CMET2011:医疗影像设备风景独好

2011-05-19 20:23:24来源: 技术在线 关键字:CMET2011  医疗影像  设备

医疗影像设备风景独好

  据iSuppli统计,2010年,中国医疗电子设备市场总额约为380亿元人民币,2011年将达480亿元人民币。其中,影像设备、消费类医疗设备、诊断设备、治疗设备和监护设备居市场前5位。预计2011年,监护设备和影像设备的增长率分别为42%和35%。

  很明显,医学影像技术已成热点。借助于电子技术与生物体的相互作用,提取生物体内组织或器官的形态、结构以及特定生理功能的信息,为生物组织研究和临床诊断提供需要的影像信息。随着分辨率不断提高,一些成像系统已具备了显微分辨能力,将活体影像学带进了基础科学,使其可以深入到细胞、分子水平。成像产品主要包括:X线成像、超声波成像、磁共振成像、红外线成像、放射性核素成像、光学成像等。

  目前,已有中国厂商在这方面取得了技术突破。例如,美时医疗公司以自主创新的高温超导线圈技术进入了磁共振设备领域,其主要特点是,在不必增磁的前提下,提高磁共振信号检测灵敏度,进而将图像清晰度提高300%至500%,使低场型核磁共振系统的成像达到了高场型的效果,提高了诊疗的准确性。该技术还获得了市场调研机构Frost&Sullivan的“2010年亚太地区医学影像产品年度创新产品奖”。

  据上海医疗器械行业协会副秘书长王云龙在CMET2011上介绍,医学成像技术能深入控制人体各个部位以及许多重要的生理过程。例如,肿瘤HIFU治疗系统,HIFU将高强度超声汇聚于目标靶区,超声能量被靶区组织吸收并转变为热能,局部组织温度在短时间内上升,杀死肿瘤组织。新的脑部成像技术,弥散张量成像是核磁共振成像(MRI)的特殊形式。如果说核磁共振成像是追踪水分子中的氢原子,那么弥散张量成像就是描绘水分子移动的轨迹。还有,正电子成像术(PET)生成的图像主要用于突出细胞活动。患者先被注射放射性示踪剂,吸收示踪剂最多的细胞会稳定地发出亮光。

  在中国医疗电子领域,上海是重要市场之一。2010年,上海医疗电子销售产值达11.46亿元,同比增长13.5%。王云龙介绍了上海医疗电子市场: “高端产品较少,中低端产品偏多,常规产品约占总量80%,在数字影像设备等大型产品方面缺乏优势,产品总体附加值低。但是,上海正在向监护设备、影像设备、诊疗仪器等中高端医疗设备领域转型。”其实,这也是目前整个中国医疗电子市场的现实状况。

医疗电子技术研发方向

  因此,王云龙建议上海在“十二五”期间,重点发展以下5个领域的医疗电子产品:

  1.数字化医疗影像诊断设备和系统。加强对各科医学影像的存储、图像通信、影像采集、压缩系统、数字显示设备、激光扫描系统等的研究,进一步开展高频化、数字化X射线机技术的研究,加强对小型数字化家用诊断设备研究。具体包括:

  高频高压数字X光系列设备:重点开展高频高压电源(高压发生器)、X射线球管、基于CCD技术的数字X线检测器、数字减影血管造影X线机等系统的研制。

  高场超导磁共振(MRI)设备:重点开展高场超导磁体、配套线圈(接收线圈、多部位一体化线圈、高温超导线圈等)、成像技术(血流成像技术、脑功能成像技术、去运动伪影成像技术等)等的研发。

  彩色多普勒超声诊断设备:重点开展高性能超声换能器(超声探头)、波束形成技术、超声多普勒与黑白超图像的融合技术(彩超)等的研制。

  正电子发射断层成像系统(PET):通过高分辨率高效率的高能射线探测器阵列、高增益高保真的光电倍增放大器、数字转换和处理、正电子发射体标记的示踪剂等方面的科技攻关,研制开发具备自主知识产权的PET系统。

  2.新型急救、监护与手术装备及器材。开发数字一体化手术室、智能遥控多功能手术台、LED系列手术无影灯、分离式手术台系统;多功能一体式麻醉机、意识(麻醉)深度监护仪;中央监护系统和多参数监护仪;自动体外除颤器;神经外科导航系统。

  3.肿瘤治疗器械及装备。重点发展射频治疗器械及设备;高强度聚焦超声治疗器械及设备;低温冷冻治疗器械及设备;放射治疗器械及设备;肿瘤治疗设备共性技术。

  4.临床实验室仪器设备。重点发展自动化诊断仪器和配套试剂:临床生化检测体系、临床免疫分析检测系统、自动血液分析系统及分子生物学检测系统;即时诊断试剂及其配套设备:针对门急诊和家庭诊断需求,围绕慢性疾病等重大疾病开发相关的半定量、定量即时诊断产品;适用于体外诊断的参考物质;高通量诊断试剂与配套仪器。

  5.智能化康复治疗与护理器材。中国1.8亿老年人中,长期卧床、生活不能自理的约有2700万人,老年偏瘫患者约有70万人,82万老年性痴呆病人中约有24万人长期卧床。另外还有8296万残疾人。

  因此,应重点发展基于脑机接口技术的康复训练设备;功能性电刺激治疗设备;假肢、矫形器和辅助具;虚拟现实康复训练系统;家庭、社区远程诊疗系统。

中外厂商聚焦医疗电子设备

  由于中国医疗保健体系的不断完善和居民医疗健康需求的持续增加,人们对于疾病,正从“治疗”向“预防”的观念转变。医疗电子设备市场也因此从医院延伸到消费者领域,更多家用医疗电子设备受到了消费者宠爱。

  便携式医疗电子市场正以年均27%的速度快速增长。2010年,便携式医疗电子设备在中国已成为仅次于影像设备的第二大医疗电子应用市场,其中家用医疗电子产品的份额占65.4%。

  家用医疗电子设备主要包括:家庭自我监护与诊断、家庭自我医疗、远程医疗、手术后患者、各类残疾者、各种慢性病患者,以及年老体弱者使用的医疗产品。例如:电子血压计、电子血糖仪、电子助听器、便携式心电图仪、便携式多参数监护仪、便携式超声波检测仪、骨质疏松治疗仪、神经功能重建治疗系统、家用制氧机等。其共同特点是对便携性、低功耗以及高可靠性有着很高的要求。

  相对于常受经济周期影响的其他行业来说,医疗电子设备行业就像一棵常青树,因此,众多中外半导体和设备厂商都在角逐这个市场。

  村田针对家用医疗电子设备开发了电子血压计、便携血糖仪、数字助听器、数字体温计,以及语音提示用的超薄型防水压电喇叭。

  TI高集成、低功耗的MSP430处理器平台,能够满足血压计、血糖仪、心率监护仪等应用的必需条件,另外还有针对超声波、X光以及CT产品的高性能模拟前端解决方案。

  赛灵思的28nm低功耗Zynq-7000、Kintex-7、Artix-7及Virtex-7 FPGA,可应用于便携式超声设备、病床移动控制、实验室分析设备、医疗内视镜、监护仪、X射线和OCT系统。

  飞思卡尔的压力传感器MPXV5004G、MPXC2012DT1、MPXV5050可分别用于呼吸治疗和非侵入式血压计。

  ADI的加速度、定位和倾斜传感器可用于老年护理和计步器;基于光传感器、RED和IR LED的SPO2方案可用于测量血氧浓度和心率。

  上海力康生物开发的脉搏血氧饱和度仪、快速心电检测仪,前者通过皮肤、指甲、骨骼等,测量病人的血流灌注情况;后者通过手掌或胸部的三个金属电极,采集心电波形,检测心律失常中的8种状况。

  迈瑞医疗采用了Actel的Flash FPGA ProASIC3 器件,用于其便携式监护仪产品。此外,正计划在新一代监护仪设备、临床检验设备和超声成像系统。

  武汉力源基于STM32系列MCU开发的血氧仪,解决了最核心的脉搏血氧饱和度算法,可准确测量血氧饱和度和脉率值。手持血糖仪方案基于 STM8L152,同时考虑到血糖仪的使用者大多为年老体弱者,视力减退、手指感觉迟钝,利用按键进行代码校正的过程复杂易错,可能导致血糖测量数据不真实,因此还使用了RFID技术,自动完成血糖试纸代码校正。

  据悉,力源正在开发基于NUC120 MCU的智能型输液泵,以及基于安森美BelaSigna DSP的电子听诊器。

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编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/2011/0519/article_2075.html
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