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Neosid: RFID-Miniaturtransponder erfüllen Anforderungen für medizinische Instrumenten und Geräten

Artikel | von Neosid Pemetzrieder | 21. April 2015
Beispielhaftes Designkonzept für die Kennzeichnung eines chirurgischen Instruments mittels RFID-Miniaturtransponder mit einer Größe von 2,6 x 2,4 Millimetern. Beispielhaftes Designkonzept für die Kennzeichnung eines chirurgischen Instruments mittels RFID-Miniaturtransponder mit einer Größe von 2,6 x 2,4 Millimetern. BILD: Neosid

Durchgängige Traceability ist nur mit RFID gegeben

Technologisch erfüllen heutige RFID-Transponder alle Anforderungen für den Einsatz in medizinischen Instrumenten. Bereist getestet und erprobt sind RFID-Transponder für die Integration in OP-Bestecke, um komplette Tracking-Lösungen zu realisieren. Eine andere Anwendung ist die Authentifizierung von Applikatoren für medizinische Geräte mittels RFID-Technologie, wie Yilmaz Benzer und Eugen Swoboda, Neosid, im Interview mit „RFID im Blick“ erläutern. „Die Einsetzbarkeit und Zuverlässigkeit der RFID-Technologie ist im Bereich Medizintechnik gegeben. Speziell im Autoklavierprozess bestätigt die Technologie, dass sie zuverlässig arbeitet.“

Yilmaz Benzer, Vertriebsleiter, und Eugen Swoboda, Entwicklungsleiter, Neosid, im Interview mit „RFID im Blick“

Traceability für chirurgische Instrumente durch integrierte Transponder

Für die Nachverfolgung von chirurgischen Instrumenten mittels RFID-Technologie gibt es gleich mehrere gute Gründe und der Technologieeinsatz hat wesentliche Vorteile gegenüber dem Barcode oder Datamatrixcode, wie Yilmaz Benzer, Vertriebsleiter bei dem Hersteller von Miniaturtranspondern Neosid erklärt: „Die Integration von RFID-Tags ermöglicht die durchgängige Nachverfolgung der Instrumente über den kompletten logistischen Prozess, angefangen vom Operationsraum und Vorbereitungsbereich, über den Waschvorgang, die Sterilisation und vorgelagerte Prozesse wie Säubern und Schleifen der Instrumente, bis zur unterstützenden Nachverfolgung nach der OP und der sicheren Detektion von Werkzeugen im Patientenbereich.“ Eine solche Traceability-Lösung für chirurgische Instrumente mit integrierten RFID-Transpondern ist bereits seit zwei Jahren bei einem Instrumentenhersteller, für den das Unternehmen Nesoid anwendungsspezifische Transponder entwickelt hat, im Einsatz.

In Tests bestätigt: Tags überstehen Autoklavierprozesse bis 2.000 Zyklen schadlos

„Die technischen Vorteile der Transponder liegen zum einen in der kleinen Baugröße. Zum anderen erfüllen die RFID-Tags die Anforderungen an Autoklavierprozesse. Tests haben nachweislich ergeben, dass die Transponder bei einem Autoklavierzyklus über 20 Minuten dem Druck von drei Bar bei Temperaturen von 136 Grad Celsius standhalten und mehr als 2.000 Zyklen schadlos überstehen“, erklärt Entwicklungsleiter Eugen Swoboda.“ Diese Zyklenzahl sei durchaus eine Anforderungen, die von den Herstellern gewünscht sei, da die Instrumente fünf bis zehn Jahre im Krankenhaus im Einsatz sein können.

Verschiedene Möglichkeiten der Integration in OP-Bestecke

Für die Integration in die OP-Bestecke bestehen verschiedene Möglichkeiten, die von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich gehandhabt wird. Entweder kann der Tag direkt in das Instrument eingebracht werden oder in einem Gehäuse verbaut an diese Instrumente angebunden werden.

„Welche Variante gewählt wird, ist abhängig davon, welche Zielsetzung und Aufgabenstellung in der Anwendung verfolgt werden, ob beispielsweise eine Einzelauslesung oder eine Pulkerfassung erfolgen soll“, erklärt Yilmaz Benzer und erläutert: Ist ein Miniaturtransponder direkt in das Instrument eingebracht, reduziert sich die Reichweite. Dies hat Auswirkungen auf die Pulklesefähigkeit. Zudem bringt jede Änderung immer auch die Frage der Gewährleistung mit sich.“ Um einen RFID-Tag direkt in ein Instrument zu integrieren, gilt es außerdem biologische und chemische Vorgaben des Krankenhausumfeldes zu beachten. Der Transponder muss so geschützt sein, dass sich keine Keime ablagern können.

Einsatz auch in Sterilisationsprozessen

Ein wichtiger Punkt ist, dass der Anwender immer involviert ist, wenn es darum geht, eine Einbausituation direkt am Instrument sicherzustellen, erklärt Eugen Swoboda. „Wir unterstützen den Anwender, indem wir die optimale Platzierung am Instrument empfehlen sowie die Konfiguration des Readers in Bezug auf die Leseempfindlichkeit vornehmen. Die Lesegenauigkeit wird von der Konstellation der Instrumentenbelegung und der Readertechnik beeinflusst. Standardantennen erzielen nicht immer die optimalen Ergebnisse.“ Daher arbeitet das Unternehmen Neosid eng mit Lesegeräteherstellern, aber auch Chipherstellern zusammen. Denn auch die verwendete Speichertechnologie ist entscheidend. Da medizinische Implantate während des Sterilisationsprozesses Gammastrahlung ausgesetzt werden, ist die Standard- EEPROM-Speichertechnologie nicht geeignet, da die Tags die Bestrahlung nicht ohne Datenverlust überstehen. „Daher nutzen wir eine Speichertechnologie, die resistent gegenüber Gammastrahlung ist. Der Einsatz von RFID-Tags ist für die Kennzeichnung von Implantaten bereist erprobt“, so Swoboda.

LF, HF oder UHF – Welche Frequenz eignet sich am besten für die Integration in Metall?

„Untersuchungen, die wir mit LF durchgeführt haben, haben markante Vorteile zugunsten von HF ergeben: Neben der Baugröße der zu realisierenden Tags ist dies die internationale Standardisierung. Auch die Pulkleserate ist deutlich höher gegenüber LF. Zudem lassen sich HF-Tags auch mit NFC-fähigen Smartphones auslesen. Wir sind technisch jedoch vorbereitet, um beide Frequenzen zu begleiten und wenn es zu technologischen Änderungen kommt, auch entsprechende Lösungen anzubieten“, erklärt Yilmaz Benzer. Um für den Einsatz im metallischen Umfeld höhere Reichweiten zu erzielen, kann ein verlängertes Inlay eingesetzt werden, auf dessen Basis Neosid einen kundenspezifischen Transponder entwickelt hat. Für UHF konnte bisher noch nicht bestätigt werden, dass die Tags 2.000 Zyklen im Autoklav überstehen, so Benzer.

Authentifizierung von Applikatoren mittels RFID

Ein anderer Anwendungsfall für RFID ist die Integration in Hilfsmittel und Applikatoren, beispielsweise für die Stoßwellentherapie. Integriert in Applikatoren lässt sich mittels der Tags nachverfolgen, dass diese austauschbaren Elemente vorschriftsmäßig nach der vom Hersteller vorgegeben Zyklenzahl gewechselt und entsorgt werden. Nur dann ist sichergestellt, dass ein Gerät seine Funktionsfähigkeit beibehält. Auch kann eindeutig nachgewiesen werden, dass ein Hilfsmittel, das nur für den einmaligen Gebrauch bestimmt ist, ersetzt wurde. „RFID rechnet sich auch bei nur einmaligen Gebrauch der Hilfsmittel“, betont Benzer: Nicht nur, weil es um hochpreisige Technik geht, sondern nicht zuletzt darum, dass der Therapieerfolg sichergestellt werden kann.“

Die Technologie ist bereit - Jetzt sind die Hersteller gefragt

Die Vorteile der RFID-Technologie liegen für den Experten auf der Hand – und technologisch erfüllen heutige Transponder alle Voraussetzungen. „Wir nehmen auch seitens der Hersteller die Bestrebung wahr, die RFID-Technologie anstelle von Barcodes und Datamatrix-Codes einzusetzen – nicht zuletzt trägt die gesetzliche Kennzeichungspflicht dazu bei.“ Und der Schritt vom Barcode zu RFID ist aus Sicht des Experten auch für Krankenhäuser nicht groß. „Ist bereits ein Barcode-System vorhanden, ist ein Wechsel zu RFID mit überschaubarem Integrationsaufwand gegeben.“

Letzte Änderung am Donnerstag, 23 April 2015 08:52
Neosid Pemetzrieder Neosid

Yilmaz Benzer

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Neosid Pemetzrieder GmbH & Co.KG

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