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Covid19: italiano il circuito salva-ossigeno nella ventilazione polmonare

Due ricercatori italiani, Giacomo Bellani, professore di anestesiologia del dipartimento di Medicina e chirurgia dell’ Università degli Studi di Milano-Bicocca, e Andrea Coppadoro, medico della struttura ospedaliera San Gerardo di Monza, hanno brevettato un circuito per rimettere in circolo la parte di ossigeno erogata dal sistema di ventilazione che non viene consumata dal paziente, per evitare che si disperda nell’ambiente.  Benché l’idea del dispositivo sia nata qualche mese prima della pandemia da Sars-Cov-2, tale sistema oggi si rivela particolarmente utile, proprio perché il Covid-19 può condurre a insufficienze respiratorie da trattare con ventilatori.

it.businessinsider.com

“A giugno – racconta Bellani– sono stato a un congresso a cui parlava una dottoressa americana attiva in Africa, che ha spiegato che i sistemi di ventilazione non invasiva sono molto interessanti ma in Africa non potrebbero essere utilizzati perché impiegherebbero troppo ossigeno, esaurendo così le scorte. Da lì abbiamo cominciato a pensare a un modo per fare ricircolare quasi tutto il gas non utilizzato, in modo da non sprecarlo. Ha così preso forma un dispositivo che può essere usato in situazioni di scarsa disponibilità di ossigeno, come per esempio avviene in Africa, ma anche a bordo delle ambulanze. Poi purtroppo è arrivata questa pandemia e abbiamo pensato che questo sistema possa essere di interesse ancora maggiore”.

Si tratta di un vero e proprio “kit di ricircolo” – come è stato definito dai due ricercatori– che si applica a sistemi di ventilazione meccanici di tipo non invasivo, utilizzati sulle ambulanze o nei reparti a media intensità di cura. Generalmente in questi dispositivi i gas medicali come l’ossigeno vengono somministrati attraverso una maschera o un casco a flussi di 50-90 litri al minuto, ovvero una quantità superiore consumata dal paziente, ma necessaria a mantenere la pressione costante e a compensare la quantità di anidride carbonica prodotta. Il risultato è che una quantità considerevole di ossigeno non viene consumata, ma scaricata nell’ambiente.  In situazioni di emergenza sanitaria e nel trattamento di patologie altamente contagiose, come il Covid-19, inoltre, la dispersione nell’ambiente oltre a rappresentare uno spreco di gas medicale aumenta i rischi per la salute degli operatori sanitari.

Difatti, l’idea del kit di ricircolo nasce proprio dall’esigenza di rendere più sicuri i sistemi di ventilazione per gli operatori sanitari oltre che dalla volontà di ottimizzare il consumo di gas medicale.

Com’è fatto il “kit di ricircolo”

Si tratta di un nuovo dispositivo nato dall’assemblaggio di parti note. Il sistema, in plastica composto da tubi e valvole contenenti pezzi metallici e molle, viene posizionato tra il dotto espiratorio, dal quale esce il gas medicale non consumato, e il generatore di flusso, al quale è collegato tramite una bocca di recupero. Esso è dotato, inoltre, di un assorbitore di anidride carbonica.

Più nel dettaglio, spiega Bellani, si tratta di “un circuito sostanzialmente chiuso, nel quale la frazione di gas che fuoriesce dalla camera di ventilazione viene recuperata nella sua porzione utile per essere reintrodotta nella camera di ventilazione stessa, minimizzando gli sprechi. La sua utilità si concretizza nei trasferimenti di un paziente da un ospedale all’altro o nel caso in cui le scorte di ossigeno siano a rischio esaurimento a fronte di un improvviso incremento di casi di insufficienza respiratoria, proprio come successo durante questa pandemia”.

Nel brevetto sono previste quattro configurazioni diverse , una delle quali funziona solo con la corrente elettrica. In ogni caso l’assetto definitivo sarà stabilito nel momento in cui sarà individuata l’azienda che produrrà il dispositivo. “Al momento sono interessate un paio di aziende del settore biomedicale che producono strumenti per la ventilazione non invasiva– precisa Bellani- Vista l’emergenza, ci piacerebbe mettere il kit al più presto a disposizione degli ospedali”.

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Cristiana Rizzutohttps://biomedicalcue.it
Studentessa di Ingegneria Biomedica, alla costante ricerca della poesia nella scienza, della sinuosità nella robotica, dell’arte nella tecnologia. Fondamentalmente curiosa, affamata di conoscenza, di indole entusiasta: mi piace immaginare la matematica come un linguaggio armonico e segreto della natura e l’ingegneria biomedica come un'ingegneria "umana", una scienza della vita.