數字化醫療（或智慧醫療）正在重塑醫療健康產業的格局，而在信息技術不斷革新的背景下，數字化醫療本身的意義也在不斷被顛覆。

醫療健康是大市場，根據市場研究機構沙利文（Frost＆Sullivan）公司的數據，全球醫療保健行業2020年收入達到2萬億美元，未來增速也非常喜人。大水養大魚，全球醫療設備有數千億美元規模，國內市場也達數千億人民幣，雖然并非所有設備都與電子相關，但以數字醫療為代表的新型醫療方案是醫療設備市場增長的主要驅動力，這其中最閃亮的就是可穿戴設備與醫療物聯網，根據Juniper Research的數據，到2023年，醫療可穿戴設備市場將達到600億美元，聯合市場研究公司（Allied Market Research）則估算，全球醫療物聯網市場將達到1368億美元。

數字化醫療（或智慧醫療）正在重塑醫療健康產業的格局，而在信息技術不斷革新的背景下，數字化醫療本身的意義也在不斷被顛覆。從早期的電子處方、數字化病例、醫療協作平臺，到基于人工智能與網絡通信技術的智慧醫療和遠程診斷，結合了當前最先進的傳感器、人工智能技術和運動控制技術的手術機器人與聯網手術室也逐漸走向實用，而基于大數據的個人精準醫療，將會變得越來越普遍。

智慧醫療五大趨勢

據咨詢公司麥肯錫分析，全球智慧醫療發展體現五大趨勢。

趨勢一，全周期健康管理。消費者需求正在從“醫療”向“健康”延伸，需要包括健康管理、健康生活、疾病預防和康復護理等全周期服務。以新加坡為例，政府成立保健促進局（Health Promotion Board），通過宣傳循證醫學與疾病預防知識，鼓勵居民養成健康生活習慣，從而降低疾病發生率與進展風險。此外，新加坡保健促進局還重點推進非醫療機構患者護理路徑，以減少居民醫院就診次數。

趨勢二，高質量臨床結果。醫療失誤與過度醫療造成巨大資源浪費。美國研究表明，門診誤診率可高達5%，約10%的患者死亡由誤診造成。世界衛生組織估計，即使在發達國家，每年也有7%的住院患者發生醫療感染。由于過度醫療，僅在美國每年就造成超過2100億美元的醫療資源浪費。以上數據表明，醫療服務體系急需提升診療質量，而醫院作為醫療服務的主體需要根本轉變。

趨勢三，零售化健康服務。在成熟市場，單一醫院為全體患者提供全部服務的模式正被逐步取代，醫院與其他醫療服務提供方（如家庭醫生、診所、藥房、康復中心等）不斷深入整合，形成相互依存的生態系統。例如在美國，領先的零售藥房可提供多種常規檢測和治療服務。在中國，政府正通過大力發展家庭醫生服務、社區衛生中心和第三方服務機構，推動醫療服務去中心化。

趨勢四，主動型患者參與。如今，全球各地患者掌握更多醫療知識并積極參與醫療決策過程。他們主動問詢信息，并開始明確表達治療和支付方案偏好。同時，技術創新使線上問診、多學科診療等新型醫療模式更加可及，推動醫院向以患者為中心的運營模式發展。

趨勢五，精細化開支管理。日益增加的醫療開支，使支付方和醫院對成本控制的需求更為迫切。全球主要國家衛生開支均持續增長：美國醫療支出占GDP比重超17%；中國醫療支出占GDP的比重約為6%，且逐年上升，許多省市面臨醫保預算壓力。各國醫療系統都在推動基于價值的支付方式改革，促使醫療機構與支付方共同承擔風險，如美國引入“按治療事件支付”(Episode of Care)，中國試點按疾病診斷相關分組付費（DRG）等。

麥肯錫還指出，實現智慧醫療需要具備五大要素，即跨機構互聯互通、自動化高效運營、全流程重塑體驗、大數據驅動決策，以及持續性創新機制。

這五大要素中多與電子信息技術相關。例如跨機構互聯互通需要構建支持實時數據連通共享的信息系統，這就需要醫院與各機構建立統一的數據標準和結構，就數據采集、存儲、傳輸和使用等操作建立規范，確保數據在安全私密的前提下被合理使用；自動化高效運營則需利用物聯網感知技術優化醫院內部資產管理流程，支持人員及物資實時可識別、可追蹤、可溯源；全流程就醫體驗重塑上，更離不開電子技術，無論是智能預約及上傳記錄，還是利用可穿戴設備實時監測與提醒，以及自動分診、便攜式檢查、用藥提醒和遠程隨訪等，都必須有硬件設備支持才能得以實現。

當然，麥肯錫也指出，盡管信息技術必不可少，但智慧醫院并不只是一個信息化項目。相反，智慧醫院是由管理人員、醫生、護士等共同參與的系統工程，需要建立持續的開放合作機制，以便更快發現問題，提出創新方案，并在醫院內試點和推廣解決方案，從而改善醫療質量和患者體驗，優化臨床流程，有效控制成本。

圖：醫療電子應用分類數據

醫療級電子元器件發展的三個方向

但至少在當前階段，推動智慧醫療發展的主力還是信息技術。從信息技術，尤其是電子半導體技術角度看，當前智慧醫療（或數字化醫療）要重點發展的方向有哪些呢？

第一，低功耗、高精度傳感器技術及傳感器融合。隨著可穿戴醫療設備及植入式醫療器械的發展，對便攜式或微型醫療健康用傳感器的要求主要集中在三點，即更高精準度、更小尺寸以及更低功耗。作為傳感器的一個重要分支，醫療級傳感器設計與應用必須考慮人體因素的影響，考慮生物信號的特殊性、復雜性，考慮生物醫學傳感器的生物相容性、可靠性、安全性，例如傳感器的形狀和結構應與被檢測部位的解剖結構相適應，使用時，對被測組織的損害要小，傳感器對被測對象的影響要小，不會對生理活動帶來負擔，不干擾正常生理功能。正因為傳感器是佩戴或植入身體，所以對尺寸要求及其嚴格，通常情況越小越好，采用更先進的半導體工藝制造傳感器是當前的重點研究方向。功耗也是大問題，可穿戴設備或植入設備都是電池供電，甚至是無電池工作模式，這就對傳感器系統的低功耗設計提出嚴峻挑戰。此外，醫療健康中需要檢測監控的參數多種多樣，因此，傳感器融合也是將成為醫療設備的一個研究重點。

第二，廣泛連接。醫療物聯網將越來越普及，設備信息聯網成為必需。特別是隨著新型冠狀病毒大流行，患者更傾向于在家中實現普通疾病的診斷治療與康復監控，遠程診斷和虛擬護理得到了空前增長。即便在醫院就診，醫院的自動化運營與智慧診斷流程，也將引入越來越多的醫療健康聯網設備，這將幫助醫生從患者處獲取實時數據，從而更好地監控他們的健康狀況，給出更貼合個人的康復治療方案。2019年3月16日，位于解放軍總醫院海南醫院的神經外科主任醫師凌至培,通過中國移動5G網絡實時傳送的高清視頻畫面,遠程操控手術3個小時,成功為身處北京中國人民解放軍總醫院的一位患者完成了“腦起搏器”植入手術。據悉，這是全國首例基于5G的遠程人體手術。未來遠程診斷、遠程看護以及遠程手術將更為普及，醫護場景需要更可靠、完全、實時、高效的網絡環境。

第三，人工智能與大數據深度結合。人工智能在智慧醫療領域主要有三個方面的應用：一是虛擬助理系統，幫助醫生、護士、技術員做診斷護理；二是大數據的集成、挖掘，當前如何安全、不侵犯個人隱私地使用醫療健康數據是急需解決的問題；三是以智能影像為代表的人工智能診斷快速發展。根據IDTechEx 的“ 2020~2030年醫療診斷中的人工智能：影像識別，播放器，臨床應用，預測”報告，到2030年，由于人工智能能夠比人類更高效地分析數據，醫學影像識別人工智能的使用將增長近3,000％。通過簡化影像分析過程，該技術有望改善診斷方案，最大程度縮短治療時間。

醫療電子元器件長期成長可期

據市場研究機構Omida估算，2020年疫情引發呼吸機及醫療影像設備銷售大漲，因此帶動了相關電子元器件的銷售，使得2020年醫療半導體相比2019年增長近10%，但2021年這種增長勢頭恐不能持續。不過醫療半導體長期勢頭看好，主要理由如下：遠程醫療健康應用的快速發展；設備更替——新設備的半導體用量都遠超舊設備；人工智能在醫療與健康領域的增長；便攜式與可穿戴醫療健康設備的增長；以及個人健康設備中醫護功能的增加。

圖：醫療電子器件分類營收數據

MarketsandMarkets則更為樂觀，這家市場研究機構認為，2026年全球醫療電子元器件市場規模可達88億美元，2021至2026年復合增長率為6.9%。其中傳感器將占細分市場的最大份額（Omida將光電器件與其他傳感器分開了，Omida報告中兩者相加市場份額約為22%，也是最大份額）。

不過，從MarketsandMarkets的統計數據來看，前十五大醫療電子元器件廠商全部都是國外廠商，國內廠商雖然在元器件級別有所參與，但一般是在信號鏈處理部分，核心的傳感器、處理器和專用ASIC方面涉足很少。但隨著國產設備廠商的逐漸崛起，醫療電子元器件國產供應鏈也將逐漸成熟起來。

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