Danske forskere får dispensation til at bygge nødrespiratorer til hospitaler

På Aalborg Universitet er en forskergruppe i fuld gang med at bygge maskiner, som potentielt set kan komme til at hjælpe coronapatienter med at trække vejret.

Universitetet oplyser, at forskerne skal bygge »25-30 nødrespiratorer, der kan stilles til rådighed for de danske myndigheder,« hvis en kritisk situation med mangel på respiratorer skulle opstå.

De nybyggede nødrespiratorer vil ifølge forskerne være fuldt funktionsdygtige, men de lever ikke op til alle krav i den såkaldte CE-mærkning – en mærkning, der sørger for overholdelse af sikkerhedskrav, som gælder for eksempelvis medicinsk udstyr.

»Lægemiddelstyrelsen har netop givet os en dispensation, som gør, at respiratoren kan anvendes på danske hospitaler, hvis der ikke er andet CE-mærket udstyr tilgængeligt,« fortæller Lars Hvilsted Rasmussen, som er dekan på Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet på Aalborg Universitet.

Han udtaler sig på vegne af fakultetets forskergruppe ‘The Respiratory and Critical Care Group (RCare),’ som i øjeblikket har så travlt med at bygge deres nye respiratorer, at de ikke selv medvirker i interviews.

Ikke udsigt til respiratormangel

Mens flere lande - herunder USA - melder om mangel på respiratorer, regner Sundhedsstyrelsen foreløbigt ikke med, at Danmark kommer til at mangle respiratorer under coronakrisen.

En opgørelse fra Sundhedsstyrelsen viser, at vi i Danmark har 1.242 respiratorer, hvoraf 925 kan frigøres til COVID-19-patienter.

»Vi håber ikke, at vi kommer i en situation, hvor vi er nødt til at tage vores nødrespiratorer i brug i Danmark. Men vi har jo alle set de uhyggelige billeder af ligkister i kø i Italien. Det er et udtryk for, at når der ikke er respiratorer nok, så dør folk. Derfor er vores respiratorer tænkt som en backup, hvis vi mod forventning skulle komme til at mangle respiratorer i Danmark,« siger Lars Hvilsted Rasmussen.

Overlæge er skeptisk

Overlæge og klinisk lektor, Thomas Strøm, som til daglig passer patienter i respirator, mener, at det »selvfølgelig er fint, at universiteter og firmaer byder sig til for at bygge respiratorer.«

»Men hvis vi pludselig skulle stå i en kritisk situation, hvor vi mangler respiratorer, vil vi hellere tage en gammel respirator i brug, som vi får serviceret og gjort klar,« siger Thomas Strøm, som er klinisk lektor på Anæstesiologisk Intensiv Afdeling på Odense Universitetshospital.

Han påpeger, at »en respirator er mere end blot at give luft, men er avanceret udstyr, som skal indstilles korrekt efter den enkelte patient.«

Det er vigtigt, at personalet er fortrolige med betjeningen af udstyret, og derfor er Thomas Strøm umiddelbart ikke begejstret for ideen om at bruge helt nye nødrespiratorer.

»Al anden kapacitet skal udnyttes først; transportrespiratorer, gamle respiratorer, anæstesi-apparater osv. Ting personalet er vant til at bruge, og som, vi ved, virker. Hvis vi kommer længere ud end det, kommer det alligevel til at knibe med personale, der kan passe patienterne,« siger han.

Først i nødsituation

På Aalborg Universitet er dekan Lars Hvilsted Rasmussen fuldstændig enig i, at landets hospitaler i første omgang skal anvende alle de respiratorer, der findes på sygehusene – og de respiratorer, som man har indkaldt fra dyrlæger, privathospitaler og universiteter.

Disse respiratorer er alle godkendte og CE-mærkede.

»Men hvis vi pludselig skulle stå i en situation, hvor den kapacitet er opbrugt, kan vores nødrespirator komme i spil. Men først da,« siger han.

Han påpeger, at forskningsgruppen på Aalborg Universitet igennem flere år har forsket i optimering af respiratorer og andet åndedrætsudstyr, og dermed vil forskernes nødrespirator være fuldt funktionsdygtig.

Som en gammel Volvo

»Den har alle de samme, vigtige funktioner som en almindelig respirator. Men den mangler det flotte design og nogle af de avancerede ekstra-indstillinger, som hele tiden bliver tilføjet på højteknologiske respiratorer,« siger Lars Hvilsted Rasmussen og giver et billede af forskellen på nødrespiratoren og almindelige respiratorer ved at sammenligne med biler:

»Hvis du skal køre på ferie i Italien kan du gøre det i en Tesla, som indeholder en masse avanceret teknik. Men du kan også køre i en gammel Volvo uden de samme muligheder. Men du kan komme frem uanset, hvilken bil du kører i.«

»Det er det samme med vores nødrespirator. Den vil kunne redde patienter, men uden den samme avancerede software som moderne respiratorer.«

Byggelyst i hele verden

Forskergruppen i Aalborg er langt fra de eneste, som er begyndt at bygge alternative respiratorer under coronakrisen.

Verden over har hundredvis af små og store virksomheder, ingeniører og forskergrupper kastet sig over opgaven med at bygge respiratorer - og alternative løsninger, som kan hjælpe patienter med vejrtrækningen.

Støvsugervirksomheden Dyson er eksempelvis i gang med at bygge 10.000 respiratorer på bestilling fra den britiske regering.

I USA har General Motors (GM) og Ford nedlagt produktionen af biler, og i samarbejde med respirator-virksomheder er de to bilfirmaer nu i gang med at producere maskiner, som skal hjælpe amerikanerne med at trække vejret.

»Flere har spurgt mig; når nu GM, Dyson og store indiske firmaer er i gang med at bygge respiratorer, hvorfor gør I det så også i Aalborg? Vores svar er, at hvis de mangler en million respiratorer i USA, så kan vi nok ikke pludselig ringe og få sendt 1.000 stk. til Danmark,« fortæller Lars Hvilsted Rasmussen.

Open Source: Alle må kopiere respiratoren

Ligesom en række andre forskergrupper rundt omkring i verden har Aalborg-forskerne designet deres nødrespirator og den tilhørende software ‘open source’.

Det betyder, at byggevejledningen og alt andet materiale stilles gratis til rådighed, så andre kan kopiere software, udnytte teknikken og bygge deres egen respirator, forklarer Lars Hvilsted Rasmussen.

»Vi har valgt at bruge standard-materialer fra industrien, som er lette at skaffe. Det betyder, at respiratoren hurtigt kan masseproduceres, og folk i andre lande vil kunne udnytte vores beskrivelser og selv bygge respiratorer,« siger han og tilføjer:

»Det kan for eksempel være relevant i udviklingslande, hvor der kan opstå akut mangel på respiratorer. Her er valget mellem ingenting eller en nødrespirator jo ret ligetil.«

Andre laver også byg-selv-respiratorer

Samme logik ser ud til at herske blandt andre forskningsgrupper i udlandet, som har kastet sig ud i lignende open source respirator-projekter.

»Man skal ikke bruge byg-selv-respiratorer, hvis der ikke er behov for det. Men hvis vi når til et punkt, hvor hundredtusindvis eller millioner af mennesker dør, fordi der ikke er nok respiratorer , så vil byg-selv-respiratorer være vores back-up,« siger Andrea Ippolito, som er ingeniør og lektor ved Cornell University til BBC.

Han er desuden tilknyttet gruppen End Coronavirus, som arbejder på at koordinere arbejdet mellem forskellige forskningsprojekter, som beskæftiger sig med byg-selv og open source respirator-projekter.

Nogle grupper arbejder sågar med muligheden for at 3D-printe respiratorer. Et projekt i Irland, ledet af Colin Keogh fra University College Dublin, har ifølge mediet Techcrunch bygget en prototype på en meget simpel respirator, hvor materialerne kan 3D-printes.

To patienter til samme respirator?

Ud over den store respirator-byggelyst har coronakrisen også affødt flere opfindsomme tiltag, som kan lette presset på hospitalernes respiratorer.

Eksempelvis er et polsk forskningsprojekt, som har flere år på bagen, pludselig blevet højaktuelt i forbindelse med coronakrisen.

Projektet, som kaldes Ventil, blev oprindeligt udviklet med henblik på at kunne indstille en respirator, så hver enkelt lunge hos en patient fik individuelt tilpasset vejrtrækning. Men apparatet gør det også muligt at forbinde to patienter til den samme respirator, lyder det i en pressemeddelelse Videnskabernes Akademi i Polen.

»Ventil er ikke en respirator. Det er en præcist kontrolleret opdeler, som kan forbindes med en respirator med et passende overskud af strøm - det betyder i praksis til enhver hospitalsrespirator. Apparatet gør det muligt for lægen at holde øje med ventilationsforløbet (vejrtrækningen, red.) hos to patienter på samme tid,« siger professor Piotr Ladyzynski, vicedirektør i Biocybernetics and Biomedical Engineering i Videnskabernes Akademi i Polen i pressemeddelelsen.

To patienter er ikke ens

Netop den individuelle indstilling af en respirator, så den tilpasser sig behovet hos hver enkelt patient, er afgørende vigtig, for at en respirator skal fungere.

Respiratoren skal blandt andet tilpasses patientens lungevolumen, iltniveau, CO2-niveau og sygdomstilstand, fortæller overlæge og klinisk lektor Thomas Strøm.

Selvom forskerne bag det polske projekt påpeger, at Ventil gør det muligt at indstille respiratoren individuelt for to personer i den samme respirator, er Thomas Strøm skeptisk.

»Den store kunst er at indstille respiratoren efter patientens behov. Der findes ingen standardindstillinger, som gælder alle. En respirator skal indstilles til en patient, og to patienter er ikke ens,” siger Thomas Strøm.

I en kommende artikel på Videnskab.dk fortæller Thomas Strøm meget mere om, hvordan en respirator virker, og hvad der sker, hvis du skal have hjælp til at trække vejret.