COVID-19 treatment machine

งานวิจัยนี้ได้พัฒนาต่อยอดมาจากระบบดูด และเป่าอากาศในห้องหรือ Chamber   

1.อ้างถึงสิทธิบัตรของผู้ประดิษฐ์เอง เลขที่คำขอ : 0801005214 เครื่องทดสอบการล้างมือพร้อมระบบเป่าแห้งอัตโนมัติ (AUTOMATIC DRY BLOWING HAND WASH TESTER) ซึ่งได้ถูกออกแบบคิดค้นขึ้นเพื่อช่วยเหลือวิกฤตไข้หวัด 2009 และได้รับรางวัลประกวดนวัตกรรมด้านอาชีวอนามัยและความปลอดภัยดีเด่น ประจำปี 2551        :

2.อ้างถึงสิทธิบัตรของผู้ประดิษฐ์เอง เลขที่คำขอ : 1901001580 เครื่องดุดฝุ่นละอองขนาดเล็กไม่เกิน 2.5 ไมครอน

ตามการประดิษฐ์นี้ได้คิดค้น เครื่องช่วยรักษาผู้ป่วยติดเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 (COVID-19) ซึ่งมีลักษะที่ประกอบด้วย ห้องหรือแคปซูล (Chamber) ที่มี 2 ชั้น ในห้องเดียว หรือแคปซูล(Chamber)เดียว โดยแยกเป็น 2 ชั้น คือ

1. ชั้นใน   อากาศภายในจะมีแรงดันเป็นบวก

2. ชั้นนอก อากาศภายในจะมีแรงดันเป็นลบ

จะมีอากาศไหลเวียนระหว่างช่องชั้นใน และชั้นนอก ทําให้ป้องกันไม่ให้อุณหภูมิเปลี่ยนแปลงเนื่องจากอากาศที่หมุนวนรอบๆช่องว่างนั้นจะช่วยทําให้อุณหภูมิของอากาศไม่สูญเสียไปอย่างรวดเร็วทําให้อากาศมีอุณหภูมิคงที่ โดยที่

           1. ชั้นใน   มีอัตราการระบายอากาศต่อชั่วโมง (Airchang per hour : ACH) โดยความดันอากาศภายในจะมีแรงดันเป็นบวก ( POSITIVE PRESSURE ) ภายในจะมีใบพัด (Fan) โดยใบพัดจะเชื่อมต่อกับมอเตอร์ขับ ทำหน้าที่ดูดอากาศสะอาด (Fresh Air) ผ่านแผ่นกรองอากาศ ( Bacteria Filter ) เข้ามาภายในห้องเครื่อง ตำแหน่งหนึ่งจะมีช่องดูดอากาศผ่านศีรษะผู้ป่วยเข้ามาพร้อมกัน และอากาศจะถูกดูดผ่านไป ยังท่อส่งอากาศที่ถูกต่อร่วมกับ ท่อส่งออกซิเจน       ( Oxygen added )ซึ่งจะมีตัวปรับเพื่อจ่ายออกซิเจนเข้าไปในชั้นในห้องหรือแคปซูล ที่มีผู้ป่วยอยู่ โดยอัตราการนำเข้าอากาศภายนอกไม่น้อยกว่าจำนวน 2 เท่า ของปริมาตรห้องต่อชั่วโมง    (2 ACH) มีความดันสัมพันธ์กับพื้นที่ข้างเคียงสูงกว่า 2.5 ปาสคาล และมีอัตราลมหมุนเวียนในห้อง      ไม่น้อยกว่า 6 เท่าของปริมาตรห้องต่อชั่วโมง (6 ACH)  และมีการเติมออกซิเจนบริสุทธิ์เพื่อบำบัด (Hyperbaric Oxygen Therapy หรือ HBOT) โดยการให้ผู้ป่วยหายใจรับเอาออกซิเจนบริสุทธิ์ตั้งแต่ 21% ถึง 100% เข้าไปในร่างกาย  ภายในห้องที่มีลักษณะคล้ายแคปซูล ที่ปรับความดันบรรยากาศสูงภายใต้สภาพความกดอากาศสูงที่มากกว่า 1 บรรยากาศ หรือเรียกว่า อุโมงค์ออกซิเจน (Hyperbaric Chamber) ซึ่งกลไกการแพร่เชื้อทางอากาศ ในปี ค.ศ.1930 William F.Wells ซึ่งเป็นวิศวกรด้านสุขาภิบาลจากมหาวิทยาลัย Harvard ได้ทำการศึกษาร่วมกับแพทย์ Richard Reiley และรายงานว่าแก่นของฝอยละออง (Droplet nuclei) ซึ่งมีจุลชีพอยู่เป็นสิ่งที่ทำให้เกิดการแพร่กระจายเชื้อทางอากาศ เนื่องจากอานุภาค ซึ่งมีขนาดน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5 ไมครอน สามารถแขวนลอยอยู่ในอากาศได้นาน โดยไม่ตกลงสู่พื้น และจะล่องลอยอยู่ในอากาศไปได้ไกลมาก จากจุดกำเนิดซึ่งสอดคล้องกับสมการที่ใช้คำนวณความเร็วที่อนุภาคขนาด 1-100 ไมครอน จะตกลงสู่พื้นซึ่งเสนอโดย Lewis  Strokes จากสมการดังกล่าว พบว่าอนุภาคขนาด 1-5 ไมครอนที่อยู่ในกระแสอากาศนิ่ง จะมีอัตราการตกสู่พื้น 1 หลา ต่อชั่วโมง ทั้งนี้หากมีกระแสลมแรงการแขวนลอยในอากาศของอนุภาคดังกล่าวก็จะนานขึ้นเมื่อถูกหายใจเข้าไปอนุภาค 1-5 ไมครอน จะสามารถผ่าน Cilia และ mucosal defences ในบริเวณทางเดินหายใจส่วนบน ลงไปสะสมในถุงลมปอด (Alveoli) หากเชื้อโรคนั้นยังคงมีชีวิตอยู่บน Droplet nuclei ได้ก็จะก่อให้เกิดโรค

           ดังนั้นเมื่อร่างกายได้รับออกซิเจนบริสุทธิ์ หรืออากาศที่บริสุทธิ์ ก็จะทำให้ระบบการทำงานส่วนต่างๆ ของร่างกายทำงานได้ดีขึ้น เมื่อเพิ่มออกซิเจนเข้าไปในร่างกาย จะทำให้เม็ดเลือดแดงมีสุขภาพดีขึ้น ทำงานได้ดีขึ้น การไหลเวียนโลหิตในร่างกายดีขึ้น กระตุ้นการทำงานของระบบต่างๆ ในร่างกายให้ดีขึ้น ซ่อมแซมส่วนที่สึกหรอในร่างกายได้ดี และเร็วขึ้น ช่วยลดการบวมของเนื้อเยื่อ ส่งเสริมการซ่อมแซมบาดแผล  การสร้างเส้นเลือดใหม่ ช่วยเม็ดเลือดขาวกำจัดทำลายเชื้อโรค และออกซิเจนยังส่งผลดีต่อการควบคุมฟื้นฟูระบบประสาทในสมอง หัวใจ  ปอด ซ่อมแซม กำจัดการติดเชื้อ

            2. ชั้นนอก อากาศที่ปนเปื้อนเชื้อโรค จากผู้ป่วยที่แพร่กระจายทางอากาศได้ จะถูกระบายออกมาจากภายในจากห้องหรือแคปซูลด้านในที่มีแรงดันเป็นบวก ระบายออกมาทาง ช่องระบายอากาศ ( EXHAUST AIR VENT HOLES) ทางด้านบนซ้าย ขวา จากนั้นอากาศจะดูดเข้ามายังห้องชั้นนอก โดยพัดลมดูดอากาศที่จะระบายทิ้งผ่านแผงกรองอากาศระดับ HEPA Filter และผ่าน UV C ฆ่าเชื้อโรคในอากาศ โดยอัตราการระบายอากาศออกภายนอกไม่น้อยกว่าจำนวน 12 เท่า ของปริมาตรห้องต่อชั่วโมง (12 ACH) มีความแรงดันเป็นลบ สัมพันธ์กับพื้นที่ข้างเคียงน้อยกว่า - 5 ปาสคาล และมีอัตราลมหมุนเวียนในห้อง ไม่น้อยกว่า 1เท่าของปริมาตรห้องต่อชั่วโมง (1 ACH)  โดยที่อากาศภายในจะมีแรงดันเป็นลบ ช่วยป้องกันการแพร่กระจายเชื้อโรคไปสู่บริเวณโดยรอบ และมีการเจือจางและกำจัดเชื้อที่อยู่ในรูปของ DROPLET NUCLEI เพื่อให้เกิดความปลอดภัยต่อบุคคลอื่นที่อยู่ในห้องเดียวกับผู้ป่วย มีองค์ประกอบของห้องที่เอื้อต่อการลด การแพร่เชื้อทางสัมผัสและฝอยละออง มีองค์ประกอบของห้องที่สอดคล้องกับความต้องการสำหรับการดูแลผู้ป่วยในภาวะวิกฤตได้ และเพิ่มความปลอดภัยให้แก่บุคลากรทางการแพทย์ที่ต้องดูแลผู้ป่วยกลุ่มเสี่ยง