芝加哥大學(xué)發(fā)明光控超薄微創(chuàng)起搏器，有望減少心臟手術(shù)并發(fā)癥【附醫(yī)療器械技術(shù)賽道觀察圖譜】

瞻觀前沿

心臟起搏器是一種調(diào)節(jié)電脈沖以保持心臟平穩(wěn)跳動(dòng)的小型設(shè)備。為了減少其帶來(lái)的心臟并發(fā)癥，科學(xué)家致力于讓這些設(shè)備更小巧，且侵入性更小。

根據(jù)科技日?qǐng)?bào)，近日，美國(guó)芝加哥大學(xué)的一組研究人員開(kāi)發(fā)出了一種由光驅(qū)動(dòng)的無(wú)線設(shè)備，可植入體內(nèi)來(lái)調(diào)節(jié)心血管或神經(jīng)活動(dòng)。這種輕如羽毛的薄膜可通過(guò)微創(chuàng)手術(shù)植入，并且不包含任何移動(dòng)部件。近日發(fā)表在《自然》雜志上的這一結(jié)果或有助于減少心臟手術(shù)的并發(fā)癥。

研究團(tuán)隊(duì)著手創(chuàng)造一種只在光線照射到的地方才被激活的材料。他們最終確定的是兩層P型硅材料。這種材料可通過(guò)產(chǎn)生電荷來(lái)響應(yīng)光線，其頂層有許多微小的孔（納米孔隙），可提高電學(xué)性能并集中電力。

這種設(shè)計(jì)形成了微小的、可彎曲的薄膜，它可通過(guò)一根細(xì)小的管子和光纖一起插入體內(nèi)。光纖以精確的模式發(fā)光，薄膜拾取光纖的發(fā)光并將其轉(zhuǎn)化為電脈沖。

這種薄膜只有一微米厚，大約是人類(lèi)最細(xì)頭發(fā)的1%。它的重量不到1/5克，明顯低于目前最先進(jìn)的心臟起搏器，后者至少重5克。

研究人員表示，這種特定版本的設(shè)備僅供臨時(shí)使用。該設(shè)備在移除時(shí)，無(wú)需再次進(jìn)行侵入性手術(shù)。它可隨著時(shí)間推移溶解成無(wú)毒化合物硅酸。這些設(shè)備可被設(shè)計(jì)成不同的預(yù)期壽命，這取決于對(duì)心臟刺激所需的時(shí)間。

圖源：攝圖網(wǎng)

技術(shù)價(jià)值觀察

這項(xiàng)研究成果可以通過(guò)微創(chuàng)手術(shù)植入體內(nèi)，用于調(diào)節(jié)心血管或神經(jīng)活動(dòng)，且不含任何移動(dòng)部件，有望減少心臟手術(shù)的并發(fā)癥。這將進(jìn)一步改變心臟治療的游戲規(guī)則，將促進(jìn)生物電子與人體自然功能的無(wú)縫結(jié)合。

該成果當(dāng)前位于產(chǎn)業(yè)鏈的中游環(huán)節(jié)。醫(yī)療器械行業(yè)的上游行業(yè)為醫(yī)療器械零組件制造，涉及的行業(yè)有電子元件、原材料、軟件系統(tǒng)、新興技術(shù)等領(lǐng)域。醫(yī)療器械行業(yè)的中游行業(yè)為醫(yī)療器械的研發(fā)、制造、銷(xiāo)售以及服務(wù)的相關(guān)行業(yè)。醫(yī)療器械的下游產(chǎn)業(yè)是醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)。

宏觀市場(chǎng)觀察

全球及中國(guó)的醫(yī)療器械市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)

2018至2022年全球醫(yī)療器械市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)上升，年均增速在5%以上，2022年全球醫(yī)療器械規(guī)模達(dá)到5328億美元，中國(guó)2022年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到9830億人民幣，同比增加10.35%。

中國(guó)醫(yī)療器械行業(yè)進(jìn)口貿(mào)易規(guī)模

根據(jù)海關(guān)總署統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2012-2021年，中國(guó)醫(yī)療器械行業(yè)進(jìn)口規(guī)模整體呈現(xiàn)緩慢上升趨勢(shì)，2021年中國(guó)醫(yī)療器械行業(yè)進(jìn)口規(guī)模達(dá)到155.71億美元，同比上升23.54%。2022年，中國(guó)醫(yī)療器械行業(yè)進(jìn)口規(guī)模達(dá)到143.73億美元，同比下降7.7%，這是繼2015年之后中國(guó)醫(yī)療器械進(jìn)口貿(mào)易規(guī)模首次出現(xiàn)明顯下滑。。

醫(yī)療器械上市企業(yè)分析

根據(jù)各公司公告，在高端醫(yī)療器械的上市企業(yè)中，邁瑞醫(yī)療的營(yíng)收規(guī)模排名第一，2022年達(dá)到45.1億美元，其次是九安醫(yī)療的39.1億美元和迪安醫(yī)療的17.9億美元。

中國(guó)醫(yī)療器械技術(shù)賽道熱力圖

根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)熱力圖顯示，目前醫(yī)療器械關(guān)鍵技術(shù)強(qiáng)相關(guān)的城市集群主要集中在華南、華中、華東地區(qū)，尤其是廣東省成為重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域。這些城市群已投入大量政策、資金、環(huán)境和人才資源用于醫(yī)療器械研發(fā)，成為潛在的醫(yī)療器械技術(shù)發(fā)展中心。根據(jù)熱力圖的分布，華南地區(qū)有極大的可能性成為醫(yī)療器械技術(shù)的先導(dǎo)區(qū)域。重點(diǎn)關(guān)注廣東省廣州市天河區(qū)、深圳市龍華區(qū)、河南省鄭州市管城回族區(qū)、以及北京市的朝陽(yáng)區(qū)和海淀區(qū)等地的相關(guān)企業(yè)，以及這些地方對(duì)醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)發(fā)展的投資環(huán)境和潛力市場(chǎng)。