RFID 技术使医疗器械智能化

不再局限于资产追踪管理，RFID 技术令外科手术更加安全高效

许多医院已经开始利用RIFD 技术追踪管理医疗资产，医院利用有源或无源的RFID 标签管理库存设备，如轮椅、病床、输液泵等。过去，医院通常投入巨大的人力财力管理器械设备的库存，除了产生巨额的积压成本外，要在使用时准确定位或是替换这些价格不菲的资产时却总出现许多问题。
现在，通过利用RFID 技术提供的实时资产追踪管理方案，医院的资产管理工作变得轻松、省时又省钱。

知名咨询公司TechNavio 曾预测，从2010 年到2014 年，RFID 在医疗行业的应用将会以每年29％的速度呈现复合式增长，同时,RFID 标签和相关软件价格的下降也是加速这一增长的原因之一。随着RFID 的应用不断扩大到医疗行业的其他方面，如医院数据的安全访问，病患追踪，药物管理和其他相关文件的追踪等。当小尺寸和高强度耐用的RFID 标签问世后，外科手术便开始使用RFID标签来追踪医疗器械。RIFD 甚至还出现在非导航的微创手术过程中，这将是RIFD 技术的又一创新应用。

美国食品和药品管理局也开始介入与RFID 行业的合作，参与制定医疗保健行业RFID 的技术标准，以确保RFID 不会干扰到如心脏起搏器这样的医疗设备。
这篇白皮书将介绍现在医疗行业利用RFID 技术实现的诸多应用，以及这项创新的技术为医疗行业带来过去无法实现的新应用。

医疗行业的需求

医疗机构，对于实施RFID 解决方案是一个充满挑战的地方，因为那里随处可见使用无线电信号的设备仪器，有时几个楼层同时部署着多个无线网络，还有许多潜在的信号干扰源，比如金属推车和其他设备。在这样有限的空间里，在不干扰其他的敏感医疗设备前提下，安全的部署RFID 读写设备具有很大的难度。

RFID 技术与普通条形码相比，在资产追踪方案和其他识别应用方面有着非常明显的优势，它不需要人工逐一识别，只要在特定的位置安装读写器就可以实时读取周围的所有资产。

医院经常实施的RFID 技术有两种：无源RFID 和有源RFID 或是依赖Wifi 支持的网络系统（即实时定位系统，RTLS）RTLS 解决方案通常提供比较高层次的定位精度，但医院里并不是所有的应用都需要如此高精度的定位，况且RTLS 的部署成本很高，大约为无源RFID 标签部署成本的30－40 倍。尽管部署RTLS 解决方案可以利用现有的Wifi 网络，但仍需要安装用来定位资产位置的新的可接入点。

无源RFID 解决方案的一大优势在于低廉的部署成本，这一方案通常使用两种类型的标签：高频(HF)和超高频(UHF)。高频(HF)标签只能用来识别近距离的资产，标签的信号还会受到金属和液体的干扰。

但是现在，超高频(UHF)RFID 标签却能够在上述环境中发挥正常性能，读写器可通过调谐来避免不需要的标签读写。在手术室中，一个复杂的外科手术要用到约600 多个工具，而超高频RFID 的优势就体现在，可同时读取大量手术器械设备。

无源超高频标签价格经济，使用灵活，适用于任何类型的资产设备，甚至可以安装在患者的腕带上。在2010 年发表的一本关于手术安全的医学杂志中提到，无源RFID 标签在对追踪管理病患方面已经出发挥出非常积极的作用，甚至是患者在进行核磁共振和CT扫描检查时。

图一：具有RFID 功能的外科手术器械

但是无源超高频标签是否能够在敏感的医疗仪器和设备的环境中安全使用呢？在最初的标签测试中，的确发现标签信号会受到医疗设备一定程度的干扰。在一项由阿姆斯特丹大学所做的非临床实验中表明，当与医疗设备非常接近时，RFID 信号确实会对医疗设备产生干扰；但不久之后美国印第安纳大学的研究人员发现，在实际临床环境中，RFID 设备并不会干扰周围的医疗设备，这一研究也曾在Bluebean 公司的白皮书“RFID 在医疗环境的使用”中提到过。

尽管医疗设备受到干扰的风险很低，医院仍然对这一问题做了彻底的EMI 评估来避免风险的出现。

RFID 不再只是资产管理的专利

在医疗行业中，RFID 的主要应用就是资产管理。一份来自AMR 的研究报告显示，每家医院大约有10％－20％的可移动资产在使用过程中丢失或被盗，而造成的损失高达每件3000 美元。

利用RFID 技术管理资产可以降低医疗成本损耗，改善医疗设备的管理效率，帮助医生节省因寻找器械设备而浪费的时间。

RFID 还可以用来追踪患者，比如预防老年痴呆病人走失，婴儿防盗等情况。医疗行业正在不断发掘RFID 的其他应用，例如开发一些可以在手术室中利用无源RFID 标签的创新应用系统。

永不消失的医疗器械

从复杂的医学设备到一块小小的纱布，一场外科手术通常需要几十种甚至上百种不同的工具，即使是很不起眼的工具被遗留在病人体内，手术的安全性将会大打折扣。异物残留病人体内会导致感染而引起严重的并发症，大大增加了病人的医疗费用。如果手术中发现有器械遗失，医生必须在手术结束时找到它，这还将直接导致医院每分钟150 到400美元的成本损失。纱布是手术中最常见的残留异物，用肉眼去发现被遗忘的纱布几乎是一件不现实的事情，如果没有及时发现取出，残留的纱布将导致严重的疾病甚至发生肿瘤。

一项来自2008 年Kate Huvane Gamble 的医疗护理系统研究报告显示，有12.5％的外科手术会发生异物遗留病患体内的情况。还有其他的研究显示异物残留的事件发生率介于0.1％到0.5％之间。

来自Xerafy 的UHF 无源无源抗金属标签XS系列专门适用于医疗器械和设备的自动化追踪管理，医护人员不再需要手动计数资产，通过RFID 的自动化管理可以在清点库存或器械灭菌时直接记录手术使用的所有器械和工具，为病人安全提供最高水平的保障。

图二：XS 系列标签能够被嵌入到手术器械中

格林维尔大学医疗救护中心

RFID 技术还能够确保手术后不会遗失任何手术器械。格林维尔大学医疗救护中心通过部署一批UHF RFID 标签来追踪昂贵的手术器械和医疗设备，极大节省了医护人员管理这些设备仪器的时间成本，避免了器械丢失的发生。

IBSS 和Jamison Door 公司曾部署了一个复杂的RFID 门户系统来管理从洗衣房到无菌操作间之间来回经过的推车。这个系统使用ThinkMagic Mercury5 的扫描器和天线来读取所有被安装了标签的医疗资产。Xerafy 的XS 系列标签，拥有超秀珍体积，能轻松安装在各种类型的手术器械上却不会干扰其使用。

图三：IBSS 医疗追踪系统

遗失裹在手术巾里的探针是医院经常发生的问题，如果利用RFID 追踪管理类似探针这样的器械，通过自动报警来通知医护人员，并能检索定位器械的方位，医院就不会再发生无故遗失手术器械的情况。据统计，医院里可以进行RFID 追踪管理的医疗器械多达5000 多个。

关于Xerafy XS 系列标签

XS 系列高强度UHF 无源抗金属标签因尺寸极小而被用来追踪管理外科手术器械。DashXS 的尺寸为12.3 x 3 x 2.2 mm，读取距离达2 米；Dot XS 呈圆形，直径约6mm，厚度2.5mm，读取距离达1.5 米。这2 款标签都可嵌入金属内，包括手术刀或手术剪等医疗器械，还能够在器械出厂环节被嵌入标签而启用RFID 功能。

图四：XS 产品系列

利用RFID 技术改善手术中器械使用的效率和准确度，手术的安全性大大提高了。
XS 系列的设计满足美国FDA 对使用RFID标签严格的管理标准CPG Sec. 400.210，同时还符合ISO-10993 生物相容性和FCC 的15.231a 的标准。经测试能经受上千次反复高压灭菌处理和工业化学清洗。

结论

在不增加成本的基础上改善医疗安全和医疗质量⼀一直是医疗机构面临的巨大挑战，而RFID 技术在自动化追踪医疗资产，病人管理，安全保障，标本追踪和药品管理等方面的出色功能完全实现了医疗行业⼀一直以来追求的目标。而现在，从提高病人手术安全性的角度考虑，利用RFID 技术追踪、管理甚至定位导航手术器械将会在未来得到广泛的应用。

关于 Xerafy

Xerafy 致力于为客户提供世界上尺寸最小、最坚固耐用的UHF 无源抗金属标签，该标签可作用于金属表面或嵌入金属内部，经测试证明能够胜任极端环境下的使用。Xerafy 公司创新的RFID 技术为工业制造、国防、IT 和供应链管理等行业提供高强度、稳定耐用、耐高温且能够嵌入金属资产而性能稳定的RFID 标签。并且为工具自动效验系统、在制品管理、 IT 审计、产品认证和管理等领域提供价格经济、性能可靠的RFID 解决方案。Xerafy 的总部设在香港，并在美国的达拉斯，华盛顿和中国上海设有销售和技术支持办事处。