Bath Universitātes inženieris dalās ar DIY instrukcijām 3D drukātam asins skābekļa sensoram

Bātas Universitātes inženieris dalās ar DIY instrukcijām 3D drukātam asins skābekļa sensoram

Bātas Universitātes inženieri ir dalījušies ar zemu izmaksu 3D izdrukāta asins skābekļa sensora dizainu, lai palīdzētu uzraudzīt COVID-19 simptomus.

Ikviens, kam ir 3D printeris un pamata elektronika, var izveidot šo "atvērtā oksimetra" sensoru, ko izstrādājusi inženieru un zinātnieku komanda. Par mazāk nekā £10 ar to var precīzi uzraudzīt cilvēka skābekļa līmeni asinīs. Skābekļa līmeņa pazemināšanās asinīs ir galvenais jaunas koronārās pneimonijas simptoms. Pamatojoties uz esošo asins skābekļa sensoru, oksimetrs mēra dažādu viļņu garumu gaismas atstarošanos, uzgriežot nagu, lai izsekotu mērītāja sirdsdarbības ātrumam un asins piesātinājumam ar skābekli.

Dizains, kas ietver sensorus, nolasīšanas elektroniku un programmatūru, ir publicēts Open Hardware Journal. Dizaina faili ir kopīgoti vietnē GitLab. Tas tika izveidots, reaģējot uz Covid{0}} pandēmijas pirmo vilni 2020. gadā, un šajā laikā Bātas Universitātes Inženierzinātņu un dizaina skolas darbinieki izgatavoja vairāk nekā 200,000 IAL vietējiem veselības aprūpes darbiniekiem, savukārt vietējie uzņēmumi izgatavoja vēl 200,{5}} tā dizainu. Dažādi IAL.

"Šis projekts tika uzsākts, reaģējot uz iespējamu pulsa oksimetru trūkumu, jo lielam skaitam pacientu bija nepieciešami skābekļa piesātinājuma mērījumi," sacīja Dr Pejmans Lavanijs, mašīnbūves vecākais pasniedzējs.

Profesors Pīters Vilsons no Batas Elektrotehnikas un elektroniskās inženierijas katedras piebilda: "Covid{0}} pandēmijas laikā asins skābekļa piesātinājuma uzraudzība ir kļuvusi par būtisku pacientu aprūpes sastāvdaļu, jo īpaši agrīnu brīdināšanu par nopietnām slimībām. Tāpēc ir nepieciešams pulsa oksimetri visā pasaulē. Pieprasījums pieaug, un pieprasījums ir milzīgs. Mēs ceram, ka, kopīgojot šo atvērtā pirmkoda dizainu, medicīnas ierīču piegādātāji varēs ātri ražot vairāk oksimetrijas instrumentu par saprātīgu cenu."

NHS nesen izdeva vadlīnijas par asins skābekļa piesātinājuma līmeņa uzraudzību pacientiem ar Covid{0}}, izmantojot pulsa oksimetru mājās. Zinātnieki cenšas saprast, kāpēc skābekļa līmenis Covid{1}} pacientu asinīs pēkšņi pazeminās, viņiem nemanot. Viņi šo parādību sauc par "kluso hipoksiju".

Plāni uzlabot kalibrēšanu un novērst rasu aizspriedumus

Šobrīd komanda strādā ar Kembridžas Universitāti, lai izstrādātu zemu izmaksu "fantomus" (mākslīgos pirkstus), ko var izmantot oksimetru kalibrēšanai un apstiprināšanai. Tie arī palīdzēs novērst rasu aizspriedumus oksimetros, kas ir precīzāki cilvēkiem ar gaišāku ādu.

Lektors Dr Ben Metcalfe piebilda: "Precīzi mērījumi ir galvenā oksimetru prioritāte. Nesen New England Journal of Medicine publicētais pētījums Programma "Uzlabot kalibrēšanu un novēršot rasu novirzes" skaidri parāda, ka pašreizējos oksimetrijas instrumentos pastāv rasu novirze. Tas rada bažas, ka pacienti. kuri ir identificēti kā melnādainie, ir augstāks asins skābekļa piesātinājums nekā patiesībā. Ir labi zināms, ka pulsa oksimetru kalibrēšana (īpaši daudziem Covid{0}} pacientiem ar zemu skābekļa piesātinājuma līmeni) ir tehniski sarežģīta. Izveidojot 3D drukātiem materiāliem ar zināmām optiskām īpašībām, mēs varam izstrādāt fantomus, kurus var kalibrēt šajos zemākajos skābekļa līmeņos."