L'administration sûre et efficace d'oxygène aux patients.

Les masques de soupape de sac, également appelés sacs Ambu (unités de respiration manuelle artificielle) sont utilisées pour livrer de l'oxygène aux patients qui ne respirent pas seuls. Mais bien qu'ils aient sauvé de nombreuses vies, ils ne sont pas bien adaptés pour traiter les patients atteints du coronavirus Covid-19.

La principale lacune du masque est qu'elle doit être pressée manuellement pour forcer l'oxygène dans les poumons. Cela fonctionne pendant de courtes périodes, mais pas pour les soins de longue durée. Il peut également envoyer des quantités variables d'oxygène dans les poumons et le patient doit d'abord être stabilisé avant de donner de l'oxygène.

Après avoir examiné les conceptions open source pour les ventilateurs d'urgence, une équipe d'ingénieurs de Tolomatic s'est réunie et a proposé de nouvelles idées pour construire des ventilateurs à partir de sacs Ambu. En une semaine, l'équipe avait créé deux conceptions qui utilisent les actionneurs électriques à vis de l'entreprise. Les conceptions automatisent le contrôle du volume d'air et de la fréquence à laquelle il est fourni aux patients - une amélioration significative par rapport aux sacs Ambu à opération manuelle.

Notre approche a été d'automatiser un processus traditionnellement manuel à l'aide d'actionneurs linéaires électriques et de s'assurer que les patients continueraient à obtenir de l'air pendant des jours ou des semaines. Les actionneurs contrôlent la vitesse, la fréquence et la longueur de course de la descente vers le bas; combien de temps faire une pause; puis la vitesse, la fréquence et la longueur de course du mouvement de retour.

Les actionneurs donnent aux médecins et aux infirmières un contrôle total sur le flux d'oxygène dans les poumons du patient, contrairement à des cylindres plus traditionnels ou des cylindres pneumatiques que nous avons vus sur d'autres conceptions open-source. Que le patient soit jeune, vieux, grand ou petit, il peut ajuster la quantité d'air et à quelle fréquence il est livré au patient.

Nous utilisons soit un actionneur de tige électrique ou un actionneur électrique sans tige. Les deux sont des actionneurs linéaires à vis qui convertissent la puissance rotative d'un servomoteur en mouvement linéaire. Les actionneurs de type tige ont une tige qui s'étend et se rétracte du corps principal de l'actionneur. Les actionneurs sans tige n'ont pas de tige. Au lieu de cela, le voyage ou l'AVC est contenu dans l'actionneur. Pour cette application, l'actionneur de tige a besoin d'un logement pour contenir le sac Ambu et l'actionneur monte dans le logement. L'actionneur sans tige est plus compact et peut contenir et comprimer le sac Ambu dans ses rails.

La longueur optimale de course pour les deux prototypes est de 2,5 pouces, avec un minimum de 25 lb de force à l'arbre de sortie. Les deux sont évalués sur au moins 100 lb de force. La configuration du moteur à entraînement direct (ou en ligne) simplifie les coûts de conception et réduit. L'ajout d'un engrenage à la conception le permettrait de s'adapter à une plus grande variété de moteurs.

Ces nouvelles conceptions semblent être une amélioration par rapport aux modifications des sacs AMBU qui automatisent le processus en utilisant des cammings uniques ou un actionneur pneumatique. Ceux-ci ne permettent pas aux agents de santé d'ajuster la longueur de l'AVC, seulement la fréquence de la respiration. En conséquence, le même volume de volume de sont livrés à tous les patients et le profil de mouvement qui en résulte n'est pas comme un cycle respiratoire typique.

Les actionneurs linéaires, en revanche, peuvent rapidement accélérer et maintenir la vitesse sur une distance spécifiée, offrant des volumes plus continus d'air par compression et un cycle respiratoire plus typique. Le contrôle total du mouvement d'un actionneur linéaire permet également aux volumes de l'air soit ajusté pour l'âge, la taille ou les besoins de la taille d'un patient.

Les conceptions offrent des performances fiables à long terme et s'adapteront à l'ajout d'alarmes en cas de défauts de moteur et de capteurs pour surveiller la quantité et la qualité du débit d'air.

Nous ne sommes pas un fabricant de dispositifs médicaux, et cette conception n'a été approuvée par aucun organisme de réglementation. Cependant, ces concepts limitent le contact du patient à celui du sac Ambu déjà approuvé. Notre intention est de tendre la main à d'autres partenaires, de susciter un certain intérêt et de discuter de la façon dont nous pouvons collaborer sur une conception approuvée qui aidera le personnel médical à essayer de sauver des vies.

À ce jour, nous avons discuté avec plusieurs sociétés qui poursuivent d'autres conceptions de concepts et nous intéressons aux avantages supplémentaires que l'actionnement électrique fournirait. Notre entreprise est prête à offrir notre expertise en matière de contrôle des mouvements pour aider à résoudre ces défis critiques. Les entreprises doivent nous contacter pour obtenir de l'aide avec leurs demandes.