บทความนี้มุ่งเน้นไปที่หัวข้อของการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเลเซอร์ทางการแพทย์ และจากมุมมองของการใช้งานจริงและห่วงโซ่อุตสาหกรรม เราจะแยกแยะสถานการณ์ปัจจุบัน แนวโน้มในอนาคต และปัญหาของการพัฒนาเทคโนโลยีเลเซอร์ในการรักษาทางคลินิก การวินิจฉัย และการพัฒนาอุตสาหกรรมใน จีน.
01. เทคโนโลยีการรักษาด้วยเลเซอร์
1. การรักษาด้วยเลเซอร์เข้มข้น
การรักษาด้วยเลเซอร์แบบเข้มข้นใช้ผลของความร้อนจากแสงของเลเซอร์ในการจับตัวเป็นก้อน ระเหย หรือตัดเนื้อเยื่อชีวภาพเพื่อกำจัดรอยโรค
ด้วยข้อดีของการมีเลือดออกน้อย ตำแหน่งที่แม่นยำ ไม่สัมผัส ปลอดเชื้อ และเนื้อเยื่อรอบข้างเสียหายน้อยกว่า การรักษาด้วยเลเซอร์แบบรุนแรงจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในแผนกต่างๆ เช่น จักษุวิทยา โรคผิวหนัง ระบบทางเดินปัสสาวะ
ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของความต้องการทางการแพทย์ เช่น จักษุวิทยาและการบำบัดด้วยความแม่นยำ รวมถึงวิทยาการหุ่นยนต์ผ่าตัด เลเซอร์ที่ทรงพลังใหม่ เช่น เลเซอร์ความเร็วสูงทางการแพทย์ คาดว่าจะกลายเป็นขนาดอุตสาหกรรมที่ใหญ่ขึ้นและเป็นวิธีใหม่ในการรักษาโรคที่รักษายากบางชนิด เทคโนโลยีเลเซอร์ที่ล้ำสมัยซึ่งแสดงโดยเลเซอร์ที่เร็วมาก (เช่น เลเซอร์ picosecond, เลเซอร์ femtosecond) ที่มีการเลือกที่สูงขึ้นและการตัดที่แม่นยำยิ่งขึ้นได้แสดงให้เห็นศักยภาพในการใช้งานทางการแพทย์และวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิตอย่างค่อยเป็นค่อยไป เลเซอร์ Femtosecond สามารถส่งไปยังจุดโฟกัสในเนื้อเยื่อชีวภาพที่โปร่งใสโดยไม่มีการลดทอน โดยความเสียหายจากความร้อนต่ำต่อเนื้อเยื่อรอบข้างและความแม่นยำในการตัดสูง การผ่าตัดด้วยเลเซอร์ Femtosecond ถือเป็นการรักษาทางจักษุวิทยาทางคลินิกที่สมบูรณ์แบบ เนื่องจากมีความแม่นยำ ความปลอดภัย และความเสถียรสูงกว่าเมื่อเทียบกับขั้นตอนการรักษาแบบเดิมและขั้นตอนเลเซอร์อื่นๆ
2. การบำบัดด้วยแสง
PDT คือการรักษาแบบใหม่ที่มีการบุกรุกน้อยที่สุดสำหรับเนื้องอกหลังการผ่าตัด เคมีบำบัด และรังสีบำบัด ใน PDT ปฏิกิริยาโฟโตฟิสิกส์-เคมีชุดหนึ่งเกิดขึ้นเมื่อตัวกระตุ้นไวแสงถูกกระตุ้นโดยแสงเลเซอร์ที่มีความยาวคลื่นเฉพาะ ทำให้เกิดสายพันธุ์ออกซิเจนที่มีปฏิกิริยาทางชีวภาพที่เป็นพิษเพื่อฆ่าเนื้อเยื่อเป้าหมายสำหรับการบำบัดแบบกำหนดเป้าหมาย เมื่อเปรียบเทียบกับการรักษาแบบเดิม PDT ได้รับการคัดสรรอย่างดี มีการบุกรุกน้อยที่สุด ใช้ซ้ำได้ ไม่ดื้อยา และมีข้อได้เปรียบในการเพิ่มความสมบูรณ์ของเนื้อเยื่อและอวัยวะ
จากการวิจัยอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับกลไกการออกฤทธิ์ของ PDT บ่งชี้ของ PDT ได้ค่อยๆ ขยายจากการรักษาเนื้องอกในระยะเริ่มต้นไปสู่การรักษาหลัก 3 ส่วน ได้แก่ PDT ที่มุ่งเป้าไปที่เนื้องอก, PDT ที่มุ่งเป้าไปที่หลอดเลือด และ PDT ที่มุ่งเป้าไปที่จุลินทรีย์ ซึ่งมี การใช้งานที่มีแนวโน้มในเนื้องอกมะเร็งและรอยโรคในระยะก่อนมะเร็ง, รอยโรคของหลอดเลือดขนาดเล็กที่ทนไฟ (เช่น การเสื่อมสภาพของจอประสาทตาที่เกี่ยวข้องกับอายุ, ภาวะเม็ดเลือดแดง, การขยายตัวของไซนัสในกระเพาะอาหาร ฯลฯ ) และการติดเชื้อจุลินทรีย์ที่ทนไฟ/ดื้อยา มีแนวโน้มที่ดีสำหรับการใช้งานในด้านการติดเชื้อจุลินทรีย์ที่ทนไฟ/ดื้อยา
3. การรักษาด้วยเลเซอร์ที่อ่อนแอ
LLLT หรือที่เรียกว่าการบำบัดด้วยเลเซอร์ความเข้มต่ำหรือการบำบัดด้วยโฟโตไบโอมอดูเลชั่น หมายถึงการรักษาโรคโดยการกระตุ้นปฏิกิริยาทางสรีรวิทยาและชีวเคมีในร่างกายโดยไม่ทำให้เนื้อเยื่อชีวภาพเสียหายอย่างถาวร และควบคุม เพิ่มหรือยับยั้งเนื้อเยื่อหรือ ร่างกาย.
คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของ LLLT คือไม่รุกรานและไม่เจ็บปวดสำหรับผู้ป่วย และความหนาแน่นของพลังงานมักจะอยู่ในลำดับมิลลิวัตต์ ตั้งแต่ปี 1970 เป็นต้นมา LLLT ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในทางการแพทย์ในยุโรปตะวันออก สหภาพโซเวียต และจีน ด้วยการพัฒนาเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ ความยาวคลื่นที่หลากหลาย รวมถึงแสงอินฟราเรดใกล้และสีแดง จึงถูกใช้เป็นแหล่งการรักษา LLLT สำหรับโรคมากกว่า 300 โรคในแผนกทางคลินิก เช่น ยา ศัลยกรรม นรีเวชวิทยา กุมารเวชศาสตร์ จักษุวิทยา โสตวิทยา ช่องปาก ฯลฯ มีประสิทธิภาพในการส่งเสริมการรักษาบาดแผล บรรเทาอาการปวด ลดการอักเสบ สร้างเนื้อเยื่อใหม่ และบรรเทาความเมื่อยล้าของกล้ามเนื้อ
02. เทคโนโลยีการตรวจสอบด้วยเลเซอร์
เทคโนโลยีการตรวจสอบทางการแพทย์ที่ใช้แหล่งกำเนิดแสงไดโอดเปล่งแสง (LED) กำลังเกิดขึ้นเนื่องจากความสามารถในการตรวจสอบตัวบ่งชี้ทางสรีรวิทยาที่สำคัญ เช่น ระดับน้ำตาลในเลือดและออกซิเจนในเลือด เมื่อเทียบกับแหล่งกำเนิดแสง LED แหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์มีลักษณะทางแสงที่ดีกว่าและนำเสนอเครื่องมือตรวจสอบแบบไม่ทำลายและแม่นยำแบบใหม่: การตรวจสอบแบบบุกรุกน้อยที่สุดหรือไม่บุกรุก ความไวสูง การเลือกสูง และความเสถียรในระยะยาว การปรับปรุงความแม่นยำทางการแพทย์อย่างมีนัยสำคัญ ผลการตรวจสอบ
ด้วยการเปลี่ยนแปลงของโหมดการรักษาทางการแพทย์ โหมด "การรักษาในโรงพยาบาลและการตรวจสุขภาพที่บ้าน" จะเป็นแนวโน้มการพัฒนา และเทคโนโลยีการตรวจสอบด้วยเลเซอร์ที่แม่นยำกำลังกลายเป็นทิศทางการพัฒนาที่สำคัญสำหรับอุปกรณ์ตรวจสอบทางการแพทย์ ในแง่ของการตรวจสุขภาพด้วยเลเซอร์ที่มีความไวสูง เทคโนโลยีการตรวจติดตามด้วยเลเซอร์ตามก๊าซในระบบทางเดินหายใจ ปัสสาวะ และเลือด เป็นจุดสำคัญของการพัฒนาในอนาคต
ในส่วนของการตรวจสุขภาพด้วยเลเซอร์ขนาดจิ๋ว
(1) การพัฒนาเทคโนโลยีการตรวจสอบด้วยเลเซอร์แบบพกพา การย่อส่วนและการรวมระบบการตรวจสอบด้วยเลเซอร์ เช่น เครื่องตรวจวัดระดับน้ำตาลในเลือดและความดันโลหิตแบบพกพา
② พัฒนาเทคโนโลยีการตรวจสอบด้วยเลเซอร์ที่สวมใส่ได้ และออกแบบอุปกรณ์ตรวจสอบด้วยเลเซอร์ที่เหมาะสมกับการสวมใส่ของมนุษย์ เช่น นาฬิกาตรวจสอบด้วยเลเซอร์อัจฉริยะที่สวมใส่ได้
③ พัฒนาเทคโนโลยีการตรวจติดตามด้วยเลเซอร์ส่องกล้อง โดยผสมผสานเทคโนโลยีเลเซอร์สำหรับการตรวจจับระดับโมเลกุล เซลล์ และเนื้อเยื่อเข้ากับเทคโนโลยีการส่องกล้องที่เจริญเต็มที่ในปัจจุบันเพื่อการตรวจสอบเนื้อเยื่อในร่างกายแบบเรียลไทม์
ในส่วนของการตรวจสุขภาพด้วยเลเซอร์อัจฉริยะ
(1) พัฒนาฟังก์ชันการตรวจสอบด้วยเลเซอร์จากข้อมูลขนาดใหญ่ และเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์จะกลายเป็นเครื่องมืออันทรงพลังสำหรับการประมวลผลอัตโนมัติและการวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ทางชีวการแพทย์
② สำหรับความต้องการในการทดสอบทางการแพทย์แบบไดนามิก ให้พัฒนาแหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์ที่มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา แรงดันไฟฟ้าและการใช้พลังงานต่ำ และปรับปรุงตัวบ่งชี้ทางกายภาพของเลเซอร์วินิจฉัยและความทนทานของอุปกรณ์เพื่อตอบสนองความต้องการด้านประสบการณ์ของผู้ใช้
③ การพัฒนาวิธีการรักษาด้วยเลเซอร์ในอนาคตในทิศทางของการปลูกถ่าย สำรวจความเข้ากันได้ทางชีวภาพและความสามารถในการย่อยสลายของเลเซอร์ชนิดใหม่ เช่น ไมโครและนาโนเลเซอร์
03. แนวโน้มการพัฒนาอุตสาหกรรมเลเซอร์ทางการแพทย์ของจีน
- อุตสาหกรรมเลเซอร์ทางการแพทย์ของจีนถูกครอบงำโดยองค์กรเอกชนขนาดเล็กและขนาดกลาง และกำลังกลายเป็นพื้นที่ตลาดที่ตื่นตัวมากขึ้นสำหรับนวัตกรรมและการเป็นผู้ประกอบการ
- อุตสาหกรรมการแพทย์ด้วยเลเซอร์ของจีนกำลังเปลี่ยนจากการขายในประเทศไปสู่ตลาดโลก โดยเฉพาะอย่างยิ่งการขับเคลื่อนโดยความคิดริเริ่ม "One Belt, One Road" บริษัทอุปกรณ์เลเซอร์ทางการแพทย์ในประเทศจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ได้รับการรับรองจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา (FDA) การประสานกันของยุโรป (CE) ) คุณสมบัติทางการแพทย์และส่วนแบ่งการส่งออกเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง
- ด้วยการนำระบบทะเบียนของจีนมาใช้ การรับรองและการผลิต การวิจัยและพัฒนาและการผลิตจะค่อยๆ แยกออกจากกัน และการผลิตของบุคคลที่สามได้กลายเป็นแนวโน้มการพัฒนา ซึ่งจะสร้างกลุ่มอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ในพื้นที่ที่มีอุตสาหกรรมการแพทย์เลเซอร์เข้มข้นในอนาคต .
- ขณะที่การปฏิรูปการแพทย์ของจีนก้าวหน้า การยกระดับการบริโภคของประชาชนและคุณภาพชีวิตดีขึ้น ตลาดการแพทย์ในประเทศมีความต้องการอุปกรณ์ทางการแพทย์เลเซอร์คุณภาพสูงมากขึ้น
- 04. ปัญหาที่ต้องเผชิญกับการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเลเซอร์ทางการแพทย์ในประเทศจีน
- ไม่มีวินัยรองของยาเลเซอร์ แม้ว่าเวชศาสตร์เลเซอร์จะมีลักษณะเฉพาะหลายประการ เช่น เทคโนโลยีที่แข็งแกร่ง ความครอบคลุมสูง ความครอบคลุมกว้าง และการประยุกต์ใช้ทางคลินิกแบบสากล การขาดคุณลักษณะทางวินัยที่ชัดเจนทำให้ไม่สามารถจัดตั้งสาขาวิชารองที่เกี่ยวข้องกับเวชศาสตร์เลเซอร์ในระบบการศึกษาของจีน ส่งผลให้ขาด ความสามารถทางวิชาชีพและการพัฒนาระเบียบวินัยที่ล้าหลัง
- ความเข้มข้นของอุตสาหกรรมไม่สูง ปัจจุบันมีองค์กรเกี่ยวกับอุปกรณ์เลเซอร์ทางการแพทย์ประมาณ 200 แห่งในประเทศจีน โดยส่วนใหญ่เป็นองค์กรเอกชนขนาดเล็กและขนาดกลาง ยกเว้นบริษัท New Third Board ไม่กี่แห่ง ไม่มีบริษัทจดทะเบียนในกระดานหลัก บริษัทส่วนใหญ่ผลิตผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ด้วยเลเซอร์เพียงหนึ่งถึงสองชนิดเท่านั้น และความเข้มข้นของการผลิตก็ต่ำ
- โครงสร้างอุตสาหกรรมไม่มีเหตุผล ผลิตภัณฑ์เลเซอร์ทางการแพทย์ในประเทศกระจุกตัวอยู่ที่ระดับกลางและระดับล่างของห่วงโซ่คุณค่า และมีเนื้อหาเทคโนโลยีระดับสูงและผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าเพิ่มสูงน้อยมาก และปรากฏการณ์ของกำไรที่เบาบางเนื่องจากการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันและผลิตภัณฑ์ขนาดเล็กมีความโดดเด่น องค์กรจำนวนมากอยู่ในระยะของการเลียนแบบซึ่งกันและกัน ขาดความสามารถและความเต็มใจของนวัตกรรมดั้งเดิมและนวัตกรรมอิสระ
- การรวมกัน "อุตสาหกรรม-มหาวิทยาลัย-การวิจัย" ไม่ได้กลายเป็นขนาด ทรัพยากรอุตสาหกรรมการแพทย์ด้วยเลเซอร์ไม่ได้รวมเข้ากับทรัพยากรทางปัญญาที่แข็งแกร่งและทรัพยากรทางคลินิกที่อุดมสมบูรณ์ และองค์กรหลักในการผสมผสานระหว่าง "อุตสาหกรรม-มหาวิทยาลัย-การวิจัย" ขาดหายไปอย่างเห็นได้ชัด ส่งผลให้ขาดการเชื่อมต่อระหว่างการวิจัยและตลาด และข้อดี ของทรัพยากรที่มีอยู่ยากที่จะสะท้อนให้เห็นในระดับอุตสาหกรรม
- วัฏจักรตลาดของอุปกรณ์เลเซอร์ทางการแพทย์ในประเทศนั้นยาวเกินไป วัฏจักรตลาดอุปกรณ์การแพทย์ของจีนอยู่ที่ 3~5 ปีโดยเฉลี่ย ในขณะที่วัฏจักรของตลาดอุปกรณ์การแพทย์ในสหรัฐอเมริกา สหภาพยุโรป และประเทศและภูมิภาคที่พัฒนาแล้วอื่นๆ โดยทั่วไปจะอยู่ที่ 1~2 ปีเท่านั้น
05. ข้อเสนอแนะสำหรับมาตรการตอบโต้
- ตั้งวินัยรอง “เวชศาสตร์เลเซอร์
ด้วยการบูรณาการอย่างค่อยเป็นค่อยไปของเวชศาสตร์เลเซอร์ 019 China Engineering Science 2020 Vol. 22 No. 3 ด้วยการแพทย์ทางคลินิก โหมดการฝึกอบรมผู้มีความสามารถในปัจจุบันในโรงเรียนแพทย์แทบจะไม่สามารถเทียบเคียงกับความต้องการระดับชาติสำหรับผู้เชี่ยวชาญขั้นสูงด้านเวชศาสตร์เลเซอร์ได้ เสนอให้จัดตั้งระเบียบวินัยระดับสองของ "เวชศาสตร์เลเซอร์" ภายใต้ระเบียบวินัยเวชศาสตร์คลินิกระดับที่หนึ่ง และสร้างระบบการฝึกอบรมที่สมบูรณ์ในระดับปริญญาตรี - ปริญญาโท - ปริญญาเอก ซึ่งเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการส่งเสริม การผสมข้ามพันธุ์ของ "ยาและอุตสาหกรรม" และรับประกันการพัฒนาระยะยาวของยาเลเซอร์ในประเทศจีน นี่เป็นมาตรการสำคัญในการส่งเสริมการผสมข้ามพันธุ์ของ "วิศวกรรมการแพทย์" และรับประกันการพัฒนาระยะยาวของยาเลเซอร์ในจีน .
- การสร้างแพลตฟอร์มนวัตกรรมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเวชศาสตร์เลเซอร์
ด้วยโรงพยาบาลทางคลินิกที่สำคัญและพิเศษเป็นหน่วยสนับสนุนและข้อได้เปรียบตามลำดับของสถาบันอุดมศึกษา สถาบันวิจัย และองค์กรเทคโนโลยีขั้นสูง ศูนย์วิจัยวิศวกรรมการแปลทางคลินิกทางการแพทย์ด้วยเลเซอร์ระดับชาติจะก่อตั้งขึ้น ศูนย์นี้จะแตกต่างจากห้องปฏิบัติการที่สำคัญระดับชาติของโฟโตอิเล็กทริก แต่จะถูกดึงดูดโดยความต้องการทางคลินิกที่เกิดขึ้นจริง รวบรวมจุดแข็งด้านการวิจัยที่ได้เปรียบภายในประเทศ มุ่งเน้นความร่วมมืออย่างใกล้ชิดกับองค์กรต่างๆ เพื่อส่งเสริมการพัฒนาอุตสาหกรรม มุ่งเน้นไปที่เทคโนโลยีหลักที่สำคัญที่เกี่ยวข้องกับการวินิจฉัยด้วยเลเซอร์ การรักษาด้วยเลเซอร์และการตรวจสอบด้วยเลเซอร์ และช่วยการเปลี่ยนแปลงทางคลินิก การสาธิตและการส่งเสริมเทคโนโลยีการรักษาด้วยเลเซอร์ในประเทศจีน
- สนับสนุนอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์การแพทย์เลเซอร์
สำหรับสวนอุตสาหกรรมการแพทย์ด้วยเลเซอร์และแพลตฟอร์มการผลิตของบุคคลที่สามสำหรับอุปกรณ์การแพทย์ด้วยเลเซอร์ เราจะให้การสนับสนุนนโยบายในด้านที่ดิน ทุน ภาษี และความสามารถพิเศษ และรักษาความต่อเนื่อง ให้บริการสาธารณะทางการเงินและกฎหมายเพื่อสนับสนุนการพัฒนาอุตสาหกรรม และส่งเสริมการแบ่งปันและการใช้ทรัพยากรสาธารณะอย่างมีประสิทธิภาพ
