Alors que de nombreuses entreprises ont décidé d’ouvrir des chaînes de production de respirateurs artificiels afin d’aider les hôpitaux à affronter la pénurie mondiale de machines nécessaires à la lutte contre les infections sévères au coronavirus SARS-CoV-2, des instituts de recherche ont également récemment rejoint le mouvement. C’est le cas du JPL de la NASA, qui a développé un respirateur artificiel constitué de pièces différentes de celles des respirateurs conventionnels afin de ne pas contrarier les chaînes de production standards. Les pièces, faciles à obtenir, permettraient la construction de respirateurs en masse et à bas coût.
Une équipe d’ingénieurs du Jet Propulsion Laboratory (JPL) a conçu et construit le respirateur en seulement 37 jours. L’appareil, appelé VITAL, comme acronyme pour Ventilator Intervention Technology Accessible Localally, utilise un septième du nombre de pièces nécessaires pour un respirateur conventionnel. Cela faciliterait la production de masse rapide.
Les administrateurs de la NASA ont déclaré qu’ils offriraient une licence gratuite pour aider à transporter l’appareil plus rapidement dans les hôpitaux. Cela pourrait aider les services d’intervention d’urgence à se préparer aux futurs afflux de patients COVID-19, que les experts s’attendent à voir une fois que le confinement à travers le pays commencera à être levé.
« Les unités de soins intensifs voient des patients COVID-19 qui ont besoin de respirateurs hautement dynamiques. L’intention de VITAL est de diminuer la probabilité que les patients atteignent ce stade avancé de la maladie et nécessitent une assistance respiratoire plus avancée », explique J.D. Polk, responsable médical de la NASA. Un prototype du ventilateur a été testé à la Icahn School of Medicine de New York, où le laboratoire de simulation humaine a simulé une gamme de symptômes des patients.
Des pièces optimisées afin de ne pas entraver les chaînes d’approvisionnement conventionnelles
L’équipe a soumis une demande d’autorisation d’utilisation d’urgence auprès de la FDA, et attend l’approbation dans les 48 heures. Pour éviter de perturber la chaîne d’approvisionnement des respirateurs conventionnels, qui étaient déjà rares, les ingénieurs de la NASA ont opté pour une conception qui nécessite moins de pièces qu’une machine standard et s’appuie sur des machines différentes.
« Ce sont vraiment des pièces d’autres industries qui peuvent être utilisées pour cette application », indique Gallagher. Le but est que les fabricants pourraient produire l’appareil sans nuire à la production de ventilateurs conventionnels. « Ce ne sont pas des pièces que vous utiliseriez normalement pour construire un respirateur. Il y a près de 700 pièces que nous n’utilisons pas et nous n’avons donc pas à concurrencer la chaîne d’approvisionnement classique ».
Bien que les responsables n’aient pas proposé de coût exact pour la production du respirateur, Gallagher estime qu’il serait d’environ 1850 à 2800 euros. A titre de comparaison, General Motors produit des ventilateurs à bas prix pour le stock national à plus de 15’000 euros pièce.
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Éviter la pénurie de respirateurs lors de la seconde vague d’infection
Bien que de nombreuses villes, comtés et États des États-Unis semblent avoir franchi les sommets de leurs premières vagues de cas de coronavirus, les experts s’attendent à ce que le virus reste un problème jusqu’à ce qu’un vaccin soit approuvé. Alors que les gouvernements locaux assouplissent les restrictions, que les entreprises ouvrent et que les gens recommencent à se mêler, le virus se propage.
Les experts pensent que cela entraînera de nouvelles vagues d’infection, qui peuvent devenir incontrôlables si elles ne sont pas étroitement surveillées et écourtées avec des confinements supplémentaires. N’importe quel endroit où ces vagues d’infection subséquentes submergent les hôpitaux locaux pourrait voir des pénuries de respirateurs.
C’est ce qui s’est presque produit à New York fin mars et début avril. En Italie, la pénurie de respirateurs a été si grave que les médecins ont décrit la nécessité de décider des patients à prioriser pour le traitement. Si le nouvel appareil de la NASA peut être largement produit et distribué à travers le monde, cela pourrait empêcher que cette situation ne se reproduise.