医疗器械长期以来一直是WindRiverVxWorks等专业实时操作系统的忠实粉丝。近年来,许多医疗设备也开始采用Linux平台,如WinDriver-Linux作为其构建基础。如今,android也在医院和诊所中崭露头角。在美国,医务人员用消费型平板电脑向患者讲解治疗过程已经成为非常普遍的做法。例如,牙医可以使用平板电脑显示X光片,以非常直观的方式向患者解释。
但在许多国家,不允许将智能手机或平板电脑等个人娱乐或通信设备带入医院。这种禁令并非完全不合理,例如:医院中有许多敏感的特定区域必须限制电磁波的振幅;这种设备可能导致数据盗窃事件;避免黑客通过此类设备入侵局域网的意图。所有这些都是医疗机构禁止消费电子产品的原因。然而,在医院使用Android设备的另一种方法是在病床周围的墙上嵌入屏幕和平板电脑等设备。这些设备通过专用无线局域网基础设施或有线以太网连接到互联网接收访问管理。
此外,一套内置的机制可以用来产生利润,事实上,推动Android设备广泛应用的因素很多,比如:硬件平台的商业化量产;政府机构、医保机构等单位面临的成本压力。
如今,医疗部门也必须使用消费电子产品来提高效率,从而增加Android设备的使用。此外,设备制造商必须继续加快产品推出速度,同时必须保持创新动力,以满足日益复杂的应用需求。
为了保持创新势头,我们必须有一个充满活力的工业生态系统,其中包括大量的硬件制造商、系统集成商和独立的软件开发人员,他们还将提供多种解决方案,以满足各种医疗应用的需要。那么,Android将在哪里玩呢?Android现在是市场领先的平板电脑操作系统,并带动了一个充满活力的产业生态系统。基于Android的平板电脑市场非常多样化,从不足100美元的超低价产品到数百美元的高价消费电子产品,将为医疗应用市场提供新的、多样化的产品价格选择。此外,传统的医疗设备制造商和与他们合作的软件供应商也注意到Android的潜力,一些制造商和软件供应商已经将Android纳入其操作系统选项或计划合并。
对于在供应链中提供硬件和软件解决方案的其他制造商,如板制造商、大型电子专业制造服务提供商和ODM制造商,Android已经成为他们的必然选择。而这些厂商也期待着为医疗器械厂商提供一系列的解决方案。然而,他们自己易于使用的集成基本Android软件,甚至小规模的定制应用,往往难以完全满足既定规范的要求,因此难以通过卫生管理采购部门的审核。Android设备被广泛采用的另一个关键因素是,医疗设备必须符合医疗行业的应用互操作性标准。
就个人远程医疗而言,重要的是能够充分支持IEEE11073规范或获得国际卫生联盟等独立审查机构的认证。在连接性方面,国际健康联盟将把蓝牙等无线传输技术推向家庭监控设备。例如,受管制的设备与护理检查终端之间的通信传输必须遵循IEEE10101/10201标准;对于集成的临床设置,必须支持对应于IEEE11073-PHD的ASTM-ICEF2671标准。最重要的是,Android应用程序开发过程必须提供可追踪的历史,并完全符合主管部门的iec62304标准。此外,与固件升级有关的机制以及与安全保护有关的备份恢复或系统配置,这些核心Android模块也必须逐一定制,以适应医疗市场的需要。
最后,整个软件开发过程中必须有详细的文档证明Android软件和未来的升级工作能够顺利运行并具有良好的可靠性。同时也必须证明,作为嵌入式和移动应用软件的全球领导者,从需求定义到实际应用的过程是可以跟踪和测试的。
众所周知,医疗器械不同于大多数其他设备,因为医疗器械的风险很大,特别是对病人来说。根据医疗器械对患者的风险程度和FDA的合理监管审查,FDA将所有医疗器械分为三类。
I类设备风险最小,包括压舌盘、绷带和基本手术器械。二级设备为中等风险设备,包括心电图机、X光机、血气分析仪和输液泵。三级设备的风险最高,包括植入式除颤器,人工心脏瓣膜和植入式小脑刺激器..与主要为可靠性而设计的更小、更方便的操作系统相比,重量级操作系统(如Android)基本上更容易出现故障。这并不是说重量级的操作系统必然会经常失败。对于许多设备,每年重新启动一次以修复软件锁定是可以的。因此,考虑到更好的用户界面、更快的列表以及重量级操作系统的其他优点,偶尔重新启动可以原谅不方便。然而,对于植入式除颤器来说,可能不可能每年重启一次。
乐康医疗器械根据通常的经验,Android和类似的操作系统适用于I类和II类设备,这些设备通常需要较小的操作系统,具有较高的可靠性。当然,每个设备的情况是不同的。无论我们开发什么医疗器械,我们都应该充分考虑和理解与操作系统相关的风险。
一种方法是将处理任务分为两部分:一个具有高可靠性操作系统以执行核心功能的处理器,另一个具有重量级操作系统以处理不太重要的任务的处理器。输液泵是一个具有高可靠性操作系统的处理器的例子,该处理器在输注过程中控制电机,而另一个运行Android的处理器则运行GUI、通信等。请注意,双处理器解决方案不是一种即时解决方案。需要充分考虑和详细规划。确保医疗器械的安全性和可测试性。
如果您正在设计一个选择使用Android的嵌入式设备,那么有成千上万的手机运行Android堆栈,而您的嵌入式设备运行Android堆栈本质上是相同的。大量用户正在寻找Android操作系统中的漏洞,一个庞大的开发社区致力于修复这些漏洞。虽然Android比轻量级专用操作系统更不可靠,但Android是一个彻底调试的系统,而不是从零开始开发Linux堆栈。此外,有超过10万个支持Android的应用程序,其中许多可以简化和加快开发过程。也就是说,Android开发并不是很复杂,而且有一大批开发人员支持Android。
Android对于不需要高软件可靠性和能够以一定价格支持所需硬件的医疗设备具有强大的竞争力。它在功能、资源需求和生产力之间提供了很好的平衡,并且基于庞大而繁荣的Linux产业链具有额外的优势。