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在无创、无痛、无感,无风险的情况下,如何以快速、准确、低成本、连续、实时的方式精准捕捉血流动态变化?


这种看起来“既要、又要、还要”的方案,看似是难以实现的幻想,但深圳市麦德安医疗设备有限公司(以下简称“麦德安医疗”)自主研发的BioZ无创血流动力学监测将其变为了现实。它通过非侵入性手段实时评估心脏和血管系统功能,主要监测心输出量、胸腔液体水平、心肌收缩力,外周血管阻力,血压、血氧等关键指标,帮助医生了解患者的血液循环状态,常用于重症监护、麻醉围术期、急诊以及心脏疾病诊断等场景。


与传统的有创血流动力学监测相比,无创血流动力学监测优势明显,但受限于较高的技术壁垒、缺乏金标准对照、市场教育与临床普及度不足等因素,目前技术发展尚未十分成熟。洞察到这些行业痛点,麦德安医疗选择入局。


麦德安医疗成立于2005年,是一家专注于阻抗分析技术的创新型企业,致力于解决阻抗分析技术在临床的应用问题。经过近20年发展,麦德安医疗已经将核心技术成果应用于无创血流动力学监测设备的研发生产,并完成了核心产品上市、推广等重要里程碑,目前已成为无创血流动力学监测领域市场占有率第一的企业



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深耕20年,为国内最早入局阻抗分析技术的企业之一



麦德安医疗CEO李军先生曾担任著名外资医疗设备企业高管,在医疗领域有25年的行业经验。谈起创立麦德安医疗的初衷,李军先生表示,在深耕医疗行业的过程中,他洞察到医学影像领域存在一些显著的发展瓶颈和临床痛点,并想要提供创新的临床解决方案。


“以 X 光、超声为代表的传统成像设备依赖形态学检测原理,虽然能清晰呈现器官轮廓和组织边界,但无法观测组织器官内部的动态变化,这是结构成像很大的一个缺陷。”李军先生介绍,结构成像在技术原理层面的创新空间已趋近饱和,现有的改进多集中于工程层面的优化迭代,如通过硬件或软件升级来提升图像质量,提高检测速度等,但依然无法发现器官内部的病变。


阻抗分析技术则有效解决了这一瓶颈。该技术通过探测人体组织的导电性变化,能够精准捕捉组织的细胞代谢变化、血流分布等微观功能参数的异常,弥补了结构成像的不足。并且,该检测方式为完全无创,与放射性检测、有创检测等方法相比,不会对患者及医生产生任何伤害。


据李军先生介绍,血流动力学监测技术最早采用有创方式,需通过上腔静脉将导管置入心脏。由于操作流程复杂、技术门槛高,该方法需由具备专业资质的医生完成,对医护人员技术要求较高,且患者监测并发症发生率也相对较高。这导致了有创监测技术在推广方面面临较大困境,主要应用于大型三甲医院的重症监护室(ICU)及麻醉科等专业科室,基层医疗机构或非相关科室基本难以接触。而无创血流动力学监测技术临床操作简单、医护人员学习曲线短,且不会给患者带来并发症风险,更加便于推广与普及


洞察到无创阻抗分析技术的巨大临床价值与发展潜力,麦德安医疗团队在2000年前后便入局该技术的开发,并组建了专业的跨学科研发团队。麦德安医疗市场总监孔刚毕业于中国医科大学的临床医学专业,为国内最早接触无创血流动力学监测系统的专业人才之一,在血流动力学监测领域有20多年的经验,曾参与国家重点项目——“危重症肺通气/肺灌注床边可视化无创监测系统研发”。


麦德安研发团队由阻抗分析技术领域的资深工程师带领,由十多人组成,中青结合,拥有丰富的研发经验。此外,公司与国内多家医院的ICU、麻醉、心内科、急诊、产科等科室的临床专家保持紧密联系,从中汲取一线临床需求与应用经验。同时,公司与国内多所知名高校合作进行基础理论研究,以保证技术的前沿性与创新性,实现产学研的协同创新与高效转化。作为国内最早入局阻抗分析技术的企业之一,麦德安医疗见证了阻抗分析技术的出现、发展以及遇到的瓶颈,能够深刻洞察客户的需求并积累了丰厚经验。



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全球首个被临床广泛接受的床旁无创血流动力学实时监测系统,准确性可媲美有创监测



阻抗分析技术的两大壁垒为信号采集与信号处理,其核心挑战在于真实准确地检测微弱信号、高效实现噪声抑制与特征提取,并具备个体差异动态适应能力。麦德安医疗在阻抗分析领域进行了数十年的理论研究、工程探索,密切关注国外前沿科技与动态,并建立了专有数据库进行AI深度学习和算法优化,目前已在模拟前端设计、信号处理算法等方面基本追齐了国外企业。这些技术突破需要花费大量时间和精力,也造就了麦德安医疗难以被后入局者复刻的独特优势。


公司在阻抗分析技术领域开发的第一个产品为BioZ无创血流动力学监测系统。该系统通过构建人体胸部区域数学模型,释放符合安全标准的微弱电流,监测胸部电阻抗变化。由于人体血液、骨骼、脂肪、肌肉等组织导电性不同,实施时将 4 对电极分别置于颈部及胸部两侧,使电信号沿胸部阻力最小的主动脉路径传导。通过分析胸部阻抗变化,便可获取主动脉血液流速、流量等关键血流动力学参数,进而实现对心脏每搏量、心排量及心功能的监测,精准捕捉参与体循环的有效心输出量,即“前向血流”,为血流动力学评估提供重要支撑。


BioZ无创血流动力学监测系列产品—循环重症管理专家.png

BioZ无创血流动力学监测系列产品—循环重症管理专家


并且,BioZ系列产品拥有一系列专有技术。在信号采集方面,麦德安医疗开发了专有的数字化阻抗信号量化器技术——DISQ®技术,可实现将采样率提升至1000次/秒,保证采集到的数据量足够丰富;在信号处理方面 ,麦德安医疗拥有“调整主动脉顺应性法ZMARC®法”与“胸阻抗法生物阻抗Cole®方程参数算法”两大算法技术,能够最大限度排除呼吸等噪音干扰,保证监测准确性。这使得BioZ系统有两大独特优势:能够实现专有的“前向血流”监测,且能监测到心肌纤维收缩力的变化。


据李军先生介绍,BioZ无创血流动力学监测系统是世界上第一个被临床广泛接受的床旁无创血流动力学实时监测系统,具有以下亮点:


第一,完全无创且操作简单,患者无相关检查风险,一位护士便可完成所有操作,学习曲线短。


第二,可实现持续的血流动力学监护。该系统运行过程不需要工作人员操作,可实现从几分钟到数小时的连续监测,这对临床诊疗至关重要。医生在评估用药效果、制定或验证治疗方案时,可通过连续数据进行前后对照分析。BioZ系统可为临床提供实时、动态、持续的血流动力学参数,助力个体化治疗决策的精准性与临床干预时效性的提升,而有创监测有感染风险;基于超声等原理的监测方法,又受技术原理限制,均无法实现此类连续性监测。


BioZ无创血流动力学监测系统在心脏外科体外循环术中监测.png

BioZ无创血流动力学监测系统在心脏外科体外循环术中监测


第三,比肩传统有创的准确性。据李军先生介绍,BioZ系统的监测准确性可以与有创监测相媲美,在功能性血流动力学监测方面几乎可以完全替代有创监测。目前,有创血流动力学监测技术已经应用于临床数十年,临床认可度较高,被认为是金标准,但其数据采集过程复杂,影响因素太多,也并非对生理指标的直接真实测量,因此在功能性监测领域,相较于无创技术仍存在明显局限性。而麦德安医疗的BioZ 系统则可以直接测量血液的流量与流速,而且快速,操作简单。公司将两种方法进行对照试验,通过大量的病例分析,不断优化算法,相关性r=0.891,最终实现了可与有创血流动力学监测系统相媲美的准确性。


第四,成本低廉。有创血流动力学监测的成本高昂,其使用的导管价格高达数千元且仅能一次性使用。而BioZ系统的无创监测方法无需使用导管,且其传感器电极的成本仅为有创导管的1/20,大大缩减了医院的采购成本和患者的就医成本。


第五,出具结果迅速。据李军先生介绍,BioZ系统从患者检测到拿到报告仅需3~5分钟,而如果进行有创监测,这一时间可能才刚刚完成消毒工作,后续导管置入还要花费十几分钟甚至半小时以上,耗时较长。相比之下,BioZ系统在面对重症、急救患者时,能更好地“抢时间”,助力及时诊治。



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无创血流动力学领域市场占有率第一,做“小而美”的行业标杆



作为交叉学科技术,阻抗分析技术目前在一些细分领域发展还不够成熟,需要进行更多的基础理论研究。并且,目前该赛道还没有出现较为头部的领军企业,没有可供参考的成熟技术方案,因此需要企业耐下心来“摸着石头过河”。


“一般而言,头部企业可能会认为这个赛道较小,不会花费太多精力去布局,而小型企业可能会认为该赛道投入大、周期长,或许还有其他投入产出比更高的选择。”李军先生说道,“而我们想要耐下心来,扎根在阻抗分析技术领域,去‘啃硬骨头’。”据李军先生披露,目前,麦德安医疗是国内唯一专业从事阻抗成像技术研究的公司。


在此过程中,李军先生坦言,麦德安医疗踩过了很多坑,也曾走过不少弯路,但这些“学费”没有白交,公司在阻抗分析技术、无创血流动力学监测域的理解十分深厚,尤其在关键信号的处理和算法开发方面,形成了独有的技术优势。


目前,麦德安医疗已成为无创血流动力学监测领域市场占有率第一的企业。BioZ系列产品在国内已经覆盖了超1400家医院,其中大型三甲医院超400家。2024年,全国百强医院有近40家采用BioZ无创血流动力学监测系统。


为了促进无创血流动力学监测技术的普及,麦德安医疗组建了专业的临床培训团队,每年开展近200场次临床培训,助力提升循环重症及基层医院开展血流动力学监测。除此之外,麦德安医疗开展“老孔大讲堂”等学术活动,联合国内专家,每年开展近10场线上、线下学术直播。公司还建立了无创血流动力学临床应用学院与临床培训基地,与医院合作开展“血流动力学学习班”,每年培养临床应用人才近500人次。同时,公司还会通过物联网方式,帮助医生远程解决设备操作等问题。


麦德安医疗“老孔大讲堂”—公益性血流动力学研讨论坛.png

麦德安医疗“老孔大讲堂”—公益性血流动力学研讨论坛


“未来,无创血流动力学监测一定会代替有创监测,无创是趋势。”李军先生表示,由于无创、操作简单、费用低、医生学习曲线短等优势,无创血流动力学监测将在未来五年迎来迅速发展。此外,智能化将是无创血流动力学监测的一大发展方向,将尽量避免医生进行复杂操作、分析、运算,尽可能帮助医生降低学习曲线、节约其时间,同时还能帮助医生分析报告给出治疗方案建议。并且,无创血流动力学监测未来将会变得更加专业化,适应麻醉科,心内科、产科、急危重症等不同科室的个性化需求。


接下来,在阻抗分析技术领域,麦德安医疗将继续围绕阻抗分析技术,推出肺通气阻抗断层成像系统、肺部血流灌注成像系统,使医生对于呼吸的治疗可以实现“可视化”,并赋能脑出血、脑梗阻、乳腺结节、肿瘤等疾病的快速检测;在血流动力学监测领域上,麦德安医疗将进一步提升设备的智能化程度,并针对每个科室的不同需求提供更具专科化性质的产品。



目前,麦德安医疗在经销商,出海,上下游供应链方面有对接需求,如果您对麦德安医疗及其产品解决方案感兴趣,请与我们取得联系:


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