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[导读]回顾前面三次工业革命,可以发现,每一次工业革命的变革,多半都是由新科技的出现所引发。如第一次是瓦特发明蒸汽机,利用水力及蒸汽的力量作为动力源,也因此成为轻工业的基础;第二次则是1870年使用电力为大量生产提供动力,奠定重工业的发展基础;第三次工业革命则是使用电子设备及信息技术(IT),来增进工业制造的自动化。换句话说,科技发展不仅为制造业生产力带来改变的契机,同时也改变相关产业的营运模式。

 回顾前面三次工业革命,可以发现,每一次工业革命的变革,多半都是由新科技的出现所引发。如第一次是瓦特发明蒸汽机,利用水力及蒸汽的力量作为动力源,也因此成为轻工业的基础;第二次则是1870年使用电力为大量生产提供动力,奠定重工业的发展基础;第三次工业革命则是使用电子设备及信息技术(IT),来增进工业制造的自动化。换句话说,科技发展不仅为制造业生产力带来改变的契机,同时也改变相关产业的营运模式。

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医疗4.0的定义

医疗4.0的愿景之一,在于减少传统的医疗及用药方式可能出现的人为错误。

医疗产业不例外,东京女子医科大学与早稻田大学共同研究所共同尖端生命医科学专业教授伊关洋指出,第一次医疗革命,是始于消毒和杀菌的医疗现代化;第二次医疗革命,则是引入显微手术和内视镜手术的微创治疗;第三次医疗革命,则是引入使用X光、CT设备和MRI的术前及术中诊断,以及使用导航仪的信息引导治疗。

物联网、大数据及云计算等信息科技,不但开启了工业4.0,也就是“第四次工业革命”,连带也开启医疗产业的“第四次医疗革命”。换句话说,医疗4.0的成型,也是透过物联网技术将医疗器械相互连接,并使用传感技术将搜集的信息传送到云端的服务器,透过大数据分析技术,优化手术的效率,构建出对任何病例都能实时下达最佳决策的导航仪系统,与工业4.0可说是异曲同工。

事实上,医疗设备的日益精进,对医生其实也是一种负担。如东京女子医科大学医院的手术部,2014年使用的手术器械多达296种,而且这些器械基本上都是单独工作,如果不能汇总各种器械在手术中收集到的信息,就无法分析术中所发生情况之间的关联,进而得到更有价值的信息。

如伊关洋正在开发的“SCOT(Smart Cyber Operating Theater)”新一代手术系统,能将手术室内的医疗器械联网,将医疗器械的基本数据、术中图像、手术器具的位置信息、患者的生物信息等加以整合,实时分析各手术台设备的运转情况和医疗人员的活动等,再将分析结果反馈至手术导航仪等设备上,显示手术信息、引导手术进行,或是监控器械的运转情况,而手术中收集到的各种信息,还可作为分析术中发生情况之间关联的数据库,用来帮助改善治疗质量。

制药产业也受医疗4.0影响

不只是医疗院所,医疗4.0也已成为制药产业升级的推动力。如上海医药近日宣布与京东达成战略合作,未来将在处方药、非处方药、医疗服务等领域建立合作关系,并共同增资,在流量导入、IT系统、物流体系方面,快速建立市场竞争优势,全面落实公司在医药电商领域的战略布局与业务发展。

全球药品包装解决方案厂商Palladio集团与E-Ink元太也已宣布共同推出专为药品包装打造的先进解决方案——PhutureMed智能型药盒,除可侦测药物运送与存放的环境变化以确保质量,亦能记录病患用药历程,同时还能协助其遵照医嘱服用药物。

PhutureMed整合E-Ink电子纸显示器与传感器,可持续监控药物周遭的环境变化,并透过E-Ink电子纸显示相关信息。即便在电池没电的情况下,所有讯息仍可持续保留于屏幕上,让病患与客人对于使用药物的质量感到放心。

PhutureMed透过触发设备(activation triggers)来显示上一次用药时间,能有效地协助病患排除用药与否的不确定性因素,大幅改善病患用药习惯。而记录于PhutureMed中的完整用药历程,可经由无线传输技术,回传到医院的远程健康管理系统,实践远距医疗、云端照顾的愿景。

PhutureMed显示器模块内建温度传感器、定时器与触发设备,借助定时器与传感器能记录药品的储存环境和取用历程。E-Ink电子纸能在不受电力因素干扰的情况下,持续显示信息,记录药物是否储存在适合的温度区间,确保药物质量。PhutureMed目前仍处在开发阶段,可以根据不同药厂的实际需求进行客制化应用。

由于传统的药品流通方式,长期受到供应链冗长、终端信息用户难以掌握、供需信息不通畅等问题掣肘,医疗4.0的出现,可望打破这一僵局,实现工业等级的生产与需求的快速对接,从而大大提高药品流通效率,降低成本。

医疗4.0为医药行业带来的巨大变革,其实就是工业4.0所建构的兼具个性化和数字化的产品与服务生产模式,突破传统的产业界限,催生出多种新兴活动领域和合作形式,进而创造新的价值网络或链条,提升制药业水平,重构诚信体系。

医疗4.0带来潜在商机

智慧医疗的未来,包括分析(Analytics;A)、大数据(Big data;B)、云端(Cloud computing;C)、穿戴设备(wearable Devices;D),除了政府需要制定标准推动还资于民,如健康存折和云端药历,让民众自主健康,以及民间发挥创意提供服务,如何以商业化机制实现个人化服务,将成为智慧医疗的根本。

随着物联网、云计算、大数据分析等技术的应用日趋成熟,医疗服务和健康管理都有了许多新突破。如马偕纪念医院的信息系统运作架构与环境,设定权限及监控落实安全管理,让管理者已可随时随地及用任何移动式设备,取得同步管理决策信息,达到精简作业流程,提高管理者的决策与管理效能,而马偕也以web App接口开发,建立跨平台的行动医疗信息系统,推动病历无纸化作业,大幅提高临床照护质量与效率。

医疗4.0也代表着科技产业未来的重要商机。根据IDC预估,2015年中国医疗产业在IT的支出费用将达到人民币268亿元,比2014年成长14.9%,预计2017年将达到人民币336亿元。

而进一步观察中国2011年至2017年在医疗产业IT花费的成长率,尽管在2013年后有成长缓和的趋势,但仍维持每年10%以上的成长,预估2012年至2017年的年复合成长率(CAGR)将达14.5%,显示中国自2011年颁布“十二五”规划纲要后,投资在医疗产业的IT费用呈现逐年增加的趋势。

实现医疗4.0尚需多方共同努力

但要实现医疗4.0的愿景,仍有许多困难需要克服,如建立一个符合医疗4.0标准的医院,需要投入大量资金,适逢全球经济复苏脚步缓慢,政府补助经费难以提高,投资回收期又长,如果医院信息部门在医院管理的地位不够高,都可能会导致许多医疗机构抱持观望的态度。

此外,智慧医疗市场目前仍缺乏统一的医院信息系统建置规范和技术标准,不同地区医疗保险系统亦不同,导致电子病历或图像文件案的传输或交换,均面临巨大挑战。更重要的是,由于医疗产业涉及许多个人隐私问题,透过无线传输技术将病患数据传到云端平台上,必须要格外注意数据安全性及病患隐私保护的问题。

但医疗4.0愿景若能实现,医院在提供病患服务时,不只可以依赖熟练医生的经验和技术,还可根据科学运算的结果,运用数据库、电子和机械设备,自主决定对现场提供的支持,设法实现对每位患者的最佳治疗,不仅对医院、医护人员或病患,甚至制造及相关科技业者,都是一大福音,值得大家一起努力。

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