شهدنا ابتكارات كثيرة في المجال الطبي من تقنيات الـ CRISPR الثورية إلى الطباعة ثلاثية الأبعاد لمعدات الحماية الشخصية وغيرها. في التالي، نستعرض اليكم أكثر 10 ابتكارات من أجل محاربة فيروس كورونا عام 2020.
جهاز تنفس اصطناعي بتكنولوجيا ثلاثية الأبعاد
الطباعة ثلاثية الأبعاد والبرمجيات المتطورة تتيح إنتاج الابتكارات بوتيرة أسرع من قبل سواء في الشركات الصغيرة أو الكبيرة.
قامت شركة Axial3D ، وهي شركة برمجيات ذكاء اصطناعي متخصصة في الطباعة الطبية ثلاثية الأبعاد لإنشاء نماذج تشريحية، ومقرها بلفاست، بنشر قدرتها ثلاثية الأبعاد بطرق جديدة لطباعة واقيات الوجه وأجزاء أجهزة التنفس الصناعي ومسحات البلعوم للاختبار.
اختبارات COVID-19 بدون وصفة طبية
CRISPR ، هي فئة جديدة من الأدوات الجزيئية ، تستخدم بطرق متعددة كاستراتيجية وقائية من اجل زيادة إنتاجية اللقاح.
يتم أيضًا استخدام المنصات القائمة على CRISPR لتطوير الاختبارات التشخيصية كوسيلة قابلة للتطوير لمعالجة اكتشاف الأمراض ، نظرًا لأن التقنية القياسية ، RT-PCR ، محدودة للغاية لتقديم الاختبارات الجماعية التي يقول علماء الأوبئة إنها ضرورية.
شركة Mammoth Biosciences التي تتخذ من الولايات المتحدة مقراً لها ، والتي شاركت في تأسيسها الدكتورة جينيفر دودنا، رائدة CRISPR ، تتعاون الآن مع شركة GSK بهدف تقديم "اختبارات دقيقة للغاية وقوية بتنسيق سريع" بحلول أوائل العام المقبل.
يقول الدكتور تريفور مارتن ، الشريك المؤسس والرئيس التنفيذي لماموث: "يعتقد الناس أن CRISPR أداة تحرير، لكننا نفكر فيها كمحرك بحث للبيولوجيا".
الاختبار الذي يمكن أن يوفر نتائج في 20 دقيقة من مسحة الأنف ، يستخدم تقنية الـ RNA الإرشادي وتسلسلًا مبرمجًا خاصًا بـ SARS-CoV-2 ، السلالة الحالية من فيروس كورونا.
يقول مارتن: "يمكن أن يكون لتشخيصات CRISPR تأثير كبير في هذا المجال ، لا سيما في حالة انتشار الوباء."
تطبيق الذكاء الاصطناعي على بيانات المريض في الوقت الفعلي
يقوم محرك حالة المريض PSE) ) بعملية جمع بيانات المرضى الخام لتوفير مراقبة عالية الدقة للمرضى. هي عبارة عن جهاز طبي من الدرجة الثانية معتمد من قِبل إدارة الأغذية والعقاقير (FDA) في أميركا ، كما تقول الشركة المصنعة Isansys Lifecare ، الحل الرقمي الشامل الوحيد من نوعه والمعتمد طبياً.
يشتمل ابتكار الرعاية الصحية هذا ، المثبت خلف جدران الحماية بالمستشفى ، على اتصالات لاسلكية كجزء من تصميمه ، مع توصيل المرضى من خلال "بوابة" تعمل بنظام Android تقوم بتشغيل تطبيقات Isansys التي تتلقى البيانات الواردة من أجهزة الاستشعار عبر تقنية Bluetooth المشفرة بشكل مضاعف.
رصد التباعد الاجتماعي
التقى كريس ستريتون وآدم بيكوفسكي أثناء دراستهما لهندسة الاتصالات، وأسّسا Locilabs في نوفمبر الماضي لتطوير منتج تتبع دقيق يعتمد على تقنية النطاق العريض للغاية (UWB).
مع بدء جائحة COVID-19 ، عملا على تطبيق للتباعد الاجتماعي ، وأطلقا نظام SafeSpace الخاص بهما. من خلال الشارات والساعات، يقيس هذا النظام مدى قرب ومدة اتصال الأفراد. كما أنه يطلق تنبيهات وردود الفعل في الوقت الفعلي عبر منصة سحابية لتحديد الأشخاص المعرضين لخطر COVID-19.
الكشف عن COVID-19 عبر الهاتف الذكي
Docdot هو تطبيق محمول يستخدم الذكاء الاصطناعي لتمكين الأطباء من مراقبة العلامات الحيوية عن بُعد. تم تطويره من قبل مجموعة SDG ومقرها إيطاليا ، وخضع لتجارب سريرية في كندا والهند واليابان ، ويستخدم الآن في المستشفيات الأمريكية.
يتيح Docdot للأشخاص النظر في شاشة هواتفهم الذكية ومشاركة المؤشرات المبكرة للعدوى. يسجل معدل ضربات القلب ، وتشبع الأكسجين والضغط ، ويجمع البيانات في الوقت الفعلي ، ويراجعها جغرافيًا ويجمعها لإظهار حالات COVID-19.
"التهوية" عبر السحابة
أدى وباء الفيروس التاجي إلى قيام شركة ResMed ومقرها سان دييغو ، وهي شركة رائدة في السوق في مجال أجهزة النوم والتهوية ، بتسريع إطلاق برنامج AirView لإدارة بيانات المرضى.
باستخدام هذا النظام القائم على السحابة ، ترسل الرقائق الخلوية في أجهزة التهوية البيانات التي يتم فرزها بعد ذلك وإتاحتها للأطباء بتنسيق سهل القراءة ، مما يتيح "الإدارة عن طريق الاستثناء" ، وفرز المرضى واستكشاف الأخطاء وإصلاحها. يمكن للموظفين الطبيين أيضًا تغيير الإعدادات عن بُعد.
تقوم ResMed الآن بتدريب مقدمي الرعاية الصحية افتراضيًا على استخدام البرنامج.
F1 يسرع الابتكار
في مشروع بدأه أستاذ طب العناية المركزة في جامعة كوليدج لندن ، تعاون المهندسون من مرسيدس- AMG في الفورمولا 1 مع زملاء UCL لإنشاء جهاز تهوية غير جراحي خاص بـ COVID-19 ، هدفه ضغط مجرى الهواء الإيجابي بشكل مستمر .
والجدير ذكره ان تطبيق خصائص رياضة السيارات في هذا الجهاز، المتمثلة في البراعة التنافسية والقدرة على التكيف، ساعد في دفع نجاح ابتكار الرعاية الصحية هذا. وقد حصل على موافقة وكالة تنظيم الأدوية ومنتجات الرعاية الصحية في غضون عشرة أيام.
تهوية منخفضة التكلفة
JAMVENT هو ابتكار آخر للرعاية الصحية لـ COVID-19 أطلقه طبيب.
جاءت شرارة نموذج جهاز التنفس الصناعي للطوارئ منخفض التكلفة وعالي الأداء ، والذي يتم تجميعه بسرعة وببساطة باستخدام المكونات المتاحة بشكل شائع ، عندما بدأ مسجل التخدير الأقدم الدكتور جاكوب ماتيزيج لي ، وهو أيضًا زميل أبحاث سريري فخري في إمبريال كوليدج لندن ، في علاج COVID 19 حالة.
لا تستخدم JAMVENT صمامات الملف اللولبي التناسبية ، ولكنها تستخدم صمامات أبسط تعمل على وضع "الفتح والإغلاق" (ON-OFF) وهي أرخص ، وسهلة الصيانة ومتاحة من العديد من الشركات المصنعة. والأهم من ذلك أيضًا ، أن لديها وضع استشعار التنفس لمساعدة المرضى الذين يخضعون للتهوية على استعادة قدرتهم على التنفس.
تقنية الـ AerosolShield: الحماية المحمولة من الجائحة
منذ ظهور الفيروس التاجي، وكانت معدات الحماية الشخصية (PPE) نقطة رئيسية للنقاش طوال فترة تفشي المرض. تخلق إجراءات إدارة مجرى الهواء المولدة للهباء الجوي مخاطر خاصة على الطاقم الطبي ، لذلك طلب الدكتور إجيديو دا سيلفا ، استشاري التخدير في مستشفى العظام الملكي NHS Foundation Trust في برمنغهام ، المساعدة في وقت مبكر من مات كامبل هيل ، الزميل الأول في التقنيات الطبية الجديدة في جامعة برمنغهام.
طور كامبل هيل وزملاؤه تقنية الـ AerosolShield ، وهي خيمة منبثقة غير مكلفة يمكن التخلص منها من أربعة مكونات تغطي رأس المريض ورقبته وصدره لمنح العمال حماية محمولة ومستمرة.
تم نشر الـ AerosolShield في دور الرعاية والمستشفيات الكبرى ، ويمكن أن تدخل في استخدامات خدمات الطوارئ والبيئات منخفضة الموارد على مستوى العالم.
توفير الراحة للأطباء المعرضين للخطر
هناك ابتكار آخر في مجال الرعاية الصحية لحماية العمال المشاركين في الإجراءات الخطرة لتوليد الهباء الجوي وهو PeRSo ، وهو جهاز تنفس يعمل بالطاقة لتنقية الهواء تم تطويره خلال أسابيع فقط.
طور هذا الجهاز بعدما أدرك الطبيب بول إلكينجتون ، أستاذ طب الجهاز التنفسي في جامعة ساوثهامبتون ، أن الطاقم الطبي الذي يعمل في دوامات طويلة يحتاج إلى حماية تنفسية أكثر راحة وقوية بما فيه الكفاية.