Terveyskeskeiset kannettavat laitteet yhä käyttökelpoisemmaksi viimeaikaisten edistysaskeleiden myötä

Kannettavien laitteiden markkinat ovat kukoistavia. Globaali kannettavien laitteiden yksikkötoimitus tänä vuonna on josaavuttanut 560 miljoonaa tähän mennessä. Näiden laitteiden myynnistä saadut tulot ovat lähestymässä US$75 miljardia. Hyvinvointilaitteiden käyttäjää kohden (ARPU) keskimääräinen tulo on jo yli US$82.5. Se, että kannettavien ARPU on jo korkeampi kuin maidon ARPU, jonka odotetaan olevan US$61 vuonna 2029, antaa kuvan siitä, kuinka yleisiä kannettavat laitteet ovat nykymaailmassamme!

Yksi syy siihen, että kannettavat laitteet ovat niin suosittuja, on niiden hyödyllisyys terveydenhuollossa. Ne vastaavat tilaan ja laajuuteen, jonka on luonut kasvava tietoisuus elämäntapojen hallinnasta ja kotihoidosta. 

Se täyttää tarpeet, jotka ovat kehittyneet ympärillämme kasvavan tietoisuuden myötä ennaltaehkäisevän terveydenhuollon eduista.

Yritykset ympäri maailmaa investoivat T&D:hon kehittääkseen uusia ratkaisuja, jotka voivat palvella suuren segmentin tarpeita kehittyneissä maissa ja kehittyvillä markkinoilla. Alla olevassa segmentissä käsittelemme yhtä tällaista ratkaisua, jolla on suuri potentiaali kevyiden, pehmeiden, kannettavien liikeantureiden kehittämisessä terveydenhuollon tarkoituksiin. 

Gelielektretin kehittäminen, joka pystyy vakaa säilyttämään suuren elektrostattisen varauksen

NIMS:n, Hokkaidon yliopiston ja Meiji Pharmaceutical University:n tutkijaryhmä on kehittänyt gelielektretin, joka pystyy vakaa säilyttämään suuren elektrostattisen varauksen. Tiimi yhdisti tämän geelin erittäin joustaviin elektrodeihin sen jälkeen. 

Tuloksena syntyi anturi, joka pystyi havaitsemaan matalataajuisia värähtelyjä – kuten ihmisen liikkeestä syntyviä – ja muuntamaan ne lähtöjännitesignaaleiksi.

Materiaalin osalta tutkimusryhmä kehitti alkyl‑π‑geelin lisäämällä pienen määrän matalapainoisia gelatoriaatteja alkyl‑π‑nestettä. Tämä lisäys mahdollisti geelin, jonka elastinen varastomoduuli on 40 miljoonaa kertaa suurempi kuin nestemäisen vastineen. Lisäksi tämän geelin lataamalla saatu gelielektreti saavutti 24 %:n lisäyksen varauksen säilyvyydessä verrattuna perusmateriaaliin, kiitos parantuneen elektrostattisten varauksien rajoittamisen.

Kun tiimi loi joustavat elektrodit gelielektretin avulla värähtelyanturia varten, syntynyt anturi pystyi havaitsemaan värähtelyjä, joiden taajuus oli jopa 17 Hz, ja muuntamaan ne 600 mV:n lähtöjännitteeksi – 83 % korkeammaksi kuin alkyl‑π‑nestemäisen elektretipohjaisen anturin tuottama jännite.

Tutkijat uskovat, että tutkimuksen lopussa saatu ratkaisu voi auttaa kehittämään kannettavia antureita, jotka pystyvät reagoimaan hienovaraisiin värähtelyihin ja erilaisiin venymädeformaatioihin. Kuitenkin se saattaa vaatia parannuksia geelin latauselektretin ominaisuuksiin, kuten sen varauskapasiteettiin, varauselinikään ja alkyl‑π‑geelin vahvuuteen. Koska geeli on kierrätettävissä, sitä voidaan myös käyttää uudelleen värähtelyantimateriaalina prosessin kustannustehokkuuden parantamiseksi. 

Kuten tämä keksintö, joka edistää terveydenhuollon kannettavien laitteiden kehittämistä, useat kannettavat laitteet ovat jo tukeneet päivittäisiä kotitalouden ennaltaehkäiseviä terveyshankkeita. Seuraavissa segmenteissä tarkastelemme joitakin tällaisia esimerkkejä. 

Miten kannettava terveydenhuollon teknologia antaa yksilöille mahdollisuuden ottaa suurempi vastuu omasta terveydestään ja hoidostaan

Tutkimus, jossa tarkasteltiin 1585 ainutlaatuista tietuetta ymmärtääkseen kannettavien laitteiden vaikutusta terveydenhuollon edistämiseen, havaitsi, että kannettavat laitteet voivat antaa yksilöille valtaa auttamalla diagnoosissa, käyttäytymisen muutoksessa ja itsevalvonnassa.

Se kiinnitti erityisesti huomiota kuluttajatuotteisiin, jotka ovat tunnettuja hyvinvointilaitteina, kuten Applen älykellot, Fitbitsin aktiivisuusmittarit ja erikoistuneet lääketieteelliset laitteet, jotka voivat havaita elektrolyyttitasoja ja tarkastaa veren syöpäsoluja. Alla olevissa segmenteissä tarkastelemme joitakin näistä laitteista. 

Apple-älykellot

Apple Smartwatches (AAPL ) käsittelevät kunto- ja terveysasioita mahdollisimman mukaansatempaavilla ja intuitiivisilla tavoilla. Kunnossa se seuraa tarkasti kaikkia haluttuja mittareita, mukaan lukien sykealueet, tiettyjen aikatavoitteiden tavoittaminen tahdistimella sekä intervallitreenien parametrit räätälöidyillä harjoituksilla.

Terveyden osalta kello voi tuottaa EKG:n, joka on samanlainen kuin yksikanavainen elektrokardiogrammi. Se varoittaa käyttäjiä EKG:stä ja ilmoittaa korkeista ja matalista sykeistä sekä epäsäännöllisistä sydämen rytmeistä.

Kello auttaa myös ylläpitämään nukkumaanmenorutiinia ja seuraamaan unta, jolloin käyttäjät voivat tarkkailla REM-, kevyen että syvän unen vaiheita. Lisäksi nämä älykellot tarjoavat arvokasta tietoa käyttäjän kuukautiskierron ja mielenterveyden tilasta.

Fitbit by Google

Fitbit on sekä kannettavia laitteita ja sovelluspohjaisia terveysseurantapalveluita. Sen fyysisiin kannettaviin laitteisiin kuuluvat älykellot, aktiivisuusmittarit ja vaa’at. Fitbit väittää, että sen mittarit ovat tuottaneet tarkimman sykkeen tähän mennessä. Fitbit Aria Air on helppokäyttöinen älyvaa’ta, joka näyttää käyttäjän painon ja synkronoi sen Fitbit-sovellukseen, jolloin käyttäjät voivat nähdä BMI:nsä ja seurata trendejä ajan myötä.

Elektrolyyttitasoja havaitsevat kannettavat laitteet

The journal Nature julkaisi kattavan katsauksen kannettavien hien hikoilunsensorien, jotka mahdollistavat jatkuvan, reaaliaikaisen, ei-invasiivisen hikoiluanalyytien havaitsemisen. Nämä sensorit antavat näkemyksiä ihmisen fysiologiaan molekyylitasolla. Tutkimuskatsaus väittää, että nämä laitteet ovat saaneet “merkittävää huomiota lupaavien sovellusten vuoksi henkilökohtaisessa terveyden seurannassa”.

Parhaiten toimivat kannettavat hikoilunsensorit sisältävät elektrokemiallisia sensoreita. Ne tarjoavat korkean suorituskyvyn alhaisella kustannuksella, ja niiden miniaturisointiominaisuudet mahdollistavat laajan soveltuvuuden. Kannettavien elektrokemiallisten hikoilunsensorien yhteensopivuus on kehittynyt merkittävästi viime aikoina pehmeiden monifluidisten järjestelmien, monikanavaisten biosensorien, energiankeräyslaitteiden, teknologian ja materiaalien uusimpien kehitysten ansiosta.

Kannettavat laitteet, jotka keräävät ja poistavat kasvainsoluja 

Viisi vuotta sitten, vuonna 2019, raportoitiin uudesta kannettavasta laitteesta, joka pystyi keräämään ja poistamaan verenkierrossa kiertäviä kasvainsoluja. Verisuodatinlaitteisto voisi diagnosoida ja mahdollisesti hoitaa metastaattista syöpää ihmisillä. 

Kun suonesta otettu veri pumpattiin laitteen läpi, se pystyi keräämään kasvainsoluja ja pumppaamaan veren takaisin kehoon. Laitteenä se ei ainoastaan toimi syöpähoitona, joka suodattaa pois kasvainsolut, vaan se voi myös toimia diagnostisena työkaluna arvioimalla verenkierrossa kiertävien kasvainsolujen määrää ja auttaen karakterisoimaan niiden alkuperäistä kasvainta.

Sunitha Nagrath, University of Michiganin kemiantekniikan apulaisprofessori, joka oli mukana tutkimuksen kirjoittamisessa, sanoi kannettavan potentiaalista:

“Matka on pitkä, mutta lopulta sitä voitaisiin käyttää tilanteessa, jossa varhaisvaiheen syöpäpotilaat, jotka käyvät läpi leikkauksen [kasvainten poistamiseksi], voisivat käyttää tätä laitetta ja poistaa mahdollisimman paljon kasvainsoluja verestään.”

Vaikka tutkimus uusien ratkaisujen ja teknologioiden parissa jatkui, monet yritykset ovat nousseet esiin, jotka keskittyvät erityisesti terveydenhuollon kannettaviin laitteisiin. 

#1. Stryker

Stryker on yksi maailman johtavista lääketieteellisen teknologian yrityksistä. Sen teknologiaan perustuvat lääketieteelliset ratkaisut koskettavat yli 150 miljoonaa potilasta vuosittain. Pääkonttori sijaitsee Kalamazoon, Michiganissa, ja Stryker on ollut med-tech-alalla vuodesta 1941. Pysyessään ajan tasalla yritys on keksinyt monia kannettavia terveydenhuollon ja hoidonhallinnan laitteita.

Esimerkiksi Strykerin MotionSense® OrthoLogIQ®:n kanssa on kannettava etähoitomonitorointilaite, joka auttaa ohjaamaan ja valtuuttamaan potilaita polven korvaushoidon toipumisessa. Laite lähettää potilaan toipumistiedot suoraan kirurgille ja hoitotiimille, jotta he voivat räätälöidä potilaan toipumisen mukauttamalla fysioterapiaharjoituksia. Laitteen keräämiin mittareihin kuuluvat kipuarviot, liikelaajuus, haavan kuvat, päivittäiset askeleet jne.

Tammikuussa 2022 Stryker ilmoitti lopullisesta sopimuksesta hankkia Vocera Communications. Voceran hankinnan yhteydessä Strykerin puheenjohtaja ja toimitusjohtaja Kevin Lobo sanoi:

“Vocera auttaa Strykeriä merkittävästi nopeuttamaan digitaalisia pyrkimyksiämme parantaa hoitajien ja potilaiden elämää.”

Voceran hankinta oli todellakin ratkaiseva askel Strykerin johtajuuden vahvistamisessa kannettavien terveydenhuollon alueella. Vocera esitteli uuden Minibadge‑laitteen, kannettavan, ääniohjautuvan laitteen, joka mahdollisti mobiilityöntekijöiden täysin kädenvapaaseen viestintään.

Tämä pieni, kevyt laite pystyi integroitumaan useisiin kliinisiin ja operatiivisiin järjestelmiin, laajentaen viestintä- ja yhteistyöratkaisuja terveydenhuollon etulinjan työntekijöille ja muille kriittisille ympäristöille. Käyttäjille se tarjosi lisäjoustavuutta toimimalla yhdessä Voceran älypuhelinsovellusten kanssa, mikä teki nopeaksi ja helpoksi käyttäjien vaihtaa mobiililaitteiden välillä vastaamaan heidän viestintätarpeitaan juuri sillä hetkellä.

Sen 2023‑vuoden kattavan raportin faktalehden mukaan Stryker rekisteröi 20,5 miljardia Yhdysvaltain dollaria globaaleja myyntejä ja 1,4 miljardia dollaria T&D‑investointeja. Yrityksellä on lähes 13 000 globaalia patenttia ja se palvelee potilaita lähes 75 maassa.

#2. Medtronic

Toinen tunnettu med-tech-yritys, joka on vahvistanut asemaansa kannettavien terveys-teknologioiden segmentissä, on Medtronic. Yksi suosituimmista ratkaisuista, joita Medtronicilla on tällä alueella, on BioButton multi-parameter wearable, lääketieteellisluokan laite, joka on suunniteltu jatkuvaan elintoimintojen seurantaan, kuten ihon lämpötilaan, lepotilan hengitysnopeuteen ja lepotilan sydämen sykkeeseen, sekä laajaan valikoimaan muita biometrisiä tietoja.

Laite vähentää manuaalisen elintoimintojen keruun ja dokumentoinnin tarvetta, tarjoten kliinisesti toimivia ilmoituksia ilman, että käyttäjä kokee hälytyskylpymättömyyttä. Se on parantanut potilastyytyväisyyttä minimoimalla yöaikaiset tarkastukset, jotka häiritsevät potilaita, ja poistamalla tarpeen katkaista yhteys sängyn monitoriin tiettyjen parametrien osalta.

Laitteilla kuten BioButton on laajempia vaikutuksia, jotka ylittävät yksittäisen terveydenhuollon tarpeen ja tuovat lisäarvoa yhteiskunnalle. Esimerkiksi jatkuva etäpotilaan seuranta – kannettavien avulla – sairaalatasolla voi mahdollistaa aikaisemman puuttumisen epäedullisten potilaan fysiologisten trendien havaitsemiseen.

Se johtaa lyhyempiin sairaalakäynteihin, vähemmän suunnittelemattomiin tehohoitoyksikön sisäänottoihin, vähäisempään tarve aktivoida nopean reagoinnin tiimejä ja alenemaan komplikaatioiden määrää. Vielä laajemmasta näkökulmasta tällaisten laitteiden käyttö voi vähentää kuolleisuutta.

Kuten Stryker, myös Medtronic on omaksunut epäorgaanisia kasvustrategioita vastatakseen kannettavien terveydenhuollon tarpeisiin. Elokuussa 2022 yritys solmi strategisen kumppanuuden BioIntelliSense, a continuous health monitoring and clinical intelligence company, saadakseen eksklusiiviset Yhdysvaltain sairaala- ja 30 päivän post-akuutti sairaalasta kotiin -jakeluoikeudet BioButtonille.

Medtronic raportoi FY23:n maailmanlaajuinen liikevaihto oli $31.227 miljardia, mikä on 1,4 %:n lasku ilmoitetun mukaan ja 2,1 %:n kasvu orgaanisesta näkökulmasta.

Terveyskeskeisten kannettavien laitteiden tulevaisuus

Terveyskeskeisten kannettavien laitteiden tulevaisuus, kuten markkinakoon kasvusta käy ilmi, näyttää loistavalta, sanoen vähintäänkin. Kuitenkin ratkaisujen tullakseen käyttökelpoisemmiksi, on voitava voittaa vielä joitakin haasteita. 

Esimerkiksi sen tietojen on oltava mahdollisimman tarkkoja ja luotettavia tieteellisesti, koska ne käsittelevät yhtä herkkää aihetta kuin ihmisen terveys ja sen hoito. 

Toinen näihin laitteisiin liittyvä huolenaihe on tietoturva ja yksityisyys. Nämä laitteet keräävät arkaluonteista henkilökohtaista tietoa, ja niiden on siksi noudatettava tiukimpia turvallisuuskäytäntöjä varmistaakseen, etteivät tiedot päädy vääriin käsiin. 

Nämä laitteet on tarkoitettu jatkuvaan seurantaan, myös potilaiden nukkuessa. Pitkä akunkesto on näille laitteille äärimmäisen tärkeä. Valmistajat kuitenkin työskentelevät jatkuvasti parantaakseen akkuteknologiaa. 

Jotta nämä laitteet voisivat ylittää digitaalisen rajan ja tulla hyödyllisiksi kaikille yhteiskunnan taloudellisille kerroksille, niiden on täytynyt tulla edullisemmiksi, erityisesti maissa, joissa instituutiopohjainen hoito, kuten sairaalat ja kirurgiset tilat, on vaikeasti saatavilla. 

Vaikka nämä haasteet ovat edelleen olemassa, terveyskeskeiset kannettavat laitteet tulevat yhä käyttökelpoisemmaksi tulevina päivinä, niiden proaktiivisten terveydenhallintahyötyjen, varhaisen taudin havaitsemisen ja ennaltaehkäisyn, parantuneiden kroonisten sairauksien hallintatoimintojen sekä henkilökohtaisen terveydenhuollon ja potilaan sitouttamisen mahdollisuuksien ansiosta. 

Klikkaa tästä saadaksesi luettelon parhaista kannettavista terveydenseurantayrityksistä.