Biomedya - Biyoteknoloji & Yaşam Bilimleri

Geçtiğimiz ilkbaharda, covid-19 salgını zirve noktasındayken, İtalya’daki doktorlar ve sağlık profesyonelleri çok üzücü kararlarla yüz yüze geldiler. Hastanelerin solunum cihazlarının miktarı yetersiz kalıyordu ve bu da doktorları hayatta kalma şansı en yüksek olan ve olmayan hastalar arasında seçim yapmaya zorluyordu. 

Düşük Maliyetli Ve Taşınabilir Oksijen Konsantratörü

Makina mühendisliği alanında bir yüksek lisans öğrencisi olan İtalyan Daniele Vivona ve MIT’nin Elektrokimyasal Enerji Laboratuvarı’ndan (EEL) araştırmacılardan oluşan bir ekip, Mart ayının başlarında, bir gün İtalya’daki gibi hastanelerin buna çok ihtiyaç duyan hastalara oksijen sağlamasına yardım edebilecek olan bir oksijen konsantratörü geliştirmek için bir plan yapmaya başladılar. 

EEL’in direktörü Yang Shao-Horn, elektrokimya alanındaki uzmanlıklarını hastalara ulaştırılabilecek olan bir oksijen konsantratörü yapmak için nasıl kullanabileceklerini görmek istediklerini söylüyor. 

Düşük maliyetli ve taşınabilir bir oksijen konsantratörü yapmaya koyulan araştırmacılar, neticede tipik bir elektrokimyasal pile benzeyen bir cihaz yaptılar. Bu cihazda, bir oksijen kompresöründen geçtikten sonra, saf oksijen bir oksijen tankına akıyor ve hastaları tedavi etmek için kolaylıkla kullanılabiliyor. 

Açık Kaynak Solunum Cihazı Tasarımları 

MIT liderliğindeki bir diğer projede, araştırmacılar dünya genelindeki şirketlerin acil durumlarda kullanılmak üzere düşük maliyetli olarak üretebileceği solunum cihazları için açık kaynak bir tasarım geliştirmeyi planladılar. 

Araştırmacılar birkaç prototip geliştirdiler, kod yazdılar ve hayvan çalışmaları yaptılar. Çalışma gelişme gösterince onu açık kaynak hale getirdiler ve birkaç ay içinde, 24,000’i aşkın insan bunlara erişim sağlamak için kaydoldu. 

Araştırmacılar Mart’tan beri çalışmalarına uluslararası düzlemde muazzam bir karşılık aldıklarını söylüyorlar.

Birden Çok Hastanın Tedavisi İçin Solunum Cihazlarını Bölüştürmek 

Makina mühendisliği bölümünden Giovanni Traverso da, Brigham & Kadın Hastanesi, Massachusetts Genel Hastanesi ve Philips’ten çalışma arkadaşlarıyla birlikte, solunum cihazı yetersizliğine çözüm bulmak için farklı bir yaklaşım benimsedi. Araştırmacılar bir solunum cihazını aynı anda bir yerine iki ya da potansiyel olarak daha fazla hastayı tedavi edebilmek için bölüştürmek adına bir yöntem geliştirdiler. Bu yaklaşım, sadece ihtiyacı karşılamaya yetecek kadar solunum cihazı olmadığı zaman başvurulacak son çare olarak geliştirildi. 

Bir solunum cihazını iki hasta arasında bölüştürmek, uyumlu akış hızı ve farklı ihtiyaçları olabilen iki hastaya aynı miktarda oksijen vermek gibi sorunları da beraberinde getiriyor. 

Bu sorunların üstesinden gelmek için, araştırmacılar solunum cihazına iki akış kontrol valfi eklediler ve sağlık profesyonellerinin bu valfleri kullanarak oksijen akışını her hasta için uygun hale getirebilmesine olanak sağladılar. Ayrıca, ekip cihaza yeni güvenlik önlemleri de ekledi ve bunlar arasında hastaların durumları değiştikçe çok fazla ya da çok az oksijen almadıklarından emin olmak için basınç tahliye valfleri ve alarmlar da bulunuyor. 

Araştırmacılar yeni yöntemlerini yapay bir akciğer yardımıyla ve iki domuzun eşzamanlı ventilasyonu yoluyla başarılı bir şekilde test edebildiler. Ekip bu teknolojiyi covid-19 gibi solunum hastalıklarına sahip hastaları tedavi etmek için ilave altyapıya ihtiyaç duyan ülkelere götürmek adına uluslararası gruplarla birlikte çalışıyor. 

Bu üç yöntem birbirinden farklı olsa da, üç araştırma ekibi de ortak bir amacı paylaşıyor: hayatı buna bağlı olan insanlara oksijen sağlamak. Bu tür çalışmalar, hastanelere covid-19 vakalarında yaşanabilecek artışlar veya gelecekte meydana gelebilecek pandemiler gibi durumlarda yardımcı olabilir.

Orijinal makale: MIT News

Kaynak: www.bilimoloji.com/pandemi-sirasinda-insanlara-oksijen-saglamak-icin-teknolojiler-gelistiriliyor/