Drony nebo bezpilotní letecké vozy (UAV) se objevují jako nový lékařský nástroj, který může pomoci zmírnit logistické problémy a zpřístupnit distribuci zdravotní péče. Odborníci uvažují o různých možných aplikacích pro letadla, od dopravování pomoci při odstraňování následků katastrof na transport transplantačních orgánů a krevních vzorků. Dronové mají schopnost nést mírné užitečné zatížení a mohou je rychle dopravit do místa určení.
Výhody technologie drone v porovnání s jinými způsoby dopravy zahrnují vyloučení provozu v oblačných oblastech, obcházení špatných silničních podmínek, kde je terén obtížné navigovat a bezpečně přistupovat k nebezpečným mouchovým zónám ve válečných zemích. Ačkoli jsou drony stále špatně využívány v nouzových situacích a záchranných operacích, jejich příspěvky jsou stále více uznávány. Například během katastrofy v Fukušimě v Japonsku v roce 2011 byl v této oblasti zahájen průzkum. Bezpečně sbírá úrovně radiace v reálném čase, pomáhá při plánování havarijních reakcí. V nedávné době, v souvislosti s hurikánem Harvey, bylo 43 leteckých provozovatelů autorizováno Federální leteckou správou, aby pomohlo při úsilí o obnovu a zpravodajské organizaci.
Ambulantní drony, které mohou dodávat defibrilátory
Jako součást svého programu absolvoval Alec Momont z Delftské univerzity v Nizozemí návrh drone, který může být použit v nouzových situacích během srdeční události.
Jeho bezpilotní drone nese základní zdravotnické vybavení, včetně malého defibrilátoru.
Pokud jde o reanimaci, často je rozhodujícím faktorem včasný příchod na místo nouze. Po zástavě srdce dochází k smrti mozku během čtyř až šesti minut, takže není čas ztratit. Doba odezvy na záchranné služby činí v průměru přibližně 10 minut a bohužel přežije pouze osm procent lidí, kteří trpí infarktem.
Momontův nouzový drone mohl drasticky změnit pravděpodobnost přežití infarktu. Jeho autonomní navigační mini lietadlo váží pouze 4 kilogramy a může létat kolem 100 km / h (62 mph). Je-li strategicky umístěna v hustých městech, může rychle dosáhnout cílového cíle. Sleduje mobilní signál volajícího pomocí technologie GPS a je také vybaven webovou kamerou. Pomocí webové kamery může personál záchranné služby mít živé spojení s tím, kdo pomáhá oběť. První respondent na místě je opatřen defibrilátorem a může být poučen o tom, jak pracovat s přístrojem, a také o dalších opatřeních, která mají zachránit život potřebné osoby.
Studie provedená výzkumnými pracovníky Karolinska institutu a Královského technologického institutu ve Stockholmu ve Švédsku ukázala, že ve venkovských oblastech se v 93% případů dostal drone - podobný tomu, který navrhl Momont - rychleji než lékařské služby v nouzi 19 minut v průměru. V městských oblastech se drone dostalo na místo zástava srdce před ambulancí ve 32% případů, což v průměru ušetřilo 1,5 minut času. Švédská studie také zjistila, že nejbezpečnějším způsobem, jak dodávat automatizovaný externí defibrilátor, je přistání drone na rovné ploše nebo alternativně uvolnění defibrilátoru z nízké nadmořské výšky.
Centrum pro studium drone na Bard College zjistilo, že aplikace tísňových služeb dronů jsou nejrychleji rostoucí oblastí drone aplikace. Existují však nehody, které se zaznamenávají, když se dronové účastní nouzových reakcí. Například dronové zasahovali do úsilí hasičů bojujících proti požárům Kalifornie v roce 2015. Malé letadlo může být nasáváno do tryskových motorů letadla s nízkou letovou obsluhou, což způsobí, že obě letadla se zřítily. Federální úřad pro letectví (FAA) vyvíjí a aktualizuje pokyny a pravidla pro zajištění bezpečného a legálního používání UAV, zejména v situacích života a smrti.
Poskytnutí křídla mobilního telefonu
SenseLab z Technické univerzity v Krétě, Řecko, získal třetí místo v soutěži Drones for Good Award, která se konala v roce 2016, globální soutěž založená na SAE s více než 1000 soutěžícími. Jejich vstup představoval inovativní způsob, jak přeměnit svůj smartphone na mini drone, který by mohl pomoci v nouzových situacích. Inteligentní telefon je připojen k modelu drone, který může například automaticky navigovat do lékárny a dodávat inzulín uživateli, který je v nouzi.
Telefonický drone má čtyři základní pojmy: 1) najde pomoc; 2) přináší lék; 3) zaznamenává oblast zakázky a podrobnosti sestav na předdefinovaný seznam kontaktů; a 4) pomáhá uživatelům při hledání ztracených cest.
Inteligentní drone je pouze jedním z pokročilých projektů SenseLab. Dále zkoumají jiné praktické aplikace UAV, jako je připojení dronů k biosenzorům na osobu se zdravotními problémy a vyvolání nouzové odezvy, pokud se zdravotní stav člověka náhle zhoršil.
Výzkumníci také prozkoumají použití drones pro dodávky a sběr úkoly pro pacienty s chronickými nemocemi žijící ve venkovských oblastech. Tato skupina pacientů často vyžaduje rutinní prohlídky a doplňování léků. Dronové by mohli bezpečně dodat léky a shromažďovat vyšetřovací sady, jako jsou vzorky moči a krve, snižovat náklady na výdaje a náklady na zdravotní péči, a také uvolňovat tlak na pečovatele.
Drony mohou nosit citlivé biologické vzorky?
Ve Spojených státech musí být lékařské drony ještě rozsáhle testovány. Například je zapotřebí více informací o účincích letu na citlivé vzorky a zdravotnické vybavení. Výzkumní pracovníci společnosti Johns Hopkins poskytli některé důkazy, že citlivé materiály, jako jsou vzorky krve, by mohly být bezpečně přenášeny dronemi. Dr. Timothy Kien Amukele, patologička za tímto studiem důkazu o konceptu, se obával zrychlení a přistání drone. Jostling pohyby by mohly zničit krevní buňky a dělat vzorky nepoužitelné. Amukeleho testy naštěstí prokázaly, že krev nebyla ovlivněna, když byla přenášena v malé UAV po dobu až 40 minut. Vzorky, které byly letadly, byly porovnány s neletěnými vzorky a jejich zkušební charakteristiky se významně nelišily. Amukele provedla další zkoušku, při níž byl let prodloužen a drone pokrývalo 160 kilometrů (258 kilometrů), což trvalo 3 hodiny. Jednalo se o nový záznam o vzdálenosti pro přepravu lékařských vzorků pomocí drone. Vzorky projížděly přes Arizonskou poušť a byly uloženy v komoře s kontrolovanou teplotou, která udržovala vzorky při pokojové teplotě s využitím elektřiny z drone. Následující laboratorní analýza ukázala, že vzlétnuté vzorky byly srovnatelné s neletěnými. Byly zjištěny malé rozdíly v hodnotách glukózy a draslíku, ale lze je nalézt také u jiných způsobů dopravy a mohlo by to být způsobeno nedostatečnou kontrolou teploty u neletěných vzorků.
Tým Johns Hopkins nyní plánuje pilotní studii v Africe, která není v blízkosti specializované laboratoře - a proto těží z této moderní zdravotnické technologie. Vzhledem k letové kapacitě drone může být zařízení nadřazeno jiným dopravním prostředkům, zejména ve vzdálených a nedostatečně rozvinutých oblastech. Navíc komercializace dronů je činí levnějšími než jiné způsoby dopravy, které se nevyvíjely stejným způsobem. Drones by mohl být v konečném důsledku změna v oblasti zdravotnických technologií, zejména pro ty, kteří byli omezeni zeměpisnými omezeními.
Několik týmů výzkumných pracovníků pracuje na optimalizačních modelech, které by mohly pomoci při ekonomickém nasazení dronů. Informace pravděpodobně pomohou rozhodovacím orgánům při koordinaci reakcí na mimořádné situace. Například zvýšení výšky letounu zvyšuje náklady na operaci, zatímco zvýšení rychlosti drone obecně snižuje náklady a zvyšuje plochu obsluhy drone.
Různé společnosti také zkoumají způsoby, jak drony získávají energii z větru a slunce. Tým z univerzity Xiamen v Číně a University of Western Sydney v Austrálii také vyvíjejí algoritmus pro dodávání více míst pomocí jednoho UAV. Konkrétně se zajímají o logistiku transportu krve, s ohledem na různé faktory, jako je hmotnost krve, teplota a čas. Jejich nálezy by mohly být použity i v jiných oblastech, například při optimalizaci přepravy potravin pomocí drone.
> Zdroje:
> Amukele T, Sokoll L, Pepper D, Howard D, ulice J. Mohou být bezpilotní vzdušné systémy (Drones) použity pro rutinní přepravu chemických, hematologických a koagulačních laboratorních vzorků? . Plos ONE , 2015, 10 (7).
Amukele T, Street J, Amini R a kol. Drone transport chemických a hematologických vzorků na dlouhé vzdálenosti. Americký žurnál klinické patologie . 2017, 148 (5): 427-435.
> Analýza amerických výjimek pro rok 2014-2015. Centrum pro studium drone na Bardské univerzitě. Citováno z http://dronecenter.bard.edu/analysis-us-drone-exemptions-14-15-2/
> Chowdhury S, Emelogu A, Marufuzzaman M, Nurre S, Bian L. Drony pro reakci na katastrofy a reliéfní operace: kontinuální přibližovací model. International Journal of Production Economics , 2017; 188: 167-184
> Claesson A, Fredman D, Ban Y a kol. Bezpilotní letecká vozidla (drones) při mimo nemocnici-srdeční zástava. Skandinávský žurnál traumatu, resuscitace a pohotovostní medicíny , 2016; 24 (1): 124.
> Wen T, Zhang Z, Wong K. Vícenásobný algoritmus pro dodávání krve bezpilotními leteckými vozidly k raněným v nouzové situaci. Plos ONE , 2016; (5): 1-22.