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Coronavirus : un prototype de respirateur d'urgence testé à l’AP-HP

Crédit : Collectif "Mur"
Crédit : Collectif "Mur"

PARIS, 27 mars 2020 (TecHopital) - Un dispositif de respiration artificielle d'urgence mis au point par un collectif de designers industriels, "le club sandwich studio", est actuellement testé à l'hôpital Henri-Mondor (Créteil) et d'autres établissements de l'Assistance publique-hôpitaux de Paris (AP-HP) pour pallier le manque de respirateurs dans les services d'urgence et de réanimation des établissements faisant face à l'afflux de patients Covid-19.

MUR: trois lettres pour Minimal universal respirator. Il s'agit d'un dispositif de respiration artificielle d'urgence fabriqué à partir d'une impression en 3D. Le "MUR" se veut "facile d’utilisation, efficace et intuitif".

C'est le "club sandwich studio", collectif de 4 designers industriels basés à Paris, qui s'est attelé depuis le 16 mars à la création de ce "dispositif peu onéreux, constitué de peu de composants, facilement reproductible et rapidement déployable", a expliqué à TecHopital, Christian Quest, également membre du collectif.

"En multipliant les échanges autour de nous pour savoir comment aider, et comment l’être en retour (avec des ONG, des scientifiques, des médecins, des ingénieurs, etc.)", une équipe s’est constituée pour créer ces respirateurs. Le club a ensuite été rejoint par des bénévoles de différentes disciplines (ingénierie, électronique, logiciels embarqués et développement industriel) et d'origine professionnelle variée (militaire, entrepreneur, indépendants, etc.).

Interrogé le 25 mars par TecHopital, Christian Quest a ajouté que le projet est "en phase de prototypage qui devrait s'achever d'ici 48 heures".

Le prototype est composé de boîtiers de contrôle physique, d'un capteur barométrique, de filtres à charbon actif, d'une carte électronique pour contrôler l'ensemble et de valves imprimées en 3D.

"Nous l'avons conçu à partir du minimum de matériel possible et en favorisant l’utilisation de composants accessibles au plus grand nombre. La solution n'est pas si high tech", souligne Christian Quest. "L'élément important du dispositif est le contrôle de la pression de l'air. Si elle est trop faible, les échanges gazeux ne se font pas, si elle est trop forte, c'est dangereux. Il faut aussi bien gérer la longueur des tuyaux car c'est à ce niveau que se produisent les pertes de charge."

Un appel à contribution

Dans un souci de collaboration Open source, le collectif a mis à disposition sur Internet la première version du MUR, "conçu à partir du matériel dont nous disposions dans notre studio/atelier au jour du confinement".

Cette version 0 (V0) n’étant pas encore optimale, le collectif lance donc un appel à contribution pour trouver plus facilement le matériel et les compétences qui leur manquent. "L'idée est de réussir à mobiliser des industriels et obtenir les feux verts des autorités pour faciliter son déploiement. Les industriels disposent en effet d'imprimantes 3D plus rapides, plus précises" permettant de fabriquer des composants de meilleure qualité, indique Christian Quest. "Nous avons aussi besoin d'aide pour organiser le montage et les tests vers des sites de montage", précise le collectif sur la page internet du MUR.

L’objectif prioritaire aujourd’hui est de multiplier les essais sur banc de tests en conditions réelles. Ainsi, "nous pourrons faire valider par les personnes compétentes (soignants et ingénieurs biomédicaux), la viabilité d’un tel dispositif dans une situation de crise. Ensuite, il nous faudra continuer à éprouver notre dispositif, plusieurs en même temps, au cours de relevés de plusieurs jours. Il est pour nous indispensable de connaître la durabilité des systèmes conçus (valves, connecteurs, etc. ) et des pièces techniques (servo-moteurs, électronique, etc.)", note le collectif.

"Après avoir réalisé différents tests et présenté des résultats validés par plusieurs médecins réanimateurs, notre dispositif est prêt à être éprouvé. Nous entamons donc une phase de test sur banc d'essai avec la collaboration de l'Assistance publique-hôpitaux de Paris, à Villejuif [Val-de-Marne], à Créteil et à la Pitié-Salpêtrière."

Ainsi, l'hôpital Paul-Brousse (Villejuif, AP-HP) "nous a passé des poumons d'essai pour tester le prototype et j'ai contacté la société Draeger qui fabrique des respirateurs pour qu'elle nous prête [d'autres] poumons d'essai", a ajouté Christian Quest.

Pour finir cette course contre la montre, "il faudra tenir la chaîne logistique de production, de montage et de livraison aux hôpitaux", précise le collectif.

Phase de fabrication massive d'ici 8 à 10 jours

"Nous espérons passer à la phase de fabrication massive sous 8 à 10 jours. Il s'agit d'une solution d'urgence qui sera mise à disposition des établissements qui le souhaitent. Et si nous loupons la vague de coronavirus en France, ce système de respirateur d'urgence bon marché pourra être utile dans d'autres pays, notamment dans les pays africains", précise Christian Quest.

Pour mettre au point ce dispositif qui s'apparente à de "la médecine de guerre, de la médecine d'urgence", fait remarquer le membre du collectif, les ingénieurs se sont basés sur deux documents de la Société française d'anesthésie et de réanimation (Sfar) : "l'appareil d'anesthésie et sa vérification avant utilisation" et "formation: référent matériel anesthésie et réanimation".

A noter que le coût du MUR est d'environ 200 euros, contre 25.000 euros pour les respirateurs plus high-tech, commercialisés par des industriels.

Vidéo du MUR

gdl/ab

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