Arengumaade terviseprobleemide ärevushäirete uuenduslikke lahendusi koorub jahmunud regulaarsusega Houstoni Rice'i ülikooli laboris.
Seal on bioenergeetika professor Rebecca Richards-Kortum veetnud 12 aastat koos oma kolleegi Maria Odeniga juhtides üliõpilaste, arstide, teadlaste ja tervishoiutöötajate meeskondi siin ja kogu maailmas koos odavate ja suure jõudlusega tehnoloogiate väljatöötamisega. ressursivaeste riikide jaoks.
Võimatute eesmärkide saavutamine, samal ajal mitme vastutuse alla seadmine, on osa Richards-Kortumi DNA-st.
Lisaks õpetamisele ja laboritööle teeb ta sageli teadusuuringutega seotud välisreise. 53-aastane kuue ema - sealhulgas kaks tüdrukut, kelle ta koos abikaasa Etioopiast adopteeris - on ka pühendunud maratonijooksja. Soojade uudishimulike silmade ja rahustava häälega pole üllatav, et emaks saamisel on olnud otsustav mõju võetud probleemidele. Näiteks oli ta aastaid teinud koostööd Malawi lastearst ja professori Elizabeth Molyneux'ga. 2009. aasta paiku ütles Molyneux, et paljud beebid sündisid Malawis enneaegselt ja pooltel neist oli hingamisraskusi.
Ülemaailmselt on alla viie aasta vanuste laste peamiseks surmapõhjuseks hingamisteede infektsioonid. Malawis - Lõuna-Aafrika rannikualadeta riigis, mis on pisut väiksem kui Pennsylvania - oli hingamispuudulikkusega enneaegsete imikute ellujäämise määr vaid umbes 25 protsenti.
Hingamisprobleemidega sündinud ameerika beebisid saab ravida alates 1970. aastatest kättesaadava raviga, mida nimetatakse mull-pidevaks positiivseks hingamisteede rõhuks (bCPAP). Imiku õhukottidesse juhitav rõhu all olev õhk hoiab neid lahti. Teraapia hind algab umbes 6000 dollarist - kaugemale kui enamik habras ühiskonnas asuvaid haiglaid.
Richards-Kortum määras oma bioenergeetika vanematele õpilastele ülesande luua bCPAP-süsteem, mis oleks taskukohane ja saaks töötada ka rasketes keskkondades. 2010. aastal tulid nad välja prototüübiga Pumani CPAP, mille hind on 150 dollarit. Nad on seadmelt patenti taotlenud. See kasutas kohalikku lemmikloomapoest ostetud kalaakvaariumipumbasid, et pakkuda sama survet ja voogu kui tema kallim kolleeg Texase lastehaiglas.
Pärast kliinilist hindamist tõusis hingamishäiretega Malawi beebide ellujäämise määr 24 protsendilt 65 protsendile. Uuendatud mudel, mis müüb umbes 800 dollarit, on saadaval Californias asuvas San Rafaeli ettevõttes 3rd Stone Design.
"Seda kasutatakse enam kui 30 riigis, sealhulgas igas valitsuse, kesk- ja ringkonnahaiglas Malawis, kus see algselt alguse sai, " ütleb Richards-Kortum. "Valisime nime Pumani, kuna see tähendab kohalikus keeles" hingake rahulikult "."
Richards-Kortum on Rice 360 ° globaalse tervise instituudi asutaja ja direktor ning Odeniga kaasautor selle bakalaureuse õppekavale Beyond Traditional Borders. Lisaks kursustele, mis hõlmavad inseneriteadusi, sotsioloogiat ja ökonoomikat, lõikasid tudengid kaheksa-nädalase sissejuhatava projekti käigus disaini ajal hambad, enne kui nad semestri- ja aastapikkuste väljakutsetega edasi liikusid.
Semestri lõpus saavad nad kandideerida suvisele praktikale disaini väljakutse esitanud kohas ja saada kohapealsetelt töötajatelt kriitikat oma varajases staadiumis kujunduse kohta. Paljud õpilased naasevad koju õpingute jätkamiseks ja kliiniliseks kasutamiseks sobiva kujunduse täiustamiseks, näiteks Pumani CPAP-seade. Selle uurimistöö käigus on toodetud kümneid patente ja see on viinud töösuheteni Rwanda, El Salvadori, Brasiilia, Botswana, Hiina ja mujal asuvate haiglatega.
Võtke kollatõbi, haigus, mis põhjustab naha kollasust. See tekib siis, kui kehas koguneb bilirubiin, punakaspruun aine, mis pärineb punaste vereliblede lagunemisest. Paljud imikud, eriti enneaegsed vastsündinud, on vastuvõtlikud. Ravimata jätmise korral võib bilirubiini kogunemine põhjustada ajukahjustuse vormi, mida nimetatakse kernicteruseks, ja isegi surma. Arstid saavad kollatõbe ravida ühega paljudest odavatest sinise valgusega LED-seadmetest, mis on Malawis saadaval.
Kuid tegelik probleem on Richards-Kortumi sõnul ennekõike vastsündinute ikteruse diagnoosimine, "eriti tumedama nahaga beebidel, kui naha kollasust on keerulisem hinnata". Praegune diagnostiline tehnoloogia tugines tavaliselt tsentrifuugidele või spektrofotomeetritele, mis olid arengumaade paljude haiglate jaoks liiga kallid.
2014. aastal tuli Richards-Kortumi meeskond välja kollatõve diagnostikaseadmega nimega BiliSpec, kolme LED-iga patareil töötava lugejaga ja fotodioodiga, mis võimaldab määrata bilirubiini koguse süsteemis. Haigla kliinikud saavad võtta tilga beebi verd ja kanda seda plasma eraldava ühekordseks kasutamiseks mõeldud paberitükile.
Kui riba on lugejasse sisestatud, saavad arstid umbes ühe minutiga selgeks kollatõbe põhjustava molekuli. Seadet, mille valmistamine maksab vähem kui 100 dollarit, testiti umbes 70 Malawi beebi kliinilises hinnangus, saavutades USA jõudlusstandardid. Richards-Kortum sai tänavu augustis rahastuse suuremahuliste kliiniliste uuringute läbiviimiseks ja BiliSpeci tootmise ettevalmistamiseks Malawis.
Mõnikord võib läbimurre ühes valdkonnas parandada elu ka teistes haigla osades. Näide: Malawi kuninganna Elizabethi keskhaigla jaoks töötati välja süstalpump.
Kuna imikute veremaht on väga väike, tuleb veenisiseseid ravimeid manustada täpselt. Pinge tõusud ja voolukatkestused Malawi haiglates tegid nende saadaolevad seadmed ebapraktilisteks ja ebaefektiivseteks.
Richards-Kortum ja tema õpilased tulid välja odava hinnaga (500 dollarit) pumbaga, mis töötab aku laadimisel ja on hea üle 60 tunni, isegi kui vool tühjeneb. Püsiva jõuga vedru - sarnaselt elektrilise garaažiukseavajaga - pakub kolbi tööle vajalikku energiat.
Kuid ka süstlapump aitas lapseootel emadel.
Naisi, kellel on raseduse ajal kõrge vererõhk, seisund, mida nimetatakse preeklampsiaks, ravitakse tavaliselt magneesiumsulfaadi süstidega.
"Kui teil pole süstalpumpa saadaval, peate selle ravimi süstima lihasesse, " ütleb Richards-Kortum. "See on äärmiselt valus. Nii et me kasutame sama süstlapumpa magneesiumsulfaadi sünnitusosakonda viimiseks."
See mitte ainult ei kontrolli täpselt süstimise kiirust, et muuta ravim efektiivsemaks, vaid on palju mugavam ka emadele.
"Arvasin, et inimesed võivad uute tehnoloogiate omaksvõtmist pigem tõrksad olla, kuid tegelikult on see olnud sajaprotsendiliselt vastupidine, " ütleb Richards-Kortum. "Nad on edasi liikudes täiesti tõelised partnerid."
Kuna need leiutised on elumuutvad, võib Richards-Kortumi püsivam panus tulevaste probleemilahendajate ja uuendajate koolitamisse - see on erinevus, mida ta mainis siis, kui ta nimetati 2016. aasta MacArthuri fondi stipendiaadiks ja sai 625 000 dollari suuruse geenitoetuse.
"18-, 19- ja 20-aastastel, kes on oma loovuse tipus ja kellel pole öeldud, et te ei saa seda teha, on palju jõudu, " ütleb Richards-Kortum. "Seda on lõbus vaadata."
Robert Lerose on New Yorgis asuv kirjanik. Tema tööd on ilmunud ajakirjades Christian Science Monitor, Newsday, The Costco Connection, Hemispheres ja teistes väljaannetes.
