當醫(yī)療產(chǎn)品越來越像“智能”、“精準”演進時,微機電系統(tǒng)(Micro ElectroMechanical Systems,簡稱MEMS)技術與醫(yī)療生物的結合,將成為一種必然的趨勢。MEMS技術是一個將機械和電子結合起來形成的微小系統(tǒng),其能感知外界力、熱、光、生、磁、化等信息。在物理、機械、生物工程、醫(yī)療、光學、材料工程、電子工程等領域都有所應用。由于不同產(chǎn)品器件有各自不同的需求,產(chǎn)品市場極其分散。但隨著體外診斷、藥物研究、病患監(jiān)測、給藥方式以及植入式醫(yī)療器械等領域發(fā)展,醫(yī)療設備需要創(chuàng)新的技術來迅速提高性能、降低成本、縮小尺寸。
MEMS技術在傳感和執(zhí)行功能上的優(yōu)勢,使其在醫(yī)療健康行業(yè)的應用廣泛增長。在醫(yī)療領域中,與傳統(tǒng)電子不同的是,微機電系統(tǒng)體積小、能耗少、功能強大。其芯片最小直徑為1-2毫米,解決了一般醫(yī)療設備無法進入到血管、輸卵管、乳腺等細小部位的難題;體積小的同時耗能低,也可以維持設備的工作時間;而且一枚芯片還可以集中信息的獲取、處理和執(zhí)行多項功能,在應用過程中發(fā)揮多重作用。當MEMS技術與內(nèi)鏡檢查設備相結合時,可以生產(chǎn)出可自然吞服的膠囊內(nèi)鏡,檢查過程無痛無創(chuàng)無麻醉,一次性使用避免交叉感染;與攝像吸引管結合時,可以生產(chǎn)出宮腔觀察吸引手術系統(tǒng),精準定位孕囊、真蛻膜,定向清除,減少對子宮壁的吸刮次數(shù),避免高危人流給手術。因此,有業(yè)內(nèi)觀察家預測,未來5年MEMS醫(yī)療器件的銷售額將呈迅速增長之勢,年平均增加率約為21%。
今年CMEF醫(yī)博會上,重慶金山科技(集團)有限公司(簡稱“金山科技”)展示了擁有國內(nèi)MEMS技術的最先進醫(yī)療產(chǎn)品,包括“慧圖”磁控膠囊胃鏡系統(tǒng)、“廣角”膠囊式內(nèi)窺鏡系統(tǒng)、食道阻抗-pH聯(lián)合監(jiān)測系統(tǒng)、宮腔觀察吸引手術系統(tǒng)、氬氣高頻電刀JSDD-Q等。據(jù)了解,金山科技的膠囊胃鏡是全球首家自主研發(fā)的同類型產(chǎn)品,擁有完全自主知識產(chǎn)權,膠囊腸鏡是全球第二家自主研發(fā)產(chǎn)品。2007年,該產(chǎn)品進入聯(lián)合國采購目錄,并通過歐洲CE認證、加拿大、俄羅斯注冊,進入國際市場;2008年,在重慶率先被列入醫(yī)保目錄,隨后陸續(xù)進入全國醫(yī)保。截止目前,該膠囊內(nèi)鏡已歐美、中東等86個國家上市,國外同類產(chǎn)品市場占有率達到50%;國內(nèi)市場占有率超過95%,覆蓋全國所有省市縣級以上醫(yī)院。這一數(shù)據(jù)也打破了國內(nèi)高質量醫(yī)療技術始終被國外企業(yè)壟斷的現(xiàn)狀,金山科技董事長王金山博士在接受新浪醫(yī)藥專訪時介紹,僅膠囊內(nèi)鏡一項產(chǎn)品,就申請了1000多項發(fā)明專利,而且專利數(shù)量還在逐年增加。公司每年在研發(fā)方面的投入占到整體銷售額的12%,發(fā)明專利每年能達到200多項。國內(nèi)膠囊內(nèi)鏡市場需要更多的具有自主創(chuàng)新力的競爭產(chǎn)品出現(xiàn),只有競爭,才能推動技術和市場的發(fā)展。
《2018-2023年中國智能醫(yī)療行業(yè)發(fā)展前景與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》顯示,人工智能技術目前在醫(yī)療領域的應用主要集中在醫(yī)療機器人、智能健康管理、智能影像識別、智能診療、智能藥物研發(fā)五大領域。王金山博士認為,未來人工智能技術還將與MEMS技術、光學技術、機器人技術結合,形成一個整體系統(tǒng),將醫(yī)療功能更加精準、全方位地升級。目前,金山科技已開發(fā)出一款的重點人工智能產(chǎn)品——膠囊機器人,可通過機器實現(xiàn)對膠囊內(nèi)鏡全自動的姿態(tài)控制,通過拍攝圖片對消化道進行檢測時,憑借姿態(tài)控制系統(tǒng)在消化道內(nèi)實現(xiàn)自主運動,且利用AI+醫(yī)學影像技術快速篩選可疑病灶圖像,對可疑病灶進行多角度觀察,為消化道疾病的確診、分析和治療提供更豐富確鑿的臨床依據(jù)。另外,其自主研發(fā)的大型胸腹腔手術機器人也在準備上市。4月11日,金山科技與中國科學院自動化研究所達成合作,共建MEMS國家工程中心人工智能技術研究中心,合作共建國際前沿的智能醫(yī)療大數(shù)據(jù)工程實驗室,促進人工智能技術在醫(yī)學影像、醫(yī)療機器人等領域的更廣泛應用。除了“裝備”MEMS技術的產(chǎn)品,金山科技還在醫(yī)療影像及大數(shù)據(jù)、石墨烯醫(yī)療應用、醫(yī)療機器人、健康醫(yī)療互聯(lián)網(wǎng)服務領域有數(shù)十個研發(fā)項目。隨著醫(yī)療行業(yè)融入更多人工智慧、傳感技術等高科技,醫(yī)療服務正走向真正意義的智能化,推動醫(yī)療質量提升。