遠(yuǎn)程醫(yī)療解決方案要求小型化和便攜性

作者/Molex亞太區(qū)營銷經(jīng)理 Jamie Yung

電子設(shè)備微型化方面的進(jìn)展，以及電子傳感器使用數(shù)量上的快速增長，現(xiàn)在都為設(shè)計人員提供了更多的選擇。多功能或者“融合”式的使用形式都促成了“遠(yuǎn)程醫(yī)療”的發(fā)展，在這種情況下，對于遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)的使用以及患者的診斷來說，成本與舒適度是兩個強(qiáng)有力的推動因素。

醫(yī)療技術(shù)的飛速進(jìn)步使一系列新型的健康監(jiān)測設(shè)備成為了可能，隨著準(zhǔn)確的遠(yuǎn)程診斷功能在醫(yī)院外的使用逐步成為現(xiàn)實，這些設(shè)備不僅可以拯救生命，還可以降低成本。此外，進(jìn)行持續(xù)的 24 小時監(jiān)護(hù)越來越方便，使醫(yī)院花費的時間和成本逐步減少。這些設(shè)備包括血壓監(jiān)護(hù)儀、動態(tài)血糖監(jiān)測儀、脈搏血氧計，以及心電 (ECG) 監(jiān)護(hù)儀等。設(shè)備的尺寸可以各不相同，從腕帶和胸帶的形式一直延伸至各種接插線與可吞入體內(nèi)的設(shè)備等。

實施上，隨著微創(chuàng)外科手術(shù)和植入式醫(yī)療器械的不斷普及，對于能夠結(jié)合起低功率、便攜性、微型化以及對數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化處理和通信的技術(shù)的需求，也在不斷的上升。

如此一來，產(chǎn)生的趨勢就是，在設(shè)計起搏器和輸液泵之類的設(shè)備時，考慮到人體工程學(xué)上的問題，就需要使設(shè)備成為患者日常生活的一部分 – 設(shè)備必須操作簡便、易于維護(hù)，并且極度可靠。Molex 提供廣泛的解決方案，其中還包含一些當(dāng)今市場上尺寸最小的互連系統(tǒng)，為挽救生命的關(guān)鍵性技術(shù)提供大力支持。

對于遠(yuǎn)程醫(yī)療設(shè)備，要求具有便攜性，往往還需要可以穿戴，這就為設(shè)計帶來了一系列的挑戰(zhàn)，包括使組件微型化，以及使互聯(lián)系統(tǒng)盡可能的緊湊并具有柔性。然后，還需要無線功能，一般要求能夠同時提供 Wi-Fi 和藍(lán)牙的無線功能，此外還要考慮到相應(yīng)的軟件堆棧。這樣一來，就進(jìn)一步的要求在極為受限的空間內(nèi)設(shè)計天線時，確保天線的功能不受干擾。

便攜性也對電池的電量提出了要求。這就意味著設(shè)備必須針對低功率運行而設(shè)計，而這本身在工程上就是一項重大的挑戰(zhàn)，如果設(shè)備需要強(qiáng)大的處理能力，那么挑戰(zhàn)將更為明顯。

遠(yuǎn)程醫(yī)療用的監(jiān)護(hù)和診斷設(shè)備現(xiàn)在需要的傳感器數(shù)量一直在迅猛增長，而在應(yīng)對超微型化帶來的挑戰(zhàn)方面，這是一個主要的影響因素。醫(yī)療診斷的產(chǎn)品類別中現(xiàn)已包含一系列基于傳感器的設(shè)備，這類設(shè)備通常要在遠(yuǎn)距離下持續(xù)運行。例如，需要記錄下血壓的升降，或者血糖的水平。

便攜及可穿戴的健康監(jiān)測與診斷設(shè)備中現(xiàn)在已經(jīng)采用了形形色色的多種傳感器。整體趨勢則是整合進(jìn)加速度計和陀螺儀，還有溫度、生物阻抗和光學(xué)傳感器。

生命安全與這些設(shè)備息息相關(guān)，在惡劣的條件下，設(shè)備必須保持絕對的準(zhǔn)確度與可靠性，并且能夠耐受日復(fù)一日的敲打與振動。正如之前所述，起搏器和輸液泵之類已成為患者日常生活一部分的設(shè)備必須操作簡便、易于維護(hù)，并且極度可靠。在工程設(shè)計與批量生產(chǎn)方面，全部這些要求都進(jìn)一步的加大了挑戰(zhàn)。

Molex 醫(yī)療相關(guān)產(chǎn)品及解決方案

Molex 遠(yuǎn)程醫(yī)療解決方案中一個值得注意的例子就是Phillips-Medisize 提供的 myBETAapp 和 BETACONNECT Navigator 軟件。這一軟件解決方案可結(jié)合該公司的BETACONNECT 電子自動注射器使用。罹患緩解型多發(fā)性硬化癥的患者自己使用該注射器即可自動注射倍泰龍藥物。患者現(xiàn)在可以將自己的自動注射器連接到手機(jī)或電腦上安裝的、最新開發(fā)而成的 myBETAapp 應(yīng)用，與BETA 的護(hù)士及醫(yī)療團(tuán)隊共享注射數(shù)據(jù)。通過 BETACONNECT Navigator 來查看這些數(shù)據(jù)，有可能使醫(yī)療團(tuán)隊獲得對于患者藥物注射歷史的更深入的認(rèn)識。

在類似的應(yīng)用方面，Molex 還提供 Polymicro 納米毛細(xì)管，該產(chǎn)品突破了傳統(tǒng)上一微米的孔徑屏障，可提供內(nèi)徑(ID) 從 200 到 1,000 納米（0.2 到 1.0 微米）的毛細(xì)管。其醫(yī)療應(yīng)用包括藥物輸送、流量控制系統(tǒng)、臨床和診斷設(shè)備，以及可穿戴的藥物輸送裝置。

印刷電子學(xué)現(xiàn)可提供醫(yī)療技術(shù)上極具突破性的解決方案，包括Molex 的Soligie 印刷型傳感器在內(nèi)，可以將元件和互連系統(tǒng)制作在塑料、紙張和金屬箔之類的柔性基板上，具有諸多的優(yōu)勢。在微型化的醫(yī)療設(shè)備的設(shè)計過程中這可以作為一項主要的優(yōu)勢，這是由于，超薄的柔性基板可以貼合人體的輪廓，這樣就可為佩戴監(jiān)護(hù)設(shè)備的患者提供足夠的舒適度。

Molex 的制造工藝可提供小尺寸、高柔性的集成式傳感器解決方案，與傳統(tǒng)的電路相比，在降低了整體成本的情況下可理想用于生理和生化的監(jiān)測。這類印刷型解決方案在生產(chǎn)時采用了具有生物相容性的油墨，結(jié)合水凝膠使用時，可以與人體可靠的連接起來。

Molex 獨家提供的定制醫(yī)療解決方案包括線纜組件、定制連接器、封裝電子元件、穿板連接器，以及 ECG 電纜和引線組件。專業(yè)化的Temp-Flex 系列產(chǎn)品則包括柔性微波電纜解決方案。此外，Molex 的高級光學(xué)解決方案還包含有連接器與適配器、光電子產(chǎn)品、光學(xué)組件、背板、光電路以及各類集成系統(tǒng)。