دستگاه‌های تنفس مصنوعی یکی از نیازهای مبرم بیماران کووید-19 هستند که این‌روزها کمبود آن در سرتاسر جهان به یک معضل بزرگ تبدیل شده‌است. اما محقق ارشد شرکت انویدیا (Nvidia) راه‌حلی برای این مشکل یافته‌است.
بیل دالی (Bill Dally)، مدیر ارشد بخش تحقیقات این شرکت، روز جمعه طرح اولیه یک ونتیلاتور ارزان‌قیمت با قابلیت مونتاژ سریع را منتشر کرد. این دستگاه با ونتیلاتورهای اورژانسی متفاوت است و به پزشکان اجازه می‌دهد تا فشار، جریان و حجم هوای ورودی را بهتر تنظیم کنند و راحت‌تر از قبل به میزان اکسیژن پمپاژشده به شش‌های بیماران ویروس کرونا دسترسی داشته‌باشند.
دالی در مصاحبه‌ای گفت: بسیاری از افراد ساخت ونتیلاتورهای اورژانسی را پیشنهاد می‌دهند. بعضی از آنها حتی اجازه تنظیم هوای ورودی را به پزشک نمی‌دهند و می‌توانند به بیماران آسیب جدی واردکنند.
قطعات دستگاه طراحی شده توسط دالی به‌آسانی قابل تامین هستند و تنها 400 دلار قیمت دارند. اصلی‌ترین قطعات آن یک شیر سلونوئیدی و یک میکروکنترلر برای تنظیم جریان هوای عبوری از شیرفلکه به بیمار است. اما در میان پاندمی کرونا سفارش و دریافت بموقع این قطعه‌ها می‌تواند کار دشواری باشد. دالی برای این مشکل نیز راهکاری دارد. از نظر او برای مقابله با کمبود ونتیلاتور می‌توان با استفاده از پرینترهای سه‌بعدی این قطعات را تولید کرد. به گفته او، در صورت آماده‌بودن تمام قطعات موردنیاز، مونتاژ این دستگاه تنها 5 دقیقه به‌طول می‌انجامد.
طبق متن خبری منتشرشده در وبلاگ انویدیا، این دستگاه همچنین شامل سنسورهایی است که می‌توانند جریان هوا،حداکثر فشار و میزان خطای شیرفلکه را محاسبه کنند که باعث آسان‌تر شدن بررسی وضعیت بیمار می‌شود.
به‌گفته دالی، هدف این تحقیقات پایین آوردن هرچه بیشتر هزینه این دستگاه حتی کمتر از 400 دلار است. (جهت اطلاع و مقایسه، ونتیلاتورهای معمولی هرکدام به‌تنهایی 20000 دلار قیمت دارند!)
دالی، که تیم تحقیقاتی انویدیا را از سال 2009 رهبری می‌کند، افزود: هدف ما اینست که قیمت این دستگاه را تا 100 دلار پایین بیاوریم. او تاکنون بیش از 120 اختراع و نوآوری ثبت کرده‌است و در موسسه فناوری کالیفرنیا، دانشگاه ام‌آی‌تی و دانشگاه استنفورد سابقه تدریس در علوم کامپیوتری را دارد.
بیماری کرونا دسامبر سال پیش در ووهان چین کشف شد. از زمان همه‌گیری این ویروس، شهرهای بسیاری در سرتاسر جهان سیاستهای محدود کننده اتخاذ نمودند. بسیاری از کارخانه‌ها تولیدات خود را متوقف کردند و سیستم درمانی کشورها با کمبود شدید نیازهای اولیه بیمارستان‌ها مواجه شدند که از مهمترین آنها می‌توان به ونتیلاتورها اشاره کرد.
در بعضی افراد، عفونت شدید حاصل‌شده از ویروس کرونا باعث می‌شود تا فرد نتواند به‌خوبی تنفس کند. سپس پزشکان لوله‌ای متصل به دستگاه تنفس مصنوعی را به نای فرد وارد می‌کنند تا اکسیژن موردنیاز بیمار را در اختیار شش‌ها قرار دهد. این دستگاه اکسیژن را با هوا مخلوط می‌کند و هوای گرم حاصل را به شش‌های فرد می‌فرستد. برخی از بیماران کووید-19 ماه‌ها به ونتیلاتور وابسته هستند تا بدنشان بتواند با این ویروس مقابله کند.
طبق آمار بدست آمده، حدود 5 درصد از مبتلایان به ونتیلاتور احتیاج خواهند داشت. اما با افزایش روزافزون بیماران، بسیاری از کشورها دچار کمبود این دستگاه شده‌اندو برای ساخت دستگاهی جدید نیز زمان و هزینه زیادی لازم است. در بعضی کشورها مانند ایتالیا، به علت کمبود ونتیلاتور، نجات جان افراد جوانتر در اولویت قرار گرفته‌است.
دستگاهی ساده اما پرکاربرد
دالی چند هفته پیش پروژه طراحی ونتیلاتور خود را آغاز نمود و پس از مشورت و همکاری با چند مرکز تحقیقاتی، نهایتا تصمیم گرفت تا دستگاهش را به یک شیر سلونوئیدی مجهز کند. این قطعه از یک آهنربا برای بازوبسته کردن شیرفلکه استفاده می‌کند. او همچنین با استفاده از سیم‌ها و قطعات موجود در خانه‌اش میکروکنترلی برای پایش وضعیت دستگاه طراحی کرد.
به گفته دالی این دستگاه به آسانی قابل‌حمل است و می‌تواند به تمامی کشورهایی که به آن نیاز دارند، ارسال شود.
او ابتدا دستگاه خود را در خانه تست کرد، سپس آنرا به مرکز درمانی واقع در پالو آلتو کالیفرنیا برد تا بر‌روی شبیه‌ساز شش انسان نیز آزمایش شود. دالی می‌گوید ونتیلاتور او دقیقا همانطور که انتظار می‌رفت عمل می‌کند.
تنها مشکلی که وجود دارد اینست که نمی‌دانیم چه‌زمانی و چطور قرار است این دستگاه به تعداد بالا تولید شود. او امیدوار است با دراختیار گذاشتن شیوه ساخت و عملکرد این دستگاه، توانایی عملی کردن طرح او در اختیار همه قرار گیرد.
دستگاه دالی هنوز تاییدیه‌های رسمی را دریافت نکرده اما او در تلاش است تا مجوزهای لازم سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) را بدست آورد. پیش‌تر، این سازمان ونتیلاتور طراحی‌شده از سوی ناسا را به تایید رسانده بود.
