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呼吸器短缺 費城教授研發簡易呼吸器

鄭重聲明
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傑佛遜大學工業設計教授卡勒。(校方提供) 傑佛遜大學工業設計教授卡勒。(校方提供)
卡勒設計的原型機。(校方影音截圖) 卡勒設計的原型機。(校方影音截圖)

新冠疫情導致醫院呼吸器數量告急,目前全世界有數百實驗室、超過5萬人,透過免費資訊分享網路群組(Open Source COVID19 Medical Supplies)共同加緊設計替代品,速度規模前所未見。費城傑佛遜大學(Thomas Jefferson University)工業設計教授卡勒(Tod Corlett)近日也推出設計,他說,不好看,運作時也不完美,但原料及設計簡單,每個城市都可複製。希望能盡快交給傑佛遜醫院測試,如果成功,也許可用於缺少呼吸器的救護車。

費城詢問報報導,卡勒於工業設計界25年,曾設計照明系統、電子標示等,3月18日,他接到院長緊急電話,「你能設計呼吸器?」

校園已因新冠疫情關閉,他無法進入實驗室,於是在家研究,與網路上快速增加的相關群組討論,成員包含工程、醫療專家等。挑戰在於如何讓空氣進入患者肺部,又能過濾排出的氣體,避免病毒傳播。三天後,經特殊許可,他進入學校,花近六小時組裝了以馬達帶動、材料包含金屬、木頭、塑膠的原型機。隔天,他重組第二代機型。

醫學專家指,病人肺部已感染,過量氧氣可能造成永久性傷害。研究發現,一次約400毫升,約一個保特瓶容量,被視為可行,但仍因病患體重而異。設計者表示,以人力壓塑膠袋或塑膠瓶傳送,首先氧氣量難控制,而且長時間與病患接觸,恐遭感染。卡勒指,其用馬達施壓的設計原型,與商用產品以電腦控制不同,重點在於槓桿長度及容量,每次擠壓排氣量一致。他未因目前進度滿足,仍持續更新設計。

同時,佛羅里達大學團隊,用塑膠管搭配草皮灑水系統的阻斷閥設計;紐約長老教會醫院技術人員,也用類似概念切割醫用呼吸器,讓兩名病患可同時使用。有人提出3D列印概念,但因有細孔,會滋生細菌,若以醫院消毒方式,原料則會融化。有研究者擔心塑產品出問題會有法律責任。這點,FDA已要求部分種產品提供測試,未來也許會發出限緊急情況使用的許可,且法律保護這些熱心志願者。


聖地牙哥麻醉醫生Yuri Gelland展示頭罩型設計。(取自推特)。 聖地牙哥麻醉醫生Yuri Gelland展示頭罩型設計。(取自推特)。



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