何駿,高中,蔣歲
上海市醫(yī)療器械檢測所,上海市,201318
目前,我國現(xiàn)行的醫(yī)用電氣設(shè)備電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)為YY 0505-2012,其國際版本為IEC 60601-1-2:2004,即2.1版。為配合醫(yī)用電氣設(shè)備電氣安全通用標(biāo)準(zhǔn)IEC 60601-1第3版的整體轉(zhuǎn)換進(jìn)度,我國計劃對醫(yī)用電氣設(shè)備電磁兼容行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YY 0505進(jìn)行修訂。國際上有兩個版本可供參考,即第3版標(biāo)準(zhǔn)IEC 60601-1-2:2007和第4版標(biāo)準(zhǔn)IEC 60601-1-2:2014。為了使新版標(biāo)準(zhǔn)更加符合我國國情,切實為醫(yī)療器械監(jiān)管和百姓的用械安全服務(wù),本文對兩個版本與現(xiàn)行版本之間的差異及IEC 60601系列標(biāo)準(zhǔn)引用版本情況作了分析探討,并給出修訂的合理建議。
一是引入基本安全的概念?;景踩⒒拘阅艿戎匾x和要求在電氣安全通用標(biāo)準(zhǔn)GB 9706.1(下稱通用標(biāo)準(zhǔn))中做出統(tǒng)一規(guī)定。二是明確基本性能的識別要求。通用標(biāo)準(zhǔn)中明確了通過風(fēng)險分析對基本性能的識別過程,規(guī)定了需檢查制造商的風(fēng)險管理文檔,以判定其基本性能是否符合要求。而現(xiàn)行版本未對基本性能的識別做出明確的要求,未對已有基本性能的合理性做出判定要求,以致于各制造商、檢測機構(gòu)、監(jiān)管部門對基本性能的識別和判定都有著各自的理解和解釋。雖然針對大多數(shù)產(chǎn)品能夠達(dá)成相對一致的意見,但新版通用標(biāo)準(zhǔn)和YY 0505標(biāo)準(zhǔn)從定義和要求上做出規(guī)定,能夠更好地統(tǒng)一各方操作,達(dá)成對標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的一致性。三是增強與通用標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)合度。電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)IEC 60601-1-2:2007為電氣安全通用標(biāo)準(zhǔn)IEC 60601-1的并列標(biāo)準(zhǔn),在IEC 60601-1-2:2007標(biāo)準(zhǔn)中,諸多術(shù)語定義均引用自通用標(biāo)準(zhǔn),并在通用標(biāo)準(zhǔn)中有明確的定義和要求,在標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行上更加體系化。IEC 60601-1-2:2007標(biāo)準(zhǔn)全篇的條款號也進(jìn)行了變化,各項要求按照通用標(biāo)準(zhǔn)的格式重新進(jìn)行了編制,并增加附錄,明確了具體條款和標(biāo)題與通用標(biāo)準(zhǔn)的對應(yīng)關(guān)系。四是完善部分詞語和長句的表達(dá),最大程度避免產(chǎn)生歧義,便于理解。
第4版在概念上有較大變化,同樣強調(diào)風(fēng)險分析的要求,改變了使用環(huán)境的分類方法,引用了多媒體設(shè)備與車載設(shè)備的專用標(biāo)準(zhǔn),具體試驗的電平、頻段、供電電壓等均有不同程度的差異。
使用環(huán)境分為三種情形:專業(yè)醫(yī)療保健設(shè)施環(huán)境、家庭醫(yī)療保健環(huán)境、特殊環(huán)境(附錄E規(guī)定的測試電平)[1]。診所和家庭使用設(shè)備需要進(jìn)行CISPR 11的B類發(fā)射、IEC 61000-3-2的A類諧波失真和IEC 61000-3-3的電壓波動和閃爍試驗。家庭使用設(shè)備還需要進(jìn)行10 V/m、80 MHz到1 GHz的抗擾度試驗。對于安裝在飛機或救護(hù)車的醫(yī)療設(shè)備,需要進(jìn)行ISO 7137和CISPR 25的額外試驗。對于帶有自適應(yīng)電源的被測設(shè)備,大多數(shù)試驗要求僅在一個標(biāo)稱電壓下進(jìn)行。如果額定電壓范圍大于最低額定輸入電壓的25%,則電壓中斷試驗需要在最大和最小電壓下進(jìn)行。
抗擾度試驗的測試電平有一定提高,具體為:輻射抗擾度的測試范圍上限高達(dá)2.7 GHz(第3版最高為2.5 GHz)、磁場抗擾度在30 A/m、傳導(dǎo)抗擾度在ISM頻帶的6 V、靜電放電接觸放電為8 kV,空氣放電為15 kV(第3版分別為6 kV和8 kV),以及附加相位角度的電壓跌落和中斷。除了以上變化,在抗擾度方面的變化還有:抗擾度水平(表9)與IEC 60601-1-11相協(xié)調(diào);抗擾度檢測現(xiàn)在遵循與通用電磁兼容系列標(biāo)準(zhǔn)IEC 61000-6相同的端對端傳統(tǒng);也增加了對于射頻無線通訊設(shè)備臨近區(qū)域的抗擾度,并且基于最小分隔距離為30 cm;對于被抗擾度測試信號損壞的產(chǎn)品,有程序可以繼續(xù)測試該產(chǎn)品[1]。
從以上區(qū)別可以看出,第4版標(biāo)準(zhǔn)主要變化如下:一是對于設(shè)備的分類提出新的要求,即按照其使用的環(huán)境分為專業(yè)醫(yī)療設(shè)施環(huán)境、家庭醫(yī)療環(huán)境和特殊環(huán)境三類,刪除了第2版和第3版生命支持設(shè)備這一類別。二是測試等級提高。除刪除的生命支持設(shè)備外,幾乎所有測試等級和要求都有不同程度的提高,并額外多出了對車載設(shè)備、機載設(shè)備的要求,以及近場抗擾度測試要求。三是明確了風(fēng)險分析過程。
我國目前引用或預(yù)計引用的醫(yī)用電氣設(shè)備并列標(biāo)準(zhǔn)及專用標(biāo)準(zhǔn)共71份,其中8份是關(guān)于可用性、環(huán)境、報警等內(nèi)容的相關(guān)并列標(biāo)準(zhǔn),有關(guān)產(chǎn)品類的專用標(biāo)準(zhǔn)共63份,現(xiàn)對這63份標(biāo)準(zhǔn)分析如下:未引用的有2份;引用第3版標(biāo)準(zhǔn)的共38份,其中23份為通用標(biāo)準(zhǔn)適用,15份有額外要求;引用第4版標(biāo)準(zhǔn)的共23份,其中1份為通標(biāo)適用且無附加要求(見圖1)。
總體看來,大部分專標(biāo)是增加了發(fā)射或抗擾度試驗的特殊要求,如試驗布置、電平、符合性判據(jù)等,對引用的版本而言區(qū)別不大。部分專標(biāo)列明了增補或替代的條款號,在轉(zhuǎn)換時需要注意與通用標(biāo)準(zhǔn)的版本對應(yīng)。另外,還有少數(shù)專標(biāo)(如IEC 60601-2-27心電監(jiān)護(hù)設(shè)備、IEC 60601-2-34有創(chuàng)血壓監(jiān)護(hù)設(shè)備等)的條款內(nèi)容較為復(fù)雜,若通用標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化版本不同可能較難對應(yīng)。
圖1 IEC 60601(IEC 80601、ISO 80601)系列標(biāo)準(zhǔn)對標(biāo)準(zhǔn)IEC 60601-1-2的引用情況Fig.1 Reference statistics of iec 60601(iec 80601,iso 80601)series standards to IEC 60601-1-2
該版本與我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)在試驗要求上幾乎無差異,各檢測機構(gòu)無需增加額外的檢測儀器和人員配置,專標(biāo)的轉(zhuǎn)化和通用標(biāo)準(zhǔn)要求一致,企業(yè)的不確定因素也比較少,整體過渡應(yīng)較為順利。第3版標(biāo)準(zhǔn)較現(xiàn)行版本強調(diào)了風(fēng)險分析的要求,可以逐步要求企業(yè)完善電磁兼容風(fēng)險分析管理。不足之處是我國與歐美執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)不一致,對外企或國內(nèi)大型企業(yè)而言,可能需要同時滿足兩個版本的標(biāo)準(zhǔn)要求。
該版本為最新版醫(yī)療器械電磁兼容標(biāo)準(zhǔn),體現(xiàn)了對電磁兼容環(huán)境要求的發(fā)展趨勢。由于科技的日新月異,第4版標(biāo)準(zhǔn)也對各個試驗的要求進(jìn)行了更新,使之更為貼合醫(yī)療器械實際使用的電磁環(huán)境。執(zhí)行第4版能夠更好地與國際接軌,提高國內(nèi)醫(yī)療檢測機構(gòu)的能力和水平,保障更為合理的醫(yī)療器械電磁環(huán)境。對生產(chǎn)企業(yè)而言是促進(jìn)作用,對檢測機構(gòu)則更有利于與國際檢驗機構(gòu)溝通比對,增加合作機會。缺點是該版本有部分試驗等級提高,且增加了近場抗擾度、車載、機載等全新的試驗項目,各檢測機構(gòu)需要評估現(xiàn)有儀器技術(shù)水平并可能進(jìn)行新一輪的實驗室建設(shè)。
我國醫(yī)療器械的電磁兼容要求自2014年強制執(zhí)行以來,企業(yè)均按照現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計或整改。針對第4版標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)不可避免地需要重新設(shè)計,整改的難度也相應(yīng)地提高,且生產(chǎn)成本將大大提高。對各檢測機構(gòu)而言,檢測周期及報告出具的時效性會有較大影響;國際上對4版標(biāo)準(zhǔn)的部分要求存在爭議,如過分依賴風(fēng)險分析,無明確的符合性判據(jù)等,當(dāng)前也在新一輪的修訂過程中。我國若執(zhí)行第4版也可能遇到上述問題,第4版標(biāo)準(zhǔn)要求樣品運行模式、試驗等級、抗擾度判據(jù)等等都需要基于風(fēng)險分析。就目前的情況來看,國內(nèi)的企業(yè)在執(zhí)行上有較大的難度,轉(zhuǎn)化第4版對各方來說意味著較大的調(diào)整和較高的代價。綜上所述,以當(dāng)前的各種狀態(tài)來看,轉(zhuǎn)換第3版是切實可行且較比較穩(wěn)妥的一種做法。
雖然現(xiàn)階段第3版在我國較為可行,但是從企業(yè)、檢驗機構(gòu)和政府等各方來看仍應(yīng)積極關(guān)注第4版以及第4版的發(fā)展。從企業(yè)的角度來看,第4版對產(chǎn)品的要求更高,風(fēng)險分析的工具運用更為豐富,更有利于規(guī)避產(chǎn)品在電磁兼容方面的風(fēng)險,企業(yè)應(yīng)積極學(xué)習(xí)運用,特別是大企業(yè),以增強自身產(chǎn)品參與國際競爭的能力;從檢驗機構(gòu)來看,同樣要積極掌握第4版,一來可以幫助國內(nèi)企業(yè)更好地走出國內(nèi)市場和參與國際競爭,二來可以在熟悉理解國際標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,將中國的情況融入到國際標(biāo)準(zhǔn)的制定中去;從政府的角度來看,也要高度關(guān)注,從而把握最新的國際標(biāo)準(zhǔn)精神,可以更好地與國際對話,從技術(shù)層面促進(jìn)監(jiān)管理念的提升。