3D-принтеры — оружие в борьбе с COVID-19

Пандемия и дефицит медицинского оборудования подстегнули спрос на услуги 3D-печати. Стартапы из этой сферы теперь плотно сотрудничают с госпиталями: производят детали для аппаратов ИВЛ и защитную экипировку для врачей

Нью-Йорк оказался в эпицентре пандемии COVID-19. По прогнозам властей штата, в ближайшие недели для лечения пациентов с тяжелой формой может понадобиться не менее 30 тыс. аппаратов искусственной вентиляции легких (ИВЛ). Но в условиях дефицита заполучить хотя бы одну такую машину крайне сложно.

Специалисты компании по производству 3D-принтеров Formlabs предложили помочь врачам и исследователям из крупнейшей в Нью-Йорке сети частных клиник Northwell Health. Инженеры Formlabs разработали специальный адаптер — он превращает в аппарат ИВЛ машину, которая обычно используется для лечения ночного апноэ (временной остановки дыхания) и других проблем с дыханием, возникающих во время сна.

«Мы пытаемся найти инновационные пути решения проблемы», — говорит Тод Голдштейн, глава отдела 3D-дизайна и инноваций в Northwell (компания начала использовать распечатанные адаптеры уже в прошлом месяце).

Власти США и ряда других стран уже заговорили о нехватке аппаратов ИВЛ, наборов для тестирования на наличие вируса и защитной медицинской экипировки. Но помощь пришла с неожиданной стороны. Стартапы, специализирующиеся на 3D-печати, производители оборудования и даже сидящие дома любители этой технологии помогают госпиталям разработать недостающее оборудование. Все это затем можно будет распечатать на агрегатах, имеющихся в распоряжении довольно нишевой индустрии 3D-печати, мировой оборот которой оценивают в $15 млрд. Тем временем регуляторы, в числе которых Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, экстренно меняют правила, чтобы упростить процесс выпуска нужного оборудования.

Активность стартапов пришлась как нельзя кстати. Количество случаев заражения по всему миру почти достигло 2 млн, число погибших превысило 100 тыс. человек, а ряд стран уже ощутили дефицит различных медицинских товаров — от защитных масок до аппаратов ИВЛ. Если вирус продолжит распространяться так же быстро, то только в США, по оценкам Американской больничной ассоциации, потребуется 960 тыс. аппаратов ИВЛ. При этом, по данным Общества неотложной медицинской помощи, сейчас в стране доступны максимум 200 тыс. таких машин.

Полтора года назад Northwell закупила у Formlabs системы 3D-печати, которые позволяли создавать адаптированные под нужды организации аппараты и лечить с их помощью пациентов в 23 больницах и 800 амбулаторных учреждениях. К настоящему моменту Northwell распечатала около 400 адаптеров, которые позволяют превратить в аппараты ИВЛ устройства для устранения проблем с дыханием во сне, также известные как БиПАП. По словам Голдштейна, его компания также делится наработками с властями и другими госпиталями. Это позволит медицинским организациям, у которых есть 3D-принтеры, печатать недостающее оборудование с использованием той же технологии.

Массачусетская Formlabs продает свои 3D-принтеры госпиталям по $4 тыс. за штуку. Сейчас компания вместе с Northwell также работает над созданием специальных тампонов, при помощи которых берут мазок для теста на коронавирус. Такие приспособления делают всего на нескольких фабриках. Крупнейшая из них находится в Италии, и она сильно пострадала из-за распространения вируса. Сейчас Formlabs переоборудует свой завод в Милбери, штат Огайо, изначально предназначавшийся для выпуска прототипов продукции и небольших партий медоборудования. На этой фабрике планируется производить по 100 тыс. тампонов в день.

Компания, которая обычно снабжает оборудованием аэрокосмические компании и автоконцерны, получила запросы от более чем 150 больниц — все они просят помочь с изготовлением тампонов для взятия мазков, запчастей для аппаратов ИВЛ и другого медицинского оборудования. «Это тот самый момент, когда все просто вынуждены задействовать инновации», — говорит генеральный директор компании Максим Лобовский.

Помощь в производстве необходимого оборудования предлагают и многие другие. По Сети гуляет документ, созданный в сервисе GoogleDocs. С его помощью владельцы 3D-принтеров могут связаться с больницами, которым необходима помощь. Сейчас в этом документе отметились более 6 тыс. организаций и частных лиц. Среди них — так называемые 3D-фермы (предприятия, где можно распечатать большое количество образцов продукции) и другие компании, инженеры, а также просто любители, увлекающиеся 3D-печатью.

В Испании консорциум медицинских и технических специалистов на базе технологического центра Leitat недавно создал первый аппарат ИВЛ, который можно распечатать на 3D-принтере. А пражская компания Prusa Research (попала в книгу рекордов Гиннесса как организация, где одновременно работает наибольшее количество 3D-принтеров) начала сотрудничать с Министерством здравоохранения Чехии. Она планирует создать защитные экраны для медиков, которые будут надеваться поверх маски и послужат дополнительным барьером для вируса. В ближайшие недели Prusa намерена пожертвовать около 120 тыс. таких экранов. Как рассказывает генеральный директор Джозеф Пруса, компания также разместила прототип своей разработки в открытом доступе, и за последние несколько недель его скачали 100 тыс. раз.

3D-печать отлично подходит для ситуаций, когда нужно экстренно что-то изменить. С помощью этой технологии можно выпускать дополнительные детали, чтобы приспособить под определенные цели уже имеющиеся аппараты или же чтобы создать оборудования под специфические требования конкретного медучреждения. Нью-Йоркская компания Shapeways, которая обычно получает заказы на 3D-печать от производителей аэрокосмического оборудования и дронов, разработала более десяти вариантов защитных экранов для американских больниц.

Обычно защитные экраны выпускаются с применением технологии литья пластмасс под давлением. Такой подход позволяет производить большие объемы продукции, но на разработку дизайна и тестирование уходят месяцы. На 3D-принтере можно создать защитные экраны всего за несколько дней. Но и тут есть свой недостаток — более высокая стоимость производства. Shapeways продает свои защитные экраны для многоразового использования по $30 за штуку. Тогда как одноразовый и пригодный к переработке аналог обычно стоит $5–10. «Да, есть более дешевые и более эффективные способы производить эти предметы, — признает генеральный директор Shapeways Грег Кресс. — Если бы не экстренная ситуация, никто бы не предпочел им 3D-печать. Но сейчас это единственный выход».

Для выпуска защитных экранов, которые, как правило, используются вместе с медицинскими масками, не требуется разрешение Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Для других категорий медицинской продукции, выпускаемой 3D-стартапами регулятор старается выдать лицензии в ускоренном режиме. В конце марта управление разрешило модифицировать машины для БиПАП-терапии и использовать их в качестве аппаратов ИВЛ.

Необходимость срочно выпускать огромные партии медицинского оборудования подстегивает развитие индустрии 3D-печати. В сложившейся ситуации работающим в этой сфере компаниям проще пережить экономический спад и отсутствие заказов со стороны привычных клиентов — автопроизводителей и аэрокосмических корпораций. «Как только мы столкнулись с глобальной рецессией, наступил переломный момент, — говорит Лобовский из Formlabs. — Люди видят, что 3D-печать действительно может сократить цепочки поставок. Это стало реальностью».

3DBOT.BY::ЦЕНТР 3D ТЕХНОЛОГИЙ::

Изготовление Парков миниатюр, архитектурных макетов

КОНТАКТЫ: т.+375-33-618 79 29 | | INFO@3DBOT.BY

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *