Le CERN crée un ventilateur «dépouillé» pour les patients COVID-19 pouvant fonctionner sur piles et pouvant être testé en quelques semaines – Serveur d’impression

Une équipe d'experts de l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN) en Suisse, l'exploitant du plus grand laboratoire de physique des particules au monde, développe un ventilateur médical dépouillé pour les patients souffrant de COVID-19.

Connu sous le nom de ventilateur à haute énergie ou HEV, l'appareil pourrait être utilisé pour aider à traiter les patients atteints de formes bénignes de la maladie ou ceux qui sont en phase de récupération, libérant ainsi des machines plus avancées pour les cas plus graves. La conception a été proposée par une équipe de physiciens de l'expérience LHCb (Large Hadron Collider beauty) et a été conçue avec "la facilité de déploiement à l'esprit".

L'appareil est basé sur des composants simples et peu coûteux à approvisionner, et peut être alimenté par des batteries, des panneaux solaires ou des générateurs d'urgence, ce qui facilite son déploiement dans des zones aux ressources limitées.

La conception, qui est conforme aux normes hospitalières et prend en charge les modes de fonctionnement des ventilateurs les plus demandés, sera publiée par le biais de la licence matérielle ouverte du CERN, ce qui signifie qu'elle peut être produite partout où cela est nécessaire et adaptée aux réglementations locales partout dans le monde, selon les chercheurs.

Le ventilateur est encore au stade de prototype et doit encore être testé et vérifié par des experts médicaux avant de pouvoir être déployé. Les essais hospitaliers de l'appareil devraient commencer plus tard ce mois-ci.

"Nous proposons la conception d'un ventilateur qui peut être facilement fabriqué et intégré dans l'environnement hospitalier pour prendre en charge les patients COVID-19", ont écrit les concepteurs dans un article publié sur le serveur de pré-impression arXiv.org décrivant le nouveau dispositif. "Il est présenté ici pour inviter une rétroaction rapide pour le développement et le déploiement face à la pandémie de COVID-19."

"La communauté médicale mondiale est actuellement confrontée à une grave pénurie d'équipements médicaux pour faire face à la pandémie de COVID-19. En particulier, c'est le cas pour les ventilateurs, qui sont nécessaires pendant le traitement lié au COVID-19 au début, pendant la phase de soins intensifs et pendant la des délais de reprise très longs. Les entreprises augmentent leur production, mais cela ne sera pas suffisant pour répondre à la demande selon les prévisions actuelles ", ont écrit les auteurs de l'article.

Les ventilateurs fournissent de l'oxygène aux poumons des patients tout en éliminant le dioxyde de carbone, ce qui aide à maintenir en vie les patients qui ont de graves difficultés respiratoires. Étant donné que les fabricants habituels peinent à répondre à la demande pour ces appareils, divers gouvernements, établissements d'enseignement et entreprises qui fabriquent normalement d'autres produits, tels que Dyson et General Motors, se tournent maintenant vers la production de ventilateurs.

Les physiciens du LHCb du CERN ont eu l'idée du ventilateur après avoir réalisé que la technologie utilisée pour fournir et contrôler le flux de gaz dans les détecteurs de particules pouvait être adaptée pour aider les patients souffrant de COVID-19. Parce que les concepteurs sont des physiciens et non des experts médicaux, l'équipe affirme qu'il était important de rechercher une expertise pertinente dès le début du projet.

"Ici, nous avons énormément bénéficié de l'expérience et des connaissances du groupe HSE (santé et sécurité au travail et protection de l'environnement) du CERN pour les conseils médicaux, la conformité avec la législation applicable et les exigences en matière de santé et de sécurité, et les relations de travail avec les hôpitaux locaux", Paula Collins, l'un des membres de l'équipe HEV, a déclaré au Courrier du CERN.

"L'équipe est également fortement soutenue par d'autres départements du CERN, en particulier pour la conception électronique et la sélection des meilleurs composants pour la manipulation des gaz. Pendant le verrouillage, le monde se tourne vers la connexion à distance, et nous avons été très encouragés de constater que c'était possible dans un court laps de temps pour mettre en place un groupe de discussion en ligne d'anesthésiologistes expérimentés et d'experts respiratoires d'Australie, de Belgique, de Suisse et d'Allemagne, qui a considérablement accéléré la conception ", a-t-elle déclaré.

Le graphique ci-dessous, fourni par Statista, montre des cas confirmés de COVID-19 aux États-Unis.

Alors que le CERN, qui abrite l'accélérateur de particules le plus puissant du monde (le grand collisionneur de hadrons), est surtout connu pour ses expériences pionnières en physique, l'organisation a mis en place une équipe spéciale en mars pour soutenir la réponse mondiale à la pandémie de COVID-19, s'appuyant sur l'expertise de sa communauté mondiale de 18 000 personnes.

Selon l'organisation, le groupe de travail «CERN contre COVID-19» a déjà reçu des centaines de propositions d'idées de sa communauté, y compris la conception d'un nouveau ventilateur.

"Le CERN est un laboratoire mondial de premier plan en physique des particules et dans les technologies connexes. En tant que tel, il est un centre de ressources, y compris la grille de calcul mondiale du LHC, WLCG, des ateliers de mécanique, des installations de conception et de prototypage sophistiquées, des technologies avancées et une expertise allant de de la science et de l'ingénierie à l'industrialisation ", a déclaré la directrice générale du CERN, Fabiola Gianotti, dans un communiqué.

"Nous voulons déployer nos ressources et nos compétences pour contribuer à la lutte contre la pandémie de COVID-19", a-t-elle déclaré.

En plus du projet de ventilation, d'autres initiatives sont déjà en cours dans le cadre de la réponse du CERN à la pandémie. Il s'agit notamment de la production d'une tonne de gel désinfectant pour les équipes locales d'intervention d'urgence et de la production d'équipements de protection, tels que des masques faciaux et des barrières en Perspex, pour les forces de l'ordre locales, à l'aide des installations d'impression 3D du CERN.

En outre, les experts du CERN étudient également comment la vaste puissance de calcul de la communauté de la physique des particules pourrait être mise à profit pour stimuler la recherche d'un vaccin.

"Nous avons été très encouragés par l'enthousiasme de la communauté à contribuer", a déclaré le président du groupe de travail Beniamino Di Girolamo dans un communiqué. "Les idées vont du déploiement des puissantes ressources informatiques, d'ingénierie et techniques du CERN à l'assistance aux efforts locaux par le biais d'un soutien logistique et d'intervention d'urgence."