L’innovativo Milano Ventilatore Meccanico MVM, per la respirazione assistita ha tra i proponti la federiciana Giuliana Fiorillo, professore ordinario al Dipartimento di Fisica ‘Ettore Pancini’. Nato in Italia da un’idea progetto di Cristiano Galbiati, di GSSI, INFN e Università di Princeton e sviluppato in poco più di un mese da un’ampia collaborazione scientifica internazionale, MVM ha ottenuto la certificazione EUA, Emergency Use Authorization, della FDA Food and Drug Administration degli Stati Uniti.
Il ventilatore polmonare all’avanguardia
MVM è stato appositamente ideato per essere facilmente e velocemente prodotto ovunque: è caratterizzato da un progetto ad accesso libero e da un design meccanico semplice basato su componenti di ampia reperibilità sul mercato, così da poter essere prodotto su larga scala, a costi contenuti e nei diversi Paesi.
In Italia il progetto ha avuto il supporto di INFN Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Università di Milano-Bicocca, Milano Statale, Napoli Federico II, Pisa, Bergamo, GSSI Gran Sasso Science Institute, degli istituti STIIMA e ISTP del CNR Consiglio Nazionale delle Ricerche.
La rapida diffusione del CoViD-19 ha drammaticamente prospettato per molti dei Paesi colpiti dalla pandemia una possibile scarsità di ventilatori rispetto al numero di pazienti. Circa il 6% delle persone che contraggono il CoViD-19 sviluppa, infatti, complicanze polmonari molto gravi, che richiedono l’impiego di un ventilatore che pompi l’ossigeno nei polmoni ed espella l’anidride carbonica quando viene rilasciata l’aria. “Quando, fin dalle prime fasi del diffondersi della pandemia nel nostro Paese, è stato chiaro che molti pazienti avrebbero avuto bisogno di assistenza respiratoria – spiega l’ideatore Cristiano Galbiati –, abbiamo subito deciso di mettere a disposizione le nostre competenze e la nostra capacità di operare in collaborazione per produrre un nuovo ventilatore che potesse contribuire a fronteggiare la crisi“.
L’idea e la progettazione
“Abbiamo seguito Cristian Galbiati in questa iniziativa a scopo umanitario, mettendo a disposizione tutte le nostre competenze e quelle dei nostri collaboratori nel campo dei sistemi complessi basati sull’uso di gas, dell’elettronica e del software di attuazione e controllo” .
spiega Giuliana Fiorillo
L’Università degli Studi di Napoli Federico II è tra i proponenti del progetto MVM con la professoressa Fiorillo, membro del gruppo di coordinamento internazionale che mantiene i contatti con tutti coloro che vogliono offrire contributi, e con i ricercatori/aziende di Paesi terzi che vogliono replicare il progetto. Sotto la sua direzione, un gruppo di ricercatori universitari e dell’INFN è al lavoro su uno dei primi prototipi del ventilatore per effettuare i test di validazione necessari alla certificazione.
“Si è trattato di una impresa simile a quelle che siamo abituati a intraprendere per gli esperimenti di fisica fondamentale cui partecipiamo. Siamo in qualche modo allenati a trattare problemi complessi in modo semplificato e a non mollare finché non abbiamo un piano dettagliato per risolverli“, aggiunge Fiorillo.
MVM e la professoressa Fiorillo
Nella fisica delle particelle elementari si lavora abitualmente in grandi collaborazioni internazionali, insieme fisici e ingegneri. E anche in questo caso in molti hanno risposto all'appello, dedicando al progetto tutto il proprio tempo nello scorso mese.
Con l’aiuto di medici ed esperti del settore, la collaborazione è riuscita a strutturarsi in gruppi che hanno lavorato giorno e notte grazie alla differenza di fuso orario tra Europa e Nord America.
Ricercatori della Federico II e della sezione INFN di Napoli hanno partecipato ai gruppi di lavoro sulla meccanica del dispositivo, sulla qualificazione del software e al gruppo di analisi dei dati forniti dai prototipi.
Uno dei primissimi è stato installato nel laboratorio DarkSide diretto dalla professoressa Fiorillo, dove è stato possibile verificarne il funzionamento grazie al supporto dei servizi tecnici di UNINA e alla disponibilità di un simulatore polmonare generosamente prestatoci dall’ingegnere De Simone della MedicAir, una azienda che normalmente lo usa a scopi didattici presso gli ospedali della regione e per l’assistenza domiciliare ai pazienti.
“La certificazione Emergency Use Authorization dellaFDA ottenuta dal ventilatore progettato costituisce un successo importante perché questo sviluppo possa dare i suoi frutti, dimostrando la solidità del progetto per affrontare l’emergenza” .
conclude Fiorillo
