Tıbbi teknoloji, patentlerin arkasında kilitlenen özel sistemler tarafından yönetilmektedir, şirket yol haritası ve düzenleyici kırmızı kasetleri. Ancak sessiz bir devrim, hayat kurtaran hastalar ve mühendisler tarafından yönetilmektedir. Açık Yapay Pancreas Sistemi (OpenAPS) bu hareketin ön planda duruyor, açık kaynaklı donanımın, sofistike, can alıcı, can alıcı sağlık araçlarının nasıl işlediğini kanıtlıyor, verimli, özelleştirilebilir ve bunları kullanan insanlar tarafından hızla yeniden şekillendiriliyor.

OpenAPS Nedir?

OpenAPS, kan şekerinin sürekli izlemesi ve hastaların sürekli olarak şeker seviyelerini kontrol etmesi için bir topluluk odaklı, açık kaynak projesidir, sistem gerçek zamanlı kararlar almak için algoritmaları kullanır, kapalı bir pankreas sistemi olarak da bilinir. Proje, bir hobici çaba olarak başladı ve dünya çapında bir hareketle büyüdü, binlerce kullanıcı sürekli olarak yaşam kalitesini kontrol etti.

Core Donanım Bileşenleri

Tipik OpenAPS rig üç birincil cihazdan oluşur:

  • [FONT:0) Sürekli Glucose Monitor (CGM))[değiştir | kaynağı değiştir] - Her beş dakika boyunca geçici bir glikoz seviyelerinin düşmesi ve verileri kablosuz olarak iletmeleri gereken bir sensör. Common Choice include Dexcom, Medtronic Guardian, and Abbott Libre sensörler.
  • [FONT:0)Insulin Pump[DÜDÜT:1) - Subcutaneous cannula aracılığıyla hızlı bir şekilde insülin sağlayan bir pompa. OpenAPS, ters-mühendis veya açık iletişim protokolleri olan birkaç ticari pompayı destekliyor, örneğin daha eski Medtronic modelleri ve Omnipod.
  • [FONT=0)Küçük Bilgisayar[DÜT:1) - Bir kredi kartı büyüklüğünde tek kişilik bir bilgisayar (örneğin, Raspberry Pi, Intel Edison veya Android telefonu kapalı-loop değişkenini çalıştırıyor, CGM verilerini toplar ve pompaya gönderir.

Donanım, gelecekteki glukoz seviyelerini tahmin eden ve insülin teslimini bu şekilde ayarlayan açık kaynaklı bir kontrol (MPC) veya orantılı (PID) yaklaşımı ile eşleştirilir.

Nasıl çalışır

Tipik kapalı-loop döngüsü her beş dakikada çalışır: CGM, pompanın basal oranını veya küçük bir düzeltmeyi kabul eder. Sistem çok hızlı bir şekilde düşüyorsa, tüm insülin teslimatını engelleyebilir.Kullanımlar ve basal oranları gibi kişisel ayarlar.O zaman pompanın en uygun şekilde ayarlamasını öğrenir - ne kadar artacaktır veya küçük bir düzeltme oranını azaltır.

Bir Hareketin Doğumu

OpenAPS 2013 yılında Dana Lewis ve Scott Leibrand tarafından kuruldu ve hem tip 1 diyabetle yaşıyor. Ticari cihazlarla ilgili kısıtlamalarla - içilebilirlik, yavaş güncellemeler ve "kara kutu" zihinsel - kendi pompalarını ve CGM'leri hackledi ve çalışan bir prototip kurdu.

Open-Kaynak Donanımının Arkasındaki Felsefe

Open-source donanım, tüm tasarım dosyalarının -schematics, devre yönetim düzeni, bilgisayar arayüzü ve US $) üzerinde herhangi bir çalışma, değişiklik ve yeniden dağıtmaya izin veren lisanslar altında paylaşılandır.Inktr-sources, bu felsefe zaten açık kaynakta bulunabilir.

Transparency Trust Builds Trust

Bir tıbbi cihaz kapalı kaynaklandığında, klinikler ve hastalar, her bir şirketin nasıl çalıştığını bağımsız olarak doğrulayamazlar. Bu şeffaflık, düşüklere neden olan masraflara öncelik verir mi? Açık kaynaklı cihazlar her kod ve her bileşeninin her bir kısmını gözden geçirmelerine katkıda bulunabilir. Küresel topluluk denetim güvenliği, hataları tespit edebilir ve her bir şirketin daha hızlı ilerlemelerini önerebilir.Bu şeffaflık, cihazının ne yaptığını tam olarak anlamaktadır: kullanıcılar cihazının ne yaptığını anlar ve daha güvenli hale getirmeye katkıda bulunabilir.

İşbirliği ile Hızlandırmak

Perrietary tıbbi cihazlar genellikle pazara getirmek için yıllar ve milyonlarca dolar alır. Açık kaynaklı projeler bu bürokrasiden çok fazla tasarruf sağlar. Bir üniversitede araştırmacı, mevcut açık kaynak tasarımı, yeni bir gösterge için değiştirebilir - özellikle de ucuza gelen 2 diyabet veya otomatik glucagon için kapalı-loop sistemi - ve bir üreticinin izni olmadan sonuçları yayınlar.

Hasta Empowerment ve Kişiselleştirme

İki hasta aynı değildir. Kapalı-loop algoritmaları, farklı insülin duyarlılığı, aktivite seviyeleri, hormonal döngüler ve diyet alışkanlıkları için hesaba katmalıdır. Ticari sistemler sınırlı ayarlama aralıkları sunar, genellikle düzenleyici onay ile kilitlenir ve kendi sistemini ayarlar, kullanıcıların yemek duyuruları veya egzersiz modları gibi özel özellikleri seçmelerini sağlar ve diğer sağlık takip eden uygulamalarla entegre eder.Bu hasta odaklı kişiselleştirme daha iyi sonuçlar ve daha yüksek memnuniyet sunar.

Açık Kaynak Tıbbi Cihazların Anahtar Avantajları

Yararlar, bireysel kullanıcıların büyük sağlık sistemine daha fazla uzanır:

  • [[Kategori ve Maliyet Azımı:[Dönetici: 0,4] Açık kaynaklı tasarımlar lisans ücretlerini ortadan kaldırır ve ticari seçeneklerin kullanılamadığı düşük kaynak ayarlarında özel bir şekilde inşa edilebilir.
  • [FONT:0)Collaborative Development:[Döneticiler, klinikler, veri bilim insanları ve hastalar sürekli olarak her iki donanım ve yazılımı geliştirirler. Bugs rapor edilir ve hızlı bir şekilde ortaya çıkar ve yeni özellikler gerçek dünya kâr motivasyonlarından ziyade ortaya çıkar.
  • [FONT:0) Interoperability:[Dönetici:[Dönetici:0) Açık standartlar farklı üreticilerden cihazlarla birlikte çalışmalarını sağlar. OpenAPS kullanıcıları, CGMs ve pompaları birden çok markadan eşleştirebilir ve satıcı kilitlemesini engelleyebilir. Bu içilebilirlik, hastaya ait bir sistemin konseptine temeldir.
  • [FONT:0]Eğitim Değeri:[[Dönetici: 0,4] Açık kaynaklı tıbbi donanım güçlü bir öğretim aracıdır. Tıbbi öğrenciler, biyomedikal mühendisler ve hobiistler insan fizyolojisi, kontrol teorisi ve sistem tasarımı hakkında bilgi sahibi olurlar, bu cihazları çalışarak ve inşa ederek.
  • [FONT=0)Resilience ve sürdürülebilirlik:[Dönetici:[Dönetici:0)Bir şirket bir ürüne son verirken veya bankarupt'a gittiğinde, özel cihazlar kullanıcıları mahsur bırakılabilir. Açık kaynak sistemleri toplum tarafından bağımsız olarak kullanılabilir, güncellenebilir ve uzun vadeli kullanılabilirlik sağlar.

Overcome için meydan okumalar

Sözcülüğe rağmen, açık kaynaklı tıbbi donanım, daha geniş bir kabul ve entegrasyon için resmi sağlıklara yönelik önemli engellerle karşı karşıyadır.

Düzenleme Uncertainty

Çoğu ülke FDA gibi ajanslar tarafından onaylanmak veya CE işareti almak için tıbbi cihazlar gerektirir. Açık kaynaklı projeler gönüllüler tarafından inşa edilir ve genellikle bu düzenleyici süreçlerden ayrılır, ancak topluluk tarafından işletilen cihazlar için resmi bir onay oluşturmak, birçok avukat, güvenlikten vazgeçen yeni yasal kategoriler için çağrıda bulunur.

Kalite Kontrol ve Güvenli Tasarım

Herhangi biri tasarımı değiştirebilirken, tutarlı bir kalite sağlamak bir meydan okumadır. Bir kullanıcı bir bileşeni veya derleyici bir bilgisayarı yanlış yerine getirebilir ve tehlikeli davranışı tanıtır. OpenAPS topluluğu bunu titiz belgeler, otomatik test ve bir güvenlik-ilk felsefe. Sistem çok sayıda başarısız güvenlik sağlar: yüksek güvenli bir dozdan daha fazlasını sunamaz ve pompanın kendi güvenliği sınırlarına geri döner ve iletişim kaybolur.

Sorumluluk Sorular

Açık kaynaklı bir cihaz arızaları olduğunda kim sorumlu? Orijinal geliştirici?Bir kütüphaneye katkıda bulunan hasta?En açık kaynak lisansları, bu sistemleri kullanmak isteyen hastaları desteklemekten sorumludur.

Bakım ve Uzun

Açık kaynak projeleri, yakılabilecek veya terk edebilecek gönüllülere bağlıdır. uzun vadeli bakım, güvenlik güncellemeler ve gelişmekte olan donanımla uyumluluk sürekli bir mücadeledir. OpenAPS topluluğu, yapılandırılmış yönetim ve finanse etmek için bir temel teşkil etmektedir, ancak sürdürülebilirlik devam eden taahhüt gerektirir. Organizasyonlar [Dönderlik]Tidepool).

Future Yol Tarifi

Açık kaynak tıbbi donanım hareketi, birkaç konvering trendleri tarafından yönlendirilen ivme kazanıyor.

Dijital Sağlık Ekosistemleriyle Bütünleşme

OpenAPS, elektronik sağlık kayıtları, telemedicine platformları ve mobil sağlık uygulamaları ile giderek daha fazla bağlantı sağlamaktadır. FHIR (Fast Health Interoperability Resources) klinikleri açık kaynaklı cihazlar kullanarak izlemelerini ve gerektiğinde müdahale etmeyi sağlar. Bu, maliyet-malzemesel, hasta merkezli çözümler arayan sağlık sistemlerine daha cazip hale getirir.

Düzenleme ve İşbirliği

Terörle mücadele etmek yerine, birçok açık kaynak lideri, hasta odaklı inovasyon için güvenli limanlar oluşturmak için düzenleyici kurumlarla ilgileniyor. FDA'nın "Pre-Cert" programı, tıbbi bir cihaz olarak ve gerçek dünya kanıtlarının tanınması, topluluk-gelişmiş çözümlerine yönelik adımlar atıyor. Bazı projeler 510(k) tespiti için algoritmaları gönderdi, diğerlerinin takip etmesi için bir yol açtı.

Diyabetin Ötesinde Genişleme

Açık kaynak modeli diğer kronik koşullara yayılıyor. Projeler, tip 2 diyabette otomatik insülin teslimatı için ortaya çıkıyor, şekerli glucagon için kapalı-loop sistemleri ve hatta açık kaynak ve infüzyon pompaları olarak, açık kaynaklı cihazlar ve infüzyon pompaları olarak, implant cihazlarının hızlı versiyonları gibi açık kaynaklı versiyonları görebiliriz.

Donanım Miniaturizasyon ve AI Entegrasyon

Tek kişilik bilgisayarlar boyut ve maliyetle küçülmeye devam ediyor. Future OpenAPS rigs, akıllı bir patlamaya entegre edilebilir, bu tür AI yenilikleri için gerekli olan mükemmel kum kutusunu ortadan kaldırır ve pompa güvenilirliği daha fazla döngü performansını geliştirecektir. Ek olarak, makine öğrenme algoritmaları, şeker eğilimlerini manuel ayarlanmadan daha doğru ve kişiselleştirebilmeyi öngörmek için araştırılır. Open-source platformları, bu tür AI yenilikleri için mükemmel bir kumbox sağlar.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

OpenAPS, tıbbi teknolojiden daha fazlasıdır - yeni bir sağlık inovasyonu modeli için konsept kanıtıdır. Açık kaynaklı donanım ve bir topluluk odaklı yaklaşım, hastalar ve mühendisler, daha özelleştirilebilir ve birçok özel alternatife daha erişilebilir hale getiren bir sistem yarattılar. Proje, yasal güvence, kaliteli güvence ve OpenS gibi projelerle ilgilenmek için gerçek bir tamamlayıcı olacaktır.