Inženýr z University of Bath sdílí vlastní pokyny pro 3D tištěný snímač krevního kyslíku

Inženýr University of Bath sdílí vlastní pokyny pro 3D tištěný senzor kyslíku v krvi

Inženýři z University of Bath se podělili o návrh levného 3D tištěného senzoru kyslíku v krvi, který pomáhá monitorovat příznaky COVID-19.

Každý, kdo má 3D tiskárnu a základní elektroniku, může postavit tento „otevřený oxymetr“ senzor navržený týmem inženýrů a vědců. Za méně než 10 liber dokáže přesně monitorovat hladinu kyslíku v krvi člověka. Snížená hladina kyslíku v krvi je hlavním příznakem nové koronární pneumonie. Na základě stávajícího senzoru kyslíku v krvi měří oxymetr odraz světla různých vlnových délek připnutím na nehet, aby mohl sledovat srdeční frekvenci a saturaci krve kyslíkem.

Návrh, který zahrnuje senzory, čtecí elektroniku a software, byl publikován v Open Hardware Journal. Soubory návrhů byly sdíleny na GitLabu. Byl vytvořen v reakci na první vlnu pandemie Covid-19 v roce 2020, během které pracovníci Fakulty inženýrství a designu University of Bath vyrobili přes 200000 OOP pro místní zdravotnické pracovníky, zatímco místní společnosti vyrobily dalších 200000 jeho návrhů. Různé OOP.

"Tento projekt byl zahájen v reakci na potenciální nedostatek pulzních oxymetrů kvůli velkému počtu pacientů vyžadujících měření saturace kyslíkem," řekl Dr. Pejman Lavaney, docent v oboru strojírenství.

Profesor Peter Wilson z Bath's Department of Electrical and Electronic Engineering dodal: „Během pandemie Covid-19 se monitorování saturace krve kyslíkem stalo kritickou součástí péče o pacienty, zejména včasné varování před vážnými chorobami. pulzní oxymetry po celém světě. Poptávka roste a poptávka je obrovská. Doufáme, že sdílením tohoto open source designu budou poskytovatelé zdravotnických zařízení schopni rychle vyrábět více oxymetrických nástrojů za rozumnou cenu."

NHS nedávno vydala pokyny pro sledování úrovně saturace krve kyslíkem u pacientů s Covid-19 pomocí pulzního oxymetru doma. Vědci se snaží pochopit, proč hladiny kyslíku v krvi pacientů s Covid-19 náhle klesnou, aniž by si toho všimli. Tento jev nazývají „tichá hypoxie“.

Plány na zlepšení kalibrace a odstranění rasové předpojatosti

Tým v současné době spolupracuje s University of Cambridge na vývoji levných „fantomů“ (umělých prstů), které lze použít ke kalibraci a ověřování oxymetrů. Ty také pomohou řešit rasovou zaujatost v oxymetrech, které jsou přesnější pro lidi se světlejší pletí.

Přednášející Dr Ben Metcalfe dodal: "Přesné měření je pro oxymetry nejvyšší prioritou. Nedávná studie publikovaná v New England Journal of Medicine's Improving Calibration and Eliminating Racial Bias program jasně ukazuje, že v současných oxymetrických přístrojích existuje rasové zkreslení. Je znepokojivé, že pacienti kteří jsou identifikováni jako černoši, mají vyšší saturaci krve kyslíkem, než ve skutečnosti jsou. Je dobře známo, že kalibrace pulzních oxymetrů (obzvláště pozorovaných u mnoha pacientů s Covid-19) s nízkou úrovní saturace kyslíkem) je technicky náročná. Vytvořením 3D tištěných materiálů se známými optickými vlastnostmi, můžeme vyvinout fantomy, které lze kalibrovat při těchto nižších hladinách kyslíku."