В прошлом году Джоэл Садлер с группой студентов из Стэнфорда столкнулись с трудной задачей в области создания биомедицинских устройств, причем они проектировали не сложнейший высокотехнологичный продукт, а пытались разработать недорогой, но в то же время высокоэффективный протез коленного сустава для людей с ампутированными конечностями в развивающихся странах. И их усилия увенчались успехом.
Потребность в таких суставах во всем мире очень велика. Это обусловлено и многочисленными военными конфликтами, где люди получали травмы и ранения, приводящие к ампутации конечностей (особенно часто - при использовании противопехотных мин), а также низкого уровня здравоохранения в этих странах, когда ампутация является единственной возможностью для сохранения жизни (например, при сахарном диабете).
Джоэл Садлер и его команда назвали свою разработку JaipurKnee, в честь знаменитого в прошлом веке протеза Jaipur Foot, созданного доктором Сетхи. Jaipur Foot был единственным протезом, доступным для огромного количества людей в силу его невысокой стоимости и простоты эксплуатации. Jaipur Foot могли приобрести даже для жителей беднейших стран мира, хотя чаще всего получали их бесплатно при помощи различных благотворительных организаций. Благодаря доктору Сетхи и его Jaipur Foot многие люди смогли жить полноценной жизнью даже в странах, разоренных войной.
Однако время идет и возникла потребность в таком же недорогом, но более эффективном искусственном коленном суставе, который смог заменить Jaipur Foot. И группа Садлера разработала такой искусственный коленный сустав стоимостью всего в $20.
«Я приехал в Стэнфорд голодным к работе, особенно к таким проектам, как JaipurKnee», говорит Садлер, в настоящее время - преподаватель и научный сотрудник в Стэнфордском Институте дизайна. Как инженер-механик, Садлер хотел разработать искусственный коленный сустав, по своим техническим характеристикам превосходящий недорогие, но устаревшие образцы подобных суставов.
JaipurKnee были выставлены на последней выставке Cool Product Expo наряду с новейшими разработками в мире технологий и были замечены специалистами, давшими высокую оценку разработке инженеров из Стэнфорда.
Последствия глобального финансового кризиса не вышли из поля зрения организаторов мероприятия. Вместо того чтобы игнорировать кризис, в этом году одной из задач Cool Product Expo была попытка найти выход из кризиса, используя девиз «делать больше с меньшими затратами». Разработка Джоэла Садлера и его команды как нельзя лучше вписалась в эту концепцию.
Садлер, получивший степень магистра в области машиностроения в январе, показали прекрасный пример тем, кто хочет использовать свои знания максимально эффективно и с пользой для общества.
Старые модели недорогих коленных суставов использовали одноосный сустав, который поворачивается как дверные петли. Они были нестабильными и небезопасными для Индии и других азиатских стран с разнообразным рельефом местности. Система крепления протеза, которая подбирается, как правило, в соответствии с весом, в старых моделях протезов совершенно не учитывала антропометрические особенности каждого человека и доставляла как физические, так и моральные неудобства для инвалидов.
Чтобы построить лучшую модель, Садлер и его группа изучили конструкции протезов, выпускаемые в настоящее время. Причем изучались как суперсовременные биомеханические модели ценой в десятки тысяч долларов, так и недорогие механические устройства, выпускаемые для развивающихся стран. Вооружившись этой информацией, группа разработала универсальный протез коленного сустава из нейлонового полимера и системой смазки. JaipurKnee имеет довольно значительную гибкость и высокие эксплуатационные характеристики. JaipurKnee уже прошел тестирование в Индии, где команда Садлера проводит полевые испытания для улучшения их модели и внесения необходимых корректив.
По предварительным расчетам, массовое производство около 100 000 экземпляров JaipurKnee наладят в течение ближайших трех лет. Садлер говорит, что при массовом производстве JaipurKnee цена одного экземпляра может быть даже ниже $20, а в дальнейшем за счет снижения производственных затрат, цена может быть снижена еще больше.
По материалам Стэнфордского университета