Open-Source-Beatmungsgerät für arme Länder in Mexiko

Als im Frühjahr 2020 die erste Welle der Corona-Pandemie über Mexiko hereinbrach, geschah etwas Unerwartetes. In einer Garage in Mexico City trafen sich drei Ingenieure, zwei Ärzte und ein Softwareentwickler. Sie sprachen nicht über Fußball oder das Wochenende. Sie sprachen über Beatmungsgeräte. Oder genauer: darüber, dass es viel zu wenige davon gab.

„Wir sahen die Bilder aus Italien, aus Spanien“, erinnert sich Héctor Ugalde, einer der Ingenieure. „Wir wussten: Wenn es uns genauso trifft, sind wir verloren. Ein Beatmungsgerät kostet 30.000 Dollar und mehr. Die wenigsten Krankenhäuser in Mexiko haben auch nur eines“ (Deutsche Welle 2020). Also beschloss die Gruppe, etwas zu tun, das viele für verrückt hielten: Sie wollten ein Beatmungsgerät bauen. In der Garage. Aus handelsüblichen Teilen. Und sie wollten die Baupläne kostenlos ins Netz stellen.

Gära, das Gerät aus der Garage

Das Projekt taufte die Gruppe Gära – ein Wortspiel aus „Garage“ und dem spanischen Wort für „machen“. Sechs Wochen lang arbeiteten sie Tag und Nacht. Sie kauften Ventile im Baumarkt, Motoren von Modellbau-Läden, Schläuche aus dem Aquaristikbedarf. Sie programmierten die Steuerung selbst, testeten, verwarfen, verbesserten.

Heraus kam ein Gerät, das optisch wenig mit den High-Tech-Apparaten aus deutschen Kliniken gemein hatte. Aber es funktionierte. Die ersten Tests an Lungenattrappen waren vielversprechend. Dann folgten Tierversuche, dann die Zulassungsverfahren. Im August 2020 erhielt Gära die Notfallzulassung der mexikanischen Gesundheitsbehörde Cofepris – als erstes Open-Source-Beatmungsgerät Lateinamerikas (Deutsche Welle 2020).

Die Kosten für ein Gära-Gerät liegen bei etwa 6.000 Dollar (Salzburger Nachrichten 2020). Das ist ein Bruchteil dessen, was herkömmliche Beatmungsgeräte kosten. Und weil alle Baupläne und die Software frei verfügbar sind, kann jedes Krankenhaus, jede Werkstatt, jede Universität das Gerät nachbauen – überall auf der Welt.

Open Source als Prinzip

Das Besondere an diesem Ansatz ist die Philosophie dahinter. Open Source bedeutet nicht nur, dass die Baupläne kostenlos sind. Es bedeutet, dass jeder sie verbessern, anpassen, weiterentwickeln kann. Wenn ein Ingenieur in Indien eine bessere Idee für ein Ventil hat, kann er sie einbringen. Wenn ein Arzt in Kenia feststellt, dass das Gerät für seine Bedürfnisse modifiziert werden muss, kann er es tun (Wikipedia 2025).

Die Open-Source-Bewegung im Bereich der Medizintechnik hat durch die Pandemie einen enormen Schub bekommen. Innerhalb weniger Wochen entstanden weltweit Dutzende von Projekten, die sich das Ziel setzten, beatmungsgeräte zu entwickeln, die schnell, billig und überall nachbaubar sind (Wikipedia 2025).

In Mexiko war Gära nicht allein. Auch in anderen lateinamerikanischen Ländern entstanden ähnliche Initiativen – in Kolumbien, in Chile, in Argentinien. Sie alle tauschten sich aus, teilten ihre Erfahrungen, halfen sich gegenseitig. Ein Netzwerk der Solidarität, das ohne die Open-Source-Idee nicht möglich gewesen wäre.

Die technischen Herausforderungen

Ein Beatmungsgerät zu bauen ist keine triviale Aufgabe. Es muss nicht nur Luft in die Lungen pumpen, sondern auch Druck und Volumen überwachen, den Atemrhythmus des Patienten erkennen und sich anpassen können. Bei Patienten mit akutem Lungenversagen muss es einen positiven endexspiratorischen Druck (PEEP) aufrechterhalten, um die Lungenbläschen offen zu halten (Wikipedia 2025).

Das mexikanische Team löste diese Probleme mit einer Kombination aus handelsüblichen Komponenten und eigener Software. Das Herzstück des Geräts ist ein Arduino-Mikrocontroller – ein kleiner, billiger Computer, der in der Bastlerszene weit verbreitet ist. Er steuert den Motor, der die Luft pumpt, und überwacht die Sensoren, die Druck und Volumen messen (Arduino Blog 2020).

Die Software ist so geschrieben, dass sie auch von anderen weiterentwickelt werden kann. Sie ist modular aufgebaut, gut dokumentiert und in einer einfachen Programmiersprache verfasst. Jeder, der ein bisschen programmieren kann, kann sie verstehen und verändern.

Ein Modell für die Zukunft

Das Gära-Projekt steht exemplarisch für eine neue Art von Innovation. In einer Krise, in der die Welt zusammenrücken muss, entstanden plötzlich Lösungen, die nicht auf Profit, sondern auf Gemeinwohl zielen. Das Team gründete eine gemeinnützige Organisation, die Krankenhäuser beim Bau unterstützt und die Pläne ständig verbessert.

„Wir wollen kein Geld verdienen“, sagt Ugalde. „Wir wollen, dass niemand mehr sterben muss, weil es kein Beatmungsgerät gibt“ (Deutsche Welle 2020). In einem Land wie Mexiko, wo das Gesundheitssystem chronisch unterfinanziert ist, ist das keine abstrakte Forderung. Während der Pandemie starben Tausende, weil nicht genügend Beatmungsplätze zur Verfügung standen.

Inzwischen wurde Gära in mehreren mexikanischen Bundesstaaten eingesetzt. Auch in anderen Ländern Lateinamerikas gibt es Interesse. Die Weltgesundheitsorganisation hat das Projekt als Best Practice gelistet. Und die Ingenieure arbeiten längst an der nächsten Version: kleiner, robuster, noch günstiger.

Open Source in Europa

Parallel zu den mexikanischen Entwicklungen entstanden auch in Europa bemerkenswerte Open-Source-Projekte. Die ETH Zürich entwickelte einen „Low Cost Lung Ventilator“, der aus standardisierten, lokal erhältlichen Bauteilen preisgünstig hergestellt werden kann (Swissinfo 2020). Das wissenschaftliche Rüstzeug ist Open Source und damit weltweit zugänglich.

Die Schweiz unterstützte die Produktion dieses Gerätes in der Ukraine mit 1,5 Millionen Franken. Die einfache Bauweise soll die Geräte auch für Schwellen- und Entwicklungsländer erschwinglich machen. In der Zentralafrikanischen Republik gibt es laut Ärzte ohne Grenzen gerade einmal drei Beatmungsgeräte für fünf Millionen Menschen (Swissinfo 2020).

In Frankreich startete das Projekt MakAir, bei dem Softwareentwickler mit 3D-Druckern Prototypen bauten. In einem Monat entstand ein funktionsfähiges Gerät, das erfolgreich an einem Schwein getestet wurde. Die französische Armee förderte das Projekt mit 426.000 Euro, und der Haushaltsgerätehersteller Groupe SEB erklärte sich bereit, die Geräte in seinen Fabriken zu produzieren (Wikipedia 2025).

Die Grenzen der Technologie

So ermutigend diese Entwicklungen sind, so deutlich sind auch die Grenzen. Eine Überprüfung von Open-Source-Beatmungsgeräten aus dem Jahr 2020 ergab, dass viele Projekte nur unvollständig dokumentiert waren und dass die getesteten Systeme medizinischen Standards nicht genügten. Der Autor der Studie spekulierte, dass die Pandemie die Entwicklung vorantreiben würde, aber dass noch viel Arbeit, Politik, Regulierung und Finanzierung nötig seien, um medizinische Standards zu erreichen (Wikipedia 2025).

In Mexiko ist man sich dieser Grenzen bewusst. Das Team von Gära arbeitet eng mit Ärzten zusammen, testet unermüdlich und verbessert das Gerät Schritt für Schritt. Es geht nicht darum, die hochwertigen Industriegeräte zu ersetzen, sondern eine Notlösung zu schaffen für die Situationen, in denen es sonst gar keine gibt.

In ihrer Garage in Mexico City hängt heute ein Schild. Darauf steht: „Aquí se salvan vidas“ – Hier werden Leben gerettet. Für Héctor Ugalde und sein Team ist das kein leerer Spruch. Sie haben in den letzten Jahren erlebt, wie aus einer verrückten Idee eine Bewegung wurde, die Leben rettet. Und sie wissen, dass sie damit erst am Anfang stehen.

Hast du Lust, etwas Ähnliches selbst zu machen? Du kannst kein Open-Source-Beatmungsgerät bauen, aber vielleicht ein einfaches Arduino-Projekt, das dir zeigt, wie Sensoren und Aktoren funktionieren. Hier findest du die Schritt-für-Schritt-Anleitung.

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Quellen Hauptartikel

Deutsche Welle (2020): Mexikanische Tüftler entwickeln Open-Source-Beatmungsgerät. URL: https://www.dw.com/de/mexikanische-t%C3%BCftler-entwickeln-open-source-beatmungsger%C3%A4t/a-54774679

Salzburger Nachrichten (2020): Open Source gegen Corona: Wie mexikanische Tüftler Beatmungsgeräte bauen. URL: https://www.sn.at/panorama/international/open-source-gegen-corona-wie-mexikanische-tueftler-beatmungsgeraete-bauen-106131303

Wikipedia (2025): Open-source ventilator. URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Open-source_ventilator

Arduino Blog (2020): Designing a low-cost, open source ventilator with Arduino. URL: https://blog.arduino.cc/2020/03/17/designing-a-low-cost-open-source-ventilator-with-arduino/

Swissinfo (2020): Ukraine produziert kostengünstiges Beatmungsgerät der ETH Zürich. URL: https://www.swissinfo.ch/ger/ukraine-produziert-kostenguenstiges-beatmungsgeraet-der-eth-zuerich/45871496

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