呼吸机分流装置

COVID-19应对措施:格林维尔医学院,工程学院加紧应对冠状病毒挑战

各机构合作改善卫生成果,展望未来进一步创新



由于冠状病毒威胁健康并颠覆了日常生活,UofSC社区家庭的成员正以坚韧和关心他人的精神迎接挑战。看到更多的故事。

不到一个月前,一个北部急诊医学医生的简单想法演变成了一个由医学和工程专家组成的特别工作组,专注于一个目标——让一种设备获得FDA的紧急批准,这种设备可以让一台呼吸机帮助多达4名COVID-19患者。

该州最大的医院系统Prisma Health于3月25日宣布,已获得联邦政府批准VESper™,这是一种y形分离器设备,已被批准用于因大流行而出现呼吸机严重短缺的美国地区。这个设备看起来很简单——几乎就像一个管道装置——但它独特的设计和它是如何出现的故事是面对严峻的后勤挑战的学术团队的证明。

“从3D打印原型到FDA批准只用了两周时间,”UofSC格林维尔医学院院长玛乔丽·詹金斯博士说。

它始于格林维尔医学院(School of medicine Greenville)急诊医学临床助理教授莎拉·法里斯(Sarah Farris),她提出了分离器装置的想法,并与她的软件工程师丈夫瑞安(Ryan)分享。他编写了计算机代码来3D打印设备,并制作了一个原型。

研究人员咨询了医学院肺科临床教授Antine Elaine Stenbit,并在学校模拟中心的医疗人体模型上对该设备进行了测试,法里斯也是该中心的助理医疗主任。

在团队在模拟中心测试了该设备并确定其性能符合预期后,Peter Tilkemeier(医学院内科系主任)在周五晚上打电话给我,请我协助与食品和药物管理局联系,”Jenkins说。“我在FDA专员办公室的女性健康办公室工作,直到去年7月搬到格林维尔。当天晚上10点,我与FDA设备和放射健康部门主任杰夫·舒伦通了电话。”

到第二天下午2点,詹金斯和她的小团队与FDA官员进行了电话会议,然后在第二天召集了更广泛的小组。接下来是一系列快速而集中的咨询,从UofSC机械工程学院的3D打印物流到前瞻性考虑,如在第一批现场数据开始出现时的设计改进。

工程与计算学院机械工程系的研究助理教授Wout De Backer说:“我们一直在评估不同的3D打印技术和打印部件的涂层,以确保它们在医疗用途上是安全的。”“许多3D打印技术的高孔隙率允许细菌在空隙中栖息,因此选择正确的制造技术组合至关重要。

詹金斯说,设计团队在Prisma Health的VESper™设备上加入了高效空气微粒过滤器,可以捕获细菌和病毒颗粒,有助于防止与连接到同一呼吸机的其他患者交叉污染。

工程与计算学院教授、创新与高级分析中心应用科学主任奈赛特·希克梅特(Neset Hikmet)说,这种设备可能会将希望延伸到美国以外的地方。

Hikmet说:“当你看看那些没有能力购买新呼吸机设备的不太幸运的国家时,这种方法让他们的呼吸机容量增加了四倍。”“我们所做的创新和改进具有全球影响——这是令人兴奋的部分。”

目前,Prisma Health专家正在与国家COVID-19团队合作进行实地测试,以监测临床结果。这些现场测试将确定该设备是否按照FDA指南设计。Hikmet等大学顾问将在未来几周利用这些数据对设备提出潜在的改进建议。

Jenkins说,在VESper™设备宣布后的第一天,就有超过30个关于3D打印代码或设备本身的请求。格林维尔的萨金特基金会已经向格林维尔医学院捐赠了六位数的资金,以支付为没有3D打印能力的医院生产设备的成本。该基金会的一份声明写道:“我们很自豪能够支持这样一个创新和及时的努力,这将有利于我们的社区和国家在这个危机时刻。”

格林维尔医学院还在研究与COVID-19大流行相关的其他创新,包括快速周转检测试剂盒。

詹金斯说:“我们在这里成立了一个快速创新小组,每天开会讨论人们在快速动员时告诉我们他们需要的领域的想法。”“来自我们学校和哥伦比亚医学院的数百名学生自愿帮助这项工作。我认为南卡罗来纳大学以一bob官方体育登陆种令人惊叹的方式出现了。

“我已经和鲍勃·卡斯伦(Bob Caslen)总裁通了几次电话,他说要尽你所能完成这件事。他是非凡的。”


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