รัฐบาลไทย-ข่าวทำเนียบรัฐบาล-สดร. อัพเดทการพลิกโฉมแล็ปดาราศาสตร์ เป็นห้องผลิตเครื่องช่วยหายใจ เตรียมพร้อมรับมือวิกฤติโควิด-19
วันพุธที่ 29 เมษายน 2563
สดร. อัพเดทการพลิกโฉมแล็ปดาราศาสตร์ เป็นห้องผลิตเครื่องช่วยหายใจ เตรียมพร้อมรับมือวิกฤติโควิด-19
สดร. อัพเดทการพลิกโฉมแล็ปดาราศาสตร์ เป็นห้องผลิตเครื่องช่วยหายใจ เตรียมพร้อมรับมือวิกฤติโควิด-19
สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (สดร.) หรือ NARIT อัพเดทการพลิกโฉมแล็ปดาราศาสตร์ เป็นห้องผลิตเครื่องช่วยหายใจ เตรียมพร้อมรับมือวิกฤติโควิด 19 [Ep.2]
ปลายเดือนมีนาคมที่ผ่านมา หลังจาก NARIT เปลี่ยนห้องปฏิบัติการเทคโนโลยีดาราศาสตร์ขั้นสูง ระดมทีมวิศวกรและช่างเทคนิค เดินหน้าผลิตเครื่องช่วยหายใจ สําหรับใช้ในภาวะฉุกเฉิน ต้นทุนต่ํา ผลิตได้ง่ายและรวดเร็ว หวังช่วยเหลือผู้ป่วยวิกฤติโควิด 19 ในระยะแรกได้วางแนวทางออกแบบและพัฒนาเครื่องช่วยหายใจ 2 แบบ #แบบแรก ใช้หลักการเดียวกับเครื่องช่วยหายใจแบบมือบีบ (Ambu Bag) และ #แบบที่สอง ใช้หลักการควบคุมการไหลของอากาศแรงดันสูงด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์
จากการทดสอบการทํางานพบว่า แบบแรกที่ใช้หลักการเดียวกับเครื่องช่วยหายใจแบบมือบีบ (Ambu Bag) มีปัจจัยแทรกซ้อนที่ควบคุมได้ยาก จึงเดินหน้าพัฒนาแบบที่สองที่ใช้หลักการควบคุมการไหลของอากาศแรงดันสูงด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ เพื่อให้ได้คุณสมบัติของอากาศที่ไหลเข้าออกจากผู้ป่วยเป็นไปตามที่แพทย์กําหนด เป็นแนวคิดที่ปรับปรุงมาจากแบบของมหาวิทยาลัยฟลอริดาซึ่งกําลังพัฒนาอยู่ และคล้ายคลึงกับที่หลายหน่วยงานในต่างประเทศกําลังพัฒนาอยู่เช่นกัน
ทีมวิศวกร ได้สร้างต้นแบบเครื่องช่วยหายใจแบบใช้วาล์วอิเล็กทรอนิกส์ 4 ตัว พัฒนาอัลกอริธึมและอินเตอร์เฟส ให้สามารถควบคุมตัวแปรต่างๆ โดยคํานึงถึงความปลอดภัยสูงสุด เช่น ปริมาตรอากาศที่ไหลเข้าออกจากปอดผู้ป่วยต่อการการใจ 1 ครั้ง (Tidal volume) สัดส่วนของเวลาที่หายใจเข้าต่อเวลาหายใจออก (I:E) กําหนดให้มีแรงดันบวกตอนหายใจออกที่ทําให้มีลมค้างอยู่ในปอด (PEEP value) อัตราการเต้นของหัวใจ (ครั้ง/นาที) (Breaths per minute: BPM) นอกจากนี้ยังได้ออกแบบให้มีวาล์วป้องกันความดันสูง รวมถึงวาล์วที่ทําหน้าที่ป้องกันภาวะขาดออกซิเจน (Anti-asphyxiation) และระบบแจ้งเตือนต่างๆ ในอนาคตยังมีแผนออกแบบเพิ่มเติมให้สามารถปรับสัดส่วนของอ๊อกซิเจนได้อีกด้วย
การออกแบบและพัฒนาระบบเครื่องช่วยหายใจดังกล่าว ดําเนินงานโดยทีมวิศวกรจาก NARIT ร่วมกับอาจารย์จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี ได้รับความร่วมมือจากคณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ แพทย์จากโรงพยาบาลนครพิงค์ มาร่วมให้คําแนะนํา รวมถึงศูนย์สนับสนุนบริการสุขภาพที่ 1 กรมสนับสนุนบริการสุขภาพ กระทรวงสาธารณสุข นําอุปกรณ์สอบเทียบ (Calibration) มาใช้ตรวจสอบค่ากําหนดเชิงตัวเลขต่าง ๆ พบว่าหลักการทํางานของเครื่องช่วยหายใจที่เราออกแบบมานั้นใช้ได้จริง และมีค่าตัวแปรต่าง ๆ ดังกล่าวข้างต้นใกล้เคียงกับที่ใช้จริงใน รพ. สําหรับผู้ป่วยที่เป็นโรคปอดบวม หรือ Acute Respiratory Distress Syndrome: ARDS ซึ่งเป็นอาการสําคัญของผู้ป่วยที่ติดเชื้อโคโรนาไวรัส หรือ โควิด-19 ในอนาคตจึงมีความเป็นไปได้ที่จะสามารถผลิต “เครื่องช่วยหายใจฝีมือคนไทย”
ขณะนี้อยู่ในขั้นตอนพัฒนาและหาชิ้นส่วนอุปกรณ์ที่ใช้งานได้ยาวนานขึ้น เป้าหมายคือการเปิดปิดวาล์วต่าง ๆ ต้องทํางานได้ไม่น้อยกว่า 1-2 ล้านครั้ง หรือต่อเนื่องประมาณ 2 เดือน โดยไม่เสียหาย เมื่อเครื่องช่วยหายใจต้นแบบประสบผลสําเร็จ จะนําไปทดสอบประสิทธิภาพอย่างใกล้ชิดกับแพทย์และผู้ที่เกี่ยวข้อง เพื่อรับรองคุณสมบัติต่อไป สิ่งสําคัญที่ต้องคํานึงถึงและระมัดระวังอย่างยิ่งคือ ต้องมีคุณภาพและปลอดภัยต่อผู้ป่วยปัญหาขณะนี้คือชิ้นส่วนอุปกรณ์บางประเภท ต้องสั่งจากต่างประเทศ จําเป็นต้องใช้เวลาระยะหนึ่ง ในเบื้องต้นได้ใช้ชิ้นส่วนที่เป็นระดับอุตสาหกรรมนํามาประกอบเพื่อทดสอบระบบการทํางาน ยังไม่สามารถใช้กับผู้ป่วยได้ แต่เมื่อเครื่องต้นแบบเสร็จสิ้น สามารถต่อยอดไปสู่การใช้ชิ้นส่วนในระดับ medical grade หรืออย่างน้อยที่สุดเป็น food grade ต่อไป
อย่างไรก็ตาม ขณะนี้สถานการณ์การแพร่ระบาดของโควิดในประเทศไทยมีแนวโน้มลดลง แต่ก็ยังอยู่ในสถานการณ์เฝ้าระวังอย่างเคร่งครัด NARIT ไม่ได้คาดหวังที่จะผลิตขึ้นมาเพื่อแทนที่เครื่องช่วยหายใจที่มีอยู่ในโรงพยาบาล หากเกิดกรณีคับขันมีผู้ป่วยวิกฤตพร้อมกันจํานวนมาก เรามุ่งหวังให้เครื่องช่วยหายใจดังกล่าว จะมีส่วนช่วยผู้ป่วยโควิดที่มีอาการรุนแรงในขั้นวิกฤตให้รอดชีวิตได้
ข้อมูลข่าวโดย : สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (สดร.)
เผยแพร่ : จิรายุ รุจิพงษ์วาที
ส่วนสื่อสารองค์กร
กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม
โทรศัพท์ 0 2333 3700 ต่อ 3728 - 3732 โทรสาร 0 2333 3834
Facebook : @MHESIThailand
Call Center โทร.1313