发布时间:2023-09-28 10:32:39
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然而,在此轮风生水起的电商投资风潮中,北极光并没有跟风炒热,对于这个问题,邓锋如此解释:“电商是我比较避开的领域,因为电商的投资金额太大,我们不会投那么多。”
或许根据邓锋所言可推测,未来北极光还是主要发力以小博大的经典VC业务。
好项目靠熟人
如何在众多的投资项目中挖掘到一个中意的企业,非常考验投资公司的功底和经验。
按照行业划分,北极光所投资的领域主要涉猎TMT、清洁技术、医疗健康、消费服务四大领域。
邓锋选择投资标的的标准包括:商业模式、人、市场等等。他认为做早期投资,除了考虑行业发展的大趋势外,对具体企业应该着重考虑其市场规模。
“你如果已经做的非常好了,但市场规模很小,总共就两三个亿,你做再大也上不去,因为很难做出改变市场规模的东西。如果把市场规模和成长性搁在一起来考虑,市场规模的扩大,企业的成长性很好,比如手游,也是可以投的。但市场规模不大,成长性不高,我就很少会考虑。”邓锋对《英才》记者讲。
在扩充项目池方面,守株待兔、靠天吃饭显然不可能。据悉,北极光参与设立了多个天使投资基金,试图通过这种方式接触到更多、更早期的创业项目。
目前,北极光与亚杰商会、清华大学企业家协会及多家投资机构合作,参与设立了包括云基金(由宽带资本、北极光、红杉、金沙江、龙湖地产联合创办)、创源(InnoSpring)种子基金(由北极光、KPCB、金沙江创投、宽带资本以及清华企业家协会天使基金联合创办)等在内的五只天使投资基金。
投资行业,寻找投资标的的主要方式包括熟人介绍、品牌效应和投资顾问公司推荐。而在邓锋眼中,靠人脉积累和熟人推荐更有价值。
“最靠谱的是朋友和被投企业家介绍过来的项目,他们往往对行业有一定了解、知道我们主要关注哪类案子。”邓锋曾表示,熟人推荐的投资项目甚至优于品牌效应吸引到的项目质量。
在北极光人脉圈子的重要性得以凸显,公司管理团队多是企业出身,他们深植于各自熟悉的行业人脉圈,积累项目来源。
投资辩证法
投资范围的设定并不能保证投资可以顺利实现。到单个具体公司,虽然有市场规模的硬杠杠,但这个标准往往对很多公司不奏效。很多公司的市场看起来很美,但是投上去就糗了。
反过来从创司的角度来说,有些创司重技术,有些创司重市场,有些创司则更重视人,还有些偏门的创投看重的是背景。
邓锋曾在很多场合讲过市场是非常重要的。
“有些东西不是说是第一重要、第二重要、第三重要。要整合在一起综合考虑。不见得投到一个好公司就是一个好投资,投到一个坏公司,就是坏投资。因为通过投资提升公司业绩,完善公司治理结构,最终实现高额回报,这就是个好投资。而投到一个好公司,可能它是最贵的时候,等你出来的时候,没涨多少钱,这就不是个好投资。”
这也许就是邓锋的投资辩证法。从创业者到投资者,邓锋懂得其中的差别,与投资公司之间保持着良好的平衡性。
“原来大家都说这可能是个问题,但我发现这根本不是一个问题。”邓锋说,“可能确实有人发生过这种问题,在做企业的时候控制欲很强,做投资也要控制。但是对北极光来说不是这样。我投了几十家公司,不可能忙到说还要去控制一个企业。”
邓锋曾说自己和被投团队是同一个战壕里的战友,这体现了他对创始团队的一种信任。
帮忙不添乱
北极光先后在高科技,新媒体,通讯(TMT),清洁技术,消费及健康医疗等领域投资了近百家公司。被投企业对北极光的专业性,有着高度的认可。
上海奕瑞光电子科技有限公司,专注于医学影像设备的研发及生产,由世界顶级的辐射成像领域和微电子领域的专家领衔,董事长曹红光不光是行业专家,更是曾经几度创业的老兵。
北极光创投是奕瑞影像的首轮投资者,当谈到北极光时,曹红光认为北极光是一家非常专业的创司。在合作的过程当中,北极光在能力范围内能够为公司提供有效的支持。当初奕瑞影像将自己想引进投资者的想法向外界表达后,有数十家创投竞相表达了入股的意愿。然而最后成为合作者的只有北极光和红杉。
北极光投资的另一家公司圆融光电,成立于2010年末,是国内专业从事全色系发光二极管外延片、芯片的高科技公司。
一项调查表明,美国的医学影像数据年增长率为63%,放射科医生数量年增长率却仅为2%。同样的情况也发生在中国,面对中国庞大的人口基数,医生的数量将远远跟不上医学影像数据的增长,而人工智能的到来可以有效弥补缺口。
最近,创业邦(微信搜索关注:ichuangyebang)了解到一家创业公司――汇医慧影,这家公司在2015年创立,从医疗影像角度切入并结合了人工智能,选择用长链条的方式布局影像行业。
“我们希望通过新技术、新服务跟各个机构共同建造一个新的生态。”汇医慧影CEO柴象飞说道。
汇医慧影目前已获数千万元A轮融资,合作医院超过400家,已获得11个软件著作权,4个发明专利,今年已申请2个国家自然科学基金以及2个省级自然科学基金和2个科技部的重点专项。
云平台实现“三端互联”
汇医慧影利用人工智能打造智慧影像平台,用以提高医生诊疗效率与准确度,解决部分地区医患资源不匹配的问题。目前其产品已经覆盖影像云平台、放疗云平台、电子胶片、常规阅片外包服务、疑难大病专家会诊及医生集团等六大模块。其中,常规阅片外包服务可帮助影像中心实现影像线上诊断,从而实现分级诊疗。
从IT的云系统出发,平台已实现医生端、患者端、医疗机构端的“三端互联”。所有的功能都可在手机、电脑、平板电脑端实现。
医生端,平台会为其提供病例管理、医生在线讨论、专家学习等服务。柴象飞说,平台已经实现电子化胶片,可以直接把数字化的信息还原给患者。
患者端,可让患者向专家进行咨询并获得实时解答,平台还会为患者提供影像共享和健康管理服务。
医疗机构端,可以通过平台对接专家资源、存储并备份影像、跟踪用户并享受增值服务。
相比于影领、iDoctor、锐达影像等平台,汇医慧影的优势在于利用了分布式云平台。其利用压缩、TCP优化等技术,让平台的云技术实现了同传同看的效果。读写分离、分布式部署等实现了全国各地上传、阅片。
据柴象w介绍,平台对胸部X光片表现出的气胸、肺结核、肿块的自动诊断准确率已经达到95%,对脑核磁影像表现出的肿瘤的自动识别率超过85%,对胸部CT影像表现出的肺结节的识别率超过85%。
扩充数据维度,让AI在医学影像领域得到更好的应用
柴象飞曾在美国斯坦福大学癌症中心、荷兰癌症研究所和比利时鲁汶大学放射科三家世界顶尖的医学影像机构学习和就职,具有丰富的临床知识,掌握了医学影像的分割、存储、压缩和管理的核心技术。
他认为,医学影像是人工智能与医疗领域结合中最可行且是可能最先走出来的领域。
具体到实践中,医学影像基本需要做三件事:一是需要优化深度学习的方法,二是积累大量的优质数据,三是高性能的计算环境。“如果三者配齐,就会让训练模型达到一个相对自我学习和不断提高的状态。”柴象飞告诉创业邦(微信搜索:ichuangyebang)。
所以在技术层面上,汇医慧影将影像云、阅片服务以及智能诊断相结合,通过阅片获取结构化的数据,提供给深度学习引擎进行计算,并且将计算机学习后的结果使用在医生的阅片流程中。当计算机出现误判时,医生会纠正诊断结果并将结果反馈入系统,让系统进行二次学习。“通过这样一个在线学习的闭环,我们将持续更新有效数据,持续提高算法的精度。”柴象飞说。
根据我国《医疗器械监督管理条例》的规定,医疗器械是指单独或者组合使用于人体的仪器、设备、器具、材料或者其他物品,包括所需要的软件。
国家食品药品监督管理局根据产品的安全性和有效性,将医疗器械分为三类:
Ⅰ类,是指通过常规管理足以保证其安全性、有效性的医疗器械;
Ⅱ类,是指对其安全性、有效性应当加以控制的医疗器械;
Ⅲ类,是指植入人体;用于支持、维持生命;对人体具有潜在威胁,对其安全性、有效性必须严格控制的医疗器械。
根据具体用途不同,又可将医疗器械细分为以下十二大类(见表1)。
二、行业背景
(一)国际医疗器械行业背景
2009年全球医疗器械市场规模已经达到2900亿美元。在世界范围内,医疗器械市场长期由大型跨国公司所垄断。2009年全球销售额排名前十的医疗器械公司如表2所示。
由表2中数据可以看出,排名第一的强生是医疗器械领域当之无愧的霸主,其它主要竞争者如西门子、通用、飞利浦和雅培等,虽然并非专业的医疗企业,但在医疗器械领域同样占有重要地位。专注于细分行业产品的公司如美敦力、百特医疗和波士顿科学也同样收入不菲。
目前,全球药品和医疗器械的消费比例约为1 ∶07,欧、美、日等发达国家和地区已达到1 ∶102,全球医疗器械市场规模已占据全球医药市场总规模的42%,并有继续扩大之势。在人口老龄化压力和新兴市场医疗需求持续增长背景下,近年来世界各国对医疗器械的需求一直保持着高速增长。从2006年至今,美国医疗器械市场保持9%的年增长率;2008年日本医疗器械市场规模已达到1142亿日元;已进入老龄化社会多年的新加坡,近年来医疗器械销售额每年上升18%左右。据Kalorama Information预测,2011年全球医疗器械市场规模将达到3120亿美元,并且未来几年将会以4%~6%的速度增长
从风险投资公司的角度来看,由于国际经济形势变化较大,加之医疗行业本身的风险较大,2010年风险资本对于医疗器械行业的风险投资相对谨慎。美国2010年风险资本投资医疗器械行业总额为23亿美元,同比下降了9%。根据产品实际情况,美国风险资本更看好已在欧洲获得批准、相对风险较小的产品,融资主要用于国内试验以及FDA批准。具体细分领域集中在心血管产品(如TriVascular的血管内支架、CardioMEMS的心衰压力测试系统)、家用医疗(如Home Dialysis Plus的家用肾透析设备)和医疗信息(Theranos的医疗IT系统和个体化用药)等领域。
(二)中国医疗器械行业背景
截至2009年底,中国实有医疗器械生产企业13876家,其中:Ⅰ类3696家,Ⅱ类7869家,Ⅲ类2311家,全国持有《医疗器械经营企业许可证》的企业共有155765家。目前我国可以生产47个种类、5000个品种、30000余个规格的医疗器械产品,生产能力基本能满足全国各级各类医院的基本装备需求。
根据国家发改委公告,2010年,我国医疗器械行业资产规模超过1000亿元,同比增长近20%,市场地位已跃升至世界第二位,仅次于美国;累计完成固定资产投资200多亿元,同比增长50%左右,是医药产业中同比增幅最大的行业。由于销售情况出现好转,我国医疗器械行业盈利显著增长,全年累计实现利润总额近115亿元,同比增长20%左右。根据海关数据,2010年我国医疗器械进出口总额达22656亿美元,同比增长2347%。其中,出口额为14699亿美元,同比增长2005%;进口额为7957亿美元,同比增长3035%。出口额和进口额同时创造历史最高记录,进口增速高于出口增速103个百分点。总体来看,2010年我国医疗器械对外贸易继续保持较大顺差,累计贸易顺差额达6742亿美元[1]。这表明国际市场对我国医疗器械产品的依赖程度越来越高。
尽管我国医疗器械行业在十一五规划的收官之年取得了不错的成绩,但是行业内仍存在着一些需要引起高度重视的问题。在国际医疗器械市场中,高端产品市场份额一般占55%,中低端产品占45%。而我国医疗器械市场的基本构成为:中高端产品仅占25%,而中低端产品则占75%。虽然我国在多种中低端医疗器械产品如卫生材料、一次性医院耗材、输液器、B超、呼吸机、普通手术器械和激光类手术器械等方面,产量均居世界第一,然而,这些产品均为高耗能、低附加值产品,这类产品相对依赖较低的原料价格和人力成本,容易受到原料、劳动力成本上升的影响。从企业构成来说,我国医疗器械生产企业中,小型企业数量占比较高(90%左右),且整体技术水平不高,缺乏新产品研发投入,仅能依靠低价在国际市场竞争。
由于医改政策向基层医疗机构的倾斜和医保覆盖面的扩大,由医院设备的巨大缺口产生的市场空间十分可观。据卫生部数据显示,目前我国2000多所县医院、5000多所中心乡镇卫生院和2400所社区卫生服务中心及3万~5万所村卫生室装备配置平均缺口达30%。尽管在中国市场上,外资巨头占据了高端医疗器械市场的80%,然而外资企业一家独大的情况并不存在。因为想在中国市场立足,仅仅依靠品牌和产品并不能掌控市场,还需要推出适合中国市场需求的新产品、主动和经销商合作、加强售后服务解决方案等。中国医疗器械市场正处于转型期,呈现出外资巨头与本土龙头企业相互向对方势力领域渗透的格局。我国已有多地先后建立了专业发展医疗器械的医疗产业园区,以促进产业转型和升级。例如2011年4月,江苏常州武进区西太湖国际医疗产业园引进建设了总投资额达50亿人民币的高端医疗器械产业基地,并配套建设国际会展、物流、信息、产学研服务、检测等6大中心,设立共享GMP仓库和实验室,形成医疗器械科研、转化、生产、展销多功能基地。
从风险投资角度来看,2010年,医疗健康产业名列IPO数量最多的四个行业之一,以截至创业板上市一周年的数据来看,各行业企业IPO平均账面投资回报率最高的行业是医疗健康,平均投资回报率为1868倍。在此背景下,各类医疗健康产业基金先后成立,项目争夺战硝烟四起。
三、行业政策
我国实施了国家基本药物制度建设并加强药品价格管理,药品利润明显下降;与此同时,国家加大对医疗基础设施的建设和投入,将对医疗器械市场产生利好。医疗器械科技成果一般需要3-5年的转化期,上千万的投入,因此普及型器械的发展需要国家有关部门以政策、资金等加以推动,帮助企业走完全程。政府采购导向对促进本土医疗器械行业发展相当重要,随着新医改方案的实施,把替代进口产品的国产产品列入医保范围,会给本土企业带来更多成长机会。基于此背景,国家先后出台了多项政策来扶持国内医疗器械企业的发展。
(一)卫生部公布《医疗卫生机构医学装备管理办法》
2011年3月,卫生部了《医疗卫生机构医学装备管理办法》的通知,旨在加强医学装备采购管理。《管理办法》的出台为今年医疗器械行业的有序健康发展提供了政策支持[2]。《管理办法》强调,未来医疗卫生机构须加强医学装备采购管理,未纳入集中采购目录或集中采购限额标准以下的医学装备,应当首选公开招标方式采购。据此推测,未来低端医疗器械市场竞争将会愈演愈烈,价格和利润也将无法保持原有水平,而产品独特、技术门槛较高的企业将在招标中具有更强的议价能力。
(二)卫生部启动耗材集中采购
2011年卫生部重新启动高值耗材集中采购系统。高值医用耗材是指对安全至关重要、生产使用必须严格控制、限于某些专科使用且价格相对较高的消耗性医疗器械。
2004年,卫生部曾在北京、上海、浙江、广东等8省市进行高值医用耗材集中采购试点工作,目的是挤掉流通环节的价格水分,减轻患者的医疗费用负担。试点的范围为普遍使用的心脏介入类医用耗材、心脏起搏器、人工关节三大类产品。经过集中采购,耗材价格确有下降:心脏介入类耗材降价376%,心脏起搏器降价152%,人工关节降价243%。2007年,卫生部了《关于进一步加强医疗器械集中采购管理的通知》[3]。《通知》规定,“甲类大型医用设备配置工作由卫生部审批,其集中采购由卫生部统一负责组织。心脏起搏器、心脏介入类等高值医用耗材临床应用的医疗机构少,各地采购价格差异大,价格虚高问题较为突出,由卫生部统一负责组织。”2008年,卫生部进行了第一次高值医用耗材集中采购,这也是卫生部第一次大规模采购医用耗材。这次集中采购,实现了部分医疗器械产品的全国统一价格,为全国制定统一的医疗服务收费价格奠定了基础。
卫生部集中采购,将减少企业产品进入终端销售的流通环节,产品价格预计会有明显下调,这将对企业利润产生影响。集中采购有利于降低药物和器材的价格,但在执行过程中有可能走偏,出现例如“中标死”等问题。同时,如果卫生部集中采购要求降价,可能促使外资企业的产品降价,从高端市场向中低端市场进军,这将会对国内中低端产品生产企业构成巨大威胁。
(三)新医改国家将投入千亿巨资装备县级医院
据测算,目前我国2000余所县医院装备配置平均缺口达30%,西部地区甚至超过50%。县乡村三级农村卫生服务网络和城市社区卫生服务机构的建设投资总需求已达1000亿元(含设备投资),这包括全国2000多所县医院、5000多所中心乡镇卫生院和2400所社区卫生服务中心及3万~5万所村卫生室的建设。截至2010年6月底,中央专项投资200亿元已分3批下达。
依此政策,首先,基建行业的水泥、沙石、门窗、上下水管件和瓷砖、玻璃、灯具等医疗机构常用、必需设备行业以及新兴低碳行业将明显受益。由于县乡村建设的地域性等特点,一些地方性的中小型企业由于价格和运输成本等优势,在政府招标采购中胜出几率更高。
其次,中低端医疗器械产品将获得巨大市场空间。卫生部明确表示,此轮县医院建设必须全部装备CT,部分经济发展和诊疗水平较高的地区可以配置核磁和直线加速器,三类设备将纳入国家大型医用设备管理。其中CT选择16排以下(含16排),核磁选择10T以下,直线加速器选取普通、三维适形和立体定向放疗设备。
四、投资重点关注领域
2007 年到2010 年,我国医药制造业的年销售收入增长保持在20%左右,已经成为国民经济中发展最快的行业之一。医疗器械是医药制造业的一个重要分支,随着人口老龄化进程的影响,医疗器械将随着整个医药大行业的发展迎来巨大的市场前景。
面对形形、千差万别的医疗器械,究竟哪些领域值得投资呢?根据我们的分析,未来以下细分子行业将是医疗器械行业中最值得投资者关注的:
(1)社区、家用医用电子诊疗仪器:适用于社区快速诊断的POCT类仪器,家庭用小型、多功能、快速诊断治疗仪器。
(2)可替代进口的大型医学影像设备:如高场强CT、MRI、高精度内窥镜。
(3)人性化康复辅具:设计人性化、细节周到、使用方便的家用康复辅具。
(4)临床检验分析设备和试剂:能够快速给出可靠的临床生化检测结果的设备及配套试剂。
(5)肿瘤放化疗设备:超声治疗、光学治疗、激光治疗等专业设备。
(6)医用生物材料:生物相容性性能极佳的人工骨、口腔填充材料、人工皮肤、人工器官、血管支架、心脏起搏器等。
(7)系统性医疗信息软件:远程医疗、个人电子信息整合与医疗资源对接等软件。
下面将逐一详细介绍这七个重点细分领域的行业、市场和技术方向。
(一)社区、家用医用电子诊疗仪器
社区、家用等电子仪器属于医用电子产品中的一类。
医用电子产品最主要的应用范畴是快速诊断与治疗,由于医疗需求的增长医院等医疗基础设施不能满足现有需求,将医疗装置与电子技术相结合研发成可居家使用的小型医疗设备,可以让人们随时监测健康状况并及时采取治疗措施,既节约了医疗资源,又有利于病人自身健康,再加上设备小巧、使用便携,将有可能作为消费性电子产品走向市场。
家用医疗电子设备将是21世纪前十年最具发展潜力的产业之一。曾出任布什和克林顿总统经济顾问的保罗·皮尔泽也指出“保健产业蕴含着兆亿美元的商机”[4]。根据BCC Research的最新调查报告,至2012年,全球家用医疗设备市场规模将达到204亿美元,仅血糖测量仪就有89亿美元的商机。其他包括辅助复健、治疗、监视等有益健康的家用医疗装置也将有大幅增长。报告还认为,人口老龄化是推动家用医疗电子发展的主力之一,家用医疗电子市场的销售额区域性分布也印证了这一观点,已进入老龄化社会的美国与加拿大、欧洲、日本等国,占有全球家用医疗电子约70%的市场,包括中国在内的其它国家仅占约30%。
目前在全球范围内,家用医疗电子市场主要被强生、罗氏与拜耳三大龙头所占据,并且都拥有超过10%的市场占有率。其他包括微软、英特尔、飞利浦等半导体、硬件与软件厂商也开始逐渐将焦点转移到家用医疗电子市场。涉及领域包括便携式设备(诊断影像、氧气治疗和病人监护)、家用设备(生理监视器、疾病管理、康复、遵守监督和医疗信息终端)、安全设备(耗材鉴定和数据保密)以及无线技术等。
据国内数据统计,2010年中国家用医疗器械产品总销售额仅有140亿元,仅占国内医疗器械市场总销售额的14%,而在国际市场上这一比例一般在25%左右,由此可见,我国家用医疗器械产品有着巨大的发展空间。
未来家用便携式医疗设备技术将向以下方向发展:
1.小型化、低成本。为了方便携带和使用,需要产品小型化。因此,未来家用医疗设备可能会尽量采用SoC、SIP(系统封装)或高密度模块。然而高密度集成有一些技术困难有待突破,例如把多传感器放在高密度的范围内时,信号会互相干扰,参数较多,处理困难等等。同时家用器械成本不能过高,否则一般家庭将无法负担,产品市场会受限。
2.低功耗、智能化、信息化。由于人体的生理周期长,有些检测可能需要几小时甚至几十小时的时间,因此需要医疗器械超低功耗。同时,为符合数据采集处理、体内控制、远程医疗等要求,未来家用医疗器械将向智能化和信息化方向发展。例如重庆金山公司的胶囊内镜,可通过口服胶囊代替常规内窥镜检测,在体内每分钟拍照1~2次,并通过无线把图像传输出来,可以持续8小时,对病人损伤小、无痛苦。进入体内的仪器还要符合体外可控性,这就需要体内与体外通信,例如低功耗的无线信号发射和接收。
(二)医学影像设备
医学影像设备包括超声、X线、CT、核磁共振、内窥镜等设备。
根据市场调研机构Karolama的报告,由于市场需求的稳定增长和各国对医疗行业投入的增加,从2010年开始全球超声设备行业将以6%~8%的年增长率持续增长,2012年将达到50亿美元。另一份来自IMS的数据表明,到2012年中国国内超声诊断设备销售额将达到62亿美元。超声医学设备包括B超和彩超两种,国内生产超声诊断设备的企业主要分布在长三角和珠三角地区,产品以黑白超声设备为主,同质化严重、企业数量众多、在低端市场竞争激烈。然而在高端彩超市场,跨国公司则占据着绝对的优势,有近90%的市场份额。近年来已经有一批拥有研发实力的国内领先企业开始推出高端产品,如便携式彩超等。从技术发展的角度来看,超声设备技术含量体现在数字3D影像、多普勒造影、造影剂技术、软件系统升级、仪器便携性等方面。
CT是电子计算机X射线断层扫描技术的简称。CT设备的技术优势主要体现在检测器多列化、数字化、高分辨率、高扫描速度、计算机运行速度等方面。由于政府对医疗投入的持续增长以及医院X光机设备向数字化方向发展,中国医用X光机设备市场每年将以93%的年复合增长率增长,到2012年将达到873亿美元的市场规模。跨国公司在高端X光机(心血管、胃肠机,移动C臂以及DR)市场占据主导地位,目前超过80%的DR产品都是由跨国公司供应。由于三级医院对于X光机产品的选择有着严格的要求,国内企业在高端X光机方面很难与跨国公司竞争。本土企业更多的以较低的产品价格在相对低端的市场进行竞争。
核磁共振成像既是科技界炙手可热的重点跨学科领域之一,又是高科技技术被广泛应用于医学及生物医药领域。用于人体的核磁共振装置依其磁场强度可分为高磁场与低磁场两大类型。前者一般为15-30T,价格在15-3百万美元,而后者一般为02-05T,价格在50万美元左右。低场机由于价格优惠更适用于中国、印度等发展中国家的普及,缺点是性能不如高场机。据预测,随着临床应用,包括神经、心血管和乳腺影像的增长,到2015年全球MRI设备市场将增加到74亿美元。目前全球MRI市场仍由飞利浦、通用和西门子主导。
利用内窥镜可以直观显示X射线不能显示的病变,内窥镜领域无论从技术、临床和市场来看,都在不断变化。未来内窥镜技术将向微型化、集成化、远程会诊和远程治疗等方向发展。相关的胶囊内窥镜、内窥镜病理信息远程会诊等领域值得关注。
(三)康复辅具
康复辅具是指能够有效预防、代偿、监测和缓解残障的产品、器具、设备或技术系统,它的理论基础是人、机、环境一体化和工程仿生,是一个涉及面广,与人体特点息息相关,技术要求高的交叉学科。基于巨大的人口基数和老龄化问题,在未来十年内康复辅具市场将快速增长。截至2008年底,我国60岁及以上老年人口已达15989亿,占总人口的12%。我国老年人中,长期卧床、生活不能自理的约有2700万人,半身不遂的约有70万人,82万老年性痴呆病人中约有24万人长期卧床。根据第二次残疾人抽样调查的结果,我国残疾人总数为8296万,占人口总数的634%,涉及26亿家庭人口。
康复辅具产品分为11个主类、135个次类、741个支类,有上万个品种,而这些品种在我国市场上仅能见到约1/5左右。经过近三十年的发展,我国在假肢、矫形器和轮椅车等辅助器具领域已形成产业,制定和了不少相关国家标准和行业标准,但是与整个康复辅具产业相比,仍有许多空白有待填补。
由于尚未建立辅具产品市场的准入制度,没有国家或集团的支持,高技术含量的新产品研发成果很难进行转化,导致了中国康复辅具产品存在市场比较混乱、产品质量参差不齐、商业价值不高等问题。目前康复辅具高端产品主要被国外公司垄断,我国具有自主知识产权的产品较少,自主研发的产品主要停留在技术含量较低的中低档产品,大多只是简单的仿造,产品种类少、技术含量低,无法形成辅具产品的规模化、标准化生产。尽管科研院所研究的相关课题如钛合金下肢假肢组件、肌电假手、2C运动储能脚等均达到同期国际先进水平,但是很多产品从研究院向产业化的衔接还不成熟,难以顺利产业化发展。
辅助技术产品的特殊性在于它们的个体性。每个服务对象的个体特征不同,康复目标不同,则会要求不同的康复产品,有些可以对市场产品进行改装,有些则必须定做。未来康复辅具技术发展方向主要是个体化和无障碍两个方面。
(四)临床检验分析设备和试剂
临床检验分析领域涉及生化分析、生物学检验和实验室仪器行业。其中体外诊断试剂是临床检验分析的一个重要组成部分。2010年全球体外诊断市场规模约为460亿美元左右,我国体外诊断市场规模为17亿美元,年复合增长率在15%左右[5]。临床诊断信息的80%左右来自体外诊断,体外诊断费用占到医疗费用的20%-30%,而我国只有10%左右,未来发展空间巨大。
临床基础生化、免疫检测试剂技术十分成熟,目前国产和进口试剂质量已不相上下,开始逐步替代进口高端产品。从测试设备上来说,高端的诊断设备仍是由进口产品(罗氏、贝克曼、朗道等)占据大半市场份额,在国内三级医院的高端市场占据垄断地位,价格普遍比国产同类产品高1-5倍。国产产品具有价格低、售后服务好的优势,用户集中在二级医院和基层医院的中低端市场。
未来临床检验分析的技术发展方向将向诊断设备的快速化、结果可靠、配套试剂价格低的方向逐步发展。仅做试剂而没有生产设备能力的企业没有竞争优势,同时生产产品同质化严重的企业也将逐渐在激烈的竞争中被淘汰一大部分。
(五)肿瘤治疗设备
2008年,全球有1270万人患癌症,死亡人数达760万。第五届亚太癌症预防组织大会预测,从2008年至2030年,全球新增癌症患者人数将从每年的1240万增至2640万[6]。由于环境污染、不良生活习惯、精神和社会压力等因素,我国患恶性肿瘤的人数急剧增加,统计数据显示,我国的癌症发病率在过去30年增长了80%,肺癌、肝癌、宫颈癌发病率居高不下,已成为我国因疾病死亡的第一大死因。
恶性肿瘤的治疗手段主要是手术切除和放化疗,根据发病部位和病理改变不同,还有超声治疗、光学治疗、激光治疗等方法。
现在约有70%的肿瘤患者可以使用放射治疗手段,常用的放疗设备包括:x线治疗机、钴-60治疗机、医用加速器。中国正在成为世界的加速器工厂。经过三十多年的努力,中国已建成了以生产直线加速器为中心,包括钴60、模拟机、后装机、伽玛刀等治疗主机和剂量仪器、定位设备、模室设备、计划软件、网络系统全套放疗设备的生产能力。中国的放疗设备不仅已占据国内50%以上市场,而且开始出口到发展中国家。此外,对肿瘤患者实施准确定位的热塑膜与碳纤维定位技术、适形铅模块屏蔽技术以及放疗剂量仪、三维剂量场分析系统这些放疗配套设备也在临床广泛应用,所有这些放疗配套设备中,国产设备占有率可达65%-70%。
其他治疗设备理论上优于传统放疗设备,然而由于种种技术条件的尚不成熟,无法大规模应用于临床治疗,只能针对性治疗某些肿瘤,未来在超声、光疗、激光等领域获得巨大技术突破的企业值得我们关注。
(六)医用植入材料与人工器官
生物医用材料是用于对生物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的新型高技术材料。医用材料应用广泛,分类多,常用的医用材料包括介入治疗器具材料、心血管外科用新型生物材料、骨科内置物、口腔材料、组织工程用材料、载体和控释材料等。
国产骨科材料包括骨折用固定钢板、螺栓和骨水泥等在内的常规材料,由于生产厂家竞争逐渐激烈,使其质量得到大幅提高,同时由于医保费用控制加强,使其近年来增长非常迅速,在2010年首次压倒进口材料,占据国内市场主流。与骨科材料类似,国产心血管支架也逐渐有替代进口产品的趋势。2010年,我国心血管支架类产品年销售额达到150亿元,其中进口支架与国产支架零售额之比为1∶1,表明国产支架已在植入式支架这一高端器械产品市场上站稳脚跟。所以涉足相对技术门槛较低领域的材料企业,关注价值将逐渐降低。
医用材料和人工器官都属于长期性植入装置,与人体的生物相容性是该类产品的核心技术所在,因此国内外医疗厂商正在大力研制各种具有良好生物相容性的新材料,以取代传统高分子聚合物材料,在此方面有所突破的企业才能够占领市场制高点。
(七)医疗信息化系统、远程医疗及相关软件
卫生部统计信息中心主任孟群在出席2011中国数字医院建设高峰论坛暨首届县医院数字化促进改革与发展大会时表示:2010年中央财政专门用于卫生信息化建设的基层卫生信息化专项总计投入了27个亿。数字化医疗及其解决方案已成为这次改革的主角。“十二五”规划提出75%以上的城乡居民都要求建立电子健康档案。到2013年国内医疗IT市场规模将超过160亿元人民币,未来3年复合年均增长率超过26%,而其中的区域卫生信息化投资3年复合年均增长率甚至有望高达45%。
由于看好国内医疗信息化市场,国内外各大医疗企业纷纷进行相应产品的开发,英特尔、IBM、GE、迈瑞医疗、东软医疗等众多公司不约而同地展出了最新的医疗信息化产品,且目标大多剑指基层,展会现场中远程医疗、物联网等新技术的应用已随处可见。国内医疗领域软硬件供应商龙头也开始着手布局健康服务领域。
目前我国已初步实现数字化医疗,但仍存在医疗信息系统不统一的情况,这一现状将在未来五年内得到逐步解决。根据国务院和卫生部相关政策分析,未来医疗信息化将向互联互通、信息共享的方向发展,具备医疗智能化、管理信息化、参与国家信息化统一标准制定的企业,才能在行业内占据长久有利地位,一些小的、仅能提品、无法进行标准化和区域信息共享服务的信息技术企业,将会被逐渐淘汰。因此在医疗信息化行业中,企业规模和现有优势十分重要,新设立的小企业风险将会非常大。
五、总结
从产品构成来说,由于中国人口老龄化日益加剧,老年人群对医疗器械产品,尤其是家用电子诊断治疗仪器等小型医疗器械产品的需求更高,今后中国将与已进入老龄化社会多年的日本一样,需要更多的植入式血管支架、矫形器械、家用电子诊断仪器、心房除颤器、心脏起搏器、各种大型电子诊断设备等。而这些中高端设备将主要从美国、日本等发达国家进口。同时,中国具有全球最强的一次性医疗器械产品的生产能力,如一次性注射器、输液器、输血袋、普通外科器械产品、各种医用纺织品等。在经济和产业转型过程中,中国将仍然占据着低附加值的劳动密集型医疗器械产品出口大国的地位。
此外,因为中国、印度等国家的劳动力成本较低,劳动力技能水平较高,近年来成为欧美医疗器械厂商的产品“外包生产”重要基地。包括通用医疗、西门子、IBM等在内的医疗器械巨头为节约生产成本与运输费用,相继在中国、印度等亚洲国家设立了生产线,直接在当地生产并就近销售。随着跨国医疗器械企业在亚洲生产规模的扩大,今后几年,亚洲国家医疗器械外包业务也将大幅度增加,这一方面会为外包承接企业带来发展机遇,另一方面也有利于提高我国整体医疗器械产品质量和生产人员的技术水平。
不可忽视的是未来我国医疗器械行业发展也将面临一系列负面影响因素。首先是在全球资源紧缺背景下,加之国内经济通胀预期,上游原材料如石油、棉花、电力、钢铁、化工原料、劳动力等成本将维持上涨势头,有可能导致部分企业生产中断。其次,人民币持续升值,对我国医疗器械产品出口利润将带来较大影响。
参考文献:
[1] 国家发改委. 2010年我国医疗器械行业经济运行回顾[EB].(2011323) http:///zjgx/t20110323400831.htm.
[2] 卫生部. 医疗卫生机构医学装备管理办法[EB]. (2011329) http:///gzdt/201103/29/content1833615.htm.
[3] 卫生部. 关于进一步加强医疗器械集中采购管理的通知 [EB]. (2007629) http:///zwgk/200706/29/content666514.htm.
3D打印必受热捧
3D打印技术完美地契合了工业4.0制造智能化、资源效率化和产品人性化的理念,因此成为广大国家发展的重点。2012年,奥巴马针对美国制造业提出了一系列发展方案,将3D打印列为11项重要技术之一,并联合研发机构、高等院校、制造商,建立了国家3D打印研究所。3D打印是一场制造技术的革命,对中国制造业升级至关重要。我国从20世纪90年代起研发3D打印技术,目前,清华大学、北京航空航天大学、西安交通大学、华中科技大学、北京隆源公司等研究机构与企业,已经在3D打印设备和材料领域取得一定研究成果。2012年10月,中国3D打印技术产业联盟成立,2013年,中国3D打印技术产业创新中心(南京、潍坊、珠海)相继成立。2013年,3D打印入选国家“863”计划,国家将提供4000万人民币作为研究基金来支持3D打印核心技术的发展,北京将投入15亿人民币支持3D打印技术。2015年2月,工业和信息化部下发《国家增材制造产业发展推进计划(2015-2016年)》,对3D产业的发展做出了整体计划,未来相关产业政策的出台在预料之中。
定制化生产制造
是3D打印主要发展方向
基于3D打印低成本定制化的优势,航空工业、生物医学和个人消费是其最具潜力的应用领域。“十三五”期间,我国3D打印将率先在航空工业领域获得广泛应用。2013年1月,“飞机钛合金大型复杂整体构件激光成形技术”获国家技术发明奖一等奖,我国成为世界上第二个掌握飞机钛合金结构件激光快速成形及技术的国家、世界上唯一掌握激光成形钛合金大型主承力构件制造且付诸实用的国家,航空部门和汽车制造等工业领域是该类3D打印技术最能发挥优势的领域,未来几年其应用将步入快速成长期。
3D打印在生物医学领域的应用初步显现,目前正在探索的应用主要有假牙和假肢,当3D打印技术与医学影像建模、仿真技术结合之后,还能够在人工假体、植入体、人工组织器官的制造方面得到广泛应用。随着打印设备和打印材料技术的进一步突破、成本的进一步下降,3D打印在个人消费领域(食品、艺术品、个性化物品等)也将得到进一步发展。“十三五”期间,3D打印将深刻影响制造企业的生产方式,引领制造业从标准化和精益化生产步入定制化生产。经过“十三五”的夯实发展,到“十四五”期间,借助网络和信息技术,我国有望初步形成以“个体创意+社区共建+云制造”为代表的新的制造业模式。
生物医学工程是一门新兴的边缘学科,它综合了工程学、生物学和医学的理论和方法,在各层次上研究人体系统的状态变化,并运用工程技术手段去控制这类变化。其学习内容包括以下几个方面。
1.1医学影像技术
即通过X射线、超声、放射性核素、磁共振、红外线等手段及相应设备进行成像的技术,现还有正在兴起的阻抗成像技术等。
1.2医用电子仪器装备
分为诊断仪器和治疗仪器两大类。诊断仪器主要是用以采集、分析和处理人体生理信号,现在使用较多的是心脑电、肌电图仪和多参数的监护仪等,而通过体液来了解人体内生物化学反应过程的生物化学检验仪器也已逐步完善并走向微量化和自动化。治疗仪器设备则是采用X射线、γ射线、放射性核素、超声、微波和红外线等仪器设备,如X射线深部治疗机、体外碎石机、人工呼吸机等。手术设备如γ刀、激光刀、呼吸麻醉机、监护仪、X射线电视等。现代化医疗技术中还将设备功能更加多样化、复杂化。
1.3生物力学
主要是研究生物组织和器官的力学特性,人体力学特性和其功能的关系。其中包括生物流变学(血液流变学)、软组织和骨骼力学、循环系统动力学和呼吸系统动力学等。
1.4生物材料
即人工器官、组织工程所需要的物质与材料,其大多数是需要植入人体,需要具备耐腐蚀、化学稳定性,需要具有与机体组织的相容性、血液相容性、无毒性。作为材料,根据所需还应满足各种器官对材料的各项要求,包括强度、硬度、韧性、耐磨性、挠度及表面特性等各种物理、机械等性能。需要掌握的知识包括金属、非金属及复合材料、高分子材料的合成工艺条件和表征、成型制备、性能等。
1.5生物效应与生物控制
生物效应是指在医疗诊断和治疗中,光、声、电磁辐射和核辐射等能量在机体内的分布、变化等作用。而生物控制则是机体自身的调节控制现象。采用生物、化学的方法对这些情况加以认识。其他还有介入式诊断、治疗等。生物医学工程最为竞争激烈的领域在医学成像技术上,其中以图像处理、阻抗成像、磁共振成像、三维成像技术以及图像存档和通信系统为主。而对医学信号的处理分析,包括心脑电、五官、语言、心音呼吸等信号和图形的处理与分析,以及神经网络的研究处理也是目前世界各国研究与学习的热点。作为生物医学工程专业的本科学生,将从业于该领域的研究、设备研发及制造、使用、维修养护等。所具备的知识体系是从物理化学基础、工程学到医学,十分广泛,仅四年内进行如此庞大的知识学习,学生将会呈现基础知识欠缺而专业知识也不深入的问题。为此,我们就医科大学、理工科大学、综合性大学各自特点进行了调研与分析,在此基础上,提出了生物医学工程本科学习建立特色课程体系的见解。
2生物医学工程专业人才的培养特色的研讨
我国生物医学工程本科专业分别在医科类大学、综合大学与理工科类大学中均有设置。由于生物医学工程具有典型交叉特性,该专业的毕业生的就业方向有运用医学影像学技术、医学信息学技术等在医院进行疾病诊断及治疗,有运用基础数学、物理、化学知识进行理论创新与实践,更多的是运用工程技术进行医疗器械、设备装备的研发、制造与维护管理等。由于生物医学工程庞大的知识体系,无法由某一个从业人员掌握,需要各方向的协作与合作,由此认为,设置于医科类大学、综合大学与理工科类大学的生物医学工程专业应有各自的特色。
2.1医科类大学生物医学工程专业人才的培养特色
2.1.1人才培养目标
作为医科大学,其专业人才培养具有鲜明的医学特色与优势。医科类大学生物医学工程相关专业的人才,其就业方向更多应以进入医院从事常规放射学、CT、核磁共振、DSA等的操作及计算机操作,运用各种影像、信息等诊断技术进行疾病诊断或治疗,所以其培养的人才首先应学习并具备医学的专业知识,然后才是具备基于医学专业领域需要的现代医疗仪器的研发与使用、管理能力的知识体系的学习,成为拥有工学知识及应用能力的医学应用型、复合型高级人才,毕业后所从事的仍是医药卫生领域工作,在医院设备使用、维护、管理方面起重要作用。因此其课程的设置应该与工科类生物医学工程侧重点不同。如在一般医科大学中都设有生物医学工程专业,以及与此相关的医学影像学专业、医学信息学专业等,其培养目标就应以“培养具有基础医学、临床医学和现代医学生物医学工程(如影像学、信息学等)的基本理论知识及能力,能在医疗卫生单位从事医学诊断、治疗(或信息管理等)和医学成像(或医学信息等)技术等方面工作的医学高级专门人才”为主。相应的培养要求应在于“学习基础医学、临床医学、医学影像(或信息学、医学超声学等)的基本理论知识,受到常规放射学、CT、核磁共振、DSA、核医学影像学、信息学、医学超声等操作技能的基本训练,具有常见病的影像诊断、超声治疗和介入放射学操作基本能力,基本的仪器(装备)维修保养能力”上。
2.1.2课程设置
基于医科大学的特色,其主干课程应注重基础医学、临床医学,同时开设基于医学特色的工学、工程学课程。具体如基础类的基础数学类、物理类、化学类、计算机类,如高等数学、普通物理学、有机化学、生物化学、微机原理及应用等课程,基础和临床医学类课程,如人体解剖学、生理学、诊断学、内科学、外科学、儿科学、妇产科学、药学、中医学、中药学、卫生管理等课程,然后按照各高校侧重设置传统生物医学工程的工学类、工程类课程,如模拟电子、数字电子技术、传感器、数字信号处理、医学图像处理、医用仪器原理、医学影像仪器、检验分析仪器、临床工程学、人体形态学等,部分专业可设置如力学类、机械工程类、有机材料或金属材料类课程。虽然是同一生物医学工程专业,但需要按照本校特色来设置课程,切忌大而全无特色,或各高校均设置同样课程。这是违背了生物医学工程高度交叉学科的学科特色的。
2.2综合性大学工科以及理工科大学生物医学工程专业人才的培养特色
2.2.1人才培养目标
现今综合性大学工科以及理工科大学基本上都设有生物医学工程专业,如北京大学工学院、浙江大学生物医学工程与仪器科学学院、东南大学生物科学与医学工程学院,四川大学高分子科学与工程学院等,各具特色。以东南大学生物科学与医学工程学院为例,其前身是生物科学与医学工程系,创建于1984年。学院的科学研究及学生培养方向就是强调生命科学与电子信息科学学科的交叉与渗透,应用电子信息科学理论与方法解决生物医学领域中的科学问题,发展现代生命科学技术。其人才培养目标在于“培养掌握生物医学工程专业知识,掌握分析与健康相关的生物医学工程问题的方法,并具备综合应用所学知识和方法解决实际工程问题的能力,具备健全人格和远大理想的工医结合复合型优秀人才”。即更加注重于培养工程与医学相结合的复合型人才,这些专业人才的从事的工作更多是在用于医学诊断、治疗的仪器设备的设计、研发及制造、维护等上面。而四川大学的生物医学工程专业的培养目标,按照其特色制定为“以工程为主,以从事生物医学工程教学科研的相关学科为依据,培养从事生物力学、生物材料、人工器官等相关方面的研究、开发、生产的高级专门人才。”,偏向于材料工程学。由此可知,在综合性大学工科以及理工科大学中,生物医学工程专业应更注重工学、工程学内容,其培养目标就应以“培养具有现代医学生物医学工程(如机械、电子、材料、计算机在医学中应用等)的基本理论知识及能力,能在医疗设备相关企事业单位从事设备(或装备)设计研发、制造、维修维护、管理等方面工作的高级复合型专门人才”为主。相应的培养要求应更多的学习工学的基本理论知识,受到常规医疗装备、设备等设计、研发、操作、维护维修、管理技能的基本训练并具有相应能力”上。
2.1.2课程设置