Technológia potápačského rebreatheru bola použitá na záchranu životov pacientov na jednotke intenzívnej starostlivosti – vďaka potápačovi Martinovi Stantonovi, výkonnému riaditeľovi vnútrozemskej potápačskej lokality Vobster Quay v Somerset.
Prvú objednávku na 1000 3 jeho ventilátorov XNUMXCPAP práve zadala NHS na pomoc pacientom s ťažkými dýchacími ťažkosťami.
Stanton prišiel s myšlienkou aplikovať storočný princíp recyklácie kyslíka pomocou rebreatheru – ktorý prvýkrát použili námorní potápači v prvej svetovej vojne – na zariadenie NIV (neinvazívna ventilácia), ktoré je také dôležité v nemocničnej intenzívnej starostlivosti. Jednotky.
Takéto ventilátory sa používajú u približne 60 % pacientov s akútnou pneumóniou – hlavným dôvodom hospitalizácie pacientov s Covid-19 – ako aj s inými stavmi, ako je akútna chrípka. Keď však nemocnice v prvých dňoch pandémie začali hlásiť nedostatok ventilátorov, ako aj kyslíka pre pacientov, Stanton sa pustil do hľadania riešenia.
Vyštudovaný softvérový inžinier, ktorý predtým vlastnil a prevádzkoval Vobster Marine Systems (VMS), už mal za sebou dlhoročné skúsenosti s návrhom a výrobou rebreatherov.
„To, čo 3CPAP robí, je iné – a je to naozaj prvé – prinútiť rebreathera vykonávať CPAP,“ povedal Stanton. Divernet. CPAP znamená Continuous Positive Airway Pressure. „Schopnosti rebreatheru na úsporu kyslíka sú dobre pochopené, ale trik je v tom: ako automaticky udržiavate objem dýchania aj tlak?
„Na rebreather je pridanie objemu jednoduché – zvyčajne používame ADV [Automatic Diluent Valve]. Ale zbaviť sa toho je ťažšie. My ako potápači zvyčajne vypúšťame objem cez nos alebo ústa.
„Nemôžeme očakávať, že to urobí pacient, a počas CPAP je to v skutočnosti nemožné, pretože máte na sebe zapečatenú masku. Takže prvým vynálezom, ktorý som si nechal patentovať, bol automatický ventil na reguláciu objemu, ktorý udržiava ideálny objem v dýchacej slučke.“
Udržiavanie tlaku
Stantonovou druhou výzvou bolo nájsť spôsob, ako udržať tlak v zariadení. "CPAP vyžaduje, aby sme aplikovali konštantný tlak v dýchacích cestách, ale rebreather funguje pri okolitom tlaku," vysvetlil. "Takže som musel vyvinúť spôsob, ako vytvoriť tlak nad okolitým prostredím, ale v uzavretom systéme.
„Nebolo to také zlé a s pomocou kabinetu a niekoľkých priateľov som v apríli 2020 spustil systém.
„Tlak však musí zostať čo najbližšie k cieľu počas celého dýchacieho cyklu, ale keď sa nadýchnete a vydýchnete, musíte mať spôsob, ako zmeniť dodávaný tlak v reálnom čase, aby ste kompenzovali zmeny dodávaného tlaku. “ Stanton hovorí, že tento aspekt systému zdokonalil do januára 2021.
Výsledkom je, že jeho ľahko prenosný ventilátor 3CPAP má pripojenú nádobu so sodíkom na recykláciu vydychovaného kyslíka a stojí asi 3,300 12,000 libier – obrovská úspora v porovnaní s nákladmi 70 XNUMX libier na typický ventilátor JIS VCXNUMX.
Výrazná je aj úspora potrebného kyslíka. Štandardný systém CPAP môže spotrebovať 50 litrov kyslíka za minútu, čo pri priemernej rýchlosti dodávky do všeobecnej nemocnice v Spojenom kráľovstve okolo 3,000 60 litrov za minútu umožňuje liečiť iba XNUMX pacientov.
„Pomocou systému založeného na rebreathere dokážeme ošetriť viac ako 1,000 300,“ povedal Stanton. „Je to relevantné, pretože priemerná nemocnica v Spojenom kráľovstve má 400 – XNUMX lôžok, a ak prekročíte limity kyslíkového systému, má tendenciu sa vypnúť a pacientom zostane úplne bez kyslíka.“
Liečba kdekoľvek
Správa NHS z konca roku 2021 ukázala, že CPAP znížila pravdepodobnosť intubácie pacienta o 18 % a zlepšila výsledok pre tých, ktorí potrebovali intubáciu, približne o 16 %, povedal Stanton. Šanca na prežitie intubácie u pacientov s akútnou pneumóniou je okolo 50-50.
Ďalšou výhodou 3CPAP je, že môže byť prevádzkovaný aj na kyslíkovom koncentrátore, ktorý sa bežne používa v opatrovateľských domovoch na dodávanie kyslíka.2 pacientom pri nízkych objemoch, ale použiteľné v klinickom prostredí len v spojení s rebreatherom.
„To nám umožňuje poskytnúť túto život zachraňujúcu liečbu kdekoľvek, pokiaľ máme sodík na odstránenie CO2a moc,“ povedal Stanton. "Sodalim je stále spotrebný materiál, ale preprava je oveľa jednoduchšia ako vysokotlakový kyslík."
Regulačné testovanie 3CPAP je takmer dokončené, povedal, s pacientmi v Spojenom kráľovstve, ktoré sa majú začať v auguste. Po dokončení objednávky NHS sa začnú žiadosti o rôzne certifikácie potrebné na export 3CPAP.
Nový systém „má veľmi reálny potenciál na to, aby umožnil podávanie akútneho CPAP pomocou koncentrátorov kyslíka počas prepravy a v krajinách, kde sú zásoby kyslíka obmedzené,“ hovorí Centrum pre hodnotenie testovania zdravotníckych pomôcok.
Stanton, ktorý tento produkt vystavoval minulý týždeň na Cheltenham Science Festival, získal 130,000 XNUMX libier na financovanie vývoja od Innovate UK a Millfield Medical Electronics.
Aj na Divernete: Usmernenie pre post-Covid Scuba uvoľnené, Divers & Covid: Lekár potrebuje vašu pomoc
