医療 MEDICAL

不足予測100%超え自治体発生中!人口呼吸器不足の歯止めは宇宙ステーション生まれ⁉︎

Yuka Shingai

新型コロナウィルスの感染拡大において、マスクや消毒用アルコールと並んで不足が叫ばれる人工呼吸器。米国の医学誌The New England Journal of Medicineでも数ある医薬品不足の中で、人工呼吸器の問題が最も深刻だという指摘が上がっている。 前回記事に続き、高い技術力を活かしてこの非常事態に立ち向かおうとする2つのプロジェクトをご紹介しよう。

前回記事はこちら:http://hero-x.jp/article/8983/

テスラのモデル3のパーツが
人工呼吸器になる?

世界有数のビリオネア、イーロン・マスク率いる自動車メーカー、テスラがニューヨーク市長ビル・デブラシオ氏からの依頼を受け、人工呼吸器の製造をスタートした。
その直前に「すぐに使用するという条件で、テスラの配送対象地域であれば本体も送料も無料で提供します」とイーロン本人のツイートが話題になったものの、コロナウィルスの重症患者には使えないという医療関係者からの指摘があり、批判の対象ともなっていた。

その数日後、アイルランドに拠点を置く医療機器メーカー、Medtronic社がテスラ、およびイーロンの別会社Space Xと共同で人工呼吸器を開発する旨を公式にアナウンス、製造にあたって昨年日本でも販売開始した電気自動車、モデル3のパーツを使用するとのことだ。
テスラが公開した動画によると、テーブルの上に広げるタイプと、従来から病院などでよく見られる箱型タイプの2種類のプロトタイプを生産済み。

サスペンション振動の吸収に使われる蓄圧器をガス混合器(空気と酸素を混合する部分)として使用しており、液晶や装置はモデル3の車載インフォテイメントシステムそのまま。車であれば地図やゲームを表示するところが、人工呼吸器では患者のバイタルを示す部分となる。

デバイスの完成後も、FDA(アメリカ食品医薬品局)の認証を受けないことには本格的な実用スタートを切ることができないが、医療機器不足に応えるべく代替品としての使用を認められる可能性もある。本デバイスが緊急事態を一変させる救世主に成り得るか、動向を見守りたい。

3Dプリンタで人工呼吸器を作ろう!
「#covidventilator」プロジェクト

日本国内では3Dプリンタによる人工呼吸器を製作するプロジェクトが動いている。
国立病院機構新潟病院の石北直之医師は、2017年に国際宇宙ステーション内の3Dプリンタでバネを内蔵し、電力がなくても空気圧で動く人工呼吸器を開発した。当初は宇宙空間での利用を念頭に置いていたが、新型コロナウィルスの感染拡大を受け、広島大学の木阪智彦准教授と「COVIDVENTILATOR」プロジェクトを発足、モデルデータの無償配布をスタートさせた。

当プロジェクトでは3Dプリンタで出力した人工呼吸器を医療機器として認証させる手続きや、クラウドファンディングサイトでの資金提供と合わせて、人工呼吸器を印刷してくれる3DプリンタユーザーをTwitter上で募っている。
ハッシュタグ「#covidventilator」とともに、作成した人工呼吸器の画像をアップすると石北医師がチェックし、実用に見合うものに対しては本格的な作成協力を呼び掛けるという内容だ。

製造業専門ではないが、最先端のテクノロジーを誇る2つのプロジェクト。世界中を巻き込んでいく展開に期待したい。

(text: Yuka Shingai)

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自己修復&完全リサイクル可能!ウェアラブルデバイスの最先端、e-skinに注目

Yuka Shingai

ウェアラブルデバイスの中でも e-skin =「電子皮膚」の開発が世界中で進んでいる。 皮膚より薄く、柔軟な基盤と LED を搭載した「貼る」ウェアラブルはロボットや義手などに人の皮膚の機能や感覚を与えることができ、今後、医学や科学の分野で活躍すること間違いなしの新ジャンルだ。

コロラド大学ボルダー校が新しく発表した e-skin は貼るだけで圧力や温度、湿度、空気の流れを計測する通常の機能に加えて、破れても自分の力でまた修復することができる、そして完全リサイクル可能なシロモノだ。

「世界中で毎年何百万トンという電気電子機器廃棄物が生み出されているので、リサイクル可能な e-skin は経済的にも、環境面でも意義があると思っています」と同大学の機械工学部の助教授である Jianliang Xiao 氏は語っている。

「ターミネーターが撃たれたり、殴られたり、車に轢かれても、ものの数秒で再生する様子は見覚えがあるでしょう」と付け加えるのは共同研究者である Zhanan Zou 氏。

さすがにターミネーターばりの再生とまではいかないが、e-skin は多少損傷しても、80度ほどの熱を加えてプレスすればポリマーの共有結合とナノ粒子レベルの銀の力で修復することができる。

修復できなくなった場合はエタノール内でオリゴマー(通常10度以下で重合反応が生じる)とモノマー(ポリマーと融合する小分子)に分解させることでリサイクルすることができ、次の新しい e-skin を作る際に用いられるとのこと。

リサイクル可能であるか、エコフレンドリーかなど、サステナビリティが、今後ウェアラブルデバイスを選ぶ際の大きな指標となっていく可能性が濃厚だ。

[TOP画像引用元:https://www.colorado.edu/

(text: Yuka Shingai)

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