„Brigham“ ekspertai kuria daugkartinio naudojimo N95 kaukės alternatyvą

Kaip ir daugelis mūsų kolegų, kai išgirdome apie asmeninių apsaugos priemonių trūkumą, norėjome padėti. Mes manėme, kad metodas, kuris galėtų būti naudingas, būtų sukurti kaukių sistemą, kurią būtų galima lengvai sterilizuoti įvairiais būdais ir pakartotinai panaudoti “.

Giovanni Traverso, MB, BChir, Daktaras, Autorius susirašinėjimui, gastroenterologas ir biomedicinos inžinierius Brighamo gastroenterologijos skyriuje ir MIT mechanikos inžinerijos katedra

Traverso ir jo kolegos, įskaitant pagrindinius autorius Jamesą Byrne'ą, MD, Daktaras, ir Adamas Wentworthas, MS, glaudžiai bendradarbiavo su Masačusetso generolo Brighamo COVID inovacijų centru jų projekte. Autoriai savo kaukės medžiagai pasirinko skystą silikono gumą (LSR) „DOW Corning QP1-250“. Silikoninė guma gali atlaikyti iki 572 laipsnių Farenheito temperatūrą ir yra naudojama įvairiuose gaminiuose, įskaitant silikonines kepimo skardas, apatiniai drabužiai, medicinos implantai ir medicinos prietaisai, tokie kaip kvėpavimo kaukės, naudojamos anestezijai atlikti. Komanda sukūrė kaukes naudodami liejimo formas - įprastą gamybos metodą, kai skystos medžiagos tiekiamos į formos ertmę, kad suteiktų jai formą. Elastiniai dirželiai pritvirtina kaukę vietoje, o du keičiami filtrai apsaugo nuo kietų dalelių.

"Nuo pradžios, galvojome apie mastelį. Mes pasirinkome medžiagas, kurios pripažintos sterilizuojamomis ir patogiomis, ir gamybos procesą, skirtą mastelio keitimui, “, - sakė Byrne. Brighamo radiacinės onkologijos skyriaus rezidentas ir „Traverso“ laboratorijos podoktorantas.

Komanda išbandė įvairias sterilizavimo technikas ant kaukių, įskaitant autoklavą, mirkymas baliklio tirpale ir mirkymas izopropanolyje. Nors 10 autoklavo ciklų kaukės tapo šiek tiek standesnės, sterilizuotų kaukių, palyginti su kaukėmis prieš sterilizavimą, didelių skirtumų nebuvo.

"Mes norėjome sukurti kaukę, kurią būtų galima lengvai sterilizuoti ir pakartotinai naudoti dėl kelių priežasčių. Tai svarbu ne tik dėl tiekimo grandinės sutrikimų, bet ir vienkartines kaukes, pirštinės ir kitos AAP gali sukelti didžiulį šiukšlių kiekį, “ - sakė Wentworthas, tyrimų inžinierius „Traverso“ laboratorijoje.

Naudojant 3D modeliavimą, komanda įvertino, kaip kaukė gali tilpti skirtingiems dėvėtojams ir kiek jėgų reikės, kad kaukė būtų saugi įvairioms veido formoms ir dydžiams. Papildomai, komanda įdarbino sveikatos priežiūros darbuotojus iš „Brigham“ atlikdama nedidelį tinkamumo testą. Iš 20 dalyvių, atlikusių tinkamumo testus, 100 procentų sėkmingai užbaigė procesą. Paklaustas apie jų pageidavimus, dalyviai atsakė, kad:

• 60 proc. Norėtų nešioti „iMASC“ sistemą, o ne chirurginę kaukę, o 20 proc.
• 25 proc. Norėtų „iMASC“ sistemos, o ne „N95“ kaukės, o 60 proc.

Autoriai pripažįsta, kad jų koncepcijos įrodymo tyrimas turi keletą apribojimų. Tinkamumo testavimas ir apklausos buvo atliktos tik nedaugeliui žmonių vienoje institucijoje. Filtrų sistemos ir elastinių dirželių pakeitimai greičiausiai pagerintų kaukės tinkamumą ir tvirtumą. O didelio masto gamybai reikės didesnės filtrų komponentų kokybės kontrolės.

Remiantis jų pradiniu tyrimu, komanda toliau tobulino iMASC, ir autoriai neseniai baigė daugiainstitucinį naujos sistemos tyrimą. Jie ir toliau bendradarbiauja su įvairiais partneriais iš viso masinio generolo Brighamo, norėdami išbandyti sistemą, ir svarsto strategijas, kaip paremti „iMASC“ išplėtimą ir diegimą.

• Tyrimas fermentuotų daržovių vartojimą sieja su mažu mirtingumu nuo COVID-19
• Pirmosios išmatos mikrobiomas gali numatyti kūdikių nutukimo tikimybę