பொதுவான மருத்துவ சாதனங்கள் மற்றும் வகை பாதுகாப்பு: உலகளாவிய சுகாதார தொழில்நுட்பத்தின் காணப்படாத அஸ்திவாரம்

ஒரு பரபரப்பான தீவிர சிகிச்சை பிரிவில் உள்ள ஒரு செவிலியரை கற்பனை செய்து பாருங்கள். ஜெர்மனியில் உள்ள ஒரு நிறுவனத்தால் தயாரிக்கப்பட்ட நோயாளியின் மானிட்டர், ஜப்பானிய உற்பத்தியாளரின் உட்செலுத்தல் பம்ப்புடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இது அமெரிக்காவில் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு மத்திய நோயாளி தரவு மேலாண்மை அமைப்புக்கு (PDMS) தரவை அனுப்புகிறது. கோட்பாட்டளவில், இது நவீன, மாடுலர் சுகாதாரத்தின் வாக்குறுதியாகும்: சாதனங்களின் ஒரு நெகிழ்வான, செலவு குறைந்த சுற்றுச்சூழல் அமைப்பு இணக்கமாக செயல்படுகிறது. ஆனால் '10.5' mL/hr என்ற அளவைக் கொடுக்கும் அளவு விகிதமாக ஒரு உரை சரமாக தரவை அனுப்பும் போது, ​​மற்றும் தூய எண்ணை எதிர்பார்க்கும் PDMS, ஒன்று செயலிழந்து அல்லது அதை '10' என்ற முழு எண்ணாகக் குறைத்தால் என்ன நடக்கும்? இந்த எளிய தரவுப் பொருத்தமின்மையின் விளைவுகள் பேரழிவை ஏற்படுத்தும். இது பொதுவான மற்றும் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்ட மருத்துவ சாதனங்களின் உலகில், வகை பாதுகாப்பின் முக்கியமான, பெரும்பாலும் கவனிக்கப்படாத சவால் ஆகும்.

சுகாதார தொழில்நுட்பம் ஏகபோக, ஒற்றை-விற்பனையாளர் அமைப்புகளிலிருந்து ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்ட மருத்துவ சாதனங்களின் இணையத்தை (IoMT) நோக்கி நகரும்போது, ​​"பொதுவான" சாதனங்கள் மற்றும் மென்பொருள் தடைகளின் கருத்துக்கள் மிக முக்கியமானதாகிவிட்டன. இருப்பினும், இந்த முன்னேற்றம் ஒரு புதிய சிக்கலான தன்மை மற்றும் ஆபத்தை அறிமுகப்படுத்துகிறது. அதிக செயல்திறன் மற்றும் சிறந்த நோயாளி விளைவுகளை உறுதியளிக்கும் இணைப்புகள், தீவிர கவனத்துடன் நிர்வகிக்கப்படாவிட்டால், பிழைகளின் திசைகளாக மாறும். இந்த சவாலின் மையத்தில் வகை பாதுகாப்பு உள்ளது - கணினி அறிவியலில் இருந்து ஒரு அடிப்படை கருத்து, இது மருத்துவ சூழலில் உயிர் அல்லது இறப்பு விளைவுகளைக் கொண்டுள்ளது. இந்த பதிவு பொதுவான மருத்துவ சாதனங்கள் மற்றும் வகை பாதுகாப்பு ஆகியவற்றின் குறுக்குவெட்டை ஆராய்ந்து, ஆபத்துகள், உலகளாவிய ஒழுங்குமுறை நிலப்பரப்பு மற்றும் பாதுகாப்பான, உண்மையான இணைக்கப்பட்ட சுகாதார எதிர்காலத்தை உருவாக்க உற்பத்தியாளர்கள், சுகாதார நிறுவனங்கள் மற்றும் மருத்துவர்கள் பின்பற்ற வேண்டிய சிறந்த நடைமுறைகளை ஆராயும்.

மருத்துவ சாதன சூழலில் "பொதுவான" என்பதைப் புரிந்துகொள்வது

"பொதுவான" என்ற சொல்லைக் கேட்கும்போது, ​​நாங்கள் பெரும்பாலும் பிராண்ட் இல்லாத மருந்துகளைப் பற்றி சிந்திக்கிறோம் - பிராண்ட்-பெயர் மருந்துக்கு இரசாயன ரீதியாக ஒத்த ஆனால் மலிவான மாற்று. மருத்துவ சாதனங்களின் உலகில், "பொதுவான" என்ற சொல் ஒரு வித்தியாசமான, நுணுக்கமான அர்த்தத்தைக் கொண்டுள்ளது. இது பிராண்டிங்கை விட தரப்படுத்தல், மாடுலரிட்டி மற்றும் செயல்பாட்டு சமத்துவம் பற்றியது.

பிராண்ட் பெயர்களுக்கு அப்பால்: ஒரு "பொதுவான" கூறுகளை என்ன வரையறுக்கிறது?

ஒரு பொதுவான மருத்துவ சாதனம் அல்லது கூறு என்பது ஒரு நிலையான செயல்பாட்டைச் செய்ய வடிவமைக்கப்பட்டதும், மற்ற அமைப்புகளுடன் இடைமுகப்படுத்தப்படும், அசல் உற்பத்தியாளரைப் பொருட்படுத்தாமல். இது சிக்கலான மருத்துவ அமைப்புகளை மாற்றக்கூடிய பகுதிகளாக உடைப்பது பற்றியது. இந்த உதாரணங்களைக் கவனியுங்கள்:

• தரப்படுத்தப்பட்ட இணைப்பிகள்: Luer-Lok இணைப்பான் ஒரு உன்னதமான உதாரணம். இது எண்ணற்ற வெவ்வேறு உற்பத்தியாளர்களிடமிருந்து சிரிஞ்சுகள், IV கோடுகள் மற்றும் வடிகுழாய்களைப் பாதுகாப்பாக இணைக்க அனுமதிக்கிறது, ஒரு உலகளாவிய தரத்தை உருவாக்குகிறது.
• மாடுலர் நோயாளி மானிட்டர்கள்: ஒரு நவீன நோயாளி கண்காணிப்பு அமைப்பில் பல்வேறு தொகுதிகளுக்கான (ECG, SpO2, NIBP, வெப்பநிலை) ஸ்லாட்டுகளுடன் ஒரு மத்திய காட்சி அலகு இருக்கலாம். ஒரு மருத்துவமனை வெண்டர் A இலிருந்து ஒரு SpO2 தொகுதியை மற்றும் வெண்டர் B இலிருந்து ஒரு ECG தொகுதியை வாங்கலாம், அவை அனைத்தும் ஒரே உடல் மற்றும் தரவு-பரிமாற்ற தரங்களுக்கு இணங்குகின்றன என்று கருதி, வெண்டர் C இலிருந்து மத்திய நிலையத்துடன் இரண்டையும் இணைக்கலாம்.
• மென்பொருள் கூறுகள்: ஒரு ECG அலைவடிவத்தில் அரித்மியாவைக் கண்டறிய ஒரு பொதுவான வழிமுறை பல வெவ்வேறு விற்பனையாளர்களிடமிருந்து ECG இயந்திரங்களில் உரிமம் பெற்று ஒருங்கிணைக்கப்படலாம்.
• தகவல்தொடர்பு நெறிமுறைகள்: HL7 (Health Level Seven) அல்லது FHIR (Fast Healthcare Interoperability Resources) போன்ற தரப்படுத்தப்பட்ட மொழிகளை "பேசும்" சாதனங்கள் அவற்றின் தகவல்தொடர்பு திறனில் பொதுவானதாகக் கருதப்படலாம், இது ஒரு மருத்துவமனையின் பரந்த தகவல் அமைப்புடன் ஒருங்கிணைக்க அனுமதிக்கிறது.

இந்தப் போக்கின் பின்னால் உள்ள உந்து சக்தி மிகவும் நெகிழ்வான, போட்டித்தன்மை வாய்ந்த மற்றும் புதுமையான சுகாதார சூழலுக்கான தேடலாகும். மருத்துவமனைகள் விற்பனையாளர் பூட்டைத் தவிர்க்க விரும்புகின்றன, இது ஒரு ஒற்றை, தனியுரிம வழங்குநரிடமிருந்து அனைத்தையும் வாங்கும்படி கட்டாயப்படுத்தப்படுவதற்குப் பதிலாக, ஒவ்வொரு குறிப்பிட்ட தேவைக்கும் சிறந்த-வகுப்பு சாதனத்தைத் தேர்வுசெய்ய அனுமதிக்கிறது.

தடைகள் மற்றும் மருத்துவ சாதனங்களின் இணையம் (IoMT) ஆகியவற்றின் எழுச்சி

பொதுவான கூறுகளுக்கான இந்த நகர்வு மருத்துவ சாதனங்களின் இணையத்தின் (IoMT) ஒரு முக்கிய கோட்பாடாகும். IoMT என்பது ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்ட சாதனங்களின் வலையமைப்பை கற்பனை செய்கிறது - அணியக்கூடிய சென்சார்கள் மற்றும் ஸ்மார்ட் உட்செலுத்தல் பம்புகள் முதல் வென்டிலேட்டர்கள் மற்றும் அறுவை சிகிச்சை ரோபோக்கள் வரை - அவை நோயாளியின் ஆரோக்கியத்தின் முழுமையான பார்வையை வழங்க தரவை தொடர்ந்து சேகரிக்கவும், பகிரவும் மற்றும் பகுப்பாய்வு செய்யவும். நன்மைகள் ஆழமானவை:

• மேம்படுத்தப்பட்ட நோயாளி கண்காணிப்பு: பல மூலங்களிலிருந்து நிகழ்நேர தரவு, நோயாளியின் சரிவைக் கண்டறிய முன்கூட்டியே ஒருங்கிணைக்கப்படலாம்.
• மேம்படுத்தப்பட்ட மருத்துவ பணிப்பாய்வுகள்: தன்னியக்கமாக்கல் கைமுறை தரவு உள்ளீட்டைக் குறைக்கலாம், மனித பிழையைக் குறைத்து மருத்துவப் பணியாளர்களை விடுவிக்கலாம்.
• தரவு-உந்துதல் முடிவுகள்: பெரிய அளவிலான தரவு பகுப்பாய்வு சிறந்த சிகிச்சை நெறிமுறைகள் மற்றும் முன்கணிப்பு கண்டறிதலுக்கு வழிவகுக்கும்.
• செலவு செயல்திறன்: கூறு உற்பத்தியாளர்களிடையே போட்டி மற்றும் முழு அமைப்பிற்கு பதிலாக அதன் பகுதிகளை மேம்படுத்தும் திறன் குறிப்பிடத்தக்க செலவு சேமிப்புக்கு வழிவகுக்கும்.

இருப்பினும், இந்த ஒன்றோடொன்று இணைந்திருப்பது இருபுறமும் கூர்மையான வாள். ஒவ்வொரு இணைப்பு புள்ளி, வெவ்வேறு உற்பத்தியாளர்களிடமிருந்து சாதனங்களுக்கு இடையிலான ஒவ்வொரு தரவு பரிமாற்றமும் தோல்வியின் சாத்தியமான புள்ளி ஆகும். பொதுவான பிளக் அல்லது நெறிமுறையைப் பகிர்வதால் இரண்டு சாதனங்கள் ஒன்றாக 'வெறும் வேலை செய்யும்' என்ற அனுமானம் ஒரு ஆபத்தான மிகைப்படுத்தலாகும். இது மென்பொருள் பொறியியலின் சுருக்கமான உலகமும் வகை பாதுகாப்பும் நோயாளி பராமரிப்பின் உடல் யதார்த்தத்துடன் மோதுவதாகும்.

வகை பாதுகாப்பு: உயிர் அல்லது இறப்பு விளைவுகளுடன் ஒரு கணினி அறிவியல் கருத்து

எங்கள் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்ட மருத்துவ உலகத்தில் உள்ள ஆபத்துக்களை முழுமையாகப் புரிந்துகொள்ள, மென்பொருள் மேம்பாட்டின் ஒரு முக்கிய கொள்கையை நாம் புரிந்து கொள்ள வேண்டும்: வகை பாதுகாப்பு. பல சுகாதார நிபுணர்களுக்கு, இது ஒரு குறியீட்டு IT சொல் போலத் தோன்றலாம், ஆனால் அதன் தாக்கங்கள் நம்பமுடியாத அளவிற்கு நடைமுறைக்குரியவை மற்றும் நோயாளி பாதுகாப்புடன் நேரடியாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன.

சுகாதார நிபுணர்களுக்கான வகை பாதுகாப்பு என்றால் என்ன? ஒரு அறிமுகம்

மிக எளிமையாக, வகை பாதுகாப்பு என்பது பொருந்தாத தரவு வகைகளை கலப்பதில் இருந்து எழும் பிழைகளைத் தடுக்க ஒரு நிரலாக்க மொழி அல்லது அமைப்பின் திறன் ஆகும். ஒரு 'தரவு வகை' என்பது தகவல்களை வகைப்படுத்தும் ஒரு வழியாகும். பொதுவான எடுத்துக்காட்டுகள்:

• முழு எண்: ஒரு முழு எண் (எ.கா., 10, -5, 150).
• மிதக்கும்-புள்ளி எண் (Float): ஒரு தசம புள்ளியுடன் ஒரு எண் (எ.கா., 37.5, 98.6, 0.5).
• சரம்: உரை எழுத்துக்களின் வரிசை (எ.கா., "நோயாளி பெயர்", "மருந்தை நிர்வகி", "10.5 mg").
• பூலியன்: உண்மை அல்லது பொய்யாக மட்டுமே இருக்கக்கூடிய ஒரு மதிப்பு.

மருத்துவத்தில் அலகுகளைப் போல இதை நினைத்துப் பாருங்கள். 5 மில்லிகிராம் மற்றும் 10 லிட்டரை கூட்டி அர்த்தமுள்ள முடிவைப் பெற முடியாது. அலகுகள் ( "வகைகள்") பொருந்தாதவை. மென்பொருளில், ஒரு உரை சரத்தில் கணித செயல்பாட்டைச் செய்ய முயற்சிப்பது, அல்லது முழு எண்களை மட்டுமே ஏற்கும் ஒரு செயல்பாட்டில் தசம மதிப்பைச் செலுத்துவது கணிக்க முடியாத நடத்தையை ஏற்படுத்தும். ஒரு வகை-பாதுகாப்பான அமைப்பு இந்த பொருந்தாமைகளை கண்டறிந்து தீங்கு விளைவிப்பதைத் தடுக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

ஒரு முக்கியமான மருத்துவ உதாரணம்: ஒரு உட்செலுத்தல் பம்ப் 12.5 mg/hr என்ற அளவைக் கொடுக்க வேண்டும். மோட்டாரைக் கட்டுப்படுத்தும் மென்பொருள் செயல்பாடு இந்த மதிப்பை மிதக்கும்-புள்ளி எண்ணாக எதிர்பார்க்கிறது. இணைக்கப்பட்ட மின்னணு சுகாதார பதிவு (EHR) அமைப்பு, உள்ளூர்மயமாக்கல் பிழை காரணமாக (எ.கா., ஐரோப்பாவில் தசம பிரிப்பானாக காற்புள்ளியைப் பயன்படுத்துதல்), மதிப்பை "12,5" என்ற உரை சரமாக அனுப்புகிறது.

• வகை-பாதுகாப்பற்ற அமைப்பில்: அமைப்பு சரத்தை ஒரு எண்ணாக 'மாற்ற' முயற்சிக்கலாம். இது காற்புள்ளியைக் கண்டு சரத்தை துண்டித்து, அதை '12' என்ற முழு எண்ணாக விளக்கும். நோயாளி 12.5 mg/hr க்கு பதிலாக 12 mg/hr அளவைப் பெறுவார். மற்ற காட்சிகளில், இது பம்பின் மென்பொருளை முழுமையாக செயலிழக்கச் செய்யலாம், அலாரம் இல்லாமல் உட்செலுத்தலை நிறுத்திவிடும்.
• வகை-பாதுகாப்பான அமைப்பில்: அமைப்பு உடனடியாக ஒரு சரம் ("12,5") எதிர்பார்க்கப்படும் மிதக்கும்-புள்ளி எண்ணின் அதே வகை இல்லை என்பதை அங்கீகரிக்கும். இது தவறான தரவை நிராகரித்து, ஒரு குறிப்பிட்ட, உயர்-முன்னுரிமை அலாரத்தை எழுப்பும், எந்த தீங்கும் ஏற்படுவதற்கு முன்பே தரவு-பொருந்தா பிழைக்கு மருத்துவரிடம் எச்சரிக்கும்.

நிலையான மற்றும் மாறும் தட்டச்சு: தடுப்பு vs. கண்டறிதல்

மிகவும் தொழில்நுட்பமாக செல்லாமல், வகை பாதுகாப்பை உறுதிசெய்ய இரண்டு முக்கிய அணுகுமுறைகள் உள்ளன என்பதை அறிவது பயனுள்ளதாக இருக்கும்:

1. நிலையான தட்டச்சு: மென்பொருள் இயக்கப்படுவதற்கு முன்பே, மேம்பாட்டு (தொகுப்பு) கட்டத்தில் வகை சோதனைகள் செய்யப்படுகின்றன. இது ஒரு மருந்தாளுநர் ஒரு மருந்துச் சீட்டை நிரப்புவதற்கு முன்பே அதன் சரியான தன்மையைச் சரிபார்ப்பது போன்றது. இது ஒரு தடுப்பு அணுகுமுறை மற்றும் ஒருபோதும் சோதிக்கப்படாத பிழைகளின் முழு வகுப்புகளையும் அகற்றுவதால், மருத்துவ சாதன ஃபார்ம்வேர் போன்ற பணி-முக்கிய அமைப்புகளுக்கு பொதுவாக பாதுகாப்பானதாகக் கருதப்படுகிறது. C++, Rust மற்றும் Ada போன்ற மொழிகள் நிலையான தட்டச்சு செய்யப்பட்டவை.
2. மாறும் தட்டச்சு: நிரல் இயங்கும் போது (இயக்க நேரத்தில்) வகை சோதனைகள் செய்யப்படுகின்றன. இது ஒரு செவிலியர் மருந்து மற்றும் அளவைக் கொடுப்பதற்கு சற்று முன்பு நோயாளியின் படுக்கையில் அதை இருமுறை சரிபார்ப்பது போன்றது. இது அதிக நெகிழ்வுத்தன்மையை வழங்குகிறது ஆனால் ஒரு வகை பிழை ஒரு குறிப்பிட்ட, அரிதான சூழ்நிலையில் மட்டுமே கண்டறியப்படலாம் என்ற ஆபத்தைக் கொண்டுள்ளது, இது சாதனம் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட நீண்ட காலத்திற்குப் பிறகு இருக்கலாம். Python மற்றும் JavaScript போன்ற மொழிகள் மாறும் தட்டச்சு செய்யப்பட்டவை.

மருத்துவ சாதனங்கள் பெரும்பாலும் இரண்டின் கலவையை பயன்படுத்துகின்றன. உயிர்-காக்கும் செயல்பாடுகளின் மையமானது அதிகபட்ச பாதுகாப்பிற்காக நிலையான தட்டச்சு செய்யப்பட்ட மொழிகளுடன் பொதுவாக கட்டமைக்கப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் குறைந்த முக்கியமான பயனர் இடைமுகங்கள் அல்லது தரவு பகுப்பாய்வு டாஷ்போர்டுகள் வேகமான மேம்பாடு மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மைக்காக மாறும் தட்டச்சு செய்யப்பட்ட மொழிகளைப் பயன்படுத்தலாம்.

குறுக்குவெட்டு: பொதுவான சாதனங்கள் வகை பாதுகாப்பு ஆபத்துக்களை எங்கே சந்திக்கின்றன

இந்த விவாதத்தின் மையக் கருத்து என்னவென்றால், பொதுவான சாதனங்களை மிகவும் கவர்ச்சிகரமானதாக மாற்றும் அதே தடைகள்தான் அவற்றின் மிகப்பெரிய வகை-தொடர்புடைய ஆபத்து மூலமாகும். ஒரு ஒற்றை உற்பத்தியாளர் முழு அமைப்பையும் (பம்ப், மானிட்டர் மற்றும் மத்திய மென்பொருள்) கட்டுப்படுத்தும்போது, ​​அவர்கள் தங்கள் சூழல் அமைப்பில் தரவு வகைகள் சீராக இருப்பதை உறுதிசெய்ய முடியும். ஆனால் பல-விற்பனையாளர் சூழலில், இந்த உத்தரவாதங்கள் ஆவியாகிவிடுகின்றன.

"செருகி பிரார்த்தனை" காட்சி: தடைகளின் கனவுகள்

எங்கள் சர்வதேச ICU காட்சியை மீண்டும் பார்ப்போம். ஒரு மருத்துவமனை அதன் தற்போதைய நெட்வொர்க்கில் ஒரு புதிய சாதனத்தை இணைக்கிறது. தரவு மட்டத்தில் என்ன தவறாகப் போகலாம்?

• அலகு பொருந்தாமை: அமெரிக்காவிலிருந்து ஒரு எடை அளவு ஒரு நோயாளியின் எடையை பவுண்டுகளில் (lbs) அனுப்புகிறது. இணைக்கப்பட்ட அளவு கணக்கீட்டு மென்பொருள், ஐரோப்பாவில் உருவாக்கப்பட்ட, கிலோகிராம் (kg) ஐ எதிர்பார்க்கிறது. வெளிப்படையான அலகு புலம் மற்றும் அதைச் சரிபார்க்கும் அமைப்பு இல்லாமல், மென்பொருள் '150' lbs ஐ '150' kg ஆகக் கருதலாம், இது உயிருக்கு ஆபத்தான அதிகப்படியான அளவிற்கு வழிவகுக்கும். இது கண்டிப்பாக ஒரு வகை பிழை அல்ல (இரண்டும் எண்கள்), ஆனால் இது வலுவான வகை அமைப்புகள் தரவை அதன் அலகு வகையுடன் இணைக்க வேண்டும் என்று தேவைப்படுவதன் மூலம் தடுக்க உதவும் ஒரு நெருங்கிய தொடர்புடைய சொற்பொருள் பிழை.
• தரவு வடிவமைப்பு பொருந்தாமை: அமெரிக்காவில் உள்ள ஒரு சாதனம் ஒரு தேதியை MM/DD/YYYY ஆக (எ.கா., ஏப்ரல் 10 க்கான 04/10/2023) பதிவு செய்கிறது. ஒரு ஐரோப்பிய அமைப்பு DD/MM/YYYY ஐ எதிர்பார்க்கிறது. இது '04/10/2023' ஐப் பெறும்போது, ​​அது அக்டோபர் 4 ஆக விளக்குகிறது, இது தவறான நோயாளி பதிவுகள், மருந்து நேர பிழைகள் மற்றும் குறைபாடுள்ள போக்கு பகுப்பாய்வுக்கு வழிவகுக்கிறது.
• மறைமுக வகை மாற்றம்: இது மிகவும் நுட்பமான பிழைகளில் ஒன்றாகும். ஒரு அமைப்பு 'உதவிகரமாக' இருக்க முயற்சிப்பது, தானாகவே தரவை ஒரு வகையிலிருந்து மற்றொன்றுக்கு மாற்றுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு இரத்த குளுக்கோஸ் மானிட்டர் "85.0" என்ற மதிப்பை அறிவிக்கிறது. பெறும் அமைப்புக்கு ஒரு முழு எண் தேவைப்படுகிறது, எனவே இது தசமத்தை கைவிட்டு '85' ஐ சேமிக்கிறது. இது பரவாயில்லை. ஆனால் மானிட்டர் "85.7" ஐ அறிவித்தால் என்ன நடக்கும்? அமைப்பு அதை '85' ஆக துண்டித்து, துல்லியத்தை இழக்கலாம். மற்றொரு அமைப்பு அதை '86' ஆக மாற்றலாம். இந்த சீரற்ற தன்மை, குறிப்பாக காலப்போக்கில் தரவு ஒருங்கிணைக்கப்படும்போது, ​​கடுமையான மருத்துவ தாக்கங்களைக் கொண்டிருக்கலாம்.
• பூஜ்ஜியம் அல்லது எதிர்பாராத மதிப்புகளைக் கையாளுதல்: ஒரு இரத்த அழுத்த சென்சார் தற்காலிகமாக தோல்வியடைந்து, எண்ணுக்கு பதிலாக `null` மதிப்பை ( 'தரவு இல்லை' என்பதைக் குறிக்கிறது) அனுப்புகிறது. மத்திய கண்காணிப்பு அமைப்பு எவ்வாறு செயல்படுகிறது? அது ஒரு அலாரத்தை எழுப்புகிறதா? அது '0' ஐக் காட்டுகிறதா? அது கடைசி சரியான வாசிப்பை மட்டும் காட்டுகிறதா, நோயாளி நிலையானவர் என்று நினைத்து மருத்துவரை தவறாக வழிநடத்துகிறதா? ஒரு வலுவான, வகை-பாதுகாப்பான வடிவமைப்பு இந்த விளிம்பு சூழ்நிலைகளை முன்கூட்டியே கணித்து, ஒவ்வொன்றிற்கும் பாதுகாப்பான, வெளிப்படையான நடத்தையை வரையறுக்கிறது.

தகவல்தொடர்பு நெறிமுறைகளின் சவால்: HL7, FHIR, மற்றும் சொற்பொருள் இடைவெளி

HL7 மற்றும் FHIR போன்ற தரப்படுத்தப்பட்ட நெறிமுறைகள் இந்தப் பிரச்சனைகளைத் தீர்க்கும் என்று ஒருவர் கருதலாம். அவை சரியான திசையில் ஒரு பெரிய படியாக இருந்தாலும், அவை ஒரு வெள்ளி குண்டு அல்ல. இந்த நெறிமுறைகள் சுகாதாரத் தகவல்களைப் பரிமாற்றுவதற்கான அமைப்பு மற்றும் தொடரியலை வரையறுக்கின்றன - உரையாடலின் 'இலக்கணம்'. இருப்பினும், அவை எப்போதும் அந்த அமைப்பிற்குள் உள்ள குறிப்பிட்ட தரவு வகைகள் அல்லது 'பொருளை' (சொற்பொருளியல்) கடுமையாக கட்டாயப்படுத்துவதில்லை.

உதாரணமாக, ஒரு 'கவனிப்பு'க்கான FHIR வளத்தில் `valueQuantity` என்ற புலம் இருக்கலாம். FHIR தரநிலை இந்த புலம் ஒரு எண் மதிப்பு மற்றும் ஒரு அலகைக் கொண்டிருக்க வேண்டும் என்று குறிப்பிடுகிறது. ஆனால் தவறாக செயல்படுத்தப்பட்ட ஒரு சாதனம், மதிப்பு புலத்தில் ஒரு சரியான குறியீட்டைப் பயன்படுத்துவதற்குப் பதிலாக, குறிப்புகள் புலத்தில் "அளவிட முடியாத அளவுக்கு அதிகம்" போன்ற ஒரு உரை சரத்தை வைக்கலாம். சாதாரணமாக இருந்து விலகிச் செல்வதை எவ்வாறு கையாள்வது என்று தெரியாத ஒரு மோசமாக வடிவமைக்கப்பட்ட பெறும் அமைப்பு, தரவு இழப்பு அல்லது கணினி ஸ்திரமின்மைக்கு வழிவகுக்கும். இது 'சொற்பொருள் தடைகள்' சவால்: இரண்டு அமைப்புகள் ஒரு செய்தியை வெற்றிகரமாக பரிமாறிக்கொள்ளலாம், ஆனால் அதன் பொருளை வித்தியாசமாக விளக்கலாம். அமைப்பின் மட்டத்தில் உண்மையான வகை பாதுகாப்பு என்பது தரவின் அமைப்பு மட்டுமின்றி, அதன் உள்ளடக்கம் மற்றும் சூழலையும் சரிபார்ப்பதை உள்ளடக்குகிறது.

ஒழுங்குமுறை நிலப்பரப்பு: மென்பொருள் பாதுகாப்பு குறித்த உலகளாவிய பார்வை

இந்த ஆபத்துக்களை அங்கீகரித்து, உலகெங்கிலும் உள்ள ஒழுங்குமுறை அமைப்புகள் மென்பொருள் சரிபார்ப்பு, இடர் மேலாண்மை மற்றும் தடைகள் மீது அதிக முக்கியத்துவம் கொடுத்துள்ளன. ஒரு உலகளாவிய உற்பத்தியாளர் ஒரு நாட்டின் ஒழுங்குமுறைகளில் மட்டும் கவனம் செலுத்த முடியாது; அவர்கள் சர்வதேச தரங்களின் ஒரு சிக்கலான வலையை வழிநடத்த வேண்டும்.

முக்கிய ஒழுங்குமுறை அமைப்புகள் மற்றும் அவர்களின் நிலைப்பாடு

• அமெரிக்க உணவு மற்றும் மருந்து நிர்வாகம் (FDA): FDA க்கு மருத்துவ சாதன மென்பொருள், "மருத்துவ சாதனமாக மென்பொருள்" (SaMD) உட்பட விரிவான வழிகாட்டுதல் உள்ளது. அவை இடர் அடிப்படையிலான அணுகுமுறையை வலியுறுத்துகின்றன மற்றும் உற்பத்தியாளர்கள் தங்கள் மென்பொருள் வடிவமைப்பு, சரிபார்ப்பு மற்றும் சரிபார்ப்பு செயல்முறைகள் பற்றிய விரிவான ஆவணங்களை சமர்ப்பிக்க வேண்டும். சைபர் பாதுகாப்பில் அவர்களின் கவனம் மிகவும் பொருத்தமானது, ஏனெனில் பல பாதுகாப்பு பாதிப்புகள் எதிர்பாராத தரவு உள்ளீடுகளை மோசமாக கையாள்வதில் இருந்து உருவாகின்றன - இது வகை பாதுகாப்போடு நெருக்கமாக தொடர்புடைய ஒரு சிக்கல்.
• ஐரோப்பிய ஒன்றிய மருத்துவ சாதன ஒழுங்குமுறை (EU MDR): முந்தைய மருத்துவ சாதன வழிகாட்டுதலுக்கு (MDD) மாற்றாக வந்த EU MDR, தயாரிப்பு வாழ்க்கைச் சுழற்சி முழுவதும், சந்தைக்குப் பிந்தைய கண்காணிப்பு உட்பட, வலுவான முக்கியத்துவத்தைக் கொண்டுள்ளது. இது உற்பத்தியாளர்கள் இன்னும் கடுமையான மருத்துவ சான்றுகள் மற்றும் தொழில்நுட்ப ஆவணங்களை வழங்க வேண்டும் என்று கோருகிறது. மென்பொருளுக்கு, சாதனம் பாதுகாப்பானது மற்றும் குறிப்பாக மற்ற சாதனங்களுடன் இணைக்கப்படும்போது, ​​அது நோக்கமாகக் கொண்டபடி செயல்படுகிறது என்பதை நிரூபிக்க வேண்டும்.
• சர்வதேச மருத்துவ சாதன சீராக்கி மன்றம் (IMDRF): இது உலகெங்கிலும் உள்ள சீராக்கிகளின் (அமெரிக்கா, ஐரோப்பிய ஒன்றியம், கனடா, ஜப்பான், பிரேசில் மற்றும் பிறவை உட்பட) ஒரு தன்னார்வ குழுவாகும், இது மருத்துவ சாதன ஒழுங்குமுறைகளை ஒருங்கிணைக்க வேலை செய்கிறது. SaMD இடர் வகைப்பாடு போன்ற தலைப்புகளில் அவர்களின் வழிகாட்டுதல் ஆவணங்கள் பாதுகாப்பு மற்றும் செயல்திறன் எதிர்பார்ப்புகளுக்கான உலகளாவிய அடிப்படையை அமைப்பதில் செல்வாக்கு செலுத்துகின்றன.

தரநிலைகள் உதவிக்கு: ISO, IEC, மற்றும் AAMI

இந்த ஒழுங்குமுறை தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய, உற்பத்தியாளர்கள் உலகளாவிய தரங்களின் தொகுப்பை நம்பியுள்ளனர். மென்பொருளுக்கு, மிகவும் முக்கியமானது IEC 62304 ஆகும்.

• IEC 62304 - மருத்துவ சாதன மென்பொருள் – மென்பொருள் வாழ்க்கைச் சுழற்சி செயல்முறைகள்: மருத்துவ சாதன மென்பொருளை உருவாக்குவதற்கான இதுவே தங்கத் தரமாகும். இது குறியீட்டை எப்படி எழுதுவது என்று கட்டாயப்படுத்தாது, ஆனால் இது முழு செயல்முறைக்கும் ஒரு கடுமையான கட்டமைப்பை வரையறுக்கிறது: திட்டமிடல், தேவைகள் பகுப்பாய்வு, கட்டமைப்பு வடிவமைப்பு, குறியீட்டு முறை, சோதனை, வெளியீடு மற்றும் பராமரிப்பு. IEC 62304 க்கு இணங்குவது, மேம்பாட்டுக் குழுக்களை ஆரம்பத்திலிருந்தே, தடைகள் மற்றும் தரவுப் பொருந்தாமைகளிலிருந்து வரும் ஆபத்துக்களைப் பற்றி சிந்திக்க கட்டாயப்படுத்துகிறது.
• ISO 14971 - மருத்துவ சாதனங்களுக்கு இடர் மேலாண்மை பயன்பாடு: இந்த தரநிலை, உற்பத்தியாளர்கள் தங்கள் சாதனங்களின் வாழ்க்கைச் சுழற்சி முழுவதும் தொடர்புடைய ஆபத்துக்களை கண்டறிந்து, பகுப்பாய்வு செய்து, கட்டுப்படுத்த வேண்டும் என்று கோருகிறது. ஒரு அளவு பிழை காரணமாக ஏற்படும் ஒரு வகை பொருந்தாமை, இடர் பகுப்பாய்வில் கண்டறியப்பட வேண்டிய ஒரு உன்னதமான ஆபத்து ஆகும். உற்பத்தியாளர் பின்னர் தணிப்பு நடவடிக்கைகளை (வலுவான தரவு சரிபார்ப்பு மற்றும் வகை சரிபார்ப்பு போன்ற) செயல்படுத்த வேண்டும் மற்றும் இந்த நடவடிக்கைகள் இடரைக் ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய அளவிற்கு குறைக்கின்றன என்பதை நிரூபிக்க வேண்டும்.

இந்த தரநிலைகள், அவற்றின் சொந்தமாக சாதனம் பாதுகாப்பானது என்பதை நிரூபிக்கும் பொறுப்பை உற்பத்தியாளரின் மீது வைக்கின்றன, ஆனால் அவற்றின் நோக்கம் கொண்ட பயன்பாட்டின் சூழலில் - இது பெருகிய முறையில் மற்ற அமைப்புகளுடன் இணைக்கப்படுவதைக் குறிக்கிறது.

சுகாதார தொழில்நுட்பத்தில் வகை பாதுகாப்பை உறுதி செய்வதற்கான சிறந்த நடைமுறைகள்

ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்ட உலகில் நோயாளி பாதுகாப்பை உறுதி செய்வது ஒரு பகிரப்பட்ட பொறுப்பாகும். இது குறியீட்டை எழுதும் பொறியாளர்கள், தொழில்நுட்பத்தை செயல்படுத்தும் மருத்துவமனைகள் மற்றும் படுக்கையில் அதைப் பயன்படுத்தும் மருத்துவர்களுக்கு விடாமுயற்சி தேவை.

மருத்துவ சாதன உற்பத்தியாளர்களுக்கு

1. "பாதுகாப்பு முதலில்" வடிவமைப்பு தத்துவத்தை ஏற்றுக்கொள்ளுங்கள்: பாதுகாப்பு-சிக்கலான கூறுகளுக்கு வலுவான-தட்டச்சு செய்யப்பட்ட நிரலாக்க மொழிகளை (எ.கா., Rust, Ada, C++, Swift) பயன்படுத்தவும். இந்த மொழிகள் பொருந்தாத வகைகளை கலப்பதை ஒரு தொகுப்பு-நேரப் பிழையாக்குகின்றன, மென்பொருள் சோதனைக்கு முன்பே பிழைகளின் முழு வகைகளையும் நீக்குகின்றன.
2. பாதுகாப்பு நிரலாக்கத்தைப் பயிற்சி செய்யுங்கள்: வெளிப்புற சாதனம் அல்லது அமைப்பிலிருந்து வரும் அனைத்து தரவையும் சரிபார்க்கப்படும் வரை தீங்கிழைக்கும் அல்லது தவறாக வடிவமைக்கப்பட்டதாகக் கருதுங்கள். உள்வரும் தரவை ஒருபோதும் நம்ப வேண்டாம். அதைச் செயலாக்குவதற்கு முன்பு வகை, வரம்பு, வடிவம் மற்றும் அலகுகளைச் சரிபார்க்கவும்.
3. கடுமையான சோதனையைச் செயல்படுத்துங்கள்: 'சந்தோஷமான பாதை' சோதனைக்கு அப்பால் செல்லுங்கள். யூனிட் சோதனைகள் மற்றும் ஒருங்கிணைப்பு சோதனைகள் விளிம்பு சூழ்நிலைகளை உள்ளடக்கியிருக்க வேண்டும்: தவறான தரவு வகைகள், வரம்பிற்கு அப்பாற்பட்ட மதிப்புகள், பூஜ்ஜிய உள்ளீடுகள் மற்றும் ஒவ்வொரு இடைமுகத்திற்கும் தவறாக வடிவமைக்கப்பட்ட சரங்களைச் செலுத்துதல், இது பாதுகாப்பாக தோல்வியடையும் (அதாவது, ஒரு அலாரத்தை எழுப்பி தரவை நிராகரிப்பதன் மூலம்) என்பதை உறுதிப்படுத்த.
4. தெளிவான ஆவணங்களை வழங்குங்கள்: ஒரு சாதனத்தின் பயன்பாட்டு நிரலாக்க இடைமுகம் (API) ஆவணங்கள் தெளிவற்றதாக இருக்க வேண்டும். பரிமாற்றம் செய்யக்கூடிய ஒவ்வொரு தரவு புள்ளிக்கும், இது தேவையான தரவு வகை, அலகுகள் (எ.கா., "எடை" என்பதற்குப் பதிலாக "kg"), எதிர்பார்க்கப்படும் வரம்பு மற்றும் வடிவம் (எ.கா., தேதிகளுக்கு ISO 8601) என்பதை வெளிப்படையாகக் கூற வேண்டும்.
5. தரவு திட்டங்களைப் பயன்படுத்தவும்: ஒவ்வொரு மின்னணு இடைமுகத்திலும், உள்வரும் தகவலின் அமைப்பு மற்றும் தரவு வகைகளை நிரலாக்க ரீதியாக சரிபார்க்க ஒரு முறையான திட்டத்தைப் (JSON Schema அல்லது XML Schema Definition போன்றவை) பயன்படுத்தவும். இது சரிபார்ப்பு செயல்முறையை தானியக்கமாக்குகிறது.

சுகாதார நிறுவனங்கள் மற்றும் IT துறைகளுக்கு

1. ஒரு விரிவான ஒருங்கிணைப்பு உத்தியை உருவாக்குங்கள்: சாதனங்களை தன்னிச்சையாக இணைக்க அனுமதிக்காதீர்கள். நெட்வொர்க்கில் சேர்க்கப்படும் எந்தவொரு புதிய சாதனத்திற்கும் விரிவான இடர் மதிப்பீட்டை உள்ளடக்கிய ஒரு முறையான உத்தி உங்களிடம் இருக்க வேண்டும்.
2. விற்பனையாளர்களிடமிருந்து இணக்க அறிக்கைகளைக் கோருங்கள்: கொள்முதல் செய்யும் போது, ​​விற்பனையாளர்கள் எந்த நெறிமுறைகளை ஆதரிக்கிறார்கள் மற்றும் அவற்றை எவ்வாறு செயல்படுத்துகிறார்கள் என்பதைக் குறிப்பிடும் விரிவான இணக்க அறிக்கைகளை வழங்க வேண்டும். அவர்களின் சாதனம் தரவு சரிபார்ப்பு மற்றும் பிழை நிலைகளை எவ்வாறு கையாள்கிறது என்பது குறித்து கூர்மையான கேள்விகளைக் கேளுங்கள்.
3. ஒரு சோதனை சாண்ட்பாக்ஸை உருவாக்கவும்: புதிய சாதனங்கள் மற்றும் மென்பொருள் புதுப்பிப்புகளைச் சோதிக்க ஒரு தனிமைப்படுத்தப்பட்ட, மருத்துவமற்ற பிணைய சூழலை (ஒரு 'சாண்ட்பாக்ஸ்') பராமரிக்கவும். இந்த சாண்ட்பாக்ஸில், நோயாளி களுக்கு சாதனம் பயன்படுத்தப்படுவதற்கு முன்பு தடைகளை வெளிக்கொணர, முழு மருத்துவ தரவு ஓட்டத்தையும் முடிவுக்கு முடிவாக உருவகப்படுத்தவும்.
4. இடைப்பொருள் மென்பொருளில் முதலீடு செய்யுங்கள்: சாதன தகவல்தொடர்புகளுக்கு ஒரு மத்திய மையமாக ஒருங்கிணைப்பு இயந்திரங்கள் அல்லது இடைப்பொருள் மென்பொருளைப் பயன்படுத்தவும். இந்த அமைப்புகள் பல்வேறு சாதனங்களிலிருந்து தரவை சரிபார்த்தல், மாற்றுதல் மற்றும் இயல்பாக்குதல், பின்னர் அதை EHR அல்லது பிற முக்கியமான அமைப்புகளுக்கு அனுப்புதல் ஒரு 'உலகளாவிய மொழிபெயர்ப்பாளர்' மற்றும் 'பாதுகாப்பு வாயில்' ஆக செயல்பட முடியும்.
5. ஒத்துழைப்பு கலாச்சாரத்தை மேம்படுத்தவும்: மருத்துவ பொறியியல் (உயிரியல் மருத்துவம்) குழுக்கள் மற்றும் IT துறைகள் நெருக்கமாக இணைந்து பணியாற்ற வேண்டும். மருத்துவ பணிப்பாய்வுகளைப் புரிந்துகிறவர்கள், தரவு ஓட்டங்களைப் புரிந்துகிறவர்களுடன் ஒத்துழைத்து ஆபத்துக்களைக் கண்டறிந்து தணிக்க வேண்டும்.

மருத்துவர்கள் மற்றும் இறுதிப் பயனர்களுக்கு

1. பயிற்சிக்காக வாதிடுங்கள்: மருத்துவர்கள் ஒரு சாதனத்தைப் பயன்படுத்துவது மட்டுமல்லாமல், அதன் இணைப்பின் அடிப்படைகளைப் பற்றியும் பயிற்சி பெற வேண்டும். அது எந்த தரவை அனுப்புகிறது மற்றும் பெறுகிறது, மற்றும் பொதுவான பிழை செய்திகள் அல்லது எச்சரிக்கைகள் என்ன அர்த்தம் என்பதை அவர்கள் புரிந்து கொள்ள வேண்டும்.
2. விழிப்புடன் இருங்கள் மற்றும் அசாதாரணங்களை புகாரளிக்கவும்: மருத்துவர்கள் இறுதி பாதுகாப்பு அரணாக உள்ளனர். ஒரு சாதனம் எதிர்பாராத தரவைக் காட்டினால், எண்கள் சரியாகத் தெரியவில்லை என்றால், அல்லது ஒரு புதிய சாதனம் இணைக்கப்பட்ட பிறகு கணினி மெதுவாக செயல்பட்டால், அது உடனடியாக மருத்துவ பொறியியல் மற்றும் IT க்கு புகாரளிக்கப்பட வேண்டும். இந்த சந்தைக்குப் பிந்தைய பின்னூட்டம் சோதனையின் போது தவறவிடப்பட்ட நுட்பமான பிழைகளைக் கண்டறிய மதிப்புமிக்கது.

எதிர்காலம்: AI, இயந்திர கற்றல், மற்றும் வகை பாதுகாப்பின் அடுத்த எல்லை

மருத்துவத்தில் செயற்கை நுண்ணறிவு (AI) மற்றும் இயந்திர கற்றல் (ML) ஆகியவற்றின் வருகையுடன் வகை பாதுகாப்பின் சவால்கள் மேலும் தீவிரமடையும். செப்சிஸைக் கணிக்க வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு AI வழிமுறை, குறிப்பிட்ட நோயாளி மானிட்டர்களின் ஒரு பெரிய தரவுத் தொகுப்பில் பயிற்சி பெற்றிருக்கலாம். ஒரு மருத்துவமனை வேறுபட்ட பிராண்ட் மானிட்டரிலிருந்து தரவை அதில் செலுத்தும்போது என்ன நடக்கும்? புதிய மானிட்டர் சிறிது வித்தியாசமான அலகுகளில் ஒரு அளவுருவை அளவிட்டால் அல்லது வேறுபட்ட அளவிலான துல்லியத்தைக் கொண்டிருந்தால், அது AI இன் உள்ளீட்டை நுட்பமாக மாற்றலாம், இது ஆபத்தான தவறான நோயறிதலுக்கு வழிவகுக்கும். சில சிக்கலான ML மாதிரிகளின் 'பிளாக் பாக்ஸ்' தன்மை இந்த சிக்கல்களை இன்னும் கடினமாக்குகிறது. பொதுவான சாதனங்களின் மாறுபட்ட மற்றும் வளர்ந்து வரும் சூழலில் இருந்து தரவு எதிர்கொள்ளும் போதும் அவை வலுவானவையாகவும் கணிக்கக்கூடியவையாகவும் இருப்பதை உறுதிசெய்ய, AI-உந்துதல் மருத்துவ சாதனங்களுக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட புதிய தரநிலைகள் மற்றும் சரிபார்ப்பு நுட்பங்கள் நமக்குத் தேவை.

முடிவுரை: பாதுகாப்பான, ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்ட சுகாதார எதிர்காலத்தை உருவாக்குதல்

"பொதுவான" மருத்துவ சாதனங்களில் கட்டமைக்கப்பட்ட மாடுலர், இணக்கமான சுகாதார சூழலுக்கான நகர்வு தவிர்க்க முடியாதது மட்டுமல்ல, இது விரும்பத்தக்கது. இது உலகளாவிய சுகாதாரத்திற்கு மிகவும் புதுமையான, திறமையான மற்றும் செலவு குறைந்த எதிர்காலத்தை உறுதியளிக்கிறது. இருப்பினும், இந்த முன்னேற்றம் நோயாளி பாதுகாப்பின் செலவில் வர முடியாது.

வகை பாதுகாப்பு என்பது மென்பொருள் பொறியாளர்களுக்கான ஒரு சுருக்கமான கவலை மட்டுமல்ல; இது நம்பகமான மற்றும் பாதுகாப்பான மருத்துவ சாதன தடைகளின் அடித்தளமாகும். தரவு வகைகள், அலகுகள் மற்றும் வடிவங்களின் முக்கியத்துவத்தை மதிக்கத் தவறினால் தரவு சிதைவு, கண்டறியும் பிழைகள் மற்றும் தவறான சிகிச்சை விநியோகம் ஏற்படலாம். இந்த பாதுகாப்பை உறுதி செய்வது ஒரு பகிரப்பட்ட பொறுப்பு. உற்பத்தியாளர்கள் பாதுகாப்புடன் வடிவமைத்து கட்ட வேண்டும். சீராக்கிகள் உலகளாவிய தரங்களை தொடர்ந்து மேம்படுத்த வேண்டும். மற்றும் சுகாதார நிறுவனங்கள் இந்த தொழில்நுட்பங்களை கடுமையான, பாதுகாப்பு-உணர்வு கொண்ட முறையியலுடன் செயல்படுத்தி நிர்வகிக்க வேண்டும்.

வலுவான தரவு சரிபார்ப்பிற்கு முன்னுரிமை அளிப்பதன் மூலமும், ஒத்துழைப்பு கலாச்சாரத்தை வளர்ப்பதன் மூலமும், நாம் நோயாளியின் விளைவுகளை மேம்படுத்த இணைக்கப்பட்ட தொழில்நுட்பத்தின் நம்பமுடியாத சக்தியைப் பயன்படுத்தலாம், நாம் உருவாக்கும் அமைப்புகள் புத்திசாலித்தனமானவை மட்டுமல்ல, எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, பாதுகாப்பானவை என்பதில் நம்பிக்கையுடன் இருக்க முடியும்.