L’université Amrita contribue à des solutions innovantes au Covid-19

Mai 2020, Kerala, Inde

Les professeurs de l’université Amrita Vishwa Vidyapeetham profitent du confinement national de l’Inde pour innover en inventant de nouveaux produits et stratagèmes pour contribuer à la lutte contre le COVID-19. Plus de 60 professeurs issus de diverses spécialités - médecine, nanosciences, intelligence artificielle, Big data, fabrication de capteurs et sciences de la matière - y participent.

« Lorsque les cours ont été suspendus et les campus fermés, nous avons voulu utiliser notre potentiel académique pour participer au combat international contre la pandémie, a déclaré le Dr Shanti Nair, directeur de recherche à l’université Amrita. Depuis toujours, la présidente de l’université Amrita, Amma, insiste sur le fait de donner aux recherches des objectifs humanitaires. Donc nous avons tous tourné notre attention vers les défis à relever par les professionnels de la santé et avons commencé à chercher des solutions innovantes. »

Le Centre Amrita pour les nanosciences et la médecine moléculaire conçoit des nano-masques pour la prévention des infections.

Alors que les cas de COVID-19 sont en constante augmentation, de nombreuses personnes se voient contraintes de porter un masque facial en public. Pour satisfaire ce besoin, le Centre Amrita pour les nanosciences et la médecine moléculaire et l’Institut des sciences médicales Amrita ont développé un système de filtre à composants multiples avec une membrane en nanofibres.

« Aujourd’hui, il y a une pénurie mondiale de masques médicaux efficaces ayant un bon rapport qualité prix. Les nanomatériaux offrent une alternative innovante aux masques existants », a déclaré le Dr Shantikumar Nair, qui chapeaute l’équipe des innovateurs, parmi lesquels la pofesseure Deepthy Menon, le Dr Binulal Sathy et la chercheuse Reshmi C.R.

Ce masque utilise un filtre ayant recours à la nanotechnologie, capable de protéger celui qui le porte contre bactéries et virus nocifs. L’innovante membrane en nanofibre de l’invention est conçue pour être utilisée comme un élément filtrant jetable du masque facial. Le masque en lui-même peut être lavé et réutilisé.

Suite à des tests avec brumisation de fines gouttelettes, le masque s’est avéré beaucoup plus efficace que les masques chirurgicaux standards. La membrane innovante peut aussi servir de filtre pour les masques N95. Le plus : ces masques ont un bon rapport qualité prix : de 4 à 7 centimes le masque contre 12 centimes pour un masque chirurgical et 1 € 83 pour un masque N95.

Masque facial bon marché mis au point par les étudiants en ingénierie mécanique

Raj Praveen, Venkadasubramaniyan et Harisudhan, trois étudiants en ingénierie mécanique à l’école d’ingénieurs Amrita de Coimbatore ont développé un autre masque peu onéreux pour aider dans le combat contre le Covid-19.

Le masque est réutilisable et son élément filtrant peut être changé selon les besoins. L’utilisateur lambda de ce masque peut bénéficier du même niveau de protection que le porteur d’un masque équipé d’un élément filtrant puissant.

Le système d’intubation Amrita

Certaines personnes ayant contracté le Covid-19 développent des pneumonies sévères et doivent être mises sous assistance respiratoire. Pour ce faire, il faut insérer un tube de respirateur artificiel dans la gorge du patient. Pendant l’intubation, il arrive souvent que le patient rejette une quantité importante de particules de mucus hautement infectieux en suspension, qui se répandent dans l’atmosphère. Le docteur Sundeep Vijayraghavan, du service de chirurgie plastique de l’Institut des sciences médicales Amrita, a inventé une boîte en acrylique fermée sur trois côtés pour créer une barrière physique entre l’équipe d’intubation et le patient. L’hôpital Amrita a déjà fourni ses boîtes d’intubation aux facultés publiques de médecine de Kottayam et Ernakulam.

Respirateur bon marché conçu par le service d’ingénierie électrique et électronique

En tablant sur une moyenne de 10% des patients atteints du Covid-19 nécessitant le recours à des respirateurs artificiels, certains analystes en sont arrivés à la conclusion qu’il faut approximativement neuf cent mille respirateurs supplémentaires au niveau mondial.

Le département d’ingénierie électrique et électronique et l’école d’ingénieurs Amrita ont développé un prototype de respirateur à faible coût. Grâce à un sac Ambu autogonflant, ce modèle est doté des fonctionnalités de base d’un respirateur perfectionné, avec des capacités de contrôle et d’action limitées. L’équipe est en ce moment en train de retravailler le prototype, lui ajoutant différents modes pour qu’un opérateur puisse contrôler manuellement la durée d’inspiration, d’apnée et d’expiration du respirateur.

Surveillance des patients à distance

Lorsqu’il a affaire à des patients infectés par le Covid-19, le personnel de santé doit faire extrêmement attention à ne pas être contaminé à son tour. Dans de telles situations, la surveillance à distance des patients est idéale. L’usage de smartphones et de logiciels peut y contribuer en limitant les contacts du personnel soignant avec les patients contagieux.

L'université Amrita utilise des smartphones et d’autres solutions similaires ayant recours à une caméra IP pour transmettre les données d’un moniteur placé au chevet du lit du patient. Les données arrivent au serveur en temps réel. En cas de données indiquant un besoin critique, le personnel de santé reçoit un signal d’alerte et se déplace pour s’occuper du patient. D’où une moindre nécessité de présence du personnel hospitalier au chevet des patients en dehors des interventions physiques, tout en assurant un bon suivi des soins.

Système Fly-Med Amrita : un appareil à plan quadruple pendant la pandémie

En raison du confinement et de la nécessité pour tous de la mise en quarantaine, le secteur de la santé s’efforce de développer des solutions pour l’acheminement de matériel d’aide médicale et autres fournitures d’urgence. Pour tenter de résoudre cette crise, une équipe de chercheurs de l’université Amrita a développé le système Amrita Fly-Med, un système de drones hybrides sûr et fiable pour l’acheminement de l’aide médicale.

Le système Amrita Fly-Med combine une gamme de service longue distance avec la capacité de faire des livraisons à domicile. Il peut livrer des colis à des adresses GPS précises, ce qui permet de venir en aide à des patients isolés.

Applications mobiles au secours de la lutte contre le Covid-19

L’accès à des fournitures et soins médicaux représente une difficulté majeure pour la population indienne en temps de confinement. Pour apporter une aide dans ce domaine, les étudiants et professeurs des départements d’ingénierie informatique et d’ingénierie aérospatiale de l’école d’ingénieurs Amrita de Coimbatore ont développé deux applications : Diagnostix et Pandemix.

Diagnostix est une aide au diagnostic des patients atteints du Covid-19 grâce à un apprentissage approfondi et à une chaîne de blocage. Le personnel médical peut télécharger des clichés radiographiques pulmonaires d’un patient qui permettent au système de diagnostiquer si ce patient est atteint du Covid-19 ou non.

Pandemix permet aux personnes plus âgés ou handicapées de passer à distance des commandes de produits alimentaires ou de médicaments prescrits sur ordonnance pour ne plus avoir qu’à aller les chercher, ceci pour limiter le temps passé dans les magasins et dans les files d’attente. Il met également les gens en relation avec les magasins qui ont les aliments et les médicaments en stock.

Les professeurs d’Amrita sont déterminés à faire leur part pour combattre la pandémie actuelle. « Nous sommes actuellement presque en situation de guerre, a déclaré le Dr Maneesha. Le scénario de la situation actuelle c’est ‘Tout le monde sur le pont’. À Amrita, nous voulons tous faire notre part. Grâce à nos efforts, notre unité et la grâce, nous nous en sortirons tous d’ici peu. »