未(wèi)來3D打印(yìn)設備發展的前景分析
點擊量:451 發布時間(jiān):2017-02-17 作者:快猫视频APP下载安装(上海)增材製造技術有限公司(sī)
“閉環(huán)”治療係統是一個實時(shí)連續監測相關(guān)身體(tǐ)狀況(kuàng)並對治療進(jìn)行連(lián)續調節的係統,目的是使(shǐ)病人保持(chí)或達到一個特定的生理狀態。
美敦力公司的Activa PC+S係統能夠檢測和記(jì)錄大腦的活動(dòng)狀況,同時提供靶向DBS治療。
美敦(dūn)力公司的Activa PC+S係統能夠(gòu)檢測和記錄大腦的活動狀況,同時提供靶向DBS治療。
“閉環”治療係統最相關的例子是“人工胰”係統(tǒng),它把連續血糖監測(cè)與胰島素泵鏈接,優化了向糖尿病人的(de)胰島素提(tí)供。其它例子包括各種腦神經疾病的腦深部刺激(jī)(DBS)治療,例如癲癇或帕金森(sēn)病。
除了一些顯而易見的例子,自調節係統可能還有額外的好(hǎo)處。然而,基於病人實際需要(相對於(yú)連續刺激)的治(zhì)療方(fāng)案將改變刺激的頻(pín)率和強度(劑量),根(gēn)據(jù)實際需要進行的改變可以延長治療效果的持久性以及器械的電池(chí)壽命(mìng)。(這隻是推(tuī)測。)
美敦力公司將於2017年春推出世界(jiè)上第一個混合式閉環糖尿病治療係統,MiniMed 670G 係統。該係統采(cǎi)用一種算法,將血糖監測與胰島(dǎo)素提供捆綁在一(yī)起,從而實現對糖尿病人更(gèng)好的控製,向病人的輸入也減少了。鑒於糖尿病的盛行和(hé)它是“第一個”這樣的產品(pǐn),想必一定會引人(rén)注意。美(měi)國著(zhe)名智庫(kù)Battelle研究院消費、產(chǎn)業和醫療產品高級研究領導者赫布•布雷斯(sī)勒表示。
如前所述,美敦力公司在人工胰空間的工(gōng)作處於最前列。公司現在也正邁向閉環係統:它的(de)Activa PC+S係統包括標準腦深部刺激(DBS)治療和用於記錄大腦關鍵(jiàn)區域電活動的傳感(gǎn)器。收集這些數據(jù)是開發閉環(huán)算法的墊腳(jiǎo)石。用於治療其它慢性疾病的閉環係統(tǒng)也在開發之中,例如疼痛治療。Neuropace公司用於治療癲癇病人特定狀態的RNS係統已獲得批準。
2017年(nián),越來越多用於各種適應症的閉環係統(tǒng)的臨床試驗(yàn)很有可能會有更多(duō)的增加。
個性化醫療
我們正在看到每個領域的個性(xìng)化趨勢。已經看到並取得最大進展的一個領(lǐng)域是人類基(jī)因圖譜以及認識到(dào)特定藥物治療如何(hé)會(huì)有個(gè)性化反應。技術力量的增加(jiā)和對人類基因圖譜的理解,現在允許的靶向治療成為現實。
此外,3-D打印現在正在用於定製具有個體(tǐ)特性或病人需求的治療產(chǎn)品。技術(shù)上已經允(yǔn)許內髒或植入器械映像的建立,該映像可以轉化為3-D打印(yìn)物件。由3-D打印機製作(zuò)的內(nèi)髒或組織即將來臨。在影響不大的情況下,我們甚至正在看到互聯和物聯網正在創造跟蹤和報告個人行為和導致個性化醫療(liáo)的治療辦法(fǎ)。
3D打印
不僅僅隻是一個(gè)用於快速原型製作的工具,3-D打印正在(zài)走出第一階段,進入(rù)到聚(jù)光燈(dēng)下。
普華永道的策略總監布萊恩•威廉姆斯(Brian Williams)說,他預(yù)計這項(xiàng)技術將在2017年進(jìn)一步發展,“具體來說,從概念/試驗(yàn)和同情使用案例轉移到,用於大型醫療器械領域(yù)技術商業(yè)用(yòng)途(tú)潛在的申請。
2016年(nián)北(běi)美放射(shè)學會年會展廳(tīng)內許多部分顯示,從事放射(shè)產品的公司與3-D打印公(gōng)司合作。HS Design公司的主席(xí)托爾•奧爾登Tor Alden在2016年北美(měi)放射學會年會上提到(dào)了強大的3D打印技術(shù)。 “對於3-D打印(yìn),放(fàng)射學界可以把計算(suàn)機斷層(CT)圖像和磁共振(zhèn)圖像(MRI)轉化為與(yǔ)3-D打印機兼容的三維(wéi)文件,”他說。
他說,3-D打印的下一個發展方向可能(néng)是幹細胞研究。
從更長遠(yuǎn)的眼光看,從事幹細胞(bāo)研究和治療的公司做出了突破(pò)性(xìng)的發現。“例如,Celprogen公司宣布,他們以柔性的(de)聚乳酸材料作支架,填(tián)入成人胰腺幹細胞,成功(gōng)地完成通過使用3-D打印了(le)胰。”奧爾登說(shuō)。
外科手(shǒu)術機器人
不可(kě)否(fǒu)認,外科手術(shù)機器人是一個(gè)主要發展趨勢,所以是不可忽略的。在過去的18個月裏,對手術機(jī)器人的興趣一(yī)直在上升,整個2017年還會一直上升。
手(shǒu)術(shù)機器人供求因素的結合在2017年將會(huì)匯(huì)聚。在供應方(fāng)麵,市場的價值在吸引新加入者(zhě),從而形成更大的競爭。公司通過2015和2016兩年的發展也為大量(liàng)產品和商業發展設置了舞(wǔ)台。此外,與傳統方法相比,大(dà)量的(de)越來越多的證據支(zhī)持機器(qì)人(rén)手術是安全的,實用的。另(lìng)外,技術的進步使其在服務上有了進(jìn)一步的改變,如圖像和數據分析,這些(xiē)將支持(chí)下一代(dài)機器(qì)人係統。
2017年,Stryker公司(sī)將(jiāng)開始推出完全商業(yè)化的用於全膝關節置換的Mako機器人係(xì)統。
2017年,Stryker公司將(jiāng)開始推出完(wán)全商業化的用於全(quán)膝關節置換的Mako機器人係統。
從事宏觀經濟、產業和金融市場分析的BMI Research公(gōng)司醫療器械產業分析師杜格爾•亞當森(Dougal Adamson)說道,“供求因素組合將會在2017年融入,包括了市場價值,積極的臨床(chuáng)證據,技術進步和來自患者,提供者和支付者的需求。在需求方麵,病人和臨床越來(lái)越多地要求使用微創手術,而且,一(yī)般而言,手術率(lǜ)也在不斷(duàn)增加。醫(yī)療提供者也需要(yào)能使手術簡化的解決方案,希望能減輕醫療上的勞累。最後,醫療費用支(zhī)付(fù)方正在逐步(bù)轉向以價值為基礎的(de)支付模(mó)式,以價值為導向的(de)支付模式當(dāng)然希望使用高效的技術。
Intuitive Surgical公司(sī)作為(wéi)市場(chǎng)上的主導公司已超過十年,但是,大(dà)公司,如史(shǐ)賽克、施(shī)樂(lè)輝、強生、美敦力、捷邁邦(bāng)美等公司,會(huì)進入這一(yī)最有興趣的領域的開發,以期進入這(zhè)一市場。
轉型健康和醫療技術的(de)高級行業分析師帕(pà)特裏克·萊(lái)利(Patrick Riley)說,特別是,我們將看到係統(tǒng)針對執行全膝(xī)關節置換術,部(bù)分要歸功(gōng)於CMS醫療集團的全麵(miàn)關懷(huái)關節置換模型,重新調整了全膝關(guān)節置換的支付,使每個過程的成本花(huā)費保持在平均值的兩個標準偏差內(nèi)。“使用機器(qì)人輔助外科手術裝置進行全膝關節置換(huàn)術提供了實現這一目標的(de)手段,”他說道。在全膝關節置換術方麵(miàn)取得進展的Stryker ,Omni Life Sciences Inc.,Zimmer Biomet,Medtronic和Smith&Nephew等公司也進行了補充。
史(shǐ)賽克公司(sī)的Mako全膝置換機器人係統全商業(yè)化推出是2017年(nián)上半年的(de)主(zhǔ)要事件。可能還(hái)有一個來自(zì)Verb Surgical公司的研發更新(由強(qiáng)生公司和(hé)穀歌(gē)公司支持),雖然商業化應用暫時還不太可能。
觀察者們應比較和對比Mazor Robotics公司(sī)的Mazor X脊柱手術(shù)機器人與Medtech公司的內(nèi)脊柱固定係統的財務業績。Mazor Robotics公司於2016年接受了來自美敦力公司的多層(céng)級產權投資,而Medtech公司於2016年7月由捷邁邦美公司收購。
在新創公司方麵,英國劍橋醫療機器人公司(sī)(Cambridge Medical Robotics)於2016年7月提出了(le)2,000萬美元的第一輪私募融資。公司(sī)正在構建模塊化係統,對於指(zhǐ)望進(jìn)入手(shǒu)術(shù)機器(qì)人市場的器械製造商來說,可以證明它是一個可收購的目標。
傳感器
2017年我們聽了大量關於(yú)傳感器的事,聽了(le)很多關於可穿戴於身體的(de)傳感器(qì),但是,傳感器的應用是無處不在的——不隻是因為傳感器有收集數據的可能(néng)性,而且可推動產生更好的結果。傳感器正以(yǐ)飛快的速度(dù)在發展在演變(biàn),變得更小、更快、更(gèng)靈敏(mǐn)、能耗更低,其應用是無止境的。芝加哥Insight產品開發的聯合創(chuàng)始人和Insight Accelerator的實驗室主任(Craig Scherer)解釋(shì)說。
除了有收集(jí)數據的潛能,發展(zhǎn)顛覆(fù)性傳(chuán)感器應用的主要推(tuī)動力來自對人類所具有的變異性進行治療(liáo)。這不(bú)是說,醫務人員和臨床醫生將失去控製或失去他們需要的病(bìng)人身體狀況的信(xìn)息反饋;相反,傳感(gǎn)器將給醫療器械或係統提供更(gèng)精確和一致的信(xìn)息,從而可使臨(lín)床使用(yòng)者能更(gèng)準確地基於可靠(kào)信息作出決定。傳(chuán)感器(qì)將出現在傳統上由人的“判斷力”和“經驗”作出重大治療決定的(de)場合。
在過去五年裏,我(wǒ)們已經看到,初創企業和處於早期階段的公司已經開發和推動了(le)許多醫(yī)療器械技術的突破(pò)。顛覆性的(de)傳感器技術也一樣。BriteseedTM開發了一項智能手術(shù)器械技術,它在(zài)腹腔鏡分(fèn)離工具的鉗口上裝上了傳感(gǎn)器,這有助於外科醫生發現(xiàn)和避免隱藏的血管、尿(niào)管和膽管(guǎn)。Output Medical公司開發了它的傳感器和算法,可自動繪製出尿輸出量圖表,勿需臨床醫生(shēng)從手工收集尿袋來估計尿輸(shū)出(chū)量。在ICU病房中的病人,尿輸出量是病人總體健(jiàn)康情況的重(chóng)要指標(biāo),是腎衰的第一指標。最後,在新的IntuiTap Medical的技術中,醫生在向病人插入脊椎抽液針時,傳感器提供了“定位”信息。
推動醫療技術突破的新創公司以千計,上述(shù)公司隻是其(qí)中(zhōng)的幾(jǐ)家。我們將會看到大牌醫(yī)療器械原(yuán)始設(shè)備製造商對這些公司實施(shī)兼並的急劇增加。大多(duō)數大醫療器械公(gōng)司成立了小組,這些小組集中關注(zhù)、評估和收購這(zhè)些創新(xīn)技術。我們相信,2017年,對這些提供(gòng)重大技術突破的新創企(qǐ)業的收(shōu)購和(hé)許可證交易的數量會創下記錄。
更先進的可穿戴設(shè)備
在過去,醫療技術領域(yù)裏許多被人輕視的可穿戴設備(bèi)有(yǒu)過短暫的流行,但如今看起來(lái)似乎越來越多的身體可穿戴科技術保留下來。
2017年,可穿戴診(zhěn)斷設備有可能是重大事件(jiàn)。不再隻是測量步(bù)數和心率,在研發中的最新可穿戴設備有更多的“侵入性”,一個(gè)例子,如從汗液中分析更深層的病人(rén)情況。劍橋谘詢公司醫療技術部門主要工程師尼克·羅林(Nick Rollings)預(yù)測。
蘋果公司的(de)CareKit可(kě)以幫助加快向更先進的(de)可穿戴器械的(de)發展。
2016年期間,可穿戴設備(bèi)本身有了明顯的技術發展。醫療科技公司(sī)也明顯關注,這些公司可以利用它們的(de)數據搜集和聚合技術。
較小(xiǎo)的初創企業,如正在開(kāi)發核心可穿戴技術的CoreSyte公司,在現在(zài)可以測量什麽方麵,他們(men)正(zhèng)在取得重大進步。蘋果公司也是一個主要的參與者,這從看它(tā)的(de)Research-Kit和CoreSyte平台,以(yǐ)及正在與FDA進行的(de)討論中看出。
我們期望,2017年,主要的科技公司宣布與正在開發先(xiān)進的可穿戴設備的小公司進行合作甚或兼並,這些小公司(sī)的可穿戴設備可以測量某些“侵入(rù)性”的內容(不是體外的一些測量,如步距、心率)。當先進的可穿戴設備與大規模(mó)數據收(shōu)集和聚合方法(fǎ)結(jié)合時,將證實有巨大潛(qián)力。這是有(yǒu)可能的。
神經電刺激
神經電刺激至少與起搏器出現(xiàn)的時間(jiān)一(yī)樣長,但是今(jīn)天這種舊(jiù)技術被用來做一些新的事情(qíng)。
位於明尼蘇達州伊登普雷裏的產品開發和工程公司Devicx的業務解決(jué)方案總監比爾•貝滕(Bill Betten)說:“我(wǒ)們幾乎每月都看到正(zhèng)在尋找新的方(fāng)法來利用這(zhè)種技術的應用程序。”
新的應用範圍(wéi)包括疼痛管(guǎn)理(比如Nevro公司的Senza係統,如上所示),緩解帕金森症狀,治(zhì)療精神疾病(如抑(yì)鬱症)。
“我認為在如何應用和利用這項技術方麵有一個新的關注(zhù),還有可編程發電機和傳感器和電極,”貝滕說。“所以,它是一種(zhǒng)和興趣相結(jié)合的能力融(róng)合,我們如何將這種技術應用於身體上的新位置。”
該(gāi)領域(yù)的(de)玩家包括像美敦力和波士頓科學公司(sī)這樣的大公司(sī),但是貝滕說,一些創新(xīn)的神經(jīng)電刺(cì)激應用程序來(lái)自初創公司。他預計2017年該領域將會出現許多令人興奮的臨床(chuáng)試驗。
虛擬和增強現實
不僅對於(yú)遊戲玩家,虛擬現實(VR)和增強現(xiàn)實(AR)應用正在進(jìn)入醫療技術。
明尼阿波利斯設計公司Worrell的高級(jí)應用開(kāi)發總監德裏克•馬瑟斯(Derek Mathers)預測:“混合(hé)現實——虛擬現實技術和增強現實技術的應用(yòng)將改變外科醫生的培訓方式和醫療產品的設計,開發(fā)和上市。
他說,他的公司已(yǐ)經看到醫療技術客戶在產品開發,臨床教育和終端使用醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域采用虛(xū)擬現實(VR)和增強現實(AR)。這隻可能當虛擬現實技術和增強現實技術在消費電子領域占有更多時才會產生增長。
“醫療保(bǎo)健將(jiāng)會受到深刻的影響,因為顯示器現在(zài)可以出現在任何地方(fāng),甚至可以在手術過程中在(zài)患者身體(tǐ)的上施(shī)加一個患(huàn)者自己的解剖結構。虛擬現實將能夠使病人離開他們的(de)病床,幾乎可以進入到任何能夠想像得到(dào)的情景當中(zhōng)。”
隨(suí)著虛擬現實技術(VR)和增強現實(AR)技術變(biàn)得更(gèng)加主流化,“更多的(de)未預見的需求(qiú)將被識別和開發,”馬瑟(sè)斯說。他建議關注的公司包括波士頓的OssoVR公司和英國(guó)的Medical Realities公司,它們正在開發基於虛擬現實技術(VR)和增(zēng)強現實(AR)技(jì)術的平台來培訓外(wài)科醫生。
智能分析
多(duō)年來大(dà)數據一(yī)直都(dōu)是重(chóng)大消(xiāo)息,但是現在它越來越退(tuì)居其後,被更複雜的同(tóng)伴所代替(tì):智能分析。
HS Design公司的(de)人力因素(sù)工程(chéng)和研究主管瑪(mǎ)麗•貝思•普力威特拉(Mary Beth Privitera)說:“我相信會有更多的設備和軟件結合的智能分析,讓供應商(shāng)和患者都更加(jiā)容易做出決定。
以運動放射學高級圖像處理(lǐ)為(wéi)例來(lái)說。
“這些設備,如IBM的醫(yī)療篩選項目,目標是識別病變,因此使放射科(kē)醫生能夠專(zhuān)注於更困難的病例,”普力(lì)威特拉說。
智能分析也逐漸在其他領域占據(jù)主導(dǎo)地位(wèi)。美敦(dūn)力公司(Medtronic)與IBM公司是合作夥伴關係,今年他們(men)給我們帶來(lái)了應用程序Sugar.IQ,能夠將來自搭(dā)配有沃森(Watson)認知計算能力的美敦力傳感器和泵的實時葡萄糖和胰(yí)島素數據進行配對,幫助糖尿病(bìng)患者更(gèng)好(hǎo)地治療他們的疾病。
下一(yī)篇:3D打印席卷全球!