Potapljaška tehnologija rebreather je bila uporabljena za reševanje življenj pacientov na intenzivni negi – zahvaljujoč potapljaču Martinu Stantonu, generalnemu direktorju potapljaške lokacije Vobster Quay v Somersetu.
NHS je pravkar oddal prvo naročilo za 1000 njegovih ventilatorjev 3CPAP za pomoč bolnikom s hudimi težavami z dihanjem.
Stanton je prišel na idejo o uporabi stoletnega principa recikliranja kisika z uporabo rebreatherja – ki so ga prvi uporabili mornariški potapljači v prvi svetovni vojni – za napravo NIV (neinvazivna ventilacija), ki je tako pomembna v bolnišnični intenzivni negi. enote.
Takšni ventilatorji se uporabljajo za približno 60 % bolnikov z akutno pljučnico – glavnim razlogom, zaradi katerega so bolniki s Covid-19 hospitalizirani –, pa tudi za druga stanja, kot je akutna gripa. Vendar ko so bolnišnice v prvih dneh pandemije začele poročati o pomanjkanju ventilatorjev in kisika za bolnike, se je Stanton lotil iskanja rešitve.
Po poklicu je programski inženir, ki je prej imel v lasti in vodil Vobster Marine Systems (VMS), že dolgoletne izkušnje z načrtovanjem in proizvodnjo rebreatherjev.
"Kar 3CPAP počne, kar je drugače - in je resnično prvi - je, da rebreather izvaja CPAP," je povedal Stanton Divernet. CPAP pomeni stalni pozitivni tlak v dihalnih poteh. »Zmožnosti rebreatherja za varčevanje s kisikom so dobro znane, toda trik je v tem, kako samodejno vzdrževati prostornino in tlak za dihanje?
»Pri rebreatherju je dodajanje prostornine preprosto – običajno uporabljamo ADV (avtomatski ventil za redčenje). Toda znebiti se je težje. Kot potapljači količino običajno izpuščamo skozi nos ali usta.
»Od pacienta ne moremo pričakovati, da bo to storil, in med CPAP je to pravzaprav nemogoče, ker nosiš zaprto masko. Tako je bil prvi izum, ki sem ga patentiral, samodejni ventil za uravnavanje prostornine, ki ohranja idealno prostornino v dihalni zanki.”
Vzdrževanje pritiska
Stantonov drugi izziv je bil najti način vzdrževanja pritiska v napravi. "CPAP zahteva, da v dihalnih poteh izvajamo stalen pritisk, rebreather pa deluje pri tlaku okolja," je pojasnil. »Tako sem moral razviti način za ustvarjanje tlaka nad okolico, vendar znotraj zaprtega sistema.
»To ni bilo tako slabo in s pomočjo kabineta in nekaj prijateljev sem aprila 2020 vzpostavil sistem, ki je deloval.
»Vendar pa mora tlak ostati čim bližje cilju v celotnem dihalnem ciklu, toda ko vdihnete in izdihnete, morate imeti možnost, da spremenite dovedeni tlak v realnem času, da kompenzirate spremembe v dobavljenem pritisku. ” Stanton pravi, da je ta vidik sistema izpopolnil do januarja 2021.
Rezultat je njegov enostavno prenosljiv ventilator 3CPAP, ki ima pritrjen kanister z natrijevim apnom za recikliranje izdihanega kisika in stane približno 3,300 GBP – ogromen prihranek v primerjavi z 12,000 GBP stroškom tipičnega ventilatorja VC70 ICU.
Označen je tudi potreben prihranek kisika. Standardni sistem CPAP lahko porabi 50 litrov kisika na minuto, kar s povprečno hitrostjo dostave v splošni bolnišnici Združenega kraljestva okoli 3,000 litrov na minuto omogoča zdravljenje le 60 bolnikov.
"Z uporabo sistema, ki temelji na rebreatherju, jih lahko zdravimo več kot 1,000," je dejal Stanton. "To je primerno, saj ima povprečna bolnišnica v Združenem kraljestvu 300-400 postelj in če presežete meje kisikovega sistema, se ta ponavadi zapre - tako da bolniki ostanejo brez kisika."
Zdravljenje kjerkoli
Poročilo NZS konec leta 2021 je pokazalo, da je CPAP zmanjšal verjetnost, da bo pacient intubiran za 18 %, in izboljšal rezultat za tiste, ki so potrebovali intubacijo, za približno 16 %, je dejal Stanton. Možnosti preživetja intubacije pri bolnikih z akutno pljučnico so okoli 50-50.
Nadaljnja prednost 3CPAP je, da se lahko uporablja celo na koncentratorju kisika, ki se običajno uporablja v domovih za ostarele za dovajanje O2 pacientom pri nizkih volumnih, vendar uporabna v kliničnem okolju samo v povezavi z rebreatherjem.
»To nam omogoča, da to rešilno zdravljenje izvajamo kjer koli, če imamo natrijev apno za odstranjevanje CO2, in moč,« je dejal Stanton. "Sodalim je še vedno potrošni material, vendar ga je veliko lažje prevažati kot visokotlačni kisik."
Regulativno testiranje 3CPAP je skoraj končano, je dejal, s poskusi na bolnikih v Združenem kraljestvu, ki naj bi se začeli avgusta. Po izpolnitvi naročila NHS se bodo začele vloge za različne certifikate, potrebne za izvoz 3CPAP.
Novi sistem "ima zelo realen potencial, da omogoči izvajanje akutnega CPAP z uporabo koncentratorjev kisika, med prevozom in v državah, kjer so zaloge kisika omejene," pravi Center za ocenjevanje testiranja medicinskih pripomočkov.
Stanton, ki je izdelek prejšnji teden razstavljal na znanstvenem festivalu v Cheltenhamu, je prejel 130,000 funtov razvojnega financiranja s strani Innovate UK in Millfield Medical Electronics.
Tudi na Divernetu: Sproščeno vodenje glede potapljanja po covidu, Potapljači in covid: zdravnik potrebuje vašo pomoč
