لقد سمعتم من قبل عن مهندسين يطبعون واقيات الوجه في أقبية منازلهم باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد أو عن هؤلاء الهواة الذين يصنعون أقنعة للوجه بأنفسهم أو مصممي الأزياء الذين يخيطون ملابس للحماية الشخصية.
تتظافر الجهود العالمية حاليًا لملء العجز الحاصل في الإمدادات الطبية بسبب جائحة «كوفيد-١٩» باستخدام العتاد الطبي مفتوح المصدر. إنه مظهرٌ يثلج الصدور للإبداع والتعاون والابتكار العالمي. في هذا المقال، سوف نقدم إجابات لأسئلتكم حول العتاد الطبي مفتوح المصدر وسوف نقدم إضاءات ثاقبة حول كيفية الاستفادة من هذه التقنية لتقديم المساعدة.
ما المقصود بالعتاد مفتوح المصدر؟
العتاد مفتوح المصدر هو تصميم للأدوات المادية بموجب تراخيص عامة مفتوحة تسمح بتعديلها وصناعتها وتوزيعها دون أي قيود.
لماذا يعتبر العتاد الطبي مفتوح المصدر ذا أهمية؟
وسط تعاقب الأحداث فإنه من السهل أن ننسى أن الاجهزة الطبية مفتوحة المصدر ليست وليدة اللحظة، بل الحقيقة أنها كانت عاملاً أساسيًا في توفير معدات طبية لمختلف عاملي القطاع الصحي لسنوات سبقت فترة انتشار وباء «كورونا» الجديد. فعلى سبيل المثال، أثناء جائحة إنفلونزا الخنازير H1N1 نشر أساتذة الطب في جامعة «سوانزي» تعليمات تصنيع أجهزة تنفس اصطناعي للطوارئ مفتوحة المصدر بتكلفة منخفضة.
وفي عام ٢٠١٠ ذكرت منظمة الصحة العالمية في تقريرها تحت عنوان «إدارة عدم التوافق»: ”يحقق البحث العلمي تقدمًا سريعًا في تطوير تكنولوجيا طبية معقّدة… ولكن بالرغم من هذا التقدم، ما زال معظم سكان العالم لا يستطيعون الوصول لهذه الابتكارات، أو يصلونها بدرجة قليلة. على وجه الخصوص ذكرت منظمة الصحة العالمية أن ”الأجهزة الطبية الفعّالة لا تلائم حاجة القطاع الصحي العام، مشيرة بأن ٧٠-٩٠٪ من جميع المعدّات الطبية الممنوحة للدول النامية لا تعمل أبدًا على الوجه المنشود“. يجدر الإشارة هنا إلى أن هناك أربعة عناصر مهمة لتصحيح عدم التوافق هذا، وهي: الوفرة وإمكانية الوصول والملاءمة والقدرة على تحمل التكاليف – وهنا يأتي دور العتاد الطبي مفتوح المصدر كما شرح الدكتور «غريت نيزين» وآخرين في مقالهم البحثي سنة ٢٠١٦:
”إن إتاحة تصميم العتاد واﻷجهزة بموجب ترخيص مفتوح المصدر تسمح لأي شخص بتحسين هذا التصميم والمساهمة فيه، مما يؤدي إلى حدوث ابتكار سريع مقارنة بالطرق التقليدية. كما أنه يسمح بتعديل التصميم ليتلاءم مع استخدامات محدّدة للغاية ويسهل من عمل الصيانة لهذه الأجهزة. ثمة فرصة عظيمة لتمكين الدول النامية من الوصول الى العتاد الطبي، حين يكون تصميم الأجهزة تحت ترخيص مفتوح المصدر ومصممة خصيصًا لاستخدام معين، بدلاً من الاضطرار إلى الاعتماد على المعدات المتبرّع به“.
مثال واضح على عدم الملائمة في الأجهزة الطبية هو تكلفة السماعة الطبية «ستيتوسكوب» مقارنة بضرورتها. على الرغم من أن السماعات الطبية هي واحدة من أهم الأدوات للعاملين في الرعاية الصحية، إلا أن تكلفة السماعة الطبية الموثوقة في السوق يتراوح ما بين ٩٠ إلى ٢٠٠ دولار أمريكي ويكاد يكون من المستحيل الحصول عليها في الأماكن شحيحة الموارد. وبعد أن لاحظ هذه المشكلة أثناء عمله في قطاع غزة، ابتكر الدكتور طارق لوباني (طبيب الطوارئ في كندا والحاصل على زمالة باسل خرطبيل لعام ٢٠٢٠) تصميمًا مفتوح المصدر لسماعات الطبيب في عام ٢٠١٨ يمكن طباعتها باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد بتكلفة تقارب الثلاث دولارات أمريكية. ومن خلال مؤسسته الخيرية، مشروع «غليا»، يقوم الدكتور لوباني الآن بإصدار تصاميم مفتوحة المصدر لسماعات الطبيب والعواصب ومناظير الأذن كي تكون متاحة لأي شخص يملك طابعة ثلاثية الأبعاد من طباعة هذه المعدات وبتكلفة قليلة جدًا. .يجدر الإشارة إلى أن المؤسسة لا تقوم بإنتاج التصاميم فقط، بل تقوم بتدريب الأشخاص على استخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد ونشر هذه الأجهزة الطبية في الميدان في المناطق التي تعاني من نقص الموارد والتي تعاني من النزاعات. كما شرح الدكتور لوباني في مقابلته عام ٢٠١٩: ”مشروع «غليا» أولاً وقبل كل شيء هو مشروع عن الاستقلال“.
في الآونة الأخيرة وفي إطار الاستجابة لجائحة «كورونا»، لجأت المؤسسة إلى صناعة أقنعة الوجه للعاملين في القطاع الصحي الكندي، كما أخبر في حديثه مؤخرًا لقناة «سي بي سي» الدكتور لوباني: ”هذا كان وعدي لزملائي، وقريبًا سيكون هذا وعدًا لجميع العاملين في القطاع الصحي في كندا“.
صناعة أجهزة طبية مفتوحة المصدر خلال جائحة «كوفيد-١٩»
ليس الدكتور لوباني الوحيد الذي استخدم المعدات مفتوحة المصدر لتقليل الأثر من نقص الإمدادات الطبية والمعدات بسبب «كوفيد-١٩». فقد امتلأت مجموعة هندسية على منصة «سلاك» تحت اسم The Helpful Engineering Group بألاف المهندسين مستفيدين من أساليب التعهيد الجماعي حتى يجمعوا ويحشدوا الأفكار لمعدات وأجهزة طبية. وتضم مجموعة التوريدات الطبية لـ«كوفيد-١٩» مفتوحة المصدر على منصة فيسبوك أكثر من ٥٠٠٠ عضو يقومون بالعمل ذاته. إلى جانب هذه الجهود التلقائية وغير المنظمة إلى حدٍ ما، هناك معاهد ومختبرات قامت بإطلاق مبادرات مثل معهد ماساتشوستس ومشروع جهاز التنفس للطوارئ (MIT Emergency Ventilator (E-Vent بالإضافة إلى مشروع مختبر كبير واحد لكوفيد-١٩ المفتوح One Giant Lab OpenCovid19 Initiative.
ما هي خطوات التصنيع؟
تعتمد عملية التصميم مفتوح المصدر وكذلك تصنيع المنتج النهائي على مجموعة متنوعة من العوامل، مثل تعقيد التصميم ومحدودية الموارد ومتطلبات السلامة واحتياجات التسليم… إلخ. في بعض الحالات وبمجرد إتمام التصميم داخليًا أو في مكان آخر، تصبح عملية التصنيع بعدها سريعة نسبيًا. ”أهم شيء هو اختبار الإعدادات، وتحسينها وملائمة التصميم مع الموارد المتوفرة محليًا واختبارها من قبل مختصين في المستشفيات. إذا نجح الأمر، يمكنك البدء بالتصنيع“. كما قال «أندريه روشا»، الأستاذ المساعد في مدرسة التعليم العليا في لشبونة، والمنسّق المشارك في «فابلاب بنفيكا» FabLab Benfica وعضو ناشط في منظمة المشاع الإبداعي في البرتغال.
على سبيل المثال، يعد درع حماية الوجه أداة سهلة للتصنيع –وهو مكون مهمّ في معدات الحماية الشخصية–، مما يعني أنه من السهل تصميمه وتصنيعه باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد. إذا أنه يستغرق حوالي ٢٠ دقيقة إلى ساعة لصناعته. وبسبب النقص العالمي الحاد هناك العديد من الأشخاص الذين يستخدمون تصاميم مفتوحة المصدر لصناعة دروع حماية الوجه ويقدّمونها للعاملين في قطاع الرعاية الصحية. ومن بينهم «داريل كورينغتون» الذي يدير مركز النماذج الأولية السريعة في جامعة «أوكاد» في تورنتو إذ شرح في رسالته عبر البريد الإلكتروني: ”نعمل حاليًا على إنتاج أقنعة مطبوعة ثلاثية الأبعاد والتي تستخدم لصناعة واقيات الوجه في المستشفيات. مع إغلاق الجامعة حاليًا لم نكن نستطيع أن نشغّل المنشأة كما اعتدنا. لذلك قررتُ بأنَّ أفضل شيء يمكننا عمله هو أن نأخذ المعدات التي يمكننا أن نوزّعها على العاملين لدينا وعلى أعضاء هيئة التدريس الأكثر إلمامًا بالتكنولوجيا“.
بالرغم من انخفاض تكلفة الطباعة ثلاثية الأبعاد وسرعتها في انتاج الأقنعة ومكوناتها، إلا أنه في بعض الحالات يكون من الأفضل استخدام تقنيات أخرى مثل تقنية القطع بالليزر لتصنيع اجهزة أكثر موثوقية وفعالية – وهذا ينطبق بشكل خاص على الاجهزة الأكثر تعقيدا مثل خوذة الضغط الإيجابي (PPH) والتي تستخدم في ترشيح وتنظيم مسار الهواء للشخص الذي يلبسها. فكما وصفها أندريه:”تخيل أن تلبس كرة قابلة للنفخ على رأسك“. وقد استخدمت مثل هذه التقنية في المستشفيات التي أرهقتها جائحة «كوفيد-١٩» وأرهقت العاملين والنظام الصحي فيها مثل إيطاليا. إذ تخفّف هذه التقنية الضغط على أجهزة التنفّس وتمنع تلويث الهواء من المرضى في المستشفيات المكتظّة. إنّ عملية التصميم والتصنيع هذه تعتبر أكثر تعقيدًا من دروع حماية الوجه، حيث إنّها تتطّلب تعاونًا أكثر من قبل الشركات الصناعية وخبراء الطب، وتتطّلب مواد واختبارات أكثر للتأكّد من سلامة وموثوقية الأجهزة، مما يجعل عملية الإنتاج والتسليم بطيئة نسبيًا.
يقوم أندريه حاليًا بمتابعة مشروع (PPH) الذي أُطلق من قبل مؤسسة فاب، إذ يمكن الوصول إلى المستندات والوثائق مفتوحة المصدر عن طريق الروابط التالية.
كيف تُستقبل الطلبات وتُسلّم؟
مرة أخرى، يعتمد هذا الأمر ويختلف بنًاء على سياقات محدّدة. ففي بعض الحالات تُستلم الطلبات بشكل رسمي عن طريق المسؤولين الحكوميين ومديري المستشفيات وتُسلّم عبر مؤسسات قائمة. بينما في حالات أخرى، تأتي الطلبات بصفة غير رسمية من عاملي قطاع الرعاية الصحية ويتم وتُسلّم عن طريق مجموعات تطوعية صغيرة أو أفراد مثل «كورونا فيروس ميكر» Coronavirus Makers في مدريد في إسبانيا. كما تقوم مجموعة أندريه في لشبونة في البرتغال باستقبال الطلبات مباشرة من عاملي قطاع الرعاية الصحية المحلي، كما أوضح: ”كل المساعدات والطلبات غير رسمية، نجتمع كمتطوعين عن بعد كل يوم تقريبًا حتى نعدّ تبّرعات اليوم التالي للمستشفيات وفرق الشرطة والمتطلّبات القادمة“.
وللأسف، تعاني فرق التطوع والأفراد من محدودية الموارد والقدرات، فهم بذلك غير قادرين على توسيع نطاق جهودهم. يأمل أندريه ومجموعته بتخطي هذه الصعوبات عن طريق ”إيجاد قوالب للقطع وإرسالها لدور الطباعة حتى تتمكّن من صناعة بضعة آلاف من دروع الوجه في غضون ساعتين، ومع ذلك، ما تزال التحديات المحلية أكثر تعقيدًا مثل ندرة المواد اللازمة لتصنيع اللوازم“. كما شرح أندريه: ”تهدف هذه الجهود المبذولة إلى إيجاد نسخ لمختلف المواد والسماكات وعمليات التصنيع تختلف باختلاف الموارد المتاحة“.
هل هذه المعدات آمنة؟
تبدو آفاق المعدات مفتوحة المصدر إلى حدّ ما وكأنّها تعوم في الفوضى بسبب الظروف الحالية الطارئة، ومع ذلك، يعتبر ضمان المعدات مفتوحة المصدر من ناحية الأمان والموثوقية أمرًا أساسيًا. على سبيل المثال، فإن الأجهزة التي طوّرها مشروع «غليا» وموقع الإنتاج، قد حصلت على موافقات من وزارة الصحة الكندية، ومع ذلك، تستغرق هذه الموافقات وقتًا وموارد لا تتوفّر بسهولة خلال أزمة مثل جائحة «كوفيد-١٩».
في العديد من الدول، تكون تعليمات وتشريعات السلامة حول المعدات الصحية متوافرة للعلن ويجب اتباعها
ولذلك، من المهمّ أن تقوم المصانع بواجبها القانوني لضمان أن منتجاتهم آمنة (حتى أقنعة الوجه التي تحاك يدويًا من قبل الهواة) ولكن السؤال كيف؟ يقول أندريه: ”أعتقد أنه على الأقل يمكن أن تُختبر الحلول من قبل أخصائيين طبّيين محليين“، وأضاف: ”أمر آخر هو أن تكون حذر جدًا خلال التصنيع بحيث يكون كل شيء موثّق من قبل خبراء قبل الاستخدام… وفي المشاريع الأكثر تعقيدًا، أؤمن بأن السلطات الصحية العامة يجب أن تكون منخرطة وعلى علم“. على سبيل المثال قامت مجموعة داريل بمساعدة مستشفى «ميشيل غارون» في تورنتو بالتحقّق من عمل فحوصات واعتماد تصاميم دروع الوجه المطبوعة ثلاثية الأبعاد قبل البدء بمرحلة الإنتاج. ”عمل المستشفى مع المصمم «شاون ليم» لاختبار التصميم ووجدوا أنه يمكن تعقيم القناع حتى يصبح آمنًا للاستخدام في المستشفى. بعد ذلك قاموا بنشر التصميم على موقعهم الالكتروني ودعوا أي شخص يملك طابعة ثلاثية الأبعاد بأن يساهم… وحتى هذه الليلة التاسع من حزيران، لدينا أكثر من ١٠٠٠ وحدة جاهزة للتسليم في المستشفى يوم الثلاثاء“.
في العديد من الدول، تكون تعليمات وتشريعات السلامة حول المعدّات الصحية متوافرة للعلن ويجب اتباعها. على سبيل المثال، نشرت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) التعليمات والمواصفات القياسية لمختلف المعدات والأجهزة على موقعهم الالكتروني. وفي إطار الاستجابة لـ«كوفيد-١٩» وضعت معلومات محدّدة حول أجهزة التنفس وخوذ الضغط الإيجابي PPE.
أين يمكنني أن أجد مبادرات وتصاميم مفتوحة المصدر؟
توجد مئات، بل آلاف المبادرات المختلفة للمعدات مفتوحة المصدر والتي يمكن أن تشارك فيها وتصاميم يمكنك استخدامها. هذه بعض المصادر التي تمكنك من البحث خلالها، تضمن Appropedia ومنصة Wikifactory وتقييم اجهزة التنفس مفتوحة المصدر Public Invention’s “Evaluation of Open Source Ventilators,” a بالإضافة إلى مجموعات على منصات التواصل الاجتماعي بما فيها مجموعة الهندسة المساعدة Helpful Engineering Group التي ذكرت سابقًا على منصة سلاك وOpen Source COVID-19 Medical Supplies على منصة فيسبوك. وكذلك مبادرة مختبر كبير واحد واطلاقها لمشاريع مختلفة تحت مبادرة «كوفيد-١٩» مفتوح المصدر. وكذلك، هناك مبادرات وتصاميم مخصصّة لدول معينة مثل Breath4Life في بلجيكا، Un Respiro في الأرجنتين، Fast Jungle Face Shield في بنما، Make4Covid في أمريكا، VentilAid في بولندا، اجهزة التنفس مفتوحة المصدر Open Source Ventilator في إيرلندا، OxyGen في اسبانيا، مصدر مفتوح ضد «كوفيد-١٩» Open Source Against COVID-19 في بلجيكا.
وفقا ﻷندريه، من المهم التمييز بين مبادرات «القرصنة» التي تعتمد على الهندسة العكسية للمعدات الطبية والمبادرات الأخرى التي تعمل على تطوير تصاميم جديدة من خلال المزيد من التعاون الرسمي و/أو الشراكات من قبل الجامعات والشركات ومراكز البحث. وشدّد على أن ”المعلومات غير واضحة ذلك لأنه من الصعب تمييز طبيعة المبادرات، لا نعرف على الدوام إذا ما سيتم تقديم براءات الاختراع لاحقًا أو ما إذا كانت تصميمات مفتوحة المصدر متاحة عالميًا“.
لتفادي مشاكل حقوق الملكية الفكرية ومنعًا للالتباس، فإن نتائج هذه المبادرات يجب أن تكون مفتوحة المصدر، وتحثّ منظمة المشاع الإبداعي Creative Commons الأفراد والشركات والمؤسسات البحثية على استخدام ترخيص مفتوح المصدر أو التوقيع على «تعهد كوفيد المفتوح» والذي يمنح الجميع وصولاً مجانيًا ومؤقتًا إلى حقوق الملكية الفكرية لدعم الحلول لأزمة «كوفيد-١٩» وإزالة العقبات أمام المعرفة والاختراعات التي يمكن أن تنقذ الأرواح وتحدّ من المعاناة.
ملاحظة: لا تحتاج أن تكون على معرفة بكيفية تشغيل طابعة ثلاثية الأبعاد، أو قاطعة ليزر أو آلة حياكة لتقدّم المساعدة، بإمكانك أن تتبرّع بالمواد أو المال أو الوقت في أي من هذه المبادرات. ألقِ نظرة على مواقعهم الإلكترونية.
ماذا بعد؟
الوضع الراهن ليس مثاليًا. النمو الانفجاري للمعدات مفتوحة المصدر خلال الأسابيع الماضية هو نتيجة مباشرة للنقص الحاد في اللوازم الطبية عالميًا، ولسوء الحظ، الجهود المبذولة تلقائية وصعبة التوسع وغير محكمة التنظيم ولذلك من المستحيل أن نتوقّع ما سيحدث لكل هذه المعدّات مفتوحة المصدر التي طوّرت خلال أزمة «كوفيد-١٩». هل ستكون هذه التصاميم بديلاً قانونيًا للمعدات الموجودة في السوق بعد انتهاء الأزمة؟ هل ستستخدم لمعالجة عدم التوافق في الأجهزة الطبية عالميًا؟ أم هل ستصبح ببساطة جزءًا من الأرشيف الرقمي للتاريخ؟ هذه اسئلة مهمة تحتاج إلى دراسة خلال الأشهر القادمة.
الآن علينا العمل معًا!