Sukellusrebreather-tekniikkaa on sovellettu tehohoitopotilaiden hengen pelastamiseen – kiitos sukeltaja Martin Stantonin, Somersetin Vobster Quayn sisävesisukelluspaikan toimitusjohtajan.
NHS on juuri tehnyt ensimmäisen tilauksen 1000 hänen 3CPAP-hengityslaitteensa auttamaan potilaita, joilla on vakavia hengitysvaikeuksia.
Stanton keksi idean soveltaa vuosisadan vanhaa periaatetta kierrättää happea käyttämällä rebreatheria – jota merivoimien sukeltajat käyttivät ensimmäisen kerran ensimmäisessä maailmansodassa – NIV-laitteeseen (Non Invasive Ventilation), joka on niin tärkeä sairaalan tehohoidossa. yksiköitä.
Tällaisia ventilaattoreita käytetään noin 60 %:lla potilaista, joilla on akuutti keuhkokuume – tärkein syy Covid-19-potilaiden joutumiseen sairaalahoitoon – sekä muita sairauksia, kuten akuuttia influenssaa. Kun sairaalat kuitenkin alkoivat raportoida hengityslaitteiden ja potilaiden hapen puutteesta pandemian alkuaikoina, Stanton ryhtyi etsimään ratkaisua.
Ammatiltaan ohjelmistosuunnittelija ja aiemmin Vobster Marine Systemsin (VMS) omistama ja johtanut hänellä oli jo monen vuoden kokemus rebreatherien suunnittelusta ja valmistuksesta.
"Se, mitä 3CPAP tekee, on erilaista - ja se on todella ensimmäinen - on saada hengittäjä suorittamaan CPAP", Stanton kertoi. Divernet. CPAP on lyhenne sanoista Continuous Positive Airway Pressure. ”Uudelleenhengittimen happea säästävät ominaisuudet ymmärretään hyvin, mutta temppu on: kuinka hengittävä tilavuus ja paine säilytetään automaattisesti?
”Uudelleenhengittäjällä tilavuuden lisääminen on helppoa – käytämme yleensä ADV:tä [Automatic Diluent Valve]. Mutta siitä eroon pääseminen on vaikeampaa. Me sukeltajat yleensä tuuletamme tilavuuden nenämme tai suun kautta.
"Emme voi odottaa potilaan tekevän niin, ja itse asiassa CPAP:n aikana tämä on mahdotonta, koska sinulla on sinetöity maski. Joten ensimmäinen keksintö, jonka patentoin, oli automaattinen äänenvoimakkuuden säätöventtiili, joka ylläpitää ihanteellista tilavuutta hengityssilmukassa.
Paineen ylläpito
Stantonin toinen haaste oli löytää tapa ylläpitää painetta laitteessa. "CPAP edellyttää jatkuvaa painetta hengitysteihin, mutta rebreather toimii ympäristön paineessa", hän selitti. "Joten minun piti kehittää tapa tuottaa ympäristön yläpuolella olevaa painetta, mutta suljetussa järjestelmässä.
”Se ei ollut paha, ja kabinettitoimiston ja muutaman ystävän avulla sain järjestelmän käyttöön huhtikuussa 2020.
"Paineen on kuitenkin pysyttävä mahdollisimman lähellä tavoitetta koko hengityssyklin ajan, mutta sisään- ja uloshengityksessä on oltava tapa muuttaa syötettyä painetta reaaliajassa, jotta paineissa tapahtuvat muutokset voidaan kompensoida. ” Stanton sanoo saaneensa järjestelmän tämän osan täydelliseksi tammikuuhun 2021 mennessä.
Tuloksena on hänen helposti kuljetettava 3CPAP-hengityslaite, johon on kiinnitetty natriumkalkkisäiliö kierrättämään uloshengitettyä happea, ja se maksaa noin 3,300 12,000 puntaa – valtava säästö verrattuna tyypillisen VC70 ICU-hengityslaitteen XNUMX XNUMX punnan hintaan.
Tarvittava hapensäästö on myös merkitty. Tavallinen CPAP-järjestelmä saattaa käyttää 50 litraa happea minuutissa, mikä mahdollistaa vain 3,000 potilaan hoidon, kun Ison-Britannian yleissairaalan keskimääräinen toimitusnopeus on noin 60 XNUMX litraa minuutissa.
"Uudelleenhengityspohjaisen järjestelmän avulla voimme hoitaa yli 1,000", sanoi Stanton. "Tämä on olennaista, koska Ison-Britannian keskimääräisessä sairaalassa on 300-400 vuodepaikkaa, ja jos ylittää happijärjestelmän rajat, se yleensä sammuu - jättäen potilaat ilman happea."
Hoito missä tahansa
NHS:n raportti vuoden 2021 lopulla osoitti, että CPAP vähensi potilaan intuboinnin todennäköisyyttä 18 prosentilla ja paransi intuboinnin tarpeessa olevien potilaiden tuloksia noin 16 prosenttia, Stanton sanoi. Akuutin keuhkokuumeen potilaiden todennäköisyys selviytyä intubaatiosta on noin 50-50.
3CPAP:n lisäetu on, että sitä voidaan käyttää jopa happikonsentraattorilla, jota käytetään yleisesti hoitokodeissa O:n toimittamiseen.2 potilaille pieninä määrinä, mutta käyttökelpoinen kliinisessä ympäristössä vain rebreatherin kanssa.
"Tämän ansiosta voimme antaa tämän hengenpelastushoidon missä tahansa, kunhan meillä on natronkalkkia hiilidioksidin poistamiseen2ja voimaa", Stanton sanoi. "Sodaliimi on edelleen kulutushyödyke, mutta se on paljon helpompi kuljettaa kuin korkeapaineinen happea."
Hän sanoi, että 3CPAP:n lakisääteinen testaus on melkein valmis, ja Yhdistyneen kuningaskunnan potilastutkimukset alkavat elokuussa. Kun NHS-tilaus on valmis, 3CPAP:n vientiin tarvittavien eri sertifikaattien hakeminen alkaa.
Uudella järjestelmällä "on erittäin todelliset mahdollisuudet mahdollistaa akuutin CPAP:n toimittaminen happikonsentraattorien avulla kuljetuksen aikana ja maissa, joissa happivarannot ovat rajalliset", sanoo Medical Devices Testing Evaluation Centre.
Stanton, joka esitteli tuotetta viime viikolla Cheltenham Science Festivalilla, sai 130,000 XNUMX punnan kehitysrahoituksen Innovate UK:lta ja Millfield Medical Electronicsilta.
Myös Divernetissä: Ohjaus rentoa post-Covid-sukellukseen, Sukeltajat ja Covid: Lääkäri tarvitsee apuasi
