Het pijnverlichtingsdoseringstoestel dat patiënten controle geeft

Een innovatief nieuw apparaat voor de toediening van pijnstillers, ontwikkeld van de grond af aan door Akkodis-ingenieurs die gespecialiseerd zijn in medische technologie, kan niet alleen patiënten meer autonomie geven, maar ook de werkdruk van ziekenhuispersoneel verlichten.

4 minuten

6th of March, 2024

Dit artikel werd oorspronkelijk gepubliceerd in Thinkers & Makers, een tijdschrift van Akkodis waarin de slimste geesten en innovatieve projecten worden belicht die de toekomst van technologie en engineering vormgeven.

 

Innovatie omzetten in realiteit: binnen het Medical Engineering Team van Akkodis

Een Duits medisch technologiebedrijf bedacht het idee om patiënten controle te geven over hun eigen pijnmedicatie via een speciaal ontworpen neusspray. Hoewel het concept eenvoudig klinkt, was het een grote uitdaging om het werkelijkheid te maken.

Andreas Ries en zijn 35 collega's van de afdeling Medische Technologie en Mechatronica bij Akkodis namen de uitdaging aan om het bedrijf te helpen zijn apparaat van de tekentafel naar de praktijk te brengen. Het team, gevestigd in Mannheim en Oldenburg, Duitsland, is gespecialiseerd in het combineren van hardware, software, mechanica en diepgaande domeinkennis om medische apparaten te ontwikkelen. Ze zijn ISO 13485-gecertificeerd om in deze streng gereguleerde sector te werken.

“We zijn degenen die ze bellen voor projecten die nog nooit eerder zijn gedaan,” zegt Ries, hoofd van het team dat bestaat uit hardware- en softwareontwikkelaars, projectmanagers, elektronica- en mechanische ingenieurs en kwaliteitsmanagementexperts.

Een ontwerp vanaf de basis opgebouwd

Het medische bedrijf benaderde Ries en zijn team om een doseringssysteem voor de neusspray met pijnmedicatie te ontwikkelen. Het apparaat moest aan verschillende eisen voldoen:

  • Het moest handmatig bediend, herbruikbaar, veilig en gebruiksvriendelijk zijn – zowel voor patiënten die hun eigen pijnstilling beheren als voor ziekenhuispersoneel.
  • Het moest misbruik, storingen en overdosering onmogelijk maken.
  • Het moest voldoen aan alle wettelijke regels en voorschriften binnen de medische sector.

“We hebben het apparaat volledig opnieuw ontworpen, met speciale aandacht voor de handmatige bediening,” zegt Ries. “De mechanica is zo ontworpen dat zelfs ouderen en zieke mensen voldoende grip hebben om een dosis vrij te geven, en de grootte van het apparaat is geschikt voor zowel grote als kleine handen.”

Om ervoor te zorgen dat het apparaat alleen door de patiënt kan worden gebruikt voor wie de pijnstiller is voorgeschreven, heeft het team een RFID-polsband (Radio Frequency Identification) geïntegreerd die communiceert met het apparaat via Near Field Communication (NFC).

"De chip verifieert de gebruiker en voorkomt misbruik door anderen," legt Ries uit. "De medicatieflacon kan alleen worden vervangen door ziekenhuispersoneel en de dosering is beperkt tot een vooraf ingestelde tijdsinterval die is afgestemd op de behoeften van de patiënt."

Van het apparaat zijn inmiddels honderden exemplaren geproduceerd voor klinische studies. Het is een zelfstandig systeem dat niet van buitenaf toegankelijk is. Het beschikt over twee microprocessors en redundante elektronica, waardoor storingen worden geëlimineerd. Bovendien zendt het geen signalen uit, waardoor er geen risico is op interferentie met andere medische apparaten, zoals pacemakers.

Medical machinery

Medische technologie: uitdagingen en oplossingen

Hoewel de technische eigenschappen van het apparaat nauwkeurig zijn afgesteld, was de techniek uiteindelijk het eenvoudigste deel van het project, zegt Ries.

“De grootste uitdaging was het naleven van alle regels en voorschriften en het uitgebreid documenteren van het volledige ontwikkelingsproces. Gelukkig hebben we deskundige kwaliteitsmanagers in ons team. Zij zijn onmisbaar, omdat kwaliteit, documentatie en traceerbaarheid cruciaal zijn in deze sector.”

De pijnverlichtingsoplossing is slechts één van de vele projecten waaraan Ries en zijn team werken. Dankzij hun gecombineerde expertise in hardware, software en mechanica dragen ze ook bij aan de ontwikkeling van een prothese die met de patiënt meegroeit.

Vroeger moesten kinderen met botkanker meerdere operaties ondergaan om hun prothese aan hun groei aan te passen. Dankzij technologische vooruitgang kunnen protheses nu meegroeien met de patiënt. Ries ontwikkelt een nieuw aandrijfsysteem op basis van inductieve energieoverdracht, waarmee artsen de prothese kunnen aanpassen zonder operatieve ingreep.

Hoe Akkodis zijn middelen inzet voor technologische innovatie

Ries en zijn team ontwikkelen ook nieuwe elektronica voor beademingsapparatuur, laboratoriumapparatuur voor in-vitrodiagnostiek en nog veel meer. Het werken binnen een groot bedrijf dat actief is in meerdere hightechdomeinen stelt hen in staat om voortdurend bij te leren en kennis uit te wisselen met collega’s uit andere sectoren.

"De medische technologie-industrie ontwikkelt zich langzamer dan de auto- of consumentenelektronica-industrie," legt Ries uit.

“Elk jaar komt er een nieuw automodel op de markt, terwijl een hart-longmachine zonder wijzigingen 30 jaar in gebruik kan blijven. Maar wanneer klanten bij ons aankloppen voor de ontwikkeling van nieuwe producten, kunnen ze erop vertrouwen dat ze toegang krijgen tot de modernste technologieën.”

"Ons voordeel is dat we onderdeel zijn van een groot bedrijf met een sterke interne kennisoverdracht en een gevestigde cultuur van voortdurende educatie en personeelsontwikkeling," voegt hij toe.

"Hoewel we een klein team zijn en deels functioneren als een bedrijf binnen het bedrijf vanwege certificeringsvereisten, hebben we toegang tot de expertise van duizenden collega’s."