Erica Frenkel: Univerzalni stroj za anesteziju

Što ako ste usred operacije i nestane struje? Bez svijetla, bez kisika -- i anestezija prestane teći. To se neprestano događa u bolnicama diljem svijeta, pretvarajući rutinske postupke u tragedije. Erica Frenkel pokazuje jedno rješenje: univerzalni stroj za anesteziju.

Danas ću vam pričati

o konstruiranju medicinske tehnologije za okolnosti u kojima se teško snaći.

Proučavam zdravstvene sustave u ovim zemljama.

I jedan od najvećih propusta u zaštiti,

gotovo duž cijele zemlje

je pristup sigurnoj operaciji.

Jedna od najvećih prepreka na koju smo naišli,

a koja na neki način na prvom mjestu sprječava dostupnost,

a onda i sigurnost tih operacija,

je anestezija.

I zapravo, to je model za koji očekujemo

da će funkcionirati pri dostavljanju anestezije

u takvim uvjetima.

Ovdje imamo prizor koji ćete zateći

u bilo kojoj operacijskoj sali diljem SAD-a ili u bilo kojoj drugoj razvijenoj zemlji.

U pozadini

je sofisticirani stroj za anesteziju.

I ovaj je stroj sposoban

omogućiti operaciju i spasiti živote

zato što je napravljen

s ovim uvjetima u vidu.

Da bi radio, taj stroj treba niz stvari

koje ova bolnica treba moći ponuditi.

Treba krajnje dobrog anesteziologa

s godinama vježbe sa složenim strojevima,

da mu pomogne nadzirati tok plina

i održati pacijente sigurnima i uspavanima

tijekom operacije.

To je osjetljiv stroj koji radi uz pomoć kompjuterskih algoritama,

i treba posebnu brigu da bi ispravno radio,

i vrlo će se lako pokvariti.

A kada se pokvari, treba tim inženjera biomedicine

koji razumiju njegovu složenost,

mogu ga popraviti, mogu pronaći dijelove

i omogućiti mu da nastavi spašavati živote.

To je prilično skup stroj.

Treba bolnicu

čiji budžet može dopustiti uzdržavanje jednog stroja

koji stoji od 50 do 100.000 dolara.

I možda najočitije

i možda najvažnije --

i put do koncepata o kojima smo čuli

donekle prikazuje to --

treba infrastrukturu

koja može priskrbiti neprekinuti izvor

struje, komprimiranog kisika

i ostalih medicinskih potrepština

koje su toliko bitne za rad

tog stroja.

Drugim riječima, taj stroj zahtjeva puno stvari

koje ova bolnica ne može ponuditi.

Ovo je izvor struje

za bolnicu u ruralnom Malawiju.

U ovoj je bolnici

jedna osoba kvalificirana za obavljanje anestezije,

i kvalificirana je

jer ima 12, možda 18 mjeseci

prakse u anesteziji.

U bolnici i u cijeloj regiji

nema niti jednog inžinjera biomedicine.

Stoga kad se ovaj stroj pokvari,

kada se stroj s kojim moraju raditi pokvari,

moraju pokušati shvatiti kako ga popraviti, ali većinu vremena, to je kraj puta.

Ti strojevi idu na poznata smetlišta.

I cijena stroja koji sam spomenula

može predstavljati možda četvrtinu ili trećinu

godišnjeg operacijskog budžeta

za ovu bolnicu.

I konačno, mislim da možete vidjeti da infrastruktura nije vrlo jaka.

Ova je bolnica povezana s vrlo slabim izvorom struje,

koji redovito zakaže.

Stoga cijela bolnica često radi

samo na generatoru.

I možete zamisliti, generator se pokvari

ili ostane bez goriva.

I Svjetska banka to vidi

i procijeni da bolnica u takvim okolnostima u zemlji s niskim prihodom

može očekivati do 18 nestanaka struje

u jednom mjesecu.

Slično, komprimirani kisik i ostale medicinske potrepštine

zapravo su luksuz

i često mogu nedostajati

mjesecima ili čak godinu dana.

Čini se ludo, ali model koji trenutačno imamo,

uzima strojeve

koji su dizajnirani za onu prvu okolinu koju sam vam pokazala

i donira ih ili prodaje

bolnicama s ovakvim uvjetima.

Nije samo neprikladno,

nego postaje i stvarno nesigurno.

Jedan od naših partnera u John Hopkinsu

promatrao je operaciju u Sierra Leoneu

prije godinu dana.

I prva operacija tog dana bio je porod.

Žena je došla, trebala je hitan carski rez

da spasi svoj i djetetov život.

I sve je počelo prilično obećavajuće.

Kirurg je pozvan i pojavio se.

Sestra je bila tamo.

Uspjela ju je brzo anestezirati

i to je bilo važno zbog hitnosti situacije.

I sve je krenulo dobro

dok nije nestalo struje.

I sada, usred ove operacije,

kirurg se bori s vremenom da završi slučaj,

što uspijeva -- ima lampu na glavi.

Ali sestra doslovno

trči okolo po mračnoj operacijskoj sali

pokušavajući naći bilo što što će moći upotrijebiti da anestezira svoju pacijenticu,

da ju održi uspavanom.

Jer njezin stroj ne radi kada nema struje.

I sada je ta rutinska operacija koju su mnogi od vas vjerojatno iskusili,

a ostali su vjerojatno njezin produkt,

postala tragedija.

I ono što je toliko frustrirajuće jest što to nije izdvojeni slučaj;

to se događa diljem zemalja u razvoju.

35 milijuna operacija se pokušava izvesti svake godine

bez sigurne anestezije.

Moj kolega, dr. Paul Fenton

živio je tu stvarnost.

Bio je glavni anesteziolog

u bolnici u Malawiju, obrazovnoj bolnici.

Išao je na posao svaki dan

u operacijsku salu poput ove,

pokušavajući anestezirati i poučavati druge kako to učiniti

pomoću te iste opreme

koja je postala toliko nepouzdana i potpuno nesigurna

u njegovoj bolnici.

I nakon bezbroj operacija

i , možete zamisliti, neopisive tragedije,

samo je rekao: „To je to. Gotov sam. Dosta je.

Mora postojati nešto bolje.“

Prošetao je niz hodnik

do mjesta gdje bacaju sve te strojeve koji su jednostavno otišli u klinac --

mislim da je to znanstveni izraz --

i jednostavno je počeo sastavljati.

Uzeo je jedan dio odavde i drugi odande

i pokušao je sastaviti stroj

koji će raditi u okolnostima s kojima se on susretao.

I ono što je smislio bio je ovaj frajer,

prototip univerzalnog stroja za anesteziju --

stroj koji će raditi

i anestezirati njegove pacijente

bez obzira na okolnosti koje njegova bolnica može ponuditi.

Ovdje je ponovno kod kuće

u toj istoj bolnici, malo razvijeniji, 12 godina kasnije,

radeći na pacijentima od pedijatrije do gerijatrije.

Sada mi dopustite da vam pokažem malo kako ovaj stroj radi.

Voila!

Evo ga.

Kada imate struje,

sve u ovom stroju počinje u bazi.

Tu je ugrađeni koncentrator kisika ovdje dolje.

Dakle, čuli ste me da spominjem kisik nekoliko puta ovdje.

U suštini, da biste ostvarili anesteziju,

želite što je moguće čistiji kisik,

jer ćete ga u konačnici zapravo razrijediti

s plinom.

I smjesa koju pacijent udiše

mora biti barem određeni postotak kisika

ili može postati opasna.

Dakle, kada ovdje ima struje,

koncentrator kisika uvlači sobni zrak.

Znamo da je sobni zrak veličanstveno besplatan,

ima ga u obilju,

i već sadrži 21 posto kisika.

Dakle, sve što ovaj koncentrator radi jest da uvlači taj sobni zrak, filtrira ga

i šalje 95 posto čistog kisika

gore i ovdje preko

gdje se miješa s anestetskim sredstvom.

Prije nego ta mješavina

dosegne pacijentova pluća,

proći će ovdje --

ne možete to vidjeti, ali ovdje je senzor kisika --

koji će očitati na ovaj zaslon

postotak kisika koji se dostavlja.

Sada, ako nemate struje,

ili, ne daj Bože, struje nestane usred operacije,

ovaj se stroj automatski prebacuje,

bez da ga čak morate dotaknuti,

na uvlačenje sobnog zraka iz ovog odjeljka.

Sve ostalo je isto.

Jedina razlika je što sada

radite s 21 postotnim kisikom.

To je prije bila opasna igra pogađanja,

jer ste mogli znati da ste dali premalo kisika jedino kad bi se nešto loše dogodilo.

Ali stavili smo dugoročnu baterijsku nadopunu ovdje.

To je jedini dio koji podupire baterija.

Ali to daje kontrolu opskrbljivaču,

neovisno o tome ima li struje ili ne,

jer mogu namjestiti tok

temeljeno na postotku kisika koji vide da daju svom pacijentu.

U oba slučaja,

imali vi struje ili ne,

nekada pacijent treba pomoć pri disanju.

To je jednostavno stvarnost anestezije. Pluća mogu biti paralizirana.

Stoga smo samo dodali ovaj priručni mijeh.

Vidjeli smo operacije od tri ili četiri sata

u kojima ventiliraju pacijenta s time.

Dakle to je neposredan stroj.

Drhtim da kažem jednostavno:

neposredan je.

I takav je po dizajnu.

I nemorate biti

visoko obrazovani, specijalizirani anesteziolog da koristite taj stroj,

što je dobro jer, u ovim ruralnim bolnicama,

nećete dobiti tu razinu obrazovanja.

Također je dizajniran za okolinu u kojoj će biti korišten.

To je nevjerojatno moćan stroj.

Mora podnijeti

vrućinu i sito i rešeto koje se događa

u bolnicama u ovim ruralnim okružjima.

Stoga se neće pokvariti tako lako,

ali ako se pokvari, praktički svaki dio u ovom stroju

može biti izvađen i zamijenjen

uz pomoć inbus-ključa ili odvijača.

I napokon, pristupačne je cijene.

Ovaj stroj košta

osminu cijene

uobičajnog stroja koji sam vam pokazala ranije.

Dakle drugim riječima, ono što imamo ovdje

je stroj koji može omogućiti operaciju i spasiti živote

jer je dizajniran za svoj okoliš,

baš kao i prvi stroj koji sam vam pokazala.

Ali neće nas zadovoljiti ako ovdje stanemo.

Radi li?

Je li ovo oblik koji će raditi kako treba?

Pa dosad smo vidjeli dobre rezultate.

Ovo je u 13 bolnica u 4 zemlje,

i od 2010. godine,

napravili smo više od 2.000 operacija

bez klinički štetnih situacija.

Stoga smo uzbuđeni.

Čini se stvarno isplativim, podesivo rješenje

za vrlo raširen problem.

Ali još uvijek želimo biti sigurni

da je to najdjelotvorniji i najsigurniji stroj

koji možemo staviti u bolnice.

Stoga da bismo to napravili pokrenuli smo nekoliko partnerstva

s nevladinim organizacijama i sveučilištima

da skupimo podatke na korisničkom sučelju,

o tipovima operacija za koje je prikladan

i načinima na koje možemo poboljšati sam uređaj.

Jedno od tih partnerstva je

s Johnom Hopkinsom upravo ovdje u Baltimoru.

Imaju stvarno super simulacijski laboratorij za anesteziju u Baltimoru.

Stoga smo uzeli ovaj stroj

i ponovno stvaramo neke od kriza u operacijskoj sali

s kojima se stroj može susresti

u nekoj od bolnica za koju je namijenjen,

i u kontroliranom, sigurnom okolišu,

procjenjujemo njegovu djelotvornost.

Onda možemo usporediti rezultate te studije

s iskustvom stvarnog svijeta,

jer stavljamo dva ovakva u bolnice

s kojima John Hopkins radi u Sierra Leoneu,

uključujući i bolnicu u kojoj se onaj hitni carski rez dogodio.

Dakle, pričala sam puno o anesteziji, i često to činim.

Mislim da je to nevjerojatno fascinantan

i važan dio zdravlja.

I zapravo se čini perifernom, nikada ne razmišljamo o njoj,

dok joj nemamo pristup,

a onda postane najvažnija.

Tko dobije operaciju, a tko ne?

Tko dobije sigurnu operaciju, a tko ne?

Ali znate, to je samo jedan od toliko mnogo načina

u kojima dizajn, prikladan dizajn,

može imati utisak na zdravstene rezultate.

Kada bi više ljudi u sferi zdravstvene njege,

koji rade na nekom od ovih izazova u zemljama s niskim prihodima,

počelo vlastiti proces stvaranja,

njihova potraga za rješenjem,

izvan one opće poznate kutije

i unutar bolnice --

drugim riječima, kada bismo mogli dizajnirati

za uvjete koji postoje u mnogim dijelovima svijeta,

radije nego za one za koje bismo htjeli da postoje --

mogli bismo spasiti mnogo života.

Hvala vam lijepa.

(Pljesak)