趙惠軍
家用醫(yī)療設(shè)備的應(yīng)用設(shè)計(jì)及發(fā)展前景展望
趙惠軍
介紹了家用醫(yī)療設(shè)備的應(yīng)用現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展的特點(diǎn),分析了使用人員、使用環(huán)境等相關(guān)因素對(duì)家用醫(yī)療設(shè)備未來(lái)設(shè)計(jì)的影響,指出了所有與醫(yī)療健康服務(wù)相關(guān)的人員都應(yīng)該對(duì)家用醫(yī)療設(shè)備及服務(wù)給予進(jìn)一步的重視和持續(xù)的改進(jìn),以設(shè)計(jì)出能方便全民使用的醫(yī)療設(shè)備,從而整合各個(gè)家庭單元,使其成為和諧的醫(yī)患健康管理團(tuán)隊(duì)的一部分。
家庭護(hù)理;醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì);電子健康系統(tǒng)
目前,醫(yī)療設(shè)備在世界范圍內(nèi)使用廣泛。現(xiàn)代科技的發(fā)展和進(jìn)步使醫(yī)療設(shè)備的功能日趨先進(jìn)與完善,并且在經(jīng)濟(jì)效益的推動(dòng)下不斷進(jìn)行著產(chǎn)品升級(jí)。與醫(yī)院中越來(lái)越專(zhuān)業(yè)和復(fù)雜精細(xì)的設(shè)備相比,大量的普通醫(yī)療設(shè)備走出醫(yī)院,走進(jìn)普通民眾家庭。家用醫(yī)療設(shè)備產(chǎn)業(yè)被譽(yù)為朝陽(yáng)工業(yè),關(guān)系民眾的健康安危。在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家,出現(xiàn)了家庭醫(yī)療保健工程(home health care engineering,HHCE),主要關(guān)注醫(yī)療在家庭中的實(shí)現(xiàn):患者在家中就可以進(jìn)行監(jiān)護(hù)、診斷、治療、康復(fù)及保?。患矣冕t(yī)療設(shè)備像家電一樣推廣普及到家庭,服務(wù)于家庭日常生活[1]。
家用醫(yī)療設(shè)備及服務(wù)需求的不斷增長(zhǎng)主要與人口老齡化及民眾對(duì)自身健康的重視程度加大有關(guān)。老齡化社會(huì)人們平均壽命延長(zhǎng),同時(shí)一些慢性病的發(fā)生率也不斷增長(zhǎng),如糖尿病、心臟病、高血壓、關(guān)節(jié)炎、焦慮癥等。研究表明,通過(guò)患者的日常自我保健,一些慢性病能得到有效控制[2]。
電子健康服務(wù)和遠(yuǎn)程醫(yī)療的發(fā)展使醫(yī)療從專(zhuān)業(yè)性的醫(yī)院走進(jìn)了社區(qū)和普通居民家庭。通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)技術(shù)、電子病歷、傳感器技術(shù)、無(wú)線傳輸技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)及機(jī)器人等技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,也使得就診方式慢慢從以醫(yī)院為中心向以患者為中心轉(zhuǎn)變。當(dāng)前,越來(lái)越多的人認(rèn)識(shí)到[3]:健康問(wèn)題并非僅指身體出現(xiàn)疾病,它是一種身體狀態(tài),與人的體質(zhì)、心理和社會(huì)環(huán)境密切相關(guān)。與此同時(shí),家用醫(yī)療設(shè)備的設(shè)計(jì)也應(yīng)該緊跟時(shí)代的發(fā)展潮流,滿足社會(huì)的需要。為老弱病殘等特殊困難人群設(shè)計(jì)出能滿足其特殊需求的設(shè)備是生物醫(yī)學(xué)工程人員的社會(huì)責(zé)任。
1.1 使用人員
醫(yī)院和診所里的醫(yī)療設(shè)備使用人員都是專(zhuān)業(yè)人士,他們經(jīng)驗(yàn)豐富,體力充沛。有時(shí),某項(xiàng)檢查甚至細(xì)分為好幾個(gè)不同部門(mén)的人(如護(hù)士、技師、試驗(yàn)人員或者物理師)來(lái)共同完成。然而,家用醫(yī)療設(shè)備的目標(biāo)受眾是普通民眾,他們醫(yī)學(xué)知識(shí)有限,欠缺相關(guān)操作技能。
大部分家用醫(yī)療設(shè)備的使用人員是行動(dòng)不便或者身有殘疾的人士,由于受各種疾病的困擾,他們操作設(shè)備的能力很差,從而也大大提高了設(shè)備發(fā)生故障的概率。同時(shí),慢性病患者經(jīng)常伴有多種復(fù)發(fā)疾病,臨床上有時(shí)會(huì)突發(fā)不可預(yù)知的緊急狀況,這些也是家用醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)的難點(diǎn)[4]。
醫(yī)療產(chǎn)品走入家庭已不單純是為了防病治病,同時(shí)還能使人們很方便地檢查自己的身體,掌握自己的健康狀況。因此,用戶期望購(gòu)買(mǎi)的產(chǎn)品能給自己帶來(lái)身心的愉悅??紤]到家用醫(yī)療設(shè)備使用人群的以上特點(diǎn),生物醫(yī)學(xué)工程從業(yè)人員就應(yīng)該從整個(gè)人群的特性考慮,秉持通用、兼容及簡(jiǎn)約的設(shè)計(jì)理念,設(shè)計(jì)出使用簡(jiǎn)單、結(jié)果可見(jiàn)、容錯(cuò)率高、輕巧靈活、尺寸適中的適合大多數(shù)人使用的合格的醫(yī)療設(shè)備。
1.2 家用環(huán)境及對(duì)醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)的要求
醫(yī)院、診所及其他醫(yī)療機(jī)構(gòu)都有相應(yīng)的環(huán)境要求和規(guī)章制度、運(yùn)行規(guī)范。設(shè)備運(yùn)行對(duì)相關(guān)環(huán)境的要求,如無(wú)菌、照度、電磁干擾、溫濕度等,都要嚴(yán)格符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),但家用環(huán)境卻達(dá)不到這樣的條件。每個(gè)用戶家庭環(huán)境不一,設(shè)備的布局也各不相同。家用設(shè)備間存在電磁干擾、環(huán)境達(dá)不到無(wú)菌要求、布線紊亂、光照不足、背景噪聲大、灰塵多等普遍問(wèn)題,這些都會(huì)對(duì)設(shè)備的安全使用產(chǎn)生影響。對(duì)無(wú)線傳輸組網(wǎng)運(yùn)行的醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)考慮的問(wèn)題就更多。除了醫(yī)學(xué)健康問(wèn)題需要注意之外,還要考慮整個(gè)家庭外部環(huán)境的整體情況、傳感器安裝的位置、監(jiān)護(hù)主機(jī)的位置、局域網(wǎng)的構(gòu)建、數(shù)據(jù)傳輸及交換的問(wèn)題等[5]。
家用醫(yī)療設(shè)備將會(huì)是未來(lái)數(shù)字化家庭不可或缺的一部分。但是,跟其他商品一樣,它除了要考慮工藝和工效的問(wèn)題之外,還需要考慮美學(xué)、設(shè)計(jì)潮流、款式、設(shè)計(jì)風(fēng)格與家居內(nèi)部協(xié)調(diào)性的問(wèn)題[6]。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該立足家庭這個(gè)外部環(huán)境,使其能像家電一樣很好地融入家庭氛圍。設(shè)計(jì)時(shí)需要注意以下特點(diǎn):(l)設(shè)備要與整體家居相協(xié)調(diào);(2)滿足醫(yī)療或保健的同時(shí)使用戶身心得到放松;(3)在治療的同時(shí)滿足用戶生理及心理的一般需求;(4)便于清洗及日常保養(yǎng);(5)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單明確,從而使人在使用時(shí)不至于手忙腳亂。
可是今天,他安頓好熟睡的倩倩坐在沙發(fā)上的時(shí)候,老時(shí)間段上演的老情節(jié)緊緊拽住了他的大腦。他感覺(jué)到了自己。
從普通的體溫計(jì)、體重秤到專(zhuān)業(yè)化設(shè)備,如血壓計(jì)、血糖儀、脈搏計(jì)數(shù)儀、心電圖儀等,家用醫(yī)療設(shè)備幾乎在每個(gè)家庭里都能看到。它主要用于患者疾病的檢查、報(bào)告、診斷、預(yù)防、治療和緩解康復(fù)。隨著電子健康系統(tǒng)和遠(yuǎn)程醫(yī)療的發(fā)展,對(duì)患者各項(xiàng)生理參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的儀器可以整合成一個(gè)完整的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。無(wú)線傳感器技術(shù)也使得持續(xù)、實(shí)時(shí)地監(jiān)控患者的生理信號(hào)成為可能。同時(shí),患者的信息也可以在本地存儲(chǔ)以及進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸。這些都使得家庭/自我進(jìn)行檢查和診斷的能力大大增強(qiáng)。一些輔助設(shè)備如加速度計(jì),能提供患者的日?;顒?dòng)情況,如姿勢(shì)的改變、運(yùn)動(dòng)及跌落等。這種持續(xù)地監(jiān)控患者的臨床及生理信號(hào)和日常活動(dòng)能夠有效地改善老年人和慢性病患者的生活質(zhì)量和健康狀況,使他們能享受自主、自尊和安全的生活。不管是從患者本人、患者家庭還是從社會(huì)的角度來(lái)說(shuō),家用醫(yī)療設(shè)備產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益都是巨大的。
2.1 家用醫(yī)療設(shè)備功能設(shè)計(jì)特點(diǎn)
不同于醫(yī)用醫(yī)療設(shè)備,家用醫(yī)療設(shè)備具有以下特點(diǎn):(l)操作簡(jiǎn)單。家用醫(yī)療設(shè)備使用人員都是普通民眾,一般不具備相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí),所以,要求家用醫(yī)療設(shè)備簡(jiǎn)單易用,便于操作。(2)體積小,易攜帶。家用醫(yī)療設(shè)備由于使用環(huán)境不固定,有時(shí)出行時(shí)還需要攜帶,從而要求它能方便被移動(dòng)、攜帶。(3)針對(duì)性強(qiáng)。家用醫(yī)療設(shè)備的使用范圍僅限在家庭成員中,要求產(chǎn)品針對(duì)性強(qiáng)。(4)可識(shí)別性好。家用醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)上簡(jiǎn)單易用,可識(shí)別性高,只要通過(guò)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)就能獲取想要的信息。(5)大大地方便患者生活。與去醫(yī)院或診所就診相比,患者在家里進(jìn)行自我診斷和檢查,如孕檢、尿道檢測(cè)、性傳播疾病的檢測(cè)等,可以提高檢查的頻率,減少檢查直接及間接的開(kāi)支(如去醫(yī)院請(qǐng)假的時(shí)間、路途花銷(xiāo)等),減少去醫(yī)院的次數(shù)。家用醫(yī)療設(shè)備可以在第一時(shí)間對(duì)患者進(jìn)行相應(yīng)的治療和處理,可以有效避免患者從醫(yī)院就診回來(lái)后病情的反復(fù)及惡化。家用康復(fù)設(shè)備可以使患者能隨時(shí)隨地地按照自己的需要進(jìn)行日常治療。機(jī)器人技術(shù)可以豐富和協(xié)助患者的身體活動(dòng),提高患者的生活質(zhì)量。(6)家用醫(yī)療設(shè)備如呼吸面罩、氧氣瓶、制氧機(jī)、導(dǎo)尿管、輸液泵、注射泵、止痛泵及傷口處理設(shè)備和家用診斷設(shè)備等,對(duì)患者有不同程度的使用風(fēng)險(xiǎn)。
2.2 家用醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題
我們以血壓計(jì)為例來(lái)說(shuō)明家用醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)需要注意的問(wèn)題。醫(yī)院用血壓監(jiān)測(cè)設(shè)備大多數(shù)是水銀血壓計(jì),采用球囊打氣配合聽(tīng)診器讀取患者的血壓數(shù)據(jù)(業(yè)內(nèi)公認(rèn)為金標(biāo)準(zhǔn)),或者采用更先進(jìn)的壓力計(jì)(如圖1所示)測(cè)量患者的血壓。專(zhuān)業(yè)醫(yī)務(wù)人員操作設(shè)備,在患者胳膊上系緊袖帶、加壓、觀察刻度、降壓、聽(tīng)取珂氏音、記錄并解釋數(shù)據(jù)。血壓計(jì)一般放置在專(zhuān)用的臺(tái)面上,高度適中,垂直高度跟患者心臟位置平齊或者接近患者床的高度,以便于操作。家用血壓計(jì)一般都是非專(zhuān)業(yè)人員使用,使用過(guò)程中每個(gè)步驟都有可能出錯(cuò)。因此,設(shè)計(jì)之初就應(yīng)該將以上問(wèn)題考慮在內(nèi)。如圖2所示,經(jīng)過(guò)醫(yī)學(xué)工程人員的努力,這些產(chǎn)品很好地解決了非專(zhuān)業(yè)人士單獨(dú)監(jiān)測(cè)血壓數(shù)據(jù)時(shí)所遇到的難題。
圖1 醫(yī)用血壓計(jì)/表
從圖2中可以發(fā)現(xiàn),這些設(shè)備的設(shè)計(jì)考慮了很多問(wèn)題:顯示界面、顏色選取、尺寸大小、操作難易度、各部件的密封性、控制單元等。還需要進(jìn)一步研究判斷它們是否適合老年人及慢性病患者使用,設(shè)備的容錯(cuò)率和發(fā)生危險(xiǎn)的概率也需要考慮和研究。同時(shí),家用血壓計(jì)的放置位置也是一個(gè)未知因素,放置過(guò)高或者過(guò)低都會(huì)影響檢查結(jié)果。環(huán)境的干擾因素(如強(qiáng)光、噪聲、震動(dòng)等)設(shè)計(jì)者也應(yīng)該考慮到。
圖2 家用血壓計(jì)
未來(lái)家用醫(yī)療設(shè)備將向智能化、網(wǎng)絡(luò)化、微創(chuàng)化、更加便攜化同時(shí)注重情感因素的方向發(fā)展。智能化將增加設(shè)備的可用性和更多的輔助功能;網(wǎng)絡(luò)化可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步共享,使醫(yī)院能及時(shí)掌握患者狀況,患者也能隨時(shí)與醫(yī)院交流溝通,從而及時(shí)調(diào)整醫(yī)療方案[9]。
4.1 家用醫(yī)療設(shè)備納入“健康醫(yī)療云”
“健康醫(yī)療云”是基于云計(jì)算技術(shù)的遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)。通過(guò)云計(jì)算,共享的信息及軟硬件資源能按需提供給聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。隨著云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展,家用醫(yī)療設(shè)備必將納入智能化醫(yī)療系統(tǒng)。未來(lái)的家用醫(yī)療設(shè)備將會(huì)越來(lái)越緊密地結(jié)合智能手持移動(dòng)設(shè)備,這就意味著家用醫(yī)療設(shè)備將會(huì)漸漸隱藏在生活的各個(gè)角落[10],如家用血壓計(jì)與智能手機(jī)的融合,家用血糖儀與便攜式計(jì)算機(jī)的融合。用戶能很方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)自己身體的檢測(cè),并可以將健康數(shù)據(jù)上傳到網(wǎng)絡(luò),從而享受手持式移動(dòng)設(shè)備給人們帶來(lái)的居家就醫(yī)便利。
4.2 家用醫(yī)療設(shè)備與生物技術(shù)結(jié)合
生物電是生物體內(nèi)產(chǎn)生的電位或電流,如心電、腦電等。人們已經(jīng)開(kāi)始利用生物電檢測(cè)人體的相關(guān)病情,我國(guó)家庭醫(yī)療檢測(cè)技術(shù)的未來(lái)發(fā)展也將向這個(gè)方向發(fā)展。家用醫(yī)療設(shè)備的發(fā)展還會(huì)密切結(jié)合最新的生物技術(shù)成果,將生物技術(shù)手段用于家用醫(yī)療設(shè)備的研發(fā)[11]。相信隨著生物技術(shù)的發(fā)展,各種最新的家用醫(yī)療設(shè)備也將層出不窮。
作為全民使用的產(chǎn)品,全體醫(yī)務(wù)人員、相關(guān)領(lǐng)域?qū)<遥ㄉ镝t(yī)學(xué)工程師、心理學(xué)家和社會(huì)學(xué)家)和終端用戶(患者和護(hù)理人員)都需要重新審視和關(guān)注家用醫(yī)療設(shè)備的設(shè)計(jì),使其能緊貼人群特點(diǎn),符合兼容性的設(shè)計(jì)原則。
我們相信,隨著家用醫(yī)療設(shè)備的設(shè)計(jì)水平不斷提高,其對(duì)人群及環(huán)境的適應(yīng)能力會(huì)不斷增強(qiáng),出錯(cuò)和發(fā)生事故的概率也會(huì)不斷降低,越來(lái)越多的患者將會(huì)選擇使用家用醫(yī)療設(shè)備。醫(yī)患合作診斷疾病維護(hù)健康的能力將會(huì)得到進(jìn)一步的提高,這將是整個(gè)社會(huì)的福音。
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(收稿:2013-09-04 修回:2013-10-26)
(欄目責(zé)任編校:李惠萍 孫麗麗)
Design,application and perspective of homemedical devices
ZHAO Hui-jun
(DepartmentofMedical Engineering,Naval General Hospital,Beijing 100048,China)
The present situation of home medical devices'application and perspective are introduced.The influence of users,environment and tasks performed on the home medical devices'design are analyzed.It's suggested that all healthcare personnel have to pay attention to home medical devices and related service to make them contribute to the health management.[Chinese Medical Equipment Journal,2014,35(7):105-107]
homecare;medical equipment design;e-health system
R318;R197.39
A
1003-8868(2014)07-0105-03
10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.07.105
趙惠軍(1973—),男,碩士,副主任,高級(jí)工程師,主要從事醫(yī)學(xué)裝備管理及研發(fā)方面的工作,E-mail:zhaohj16@163.com。
100048北京,海軍總醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程科(趙惠軍)