光電技術在醫療技術領域之應用趨勢

全球生醫光電產值。

全球生技醫藥產業自2009年金融海嘯以來持續蓬勃發展，美國那斯達克生技指數(NBI)更是持續5年攀高，漲幅超過3倍。台灣也不例外，截至2013年，台灣生技類上市櫃公司已達82家，興櫃41家，總市值突破兆元新台幣。由全體公司總營收來看，製藥業約占28%，醫材業約53%，顯示醫藥與醫材是台灣生醫產業的雙引擎，其中的醫療器材產業發展，相當仰賴ICT、光電、材料、精密機械等產業能量作為後盾，更是台灣發展生技醫藥產業的優勢所在。

光電協進會(PIDA)指出，2014年全球生醫光電產業產值達948億美元，相較於2013年的949億美元而言整體持平，主要領導的廠商為西門子(Siemens)、飛利浦(Philips)、奇異(GE)、強生(Johnson & Johnson)等，雖然這四大醫用影像龍頭廠商近年來的營收，受到同業競爭與稅制的影響，呈現持平或些微衰退的狀況，但因高毛利與高附加價值的醫療市場，仍能吸引其他領域廠商相繼投入，使得整體複合成長率仍保有4%的成長。

PIDA估計，台灣生醫光電整體產值在2014年可達新台幣466億元，預計2017年可到達575億元，年複合成長率為7%，其中的醫學影像、光學治療、光電感測，則是生醫光電產業營收比例最高的三大領域。

醫學影像鎖定中小型醫院市場

在醫學影像方面，台灣生醫光電產業的發展方向主要是以高階影像為主，如目前由台灣出口的X光儀與相關器具、超音波等兩項高階影像產品，出口金額已由10年前的新台幣5,000萬元以下，至2013年已分別成長至5~10億元及5,000萬~1億元的出口金額，金額雖然還不是很大，但仍有不少廠商持續努力尋找切入點。

以醫療等級的顯示系統為例，由於價格昂貴，多半只有大醫院有能力採購，而一般型監視器的價格，一般診所及小型醫院雖然負擔得起，但一般型監視器的影像品質因為無法到達醫學影像要求，仍然無法打入醫療影像設備市場。

瓦晰科技因此推出平價、色彩精準、高品質、穩定的解決方案，以獨有的校正技術，調整顯示器面板的光學資訊，精準的計算出由Gamma、色彩、色溫、亮度組合的參數設定，將最精準的色彩呈現於人眼。每台同型顯示器經瓦晰科技校正後，可確保彼此間的色彩與亮度的一致，減低醫療判讀的誤差。

陽明大學醫學工程研發中心也已開發出各種醫療影像檢測系統。如牙周病輔助診斷OCT系統，可偵測牙齒微小的病灶，包含早期的齲齒、牙結石以及牙周病的診斷；眼部熱像疾病輔助診斷系統則是透過紅外線熱影像技術以非侵入方式診斷，患者不會因為不適刺激淚液而影響結果；可攜式微創手術系統與LED輔助照明系統，價格比起市面上現有的微創手術系統更為平實，有利於開拓中小型醫院或新興市場。

台灣的光電產業，雖已建立具國際競爭力的電子與光學影像技術，但由於ICT產品近年來的毛利逐漸下降，必須盡快投入更有前瞻性的研發資源，轉移至醫療電子與醫療影像系統，不但可以帶動新興生醫產業，也才能提高光電相關產品之附加價值。

光學治療發展方興未艾

在光學治療方面，如果以投入的企業數量來看，隱形眼鏡產業無疑是台灣最有代表性的光學治療產業之一，相關業者包括精華、金可(永勝)、優你康、晶碩、昕琦、星歐、視陽、精能、昱嘉、加美、梵得、信恆、鷹視、新崎、威仕、亨泰、視茂、翰頡、視霸、望隼等，競爭可說是相當激烈。

台灣隱形眼鏡產業努力有成，總出口值已由2008年的新台幣17億元，成長至2014年的62億元，複合成長率達24%，占生醫光電總出口值的40%。其中又以日本市場表現最為耀眼，由2008年的新台幣9.4億元，成長至2014年的43億元。PIDA認為，台灣隱形眼鏡業者未來的勝出關鍵，將取決於產品特色及銷售通路的佈局是否完整。

另一個發展有成的台灣光學治療技術，則是雷射應用，包含腫瘤治療、眼科、泌尿外科、心臟血管科、神經外科、牙科，以及近年最熱門的醫療美容等領域，都用得到雷射技術。

根據Laser focus world資料，2013年全球醫療雷射市場達到6.82億美元，相較2012年成長了11%，預估2014年醫用雷射市場可望達到7.4億美元的規模。台灣廠商耕耘雷射應用多年，在醫療雷射方面也已取得一定的成就。

如研發低能量雷射照射模組的迪伸電子，產品可應用於保健、美容雷射，以活化生物組織，用來加速膠原蛋白的合成，使受傷的皮膚組織加速癒合，減輕疼痛，市場鎖定中高階領域，主要客戶包含國際醫療大廠GE、Philips、Siemens、Toshiba等。

衡奕精密則是致力於醫療雷射相關儀器，擁有多國醫療產品認證，並擁有自有品牌「Transverse」，行銷歐、美地區，未來也將積極拓展大陸市場。衡奕精密的產品不但通過ISO 13485、CE 0434、FDA等驗證，也取得國內外發明及新型各項專利，並通過衛生署核可醫療器材優良製造商GMP認證，是政府認可的合格醫療器材製造廠商，產品有光鼻器、紅外線雷射治療儀、手持式光療儀等，所研發的雷射光纖檢測器，更曾榮獲台北國際發明暨技術交易展發明競賽銀牌獎。

光電感測已是生醫光學明星產業

PIDA表示，由於醫療技術日益進步，使得人類平均壽命提高，間接也創造了健康照護的市場。尤其在醫療器材技術日新月異，先進國家重視個人健康概念，居家照護及遠距醫療等服務逐漸盛行等因素驅動下，光電感測產業更已成為生醫光電領域最耀眼的明星。

尤其在智慧穿戴裝置興起後，加上巨量資料分析技術的成熟，生理訊號監測系統與無線通訊設備的相結合，可望將各種個人生活習慣與醫學標準數據整合傳送至醫療機構，不但可提供個人化醫療服務，同時也可提供重要資訊，以改進醫療技術或保健成本效益，也是光電感測產業未來性備受看好的主因。

PIDA指出，生醫感測可分成侵入式與非侵入式兩種形式量測，侵入式包含血糖儀、肝炎檢測儀、基因、血液檢測儀等；非侵入式則涵蓋血壓、心跳、血氧、心電圖、體溫等檢測儀，檢測方式與光學技術關係密切。

如恆美企業的智慧手環——Phyode、Tinke個人健康活力評估管理器，除了有娛樂功能之外，還可測量心律、活力及心理方面數據，與手機連接後，還可將記錄數據傳至雲端。目前甚至已有應用光學特性的非侵入式血糖偵測儀，但由於精準度尚待克服，故較少被用於臨床量測。

根據PIDA統計，2014年台灣生醫感測產值新台幣207億元，相較於2013年的204億元成長1.1%，其中非侵入式生醫感測產值，更從2013年的110億元，成長至2014年的119億，增幅約8.2%，穿戴式裝置如手環、手錶的帶動功不可沒，也證明光學感測堪稱是目前生醫光學的明星產業。

PIDA預期，健康照護與預防醫學觀念的崛起，將推動光學感測市場持續且穩定成長。尤其是生理訊號偵測系統的微小化趨勢，結合物聯網(IoT)、巨量資料分析和雲端服務，將成為穿戴式裝置風潮起飛的關鍵。

中小型及個人市場可望崛起

PIDA指出，儘管全球生醫大廠的營運策略不盡相同，但仍是以生產大型醫療儀器為主。而隨著全球人口延長老化的趨勢，對於醫學產品的需求量隨之攀升，尤其居家照護概念興起，使得生醫領域的範疇不再僅限於醫院、診所使用的大型診斷治療儀器，除了中小型醫院診所外，個人或家庭市場也可望迅速崛起，包括無線生理監控系統、穿戴式生理訊號監測裝置，包含智慧衣著、智慧手環、智慧手錶等，未來都會有很大的發展空間。

醫療系統也將逐漸走向產品微小化、介面簡易化、使用智慧化，並結合資通訊技術、數據收集與分析等技術，如何減少醫療資源的浪費，提高整體醫療系統效率，降低產品成本、提高實用性以及產品可信度，導向平價化醫療，將成為光電技術在生醫領域的關鍵趨勢。