檢測(cè)新冠病毒樣品量太大，每天3D打印10萬(wàn)支棉簽拭子解決問(wèn)題

2020年4月，美國(guó)檢測(cè)新冠病毒樣品量太大，取樣的棉簽都不夠用了。

USF Health的3D臨床應(yīng)用總監(jiān)Summer Decker表示，3D打印棉簽（即拭子）給醫(yī)院提供了另一種選擇，有助于增強(qiáng)醫(yī)院的檢測(cè)能力。通過(guò)在現(xiàn)場(chǎng)制作棉簽，醫(yī)院不必?fù)?dān)心下一批貨何時(shí)到貨。相反，醫(yī)院可以在加快大批量的檢測(cè)過(guò)程中發(fā)揮更大的作用，這將使公眾更有信心。

△一次性可3D打印一批拭子

"這是一個(gè)如此關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，因?yàn)槲覀冇泻艽蟮膲毫Γ�要開(kāi)始重新開(kāi)放，要讓生活恢復(fù)正常，"她說(shuō)。"我們能做到這一點(diǎn)的唯一方法就是弄清楚有多少人生病了。"

諾斯韋爾健康公司的3D設(shè)計(jì)和創(chuàng)新總監(jiān)Todd Goldstein表示，在疫情期間，諾斯韋爾健康公司已經(jīng)拿到了其在紐約市、長(zhǎng)島和韋斯特切斯特的醫(yī)院訂購(gòu)的棉簽的25%左右。醫(yī)療系統(tǒng)還沒(méi)有用完棉簽，但他說(shuō)，隨著需求量的增長(zhǎng)，庫(kù)存變得更加困難。

"實(shí)際上，全世界的人都在試圖獲得這些測(cè)試用棉簽----都是在同一時(shí)間，"他說(shuō)。

他說(shuō)，Northwell Health現(xiàn)在每天用3D打印機(jī)為其醫(yī)院生產(chǎn)5000支棉簽。它計(jì)劃將規(guī)模擴(kuò)大到每天7500或8000個(gè)。

從想法到3D打印棉簽

在USF Health公司，一些醫(yī)生使用3D打印機(jī)制作心臟或器官的模型來(lái)準(zhǔn)備手術(shù)或教育病人，Decker說(shuō)。3月中旬，醫(yī)學(xué)院的院長(zhǎng)發(fā)來(lái)電子郵件，詢問(wèn)3D打印機(jī)是否能幫助解決美國(guó)的棉簽短缺問(wèn)題。

Decker和她的團(tuán)隊(duì)開(kāi)始在實(shí)驗(yàn)室里工作。他們爭(zhēng)取到了諾斯韋爾健康公司的幫助。

研究人員將目標(biāo)鎖定在已經(jīng)被食品和藥物管理局批準(zhǔn)的打印機(jī)和材料上。他們檢查了一個(gè)典型的棉簽，想知道如何用樹(shù)脂--一種可以變硬的液體塑料來(lái)制作類似的棉簽。他們請(qǐng)傳染病醫(yī)生縮小了大約一打設(shè)計(jì)--甚至還在自己身上測(cè)試了棉簽。

她說(shuō)，他們將3D打印的棉簽與典型工廠制造的棉簽進(jìn)行了比較。它對(duì)患者來(lái)說(shuō)是否足夠舒適？它能收集到足夠大的樣本嗎？如果有實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)的備份，它能保持病毒24小時(shí)甚至幾天嗎？

在重災(zāi)區(qū)的紐約市地區(qū)，成千上萬(wàn)的患者到諾斯韋爾健康公司的醫(yī)院進(jìn)行檢測(cè)，幫助加快了臨床試驗(yàn)的速度。兩天之內(nèi)，Goldstein說(shuō)它完成了測(cè)試。他說(shuō)，它已經(jīng)將研究結(jié)果提交給了《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》。

這兩家醫(yī)院現(xiàn)在都在制作數(shù)千支3D打印棉簽，以便有額外的供應(yīng)量。Decker說(shuō)，USF Health現(xiàn)在每周為其教學(xué)醫(yī)院Tampa General Hospital和該醫(yī)院的附屬診所生產(chǎn)約1萬(wàn)支棉簽。

擴(kuò)大規(guī)模

USF Health和Northwell Health與制造其3D打印機(jī)和材料的公司Formlabs合作，對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行了測(cè)試，并加快了生產(chǎn)進(jìn)度。

這家位于波士頓地區(qū)的公司擁有550名員工。其客戶范圍從《財(cái)富》500強(qiáng)企業(yè)、大型醫(yī)院到小型牙醫(yī)診所。

"他們來(lái)找我們，說(shuō)'你能幫我們解決這個(gè)問(wèn)題嗎？"該公司的首席執(zhí)行官兼Formlabs聯(lián)合創(chuàng)始人Max Lobovsky說(shuō)。"'你能幫我們完善設(shè)計(jì)，讓打印機(jī)發(fā)揮最大的作用嗎？"

Formlabs公司已經(jīng)開(kāi)始在其位于俄亥俄州的樹(shù)脂廠生產(chǎn)棉簽，該廠約有25000平方英尺。它有200臺(tái)打印機(jī)，從地板到天花板堆放在機(jī)架上。它有25名員工，但他說(shuō)，公司計(jì)劃雇用更多的員工。

他說(shuō)，它正在生產(chǎn) "數(shù)萬(wàn)個(gè) "棉簽，但計(jì)劃增加到每天10萬(wàn)個(gè)。他說(shuō)，到目前為止，它已經(jīng)向醫(yī)院系統(tǒng)和政府機(jī)構(gòu)銷售了約5萬(wàn)支棉簽。

他說(shuō)，過(guò)去幾周來(lái)，隨著公司轉(zhuǎn)向一種在大流行期間變得至關(guān)重要的產(chǎn)品生產(chǎn)，公司的工作一直很忙，也很不平靜。白宮貿(mào)易顧問(wèn)彼得-納瓦羅打電話給Formlabs公司，詢問(wèn)3D打印棉簽的生產(chǎn)情況。

在接受�？怂剐侣劜稍L時(shí)，納瓦羅談到了Formlabs公司，他說(shuō)，這家公司是 "新經(jīng)濟(jì)將如何靈活和創(chuàng)新的例子。"

Lobovsky說(shuō)，他希望這些棉簽?zāi)芨淖內(nèi)藗儗?duì)3D打印的看法。他說(shuō)，它們證明這項(xiàng)技術(shù)如何使人們能夠在現(xiàn)場(chǎng)按需快速制造，而不是需要在數(shù)千英里之外的地方制造和運(yùn)輸貨物。

"這將是3D打印在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的一個(gè)開(kāi)創(chuàng)性的作用，"他說(shuō)。

Lobovsky說(shuō)，F(xiàn)ormlabs公司并不期望在棉簽上盈利。它希望能實(shí)現(xiàn)收支平衡。現(xiàn)在，它計(jì)劃對(duì)每根棉簽收取2美元的費(fèi)用，但希望隨著時(shí)間的推移，能降到1美元，這與一般棉簽的價(jià)格比較接近。

適應(yīng)或死亡

其他科技和3D打印公司也計(jì)劃生產(chǎn)類似的棉簽，包括EnvisionTEC和惠普公司。Lobovsky表示，F(xiàn)ormlabs在全球各地的幾十家客戶也在制造這種棉簽，其中包括許多失去核心業(yè)務(wù)的牙科實(shí)驗(yàn)室。

對(duì)于總部位于布魯克林的Voodoo Manufacturing公司來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)棉簽讓工廠保持了正常運(yùn)轉(zhuǎn)，工人們的工資也得到了保障。