未来医疗科技研究报告Word格式文档下载.docx
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与其将医疗行业之外的科技企业视为竞争威胁，医疗科技企业不如视其为潜在的合作伙伴。
未来医疗科技公司展望
今后二十年，医疗科技公司业务模式极有可能发生巨大变化，许多企业可能将不得不相互合作，以应对日益复杂的消费者医疗需求。
医疗科技公司过去一直专注于硬件开发（如手术设备、关节置换、诊断设备、输液泵和心脏起搏器）。
然而，软件以及数字收集和分析将很可能成为影响未来医疗企业的重要因素。
在许多方面，通过硬件所收集的数据将比硬件本身更具价值。
今后二十年，我们预计大部分此类医疗硬件将实现商品化。
医疗科技公司实现差异化竞争的关键，在于其利用自身硬件所收集的数据，以及以此改善健康状况、预测健康问题并帮助病人改变影响自身健康的日常行为的能力。
我们预测，至2040年，现有以疾病为中心的系统将完全被全面覆盖的主动式综合医疗与健康系统取代。
变革性技术（如人工智能、量子计算、云存储以及增强和虚拟现实）、可挖掘数据的爆炸式增长、行业之外的技术领先企业，以及拥有交互数据的增权型消费者等，均是有可能定义未来医疗发展的重要力量。
技术不再仅仅关注如何最有效地治疗疾病，而可能更侧重于帮助人们远离病痛或健康问题（见下栏“医疗科技疾病预防与个性化护理”）。
医疗科技疾病预防与个性化护理
医疗器械制造商，如人工关节及其他可移植设备的开发商，可转向更具预防性的护理。
例如，为更好地迎接未来，人工关节制造企业可投资能够检测早期关节退变的诊断性感应器。
相比利用这种信息为受损的踝关节开发更好的人工关节，医疗科技公司何不以此开发出一种配备感应器、能够检测早期关节退变的袜子？
这可能会帮助病人完全避免进行关节置换手术。
设想一下，医疗科技公司通过将此种感应器融入他们的设备之中，会获得数十亿甚至万亿个可供支配的数据点。
若需要新的关节，可使用3D打印机为病患量身打造。
正如我们于另一文章“变革的力量：
未来医疗”（Forcesofchange:
Thefutureofhealth）中所描述的，未来医疗科技公司的存在不仅限于单一类型。
我们预计未来将兴起三大类医疗科技公司，基本取代当前相互分立的细分行业（如医疗系统与医师、健康计划、生物医药公司以及医疗器械制造商）：
•数据及平台：
数据将有多种多样的•健康与护理服务：
未来医疗科技公司若能够提供健康与护理服务，将很可能取得成功。
在企业将持续开发新型创新产品并改进现有产品的同时，设备将有望融合软件、应用程序以及数据收集等功能（见下栏“什么是医疗器械，其定义在2040年将会如何改变？
”）。
医疗服务系统将出现巨大变化：
社区医疗中心、专科护理医疗服务商、虚拟社区与护理服务机制以及产品开发商极有可能将采用根据个人基因、细胞、行为、生物群系以及影响其健康的其他因素而定制的策略，推动医疗和健康的发展。
•护理支持：
未来医疗科技公司也可能在护理支持方面发挥作用，充当连接者和中介者（企业工具开发商、供应链设计者和协调者以及交付服务提供商）。
这些公司是物流提供商，将管理JIT供应链，推动设备及药物采购运营，并将产品交付给消费者。
随着面向预防性护理、摒弃紧急干预的转变不断深化，医疗科技公司（不仅仅是医院和医疗系统）应将自己的客户当作病人看待。
我们预测，至2040年，现有以疾病为中心的系统将完全被全面覆盖的主动式综合医疗与健康系统取代。
创新是医疗科技和消费科技公司的未来之路
据参与众包模拟的专家称，受数据化技术、消费科技公司的竞争及新护理模式的影响，未来医疗科技公司很可能将面临一个不断快速变化的医疗行业格局。
他们应准备好在整个诊治旅程开展创新。
专家认为，医疗科技和消费科技公司均将在不久的将来推动创新的发展（见图1）。
什么是医疗器械，其定义在2040年将会如何改变？
目前，医疗器械指处于监管机构权限范围之内的设备。
2013年，国际医疗器械监管机构论坛（IMDRF）在硬件的基础上对这一类型进行扩展，将“医用独立软件（SaMD）”涵盖在内。
SaMD的定义为“用于一项或多项医疗用途的软件，且在实现这些用途时并不作为医疗器械硬件的一部分。
”1
于2016年通过的美国《21世纪治愈法案》确定将部分软件功能排除在美国食品药品管理局（FDA）对器械的定义之外——“器械”一词的具体定义不包括用于行政工作的软件，如支持健康生命周期、电子病历、医疗器械数据系统（MDDS）等软件功能，以及某些支持临床决策的工具等。
但是，美国食品药品管理局还被要求定期复核这些软件类型，以检查附带的健康风险和益处。
2
专家认为，SaMD、非器械医疗软件及消费技术之间的监管边界会持续演变，并将逐渐变得模糊。
无论边界落于何处，软件及其产生的数据均是推动未来医疗发展的重要力量。
医疗科技公司的未来机遇很可能会超出传统行业术语的范畴。
设想一下：
无人机直接进入病人的家中采集生物样品，并递送至实验室。
这无人机是医疗器械吗？
实现无人机操作的软件呢？
谁来开发这种无人机？
专家一致认为，依托自身有效应对监管流程的专长和能力，传统医疗科技公司将在二类和三类医疗器械（对病人具有中度或较高风险的器械）—该两类占当前所有器械的62%3—领域继续保持领先。
这些器械包括机器人和联网植入设备。
消费科技公司（如谷歌、苹果、亚马逊、微软等）正日益具备通过一类医疗器械（对病人的风险程度低）开展创新的条件。
4这些器械如今占所有医疗科技器械的35%，其中包含可穿戴技术，可带来数据收集、存储及分析方面的优势。
消费科技公司通常有途径获取大型客户数据库，这对于真实世界数据（RWD）而言是极具价值的额外然而，消费科技公司不大可能会将投资限于一类医疗器械。
部分领先的消费科技公司亦纷纷着手开发二类医疗器械。
例如，Verily公司的智能手表“StudyWatch”由于具备心电图功能，被美国食品药品管理局归为二类医疗器械。
该手表是一款可监听心电律动的仅凭处方购买的设备。
5消费技术初创企业亦通过开发创新设备，如可实时监控心律、血氧饱和度、水合状态及呼吸频率的智能贴片，不断颠覆行业发展，并在部分情况下可能利用先进的可穿戴技术与核磁共振仪等大型设备展开竞争。
随着医疗行业的关注重点逐步从紧急干预转向以预防和健康为重，技术很可能会进一步发展（图2）。
在众包模拟过程中，我们要求参与者标出他们认为能够转变医疗质量的技术。
近八成参与者选择了人工智能，其次为机器人技术（53%）和纳米技术（47%）。
人工智能技术——具体而言是机器学习——有望推动这些设备产生的大量分散数据集的融合，以实现用新的方法探索旧有问题和此前产生却难以进行分析的新兴问题。
专家们还指出，增强智能等技术能够提供实时信息输入，并全面审查和分析病人的病史，从而为医生提供临床决策支持。
医疗科技公司和消费科技公司可分别在哪些领域取得领先？
（见图2）
医疗科技公司在某些领域很可能会建立自己的创新型产品线，但他们在整个诊治旅程中亦可能需要合作开发相关技术。
特别是，消费科技公司有望引领人工智能、语音识别以及增强现实（AR）/虚拟现实（VR）等技术的发展。
医疗科技公司和消费科技公司均可在数字化治疗法、感应器、3D打印及纳米技术领域实现领先。
传统医疗科技公司均专注于硬件开发，而与消费科技公司的合作可助力他们同时挖掘软件方面的潜力。
专注于服务与数据分析可助力医疗科技公司提升诊治成效
除提供产品外，医疗科技公司亦可通过服务助力医院和医疗系统向未来医疗转变。
在降低医疗成本、优化医生绩效以及提升诊治成效方面，医疗科技公司短期内均可发挥极大的作用。
我们在模拟过程中询问专家，医疗科技公司应提供何种服务才能最大化自身对医院和医疗系统的影响。
排名前三的服务如下：
1.远程病人监控：
72%的专家参与者选择此项为医疗科技公司应提供的增值服务。
可穿戴设备等联网设备所产生的数据，可防止疾病的进一步恶化，并将病人转移至成本更低的护理环境。
例如，远程监控心脏节律的能力可使护理人员能够检测病人的生理变化，从而调整用药，使心脏病人能够在家中安养。
这一技术亦可向护理团队主动发送提醒和健康状况更新，从而避免出现更加严重的病症。
此外，远程病人监控还能彻底改变医疗科技公司研究病症、开展临床实验和开发产品的方式。
时刻工作的数字化感应器可集成至关节植入物中，持续提供实时产品性能数据。
联网眼镜可检测眼球压力的变化，或晶状体形状的变化。
这些结果可用于改进开发线上的产品以及治疗技术，从而提升长远成效。
这将推动医疗科技公司开发出更优质的产品，并加快上市速度。
2.数据存储与整合：
交互式医疗数据的爆炸式增长（见下栏“数据交互重要性”）有望大幅提升诊断和临床决策，并助力提升诊治成效。
67%的专家参与者认同数据存储与整合将成为未来医疗科技公司的重要服务。
经整合的数据可帮助医生在如何改善病人护理方面做出更为明智的决定。
大量数据集亦可映射更为详尽的诊治旅程，有助于推动创新。
这将促进达到更好的诊治成效，降低医疗费用成本，在医疗科技公司和医疗提供商之间建立更稳固的关系。
3.提升临床效率：
近半数专家（45%）表示，医疗科技公司可通过提升临床效率，助力实现更好的诊治成效。
部分示例包括：
技术正如何开始改变医疗专业人员接受培训及治疗病人的方式；
技术如何能够助力设计成本效益高的临床实验。
增强现实和虚拟现实正被用于培训医生、护士和其他医疗专业人员。
3D打印亦正被用于制作针对任何临床情况定制的逼真解剖模型。
这些技术的结合，能够创造出接近现实的学习或手术计划环境，从而减少培训时间并提升整体病人满意度和安全。
同样，数字孪生技术也正被用于提升手术成效（见下栏“数字孪生”）。
以Stryker和3DSystems之间的合作为例，两家公司针对一项特定流程打造融合3D打印、医学成像以及手术模拟技术的系统，为医生提供有关病人身体清晰的三维可视化解剖结构图，并使医生能够在进入手术室之前制定定制化的手术方案。
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数据交互的重要性
在我们所设想的未来医疗中，完全可交互的数据预计将在医疗转型变革中发挥巨大的作用。
可穿戴设备、远程监控以及感应器等医疗技术所产生的数据将被标准化、储存、更新，并与社交媒体平台、零售商及电子病历等其他信息在德勤于2019年开展的一项针对100名医疗与生命科学技术高管的调查中，逾七成受访者认为医院、医疗系统以及医疗科技公司是推动实现交互的最为重要的利益相关方。
受访者亦将零售商和大型技术颠覆企业视为重要的利益相关方。
但是，受访者还表示在管理现有可用的虚拟数据流中亦面临多种困难。
具体而言，受访者指出了信息时效性和有效性的问题，并表示隐私与数据安全方面的担忧，同时还展示了数据标准与规范化以及迥然相异的软件平台是实现交互的最大阻碍等问题。
受访者对此极为关切，尤其是数据安全方面的问题，并正采取行动予以解决（见边栏“网络安全与隐私的融合日趋深化”）。
医疗科技公司应将自身定位为解决方案领先者，并投入资源发展必要的能力和端口，将从联网设备收集的数据与其他内外部数据集进行整合。
医疗科技公司还应考虑如何能将数据变成可交互数据，并将其更好地整合至临床工作流程，以最大限度减少护理服务人员的负担。
成功融合部分或所有这些服务的医疗科技公司，可助力将护理的重点从医院紧急干预的环境中转移出来，并推动医疗行业向预防和早期干预过渡—这是实现未来医疗的重要转变。
通过推动企业以自身全方位的软件能力而非单个产品为基础开展竞争，这些服务还反映了传统医疗科技业务模式根本性转变。
数字孪生
“数字孪生”一词指物理设备或流程的数字化版本。
通过连接现实和虚拟世界，数据可实现无缝传输，使虚拟对象与物理设备或流程同时存在。
数字孪生作为现实设备实施之前的潜在解决方案虚拟测试平台，正在逐渐兴起。
这些以计算机为基础的模型依赖个人及人口数据，模拟某个物体的电学及物理特性。
医疗科技公司正利用这一技术模拟设备在临床环境中的应用。
如此，设备公司可帮助其供应商客户改进使用情况及临床工作流程，从而降低成本。
支付和业务模式不断发展变化
我们预计这些服务类型的支付和业务模式未来将会发生改变。
例如，医疗科技公司可能直接与医院、医疗系统和医生订立合同，共享通过以价值为基础的合约而实现的成本节约。
医疗科技公司通过“一切即服务（XaaS）”模式及利益共享从自身的数据中获益。
以飞利浦公司为例，它与JacksonHealthSystem公司就“企业健康监测服务（EMaaS）”达成了为期11年的合作关系—这是历史上首个此等类型的战略协议。
在该协议下，医院并不直接采购设备，飞利浦将保留所有现有及未来硬件、软件及网络解决方案的所有权，并将提供技术支持、继续教育和资产及数据管理。
作为回报，Jackson公司将按每位病人支持相关费用。
该协议的优势在于：
1.Jackson公司将能够使用最新的监控技术，而无需采购任何设备；
2.飞利浦将能够获得大量绝无仅有的数据，可用于更好地了解整个诊治旅程，改进产品，并根据需求扩大服务；
3.临床体验得到简化，使员工和客户均能够享受技术带来的最大便利。
此后，飞利浦陆续与另外八家机构签订了类似的协议。
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医疗科技公司如何才能取得成功？
与消费科技公司开展实质性的专长互换很可能便是答案。
一流数据科学和人工智能能力是医疗生态系统实现转型变革的核心所在，而消费科技公司恰恰拥有这种能力。
例如，微软近期宣布与OpenAI达成总价达到10亿美元的合作，以增强其Azure平台的能力，并助力打造下一代人工智能应用。
24当前全球数据科学人才面临短缺，而人工智能专家亦仅有区区5,400人，这些人才供不应求，且薪资要求极高。
25医疗科技公司尚未在人工智能领域投入相当规模的资金和资源，但在医疗算法开发方面，如将从心电图获取的数据转化为有意义的信息，则拥有十分深厚的专长底蕴。
这种专长可吸引潜在的消费科技合作伙伴。
对于通过招聘或合作获取人才，医疗科技公司将有多种考虑。
例如，专家团中的一名医疗科技行业专家表示“医疗科技公司将不仅要聘用软件开发人员，亦需要寻找创新能人、设计思考者以及狂热创造者”。
此外，消费科技公司的数据科学和人工智能专长，结合医疗科技公司开发实质性医疗应用和算法的能力，能够创造出强力有效的服务，助力改善病人健康状况。
以AppleWatch®
四代手表的心电图应用为例，一项涵盖400,000人的临床实验旨在评估可穿戴技术对心房纤颤检测的影响。
作为该研究的一部分，在收到脉搏不规则通知并随后使用心电监测机达一周的参与者中，有三分之一（34%）被发现患有心房颤动。
在与心电监测机的记录进行对比后发现，脉搏监测算法具有71%的阳性预测值。
26Apple公司如今正与强生公司合作，针对65岁或以上的个体测试该应用（使用AppleWatch®
四代手表），凸显了领先医疗科技公司和消费科技公司之间开展合作的效益。
27
“医疗科技公司将不仅要聘用软件开发人员，亦需要寻找创新能人、设计思考者以及狂热创造者。
”
网络安全与隐私的融合日趋深化
联网及交互设备的兴起引发了数据隐私、网络安全和病人安全方面的担忧。
可穿戴设备、感应器以及其他新兴技术很可能将成为未来医疗不可或缺的组成部分，然而所有这些数据将流向何处？
谁将可以获取且如何控制？
如何确保针对这些医疗技术的网络攻击不会导致病人受到伤害？
美国食品药品管理局及其他联邦政府机构已重新关注这一问题，并寻求医疗设备制造商及医疗行业其他利益相关方的协助。
例如，2018年10月，美国食品药品管理局发布了有关医疗设备上市前网络安全注意事项的修订指引草案。
28该草案进一步细化了美国食品药品管理局对制造商在设计和开发医疗设备时应遵循的网络安全注意事项。
隐私工程应成为产品开发流程的一个重要部分，同时在更广泛层面，应发展形成更具弹性、能够承受网络攻击的医疗技术生态系统，从而推动联网医疗技术能够安全地向未来发展。
20年后，市场中所提供的新兴医疗技术很可能将持续受到人工智能驱动型网络安全先锋的监控。
这些网络安全先锋将采用半自动化补丁安装，以进行既定的安全更新并实现“零日”漏洞，且自下而上从零开始设计开发，使之具备承受网络攻击的弹性，从而确保设备的临床运行不受影响。
我们预测，当前的网络安全举措大部分将在2040年的医疗器械（如设备软件/固件中没有硬编码密码）及配套生态系统（如人工智能驱动型信息共享与分析组织，设备层面身份管理等）中实现。
以消费者为中心是制胜的关键
医疗科技行业的传统客户以临床医生和健康系统居多，如今还包括个体消费者/病人。
除糖尿病等部分治疗领域外，医疗科技公司历来并不关注消费者群体。
消费科技公司获取的消费者数据以及对消费者的深度了解可以为医疗科技公司所用。
我们平均每天拿起智能手机52次，2935%的美国消费者在家安装了语音助手设备，30这有助于消费科技公司持续获取大量对我们的健康状况具有指示作用的数据。
通过海量数据了解消费者
消费科技公司可通过所出售的产品更好地了解消费者，而这正是医疗科技公司的短板（消费科技公司同时也更容易为消费者所接受）。
消费科技公司能够获得大量用户数据，并基于这些数据全面了解消费者。
他们通过数字化渠道（如智能手机和电子邮件）获取我们的实际位置、个人数据、购物行为和健康数据，这些信息都影响医疗成效和疾病。
31医疗科技公司并不一定具备消费科技公司的这种优势。
因此，医疗科技公司可与消费科技公司合作，整合双方所持有的数据，增强对病人诊治旅程的了解。
随着消费者参与度和数据知识的提升，他们将越来越多地参与到护理服务系统中。
医疗科技公司应寻求创新途径，继续在市场上发挥重要作用。
产品无缝衔接居家护理等护理服务
未来医疗科技要得到全面应用，需满足消费者的产品要求，即具备更多功能、使用方便且能够与现有设备相结合，这也是他们对消费科技公司的期望。
这不仅与病人相关，也与研制产品或分析设备中数据的供应商相关。
可交互的新型胰岛素泵就是一个很好的例子。
这种胰岛素泵可与不同的糖尿病治疗系统产品一起使用，病人因此得以根据个人设备偏好制定糖尿病管理方案。
32另一个例子是Bose助听器。
这是美国食品与药品管理局批准的首款新型助听产品，是一款自适应空气传导助听器，33无需预先编程或进行听力测试。
该设备将直接面向消费者销售，用户使用时无需听力保健专业人员的帮助。
“若以客户为导向，亨利·
福特可能‘打造’出来的是跑得更快的马，而以客户为中心，他设想到的是机动车。
未来的医疗科技公司须开展大量研究分析，针对挑战提供变革性的解决方案。
阻力仍然存在
我们的专家通过模拟分析后认为，由于消费者使用各种不同的设备，未来他们可能需要更加轻松便利地使用和“迁移”个人数据。
消费科技（智能手机、语音助手等）的便利性大幅提高了消费者的期望值。
《德勤2018医疗消费者调研》发现，交互性（不容易分享设备上的数据）是阻碍消费者与医生分享追踪到的数据的两大原因之一。
34
消费科技与医疗科技公司都应在数据安全和个人隐私方面获取消费者的信任。
医疗科技公司在获取消费者信任方面一直存在困难，尽管他们让客户（医院/医生/产品终端用户）参与到产品开发过程中，并加强对尚未满足的医疗需求的关注。
德勤2018年美国医疗消费者调研发现，35%的消费者愿意与医疗设备制造商分享电子健康记录数据（前提是他们的个人可识别信息受到保护），同时有半数消费者愿意与医生分享该类数据。
35企业将可能需要增强自身的信誉，以鼓励消费者共享个人数据。
此外，企业应当提高对消费者的透明度，让消费者清楚了解其个人数据的使用情况。
专家认为，医疗科技公司在对于实际设备的信任度方面更具优势。
他们更了解监管环境，同时未来消费者可能会要求产品达到临床级别且得到美国食品与药品管理局的批准。
利用技术与合作关系优化运营
技术的发展有助于医疗科技公司在短期内提高整个价值链的运营效率。
随着成本的降低和生产力的提升，企业的投资回报率和盈利能力将得到提高，从而释放更多的资本用于投资平台，促进未来增长。
医疗科技公司应当实现数字化运营，以提高效率并保持竞争优势。
值得注意的是，企业应当从简单流程入手，取得初步成功后再着手改造复杂流程。
许多企业正在关注数字化供应网络，可以整合整个供应链，实现业务目标，以期突破传统模式下，各职能部门独立运转、单独管理的情况。
建立数字化供应网络须制定培训员工的创新策略，以促进员工培养必要技能。
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两个领域的技术发展条件已经成熟：
•库存与物流管理：
例如，外科医生/供应商确定手术时间后，医疗科技生产商将收到通过云端发送的所需设备订单。
生产商协调储存地的设备库存，将所需设备打包进工具箱并发送至供应商。
一款应用程序将追踪工具箱的使用情况，并与医疗科技生产商共享数据。
手术结束后，经过消毒且有射频识别标签的工具箱将被返还到储存
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