Droner eller ubemandede luftfartøjer (UAV'er) fremstår som et nyt medicinsk værktøj, der kan hjælpe med at afbøde logistiske problemer og gøre distribution af sundhedspleje mere tilgængelig. Eksperter overvejer forskellige mulige applikationer til droner, fra at bære katastrofehjælpshjælp til transport af organer og blodprøver. Droner har kapacitet til at bære beskedne nyttelast og kan transportere dem hurtigt til deres destination.
Hiroshi Watanabe / Getty Images
Fordelene ved drone-teknologi sammenlignet med andre transportmetoder inkluderer at undgå trafik i folkerige områder, omgå dårlige vejforhold, hvor terrænet er svær at navigere og sikkert få adgang til farlige flyvezoner i krigsherjede lande. Selvom droner stadig ikke bruges dårligt i nødsituationer og nødhjælpsoperationer, er deres bidrag i stigende grad blevet anerkendt. For eksempel blev der i løbet af 2011 Fukushima-katastrofen i Japan lanceret en drone i området. Det indsamlede sikkert strålingsniveauerne i realtid og hjalp med planlægning af beredskab.I 2017 i kølvandet på orkanen Harvey blev 43 droneoperatører autoriseret af Federal Aviation Administration til at hjælpe med opsving og nyhedsorganisation.
Ambulancedroner, der kan levere defibrillatorer
Som en del af hans kandidatprogram designede Alec Momont fra Delft University of Technology i Holland en drone, der kan bruges i nødsituationer under en hjertebegivenhed. Hans ubemandede drone bærer essentielt medicinsk udstyr, herunder en lille defibrillator.
Når det kommer til genoplivning, er det ofte den afgørende faktor, at ankomsten til en nødsituation er rettidig. Efter en hjertestop opstår hjernedød inden for fire til seks minutter, så der er ikke tid til at tabe. Nødetjenestens responstid er i gennemsnit ca. 10 minutter. Ca. 10,6% af befolkningen overlever en anholdelse uden for hospitalet og 8,3 % overlever med god neurologisk funktion.
Momonts nøddron kan drastisk ændre oddsen for overlevelse af hjerteanfald. Hans autonomt navigerende mini-flyvemaskine vejer kun 4 kg (8 pund) og kan flyve omkring 100 km / t (62 mph). Hvis det er strategisk placeret i tætte byer, kan det hurtigt nå sit mål. Det følger den, der ringer op, ved hjælp af GPS-teknologi og er også udstyret med et webcam. Ved hjælp af webkameraet kan alarmtjenestepersonale have et live link til den, der hjælper offeret. Den første responder på stedet er forsynet med en defibrillator og kan instrueres i, hvordan enheden betjenes, samt blive informeret om andre forholdsregler for at redde livet for den person, der har brug for.
En undersøgelse foretaget af forskere fra Karolinska Institute og Royal Institute of Technology i Stockholm, Sverige, viste at i landdistrikterne kom en drone - svarende til den designet af Momont - hurtigere end akutmedicinske tjenester i 93 procent af tilfældene og kunne spare 19 minutters tid i gennemsnit. I byområder nåede dronen i 32 procent af tilfældene stedet for hjertestop før en ambulance, hvilket i gennemsnit sparer 1,5 minutter. Den svenske undersøgelse fandt også, at den sikreste måde at levere en automatiseret ekstern defibrillator var at lande dronen på flad jord eller alternativt at frigøre defibrillatoren fra lav højde.
Drone Center på Bard College fandt ud af, at nødtjenesteanvendelser af droner er det hurtigst voksende område med droneapplikation. Der er dog uheld, der registreres, når droner deltager i beredskab. For eksempel interfererede droner med indsatsen fra brandmænd, der kæmper for Californiens skovbrande i 2015. Et lille fly kan blive suget ind i jetmotorer i et lavtflyvende bemandet fly, hvilket får begge fly til at styrte ned. Federal Aviation Administration (FAA) udvikler og opdaterer retningslinjer og regler for at sikre sikker og lovlig brug af UAS'er, især i liv og dødssituationer.
Giv din mobiltelefon vinger
SenseLab fra det tekniske universitet på Kreta, Grækenland blev nummer tre i 2016 Drones for Good Award, en UAE-baseret global konkurrence med over 1.000 deltagere. Deres deltagelse udgjorde en innovativ måde at omdanne din smartphone til en mini-drone, der kunne hjælpe i nødsituationer. En smartphone er knyttet til en model-drone, der f.eks. automatisk kan navigere til et apotek og levere insulin til den bruger, der er i nød.
Telefon-dronen har fire grundlæggende begreber: 1) den finder hjælp; 2) bringer medicin; 3) registrerer engagementsområdet og rapporterer detaljer til en foruddefineret liste over kontakter; og 4) hjælper brugere med at finde vej, når de går tabt.
Den smarte drone er kun et af SenseLabs avancerede projekter. De undersøger også andre praktiske anvendelser af UAV'er, såsom at forbinde droner til biosensorer på en person med helbredsproblemer og producere en nødsituation, hvis personens helbred pludselig forværres.
Forskere undersøger også brugen af droner til leverings- og afhentningsopgaver til patienter med kroniske sygdomme, der bor i landdistrikterne. Denne gruppe af patienter kræver ofte rutinemæssig kontrol og genopfyldning af medicin. Droner kunne sikkert levere medicin og indsamle eksamenssæt, såsom urin og blodprøver, hvilket reducerer udgifter til lomme og medicinske omkostninger samt letter presset på plejepersonale.
Kan droner bære følsomme biologiske prøver?
I USA er medicinske droner endnu ikke blevet testet grundigt. For eksempel er der behov for mere information om de virkninger flyvningen har på følsomme prøver og medicinsk udstyr. Forskere ved Johns Hopkins fremlagde nogle beviser for, at følsomt materiale, såsom blodprøver, sikkert kunne bæres af droner. Dr. Timothy Kien Amukele, en patolog bag denne proof-of-concept-undersøgelse, var bekymret over dronens acceleration og landing . Stødende bevægelser kan ødelægge blodlegemer og gøre prøver ubrugelige. Heldigvis viste Amukele's tests, at blod ikke blev påvirket, når det blev transporteret i en lille UAV i op til 40 minutter. De prøver, der blev fløjet, blev sammenlignet med ikke-flyvede prøver, og deres testkarakteristika var ikke signifikant forskellige. Amukele udførte endnu en test, hvor flyvningen blev forlænget, og dronen dækkede 258 kilometer, hvilket tog 3 timer. Dette var en ny afstandsrekord til transport af medicinske prøver ved hjælp af en drone. Prøverne rejste over Arizona-ørkenen og blev opbevaret i et temperaturreguleret kammer, som holdt prøverne ved stuetemperatur ved hjælp af elektricitet fra dronen. Den efterfølgende laboratorieanalyse viste, at fløjede prøver var sammenlignelige med ikke-fløjet. Der blev påvist små forskelle i glukose- og kaliumaflæsninger, men disse kan også findes med andre transportmetoder og kan skyldes manglende omhyggelig temperaturkontrol i de ikke-flyvne prøver.
Johns Hopkins-teamet planlægger nu en pilotundersøgelse i Afrika, der ikke er i nærheden af et specialiseret laboratorium - derfor drager fordel af denne moderne sundhedsteknologi. I betragtning af en drones flykapacitet kan enheden være bedre end andre metoder til transport, især i fjerntliggende og underudviklede områder. Desuden gør kommercialisering af droner dem billigere sammenlignet med andre transportmetoder, der ikke har udviklet sig på samme måde. Droner kan i sidste ende være en sundhedsteknologispilskifter, især for dem, der er blevet begrænset af geografiske begrænsninger.
Flere forskerhold har arbejdet med optimeringsmodeller, der kan hjælpe med at implementere droner økonomisk. Oplysningerne vil sandsynligvis hjælpe beslutningstagere, når de koordinerer beredskabsreaktioner. For eksempel øger en drones flyvehøjde omkostningerne ved operationen, mens en hastighed på en drone generelt reducerer omkostningerne og øger dronens serviceområde.
Forskellige virksomheder undersøger også måder, hvorpå droner kan høste strøm fra vind og sol. Et team fra Xiamen University i Kina og University of Western Sydney i Australien udvikler også en algoritme til levering af flere placeringer ved hjælp af en UAV. Specifikt er de interesseret i logistikken for blodtransport under hensyntagen til forskellige faktorer såsom blodets vægt, temperatur og tid. Deres fund kunne også anvendes på andre områder, for eksempel ved at optimere madtransport ved hjælp af en drone.
