Project Overview
Our team successfully designed, developed, manufactured, and certified a state-of-the-art wireless endoscopic high-definition camera system, a Class II medical device intended for diagnostic and operative arthroscopic procedures. This project demonstrates our comprehensive expertise in medical device innovation, from concept to market-ready product, adhering to stringent regulatory standards and industry best practices. Commissioned by a third-party client, the system was engineered to deliver high-quality visualization, seamless wireless functionality, and robust data management, all while meeting global regulatory requirements.
Key Objectives
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Develop a wireless 2K-resolution endoscopic camera system for real-time visualization in surgical settings.
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Ensure compliance with FDA 510(k) premarket clearance and international standards for safety, performance, and electromagnetic compatibility (EMC).
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Validate the system through rigorous testing in accredited laboratories, including Intact Testing Services and other globally recognized facilities.
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Deliver a user-friendly, reliable, and sterilizable medical device suitable for professional healthcare environments.
Development and Engineering Process
System Design and Innovation
Our team engineered a sophisticated system comprising wireless camera heads, a base station, a touch monitor, and supporting components such as a C-mount coupler and sterilization tray. The system was designed to transmit uncompressed 2K video at 60 frames per second over a 5-meter range, ensuring low latency and high data integrity. Key innovations included:
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Wireless Communication: Utilization of 5.1 GHz and 5.8 GHz bands with advanced modulation techniques to achieve minimal frame loss (≤0.05%) and latency (≤130 ms).
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User Interface: Integration of a touch monitor and mouse for intuitive control, data management, and patient information input, with no reliance on external networks to enhance cybersecurity.
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Battery and Power Management: Implementation of rechargeable, non-replaceable batteries in the camera head, offering over 3.5 hours of operation, with a charging station designed for simultaneous charging of multiple units.
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Sterilization Compatibility: Development of a low-temperature hydrogen peroxide plasma sterilization process, validated per ISO 22441:2022, ensuring safe reuse without compromising device integrity.
Manufacturing and Quality Assurance
The manufacturing process adhered to strict quality control protocols to ensure consistency and reliability. Components were produced with precision, using materials such as anodized aluminum for durability and IP67 waterproofing for the camera head. Our team implemented:
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Standardized Production: Ensured all components, including the camera head, base station, and touch monitor, met dimensional and performance specifications.
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Quality Testing: Conducted in-house inspections for mechanical, electrical, and optical performance, supplemented by third-party validations.
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Traceability: Maintained detailed documentation for each production batch, aligning with regulatory requirements for medical device manufacturing.
Regulatory Compliance and Certification
FDA 510(k) Clearance
Achieving FDA 510(k) premarket clearance was a cornerstone of this project, demonstrating our ability to navigate complex regulatory pathways. Our team:
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Prepared comprehensive documentation, including risk assessments, clinical benefits, and General Safety and Performance Requirements (GSPR) for the European Economic Area (EEA).
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Conducted extensive testing to meet FDA requirements for safety, efficacy, and electromagnetic compatibility, addressing additional FDA questions to ensure full compliance.
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Updated the Instructions for Use (IFU) to incorporate FDA feedback, including enhanced warnings, cybersecurity measures, and sterilization protocols.
Third-Party Laboratory Certifications
The system underwent rigorous testing in accredited laboratories, including Intact Testing Services, to validate performance and safety. Key certifications included:
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Electromagnetic Compatibility (EMC): Compliance with IEC 60601-1 and CISPR 11 Class A standards, ensuring minimal interference in healthcare environments.
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Sterilization Validation: Adherence to ISO 22441:2022 and AAMI TIR30:2011/(R)2016 for cleaning and sterilization processes, using validated low-temperature hydrogen peroxide plasma methods.
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Environmental and Operational Testing: Verification of performance under specified temperature, humidity, and pressure conditions, ensuring reliability in diverse clinical settings.
Achievement
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Description
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Standards/Outcomes
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FDA 510(k) Clearance
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Successful premarket clearance for a Class II medical
device.
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Full compliance with FDA requirements, including safety,
efficacy, and cybersecurity.
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EMC Compliance
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Validated electromagnetic compatibility for professional
healthcare environments.
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IEC 60601-1, CISPR 11 Class A, FCC Part 15.
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Sterilization Validation
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Developed and validated low-temperature sterilization
process.
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ISO 22441:2022, AAMI TIR30:2011/(R)2016.
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Third-Party Testing
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Passed rigorous tests in accredited laboratories (e.g.,
Intact Testing Services).
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Ensured reliability, safety, and performance under
real-world conditions.
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Cybersecurity Measures
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Implemented password protection and secure data
management.
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Compliance with HIPAA guidelines, preventing unauthorized
access.
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Documentation and User Support
Instructions for Use (IFU)
Our team authored a comprehensive IFU, revised through eight iterations (Rev A to H) from January 2024 to July 2025, to address evolving regulatory and user needs. Key updates included:
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Regulatory Enhancements: Added CE mark, EU representative details, and disposal information for compliance with EEA regulations.
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User-Focused Improvements: Incorporated detailed cleaning, disinfection, and sterilization instructions, validated per industry standards, to ensure safe operation.
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Technical Updates: Revised model designations, added password protection protocols, and updated warnings to enhance user safety and system reliability.
Cybersecurity and Data Management
To protect patient data, we implemented robust cybersecurity measures, including:
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Password-protected access to patient data and system settings, aligned with HIPAA compliance guidelines.
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Secure multi-pass deletion of data from internal storage, ensuring irreversible destruction to prevent data breaches.
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Support for external USB storage (FAT32/NTFS) with automated formatting and data transfer protocols to safeguard data integrity.
Conclusion
This project underscores our capability to deliver a cutting-edge Class II medical device that meets the highest standards of performance, safety, and regulatory compliance. By successfully navigating FDA 510(k) clearance, achieving certifications from accredited laboratories, and producing a user-friendly, reliable endoscopic camera system, we have demonstrated our expertise in medical device development, manufacturing, and testing. Our commitment to quality, innovation, and regulatory adherence positions us as a trusted partner for developing advanced medical technologies.
ワイヤレス内視鏡カメラシステムの開発
プロジェクト概要
私たちのチームは、診断および手術用の関節鏡手技に使用されるクラスII医療機器である、最先端のワイヤレス高解像度内視鏡カメラシステムの設計、開発、製造、認証を成功裏に完了しました。このプロジェクトは、コンセプトから市場投入可能な製品に至るまで、厳格な規制基準と業界のベストプラクティスを遵守し、医療機器イノベーションにおける私たちの包括的な専門性を示しています。第三者のクライアントからの委託により、このシステムは高品質な映像、シームレスなワイヤレス機能、堅牢なデータ管理を提供し、グローバルな規制要件を満たすよう設計されました。
主な目標
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外科環境でのリアルタイム映像を提供するワイヤレス2K解像度の内視鏡カメラシステムを開発。
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FDA 510(k)事前承認および安全、性能、電磁両立性(EMC)の国際基準を確保。
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Intact Testing Servicesやその他の世界的に認められた施設での厳格なテストを通じてシステムを検証。
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専門医療環境に適した、使いやすく信頼性の高い滅菌可能な医療機器を提供。
開発およびエンジニアリングプロセス
システム設計とイノベーション
私たちのチームは、ワイヤレスカメラヘッド、ベースステーション、タッチモニター、Cマウントカプラーや滅菌トレイなどのサポートコンポーネントからなる高度なシステムを設計しました。このシステムは、5メートルの範囲で非圧縮の2Kビデオを60フレーム/秒で送信し、低遅延と高いデータ整合性を実現します。主なイノベーションは以下の通りです:
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ワイヤレス通信:5.1GHzおよび5.8GHz帯域を使用し、高度な変調技術によりフレームロス(≤0.05%)と遅延(≤130ms)を最小化。
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ユーザーインターフェース:直感的な制御、データ管理、患者情報入力のためのタッチモニターとマウスを統合し、サイバーセキュリティを強化するために外部ネットワークに依存しない設計。
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バッテリーと電源管理:カメラヘッドに交換不可の充電式バッテリーを搭載し、3.5時間以上の動作を提供し、複数ユニットの同時充電が可能な充電ステーションを設計。
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滅菌対応:ISO 22441:2022に準拠した低温過酸化水素プラズマ滅菌プロセスを開発し、デバイスを損なわずに安全な再使用を保証。
製造と品質保証
製造プロセスは、一貫性と信頼性を確保するために厳格な品質管理プロトコルに従いました。コンポーネントは、アルマイト処理されたアルミニウムなどの耐久性のある素材を使用して精密に製造され、カメラヘッドにはIP67防水性能が施されました。私たちのチームは以下を実施しました:
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標準化された生産:カメラヘッド、ベースステーション、タッチモニターが寸法および性能仕様を満たすことを保証。
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品質テスト:機械的、電気的、光学的な性能を社内で検査し、第三者による検証を補完。
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トレーサビリティ:医療機器製造の規制要件に準拠し、各生産バッチの詳細な文書を保持。
規制遵守と認証
FDA 510(k)承認
FDA 510(k)事前承認の取得は、複雑な規制プロセスをナビゲートする私たちの能力を示すプロジェクトの基盤でした。私たちのチームは以下を行いました:
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リスク評価、臨床的利益、欧州経済領域(EEA)の一般安全性能要件(GSPR)を含む包括的な文書を準備。
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安全、有効性、電磁両立性に関するFDAの要件を満たすために広範なテストを実施し、追加のFDA質問に対応して完全な遵守を確保。
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使用説明書(IFU)を改訂し、FDAのフィードバックを反映して警告、サイバーセキュリティ対策、滅菌プロトコルを強化。
第三者研究所認証
システムは、Intact Testing Servicesを含む認定研究所で厳格なテストを受け、性能と安全性を検証しました。主な認証は以下の通りです:
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電磁両立性(EMC):IEC 60601-1およびCISPR 11クラスA規格に準拠し、医療環境での干渉を最小化。
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滅菌検証:ISO 22441:2022およびAAMI TIR30:2011/(R)2016に準拠した低温過酸化水素プラズマ滅菌方法の検証。
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環境および動作テスト:指定された温度、湿度、圧力条件下での性能検証により、多様な臨床環境での信頼性を確保。
成果
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説明
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基準/成果
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FDA 510(k)承認
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クラスII医療機器の事前承認を成功裏に取得。
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FDAの安全、有効性、サイバーセキュリティ要件に完全準拠。
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EMC準拠
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専門医療環境での電磁両立性を検証。
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IEC 60601-1、CISPR 11クラスA、FCC
Part 15。
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滅菌検証
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低温滅菌プロセスを開発・検証。
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ISO 22441:2022、AAMI TIR30:2011/(R)2016。
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第三者テスト
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認定研究所(例:Intact Testing Services)での厳格なテストを通過。
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実際の条件下での信頼性、安全性、性能を確保。
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サイバーセキュリティ対策
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パスワード保護とセキュアなデータ管理を実装。
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HIPAAガイドラインに準拠し、不正アクセスを防止。
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文書化とユーザーサポート
使用説明書(IFU)
私たちのチームは、2024年1月から2025年7月までの8回の改訂(Rev A~H)を経て、進化する規制およびユーザーニーズに対応した包括的なIFUを作成しました。主な更新は以下の通りです:
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規制強化:EEA規制の遵守のためにCEマーク、EU代表者情報、廃棄情報を追加。
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ユーザー向け改善:業界基準に準拠した詳細な洗浄、消毒、滅菌手順を組み込み、安全な操作を保証。
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技術更新:モデル指定の改訂、パスワード保護プロトコルの追加、ユーザーの安全性とシステムの信頼性を高める警告の更新。
サイバーセキュリティとデータ管理
患者データを保護するために、以下のような堅牢なサイバーセキュリティ対策を実施しました:
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HIPAAコンプライアンスガイドラインに準拠した患者データおよびシステム設定へのパスワード保護アクセス。
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内部ストレージからのデータの安全なマルチパス削除により、データ漏洩を防止。
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FAT32/NTFS対応の外部USBストレージをサポートし、自動フォーマットとデータ転送プロトコルでデータ整合性を保護。
結論
このプロジェクトは、最高水準の性能、安全性、規制遵守を満たす最先端のクラスII医療機器を提供する私たちの能力を強調します。FDA 510(k)承認の取得、認定研究所からの認証取得、使いやすく信頼性の高い内視鏡カメラシステムの生産を通じて、医療機器の開発、製造、テストにおける私たちの専門性を示しました。品質、イノベーション、規制遵守への取り組みにより、先進的な医療技術の開発における信頼できるパートナーとしての地位を確立しています。
无线内窥镜相机系统的开发
项目概述
我们的团队成功设计、开发、制造并认证了一款先进的无线高分辨率内窥镜相机系统,这是一款用于诊断和手术关节镜操作的II类医疗器械。该项目展示了我们在医疗器械创新方面的全面专业能力,从概念到市场化产品的全过程,严格遵循监管标准和行业最佳实践。受第三方客户委托,该系统旨在提供高质量的影像、无缝的无线功能和强大的数据管理,同时满足全球监管要求。
主要目标
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开发一款用于手术环境中实时影像的无线2K分辨率内窥镜相机系统。
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确保符合FDA 510(k)上市前许可以及安全、性能和电磁兼容性(EMC)的国际标准。
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通过Intact Testing Services等全球认可实验室的严格测试验证系统。
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提供一款适用于专业医疗环境的易用、可靠且可灭菌的医疗器械。
开发与工程过程
系统设计与创新
我们的团队设计了一个复杂的系统,包括无线相机头、基站、触摸显示器以及C型接口耦合器和灭菌托盘等支持组件。该系统能够在5米范围内以60帧/秒传输非压缩2K视频,确保低延迟和高数据完整性。主要创新包括:
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无线通信:使用5.1GHz和5.8GHz频段,采用高级调制技术,实现帧丢失率(≤0.05%)和延迟(≤130毫秒)的最小化。
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用户界面:集成了触摸显示器和鼠标,提供直观的控制、数据管理和患者信息输入,不依赖外部网络以增强网络安全性。
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电池与电源管理:相机头配备不可更换的充电电池,提供超过3.5小时的运行时间,设计了可同时充电多个单元的充电站。
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灭菌兼容性:开发并验证了符合ISO 22441:2022的低温过氧化氢等离子灭菌工艺,确保安全重复使用而不损害设备完整性。
制造与质量保证
制造过程遵循严格的质量控制协议,以确保一致性和可靠性。使用阳极氧化铝等耐用材料精密制造组件,相机头具备IP67防水性能。我们的团队实施了以下措施:
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标准化生产:确保相机头、基站和触摸显示器符合尺寸和性能规格。
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质量测试:进行机械、电气和光学性能的内部检查,并由第三方验证补充。
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可追溯性:保留每批生产的详细文档,符合医疗器械制造的监管要求。
监管合规与认证
FDA 510(k)许可
获得FDA 510(k)上市前许可是该项目的核心,展示了我们应对复杂监管路径的能力。我们的团队:
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准备了包括风险评估、临床益处和欧洲经济区(EEA)一般安全性能要求(GSPR)的全面文档。
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进行了广泛测试以满足FDA对安全、有效性和电磁兼容性的要求,回应了FDA的额外问题以确保完全合规。
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更新了使用说明书(IFU),根据FDA反馈加强了警告、网络安全措施和灭菌协议。
第三方实验室认证
系统在包括Intact Testing Services在内的认证实验室中接受了严格测试,以验证性能和安全性。主要认证包括:
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电磁兼容性(EMC):符合IEC 60601-1和CISPR 11 A类标准,确保在医疗环境中干扰最小化。
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灭菌验证:遵循ISO 22441:2022和AAMI TIR30:2011/(R)2016,验证了低温过氧化氢等离子灭菌方法。
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环境与操作测试:在指定温度、湿度和压力条件下验证性能,确保在多样化临床环境中的可靠性。
成就
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描述
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标准/成果
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FDA 510(k)许可
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成功获得II类医疗器械的上市前许可。
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完全符合FDA的安全、有效性和网络安全要求。
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EMC合规
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验证了专业医疗环境中的电磁兼容性。
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IEC 60601-1、CISPR 11 A类、FCC Part 15。
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灭菌验证
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开发并验证了低温灭菌工艺。
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ISO 22441:2022、AAMI TIR30:2011/(R)2016。
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第三方测试
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通过认证实验室(例如Intact Testing Services)的严格测试。
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确保在实际条件下的可靠性、安全性和性能。
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网络安全措施
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实施了密码保护和安全数据管理。
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符合HIPAA指南,防止未经授权的访问。
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文档与用户支持
使用说明书(IFU)
我们的团队编写了全面的IFU,从2024年1月到2025年7月历经八次修订(Rev A至H),以满足不断变化的监管和用户需求。主要更新包括:
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监管增强:为符合EEA法规,添加了CE标志、欧盟代表信息和处置信息。
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用户导向改进:纳入了符合行业标准的详细清洗、消毒和灭菌说明,确保安全操作。
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技术更新:修订了型号名称,添加了密码保护协议,并更新了警告以提升用户安全性和系统可靠性。
网络安全与数据管理
为保护患者数据,我们实施了强大的网络安全措施,包括:
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符合HIPAA合规指南的患者数据和系统设置的密码保护访问。
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内部存储数据的安全多遍删除,确保不可逆的销毁以防止数据泄露。
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支持FAT32/NTFS格式的外部USB存储,配备自动格式化和数据传输协议以保护数据完整性。
结论
该项目凸显了我们提供符合最高性能、安全性和监管合规标准的尖端II类医疗器械的能力。通过成功获得FDA 510(k)许可、取得认证实验室的认证以及生产易用且可靠的内窥镜相机系统,我们展示了在医疗器械开发、制造和测试方面的专业能力。我们对质量、创新和监管合规的承诺,使我们成为开发先进医疗技术的可信伙伴。
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