直升機加裝醫療急救設備適航性的問題

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摘要：我國直升機醫療救援服務的規模和水平較為落后，在實現醫療轉運的同時，還急需在救護直升機上實現院前救護。這涉及到直升機醫療急救設備的加裝更改，而解決其中的適航性問題是亟待解決的技術性問題之一。因此，根據CCAR-21、CCAR-27或CCAR-29、相關咨詢通告和程序文件，論述直升機加裝醫療急救設備對適航性的影響及適航取證類型和審定程序，以期為醫療急救設備上機和直升機加裝醫療急救設備的適航取證工作提供參考。

關鍵詞：直升機；醫療急救設備；適航性

直升機醫療救援的主要工作任務包括傷病者的醫療轉運和重癥急癥患者的院前救護，具有反應迅速、作業靈活、能有效減輕傷病者痛苦、降低死亡率和致殘率等優勢。發達國家多已建立較為成熟的航空醫療救援體系，而我國起步晚，發展相對滯后。隨著我國通用航空產業的進一步發展成熟和日益增長的社會需求，直升機醫療救援服務必將成為現代化醫療體系中不可或缺的重要組成部分。直升機醫療救援裝備的開發直接影響航空醫療救援體系建設的進程。直升機醫療救援裝備主要包括直升機裝備和醫療器械裝備。我國直升機醫療救援裝備體系建設起步較發達國家晚，裝備研發相對滯后。想要有效改善機上救治條件，顯著提高醫療后送能力，需在機上加裝必須的醫療急救設備。通常情況下，醫療器械裝備可分為機載醫療常規設備和機載醫療加裝設備兩種類型。機載醫療常規設備是指如急救箱、應急醫療箱、衛生防疫包以及手術器械等僅裝載在機上的設備，只需要直升機完成安全裝載運輸，幾乎不涉及加裝更改適航性審定問題。機載醫療加裝設備是指如醫療擔架、除顫儀、心電監護儀、呼吸機、輸液泵、醫用吸引器以及供氧設備等需要安裝在機體內部結構上或使用機上電源的設備。機載醫療加裝設備是本文研究的對象，下文簡稱醫療急救設備。救護直升機多數是在原型機上進行加裝更改得到的。根據功能，它主要分為兩種類型：一類是后送型，以批量傷病員后送為主，機上配備少量醫療設備，一般不進行較復雜的途中救護；另一類是治送結合型，主要針對急危重癥病人，在兼顧后送的同時注重途中對生命體征監控、重要診斷指標檢測以及創傷急癥院前急救等。在直升機上加裝醫療設備涉及適航性問題，其中涵蓋設備取證、裝機驗證以及運行符合性等內容，是亟待解決的關鍵技術性問題之一。

1直升機加裝醫療急救設備適航性影響分析

適航性是航空器的固有屬性，要求航空器應始終處于保持符合其型號設計和始終處于安全運行狀態。直升機可分為正常類旋翼機和運輸類旋翼機兩種。加裝醫療器械主要會從機械、電磁兼容性以及電氣兼容性與安全性3個方面影響適航性。適航性機械方面的影響主要由醫療急救設備的固定安裝和工作時振動帶來的直升機結構上受力變化引起。對于需要從直升機上獲取電源、氣源等能源供給的醫療急救設備，它們的安裝運行還會造成機上電子電氣系統的兼容性和安全性發生變化。航空總局為了保證民用航空器的持續適航和飛行安全，通過《維修和改裝一般規則》（CCAR-43）[1]來規范民用航空器及其部件的維修和改裝工作，其中對改裝、實質性更改以及重要改裝做了定義。其中，改裝是指在航空器及其部件交付后進行的超出其原設計狀態的任何改變，包括任何材料和零部件的替代；實質性更改指足以需要進行實質性全面調查，并由此需按CCAR-21重新申請型號合格證書或型號認可證書的一類設計更改。重要改裝指沒有列入航空器及其部件制造廠家的設計規范，且可能對質量、平衡、結構強度、性能、動力特性、飛行特性和其他適航性因素有明顯影響的改裝，或者是不能按照經認可的常規方法或者基本作業就能夠完成的改裝。航空器的重要改裝分為機身、動力裝置、螺旋槳和機載設備4類。從設計更改的角度看，重要改裝可能屬于設計大改或者設計小改。《民用航空產品和零部件合格審定規定》（CCAR-21）[2]中解釋定義了設計小改和大改。設計小改是指對民用航空產品的質量、平衡、結構強度、可靠性、使用特性以及對民用航空產品適航性沒有顯著影響的更改。設計大改是指除了設計小改以外的其他更改，分為實質性更改、重大更改和非重大更改。在直升機上加裝醫療急救設備屬于重要改裝范疇，需要經歷工程設計、審定基礎確定、制造符合性認證、符合性驗證以及設備裝機驗證等階段，且各階段相互關聯、相互影響。因此，加裝須嚴格遵守CCAR-21中的管理要求和CCAR-27或CCAR-29[3-4]中的適航規定，經民航總局進行設計和適航批準。另外，相比于穩定可靠的實驗室環境來說，醫療急救設備在直升機上面對的環境條件更為復雜，存在更多的不確定性，如高振動、溫度、壓強以及濕度差異等。為確保醫療急救設備能正常無誤工作，須嚴格遵守《醫療器械監督管理條例》且符合對應的醫療器械國家及行業標準。

2直升機加裝醫療急救設備取證分析

直升機加裝醫療急救設備的取證涉及醫療急救設備的取證和直升機加裝更改的取證。下面分別從這兩個方面進行取證分析。

2.1醫療急救設備取證

醫療急救設備在加裝到直升機上之前，需要成為符合特定技術標準規定的零部件（簡稱CTSO件），且必須取得相應的裝機批準。裝機批準的形式可以是型號合格證（TC）、補充型號合格證（STC）或者改裝設計批準書（MDA）[2]。對醫療急救設備來說，CTSO件制造人是醫療器械研發生產公司，需要申請獲得對應設備的技術標準規定項目批準書（CTSOA）。依據CTSOA生產的設備或者依據設計批準認可證（VDA）生產的設備，均可被視為經批準的CTSO件。目前，國內尚未有公司取得關于機載醫療急救設備的CTSOA，也未有取得VDA的機載醫療急救設備，詳情見《已獲批準的民用航空產品和零部件目錄》（AC-21-AA-2018-10R17）[5]。按規定醫療器械研發生產公司在申請CTSOA時需要具有對應產品的符合要求的設計保證系統，并提供下列資料[2]：（1）一份符合性聲明，申明申請人已經符合設計保證系統的基本要求，且CTSO件符合有效適用的技術標準規定；（2）相應設備的技術標準規定要求的技術資料的復印件；（3）規定要求的設計保證系統的符合性說明。機載醫療急救設備需滿足對應產品的技術標準規定，參見《民用航空材料、零部件和機載設備技術標準規定》（CCAR-37）[6]。比如，機載呼吸機需遵守呼吸機技術標準規定，機載心電儀需遵守心電儀技術標準規定。但是，國內尚未有醫療急救設備上機使用的先例，尚未過關于醫療器械的技術標準規定。這需民用航空業和醫療器械行業的相關管理部門共同協商，頒發醫療器械產品的技術標準規定，以確保對應設備符合適航要求的同時也能滿足工作的需要或實現預定的目的。

2.2直升機加裝更改取證

在確定審定基礎時，《航空產品設計更改審定基礎的確定方法》（AC-21-AA）[7]可以提供指導，幫助確認取證的類別。加裝醫療急救設備沒有改變直升機的總體構型和構造原理，且加裝更改后的合格審定假設依然有效，因此不屬于實質性更改，不需要重新申請型號合格證（TC）或型號認可證（VTC）。按照咨詢通告AC-21-AA，加裝機載醫療急救設備屬于重大更改，根據申請法人是否持有直升機型號合格證，可以申請補充型號合格證（STC）或改裝設計批準書（MDA），亦或按照相關規定申請對原證件的更改。按照《補充型號合格審定程序》（AP-21-14）[8]，可清晰了解STC申請和審定步驟，見圖1。按照《進口民用航空器重要改裝設計合格審定程序》（AP-21-15）[9]，可掌握MDA申請和審定步驟，見圖2。另外，從AC-21-AA-2018-10R17中可知，昌河飛機工業公司已取得關于AC311型直升機加裝醫療救援設備的STC證，金匯通航已取得關于AW139型直升機應急醫療服務固定組件改裝的STC證和醫療設備固定架改裝的STC證。

3結語

我國直升機醫療救援服務的規模和水平尚處于落后狀態，究其原因在于直升機醫療救援裝備研發落后。針對直升機加裝醫療急救設備涉及到的適航性問題，根據CCAR-21、CCAR-27或CCAR-29、相關咨詢通告和程序文件，論述了加裝更改對適航性的影響，闡述了適航取證類型和審定程序，以期對醫療急救設備上機和直升機加裝醫療急救設備的適航取證工作提供參考。

參考文獻

[1]中國民用航空局.維修和改裝一般規則：CCAR-43-R1[EB/OL].（2018-11-09）[2021-04-15].

[2]中國民用航空局.民用航空產品和零部件合格審定規定：CCAR-21-R4[EB/OL].（1990-08-08）[2021-04-15].

[3]中國民用航空總局.正常類旋翼航空器適航規定：CCAR-27-R1[EB/OL].（2002-07-02）[2021-04-15].

[4]中國民用航空總局.運輸類旋翼航空器適航規定：CCAR-29-R1[EB/OL].（2002-07-02）[2021-04-15].

[5]中國民用航空局航空器適航審定司.已獲批準的民用航空產品和零部件目錄：AC-21-AA-2018-10R17[EB/OL].（2018-07-05）[2021-04-15].

[6]中國民用航空總局.民用航空材料、零部件和機載設備技術標準規定：CCAR-37[EB/OL].（1992-04-01）[2021-04-15].

[7]中國民用航空局航空器適航審定司.航空產品設計更改審定基礎的確定方法：AC-21-AA-2014-36[EB/OL].（2014-01-26）[2021-04-15].

[8]中國民用航空局航空器適航審定司.補充型號合格審定程序：AP-21-14[EB/OL].（2000-02-03）[2021-04-15].

[9]中國民用航空局航空器適航審定司.進口民用航空器重要改裝設計合格審定程序：AP-21-15[EB/OL].（2002-08-16）[2021-04-15].

作者：明卉 李銳銳 陳舒文 單位：上海民航職業技術學院