约翰霍普金斯大学生物医学工程本科生团队入围下月在华盛顿举行的2023年大学生发明家竞赛决赛。

OnPoint Ventilation团队（成员包括Sneha Batheja、Alexandra Gorham、Charlie Almoney、Ria Jha、Nina Nair、Arijit Nukala和Krisha Thakur）发明了一种支气管套管。这是一种新型导管，旨在减少与单肺通气（OLV）相关的并发症。单肺通气是一种常见的胸腔手术。

该团队是入围决赛的五个本科生团队之一，将于10月24日至25日向来自美国国家发明家名人堂和美国专利商标局的评审团展示其发明，并有机会赢得10,000美元奖金。

“我们的团队希望，入围该奖项的决赛将为我们进一步创新及与合适的导师建立联系，并最终将这一设备推向市场，从而让每一位麻醉师都能使用这一设备创造新的途径。”团队负责人Batheja说。“我们的目标始终是首先帮助患者。”

每年有60多万名患者接受OLV手术，这需要麻醉师给一侧肺部通气，同时给另一侧肺部放气，以便外科医生进入胸腔。这种手术通常充满挑战和风险；例如，当前的设备体积庞大，难以插入，并且很容易移位。

据Batheja称，被视为OLV“金标准”的设备六十多年来一直未变。然而，该团队认识到许多人可以从这种手术的新方法中受益。因此，他们开始构思一种替代OLV设备的设计理念，以提高患者安全性并可能缩短手术时间。

他们的支气管套管原型简化了OLV手术程序以及手术并发症。凭借更小的直径和增强的可视化功能，他们的的导管更容易插入，并且在手术过程中不易脱落或移位。

学生们在参加生物医学工程系的本科设计团队计划时开发了原型，项目为期18个月，包括临床沉浸式学习、问题识别和描述、概念开发和评估、原型开发和测试以及验证。

“我们采访了150多名临床医生、患者以及所有了解这一问题并受其影响的利益相关者。”Jha说。“我们进入手术室并亲眼目睹了这些程序，这样就能亲眼看到问题出在哪里，并据此开发我们的解决方案。”

生物医学工程本科生项目主任Elizabeth Logsdon和约翰霍普金斯大学医学院麻醉学和重症监护医学助理教授Brijen L. Joshi为该团队提供了建议。

OnPoint Ventilation此前曾在多个地方和全国性比赛中获奖或取得优异成绩，包括在今年春季举行的2023年e-Fest舒尔茨创业挑战赛（Schulze Entrepreneurship Challenge）中赢得50万美元的总冠军奖金。

学生们说，他们希望他们的工作能够激励工程领域其他的人改进现有的医疗设备，因为这些设备可能会让需要它们的人失望。

“我们的设备应用远远超出了单肺通气。”Nukala说。“例如，我们在支气管套管使用的技术可以应用于导尿管和心导管。我们希望最终能扩展到这些市场，并对更多患者的治疗效果产生积极影响。”

大学生发明家竞赛创办于1990年，是一项全国性竞赛，旨在表彰和奖励大专院校学生及其指导教师的创新、发现和研究。约翰霍普金斯大学共有39人入围年度竞赛决赛或获奖。

BMEN202310140003
约翰霍普金斯大学生物医学工程学院官网
标题：Student entrepreneurs among Collegiate Inventors Competition finalists