رئيس مجلسى الإدارة والتحرير
محمد الباز
رئيس مجلسى الإدارة والتحرير
محمد الباز

قائد «فريق الإنقاذ» بجامعة زويل: انتهاء نماذج أجهزة التنفس الصناعى.. الإثنين

الدكتور عمرو حلمى
الدكتور عمرو حلمى

يعكف أساتذة وباحثو مدينة زويل للعلوم والتكنولوجيا على العمل على ٥ مشروعات بحثية لمواجهة فيروس كورونا المستجد، تشمل: ٣ نماذج أولية لأجهزة تنفس صناعى مصممة بتقنيات مختلفة وتكلفة منخفضة عن مثيلاتها، وقناع تنفس مزودًا بصمام زفير قابل لإعادة الاستخدام، ونظام ذكاء اصطناعى للتعرف على حالات كورونا.
 
«الدستور» التقت الدكتور عمرو حلمى، أستاذ مساعد النانو تكنولوجى بمدينة زويل المشرف على الفريق البحثى الذى صمم أجهزة التنفس الصناعى، للحديث عن تفاصيل هذا العمل العلمى المهم.


■ بداية.. ما الإجراءات التى ستطبق على أرض الواقع حتى تخرج المشروعات للنور؟
- اليوم سنعقد لقاءات مع عدد من ممثلى الشركات والمصانع التى أعلنت عن رغبتها فى تنفيذ المشروع، وأهم تلك الشركات شركة الصناعات المعدنية.
ونتحاور مع ممثلى الشركات لنحدد حجم الإمكانيات المتاحة لتنفيذ المشروع، وما نحتاجه بشكل عاجل.
■ ما حقيقة تبنى مؤسسة «العربى» تنفيذ الفكرة؟
- الحقيقة أن مؤسسة «العربى» تدعم مدينة زويل دائمًا فى أنشطة كثيرة، وبمجرد إبلاغها بفكرة المشروعات عرضت تسخير جميع إمكانياتها ومصانعها لتنفيذها، علمًا بأنها تمتلك ١٧ مصنعًا، ولكن لم يجر تحديد المصنع الذى سيشهد تنفيذ المشروع بعد.
■ هل هناك خطوات تسبق عملية تنفيذ المشروع؟
- بالطبع هناك خطوة مهمة جدًا تسبق التنفيذ، وهى مطابقة تلك الأجهزة المواصفات العالمية، وهذا الأمر يستغرق عادة ٤٥ يومًا.
ونجرى حاليًا اتصالات مكثفة مع وزارة الصحة والسكان، فى محاولة لتخفيض هذه المدة أو التغاضى عن بعض الاختبارات الروتينية إن أمكن، لأن ما نمر به فى المرحلة الحالية يطلق عليه «طب الأزمات»، وهو ما يستدعى التغاضى عن بعض الإجراءات الروتينية التى لا تقلل من جودة الجهاز وكفاءته.
هذه الاختبارات تجرى وفقًا لبروتوكولات دولية تنفذها وزارة الصحة، لأنه ليس من المنطقى أن نسمح بحدوث مشكلة لمريض بسبب عدم تجربة الجهاز بشكل جيد.
■ ما مواصفات النماذج الأولية المعلن عنها؟
- أعلنا عن ٣ نماذج حتى الآن، الأول جرى تصميمه ليعمل فى مرحلة ما قبل العناية المركزة، التى عادة ما يستخدم فيها الطبيب بالون تنفس صناعى يدويا، ويعمل الجهاز آليًا، ما يوفر الوقت والجهد للطبيب لإجراء إسعافات أخرى لمرضى آخرين، بينما يظل المريض على هذا الجهاز لحين نقله إلى العناية المركزة.
وتظهر فاعلية الجهاز فى حالة وجود فترات انتظار طويلة لدخول العناية المركزة، ومن ثَم يوفر مساعدة على التنفس فى هذه الأوقات، للتخفيف من حدة المعاناة البدنية والنفسية، والضغط على الفرق الطبية.
أما النموذج الثانى فهو جهاز تنفس صناعى، وذلك لمواجهة زيادة أعداد المصابين بالالتهاب الرئوى وأمراض الجهاز التنفسى القاتلة، والتى تسببت فيها جائحة كورونا، فى الوقت الذى تعانى فيه السوق المصرية من عدم وجود كمية كافية من تلك الأجهزة.
ويتميز هذا التصميم بتكلفته المنخفضة، إذ يبلغ سعره نحو ١٠ آلاف جنيه فقط، إضافة إلى أن مكوناته متاحة فى السوق المصرية ويمكن تجميعها بسهولة، ويتميز بإمكانية التطوير المستمر لإضافة أنظمة إنذار وميكنة ردود الأفعال وتحسين واجهة التعامل البشرية، وجرى تجميع أول نسخة واختبار التشغيل الأَولى وجارٍ معايرة الحساسات.
وبالنسبة للنموذج الثالث، فيعكف فريق بحثى فى المدينة على تطوير جهاز تنفس صناعى يمكن استخدامه لمرضى الالتهاب الرئوى الذين لم يصلوا إلى حالة حرجة، وبالتالى لا يحتاجون إلى أجهزة العناية المركزة باهظة التكلفة.
وللعلم، مثل هذه الأجهزة غير متوافرة بمصر، إذ يستخدم لجميع الحالات الأجهزة التى تتعدى تكلفتها مئات الآلاف من الجنيهات، بينما يتوقع أن تكون تكلفة هذا الجهاز فى حدود ١٪ من ثمن الأجهزة الأخرى.
ويجرى تنفيذ النموذج الثالث بالتعاون مع جامعة إلينوى بالولايات المتحدة الأمريكية، ومجموعة العربى، ويتوقع الفريق البحثى أن يكون قادرًا على إنتاج ١٠ نماذج فى ٧ أبريل ٢٠٢٠.
وتربطنا علاقة جيدة بجامعة إلينوى، حيث يعمل بها عدد كبير من الأساتذة المصريين، وأغلبهم موجود بمدينة زويل حاليًا، وجرى الاتفاق مع الجامعة على أخذ التصميم والاستفادة منه، لأن الجامعة أجرت الاختبارات اللازمة لهذا التصميم وفقًا للمواصفات العالمية، لذا يمكن تنفيذ هذا النموذج بشكل أسرع من النماذج الأخرى، لأنهم بدأوا العمل عليه بالفعل منذ أسبوعين، ونحن سنكمل المسيرة.
■ ما تفاصيل المشروعات البحثية الأخرى التى أعلنت عنها المدينة؟
- نظرًا لسهولة انتشار فيروس كورونا من خلال رذاذ المريض، فإنه من الضرورى توفير أقنعة تحمى جميع العاملين فى المجال الطبى من احتمالية الإصابة بالفيروس، خاصة أن معظم الأقنعة الموجودة تستخدم مرة واحدة، لذا قرر الباحثون فى مدينة زويل تصميم قناع تنفس مزود بصمام زفير قابل لإعادة الاستخدام.
القناع الجديد مصنوع من مطاط السيليكون الطبى، ومعالج بمواد تمنع نشاط الفيروسات، ويمكن تعقيمه، ويحتوى على فلاتر قابلة للتغيير والمعالجة بطريقة قادرة على وقف نشاط تلك الفيروسات، ومدينة زويل الآن بصدد توفير التمويل اللازم لدعم هذا المشروع لبدء الإنتاج خلال شهر.
■ ما مستجدات فكرة تطوير ذكاء اصطناعى للتعرف على مرضى كورونا بشكل أسرع؟
- من المشكلات التى تواجه القطاع الطبى فى مصر، وكثير من البلاد النامية، عدم وجود طريقة رخيصة وسريعة للتعرف على إصابات «كوفيد- ١٩»، كما أن اختبار الـ«بى سى آر» يحتاج إلى فنيين مدربين لتقليل الأخطاء التى قد تحدث أثناء أخذ العينة، بجانب التشغيل الخاطئ لأجهزة الكشف والكيماويات.
ويهدف هذا المشروع لتقديم نظام ذكاء اصطناعى للتعرف على الحالات المصابة بكورونا، وفى سبيل ذلك جمع الفريق البحثى الكثير من صور الأشعة السينية، ونفذ نظامًا أوليًا للتعرف على حالات كورونا بدقة جيدة، وتقدمت المدينة بمقترح بحثى لأكاديمية البحث العلمى لتطوير هذا النظام، لتدريبه على قاعدة كبيرة من صور الأشعة السينية الموجودة فى قواعد البيانات المعتمدة، وصور من الحالات المصرية، وبعد تقييم النظام سيجرى توفيره مجانًا للقطاع الطبى فى مصر من خلال مركز البحوث فى مدينة زويل.
ونخطط بعد اعتماد النظام عالميًا، وإضافة قدرات تشخيصية تحليلية متميزة لتسويقه عالميًا، ليسهم فى إحداث طفرة فى الاقتصاد المعرفى فى مصر، ومن المتوقع أن يكون هذا النظام مكتملًا خلال أشهر.
■ كم ستبلغ تكلفة جهاز التنفس الصناعى بعد إتمام إنتاجه؟
- كلما زاد الإنتاج قلت تكلفة الجهاز الواحد، وهذا يعنى أن سعر الجهاز بعد إنتاجه بكميات كبيرة سيكون أقل من سعر النماذج الأولية بنسبة تتراوح بين ٢٥٪ و٣٠٪. الموديل الأول على سبيل المثال ستكون تكلفته ٢٧٠٠ جنيه بدلًا من ٣ آلاف جنيه، والنموذج الثانى ستكون تكلفته نحو ٧ آلاف جنيه بدلًا من ١٠ آلاف، ولكن فى النهاية القرار سيكون للمصنع أو الجهة التى ستتولى الإنتاج.
■ ما الجهات التى تواصلت معها المدينة لتنفيذ النماذج؟
- تواصلنا مع وزارة الإنتاج الحربى والهيئة العربية للتصنيع، لأننا نعلم جيدًا قدرة تلك المصانع لأننا تعاملنا معها فى مشروعات أخرى من قبل.
ولكننا لم نجر أى تجارب إكلينيكية حتى الآن، لأن وزارة الصحة هى الجهة المنوط بها إجراء هذه التجارب.
■ متى ستظهر النماذج الجاهزة للتصنيع؟
- نجهز خلال الفترة الحالية النسخ الخاصة بالتصنيع، التى ستكون جاهزة الإثنين.
■ هل استفادت المدينة من نماذج أجهزة التنفس الصناعى التى أتاحتها الشركات العالمية على الإنترنت؟
- نعم، استفدنا بالطبع من هذه التصميمات، وهناك تفاصيل تقنية فى هذه التصميمات سمحت لنا بتنفيذ نماذج أقل تعقيدًا لخدمة الدولة فى هذه المرحلة، وبالتالى ساعدتنا فى استهداف احتياجاتنا الحالية من أجهزة التنفس الصناعى، لأن هذا هو المطلوب فى طب الأزمات.