Cern Tạo máy thở 'tước xuống' cho bệnh nhân COVID-19 có thể chạy bằng pin và có thể được thử nghiệm trong vài tuần
Một nhóm các chuyên gia thuộc Tổ chức nghiên cứu hạt nhân châu Âu (Cern) ở Thụy Sĩ, nhà điều hành phòng thí nghiệm vật lý hạt lớn nhất thế giới, đang phát triển máy thở y tế cho những bệnh nhân mắc COVID-19.
Được biết đến với tên gọi Máy thở năng lượng cao, hay HEV, thiết bị có thể được sử dụng để giúp điều trị cho bệnh nhân ở dạng bệnh nhẹ hoặc những người đang trong giai đoạn phục hồi, giải phóng các máy móc tiên tiến hơn cho các trường hợp nặng hơn. Thiết kế được đề xuất bởi một nhóm các nhà vật lý từ thí nghiệm LHCb (Large Hadron Collider beauty) và đã được thiết kế với "sự dễ dàng triển khai trong tâm trí".
Thiết bị này dựa trên các thành phần đơn giản và không tốn kém về nguồn, và có thể được cung cấp năng lượng bằng pin, tấm pin mặt trời hoặc máy phát khẩn cấp, giúp dễ dàng triển khai trong các khu vực có nguồn lực hạn chế.
ĐỌC THÊM
Ô nhiễm không khí liên quan đến tăng nguy cơ tử vong do COVID-19 ở Mỹ
WhatsApp hạn chế chia sẻ tin nhắn trong giá thầu để ngăn chặn sự lan truyền của virus Tin tức giả
Nguy cơ lan truyền virus gia tăng thông qua khai thác động vật hoang dã
Các nhà nghiên cứu cho biết, thiết kế tuân thủ các tiêu chuẩn của bệnh viện và hỗ trợ các chế độ vận hành máy thở được yêu cầu nhiều nhất sẽ được công bố thông qua Giấy phép phần cứng mở Cern, có nghĩa là nó có thể được sản xuất bất cứ khi nào cần và phù hợp với quy định của địa phương ở bất cứ đâu trên thế giới.
Máy thở vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm và vẫn cần được các chuyên gia y tế kiểm tra và xác minh trước khi có thể triển khai. Các thử nghiệm tại bệnh viện của thiết bị dự kiến sẽ bắt đầu vào cuối tháng này.
"Chúng tôi đề xuất thiết kế máy thở có thể dễ dàng sản xuất và tích hợp vào môi trường bệnh viện để hỗ trợ bệnh nhân COVID-19", các nhà thiết kế viết trong một bài báo được công bố trên máy chủ in trước arXiv.org mô tả thiết bị mới. "Nó được trình bày ở đây để mời phản hồi nhanh để phát triển và triển khai khi đối mặt với đại dịch COVID-19."
"Cộng đồng y tế trên toàn thế giới hiện đang phải đối mặt với tình trạng thiếu thiết bị y tế nghiêm trọng để giải quyết đại dịch COVID-19. Đặc biệt đây là trường hợp máy thở, cần thiết trong điều trị liên quan đến COVID-19 khi khởi phát, trong giai đoạn chăm sóc đặc biệt và trong giai đoạn chăm sóc đặc biệt thời gian phục hồi rất kéo dài. Các công ty đang tăng quy mô sản xuất, nhưng điều này sẽ không đủ để đáp ứng nhu cầu theo dự báo hiện tại ", các tác giả của bài báo viết.
Máy thở năng lượng cao, Cern
Nguyên mẫu máy thở năng lượng cao (HEV) trong sản xuất.
CERN
Máy thở cung cấp oxy đến phổi của bệnh nhân đồng thời loại bỏ carbon dioxide, giúp giữ cho bệnh nhân sống khó thở. Cho rằng các nhà sản xuất thông thường đang vật lộn để đáp ứng nhu cầu cho các thiết bị này, nhiều chính phủ, tổ chức giáo dục và công ty thường xây dựng các sản phẩm khác, như Dyson và General Motors, hiện đang chuyển sự chú ý sang sản xuất máy thở.
Các nhà vật lý LHCb của Cern đã đưa ra ý tưởng cho máy thở sau khi nhận ra rằng công nghệ được sử dụng để cung cấp và kiểm soát dòng khí trong máy dò hạt có thể được điều chỉnh để giúp bệnh nhân bị COVID-19. Bởi vì các nhà thiết kế là các nhà vật lý không phải là chuyên gia y tế, nhóm nghiên cứu nói rằng điều quan trọng là tìm kiếm chuyên môn có liên quan từ khi bắt đầu dự án.
"Ở đây chúng tôi đã được hưởng lợi rất nhiều từ kinh nghiệm và kiến thức của nhóm HSE (sức khỏe & an toàn và bảo vệ môi trường nghề nghiệp) của Cern về tư vấn y tế, tuân thủ luật pháp hiện hành và các yêu cầu về an toàn và sức khỏe, và mối quan hệ làm việc với các bệnh viện địa phương," Paula Collins, một trong nhóm HEV, nói với CERN Courier .
"Nhóm cũng được hỗ trợ rất nhiều từ các bộ phận Cern khác, đặc biệt là thiết kế điện tử và lựa chọn các thành phần tốt nhất để thao tác khí. Trong quá trình khóa, thế giới đang chuyển sang kết nối từ xa, và chúng tôi rất khuyến khích thấy rằng điều đó là có thể trong một khoảng thời gian ngắn để thiết lập một nhóm trò chuyện trực tuyến gồm các bác sĩ gây mê và chuyên gia hô hấp có kinh nghiệm từ Úc, Bỉ, Thụy Sĩ và Đức, đã thúc đẩy thiết kế đáng kể, "cô nói.
Đồ họa dưới đây, được cung cấp bởi Statista , cho thấy các trường hợp được xác nhận của COVID-19 tại Hoa Kỳ.
coronavirus, bản đồ, covid-19, quốc gia, thế giới
Một hình ảnh được cung cấp bởi Statista cho thấy sự lây lan toàn cầu của coronavirus mới vào đầu ngày 8 tháng Tư. Hơn 1,4 triệu người đã bị ảnh hưởng, trong đó có 308.000 người đã hồi phục và hơn 83.500 người đã chết.
STATISTA
Trong khi CERN, nơi có máy gia tốc hạt mạnh nhất thế giới (Máy va chạm Hadron lớn), nổi tiếng với các thí nghiệm vật lý tiên phong, tổ chức này đã thành lập một đội đặc nhiệm vào tháng 3 để hỗ trợ ứng phó trên toàn thế giới đối với đại dịch COVID-19, dựa trên chuyên môn của cộng đồng toàn cầu 18.000 người.
Theo tổ chức này, lực lượng đặc nhiệm "Cern chống COVID-19" đã nhận được hàng trăm đề xuất từ cộng đồng của mình cho các ý tưởng, bao gồm cả thiết kế máy thở mới lạ.
"CERN là phòng thí nghiệm hàng đầu thế giới về vật lý hạt và trong các công nghệ liên quan. Như vậy, đây là một trung tâm tài nguyên, bao gồm Lưới điện toán LHC trên toàn thế giới, WLCG, xưởng cơ khí, thiết kế tạo mẫu và thiết kế tinh vi, công nghệ tiên tiến và chuyên môn đa dạng từ khoa học và kỹ thuật đến công nghiệp hóa, "Tổng giám đốc Cern Fabiola Gianotti nói trong một tuyên bố.
"Chúng tôi muốn triển khai các nguồn lực và năng lực của mình để góp phần vào cuộc chiến chống lại đại dịch COVID-19", cô nói.
Ngoài dự án máy thở, đã có những sáng kiến khác đang được tiến hành như là một phần trong phản ứng của CERN đối với đại dịch. Chúng bao gồm việc sản xuất một tấn gel khử trùng cho các đội phản ứng khẩn cấp tại địa phương và sản xuất các thiết bị bảo vệ, như mặt nạ và hàng rào Perspex, cho cơ quan thực thi pháp luật địa phương, sử dụng các cơ sở in 3D của CERN.
Hơn nữa, các chuyên gia của Cern cũng đang điều tra làm thế nào sức mạnh tính toán khổng lồ trong cộng đồng vật lý hạt có thể được khai thác để tăng cường tìm kiếm vắc-xin.
"Chúng tôi đã rất khích lệ sự nhiệt tình của cộng đồng đóng góp", chủ tịch lực lượng đặc nhiệm Beniamino Di Girolamo nói trong một tuyên bố. "Các ý tưởng bao gồm từ việc triển khai các nguồn lực điện toán, kỹ thuật và kỹ thuật mạnh mẽ của CERN, để hỗ trợ nỗ lực của địa phương thông qua hỗ trợ ứng phó hậu cần và khẩn cấp."
Được biết đến với tên gọi Máy thở năng lượng cao, hay HEV, thiết bị có thể được sử dụng để giúp điều trị cho bệnh nhân ở dạng bệnh nhẹ hoặc những người đang trong giai đoạn phục hồi, giải phóng các máy móc tiên tiến hơn cho các trường hợp nặng hơn. Thiết kế được đề xuất bởi một nhóm các nhà vật lý từ thí nghiệm LHCb (Large Hadron Collider beauty) và đã được thiết kế với "sự dễ dàng triển khai trong tâm trí".
Thiết bị này dựa trên các thành phần đơn giản và không tốn kém về nguồn, và có thể được cung cấp năng lượng bằng pin, tấm pin mặt trời hoặc máy phát khẩn cấp, giúp dễ dàng triển khai trong các khu vực có nguồn lực hạn chế.
ĐỌC THÊM
Ô nhiễm không khí liên quan đến tăng nguy cơ tử vong do COVID-19 ở Mỹ
WhatsApp hạn chế chia sẻ tin nhắn trong giá thầu để ngăn chặn sự lan truyền của virus Tin tức giả
Nguy cơ lan truyền virus gia tăng thông qua khai thác động vật hoang dã
Các nhà nghiên cứu cho biết, thiết kế tuân thủ các tiêu chuẩn của bệnh viện và hỗ trợ các chế độ vận hành máy thở được yêu cầu nhiều nhất sẽ được công bố thông qua Giấy phép phần cứng mở Cern, có nghĩa là nó có thể được sản xuất bất cứ khi nào cần và phù hợp với quy định của địa phương ở bất cứ đâu trên thế giới.
Máy thở vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm và vẫn cần được các chuyên gia y tế kiểm tra và xác minh trước khi có thể triển khai. Các thử nghiệm tại bệnh viện của thiết bị dự kiến sẽ bắt đầu vào cuối tháng này.
"Chúng tôi đề xuất thiết kế máy thở có thể dễ dàng sản xuất và tích hợp vào môi trường bệnh viện để hỗ trợ bệnh nhân COVID-19", các nhà thiết kế viết trong một bài báo được công bố trên máy chủ in trước arXiv.org mô tả thiết bị mới. "Nó được trình bày ở đây để mời phản hồi nhanh để phát triển và triển khai khi đối mặt với đại dịch COVID-19."
"Cộng đồng y tế trên toàn thế giới hiện đang phải đối mặt với tình trạng thiếu thiết bị y tế nghiêm trọng để giải quyết đại dịch COVID-19. Đặc biệt đây là trường hợp máy thở, cần thiết trong điều trị liên quan đến COVID-19 khi khởi phát, trong giai đoạn chăm sóc đặc biệt và trong giai đoạn chăm sóc đặc biệt thời gian phục hồi rất kéo dài. Các công ty đang tăng quy mô sản xuất, nhưng điều này sẽ không đủ để đáp ứng nhu cầu theo dự báo hiện tại ", các tác giả của bài báo viết.
Máy thở năng lượng cao, Cern
Nguyên mẫu máy thở năng lượng cao (HEV) trong sản xuất.
CERN
Máy thở cung cấp oxy đến phổi của bệnh nhân đồng thời loại bỏ carbon dioxide, giúp giữ cho bệnh nhân sống khó thở. Cho rằng các nhà sản xuất thông thường đang vật lộn để đáp ứng nhu cầu cho các thiết bị này, nhiều chính phủ, tổ chức giáo dục và công ty thường xây dựng các sản phẩm khác, như Dyson và General Motors, hiện đang chuyển sự chú ý sang sản xuất máy thở.
Các nhà vật lý LHCb của Cern đã đưa ra ý tưởng cho máy thở sau khi nhận ra rằng công nghệ được sử dụng để cung cấp và kiểm soát dòng khí trong máy dò hạt có thể được điều chỉnh để giúp bệnh nhân bị COVID-19. Bởi vì các nhà thiết kế là các nhà vật lý không phải là chuyên gia y tế, nhóm nghiên cứu nói rằng điều quan trọng là tìm kiếm chuyên môn có liên quan từ khi bắt đầu dự án.
"Ở đây chúng tôi đã được hưởng lợi rất nhiều từ kinh nghiệm và kiến thức của nhóm HSE (sức khỏe & an toàn và bảo vệ môi trường nghề nghiệp) của Cern về tư vấn y tế, tuân thủ luật pháp hiện hành và các yêu cầu về an toàn và sức khỏe, và mối quan hệ làm việc với các bệnh viện địa phương," Paula Collins, một trong nhóm HEV, nói với CERN Courier .
"Nhóm cũng được hỗ trợ rất nhiều từ các bộ phận Cern khác, đặc biệt là thiết kế điện tử và lựa chọn các thành phần tốt nhất để thao tác khí. Trong quá trình khóa, thế giới đang chuyển sang kết nối từ xa, và chúng tôi rất khuyến khích thấy rằng điều đó là có thể trong một khoảng thời gian ngắn để thiết lập một nhóm trò chuyện trực tuyến gồm các bác sĩ gây mê và chuyên gia hô hấp có kinh nghiệm từ Úc, Bỉ, Thụy Sĩ và Đức, đã thúc đẩy thiết kế đáng kể, "cô nói.
Đồ họa dưới đây, được cung cấp bởi Statista , cho thấy các trường hợp được xác nhận của COVID-19 tại Hoa Kỳ.
coronavirus, bản đồ, covid-19, quốc gia, thế giới
Một hình ảnh được cung cấp bởi Statista cho thấy sự lây lan toàn cầu của coronavirus mới vào đầu ngày 8 tháng Tư. Hơn 1,4 triệu người đã bị ảnh hưởng, trong đó có 308.000 người đã hồi phục và hơn 83.500 người đã chết.
STATISTA
Trong khi CERN, nơi có máy gia tốc hạt mạnh nhất thế giới (Máy va chạm Hadron lớn), nổi tiếng với các thí nghiệm vật lý tiên phong, tổ chức này đã thành lập một đội đặc nhiệm vào tháng 3 để hỗ trợ ứng phó trên toàn thế giới đối với đại dịch COVID-19, dựa trên chuyên môn của cộng đồng toàn cầu 18.000 người.
Theo tổ chức này, lực lượng đặc nhiệm "Cern chống COVID-19" đã nhận được hàng trăm đề xuất từ cộng đồng của mình cho các ý tưởng, bao gồm cả thiết kế máy thở mới lạ.
"CERN là phòng thí nghiệm hàng đầu thế giới về vật lý hạt và trong các công nghệ liên quan. Như vậy, đây là một trung tâm tài nguyên, bao gồm Lưới điện toán LHC trên toàn thế giới, WLCG, xưởng cơ khí, thiết kế tạo mẫu và thiết kế tinh vi, công nghệ tiên tiến và chuyên môn đa dạng từ khoa học và kỹ thuật đến công nghiệp hóa, "Tổng giám đốc Cern Fabiola Gianotti nói trong một tuyên bố.
"Chúng tôi muốn triển khai các nguồn lực và năng lực của mình để góp phần vào cuộc chiến chống lại đại dịch COVID-19", cô nói.
Ngoài dự án máy thở, đã có những sáng kiến khác đang được tiến hành như là một phần trong phản ứng của CERN đối với đại dịch. Chúng bao gồm việc sản xuất một tấn gel khử trùng cho các đội phản ứng khẩn cấp tại địa phương và sản xuất các thiết bị bảo vệ, như mặt nạ và hàng rào Perspex, cho cơ quan thực thi pháp luật địa phương, sử dụng các cơ sở in 3D của CERN.
Hơn nữa, các chuyên gia của Cern cũng đang điều tra làm thế nào sức mạnh tính toán khổng lồ trong cộng đồng vật lý hạt có thể được khai thác để tăng cường tìm kiếm vắc-xin.
"Chúng tôi đã rất khích lệ sự nhiệt tình của cộng đồng đóng góp", chủ tịch lực lượng đặc nhiệm Beniamino Di Girolamo nói trong một tuyên bố. "Các ý tưởng bao gồm từ việc triển khai các nguồn lực điện toán, kỹ thuật và kỹ thuật mạnh mẽ của CERN, để hỗ trợ nỗ lực của địa phương thông qua hỗ trợ ứng phó hậu cần và khẩn cấp."
Nhận xét
Đăng nhận xét