在全球疫情蔓延的現今，許多國家都面臨防疫物資嚴重短缺的問題，其中又以呼吸器的短缺最為致命，為了確保能有足夠器材協助重症患者呼吸，英國科學家團隊提出一個新想法：如果正壓器材不足，改良版的負壓器材是不是也能派上用場？
呼吸器是一種間歇正壓通氣（IPPV）機器，簡單來說，設備會協助將空氣或氧氣直接泵入肺部，通過正壓來幫助患者呼吸，這與負壓器材的基本原理是相反的。
儘管呼吸器能很好的協助無法自主呼吸的患者呼吸，但呼吸器相當複雜且昂貴，也需要受過訓練的人員監控才能使用，由於需要對患者插管、鎮靜，有時甚至麻醉才能使用，呼吸器對健康的人來說也是具有風險的。
為了尋找更為簡單、廉價的呼吸器替代品，英國工程師團隊將目光焦點轉向了更為傳統的負壓呼吸器（NPV），或者更廣為人知的名稱：鐵肺。
（Source：Photo Credit:Content Providers(s): CDC/GHO/Mary Hilpertshauser / Public domain）
鐵肺最早是在 17 世紀所提出，是用負壓來協助喪失自主呼吸能力患者呼吸的醫療設備，從外觀來看很像一台日曬機，但在使用上完全不同，使用者的頭部會透過特殊的項圈伸出，僅保留身體在筒內。
在金屬筒的嚴密封閉設計之下，連接的泵可以透過抽出、吸入空氣改變筒內氣壓，使病人的胸腔產生相應膨脹或壓縮，進而達到被動性的呼吸活動。
在 20 世紀初小兒麻痺流行期間，鐵肺在醫院及住家中都很常見，但隨著後續疫苗及更先進的設備研發，鐵肺逐漸消失在世人的眼前，但在這次的武漢肺炎風暴中，改良版的鐵肺或許會派上新的用場。
華威大學、馬歇爾航空航太和國防集團、帝國學院 NHS 信託、皇家國家耳鼻喉醫院和公民科學家、醫生及學者組成的團隊已經打造出現代版鐵肺的「exovent」原型，將在英國的兩家重症監護診所進行測試。
▲ 與傳統鐵肺相比，exovent 的外觀明顯更為簡潔輕便。（Source：Steer Energy/John Hunter）
與呼吸器不同，exovent 不需要插管，在設計和操作上更加簡單。根據負責設計的團隊說法，患者在使用時可以保持清醒、吃藥、飲食甚至是與親人通電話交談。
除此之外，exovent 還可以在一般病房中使用，因此可為更嚴重的病例騰出 ICU 病床。設備只封閉胸腔，也不使用壓縮空氣或氧氣，只有幾個活動零件，這些零件隨時都可以取得。
exovent 的設計也可以依據個別患者進行調整。根據估計，一旦獲得批准，每週可在英國製造 5,000 個 exovents。
華威製造集團（WGW）執行主席 Margot James 表示，工程師和研究人員正在與 exovent 團隊合作進行呼吸器的設計、工程、零件採購和組裝，很高興能與團隊合作，協助將非侵入式的呼吸器從原型擴展到批量生產。
（首圖來源：Steer Energy/John Hunter）
