发布时间:2023-10-10 15:36:06
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇精准医疗现状及发展趋势,期待它们能激发您的灵感。
关键词:康复机器人;现状;发展趋势
1 康复机器人研究的意义及现状
1.1 社会发展的必然需求
截止2014年底,我国国60岁以上老年人口已经达到2.12亿,占总人口的15.5%。据预测,本世纪中叶老年人口数量将达到峰值,超过4亿,届时每3人中就会有一个老年人。
民政部部长、全国老龄办主任李立国表示,我国空巢和独居老年人近1亿人,60岁以上失能半失能老年人约3500万人,帮扶困难老人已成为我国老龄事业的重中之重。
伴随老龄化过程中明显的生理衰退就是老年人四肢的灵活性不断下降,进而对日常的生活产生了种种不利的影响,已严重影响老年人生存质量。此外,由于疾病、自然灾害、交通事故等突发事件造成的残疾人数量也与日俱曾。截止2015年9月,我国有各类残疾人8500万,通过人工及现有的助残设备已不能满足患者的要求。老龄化、残疾人这些特殊群体理应得到更多的关注,保证其生存质量的康复和服务产品质量也应有相应提高,因此,康复机器人及设备的研究和应用有着极为广阔的发展前景。
1.2 技术发展的内在需求
近年来,随着计算机技术、人工智能、图像处理、以视觉、听觉为代表的传感技术等电子信息技术的反战,给生物医药工程领域的医用康复机器人发展带来的极大的契机。用于科学诊断、手术辅助、脑中风、帕金森综合征后遗症辅助康复机器人得到了广泛应用。而将人工智能、视觉、听觉、图像处理等技术融入康复机器人技术成为未来康复机器人发展的内在需求。
1.3 产业升级的必然趋势
随着我国泉州2025计划的提出,机器人技术已成为我国未来工业产业升级的需要突破的核心技术。当前,我国机器人,尤其是以助残、手术辅助为代表的康复机器人核心技术还未能突破,核心部件、主控系统还需进口,成本较高。国产康复机器人在整个市场占有率偏低。康复机器人的技术突破成为我国工业产业升级的关键节点。
2 康复机器人研究现状及进展
2.1 医疗手术机器人研究现状及进展
经过半个多世纪的发展,工业机器人技术日趋成熟,并成为机器人应用市场的主流。随着老龄化、残疾人口的不断的增多,康复机器人的收到各国的极大关注。微创外科手术机器人、介入治疗机器人,上肢、下肢康复机器人、智能价值、智能轮椅、外骨骼辅助机器人、航天员运动能力恢复机器人已经开始用于临床,并取得了一定成果。
目前,用于辅助医生进行手术的外科手术机器人是在外科一生的操控下,协助医生共同完成手术过程,一般情况下,外科医生利用一个远程手术场景,操纵一个主输入装置,根据手术的要求,向放置于手术室内的手术机器人下达手术指令。手术机器人根据该指令执行相应的操作。与传统的微创手术相比,手术机器人具有比医生更高的操作灵巧性、超越人类手术动作距离的局限,易于实现更微笑的手术动作,手术精准性也更高。
由美国直觉外科公司制造的达芬奇手术机器人是目前手术机器人领域应用做最广的手术机器人之一。该手术机器人融合了三维高清晰度视觉系统,在视觉辅助系统的帮助下,控制能完成精细运动的机械手,该机械手的弯曲及旋转运动自由度均不是人类手腕可比拟。该手术机器人可提供灵巧操作、精准定位、术前规划,手术创面大幅减小,患者恢复迅速。
目前,达芬奇手术机器人已经累计销售3000多台,为超过250万患者成功实施微创手术。由于昂贵,我国拥有数量还不足三十台。研究适应我国国情的手术机器人以迫在眉睫。近年来,我国科研工作者和医疗卫生部门紧密合作,积极开展手术机器人的研发工作,取得了一定成果。例如,针对腹部手术的手术机器人、利用视觉、互联网技术,结合人工智能的神经微创外科手术机器人,介入治疗机器人、脊柱外科手术机器人均已实现国产化,进入动物试验阶段。
2.2 功能恢复性机器人研究现状及进展
目前,功能性恢复机器人的研究重点集中于上肢、下肢的功能恢复、运动辅助、可穿戴设备的研究上。国内以哈尔滨工业大学、清华大学、中科研、上海交通大学为代表的研究单位掌握功能恢复性机器人研究的技术核心。其中上海交通大学和复旦大学合作展开了“神经的运动控制与控制信息源的研究”。其研究目的是提取神经信息,利用神经信息来控制电子假手.具备7个自由度的运动模拟假手以研制完成,具备很高的应用前景。
功能性恢复机器人的研究主要集中于肌肉电信号的拾取、肌肉电信号特征分析、脑电波的信号的拾取、脑电波信号的特征分析上。
3 康复机器人的发展趋势
3.1 机械本体技术:康复器械的机械本体技术应向着智能化、集成化、轻型化、微型化、舒适化及美观化的方向发展。以碳纤维、石墨烯、记忆合金为代表的新型材料相继问世,且价格逐步降低,将对康复机器人的机械本体制造、研究产生极大的促进。此外,传统的针对上、下肢的康复机器人已不能满足当前的需要,以单关节为控制和新的额关节康复机器人、用于脊柱矫正的脊柱矫正机器人逐步出现,极大的拓展了康复机器人的应用领域。
3.2 人工智能技术:人工智能技术的引入,将极大的促进康复机器人的智能化水平。融入以视觉跟踪技术、听觉传感器、压力传感器为核心的感知系统,融入VR虚拟技术、融入智能穿戴设备,以嵌入式控制系统为核心,将极大的促进人工智能技术在康复机器人领域的应用,实现康复机器人的高度智能化,集成化。
康复机理的研究:充分利用现有的医学临床经验,与医疗卫生领域的专家紧密合作,积极开展康复机器人相关肌肉、病理研究,对康复机器人的研究提供理论支撑。
结束语
经过多年的发展,康复机器人取得了一定的成果。但随着社会经济的发展,康复机器人的研究与发展还未能有效满足社会需求,智能化、集成度水平还有待提高。因此,开展康复机器人的研究具有广阔的应用价值及技术价值。
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一、生物医用高分子材料的特点
生物医用高分子材料是一种聚合物材料,主要用于制造人体内脏、体外器官、药物剂型及医疗器械。按照来源的不同,生物医用高分子材料可以分为天然生物高分子材料和合成生物高分子材料2种。前者是自然界形成的高分子材料,如纤维素、甲壳素、透明质酸、胶原蛋白、明胶及海藻酸钠等;后者主要通过化学合成的方法加以制备,常见的有合聚氨酯、硅橡胶、聚酯纤维、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。按照材料的性质,生物医用高分子材料可以分为非降解材料和降解材料。前者主要包括聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃,芳香聚酯、聚硅氧烷等;后者包括聚乙烯亚胺—聚氨基酸共聚物、聚乙烯亚胺—聚乙二醇—聚(β-胺酯)共聚物、聚乙烯亚胺—聚碳酸酯共聚物等。
生物医用高分子材料作为植入人体内的材料,必须满足人体内复杂的环境,因此对材料的性能有着严格的要求。首先,材料不能有毒性,不能造成畸形;其次,生物相容性比较好,不能与人体产生排异反应;第三,化学稳定性强,不容易分解;第四,具备一定的物理机械性能;第五,比较容易加工;最后,性价比适宜。其中最关键的性能是生物相容性。
根据国际标准化组织(InternationalStandardsOrganization,ISO)的解释,生物相容性是指非活性材料进入后,生命体组织对其产生反应的情况。当生物材料被植入人体后,生物材料和特定的生物组织环境相互产生影响和作用,这种作用会一直持续,直到达到平衡或者植入物被去除。生物相容性包括组织相容性、细胞相容性和血液相容性。
二、生物医用高分子材料的发展历史
人类对生物医用高分子材料的应用经过了漫长的阶段。根据记载,公元前3500年,古埃及人就用棉花纤维和马鬃缝合伤口,此后到19世纪中期,人类还主要停留在使用天然高分子材料的阶段;随后到20世纪20年代,人类开始学会对天然高分子材料进行改性,使之符合生物医学的要求;再后来人类开始尝试人工合成高分子材料;20世纪60年代以来,生物医用高分子材料得到了飞速发展和广泛的普及。1949年,美国就率先发表了研究论文,在文中第1次阐述了将有机玻璃作为人的头盖骨、关节和股骨,将聚酰胺纤维作为手术缝合线的临床应用情况,对医用高分子的应用前景进行了展望。这被认为是生物医用高分子材料的开端。
在20世纪50年代,人类发现有机硅聚合物功能多样,具有良好的生物相容性(无致敏性和无刺激性),之后有机硅聚合物被大量用于器官替代和整容领域。随着科技的发展,20世纪60年代,美国杜邦公司生产出了热塑性聚氨酯,这种材料的耐屈挠疲劳性优于硅橡胶,因此在植入生物体的医用装置及人工器官中得到了广泛应用。随后人工尿道、人工食道、人工心脏瓣膜、人工心肺等器官先后问世。生物医用高分子材料也从此走上快速发展的道路。
三、生物医用高分子材料的发展现状、前景和趋势
据相关研究调查显示,我国生物医用高分子材料研制和生产发展迅速。随着我国开始慢慢进入老龄化社会和经济发展水平的逐步提高,植入性医疗器械的需求日益增长,对生物医用高分子材料的需求也将日益旺盛。2015年1月28日,中国医药物资协会的《2014中国单体药店发展状况蓝皮书》显示,2014全年全国医疗器械销售规模约2556亿元,比2013年度的2120亿元增长了436亿元,增长率为20.06%。但是相比于医药市场总规模(预计为13326亿元)来说,医药和医疗消费比为1∶0.19还略低,因此业内普遍认为,医疗器械仍然还有较广阔的成长空间,生物医用高分子材料也将迎来良好的发展前景。
根据evaluateMedTech公司基于全球300家顶尖医疗器械生产商的公开数据而得出的报告《2015-2020全球医疗器械市场》预测,2020年全球医疗器械市场将达到4775亿美元,2016-2020年间的复合年均增长率为4.1%。世界医疗器械格局的前6大领域包括:诊断、心血管、影像大型设备、骨科、眼科、内窥镜,其中生物医用高分子材料在其中都得到了广泛的应用。
以往的医学研究对组织和器官的修复,更多是选择一种替代品,实现原有组织和器官的部分功能。随着再生医学和干细胞技术的迅速发展,利用生物技术再生和重建器官、个性化治疗和精准医学已经成为趋势。因此传统的生物医药高分子材料已经不能满足现有的需求,需要模拟生物的结构,恢复和改进生物体组织与器官的功能,最终实现器官和组织的再生,这也是生物医用高分子材料未来的发展方向。
生物医用高分子材料在医疗器械领域中得到了非常广泛的应用,主要体现在人工器官、医用塑料和医用高分子材料3个领域。
1.人工器官
人工器官指的是能植入人体或能与生物组织或生物流体相接触的材料;或者说是具有天然器官组织或部件功能的材料,如人工心瓣膜、人工血管、人工肾、人工关节、人工骨、人工肌腱等,通常被认为是植入性医疗器械。人工器官主要分为机械性人工器官、半机械性半生物性人工器官、生物性人工器官3种。第1种是指用高分子材料仿造器官,通常不具有生物活性;第2种是指将电子技术和生物技术结合;第3种是指用干细胞等纯生物的方法,人为“制造”出器官。目前生物医用高分子材料主要应用在第1种人工器官中。
目前,植入性医疗器械中骨科占据约为38%的市场份额;随后是心血管领域的36%;伤口护理和整形外科分别为8%左右。人工重建骨骼在骨科产品市场中占据了超过31%的市场份额,主要产品是人工膝盖,人工髋关节以及骨骼生物活性材料等,主要应用的生物医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、液晶自增强聚乳酸、自增强聚乙醇酸等。心血管产品市场中支架占据了一半以上的市场份额,此外还有周边血管导管移植、血管通路装置和心跳节律器等。
目前各国都认识到了人工器官的重要价值,加大了研发力度,取得了一些进展。2015年,美国康奈尔大学的研究人员开发出了一种轻量级的柔性材料,并准备将其用于创建一个人工心脏。在我国,3D打印人工髋关节产品获得国家食品药品监督管理总局(CFDA)注册批准,这也是我国首个3D打印人体植入物。
人工器官未来发展趋势是诱导被损坏的组织或器官再生的材料和植入器械。人工骨制备的发展趋势是将生物活性物质和基质物质组合到一起,促进生物活性物质的黏附、增殖和分化。血管生物支架的发展趋势是聚合物共混技术,如海藻酸钠/壳聚糖、胶原/壳聚糖、胶原/琼脂糖、壳聚糖/明胶、壳聚糖/聚己内酯、聚乳酸/聚乙二醇等体系。
2.医用塑料
医用塑料,主要用于输血输液用器具、注射器、心导管、中心静脉插管、腹膜透析管、膀胱造瘘管、医用粘合剂以及各种医用导管、医用膜、创伤包扎材料和各种手术、护理用品等。注塑产品是医用塑料制品当中产量最大的品种。与普通塑料相比,医用塑料要求比较高,严格限制了单体、低聚物、金属离子的残留,对于原材料的纯度要求很高,对加工设备的要求也非常严格,在加工和改性过程中避免使用有毒助剂,通常具有表面亲水、抗凝血等特殊功能。常用医用塑料包括聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、热塑性聚氨酯(TPU)、聚碳酸酯(PC)、聚酯(PET)等。
目前医用塑料市场约占全球医疗器械市场的10%,并保持着每年7%~12%的年均增长率。统计数据显示,美国每人每年在医用塑料领域消费额为300美元,而我国只有30元,由此可见医用塑料在我国的发展潜力非常大。
我国医用塑料制品产业经过多年的发展,取得了长足的进步。中国医药保健品进出口商会统计数据显示,2015年上半年,纱布、绷带、医用导管、药棉、化纤制一次性或医用无纺布物服装、注射器等一次性耗材和中低端诊断治疗器械等成为我国医疗器械的出口大户。但是也必须清醒地认识到,我国的医用塑料发展水平还比较落后。医用塑料的原料门类不全、生产质量标准不规范、新技术和新产品的创新能力薄弱,导致一些高端原料导致国内所需的高端产品原料还主要靠进口。
目前各国都认识到了医用塑料的重要价值,加大了研发力度,取得了一些进展。2015年,英国伦敦克莱蒙特诊所率先开展了塑胶晶状体移植手术,不仅可以治疗远视眼或近视眼,还可以恢复患有白内障和散光者的视力;住友德马格公司推出一种聚甲醛(POM)齿轮微注塑设备,在新型白内障手术器械中具有重要作用;美国美利肯公司开发了一项技术,可使非处方药和保健品塑料瓶的抗湿性和抗氧化性提高30%;MHT模具与热流道技术公司开发出了PET血液试管,质量不足4g,优于玻璃试管;Rollprint公司与TOPAS先进高分子材料公司合作,采用环烯烃共聚物作为聚丙烯腈树脂的替代品,以满足苛刻的医疗标准;美国化合物生产商特诺尔爱佩斯推出了一款硬质PVC,以取代透明医疗零部件中用到的PC材料,如连接器、止回阀、Y接头、套管、鲁尔接口配件、过滤器、滴注器和盖子,以及样本容器。
未来医用塑料的发展趋势是开发可耐多种消毒方式的医用塑料,改善现有医用塑料的血液相容性和组织相容性,开发新型的治疗、诊断、预防、保健用塑料制品等。
3.药用高分子材料,
药用高分子材料在现代药物制剂研发及生产中扮演了重要的角色,在改善药品质量和研发新型药物传输系统中发挥了重要作用。药用高分子材料的应用主要包括2个方面:用于药品剂型的改善以及缓释和靶向作用,此外还可以合成新的药物。
药物缓释技术是指将衣物表面包裹一层医用高分子材料,使得药物进入人体后短时间内不会被吸收,而是在流动到治疗区域后再溶解到血液中,这时药物就可以最大限度的发挥作用。药物缓释技术主要有贮库型(膜控制型)、骨架型(基质型)、新型缓控释制剂(口服渗透泵控释系统、脉冲释放型释药系统、pH敏感型定位释药系统、结肠定位给药系统等)。
贮库型制剂是指在药物外包裹一层高分子膜,分为微孔膜控释系统、致密膜控释系统、肠溶性膜控释系统等,常用的高分子材料有丙烯酸树脂、聚乙二醇、羟丙基纤维素、聚维酮、醋酸纤维素等。骨架型制剂是指向药物分散到高分子材料形成的骨架中,分为不溶性骨架缓控释系统、亲水凝胶骨架缓控释系统、溶蚀性骨架缓控释系统,常用的高分子材料有无毒聚氯乙烯、聚乙烯、聚氧硅烷、甲基纤维素、羟丙甲纤维素、海藻酸钠、甲壳素、蜂蜡、硬脂酸丁酯等。
我国的高分子基础研究处于世界一流,但是药用高分子的应用发展相对滞后,品种不够多、规格不完整、质量不稳定,导致制剂研发能力与国际产生差距。国内市场规模前10大种类分别为明胶胶囊、蔗糖、淀粉、薄膜包衣粉、1,2-丙二醇、PVP、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、微晶纤维素、HPC、乳糖。高端药用高分子材料几乎全部依赖进口。专业药用高分子企业则存在规模小、品种少、技术水平低、研发投入少的问题。
目前,药物剂型逐步走向定时、定位、定量的精准给药系统,考虑到医用高分子材料所具备的优异性能,将会在这一发展过程中发挥关键性的作用。未来发展趋势是开发生物活性物质(疫苗、蛋白、基因等)靶向控释载体。
四、结语
虽然生物医用高分子材料的应用已经取得了一些进展,但是,随着临床应用的不断推广,也暴露出不少问题,主要表现出功能有局限、免疫性不好、有效时间不长等问题。如植入血管支架后,血管易出现再度狭窄的情况;人工关节有效期相对较短,之所以出现这些问题,主要原因是人体与生俱来的排异性。
生物医用高分子材料隶属于医疗器械产业,其发展备受政策支持。国务院于2015年5月印发的《中国制造2025》明确指出,大力发展生物医药及高性能医疗器械,重点发展全降解血管支架等高值医用耗材,以及可穿戴、远程诊疗等移动医疗产品。可以预见,在未来20~30年,生物医用高分子材料就会迎来新一轮的快速发展。
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关键词:医疗器械 发展现状 发展环境 发展趋势
中图分类号:R95 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)07(c)-0107-02
医疗器械产业涉及医药、机械、电子、化工、材料等多个行业,是一个多学科交叉、知识密集、资金密集的高技术产业。医疗健康产业专业门类齐全、产业基础稳固、产业链条完善,展现出巨大的发展潜力和市场空间。医疗器械产业发展水平代表了一个国家的科技水平和综合实力,其制造技术涉及生物医学、机械工程、材料科学等多个技术交叉领域,具有行业壁垒高、集中度不断提高等特点,是医疗卫生体系建设的重要组成部分。生物材料、传感器、物联网等新兴技术及行业的崛起正在为医疗器械产业注入新鲜活力。我国医疗器械工业现已建立了较为完整的科研开发、生产和管理体系,已成为我国高科技领域颇具发展前景的生力军。
1 我国医疗器械行业发展现状
1.1 全球医疗器械行业需求格局
全球医疗器械市场中,美欧日等发达国家和地区的医疗器械产业发展时间早,国内居民生活水平高,对医疗器械产品的技术水平和质量要求较高,市场需求以产品的升级换代为主,市场规模庞大、需求增长稳定。中国、东南亚等发展中国家人口众多、医疗保健系统改善空间较大,庞大的人口基数对医疗器械有不断增长的刚性需求,存在较大的市场需求空间。
1.2 全球医疗器械行业市场规模
近年来,全球医疗器械产业快速发展,贸易往来平均增速达7%左右,是同期国民经济增长速度的两倍左右。据统计,美国、欧盟、日本共占据全球医疗器械市场超八成的份额。其中,美国是全球最大的医疗器械生产国和消费国,消费量占全球的40%以上,2015年强生公司以2 584亿美元的总收入位居全球榜首。2011―2015年全球医疗器械销售规模稳步增长,2015年达到3 903亿美元,复合增长率(CAGR)为1.90%。预计该市场规模在2020年将增长至4 775亿美元,2015―2020年期间将呈现4.1%的年均复合增长率。
1.3 我国医疗器械行业市场规模
我国医疗器械行业起步晚,但增长强劲,市场销售规模2001年、2013年、2014年分别为179亿元、2 120亿元、2 556亿元,2014年的增长率为20.06%。我国医疗器械2015年市场总规模约为3 080亿元,为2007年535亿元的近6倍。2015年全国医疗器械类销售总额为568.58亿元,新华医疗以75.54亿元的收入位列国内医疗器械公司收入之首。2010―2015年我国医疗器械市场规模复合增长率(CAGR)为17.01%。国内医疗器械市场规模大大高于全球增速,预计2017年将达到4 942.3亿元,年均复合增长率预计为15.4%。
1.4 我国医疗器械行业的竞争格局
在我国的医疗器械行业中,跨国企业在高端市场中占据着绝对优势,尤其是医学影像设备和体外诊断等技术壁垒较高的领域,市场占有率超过75%。国内的三级医院一般都采用进口医疗器械,即使是二级医院,也有2/3的医疗器械是进口产品,我国医疗器械企业主要占据中低端市场,出口的是部分高端医疗器械产品。进口的主要是技术含量较高的大型医疗设备,当前引进国外先进技术的重点是X线设备中的高频高压技术、全数字化技术和图像处理技术、电子内窥镜生产技术等。进口医疗器械垄断高端市场,国内产业竞争力有待提升。
2 我国医疗器械行业面临的发展环境
与发达国家相比,我国医疗器械工业起步较晚,规模较小,发展较为滞后。随着经济的发展和人们健康意识的提高,国家对医疗器械的发展越来越重视,把医疗器械纳入战略发展,“十三五”医疗器械已经到了蓄势待发,大发展的趋势,国内医疗器械行业面临新的发展环境。
2.1 影响行业发展的因素分析
2.1.1 有利因素
(1)国家政策的大力扶持。
近年来,国家有关监管部门采取了积极措施,为医疗器械行业创造良好的发展环境。2015―2020年期间,医疗器械行业发展的主要任务为重大装备研发、前沿和共性技术创新、应用解决方案研究、应用示范和评价研究。未来我国数字诊疗装备行业将实现突破、收获及继续高速发展。
(2)医疗器械市场前景广阔。
全球医疗器械行业稳步增长,我国由于社会老龄化人口比例提高、新医改政策的深入贯彻、基本医疗保障制度实施以及居民支付能力增强等因素,国内存在巨大的消费潜力和广阔的成长空间,必将推动医疗器械市场迅速扩张、高速发展。
2.1.2 不利因素
(1)国外企业具有从上游材料研发到下游产业化应用的完整产业链的竞争优势。其中,产品设计与研发、分销与品牌建设是医疗器械产业主要利润的关键环节。
(2)新进入的企业加剧了市场竞争的激烈程度,医疗器械企业必须加大研发投入,增强自主创新能力。
(3)研发创新能力薄弱,产品附加值较低,缺乏核心竞争力。技术的创新和进步是全球医疗器械行业发展的关键,目前国内绝大部分的医疗器械生产企业缺乏技术创新能力。
2.2 政策强力支持,助推市场需求增加及产业优化壮大
(1)国务院通过“十三五”科技创新专项规划,精准医疗等领域将启动新的重大科技项目,以创新型国家建设引领和支撑升级发展,高性能医疗器械被确定为医药工业与医疗卫生方面重点突破的领域之一,这必会加快我国医疗器械“国产化”进程,助推产业发展迈上一个新台阶。
(2)在国家政策导向及医疗装备新需求下,国内医疗器械消费市场需求增加。卫生部的《健康中国2020战略研究报告》明确指出,对于自主研发药品、医用耗材、医疗器械和大型医用设备等,卫生部将专门推出100亿元的民族健康产业重大专项,可见医疗器械市场需求仍有巨大提升空间。
(3)医疗器械企业之间的兼并重组成行业未来的主要方向,尤其小微医疗器械科技公司作为医疗器械新产品研发的主力,成为大公司重点收购对象,致使医疗器械产业结构不断优化、壮大。
3 我国医疗器械行业发展趋势
中国医疗器械产业由小到大,迅速发展,特别是近年来,医疗器械产业发展速度进一步加快,连续多年产值保持两位数增长,产品出口的数量和科技含量也不断提升。当前,现代医学对医疗器械领域的创新发展提出了新需求。
(1)医院高端医疗器械的配备以及便捷的家用医疗器械都将迎来高度的需求增长。
医疗器械创新体现了创新链、产业链、资金链、政策链相互支撑的特点。加强医疗器械工业共性技术和基础技术的研究开发,加快产品的更新换代和生产技术的现代化。高新技术医疗设备是多学科、跨领域的现代高技术的结晶,其产品技术含量高,利润高,因而是该行业相互竞争的制高点。近年来,我国加强对创新产品的政策支持,高度重视医疗器械技术支撑能力建设,对列入国家重大科技专项或国家重点研发计划以及临床急需的产品提供支持。预计未来中国医疗器械产业与世界医疗器械市场的关联度将愈加紧密,对我国的医疗器械制造工艺、新材料应用、研发水平等势必产生巨大影响,促使我国医疗器械产品从中低端向高附加值的高端产品转化。
(2)我国医疗器械产业将重点发展数字化诊疗设备、健康监测装备等五个领域。
医疗器械产业是我国国民经济转型和结构调整的战略指导点,国家对医疗器械和医疗装备有很高的支持。数字化诊疗设备将作为“十三五”重点专项的首发。高端医疗影像产业化方面,主流的、高质量、高分辨率及多功能的影像设备仍是“十三五”重点关注的部分。诊疗一体化特别是高端影像相结合、可再生组织修复的材料和可吸收植介入材料都是非常重要的趋势。智能医疗有助于解决医疗资源分布不均的难题,医疗器械高端设备及前沿技术如云诊断等多由发达国家所掌握,大量的健康信息智能检测微型化需要我们整个行业来发力。医学影像设备的数字化和信息化借助互联网技术为远程医疗诊断和治疗提供可靠的帮助,借助手术机器人实施远程操作或通过现代通信方式指导前方术者操作。同时以人机工程学为背景进行医疗机械改进,改善医疗器械中的弊端,保证相关机械性效能更高更好,人机工程具有广阔的发展空间。
总之,我国医疗器械行业的发展战略要以全球性医学目的的调整和医学模式转化为导向,以产品质量为根本,加快产品的二次开发和技术改造,建成一个高新技术和常规诊疗技术有机结合,既适合我国医疗制度改革的近期目标,又能与全球市场需求相适应的高技术制造产业。企业必将从未来的医学发展方向、国际市场环境、国内市场政策及自身发展战略三者联动过程中抢占先机。中国医疗器械行业必将真正成为一个产品门类比较齐全、创新能力不断增强、国内外市场需求更加旺盛的朝阳产业。
参考文献
[1] 医疗器械行业经济运行态势[J].财经界,2009(1):43-46.
[2] 2016-2022年中国医疗器械市场行情动态及发展前景预测报告[R].
[3] 盘点:2016年全球医疗器械行业市场规模及企业排行[EB/OL].(2016-08-11).中商情报网.
关键词:医疗仪器;机电一体化;技术;发展;应用
1 机电一体化
1.1 机电一体化的概念
机电一体化是一个综合的概念,二十世纪七十年代由日本提出,是通过软件系统将机械装置与电子装置相结合,把微电子技术应用到机械的各项功能中的一体化系统。机电一体化不是简单的将机械、微电子技术和信息技术组合在一起,而是通过微电子等技术赋予机械系统自动检测、自动控制、自动诊断、自动保护的功能。机电一体化技术涵盖了机械技术、微电子技术、自动控制技术、传感器技术、信息技术、伺服驱动技术等诸多方面,是现代机电发展的前沿和高新技术,强调了机械与电子技术的有机结合,广泛出现在现代工业中,在现代医疗仪器中有着重要的应用。
1.2 机电一体化的发展
人类发明机械以来,一直希望机械设备能够更加智能和便捷,在进入二十世纪以后,各项电子技术和信息技术飞速发展,为机电一体化技术的产生提供了条件。早期的机电一体化应用如雷达伺服系统,展现出来机电一体化技术的巨大潜力,随着科学技术的不断进步和人们生活水平的提高,传统工业的生产方式和理念逐渐落后,信息技术和微电子技术得到广泛应用,从而推动了机电一体化技术的革命。机电一体技术渗入到生活和工业生产的方方面面,日常生活中常见的空调、电视、复印件、汽车等都运用了机电一体化技术,工业生产中大量引进的数控机床、工作机器人等也是机电一体化技术的应用。
机电一体化对国家发展有着重要的意义,机电一体化技术标志着一个国家的工业发展水平,我国在上世纪八十年代开始重视机电一体技术的研究和应用,经三十多年的努力和发展,我国机电一体化技术有了巨大进展,满足了人们对机电一体化产品的需求,生产制造业已经广泛应用机电一体化技术,提高了生产效率,保障了生产安全。
未来机电一体化技术的发展趋势是智能化、网络化、微型化、节能化、光机电一体化。计算机技术和微电子技术的发展使机械实现了智能控制,利用人工智能和信息技术,控制器具有智能判断和决策的功能,实习了设备智能化控制,保证了机械设备操作的精确性、安全性和经济性。网络化成为了机电一体化技术发展的方向,网络技术的发展对机电一体化技术来说是极大的利好,计算机网络使得机电一体化产品能够实现远程控制,机电设备与互联网相联也使得机电一体化产品的功能更加丰富和便捷,如网络家电系统,可以通过网络远程控制家电,为人们的生活带来方便。科研人员一直致力于机电设备的微型化,设备体积减小能够保证更加灵活的操作和更少的耗能,在医疗领域微型机电系统有着更广泛的应用前景。传统机电设备耗能巨大,人们发展机电一体化技术的目的之一就是减少能源和资源的浪费,提高设备工作效率,实现工业生产的可持续发展,节能化成为了机电一体化技术的重要方向。计算机技术、微电子技术和光学技术不断地交叉渗透,逐渐产生了光机电一体化技术,相比于传统设备,光机电一体化设备有着更小的体积、更少的质量、更精准的操作。这给当今医疗领域提供了更加精准的各种医疗检测仪器和治疗仪器。
2 机电一体化与医疗仪器
2.1 诊断仪器中的机电一体化技术
医疗诊断仪器是现代医学诊断中必不可少的工具,心电图仪器、脑电图仪器、超声诊断、核磁共振、血管造影设备等仪器在诊断病因时扮演者关键角色。如血管造影设备在诊断心脑血管疾病中得到广泛的运用,通过对患者注入造影剂,将造影剂在到达患者病灶前后图像分别记录在计算机中,然后利用软件系统对两组图像的像素变化进行分析,可以得到患者血管的模拟分布信息,方便医生对患者的病情更加准确的进行诊断。
2.2 临床检验仪器中的机电一体化技术
二十世纪八十年代以来,基因和分子生物学高速发展,为了科学地对患者进行临床检验,利用机电一体化技术,人们将机械技术、微电子技术、信息技术、生物化学技术等结合在一起,研制出血细胞分析仪、血气分析仪、电解质分析仪等医疗仪器。这些机电一体化仪器保证了医护人员从血液学、免疫学临床理论角度对患者进行检验和诊断,避免了传统检验方法效率低,精度差的问题。
2.3 治疗仪器中的机电一体化技术
为了满足治疗过程中的高效性和精确性的要求,机电一体技术在治疗仪器中得到很大重视,利用机电一体化技术,结合微电子、激光和数控等技术研制出伽马刀、手术机器人等仪器,在对患者进行微创手术治疗中大展身手,治疗仪器通过捕捉医生操作动作,系统将指令传达给仪器的机械臂,进行相对应的各种手术操作,机电一体化设备降低了医护人员的工作压力,改变了传统手术方式,缩短了手术时间,减少患者的痛苦,提高了手术效率和成功率。
2.4 监护仪器中的机电一体化技术
心电图仪、脑电图仪等监护仪器对收集患者的生命体征信息来说非常重要,能够随时监控患者的心率、血压等生理指标,为患者的治疗提供实时信息,随着计算机网络系统的发展,机电一体化技术运用在综合监护系统中,使得生命体征监控和分析更加方便,未来远程监护仪器使得监护仪器的使用不仅限于医疗场所,在人们的日常生活中会有更多的使用,对患者的监护也会更加方便。
3 结语
科学技术的高速发展为机电一体化的创新提供了条件,人们对机电一体化的需求不断增加,机电一体化正在改变着传统的生产方式、生产理念、工业产品和产业结构。医疗仪器作为机电一体化技术应用的重要领域,为我国医疗水平的提高提供了技术支持。现代医疗对医疗仪器的智能化、模块化、网络化、微型化要求越来越高,机电一体化在医疗仪器的发展过程中得到更多的应用,机电一体化在诊断、临床检验、治疗、监护等各方面都有着巨大潜力,随着微电子技术、信息技术、新材料的创新和相互促进,医疗仪器中的机电一体化将会有更多的发展,为提高人们的医疗水平作出更多的贡献。
参考文献:
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关键词:垂直网络广告;现状;优势;趋势
中图分类号:F49文献标识码:A
垂直网络广告是指广告主体利用网络广告投放平台,为不同行业的广告客户提供针对其特定目标客户群的细分广告服务,让广告的受众能够从互联网快捷地获得所需要的行业或商品类别信息。以CPM为主要计费方式。从内容可以看出,垂直网络广告的目标对象更精准、行业针对性更强、技术要求更高,而CPM作为品牌广告的计费方式也是相对科学和客观的。
一、垂直网络广告现状
(一)垂直网络广告的价值得到广泛认可。2009年中国网络广告市场核心媒体网络广告营收排名前十位中,共有两家搜索引擎运营商和五家综合门户网站。值得注意的是,有两家擅长做垂直网络广告的网站进入了前九位,分别是电子商务类的淘宝网和视频分享类的优酷网。这说明垂直网络广告的价值已经得到网络受众的广泛认可,广告主在网络广告投放策略上有了更多选择。2009年淘宝网网络广告收入达15.0亿元,排名第四位,淘宝网上的网络广告形式主要包括淘宝直通车广告、品牌广告、钻石展位广告等几类。优酷网网络广告收入为2.4亿元,排名第九位。艾瑞咨询认为,电子商务市场近年来的高速增长在推动中国网络经济发展的同时,也使以淘宝网为代表的电子商务网站和以优酷网为代表的视频网站的垂直网络广告价值得以提升,且得到了广告主的广泛认可,受到越来越多广告主的青睐。
(二)垂直网络广告仍需发展空间。中国垂直网络广告市场集中度较高,搜索引擎与门户网站作为垂直网络广告的主体仍占据市场主体地位。2009年两大搜索引擎运营商百度、谷歌分列中国网络核心媒体垂直网络广告市场份额排名的前两位,其份额分别达21.5%和10.8%;新浪、搜狐、腾讯、网易和MSN五家综合门户网站分别位居第三、五、六、七、八位,市场份额分别为7.4%、5.8%、4.8%、1.8%和1.5%。百度、谷歌两大搜索引擎运营商共同占到垂直网络广告市场32.4%的份额;而五家综合门户网站市场份额共计21.3%;七家媒体合计份额达53.7%。淘宝位列垂直网络广告市场份额的第四位,其份额为7.2%;优酷网的市场份额为1.2%,分列第九位。九大核心媒体市场份额总计达62.0%,垂直网络广告市场集中度处于较高水平,垂直网络广告仍需进一步扩大发展空间。
二、垂直网络广告的优势
(一)效果优于传统网络广告。传统网络广告的平均点击率为3‰,而垂直网络广告可以达到1.5%~4%,独立访问客户和页面浏览量更是超过了传统网络广告几百倍。
(二)服务流程更专业,整合营销效果明显。为广告主提供受众分析、策略制定、广告投放、优化提升、效果评估的综合服务。在投放过程中保持软文广告与硬性广告的有机呼应,通过主题推广扩大品牌影响力,通过论坛营销建立品牌口碑,在网络上实现360度立体行销。通过科学的分析、专业的流程、精准的投放、全面的服务,整合能有效影响目标人群的媒体资源,充分传播、树立品牌形象。
(三)制定科学的营销策略。利用丰富的网络营销工具,深入分析媒体受众特征、媒体的受众地域分布特征、受众行为特征、媒体特性和广告价值、广告主的竞争对手,通过调查问卷建立更详细的用户数据,利用第三方进行广告活动,最终为广告主制定合适的营销策略。
三、垂直网络广告发展新趋势
根据“艾瑞”统计的数据,2006~2007年的两年间,博客已成为网民使用最频繁的网络服务,2007年博客季度总访问次数首次超过网页搜索,居中国各大网络服务之首;用户对搜索服务的使用趋于稳定,中国网页搜索和网站导航服务访问次数分别在80亿次和30亿次左右。目前,网民认可度最高的几类网站有网上购物、IT类网站、新闻门户类网站(指新华网等纯新闻的网站)、财经类网站、网络游戏类网站、房产网站、汽车网站、医疗网站、化妆品网站、服装网站等。这说明网民对网络的细分使用已达到了比较深化的阶段,这对垂直网络广告的发展来说是一个好消息,其作为垂直渠道与电子商务对接,蕴含的商机很大。基于以上分析,垂直网络广告服务的发展将呈现几种趋势:
首先,呈现从服务大众向聚焦分众转变的趋势。综合网络广告媒体的服务逐步细化,垂直网络广告在网络经济中的地位日益提高。垂直最主要的特点就是分众,这也是垂直网络广告的价值所在。分众不仅能体现出垂直网络广告的价值,其广告效应还可以渗透到电子商务、虚拟社区中,延伸出来的盈利空间很大。
其次,呈现门户网站与搜索引擎相融合的趋势。各大门户网站不断升级和改进自身的搜索服务,以百度和谷歌为代表的搜索引擎已成为新型的主流门户网站。
最后,呈现出多元化扩张的趋势。根据艾瑞咨询的《2009~2010年中国网络广告行业发展报告》数据显示:2009年中国网络广告核心媒体中百度的网络广告收入高达44.5亿元,排名首位;谷歌、新浪、淘宝紧随其后,分列二至四位。2009年两家搜索引擎商与五家综合门户网站合计份额达53.7%,搜索引擎与门户网站仍占据中国垂直网络广告的主体地位,而在这一进程中,淘宝网和优酷网、土豆网等优秀的垂直网络广告媒体价值凸显,垂直网络广告市场开始出现多元发展趋势。
四、市场价值及前景分析
(一)市场价值。说服广告主投放广告,首先要让广告主认可垂直网络广告的市场价值,垂直网络广告的市场价值可以通过垂直网络广告的成长性、垂直网络广告收入增长潜力、有效浏览时间、目标用户广告曝光单位成本等方面来衡量。
第一,从垂直网络广告的成长性来看,垂直网络广告面临的是一个具有很大发展潜力的广告市场。垂直网络广告年增长率在40%~50%之间,而整体的广告(包括传统广告和网络广告)年增长率在15%~20%之间,2006年中国网络广告主数量达到3,545家,比上年增长3.7%,而广告主网络广告投放金额平均达到131万元,比上年增长43.5%。这可以看出垂直网络广告的成长性是很高的,这也是广告主普遍看好垂直网络广告的原因。
第二,广告主行业集中度呈下降趋势,网络广告市场份额趋于分散,垂直网络广告收入增长潜力巨大。2001~2006年三大门户网站虽然网络广告收入一直增加,但是比例越来越低。新浪在整个广告市场的收入比重由41.5%下降到20.4%,而搜狐由18.5%%下降到13.9%,网易不足10%。目前,垂直网站广告收入规模与门户网站相比仍有较大差距,但广告收入总体呈上升趋势,未来增长潜力巨大,IT类网站和房地产类网站表现尤为突出。
第三,有效浏览时间指的是同时打开不同的页面,按当前激活页面计算访问时间,其他非激活的浏览页面属于无效访问时间。按有效时间来看,网上购物的时间是最长的,然后是博客社区、财经网站。通过有效浏览时间,既可以说服广告主投放广告,也可以让广告主认可垂直网络广告的发展前途。
第四,垂直网络广告的目标用户广告曝光单位成本更低。从垂直媒体和传统媒体的对比中我们可以看出,传统媒体在目标用户的广告价格、用户数量、曝光成本方面是属于比较高的,因此单位成本也比较高;与此相反,垂直网络广告的单位成本不仅低,而且垂直网络广告的价值也是很高的。因此,无论做品牌推广还是做产品推广,垂直网络广告都可以从传统广告商那里分得一杯羹。
(二)前景分析。目前总的来看,综合门户在网络营销市场仍具有显著优势,但垂直服务应用的兴起,对综合门户的优势具有明显分化的作用。综合DCCI的关注度与参与度数据来看,作为广告载体,搜索、视频、社区的这两方面指标均有显著优势;另外,DCCI调查数据显示,2009年网络视频、网络社区和搜索引擎广告收入规模分别为5.9亿元、7.8亿元、70.1亿元,同比增长73.5%、18.2%、37.9%,预计2010年涨幅将分别达67.8%、47.4%、42.2%。因此,随着搜索、视频、社区用户规模的不断增加,相关广告产品的发展完善,网民对相关广告产品关注度、参与度的提升,搜索、视频、社区等领域网络营销的增长潜力是显著的,并将成为2010年网络营销市场增长的驱动力。
未来3年,垂直网络广告将占据国内网络广告市场50%以上的份额,数额可超过100亿元人民币,成为大部分广告主较信赖的投放方式,同时成为支撑中国互联网发展的重要支柱产业。如今国内领先的垂直网络广告媒体营销平台已经研发出领先的网络广告投放技术,为品牌广告客户提供针对青少年、女性、汽车、金融等精准定位的垂直网络广告服务。随着众多专业垂直网络广告媒体营销平台不断涌现,相信中国在不久的未来将迎来广告产业新的发展机遇。
(作者单位:河北政法职业学院)
主要参考文献:
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[2]马艳.我国网络广告市场现状及发展趋势[J].今传媒,2009.2.
[3]马燕妮,杨瑾.当前网络广告存在的问题与对策[J].现代商业,2009.6.