Ingenieur der University of Bath teilt DIY-Anleitung für 3D-gedruckten Blutsauerstoffsensor

Ingenieur der University of Bath teilt DIY-Anleitungen für einen 3D-gedruckten Blutsauerstoffsensor

Ingenieure der University of Bath haben das Design eines kostengünstigen 3D-gedruckten Blutsauerstoffsensors zur Überwachung von COVID-19-Symptomen vorgestellt.

Jeder, der über einen 3D-Drucker und grundlegende Elektronik verfügt, kann diesen „offenen Oximeter“-Sensor bauen, der von einem Team aus Ingenieuren und Wissenschaftlern entwickelt wurde. Für weniger als 10 £ kann es den Blutsauerstoffgehalt einer Person genau überwachen. Ein verminderter Sauerstoffgehalt im Blut ist das Hauptsymptom einer neuen koronaren Lungenentzündung. Basierend auf dem vorhandenen Blutsauerstoffsensor misst das Oximeter die Reflexion von Licht unterschiedlicher Wellenlängen, indem es auf den Fingernagel geklemmt wird, um die Herzfrequenz und die Blutsauerstoffsättigung des Messgeräts zu verfolgen.

Das Design, das Sensoren, Ausleseelektronik und Software umfasst, wurde im Open Hardware Journal veröffentlicht. Designdateien wurden auf GitLab geteilt. Es wurde als Reaktion auf die erste Welle der Covid-19-Pandemie im Jahr 2020 geschaffen, in der Mitarbeiter der School of Engineering and Design der University of Bath über 200.000 PSA für örtliches medizinisches Personal herstellten. während lokale Unternehmen weitere 200 000 seiner Designs produzierten. Diverse PSA.

"Dieses Projekt wurde als Reaktion auf einen möglichen Mangel an Pulsoximetern aufgrund der großen Anzahl von Patienten initiiert, die Sauerstoffsättigungsmessungen benötigen", sagte Dr. Pejman Lavaney, Dozent für Maschinenbau.

Professor Peter Wilson vom Department of Electrical and Electronic Engineering in Bath fügte hinzu: „Während der Covid-19-Pandemie ist die Überwachung der Blutsauerstoffsättigung zu einem entscheidenden Bestandteil der Patientenversorgung geworden, insbesondere zur Frühwarnung vor schweren Erkrankungen Pulsoximeter weltweit. Die Nachfrage steigt und die Nachfrage ist riesig. Wir hoffen, dass Medizingeräteanbieter durch die gemeinsame Nutzung dieses Open-Source-Designs in der Lage sein werden, schnell mehr Oximetrieinstrumente zu vernünftigen Kosten herzustellen."

Der NHS hat kürzlich Richtlinien zur Überwachung der Blutsauerstoffsättigung bei Patienten mit Covid-19 mit einem Pulsoximeter zu Hause herausgegeben. Wissenschaftler versuchen zu verstehen, warum der Sauerstoffgehalt im Blut von Covid-19-Patienten plötzlich abfällt, ohne dass sie es merken. Sie nennen dieses Phänomen "stille Hypoxie".

Pläne zur Verbesserung der Kalibrierung und Beseitigung von Rassenvorurteilen

Das Team arbeitet derzeit mit der University of Cambridge zusammen, um kostengünstige „Phantome“ (künstliche Finger) zu entwickeln, die zur Kalibrierung und Validierung von Oximetern verwendet werden können. Diese werden auch dazu beitragen, rassistische Vorurteile in Oximetern anzugehen, die für Menschen mit hellerer Haut genauer sind.

Dozent Dr. Ben Metcalfe fügte hinzu: „Genaue Messungen haben bei Oximetern oberste Priorität. Eine kürzlich im New England Journal of Medicine veröffentlichte Studie zur Verbesserung der Kalibrierung und Eliminierung rassistischer Vorurteile zeigt deutlich, dass es bei aktuellen Oximetrieinstrumenten zu Rassenvorurteilen kommt. Sie betrifft diese Patienten Menschen, die als schwarz identifiziert werden, haben eine höhere Blutsauerstoffsättigung als sie tatsächlich sind. Es ist allgemein bekannt, dass die Kalibrierung von Pulsoximetern (insbesondere bei vielen Covid-19-Patienten niedrige Sauerstoffsättigungswerte) technisch anspruchsvoll ist. Durch die Erstellung von 3D gedruckten Materialien mit bekannten optischen Eigenschaften können wir Phantome entwickeln, die bei diesen niedrigeren Sauerstoffwerten kalibriert werden können."