医療 MEDICAL

人工呼吸器不足が世界を直撃!供給を支える“車”と“掃除機”⁉︎

Yuka Shingai

新型コロナウィルスという未曽有の事態において、日々最前線に立つ医療従事者や医療機関を救うべく、いま、世界中の企業が動き出している。 患者の命綱にもなり得る人工呼吸器の製造・開発に関わる企業の取り組みを2回に渡ってお送りする。

F1チームや自動車メーカー
航空会社が人工呼吸器の製造にジョイン

コロナウィルスの感染拡大が大きく報じられてきた欧州の中でも、ボリス・ジョンソン首相や保健相など、主要な閣僚や担当者の感染が相次いだイギリス。男子ゴルフの全英オープンやウィンブルドン選手権、グランストンベリー・フェスティバルなどスポーツや音楽の大型イベントも開催中止となるなど大きく打撃を受ける中、F1チームが大きな活躍を見せている。

開発拠点を英国に持つレッドブル・レーシング、レーシング・ポイント、ハース、マクラーレン、メルセデス、ルノー、ロキット・ウィリアムズ・レーシングの7つのF1チームから成る「プロジェクト・ピットレーン」が始動し、英政府より要請を受けて人工呼吸器の製造に協力することとなった。

同プロジェクトがフォーカスする3つのワークストリームは、既存の医療機器のリバースエンジニアリング、既存の人工呼吸器の製造サポート、新機器の早急なデザインと製造。ロールスロイス、エアバス、BAEシステムズ、フォード、シーメンスなど14社が加わったコンソーシアム「Ventilator Challenge UK」の一部として、麻酔機器メーカーのPenlonとエンジニアリング企業のスミスグループが製造した既存の人工呼吸器の増産にあたって、1万台の受注を受け、生産がすでにスタートしている。

メルセデスが生産に協力した呼吸器「CPAP」

参加企業であるメルセデスが現在急ピッチで生産を進める機器、「CPAP (Continuous Positive Airway Pressure=持続的気道陽圧)」もそのひとつ。この人工呼吸器は、非侵襲的人口呼吸器と呼ばれるもので、自発呼吸に合わせ、鼻や口につけたマスクから気道を広げるための空気と足りなくなった酸素を持続的に送り込むことで、気道を開き、肺に届く酸素量を増やすものだ。一口に人口呼吸器と言っても呼吸機能の低下レベルにより様々なものがあり、このタイプは、弱いながらも残る患者の呼吸に合わせ空気を送り込むサポートを酸素吸入とともに行うことで換気の改善をする。

そのため、(手術のワンシーンにあるような) 気管にチューブを挿れるなど重篤な換気不全を管理するタイプの呼吸器に比べ、必要な医療スタッフの数や医療的処置の負担も少なくすみ、極めて重篤な患者を管理する集中治療室のベット数も最小限に抑えることができる。またイタリアからはこのCPAPで手当てを受けた患者の約50%が気道確保のための気管挿入などといった侵襲的処置を避けられたという報告も上がっている。

共同開発に携わったメルセデスは、装置の設計図を他メーカーに向けて無償公開する旨を発表、世界中での量産を後押しする一手となっている。

ハイパワー家電のダイソンは
10日で人工呼吸器を完成!

同じくイギリスでは、掃除機や扇風機、ドライヤーなどで知られるダイソンも人工呼吸器の政府の依頼を受け、製造に乗り出した。同社がすでに保持していたデジタルモーター技術をベースにしてわずか10日で完成させた人工呼吸器はベッドに取り付けられる、持ち運び可能なタイプ。
英政府からは1万台の生産受注を受けているが、追加で5,000台(うち1000台は英国内に)を寄贈することを誓約している。

政府及び医薬品・医療製品規制庁のMHRAから生産プロセスの承認を受ける必要がある点が既存製品との相違点だが、デザインの時点でヘルスケア企業やMHRAの識者を巻き込んでいたことから承認のスピードも速くなるだろうというコメントもあり、ダイソンならではのハイパワーをここでも期待したい。

人工呼吸器の不足が世界中で叫ばれるいま、製造業としての知見、ネットワークが最大限に活かされることを願う。

(text: Yuka Shingai)

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お酒の失敗にサヨウナラ!?飲み過ぎを知らせてくれるリストバンド「PROOF」

HERO X 編集部

お花見に歓迎会と、何かと飲みの機会が多い春。飲み過ぎて思わぬ失態が出てしまうこともありえるだろうが、最近の研究では、アルコールによって現れる言動はそもそもその人の根底にある思いや欲求であるとも言われている。つまり、「あれは飲みの席でのことで…」などという言い訳はきかない。お酒に飲まれて失敗しないためのよいアイテムをアメリカの会社が開発している。

アメリカ・カリフォルニア州にある Milo Sensors 社が開発を進めているのはリストバンド型の血中アルコール度数測定器「PROOF」。汗に含まれる体内の化学物質を内蔵した特殊センサーが検出、血中のアルコール度数をリアルタイムで測定してくれるアイテムだ。データはスマホのアプリに送信、グラフ化してくれるため、自分の酔い具合を客観的に見ることができる。また、酔いすぎを回避するため、自分がこの辺で飲むのを止めた方がよいと思う血中アルコール度数を事前に登録しておけば、その度数に達した時に警戒アラートを出してくれるという。

アルコール濃度の検査と言えば、息をふきかけるタイプが主流だが、この場合、検査時の濃度しか分からない。その点、この「PROOF」はお酒を飲みに出かける時に腕につければその間の血中アルコール濃度を自動で継続的に測定してくれるため、飲みの時間を楽しみつつ、酔いすぎを防止してくれる。自分の体が何杯飲んだらどのくらいの血中アルコール濃度になるのかなど、限界点を分析するのにも役立つ。スマートなデザインで周りから測定中だということも悟られない。

飲んだ後、時間を置けば「酔いも覚めて車の運転ができるだろう」と考える人もいるだろう。しかし、酔いが引いたかを感覚で判断するのは少々危険。自覚症状がなくても酔っているということもあるからだ。例えば、血中アルコール濃度が0.5%を超えると事故の可能性は2倍になると言われている。日本の酒気帯び運転の基準値は呼吸中のアルコール濃度0.15mg/L。これを血中アルコール濃度に換算すると0.3mg/mL(0.03%)。だいたいビールの中瓶1本でこの数値を超えると言われる。しかし、実際のアルコールの分解具合は体格や体質により異なるため、何時間空ければ酔いが引くかは個人差がある。だが「PROOF」を使えば、正確にアルコールの引き具合を判断することができるようになる。また、アプリでは、何時間後に一定のレベルに下がるかの予測も可能。酒の席での失態が許されないアメリカでは、その開発に期待をかける人が多かったのだろうか、クラウドファンディングサービス INDIEGOGO では53647ドルを集めたという。商品化はまだのようだが、その開発に期待がかかる。

[TOP動画引用元:https://www.youtube.com/watch?v=w1UtVcQB2gw

(text: HERO X 編集部)

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