Developing ‘effortless’ patient-transfer technology


Jayiesh (Jay) Singh was 15 years old when he started volunteering at the long-term care facility where his mother worked. “I got a lot of fulfillment out of it, but I also saw the human side of aging,” he says.

In particular, Singh saw the frustrations facing older adults who require help getting in and out of a bed or chair. “It really robs people of their independence. You can’t get food when you want to eat. You can’t go to the washroom when you want to go. You’re dependent on caregivers who are extremely stretched for time.”

Bill Jarvis (left), a long-term care resident and Jay Singh (right), founder of Able Innovations

Bill Jarvis (left), a long-term care resident and Jay Singh (right), founder of Able Innovations

Patient transfers are time-consuming and physically demanding. Moving a resident to or from a bed can take several minutes and require several staff members. And with the COVID-19 crisis, many facilities are struggling more than ever with staffing levels.

“Personal support workers (PSWs) do transfers day in and day out. It’s back-breaking work that takes a very negative physical toll, from repetitive strain injuries to dislocations.”

People being transferred also risk injury; falls and skin tears are common. In North America, hospitals spend $18-billion a year dealing with transfer-related injuries to staff and patients.

Existing mechanical lifts are large and operate like a crane. “Basically we are treating people like a pile of weight. It’s so undignified.”

Now 33, Singh has put his robotics background to use developing a technological solution. In 2018, he remortgaged his home and founded a company, Able Innovations, to get a product to market.

With help from AGE-WELL, Able Innovations now has a working prototype of their automated lateral transfer device. The DELTA Platform uses a conveyor belt to “roll” its transfer platform under the person being lifted in a non-intrusive manner.

With the DELTA Platform, just one caregiver can make a transfer without exerting any physical effort.

With the DELTA Platform, just one caregiver can make a transfer without exerting any physical effort.

“It’s a very compact platform that can roll underneath you in a safe way, lift you up and over to the next surface. With the DELTA Platform, just one caregiver can make a transfer without exerting any physical effort.” The system is hands free and self-disinfecting.

In the midst of the COVID-19 crisis, Singh believes that facilities need such devices more than ever to protect frontline staff.

And for patients, tests done with the device show “there are very few external forces being applied to the body and the forces that are exerted are believed to be within safe tolerances for human skin.”

Able Innovations is looking to accelerate development of the device. The company is raising its first round of investment and has a lead investor.

“It would be amazing,” says Dr. Maurine Parzen, a registered nurse and professor at the Mohawk College of Applied Arts & Technology Faculty of Nursing. “It will decrease the amount of time and human resources required to do the transfers that need to be done. Absolutely, it would benefit nurses and benefit patients.”

It’s a view echoed by 82-year-old Bill Jarvis, a long-term care resident who suffered a stroke ten years ago. “I’m completely reliant on the support staff to transfer me. Anything that will help me get more of my independence back is really, really important to me.”

Able Innovations is first targeting the institutional market, with a version for home use planned further down the line. One major design challenge has been finding a sturdy, sanitary material that is safe for delicate skin. That’s where AGE-WELL has stepped up, with a $40,000 grant that connected the company with Dr. Bruce Wallace, executive director of the AGE-WELL SAM3 national innovation hub, a joint initiative with Carleton University and Bruyère Research Institute.

The Able Innovations team

The Able Innovations team

Professor Wallace has developed a mannequin equipped with sensors that can measure the pulling or pushing forces on skin exerted by the DELTA prototype. The ‘smart’ mannequin is being used to perfect the patient transfer system.

“From the moment we were introduced, we wanted to work together,” says Singh.

“AGE-WELL really wants everybody to age gracefully and happily through whatever means possible. And it’s extremely important for us to have that network of individuals with a similar mission to ours.”

Singh intends to have a product ready for market in early 2021. Meanwhile, feedback during the testing phase has been positive – from health care staff, people who require care, and their family members.

“Their eyes light up,” Singh says. “When they see what we’re doing, it really, really gives them hope.”

Mise au point d’une technologie de transfert de patients sans effort

Jayiesh (Jay) Singh avait 15 ans lorsqu’il a commencé à faire du bénévolat dans un établissement de soins de longue durée où sa mère travaillait. « J’en ai tiré beaucoup de satisfaction, mais j’ai aussi vu la dimension humaine du vieillissement », explique-t-il.

M. Singh a notamment été témoin des frustrations auxquelles font face les personnes âgées qui ont besoin d’aide pour s’installer dans leur lit ou une chaise ainsi qu’en sortir. « Les gens sont alors réellement privés de leur autonomie. Vous ne pouvez pas manger quand vous le souhaitez. Impossible d’aller à la salle de bain quand vous le souhaitez. Vous dépendez des aidants naturels dont le temps est extrêmement limité. »

Bill Jarvis (à gauche), un résident en établissement de soins de longue durée et Jay Singh (à droite), fondateur de Able Innovations.

Bill Jarvis (à gauche), un résident en établissement de soins de longue durée et Jay Singh (à droite), fondateur de Able Innovations.

Les transferts de patients sont longs et exigeants physiquement. Déplacer un résident pour le mettre au lit ou l’en sortir peut prendre plusieurs minutes et nécessite la participation de nombreux membres du personnel. Et avec la crise liée à la COVID-19, de nombreux établissements ont plus de difficultés que jamais avec les niveaux de dotation.

« Les préposés aux services de soutien à la personne (PSSP) effectuent des transferts jour après jour. Il s’agit d’un travail éreintant qui est très dur physiquement et pour lequel les blessures sont fréquentes, des microtraumatismes répétés en passant par les dislocations. »

Les personnes transférées risquent également de se blesser : les chutes et les déchirures de la peau sont fréquentes. En Amérique du Nord, les hôpitaux dépensent 18 milliards de dollars par année pour traiter les blessures liées aux transferts de personnes, aussi bien chez le personnel que les patients.

Les dispositifs de levage mécaniques actuels sont imposants et fonctionnent comme une grue. « Essentiellement, nous traitons les gens comme une pile de poids. C’est odieux. »

Maintenant âgé de 33 ans, M. Singh a mis à contribution son expérience dans le domaine de la robotique afin de mettre au point une solution technologique. En 2018, il a réhypothéqué sa maison et a fondé une entreprise, Able Innovations, pour mettre un produit sur le marché.

Avec l’aide d’AGE-WELL, Able Innovations dispose maintenant d’un prototype fonctionnel de son dispositif de transfert latéral automatisé. La plateforme DELTA utilise une bande transporteuse pour « rouler » sa plateforme de transfert sous la personne soulevée de manière non intrusive.

Grâce à la plateforme DELTA, un seul aidant naturel peut effectuer un transfert sans exercer aucun effort physique

Grâce à la plateforme DELTA, un seul aidant naturel peut effectuer un transfert sans exercer aucun effort physique

« Il s’agit d’une plateforme très compacte qui peut se déployer sous vous de façon sécurisée, vous soulever et vous amener à la surface suivante. Grâce à la plateforme DELTA, un seul aidant naturel peut effectuer un transfert sans exercer aucun effort physique. » Le système est mains libres et autodésinfectant.

En pleine crise de la COVID-19, M. Singh croit que les établissements ont plus que jamais besoin de tels appareils pour protéger le personnel de première ligne.

Et pour les patients, les essais effectués avec l’appareil montrent « qu’il y a très peu de forces externes appliquées sur le corps. Qui plus est, les forces exercées sont considérées comme étant situées dans les seuils de tolérance acceptables pour la peau humaine ».

Able Innovations cherche à accélérer le processus de mise au point de l’appareil. L’entreprise s’emploie actuellement à obtenir sa première série d’investissements et dispose d’un investisseur principal.

« Ce serait extraordinaire, déclare Maurine Parzen, infirmière autorisée et professeure à la faculté des sciences infirmières du Mohawk College of Applied Arts & Technology. Disposer d’un tel appareil ferait en sorte de diminuer le temps et les ressources humaines requis pour effectuer les transferts nécessaires. Ce serait vraiment profitable aux infirmiers et infirmières ainsi qu’aux patients. »

C’est un point de vue que partage Bill Jarvis, 82 ans, une personne résidant dans un établissement de soins de longue durée qui a subi un accident vasculaire cérébral il y a dix ans. « Je compte entièrement sur le personnel de soutien pour me transférer d’un endroit à l’autre. Tout ce qui peut m’aider à retrouver une plus grande autonomie est d’une grande importance pour moi. »

L’équipe d’Able Innovations

L’équipe d’Able Innovations

Able Innovations cible d’abord le marché des établissements, avec une version pour usage résidentiel prévue plus tard. L’un des principaux défis de conception a été de trouver un matériau solide et hygiénique, sans danger pour les peaux délicates. C’est là où AGE-WELL est entrée en scène, avec une subvention de 40 000 $ qui a permis de mettre l’entreprise en contact avec Bruce Wallace, directeur général du Centre national d’innovation SAM3 d’AGE-WELL, une initiative conjointe de l’Université Carleton et de l’Institut de recherche Bruyère.

Le professeur Wallace a mis au point un mannequin équipé de capteurs capables de mesurer les forces de traction ou de poussée exercées sur la peau par le prototype DELTA. Le mannequin « intelligent » est utilisé pour perfectionner le système de transfert des patients.

« Dès qu’on nous a présentés, nous avons voulu travailler ensemble », explique M. Singh.

« AGE-WELL veut vraiment que tout le monde vieillisse avec grâce et dans la joie, et ce, par tous les moyens possibles. Et il est extrêmement important pour nous d’avoir ce réseau de personnes dont la mission est semblable à la nôtre. »

M. Singh a l’intention de mettre un produit sur le marché au début de 2021. Entre-temps, la rétroaction pendant la phase d’essai a été positive – tant de la part du personnel des soins de santé, des personnes qui ont besoin de soins que des membres de leur famille.

« Leurs yeux s’illuminent », mentionne M. Singh. Quand ils voient ce que nous faisons, cela leur donne vraiment de l’espoir. »