Te midden van de wereldwijde crisis veroorzaakt door de pandemie van het coronavirus is gebleken dat er in Suriname, bij extreme toename van positieve gevallen, een tekort is aan ziekenhuisbedden. Dit heeft als gevolg dat het aantal sterfgevallen toeneemt. Ook is gebleken dat er een tekort is aan ligplekken op de Intensive Care (IC) afdeling, waardoor patiënten met klachten naar huis worden gestuurd of in de meest ernstige gevallen aan zuurstof zitten op de gangen van het ziekenhuis, wachtende tot er plekken vrijkomen zodat zij verder behandeld kunnen worden. Verder is het zo dat gebieden buiten Paramaribo en Wanica met name het binnenland niet in het bezit zijn van essentieel medisch apparatuur. Zo blijkt dat iemand uit dat gebied die besmet is met het coronavirus en ernstige symptomen vertoont, gauw medische behandeling moet krijgen. Maar gezien de omstandigheden en het gebrek aan medisch apparatuur kan het zo zijn dat zo iemand komt te overlijden.
Om dit te voorkomen is het Hackathon team, Inno4 bestaande uit Sherally Dompig, Haripersad Keshav, Doekhi Shanika en Brahmadin Varun, op het idee gekomen om het beademingsapparaat, VenO2, te ontwerpen.
De VenO2 is geïnspireerd door de “bag-valve mask of Ambu-bag ventilator” die door medisch personeel wordt gebruikt bij handmatige beademing van patiënten in een ambulance. Hiermee wordt automatische aansturing van beademingsfrequentie, volume en druk gereguleerd.
De VenO2 levert een bijdrage op aan de oplossing door er zorg voor te dragen dat patiënten aan zuurstof niet meer op de gangen in het ziekenhuis hoeven te wachten tot er een plek vrijkomt op de IC afdeling of met klachten naar huis worden gestuurd omdat de IC’s overbezet zijn. Niet alleen mensen in Paramaribo en Wanica kunnen gebruik maken van de VenO2, maar ook de mensen buiten deze gebieden zoals in het binnenland. De VenO2 zal zo een persoon die van buiten deze gebieden getransporteerd wordt naar het ziekenhuis voor medische behandelingen minimaal 4 uren voorzien van benodigde zuurstof. Met andere woorden het apparaat is modulair, makkelijk te gebruiken, user-friendly en verplaatsbaar.
Bouw en Werking
Het product wordt in de vorm van een mobiele app en een aangesloten apparaat gevormd. De mobiele app is Bluetooth gekoppeld en heeft betrekking op het aangesloten apparaat. Het bestaat uit 3 hoofdknoppen n.l. start, stop en sync (+/-). Bij indrukken van start gaat de ventilator (ambu bag) aan. Bij sync is het ademhalingspatroon zichtbaar. Voor in-en uitademing patronen moet start worden ingedrukt en losgelaten. Indien de ademhalingspatroon niet precies is, kan de frequentie knop ingesteld worden. Bij + verhoogd de snelheid en bij – verlaagd die. Tenslotte is er een alarmknop aanwezig voor noodgevallen.
Het beademingsapparaat is gebouwd met materialen die beschikbaar zijn via e-commerce en is gebaseerd op een servomotor van 20 kg, een 3D-ontworpen en geprinte grijper, potentiometers, leds, 12v-batterij, een 3D-ontworpen en geprinte batterijhouder en een Arduino Uno-controller met een digitale display. Dit modulair ontwerp dient als eenvoudige replicatie (m.a.w. het reageert eenvoudig).
De VenO2 perst een bepaalde hoeveelheid zuurstof in de longen met behulp van een medische ballon genaamd de ambu bag. Die wordt gereguleerd door een 3D-ontworpen grijper die aangesloten is op een servomotor van 20 kg. Deze servomotor is aangesloten op een Arduino Uno-controller. Het beademingsapparaat kan worden ingesteld om een bepaald aantal ademhalingen per minuut voor de patiënt te halen. De frequentie en de snelheid van de pulsatie van de medische ballon wordt voor elke patiënt aangepast.
De VenO2 is ontworpen om de frequentie en de snelheid van de puls aan te passen door de potentiometer op het apparaat aan te passen. De parameters worden vervolgens naar de Arduino Uno gestuurd die de servomotor bestuurt. Deze zal de medische ballon pulseren om zuurstof naar de patiënt te sturen.
Kortom ondersteunt dit het natuurlijke ademhalingsproces wanneer ziekte de longen heeft doen uitvallen, waardoor het lichaam infecties kan bestrijden en beter kan worden.
Voordelen
In vergelijking met de ventilatoren die in het ziekenhuis gebruikt worden, is de VenO2 ideaal en effectief genoeg voor de patiënt. De ventilatoren in de ziekenhuizen zijn iets meer geavanceerd en het is ook verplicht dat er surveillance voor de patiënt aanwezig is op de afdeling. Daarentegen is de VenO2 makkelijker te gebruiken, user-friendly, verplaatsbaar en modulair. Kortom de patiënt kan zich met dat apparaat zowel binnen als buiten de regio verplaatsen.
De VenO2 zal gezien de crisis sneller op de markt gebracht worden, omdat de vraag ernaar ontzettend groot is, verder is het makkelijk in elkaar te zetten en de kosten zijn in dit geval minder. Dit beademingsapparatuur is namelijk gebouwd met materialen die beschikbaar zijn via e-commerce. Ook komt het compleet met een ontwerp en een code die ervoor zorgt dat de het apparatuur tot werking wordt gebracht. Verder kunnen benodigde componenten gehaald worden of met behulp van een 3D-printer uitgeprint worden. De uitgeprinte componenten kunnen vervangen worden met bijvoorbeeld gerecycled plastic voor de grijper. Als laatst kan er binnen 24 uur een stuk of 10 van dit product ontwikkeld worden voor verder gebruik.
Connect ondersteunt en bevordert de creatie en verspreiding wetenschappelijke kennis en onderzoek door samenwerking met bibliotheken, uitgevers, onderzoekers, onderwijsinstellingen en wetenschappers.
Wens jij ons werk te ondersteunen?
Inzendingen voor publicatie: info@connect.sr
Adverteren: Click hier