في وقت تتزايد فيه التحديات الصحية العالمية الناتجة عن الأوبئة والكوارث الطبيعية والأزمات الإنسانية، برزت الحاجة إلى تطوير حلول طبية مبتكرة منخفضة التكلفة وقادرة على العمل في البيئات محدودة الموارد، ومن هذا المنطلق، نجح طلاب كلية التمريض بـجامعة MTI (الجامعة الحديثة للتكنولوجيا والمعلومات) ، في تصميم جهاز تنفس صناعي طارئ يعمل بالطاقة الشمسية، في خطوة تعكس قدرة الشباب المصري على توظيف البحث العلمي والابتكار لخدمة القطاع الصحي.
ويحمل المشروع اسم Solar Emergency Crisis System (SEC)، وهو جهاز تنفس صناعي صُمم خصيصًا لتوفير دعم تنفسي فعال للمرضى خلال حالات الطوارئ والأزمات الصحية، خاصة في المناطق التي تعاني نقصًا في الإمكانات الطبية أو انقطاعًا متكررًا للتيار الكهربائي.
استجابة للتحديات الصحية العالمية
جاءت فكرة المشروع استجابة للتحديات التي كشفت عنها الأزمات الصحية العالمية خلال السنوات الأخيرة، والتي أظهرت الحاجة إلى أجهزة تنفس صناعي يمكن تشغيلها بسهولة وبتكلفة أقل، مع الحفاظ على كفاءة الأداء وسلامة المرضى.
واعتمد الفريق البحثي، تحت إشراف عميد الكلية د.هدى زكى، على تصميم شبه تجريبي لتقييم كفاءة الجهاز، حيث أُجريت الدراسة داخل كلية التمريض بجامعة MTI ومركز حياة الطبي بالقاهرة، بمشاركة 22 فردًا ضمت العينة 5 من أعضاء هيئة التدريس، و17 من أفراد الطاقم السريري، بهدف تقييم أداء الجهاز من الجوانب الفنية والطبية المختلفة.
أداء يقترب من الأجهزة التقليدية
وأظهرت نتائج الاختبارات أن جهاز SEC حقق أداءً مقاربًا لأجهزة التنفس الصناعي التقليدية عند اختباره باستخدام محاكي الرئة، حيث تمكن من توفير حجم هواء جارٍ يتراوح بين 450 و500 ملليلتر، ومعدل تنفس يتراوح بين 12 و24 نفسًا في الدقيقة،مع الحفاظ على مستويات مناسبة من ضغط مجرى الهواء.
كما أثبت الجهاز كفاءة جيدة فيما يتعلق بالثبات والأمان وسهولة الاستخدام، وحصل على تقييمات إيجابية من الأطباء وأطقم التمريض المشاركين في الدراسة، ما يعزز من إمكانية الاعتماد عليه كحل داعم خلال الأزمات والطوارئ.
الطاقة الشمسية في خدمة الرعاية الصحية
ويمثل الاعتماد على الطاقة الشمسية أحد أبرز عناصر التميز في المشروع، حيث يتيح تشغيل الجهاز في المناطق النائية أو المتضررة من الكوارث أو التي تعاني ضعف البنية التحتية الكهربائية، وهو ما يرفع من جاهزية المؤسسات الصحية للتعامل مع الظروف الاستثنائية.
كما يسهم هذا التوجه في تقليل تكاليف التشغيل، ويعزز الاعتماد على مصادر الطاقة النظيفة والمتجددة، بما يتماشى مع التوجهات العالمية نحو الاستدامة البيئية والصحية.
دعم الأنظمة الصحية محدودة الموارد
وأكدت الدراسة، أن الجهاز يمكن أن يشكل بديلًا عمليًا ومنخفض التكلفة لأجهزة التنفس الصناعي التقليدية في حالات الطوارئ، خاصة داخل الدول النامية والمناطق التي تواجه نقصًا في التجهيزات الطبية، الأمر الذي قد يسهم في تحسين فرص نجاة المرضى وتعزيز قدرة الأنظمة الصحية على الاستجابة للأزمات المفاجئة.
وأوصى الباحثون بضرورة إجراء المزيد من الدراسات والتجارب السريرية الموسعة خلال المراحل المقبلة، بهدف تطوير الجهاز والتحقق من فعاليته في بيئات تشغيل مختلفة تمهيدًا لتطبيقه على نطاق أوسع.
إشراف أكاديمي وفريق المشروع
نُفذ المشروع تحت إشراف: د.هناء عزمي، د.شيماء الحضري، د.إنجي عبد الرحمن، د.رامي السمادوني.
وضم فريق العمل مجموعة من طلاب كلية التمريض بجامعة MTI، الذين عملوا على تصميم وتطوير وتقييم الجهاز، في تجربة علمية تطبيقية تؤكد أهمية دمج التعليم الأكاديمي بالحلول الابتكارية القادرة على مواجهة التحديات الصحية المستقبلية، وهم :
محمود عبد الله الشحات، وعبد الهادي محمد محمد صقر، مريم رفيق الورداني جليلة، عبد الرحمن علي علي، محمد عبد الناصر محمد زغلول عثمان، أبانوب عادل شوقي عبد الونيس، محمد أسامة أحمد، أحمد أيمن فاروق لطفي علي أبو غازي، محمد سعد عبد الموجود يحيى، أحمد حسن شعبان، مصطفى عاطف إسماعيل حسين، أحمد محمد حامد، نانسي محمد أحمد أحمدي، أحمد مختار عبد العزيز سلام، نانسي زيان حسن إبراهيم، ألاء أحمد إبراهيم محمد سرحان، ريهام ياسر محمد نجيب السمنودي، أماني أسامة صبحي، رفيدة حمدي صلاح، إبراهيم محمد إبراهيم عبد الوهاب، سامح محمد محمد، فرحة ربيع السيد الشاكري، سيف شكري عوض ريان، فوزي رشدي رفعت محمد راشد، شهد عربي رمضان الدمانهوري، جنى أحمد فوزي عبد العزيز أحمد نصار، شهد محمد أحمد محمد، حمدي شعبان عاطف علي أبو زيد فرج، سعاد حسن شوقي علي، حسن سيد حسن حافظ.
ويعكس المشروع نموذجًا واعدًا لدور الجامعات المصرية في دعم الابتكار الطبي وتطوير تقنيات صحية محلية الصنع، قادرة على تلبية احتياجات المجتمع وتعزيز الأمن الصحي في أوقات الأزمات والكوارث.
في ظل تزايد الأزمات الصحية العالمية مثل الجوائح والكوارث الطبيعية، أصبح توفير أجهزة تنفس صناعي منخفضة التكلفة وذات كفاءة عالية ضرورة ملحة، خاصةً في الدول والمناطق محدودة الموارد. هدفت هذه الدراسة إلى تصميم وتقييم جهاز تنفس صناعي طارئ يعمل بالطاقة الشمسية تحت اسم *Solar Emergency Crisis System (SEC)*، بهدف توفير دعم تنفسي فعال أثناء حالات الطوارئ والأزمات الصحية.
اُستخدم تصميم شبه تجريبي (Quasi-experimental design) لتقييم أداء الجهاز، وأُجريت الدراسة في كلية التمريض بجامعة MTI ومركز حياة الطبي بالقاهرة. شملت العينة 22 مشاركًا، منهم 5 من أعضاء هيئة التدريس و17 من أفراد الطاقم السريري. تم تقييم الجهاز من حيث كفاءة التهوية، والتحكم في ضغط مجرى الهواء، والأمان، والثبات، بالإضافة إلى سهولة الاستخدام من خلال استبيانات وقوائم تقييم مخصصة.
أظهرت النتائج أن جهاز SEC حقق أداءً مقاربًا لجهاز التنفس الصناعي التقليدي عند اختباره باستخدام محاكي الرئة، حيث حقق نفس مدى حجم الهواء الجاري (450–500 مل)، ومعدل التنفس (12–24 نفسًا في الدقيقة)، وضغط مجرى الهواء . كما أظهر الجهاز مستويات جيدة من الكفاءة والأمان وسهولة الاستخدام، مع تقييم إيجابي من قبل الأطباء والتمريض.
تخلص الدراسة إلى أن جهاز SEC يُعد بديلًا عمليًا ومنخفض التكلفة لأجهزة التنفس الصناعي التقليدية في حالات الطوارئ، ويمكن أن يساهم في تعزيز جاهزية الأنظمة الصحية وتحسين فرص بقاء المرضى على قيد الحياة، خاصةً في البيئات محدودة الموارد. وتوصي الدراسة بإجراء المزيد من الدراسات السريرية لتأكيد فعالية الجهاز وتطويره مستقبلًا.
