概 述
近年来,在进步医疗质量,确保医疗安全的基础上向患者供给愈加人性化的医疗服务成为医院最主要的作业方针之一,这促进国内外医院纷繁经过建造无线局域网来进步功率、精确性,避免和削减医疗事故,一起供给高质量的人性化服务。
因为医疗设备在现代医疗中发挥着无足轻重的效果,而电子医疗设备存在着遭到电磁搅扰 (EMI) 的技能危险,这个问题困扰着医院信息化建造的进程。针对我国医疗职业关于无线局域网对医疗设备是否存在不良搅扰的问题尚无定论,受中华人民共和国卫生部医院办理研讨所和中华医院办理学会信息办理专业委员会的托付,中日友爱医院与思科体系(我国)网络技能有限公司联合组成了“无线局域网对医疗设备潜在搅扰测验研讨课题组”。于2005年9 月28 日至2005 年12 月28 日,对该院常用的对电磁搅扰相对灵敏的25 种医疗设备进行了无线局域网电磁波对医疗设备潜在搅扰的测验研讨。测验成果表明:在医院正确布置无线局域网未发现对医疗设备发生不良搅扰。该项目已于2006 年4 月6 日经过了卫生部医政司托付医院办理研讨所组织的专家论证会。
一、测验意图
经过对无线局域网(WLAN)与医院医疗设备之间是否存在搅扰问题的测验,以期得出无线局域网是否会对医院的医疗设备形成不妥搅扰的定论,从而为拟定面向我国医疗职业的《医院无线局域网的布署规程(草案)》供给科学证明。
二、测验办法
经过文件检索并参照国外展开此项研讨的经历,课题组对无线局域网或许对医疗设备形成搅扰的要素进行了剖析,选用如下无线网络环境的测验调整参数:
(一)无线设备(无线接入点天线:AP 以下同)布置的方位和方向:以医疗设备为中
心,在360 度的范围内均匀挑选0°、45°、90°、135°、180°、225°、270°、315°,
合计8 个视点进行测验;
(二)无线设备(AP)布置间隔:以医疗设备为原点,在≤1cm、10cm、50cm、1m、3m
或以上间隔;
(三)通讯频率:802.11a 挑选5745MHz、5765MHz、5785MHz、5805MHz,;802.11g 选
择2412MHz、2437MHz、2462MHz;802.11b 挑选2412MHz、2437MHz、2462MHz,合计
10 个信道。
(四)在测验进程中,设置AP 以不同信道的最大功率进行测验。
(五)为了添加实践运用的可比性,各项测验尽量采纳现场施行。
(六)正式测验开端之前,先以床旁监护仪为例进行预测验,从中总结经历,完善测验办法。
三、被测医疗设备
经检索近10 年的相关文献,发现国外在对无线局域网络设备与医疗设备之间的安全性研讨方面,仅展开了对心脏起搏器(植入型)和心脏除颤器(植入型)的测验研讨。因为国内外没有展开过对多品种医疗设备的体系测验,存在着许多不行承认的要素,为便于成果剖析,每个电子医疗设备品种仅选取了单一机型。经课题组同医院相关部分屡次评论,终究承认了25 种医院常见的对电磁搅扰相对灵敏的医疗设备进行了测验。
设备分类如下:
(一)、坐落非屏蔽房间的医疗设备:(合计16 种)
序号 医疗设备称号 类型 厂商
1 床旁监护仪 CD2000 西润(SunRain)
2 彩超 飞凡 PHILIPS
3 准DR REGIUS MODEL 550 KONICA
4 肌电图仪 COUNTERPOINT MK2 丹麦维迪
5 CR ADC COMPACT PLUS AGFA
6 除颤器 CARDIOSERV GE
7 TCD TC-4040 EME
8 心电监测仪 3000 美国新世纪
9 呼吸机 SERVO-I 西门子
10 监护仪 DASH-4000 GE
11 输液泵 LP2000
北京鑫禾丰医疗技能
有限公司
12 内窥镜 GP-US522HAE 松下
13 手术导航体系 TREON 美国美敦力
14 无线心电监测仪 BIOMULT1 1000 NEC
15 血液透析机 DBB-26 日机装
16 监护仪 OHMEDA(DATEX) GE
17 麻醉机 DRÄGER Fabius Tiro
18 心脏起博器 5326 ST.JUDE.MEDICAL
19 胰岛素泵 507C 美敦力
(二)、坐落屏蔽房间的医疗设备:(合计9 种)
序号 医疗设备称号 类型 厂商
20 脑干诱发电位 CHARTR 丹麦MADSEN
21 CT PQ6000 PHILIPS
22 脑电图仪 1524K 日本光电
23 ECT 单光子发射断层扫描 SOLUS 美国ADAC
24 放射科-MRI INTERA PHILIPS
25 血管造影机 V5000 PHILIPS
以上所列被测验的医疗设备均具有:《中华人民共和国医疗器械注册证》、《医疗器械运营企业答应证》。其间进口医疗设备还具有:《进口商品安全质量答应证书》。四、测验中运用的网络设备,无线频谱剖析仪和拓扑结构因为本测验是一项科学研讨,而不是职业准入答应的规范查验,为便于剖析问题,所以无线网络设备仅选取了思科体系(我国)网络技能有限公司的一家设备。
无线局域网络设备清单
Cisco 1200 系列无线接入点
Cisco 1100 系列无线接入点
Cisco 1130 系列无线接入点
Cisco Catalyst 系列交换机
Cisco Catalyst 系列交换机(POE)
Cisco MCS 7800 系列呼叫办理器
Cisco IP 电话(有线)
Cisco IP 电话(手机)
Cisco ISR 系列路由器
上述无线局域网设备均契合中华人民共和国无线电办理相关规则和技能规范。为了在测验期间对无线局域网设备所宣布的无线信号进行质量监测,课题组在测验进程中运用了无线频谱剖析仪(Agilient E4400 系列 无线频谱剖析仪)。该设备在测验的初期、中期和后期,先后三次请无线频谱仪租借厂商对频谱仪进行了计量标定测验环境拓扑结构图
五、测验进程与成果
测验进程严厉遵从《无线局域网络对医疗设备潜在影响的测验计划》中规则的测验办法,在正式测验开端之前,为了使测验进程愈加完善、顺畅,确保测验成果愈加科学、精确,课题组于2005 年9 月28 日、10 月11 日,先后两次对北京西润公司CD2000 型心电监护仪进行了预测验。经过预测验,对原测验计划进行了改善:添加了测验人员的详细身份标识;原始记载选用表格添加便利;添加了承认医疗设备对无线通讯不发生反常搅扰的查看;在测验中初次引入了场强的概念,经过运用无线频谱剖析仪对测验现场的规范场强,以及不同环境、不同方位、不同间隔的无线环境进行监测并严厉记载,为后期数据剖析供给了科学的依据。2005 年11 月1 日至2005 年12 月28 日依照预测验完善后的测验和记载办法对中日友爱医院在用的对电磁搅扰相对灵敏的25 种医疗设备进行了无线局域网对医疗设备潜在搅扰的正式测验研讨。参加测验人员包含中日友爱医院信息中心和思科体系(我国)网络技能有限公司的IT 技能人员,中日友爱医院的医学专家、护理人员和医学工程技能人员,以及医疗设备出产厂商的工程师。整体参研人员合计48 人,悉数测验点超越6000 个。
(一)典型测验进程举例表
流媒体通讯
IP手机
无线接入点AP
被测医疗设备
流媒体服务器 IP电话
Cataslyst 交换机
CM呼叫办理器
Cisco ISR 路由器
频谱剖析仪
桌面
Catalyst 6500交换机
医疗设备 测验日期 测验地址 有无反常 搅扰 测验进程及成果概述
床旁监护仪 20050928 20051011 无线测验试验室 无
经过对所测设备的两次预试验,咱们对测验原始记载进行了更改,并添加了关于非屏蔽环境医疗设备的相关场强记载。在多方人员一起在场的状况下,咱们经过屡次对心电模仿器正常环境下的作业状况和施加不同间隔、不同频率信号作业状况下的监控进行比较剖析,相关人员共同以为测验环境未对所测心电监护仪的正常作业发生搅扰。
血液透析机 20051205 血透中心 无
2005 年12 月5 日,咱们经过选用水桶模仿人体的办法在测验环境下透析机脱水透析的办法是否会遭到无线设备的搅扰。3 个多小时的测验时间内,咱们严厉依照试验过程分别在不同间隔和不同频率施加无线信号。试验完毕后,经丈量,实践脱水值与理论脱水值彻底符合。2005 年12 月8 日,咱们开端在实践环境下的测验。测验进程中,咱们共监测了五个患者,详细记载透析前后的体重改变和进食进水状况,经过对数据的详细剖析,扫除日常作业中的差错,技师得出定论:测验环境未对所测透析机的正常作业发生反常搅扰。
心脏起博器 20051221 心导管室 无
因为心脏起搏器的测验存在必定的危险,因而咱们组织的测验是在无人状况下完结的。在测验进程中,经过比照剖析正常状况和施加无线信号状况下的数据,经剖析,设备出产厂商工程师和心导管室医生共同确定测验环境未对所测起搏器的正常作业发生反常搅扰。
脑干诱发电位 20051101 耳鼻喉科 无
在未添加测验环境信号的状况下,设备房间内的布景场强为-70dBm。在添加测验信号的状况下,当AP 间隔屏蔽房间3.5 米处时,屏蔽房间内的最大场强为-70dBm。经过对正常人在未施加测验信号状况下的医学陈述和施加测验信号并在医疗设备周围场强最强状况下的医学陈述的比较,医生得出定论:测验环境未对所测脑干诱发电位仪的正常作业发生反常搅扰。测验进程中的记载包含:测验设备(称号,品牌和类型)、测验人员(名字,单位,部分,职务)、不同间隔的现场场强(非屏蔽房间)、测验成果(每个医疗设备400 个测验点)、现场测验专家判定定见、医疗设备厂家判定定见、医院医护人员判定定见、医院医学工程处判定定见、医院信息中心判定定见、无线设备厂家判定定见、现场测验日志、医学图表和医学数据记载等,悉数原始文件均在中日友爱医院档案室存档。
(二)无线局域网电磁波对医疗设备潜在搅扰的测验成果表
序号 测验日期 医疗设备称号 出产厂商 反常搅扰
1 20050928 20051011 床旁监护仪 西润(SunRain) 未发现
2 20051101 脑干诱发电位 丹麦MADSEN 未发现
3 20051103 彩超 PHILIPS 未发现
4 20051103 准DR KONICA 未发现
5 20051104 肌电图仪 丹麦维迪 未发现
6 20051107 CT PHILIPS 未发现
7 20051107 脑电图仪 日本光电 未发现
8 20051108 CR AGFA 未发现
9 20051109 ECT 单光子发射断层扫描 美国ADAC 未发现
10 20051111 放射科-MRI PHILIPS 未发现
11 20051115 除颤器 GE 未发现
12 20051116 TCD EME 未发现
13 20051122 Holter(有线) 美国新世纪 未发现
14 20051123 呼吸机 西门子 未发现
15 20051123 监护仪 GE 未发现
16 20051123 输液泵 北京鑫禾丰医疗技能有限公司 未发现
17 20051125 内窥镜 美国美敦力 未发现
18 20051125 手术导航体系 美国美敦力 未发现
19 20051202 Holter (无线) NEC 未发现
20 20051205 血液透析机 日机装 未发现
20 20051208 血液透析机——2 次测验 日机装 未发现
21 20051212 监护仪 GE 未发现
22 20051212 麻醉机 Fabius Tiro 未发现
23 20051219 血管造影机 PHILIPS 未发现
24 20051221 心脏起博器 ST.JUDE.MEDICAL 未发现
25 20051228 胰岛素泵 美敦力 未发现
六、测验定论与主张
本研讨经过对无线局域网与医院多种常用医疗设备潜在性搅扰的体系化测验,事实证明在医院正确地布署无线局域网设备未发现对医疗设备发生不良搅扰。因为在医院布置无线局域网没有遍及,国内外没有展开无线局域网对医疗设备潜在搅扰的体系化测验研讨,为了便于剖析或许呈现的问题,本研讨仅在医疗设备品种多样性方面进行了探究。依据科学研讨的常规,在往后还应当展开针对不同厂商的网络产品与同一种医疗设备的不同厂商的不同机型进行组合测验。特别对电子辅佐医治设备和电子人工脏器等直接影响患者生命健康的关键设备,还应当进行动物试验或生物模型试验,以供给愈加完美的科学证明。
参考文献:
1、 ANSI C63.18,《评价医疗设备对详细射频发射机辐射电磁抗扰性的现场测验办法的引荐
做法(1997 年)》[Recommended Practice for an On-Site Test Method for Estimating
Radiated Electromagnetic Immunity of Medical Devices to Specific Radio Frequency
Transmitters (1997)]
2、 思科体系公司的白皮书《医疗环境中的无线LAN 设备:处理无线搅扰问题》[Wireless LAN
Equipment in Medical Settings: Addressing Interference Concern]。