NavMenu

Naučnici iz Kragujevca će "štampati" respiratore pomoću 3D štampača

Izvor: BBC News na srpskom Ponedjeljak, 12.10.2020. 10:53
Komentari
Podeli
Ilustracija (Foto: Pixabay.com/Stefan Schranz)Ilustracija
Kada je pandemija virusa korona paralisala svijet u martu 2020. godine, tim naučnika Centra za bioinženjering iz Kragujevca počeo je da razmišlja o tome kako da napravi uređaj koji je nedostajao svuda - respirator.

Respiratora, medicinskih uređaja koji obavljaju funkciju disanja kada čovjek ne može samostalno da diše, na početku pandemije nije bilo dovoljno.

Istraživač Dalibor Nikolić radi u Centru za bioinženjering Univerziteta u Kragujevcu, koji je krajem septembra 2020. godine predstavio 3D štampani respirator.

Ideju su razvili još krajem marta, kada je Srbija, kao i ceo svijet, stala na početku pandemije.

- Kako je potražnja za respiratorima rasla, a na tržištu nije bilo dovoljno firmi koje su mogle da isporuče traženi broj, počeli smo da radimo na alternativnim rješenjima - kaže Nikolić za BBC na srpskom.

Nisu bili jedini, kaže i dodaje da su brojne obrazovne i naučne institucije, ali i pojedinci, sa početkom pandemije, počeli da razvijaju idejna rješenja za inovativne respiratore.

Nikolić objašnjava da je tim sa kojim je radio na razvoju ideje imao nekoliko ciljeva.

- Prvi cilj bio je da svi djelovi tog respiratora budu dostupni u našoj zemlji jer je pandemija na početku zatvorila granice, uvoz je bio težak i komplikovan- priča.

Drugi cilj bila je jednostavnost.

- Željeli smo da bude jednostavan za izradu, da svako, ko ima malo tehničkog znanja, može da ga sklopi - kaže.

3D štampanje ispunilo je treći cilj - da proizvodnja ne bude skupa.

- Na našem fakultetu imamo deset štampača - jedan može da za jedan dan proizvede gotovo sve djelove potrebne za respirator - kaže Nikolić.

Šta je 3D štampanje?

Enciklopedija Britanika

3D štampanje su 1993. godine patentirali naučnici Masačusetskog tehnološkog instituta.

Danas se pod 3D štampanjem podrazumevaju procesi koji koriste kompjuterski dizajn kako bi se razvili trodimenzionalni kompjuterski modeli objekata koji će se štampati.

3D štampom moguće je napraviti mnoštvo predmeta - od plastičnih figurica i uzoraka kalupa, do čeličnih djelova mašina i hirurških implanata od titanijuma.

Cjelokupna aparatura za 3D štampanje tolika je da ju je moguće smjestiti u prostor veličine kuhinjskog frižidera.

Dalibor Nikolić, istraživač Centra za bioinženjering Univerziteta u Kragujevcu

Postoji više rješenja za 3D štampanje.

Ovo koje mi koristimo je najjeftinije, a funkcioniše tako što kontrolisana robotska ruka ili konzola topi plastiku i tom plastikom crta sloj po sloj na nekoj podlozi.

3D štampanje je kao filovanje torte - koristi se plastika koja je istopljena na određenoj temperaturi, izlije se jedan sloj, sačeka se da se on ohladi i ide se na sledeći sloj i tako do kraja.

Šta je 3D respirator proizveden u Kragujevcu?

- 3D štampani respirator je alternativno, iznuđeno rješenje respiratora - objašnjava Nikolić.

Tim od petoro istraživača Centra za bioinžinjering iskoristio je postojeća znanja o 3D respiratorima i u saradnji sa medicinskim osobljem i profesorima sa Medicinskih fakulteta došao do novog modela 3D respiratora.

Nikolić objašnjava da je saradnja sa medicinskim osobljem bila najvažnija - uz njihovu pomoć uspeli su da otklone probleme koja su postojeća rješenja 3D respiratora imala.

- Svi anesteziolozi sa kojima smo razgovarali su nam ukazali da dotadašnja rješenja imaju nedostatak i nisu primjenjiva - kaže Nikolić.

Jedan od problema bio je takozvani pritisak pri izdisaju u plućima (PEP).

- Zdrav čovjek može da izdahne svu količinu vazduha koju udahne i onda pritisak u plućima bude na nuli. Međutim, kod kovid pacijenata, ne dozvoljava se da izdahnu sav vazduh iz pluća. Ideja je da pluća ostanu pod pritiskom, otvorena, da ne ispadnu trajno iz funkcije - objašnjava Nikolić.

Koristeći otvorene podatke i adaptirajući postojeća rješenja, tim Centra za bioinženjering prionuo je na rješavanje problema.

Krajem septembra, predstavili su prototip 3D štampanog respiratora.

Iako je za izradu potreban moderna tehnologija, ovaj respirator se oslanja na znanja poznata u medicini već decenijama, objašnjava Nikolić.

- Alternativni respirator ima istoriju - rani respiratori, koji su se koristili pre 20, 30 godina, funkcionisali su po sličnom principu - objašnjava Nikolić.

Dva glavna dijela su balon i motor - motor pumpa balon koji dalje upumpava vazduh.

- Vazduh se pumpa po parametrima koje ljekar želi - mi smo napravili mehaniku i elektroniku koja kontroliše tu mehaniku - kaže Nikolić.

Kako nastaje 3D respirator?

Ideju kragujevačkog istraživačkog tima podržao je program Ujedinjenih nacija za razvoj (UNDP).

"Naša ideja bila je da pomognemo zdravstvenom sistemu Srbije da odgovori na neposrednu zdravstvenu krizu. Predlog Univerziteta u Kragujevcu predstavili smo donatorima", objašnjava Žarko Petrović, vođa tima za razvoj u UNDP-u.

Novac za razvoj 3D respiratora izdvojila je Austrijska razvojna agencija, dodaje.

Međutim, da bi počela proizvodnja 3D respiratora, potrebno je napraviti komponente i testirati bezbjednost.

Nikolićev tim napravio je prototip respiratora - to je prvi korak kako bi počelo testiranje.

- Prva testiranja su na fantom lutkama koje se koriste na medicinskim fakultetima i na mašinama za testiranje respiratora, specifičnim mašinama koje 24 sata mere parametre i pokazuje koliko je respirator bezbjedan - objašnjava Nikolić.

Sledeća faza testiranja je na životinjama.

- To su uglavnom velike životinje - na sličnim medicinskim uređajima ranije su se ispitivale svinje kao pandan ljudima po dimenzijama pluća - kaže.

Nikolić kaže da bi poslednja faza testiranja trebalo da 3D respirator testira na kovid pacijentima.

- Posle toga slijede tehnikalije - počinjemo da štampamo - kaže.

Kada će 3D respirator moći da se koristi u bolnicima?

Rektor Univerziteta u Kragujevcu dr Nenad Filipović objašnjava za BBC na srpskom da je proces regulacije upotrebe 3D respiratora komplikovan.

Da bi se 3D respiratori našli u bolnicama, potrebno je odobrenje Agencije za ljekove i medicinska sredstva (ALIMS).

- Respiratori su invaziono medicinsko sredstvo. Potrebno je napraviti kliničku studiju, testirati ih na životinjama i tek onda idu na odobrenje ALIMS-u - kaže Filipović.

Testiranje na ljudima uslijedilo bi tek nakon odobrenja ove agencije.

Filipović kaže da Univerzitet u Kragujevcu već ima iskustva u vezi sa registracijom inovativnih medicinskih sredstava.

Istraživači ovog Univerziteta od početka pandemije proizvode 3D vizire koje su, nakon dozvole Agencije, donirali bolnicama.

I viziri, iako neinvazivna medicinska sredstva, morali su da prođu kontrolu ALIMS-a

- Bili smo u obavezi da pošaljemo pismo Agenciji za ljekove i medicinska sredstva da dobijemo odobrenje da možemo da doniramo bolnicama - objašnjava Filipović.

Iako će proces registracije biti komplikovaniji, Filipović je uvjeren da će sve proći u najboljem redu.

- Mi kao inženjeri vidimo problem sa tehničke strane - šta je potrebno tehnički obezbijediti kako bismo napravili 3D respirator, a suština je da vidimo na koji način možemo da pomognemo ljudima kojima je pomoć najpotrebnija za vrijeme pandemije.
Komentari
Vaš komentar

Top priče

27.03.2024.  |  Turizam, sport, kultura

Otvoreni i zatvoreni i olimpijski bazen, teretana, restoran, SPA centar... - Šta će sve imati budući kompleks akvatik centra u Baru

Kompleks akvatik centra u Baru gradiće se na parceli od preko 18.000 kvadrata, imaće olimpijski bazen, pomoćni bazen, otvoreni baze, te kompezacioni i bazen za dezinfekciju nogu. Uz to, planirani su i dodatni sadržaji koji će dodatno obogatiti ponudu nacionalnog akvatik centra, ali i omogućiti organizaciju velikih sportskih događaja u Baru. Podsjetimo, Opština je raspisala tender za izradu idejnog rješenja, nakon što je nedavno od

Potpuna informacija je dostupna samo komercijalnim korisnicima-pretplatnicima i neophodno je da se ulogujete.

Zaboravili ste šifru? Kliknite OVDJE

Za besplatno probno korišćenje, kliknite OVDJE

Pratite na našem portalu vijsti, tendere, grantove, pravnu regulativu i izveštaje.
Registracija na eKapiji vam omogućava pristup potpunim informacijama i dnevnom biltenu
Naš dnevni ekonomski bilten će stizati na vašu mejl adresu krajem svakog radnog dana. Bilteni su personalizovani prema interesovanjima svakog korisnika zasebno, uz konsultacije sa našim ekspertima.