重症のCOVID-19患者向け人工呼吸器が、世界的に不足しています。
新型コロナウイルスは、世界で50万人を超える人々に感染しています。
ダイソンやフォード・モーター・カンパニーをはじめとする企業が、人工呼吸器の需要に応えるため、ほかのイノベーションとともに取り組みを強化しています。
ビーチで楽しい一日を過ごすために開発された画期的なシュノーケリングマスクが、コロナウイルス患者を治療するイタリアの医師に使われています。また、ある掃除機メーカーはわずか10日で新しい人工呼吸器を設計しました。
これらは、命を救うために驚くべき速さで進むイノベーションのほんの2例です。
新型コロナウイルスが引き起こす呼吸器疾患であるCOVID-19は、すでに世界で50万人を超える人々に影響を及ぼしています。重症の場合、肺に液体がたまり、患者は人工呼吸器による機械的な呼吸補助を必要とすることがあります。
世界各国の政府や保健当局は、必要となる人工呼吸器の数と現在利用できる数との大きな隔たりを埋めようと、企業に生産ラインやサプライチェーンの転用を求めています。
EUは、まず既存メーカーの生産規模拡大を支援することが最優先だとしています。他の解決策は、臨床用の品質基準を満たすために障壁を乗り越える必要があるためです。
取り組みを強化
掃除機やハンドドライヤーで知られる企業の創業者、ジェームズ・ダイソンは、英国のボリス・ジョンソン首相から連絡を受けました。その10日後、同社は「CoVent」を設計・製造し、4月までに準備を整える予定です。
億万長者のダイソン氏は、ウイルス対策に取り組む国際的な活動に5,000台を寄付する予定です。
GEヘルスケアはフォード・モーター・カンパニーと提携し、人工呼吸器の生産拡大を進めています。
「COVID-19によって私たち全員が直面している課題が拡大するなか、さまざまな業界の企業がこれほど迅速に動き出したことを心強く思います」と、GEヘルスケアの社長兼CEO、キアラン・マーフィー氏は述べました。
一方、ウェールズでは、上級コンサルタントが設計した人工呼吸器が、同氏の軍務経験を生かして、アマンフォードのエンジニアリング会社で製造されています。
「Covid Emergency Ventilator」と名付けられたこの装置は、ウェールズ政府の承認を得ており、1日あたり100台を製造できると期待されています。
英国では、患者が集中治療を受けずに済む可能性のある呼吸補助装置も開発されました。ユニバーシティ・カレッジ・ロンドンのエンジニアは、メルセデス・フォーミュラ1およびUCLHの医療スタッフと協力して、この技術を開発しました。人工呼吸器を使わずに肺へ酸素を届けます。
持続陽圧呼吸療法（CPAP）装置はすでに病院で使われていますが、供給が不足しています。ロンドンの4病院での試験が成功すれば、来週から1日あたり最大1,000台を製造できる可能性があります。
英国では、NHS向けの医療用人工呼吸器を製造するコンソーシアムも活動しています。「VentilatorChallengeUK」には、エアバス、BAEシステムズ、フォード、シーメンスが参加しています。
生産を拡大しているほかの企業には、フィリップスとメドトロニックがあります。
迅速なイノベーション
フランスのスポーツ用品小売企業デカトロンは、シュノーケリング用のEasybreathマスクを開発しました。しかし、コロナウイルスのパンデミックが広がるなか、イタリアのある医師が、そのマスクを別の用途に転用できると気づきました。膨大な数の患者への対応に苦慮する集中治療病棟で使うためです。
レナート・ファヴェロ医師は、イタリアの3Dプリント企業Isinnovaに連絡しました。デカトロンが提供したデジタル設計ファイルをもとに、マスクを従来型の病院用人工呼吸器に接続するためのバルブを3Dプリントで迅速に製造できました。
改良型マスクを使って現在500人の患者が治療を受けていると報じられています。この動画では、レジャー用品だったマスクが、命を救う医療機器へと転用された経緯を紹介しています。
最前線で働く医療従事者を守る
最前線で働く医療従事者向けの個人用防護具も、深刻な供給不足に陥っています。抗菌フィルター付きのN95タイプのマスクは、特に不足が問題となっています。
マサチューセッツ総合病院の院長はNBCニュースに、こうしたマスクなしで医療従事者を病院に送り込むのは、ヘルメットを持たせず兵士を戦闘地域へ送り込むようなものだと語りました。さらに、防弾チョッキもない状態です。
そこで登場したのが、米国とチリのサンティアゴに拠点を置き、抗菌機器を専門とするテクノロジー企業、Copper 3Dです。同社は、プリンターがあれば誰でもNanoHackマスクを製作できるよう、3Dプリント用ファイルを公開しました。このマスクは、ウイルスを運ぶ可能性のある粒子をろ過するよう設計されています。
同社は、このマスクがあくまで最終手段としての装備であることを強調しています。新しい医療機器に通常求められる詳細な試験手順を経ておらず、新型コロナウイルスへの有効性も実証されていません。しかし、一般的なマスクが尽きた場合には、何もないよりは役立つでしょう。
さらに大きな課題
小規模なイノベーターが迅速な解決策を提供しようと急いでも、世界の医療システムが必要とする膨大な量を満たすことはできません。課題の規模は実に大きなものです。
米国だけでも、集中治療医学会は最大でコロナウイルスに感染した96万人が治療中に人工呼吸器を必要とする可能性があると予測しています。現在利用できる人工呼吸器は約20万台と推定されています。
コロナウイルスのパンデミックが世界中に広がるなか、不可欠な機器の深刻な不足によって、最前線のスタッフが命を救うことは一層困難になります。イノベーターが考案した代替策によって、本来なら命を落としていた患者の一部が救われる可能性があります。
