Tecnologia médica

11 maneiras pelas quais os engenheiros estão ajudando na luta contra a pandemia

11 maneiras pelas quais os engenheiros estão ajudando na luta contra a pandemia


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Em resposta aos casos de aumento de COVID-19 em todo o mundo, a Organização Mundial da Saúde alertou recentemente que a pandemia está "se acelerando". Felizmente, diz que a trajetória ainda pode ser alterada.

É por isso que a comunidade científica global está se unindo a fim de desenvolver tratamentos e vacinas viáveis ​​para combater a propagação de doenças infecciosas.

Na mesma linha, o mundo precisa desesperadamente de soluções engenhosas para questões generalizadas, como a falta de suprimentos de equipamentos médicos. Aqui estão 11 maneiras pelas quais a comunidade de engenheiros enfrentou o desafio.

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1. Ventiladores impressos em 3D de engenharia reversa da Itália

Depois que o surto atingiu níveis incontroláveis ​​na Itália este mês, a Dra. Daniele Macchini escreveu a famosa frase que a escassez de equipamentos médicos necessários para tratar pacientes significa que "cada ventilador se torna como ouro".

É por isso que um grupo de voluntários na Itália, incluindo Massimo Temporelli, fundador do FabLab em Milão, decidiu ajudar fazendo versões impressas em 3D do item extremamente necessário.

Apesar da possibilidade de serem processados ​​pela empresa de tecnologia médica que fabrica um determinado ventilador, os voluntários fizeram a engenharia reversa da peça necessária e conseguiram imprimi-la em questão de horas para ajudar a salvar vidas.

2. O ventilador com máscara de mergulho

Poucos dias depois de ajudar um hospital italiano, desempenhando sua parte no conserto da cadeia de suprimentos quebrada de ventiladores, o mesmo grupo de engenheiros compartilhou um design impresso em 3D para um adaptador que converte máscaras de snorkel em ventiladores.

Com o uso do adaptador, uma máscara de snorkel "Easybreath" convertida torna-se uma máscara C-PAP funcional para oxigenoterapia - um tratamento que é fundamental para a recuperação de pessoas com casos graves de COVID-19.

Como a empresa voluntária, chamada Isinnova, disse Futurismo, A fabricante de snorkel Decathlon "Easybreath" "estava imediatamente disposta a cooperar" no projeto. Como ressalta Isinnova, porém, “nem a máscara nem o link são certificados e seu uso está sujeito a uma situação de necessidade obrigatória”.

3. Robôs ajudando populações afetadas pela pandemia em todo o mundo

Países em todo o mundo estão implantando robôs para ajudar em meio à crise crescente. Em Bangkok, a Chulalongkorn University se associou ao Advanced Info Service (AIS) para desenvolver robôs que utilizam a tecnologia 5G para monitorar pacientes com coronavírus, enquanto mantém os médicos informados à distância. ComoBusiness Insideraponta, a cidade de Wuhan, onde o surto começou, está usando robôs para pulverizar desinfetante em todos os espaços urbanos.

A Universidade Chulalongkorn uniu forças com o Advanced Info Service (AIS) para desenvolver robôs inteligentes com tecnologia 5G para monitorar e cuidar de pacientes com coronavírus e aqueles sob monitoramento pela primeira vez na Tailândia. # BangkokPost # Businesshttps: //t.co/iGLYT1PCUU

- Bangkok Post (@BangkokPostNews) 8 de março de 2020

Outros casos de uso incluem robôs para entrega de pacotes a doentes, robôs que medem a temperatura das pessoas e distribuem gel desinfetante, robôs que divulgam o COVID-19, médicos assistentes de robôs e até chefs de robôs que preparam alimentos minimizando o contato humano.

4. Cápsulas de isolamento de coronavírus feitas por engenheiro mexicano

Pods de isolamento totalmente selados especiais foram recentemente criados pelo engenheiro mexicano Fernando Aviles para transportar pacientes COVID-19 com segurança. Os pods especialmente projetados são equipados com bombas de ar que criam uma pressão negativa dentro do espaço vedado.

A pressão negativa significa que, mesmo que o revestimento plástico do pod se rasgue durante a transferência de um paciente, todos os fluidos permanecerão dentro do pod de isolamento - um método engenhoso para impedir a propagação da doença infecciosa entre os profissionais de saúde.

5. Robôs de desinfecção emissores de luz ultravioleta

Os robôs desinfetantes de luz ultravioleta não foram desenvolvidos especificamente para a pandemia de COVID-19 e não foram definitivamente comprovados para serem eficazes na erradicação do vírus (SARS COV-2) das superfícies - e ainda assim, a demanda disparou a ponto de as empresas estão enviando caminhões das máquinas para diferentes países em todo o mundo.

Per Juul Nielsen, presidente-executivo da UVD Robots, uma subsidiária da Blue Ocean Robotics, disse aoBBC que "o coronavírus é muito semelhante a outros vírus como o MERS e o SARS. E sabemos que eles estão sendo mortos pela luz UV-C".

Hospitais de todo o mundo parecem confiar que isso seja verdade, já que a demanda é altíssima por robôs que usam oito lâmpadas para emitir luz ultravioleta UV-C concentrada sobre as superfícies dos hospitais. Foi demonstrado que esse tipo de luz destrói vírus, bactérias e outros micróbios prejudiciais ao danificar seu DNA e RNA, de modo que não podem mais se multiplicar.

6. Protótipo de ventilador da Universidade de Oxford e King's College para produção em massa

Engenheiros, anestesistas e cirurgiões da University of Oxford e King's College London estão trabalhando em um dos muitos novos projetos de ventiladores necessários para ajudar pacientes com condições severas. Embora seja menos avançado do que outros designs de ventiladores existentes, ele foi projetado para sua construção e tempo de implantação rápidos.

Simples, robusto, eficaz - aqui está o OxVent em ação pic.twitter.com/3K4Mkpa8w9

- OxVent (@OxVent) 21 de março de 2020

Como destaca uma declaração da Universidade de Oxford sobre o projeto "OxVent", "reunindo a experiência disponível de dentro e fora da Universidade e disponibilizando o projeto gratuitamente para fabricantes locais, temos o prazer de poder responder a este desafio tão rapidamente. "

7. Ventilador 'Made in Catalonia' impresso em 3D

Depois da Itália, a Espanha tem atualmente o segundo maior número de mortes no mundo para o coronavírus - com mais de 3.400 mortes, a Espanha recentemente ultrapassou o número de mortes na China. Como em qualquer país que atualmente sofre uma onda de casos COVID-19, a demanda por ventiladores é muito alta.

É por isso que o Consorci de la Zona Franca (CZFB), HP, Leitat (Tecnio), CatSalut e várias outras empresas se uniram para fazer um design escalável.

Un respirador 'made in Catalonia' comenzará a producirse este lunes https://t.co/5xM0CiJvK6

- El Periódico (@elperiodico) 22 de março de 2020

Como o tweet acima pela publicação espanholaEl Periódicodestaca, a fabricação do respirador começou na segunda-feira.

8. Mais projetos de ventiladores de código aberto

Não são apenas a Espanha e a Itália que estão sofrendo, é claro, e mesmo os países com casos relativamente baixos precisam estar preparados. É encorajador, então, que engenheiros em todo o mundo tenham fornecido seu trabalho como documentos de código aberto e procurando colaborações globais para ajudar hospitais em necessidade.

Veja o ventilador de código aberto Edison HealthOS, que está procurando engenheiros e médicos voluntários para aprovar seu projeto.

Progresso no design do ventilador de código aberto Edison HealthOS. Envie um e-mail para a Dra. Sarah Haynes em [email protected] para colaborar. Precisa de voluntários em gerenciamento de projetos, engenharia e médicos. pic.twitter.com/5COcuKocY2

- Shervin Pishevar (@shervin) 21 de março de 2020

Ou o protótipo OxyGEN projetado por estudantes que pode ser feito em compensado ou vidro acrílico.

Obviamente, os projetos precisam ser testados rigorosamente antes de serem aprovados para uso em pacientes e, assim como o respirador com máscara de snorkel convertido da Isinnova, alguns desses conceitos improvisados ​​só serão usados ​​nas situações mais desesperadoras.

9. Inteligência artificial usada para analisar hábitos de auto-isolamento

Alguns países demoraram mais do que outros para anunciar bloqueios impostos pela polícia. No Reino Unido, por exemplo, a decisão só foi executada ontem. De acordo com uma pesquisa da Vivacity Labs, uma startup que fabrica sensores de tráfego baseados em câmeras, a fiscalização era extremamente necessária.

Até ontem, os britânicos só haviam sido aconselhados a se isolar. Usando seus sensores de tráfego de inteligência artificial (IA), os pesquisadores do Vivacity Labs deduziram que o conselho do governo do Reino Unido resultou em uma redução de 30% na atividade de pedestres na semana iniciada em 3 de fevereiro.

A queda no tráfego foi ainda menor, com o tráfego de carros e motocicletas caindo apenas 15% e o de ciclistas apenas 13%. A pesquisa é baseada em dados anônimos de mais de 200 sensores instalados em 10 cidades do Reino Unido.

10. Engenheiros do exército dos EUA convertem edifícios para fornecer 10.000 novos leitos

Casos confirmados do coronavírus aumentaram em Nova York na semana passada. Com mais de 25.000 casos e 210 mortes até o momento em que este artigo foi escrito, ele se tornou o epicentro dos casos de coronavírus nos EUA.

O Tenente-General Todd Semonite, Chefe do @USACEHQ, oferece uma solução 'simples' para o complicado problema de construção de instalações médicas temporárias para ajudar os estados a responder a # COVID19. Este clipe é de uma conferência de imprensa de um líder sênior do Exército em 20 de março de 2020. pic.twitter.com/HrASBfRSjz

- Exército dos EUA (@USArmy) 21 de março de 2020

É por isso que o Corpo de Engenheiros do Exército dos Estados Unidos interveio para converter prédios em hospitais a fim de criar um novo espaço de UTI para o número crescente de pacientes. O plano deve fornecer 10.000 leitos hospitalares no estado de Nova York.

11. Espanha usará IA e robôs para quadruplicar a capacidade de teste

Além da grande necessidade de ventiladores e leitos hospitalares, há também a necessidade de testar um grande número de pessoas enquanto se acompanha o número crescente de infecções. Na Espanha, eles se voltaram para IA e robótica para aumentar a capacidade de teste do país.

De acordo comBloomberg,A Espanha vem testando entre 15.000 e 20.000 pessoas por dia. Agora, o país vai usar robôs e IA para quadruplicar essa capacidade.

“Já foi elaborado um plano para automatizar os testes por meio de robôs e a Espanha se comprometeu a comprar quatro robôs que nos permitirão realizar 80.000 testes por dia”, explicou Raquel Yotti, chefe do Instituto de Saúde Carlos III de Madri, em um posto de saúde conferência de imprensa do ministério no sábado.

Em meio a relatos de casos crescentes em todo o mundo e a incerteza generalizada sobre quando e como a pandemia será controlada, é encorajador ver as comunidades científicas e de engenharia se unirem para salvar vidas enfrentando a pandemia COVID-19 de frente.


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