«Atvērtā zinātne» kā līdzeklis cīņai ar Covid-19

Kā liecina pēdējo četru mēnešu pieredze, pandēmijas iegrožošanai plaši tiek izmantoti atvērtie projekti, brīva apmaiņa ar datiem un amatieru izgudrojumi. Pašreizējā krīze būtiski maina medicīnas aprīkojuma un tehnoloģiju izstrādes, izgatavošanas un izplatīšanas procesus.

Padalīties ar genomu

Projekta “Nextstrain” dalībnieki tagadējā mēroga pandēmijai bija gatavi jau pirms pieciem gadiem, kad sāka darboties viņu interneta vietne. Tas ir projekts ar atvērtu pirmkodu, kas izseko vīrusu izplatīšanos, izmantojot datus par to ģenētiskajām variācijām. 2020. gada janvārī “Nextstrain” bija komandas trīs kontinentos un resursi, kas ļauj nepārtraukti atjaunot vīrusa analīzi diennakts režīmā. Tomēr pētnieki nezināja, vai zinātnieki piekritīs viņu iegūtos jaunos datus nodot vispārējā lietošanā.

Taču jau 11. janvārī viņi saņēma vīrusa SARS-Cov-2 genoma pirmo secību no Šanhajas sabiedriskās veselības aizsardzības centra zinātniekiem Ķīnā. Bet līdz marta beigām “Nextstrain” saņēma 50 līdz 200 secību dienā no laboratorijām visās pasaules malās. Un ik pēc dažām stundām kompānijas darbinieki varēja veikt vīrusa evolūcijas analīzi, kas bija pieejama visiem.

“Nextstrain” ir tikai viens piemērs tam, kā atvērtības princips stimulējis zinātnieku reakciju uz pandēmiju. Akadēmisko aprindu pārstāvji, datubāzu veidotāji, meistari ar 3D printeriem ievieš jaunas ātras informācijas apmaiņas un kopīga darba metodes, kas ir ļoti svarīgi krīzes ārkārtējos apstākļos.

Jādomā, ka izmaiņas zinātnes funkcionēšanas modelī paliks spēkā arī pēc tam, kad pandēmija norims, raksta žurnāls “Nature”.

Izgatavo pats ar 3D printeri

Iespējams, šis atvērtības un sadarbības ideāls nekur neparādās tik spilgti kā amatieru vidū.

Kad kļuva skaidrs, ka slimnīcās katastrofāli trūkst aprīkojuma slimnieku ārstēšanai un personāla aizsardzībai, “pašdarināšanas meistari” steidzās palīgā.

Tādas “Facebook” grupas kā "Open Source COVID19 Medical Supplies", kurā ir vairāk nekā 70 tūkstoši dalībnieku, kļuva par savdabīgiem dispečercentriem. Ar to starpniecību slimnīcas meklē brīvprātīgos, kuri izgatavotu vai izdrukātu ar 3D printeri nepieciešamos instrumentus vai aprīkojumu. Turpat dalībnieki arī apspriež, kādus materiālus izmantot, kur tos iepirkt, kā veikt sterilizācijas procedūras, un citus svarīgus jautājumus.

“Koronakrīze” izgaismojusi 3D drukas stiprās puses: operatīva prototipu izveide un iespēja izgatavot detaļas pēc pasūtījuma jebkurā pasaules vietā. 3D printeru ražotājs Prāgā “Prusa Research” izstrādājis sejsargu, kas tiek aizvilkts priekšā maskai vai respiratoram, lai aizsargātu no pilieniem, kas lido no slimnieka. Uzņēmums ražo 800 šādu ekrānu dienā, un tie jau aizsargā mediķus Čehijas slimnīcās. Kompānija padarīja šo projektu atvērtu, un šādus aizsargus tagad var izgatavot jebkurā pasaules vietā.

Amerikāņu 3D printeru ražotājs “Formlabs” Masačūsetsas štatā izveidojis projektu Covid-19 analīžu komplektu izdrukai. Kociņam uztriepes paņemšanai jābūt garam, tievam un elastīgam, lai iekļūtu dziļi aizdegunē. Ārsti no Floridas un Ņujorkas slimnīcās ar “Formlabs” 3D printeru palīdzību rada un paši pilnveido savus prototipus. Viņi izdomājuši un realizējuši uztriepju ņemšanas kociņa uzgaļa variantu ar sarežģītu tekstūru, ziņo “Nature”.

Atbilstoši ASV likumiem šādu komplektu komerciālai ražošanai jānotiek uzņēmumā, kuru reģistrējusi ASV Pārtikas un zāļu pārvalde. “Formlabs” ir sava reģistrēta laboratorija ar 250 printeriem, kas spēj drukāt līdz 100 tūkstošiem testu komplektu dienā.

“Formlabs” analīžu komplekts

Palīdzēt cilvēkiem elpot

Par vienu no galvenajām deficītajām lietām slimnīcās martā un aprīlī kļuva aparāti plaušu ventilēšanai. Starp perspektīvākajiem izstrādājumiem ir ventilators “OpenLung”, kas ir Toronto un Dublinas kompāniju kopīgs projekts, un aparāts “MIT Emergency Ventilator”, kas izstrādāts Masačūsetsas Tehnoloģiju institūtā. Šādas ierīces jāapstiprina regulējošajām institūcijām. Viena no tām ar nosaukumu “Spiro Wave” steidzamības kārtībā jau saņēmusi atļauju izmantošanai no Federālās pārtikas un zāļu pārvaldes, un Ņujorkas slimnīcas jau pasūtījušas 3000 šādu iekārtu.

Lielbritānijā Londonas Universitātes koledža, šīs koledžas slimnīca un autosacīkšu komanda “Mercedes Formula One” kopīgiem spēkiem izstrādājušas un izmēģinājušas iekārtu “pastāvīga pozitīva spiediena elpceļos” uzturēšanai. Britu uzraudzības iestādes devušas apstiprinājumu šīs iekārtas izmantošanai. Tehnoloģiju bez maksas var iegūt ražotāji un pētnieki. Lielbritānijas Nacionālā veselības aprūpes sistēma pasūtījusi 10 000 šādu aparātu. 

Izstrādā un izmēģina iekārtu “pastāvīga pozitīva spiediena elpceļos” uzturēšanai.

Brīvi pieejama informācija

Vietnes “bioRxiv” un “medRxiv”, kuras publicē zinātniskos darbus, pirms tos izskatījuši recenzenti, jau ievietojušas vairāk nekā divtūkstoš rakstu par koronavīrusu un pandēmiju.

Plaša informācija par Covid-19 pieejama atvērtā koda vietnē “GitHub”, tostarp dati, kas ir pamatā plaši izmantotajai Džonsa Hopkinsa universitātes platformai. Turpat iespējams atrast zinātniskās literatūras par Covid-19 apskatus, kurus sagatavojoši Aikāna medicīnas skolas Ņujorkā un Pensilvānijas Universitātes pētnieki. 

Reti kurš bija domājis, ka zinātnieki tik aktīvi pieņems “atvērtās zinātnes” ideju epidēmijas pašā sākumā, jo atklātībai jau nodotus darbus vēlāk var būt grūti publicēt ierastajā kārtībā.

Pēc tam, kad ķīniešu pētnieki augšupielādēja vīrusa SARS-Cov-2 genoma pirmo secību tiešsaistes repozitorijos virological.org un “GenBank”, precedents bija radīts un slūžas bija vaļā.

Tas ir ļoti vērtīgi, jo ne visās laboratorijās ir aprīkojums un personāls vīrusa genoma izpētei, un šāds darbs prasa laiku un naudu.

Pašreizējā sadarbība un atvērtība var turpināties arī citu vīrusu un sezonālo epidēmiju izpētei, rezumē žurnāls “Nature”.

Kļūda rakstā?

Iezīmējiet tekstu un spiediet Ctrl+Enter, lai nosūtītu labojamo teksta fragmentu redaktoram!

Iezīmējiet tekstu un spiediet uz Ziņot par kļūdu pogas, lai nosūtītu labojamo teksta fragmentu redaktoram!

Tehnoloģijas un zinātne
Dzīve & Stils
Jaunākie
Interesanti