El potencial dels drones que ofereixen serveis de salut

Els drones o els vehicles aeris no tripulats (UAV) estan sorgint com una nova eina mèdica que pot ajudar a mitigar els problemes logístics i fer que la distribució de la salut sigui més accessible. Els experts estan considerant diverses aplicacions possibles per als drones, que porten ajuda per al socors de desastres per transportar òrgans de trasplantament i mostres de sang. Els drones tenen la capacitat de transportar càrregues modestes i poden transportar-les ràpidament a la seva destinació.

Els avantatges de la tecnologia d'avions en comparació amb altres mètodes de transport inclouen evitar el trànsit a les zones poblades, eludir les condicions de carretera dolentes on el terreny és difícil de navegar i accedir de manera segura a zones volcàtiques perilloses en països trencats. Tot i que els drones encara estan mal utilitzats en situacions d'emergència i operacions d'ajuda, les seves contribucions han estat cada vegada més reconegudes. Per exemple, durant el desastre de Fukushima 2011 a Japó, es va llançar un avió a la zona. Recollia de forma segura els nivells de radiació en temps real, ajudant-los a planificar la resposta d'emergència. Més recentment, arran de l'huracà Harvey, 43 operadors d'avions van ser autoritzats per l'Administració Federal d'Aviació per ajudar-los en els esforços de recuperació i l'organització de notícies.

Drones d'ambulàncies que poden lliurar els desfibril·ladors

Com a part del seu programa de postgrau, Alec Momont de la Universitat de Tecnologia de Delft als Països Baixos va dissenyar un avió que es pot utilitzar en situacions d'emergència durant un esdeveniment cardíac.

El seu avió no tripulat porta equipament mèdic essencial, incloent un petit desfibril·lador.

Pel que fa a la reanimació, l'arribada puntual a l'escena d'una emergència sol ser el factor decisiu. Després d'una detenció cardíaca, la mort cerebral es produeix dins de quatre a sis minuts, de manera que no hi ha temps de perdre. El temps de resposta dels serveis d'emergència és d'aproximadament 10 minuts, i malauradament només el vuit per cent de les persones que pateixen un atac cardíac sobreviuen.

El drone d'emergència de Momont podria canviar dràsticament les probabilitats de supervivència de l'atac del cor. El seu mini avió de navegació autònoma només pesa 4 quilograms (8 lliures) i pot volar uns 100 km / h (62 mph). Si es troba estratègicament en ciutats denses, pot arribar ràpidament a la seva destinació. Segueix el senyal mòbil de l'interlocutor usant la tecnologia GPS i també està equipat amb una càmera web. Mitjançant la càmera web, el personal de serveis d'emergència pot tenir un vincle en directe amb qui estigui ajudant a la víctima. El primer respondre en el lloc està proveït d'un desfibril·lador i es pot instruir sobre com operar el dispositiu, així com estar informat sobre altres mesures per salvar la vida de la persona que ho necessita.

Un estudi dut a terme per investigadors de l'Institut Karolinska i el Reial Institut de Tecnologia d'Estocolm, Suècia, va demostrar que a les zones rurals, un avió semblant al dissenyat per Momont va arribar més ràpid que els serveis mèdics d'emergència en un 93 per cent dels casos i va poder estalviar 19 minuts de temps de mitjana. A les zones urbanes, el drone va arribar a l'escena de l'arrest cardíac abans d'una ambulància en un 32 per cent dels casos, estalviant 1,5 minuts de temps de mitjana. L'estudi suec també va trobar que la forma més segura de subministrar un desfibril·lador extern automàtic era aterrar l'avet a terra plana o, alternativament, alliberar el desfibril·lador des de baixa altitud.

El Centre per a l'Estudi de Drones a Bard College va trobar que les aplicacions de serveis d'emergència dels drones són l'àrea de creixement més ràpid de l'aplicació de drones. Hi ha, tanmateix, contratemps que es registren quan els drones participen en respostes d'emergència. Per exemple, els avions van interferir amb els esforços dels bombers que van lluitar contra els incendis forestals de Califòrnia en 2015. Una aeronau petita pot xuclar-se als motors d'avions tripulats amb baix vol, provocant que ambdós avions caiguin. L'Administració Federal d'Aviació (FAA) està desenvolupant i actualitzant directrius i normes per garantir l'ús segur i jurídic dels UAV, especialment en situacions de vida i mort.

Donant les seves ales del telèfon mòbil

SenseLab, de la Universitat Tècnica de Creta, Grècia, va arribar a la tercera posició en el Drones for Good Award de 2016, una competició global basada en els Emirats Àrabs Units amb més de 1.000 concursants. La seva entrada constitueix una forma innovadora de transformar el telèfon intel·ligent en un mini avioneta que podria ajudar en situacions d'emergència. Un telèfon intel·ligent s'adjunta a un avió model que pot, per exemple, navegar automàticament a una farmàcia i subministrar insulina a l'usuari que està en dificultats.

El telèfon-drone té quatre conceptes bàsics: 1) troba ajuda; 2) porta medicaments; 3) registra la zona de compromís i informa els detalls a una llista predefinida de contactes; i 4) ajuda els usuaris a trobar el seu camí quan es perden.

El drone intel·ligent és només un dels projectes avançats de SenseLab. També estan investigant altres aplicacions pràctiques d'UAV, com ara connectar avions avions a biosensors a una persona amb problemes de salut i produir una resposta d'emergència si la salut de la persona es va deteriorar sobtadament.

Els investigadors també estan explorant l'ús de drones per a tasques de repartiment i recollida de pacients amb malalties cròniques que viuen a les zones rurals. Aquest grup de pacients sovint requereix revisions rutinàries i recàrregues de medicaments. Drones podria lliurar medicaments de forma segura i recollir kits d'exàmens, com mostres d'orina i sang, reduint les despeses de càrrega i els costos mèdics, així com la pressió sobre els cuidadors.

Can Drones realitza mostres biològiques sensibles?

Als Estats Units, els drones mèdics encara no han estat provats extensament. Per exemple, es necessita més informació sobre els efectes que el vol té sobre les mostres sensibles i els equips mèdics. Els investigadors de Johns Hopkins van proporcionar algunes proves que el material sensible, com ara mostres de sang, podia ser transportat de forma segura pels avions. El metge Timothy Kien Amukele, un patòleg darrere d'aquest estudi de prova de concepte, estava preocupat per l'acceleració i l'aterratge del avió. Els moviments de mocadors podrien destruir les cèl·lules de la sang i fer que les mostres no es puguin utilitzar. Afortunadament, les proves d'Amukele van mostrar que la sang no es va veure afectada quan portava un UAV petit durant 40 minuts. Les mostres que es van realitzar van ser comparades amb mostres no volades, i les seves característiques no es van diferenciar significativament. Amukele va realitzar una altra prova en la qual el vol es va perllongar, i el drone va cobrir 160 quilòmetres (258 quilòmetres), que va trigar 3 hores. Es tractava d'un nou rècord de distància per al transport de mostres mèdiques amb un avió. Les mostres van recórrer el desert d'Arizona i es van emmagatzemar en una cambra controlada per la temperatura, que mantenia les mostres a temperatura ambient utilitzant electricitat des del tronc. La posterior anàlisi del laboratori va mostrar que les mostres volades eren comparables amb les no volades. Es van detectar petites diferències en les lectures de glucosa i potassi, però també es poden trobar amb altres mètodes de transport i es pot deure a la falta de control acurat de la temperatura a les mostres no volades.

L'equip de Johns Hopkins està planificant un estudi pilot a l'Àfrica que no està a prop d'un laboratori especialitzat, per la qual cosa es beneficia d'aquesta moderna tecnologia sanitària. Donada la capacitat de vol d'un avió, el dispositiu pot ser superior a altres mitjans de transport, especialment en àrees remotes i subdesenvolupades. A més, la comercialització de drones fa que siguin menys costosos en comparació amb altres mètodes de transport que no han evolucionat de la mateixa manera. Drones podria ser un canviador de jocs de tecnologia per a la salut, especialment per a aquells que han estat limitats per restriccions geogràfiques.

Diversos equips investigadors han estat treballant en models d'optimització que podrien ajudar a desplegar econòmicament els drones. És probable que la informació ajudi als responsables a l'hora de coordinar les respostes d'emergència. Per exemple, augmentar l'alçada de vol d'un avió augmenta els costos de l'operació, mentre que l'augment de la velocitat d'un avió general redueix els costos i augmenta l'àrea de servei del avió.

Diverses companyies també estan explorant maneres perquè els drones recuperin el poder del vent i el sol. Un equip de la Universitat de Xiamen a Xina i la Universitat de Sydney Occidental a Austràlia també estan desenvolupant un algorisme per subministrar múltiples ubicacions utilitzant un UAV. Concretament, estan interessats en la logística del transport sanguini, tenint en compte diferents factors com el pes de la sang, la temperatura i el temps. Les seves troballes també es podrien aplicar a altres àrees, per exemple, optimitzar el transport de productes alimentaris mitjançant un avió.

> Fonts:

> Amukele T, Sokoll L, Pepper D, Howard D, Street J. Es poden utilitzar sistemes aeris no tripulats (Drones) per al transport rutinari de mostres de laboratori de química, hematologia i coagulació? . Plos UN , 2015; 10 (7).

> Amukele T, Street J, Amini R, et al. Transport terrestre de mostres de química i hematologia a llargues distàncies. American Journal of Pathology Clinical . 2017; 148 (5): 427-435.

> Anàlisi de les exempcions de drones dels EUA 2014-2015. Centre d'estudi del Drone a la Universitat de Bard. Obtingut de http://dronecenter.bard.edu/analysis-us-drone-exemptions-14-15-2/

> Chowdhury S, Emelogu A, Marufuzzaman M, Nurre S, Bian L. Drones per a operacions de socors i resposta a desastres: un model d'aproximació contínua. International Journal of Production Economics , 2017; 188: 167-184

> Claesson A, Fredman D, Ban Y, et al. Vehicles aèries no tripulats (drones) en l'ordre de detenció cardíaca fora de l'hospital. Revista Escandinava de Traumatologia, Reanimació i Medicina d'Emergència , 2016; 24 (1): 124.

> Wen T, Zhang Z, Wong K. Algorisme multiobjectiu per al subministrament de sang a través de vehicles aeris no tripulats als ferits en situació d'emergència. Plos UN , 2016; (5): 1-22.