System monitorowania oparty na sztucznej inteligencji zwiększa wydajność wentylacji płuc

Niezależny, oparty na sztucznej inteligencji system monitorowania umożliwia stosowanie podstawowych systemów wentylacji płuc w intensywnej terapii. Może to znacznie poprawić globalną gotowość na następną pandemię - przekazał Unijny Serwis Informacyjny Badań i Rozwoju (CORDIS).

Pandemia COVID-19 wywarła bezprecedensową presję na dostawy respiratorów na oddziały intensywnej terapii (OIT). W pierwszych dniach pandemii szpitale były po prostu przytłoczone pacjentami z ciężkimi powikłaniami oddechowymi.

„Szybkie rozprzestrzenianie się wirusa doprowadziło do wzrostu liczby krytycznie chorych pacjentów wymagających wentylacji mechanicznej” — wyjaśnia koordynator projektu AIRMED, Alban de Luca, dyrektor generalny firmy Archeon we Francji. „To znacznie przewyższyło dostępne zaopatrzenie w wielu regionach”.

Po stronie podaży, łańcuchy dostaw respiratorów napotkały wąskie gardła, a zakłady produkcyjne szybko wyczerpały swoje moce produkcyjne. „Respiratory to złożone maszyny” — dodaje de Luca.„Ich produkcja obejmuje nie tylko montaż, ale także rygorystyczne testy, aby zapewnić ich prawidłowe działanie”.

Przenośny monitoring dla podstawowych systemów wentylacji mechanicznej

Wyzwania związane z pandemią COVID-19 doprowadziły do zwiększonego wykorzystania tak zwanych podstawowych respiratorów „ratunkowych”. Urządzenia te są tańsze i prostsze w produkcji, ale często nie posiadają zaawansowanych funkcji monitorowania pacjenta, które mają krytyczne znaczenie w leczeniu ciężko chorych pacjentów.

„Te podstawowe respiratory mogą być korzystne w mniej poważnych przypadkach lub jako rozwiązanie tymczasowe, ale nie nadają się one do intensywnej terapii” — mówi de Luca.

W ramach projekt AIRMED szukano rozwiązania tego problemu poprzez opracowanie i przetestowanie pierwszego niezależnego systemu monitorowania wentylacji. Projekt opierał się na technologii już opracowanej przez firmę Archeon.

Sam system składa się z przenośnego urządzenia medycznego, które zapewnia pracownikom ochrony zdrowia informacje zwrotne w czasie rzeczywistym na temat prowadzonej wentylacji. Wyposażony jest w czujnik przepływu gazu przymocowany do małego urządzenia elektronicznego, które wykorzystuje algorytmy oparte na sztucznej inteligencji do analizy profilu oddechowego płuc pacjenta.

„Projekt ten miał na celu zademonstrowanie możliwości wykorzystania podstawowych respiratorów «ratunkowych» podczas pandemii wirusowych lub masowych wypadków, wraz z naszym urządzeniem” — wyjaśnia de Luca. „Może to pomóc pracownikom ochrony zdrowia w przezwyciężeniu wielu wyzwań, które napotkano podczas pandemii COVID-19”.

Technologia ratująca życie bliżej pacjentów

Projekt umożliwił firmie Archeon opracowanie i walidację taniego, niezależnego systemu monitorowania. Demonstracje obejmowały zarówno testy laboratoryjne, jak i badania kliniczne z udziałem pacjentów. „Wyniki przerosły nasze oczekiwania” — zauważa de Luca.

Firma jest teraz gotowa do wejścia na rynek na skalę komercyjną poprzez współpracę z kluczowymi liderami w dziedzinie monitorowania pacjentów. „Ta chwila stanowi ważny kamień milowy” — podkreśla de Luca. „Wierzymy, że jesteśmy teraz w dobrej pozycji, aby szybko wprowadzić tę ratującą życie technologię do opieki nad pacjentami”.

Ustanowienie nowego standardu w opiece nad pacjentem

Kolejne kroki obejmują integrację technologii z istniejącymi systemami monitorowania pacjentów oraz umożliwienie dokumentowania parametrów wentylacji w ramach elektronicznej dokumentacji opieki nad pacjentem. Pomoże to w uzyskaniu niezbędnych pozwoleń na dopuszczenie do obrotu.

„Następnie planujemy sprawić, aby ta innowacja stała się standardem w opiece nad pacjentem i zapewnić jej dostępność na wszystkich platformach monitorowania pacjentów” — dodaje de Luca.

W dłuższej perspektywie posiadanie kompleksowych strategii wentylacji płuc w sytuacjach awaryjnych pomoże ratować życie.

„Jesteśmy przekonani, że korzystanie z naszego urządzenia na oddziałach intensywnej terapii, gdy nie ma dostępnego respiratora do opieki krytycznej, nie tylko będzie miało duże znaczenie w walce z epidemiami wirusowymi, ale będzie przydatne także w codziennej praktyce” — podsumowuje de Luca.

© Unia Europejska, [2024] | źródło: CORDIS