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Conception d’un ventilateur d'urgence disponible en open source


Avril 2020

Conception d'un ventilateur en open source

OperationAIR est heureux d'annoncer que leur conception d'un ventilateur d'urgence en Open-Source est maintenant disponible pour une utilisation dans d'autres pays. OperationAIR est une équipe d'étudiants à but non lucratif de l'Université technologique de Delft, Pays-Bas, dirigée par le professeur Dr. Jaap Harlaar. Le ventilateur d'urgence peut offrir une assistance respiratoire, spécifiquement adaptée aux patients atteints du COVID-19. La conception du respirateur AIRone a été évaluée et testée lors d’essais pré-clinique par des spécialistes médicaux.

Le début du projet

Début mars 2020, les premiers signes ont montré un manque important de disponibilité des ventilateurs.

Luuk Altenburg : "Beaucoup de gens ont dit : Il faut que quelqu'un fasse quelque chose ! Mais quand il faut faire quelque chose, si vous voulez changer le monde, vous devez commencer par  vous-même".

Le besoin d'un ventilateur open source rapidement manufacturable - pour une utilisation temporaire - a été défini. Avant de concevoir un tel appareil, l'équipe a commencé par recueillir des informations auprès d'experts médicaux et de groupes d'utilisateurs du secteur médical. De cette ressource ont été dérivées les exigences de base qui sont généralement nécessaires et importantes pour traiter les patients touchés par le COVID-19. Il est vite devenu évident que pour l'assistance respiratoire, une pompe à air actionnée électriquement - comme une approche de type in/out, ce qu'est fondamentalement un ventilateur - ne serait pas suffisante.

Lucas Ottenheym : "Les informations partagées par Bronkhorst provenant d'autres projets open source, avec les connaissances sur la régulation du débit massique, ont vraiment aidé notre équipe à prendre d'importantes décisions de conception."

Des exigences importantes

Les poumons des patients atteints de COVID-19 ne fonctionnent pas bien. La diminution du tissu pulmonaire doit être traitée de manière à assurer un apport optimal en oxygène. Par conséquent, la première exigence est de disposer d'un système qui régule avec soin et précision le rapport airoxygène. Pour ce type de patients, la concentration d'oxygène est souvent de l'ordre de 40 à 50 % et doit même aller jusqu'à 80 à 100 % dans certains cas. Pour réguler le débit d'air et d'oxygène, les régulateurs de débit massique EL-FLOW Base de Bronkhorst sont utilisés.
De plus, pendant le cycle respiratoire, la pression des voies aériennes est contrôlée. Cela permet de ventiler les poumons et une pression positive pendant l'expiration empêche l'affaissement des poumons et de ses vésicules. La situation clinique des patients est extrêmement instable et variable; ainsi, chaque paramètre du système doit être modifié pendant la journée par les personnels de santé.

Les résultats

En deux mois, le prototype AIRone a été réalisé et testé par des spécialistes médicaux et peut être utilisé comme ventilateur d'urgence. Il possède les caractéristiques requises mais est limité par rapport aux ventilateurs standard disponibles.

Joep Eijkenduijn : "Comme nous n'avons pas eu plusieurs années pour le développer, seuls les paramètres les plus importants ont pu être inclus.

La gamme fonctionnelle de l'AIRone ne vise que la phase critique du syndrome causé par le COVID-19. Le système est pré-testé et évalué par des spécialistes des hôpitaux et du gouvernement Néerlandais.

Disponible en version open source

L'équipe d'OperationAIR est convaincue que ce système peut sauver des vies, une fois que les autorités locales auront décidé que le système remplit les exigences nationales pour une utilisation temporaire. Par conséquent, la conception open source est maintenant disponible partout dans le monde entier.

Joep Eijkenduijn : "OperationAIR est disponible pour aider d'autres pays qui veulent utiliser notre
conception".

Nous remercions tout particulièrement les membres du groupe OperationAIR, Joep Eijkenduijn, Jim Smit, Lucas Ottenheym et Luuk Altenburg, qui nous ont fait part de leur témoignage et de leur dévouement.

Télécharger la conception open source