L'ingegnere

Gli sviluppatori di una macchina per dialisi compatta che consente ai pazienti con insufficienza renale di curarsi da soli a casa hanno ricevuto il MacRobert Award 2022 della Royal Academy of Engineering.

Quanta Dialysis Technologies è stata premiata dalla RAEng per lo sviluppo del sistema di emodialisi SC+, una macchina per dialisi portatile, facile da usare e ad alte prestazioni che può essere utilizzata in ambito ospedaliero o domestico.

In una dichiarazione, John E. Milad, CEO di Quanta Dialysis Technologies, ha dichiarato: “Sono incredibilmente orgoglioso del nostro team per aver sviluppato un’innovazione ritenuta degna del prestigioso MacRobert Award. Questo è davvero un onore per tutti noi di Quanta”.

Il sistema di emodialisi SC+ ha impressionato i giudici in base a tre criteri: innovazione ingegneristica, successo commerciale e benefici sociali tangibili.

La soluzione di Quanta sta già avendo un impatto positivo sulla qualità della vita dei pazienti poiché è più facile da utilizzare, più veloce da addestrare e potente quanto le tradizionali macchine per dialisi in centro. Questa flessibilità consente inoltre ai pazienti di curarsi a casa durante la notte, ricevendo più cure dialitiche rispetto a quelle che riceverebbero in ambito clinico ed eliminando il divario in cui i pazienti rimangono senza dialisi durante un fine settimana.

Quanta sta lavorando con NHS Trusts e durante il blocco l'azienda ha fornito l'intero stock del sistema SC+ del Regno Unito al NHS per alleviare la pressione su ospedali e unità di terapia intensiva.

Secondo RAEng la giuria è rimasta colpita anche dal potenziale commerciale del sistema. Il farmaco SC+ è autorizzato dalla FDA e viene venduto negli Stati Uniti, dove si prevede che il mercato della dialisi supererà i 12 miliardi di dollari. Nel 2021, Quanta ha raccolto 245 milioni di dollari per finanziare l’implementazione del sistema SC+ negli Stati Uniti, segnando il più grande round di finanziamento privato mai realizzato per un’azienda di dispositivi per dialisi.

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Il sistema SC+ funziona utilizzando una cartuccia monouso brevettata che elimina la necessità di una disinfezione costosa e dispendiosa in termini di tempo tra i trattamenti. Ogni cartuccia incorpora pompe pneumatiche a membrana, invece delle pompe a pistone presenti nelle tradizionali macchine per dialisi.

Nelle macchine per dialisi tradizionali un pistone modifica il volume della camera contenente il liquido dializzante, spingendolo e tirandolo per creare un processo di pompaggio coerente per somministrare il trattamento. Le funzioni di preparazione, miscelazione, pompaggio e gestione del liquido dializzato sono tutte svolte dall'hardware e dall'impianto idraulico all'interno della macchina attraverso una disposizione che comprende valvole meccaniche, pompe, tubi flessibili e camere di miscelazione. Ciò rappresenta gran parte del peso e delle dimensioni delle tradizionali macchine per dialisi.

Con il sistema SC+, i pistoni e le valvole sono sostituiti da una membrana flessibile incollata all'esterno della cartuccia monouso, che serve per gestire il liquido dializzante. Questa membrana si adatta all'esterno della cartuccia e applica pressione, costringendo la cartuccia a contrarsi/espandersi. Questa pressione modifica il volume della cartuccia e spinge e attira il fluido attraverso di essa. Rispetto ad un pistone meccanico, la pompa a membrana può variare la pressione e la frequenza applicata, in che misura e la durata. Può anche pizzicare le valvole che entrano ed escono dalla cartuccia, controllando il flusso del liquido dializzante.

Il sistema è gestito da un software, che lo rende infinitamente variabile, anziché da un meccanismo fisso o da un'attuazione meccanica. In pratica, il movimento della pompa a membrana può essere controllato con precisione per fornire un’ampia gamma di prescrizioni e diversi tipi di trattamenti. Ciò fornisce una gestione estremamente accurata dei fluidi e una migliore distribuzione all'interno del dializzatore stesso, che agisce come un rene artificiale, riducendo al minimo la contaminazione incrociata e il carico biologico (il numero di microrganismi che vivono su una superficie non sterilizzata) tra i trattamenti.

Il professor Sir Richard Friend FREng FRS, presidente della giuria del Royal Academy of Engineering MacRobert Award, ha dichiarato: "Il team esemplifica la tenacia, l'innovazione e il pensiero non convenzionale che sono stati a lungo un segno distintivo delle più grandi storie di successo ingegneristico del Regno Unito e sono degni vincitori del Premio MacRobert.”