新型コロナウイルス対策で「人工呼吸器をオープンソースで開発するプロジェクト」が登場

新型コロナウイルス感染症(COVID-19)が重症化すると、気管支炎や肺炎を併発して呼吸不全が起こる可能性があります。COVID-19患者の増加によって医療現場で使われる人工呼吸器の数が足りなくなることが予想されることから、有志により、さまざまな人工呼吸器の設計がオープンソースで公開されています。

COVID-19の感染拡大によって急激に人工呼吸器の需要が高まったため、各地で人工呼吸器の不足が問題となっています。アメリカのドナルド・トランプ大統領は、2020年3月16日に行った電話会議の中で「マスクや人工呼吸器などすべての機器は自力で入手してほしい」と述べ、人工呼吸器を含めた医療設備の確保をアメリカ政府に依存しないように州知事へ呼びかけました。

人工呼吸器不足を受けて、オープンソースで設計・開発された人工呼吸器が公開されています。。

GitHubで公開された以下のオープンソース人工呼吸器は、睡眠時無呼吸症候群の治療で使われるCPAP装置を改造し、マイコンボードのArduino Nanoで制御するというもの。使用時に口にはめるピースは3Dプリンターで出力可能で、医療用マスクフィルターを流用した換気装置も搭載しているとのこと。

さらに、ジョンズ・ホプキンス大学に通うジュリアン・ボッタ氏は「シンプルなオープンソースの人工呼吸器」の仕様書をGoogleドキュメントで公開しました。この仕様書は、人工呼吸器をハードウェア・電子基板・ソフトウェアの3つに分け、COVID-19で使われる人工呼吸器がどのように設計されるのかをまとめたもの。基本構造は前述のArduino Nano制御による人工呼吸器と同じですが、ボッタ氏は誤動作や酸素流量エラーを警告するセンサーとフィードバックを追加しています。

また、GitLabでは「OpenLung」と呼ばれるオープンソースの人工呼吸器の設計データが公開されています。これは「バッグバルブマスク」と呼ばれる手動の人工呼吸器具を用いた装置であり、シンプルな構造なので大量生産が可能なのがメリットとのこと。

もちろんこれらの装置はアメリカ食品医薬品局(FDA)の認可を受けておらず、プロジェクトの説明には「訓練を受けた個人が適切な機器をセットアップして専門的な医療を受けてほしい」とあります。こうしたオープンソースの人工呼吸器がFDAからの認可を受けるのは難しく、たとえ代替としてもFDAの認可を受けていない人工呼吸器が病院で使われるのは難しいものがあります。

Facebookを中心にオープンソースの医療設備を開発するプロジェクト「Open Source Ventilator」創設者であるGui Cavalcanti氏は、規制当局や病院から承認が得られないことを理由に人工呼吸器の設計を断念。「マスクや手袋など公衆衛生に必要な設備の開発に集中するべき」と述べ、蒸留所や加工業者と協力して手指の消毒剤を製造しています。

それでも、Cavalcanti氏は「オープンソースによる医療機器開発の動きは、地理条件や医療現場のキャパシティによって高品質の医療にアクセスできない人々に有用です」と語り、「パンデミックというのはどこでも感染し得るということであり、差別されることはありません。すべての人を確実に治療しなければ、病気の感染は拡大を続けます」と述べました。