醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)原則與程序分析

1、    醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)原則與程序分析    杜武松摘 要：隨著臨床疾病的不斷增加，很多患者的傷殘程度也在提升。鑒于此，對(duì)醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)提出了新的要求。醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)原則應(yīng)以實(shí)用為準(zhǔn)，包括成本壓縮、規(guī)范市場(chǎng)價(jià)格、使用時(shí)間和維修情況等，這些都是設(shè)計(jì)原則的主要組成部分。同時(shí)，醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)程序應(yīng)該符合市場(chǎng)的需求，在短時(shí)間內(nèi)，利用精良的程序設(shè)計(jì)出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。關(guān)鍵詞：醫(yī)療器械；設(shè)計(jì)原則；設(shè)計(jì)程序；價(jià)值：th77 ：a doi：10.15913/ki.kjycx.2015.03.048所謂“醫(yī)療器械”，是人們?yōu)榱伺浜厢t(yī)學(xué)診斷、治療方案，減輕體力勞動(dòng)、提高工作效率和增

2、加治療精度而設(shè)計(jì)制造出的勞動(dòng)工具。醫(yī)療器械的存在必須具有一定的價(jià)值，它能夠幫助患者減輕痛苦，幫助醫(yī)療工作人員完成相關(guān)的工作，只有達(dá)到某些具體的目的，才能夠被稱之為醫(yī)療器械。從客觀的角度來(lái)講，醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)原則決定了其日后使用的方向，而設(shè)計(jì)程序則決定了醫(yī)療器械能否達(dá)到設(shè)定的目標(biāo)和使用壽命。本文主要探討了醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)原則和程序，以期為相關(guān)工作提供參考。1 醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)原則1.1 使用方面對(duì)醫(yī)療器械而言，在設(shè)計(jì)原則中，使用方面的設(shè)計(jì)是最重要的。現(xiàn)階段，在設(shè)計(jì)醫(yī)療器械時(shí)，要求設(shè)計(jì)人員在給定的研發(fā)周期內(nèi)，設(shè)計(jì)出功能齊全、可靠性高、能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作和抗干擾能力強(qiáng)的醫(yī)療器械，進(jìn)而為醫(yī)療工作提供必要的保

3、障。本文以深圳杰納瑞公司的g3d病人多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀為例作簡(jiǎn)要的闡述，如圖1所示。該產(chǎn)品的主要特點(diǎn)是功能齊全，具體包括以下幾方面的內(nèi)容：ecg心電功能。它支持三導(dǎo)、七導(dǎo)、十二導(dǎo)和st段的測(cè)量，并支持起搏分析功能。nibp無(wú)創(chuàng)血壓功能。使用它，血壓測(cè)量快速、準(zhǔn)確，并且具有靜脈穿刺功能。spo2數(shù)字血氧可以提供準(zhǔn)確、可靠的血氧飽和度和脈率參數(shù)，并可以檢測(cè)弱灌注情況。配置masimo公司的血氧模塊，可以為醫(yī)務(wù)人員提供更加準(zhǔn)確的早產(chǎn)新生兒血氧飽和度數(shù)據(jù)，避免新生兒吸氧過(guò)多造成視網(wǎng)膜永久損傷。呼吸功能。它能夠提供阻抗式、鼻管式呼吸，以適應(yīng)不同的測(cè)量場(chǎng)合。體溫功能。它能提供雙通道，同時(shí)監(jiān)測(cè)體表和體腔溫度。呼末

4、二氧化碳檢測(cè)功能。它可以隨時(shí)檢測(cè)病人的呼吸狀況。ibp有創(chuàng)壓功能。在手術(shù)過(guò)程中，它能實(shí)時(shí)提供可靠的血壓數(shù)據(jù)，同時(shí)，配置高能充電電池，具有低功耗設(shè)計(jì)和待機(jī)功能。這種設(shè)計(jì)可以確保多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀長(zhǎng)時(shí)間工作，并在市電斷電的情況下，繼續(xù)監(jiān)護(hù)2 h病人的情況；在市電接通時(shí)，則可以連續(xù)不斷地實(shí)施監(jiān)護(hù)，具有超強(qiáng)的抗高頻電刀干擾能力，無(wú)論是“切”或“凝”，心電波形和心率都不會(huì)受到影響，該設(shè)備抗除顫恢復(fù)快，適用于急診室、手術(shù)室。在使用醫(yī)療器械時(shí)，其必須要滿足臨床治療的需求，能夠提供較多的參數(shù)數(shù)據(jù)和信息，同時(shí)，還能保證其準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。1.2 經(jīng)濟(jì)方面由于醫(yī)療器械并非普通的設(shè)備，因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須考慮造價(jià)問(wèn)題。

5、目前，很多醫(yī)療器械的價(jià)格偏高，超過(guò)了患者的承受能力，導(dǎo)致醫(yī)院采購(gòu)醫(yī)療器械后的使用效率較低，并且不符合臨床工作的標(biāo)準(zhǔn)，造成了工作上的惡性循環(huán)。研究認(rèn)為，在今后的醫(yī)療器械設(shè)計(jì)工作中，應(yīng)滿足以下條件：提升醫(yī)療器械的各項(xiàng)性能，同時(shí)，要有效地壓縮成本。醫(yī)療器械是為患者和醫(yī)療人員服務(wù)的，它不是為了純粹的盈利。控制醫(yī)療器械加工出的各項(xiàng)產(chǎn)品的成本。例如，臨床上的檢驗(yàn)設(shè)備，醫(yī)生利用它得到的數(shù)據(jù)越精確，那么，對(duì)治療工作的幫助就越大。如果其成本偏高，很多患者就不會(huì)檢查該項(xiàng)目，間接影響醫(yī)療工作的開(kāi)展。1.3 安全操作方面從主觀的角度來(lái)講，現(xiàn)階段，部分醫(yī)療器械在安全操作方面并未取得太大的成就。隨著環(huán)境的變化，癌癥患者的

6、數(shù)量也在逐漸增加，這就需要大量的放射性治療儀器，以便臨床上對(duì)患者實(shí)施放療、化療等。當(dāng)下的一些放射性設(shè)備，其安全性能令人堪憂，操作人員受到的輻射較大，并且很容易影響操作人員的身體健康。同時(shí)，在操作過(guò)程中，未能實(shí)現(xiàn)真正意義上的自動(dòng)化、智能化，導(dǎo)致患者和操作人員受到加倍的傷害。研究認(rèn)為，安全操作必須達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)操作人員出現(xiàn)失誤時(shí)，醫(yī)療器械必須具備連銷裝置和保險(xiǎn)裝置，以保證患者和操作人員的人身安全；操作方式必須輕便有力，有效降低勞動(dòng)強(qiáng)度；醫(yī)療器械的操縱部位要適合人體生理?xiàng)l件，不能體現(xiàn)出操作困難、操作難度高等問(wèn)題。2 醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)程序2.1 調(diào)查決策階段就醫(yī)療器械本身而言，每一項(xiàng)產(chǎn)品的問(wèn)世都花費(fèi)了

7、大量的時(shí)間和精力，并且還需要進(jìn)行大量的調(diào)研工作，否則很難取得理想的效果。經(jīng)過(guò)討論認(rèn)為，醫(yī)療器械設(shè)計(jì)的第一道程序就是調(diào)查決策，主要包括以下三方面的內(nèi)容：必須調(diào)查醫(yī)療器械的基礎(chǔ)理論、應(yīng)用成果、技術(shù)情報(bào)和專利情報(bào)。這樣做，一方面，能保證研發(fā)產(chǎn)品的有效性；另一方面，可以避免不必要的問(wèn)題和矛盾產(chǎn)生。如果新產(chǎn)品與其他產(chǎn)品有沖突，并且在專利、技術(shù)等方面有雷同，會(huì)直接影響該產(chǎn)品的投入率和使用率。在設(shè)計(jì)醫(yī)療器械時(shí)，必須擬定新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)計(jì)劃書(shū)，主要包括調(diào)查結(jié)果的分析、設(shè)計(jì)方案和構(gòu)思等。這些都將是影響產(chǎn)品走向和具體投入領(lǐng)域的核心要素，所以，其結(jié)果必須要精確。要考慮醫(yī)療器械設(shè)計(jì)的技術(shù)應(yīng)用、工藝范疇、結(jié)構(gòu)采用、投資、價(jià)格

8、、成本和利潤(rùn)等一系列具體項(xiàng)目，保證醫(yī)療器械可以順利投入使用，滿足各領(lǐng)域的要求，為患者和醫(yī)療人員帶來(lái)相應(yīng)的利益。2.2 研究設(shè)計(jì)階段在醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)程序中，調(diào)查決策屬于基礎(chǔ)工作，研究設(shè)計(jì)是核心工作。顧名思義，研究設(shè)計(jì)的目的在于實(shí)際應(yīng)用，該階段會(huì)詳細(xì)篩選得到的數(shù)據(jù)、資料、信息等，并用大量的實(shí)踐來(lái)驗(yàn)證所得信息的實(shí)用性。另一方面，在研究設(shè)計(jì)階段，還需設(shè)計(jì)出試驗(yàn)品觀察其實(shí)際使用效果，并作出總結(jié)，以便進(jìn)一步優(yōu)化改造。圖2為深圳杰納瑞公司g6b胎兒/母親監(jiān)護(hù)儀。在設(shè)計(jì)這款產(chǎn)品之前，杰納瑞公司參考了國(guó)內(nèi)外多家知名胎監(jiān)監(jiān)護(hù)儀廠家的產(chǎn)品，同時(shí)，也進(jìn)行了市場(chǎng)調(diào)研，經(jīng)過(guò)多方面的意見(jiàn)匯總，推出了這款劃時(shí)代的產(chǎn)品。該產(chǎn)品

9、特點(diǎn)主要有：便攜式提手，人性化探頭架設(shè)計(jì)；12.1寸高清晰可翻轉(zhuǎn)彩色液晶屏；可監(jiān)測(cè)胎心、宮縮壓力、胎動(dòng)和胎兒活動(dòng)曲線的變化情況，可手動(dòng)/自動(dòng)胎動(dòng)計(jì)數(shù)；可連續(xù)存儲(chǔ)24 h數(shù)據(jù)，并且保證關(guān)機(jī)后數(shù)據(jù)不丟失；具有報(bào)警回顧功能；具有自動(dòng)/手動(dòng)生成id號(hào)功能，方便用戶管理和數(shù)據(jù)查詢；支持25 mm/s高速回放打印工作；設(shè)有機(jī)頂報(bào)警燈柱，人性化報(bào)警設(shè)置：聲光報(bào)警范圍、聲音大小可調(diào)，具有探頭離位報(bào)警和監(jiān)護(hù)異常報(bào)警、注解；具有美標(biāo)和國(guó)標(biāo)2種寬行記錄功能，具有胎心二曲線顯示、打印偏移功能。由此可見(jiàn)，在研究、設(shè)計(jì)階段，所有的產(chǎn)品都要從客觀上滿足多項(xiàng)需求，為患者提供較大的幫助。2.3 試制和投產(chǎn)銷售當(dāng)醫(yī)療器械滿足以上

10、設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)程序之后，就正式進(jìn)入了試制和投產(chǎn)、銷售階段。試制主要是將醫(yī)療器械量產(chǎn)，但是，基本上不會(huì)太多，因?yàn)橐^察市場(chǎng)的反映、醫(yī)療機(jī)構(gòu)和患者對(duì)其的認(rèn)可程度，如果其只符合理論要求，不符合實(shí)際需求，那么，就無(wú)法大面積推廣。當(dāng)醫(yī)療器械進(jìn)入投產(chǎn)、銷售階段后，就證明了該產(chǎn)品得到了各界人士的認(rèn)可，并且在經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、醫(yī)療作用和患者康復(fù)等方面均達(dá)到了應(yīng)有的標(biāo)準(zhǔn)，可以推廣應(yīng)用。醫(yī)療器械作為醫(yī)療工作中的必備產(chǎn)品，其設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)程序都是十分重要的，因?yàn)樗鼈兊拇嬖谀軌虺浞忠?guī)范醫(yī)療器械的使用和投入。研究認(rèn)為，在今后的設(shè)計(jì)工作中，醫(yī)療器械應(yīng)規(guī)范化設(shè)計(jì)，減少花邊設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提升其實(shí)用性。另一方面，醫(yī)療器械設(shè)計(jì)的材料選擇、耐久度和安全保障等內(nèi)容也是今后設(shè)計(jì)中重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。嚴(yán)格來(lái)講，優(yōu)良的醫(yī)療器械會(huì)得到社會(huì)各界的歡迎，并且能夠達(dá)到物超所值的效果。但是，目前的情況正好相反，很多醫(yī)療器械非常昂貴，其使用價(jià)值卻不高。3 結(jié)束語(yǔ)本文主要分析了醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)程序，從得出的結(jié)果來(lái)看，應(yīng)進(jìn)一步健全醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)原則，嚴(yán)格規(guī)范設(shè)計(jì)程序，進(jìn)一步提高醫(yī)療器械設(shè)計(jì)的有效性，而不是單純地提高經(jīng)濟(jì)效益。綜上所述，醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)原則和設(shè)