將來(lái)技術(shù)始于今天
所有未來(lái)的新技術(shù)都來(lái)自那些今天處于實(shí)驗(yàn)室研究階段的技術(shù)嗎?很可能是這樣的,。畢竟在20年前,,當(dāng)今的這些尖端技術(shù)在科學(xué)界都是眾所周知的熱門(mén)話題,。遺傳學(xué),、干細(xì)胞、組織生物學(xué)等領(lǐng)域內(nèi)的研究和應(yīng)用試驗(yàn),,以及這些技術(shù)的影響都需要大量的資源,、技術(shù)和時(shí)間來(lái)證明。器械的安全性問(wèn)題仍需要在臨床進(jìn)行驗(yàn)證?,F(xiàn)在,,隨著臨床應(yīng)用的增加、良好效果的出現(xiàn),,這些問(wèn)題很有可能轉(zhuǎn)移到技術(shù)和工程階段解決,。
所以,我們說(shuō)未來(lái)的技術(shù)需要今日的努力是有道理的,。正如我們目前看到的形狀記憶合金,、塑膠原料以及從實(shí)驗(yàn)室到生產(chǎn)階段的先進(jìn)的制造技術(shù),基因治療,、組織工程學(xué)技術(shù)以及納米儀器等將在未來(lái)許多領(lǐng)先設(shè)備中處于核心位置,。
一個(gè)我們已經(jīng)看到進(jìn)步的領(lǐng)域是材料的發(fā)展和應(yīng)用選擇。材料及其相關(guān)的加工技術(shù)將在減少醫(yī)療器械的副作用,,使組合設(shè)備應(yīng)用到更廣泛的領(lǐng)域中發(fā)揮至關(guān)重要的作用,。這些產(chǎn)品將機(jī)械的特征和治療功能相結(jié)合,同時(shí)也將生物,、制藥以及有效治療物質(zhì)結(jié)合在一起,。短期分解和藥物、化學(xué)藥品以及其他材料之間的相互影響的測(cè)試,,將使這些設(shè)備有更廣泛,、更多樣化的應(yīng)用。
新材料可以影響醫(yī)療保健的方式之一,,可能是在抵抗醫(yī)院內(nèi)感染領(lǐng)域,。據(jù)美國(guó)疾病控制和預(yù)防中心估計(jì),每年在治療中由醫(yī)院內(nèi)感染和細(xì)菌耐藥性菌株的繁殖這兩個(gè)問(wèn)題所造成的損失高達(dá)110億美元,。新材料和涂層技術(shù)在留置導(dǎo)管,、外科儀器中的應(yīng)用,將幫助醫(yī)院實(shí)現(xiàn)降低感染和相關(guān)費(fèi)用的目標(biāo),。
未來(lái)醫(yī)療器械特征 20年之后的醫(yī)療器械會(huì)是個(gè)什么樣子,?
如今,醫(yī)療器械和設(shè)備系統(tǒng)被用于保健,、診斷以及介入治療,。而在未來(lái),藥物治療以及生物制藥藥物的治療將極有可能占據(jù)原本屬于某些外科手術(shù)所需器械的市場(chǎng),。但是,,先進(jìn)的藥物治療以及生物學(xué)藥物的使用,同時(shí)也會(huì)增加那些可植入型以及納米靶向給藥器械的使用,。
隨著某些重要藥物的專利保護(hù)期的到期,,它們的仿制藥將會(huì)大幅度降低治療某些疾病的花費(fèi)。同樣的道理,,成本的層化現(xiàn)象將會(huì)為醫(yī)療器械市場(chǎng)帶來(lái)越來(lái)越多的仿制器械,。而這些新出現(xiàn)的器械將趨向于耐用、可植入并且便于攜帶,。
使微創(chuàng)手術(shù)成為可能的經(jīng)皮血管或者內(nèi)窺鏡檢查儀器,,在克服新的困難之后將進(jìn)入一個(gè)全新的時(shí)代。到了那個(gè)時(shí)候,,那些不是很危險(xiǎn)的介入手術(shù)就可以在傳統(tǒng)醫(yī)院手術(shù)室之外的地方進(jìn)行,。在一個(gè)更加注重成本的社會(huì)里,各種法規(guī)和調(diào)控手段將會(huì)傾斜于那些可以使診斷程序以及治療在普通門(mén)診或者無(wú)需住院的手術(shù)中心內(nèi)進(jìn)行的技術(shù),。
隨著組織再生生物技術(shù)的進(jìn)步,,器官移植以及組織工程學(xué)的發(fā)展都將為那些非常嚴(yán)重的疾病帶來(lái)新的治療方式。組織學(xué)的工程師們即將取得新的技術(shù)突破,將可以培養(yǎng)出完整的器官,,包括心臟,、肝臟以及腎臟。這就向我們所期待的,、可以為燒傷患者培養(yǎng)出人造皮膚,、為患有骨質(zhì)疏松或者骨折的患者培育出骨骼替代物的目標(biāo)邁出了重要的一步。
可以完全植入患者體內(nèi)并且可以自給自足的人造心臟,,將延長(zhǎng)那些心臟已經(jīng)到了無(wú)法手術(shù)修復(fù)程度的患者壽命,。人工胰腺可以給糖尿病患者提供一個(gè)更加準(zhǔn)確并且可以減少痛苦的方式來(lái)監(jiān)測(cè)并治療患者,該儀器包括一個(gè)基于皮膚的傳感器來(lái)測(cè)量血糖水平,,一個(gè)手提式電腦用以分析所采集到的數(shù)據(jù)信息,,另一個(gè)可植入的輸注泵可以在需要的時(shí)候調(diào)節(jié)血糖水平。
現(xiàn)在我們所看到的向微創(chuàng)型醫(yī)學(xué)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)將會(huì)繼續(xù)向最小創(chuàng)傷的方向發(fā)展,。將來(lái)內(nèi)鏡腔內(nèi)手術(shù)(endoluminal procedure,,通過(guò)口腔,經(jīng)由食道,,再穿過(guò)胃壁進(jìn)入腹膜腔)可使外科醫(yī)生在進(jìn)行腹部手術(shù)甚至胸心外科手術(shù)時(shí)選擇局部麻醉,,而不再用全身麻醉。材料學(xué)領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展將會(huì)促進(jìn)用于血管,、心臟以及神經(jīng)學(xué)手術(shù)中使用的微型儀器的研發(fā),。腹腔鏡檢查和內(nèi)鏡手術(shù)相結(jié)合的辦法,將會(huì)在更先進(jìn)的技術(shù)出現(xiàn)之前起到過(guò)渡的作用,。而計(jì)算機(jī)輔助和圖像導(dǎo)航的手術(shù)也在越來(lái)越多的醫(yī)院內(nèi)使用,,并成為主導(dǎo)趨勢(shì)。
如今為手術(shù)醫(yī)生所提供的那些滅菌儀器將會(huì)逐漸被活動(dòng)的“手臂”和可拆卸的多用途末端效應(yīng)器所替代,。從開(kāi)刀到吸液,,從沖洗到U形針固定,都將由這些可以手持或者可以固定在手術(shù)臺(tái)旁的“聰明的”儀器來(lái)完成,。這些儀器同樣也可以與圖像導(dǎo)航的遠(yuǎn)程機(jī)器人控制的手術(shù)系統(tǒng)兼容,。
多功能與可用性
64-slice CT成像,與給藥方式一樣,,都存在兩種模式——全身的以及局部的,。全身成像方式包括全身計(jì)算機(jī)輔助斷層攝影(computer-aided tomography,CAT),、核磁共振成像(magnetic resonance imaging,,MRI)以及正電子發(fā)射斷層掃描術(shù)(positron emission tomography,PET),。而局部成像是由超聲波,、微光學(xué),、光學(xué)相干斷層掃描成像(optical coherent tomography,OCT),,以及其他一些用導(dǎo)管以及探測(cè)器提供不連續(xù)的組織和結(jié)構(gòu)圖像的,、以光或者能量為基礎(chǔ)的成像系統(tǒng)。當(dāng)然,,在以后我們可以將各種成像器械結(jié)合或者組裝起來(lái),,那么多種成像形式就可以結(jié)合在單個(gè)的儀器上,外科醫(yī)生或者其他的醫(yī)學(xué)專業(yè)人員將可以使用更少的儀器立即作出準(zhǔn)確的診斷和治療,,這樣也大大方便了患者。
多功能的儀器還將不僅僅限于成像形式的結(jié)合,,而是從生物學(xué),、藥理學(xué)到放射性成分都有可能結(jié)合在一起。如今一個(gè)典型的例子就是藥物洗脫支架,。目前,,在各大制藥公司的計(jì)劃中,仍然有許多此類多種功能相結(jié)合的器械,。起搏器,、植入型監(jiān)測(cè)儀器都不僅僅是簡(jiǎn)單的提供化療或者電子療法,同時(shí)也會(huì)監(jiān)測(cè)并調(diào)控治療方案,。這些儀器還能將測(cè)取的信息與外界進(jìn)行交流,,通過(guò)移動(dòng)無(wú)線電通訊儀器將獲得的信息添加到臨床數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)。如果再添加上生物學(xué)或者遺傳學(xué)的功能,,那么就可以監(jiān)測(cè)患者的生理情況,、疾病情況以及酶的產(chǎn)生情況。與此同時(shí),,就可以提供更為積極的治療方法,,如神經(jīng)學(xué)的器械將可以為那些罹患失明、阿爾茨海默病,、癡呆的患者帶來(lái)新的治愈希望,。
你可以對(duì)醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)有著各種各樣的宏偉計(jì)劃,但是如果你不能通過(guò)一個(gè)操作簡(jiǎn)單的方法將其設(shè)計(jì)出來(lái),,那它就什么都不是,。這也是2007年醫(yī)療器械設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)賽的得獎(jiǎng)?wù)呦胍嬖V人們的訊息。此次大賽的評(píng)審們也認(rèn)為,,器械的可用性一直都在得獎(jiǎng)產(chǎn)品中占有重要的地位,。
評(píng)審Craig Jackson博士就此問(wèn)題談道:“我認(rèn)為今年人們都非常關(guān)注醫(yī)療器械的可用性問(wèn)題。因?yàn)橥ǔG闆r下,,醫(yī)療器械的使用者都是在比較壓抑的環(huán)境中使用儀器,。”不管壓力是來(lái)自患者的病痛,,還是來(lái)自外界對(duì)其強(qiáng)烈的要求,都存在發(fā)生錯(cuò)誤的風(fēng)險(xiǎn),。所以操作簡(jiǎn)單,、執(zhí)行準(zhǔn)確的儀器非常重要。因此,,為了滿足使用簡(jiǎn)單便捷的要求,,結(jié)合許多新技術(shù)的趨勢(shì)也日趨明顯。
“綠色”環(huán)保之路 在不久的將來(lái),,醫(yī)療器械制造商在設(shè)計(jì)產(chǎn)品的時(shí)候就需要多問(wèn)一個(gè)問(wèn)題了,,那就是——這個(gè)儀器有多“環(huán)保”。
現(xiàn)在正在成型的一個(gè)設(shè)計(jì)趨勢(shì)就是要保障使用者可以將他們所使用的電子類產(chǎn)品安全的處理,。在美國(guó),,人們經(jīng)常談?wù)摥h(huán)保設(shè)計(jì),但在客戶的期望中卻對(duì)此要求不高,。而在歐洲,,生產(chǎn)環(huán)保的產(chǎn)品是人們關(guān)注的首要問(wèn)題。歐洲的制造商非常關(guān)注減少?gòu)U棄物,,包括一次性包裝,,以及產(chǎn)品毒性的減少。相信在“綠色環(huán)保”之風(fēng)盛行的今天,,醫(yī)療器械的“綠色環(huán)保”最終將被研發(fā)者,、生產(chǎn)商以及醫(yī)生、患者所重視,。
醫(yī)療改革促使器械變更
在未來(lái)幾年里,,醫(yī)學(xué)技術(shù)創(chuàng)新會(huì)從根本上改變醫(yī)療保健的分配體系,醫(yī)療器械所提供的新的治療方法會(huì)挑戰(zhàn)現(xiàn)存體系,,并且會(huì)使現(xiàn)有的治療方法發(fā)生翻天覆地的變化,。曾經(jīng)的醫(yī)療創(chuàng)新,在幾年之前還被認(rèn)為是科幻小說(shuō)中的事物,,現(xiàn)在已經(jīng)迅速成為了現(xiàn)代醫(yī)療保健中的標(biāo)準(zhǔn),。
由于集中了大量的科學(xué)技術(shù)的新思想、新突破,,醫(yī)學(xué)創(chuàng)新發(fā)明的步伐正在加快,,在低成本情況下,實(shí)現(xiàn)更好的臨床效果(如減少侵入性操作,、縮短康復(fù)時(shí)間)都將成為可能,。大量的研究工作目前正在進(jìn)行中,這將使醫(yī)療體系發(fā)生快速而根本的變化,。
這些變化的產(chǎn)生將會(huì)產(chǎn)生對(duì)更低成本的診斷,、監(jiān)測(cè)以及治療方法的需求,。這些成果可以提供破壞性更小的治療方法、并且具有更好的臨床結(jié)果和更短康復(fù)時(shí)間的醫(yī)療器械,,這些新器械在接下來(lái)的幾年里會(huì)創(chuàng)造出巨大的價(jià)值,。
在一些研究中,醫(yī)療專業(yè)人員構(gòu)思的器械創(chuàng)新方案可以避免某些醫(yī)療錯(cuò)誤的發(fā)生,。在美國(guó)藥物研究所(The Institute of Medicine)發(fā)表了題為《人總會(huì)犯錯(cuò)誤:建立更為安全的醫(yī)療系統(tǒng)》的報(bào)告中,,據(jù)研究者估計(jì),每年大約有將近98,000的患者死于醫(yī)院的醫(yī)療錯(cuò)誤,,這個(gè)數(shù)字是交通事故死亡人數(shù)的2倍,。在該研究所最近發(fā)表的新書(shū)《跨越質(zhì)量的鴻溝:21世紀(jì)的新醫(yī)療體系》中提到,這些質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生,,不是由于社會(huì)道德的喪失,、知識(shí)的欠缺,也不是由于投入到醫(yī)療事業(yè)中的努力和資源不夠,,而是由于醫(yī)療組織方式上存在的根本缺陷。
在未來(lái)十年中,,最基本的著眼點(diǎn)應(yīng)該是提高質(zhì)量和減少醫(yī)療事故和錯(cuò)誤,。醫(yī)療器械研發(fā)人員應(yīng)懷著極大的熱情與醫(yī)學(xué)工作者一起努力,創(chuàng)造出突破性的醫(yī)療器械發(fā)明來(lái)減少發(fā)生醫(yī)療錯(cuò)誤的幾率,,提高醫(yī)療體系的質(zhì)量,,從而挽救更多的生命。
美國(guó)醫(yī)療保健分配項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人Jerome H. Grossman醫(yī)生曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“改變患者的行為才應(yīng)該是我們要去做的事,。這可能是在使醫(yī)療擺脫社會(huì)福利的陰影,、并使其成為個(gè)人責(zé)任的過(guò)程中,最為關(guān)鍵的部分,。”消費(fèi)者每年都在承擔(dān)著比上一年更高的醫(yī)療負(fù)擔(dān),。美國(guó)普通消費(fèi)者所承擔(dān)的醫(yī)療花費(fèi)在最近5年中增加了7.7%。 Grossman醫(yī)生說(shuō):“只有當(dāng)他們需要自己承擔(dān)責(zé)任時(shí),,他們才會(huì)去問(wèn)關(guān)于治療和花費(fèi)的問(wèn)題,。患者分擔(dān)一部分醫(yī)療費(fèi)用會(huì)導(dǎo)致消費(fèi)者的行為發(fā)生變化:當(dāng)消費(fèi)者來(lái)選擇商品和服務(wù)時(shí),,他們會(huì)選擇最實(shí)用并且花費(fèi)最低的治療方案,。”Grossman醫(yī)生得出的結(jié)論之一就是,在信息時(shí)代,,當(dāng)醫(yī)療質(zhì)量變得透明化,,消費(fèi)者會(huì)選擇最有性價(jià)比的方式。被消費(fèi)者個(gè)人選擇強(qiáng)化的競(jìng)爭(zhēng),,在未來(lái)幾年內(nèi)將會(huì)導(dǎo)致從未有過(guò)的醫(yī)療器械和醫(yī)療體系改革,。
暢銷書(shū)作者,、哈佛商學(xué)院Clayton M. Christensen教授在他的醫(yī)療改革研究中發(fā)現(xiàn),絕大多數(shù)醫(yī)療器械創(chuàng)新思路都是由醫(yī)療工作者在日常工作中構(gòu)思出來(lái)的,。Christensen教授在對(duì)醫(yī)療器械創(chuàng)新研究中得出的結(jié)論之一就是:一個(gè)有組織的,、有目的性的、獨(dú)立的并且廣闊的醫(yī)療專業(yè)從業(yè)人員的網(wǎng)絡(luò)才真正代表了在研發(fā)速度快,、低成本醫(yī)療器械創(chuàng)新領(lǐng)域內(nèi)最具生力的隊(duì)伍,。
20年以后,我們所熟知的醫(yī)療保健將發(fā)生戲劇性的改變,。這些變革發(fā)生的基本原因可以在我們每天新聞的頭版頭條中找到,。一些潛在性的影響,例如人口統(tǒng)計(jì),、政府政策和社會(huì)需求,,將迫使醫(yī)療保健產(chǎn)業(yè)、醫(yī)療保健的提供者以及各國(guó)政府重新考慮怎樣提供醫(yī)療服務(wù)以及由誰(shuí)來(lái)負(fù)擔(dān)這些開(kāi)銷的問(wèn)題,。
在未來(lái),,人們不太可能仍然像現(xiàn)在這樣以治療患者作為醫(yī)療的最終目標(biāo),那將被看成是奢侈的愿望,。經(jīng)濟(jì)學(xué)將作為治療提供水平和標(biāo)準(zhǔn)之上的影響原則而盛行,。醫(yī)療器械的制造商在開(kāi)發(fā)可以降低醫(yī)療費(fèi)用的產(chǎn)品中扮演著至關(guān)重要的角色,同樣在為多種疾病提供更高效,、快捷,、安全并且更低侵入性治療方法中也起著十分關(guān)鍵的作用。