FAR: Entwicklung eines künstlichen Beatmungsgeräts zur Bekämpfung von Covid-19
Die Königlichen Streitkräfte (RAF) mobilisieren weiterhin ihre Ingenieure und Techniker, um die Folgen der Covid-19-Pandemie einzudämmen. So entwarf und produzierte beispielsweise ein Team von Ingenieuren aus dem vierten Büro des RAF-Kommandos ein künstliches Beatmungssystem, das die kurativen und technischen Anforderungen für ein ordnungsgemäßes Krankheitsmanagement erfüllt.
In Übereinstimmung mit den Anweisungen von König Mohammed VI., dem Obersten Chef und Stabschef der Königlichen Streitkräfte, zur Bekämpfung der Covid-19-Pandemie hat ein Team von Ingenieuren der Streitkräfte im Institut für Waffen- und Munitionsverarbeitung in Benslimane ein spezielles Belüftungssystem für die vom Virus betroffenen Personen hergestellt.
Das Royal Armed Forces Forum betonte, dass „das neue Coronavirus in schweren Fällen Entzündungen und Verstopfungen in den Atemwegen der Lunge verursacht, die zu Atemversagen führen. Daher sollte der Patient einer mechanischen Beatmung unterzogen werden, die darin besteht, die Spontanatmung mit Hilfe eines Beatmungsgerätes, gewöhnlich Beatmungsgerät genannt, zu ergänzen oder zu unterstützen“.
Die FAR erklärte daher, dass „sie nach Abschluss der klinischen Versuchsreihe für das Gerät in der Lage ist, dieses an nationale Institutionen durch lokale Rohstoffe und zu sehr günstigen Preisen zu liefern, um eine nationale Autarkie für diese Geräte zu erreichen. »
Ziel des Projekts, so der Vermerk der FAR, ist es, ein System herzustellen, das in der Lage ist, eine ausreichende Menge an Luft bereitzustellen, die in den Körper des Patienten eindringt und Kohlendioxid freisetzt, während gleichzeitig die Betriebssicherheit und eine vorbildliche Kontrolle gewährleistet sind.
In dieser Hinsicht hat sich das Entwicklungsteam, das sich aus Ärzten, Ingenieuren und Technikern des vierten Büros der Königlichen Streitkräfte zusammensetzt, mobilisiert, um so schnell wie möglich eine praktische, bequeme und zuverlässige Lösung anzubieten, die das potenzielle Atemdefizit ausgleichen kann, das für die Behandlung von Patienten mit Covid-19 notwendig ist.
Was die Leistung betrifft, so ist das vorgeschlagene System so ausgelegt, dass ein kontinuierlicher Betrieb für mindestens vierzehn (14) Tage gewährleistet ist. Dies wurde durch Resistenztests an Prototypen bestätigt.
Dieselben Tests bestätigten auch eine deutliche Stabilität der gemessenen Beatmungsparameter in Bezug auf die Sollwerte. Darüber hinaus garantiert die Reserve-Elektrokabine bei unbeabsichtigten Stromausfällen oder aufgrund einer vorübergehenden Unterbrechung bei der Notwendigkeit, die Position des Patienten zu verändern, den kontinuierlichen Betrieb des Systems für 30 Minuten.
Um den Exportbeschränkungen für diese Art von System und seiner mangelnden Verfügbarkeit auf dem internationalen Markt gerecht zu werden, bietet dieses Projekt eine praktische, lokale, skalierbare und kostengünstige Lösung. Die Logistik zur Lieferung von Rohstoffen und Komponenten wird vollständig kontrolliert.
Die Phasen der Herstellung, Montage, Verpackung und Qualitätskontrolle werden in den Werkstätten und Labors der Ecole Royale d’Equipement (ERM) und ETAM in Benslimane durchgeführt. Darüber hinaus werden die Produktionssysteme das periodische Modernisierungsprogramm nutzen, um das Angebot an Stationen für assistierte mechanische Beatmung zu erweitern.
Technologisches Können im internationalen Vergleich
Was den Anwendungsmodus betrifft, so wählt der Beatmungsbeutel den Beatmungsmodus aus und stellt dann die inspirierte Sauerstofffraktion (FiO2) und das Tidalvolumen (Vt) pro Atemzyklus ein. Die Anzahl der Atemzyklen pro Minute (F) und das Verhältnis Inspiration/Exspiration (I/E) beeinflussen die Gemischflussrate und die Atemfrequenz. Der positive exspiratorische Enddruck (PEEP) und der inspiratorische Spitzendruck (PIP) müssen sorgfältig eingestellt werden, um mögliche alveoläre Schäden durch Barotrauma oder Atelektase zu vermeiden.
Sobald es eingeschaltet wird, führt das System eine Selbstdiagnose-Routine durch, um sicherzustellen, dass seine Fächer ordnungsgemäß funktionieren. Die Validierung der Beatmungsparameter löst den Mischer aus, der die am Einlass zugeführten Luft- und Sauerstoffdurchflussraten so anpasst, dass eine Mischung mit einer FiO2-Konzentration geliefert wird, die dem Sollwert entspricht. Das System speichert das Volumen der Mischung in einem Tank, der einer streng kontrollierten Kompression ausgesetzt wird, um in die Lunge des Patienten insuffliert zu werden.
Das System verfügt auch über eine fortschrittliche Überwachungsschnittstelle, die es dem medizinischen Team ermöglicht, den Beatmungsprozess zu überwachen, entweder in der Nähe oder aus der Ferne. Zusätzlich zu den vom Benutzer eingestellten und den von den verschiedenen Sensoren gemessenen Parametern verfolgt diese Schnittstelle die Entwicklungskurven von Druck, Durchfluss, Volumen und CO2-Rate.
Es erlaubt auch, den Plateau-Druck zu messen und die Existenz des intrinsischen Drucks am Ende der Exspiration (AUTOPEEP) zu erkennen, was eine Zunahme der Atemarbeit und eine Veränderung des Gasaustauschs bewirkt. Auch eine Massenüberwachung ist mit diesem System möglich. Zu diesem Zweck können mehrere Beatmungsgeräte von einem einzigen Bediener über eine einzige Schnittstelle überwacht werden. Diese Funktion verringert das Kontaktrisiko und reduziert die Arbeitsbelastung des medizinischen Personals.
