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Armee-Ärzte erfinden COVID-19-Isolationskammer

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Armee-Ärzte, die in Krankenhäusern innerhalb der Defense Health Agency arbeiten, haben einen Prototyp einer Isolationskammer entwickelt, die über Kopf und Brust von Patienten mit der Diagnose COVID-19 gelegt werden kann.

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Die Behörde hat bei der US-FDA eine Genehmigung für die Verwendung in Notfällen beantragt und damit den Weg für eine rasche Umsetzung geebnet, um zum Schutz der Gesundheitsdienstleister an der Front der Pandemie beizutragen.

Die COVID-19-Isolationskammer für das Atemwegsmanagement (CAMIC) ist eine Barrierevorrichtung, die durch Drapieren einer durchsichtigen Kunststofffolie über einen kastenartigen Rahmen aus gewöhnlichen PVC-Rohren hergestellt wird. Die Kammer fängt und entfernt Viruspartikel, die aus Nase und Mund eines Patienten austreten, mit Hilfe eines Luft- oder Sauerstoffstroms, der durch Löcher in den Rohren auf der einen Seite eintritt und durch ein Vakuum auf der anderen Seite abgesaugt wird. Vakuumleitungen sind in Krankenhäusern üblich, aber selbst wenn eine solche Leitung nicht zur Verfügung steht, können eine Vakuumpumpe und ein HEPA-Filter problemlos an das Gerät angeschlossen werden.

Die Kammer wurde erfunden, um die standardmäßige persönliche Schutzausrüstung von Ärzten und Krankenschwestern zu ergänzen, indem eine sicherere Umgebung für die Durchführung des Atemwegsmanagements von der Untersuchung bis zur Intubation geschaffen wurde. Intermediäres Atemwegsmanagement stellt die Optionen dar, die ein medizinisches Personal vor der Intubation nutzen kann. Indem diese intermediären Optionen sicherer und verfügbarer gemacht werden, kann der Einsatz der CAMIC den Patienten die Möglichkeit geben, auf eine Intubation ganz zu verzichten.

Zu den Erfindern gehören Maj. Steven Hong, Cpt. Timothy Blood, und Cpt. Jonathan Perkins am Walter Reed National Military Medical Center; Maj. Douglas Ruhl am Madigan Army Medical Center; Nathan Fisher am Forschungszentrum für Telemedizin und Hochtechnologie der Armee; Maj. Charles Riley am Fort Belvoir Community Hospital; und 2nd Lt. Joseph Krivda an der Uniformed Services University of the Health Sciences.

"Die Kliniker beider Krankenhäuser verbrachten viele schlaflose Nächte und Wochenenden damit, mit Entwürfen und Testmodellen zu spielen", sagt Ruhl. "Das Gerät kann auch während anderer Atemwegsbehandlungen infektiöse Partikel enthalten, wie z.B. Sauerstoff mit hohem Durchfluss, ein Vernebler oder ein CPAP, und hoffentlich den Bedarf an Beatmungsgeräten verringern

Das Gerät wurde bei Walter Reed und Madigan mit Computermodellierung bei TATRC modelliert und getestet. Um die Wirksamkeit der Erfindung zu messen, wurde Rauch als Proxy für luftgetragene Viruspartikel verwendet, und ein Partikelzähler wurde zur Messung der Verteilung innerhalb und um den Prototyp herum eingesetzt

Zusätzlich zur Notfall-Zulassung durch die FDA hat die Armee zwei vorläufige Patentanträge beim US-Patent- und Markenamt eingereicht. "Es war beeindruckend zu sehen, wie mehrere Abteilungen des Verteidigungsministeriums die Bedeutung dieses Konzepts verstanden und es zu einer Priorität gemacht haben, um Überprüfungen und Genehmigungen zu beschleunigen", sagt Ruhl.

TechLink, der nationale Partnerschaftsvermittler des Verteidigungsministeriums für Technologietransfer, sucht US-Unternehmen und Unternehmer, die die Erfindung überprüfen und der US-Armee Lizenzen für die Herstellung erteilen wollen.

Quinton King, leitender Technologiemanager bei TechLink, erleichtert das Lizenzierungsverfahren zur direkten Unterstützung der Armee. Es wird eine Lizenz für den Notfalleinsatz angeboten, um den Einsatz dieser Technologie gegen COVID-19 zu beschleunigen.

"Diese Erfindung ermöglicht ein intermediäres Atemwegsmanagement vor der Intubation und hoffentlich die Vermeidung einer Intubation, während gleichzeitig das medizinische Personal sicher ist", sagt King. "Da dieses Gerät relativ billig und schnell hergestellt werden kann, hoffen wir, dass diese Technologie schnell an diejenigen geliefert werden kann, die in medizinischen Einrichtungen im ganzen Land und auf der ganzen Welt gegen COVID-19 kämpfen. Diese Technologie könnte dazu beitragen, das Leben der Patienten sowie der behandelnden Ärzte und Krankenschwestern zu retten", so King