Mischa Brendel
Het begon als een alternatieve stageopdracht voor de masterstudenten Technical Medicine aan de TU Delft, het LUMC en het Erasmus MC. Maar intussen is er een heus prototype ontwikkeld van een beademingsapparaat om het tekort aan deze machines in de coronacrisis tegen te gaan.
Opleidingsdirecteur Technical Medicine prof.dr.ir Jaap Harlaar had vanwege de maatregelen tegen het coronavirus opeens een boel studenten die niet meer naar hun stageadres konden. Om ze toch aan het werk te zetten én om een steentje bij te dragen in deze crisissituatie, zette hij met zijn masterstudenten het initiatief OperationAIR (AIR: Assistance In Respiration) op, het doel: zo snel mogelijk een noodbeademingsapparaat ontwikkelen.
Het initiatief ging op 16 maart van start en studenten konden zich vrijwillig aanmelden. Een vijftigtal studenten gaf gehoor aan deze oproep en drie weken later presenteerden zij een werkend prototype van een noodbeademingsapparaat voor coronapatiënten, de AIRone. Tegelijkertijd werd de productie van 500 stuks voorbereid, wat op basis van de toenmalige prognoses nodig leek. Inmiddels is er toestemming van het ministerie van VWS gekomen om de volgende fase in te gaan, waarbij er verschillende testen worden uitgevoerd. Als deze allen succesvol worden afgerond, dan zal het ministerie van VWS opdracht geven tot productie van de AIRone. Wegens de inmiddels gunstiger prognoses van de IC-opnames in Nederland zijn er nu wel minder dan 500 nodig.
‘Normaal duurt het een paar jaar om dergelijke medische apparaten op de markt te brengen; ze moeten medisch worden gecertificeerd’, vertelt Fleur de Geer, verantwoordelijk voor de PR en media binnen het team van OperationAIR. ‘Nu zijn er andere richtlijnen, maar er vinden nog wel strenge testen plaats.’ Dat zijn bijvoorbeeld gebruikerstesten en (elektrische) veiligheidstesten. Daarnaast voert OperationAIR zelf ook testen uit, zoals een test waarbij wordt gekeken of de behuizing van de machine sterk genoeg is door er een metalen kogel tegenaan te laten zwaaien. Ook heeft het team het prototype aan een mechanische long gekoppeld, om te kijken of het beademingsapparaat – ook voor langere duur – naar behoren blijft functioneren.
De Geer: ‘We begonnen met een groep van dertig masterstudenten Klinische Technologie. Maar gaandeweg kwamen we erachter dat we ook andere expertises nodig hadden, zoals elektrotechniek en werktuigbouwkunde en intussen bestaat ons multidisciplinaire team uit zo’n vijftig studenten.’
Ook bij OperationAIR geldt zoveel mogelijk: thuiswerken. Alleen als het echt niet anders kan, mogen studenten op de universiteit aan de slag. Een van de mensen die dat doet, is Lucas Ottenheym, manager van het ontwerpteam. ‘Soms moet er aan een onderdeel iets aangedraaid worden met twee sleutels, waarbij je beide handen nodig hebt en het apparaat vastgehouden moet worden. Het is vaak wel lastig werken, maar we houden de regels in acht.’
De originele insteek was een zo simpel mogelijk ontwerp, maar ‘simpel’ is betrekkelijk, stelt Ottenheym: ‘Het is best wel een ingewikkeld apparaat qua onderdelen.’ Toch is de machine specifiek ontworpen voor de huidige crisis. Zo biedt het apparaat volledig opgelegde beademing, maar (nog) geen ondersteunende beademing. De Geer: ‘Veel IC-patiënten hebben nu acuut volledige beademing nodig gedurende een aantal weken. Maar als ze daarna weer langzaamaan zelf moeten gaan ademen, dan moeten ze dus aan een ander, regulier beademingsapparaat worden gekoppeld.’ Op termijn is het echter wel mogelijk om ook deze functie met hun apparaat aan te bieden, stelt Ottenheym: ‘Qua hardware zit alles erin, dus het zou in principe met een software-update ingebouwd kunnen worden.’ Hij voegt er echter aan toe, dat ‘gewone’ volledig opgelegde beademing al moeilijk genoeg is om te verwezenlijken. ‘Ons apparaat werkt drukgestuurd, in plaats van volumegestuurd. Toch zul je ook het volume lucht dat er in de longen gaat moeten meten, wil je garanderen dat de patiënt voldoende zuurstof binnen krijgt.’
De studenten ontwikkelen het apparaat open source: er wordt een online platform opgezet waar het ontwerp en alle benodigde documentatie worden gedeeld, zodat ook andere initiatieven en landen het apparaat kunnen bouwen. De studenten willen hierin ook actieve begeleiding aanbieden. Daarnaast werkt het team aan het opzetten van een helpdesk, zodat medisch specialisten altijd om hulp kunnen vragen. Ottenheym: ‘De garantie stopt niet bij de deur.’
