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1、智能時代醫療應用傳感器報告醫療器械醫療器械居家養老居家養老互聯網醫療互聯網醫療MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT2摘 要中國人口結構正在加速老齡化,這導致中國醫療器械產業快速轉入高速發展期,近5年年均復合增長率高達10.54%,中國已成為全球醫療器械的第二大市場,但同時中國的醫療體系正在承受著巨大壓力,醫療就診成為了亟需解決的民生問題。2020年國家正式確認“智慧醫療”概念,希望能夠借助5G,大數據,區塊鏈,人工智能等數字化技術實現優質醫療資源的進一步下沉,從而提高醫
2、療系統效率,彌補基層醫療服務能力不足、醫療資源短缺等問題。2023年9月國務院常務會議集中通過醫療裝備產業高質量發展行動計劃(2023-2025年)醫療產業高質量發展規劃,進一步明確了醫療器械的創新方向,傳感器作為數據采集的基礎,是現代醫療器械不可或缺的設備元件,它為患者與醫療機構之間溝通的橋梁,也是醫療器械創新的基石,擔負起醫療智能化的大任。本報告將從“醫療器械”、“居家養老”以及“互聯網醫療”三個領域,闡述醫療應用傳感器的典型應用、技術特點和商業價值,助力中國醫療設備與醫療技術的創新與發展。醫療器械 居家養老 互聯網醫療智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SE
3、NSORS REPORT3背 景以新冠病毒為例(COVID-19),早期診斷篩查出病癥可保證存活率97%以上。同樣的早期癌癥等重癥疾病的篩查也能進一步提高存活率(肺癌80%,胃癌95.2)。先進的診斷與篩查將進一步拉動傳感器技術的升級,物聯網及人工智能的應用也將使醫用設備更加便攜,更加互聯和智能化。根據MarketsandMarkets的最新報告數據顯示,全球醫療傳感器市場規模預計將從2021年的18億美元增長到2026年的30億美元,2021-2026年期間的復合年增長率為10.3%。其中老年人口預期壽命的延長、年輕人鍛煉愛好的增強,都促使可穿戴醫療設備的需求不斷增加。此外,家用醫療設備及物
4、聯網醫療設備的增加也是醫療傳感器市場增長的重點。資料來源:Markets and Markets調研公司10.30%2021-2026年預估全球醫療傳感器市場規模年復合增長率2021-2026年全球醫療傳感器市場規模(約)18億美元30億美元全球疫情結束,但對疾病的預防和防控的話題卻并沒有隨之結束,比爾蓋茨在其最新出版的著作如何預防下一次大流行中也強調了疾病威脅依然存在,防患于未然的措施甚至比染疾后的療愈更加重要。智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT4觀 點何為智慧醫療?“醫未病而非已病”是中醫古老的觀點,顯然在治病問題上古人認為防控的
5、效果要大于病后的醫治。這其實與現代智慧醫療的觀點不謀而合。醫療智能化的本質是醫療手段與醫術方法上的再次創新,根據人類目前掌握的醫療技術,提高診斷手段,實現更早期的介入,防患于未然之時。目前,藥物治療、臨床治療、以及疾病預防依舊是維護人類生命健康三大最有效方式,而醫療智能化正是推動這三者醫治效果再提高的有效途徑。目前國內醫療智能化發展多以IT服務類型“軟件”技術為主,面向醫療器械的“硬件”創新為輔,二者在比例上稍顯懸殊。但實際上以傳感器為核心的感知型智慧醫療器械蘊藏著很大發展空間,是推動醫療轉型創新的核心驅動力。先進的醫療傳感器可以更深入的植入病人病變部位,精細觀察找出病源的關鍵。以傳感器為核心
6、的智慧醫療正在從望聞問切式的經驗式的醫病方式,逐步走向物聯網、云計算、人工智能等多重技術相結合的以“感知,觀察、診療”為核心的智能疾病護理方案。這樣精準治療不僅能夠有效降低醫療事故的風險,甚至還能降低普通公民醫療成本。與其說智慧醫療與醫療傳感器的發展唇齒相依,不如說智慧醫療的創新更依賴醫療傳感技術的發展。未來感知由我先知智能Intelligent創新Innovation集成IntegrationTE的“創新”,在于提供精確、可靠、高性能、高品質,能夠滿足日 益復雜的醫療環境的創新傳感器解決方案;TE的“集成”,是增強與醫療器械設備客戶的合作,協同設計醫療器械解決方案,優化產品性能;TE的“智能
7、”,即聚焦智能傳感器領域,成為“工程師的工程師”,助力醫療器械的智能化發展。面對醫療傳感技術的奇點時刻,TE Connectivity(TE)在傳感領域提出了“未來感知,由我先知”的口號,以及“創新(Innovation)”、“集成(Integration)”、和“智能(Intelligence)”三大價值主張。智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT5醫療器械醫療器械是醫療產業的核心,也是推動智慧醫療主要載體。據國家藥監局統計,我國2022年醫療器械主營業收入達到1.3萬億元人民幣,位居世界第二。而根據Evaluate MedTech預測
8、數據,全球醫療器械銷售增速每年在5%左右,到2024年,銷售規模將達到5945億美元,也就是3.85萬億元。資料來源:國家藥監局;Evaluate MedTech同時,國家為了進一步促進醫療器械行業的健康發展,2023年7月,國家發展改革委員會同有關部門修訂的產業結構調整指導目錄(2023年本)中提出醫療器械向專業化和價值鏈高端延伸,鼓勵目錄中高端醫療器械創新發展就包括:新型醫用診斷設備和試劑,高性能醫學影像設備,急危重癥生命支持設備,人工智能輔助醫療設備,移動與遠程診療設備,手術機器人等高端外科設備,高端康復輔助器具,腦起搏器等設備開發與應用??梢钥闯?,醫用傳感器始終貫穿在上述這些產品之中,
9、并且將發揮巨大作用。2022年2024年全球醫療器械銷售增速3.85萬億元約5%用于微創/無創技術的傳感器“微創外科”在1983年由英國醫生Wickham首次提出,1987年法國的Philippe.Mouret醫生率先使用腹腔鏡一次完成膽囊和闌尾切除手術(LC),標志著微創手術從那一刻開始應用于臨床。典型應用智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT6微創/無創手術的優點非常多,它可以做到對患者的身體幾乎無損傷,由于身體創傷面積極小,所以恢復速度也很快,較小的微創手術在術后1-2天患者即可以出院,是目前患者和醫療機構優先的醫療方式。根據弗若斯
10、特沙利文公示數據顯示2015-2021年中國微創外科手術量由5.8百萬臺增長至15.7百萬臺;預計到2022年中國微創外科手術量增長至18.6百萬臺。隨著微創手術需求的進一步提高,預計到2024年中國微創外科手術量將達到26百萬臺。資料來源:弗若斯特沙利文公示數據、2009年公布的FAME研究數據中國微創外科手術量5.8015.7018.60262015202120222024單位:百萬臺FFR(冠狀動脈血流儲備分數)目前中國PCI的手術量已經超過100萬例/年,冠脈介入產品的需求規模預計將超過百億。據2009年公布的FAME研究顯示:與傳統X射線冠脈造影指導PCI治療相比,FFR指導的PCI
11、治療不僅將死亡、心梗等主要臨床事件減少30%,還減少了整體治療費用。同時觀察到71-90%的狹窄病變中,有20%的FFR0.80,90%以上的狹窄中,仍有4%的FFR0.80,意味使用FFR有望減少PCI手術和冠脈支架的使用。FFR是冠狀動脈血流儲備分數的簡稱(Fractional Flow Reserve),也是微創技術應用的領域之一。冠狀動脈是人體心臟供血的主要血管,冠脈FFR是一種用于評估冠狀動脈狹窄程度的診斷技術。冠脈FFR通過測量冠狀動脈狹窄區域與正常血管區域的壓力差,來評估冠狀動脈供血情況。冠脈FFR目前主要的應用市場是PCI(“皮冠狀動脈介入治療”,亦稱“心臟支架植入”)時的檢查
12、工作,相比傳統冠脈造影,FFR不僅可以判斷病變部位的狹窄程度,還能進一步客觀地評價病變部位與心肌缺血之間的關系。FFR能夠從生理學或功能學的角度判斷冠脈內的狹窄病變是否真正造成心肌功能上的缺血,從而判斷是否植入支架。近端冠狀動脈壓狹窄部位遠端冠狀動脈壓PaPd通過測量冠脈FFR,醫生可以更準確地判斷狹窄冠狀動脈是否需要介入治療,如血管成形術或支架植入。與傳統的冠狀動脈造影相比,冠脈FFR可以降低患者接受不必要治療的風險,減少手術風險和費用。冠脈FFR是一種判斷冠狀動脈狹窄程度的輔助手段,仍需結合其他臨床檢查結果和患者癥狀來進行綜合判斷。此外,冠脈FFR的操作需要專業的醫療團隊和設備,對醫生的經
13、驗和技術要求較高。盡管冠脈FFR是一種較為安全和有效的診斷技術,但仍存在一些局限性,如無法評估多支病變、支架內狹窄等情況。因此,在使用冠脈FFR時,醫生需要綜合考慮患者的臨床情況和其他檢查結果,做出準確的診斷和治療決策。智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT7TE的IntraSense是TE特別為醫用微創型治療開發的一款侵入式電纜的生物相容性壓力傳感器,微創外科手術受益于 IntraSense 產品在整個解剖空間內直接進行壓力測量。它可以沿曲折的解剖組織移動進行顱內壓力、子宮內壓、心血管內壓以及腎內壓的測量,提供最低的侵入性監測。其本體附
14、帶電纜,手術時可將傳感器放入 1-French 海波管中(750m x 220m x 75m),借助完全封裝的電子設備,無需額外的凝膠或封裝劑即可使用該設備。為了防止入侵排異反應,導線與傳感器之間的接頭使用了生物相容性環氧樹脂全密封,能夠與可選的信號處理元件實現輕松通信,與具有可選遮光罩的照明裝置實現兼容,在制造過程上通過了唯一的沖模 ID,實現零件可追溯性,能夠更好地保護患者的安全。冠脈FFR的測量通常通過導絲技術,在導管置入冠狀動脈的同時,通過導絲測量壓力。首先,在導絲通過狹窄區域時記錄壓力,然后在導絲通過正常血管區域時再次記錄壓力。通過比較兩個區域的壓力差,可以計算出冠脈FFR的值。FF
15、R值越低,表示冠狀動脈狹窄程度越嚴重。智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT8IntraSense 傳感器產品達到1F(0.33mm)導管直徑,同時具備良好的生物兼容性。為簡化系統集成,此傳感器出廠前已進行了導線預連接和預密封處理。SMI 還可提供定制化校準方案以便在現有手術設備中使用。在微創手術應用上,SMI 的 1F傳感器出貨量已達數百萬片,在傳感器性能和易用性上邁出了一大步。在臨床中,IntraSense通過醫學影像傳感器引導的方式,到達冠狀動脈并測量壓力變化以確定血管堵塞級別,器件本身不會導致明顯阻斷,通過手術,微創開孔,將傳感器
16、置入 1-French 的較細彎曲導管中,IntraSense體積小巧,傳感器可以導入病人的靜脈或動脈之中。IntraSense的最大特點是無需使用絕緣膠對傳感器進行密封,絕緣膠很可能會吸收液體,這就會導致器件不穩定,導致測量出現錯誤。顱內壓力檢測(ICP)人類腦脊液(CSF)壓力測量始于19世紀末期,Heinrich Quincke于1891年發表了腰椎CSF壓力測量方法。腦脊液壓力測量隨后被改進,并被認為是ICP的可靠指標。ICP監測主要目的是防止顱內壓增高所造成的損傷。ICP的升高是腦內損傷嚴重程度的標志。而且如果不進行治療,急性顱內壓增高可能會迅速致命,引起腦干壓迫和因為臨界腦灌注壓(
17、CPP)降低導致的腦缺血?;颊呖赡茉馐懿煌八健钡母逫CP。這些ICP反映了暴露于顱內壓增高的程度和時間,對結果的影響已經在不同的文獻中進行了研究。當施行DC并手術控制ICP時,死亡率降低,進一步證明了長期高ICP的潛在致命性。同樣的概念也適用于蛛網膜下腔出血患者。雖然高ICP與死亡率的關系在觀察性和介入性研究中似乎是一致的,但高ICP對幸存者的長期影響仍然不太清楚。當考慮到顱內壓超過動脈壓、阻止顱內血液流動的腦死亡的極端情況時,ICP升高是有害的,這似乎是無可爭議的。毫無疑問,不太極端的ICP值不會立即導致腦死亡與營養物質輸送到大腦的損害有關。資料來源:Heinrich Quincke于1
18、891年發表的研究Pressure sensorMTCResin0.4mm0.2mmICP的實施智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT9顱內壓(ICP)的測量方法是以毫米汞柱(mmHg)為單位進行確定腦脊液(CSF)高低的壓力測量,對于一位仰臥的成年人來說,其在休息時通常數值為 7-15 mmHg。腦損傷或其他疾病可能會導致壓力數值增大,病狀可能會導致頭痛,壓力增大還會進一步傷害大腦或脊髓。一些研究表明,ICP值增高一旦大于20 mmHg將會十分危險,導致對患者不利的局面。從純粹壓力數值上來看,一般情況下,在進行顱內壓監測時,成人顱內壓的
19、正常值是0.781.76KPa;兒童顱內壓正常值是0.41.0KPa。引起顱內壓變動的因素多樣,除外力導致的顱腦損傷外,還有腦血管疾病、顱內感染、腦積水、顱內占位性病變、癲癇等,顱內壓監護儀適應癥范圍較廣,市場發展空間較大。該測試使用插入頭骨的小型壓敏探頭侵入,直接測量頭部壓力。由于是侵入式測量,即使 ICP 在正常范圍內,也可能會經歷強烈的頭部壓力,并且 ICP 僅在睡眠時才會顯著升高,24 小時內的壓力記錄對醫生非常有幫助。微型壓力傳感器在臨床使用中一般面向監測創傷性腦損傷、中風或腦溢血后的顱內壓力。此類項目要求傳感器在使用 168 小時僅出現有限的漂移,有時傳感器須在腦脊液中長期保持穩定
20、工作長達 10 天。在3545溫度范圍內最好有0.1的精度,并且具有良好的生物相容性,對傳感器的穩定性的考驗可謂嚴苛。顯然TE的IntraSense完全符合這些標準。在使用時由神經外科醫生在將病人實施全身麻醉的狀態下下置于手術室中。其中實驗室測試包括溫度等測試,以確保病人創面沒有感染或引起如蛛網膜下腔出血(SAH)和腦實質內出血等狀況,并且可以說明手術對患者來說是安全的。傳感器一般被安裝在遠端,部分直接接觸顱骨內的液體,監測時間為3至7天,觀察顱內壓力變化。溫度傳感器一般安裝在壓力傳感器下方。智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT10由于
21、IntraSense體積小巧,可以放入導管中(腦室內管IVC)。由于無需使用絕緣膠對傳感器進行密封,工作更加穩定。(絕緣膠可能會吸收液體并使器件不穩定)另外在此類項目中,溫度傳感器的精度要求比消融更高。近年來,由于全球神經系統疾?。ㄈ顼B內腫瘤、腦積水、腦部感染、動脈瘤和腦膜炎等)發病率上升以及交通事故導致的顱腦損傷事故增加,對于微創外科手術需求增長,新技術的推出以及創傷護理導致對于無創顱內壓監測儀需求增長。此外全球老年人口的高速增長也推動了無創顱內壓監測儀的需求,老年人口容易出現各種神經系統疾病以及腦外傷。因此,預計今后幾年,老年人口的增加將成為影響市場的重要因素。甚至包括對眼睛和聽力的恢復都
22、有一定的做用。ICP的價值輸尿管鏡隨著技術進步,窺鏡的小型化、更靈活的器具、更清晰視覺影像系統、以及激光和沖洗系統的加入,都極大地擴展了輸尿管腎鏡檢查范圍和能力。窺鏡的可視化是最基本的功能。為了達到這個目的,需要一種機制來傳遞成像系統、照亮目標區域并擴張目標器官。這就讓用于輔助的傳感器必須具備遮光能力,而IntraSense恰好擁有此類功能使用輸尿管軟鏡可以最好地進入上尿路的更近端的部分,并且讓光纖和視頻芯片等成像系統幫助軟鏡發揮作用。輸尿管窺鏡主要用于尿路和腎臟結石手術中。泌尿系統結石是泌尿外科常見的疾病,其發病率占泌尿系統疾病的6%10%左右。早期的治療方式主要以開放手術為主,而隨著影像學
23、、內鏡成像技術、醫學工程學等相關學科的迅速發展,逐步被體外震波碎石術、輸尿管鏡取石術、經皮腎鏡取石術、腹腔鏡下取石術等微創治療方式取代。最早的鏡體設計為剛性,優缺點都比較明顯,但后期為了能夠進一步提高對患者的保護,同時增強手術效率,開發出了軟體鏡,輸尿管軟鏡與以前的設備的不同之處在于,它具有額外的工作通道(能夠用于沖洗或填充激光、傳感器等配件)、器械的尖端可以進行偏轉,能夠有效降低材料的硬度,實現更加靈巧的操作的同時進一步保證了患者的生命安全。智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT目前,對于 20 毫米的結石,輸尿管軟鏡檢查的無結石率較低
24、,可能需要分期手術。傳感器的選擇難點主要就在于,整個內窺鏡工作在一個 7.2Fr 大小的導管內部,尖端帶有數字圖像傳感器和一個 3.6Fr 可用配件通道,配件包括激光系統、束管和其他手術傳感工具。手術中的沖洗系統有助于腎臟擴張,這種擴張可以幫助成像系統獲得更好的視野,從而降低手術難度,并且還能將腎臟中的碎石沖洗掉。然而,腎臟承受太大的壓力是有風險的,有可能造成不可逆轉的損害,因此需要加入傳感器來對其進行觀察,以免手術中壓力過大對患者造成任何安全問題。TE的IntraSense傳感器在手術中被插入在一個最大直徑為 3.6FR的醫用管道中,能夠持續監控輸灌系統的性能,防止對患者身體造成損害。共研網
25、數據顯示,截止2022年國內泌尿外科內窺鏡市場規模36.45億元,預計2023年可達41億元。資料來源:共研網數據冷凍消融冷凍消融技術(cryoablation)最早的臨床應用可以追溯到上世紀60年代。但是真正讓冷凍消融走入臨床是在氬氦冷凍系統研制成功后,其采用了針狀冷凍器,利用氬氣快速制冷,可使探針頭處溫度下降至-165,而氦氣可使靶組織溫度從-140緩慢復溫至 2040,通過冷熱交替引起細胞壞死,使整塊組織消融掉。冷凍消融術的原理與導管射頻消融術相似,簡單來說,射頻消融是“燒掉”,而冷凍消融是“凍掉”,其目的都是使局部病灶組織變性壞死,達到去除的目的。當細胞快速達到0度或者更低的溫度時,細
26、胞內外的組織會形成冰狀,細胞結構破壞,當細胞深低溫冰凍再復溫后就會融化成水而壞死,因此也就達到了消融的效果。這種技術術中術后體表不留疤痕;腫瘤消融區域僅需外延至腫瘤周邊0.5-1cm,為患者長期生存奠定了重要的基礎。相關并發癥較外科切除明顯降低。通常用于治療體內的腫瘤、白血病、肝臟、肺癌等病癥,被公認為一種比較安全、有效、無創的治療方法。11智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT冷凍球囊消融是一種公認的肺靜脈(PV)隔離替代策略。冷凍球囊通過導絲插入鞘管至左心房。然后將 Achieve Advanced Mapping 導管插入目標靜脈。
27、冷凍球囊在被推進到有線靜脈之前在心房中膨脹。然后將球囊放置在肺靜脈竇處。整個系統還包含控制臺,以控制包括與治療元件和感測部件通信的處理器,壓力傳感器將血壓測量值傳輸到處理器,處理器至少部分地基于血壓測量來值評估醫療裝置的位置。傳感器的感測組件需要足夠的小,一般裝被置在小管中滑動地布置在細長體腔內,感測組件由一個或多個標測元件和壓力傳感器組成??梢暬沁@個手術執行過程中的必須技術,手術中通過導絲管腔注入對比染料,通過熒光檢查評估靜脈閉塞情況。尖端末端的壓力傳感器持續測量血壓,以確保手術過程中的阻塞狀態。冷凍球囊的導管是這項手術中的關鍵工具之一。它包含一個可以膨脹的氣球和一些位于尖端末端的傳感器,
28、TE的IntraSense傳感器是能夠勝任此項目為數不多的選擇之一,植入傳感器的小管最大直徑與ICP手術中所用的類似,一般直徑為 1FR(0.33mm)。傳感器需要進入病人的靜脈或動脈。因此也就要求極小的體積,此外傳感器在高溫和超低之間的交替環境下的測量準確性也是重要指標之一。TE的IntraSense的小尺寸高精確度以及寬溫適應的優點正好能夠在這樣冷熱交替的苛刻的環境下工作,此外,它擁有IBP有創血壓傳感器相同的測量能力,能夠將血壓保持在一個極小的范圍內,方便醫務人員及時、準確地作出反應。包括可在無線電下工作的要求IntraSense也都一一符合。TE的IntraSense是內部采用MEMS
29、結構的半橋壓力傳感器,非常適合微創手術的使用,可與一次性導管、活檢針、或者內窺鏡等醫療設備配合使用。其附帶 3根線絕緣電纜,不會受到介質的干擾,擁有毫伏的輸出,使檢測更加精確,可監測在460 至 1260mmHg的絕對壓力,是相當寬范圍的量程,并且IntraSense在傳感端到電線的部分實現了完全封裝,濕潤表面上沒有任何裸露的金屬(屏蔽選項除外),零件在工廠經過 100%測試,擁有適用于照明應用的可選遮光罩,并且通過唯一的芯片 ID,可進行傳感器追蹤。TE還提供了評估/開發套件方便工程人員進一步的應用開發。12IntraSense智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION
30、 SENSORS REPORT根據弗若斯特沙利文公示數據顯示,中國腫瘤消融行業的市場規模(按醫院收費價格計算)由2018年的25.5億元增至2022年的50.5億元,復合年增長率為18.6%。隨著醫保范圍的擴大,預計這一數字在2023年可達64.5億元。資料來源:弗若斯特沙利文公示數據射頻消融微創熱消融技術最早于1979年由vedel和fontaine發現,其最早使用的是高壓直流電,1982年由scheiman/gallagher首次用于臨床,而后慢慢演化至使用射頻作為消融電流。射頻消融一般在數字減影血管造影機(DSA)引導下,將電極導管送入手術部位,通過溫度識別精確定位并將電極導管頭端緊貼關
31、鍵病灶處,在局部釋放射頻電流(約300K-300G)產生小范圍熱效應,達到損毀壞死在典型的房顫消融手術,是將釋放射頻電流在特定部位殺死異常心肌細胞,冷鹽水灌注射頻消融導管在消融過程中使用低溫生理鹽水沖刷導管頭端,降低頭端電極的溫度,在高頻率放電的同時使得組織界面溫度不會過高,減少提高手術安全性,減少血栓等嚴重并發癥,降低患者痛苦。腫瘤、心血管病患者通常會被建議進行消融手術,因基于溫度傳感器的射頻消融導管能快速定位散熱差的癌細胞,而癌細胞對高熱敏感,消融探針的使用能夠快速有效殺滅癌細胞,避免副作用發生??梢暬沁@個手術執行過程術中的必要手段,利用影像設備,超聲診斷等手段可以直觀地對消融區域進行觀
32、察。同時溫度的控制對于患者的生命安全至關重要,準確的溫度測量可以更精確地評估消融區域的情況,對細胞的燒毀以及止血狀況等情況進行有效評估,防止并發癥的發生。病變處的目的,射頻消融的應用遠比冷凍消融的使用率和普及率高得多,冷凍和射頻消融在實際操作中有著良好的協同和互補效應。目前最多的應用包括房顫消除手術以及腫瘤消除手術等。TE的 MTC微型熱電偶 是一款靈活且測量精準的熱電偶傳感器,適用于需要快速、準確的溫度測量的應用場合。13MTC微型熱電偶 智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT其超小型的體積非常適合用于心室內這種狹小空間的射頻房顫消融手
33、術的實施,靈活的超細熱端設計擁有良好的通過性可對應各種復雜結果的人體器官,其最細端截面僅為0.08(寬)x 0.15mm(高),包含AWG#36 至 AWG#44線徑可選(約0.126公分),可以在極小的導管設置中替代熱敏電阻組件,并提供可焊接版本。小巧的體積也讓其成為治療靜脈曲張的器械之一,通過射頻導管蜿蜒進入靜脈,當導管抽出時,血管被射頻能量加熱,導致靜脈塌陷,高柔韌性和非常小的直徑確保能夠在超小容器中自由處理。此外,由于其采集溫度的精度很高,僅為0.5的超窄誤差范圍與小于200ms 的測溫周期能夠快速響應身體局部溫度變化,并且具有強大的可擴展性,也能夠有效幫助主刀醫生減少病灶體積與狀態的
34、判斷誤差,精確快速處理壞死或病變部位。溫控性射頻消融導管的溫度控制也對于手術的成功進行起到決定性的作用,加熱區的溫度控制可控制組織損傷,溫度的恒定也可避免患者因體溫過高出現心率增快、皮膚燒傷等不良反應,減少并發癥的發生。MTC 微型熱電偶采用了生物兼容聚合物制成,可提供標準和定制的長度和厚度。聚酯亞胺絕緣的最高溫度等級是 180C。聚酰亞胺絕緣的最高溫度等級是 240C??梢赃m應射頻消融中的高溫環境。消融技術的未來 脈沖電場消融(PFA)脈沖電場消融(PFA),被公認為下一代消融技術,其原理為通過多個電極在病變區域形成脈沖電場,可以在病變細胞膜周圍產生大量納米級不可逆電穿孔。目前該項技術的普及
35、率還不高,相比冷熱兩種消融技術其安全性更高,脈沖電場可選擇性地損壞病變部位,而保留血管、神經及心臟周圍組織,配合TE IntraSense 可實現極小的創面,最大限度地保留周圍組織,避免并發癥的發生。其導管與組織的貼靠度要求也相對較低、疤痕連續性和均勻性也相對更高。14智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT透析設備尿毒癥,是一種慢性病,在醫學上是指慢性腎衰竭的終末期,腎臟的基本功能這時會喪失,從而會出現一系列癥狀和代謝異常。輸尿管、膀胱結石或阻塞,以及休克、敗血癥、心臟衰竭都會導致急性腎衰竭等不可逆損傷。尿毒癥其實不是一個獨立的病,它是終
36、末期腎病的統稱(ESRD)?;颊哌M入到腎病終末期后,除了腎臟移植之外,一般會采取血液透析和腹膜透析治療,這兩種治療可以部分分擔腎臟功能,同時幫助過濾廢物,去除多余液體及平衡身體電解質,維持體液酸堿平衡、促進內分泌,改善腎臟功能,目前儀器的治療方式主要以血透為主,腹透不到15%。據全國血液凈化病例信息登記系統(CNRDS)數據顯示,目前我國ESRD(終末期腎病)患者約200萬人左右。且增長速度很快,已經從2011年的23.46萬人增長至2020年的69.27萬人,年復合增長率超10%,對于慢性病而言著實驚人。2016年國家發布了關于印發血液透析中心基本標準和管理規范(試行)的通知,為獨立透析中心
37、的規范發展提供了依據。2021年關于開展國家組織高值醫用耗材集中帶量采購和使用的指導意見頒布進一步降低了透析患者的治療成本。目前透析治療費用已納入醫保,隨著透析設備國家化率的增加,個人承擔費用也有望進一步降低。透析技術發展的歷史并不長,從“透析”概念被提出到現代系統完善,總共一百多年。1854年蘇格蘭化學家Thomas Graham利用牛的膀胱將膠體和晶體分開,第一次提出晶體可以通過半透膜彌散的滲透學說,開始開啟了透析技術的發展。世界上第一臺透析液配比系統成型于1963年,由伊利諾伊大學阿爾伯特拜波發明,他也是化學博士,原型設備取名為Mini-1。隨后透析設備在Milton Roy等企業的不斷
38、完善下發展至今。資料來源:全國血液凈化病例信息登記系統(CNRDS)數據15智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT血液透析機大致可以分為血液監護警報系統和透析液供給系統兩部分。血液監護警報系統包括血泵、肝素泵動靜脈壓監測和空氣監測等。透析液供給系統包括溫度控制系統、配液系統、除氣系統、電導率監測系統、超濾監測和漏血監測等部分組成。一般測量參數包括血壓,流量、溫度,空氣,漏血等,出現任何一個參數報警,儀器都會停止正常透析工作,進入透析液旁路狀態,從而保證患者的安全。TE傳感器在透析設備領域的應用非常多?;颊哐笗r的血壓監測是非常重要的一項監
39、測指標。透析液需要通過泵體的輸送,輸液泵系統主要由微機系統、泵裝置、監測裝置、報警裝置和輸入及顯示裝置組成。監測裝置主要由多種傳感器組成,輸液泵配有壓力傳感器和氣泡傳感器等裝置,以確認持續并且準確的流量、檢測阻塞、管道中的氣泡以及液位,如遇異常傳感器信號將發布給報警系統進行調整處理,以保證透析液劑量與速度的精準性,從而達到最佳治療效果,減少醫護與患者的負擔。透析液輸送系統中的壓力控制著透析過程的流速率和清除率。血液將在恒定壓力下通過半透膜進行過濾。壓力傳感器負責檢測由藥液產生的壓力,并將差分信號與藥液的流速相關聯。TE生產的直徑13mm 毫伏輸出的嵌入式壓力傳感器85BSD-F隸屬于MEAS
40、85 Series系列齊平安裝式傳感器,可用于監測機器內多個點的透析液/血流壓力,以確保輸送系統的功能正常運行。它適用于 O 形環密封,且膜片不被焊接環或壓力接頭所遮蓋。85BSD-F傳感器利用硅油將壓力從 316L 不銹鋼隔離膜傳遞到感應元件上。封裝件上附有一個陶瓷基板,其中包含一個激光修正電阻以對傳感器進行溫度補償和偏移校正。此外還包含另外一個激光修正電阻,可用于調整外部差分放大器及提供 1%的互換量程范圍。1685BSD智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT血壓狀況一般能夠反應患者身體的當時狀況,尤以有創(侵入式)血壓測量最為準確。
41、有創血壓監測通過將導管插入血管內,再由導管連接至一個充滿液體的無菌系統,通過與之相連的電子壓力傳感器獲得血管內實時壓力變化的動態波形圖。TE1620 系列一次性血壓傳感器,是一款完全壓阻式硅壓力傳感器,根據美國醫療器械促進協會(AAMI)對于血壓傳感器的相關要求而設計,相較傳統應變式壓力傳感器,在靈敏度、線性度、輸出準確性、過載性等方面具有明顯優勢。與85BSD-F 不同的是,1620可用于測量患者的動脈血壓和靜脈血壓。在5 C 至40 C 的溫度范圍內測量-50至300 mmHg 的壓力,適用于有創血壓監控。該傳感器設計用于自動化裝配設備,可直接裝入一次性血壓計的外殼內。1620 壓力傳感器
42、由一個封裝在陶瓷基板上的壓力傳感元件構成。陶瓷基板上包含一個厚膜激光修正電阻,可對傳感器進行補償和校準。陶瓷基板上附有一個塑料蓋,可以確保輕松連接到血壓計配件并保護感應元件。傳感器感應元件被包裹在電介質絕緣膠內以確保電路和液體隔離。1620 壓力傳感器采用批量生產,每個陶瓷基板上均采用 10 x12 元件陣列(即每個基板上有 120 件)。該產品使用卷帶加靜電袋包裝進行交付。且可根據特殊訂單定制性能特性和封裝,以滿足臨床應用的特殊要求。TE板載式壓力傳感器HDI/HCE,提供了更快的響應速度,由于是板載式傳感器,體積更加緊湊,可以方便的被集成至PCB板或其它檢測設備之中。其壓力范圍為 10 m
43、bar 至 5 bar,絕壓、表壓或0.5%滿量程精度??捎玫暮撩坠鶋毫Ψ秶?,支持數字 SPI 總線(HCE)、IC 總線(HDI)和模擬輸出,擁有精密 ASIC 信號調節,配有校準和溫度補償以及微型 SMD(HCE)、SMT 和 DIP(HDI)外殼。17HDI/HCE1620智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT力傳感器一般作為透析液泵體的安全狀態監測裝置,用于檢查泵體密封狀況、進氣壓力、泵堵塞等問題,避免血透裝置在使用中突然失靈,保護患者的生命安全。FX29是TE的創新型產品,一款按鈕壓縮式力傳感器,其核心元件由一個半導體微機械硅
44、壓阻式應變片構成,每個力傳感器有四個精心排布的 MEMS 裸芯片。應變片根據密切匹配的熱/電工作特性配對,形成一個惠斯通電橋,其中兩個應變片測量張力,另外兩個應變片測量壓縮力,應變片所依附的基板可在受到外界力或扭矩作用時變形。電橋產生的差分電壓輸出信號與外界施加在 FX29 基板上的力的大小成正比。與許多制造商使用的粘結箔應變片(BFSG)技術相比,半導體應變片具有75 倍的靈敏度,因此可支持更硬的負載受力結構和更小的應力等級,但仍可產生10 倍的信號輸出。MEMS 應變片使用玻璃這種無機材料通過微熔技術的高溫工藝與不銹鋼基板相粘合。無機材料的使用和微熔技術工藝可減輕機械零件中的殘余應力,確保
45、傳感器的長期穩定性。TE 的微熔技術制造工藝已經過微調,可保證數百萬數量級的批量生產。FS20力傳感器負載范圍 500g 5kg,傳感器頂部的圓片狀負載收集器承受由泵中的液體壓力引起的機械應力。金屬的負載收集器充當作用點。在額定負載下它會偏轉約 0.05 毫米。硅壓阻式應變片固定在負載收集器下方。當應變片由于負載收集器的彈性彎曲而承受應力時,應變片結構的電阻會發生變化。這種變化會在集成電路(IC)中進行處理,并反饋到輸出引線。傳感器的零位和變化范圍經過規范化,以確保傳感器的可互換性。FS20型微型力傳感器充分融合了機電功能和經濟性,具有顯著優勢。18FS20FX29智能時代醫療應用傳感器報告M
46、EDICAL APPLICATION SENSORS REPORT氣泡檢測當透析液中有氣泡、透析器破膜以及有血液溢出時,設備會及時報警,以保證治療過程中患者的安全。與輸液泵類似,氣泡傳感器對于透析儀管路中氣泡檢測同樣發揮著重要的作用。TE 的AD-101 Air Bubble Detector(ABD)非侵入式氣泡檢測器也可同樣對透析儀中氣體混入進行精準檢測。氣泡檢測器通常用于將血液返回患者的靜脈血流。ABD用于檢測氣泡并在檢測到氣泡時發出警報。當氣泡體積大于5ml 時甚至會導致死亡,因此加強泵體的氣泡監測很有必要。TE 的AD-101非侵入式氣泡檢測器利用超聲波技術(即超聲波的散射衰減特性)
47、能夠識別任何類型液體中是否存在流動中斷。當管體內被氣泡填充時,由于空氣和水的聲阻相抗較大,傳感器發射端釋放的超聲波在其中傳播會有很大的反射系數從而引起較大衰減,其衰減值可被傳感器接收端及時捕捉并轉換成相應的電信號。該款緊湊型產品可靈活定制,適于幾乎所有內徑小于10 毫米的靈活塑料管或管道。而其非侵入式設計解決了在流體環境下如何保持無菌狀態的難題,加上超強的抗信號干擾特性、可定制特性與通電后可支持持續自我診斷等優勢,為醫療泵制造廠商實現產品新突破提供有效技術輔助。液位檢測也是透析過程中的必要裝置,監測透析液液位水平,并幫助控制液體輸送的精確,防止用藥過量,或施藥速度過快等情況的發生。19AD-1
48、01智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORTTE的 ULTRASONIC LIQUID LEVEL SWITCH LL-01傳感器采用成熟的超聲技術和固態一體式電子元件。Solid State Float 可在幾乎任何液體中可靠運行,并且可以消除由于機械浮子設計中固有的有限機械壽命而導致的故障。透析溫度監測溫度監測也是透析中的重要環節,透析設備的透析液在使用過程中必須和患者的體溫保持一致,一般在35到40左右,透析液溫度過高會導致病人水分蒸發過快,出現溶血等癥狀,更關鍵的是,血液蛋白只能在特定的溫度下才有活性,保持健康。因此溫度傳感器的精確
49、是非常重要的。透析液通過透析機混合,幫助去除血液中不需要的廢物。為了確?;颊叩陌踩?,在透析中還需時刻觀察病人的耐受情況。因此溫度傳感器的選型特性需滿足高可靠性、長壽命長、高穩定性。能夠幫助客戶在解決高濕度環境下的設備性能時也遇到了問題。TE血液透析應用溫度傳感器,采用多個高精度溫度傳感器監測液體(透析液)溫度,確保溫度在規定范圍內。用于臨床血液凈化和治療的透析機需要高度穩定和可靠的組件。TE 的PT1000溫度、NTC熱敏電阻,一般被應用于透析液的溫度測量和控制,保障患者在透析過程的體溫、血壓及舒適度,減少并發癥的發生。以及監測和控制透析液溫度和日常消毒周期,并監測患者核心體溫。20LL-01
50、憑借由環氧樹脂完全密封的電子元件以及超聲傳感技術,Solid State Float 能夠使用多年而無需維護??梢詼y量高壓高達 1000 PSIG(6895 Kpa)且輸出:繼電器輸出 1 安 SPDT(常開)安裝簡單,無活動部件,輸入 5 至 30 VDC,采用數字濾波技術可增強性能,且不易受干擾。智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORTPT1000電阻式傳感器,符合 DIN EN 60751,擁有寬工作溫度范圍:-50C 至+600C0C 時的標準基極電阻:1000F 0.1 級(T=AA)、提供F 0.15(A)、F 0.3(B)和
51、F 0.6(C)多種標準外形尺寸,可滿足各種空間要求全球互換性。NTC熱敏電阻,提供了定制探針組件,2.4 毫米最大直徑,擁有32 AWG 合金 180 引線。提供四種溫度容差分類,且符合 RoHS 標準。TE還通過提供探頭設計、安裝方法和冷凝位置方面的專業知識來解決客戶實際應用問題。為了能夠增加產品的耐用度,TE在溫度探頭上添加了額外的密封結構并滿足 IP67 要求。最終的解決方案是在 316L 探頭上設計 4 線 Pt1000,滿足生物相容性和 IP67 長期穩定性要求。TE還優化了引出電纜長度并在電纜上添加了連接器,以便客戶輕松組裝透析設備。憑借應用支持和快速解決方案/工程交付,由于TE
52、解決了客戶問題并縮短了 MP 周期的設計周期。已獲得 相當額度的訂單以及客戶的認可。21PT1000NTC智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT居家養老及產品創新資料來源:2023年國家衛健委典型應用基層醫療衛生機構979768 個醫院36976 個專業公共衛生機構 12436個全國醫療衛生機構總數全國醫療衛生機構總數1032918 1032918 個個三級醫院 3523 個二級醫院11145 個一級醫院12815 個未定級醫院 9493 個(其中:三級甲等醫院 為1716 個)醫院等級劃分數量醫院等級劃分數量中國幅員遼闊人口眾多,醫療資
53、源發展相對不平衡,讓公民告別“看病難”,始終是棘手的民生問題。2023年國家衛健委公布的2022年我國衛生健康事業發展統計公報顯示,全國醫療衛生機構總數 1032918 個。其中:醫院 36976 個,基層醫療衛生機構 979768 個,專業公共衛生機構 12436。按醫院等級劃分,三級醫院 3523 個(其中:三級甲等醫院 為1716 個);二級醫院 11145 個,一級醫院 12815 個,未定級醫院 9493 個。為了減緩三級醫院就診壓力,加強分流就診,國家衛生健康委近日發布了2021-2022年度縣醫院醫療服務能力評估情況顯示,截至2022年底,超過87%的縣醫院達到了二級醫院服務能力
54、,超過45%的縣醫院達到了三級醫院服務能力。22智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT但隨著中國人口老齡化的加速,在2035年左右,60歲及以上老年人口將突破4億,占總人口比例超過30%,就診需求壓力將進一步加大,而據國家衛健委統計截止2022年底,我國糖尿病患以及慢性病患者的總數已經接近2億人,因此深化醫療體制改革是大勢所趨,推動居家養老以及遠程數字化就診等便利的方式更有利于疾病的及時救治與患者的健康穩固的同時減輕三級醫院的就診負荷。2023年3月國務院辦公廳印發了關于進一步完善醫療衛生服務體系的意見,提出擴大康復和護理等接續性服務供給
55、、優化資源配置,加強人才隊伍建設,推進能力現代化。其中第五條特別強調了,促進醫養結合。合理布局養老機構與綜合醫院老年醫學科、護理院、康復療養機構、安寧療護機構等,推進形成資源共享、機制銜接、功能優化的老年人健康服務網絡。建立健全醫療衛生機構與養老機構業務協作機制,積極開通養老機構與醫療機構的預約就診、急診急救綠色通道,提升養老機構舉辦的醫療機構開展醫療服務和藥事管理能力,協同做好老年人慢性病管理、康復和護理服務。推動基層醫療衛生機構支持老年人醫療照護、家庭病床、居家護理等服務。家用醫療器械產品需求的增多也會使產品的開發邏輯和設計思想發生變化,一些產品需要更加注重產品使用的便捷性,能夠適應更多的
56、場景,并且在一定程度上加強遠程協作的網絡功能。而另一些家用醫療產品也因此能夠實現一定程度上的瘦身,利用手機app的數字化能力與設備的基礎功能相結合,利用網絡互聯的方式進行疾病的診斷、排查和預防,而家庭自測系統也將成為未來醫療器械增量市場的主力。呼吸機及家用呼吸設備市場呼吸機作為一項現代醫學中能夠人工替代自主通氣功能的有效手段,已普遍用于各種原因所致的呼吸衰竭、大手術期間的麻醉呼吸管理、呼吸支持治療以及急救復蘇中。呼吸機的種類分為有創呼吸機和無創呼吸機兩種。有創呼吸機,一般采取氣管插管,或者直接接入等方式,主要用于治療呼吸衰竭、麻醉管理、應急救治等情況,能夠使患者接受到最高的氧濃度和更大的通氣量
57、,適用于重度呼吸衰竭患者。無創呼吸機通過面罩或鼻罩與患者的呼吸道相連,適用于輕中度呼吸衰竭患者。相對于有創設備,無創設備使用的場景更多。23智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT醫療機構對于呼吸機的配置要求有著嚴格的國家標準。根據國家衛健委發布的最新版醫療設備配置標準,鄉鎮以上衛生院和社區衛生服務中心需配置呼吸機。國家統計局數據顯示2022年全國共有醫療衛生機構103.3萬個,其中醫院3.7萬個一般八大科室均配置有呼吸機?;鶎俞t療衛生機構,目前鄉鎮衛生院3.4萬個,每院需配置1臺呼吸機。呼吸機更替周期為5年,已經支撐起了一個巨大體量的存量
58、市場。家用呼吸機設備是呼吸治療產品的重要增量市場。家用呼吸機市場主要OSA和COPD治療的需求為主。睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(OSA)是指在睡眠狀態下反復出現呼吸暫停和(或)低通氣以及睡眠中斷等現象,可引發心臟病、糖尿病等并發癥。目前,該類病癥的患病在全球范圍內呈逐年上升趨勢。根據弗若斯特沙利文分析,目前中國OSA患病率最高,2019年中國30-69歲OSA患病人數1.92億人,預計到2025年OSA患者將增加到2.09億人左右。隨著健康意識的增強,國內OSA診斷及治療需求進一步走高。而近年來新冠肺炎的影響,也讓家用呼吸設備作為呼吸道疾病預防手段及心腦血管保養等療養手段進入了更多中國家庭。預計
59、全球家用無創呼吸機市場將在2025年達到55.8億美元。呼吸機常用的類型包括ICU呼吸機,家用呼吸機和麻醉機。麻醉機在緊急情況下也可以作為呼吸機使用,其原理與呼吸機相同。ICU呼吸機家用呼吸機麻醉機24資料來源:國家統計局智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT家庭呼吸治療的興起近年來,在新冠肺炎的影響下,全社會對于居家養老和居家醫療服務的重視度也在不斷提升。在政府的相關扶持下,2023年呼吸機行業將加快向家用型、小型化發展,迎合普通家庭、區域中心、小型社區住宅等的需求,以幫助病人居家康復。例如,可實現家用型CT機,可便攜式的小型呼吸機,這
60、些技術成熟的小型化呼吸機可以滿足患者的需求,更好地幫助患者治療。相對于醫用設備,家用呼吸機在經過簡化設計后“回歸家庭”,專為患者突發性換氣障礙、并發急性呼吸衰竭時使用,不但救患者于水火,也起到減輕醫院壓力、節省家庭支出的作用。家用呼吸機產品為無創類產品涉及到的傳感器類型較多包括溫度、壓力、濕度、流量,幾乎都和它相關。涉及到TE傳感器的類型包括如下:SM9000,SM7000用于濾膜清潔度監視和氣流監視壓力傳感器SM6000,HDI,HMA-Series,HCLA,M3200,M5200,AST4300TSYS01,TSYS02D,TSYS03,44000 SeriesHTU31LMI,LME,
61、LHDCO2 熱電堆(TS418)用于檢測風扇壓力的傳感器用于檢測氧氣端罐體壓力的傳感器用于空氣和氣體溫度管理的傳感器用于檢測加濕器濕度的濕度傳感器用于氧氣送氣量的流量控制傳感器用于測量呼出二氧化碳水平的傳感器25智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORTTE的SMI壓力傳感器具備超低的壓力傳感范圍。這些傳感器使用壓阻技術和信號處理功能來提供補償輸出,從而實現了超低壓和低壓傳感。IVD設備(體外診斷)IVD醫療器械,全稱為“體外診斷醫療器械”(In Vitro Diagnostic Medical Device),是指用于在人體外獲得診斷信息
62、的醫療器械。通過IVD試劑與人體樣本(如血液、尿液、唾液、皮膚、黏膜等)之間的反應,可以給出定性或定量診斷,并與正常值進行比較,以判斷患者的生理狀態。體外診斷在醫療領域被譽為“醫生的眼睛”,是現代檢驗醫學的重要構成部分。在臨床醫學中,IVD設備的檢測指標主要集中在生化、蛋白、血糖分析等領域,主要用于疾病的早期篩查、確診、治療監測和疾病預防等方面。例如,早期的癌癥篩查,感染病診斷中,IVD醫療器械可用于檢測病毒、細菌和真菌等病原體的存在和數量。除了醫學檢測IVD醫療器械還可用于食品檢測,檢測殘留物和毒素等有害物質。也常用于環境監測,檢測土壤、水和空氣中的污染物和有害物質,以評估環境污染程度和影響
63、。新冠疫情的爆發也讓公共衛生領域更加注重IVD檢測市場。在疫情中,IVD醫療器械被廣泛應用于檢測COVID-19感染。也正是由于新冠疫情讓更多IVD產品走入家庭使用場景之中。26SMISMI壓力傳感器針對小型設備進行了優化,并封裝在緊湊、堅固的護套中。這些傳感器的輕便設計非常適用于家用呼吸機對于機體緊湊、便攜性的要求。高度靈敏的傳感元件、不超過1%的補償溫度范圍與長期穩定性都能助力家用呼吸設備長時間的精確測量,為患者的術后恢復、疫情期間的呼吸過度或是睡眠呼吸疾病治療帶來助益。智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORTIVD細分市場分析生化診斷
64、是利用酶類、糖類、脂肪類、蛋白類和無機元素類等物質在一定條件下發生生物化學反應并對其產生的物理性質上的改變做出定量檢測。生化診斷應用是IVD國產化率最高的市場,也是醫改“集采”實施的受益者。中國醫療器械藍皮書顯示生化診斷占我國 IVD 市場的比例達到 19%,預計 2023 年將超過 270 億元。Kalorama Information 預測,2022 年的全球生化診斷市場份額相比 2019 年增長了 11.8%,市場銷售額全球 2022-2027 年間從 97 億美元增長到 104 億美元,而隨著分子診斷以及免疫診斷等應用的高歌猛進,生化診斷占比出現下滑趨勢,2027 年生化診斷占比將下降
65、至 7.4%。生化診斷POCT又稱即時檢驗(point-of-care testing),是指在采樣現場進行快速得到檢驗結 果的一類診斷方法。POCT 由于對樣本處理要求低,具有便捷、快速、低成本等獨特優勢,和實驗室檢測形成互補。POCT 是體外診斷中增速最快的細分領域之一。根據statista數據顯示2015 年全球 POCT 市場規模為 215 億美元,2022 年增長至 405 億美元,年均復合增長率為 8.23%。國內 POCT 市場規模從 2015 年的 43 億元快速增 長至 2019 年的 112 億元,CAGR 高達 21.10%,預計到 2024 年市場規模達到 290 億
66、元,2019-2024E 年均復合增長率保持在 15.68%,發展勢頭強勁。POCT也是未來家庭自測市場的主力,小型儀器的份額將有一部分被POCT所取代,我國POCT市場起步較晚,有著較強的發展潛力。POCT資料來源:Kalorama Information;Statista 27分子診斷是指應用分子生物學方法檢測患者體內遺傳物質的結構或表達水平的變化而做出診斷的技術。通過分析 DNA、RNA 或蛋白質的表達,通過尋 找遺傳密碼中的異?;蜃儺?,或確定特定基因的存在,以確定疾病的易感性或存在性。疫情推動全球分子診斷市場規模迅速發展,從 2019 年的 114 億美元增長到 2022 年的 213
67、 億美元,年均復合增長率為 16.91%。其中 2022 年全球市場規模中有 111 億美元來自新冠相關檢測,超越 102 億美元的常規項目檢測,考慮到后疫情市場大量設備出現閑置,市場也將出現比較明顯的市場回調。分子診斷智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT凝血診斷主要包括凝血檢測、血流變檢測、血小板功能檢測等,主要應用于各種血栓性及出血性疾病的預防、篩查、診斷和監測。我國作為心血管疾病 高發國家,心血管疾病患者基數大,檢測需求較高。凝血市場規模從2016年的35億元增長到2020年的75億元,期間復合增長率達到16.47%,之后發展較為
68、平穩,有些許回落,據銳翎資本統計2023年市場增速穩定在15%,市場規??蛇_120億元。凝血診斷微生物診斷是通過微生物的培養、鑒定、分析以及藥物敏感測試等方式檢測微生物的品種和濃度,為疾病的預防、診斷、治療和療效觀察提供依據。根據markets and markets數據全球臨床微生物市場規模預計 從2020年的3.9億美元增長到2025年的5.3 億美元,期間年均復合增長率為 5.2%。目前,全球微生物市場以發達國家為主,北美占比為45%,歐洲為35%。亞太地區占比為16%,其他地區為 4%,預計未來人口稠密的亞太地區擁有較大增長潛力。微生物診斷28資料來源:markets and mark
69、etsIVD檢測的取樣來自于人體組織,因此成分較為復雜,盡管在檢測之前會進行樣本處理,但也容易出現液路堵塞的問題。TE的充油芯體壓力傳感器體積小巧,集成靈活。其中的膠囊壓力傳感器85F series以及TEI-19 可以用于檢測液路堵塞,實現精準的試劑注射流量控制,一旦發現樣本針被堵塞,液體壓力會急劇變化。系統停止處理計劃。85F seriesTEI-19PT100為了能夠精準的提取檢測數據,檢測時反應板需要控制反應混合物在特定的溫度范圍內,通常在370.3。這將使混合物保持更好的活性。由于化學分析儀將使用多年,因此溫度的長期穩定性非常重要。高精度 PT100探頭外形小巧,測量精度高。擁有相比
70、其它溫度技術更穩定的性能,因此常被應用于此類應用之中。智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT互聯網醫療與AI創新資料來源::Grand View Research;世界衛生組織典型應用中國在數字基建領域不斷發力,5G,大數據,人工智能技術不斷用于醫療領域的技術進步讓診療手段變得更加靈活,實現對病情的知微見著,精準診斷,以及精準預防。據Grand View Research數據,2022年全球數字醫療市場規模為2110億美元,2023-2030年將以18.6%的年均復合增長率增至8092億美元。其中主要包括遠程醫療(Tele-medicin
71、e)、移動健康(mHealth)、醫療服務和數字醫療系統,其中醫療服務市場是目前數字醫療概念的主要戰場。2019年世界衛生組織頒布全球數字健康戰略(2020-2024),首次確定數字健康戰略的重要性,將“數字健康”定義為在線醫療服務、遠程醫療及流動醫療服務,并向世界推廣數字健康的理念。弗若斯特沙利文資料顯示中國 2019 年數字醫療服務市場的市場規模為 232 億元,而到2030 年預計增至7395 億元,復合年增長率為 37.0%。從數字醫療平臺結構上看,也印證了這項數據,目前數字醫療平臺中占比最多的是互聯網醫療,占比達47.9%。其次分別為掛號問診、健康管理、醫藥電商、醫生助手、醫療知識,
72、占比分別為28.4%、7.8%、4.7%、3.8%、1.1%。疫情可以說加速推進了中國在線醫療的發展。國家衛生健康委聯合發布關于推進新冠肺炎疫情防控期間開展“互聯網+”醫保服務的指導意見,明確對符合要求的互聯網醫療機構為參保人提供的常見病、慢性病線上復診服務,各地可依規納入醫?;鹬Ц斗秶?。30智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT從已公布問診量的互聯網醫療企業平臺數據來看,疫情期間“無接觸”式的在線問診廣受好評,月均訪問量已超千萬,相當于超大三甲醫院1年半的時間才能實現的門診量規模。伴隨行業發展的同時,政府也在優化布局。陸續出臺了多項鼓
73、勵數字醫療行業發展與創新的政策,包括關于進一步完善醫療衛生服務體系的意見“十四五”全民健康信息化規劃“十四五”數字經濟發展規劃為數字醫療企業提供了良好的生產經營環境。目前,各大醫院都已經相繼推出了自己的互聯網醫療平臺,全國互聯網醫療平臺已經超過了1700家,日均在線人數超過1200萬人。頭部平臺包括平安健康,京東健康,微醫,好大夫在線,鹿醫等等。目前各平臺發展勢頭良好,用戶增長強勁。以“平安健康”為例2023年6月公示的數據顯示總注冊用戶數已經達4億,同比增長5500萬人,環比增長2780萬人;累計咨詢量達11.8億,環比增長17.8%,其中付費用戶人數已達4000萬人?;ヂ摼W平臺的成功得益于
74、遠程醫療技術的發展,這樣的診斷確實給了醫患雙方提供了更加便捷的交流,實現醫療成本的節約?;颊呖梢詫⒉v、藥例、醫學影像等信息以數字、圖像、語音形式綜合傳輸至遠程醫療各參與方,雙方在專業經驗與見解交換的基礎上最終決定診斷與治療的方案的最優解。達到“家庭醫生”隨時隨地的效果。顯然這樣的方式為患者提供優質、高效、安全的醫療服務,也為醫務工作人員降低了工作負荷,是一場雙贏的運營模式。31資料來源::“平安健康”從中國到全球,TE 擁有的傳感解決方案已憑借其敏銳感知力將無數物理信號轉化為價值數據,將人們的衣、食、住、行等與健康生活息息相關的信息實時更新于各類智能可穿戴設備,助力360健康管理。為提高數字
75、醫療核心業務的滲透率不斷努力,推動硬核技術與新商業模式的創新,與中國醫療行業從業者一同迎來“智慧醫療”市場發展的新機遇。TE 在傳感領域將繼續成為“工程師的工程師”,為“智慧醫療”的高速發展提供持續解鎖力。在“創新、集成、智能”三大價值主張的引領下,讓醫療行業的每個參與者獲得更多感知體驗生命變化的機會,共同構建更安全、可持續、高效和互連的未來???結32智能時代醫療應用傳感器報告MEDICAL APPLICATION SENSORS REPORT但另一方面,醫生資源的稀缺也在困擾平臺的發展,據好大夫等在線醫療平臺透露,隨著在線咨詢人數的增多,醫生在線工作時間也不得不延長,而優質專家的工作量也在成倍數遞增,優秀專家的數量僅占目前醫生總數量的1%,因此利用AI技術訓練高超的問診能力,提高問診效率成為了各醫療平臺發展的必然。2023年AIGC生成式人工智能技術引爆全球,互聯網醫療應用多年沉積下的大量數據被人工智能技術激活,各平臺正在不斷推出自己的人工智能問診技術,推動對新型醫療咨詢模式的探索。相信在不久的將來,醫療診斷的人工智能化也會加速實現。而伴隨著工程技術和醫療科學的進步,醫用傳感器將始終是智能化的核心。診斷或者說檢測本身就是治療的前端。在這背后檢測帶來的數據是連接一切的紐帶,貫穿從醫診到療愈的整個過程。