發布時間:2023-10-10 15:36:06
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術,我們為您準備了不同風格的5篇精準醫療現狀及發展趨勢,期待它們能激發您的靈感。
關鍵詞:康復機器人;現狀;發展趨勢
1 康復機器人研究的意義及現狀
1.1 社會發展的必然需求
截止2014年底,我國國60歲以上老年人口已經達到2.12億,占總人口的15.5%。據預測,本世紀中葉老年人口數量將達到峰值,超過4億,屆時每3人中就會有一個老年人。
民政部部長、全國老齡辦主任李立國表示,我國空巢和獨居老年人近1億人,60歲以上失能半失能老年人約3500萬人,幫扶困難老人已成為我國老齡事業的重中之重。
伴隨老齡化過程中明顯的生理衰退就是老年人四肢的靈活性不斷下降,進而對日常的生活產生了種種不利的影響,已嚴重影響老年人生存質量。此外,由于疾病、自然災害、交通事故等突發事件造成的殘疾人數量也與日俱曾。截止2015年9月,我國有各類殘疾人8500萬,通過人工及現有的助殘設備已不能滿足患者的要求。老齡化、殘疾人這些特殊群體理應得到更多的關注,保證其生存質量的康復和服務產品質量也應有相應提高,因此,康復機器人及設備的研究和應用有著極為廣闊的發展前景。
1.2 技術發展的內在需求
近年來,隨著計算機技術、人工智能、圖像處理、以視覺、聽覺為代表的傳感技術等電子信息技術的反戰,給生物醫藥工程領域的醫用康復機器人發展帶來的極大的契機。用于科學診斷、手術輔助、腦中風、帕金森綜合征后遺癥輔助康復機器人得到了廣泛應用。而將人工智能、視覺、聽覺、圖像處理等技術融入康復機器人技術成為未來康復機器人發展的內在需求。
1.3 產業升級的必然趨勢
隨著我國泉州2025計劃的提出,機器人技術已成為我國未來工業產業升級的需要突破的核心技術。當前,我國機器人,尤其是以助殘、手術輔助為代表的康復機器人核心技術還未能突破,核心部件、主控系統還需進口,成本較高。國產康復機器人在整個市場占有率偏低。康復機器人的技術突破成為我國工業產業升級的關鍵節點。
2 康復機器人研究現狀及進展
2.1 醫療手術機器人研究現狀及進展
經過半個多世紀的發展,工業機器人技術日趨成熟,并成為機器人應用市場的主流。隨著老齡化、殘疾人口的不斷的增多,康復機器人的收到各國的極大關注。微創外科手術機器人、介入治療機器人,上肢、下肢康復機器人、智能價值、智能輪椅、外骨骼輔助機器人、航天員運動能力恢復機器人已經開始用于臨床,并取得了一定成果。
目前,用于輔助醫生進行手術的外科手術機器人是在外科一生的操控下,協助醫生共同完成手術過程,一般情況下,外科醫生利用一個遠程手術場景,操縱一個主輸入裝置,根據手術的要求,向放置于手術室內的手術機器人下達手術指令。手術機器人根據該指令執行相應的操作。與傳統的微創手術相比,手術機器人具有比醫生更高的操作靈巧性、超越人類手術動作距離的局限,易于實現更微笑的手術動作,手術精準性也更高。
由美國直覺外科公司制造的達芬奇手術機器人是目前手術機器人領域應用做最廣的手術機器人之一。該手術機器人融合了三維高清晰度視覺系統,在視覺輔助系統的幫助下,控制能完成精細運動的機械手,該機械手的彎曲及旋轉運動自由度均不是人類手腕可比擬。該手術機器人可提供靈巧操作、精準定位、術前規劃,手術創面大幅減小,患者恢復迅速。
目前,達芬奇手術機器人已經累計銷售3000多臺,為超過250萬患者成功實施微創手術。由于昂貴,我國擁有數量還不足三十臺。研究適應我國國情的手術機器人以迫在眉睫。近年來,我國科研工作者和醫療衛生部門緊密合作,積極開展手術機器人的研發工作,取得了一定成果。例如,針對腹部手術的手術機器人、利用視覺、互聯網技術,結合人工智能的神經微創外科手術機器人,介入治療機器人、脊柱外科手術機器人均已實現國產化,進入動物試驗階段。
2.2 功能恢復性機器人研究現狀及進展
目前,功能性恢復機器人的研究重點集中于上肢、下肢的功能恢復、運動輔助、可穿戴設備的研究上。國內以哈爾濱工業大學、清華大學、中科研、上海交通大學為代表的研究單位掌握功能恢復性機器人研究的技術核心。其中上海交通大學和復旦大學合作展開了“神經的運動控制與控制信息源的研究”。其研究目的是提取神經信息,利用神經信息來控制電子假手.具備7個自由度的運動模擬假手以研制完成,具備很高的應用前景。
功能性恢復機器人的研究主要集中于肌肉電信號的拾取、肌肉電信號特征分析、腦電波的信號的拾取、腦電波信號的特征分析上。
3 康復機器人的發展趨勢
3.1 機械本體技術:康復器械的機械本體技術應向著智能化、集成化、輕型化、微型化、舒適化及美觀化的方向發展。以碳纖維、石墨烯、記憶合金為代表的新型材料相繼問世,且價格逐步降低,將對康復機器人的機械本體制造、研究產生極大的促進。此外,傳統的針對上、下肢的康復機器人已不能滿足當前的需要,以單關節為控制和新的額關節康復機器人、用于脊柱矯正的脊柱矯正機器人逐步出現,極大的拓展了康復機器人的應用領域。
3.2 人工智能技術:人工智能技術的引入,將極大的促進康復機器人的智能化水平。融入以視覺跟蹤技術、聽覺傳感器、壓力傳感器為核心的感知系統,融入VR虛擬技術、融入智能穿戴設備,以嵌入式控制系統為核心,將極大的促進人工智能技術在康復機器人領域的應用,實現康復機器人的高度智能化,集成化。
康復機理的研究:充分利用現有的醫學臨床經驗,與醫療衛生領域的專家緊密合作,積極開展康復機器人相關肌肉、病理研究,對康復機器人的研究提供理論支撐。
結束語
經過多年的發展,康復機器人取得了一定的成果。但隨著社會經濟的發展,康復機器人的研究與發展還未能有效滿足社會需求,智能化、集成度水平還有待提高。因此,開展康復機器人的研究具有廣闊的應用價值及技術價值。
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一、生物醫用高分子材料的特點
生物醫用高分子材料是一種聚合物材料,主要用于制造人體內臟、體外器官、藥物劑型及醫療器械。按照來源的不同,生物醫用高分子材料可以分為天然生物高分子材料和合成生物高分子材料2種。前者是自然界形成的高分子材料,如纖維素、甲殼素、透明質酸、膠原蛋白、明膠及海藻酸鈉等;后者主要通過化學合成的方法加以制備,常見的有合聚氨酯、硅橡膠、聚酯纖維、聚乙烯基吡咯烷酮、聚醚醚酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚乳酸、聚乙烯等。按照材料的性質,生物醫用高分子材料可以分為非降解材料和降解材料。前者主要包括聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴,芳香聚酯、聚硅氧烷等;后者包括聚乙烯亞胺—聚氨基酸共聚物、聚乙烯亞胺—聚乙二醇—聚(β-胺酯)共聚物、聚乙烯亞胺—聚碳酸酯共聚物等。
生物醫用高分子材料作為植入人體內的材料,必須滿足人體內復雜的環境,因此對材料的性能有著嚴格的要求。首先,材料不能有毒性,不能造成畸形;其次,生物相容性比較好,不能與人體產生排異反應;第三,化學穩定性強,不容易分解;第四,具備一定的物理機械性能;第五,比較容易加工;最后,性價比適宜。其中最關鍵的性能是生物相容性。
根據國際標準化組織(InternationalStandardsOrganization,ISO)的解釋,生物相容性是指非活性材料進入后,生命體組織對其產生反應的情況。當生物材料被植入人體后,生物材料和特定的生物組織環境相互產生影響和作用,這種作用會一直持續,直到達到平衡或者植入物被去除。生物相容性包括組織相容性、細胞相容性和血液相容性。
二、生物醫用高分子材料的發展歷史
人類對生物醫用高分子材料的應用經過了漫長的階段。根據記載,公元前3500年,古埃及人就用棉花纖維和馬鬃縫合傷口,此后到19世紀中期,人類還主要停留在使用天然高分子材料的階段;隨后到20世紀20年代,人類開始學會對天然高分子材料進行改性,使之符合生物醫學的要求;再后來人類開始嘗試人工合成高分子材料;20世紀60年代以來,生物醫用高分子材料得到了飛速發展和廣泛的普及。1949年,美國就率先發表了研究論文,在文中第1次闡述了將有機玻璃作為人的頭蓋骨、關節和股骨,將聚酰胺纖維作為手術縫合線的臨床應用情況,對醫用高分子的應用前景進行了展望。這被認為是生物醫用高分子材料的開端。
在20世紀50年代,人類發現有機硅聚合物功能多樣,具有良好的生物相容性(無致敏性和無刺激性),之后有機硅聚合物被大量用于器官替代和整容領域。隨著科技的發展,20世紀60年代,美國杜邦公司生產出了熱塑性聚氨酯,這種材料的耐屈撓疲勞性優于硅橡膠,因此在植入生物體的醫用裝置及人工器官中得到了廣泛應用。隨后人工尿道、人工食道、人工心臟瓣膜、人工心肺等器官先后問世。生物醫用高分子材料也從此走上快速發展的道路。
三、生物醫用高分子材料的發展現狀、前景和趨勢
據相關研究調查顯示,我國生物醫用高分子材料研制和生產發展迅速。隨著我國開始慢慢進入老齡化社會和經濟發展水平的逐步提高,植入性醫療器械的需求日益增長,對生物醫用高分子材料的需求也將日益旺盛。2015年1月28日,中國醫藥物資協會的《2014中國單體藥店發展狀況藍皮書》顯示,2014全年全國醫療器械銷售規模約2556億元,比2013年度的2120億元增長了436億元,增長率為20.06%。但是相比于醫藥市場總規模(預計為13326億元)來說,醫藥和醫療消費比為1∶0.19還略低,因此業內普遍認為,醫療器械仍然還有較廣闊的成長空間,生物醫用高分子材料也將迎來良好的發展前景。
根據evaluateMedTech公司基于全球300家頂尖醫療器械生產商的公開數據而得出的報告《2015-2020全球醫療器械市場》預測,2020年全球醫療器械市場將達到4775億美元,2016-2020年間的復合年均增長率為4.1%。世界醫療器械格局的前6大領域包括:診斷、心血管、影像大型設備、骨科、眼科、內窺鏡,其中生物醫用高分子材料在其中都得到了廣泛的應用。
以往的醫學研究對組織和器官的修復,更多是選擇一種替代品,實現原有組織和器官的部分功能。隨著再生醫學和干細胞技術的迅速發展,利用生物技術再生和重建器官、個性化治療和精準醫學已經成為趨勢。因此傳統的生物醫藥高分子材料已經不能滿足現有的需求,需要模擬生物的結構,恢復和改進生物體組織與器官的功能,最終實現器官和組織的再生,這也是生物醫用高分子材料未來的發展方向。
生物醫用高分子材料在醫療器械領域中得到了非常廣泛的應用,主要體現在人工器官、醫用塑料和醫用高分子材料3個領域。
1.人工器官
人工器官指的是能植入人體或能與生物組織或生物流體相接觸的材料;或者說是具有天然器官組織或部件功能的材料,如人工心瓣膜、人工血管、人工腎、人工關節、人工骨、人工肌腱等,通常被認為是植入性醫療器械。人工器官主要分為機械性人工器官、半機械性半生物性人工器官、生物性人工器官3種。第1種是指用高分子材料仿造器官,通常不具有生物活性;第2種是指將電子技術和生物技術結合;第3種是指用干細胞等純生物的方法,人為“制造”出器官。目前生物醫用高分子材料主要應用在第1種人工器官中。
目前,植入性醫療器械中骨科占據約為38%的市場份額;隨后是心血管領域的36%;傷口護理和整形外科分別為8%左右。人工重建骨骼在骨科產品市場中占據了超過31%的市場份額,主要產品是人工膝蓋,人工髖關節以及骨骼生物活性材料等,主要應用的生物醫用高分子材料有聚甲基丙烯酸甲酯、高密度聚乙烯、聚砜、聚左旋乳酸、乙醇酸共聚物、液晶自增強聚乳酸、自增強聚乙醇酸等。心血管產品市場中支架占據了一半以上的市場份額,此外還有周邊血管導管移植、血管通路裝置和心跳節律器等。
目前各國都認識到了人工器官的重要價值,加大了研發力度,取得了一些進展。2015年,美國康奈爾大學的研究人員開發出了一種輕量級的柔性材料,并準備將其用于創建一個人工心臟。在我國,3D打印人工髖關節產品獲得國家食品藥品監督管理總局(CFDA)注冊批準,這也是我國首個3D打印人體植入物。
人工器官未來發展趨勢是誘導被損壞的組織或器官再生的材料和植入器械。人工骨制備的發展趨勢是將生物活性物質和基質物質組合到一起,促進生物活性物質的黏附、增殖和分化。血管生物支架的發展趨勢是聚合物共混技術,如海藻酸鈉/殼聚糖、膠原/殼聚糖、膠原/瓊脂糖、殼聚糖/明膠、殼聚糖/聚己內酯、聚乳酸/聚乙二醇等體系。
2.醫用塑料
醫用塑料,主要用于輸血輸液用器具、注射器、心導管、中心靜脈插管、腹膜透析管、膀胱造瘺管、醫用粘合劑以及各種醫用導管、醫用膜、創傷包扎材料和各種手術、護理用品等。注塑產品是醫用塑料制品當中產量最大的品種。與普通塑料相比,醫用塑料要求比較高,嚴格限制了單體、低聚物、金屬離子的殘留,對于原材料的純度要求很高,對加工設備的要求也非常嚴格,在加工和改性過程中避免使用有毒助劑,通常具有表面親水、抗凝血等特殊功能。常用醫用塑料包括聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、熱塑性聚氨酯(TPU)、聚碳酸酯(PC)、聚酯(PET)等。
目前醫用塑料市場約占全球醫療器械市場的10%,并保持著每年7%~12%的年均增長率。統計數據顯示,美國每人每年在醫用塑料領域消費額為300美元,而我國只有30元,由此可見醫用塑料在我國的發展潛力非常大。
我國醫用塑料制品產業經過多年的發展,取得了長足的進步。中國醫藥保健品進出口商會統計數據顯示,2015年上半年,紗布、繃帶、醫用導管、藥棉、化纖制一次性或醫用無紡布物服裝、注射器等一次性耗材和中低端診斷治療器械等成為我國醫療器械的出口大戶。但是也必須清醒地認識到,我國的醫用塑料發展水平還比較落后。醫用塑料的原料門類不全、生產質量標準不規范、新技術和新產品的創新能力薄弱,導致一些高端原料導致國內所需的高端產品原料還主要靠進口。
目前各國都認識到了醫用塑料的重要價值,加大了研發力度,取得了一些進展。2015年,英國倫敦克萊蒙特診所率先開展了塑膠晶狀體移植手術,不僅可以治療遠視眼或近視眼,還可以恢復患有白內障和散光者的視力;住友德馬格公司推出一種聚甲醛(POM)齒輪微注塑設備,在新型白內障手術器械中具有重要作用;美國美利肯公司開發了一項技術,可使非處方藥和保健品塑料瓶的抗濕性和抗氧化性提高30%;MHT模具與熱流道技術公司開發出了PET血液試管,質量不足4g,優于玻璃試管;Rollprint公司與TOPAS先進高分子材料公司合作,采用環烯烴共聚物作為聚丙烯腈樹脂的替代品,以滿足苛刻的醫療標準;美國化合物生產商特諾爾愛佩斯推出了一款硬質PVC,以取代透明醫療零部件中用到的PC材料,如連接器、止回閥、Y接頭、套管、魯爾接口配件、過濾器、滴注器和蓋子,以及樣本容器。
未來醫用塑料的發展趨勢是開發可耐多種消毒方式的醫用塑料,改善現有醫用塑料的血液相容性和組織相容性,開發新型的治療、診斷、預防、保健用塑料制品等。
3.藥用高分子材料,
藥用高分子材料在現代藥物制劑研發及生產中扮演了重要的角色,在改善藥品質量和研發新型藥物傳輸系統中發揮了重要作用。藥用高分子材料的應用主要包括2個方面:用于藥品劑型的改善以及緩釋和靶向作用,此外還可以合成新的藥物。
藥物緩釋技術是指將衣物表面包裹一層醫用高分子材料,使得藥物進入人體后短時間內不會被吸收,而是在流動到治療區域后再溶解到血液中,這時藥物就可以最大限度的發揮作用。藥物緩釋技術主要有貯庫型(膜控制型)、骨架型(基質型)、新型緩控釋制劑(口服滲透泵控釋系統、脈沖釋放型釋藥系統、pH敏感型定位釋藥系統、結腸定位給藥系統等)。
貯庫型制劑是指在藥物外包裹一層高分子膜,分為微孔膜控釋系統、致密膜控釋系統、腸溶性膜控釋系統等,常用的高分子材料有丙烯酸樹脂、聚乙二醇、羥丙基纖維素、聚維酮、醋酸纖維素等。骨架型制劑是指向藥物分散到高分子材料形成的骨架中,分為不溶性骨架緩控釋系統、親水凝膠骨架緩控釋系統、溶蝕性骨架緩控釋系統,常用的高分子材料有無毒聚氯乙烯、聚乙烯、聚氧硅烷、甲基纖維素、羥丙甲纖維素、海藻酸鈉、甲殼素、蜂蠟、硬脂酸丁酯等。
我國的高分子基礎研究處于世界一流,但是藥用高分子的應用發展相對滯后,品種不夠多、規格不完整、質量不穩定,導致制劑研發能力與國際產生差距。國內市場規模前10大種類分別為明膠膠囊、蔗糖、淀粉、薄膜包衣粉、1,2-丙二醇、PVP、羥丙基甲基纖維素(HPMC)、微晶纖維素、HPC、乳糖。高端藥用高分子材料幾乎全部依賴進口。專業藥用高分子企業則存在規模小、品種少、技術水平低、研發投入少的問題。
目前,藥物劑型逐步走向定時、定位、定量的精準給藥系統,考慮到醫用高分子材料所具備的優異性能,將會在這一發展過程中發揮關鍵性的作用。未來發展趨勢是開發生物活性物質(疫苗、蛋白、基因等)靶向控釋載體。
四、結語
雖然生物醫用高分子材料的應用已經取得了一些進展,但是,隨著臨床應用的不斷推廣,也暴露出不少問題,主要表現出功能有局限、免疫性不好、有效時間不長等問題。如植入血管支架后,血管易出現再度狹窄的情況;人工關節有效期相對較短,之所以出現這些問題,主要原因是人體與生俱來的排異性。
生物醫用高分子材料隸屬于醫療器械產業,其發展備受政策支持。國務院于2015年5月印發的《中國制造2025》明確指出,大力發展生物醫藥及高性能醫療器械,重點發展全降解血管支架等高值醫用耗材,以及可穿戴、遠程診療等移動醫療產品。可以預見,在未來20~30年,生物醫用高分子材料就會迎來新一輪的快速發展。
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關鍵詞:醫療器械 發展現狀 發展環境 發展趨勢
中圖分類號:R95 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)07(c)-0107-02
醫療器械產業涉及醫藥、機械、電子、化工、材料等多個行業,是一個多學科交叉、知識密集、資金密集的高技術產業。醫療健康產業專業門類齊全、產業基礎穩固、產業鏈條完善,展現出巨大的發展潛力和市場空間。醫療器械產業發展水平代表了一個國家的科技水平和綜合實力,其制造技術涉及生物醫學、機械工程、材料科學等多個技術交叉領域,具有行業壁壘高、集中度不斷提高等特點,是醫療衛生體系建設的重要組成部分。生物材料、傳感器、物聯網等新興技術及行業的崛起正在為醫療器械產業注入新鮮活力。我國醫療器械工業現已建立了較為完整的科研開發、生產和管理體系,已成為我國高科技領域頗具發展前景的生力軍。
1 我國醫療器械行業發展現狀
1.1 全球醫療器械行業需求格局
全球醫療器械市場中,美歐日等發達國家和地區的醫療器械產業發展時間早,國內居民生活水平高,對醫療器械產品的技術水平和質量要求較高,市場需求以產品的升級換代為主,市場規模龐大、需求增長穩定。中國、東南亞等發展中國家人口眾多、醫療保健系統改善空間較大,龐大的人口基數對醫療器械有不斷增長的剛性需求,存在較大的市場需求空間。
1.2 全球醫療器械行業市場規模
近年來,全球醫療器械產業快速發展,貿易往來平均增速達7%左右,是同期國民經濟增長速度的兩倍左右。據統計,美國、歐盟、日本共占據全球醫療器械市場超八成的份額。其中,美國是全球最大的醫療器械生產國和消費國,消費量占全球的40%以上,2015年強生公司以2 584億美元的總收入位居全球榜首。2011―2015年全球醫療器械銷售規模穩步增長,2015年達到3 903億美元,復合增長率(CAGR)為1.90%。預計該市場規模在2020年將增長至4 775億美元,2015―2020年期間將呈現4.1%的年均復合增長率。
1.3 我國醫療器械行業市場規模
我國醫療器械行業起步晚,但增長強勁,市場銷售規模2001年、2013年、2014年分別為179億元、2 120億元、2 556億元,2014年的增長率為20.06%。我國醫療器械2015年市場總規模約為3 080億元,為2007年535億元的近6倍。2015年全國醫療器械類銷售總額為568.58億元,新華醫療以75.54億元的收入位列國內醫療器械公司收入之首。2010―2015年我國醫療器械市場規模復合增長率(CAGR)為17.01%。國內醫療器械市場規模大大高于全球增速,預計2017年將達到4 942.3億元,年均復合增長率預計為15.4%。
1.4 我國醫療器械行業的競爭格局
在我國的醫療器械行業中,跨國企業在高端市場中占據著絕對優勢,尤其是醫學影像設備和體外診斷等技術壁壘較高的領域,市場占有率超過75%。國內的三級醫院一般都采用進口醫療器械,即使是二級醫院,也有2/3的醫療器械是進口產品,我國醫療器械企業主要占據中低端市場,出口的是部分高端醫療器械產品。進口的主要是技術含量較高的大型醫療設備,當前引進國外先進技術的重點是X線設備中的高頻高壓技術、全數字化技術和圖像處理技術、電子內窺鏡生產技術等。進口醫療器械壟斷高端市場,國內產業競爭力有待提升。
2 我國醫療器械行業面臨的發展環境
與發達國家相比,我國醫療器械工業起步較晚,規模較小,發展較為滯后。隨著經濟的發展和人們健康意識的提高,國家對醫療器械的發展越來越重視,把醫療器械納入戰略發展,“十三五”醫療器械已經到了蓄勢待發,大發展的趨勢,國內醫療器械行業面臨新的發展環境。
2.1 影響行業發展的因素分析
2.1.1 有利因素
(1)國家政策的大力扶持。
近年來,國家有關監管部門采取了積極措施,為醫療器械行業創造良好的發展環境。2015―2020年期間,醫療器械行業發展的主要任務為重大裝備研發、前沿和共性技術創新、應用解決方案研究、應用示范和評價研究。未來我國數字診療裝備行業將實現突破、收獲及繼續高速發展。
(2)醫療器械市場前景廣闊。
全球醫療器械行業穩步增長,我國由于社會老齡化人口比例提高、新醫改政策的深入貫徹、基本醫療保障制度實施以及居民支付能力增強等因素,國內存在巨大的消費潛力和廣闊的成長空間,必將推動醫療器械市場迅速擴張、高速發展。
2.1.2 不利因素
(1)國外企業具有從上游材料研發到下游產業化應用的完整產業鏈的競爭優勢。其中,產品設計與研發、分銷與品牌建設是醫療器械產業主要利潤的關鍵環節。
(2)新進入的企業加劇了市場競爭的激烈程度,醫療器械企業必須加大研發投入,增強自主創新能力。
(3)研發創新能力薄弱,產品附加值較低,缺乏核心競爭力。技術的創新和進步是全球醫療器械行業發展的關鍵,目前國內絕大部分的醫療器械生產企業缺乏技術創新能力。
2.2 政策強力支持,助推市場需求增加及產業優化壯大
(1)國務院通過“十三五”科技創新專項規劃,精準醫療等領域將啟動新的重大科技項目,以創新型國家建設引領和支撐升級發展,高性能醫療器械被確定為醫藥工業與醫療衛生方面重點突破的領域之一,這必會加快我國醫療器械“國產化”進程,助推產業發展邁上一個新臺階。
(2)在國家政策導向及醫療裝備新需求下,國內醫療器械消費市場需求增加。衛生部的《健康中國2020戰略研究報告》明確指出,對于自主研發藥品、醫用耗材、醫療器械和大型醫用設備等,衛生部將專門推出100億元的民族健康產業重大專項,可見醫療器械市場需求仍有巨大提升空間。
(3)醫療器械企業之間的兼并重組成行業未來的主要方向,尤其小微醫療器械科技公司作為醫療器械新產品研發的主力,成為大公司重點收購對象,致使醫療器械產業結構不斷優化、壯大。
3 我國醫療器械行業發展趨勢
中國醫療器械產業由小到大,迅速發展,特別是近年來,醫療器械產業發展速度進一步加快,連續多年產值保持兩位數增長,產品出口的數量和科技含量也不斷提升。當前,現代醫學對醫療器械領域的創新發展提出了新需求。
(1)醫院高端醫療器械的配備以及便捷的家用醫療器械都將迎來高度的需求增長。
醫療器械創新體現了創新鏈、產業鏈、資金鏈、政策鏈相互支撐的特點。加強醫療器械工業共性技術和基礎技術的研究開發,加快產品的更新換代和生產技術的現代化。高新技術醫療設備是多學科、跨領域的現代高技術的結晶,其產品技術含量高,利潤高,因而是該行業相互競爭的制高點。近年來,我國加強對創新產品的政策支持,高度重視醫療器械技術支撐能力建設,對列入國家重大科技專項或國家重點研發計劃以及臨床急需的產品提供支持。預計未來中國醫療器械產業與世界醫療器械市場的關聯度將愈加緊密,對我國的醫療器械制造工藝、新材料應用、研發水平等勢必產生巨大影響,促使我國醫療器械產品從中低端向高附加值的高端產品轉化。
(2)我國醫療器械產業將重點發展數字化診療設備、健康監測裝備等五個領域。
醫療器械產業是我國國民經濟轉型和結構調整的戰略指導點,國家對醫療器械和醫療裝備有很高的支持。數字化診療設備將作為“十三五”重點專項的首發。高端醫療影像產業化方面,主流的、高質量、高分辨率及多功能的影像設備仍是“十三五”重點關注的部分。診療一體化特別是高端影像相結合、可再生組織修復的材料和可吸收植介入材料都是非常重要的趨勢。智能醫療有助于解決醫療資源分布不均的難題,醫療器械高端設備及前沿技術如云診斷等多由發達國家所掌握,大量的健康信息智能檢測微型化需要我們整個行業來發力。醫學影像設備的數字化和信息化借助互聯網技術為遠程醫療診斷和治療提供可靠的幫助,借助手術機器人實施遠程操作或通過現代通信方式指導前方術者操作。同時以人機工程學為背景進行醫療機械改進,改善醫療器械中的弊端,保證相關機械性效能更高更好,人機工程具有廣闊的發展空間。
總之,我國醫療器械行業的發展戰略要以全球性醫學目的的調整和醫學模式轉化為導向,以產品質量為根本,加快產品的二次開發和技術改造,建成一個高新技術和常規診療技術有機結合,既適合我國醫療制度改革的近期目標,又能與全球市場需求相適應的高技術制造產業。企業必將從未來的醫學發展方向、國際市場環境、國內市場政策及自身發展戰略三者聯動過程中搶占先機。中國醫療器械行業必將真正成為一個產品門類比較齊全、創新能力不斷增強、國內外市場需求更加旺盛的朝陽產業。
參考文獻
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關鍵詞:醫療儀器;機電一體化;技術;發展;應用
1 機電一體化
1.1 機電一體化的概念
機電一體化是一個綜合的概念,二十世紀七十年代由日本提出,是通過軟件系統將機械裝置與電子裝置相結合,把微電子技術應用到機械的各項功能中的一體化系統。機電一體化不是簡單的將機械、微電子技術和信息技術組合在一起,而是通過微電子等技術賦予機械系統自動檢測、自動控制、自動診斷、自動保護的功能。機電一體化技術涵蓋了機械技術、微電子技術、自動控制技術、傳感器技術、信息技術、伺服驅動技術等諸多方面,是現代機電發展的前沿和高新技術,強調了機械與電子技術的有機結合,廣泛出現在現代工業中,在現代醫療儀器中有著重要的應用。
1.2 機電一體化的發展
人類發明機械以來,一直希望機械設備能夠更加智能和便捷,在進入二十世紀以后,各項電子技術和信息技術飛速發展,為機電一體化技術的產生提供了條件。早期的機電一體化應用如雷達伺服系統,展現出來機電一體化技術的巨大潛力,隨著科學技術的不斷進步和人們生活水平的提高,傳統工業的生產方式和理念逐漸落后,信息技術和微電子技術得到廣泛應用,從而推動了機電一體化技術的革命。機電一體技術滲入到生活和工業生產的方方面面,日常生活中常見的空調、電視、復印件、汽車等都運用了機電一體化技術,工業生產中大量引進的數控機床、工作機器人等也是機電一體化技術的應用。
機電一體化對國家發展有著重要的意義,機電一體化技術標志著一個國家的工業發展水平,我國在上世紀八十年代開始重視機電一體技術的研究和應用,經三十多年的努力和發展,我國機電一體化技術有了巨大進展,滿足了人們對機電一體化產品的需求,生產制造業已經廣泛應用機電一體化技術,提高了生產效率,保障了生產安全。
未來機電一體化技術的發展趨勢是智能化、網絡化、微型化、節能化、光機電一體化。計算機技術和微電子技術的發展使機械實現了智能控制,利用人工智能和信息技術,控制器具有智能判斷和決策的功能,實習了設備智能化控制,保證了機械設備操作的精確性、安全性和經濟性。網絡化成為了機電一體化技術發展的方向,網絡技術的發展對機電一體化技術來說是極大的利好,計算機網絡使得機電一體化產品能夠實現遠程控制,機電設備與互聯網相聯也使得機電一體化產品的功能更加豐富和便捷,如網絡家電系統,可以通過網絡遠程控制家電,為人們的生活帶來方便。科研人員一直致力于機電設備的微型化,設備體積減小能夠保證更加靈活的操作和更少的耗能,在醫療領域微型機電系統有著更廣泛的應用前景。傳統機電設備耗能巨大,人們發展機電一體化技術的目的之一就是減少能源和資源的浪費,提高設備工作效率,實現工業生產的可持續發展,節能化成為了機電一體化技術的重要方向。計算機技術、微電子技術和光學技術不斷地交叉滲透,逐漸產生了光機電一體化技術,相比于傳統設備,光機電一體化設備有著更小的體積、更少的質量、更精準的操作。這給當今醫療領域提供了更加精準的各種醫療檢測儀器和治療儀器。
2 機電一體化與醫療儀器
2.1 診斷儀器中的機電一體化技術
醫療診斷儀器是現代醫學診斷中必不可少的工具,心電圖儀器、腦電圖儀器、超聲診斷、核磁共振、血管造影設備等儀器在診斷病因時扮演者關鍵角色。如血管造影設備在診斷心腦血管疾病中得到廣泛的運用,通過對患者注入造影劑,將造影劑在到達患者病灶前后圖像分別記錄在計算機中,然后利用軟件系統對兩組圖像的像素變化進行分析,可以得到患者血管的模擬分布信息,方便醫生對患者的病情更加準確的進行診斷。
2.2 臨床檢驗儀器中的機電一體化技術
二十世紀八十年代以來,基因和分子生物學高速發展,為了科學地對患者進行臨床檢驗,利用機電一體化技術,人們將機械技術、微電子技術、信息技術、生物化學技術等結合在一起,研制出血細胞分析儀、血氣分析儀、電解質分析儀等醫療儀器。這些機電一體化儀器保證了醫護人員從血液學、免疫學臨床理論角度對患者進行檢驗和診斷,避免了傳統檢驗方法效率低,精度差的問題。
2.3 治療儀器中的機電一體化技術
為了滿足治療過程中的高效性和精確性的要求,機電一體技術在治療儀器中得到很大重視,利用機電一體化技術,結合微電子、激光和數控等技術研制出伽馬刀、手術機器人等儀器,在對患者進行微創手術治療中大展身手,治療儀器通過捕捉醫生操作動作,系統將指令傳達給儀器的機械臂,進行相對應的各種手術操作,機電一體化設備降低了醫護人員的工作壓力,改變了傳統手術方式,縮短了手術時間,減少患者的痛苦,提高了手術效率和成功率。
2.4 監護儀器中的機電一體化技術
心電圖儀、腦電圖儀等監護儀器對收集患者的生命體征信息來說非常重要,能夠隨時監控患者的心率、血壓等生理指標,為患者的治療提供實時信息,隨著計算機網絡系統的發展,機電一體化技術運用在綜合監護系統中,使得生命體征監控和分析更加方便,未來遠程監護儀器使得監護儀器的使用不僅限于醫療場所,在人們的日常生活中會有更多的使用,對患者的監護也會更加方便。
3 結語
科學技術的高速發展為機電一體化的創新提供了條件,人們對機電一體化的需求不斷增加,機電一體化正在改變著傳統的生產方式、生產理念、工業產品和產業結構。醫療儀器作為機電一體化技術應用的重要領域,為我國醫療水平的提高提供了技術支持。現代醫療對醫療儀器的智能化、模塊化、網絡化、微型化要求越來越高,機電一體化在醫療儀器的發展過程中得到更多的應用,機電一體化在診斷、臨床檢驗、治療、監護等各方面都有著巨大潛力,隨著微電子技術、信息技術、新材料的創新和相互促進,醫療儀器中的機電一體化將會有更多的發展,為提高人們的醫療水平作出更多的貢獻。
參考文獻:
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關鍵詞:垂直網絡廣告;現狀;優勢;趨勢
中圖分類號:F49文獻標識碼:A
垂直網絡廣告是指廣告主體利用網絡廣告投放平臺,為不同行業的廣告客戶提供針對其特定目標客戶群的細分廣告服務,讓廣告的受眾能夠從互聯網快捷地獲得所需要的行業或商品類別信息。以CPM為主要計費方式。從內容可以看出,垂直網絡廣告的目標對象更精準、行業針對性更強、技術要求更高,而CPM作為品牌廣告的計費方式也是相對科學和客觀的。
一、垂直網絡廣告現狀
(一)垂直網絡廣告的價值得到廣泛認可。2009年中國網絡廣告市場核心媒體網絡廣告營收排名前十位中,共有兩家搜索引擎運營商和五家綜合門戶網站。值得注意的是,有兩家擅長做垂直網絡廣告的網站進入了前九位,分別是電子商務類的淘寶網和視頻分享類的優酷網。這說明垂直網絡廣告的價值已經得到網絡受眾的廣泛認可,廣告主在網絡廣告投放策略上有了更多選擇。2009年淘寶網網絡廣告收入達15.0億元,排名第四位,淘寶網上的網絡廣告形式主要包括淘寶直通車廣告、品牌廣告、鉆石展位廣告等幾類。優酷網網絡廣告收入為2.4億元,排名第九位。艾瑞咨詢認為,電子商務市場近年來的高速增長在推動中國網絡經濟發展的同時,也使以淘寶網為代表的電子商務網站和以優酷網為代表的視頻網站的垂直網絡廣告價值得以提升,且得到了廣告主的廣泛認可,受到越來越多廣告主的青睞。
(二)垂直網絡廣告仍需發展空間。中國垂直網絡廣告市場集中度較高,搜索引擎與門戶網站作為垂直網絡廣告的主體仍占據市場主體地位。2009年兩大搜索引擎運營商百度、谷歌分列中國網絡核心媒體垂直網絡廣告市場份額排名的前兩位,其份額分別達21.5%和10.8%;新浪、搜狐、騰訊、網易和MSN五家綜合門戶網站分別位居第三、五、六、七、八位,市場份額分別為7.4%、5.8%、4.8%、1.8%和1.5%。百度、谷歌兩大搜索引擎運營商共同占到垂直網絡廣告市場32.4%的份額;而五家綜合門戶網站市場份額共計21.3%;七家媒體合計份額達53.7%。淘寶位列垂直網絡廣告市場份額的第四位,其份額為7.2%;優酷網的市場份額為1.2%,分列第九位。九大核心媒體市場份額總計達62.0%,垂直網絡廣告市場集中度處于較高水平,垂直網絡廣告仍需進一步擴大發展空間。
二、垂直網絡廣告的優勢
(一)效果優于傳統網絡廣告。傳統網絡廣告的平均點擊率為3‰,而垂直網絡廣告可以達到1.5%~4%,獨立訪問客戶和頁面瀏覽量更是超過了傳統網絡廣告幾百倍。
(二)服務流程更專業,整合營銷效果明顯。為廣告主提供受眾分析、策略制定、廣告投放、優化提升、效果評估的綜合服務。在投放過程中保持軟文廣告與硬性廣告的有機呼應,通過主題推廣擴大品牌影響力,通過論壇營銷建立品牌口碑,在網絡上實現360度立體行銷。通過科學的分析、專業的流程、精準的投放、全面的服務,整合能有效影響目標人群的媒體資源,充分傳播、樹立品牌形象。
(三)制定科學的營銷策略。利用豐富的網絡營銷工具,深入分析媒體受眾特征、媒體的受眾地域分布特征、受眾行為特征、媒體特性和廣告價值、廣告主的競爭對手,通過調查問卷建立更詳細的用戶數據,利用第三方進行廣告活動,最終為廣告主制定合適的營銷策略。
三、垂直網絡廣告發展新趨勢
根據“艾瑞”統計的數據,2006~2007年的兩年間,博客已成為網民使用最頻繁的網絡服務,2007年博客季度總訪問次數首次超過網頁搜索,居中國各大網絡服務之首;用戶對搜索服務的使用趨于穩定,中國網頁搜索和網站導航服務訪問次數分別在80億次和30億次左右。目前,網民認可度最高的幾類網站有網上購物、IT類網站、新聞門戶類網站(指新華網等純新聞的網站)、財經類網站、網絡游戲類網站、房產網站、汽車網站、醫療網站、化妝品網站、服裝網站等。這說明網民對網絡的細分使用已達到了比較深化的階段,這對垂直網絡廣告的發展來說是一個好消息,其作為垂直渠道與電子商務對接,蘊含的商機很大。基于以上分析,垂直網絡廣告服務的發展將呈現幾種趨勢:
首先,呈現從服務大眾向聚焦分眾轉變的趨勢。綜合網絡廣告媒體的服務逐步細化,垂直網絡廣告在網絡經濟中的地位日益提高。垂直最主要的特點就是分眾,這也是垂直網絡廣告的價值所在。分眾不僅能體現出垂直網絡廣告的價值,其廣告效應還可以滲透到電子商務、虛擬社區中,延伸出來的盈利空間很大。
其次,呈現門戶網站與搜索引擎相融合的趨勢。各大門戶網站不斷升級和改進自身的搜索服務,以百度和谷歌為代表的搜索引擎已成為新型的主流門戶網站。
最后,呈現出多元化擴張的趨勢。根據艾瑞咨詢的《2009~2010年中國網絡廣告行業發展報告》數據顯示:2009年中國網絡廣告核心媒體中百度的網絡廣告收入高達44.5億元,排名首位;谷歌、新浪、淘寶緊隨其后,分列二至四位。2009年兩家搜索引擎商與五家綜合門戶網站合計份額達53.7%,搜索引擎與門戶網站仍占據中國垂直網絡廣告的主體地位,而在這一進程中,淘寶網和優酷網、土豆網等優秀的垂直網絡廣告媒體價值凸顯,垂直網絡廣告市場開始出現多元發展趨勢。
四、市場價值及前景分析
(一)市場價值。說服廣告主投放廣告,首先要讓廣告主認可垂直網絡廣告的市場價值,垂直網絡廣告的市場價值可以通過垂直網絡廣告的成長性、垂直網絡廣告收入增長潛力、有效瀏覽時間、目標用戶廣告曝光單位成本等方面來衡量。
第一,從垂直網絡廣告的成長性來看,垂直網絡廣告面臨的是一個具有很大發展潛力的廣告市場。垂直網絡廣告年增長率在40%~50%之間,而整體的廣告(包括傳統廣告和網絡廣告)年增長率在15%~20%之間,2006年中國網絡廣告主數量達到3,545家,比上年增長3.7%,而廣告主網絡廣告投放金額平均達到131萬元,比上年增長43.5%。這可以看出垂直網絡廣告的成長性是很高的,這也是廣告主普遍看好垂直網絡廣告的原因。
第二,廣告主行業集中度呈下降趨勢,網絡廣告市場份額趨于分散,垂直網絡廣告收入增長潛力巨大。2001~2006年三大門戶網站雖然網絡廣告收入一直增加,但是比例越來越低。新浪在整個廣告市場的收入比重由41.5%下降到20.4%,而搜狐由18.5%%下降到13.9%,網易不足10%。目前,垂直網站廣告收入規模與門戶網站相比仍有較大差距,但廣告收入總體呈上升趨勢,未來增長潛力巨大,IT類網站和房地產類網站表現尤為突出。
第三,有效瀏覽時間指的是同時打開不同的頁面,按當前激活頁面計算訪問時間,其他非激活的瀏覽頁面屬于無效訪問時間。按有效時間來看,網上購物的時間是最長的,然后是博客社區、財經網站。通過有效瀏覽時間,既可以說服廣告主投放廣告,也可以讓廣告主認可垂直網絡廣告的發展前途。
第四,垂直網絡廣告的目標用戶廣告曝光單位成本更低。從垂直媒體和傳統媒體的對比中我們可以看出,傳統媒體在目標用戶的廣告價格、用戶數量、曝光成本方面是屬于比較高的,因此單位成本也比較高;與此相反,垂直網絡廣告的單位成本不僅低,而且垂直網絡廣告的價值也是很高的。因此,無論做品牌推廣還是做產品推廣,垂直網絡廣告都可以從傳統廣告商那里分得一杯羹。
(二)前景分析。目前總的來看,綜合門戶在網絡營銷市場仍具有顯著優勢,但垂直服務應用的興起,對綜合門戶的優勢具有明顯分化的作用。綜合DCCI的關注度與參與度數據來看,作為廣告載體,搜索、視頻、社區的這兩方面指標均有顯著優勢;另外,DCCI調查數據顯示,2009年網絡視頻、網絡社區和搜索引擎廣告收入規模分別為5.9億元、7.8億元、70.1億元,同比增長73.5%、18.2%、37.9%,預計2010年漲幅將分別達67.8%、47.4%、42.2%。因此,隨著搜索、視頻、社區用戶規模的不斷增加,相關廣告產品的發展完善,網民對相關廣告產品關注度、參與度的提升,搜索、視頻、社區等領域網絡營銷的增長潛力是顯著的,并將成為2010年網絡營銷市場增長的驅動力。
未來3年,垂直網絡廣告將占據國內網絡廣告市場50%以上的份額,數額可超過100億元人民幣,成為大部分廣告主較信賴的投放方式,同時成為支撐中國互聯網發展的重要支柱產業。如今國內領先的垂直網絡廣告媒體營銷平臺已經研發出領先的網絡廣告投放技術,為品牌廣告客戶提供針對青少年、女性、汽車、金融等精準定位的垂直網絡廣告服務。隨著眾多專業垂直網絡廣告媒體營銷平臺不斷涌現,相信中國在不久的未來將迎來廣告產業新的發展機遇。
(作者單位:河北政法職業學院)
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