بتصميم مطور.. منفسة طبية لفريق تكنولوجيا المعلومات بجامعة طرطوس
تفاجئك جامعة طرطوس بابتكارات طلبتها رغم حداثة عهدها ومحاولاتهم المساهمة بسد وترميم نقص التجهيزات الحاصل هنا أوهناك كسراً لحصار التغول الذي يمارس على السوريين في الداخل والخارج ليبثوا الأمل في النفوس وأننا بطلبتنا وشبابنا نشكل قوة لا تكسر…
محاولة اليوم تنبثق من -رحم- محنة جائحة “الكورونا” اللعينة التي قلبت حياة الكون رأساً على عقب وفاقمت حاجة المشافي في العالم للمزيد من أجهزة التنفس الصناعية، حيث تمكن فريق من طلبة وأساتذة كلية هندسة تكنولوجيا المعلومات من تصميم وتصنيع جهاز للتنفس الصناعي بخبرات محلية وزمن لم يتجاوز ثلاثة أسابيع بكلفة بسيطة برئاسة عميد الكلية د. فادي غصنه وعضوية وإشراف علمي لـ د. حسن البستاني وم. رائد جبور وفريق من طلبة السنة الخامسة ضم حسان إسماعيل ومجد ديب وزين العابدين الخازم، وقد قام وزير التعليم العالي والبحث العلمي بزيارة جامعة طرطوس والتقى الفريق العلمي واطلع على التصميم وتقرر عرضه على متخصصين في الوزارة لتبني ودعم إنجاز كلية هندسة تكنولوجيا المعلومات بجامعة طرطوس فماذا عنه؟
المصنعون يقولون..
بناء على المعطيات الحالية وجدنا أن فيروس كورونا يهدد حياة الأشخاص من خلال مهاجمة وإفشال الجهاز التنفسي للمصاب وتحويله إلى مصنع للفيروس فيتسبب بالانتان التنفسي للمريض الذي يصبح غير قادر على استنشاق الأوكسجين الكافي، وبالتالي حاجته لجرعات تنفسية إضافية لتعويض الفشل الرئوي، وفي بعض الحالات المتقدمة تتناقص أعداد الحويصلات الرئوية القادرة على القيام بالعملية التنفسية من حيث تبادل غاز الأوكسجين مع الهواء وغاز ثاني أوكسيد الكربون الموجود في الدم، ما يتطلب تزويد المريض بالأوكسجين لمساعدته على التنفس من خلال جهاز التنفس الاصطناعي.
ويؤكد عميد الكلية أن الجهاز قابل للتطوير ضمن الإمكانات المتاحة برمجياً وهو مزود بالإمكانات التي تلبّي حاجة أطباء التخدير والإنعاش والصدرية والطوارئ والتحكم بكمية ونسبة مزيج الأوكسجين والهواء الداخل ومراقبة هواء الزفير لمعرفة مدى تفاعل المريض مع الجهاز واستجابته الحيوية.
والتنفس الاصطناعي..
عبارة عن آلة مصممة لتوفير تهوية ميكانيكية عن طريق نقل الهواء القابل للتنفس إلى داخل الرئتين ومساعدتها على طرد الزفير وتتكون أجهزة التهوية الحديثة من جهاز تهوية بالضغط الإيجابي الحديث من خزان هواء قابل للضغط أو توربين موصول بالهواء والأوكسجين ومجموعة من الصمامات والأنابيب و”دارة المريض” التي يمكن التخلص منها أو إعادة استخدامها.
يضغط الهواء داخل حجرة الخزان عدة مرات في الدقيقة لإيصال خليط (هواء/أكسجين) للمريض، ويمكن أن تكون أجهزة التهوية مجهزة بأنظمة مراقبة وإنذار لمقاييس المريض مثل الضغط والحجم والتدفق ووظيفة التهوية مثل تسرب الهواء وفشل الطاقة والفشل الميكانيكي والبطاريات الاحتياطية وخزانات الأوكسجين والتحكم عن بعد وغالباً ما يستبدل النظام الهوائي بمحرك توربيني يتم التحكم به بواسطة الكمبيوتر، وقد صمم النظام ومخطط الجهاز بعد متابعة العديد من المناهج الطبية التي تعنى بالتنفس الصناعي المقدمة من قبل MedCram وAdvantage ICU بإشراف أطباء من ذوي الاختصاص / تخدير وإنعاش – طوارئ – عناية مشددة – داخلية – صدرية / للحصول على منتج موثوق يلبي الوظائف التنفسية الأساسية، وقابل للتطوير والتحديث بما يراعي المتطلبات الطبية ويتألف من خزان هواء يتم استخدامه كحجرة خلط يزود بالهواء المحيط والأوكسجين بنسب يتم تحديدها من قبل الطبيب المشرف ومجموعة من الصمامات والأنابيب، وأنبوب قابل للاستبدال مخصص لوصل المريض بالجهاز.
يعمل الجهاز على مبدأ فرق الضغط ما بين الحجرة والضغط الجوي النظامي فعند تحرير الضغط من الحجرة تتم عملية الشهيق، أما الزفير فيتم بفعل مرونة الرئتين عن طريق صمام أحادي الجهة يسمح للهواء بالخروج فقط من دارة تنفس المريض.
م. رائد جبور أحد المشرفين عرض مقترحات وآفاقاً تطويرية لجهاز التنفس الصناعي ذو التصميم الأكاديمي ليكون نموذجاً صناعياً صالحاً كمنتج تجاري من خلال مراعاة استبدال الصمامات الميكانيكية بصمامات إلكترونية ذات عمر تشغيلي أطول مع الحفاظ على التصميم واستبدال حجرة الخلط بأخرى مصنوعة من الكروم واستبدال الهيكل الخارجي الخشبي بهيكل مصنوع من الألياف البلاستيكية، علماً أن النموذج المقدم يلبّي معظم الاحتياجات الطبية، كما يمكن استخدامه في حالات الطوارئ خارج المشفى وبالإمكان تطوير الجهاز ليعمل على شاشة لمس والعمل على الذكاء الصنعي والأنظمة المضمنة والحوسبة الضبابية وتقنيات نظم التشغيل مع إمكانية استثمار التصميم في العملية الإنتاجية حسب توفر القطع الداخلة في تصميمه.
وائل علي