Frugal innovation for extreme point of care

In low resource settings in the global south, the usage of state-of-the-art western medical and diagnostics equipment are prone to lack efficacy. High costs, electricity outages, lack of trained personnel and technicians, and transportation difficulties are just a few of the hindrances that arise on the way to fulfilling their intended use, which in the western world is taken for granted. Malaria remains as one of the most prevalent infectious diseases in the global south, with a large number of yearly incidences. In recent years, advancements in the open-source 3-D printing domain have brought radical cost reductions to additive manufacturing. This has enabled distributed manufacturing and opened up new opportunities to assist in this context in the developing world. With this potentiality, the main goal of this thesis is to explore the means in which open-source 3D printing could assist to tackle Malaria diagnosis through the development of a low-cost 3D printed microhematocrit centrifuge, which can be easily replicated and customized to serve health workers in local communities in poor settings.

La presenza di risorse limitate nel sud del mondo rende problematico l'utilizzo di apparecchiature mediche e diagnostiche all'avanguardia come quelle occidentali. I costi elevati degli strumenti diagnostici, la scarsità di energia elettrica regolare, la carenza di personale e di tecnici istruiti e le difficoltà di trasporto sono solo alcuni degli ostacoli che si presentano. La presenza, al contrario, nei paesi occidentali più avanzati, è data per scontata. La malaria rimane una delle malattie infettive più diffuse nel sud del mondo, con un numero molto elevato di casi all’anno. Gli avanzamenti degli ultimi anni nel campo della stampa 3D open source hanno portato ad una riduzione drastica dei costi di produzione, consentendone la maggior diffusione e creando nuove opportunità nel campo medicale nei paesi del sud del mondo. Sfruttando queste potenzialità, l'obiettivo principale di questa tesi è quello di esplorare nuovi mezzi con cui la stampa 3D open source può aiutare ad affrontare la diagnosi di malaria. Nello specifico, si tratta dello sviluppo di una centrifuga a microematocrito a basso costo e stampata in 3D, come mezzo facilmente replicabile e personalizzabile utile agli operatori sanitari nelle comunità locali del sud del mondo.