Увидев на отраслевой выставке робота, готовящего растворы для внутривенного введения, фармацевт Рита Джу сразу же поняла, что он необходим больнице, в которой она работает. «Это самый настоящий технологический прорыв», — уверена Джу, исполнительный директор по аптечному отделению и услугам питания детской больницы округа Ориндж (шт. Калифорния).
Несмотря на стремительные темпы развития медицины и высоких технологий, растворы для внутривенного применения в большинстве больничных аптек до сих пор готовятся вручную. Эту ситуацию взялись исправить основатели компании по выпуску медтехники Intelligent Hospital Systems, которые уверены, что с применением современных технологий задачу приготовления лекарств можно решать безопаснее и экономнее. Специалистами Intelligent Hospital Systems был создан робот Robotic IV Automation (RIVA), в 2009 году завоевавший почетную награду Computerworld в категории «Производство».
RIVA беглым взглядом
— Создатель: Intelligent Hospital Systems, производитель медицинской техники из г. Виннипега провинции Манитоба, специализирующийся на проектировании и разработке высокотехнологичного автоматизированного оборудования для больниц. Первый и единственный на сегодня продукт — система RIVA (Robotic IV Automation), предназначенная для автоматизированного приготовления внутривенных растворов в больничных аптеках.
— Штат: в Intelligent Hospital Systems работают примерно 80 служащих.
— Проектная команда: разработкой ИТ-компонентов RIVA занимаются 16 программистов и инженеров по вычислительной технике.
— Окупаемость: RIVA стоит около 1 млн долл., но согласно подсчетам разработчиков системы она окупается примерно за два года, поскольку исключается расход медикаментов впустую в процессе подготовки растворов и снижается потребность в дорогостоящих лекарствах предварительного изготовления.
«RIVA — хороший пример применения технологий во благо», — считает Роджер Эдвардс, профессор факультетов фармакологии и медицинских наук Северо-Западного университета.
Общепринятый метод ручного составления препаратов для внутривенного введения отнимает много времени и чреват ошибками, — полагает Люси Пауэр, старший консультант по фармацевтике компании Power Enterprises, которая сотрудничает с Intelligent Hospital Systems.
«При ручном приготовлении допускается немало ошибок, и были даже случаи микробного заражения составов, — указывает она. — Робототехника должна исключить подобные проблемы».
Насущная необходимость
Идею робота-фармацевта подали в одной из больниц, — рассказывает Том Доэрти, директор по технологиям Intelligent Hospital Systems. Рыночное исследование подтвердило, что фармацевты нуждаются в больничной автоматизированной системе по приготовлению внутривенных лекарств.
Для разработки такого робота и была создана в 2004 году компания Intelligent Hospital Systems, которая собрала команду инженеров-механиков, электронщиков и программистов. Как отмечает Доэрти, важнейшим связующим звеном всех элементов системы стало программное обеспечение.
«ПО RIVA состоит из двух основных частей — пользовательского интерфейса и внутренней логики, контролирующей систему», — объясняет Корнел Ван Эгмонд, старший разработчик ПО Intelligent Hospital Systems.
По его словам, программная часть робота почти целиком была разработана силами компании. В качестве операционной системы для робота была выбрана Windows XP, в качестве платформы программирования — C# для Net 2.0.
Инженеры воспользовались некоторыми серийно выпускаемыми аппаратными комплектующими например захватывающими приспособлениями и программируемыми логическими контроллерами.
В компании отмечают, что одна из самых больших сложностей была связана с тем, что фармацевты желали продолжать работать с привычным для себя лабораторным оборудованием. В частности, они не хотели переходить на специальные пробирки и шприцы, совместимые с роботом. Поэтому инженерам Intelligent Hospital Systems пришлось проектировать робота, рассчитанного на работу с лабораторным оснащением.
Для решения этой проблемы проектировщики обратились к помощи программных технологий. В RIVA используется реляционная СУБД, в которой хранятся данные, описывающие движения робота при работе с оснащением. В ней также содержится подробная информация о каждом этапе приготовления внутривенных составов. База помогает RIVA правильно обращаться со шприцами, пакетами и мензурками разных размеров.
Кроме того, в базе в защищенном виде хранятся сведения о заказах препаратов, конфиденциальная информация о пациентах и иные важные данные.
Инженеры решили воспользоваться СУБД SQL Anywhere, так как пришли к выводу, что она хорошо подходит для встроенного применения, поскольку в относительно небольшой степени нагружает процессор и занимает мало памяти.
«Наше главное достижение в том, что нам удалось интегрировать все необходимое оборудование и системы и заставить их согласованно работать», — заявляет Ван Эгмонд.
Результатом труда инженеров стал полностью автономный робот размерами 1,5х3х2,4 м. RIVA работает в замкнутой среде, поэтому доступ человека к медикаментам ограничен, а люди и лекарства защищены от заражения.
Контроль качества
Воздух в лаборатории RIVA стерилизуется ультрафиолетовым светом высокой интенсивности. Робот оснащен камерами, весами и другими инструментами, с помощью которых он контролирует качество конечных продуктов. В процессе работы генерируется подробный протокол действий системы.
Как сообщил Доэрти, робот способен приготовить от 40 до 60 доз лекарства а час. Для проверки и маркировки приготовленных составов робот пользуется своей базой данных.
В больницах, где внутривенные лекарства готовятся вручную, это делается один или два раза за сутки, и часть исходных медикаментов тратится впустую, поскольку врачи часто меняют предписания. В некоторых учреждениях за приготовление препаратов платят сторонним организациям. RIVA стоит 1 млн долл., однако вложенные средства, по утверждению Доэрти, благодаря снижению объемов израсходованных зря ингредиентов окупятся всего за полтора-два года.
Для Джу решающим фактором в пользу покупки RIVA стали встроенные в систему механизмы обеспечения безопасности. «Разработчики хорошо продумали все до мельчайших деталей, — утверждает она. — Машина, в отличие от человека, ни за что не станет упрощать себе задачу в процессе приготовления».
Джу удалось убедить администрацию своей больницы в необходимости покупки, после того как она рассказала об экономии, обеспечиваемой роботом, и продемонстрировала расчеты, подтверждающие, что он окупится за два-три года. Как утверждает Джу, от 20 до 30% внутривенных препаратов, приготовленных в больнице, пропадало впустую, а благодаря роботу, который сокращает время задержки между выдачей врачебного предписания и применением медикамента, теперь упомянутый показатель составляет менее 10%.
Детская больница округа Ориндж стала первым учреждением, где начали применять RIVA. Препараты, приготовленные роботом, в ней используют с декабря 2008 года. Как сообщил Доэрти, несмотря на вынужденное сокращение расходов в больницах из-за экономического спада, компании удалось продать уже три экземпляра RIVA, и еще 12 инсталляций планируются на нынешний и будущий год.
.jpg)