Ein kostengünstiges und tragbares Beatmungsgerät für die Intensivpflege, 'PRANA' basiert auf der automatisierten Kompression eines AMBU-Beutels. Bild zur Darstellung verwendet. (Datei)
Die indische Weltraumforschungsorganisation (ISRO) hat drei Arten von Beatmungsgeräten entwickelt und hat sich gemeldet, um die Technologie zur klinischen Verwendung in die Industrie zu übertragen, während das Land die zweite Welle der Covid-19-Pandemie bekämpft.
Ein kostengünstiges und tragbares Beatmungsgerät für die Intensivpflege, ‘PRANA’ (Programmable Respiratory Assistance for the Needy Aid) basiert auf der automatischen Kompression eines AMBU-Beutels (Artificial Manual Breathing Unit).
Das System verfügt über ein ausgeklügeltes Steuersystem, das Atemwegsdrucksensor, Flowsensor, Sauerstoffsensor, Servoaktuator sowie Exspirations- und PEEP (Positive End Expiratory Pressure)-Steuerventile umfasst, wie in einem auf der Website des Hauptsitzes in Bengaluru veröffentlichten Hinweis zur Erkundung von Interesse veröffentlicht Raumfahrtagentur.
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Die Ärzte können den Beatmungsmodus auswählen und die erforderlichen Parameter über ein Touchscreen-Panel einstellen und verschiedene Parameter wie Druck, Flow, Tidalvolumen und Sauerstoffkonzentration auf demselben Bildschirm überwachen.
Das Beatmungsgerät kann den erforderlichen Flow liefern des Sauerstoff-Luft-Gemisches in die Lunge des Patienten mit einer vom Kliniker festgelegten gewünschten Rate. Es hat eine Vorkehrung zum Anschließen einer externen Batterie zur Sicherung bei Stromausfall.
Laut ISRO unterstützt PRANA sowohl invasive als auch nicht-invasive Beatmungsmodi und ist in der Lage, mandatorische Beatmungen (vom Beatmungsgerät kontrolliert) sowie spontane Beatmungen (vom Patienten kontrolliert) abzugeben.
Ein robuster Algorithmus für kontrollierte und sichere Es wird eine Beatmung des Patienten implementiert, die Alarm schlägt und Sicherheitsventile öffnet, um Barotrauma, Asphyxie und Apnoe während der Beatmung zu verhindern.
Alarm wird auch bei falschem oder unsachgemäßem Anschluss des Beatmungskreislaufs oder versehentlichem Abziehen des Schlauchs oder der Sensoren ausgelöst. Es gibt auch Vorkehrungen zum Anbringen von bakteriellen Virusfiltern an jeder Schnittstelle, um eine Kreuzinfektion und die Kontamination der Luft zu verhindern.
Das mechanische Beatmungsgerät mit positivem Druck auf der Intensivstation mit dem Titel ‘VaU’ (Ventilation Assist Unit) kann die Spontanatmung bei Patienten mit Atemnot unterstützen oder ersetzen, so ISRO.
VaU basiert auf einem Zentrifugalgebläse, das gefilterte Umgebungsluft ansaugt, komprimiert und an den Patienten abgibt um eine Beatmung zu erreichen und kann daher ohne eine komprimierte pneumatische Quelle arbeiten.
Im Beatmungsgerät ist auch der Anschluss einer Hochdruck-Sauerstoffquelle vorgesehen, aus der Sauerstoff automatisch dosiert wird, um die gewünschte Sauerstoffkonzentration (FiO2) im Inspirationsflow zu erreichen.
Mikrocontrollerbasiertes Steuermodul im Beatmungsgerät erfasst Signale von einer Reihe von Sensoren und steuert die elektropneumatischen Komponenten, um eine Regelung im geschlossenen Regelkreis zu bewirken.
VaU wird auch mit einem intuitiven Human Machine Interface (HMI) System geliefert, das auf einem medizinischen Touchscreen-PC ausgeführt wird und es dem Bediener ermöglicht, verschiedene Beatmungsparameter in Echtzeit einzustellen und zu überwachen. Ein Netzteil, das mit 230 VAC oder einem internen Akku betrieben werden kann, wird verwendet, um die elektropneumatischen Komponenten, die Steuerung und das HMI-System des Beatmungsgeräts zu versorgen.
VaU wurde für den Betrieb in einer Vielzahl von patienten-/beatmungsgesteuerten invasiven und nicht-invasiven Beatmungsmodi konfiguriert und verfügt über Vorkehrungen, um Fehlerzustände zu erkennen und Alarme über das HMI-System auszulösen, um den Bediener zu warnen.
Gasbetrieben Beatmungsgerät ‘Space Ventilator Aided System for Trauma Assistance (SVASTA)’, ein Basismodus für die nicht-invasive Beatmung, ist laut ISRO für den Notfalleinsatz in der Erstlinienbehandlung und als Transportbeatmungsgerät in Fahrzeugen gut geeignetsuit .
Das Grunddesign ist einfach, und die Komponenten können für den Notfalleinsatz in pandemieähnlichen Situationen problemlos in Massenproduktion hergestellt werden. Dieses druckluftbetriebene Beatmungsgerät kann mit manuellen mechanischen Einstellungen verschiedene Beatmungszustände ausführen.
Das System ist in der Grundbetriebsart mit Proviant zur druckkontrollierten Beatmung (PCV) fähig zum Einstellen unterschiedlicher Tidalvolumina.
Das grundlegende Design des Beatmungsgeräts kann vom Hersteller entsprechend umgestaltet werden, um verschiedene Beatmungsmodi mit Steuerungssystemen, Elektronik und zugehöriger Software zu erfüllen, hieß es.
Der Prototyp der drei Beatmungsgeräte, der bei Thiruvananthapuram entwickelt wurde -basiertes Vikram Sarabhai Space Center (VSSC), ein wichtiges Weltraumforschungszentrum der ISRO, wurde internen Tests und Bewertungen unterzogen und erfüllt verschiedene Spezifikationen.
Die Verantwortung, eine obligatorische Zertifizierung von Genehmigungsbehörden der Regierung zu erhalten von Indien
bevor die klinische Nutzung mit der Industrie übergeht, heißt es in der ISRO-Notiz.
ISRO beabsichtigt, die Technologie dieser drei Beatmungsgeräte auf Netzteile, Industrien oder Start-ups mit einer guten Erfolgsbilanz bei der Herstellung kritischer medizinischer/elektronischer Geräte zu übertragen. Sie forderte interessierte Branchen und Unternehmer auf, ihre Interessensbekundung bis zum 15. Juni einzureichen.
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