迎九



摘要:介紹了中國醫療市場總體狀況,及對半導體芯片的需求,涉及中國市場的驅動力分析,并介紹了三大市場:醫療影像&監護,體外診斷,智能可穿戴設備。
關鍵詞:醫療;市場;影像;IVD;可穿戴
0引言
2020年1月爆發的武漢疫情,使人們再度關注醫療電子。據2020年1月和2月從我國政府數次會議透露的信息來看,政府會在和醫療相關的如下領域增加投資:①疫情防控領域,包括醫療物資生產、藥品生產、物流運輸等行業;②生物醫藥、醫療設備、5G網絡、工業互聯網等領域,這是疫情之后面臨發展機會的行業,有些是中國的短板,有些則是中國的長項。
此前的2019年底,電子產品世界記者訪問了ADI中國區醫療行業市場總監彭智峰先生,請他介紹了國內醫療器械的市場狀況。
1世界和中國的醫療器械狀況
醫療在中國乃至世界是非常有前景的行業。因為醫療有著非常特殊的特性:隨著人口的穩步增長,醫療服務會相應增長。
據統計,從2017-2018年,亞太區年均增長率是20%,未來3年增長潛力巨大(圖1)。亞太區將是全球收入增長的主要驅動力,其中,中國是亞太區的最重要市場。
從出貨量角度看,亞太區的出貨數量是最大的(如圖2)。預計2015-2022年,亞太區繼續保持最快的增長速度,2017-2018年增長率為23%。
通過表1與表2營收數據的對比,可以看出亞太區的醫療器械平均售價是最低的,這也意味著隨著中國本土醫療器械企業的發展,尤其是進軍高端醫療器械領域,中國具有收入增長的高潛力。
2中國醫療器械市場的主要驅動力
1)政策是中國醫療器械市場的一個主要驅動力
●互聯網醫療/遠程醫療報銷會進入醫保。
在2019年的第3季度,衛健委、醫保局出臺了政策,相關的互聯網醫療要進入醫保,要求各地衛生部門制訂價格政策。這意味著國家希望把慢病管理或遠程診療發展起來,因為中國進入了老齡化國家。
●醫療器械的國產替代。
在相同條件下,可能政策上會更傾向于本土企業,例如醫院招標會更集中于本土企業。
2)可穿戴領域發展快。據IDC統計,中國已經成為全球第一大智能可穿戴市場。
基于對主要市場和產品趨勢的判斷,ADI認為遠程監護以及加上具有臨床精度的健康監測功能的智能可穿戴設備會呈現爆發式的增長,院內設備會更多向院外轉移,①健康或亞健康人群會佩戴一些心電、血氧的監護設備,上傳數據到云端,方便醫生進行遠程的診斷。②慢病管理和數字化遠程診療,這也是從5年甚至10年前就已經在全球興起的趨勢,現在仍然方興未艾。
3醫療健康的4類產品
醫療健康分為4個步驟:預防、診斷、治療、疾病管理。
1)預防。發展最快的是消費級可穿戴產品。有些健康人群或接近亞健康的人群會佩戴手環、手表,來監測一些體征信號,主要用于健康監測或預防。例如糖尿病前期患者,可以通過佩戴健康監測手環等可穿戴設備,來監測血糖或相關的體征信號,諸如今天是不是吃得太多了,運動量是否足夠,否則長此以往會走向糖尿病。
2)診斷。包括醫療影像、體外診斷、體征信號檢測。做體檢時,去醫院照x線/拍CT屬于醫療影像,驗血屬于體外診斷,這些是基本的醫療檢測手段。
3)治療。需要ICU(重癥監護病房)監護和檢測設備,以及外科的手術設備等。
4)疾病管理。包括移動監護和慢病管理。
4三大醫療器械市場
1)醫療影像&監護
據中國醫療器械藍皮書(2019版),中國醫學影像市場規模發展速度高于全球(如圖3),2010-2017年的年均增長率為7%,各級醫療機構影像設備新購置以及老舊設備更新換代的需求不斷提升。
影像分為CT(計算機斷層掃描)、核磁共振(MRI)、超聲、x線、DSA(數字減影血管造影)等。全球醫療影像市場中,x線類影像設備,諸如CR(計算機x線攝影)、DR(數字x線攝影)占據超過1/3的市場份額(如圖4)。
老牌外資企業GE、西門子、飛利浦在全球和中國均占據較大市場份額(如圖5)。不過,隨著中國本土技術消化和政策的扶持,國內企業也在蓬勃發展,正出現進口替代趨勢。
●CT。CT是醫院設備里最典型的大型設備。首先它的單價很高,在醫院設備里是最貴的設備之一。從技術上,CT對臨床精度的要求最高,從信號處理角度分為16通道、64通道,正在向128通道發展,不同的掃描通道數導致對數據的精度有影響。總體趨勢是:通道數越高,數據精度或者圖像清晰度越高;x射線的劑量低/噪聲低;縮短上市時間;更低系統成本,這不僅體現在價格上,更多是在可靠性、服務的便捷性、響應速度等方面。
全球平均增長保持10%左右,中國市場增速超過20%。中國自主研發的產品正打破全球領先廠商的市場壟斷,越來越多的本土公司開始自行研發,從低端向高端延伸。為此,ADI等公司很早就開始與包括中國在內的領先客戶合作,提供了信號鏈的解決方案,諸如ADI的ADAS1128/9、ADAS1134/5。其中,ADI的高端產品ADAS1135具有256通道,是新一代的模擬/數字轉換模塊,分辨率達24位。
2)體外診斷
體外診斷(IVD)是醫療或臨床醫療里的一大分支。有數據統計表明,在全球幾大醫療器械或醫藥分子領域中,體外診斷排名第二(注:排名第一的是醫療影像,因影像設備的單價高)。從市場看(如圖6),我國IVD市場增長非常迅速。
1VD需要高精度的半導體芯片。例如典型的ICD產品是生化分析儀。生化設備的基本原理是利用一些酶反應或者組織液反應,或者光的折射方式等,把模擬信號通過ADC(模擬/數字轉換器)芯片轉化為數字信號,最后得出身體的某個組織的血氧、血糖等參數。
體外診斷設備相對于檢驗科的設備來說,對于電源的要求是非常精準,不能有干擾信號。
為此,ADI等公司提供高精度的信號鏈芯片,以及電源管理芯片。
3)智能可穿戴設備
全球可穿戴設備的出貨量非常大,且增長率可觀。據IDC統計,2019年第1季度全球出貨量4960萬臺,同比增長55%。預計智能可穿戴設備未來仍會保持快速發展,到2021年可達2.82億只(如圖8)。
中國已經成為全球第一的智能可穿戴市場。據IDC的數據,2019年第1季度,中國可穿戴設備市場出貨量為1950萬臺,同比增長34.7%。市場集中度進一步向幾個頭部廠家集中。中國市場預測圖如圖9。
在功能需求方面,ADI從合作伙伴、第三方的市場運營機構的數字中看到,對于可穿戴市場,最關鍵、最期待的功能是健康監測功能(如圖10),因為只有這個功能才會把可穿戴設備從潮人玩具最終變成普遍剛需。
健康監測或智能可穿戴的核心功能是體能信號檢測。基本的指標有心率、心電、BMI(身體質量指數)等指標,它們原本是涇渭分明的,這種所謂的體征信號監測來自于院內,醫生在ICU(重癥監護病房)或者CCU(冠心病監護病房)里有監護設備來監測體征信號。院外原本沒有這些功能,但是隨著醫學或慢病診療的發展,慢慢地這些體征監測信號延展到院外,現在有些領先的可穿戴設備廠家,推出的手表上具有血氧監測、心率等功能,原來只是消費級產品,現在開始慢慢往具有醫療監測精度或臨床監測精度上轉變。
這些產品的要求對于院內和院外也不一樣:院內更追求高性能,院外要求低功耗、高性能、無線傳輸、數據服務等。
體征信號里,從基本原理出發分類,分為幾類:光電、阻抗、生理電勢、體溫、運動、環境。需要元器件具備的特征是:低功耗,診斷級信號,完整的解決方案,專利,技術服務等。
那么,一個可穿戴場景為什么需要診斷級性能?實際上,可穿戴設備在2013、2014就興起了,伴隨著當時有一個流行概念一一萬物互聯、人體大數據。但是在2018和2019年又有所降溫,因為在醫療領域,醫生不認可這些數據,關鍵原因是采集的數據不夠準確。所以未來在可穿戴應用場景下,消費級的電子產品也需要往診療級性能上靠,才能真正地實現它原始的使命一一在院外實現慢病管理,或遠程醫療。