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Un « hackathon mondial » : les hôpitaux se tournent vers le crowdsourcing et l'impression 3D en raison de la pénurie d'équipements,
Pour faire face au défi de santé qu'impose le coronavirus

Le , par Stan Adkens

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La pénurie d'approvisionnement en équipements menace l'un des plus grands défis pour les systèmes de soins de santé dans le monde, alors que le nouveau coronavirus (2019-nCoV) continue sa propagation. Les fournitures médicales étant mises à rude épreuve par la pandémie, les fournisseurs habituels ne pouvant plus répondre à la demande croissante et à l’échelle du monde, les hôpitaux se tournent vers la technologie de l'impression 3D et le crowdsourcing, a rapporté NBC News dans un article publié samedi dernier.

Les professionnels de la santé et les technologues se réunissent dorénavant en ligne pour se procurer des réparations et des fournitures d'équipements hospitaliers essentiels. Selon le rapport, les médecins, les techniciens hospitaliers et les spécialistes de l'impression 3D utilisent également Google Docs, les groupes WhatsApp et les bases de données en ligne pour échanger des conseils sur la fabrication, la réparation et la modification de machines telles que les respirateurs afin d'aider à traiter le nombre croissant de patients atteints de Covid-19.


« Nous avons des millions de travailleurs de la santé dans ce pays qui sont prêts à se battre contre ce virus, mais je suis préoccupé par le fait qu'ils ont besoin de quelques fournitures pour combattre ce virus aussi efficacement que possible », a déclaré le Dr Peter Slavin, président du Massachusetts General Hospital à Boston, à NBC News plus tôt ce mois, en notant que les équipements de protection, notamment les masques chirurgicaux et les protections des yeux, étaient particulièrement rares.

« Nous ne voudrions pas envoyer des soldats à la guerre sans casque et sans armure », a-t-il déclaré. « Nous ne voulons pas faire la même chose avec nos travailleurs de la santé ».

Le système de santé des Etats-Unis pourrait également faire face à cette pénurie d’équipement. Selon l'Association américaine des hôpitaux, Covid-19 pourrait nécessiter l'hospitalisation de 4,8 millions de patients, dont 960 000 auraient besoin de respirateurs. Comme la demande d'équipement augmente rapidement, il sera essentiel de procéder à des réparations en temps utile pour sauver des vies, a rapporté NBC News. Le maire de New York, Bill de Blasio, a également averti vendredi que la ville pourrait être à court de fournitures médicales de base en deux semaines seulement, d’après e rapport.

La crise du coronavirus a fait de l'impression en 3D une ressource cruciale pour les soins de santé

L'impression en 3D, une technologie relativement nouvelle qui permet de créer tout ce que l'on veut, des maisons aux structures minuscules et complexes à partir d’un modèle 3D, est restée pour l'essentiel en marge des secteurs des soins de santé. Mais le coronavirus en a soudain fait une ressource cruciale. Selon NBC News, Dr Slavin a fait, jeudi, appel à des personnes équipées d'imprimantes 3D pour aider à fabriquer des masques de protection pour le personnel hospitalier. « J'espère que les entreprises du pays ... commenceront à fabriquer des masques plus tard dans l'après-midi », a-t-il déclaré à NBC Boston.

Plusieurs initiatives ont porté sur la réparation ou la construction d’équipements. NBC News a rapporté qu’une société nommée Copper3D a mis au point un masque imprimé en 3D, appelé "NanoHack", inspiré du masque N95, dont elle a publié les plans gratuitement en ligne. Une autre société d'impression 3D en République tchèque, Prusa Research, a présenté son prototype d'écran facial imprimé en 3D au ministère de la Santé pour vérification, d’après NBC News.

Au cours de ces dernières semaines, les médias ont publié des rapports sur plusieurs autres initiatives pour la fabrication d’équipements de soins médicaux. Une start-up italienne Isinnova, spécialisée dans l'impression 3D, a appris qu'un hôpital manquait des valves qui relient les respirateurs aux masques à oxygène, alors que la société qui les fabrique ne pouvait pas répondre à la demande et les médecins étaient à la recherche d'une solution.

« Lorsque nous avons appris la pénurie, nous avons immédiatement pris contact avec l'hôpital. Nous avons imprimé quelques prototypes. L'hôpital les a testés et nous a dit qu'ils fonctionnaient », a déclaré le PDG Cristian Fracassi. « Nous avons donc imprimé 100 valves, et je les ai livrées personnellement », a-t-il ajouté.

Un effort similaire est venu d’un couple de Liverpool dans le comté d'Onondaga, dans l'État de New York, aux États-Unis. Isaac Budmen et Stephanie Keefe ont imprimé 300 écrans faciaux pour les travailleurs d'un site de test de coronavirus à Syracuse la semaine dernière, selon Syracuse.com. Budmen et Keefe, qui dirigent une entreprise, Budmen Industries, vendant des imprimantes 3D personnalisées à partir de leur domicile, se sont tournés vers une flotte de 16 imprimantes 3D dans leur sous-sol, dans le cadre de leur effort.


Des projets de crowdsourcing pour la construction et la réparation d’urgence des respirateurs

Les travailleurs de la santé du Massachusetts General Hospital prévoient un concours virtuel ouvert, CoVent-19, hébergé en ligne, pour développer un respirateur mécanique rapidement déployable dans les 90 jours. L’idée des organisateurs de la compétition est d’encourager les ingénieurs, concepteurs et technologues à collaborer avec des experts médicaux et des spécialistes de la ventilation technique pour construire un dispositif permettant à un seul respirateur hospitalier existant de traiter plusieurs patients en même temps ou un nouveau type de respirateur à faible coût qui pourrait être fabriqué et distribué rapidement, d’après NBC News.

« Nous cherchons une solution pour augmenter rapidement notre capacité, mais aussi pour ne pas créer tout un tas de respirateurs dans le monde dont nous n'aurons pas besoin après la pandémie », a déclaré Dr Sarah Low, qui faisait partie des résidents en anesthésie de l'hôpital qui ont développé le concours.

L'équipe a réuni un panel international d'experts pour définir le développement du matériel et lancera officiellement le concours, en invitant tout le monde à y participer, dans la semaine à venir, a écrit NBC News le samedi dernier. « C'est un hackathon mondial », a déclaré Dr Low. « Les meilleures idées viennent de l'extérieur de votre domaine. La réponse viendra de quelqu'un qui ne pense pas normalement à la question ».

Dans un autre effort, la Newspeak House, une organisation à but non lucratif basée au Royaume-Uni, a créé le Coronavirus Tech Handbook, un guide en ligne pour faire face à la pandémie. « Il s'agit de savoir comment utiliser une technologie simple que les gens connaissent de manière sophistiquée et nuancée », a déclaré Edward Saperia, fondateur de Newspeak House, en précisant que le manuel est un document Google.

Selon le rapport, le guide en ligne comprend une section sur plus d'une douzaine de projets open source pour construire un ventilateur d'urgence en utilisant du matériel peu coûteux. M. Saperia a également mis en place un groupe WhatsApp dans lequel des spécialistes discutent de la modification, de la réparation ou de la construction de respirateurs. Dans les captures d'écran du groupe de discussion examinées par NBC News, un médecin en Inde a décrit comment il a modifié un seul ventilateur pour traiter deux patients.

D'autres efforts ont été déployés pour s'assurer que les informations sur la manière de réparer les dispositifs médicaux soient facilement accessibles, a rapporté NBC News. L'entreprise de réparation de gadgets iFixit est en train de constituer une bibliothèque numérique de dizaines de manuels d'entretien pour les ventilateurs et les appareils d'anesthésie qui peuvent être utilisés comme respirateurs de secours afin de garantir que les machines puissent être réparées le plus rapidement possible.

Kyle Wiens, PDG d'iFixit, a déclaré que les professionnels de la santé sont confrontés à un défi en partie à cause du nombre de pièces d'équipement médical différentes utilisées. « La variété des équipements est énorme », a-t-il déclaré, ce qui signifie qu'il est rare de trouver des techniciens ayant l'expérience de la réparation de tous les types de ventilateurs. Selon M. Wiens, en créant un dépôt central de manuels de réparation, il espère permettre à un plus grand nombre de techniciens indépendants de réparer les équipements médicaux afin que les hôpitaux n'aient pas à attendre que les fabricants envoient leurs propres techniciens.


iFixit envisage également de fournir des conceptions pour permettre aux gens d'imprimer en 3D les composants clés des respirateurs, tels que les valves, s'il y a une demande de la part des hôpitaux américains, a-t-il dit. « Nous sommes régulièrement en contact téléphonique avec nos hôpitaux et médecins locaux, et si des problèmes surviennent, nous essaierons de trouver des solutions », a-t-il déclaré.

Cependant, les solutions crowdsourcing posent encore des problèmes, selon un chercheur sur l'impression 3D du milieu médical

Ces efforts qui se déploient progressivement rencontrent pour l’instant certains besoins isolés actuels des professionnels de la santé. Mais selon Kevin Cyr, un étudiant clinicien de la faculté de médecine de l'université de Stanford qui fait des recherches sur l'impression 3D pour les dispositifs médicaux, les solutions de crowdsourcing posent encore des problèmes.

« Les préoccupations sont la qualité et la capacité de fabriquer à l'échelle, avec la stérilisation et les garanties nécessaires pour les équipements médicaux », a déclaré M. Cyr. « Et c'est vraiment le sujet que j'ai vu du domaine médical et de la FDA avec lequel ils sont toujours aux prises, qui essaie d'assurer la qualité dans une installation de fabrication localisée ». « Ce cas en Italie est un bon exemple de l'identification par les médecins d'un besoin concret qu'ils peuvent soumettre à un innovateur et pour lequel ils pourraient trouver une solution », a ajouté M. Cyr.

Ces efforts suscitent également de nombreux commentaires sur Internet. Selon un premier commentateur, a l’allure où nous allons, « je pense que nous verrons beaucoup de pièces de 10 000 dollars se transformer en pièces de 100 dollars une fois que tout cela sera terminé ». Mais selon un autre, qui dit avoir une expérience limitée du travail avec les dispositifs médicaux, les gens « utilisent des imprimantes 3D parce qu'ils sont désespérés ». Pour lui, « ce n'est pas une bonne façon de fabriquer des composants médicaux ». Et vous, qu’en pensez-vous ?

Sources : NBC News, iFixit

Et vous ?

Que pensez-vous des solutions de crowdsourcing et l'impression 3D pour pallier la pénurie d'équipements médicaux ?
Pensez-vous que l’impression 3D est-elle en train de faire son entrée dans le domaine des soins de santé grâce au coronavirus ?
Ou pensez-vous que c’est juste une solution palliative qui n’est pas vraiment adaptée à la fabrication des composants médicaux ?

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Avatar de el_slapper
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 22/04/2020 à 9:31
Foutaises. La productivité est déplorable.

Donnez 3 jours à un usineur de qualité (il y en avait pléthore en France quand j'ai fait mes études, en 97-98) pour faire un moule, et ensuite, une presse à injecter vous sort une pièce toutes les 120 secondes (voire moins, suivant épaisseur). Alors oui, le moule coûte cher, mais l'impression 3D, ça reste de la daube en terme de capacité et de coût quand on a besoin de grandes séries. Or on a besoin de grandes séries.

L'impression 3D, c'est gentil pour les petites séries, et carrément cool pour les prototypes ou pour les pièces à formes improbables. Mais les pièces dont on a besoin sont (1) des pièces de grande série et (2) ont des formes plutôt standard, parfaitement dans les clous pour un moule à injection.
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Avatar de clorr
Membre actif https://www.developpez.com
Le 21/04/2020 à 17:23
Il ne fait aucun doute que l'impression 3D a un énorme potentiel, et l'évolution du marché ces dernières années le montre bien ! On parle toujours des robots, mais l'impression 3D fait aussi partie des technologies qui bouleverseront profondément le marché.

L'impression 3D existe déjà bien dans le domaine médical avec des applications de niche (implants personnalisés par ex) et ce n'est pas une surprise que l'on voit cette techno dans ce milieu.

La nouveauté ici est qu'elle a l'occasion de se mettre en avant dans un contexte particulier et montre toutes ses qualités. Elle peut montrer au grand public qu'elle n'est pas juste une techno de geek pour créer des objets inutiles ! De plus, on est dans un contexte réellement Maker, à savoir avec de la mise en commun de savoir avec un vrai coté open hardware !
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Avatar de clorr
Membre actif https://www.developpez.com
Le 23/04/2020 à 15:09
Certes les imprimantes 3D sont moins rapides qu'une chaine de production déjà montée. Mais l'impression 3D à l'avantage d'être maitrisable avec peu de compétences, de nécessiter un outillage très réduit, de pouvoir être adaptable a des besoins très variés.

Citation Envoyé par el_slapper Voir le message
presse à injecter
Pour monter une chaine de fabrication dans les process classiques, il faut non seulement du matériel très spécifique, mais aussi du personnel très qualifié qui manque en général. Entre la conception, qui requiert une bonne expérience (calcul de dépouille, de retrait et j'en oublie), puis la production (constitution de la chaine de production, de l'équipe), il y a déjà pas mal de temps qui s'écoule.

L'impression 3D n'a pas que des avantages, certes, mais dans un contexte d'urgence et de débrouille, ça aide..
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Avatar de el_slapper
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 23/04/2020 à 19:39
Le personnel qualifié, il se tourne les pouces. Le matériel spécialisé, il dort dans les cartons en attendant des jours meilleurs.
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Avatar de Auteur
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 24/03/2020 à 12:41
Pour compléter l'article, je me permets de relayer ces deux liens :

Covid-19 : la Commission européenne lance un appel aux acteurs de l’impression 3D
http://www.primante3d.com/ventilateu...enne-18032020/

Inscription - Réseau d'Imprimeurs 3D Volontaires
https://framaforms.org/inscription-r...res-1584449061
l'idée de cette initiative est d'établir une liste de propriétaires / opérateurs d'imprimantes 3D motivés :

-capables de sortir des pièces non triviales
-avec de bonnes tolérances dimensionnelles
-disposant de media (filament,résine,poudre)
-disposant de temps à consacrer au projet

à activer si le besoin se faisait sentir : rupture de stock sur pièce ou consommables compatibles avec la fabrication additive. Notre vocation n'est pas de proposer une "altrenative" bon marché à un produit existant / disponible, encore moins d'alimenter des polémiques budgétaire ou tarifaires. Mais de palier à une éventuelle rupture de stock / indisponibilité, à la demande exclusive du corps médical, si et seulement si une telle demande nous était faite.
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Avatar de john94
Nouveau membre du Club https://www.developpez.com
Le 09/04/2020 à 12:13
bravo ! magnifique solidarité technologique, mais il faut signaler que l’impression tridimensionnelle (3D) génère des risques spécifiques : L’exposition des opérateurs des imprimantes tridimensionnelles à ses poussières et composés gazeux irritants et/ou sensibilisants génère des risques de réactions allergiques, de troubles respiratoires par inflammation de la muqueuse nasale et bronchique, d’irritation des muqueuses oculaires : ventilation des lieux de travail adéquate, port d'un masque FFP3, parmi les mesures de prévention ... !!! : attention à la prévention des risques de l’impression tridimensionnelle (3D) ! “ : http://www.officiel-prevention.com/f...amp;dossid=573
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Avatar de Auteur
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 22/04/2020 à 0:32
Bonjour,

un article qui relate une aventure parmi tant d'autres : celle de 250 personnes qui ont créé, en l'espace de quelques semaines, un respirateur artificiel à moindre coût et open-source.

https://vipress.net/le-collectif-fra...rateur-makair/
Le MakAir est pensé dans le respect strict des règles visant à garantir la sécurité du patient et conçu selon les recommandations des sociétés savantes (SFAR – Société Française d’Anesthésie et de Réanimation, SFMC – Société Française de Médecine de Catastrophe, SRLF – Société de réanimation de langue française). Ce respirateur respecte les exigences des dispositifs médicaux de classe IIb, assure le collectif.
http://www.leparisien.fr/economie/bu...20-8303016.php
https://www.lemonde.fr/campus/articl...0_4401467.html

Lien github : https://github.com/makers-for-life/makair

Beaucoup de mérites à toutes ces personnes qui viennent en aide au personnel hospitalier sous diverses formes.
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Avatar de diabolos29
Membre éprouvé https://www.developpez.com
Le 24/04/2020 à 8:57
Il ne faut pas opposer l'impression 3D telle qu'elle est pratiquée ici (un max de petites productions lancées très rapidement) permettant de livrer rapidement quelques équipements et une production industrielle avec des moyens lourds mais du coup, bien plus efficiente.

Tant que l'industrie n'est pas là, les "makers" peuvent déjà fournir un peu de matériel. Très franchement à ce stade, la productivité, on s'en fout. Si l'industrie était capable de fournir ce qu'il faut, le recours à l'impression 3D et aux réseaux de personnes qui se créent pour produire et diffuser ces équipements serait juste inutile. Le fait est que pour le moment, ça fait sens...
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