來源:Bio Luc 生物暉夜
發(fā)布時間:2024-12-12
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顱內(nèi)壓是指顱腔內(nèi)容物對顱腔壁上所產(chǎn)生的壓力,顱腔內(nèi)容物包括腦組織(1400g)、腦脊液(75mL)和血液(75mL),正常情況下,此三者的總體積與顱腦總?cè)莘e保持動態(tài)平衡,維持顱內(nèi)壓在正常水平[2]。顱腦損傷、腦腫瘤、腦血管疾病等均可導(dǎo)致腦組織移位或繼發(fā)缺血、缺氧性改變,進(jìn)而顱內(nèi)壓增高。顱內(nèi)壓監(jiān)測與管理是神經(jīng)重癥患者臨床救治的核心內(nèi)容,有創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測是目前的主要方法。
圖一:大腦周圍和大腦內(nèi)的腦脊液形成、吸收和循環(huán)[1]
通過植入顱內(nèi)壓探頭,直接、連續(xù)地監(jiān)測顱內(nèi)壓,能顯著降低患者的死亡率
《柳葉刀神經(jīng)病學(xué)》發(fā)布《全球顱內(nèi)壓監(jiān)測的應(yīng)用價值評估》,納入42個國家146家醫(yī)院2395例急性腦損傷患者,接受ICP監(jiān)測的患者的6個月死亡率低于未接受監(jiān)測的患者 (p<0.0001)[3]。
表一:《全球顱內(nèi)壓監(jiān)測的應(yīng)用價值評估》
壓阻式應(yīng)變計技術(shù)在三類壓力傳感器中表現(xiàn)最優(yōu)
有創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測儀是現(xiàn)在顱內(nèi)壓監(jiān)測常用的醫(yī)療器械,根據(jù)其傳感器檢測原理可以分為強度調(diào)制光纖傳感器(FOS)、壓阻式應(yīng)變傳感器和氣動壓力傳感器。其中強度調(diào)制光纖傳感器由于其光纖偶爾會出現(xiàn)損壞的情況,更容易出現(xiàn)感染。而氣動壓力傳感器由于其氣囊的屬性,檢測精度較低。從關(guān)鍵指標(biāo)感染率和精度零點漂移來看,壓阻式應(yīng)變傳感器是比較理想的產(chǎn)品,尤其Sophysa - Pressio。
1:強度調(diào)制光纖傳感器
LED發(fā)出的光通過光纖(照明光纖)引導(dǎo),并在放置在壓敏膜上的平面鏡處反射。 當(dāng)光纖和反射鏡之間的距離隨著施加在膜上的壓力而變化時,進(jìn)入傳感光纖的反射光的量及光強隨著壓力而變化θ=arcsin(NA)[4]。
2:壓阻式應(yīng)變計壓力傳感器
壓力傳感器的膜片將根據(jù)外部環(huán)境的壓力被拉伸從而改變電阻率,公式:R(電阻)=ρL/S[4]。
3:氣動壓力傳感器
測量系統(tǒng)包含一個充氣探頭和一個外部壓力傳感裝置,探頭末端帶有一個小的可壓縮橡膠氣泡。隨著血壓的升高,橡膠氣泡被壓縮,導(dǎo)致探頭內(nèi)部空氣通道內(nèi)的壓力升高。因此,可以通過測量探頭空氣通道內(nèi)的壓力從外部讀取血壓(P*V=n*R*T)[4]。
表二:三類壓力傳感器技術(shù)路徑對比
顱內(nèi)壓監(jiān)測儀國內(nèi)外使用情況差距較大
顱內(nèi)壓持續(xù)增高是嚴(yán)重創(chuàng)傷性顱腦損傷發(fā)生繼發(fā)性腦損傷的關(guān)鍵因素,CT發(fā)現(xiàn)顱內(nèi)異常(中重度腦損傷)患者是顱內(nèi)壓監(jiān)護(hù)的主要使用人群。根據(jù)中國18項回顧性臨床研究報告顯示國內(nèi)TBI最常見的原因包括道路交通事故(53.0%)、跌倒(28.6%),暴力(6.8%)和其他原因如運動傷害(11.6%)[5]。
患者數(shù)量多:根據(jù)GDB(Global Disease Burden)數(shù)據(jù),2016年中國患者TBI年齡標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)生率(Incidence)為0.313%,共計430萬人。其中重度患者約占15%-25%[7],2014~2017年的回顧性研究顯示老年人重型TBI占20.21%。
國內(nèi)外滲透率差距大:海外顱內(nèi)壓監(jiān)護(hù)率為36%~55% [6],而中國顱內(nèi)壓監(jiān)護(hù)率在11%左右,市場有極大提升空間。
國產(chǎn)替代擁有巨大機會
2014年中國顱腦創(chuàng)傷數(shù)據(jù)庫顯示臨床上使用的顱內(nèi)壓監(jiān)測設(shè)備超過5000臺,顱內(nèi)壓力導(dǎo)管超過40000根。江堯基教授曾在報告中提到,國內(nèi)滲透率不高的因素主要有醫(yī)生教育問題、探頭價格昂貴和臨床偶發(fā)性的感染。顱內(nèi)壓的探條是整個設(shè)備的核心,其傳感器芯片的設(shè)計、封裝是產(chǎn)業(yè)難點。目前國內(nèi)在做的企業(yè)包括湃諾瓦醫(yī)療(PrimaNova)和拓藍(lán)醫(yī)療等,但還沒有正式商業(yè)化且奪得一席之地的產(chǎn)品。過往也有不下于4-5家國內(nèi)企業(yè)嘗試開發(fā)顱內(nèi)壓監(jiān)護(hù)系統(tǒng),但顱內(nèi)壓探條屬于一個難度高、”technologically intense”的產(chǎn)品,該些項目均因為沒法跨越相關(guān)壁壘而終止或停滯不前。一旦有國產(chǎn)的產(chǎn)品性能媲美進(jìn)口產(chǎn)品且設(shè)計上能夠更符合國內(nèi)醫(yī)生的使用習(xí)慣,并且價格降低20%~30%,會極大的提高國內(nèi)顱內(nèi)壓監(jiān)測市場的滲透率。
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