Dal CERN nuovi ventilatori polmonari per il COVID-19

A cura di Norma Gaetani

Al CERN hanno progettato nuovi ventilatori polmonari per la lotta al COVID-19. Sono ventilatori pensati per i malati non gravi e per coloro che stanno migliorando. Usando questo nuovo tipo di ventilatore, si libereranno i posti in terapia intensiva, garantendo la possibilità di accedere ai macchinari a tutti i malati.

“Vogliamo impiegare le nostre risorse e competenze per contribuire alla lotta contro la pandemia di COVID-19”, ha dichiarato il direttore generale Fabiola Gianotti. A fine marzo era stata istituita una task force per raccogliere idee su come il CERN potesse contribuire alla lotta globale al COVID-19. “Siamo stati molto incoraggiati dall’entusiasmo della comunità a contribuire”, ha affermato Beniamino Di Girolamo, presidente della task force. “Le idee spaziano dall’impiego delle potenti risorse informatiche, ingegneristiche e tecniche del CERN, all’assistenza allo sforzo locale attraverso il supporto logistico e di risposta alle emergenze.” Tra i progetti in corso c’è la produzione di gel disinfettante e di utilizzo di stampa 3D per la produzione di dispositivi di protezione. 

Uno dei progetti più ambiziosi è la costruzione di un ventilatore polmonare. Questa idea nasce dalla necessità degli ospedali di aumentare il numero di posti letto in terapia intensiva.

Ventilatori polmonari progettati al CERN per il COVID-19

Il COVID-19 ha messo in ginocchio i sistemi sanitari di tutto il mondo a causa del sovraffollamento delle terapie intensive. La priorità, nella lotta globale, è l’aumento di ventilatori polmonari. Il CERN, grazie alla task force, ha voluto dare il suo contributo con la prototipazione di questo nuovo ventilatore polmonare. I ventilatori progettati al CERN per il COVID-19 si chiamano HEV (High Energy physics community Ventilator). Saranno usati su pazienti con sintomi lievi o in via di guarigione, liberando posti letto in terapia intensiva e lasciando il posto ai malati più gravi.

Un ventilatore polmonare permette ai pazienti con insufficienza respiratoria, uno dei sintomi del COVID-19, di respirare. I fisici e ingegneri, impiegati in questo progetto, si sono ispirati ai ventilatori che regolano i flussi di gas nell’acceleratore. L’HEV è un ventilatore economico e fatto con componenti facili da reperire, che includono elettrovalvole, un contenitore tampone da due litri, un regolatore di pressione e numerosi sensori di pressione. 

Arduino e Rasbperry Pi sono i componenti integrati che garantiscono la portabilità del ventilatore. Inoltre, grazie al touch screen potrà essere utilizzato anche da personale medico non specializzato. Inoltre, richiedendo componenti a bassa potenza, potrà essere alimentato a batterie o a energia solare o con generatori di emergenza.

La prima fase di prototipazione è stata raggiunta il 27 marzo. In questa prima fase fisici e ingegneri hanno dato un notevole contributo per la parte tecnica ma manca il perfezionamento medico. Nella fase successiva, fisici ingegneri e medici lavoreranno insieme per migliorare le caratteristiche fisiche dei regolatori di pressione, delle valvole e dei sensori di pressione.