醫(yī)療保健科技越來(lái)越小巧，功能更加先進(jìn)

?? ? ?由于物聯(lián)網(wǎng)、5G和人工智能的出現(xiàn)，整個(gè)醫(yī)療保健行業(yè)迅速變化。德國(guó)國(guó)際醫(yī)療器械及設(shè)備展覽會(huì)(Medica)最近在杜塞爾多夫舉行，展出最新的創(chuàng)新技術(shù)，從中可見(jiàn)，輕型小巧和虛擬科技已成為醫(yī)療設(shè)備的最新金科玉律。

?? ? ?在德國(guó)國(guó)際醫(yī)療器械及設(shè)備展覽會(huì)2019上，手提設(shè)備大受注目。據(jù)會(huì)場(chǎng)所見(jiàn)，參展商展出的各種手提式終端機(jī)具有林林總總的用途，從紅外線腦部掃描，到測(cè)試血糖水平，以至檢查病人視網(wǎng)膜等，應(yīng)有盡有。物聯(lián)網(wǎng)、5G技術(shù)、人工智能和大數(shù)據(jù)等都有助推動(dòng)手提式設(shè)備興起，令醫(yī)療設(shè)備變得越來(lái)越細(xì)小、智能化和貼近病人。

?? ? ?大會(huì)開(kāi)幕當(dāng)日舉行了創(chuàng)新論壇(Innovation Forum)，講者之一Nadia Tsao表示，她深知手提式設(shè)備有很大發(fā)展前景。她說(shuō)：「手機(jī)以及微型可彎曲的電子產(chǎn)品無(wú)處不在，可見(jiàn)電子產(chǎn)品與醫(yī)療保健技術(shù)結(jié)合將締造龐大商機(jī)?！?/p>

?? ? ?Tsao在新加坡接受教育，之后到普林斯頓大學(xué)和劍橋大學(xué)升學(xué)。目前，她在IdTechEx擔(dān)任醫(yī)療行業(yè)的新興技術(shù)顧問(wèn)。該公司在美國(guó)波士頓、英國(guó)劍橋和東京都設(shè)有辦事處。她預(yù)測(cè)，仿生眼、智能植入物和外骨骼等人造器官，以及利用3D打印技術(shù)制造這些器官的業(yè)務(wù)都有光明前景。

?? ? ?Stratasys以美國(guó)明尼蘇達(dá)州伊甸草原(Eden Prairie)為總部，在會(huì)上展示應(yīng)用在醫(yī)療設(shè)備方面的3D打印技術(shù)。該公司的產(chǎn)品經(jīng)理Ben Klein表示，3D打印技術(shù)在醫(yī)療設(shè)備應(yīng)用方面大有可為。他解釋說(shuō)：「這種技術(shù)稱為增材制造，是一種把材料逐漸累增的制造方法，而傳統(tǒng)的減材制造則是以切削方法把材料逐漸去除，成本很高。我們有兩種制造技術(shù)，一種是使用熱塑性塑料(例如聚碳酸酯)的FDM，用來(lái)制造堅(jiān)硬耐用的零件，最常用于汽車和航空航天工業(yè)。第二種是Polyjet，使用更近似纖維的物料，以噴墨為基礎(chǔ)，可以制作多色視覺(jué)模型，整個(gè)制作過(guò)程全由數(shù)字技術(shù)操控。

?? ? ?「這些富有紋理的彩色模型可用于醫(yī)療設(shè)備使用培訓(xùn)以及外科培訓(xùn)，讓學(xué)生以逼真模型進(jìn)行練習(xí)，感覺(jué)真實(shí)。此外，我們也轉(zhuǎn)向研發(fā)其他材料和模型，供開(kāi)發(fā)醫(yī)療設(shè)備的專家作臨床前測(cè)試?！?/p>

?? ? ?Klein制作了一個(gè)大腦周圍的動(dòng)脈和靜脈模型，用來(lái)訓(xùn)練外科醫(yī)生提取血塊。他說(shuō)：「若以硅膠制造這個(gè)模型，成本是原來(lái)的3倍?！?/p>

?? ? ?會(huì)場(chǎng)內(nèi)另一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)是Ekso Bionics的EksoNR機(jī)械外骨骼。該公司在德國(guó)漢堡和加州里士滿經(jīng)營(yíng)。這個(gè)機(jī)械外骨骼擁有卓越的輔助功能，專門協(xié)助病人重新學(xué)習(xí)走路。

?? ? ?Ekso Bionics公司代表Hannes Fischer表示，EksoNR可以提供全面的馬達(dá)輔助步行功能，可由物理治療師或病人啟動(dòng)每一步。他說(shuō)：「如果病人還有一些肌肉功能，外骨骼的傳感器會(huì)檢測(cè)得到，并讓病人用自己的肌肉力量走路。傳感器是實(shí)時(shí)運(yùn)作，因此馬達(dá)輔助水平可由零到100%不等。身體左右兩邊都受到監(jiān)測(cè)，并可獨(dú)立運(yùn)作?！雇夤趋琅鋫涞能浖?，可讓病人踏出第一步前，先進(jìn)行屈膝和提腿等練習(xí)。

?? ? ?在會(huì)場(chǎng)內(nèi)，40多家公司展示日趨微型輕巧的穿戴式科技，能夠更加貼近病人。這些產(chǎn)品包括監(jiān)測(cè)血壓和生育能力的腕帶和臂帶；用于監(jiān)測(cè)心跳率和血壓等5項(xiàng)讀數(shù)的耳機(jī)，以及檢測(cè)心房顫動(dòng)的環(huán)狀設(shè)備。

?? ? ?Holst Research Centre位于荷蘭的埃因霍溫，工序工程師Linda van de Peppel博士在會(huì)上展示一塊無(wú)線操作貼片。該貼片只有手掌大小，可以紀(jì)錄心電圖和監(jiān)測(cè)呼吸。她介紹說(shuō)：「本公司的業(yè)內(nèi)伙伴向我們提出一項(xiàng)難題，而我們已為此開(kāi)發(fā)了一個(gè)解決方案。我們面對(duì)的挑戰(zhàn)是要制造這款防汗、防水和可彎曲的小型電路和裝置?！?/p>

?? ? ?該貼片具有藍(lán)牙連接功能，醫(yī)生或臨床醫(yī)學(xué)專家可以遙距監(jiān)測(cè)病人狀況。Van de Peppel博士補(bǔ)充說(shuō)：「該貼片專門監(jiān)測(cè)病人在心臟手術(shù)前的身體狀況，以便判斷病人是否適合接受手術(shù)，并可在手術(shù)后繼續(xù)監(jiān)測(cè)病人?！?/p>

?? ? ?東京Xenoma展示一款以導(dǎo)電紡織纖維制成的上衣，也利用類似技術(shù)，提供心電圖持續(xù)監(jiān)測(cè)功能。該款上衣的外觀與質(zhì)感跟一件普通休閑衫無(wú)異，通過(guò)5個(gè)電極監(jiān)測(cè)病人的心臟，毋須安裝電線或外置電池，而病人穿上后可以活動(dòng)自如。此外，若上衣裝上伸展和拉力傳感器，還可以感應(yīng)用家的動(dòng)作。

?? ? ?韓國(guó)的1drop同樣推出全新即時(shí)檢測(cè)設(shè)備。該公司的系統(tǒng)通過(guò)iPhone進(jìn)行快速健康檢查。營(yíng)銷經(jīng)理Kobong Choi解釋，該系統(tǒng)利用裝在iPhone手機(jī)上的后蓋，后蓋設(shè)有插槽，以便在相機(jī)鏡頭上放置一塊載玻片，測(cè)量試劑的顏色變化。他說(shuō)：「你將一滴血放在生物傳感器的載玻片上，然后把載玻片插入插槽，在10至15秒內(nèi)便可從手機(jī)看到檢測(cè)結(jié)果。」

?? ? ?他說(shuō)：「這個(gè)系統(tǒng)可以檢測(cè)膽固醇、血糖、血紅蛋白和尿酸。我們期望可以做更多種類的檢測(cè)，目前以23種檢測(cè)為目標(biāo)。它有兩個(gè)級(jí)別的應(yīng)用程式，一個(gè)是為家居用戶而設(shè)，可以把檢測(cè)結(jié)果傳送給醫(yī)生；另一個(gè)是為醫(yī)護(hù)人員而設(shè)，可以收集和紀(jì)錄許多病人的數(shù)據(jù)，主要給予診所、上門醫(yī)生，甚至醫(yī)院使用。」

?? ? ?該公司備有適用于各款蘋果(Apple)iPhone和三星(Samsung)Galaxy手機(jī)型號(hào)的適配器，并正物色分銷商。Choi表示，如果需求殷切，該公司會(huì)在幾個(gè)月內(nèi)為其他智能手機(jī)開(kāi)發(fā)解決方案。

?? ? ?他續(xù)稱：「我們還有另一項(xiàng)獨(dú)一無(wú)二的產(chǎn)品，就是一套用于白血病的聚合酶連鎖反應(yīng)(PCR)試劑工具，它可以檢測(cè)到單個(gè)核糖核酸(RNA)復(fù)制本。在治療后的監(jiān)測(cè)過(guò)程中，若讀數(shù)為負(fù)值，便可以確定病人完全康復(fù)。其他牌子試劑工具的檢測(cè)能力只達(dá)3至4個(gè)RNA復(fù)制本?！?/p>

?? ? ?現(xiàn)時(shí)，基因測(cè)序設(shè)備也變得越來(lái)越小。華大集團(tuán)(前身為北京基因組研究所)的子公司深圳華大智造科技有限公司展示了世界上第一個(gè)便攜式測(cè)序系統(tǒng)。

?? ? ?深圳華大智造科技營(yíng)銷經(jīng)理Erin Zhang講解該公司如何從純研究機(jī)構(gòu)，發(fā)展為基因測(cè)序的全球三大領(lǐng)導(dǎo)者之一。他說(shuō)：「研究所于1999年成立，于2000年代初搶先發(fā)表測(cè)序研究成果。我們率先為水稻基因測(cè)序，其后于2008年更發(fā)表首個(gè)亞洲人基因組，之前只有白種人的基因組數(shù)據(jù)。2011年，我們獲批準(zhǔn)成立中國(guó)國(guó)家基因庫(kù)?；驇?kù)當(dāng)然由政府擁有，但由我們負(fù)責(zé)管理?！?/p>

?? ? ?不久之后，該公司由研究領(lǐng)域轉(zhuǎn)向商業(yè)世界。Zhang說(shuō)：「我們使用美國(guó)機(jī)器進(jìn)行基因測(cè)序，但是這些機(jī)器體積龐大，我們認(rèn)為應(yīng)該可以做得更好。我們于2013年收購(gòu)美國(guó)公司Complete Genomics。兩年后，我們推出了第一個(gè)測(cè)序系統(tǒng)BGISEQ 500。隨后于2018年推出T7，我們?cè)谌蚴袌?chǎng)變得更具競(jìng)爭(zhēng)力。這是世界上測(cè)序通量最高的機(jī)器，一天之內(nèi)可以完成60個(gè)全基因組測(cè)序。」

?? ? ?該公司最新的商用測(cè)序系統(tǒng)在展會(huì)舉行前1個(gè)月推出，是個(gè)全新的發(fā)展方向。Zhang說(shuō)：「DNBSEQ E系列真的與別不同。它不僅小巧，而且堅(jiān)固耐用，毋須放在實(shí)驗(yàn)室或無(wú)塵室，使用簡(jiǎn)便，容易維修。市場(chǎng)上還有其他小型測(cè)序系統(tǒng)，但精確度不及DNBSEQ E系列。」

?? ? ?DNBSEQ E測(cè)序系統(tǒng)的大小相當(dāng)于一部小型激光打印機(jī)，可與大小相若的「數(shù)字生物實(shí)驗(yàn)室」DNBelab D配合使用。兩者均可單獨(dú)或一起使用。

?? ? ?Zhang說(shuō)：「我們預(yù)期DNBSEQ E系列可以在診所或醫(yī)院的狹小空間內(nèi)使用，也可以用于法醫(yī)檢驗(yàn)。舉例來(lái)說(shuō)，DNBSEQ E系列可以在罪案現(xiàn)場(chǎng)或驗(yàn)尸間使用。但最終目標(biāo)是讓病人在家中使用DNBSEQ E系列，毋須醫(yī)生協(xié)助也可以進(jìn)行唾液樣本快速測(cè)序?！?/p>

?? ? ?大會(huì)也揭示其他許多小型創(chuàng)新產(chǎn)品。在兩個(gè)專門展示高科技解決方案的展廳里，制造商展出分析儀和測(cè)序器所用的各類零部件及材料，包括馬達(dá)、泵、精密零件、管材、流體控制、可加工陶瓷、電池、機(jī)器人、生物光子學(xué)、注塑成型、硅膠和聚合物等。

?? ? ?雖然醫(yī)療設(shè)備組件和監(jiān)測(cè)器變得越來(lái)越細(xì)小，但德國(guó)國(guó)際醫(yī)療器械及設(shè)備展覽會(huì)的規(guī)模卻日益壯大。今年的展會(huì)匯聚了5,500家參展商，其中有4,000多家來(lái)自德國(guó)境外，入場(chǎng)人士也是來(lái)自眾多不同國(guó)家。主辦機(jī)構(gòu)目前在全球舉辦6個(gè)主題相同的展會(huì)，并將加入新成員，就是于2020年5月在巴西舉行的國(guó)際醫(yī)療器械及設(shè)備展覽會(huì)。

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