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通用型麻醉机 | Erica Frenkel | TEDxMidAtlantic

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    我会跟那个人说一声,
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    我在Park Slope的公寓需要一个那样的瓶子。
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    谢谢大家给我这个机会。
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    今天我想跟大家谈一谈
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    在资源匮乏环境下的医疗科技。
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    Arun刚刚提到的一些国家
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    在那张地图上是黑的。
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    我研究过这些国家的医疗系统,
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    它们在医护方面比其它国家落后很多。
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    其中一个问题在这些国家中非常普遍,
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    那就是无法获得安全的手术环境。
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    我们发现的主要瓶颈之一
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    既让手术无法开展
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    也让进行中的手术不安全。这个瓶颈就是麻醉。
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    确切地说,瓶颈是原先设计的实施麻醉的模式
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    在这些资源匮乏的环境下无法达成。
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    我这里有一个典型场景,在美国的任何一间手术室
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    或任何发达国家的手术室中都能看到。
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    在背景中
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    有一台很精密的麻醉机。
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    这台机器使医生能施行手术和拯救生命,
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    因为它是根据我们目前看到的这个环境来设计的。
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    为了让这台机器运作,很多配套的东西
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    得由医院提供。
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    它需要训练有素的麻醉师
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    通过多年的培训掌握这台复杂机器的用法,
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    以监视麻醉气体的供应情况,
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    并使病人在整个手术过程中
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    一直处于安全的麻醉状态。
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    这是一台精密的机器,由电脑算法控制,
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    需要特别的维护以及TLC(薄层层析板)等才可以正常工作。
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    而且它还很容易坏掉。
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    一旦坏掉,就需要一整队生物医学工程师来维修。
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    他们需要了解机器的复杂构造,不但能修理,还要能找到替换的零件,
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    这样才能继续用它来拯救生命。
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    这是一台相当昂贵的机器。
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    它需要医院有足够的预算来负担
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    一台售价高达5万或10万的机器。
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    也许最明显
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    但也最重要的是——
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    要实现我们刚才所提到的功能,
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    需要具备以下条件:
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    可以提供不间断电力的基础设施、
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    压缩氧气以及其它相关的医疗设备。
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    这些条件缺一不可,否则机器无法正常工作。
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    换句话说,这台麻醉机需要的很多东西
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    在资源匮乏环境下的医院都无法提供。
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    图片中的电力供应设备位于马拉维(非洲国家)
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    乡村的一家医院。
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    这家医院只有一个合格的麻醉师,
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    而所谓的“合格”
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    是因为她曾受过12个月(也许是18个月)的麻醉培训。
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    在这家医院以及整个地区,
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    没有任何生物医学工程师。
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    所以当麻醉机坏了,
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    这台他们不得不使用的机器坏了,
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    他们得自己想办法修好。
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    但最常见的情况是无法修复,
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    被迫把这些机器扔到垃圾场。
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    我刚刚讲到的这种麻醉机的售价
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    可能会占这家医院年度预算的
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    四分之一或三分之一。
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    最后,我想你们看得出来这里的基础设施比较差,
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    电网供电能力很弱,
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    而且经常停电。
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    所以这家医院的运转
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    时常只能靠发电机来维持。
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    可以想象,发电机有可能出故障
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    或者没有燃油。
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    世界银行发现了这些问题,
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    估算出在低收入国家的资源匮乏环境下的这种医院
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    每个月大约会遭遇多达18次电力中断。
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    同样的,压缩氧气和其它相关的医疗设备
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    也都是奢侈品,
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    经常会断供数月甚至一整年。
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    所以,虽然听上去不可思议,但我们目前的模式是
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    把为前面那种(资源充足的)环境设计的麻醉机
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    捐赠或卖给
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    这种(资源匮乏的)环境下的医院。
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    这不但不合适,
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    而且还非常不安全。
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    大约一年前,我们在约翰霍普金斯医院的
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    一个合作伙伴研究了在塞拉利昂进行的手术情况。
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    那天的第一台手术是产科手术。
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    一个女人进了手术室,需要接受紧急剖腹产
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    以挽救她和腹中胎儿的生命。
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    开始的时候一切都充满希望:
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    外科医生到岗并且清洗好了双手双臂,
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    护士已到位,
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    产妇很快被麻醉成功。
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    考虑到情况紧急,产妇能被迅速麻醉很重要。
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    开始一切都很顺利。
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    然后突然停电了。
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    现在手术才进行到一半,
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    外科医生马上争分夺秒,希望尽快结束手术。
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    外科医生有头灯,可以继续手术,
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    但护士却完全只能摸黑抓瞎。
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    她竭尽所能保持产妇的麻醉状态,
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    让她能一直熟睡,
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    因为麻醉机停电之后就停止了工作。
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    这种常规手术也许你们很多人都亲身经历过,
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    还有些人可能就是被这样的手术救活的。但在这种环境下,它已经变成了悲剧。
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    更让人沮丧的是,这并不是个别现象。
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    这种事情在发展中国家非常普遍。
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    每年大约有3千5百万台手术
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    在没有安全的麻醉条件的情况下进行。
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    我的同事Paul Fenton博士就在这种环境下工作。
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    他在马拉维的一所教学医院
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    担任麻醉科主管。
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    他每天上班的地方
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    类似图片上的手术室。
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    使用这种麻醉机来实施麻醉
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    以及提供培训
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    在他的医院里已经变得不可靠,甚至不安全。
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    在经历了无数台手术
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    以及难言的悲剧后,
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    他说:“到此为止。我放弃了。受够了。
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    一定有更好的办法。”
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    他穿过大厅
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    走到堆放他们扔掉的那种垃圾设备的地方。
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    我想那是个科学术语(垃圾设备)。
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    他开始自己鼓捣,
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    东拆西拆,
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    尝试着造出一台
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    能在他所处环境下使用的麻醉机。
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    结果他真的造了一台出来,
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    就是这个家伙:
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    通用型麻醉机的原型机——
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    不挑剔可用资源,
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    无论何时都可以正常工作并麻醉病人。
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    这是摆放在同一家医院
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    的改进型号,12年后造的,
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    从儿科到老人科的病人都适用。
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    让我给你们演示一下这台机器是如何工作的。
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    瞧!
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    就是这个。
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    当有电的时候,
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    这台机器从底部开始运作。
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    下面有一个内置的氧气浓缩机。
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    到现在为止,你已经听到我数次提起氧气了。
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    基本上,为了实施麻醉,氧气纯度要尽可能高。
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    因为氧气最终会被麻醉气体稀释,
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    而病人吸入的混合气体中
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    需要有一定比例的氧气,
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    不然就很危险。
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    在有电的情况下,
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    这台机器的氧气浓缩机吸入室内空气。
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    我们知道,室内空气不但免费
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    而且充足,
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    并已经含有21%的氧气。
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    这个氧气浓缩机吸取室内气体进行过滤,
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    然后把95%浓度的纯氧往上送到这里,
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    在这里与麻醉剂混合。
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    在混合气体到达病人的肺部之前,
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    它会经过这里——你们看不到,
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    这里有一个氧气感应装置,
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    它可以测出氧气浓度并显示在这个屏幕上。
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    现在,如果停电了,
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    或者(希望不会发生)在手术过程中突然断电,
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    这台机器可以自动切换模式,
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    不需要任何人工干涉地
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    从这个进口吸取室内气体,
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    其余部分照旧工作。
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    唯一的区别是
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    现在的氧气浓度只有21%。
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    在过去,这是一个赌运气的危险游戏,
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    因为只有当不良后果出现时,
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    你才知道氧气浓度太低了。
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    但我们已经在这里装了一个长效的备份电池。
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    备份电池只为这个部件供电。
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    无论是否有电,这都使供氧变得可控,
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    因为它们可以根据供给病人的氧气浓度
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    来调整供气,
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    在有电和没电两种情况下都适用。
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    有时候病人需要帮助才能正常呼吸,
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    这是麻醉的结果,因为病人的肺也可能被麻痹了。
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    所以我们添加了这种手动式风箱。
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    我们知道在有些手术过程中
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    需要辅助病人呼吸长达三四个小时。
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    所以这是一台好懂的机器。
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    我不敢说它简单,只能说它好懂,
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    而且是经过精心设计的。
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    未经过严格培训的非专业麻醉师
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    也能使用这台机器。
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    这对这些乡村地区的医院来说是一个福音,
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    因为他们无法得到那么充足的培训。
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    这台机器也是专门为资源匮乏的环境而设计的。
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    它非常的坚固耐用,
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    可以承受乡村地区医院环境下的
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    高热度和高损耗。
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    它也不会轻易坏掉,
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    即使坏掉了,这台机器上的几乎每一个部件
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    都可以用六角扳手和螺丝刀
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    来拆换。
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    最后,它的价格便宜。
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    用我前面展示的传统麻醉机
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    八分之一的价钱就可以买下它。
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    换句话说,我们面前的这台机器
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    使实施手术和拯救生命成为可能,
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    因为它是为资源匮乏的环境特别设计的,
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    就像我之前展示的第一台机器是为资源充足的环境特别设计的一样。
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    但我们并不满足于此。
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    它是否能正常工作?
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    它的设计是否能在资源匮乏环境下起效?
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    当然,到目前为止我们看到的都是好的结果。
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    目前有4个国家的13家医院在使用这种机器,
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    从2010年开始,在超过2000台手术中
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    没有发生临床事故。
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    我们很振奋。
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    这看上去真的是一个经济实惠且可扩展的方案,
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    可以解决一个普遍存在的问题。
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    但我们仍然想确定
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    这是否是可以推广到各个医院的
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    最经济实惠最安全的设备。
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    为此,我们与一些非政府组织和大学
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    结成了伙伴关系,
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    收集关于用户界面、
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    关于这种机器适用的手术类型
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    以及我们可以如何增强这台机器的反馈。
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    约翰霍普金斯医院是我们的合作伙伴之一,
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    就在巴尔的摩。
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    他们在巴尔的摩有一个非常酷的麻醉模拟实验室。
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    我们把这种机器带去,
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    在一种安全可控的环境下
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    重现了可能会使用这台机器的医院之一
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    在手术室中
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    可能发生的危险情况,
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    来评估它的效用。
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    我们因此可以把在实验条件下得出的结果
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    跟真实环境下的经历进行对比,
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    因为我们把两台这种机器放到了
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    与约翰霍普金斯医院合作的位于塞拉利昂的医院
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    去使用,其中包括了实施那台紧急剖腹产的医院。
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    关于麻醉,我已经讲了很多,也希望继续讲下去。
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    我觉得这很精彩,也是医疗的一个重要组成部分。
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    这看上去似乎无关紧要,我们也不会很关注它,
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    就像主持人刚才介绍我时所说的一样,
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    直到我们发现麻醉机无法使用,
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    然后这变成了一个生死攸关的问题:
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    谁能接受手术?谁无法接受手术?
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    谁能获得安全的手术环境?谁不能?
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    但我们得知道,
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    这只是可能会对医疗结果产生巨大影响的
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    无数种合适的设计之一。
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    如果更多医疗行业的从业人员
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    为资源匮乏的国家所面临的挑战
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    来展开设计,搜寻方案,
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    不拘泥于已有的思路
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    而是深入考察医院的实际情况——
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    换句话说,如果我们的设计能考虑到
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    在世界各地存在的不同环境下的医院,
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    而不是只考虑理想条件下的医院,
  • 11:24 - 11:27
    我们可能可以拯救很多生命。
  • 11:27 - 11:28
    谢谢大家!
  • 11:28 - 11:33
    (鼓掌声)
Title:
通用型麻醉机 | Erica Frenkel | TEDxMidAtlantic
Description:

如果在手术进行过程中突然断电,后果是什么?没有照明也没有氧气——而且麻醉气体也停供了。在全世界的许多医院里,这种情况很普遍,使得常规手术变成了一场场悲剧。Erica Frenkel演示了一种解决方案:通用型麻醉机。

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Video Language:
English
Team:
TED
Project:
TEDxTalks
Duration:
11:34

Chinese, Simplified subtitles

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