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I bioingegneri di Stanford innovano molteplici soluzioni per affrontare COVID-19

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L'attuale pandemia sta rivelando il livello di impegno necessario da parte di diversi settori per fornire soluzioni innovative per affrontare le gravi carenze di dispositivi di protezione individuale, ventilatori e materie prime.

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I ricercatori del laboratorio Prakash dell'Università di Stanford non sono estranei alle sfide estreme e hanno mantenuto la loro reputazione trovando diverse soluzioni durante la crisi del COVID-19.

Il team è già noto per la sua scienza frugale, avendo sviluppato diverse soluzioni sanitarie a basso costo, tra cui una centrifuga a 50 centesimi, un microscopio per origami chiamato foldscope e un dispositivo di screening per il cancro orale basato su smartphone.

Una delle loro soluzioni primarie che ha guadagnato molto terreno durante la crisi in corso è la Pneumask, una maschera da snorkeling riutilizzabile a pieno facciale che impedisce la trasmissione di agenti patogeni. Il kit della maschera contiene una maschera da snorkeling pronta all'uso, un adattatore personalizzato (stampato in 3D) e una cartuccia filtro/filtro. Un filtro virale tipicamente utilizzato nelle procedure di anestesia è collegato alla porta del ventilatore, che ha un canale di inspirazione e due canali di espirazione, fornendo una protezione sostanziale e completa del viso.

Sono già state dispiegate 2.600 unità di Pneumask e il team prevede di spedire 50.000 unità nella prossima settimana.

Uno dei motivi per cui gli ospedali sono a corto di dispositivi di protezione individuale (DPI) è che ogni volta che un operatore sanitario entra nella stanza del paziente anche solo per effettuare piccole modifiche alle impostazioni del ventilatore, deve indossare nuovi DPI ed eliminarli quando esce. Per ridurre al minimo tali scenari, il team sta sviluppando un telecomando universale in grado di regolare le impostazioni dei ventilatori meccanici e delle pompe per flebo dall'esterno della stanza del paziente.

Per affrontare il problema della carenza di ventilatori, il team in collaborazione con i ricercatori dell'Università dello Utah ha progettato e sviluppato un prototipo open-source per la realizzazione di ventilatori da parti facilmente disponibili, attingendo a catene di fornitura non tradizionali come l'industria automobilistica.

Altri progetti del laboratorio comprendono linee guida dettagliate per la decontaminazione delle maschere N95, un protocollo di test di filtraggio per le maschere facciali e una macchina ispirata allo zucchero filato per la produzione di materiale mesh poroso in nano-fibra che viene utilizzato per la realizzazione dei filtri delle maschere N95.

La natura open-source dei progetti attira altri a migliorare i progetti - l'obiettivo finale del team è quello di implementare le migliori versioni possibili di queste tecnologie il più rapidamente possibile, un obiettivo che desidera raggiungere attraverso test e convalide rigorose.