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← Erica Frenkel: La macchina da anestesia universale

Che succede se va via la corrente mentre vi stanno operando? Niente luce, né ossigeno -- e non vi viene più erogato anestetico. Succede continuamente negli ospedali di tutto il mondo, trasformando operazioni di routine in tragedia. Erica Frenkel ha una soluzione: la macchina da anestesia universale.

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Showing Revision 1 created 02/14/2012 by Daniele Buratti.

  1. Oggi vi parlerò
  2. di progettazione di tecnologia medica per aree con scarse risorse.
  3. Mi occupo di sistemi sanitari in questi paesi.
  4. Uno dei più ricorrenti punti deboli,
  5. in quasi tutti i casi,
  6. è l'accesso a una chirurgia sicura.
  7. Uno dei maggiori impedimenti che abbiamo riscontrato
  8. che ostacola, innanzi tutto, l'accesso
  9. e la sicurezza degli interventi chirurgici praticati
  10. è l'anestesia.
  11. In effetti, ci aspettiamo che questo modello
  12. di erogazione dell'anestesia
  13. funzioni in questi ambienti.
  14. Questa è una scena ricorrente

  15. in una qualsiasi sala operatoria statunitense o di altri paesi sviluppati.
  16. Laggiù in fondo vediamo
  17. una macchina da anestesia molto sofisticata.
  18. Questo macchinario rende possibile
  19. gli interventi chirurgici e salva delle vite,
  20. perché è stato concepito
  21. avendo questo contesto come riferimento.
  22. Per funzionare, il macchinario necessita di una serie di fattori
  23. che questo ospedale riesce ad offrire.
  24. Richiede la presenza di un anestesista altamente qualificato
  25. con anni di esperienza con macchinari complessi
  26. che assista nel controllo costante del gas
  27. e nel tenere i pazienti in sicurezza e anestetizzati
  28. per tutta la durata dell'intervento.
  29. È un macchinario delicato che usa algoritmi computerizzati,
  30. e necessita di cure speciali, di TLC, per essere sempre efficiente,
  31. e tende a guastarsi facilmente.
  32. In caso di guasto, deve intervenire una squadra di ingegneri biomedici
  33. che ne comprenda le complessità,
  34. che la possa riparare, procurare i ricambi
  35. affinchè possa continuare a salvare vite.
  36. Costa anche parecchio.

  37. Ha bisogno di un ospedale
  38. con un budget sufficiente a permettersi una macchina
  39. che costa dai 50 ai 100 mila dollari.
  40. E forse la cosa più ovvia
  41. e credo più importante --
  42. e i vari concetti che abbiamo ascoltato
  43. in qualche modo lo rendono ovvio -
  44. è che ha bisogno di un'infrastruttura
  45. che garantisca un'erogazione continua
  46. di elettricità, di ossigeno compresso
  47. e di altre forniture mediche
  48. che sono essenziali per il funzionamento
  49. di questo macchinario.
  50. In altre parole, il macchinario ha bisogno di molte cose
  51. che quest'ospedale non è in grado d'offrire.
  52. Questa è la fornitura di energia elettrica

  53. di un ospedale del Malawi rurale.
  54. In quest'ospedale,
  55. c'è una persona qualificata a somministrare anestetici,
  56. e la sua qualifica
  57. deriva da 12, forse 18 mesi
  58. di pratica anestesiologica.
  59. Nell'ospedale e nell'intera regione
  60. non esiste un solo ingegnere biomedico.
  61. Per cui quando il macchinario si guasta,
  62. quando le macchine con cui lavorano si rompono,
  63. cercano di capirne la causa, ma quasi sempre non c'è niente da fare.
  64. E a quel punto, non rimane che rottamarle.
  65. Il costo del macchinario di cui sto parlando
  66. equivale probabilmente a un quarto o un terzo
  67. dell'intero budget annuale per la chirurgia
  68. di quest'ospedale.
  69. Ed infine, immagino che possiate constatare l'inadeguatezza delle infrastrutture.

  70. L'ospedale è collegato a una rete elettrica molto instabile,
  71. che spesso va in tilt.
  72. E così l'intero ospedale si ritrova frequentemente
  73. a dipendere da un generatore.
  74. E come potete immaginare, il generatore si può guastare
  75. oppure finire il carburante.
  76. La Banca Mondiale fa un'analisi dei fatti
  77. e stima che un ospedale in questa situazione in paese a basso reddito
  78. possa avere fino a 18 interruzioni di energia
  79. al mese.
  80. Allo stesso modo, l'ossigeno compresso e altre forniture mediche
  81. sono davvero un lusso
  82. e possono essere irreperibili
  83. per mesi o anche un anno.
  84. Sembra assurdo, ma il modello attuale consiste

  85. nel prendere queste macchine,
  86. progettate per l'ambiente ottimale che vi ho mostrato inizialmente,
  87. e donarle o venderle
  88. ad ospedali in queste condizioni.
  89. Non solo è inappropriato,
  90. ma anche potenzialmente pericoloso.
  91. Uno dei nostri partner del Johns Hopkins

  92. stava assistendo a degli interventi in Sierra Leone
  93. circa un anno fa.
  94. La prima operazione del giorno era un intervento di ostetricia.
  95. Bisognava praticare un cesareo d'urgenza
  96. per salvare la vita di una donna e del suo bambino.
  97. Tutto sembrava andare per il meglio.
  98. Il chirurgo era già pronto per l'intervento.
  99. L'infermiera era presente in sala.
  100. Era riuscita ad anestetizzare velocemente la paziente,
  101. aspetto importante data la criticità delle circostanze.
  102. Tutto stava andando bene,
  103. quando andò via la corrente.
  104. Nel bel mezzo dell'intervento,
  105. per il chirurgo è una corsa contro il tempo per terminare l'operazione,
  106. e ce la può fare -- ha una lampada da testa.
  107. Ma l'infermiera si muove
  108. praticamente al buio, cercando di trovare
  109. quello che serve per tenere anestetizzata la paziente,
  110. per mantenerla sedata.
  111. Perché la macchina non funziona senza corrente.
  112. In un attimo questo intervento banale, che molte di voi avranno sperimentato,
  113. e di cui altri ne sono il risultato,
  114. s'è trasformato in tragedia.
  115. La cosa frustrante è che non si tratta di un caso isolato;
  116. accade di frequente nei paesi in via di sviluppo.
  117. 35 milioni di interventi ogni anno non hanno garanzia
  118. di anestesia sicura.
  119. Il mio collega, il Dott. Paul Fenton,

  120. stava vivendo questa realtà.
  121. Era primario di anestesiologia
  122. in un ospedale del Malawi, in cui si tenevano lezioni.
  123. Ogni giorno si trovava ad operare
  124. in uno scenario del genere,
  125. cercando di somministrare anestetici e insegnando ad altri a farlo,
  126. usando gli stessi strumenti
  127. che erano diventati inaffidabili e francamente rischiosi,
  128. nel suo ospedale.
  129. Dopo innumerevoli interventi
  130. e, come potete immaginare, tante tragedie oltraggiose,
  131. ha detto semplicemente: "Basta. È troppo.
  132. Ci deve essere un modo migliore".
  133. Così si diresse al luogo
  134. dove venivano ammassati i macchinari che li avevano lasciati in mezzo ai guai --
  135. credo che questo sia il termine scientifico --
  136. e cominciò a trafficare.
  137. Prese un pezzo da una parte e uno da un'altra,
  138. e cercò di realizzare una macchina
  139. che gli permettesse di lavorare in quelle condizioni.
  140. E quello che ne è scaturito è questo,

  141. il prototipo della Macchina da Anestesia Universale --
  142. una macchina in grado di funzionare
  143. e anestetizzare pazienti
  144. in qualsiasi situazione si trovi l'ospedale.
  145. Eccola qui
  146. nello stesso ospedale, un po' migliorata, 12 anni dopo,
  147. all'opera con pazienti dalla pediatria alla geriatria.
  148. Lasciate che vi spieghi meglio il funzionamento di questa macchina.

  149. Voila!
  150. Eccola qui.
  151. Quando c'è corrente,
  152. tutto in questa macchina inizia dalla base.
  153. Qui è contenuto un concentratore di ossigeno.
  154. Mi avete già sentito parlare di ossigeno un po' di volte.
  155. In pratica, per somministrare gli anestetici,
  156. c'è bisogno di ossigeno il più puro possibile,
  157. perché poi ci sarà bisogno di diluirlo
  158. con il gas.
  159. E la miscela che il paziente inala
  160. deve necessariamente contenere una certa percentuale di ossigeno
  161. altrimenti diventa pericolosa.
  162. Per cui qui, quando c'è elettricità,
  163. il concentratore di ossigeno usa l'aria dell'ambiente.
  164. Ora sappiamo che l'aria è meravigliosamente gratuita,
  165. ce n'è in abbondanza,
  166. e contiene già il 21 per cento di ossigeno.
  167. Quello che fa il concentratore è prendere aria dall'ambiente, filtrarla
  168. e mandare ossigeno puro al 95 per cento
  169. fin qui, dove
  170. si combina con l'anestetico.
  171. Prima che la miscela

  172. giunga ai polmoni del paziente,
  173. deve passare di qui -
  174. non lo vedete, ma qui c'è un sensore di ossigeno --
  175. e si potrà leggere sullo schermo la percentuale
  176. di ossigeno che sta per essere rilasciata.
  177. In mancanza di elettricità,
  178. o, Dio non voglia, se la corrente va via durante un intervento,
  179. questa macchina passa automaticamente,
  180. senza bisogno di intervenire,
  181. alla modalità di immissione di aria ambiente.
  182. Tutto il resto è lo stesso.

  183. L'unica differenza è che ora
  184. si lavora con ossigeno al 21 per cento.
  185. Prima sarebbe stato pericoloso, perché si sarebbe
  186. capito che era stato somministrato troppo poco ossigeno solo a guaio avvenuto.
  187. E' stata installata una batteria di riserva a lunga durata.
  188. Questa è l'unico caso in cui si ricorre alla batteria.
  189. Ma questo consente un buon controllo,
  190. sia con la corrente che in sua assenza,
  191. perché si può regolare il flusso
  192. in base alla percentuale di ossigeno che si sta somministrando al paziente.
  193. In entrambi i casi,

  194. con la corrente o senza,
  195. talvolta il paziente deve essere aiutato con la respirazione.
  196. Con l'anestesia può succedere. I polmoni si possono paralizzare.
  197. Per cui abbiamo aggiunto questi mantici meccanici.
  198. Li abbiamo visti usare durante interventi di 3-4 ore
  199. per ventilare dei pazienti.
  200. Dunque non è una macchina complessa.

  201. Oserei dire semplice;
  202. pragmatica.
  203. Ed è un oggetto di design.
  204. E non c'è bisogno
  205. di anestesisti super specializzati per utilizzarla,
  206. il che è positivo, perché negli ospedali delle aree rurali
  207. è impensabile avere qualcuno con quel livello di formazione.
  208. Inoltre è concepita per gli ambienti in cui verrà adoperata.
  209. È una macchina incredibilmente robusta.

  210. Deve poter resistere
  211. al caldo e all'usura che sono frequenti
  212. negli ospedali situati in queste zone.
  213. E non si guasta facilmente,
  214. ma se capita, ogni componente
  215. può essere rimosso e sostituito utilizzando solo
  216. una chiave inglese e un cacciavite.
  217. Ed infine, ha un prezzo abbordabile.
  218. Questa macchina costa
  219. 1/8 rispetto al costo
  220. delle macchine convenzionali che vi ho mostrato.
  221. In altre parole, quello che abbiamo qui
  222. è una macchina che rende possibile operare e salvare vite
  223. perché è stata concepita per questi contesti,
  224. proprio come la prima macchina che vi ho mostrato.
  225. Ma non ci accontentiamo dei risultati.

  226. Funziona?
  227. È questo il modello che vogliamo?
  228. Finora abbiamo ottenuto buoni risultati.
  229. In 13 ospedali in quattro paesi,
  230. dal 2010,
  231. abbiamo eseguito più di 2.000 interventi
  232. senza complicazioni cliniche.
  233. Ne siamo entusiasti.
  234. Sembra davvero la soluzione migliore
  235. per un problema così diffuso.
  236. Ma vogliamo avere la certezza
  237. che questo sia lo strumento più efficace e sicuro
  238. che possiamo installare negli ospedali.
  239. Per poterlo fare abbiamo creato delle collaborazioni

  240. con delle ONG e alcune università
  241. per raccogliere dati sull'interfaccia utente,
  242. sul tipo di interventi per cui è più adatta,
  243. e su come potremmo migliorare la macchina stessa.
  244. Una delle collaborazioni
  245. è con l'ospedale Johns Hopkins qui a Baltimora.
  246. Loro dispongono di un bellissimo laboratorio di simulazione di anestesia.
  247. E così prendiamo la macchina
  248. e ricreiamo alcune delle condizioni usuali
  249. che la macchina potrebbe dover affrontare
  250. in uno degli ospedali per cui è stata costruita,
  251. e valutarne l'efficacia in un ambiente
  252. controllato e sicuro.
  253. Saremo così in grado di confrontare quei risultati
  254. con l'esperienza reale,
  255. perché stiamo portando due di queste macchine
  256. in ospedali della Sierra Leone associati con il Johns Hopkins,
  257. compreso l'ospedale dell'intervento cesareo di emergenza.
  258. Ho parlato molto di anestesia, ho la tendenza a farlo.

  259. Credo che sia incredibilmente affascinante,
  260. ed è una componente importante della salute.
  261. E sembra davvero marginale, non ci pensiamo mai,
  262. fino a che non ci viene tolta la possibilità di ricorrervi,
  263. e allora diventa cruciale.
  264. Chi verrà operato e chi no?
  265. Chi avrà un intervento sicuro e chi no?
  266. Ma sapete, è uno dei tanti modi in cui
  267. un progetto, un buon progetto
  268. può incidere sulla salute delle persone.
  269. Se sempre più lavoratori nell'ambito sanitario
  270. si concentrassero su queste sfide nelle zone povere
  271. ed iniziassero a progettare qualcosa,
  272. a cercare delle soluzioni,
  273. senza preconcetti
  274. e all'interno degli ospedali -
  275. in altre parole, se potessimo progettare
  276. cose adatte alle necessità di tante zone disagiate del mondo,
  277. invece che pensare a un mondo ideale -
  278. potremmo salvare proprio tante vite.
  279. Grazie mille.

  280. (Applausi)