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Intelligentes, kostengünstiges Beatmungsgerät stellt sich auf die Eigenatmung des Patienten ein

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Aufgrund der allgemeinen Erwartung, dass die Beatmungsgeräte während der andauernden COVID-19-Pandemie knapp werden würden, haben viele Teams weltweit einfache Beatmungsgeräte entwickelt, die mit Beutelventilmasken (AmbuBags) Luft in die Lungen ein- und aus den Lungen pumpen

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Die meisten von ihnen bieten keine nuancierte Kontrolle der Beatmungseinstellungen, wie z.B. das Verhältnis von Inspiration und Exspiration und den Druck in den Lungen.

Ein Team von Georgia Tech hat gerade einen Prototyp eines tragbaren Notfallbeatmungsgerätes vorgestellt, mit dem Kliniker die Atemfrequenz, das Tidalvolumen, das Inspirations- und Exspirationsverhältnis und den auf die Lungen ausgeübten Druck steuern können. Durch die Eigenatmung des Patienten kann das Gerät so getriggert werden, dass es die Beatmung mit der gleichen natürlichen Rate unterstützt, was hoffentlich zu besseren Ergebnissen führt.

"Unser vorrangiges Ziel ist es, den Klinikern die Kontrolle über die Schlüsselparameter zu geben, um die Sicherheit der Patienten zu gewährleisten und die Funktionalität der Beatmungsgeräte zu verbessern", sagte Devesh Ranjan, Professor und außerordentlicher Lehrstuhlinhaber an der George W. Woodruff School of Mechanical Engineering an der Georgia Tech, in einer Ankündigung. "Sobald das System initialisiert ist, arbeitet ein kleiner Bordcomputer, um die Sollwerte, die die Atmung regeln, unbeaufsichtigt einzuhalten. Die Sensoren und der Computer bieten Ärzten und anderem medizinischen Personal mehr Kontrolle und Echtzeit-Überwachung

Das neue Gerät mit dem Namen Open-AirVentGT soll für etwa 300 Dollar unter Verwendung allgemein erhältlicher elektronischer, mechanischer und Computerkomponenten hergestellt werden. Das Herzstück des Systems ist ein billiger Raspberry-Pi-Computer, der mit einer Reihe von Sensoren und einem motorisierten System zum Zusammendrücken der Beutelventilmaske verbunden ist.

All dies wurde in etwa drei Wochen erreicht, und das Team arbeitet bereits darauf hin, dass ihr Gerät die Notfall-Zulassungsverfahren durchläuft, die die FDA und andere Aufsichtsbehörden jetzt eingeführt haben.

"Wir wollten einfach zu beschaffende Materialien haben und Komponenten verwenden, die bei Bedarf ausgetauscht werden können", sagte Gokul Pathikonda, ein Postdoc-Stipendiat und Leiter des Projekts. "Lieferketten sind in verschiedenen Teilen der Welt unterschiedlich, deshalb wollten wir ein modulares Design mit leicht austauschbaren Teilen