En un peu moins de deux semaines, des chercheurs de l'Université du Massachusetts à Amherst, avec des ingénieurs, des infirmières et d'autres professionnels de la santé, ont développé une conception éclairée par les commentaires cliniques pour les écrans faciaux de protection en plastique alors que la nation combat la propagation du coronavirus. Il sera mis à la disposition des fabricants pour produire en série des équipements de protection individuelle (EPI) destinés aux personnels de santé et autres.
Une entreprise de Southbridge, dans le Massachusetts, K + K Thermoforming, produit actuellement la première commande de 80 000 écrans placés par l'équipe de réponse COVID-19 de Face Shield à UMass Amherst. Des boucliers seront distribués aux établissements médicaux et aux autres intervenants de première ligne de la région avant un pic de virus prévu à la mi-avril, a déclaré le directeur de l'Institut des sciences de la vie appliquée (EIAA) Peter Reinhart, qui a aidé à organiser un certain nombre de UMass Amherst COVID- 19 équipes d'intervention.
La société affirme qu'elle poursuivra sa production en fonction de la demande, ajoute-t-il. UMass Amherst a contribué plus de 30 000 $ pour la commande initiale, ainsi que les centaines d'heures de bénévolat consacrées à la conception, au test, à la révision et à la fabrication des boucliers, a déclaré Reinhart, notant: « La réponse du campus aux demandes d'aide pour résoudre le problème COVID-19- les pénuries qui y sont liées ont été extraordinaires. » Plus d'une douzaine d'équipes d'intervention COVID-19 sur le campus travaillent pour aider les professionnels de la santé et autres personnes ayant des besoins, des écrans faciaux aux pièces de ventilation en passant par le milieu de transport viral pour les tests de détection de virus.
Les membres des équipes du masque facial et de l'EIAA sont approuvés pour être dans un laboratoire pour la réponse COVID-19, mais la plupart des travaux sont effectués à distance, disent-ils, et de nombreux membres de l'équipe ne se sont jamais rencontrés.
Les chefs d'équipe des écrans faciaux Frank Sup et Meghan Huber de l'ingénierie mécanique et industrielle à UMass Amherst disent qu'une variété d'ingénieurs, d'infirmières et d'autres chercheurs se sont associés pour répondre au besoin.
Étant donné le nombre de demandes que nous recevons quotidiennement, nous savons que le besoin est criant. Ils sont en mode crise, c'est pourquoi nous travaillons si vite. «
Meghan Huber de génie mécanique et industriel à UMass Amherst
Sup se souvient: «Nous savions que les chaînes d'approvisionnement existantes ne répondaient pas à la demande et nous devions nous tourner vers des options de fabrication alternatives pour cette urgence. Nous savions également que les entreprises de fabrication d'emballages avaient en main les matériaux qui pourraient être sous-utilisés. Nous avons découvert que ces fabricants pouvaient évoluer la production de masques faciaux en quelques jours pour répondre au besoin immense et urgent. Tout ce dont ils avaient besoin était la conception. «
Comment les écrans faciaux atténuent le risque de contamination
Un écran facial protège les yeux et peut être porté sur un masque N95 pour atténuer le risque de contamination, explique Huber. Il est fabriqué à partir d'une seule feuille flexible de film plastique de 0,010 pouce conçue et testée dans le laboratoire de conception et de fabrication numériques avancées (ADDFab) de l'IALS, explique le directeur de l'installation principale, David Follette. Il se plie pour s'enrouler autour du front et se fixe solidement à l'arrière sans nécessiter de matériaux supplémentaires.
C'est important, ajoute Follette, car l'impression 3D d'un bracelet, par exemple, est lente et inefficace. « Vous pouvez utiliser toutes les imprimantes 3D du monde, mais cela ne sera jamais aussi rapide que des feuilles de plastique découpées au laser ou découpées. Nous avons décidé très tôt que notre produit devait être non seulement efficace, mais bon marché et rapide ». il dit. Fournir de grandes quantités nécessite une fabrication en grande série, ajoute-t-il. Leur conception finale peut être réalisée en quelques secondes. Il est plat pour un rangement facile, Sup notes et son poids léger rend l'expédition plus abordable.
Contribution importante des infirmières
Le test de l'utilité clinique du bouclier a été aidé par des infirmières et des techniciens du College of Nursing. Professeur agrégé et ambassadrice de l'invention AAAS Rachel Walker et Ph.D. L'étudiante Ellen Smithline se dit impressionnée par le fait que les concepteurs de l'EIAA aient recherché les perspectives des utilisateurs. Walker, avec une expérience en soins infirmiers d'urgence d'autres catastrophes humanitaires à grande échelle, dit: « Les infirmières sont si proches des défis, vous évitez beaucoup de douleur en travaillant avec elles tôt. Votre produit peut être beau, mais il peut ne pas fonctionner pour les personnes et les prestataires qui doivent réellement l'utiliser. «
Smithline est d'accord. « À l'échelle nationale, il est inhabituel d'inclure des infirmières au début. Le projet UMass montre ce que vous pouvez accomplir si vous avez une bonne collaboration. » Elle et Walker ont demandé à des collègues de la région d'utiliser et de fournir des commentaires sur une série de prototypes.
Sur cette base, Smithline, avec 26 ans d'expérience aux urgences, y compris avec le SRAS et le virus Ebola, et son mari médecin urgentiste, le Dr Howard Smithline, ont suggéré des modifications – une sangle plus longue pour s'adapter à la taille de la tête, à la queue de cheval, aux lunettes et aux lunettes de sécurité. Smithline savait que la buée peut être un problème, alors l'équipe a étudié le pré-revêtement avec un matériau anti-buée.
Non seulement l'EPP devrait être confortable, a suggéré Smithline, mais elle voulait une place pour le nom du fournisseur de soins « , car finalement tout le monde se ressemblera si vous portez un N95, un couvre-chef, des lunettes de sécurité et une blouse. Il est également important d'avoir une bonne vision pour fournir des soins en toute sécurité sans crainte d'être exposé. «
Walker dit qu'il était important d'obtenir les commentaires des agences de soins à domicile, des hospices et autres. Elle dit: « Fournir des soins de santé en cas de catastrophe est une chose très obsédante et horrible. J'ai une profonde empathie pour mes collègues qui traversent cette situation en ce moment. »
Pour trouver des fabricants locaux, Reinhart de l'IALS s'est tourné vers Jim Flynn, le nouveau doyen adjoint du développement des affaires de recherche au Collège des sciences de l'information et de l'informatique. Il dit: « Lorsque j'appelle une entreprise et que je dis que je suis avec une équipe d'intervention UMass Amherst COVID-19 et que nous avons besoin d'aide pour fabriquer du matériel pour les travailleurs de la santé, ils me mettent en contact avec le président. Être d'UMass Amherst nous donne une crédibilité instantanée. «
Entre autres, Huber, Sup et Follette rendent hommage au personnel technique Colby Norwood de l'atelier d'usinage du département de génie mécanique et Asmit Jain au laboratoire IALS ADDFab pour leurs contributions inlassables. Reinhart ajoute: « La crise du COVID-19 nous a obligés à explorer rapidement de nouvelles façons de collaborer dans un contexte de distanciation sociale. L'efficacité du modèle de » l'équipe virtuelle « a été spectaculaire. »
La source:
Université du Massachusetts Amherst
