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劍橋大學造的呼吸機SE 能有多便宜

劍橋大學研發出廉價呼吸機。據項目負責人、劍橋大學化學工程與生物科技學院教授Axel Zeitler介紹,該團隊已經完成「廉價」開源呼吸機(Open Ventilator System Initiative,以下簡稱OVSI)的研發,允許用戶根據需求調整參數。

OVSI的優勢在於降低了所用組件的複雜性,從現有供應鏈中能供貨的國家處可以輕鬆獲得零件。而整台機器的成本只需不到1000美元,僅為傳統醫用呼吸機成本的十分之一。

點開這個話題,可以看到贊聲一片。畢竟疫情蔓延下呼吸機的持續緊缺引人關注已久,

然而,也有網友在質疑,這做的莫不是個治打呼的家用呼吸機?「廉價」能有好貨嗎?

廉價不閹割

實際上,雖然便宜,但OVSI真的是一台可以臨床醫用的呼吸機。

首先,從外觀上來看,OVSI就不是我們想像中輕輕巧巧的樣子。官方給出的尺寸顯示,它的長、寬、高分別為50cm、40cm、20cm,這台機器的體積將略大於20寸行李箱。

折起來像個登機箱

而且從重量上來看,家用呼吸機往往在2kg左右,OVSI卻有將近20kg,很是敦實,比一些型號的傳統呼吸機還要重。

此外,雖然我們無從得知具體的設計圖(畢竟也是機密),但從其已經驗證的工作模式(PCV、PC-SIMV PS、CPAP)上來看,OVSI完全沒有對呼吸機的功能進行閹割。

我們不需要了解這三種模式是什麼,只需要看下利用這些模式OVSI都能怎麼用。官網顯示,從尚有自主意識、但血氧含量降低需要輔助呼吸,到失去意識、全部依賴機器呼吸,這期間患者的所有呼吸需求OVSI均可以滿足。

既然這麼強,OVSI又是怎麼做到低成本的?

說來簡單,劍橋大學團隊控制的實際上是內部組件的數量。通過下圖我們不難看出,相比於美敦力公開過設計圖的PB560呼吸機,OVSI在零部件的數量上少了很多。

OVSI構造其實還是五臟俱全的

今年3月,這項開源呼吸機項目由劍橋大學發起後,吸引了英國和非洲的臨床醫生、工程師、製造商等共計60人加入,研發、設計、製造、組裝等各個環節均有多雙眼睛牢牢盯著。這也是團隊為了保障性能做出的努力。

而同樣的零部件,團隊也會優先考慮現在的供應情況,一方面是方便快速量產,另一方面,價格也相對便宜。

目前,OVSI尚未通過英國MHRA(英國藥監機構)的上市審批。不過團隊目前正在對產品原型進行進一步的疊代,最新版本已經通過了MHRA的測試規範。

壽命或將受限

唯一令人擔心的是,OVSI的壽命可能不會太長。

此前曾有醫生告訴虎嗅,一般一台進口呼吸機最低壽命也能達到5年,實際使用10年也不成問題。

而為保證呼吸機的壽命,在臨床安全性等測試外,製造商們還十分看重機器的耐用性。貝豐科技CEO魏希盟告訴虎嗅,2018年公司開發的微型渦輪風機入選邁瑞的部件「備胎名單」後,也要經過長時間持續工作的測試驗證,更遑論組裝後的呼吸機整機。

而OVSI從3月立項至今,也不過月余的時間,即便臨床使用測試過關,但壽命是否經得住考驗還需要更久的觀察。

與OVSI相似的是,NASA最新研發的一款專門用於治療新冠患者的高壓呼吸機VITAL(Ventilator Intervention Technology Accessible Locally),也由更少的零件組成,現有供應鏈可滿足生產需求,在生產和維護上也比傳統呼吸機更為容易。

NASA研發團隊與他們研發的VITAL

不同的是,NASA歷時37天打造VITAL的本意並不是取代傳統呼吸機,只作為本次疫情中的應急設備。而VITAL的使用壽命只有3~4個月。

「ICU正忙於接待需要高端呼吸機的新冠患者」,NASA首席衛生與醫療官J.D. Polk博士表示,「VITAL的目的是減少患者進入疾病晚期的可能性」。

換句話說,NASA考慮到疫情的快速蔓延拋棄了耐用這一性能。而這與它減少的零件必定相關。

這就更讓人擔心,OVSI真的能做到替代醫用呼吸機嗎?

當然,即便只能解燃眉之急,這些科學家們的創新也是難得而有用的。

5月去非洲,拯救下一個「震央」

無論如何,Axel Zeitler團隊正在一步步實現最初的設想。

「我們注意到有報導說,非洲大陸目前呼吸機嚴重短缺,一些國家據報導只有幾十台這樣的設備,有些一台都沒有。呼吸機太貴,我們需要低成本解決方案。」接受媒體採訪時,攝影機那頭的Axel Zeitler提到了設計OVSI的初衷。

登革熱、伊波拉、瘧疾、霍亂……提起非洲,除了自然風光外,我們最先想到的可能是一個個傳染病的名字。

實際上,除去南非等少數國家,非洲大部分地區的衛生狀況極差,醫療條件也不能滿足疾病的防控與治療需求。世衛組織較早前曾有過統計,撒哈拉以南的非洲面臨極大的衛生人力短缺,這些地區占全球疾病負擔的25%,但衛生工作者僅占全球的3%。

新冠疫情暴發初期,還有人好奇為什麼非洲反倒成了淨土。如今數據告訴我們,事情沒有這麼簡單。截至目前,非洲大陸新冠確診病例已增至27852例,上周的增長率更是達到62.5%之高。

要知道,在檢測能力跟不上的情況下,這些病例數顯然是報告不足的。

日前,WHO更是發出警告:在3~6個月內,非洲可能將有多大1000萬例新冠確診病例,可能導致30多萬非洲人死亡,3000萬人陷入極度貧困。可想而知,非洲有限的醫療條件將面臨多大的考驗。

其中,中重症新冠患者治療中所需的呼吸機緊缺,給歐美已開發國家都帶來了很大困擾,對非洲及其它地區大多數中低收入國家來說,既不具備研發和生產能力,又無力承擔採購的高昂價格。WHO估計,非洲41個國家中只有不到2000個呼吸機。

對這些國家來說,OVSI的誕生顯然是個好消息。現在,這台成本不到1000美元的呼吸機,審批和生產已經被提上了日程。

據悉,首批OVSI將於5月交由南非知名家電公司Defy和國有軍工企業Denel生產,預計6月全面生產後產量可達5000台。在此之前,團隊將優先啟動美國FDA緊急認證和生產商所在國的相關認證流程。

責任編輯: 李華  來源:虎嗅網 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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