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有關金屬植入物、人工智慧影像技術、先進傷口護理、眼科檢查,以及眼科機器人等創新和成長機會 Innovations And Growth Opportunities In Metal-Based Implants, Ai-Based Imaging, Advanced Wound Care, Ophthalmic Screening, And Ophthalmic Robots
2020/08
Frost & Sullivan
https://ww2.frost.com/
以下簡介四項新興骨科植入物技術,以及三項創新傷口護理應用。

一、鎂合金生物可吸收金屬骨植入物 (德國SYNTELLIX AG)

Syntellix AG是一家醫療設備公司,其研發的生物可吸收骨科鎂合金植入物”MAGNEZIX”可以在維持與傳統金屬植入物相同機械強度的同時,具有能被人體代謝、替換成自我修復骨骼的優點。
傳統鎂合金常用在骨折後的固定及整形外科手術,但植入人體內的鎂金屬在降解時,會伴隨有害的氫氣產生,因此過去患者需要在植入物開始降解前進行二次手術取出,而MAGNEZIX使用特殊配方,能大大減少分解時在體內產生的氫氣量,也就不需要再做第二次侵入性手術。
MAGNEZIX含有超過90%的鎂,是以小於10微米的粉末冶金方式製造,具有良好機械穩定性,且相比傳統鈦或鋼材具有更良好的生物可吸收優勢。
該植入已經使用於新加坡多間醫院,並在新加坡設立製造工廠,同時與中國供應商合作,為拓展其在亞太地區市場做準備。


二、注塑成型的泡沫鈦金屬脊椎植入物 (美國XENCO醫療)

傳統椎間植入物往往會在高壓滅菌消毒後繼續用於下位病人身上,但就算有滅菌的步驟仍有交叉感染的疑慮。
美國Xenco醫療設備公司致力於開發突破性的材料及技術,希望能提供更安全的手術環境,與更佳的治療效果。其所推出的新產品”CancelleX Titanium”設計成一次性使用的無菌包裝,多孔性脊柱植入物具有高機械強度,多孔隙的設計能促進骨質沉積及血管生成,以提高脊椎手術的成功率。
CancelleX Titanium已於2020七月在美國上市,未來也將以美國作為主要銷售市場,Xenco Medical公司的目標是能製造出輕量、方便運送之醫療植入物,也受惠於目前的大規模先進製造技術,在與不同商業夥伴簽訂合作協議後,未來便能夠將產品推銷到全世界各區域,建立更多條銷售線以增加獲利。


三、後循環動脈瘤支架 (美國Stryker公司)

全球每年約有50萬人死於腦動脈瘤,而美國估計約有6.5萬人的大腦中有未破裂的後循環動脈瘤,平均每18分鐘就有一顆破裂,其中致命機率高達50%。相較於前循環動脈瘤,後腦循環動脈瘤更少見、更危險、更容易破裂也更難治療,但Stryker推出Neuroform Atlas前,並沒有其他經FDA核可的後循環動脈瘤支架。
1941年成立於美國的Stryker醫療技術設備公司於2015年在歐洲首度推出“Neuroform Atlas支架系統”,他是一種自膨式鎳鈦合金支架,在2019五月獲得FDA批准用於前循環動脈瘤,隨後也在2020年被批准用於後循環動脈瘤治療(FDA批准該支架用於18歲以上、動脈瘤血管管徑介於2.0~4.5 mm的病患身上,目前能成功截斷約76.6%的後循環動脈瘤血管血流供應)。
該支架有16及24排交錯的支撐結構,可以增強支架的開口大小、與血管壁的貼合,以及順應血管的形變能力,且他利用更有效率的捲收方式將支架體積壓縮到極小,大大提升置放的準確性,醫師能輕易地利用現有Excelsior SL-10®或XT-17™微導管進行置放。此外,Stryker是個總部設在美國跨國公司,該公司在各大洲均設有辦事處,故能將該支架的影響力遍佈世界各地,具有相當高的成長的機會。


四、具有光滑、緻密的超薄陶瓷塗層膝關節植入物 (英國CORIN集團)

患有骨關節炎的患者普遍需進行全膝關節置換術,但植入物在體內釋放的金屬離子可能引起局部或全身性過敏反應,導致慢性疼痛;植入物中的聚乙烯塑膠部分也會隨著使用時間延長,而有磨損、刮傷甚至是有碎屑掉落的可能,因此需利用新的塗覆技術降低離子釋放、保護塑膠層來增加植入物的使用壽命。
Corin集團成立1985年的英國,主攻骨科相關研究,其創新產品含括髖關節、膝關節、踝關節及軟組織的植入物,還有手術定位系統、全膝關節手術機器人平台、仿生骨水泥等先進技術,提供客製化的技術協助來提高治療效果。
該公司產品”Apex Knee – TiN”為膝關節植入物,包含鈷鉻合金的股骨部分、脛骨基座板和UHMWPE(超高分子量PE)脛骨植入物,除此之外,他還有以物理氣相沉積(PVD)塗布的光滑、緻密3微米超薄氮化鈦陶瓷塗層,與傳統植入物相比,能減少98%以上的鈷和97%以上鉻離子釋放到關節中,該塗層的光滑表面也具有潤滑功能,可以減低塑膠部分的磨損、增加其抗刮傷的能力。
在2030年,全球老年人口預計將增加到1.41億,受關節炎疼痛所苦的患者也會跟著上升,病患若要維持生活質量和舒適度,膝關節置換手術是最直接且有效的方式,Corin的Apex Knee – TiN不會產生金屬離子及塑膠碎屑,增加植入後的安全性和舒適性,也免去重複手術的風險,相較其他市面上的關節植入物具有絕對的優勢,再加上Corin集團在全球皆設有辦事處,能順利推廣其產品至各大醫療院所。


五、以微錨固技術實現的透明傷口閉合裝置 (美國BANDGRIP公司)

老年人口的增長,帶動了骨密度降低、骨退化等衍生出的外科手術需求。外科手術若使用傳統像是縫線或縫合釘來閉合傷口,會是個耗時、易導致疤痕生成的方式,若技術不佳甚至可能有傷口裂開的風險。
總部位於伊利諾斯州的BandGrip公司,開發微創替代品”微錨定傷口閉合裝置(micro-anchor skin closures)”來解決以上問題。該裝置是由無乳膠橡膠製成,類似繃帶的透明傷口黏合貼片,他透明的設計能讓醫生和患者輕鬆的檢查癒合過程並注意傷口是否有感染,其防水特性可連續使用15天左右,允許患者正常洗澡或做家務等日常生活,不需像過去小心翼翼的避免傷口碰到水,且由於他是平整的貼附於傷口,閉合傷口的同時也能夠避免疤痕過度增生,增加復原後的美容效果。
該產品設計有微錨點能夠輕輕地黏著在傷口周圍的皮膚表面並固定切口邊緣對齊,能避免過去縫合產生的新傷口,並減少30%以上的處置時間。此產品屬於美國FDA第1類醫療器材,已在2019年11月註冊,目前僅在美國上市使用。


六、穿戴式皮膚貼片用於慢性傷口的監測 (法國GRAPHEAL SAS)

慢性傷口是指傷口在經過合適治療後,仍然無法達到結構上和外觀上的恢復,甚至在相當長的時間後仍無法癒合。光在美國,與慢性傷口相關的醫療保險支出高達281~968億美元。醫師面對的關鍵挑戰是難以在病人出院後持續追踪傷口癒合的狀況,也無法檢查慢性傷口是否有感染的可能。
總部位於法國的Grapheal SAS (此公司是由美國國家科學研究中心技轉後協助成立的公司)開發了能遠距離監控慢性傷口的皮膚貼片,由於傷口的物理或化學環境改變皆會導致導電性改變,該貼片即利用含有石墨烯電極的聚合物膜來偵測傷口電性,以監控傷口復原狀況,石墨烯具有包括:良好的導電性、輕量、彈性佳等特性能有效收集數據,再利用雲端傳送到醫師端,能輔助監測包括壓力性潰瘍、下肢潰瘍、糖尿病足潰瘍等不同類型的慢性傷口,醫療專業人士可以遠端監測癒合狀況,降低感染相關併發症的發生機率。
該貼片獲得EIT Health Headstart Accelerator Program 38萬歐元的投資,已完成臨床前研究,將進入人體試驗階段,預計2023會在歐洲搶先上市。


七、用於傷口評估的手機應用程式 (以色列Healthy.io有限公司)

目前在醫院測量皮膚傷口面積的做法主要尺量測長寬,或是利用畫有格子的透明膠膜以數格子的方式來計算面積,這些方法在邊緣不規則的傷口上特別容易高估計傷口面積,且必須以手動計算量測,是個相當耗時的過程。
以色列Healthy.io發展出一套計算傷口面積的掃描裝置,還能針對傷口類型作參數設定,該公司開發手機程式有兩個校正貼紙,需放置在傷口附近,利用手機應用程式掃瞄傷口並與校正貼紙比對,利用演算法自動計算深度、亮度、面積和其他參數,整個過程只需要三到五秒,就能快速、有效率的測量患者傷口大小。
除了分析傷口大小,該程式還有檢視過去圖像及編輯紀錄當時狀況的功能,醫療人員可以比較過去的傷口照片、患者的疼痛程度等,輔助後續治療計劃的訂定。
此數位傷口管理程式已在2019年12月通過美國FDA認證,同年Healthy.io也成功在Series C funding round中向Corner Ventures、Joy Capital Ventures、Ansonia Holdings等公司募集到6000萬美金,到目前為止所取得的總資金已高達9000萬美金,已在美國和歐洲上市。
林逸恩
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