الأحد , مايو 31 2020
الرئيسية / غير مصنف / فيديو.. فريق بحثي بمدينة زويل يصمم أجهزة تنفس صناعي منخفضة التكاليف لمواجهة كورونا
فيديو.. فريق بحثي بمدينة زويل يصمم أجهزة تنفس صناعي منخفضة التكاليف لمواجهة كورونا
فيديو.. فريق بحثي بمدينة زويل يصمم أجهزة تنفس صناعي منخفضة التكاليف لمواجهة كورونا

فيديو.. فريق بحثي بمدينة زويل يصمم أجهزة تنفس صناعي منخفضة التكاليف لمواجهة كورونا


كشفت مدينة زويل للعلوم والتكنولوجيا، عن قيام باحثيها بتطوير وابتكار 3 نماذج أولية لأجهزة تنفس صناعي بتكلفة مخفضة، وتتوافر مكوناتها بالسوق المحلية.

كما صمم باحثو مدينة زويل للعلوم والتكنولوجيا قناع تنفس قابل لإعادة الاستخدام، ونظاما للكشف عن الاصابات باستخدام الذكاء الاصطناعي.

وأشارت مدينة زويل إلى أن ذلك يأتي في إطار القيام بدور فعال في الحد من آثار فيروس كورونا.

وتضمن أجهزة التنفس الصناعي التي طورها فريق زويل البحثي:

جهاز تنفس صناعي (النموذج الأول)
وتم تصميم الجهاز ليعمل في مرحلة ما قبل العناية المركزة التي عادة يقوم فيها اخصائي طبي باستخدام بالون تنفس صناعي يدوي.

ويقوم الجهاز بالعمل آليا، وبالتالي يوفر وقت الاخصائي الطبي لعمل إسعافات حرجة أخرى، بينما يظل المريض على هذا الجهاز لحين نقله إلى العناية المركزة.

وتظهر فاعلية الجهاز في حالة وجود فترات انتظار طويلة لدخول العناية المركزة، ومن ثم يكون له دور كبير في التخفيف من حدة المعاناة البدنية والنفسية وتخفيف الضغط على الفرق الطبية.

وقد تم بالفعل تصميم وتصنيع نموذج أولي يحقق المتطلبات الآتية:

١. التحكم في كمية الهواء في النفس الواحد.
٢. التحكم في عدد مرات التنفس في الدقيقة.
٣. التحكم في وقت الشهيق والزفير.
٤. قياس الضغط على الرئة والفصل الآلي عند ارتفاعه لدرجة خطرة.

صورة واقعية للنموذج الأول لجهاز التنفس الصناعي

وبعد نجاح النسخة الأولى يجرى الآن عمل نموذج مطور، والذي من المتوقع الانتهاء منه في 8 إبريل 2020.

ويراعي تصميم الجهاز سهولة الإنتاج الكمي ويستهدف تكلفة من ٢٠٠٠ إلى ٣٠٠٠ جنيها مصريا للوحدة.

ويعمل على تحقيق المتطلبات الآتية:
١. فصل مسار الشهيق عن الزفير
٢. امكانية فك وتركيب بالون التنفس بسهولة
٣. إمكانية التشغيل اليدوي
٤. إمكانية التشغيل بالكهرباء العمومية أو بطارية أو من شاحن السيارة
٥. سهولة الحمل والنقل

وأشارت زويل إلى أن جائحة COVID 19، تتسبب في زيادة أعداد الالتهاب الرئوي وأمراض الجهاز التنفسي القاتلة بشكل كبير، تزامننا مع محدودية إجمالي اعداد أجهزة التهوية المتاحة في السوق المصري، وتعذر الأستيراد.

ومن هذا المنطلق طور فريق زويل البحثي ، جهاز التنفس الصناعي (النموذج الثاني: Venta-Max Ventilator)، والذي تصل تكلفة إلي 10 الاف جنيه.

وانتهي فريق زويل البحثي من تجميع أول نسخة و أختبار التشغيل الأولي وجاري معايرة الحساسات، ومن المتوقع الانتهاء منه 5 ابريل الجاري.

ويتميز تصميم : Venta-Max Ventilator، بانخفاض التكلفة، وإمكانية تنفيذه من موارد و مكونات محلية.

ويعمل الجهاز على الوضع الإلزامي (Mandatory Mode)، الذي يحتاجه في الغالب حالات COVID19 الشديدة (على افتراض أن الرئتين غير قادرتين على الزفير أو الاستنشاق على الإطلاق).

كما يعمل من خلال جهاز تحكم ميكانيكي في الضغط.

ويعمل الجهاز بالكهرباء مع إمكانية وصله بألواح شمسية لللأماكن محدودة الموارد (المستشفيات المؤقتة الميدانية والأماكن النائية).

كما يتاح إمكانية التطوير المستمر لأضافة أنظمة أنذار و ميكنة ردود الأفعال وتحسين واجهة التعامل البشرية ( (human user interface.

وقالت مدينة زويل للعلوم والتكنولوجيا أن الخطوات المقبلة في تنفيذ التصميم تتضمن:

• الانتهاء من واجهة المستخدم
• أختبار الضغوط وفقا للمتوقع و المصمم عليه
• تنفيذ التصميم في شكل دائرة الكترونية مطبوعة لتصغير الحجم

كما يعكف فريق مدينة زويل البحثي، على تطوير جهاز تنفس صناعي يمكن استخدامه لمرضى الالتهاب الرئوي الذين لم يصلوا إلى حالة حرجة وبالتالي لا يحتاجون إلى أجهزة العناية المركزة باهظة التكلفة.

والجدير بالذكر أن هذه الأجهزة غير متوافرة بمصر ، حيث يستخدم لجميع الحالات الأجهزة التي تتعدي تكلفتها مئات الآلاف من الجنيهات.

وتوقع زويل أن تكون تكلفة هذا الجهاز في حدود 1٪ من ثمن الأجهزة المتوافرة.

ويتم تنفيذ هذا المشروع بالتعاون مع جامعة إلينوي في أوربانا شامبين بالولايات المتحدة وإحدى قلاع الصناعة المصرية – مجموعة العربي.

وتعتمد فكرة المشروع على تطوير جهاز تنفس صناعي ميكانيكي تم تصميمه في جامعة إلينوي.

وأعلنت زويل إنه سيتم تصنيع الجهاز من خلال مجموعة العربي باستخدام مواد محلية، ما يحتم تعديل التصميم الأصيل كي يتوافق مع إمكانيات التصنيع المحلي والمكونات المحلية المتاحة.

ويقوم الفريق البحثي بجامعة زويل بإعادة تصميم صمام تخفيف الضغط، وآليات التحكم في ضغط الشهيق والزفير.

ومن المتوقع أن تكون تكلفة الجهاز أقل 70٪ من نظيره المستورد بنفس المواصفات.

ويتوقع الفريق البحثي إنتاج 10 نماذج في 7 أبريل الجاري.

وعلى صعيد متصل صمم فريق مدينة زويل البحثي قناع تنفس مزود بصمام زفير قابل لإعادة الاستخدام

وقام باحثوا مدينة زويل بتصميم أولي لقناع تنفس مزود بصمام زفير قابل لإعادة الاستخدام ، مصنوع من مطاط السيليكون الطبي والمعالج بمواد تمنع نشاط الفيروسات ويمكن تعقيمه بسهولة.

ويتميز القناع بخفة الوزن وإمكانية إعادة الاستخدام وسهولة تطهيره بالإضافة إلي التحكم في البكتريا والفيروسات من خلال فلاتر معالجة توقف نشاط الميكروبات عامة و الفيروسات خاصة.

ويحتوي التصميم على فلاتر قابلة للتغيير ومعالجة بطريقة قادرة علي وقف نشاط تلك الفيروسات.

واشارت زويل إلي إنه نظرا لسهولة انتشار فيروس كورونا من خلال الهواء الناقل لرذاذ المريض الحامل للفيروس فإنه من الضروري توفير أقنعة تحمي جميع العاملين في المجال الطبي من احتمالية الإصابة بالفيروس خاصة أن معظم الأقنعة الموجودة ذات استخدام لمرة واحدة فقط.

وأكدت مدينة زويل للعلوم والتكنولوجيا أنه جاري حاليا توفير التمويل اللازم لدعم هذا المشروع والحصول علي إنتاج كمي في خلال شهر.

ومن جانب آخر مدينة زويل للعلوم والتكنولوجيا أن من المشاكل التي تواجه القطاع الطبي في مصر و كثير من البلاد النامية عدم وجود طريقة رخيصة وسريعة للتعرف على إصابات الكورونا.

واستكملت زويل إنه في هذا الصدد صمم باحثي المدينة، نظام يعمل بالذكاء الاصطناعي والتعليم العميق ويعمل النظام على التعرف على حالات الكورونا من صور X-ray، وصور CT Scan لمساعدة المختصين في القطاع الطبي المصري في الوصول إلى تشخيص دقيق.

وقام الفريق البحثي بتجميع العديد من صور الأشعة السينية وعمل نظام أولى للتعرف على حالات الكورونا بدقة جيدة.

وتقدمت مدينة بمقترح بحثي لأكاديمية البحث العلمي لتطوير هذا النظام بتدريبه على قاعدة كبيرة من صور الأشعة السينية الموجودة في قواعد البيانات المعتمدة وصور من الحالات المصرية.

وبعد تقييم النظام سيتم توفيره مجانا للقطاع الطبي في مصر من خلال مركز البحوث في مدينة زويل.

وبعد اعتماد النظام عالميا وإضافة قدرات تشخيصية تحليلية متميزة يمكن تسويقه عالميا ليساهم في إحداث طفرة في الاقتصاد المعرفي في مصر.

ومن المتوقع أن يكون هذا النظام مكتمل في خلال بضعة أشهر.

المصدر: almalnews


شاهد أيضاً

مهندسي ميكانيكي صومالي يبتكر جهاز تنفس صناعي لمواجه جائحة كورونا

مهندسي ميكانيكي صومالي يبتكر جهاز تنفس صناعي لمواجه جائحة كورونا

تمكن مهندس ميكانيكي صومالي يدعى محمد عدوي، ويبلغ من العمر 21 عامًا ، من اختراع …