Les ingénieurs de la NASA ont conçu un respirateur artificiel destiné aux patients atteints par le Covid-19 en un temps record. Du fait de sa conception simple, celui-ci présente l’avantage de pouvoir être produit rapidement et à bas coût.

Une conception simple

Trente-sept jours, c’est le temps qu’il aura fallu aux ingénieurs du Jet Propulsion Laboratory (JPL) pour développer le VITAL (Ventilator Intervention Technology Accessible Locally), un respirateur artificiel transportable conçu pour faire face à la pénurie de matériel que connaissent actuellement les États-Unis et permettant de traiter le syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA), dont souffrent les patients les plus sévèrement atteints par le coronavirus. Celui-ci a pour principal intérêt d’utiliser moins de 15 % des pièces requises pour un respirateur classique et pourrait par conséquent être produit rapidement et à grande échelle.

Les administrateurs de la NASA ont indiqué qu’ils comptaient proposer une licence libre afin que l’appareil puisse équiper les hôpitaux du pays plus rapidement et leur permettent de faire face à de futurs afflux de patients atteints par le Covid-19, que les experts s’attendent à voir une fois que les mesures de confinement commenceront à être levées à travers le pays.

« Les unités de soins intensifs reçoivent des patients touchés par le Covid-19 qui ont besoin de respirateurs hautement dynamiques », a déclaré le Dr J.D. Polk, médecin-chef de la NASA, dans un communiqué de presse. « Avec VITAL, le but est de diminuer la probabilité que les patients arrivent à ce stade avancé de la maladie et aient besoin d’une assistance respiratoire plus avancée. »

Un prototype du respirateur a été testé avec succès à l’école de médecine Icahn du centre hospitalier Mount Sinai, à New York, où le laboratoire de simulation humaine de l’école a simulé une série des symptômes rencontrés par les patients. « Les tests ont été exceptionnels », a déclaré Dave Gallagher, directeur associé du JPL qui a travaillé avec l’équipe. L’équipe a soumis une demande d’autorisation d’utilisation d’urgence auprès de l’Agence américaine des produits alimentaires et médicamenteux (FDA), et s’attend à recevoir prochainement son approbation.

© NASA / JPL-Caltech

Faire face aux nouvelles vagues d’infection

Afin d’éviter de perturber la chaîne d’approvisionnement des respirateurs classiques, les ingénieurs de la NASA ont opté pour une conception nécessitant moins de pièces qu’un dispositif conventionnel et reposant sur des composants différents. « Il s’agit de pièces provenant majoritairement d’autres industries qui peuvent être utilisées pour cette application », a expliqué Gallagher.

Il convient de préciser que ce respirateur ne permet de traiter que les SDRA liés au coronavirus et présente une durée de vie réduite (3 à 4 mois), s’avérant toutefois suffisante pour faire face à de nouvelles crises. Bien que les ingénieurs n’aient pas donné son coût de production exact, Gallagher estime qu’il serait compris en 1 800 et 2 800 euros, quand les dispositifs actuels les plus abordables, produits par General Motors pour la réserve nationale, valent plus de 15 000 euros pièce.

Si de nombreux États américains semblent avoir franchi les pics de leurs premières vagues de cas de coronavirus, les experts s’attendent à ce que le Covid-19 représente un problème sanitaire majeur jusqu’à ce qu’un vaccin soit trouvé. À mesure que les autorités locales assouplissent les restrictions, que les entreprises rouvrent et que les contacts humains se multiplient, le virus recommence à se propager largement à travers la population.

Par conséquent, les experts craignent que cela n’entraîne de nouvelles vagues d’infection, qui pourraient devenir incontrôlables si elles ne sont pas étroitement surveillées et endiguées via l’instauration de confinements supplémentaires. Si un tel scénario venait à se produire, les hôpitaux locaux seraient submergés et confrontés à une pénurie de respirateurs, comme ce fut le cas en Italie il y a quelques semaines, avec des médecins contraints de décider quels patients devaient être pris en charge.

Si le nouveau respirateur artificiel conçu par la NASA pouvait être produit à grande échelle et largement distribué à l’échelle mondiale, cela contribuerait à empêcher que de telles situations ne se reproduisent.

Le respirateur artificiel conçu par les chercheurs de l’Agence spatiale américaine a l’avantage d’être aisément transportable et s’avère également adapté à une utilisation en milieu extrahospitalier – © NASA / JPL-Caltech

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