Έξι καινοτομίες για την αντιμετώπιση του κοροναϊού
Οι λοβοί απομόνωσης ενός ασθενούς μπορούν να βοηθήσουν στην προστασία του πληρώματος ασθενοφόρων από τη μόλυνση, επιτρέποντας στους ασθενείς με κοροϊό να μεταφερθούν σε περιοχές με υψηλότερη ικανότητα εντατικής θεραπείας. Πιστωτική εικόνα - EpiGuard
Από τα κιτ δοκιμής βιοφωταύγειας έως την απολύμανση ρομπότ, το Horizon εξετάζει έξι καινοτομίες και τεχνολογίες που αναπτύσσονται επί του παρόντος για την αντιμετώπιση του κοροναϊού.
1. Επίστρωση επιφανείας Coronavirus
Μια αντιμικροβιακή επικάλυψη που καταστρέφει τον κοροϊό κατά την πρόσκρουση θα μπορούσε να βοηθήσει στην απολύμανση των κοινώς χρησιμοποιούμενων επιφανειών, σύμφωνα με επιστήμονες από το Ηνωμένο Βασίλειο. Το επίχρισμα, το οποίο μπορεί να βυθιστεί ή να ψεκαστεί σε επιφάνειες όπως οθόνες αφής και κουμπιά ανύψωσης, είναι κατασκευασμένο από συνθετικά αντιμικροβιακά πεπτίδια (μίνι-πρωτεΐνες), τα οποία αναδύουν την εξωτερική μεμβράνη λιπιδίων του ιού, σκοτώνοντας αποτελεσματικά.
«Αυτή η τεχνολογία αναγκάζει τον μικροοργανισμό να σκάσει, σχεδόν σαν ένα μπαλόνι που αγγίζει έναν κάκτο», δήλωσε ο Δρ Hugo Macedo, διευθύνων σύμβουλος της εταιρείας τεχνολογίας καθαρισμού αέρα Smart Separations , η οποία αναπτύσσει την επικάλυψη.
«Το δοκιμάσαμε εναντίον του E. Coli, έναντι του H1N1, και πολύ πρόσφατα, το δοκιμάσαμε επίσης κατά του SARS-CoV-2 - του ιού COVID-19», δήλωσε ο Δρ Macedo. «Έχει καταστρέψει τον ιό στις προκαταρκτικές μας δοκιμές».
Ο Δρ Macedo και η ομάδα του διερευνούν διαφορετικές εφαρμογές για την έξυπνη επίστρωση, συμπεριλαμβανομένης της βελτίωσης του εξοπλισμού ατομικής προστασίας (PPE). Τα αντιιικά αυτοκόλλητα, τα οποία περιέχουν το επίχρισμα από τη μία πλευρά και ένα συγκολλητικό υλικό από την άλλη, θα μπορούσαν να εφαρμοστούν σε κοινά χρησιμοποιούμενες επιφάνειες όπως τα ΑΤΜ, λέει ο Δρ Macedo.
Η εταιρεία εξετάζει επίσης τρόπους με τους οποίους η επικάλυψη μπορεί να εφαρμοστεί στο υπάρχον προϊόν τους, ένα σύστημα φιλτραρίσματος με βάση το κεραμικό που θα μπορούσε να καταστρέψει μούχλα, ιούς και βακτήρια όπως το Legionella, η αιτία της νόσου των Legionnaires, που υπάρχει στον αέρα. Η εταιρεία παρουσίασε την τεχνολογία τους στους επενδυτές σε μια εκδήλωση προώθησης του Ευρωπαϊκού Συμβουλίου Καινοτομίας τον Απρίλιο και τον Ιούλιο ξεκίνησε μια εκστρατεία Kickstarter για τη χρηματοδότηση ενός επικαλυμμένου κεραμικού φίλτρου αέρα για χρήση σε γραφεία και κέντρα φροντίδας.
Μία εφαρμογή για την επίστρωση κορανοϊού είναι ένα κεραμικό φίλτρο αέρα για χρήση σε σπίτια και γραφεία. Πιστωτική εικόνα: Έξυπνοι διαχωρισμοί
2. Αυτοκινούμενο ρομπότ απολύμανσης
Ένα αυτόνομο ρομπότ που εκπέμπει υπεριώδες φως (UV-C) και χρησιμοποιείται επί του παρόντος σε νοσοκομεία για να σταματήσει η εξάπλωση των νοσοκομειακών λοιμώξεων, δοκιμάζεται για την αποτελεσματικότητά του έναντι του κοροναϊού.
Το ρομπότ UVD (Ultraviolet Disinfection) χρησιμοποιεί UV-C, έναν τύπο υπεριώδους φωτός που συνήθως δεν διεισδύει στο στρώμα του όζοντος της Γης. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει φυσικά στη Γη, το βιολογικό υλικό είναι ιδιαίτερα ευάλωτο στις επιπτώσεις της ακτινοβολίας UV-C.
«Εάν ένας μικροοργανισμός χτυπηθεί από αυτό, διεισδύει στην κυτταρική μεμβράνη και καταστρέφει όλα τα μεγαλύτερα μόρια μέσα στο κύτταρο», δήλωσε ο Claus Risager, διευθύνων σύμβουλος της Δανικής επαγγελματικής εταιρείας ρομποτικής, Blue Ocean Robotics , ο οποίος σχεδιάζει, αναπτύσσει και παράγει το ρομπότ . «Αυτό σημαίνει ότι οι λειτουργίες του κυττάρου σταματούν ουσιαστικά - έτσι πεθαίνουν».
Τα αυτο-οδηγούμενα ρομπότ απολύμανσης με υπερβολική βία δοκιμάζονται για την αποτελεσματικότητά τους έναντι του κοροναϊού. Πιστωτική εικόνα: Blue Ocean Robotics και UVD Robots
Το φως UV-C χρησιμοποιείται συνήθως για την απολύμανση νοσοκομείων από βακτήρια και ιούς, ωστόσο οι σταθερές πηγές φωτός σημαίνουν ότι συχνά υπάρχουν περιοχές που λείπουν από την ακτινοβολία. Ως αυτοκινούμενο μηχάνημα, το ρομπότ UVD μπορεί να περιηγηθεί σε χώρους για να σκοτώσει το 99,99% των βακτηρίων, λέει ο Δρ Risager. Ένα νοσοκομείο 300 κλινών με μονάδες εντατικής θεραπείας και χειρουργικούς χώρους, λέει, χρειάζεται μεταξύ 10 και 15 από τα μηχανήματα για την αποτελεσματική απολύμανση.
Η Blue Ocean Robotics, η οποία είχε προηγουμένως λάβει χρηματοδότηση από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Καινοτομίας , αναφέρει ότι τα αρχικά αποτελέσματα για τον κοραναϊό είναι θετικά. «Ο κοροναϊός είναι αρκετά μεγάλος και αρκετά βαρύς, έτσι σημαίνει ότι είναι πολύ ευάλωτος. Είναι ένας από τους ιούς που καταστρέφουμε πιο εύκολα », δήλωσε ο Δρ Risager.
3. Κιτ δοκιμής Glow-in-the-Dark
Οι επιστήμονες στις Κάτω Χώρες δημιουργούν ένα κιτ δοκιμής βιοφωταύγειας που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να επιβεβαιώσει εάν το ανοσοποιητικό σύστημα κάποιου παράγει αντισώματα ως απόκριση στον κοροναϊό. Οι αισθητήρες κατασκευάζονται από πρωτεΐνες που χρησιμοποιούν λουσιφεράση, ένα ένζυμο που χρησιμοποιείται από τις πυγολαμπίδες για να παράγουν τη λάμψη τους και εκπέμπουν μπλε φως εάν υπάρχουν αντισώματα σε ένα δείγμα αίματος.
Η δομή κάθε πρωτεΐνης αισθητήρα χωρίζεται σε δύο μέρη που ονομάζονται «περιοχές», το ένα που παράγει μπλε φως και το άλλο που εκπέμπει πράσινο φως φθορισμού. Οι πρωτεΐνες θα παραμείνουν πράσινες εκτός αν ανιχνευθεί ένα ειδικό αντίσωμα, οπότε η σύνδεση αντισώματος προκαλεί μια δομική αλλαγή εντός της πρωτεΐνης, αλλάζοντας το χρώμα σε μπλε. Το φως που εκπέμπεται δεν είναι αρκετά ισχυρό ώστε να είναι ορατό με γυμνό μάτι, αλλά μπορεί να εντοπιστεί από μια κάμερα smartphone.
Αυτά τα κιτ αντισωμάτων χρησιμοποιούν λουσιφεράση, ένα ένζυμο που χρησιμοποιείται από τις πυγολαμπίδες για να παράγει τη λάμψη τους, για να εκπέμψει μπλε φως για να δείξει εάν καταπολεμά μια μόλυνση. Πιστωτική εικόνα - Bart van Overbeeke
Σύμφωνα με τον καθηγητή Maarten Merkx, καθηγητή μηχανικής πρωτεΐνης στο Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας του Αϊντχόβεν και φιλοξενούμενος των έργων ABSENS και LUMABS στα οποία αναπτύχθηκε η τεχνολογία, η λάμψη το καθιστά ιδιαίτερα κατάλληλο για διαγνωστικά σημείων φροντίδας. «Η αρχή της ανάλυσης (δοκιμή) είναι πολύ απλή και δεν απαιτεί πολύ φανταχτερό εξοπλισμό, οπότε για αυτόν τον λόγο θα μπορούσε να γίνει σε πολλά διαφορετικά μέρη», είπε.
Αρχικά σχεδιάστηκε για την ανίχνευση αντισωμάτων για άλλες καταστάσεις, η ομάδα του καθηγητή Merkx αναπτύσσει τώρα δύο παραλλαγές της τεχνολογίας, μία για την ανίχνευση των αντισωμάτων που παράγονται ως απόκριση στο SARS-CoV2 και η άλλη για να δείξει την παρουσία του ίδιου του ιού εντοπίζοντας ίχνη ιικές πρωτεΐνες. Ο καθηγητής Merkx λέει ότι, μόλις αναπτυχθούν, οι δοκιμές θα μπορούσαν να δώσουν αποτελέσματα σε μόλις 30 λεπτά. «(Μπορούν) να είναι χρήσιμα για γρήγορη ενεργοποίηση - βεβαιωθείτε ότι εάν υπάρχει υποψία, μπορείτε γρήγορα να επιβεβαιώσετε ότι υπάρχει λοίμωξη», είπε.
4. Λογότυπο μεταφοράς αδιάβροχο
Αρχικά σχεδιασμένο ως μέρος της νορβηγικής αντίδρασης στην κρίση του Έμπολα του 2014, το EpiShuttle είναι ένα μεμονωμένο λοβό μεταφοράς ασθενών που έχει χρησιμοποιηθεί από τα πληρώματα ασθενοφόρων για τη μεταφορά μολυσμένων ασθενών από hotspot ιού κοροναϊού σε περιοχές με μεγαλύτερη ικανότητα αντιμετώπισης τους.
Ο έλεγχος της μόλυνσης σε ασθενοφόρο αέρα μπορεί να είναι δύσκολος λόγω της έλλειψης χώρου, εξοπλισμού και νερού. Δεν υπάρχει φυσική κατανομή μεταξύ του πιλοτηρίου και της καμπίνας που σημαίνει ότι οι πιλότοι, που δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν PPE λόγω του δικού τους εξοπλισμού, κινδυνεύουν από μόλυνση. Το λοβό EpiShuttle είναι εντελώς σφραγισμένο, εκτός από μια σειρά φίλτρων αέρα για να πιάσει και να περιέχει μικρόβια. Αυτό το κλειστό περιβάλλον περιέχει τη μόλυνση, επιτρέποντας στους ασθενείς να μετακινούνται με ασφάλεια από τον αέρα.
«Αυτό που βλέπουμε στην αντιμετώπιση της πανδημίας είναι ότι η μεταφορά ήταν ένα πολύ σημαντικό μέρος αυτής, επειδή έχετε επίκεντρα με πολλούς ασθενείς και η ικανότητα εντατικής θεραπείας σε αυτές τις περιοχές έχει πραγματικά συγκλονιστεί», δήλωσε η Ellen Cathrine Andersen, διευθύνων σύμβουλος της EpiGuard, της εταιρείας πίσω από το EpiShuttle. «Με επαρκή χωρητικότητα μεταφοράς, θα είστε σε θέση να μετακινήσετε ασθενείς σε περιοχές με λιγότερη πίεση και μεγαλύτερη διαθέσιμη εντατική ικανότητα».
Παράλληλα με την ανάπτυξή τους σε αεροπορικά ασθενοφόρα και ελικόπτερα, το EpiShuttles χρησιμοποιήθηκε επίσης από τα πληρώματα ασθενοφόρων εδάφους, καθώς και εσωτερικά από νοσοκομεία όταν προστατεύουν μολυσματικούς ασθενείς από υγιή ή ευάλωτα άτομα. Ο σχεδιασμός του pod αναβαθμίζεται στο πλαίσιο του έργου EpiShuttle 2.0 ώστε να περιλαμβάνει ένα σύστημα απολύμανσης με βάση το αέριο, ώστε να επιτρέπει την εύκολη επαναχρησιμοποίηση.
5. Τρισδιάστατα τυπωμένα γυαλιά για την παρακολούθηση ζωτικών σημείων
Ένα τρισδιάστατο σύστημα παρακολούθησης για ασθενείς με κοροναϊό που φοριέται σαν ένα ζευγάρι γυαλιών θα μπορούσε να δώσει στους επαγγελματίες του τομέα της υγείας γρηγορότερα, ακριβέστερα δεδομένα σχετικά με την πρόοδο της πάθησης, σύμφωνα με τους εφευρέτες. Τα γυαλιά, τα οποία παρακολουθούν συνεχώς τα ζωτικά σημάδια κάποιου, αναπτύχθηκαν από την ομάδα Discover, μια ομάδα μαθητών από την Ουγγαρία που συμμετείχαν στην εκδήλωση hackathon EUvsVirus του Απριλίου για να τονώσουν την καινοτομία του coronavirus.
Αναπτύχθηκε σε διάστημα 48 ωρών σε συνεννόηση με γιατρούς και νοσηλευτές, το σύστημα βρίσκεται επί του παρόντος σε πρωτότυπο στάδιο. «Ήμασταν σε ανταλλαγή απόψεων για το σχήμα ή τη μορφή που θα έπρεπε, εάν πρέπει να είναι κεφαλόδεσμος, κάποιο είδος φορητού ραδιοτηλέφωνο», δήλωσε ο Peter Lakatos, μαθητής επιστήμης δεδομένων και μέλος της ομάδας Discover. «Αλλά μετά καταφέραμε να επιστρέψουμε στο πλαίσιο των γυαλιών, καθώς θα ήταν το πιο διαισθητικό στη χρήση».
Τα γυαλιά διαθέτουν τρεις αισθητήρες: ένα μόνιτορ υπέρυθρης θερμοκρασίας, ένα παλμικό οξύμετρο για τη μέτρηση του ρυθμού παλμού και του κορεσμού οξυγόνου και τέλος ένα μικρόφωνο για την παρακολούθηση της αναπνοής και της εισπνοής.
Το Team Discover πιστεύει ότι τα γυαλιά θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την παρακολούθηση ασθενών με μεγάλη ποικιλία καταστάσεων. Πιστωτική εικόνα: Péter Lakatos, Marton Elodi, Kristof Nagy, Miklos Knebel, Peter Danos, Levente Mitnyik
«Δεδομένου ότι είμαστε σε θέση να μετράμε πιο συχνά (ασθενείς), θα έχει ως αποτέλεσμα μια πιο ακριβή ανάλυση τάσεων», δήλωσε ο Λακάτος. «Θα μπορούσαμε να προειδοποιήσουμε τις νοσοκόμες πολύ πιο γρήγορα εάν επιδεινωθούν τυχόν περιπτώσεις».
Η ομάδα βρίσκεται τώρα σε συζητήσεις με ουγγρικούς και διεθνείς οργανισμούς για να βρει τρόπους ώστε η τεχνολογία να είναι ευρέως διαθέσιμη. Πιστεύουν ότι τα γυαλιά θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την παρακολούθηση ασθενών με μεγάλη ποικιλία καταστάσεων, μειώνοντας το χρονικό βάρος για το ιατρικό προσωπικό. «Αυτό είναι ένα αρκετά χρήσιμο προϊόν για τα νοσοκομεία, επειδή όχι μόνο διατηρούν το προσωπικό τους ασφαλές, αλλά επίσης είναι σε θέση να κλιμακώσουν τις δραστηριότητές τους και να τα κρατήσουν πολύ πιο αποτελεσματικά», δήλωσε ο Λακάτος.
6. Ηλεκτρονικό σύστημα αντιστοίχισης για εξοπλισμό υγείας
Μια πλατφόρμα σε πραγματικό χρόνο για τη σύνδεση παρόχων υγειονομικής περίθαλψης με προμηθευτές ΜΑΠ και ιατρικών συσκευών θα μπορούσε να γεφυρώσει το κρίσιμο χάσμα μεταξύ προσφοράς και ζήτησης και να αποφευχθεί η έλλειψη εξοπλισμού, σύμφωνα με τον ιδρυτή του.
Ο Μπόρις Μίχοφ αναφέρει ότι η κρίση του κοροναϊού αποκάλυψε έλλειψη όσον αφορά πολύτιμα δεδομένα. «Πώς ενημερώνετε τον κόσμο ότι παράγετε κάτι που χρειάζονται οι πάροχοι υγειονομικής περίθαλψης; αυτός είπε. "Όπως μπορείτε να δείτε αυτή τη στιγμή κατά τη διάρκεια της κρίσης του Covid, το μέρος της εξίσωσης λείπει εντελώς."
Η πλατφόρμα AidBind , η οποία αναπτύχθηκε επίσης κατά τη διάρκεια του hackathon EUvsVirus , στοχεύει να διευκολύνει την προμήθεια ιατρικών συσκευών και ΜΑΠ ενθαρρύνοντας τη σαφή και διαφανή ανταλλαγή πληροφοριών. Αυτό περιλαμβάνει τις ανάγκες των ιατρικών ιδρυμάτων, τα αποθέματα κατασκευαστών και τους τομείς στους οποίους φιλανθρωπικά ιδρύματα και ΜΚΟ μπορούν να διοχετεύουν τις δωρεές που λαμβάνουν.
Σύμφωνα με τον Mihov, η πλατφόρμα θα βοηθήσει επίσης τη λειτουργία τέτοιων φιλανθρωπικών και φιλανθρωπικών οργανώσεων. "Για αυτούς είναι εξαιρετικά δύσκολο να συντονιστείς τώρα". αυτός είπε. «Έτσι, απλώς παρέχοντας τα δεδομένα και καθιστώντας τα διαθέσιμα σε αυτούς τους ενδιαφερόμενους, η δουλειά τους γίνεται πολύ πιο εύκολη».
Η πλατφόρμα AidBind πρόκειται να ξεκινήσει στη Βουλγαρία μέσα στις επόμενες 4-6 εβδομάδες, με σκοπό να ξεκινήσει διεθνώς τους επόμενους μήνες.
Η έρευνα σε αυτό το άρθρο χρηματοδοτήθηκε από την ΕΕ. Εάν σας άρεσε αυτό το άρθρο, σκεφτείτε το ενδεχόμενο να το μοιραστείτε στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης.
No comments:
Post a Comment