SurgiBox: Sichere Chirurgie für Patienten überall

Von Zach Winn, Massachusetts Institute of Technology, 22. Mai 2023

Das vom MIT D Lab unterstützte Startup SurgiBox hat ein tragbares Kit entwickelt, mit dem Ärzte sterile Operationsumgebungen in ressourcenarmen Umgebungen schaffen können. Das SurgiBox-System umfasst eine Blase mit nach innen gerichteten Armlöchern, ein Modul, das den Luftstrom filtert und steuert, sowie eine Batterie. Das Ganze passt in einen Rucksack und ist in wenigen Minuten aufgebaut. Bildnachweis: Mit freundlicher Genehmigung von SurgiBox

The MITMIT is an acronym for the Massachusetts Institute of Technology. It is a prestigious private research university in Cambridge, Massachusetts that was founded in 1861. It is organized into five Schools: architecture and planning; engineering; humanities, arts, and social sciences; management; and science. MIT's impact includes many scientific breakthroughs and technological advances. Their stated goal is to make a better world through education, research, and innovation." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">Das vom MIT D-Lab unterstützte Startup SurgiBox hat ein tragbares Kit entwickelt, mit dem Ärzte dort sterile Operationsumgebungen schaffen können, wo sie am meisten benötigt werden.

SurgiBox, ein Startup, das mit dem D-Lab des MIT zusammenarbeitet, hat ein tragbares Chirurgiesystem entwickelt, um einen sicheren chirurgischen Zugang in Bereichen ohne sterile Operationssäle zu ermöglichen, ein Konzept, das während einer humanitären Mission in der Ukraine erfolgreich demonstriert wurde.

Im März überquerten zwei Transporter voller Ärzte und medizinischer Hilfsgüter im Rahmen einer humanitären Mission die polnische Grenze in die Ukraine und machten sich auf den Weg nach Kiew. Beide Transporter waren vollgepackt mit traditionellen medizinischen Hilfsgütern, die das Land dringend benötigt, wie zum Beispiel Tourniquets, Bandagen und Nahtmaterial. In einem Transporter befanden sich aber auch etwa 50 Einheiten eines völlig neuen Systems, das eine sichere Durchführung von Operationen an Orten ohne sterile Operationssäle ermöglicht.

Die Systeme wurden von SurgiBox entwickelt, einem Startup, das seit mehr als einem Jahrzehnt intensiv mit dem MIT D-Lab zusammenarbeitet, und sie sind vielversprechend für Anwendungen weit außerhalb von Kriegsgebieten. Der Großteil der Weltbevölkerung hat keinen direkten Zugang zu Operationssälen, und in Situationen wie Unwettern und anderen Naturkatastrophen kann der Gesundheitsbetrieb gerade dann unterbrochen werden, wenn er am meisten benötigt wird.

Das SurgiBox-System umfasst eine Blase mit nach innen gerichteten Armlöchern, ein Modul, das den Luftstrom filtert und steuert, sowie eine Batterie. Das Ganze passt in einen Rucksack und ist in wenigen Minuten aufgebaut.

„Wir versuchen, Patienten, die sie benötigen, eine sichere Operation zu ermöglichen“, sagt SurgiBox-Gründerin Debbie Teodorescu, die auch angegliederte Forscherin am MIT D-Lab ist. „Heutzutage, außerhalb eines sehr kleinen Teils der Welt, ist es sehr schwierig, sicher operiert zu werden. Man kann die gleichen Ärzte haben, die gleichen herausragenden Fähigkeiten, aber wenn es einem an den Einrichtungen und der Ausrüstung mangelt, Man kann einfach nicht die gleiche Betreuung anbieten.“

Für die Ukraine-Spende flog das Team von SurgiBox nach Polen, wartete in einer langen Schlange an der ukrainischen Grenze und fuhr dann mehrere Stunden nach Kiew, wo es rund um die Uhr Luftangriffsalarmen standhielt und Ärzte in der Bedienung des Systems schulte.

Die Reise war beschwerlich und gab dem Team von SurgiBox eine neue Wertschätzung für die täglichen Nöte der Ukrainer. In vielerlei Hinsicht war es auch der Höhepunkt einer viel längeren Reise, die mit einer Idee begann, die Teodorescu bereits 2009 hatte.

Von links: Michael Samotowka MD (HCA Healthcare), Emanuele Lagazzi MD (MGH) und Surgibox-Mitbegründer Mike Teodorescu. „Wir glauben, dass SurgiBox dazu genutzt werden könnte, die Gesundheitskosten zu senken und Ärzten und Patienten mehr Flexibilität zu geben“, sagt Mike Teodorescu. Bildnachweis: Mit freundlicher Genehmigung von SurgiBox

Teodorescu war Studentin an der Harvard University, als sie sich etwa 2009 im Rahmen eines Forschungsprojekts zum ersten Mal mit D-Lab beschäftigte.

"Es war eine so freundliche und einladende Atmosphäre, und am Ende des Projekts sagten sie: „Wenn Sie jemals an etwas arbeiten oder Ideen austauschen möchten, sind wir Ihre Leute“, erinnert sie sich.

Kurz nach dieser Erfahrung kam ihr die Idee zu SurgiBox, während sie sich darüber beklagte, wie schwierig es sei, in so vielen Teilen der Welt Operationen sicher durchzuführen.

„Ich dachte: ‚Mit Handschuhboxen können wir unsere Experimente überall dort schützen, wo wir sie brauchen. Warum können wir das nicht auch für die Patienten tun?‘“, erinnert sich Teodorescu. „So ist SurgiBox entstanden – eine OP-Handschuhbox. Nun ist es nicht wirklich eine Box, und wir haben keine Handschuhe dabei, aber das gleiche Konzept gilt: Sie können Patientenschutz dort bieten, wo es nötig ist.“

Um diese Vision zu verfolgen, kehrte Teodorescu sofort zum D-Lab zurück, wo sie begann, mit Leuten zusammenzuarbeiten, darunter Dan Frey, dem damaligen Forschungsdirektor der Fakultät; Werkstattleiter Jack Whipple und technischer Ausbilder Dennis Nagle, der im Jahr 2020 verstorben ist. D-Lab-Studenten befassten sich auch mit frühen Design- und Geschäftsproblemen für SurgiBox im Rahmen ihrer Master- und Bachelorarbeiten sowie als Teamprojekte in den Klassen 2.722J (D- Lab: Design) und 2.729 (Design for Scale). Ein weiterer ehemaliger D-Lab-Student, Macauley Kenney SM '16, ist derzeit Chief Operating Officer von SurgiBox und fungiert zusätzlich als Dozent am MIT.

„D-Lab ist wirklich ein erstaunlicher Ort“, sagt Mike Teodorescu, CEO und Mitbegründer von SurgiBox, der Debbie als Studentin in Harvard kennenlernte und außerdem zwei Jahre lang als Gastwissenschaftler am D-Lab arbeitete. „Ich war als Student und Professor an vier Universitäten und ich muss sagen, dass das D-Lab wirklich einzigartig ist Wenn Sie ein großes humanitäres Problem angehen, heißen sie Sie herzlich willkommen.“

Das Design, für das sich das Team von SurgiBox schließlich entschieden hat, ist kompakt und leicht und imitiert gleichzeitig die Umgebung eines Operationssaals.

„Chirurgen möchten ihren Arbeitsablauf nicht ändern“, sagt Debbie Teodorescu. „Es ist bereits eine enorme kognitive Belastung, eine Operation durchzuführen. Sie wollen sich nicht mit Dingen befassen, die diese kognitive Belastung erhöhen.“. Wir erhalten ihren Arbeitsablauf aufrecht, indem wir sagen: „Sie werden den Patienten sowieso so behandeln, wie Sie ihn bei einer Operation behandeln würden.“ „Sie werden mehr oder weniger einen Schalter umlegen, um das System einzuschalten, und dann stecken Sie Ihre Arme durch, als ob Sie einen Kittel tragen würden, und beginnen mit der Operation.“

Die Spende für die Ukraine im letzten Monat war eine von mehreren, die SurgiBox dem Land geleistet hat. Nach dem ersten Brief schickte das ukrainische Operationskommando Süd einen Brief zurück, in dem es sich bei dem Unternehmen für die Rettung von 31 Leben bedankte und um weitere Leben bat. Das Team von SurgiBox erkannte, dass die zivilen Ärzte der Ukraine das System aufgrund der Schäden an der Gesundheitsinfrastruktur im ganzen Land auch bei Geburten und zur Behandlung von Problemen wie Gallenblasenentzündungen und Blinddarmentzündung nutzten.

Für die jüngste Spende reiste Mike Teodorescu zusammen mit Michael Samotowka, einem Chirurgen der Wohltätigkeitsorganisation MedGlobal und bei HCA Florida Healthcare, und Emanuele Lagazzi, einem klinischen Forschungsstipendiaten am Massachusetts General Hospital, nach Kiew, die beide zuvor als Hilfsorganisation in die Ukraine gereist waren Missionen.

„Ich möchte besonders [Samotowka und Lagazzi] für ihre fortlaufende humanitäre Arbeit danken und auch gemeinnützigen Organisationen wie MedGlobal danken, die dringend benötigte Hilfe in Katastrophen- und Kriegsregionen leisten“, sagt Mike Teodorescu.

SurgiBox steigert nun die Produktion seiner Systeme im Vorfeld der zweiten Medizingeräte-Zertifizierung durch die Europäische Union und einer offiziellen Produkteinführung im gesamten 28-Länder-Block in diesem Sommer. Die erste vollständige Produktionscharge von SurgiBox geht an Ärzte ohne Grenzen.

Langfristig glaubt das Team von SurgiBox, dass das System für die Durchführung von Operationen am Patientenbett eingesetzt werden könnte, wenn die Patienten älter oder besonders anfällig für Infektionen sind. Sie weisen auch darauf hin, dass in einigen Ländern Ärzte in Krankenwagen herumfahren und SurgiBox für die Durchführung mobiler Operationen eingesetzt werden könnte.

Im weiteren Sinne sehen sie das System für viele Eingriffe auch als kostengünstige Alternative zu Operationssälen.

„Wir glauben, dass SurgiBox dazu genutzt werden könnte, die Gesundheitskosten zu senken und Ärzten und Patienten mehr Flexibilität zu geben“, sagt Mike Teodorescu. „Die Reinigung des Operationssaals, die Vorbereitung für die Patienten und die Vorbereitung des Patienten auf den Operationssaal sind mit einer ganzen Reihe von Kosten verbunden. Es wäre von großem Vorteil, einen Teil davon direkt am Patientenbett zu haben.“