Überwachung der Fortschritte bei Medizinprodukten

Der Markt für Medizinelektronik, einschließlich Sensoren, Speichergeräte, Mikrocontroller, Batterien und Displays für drahtgebundene und drahtlose medizinische Bildgebung, Überwachung und implantierbare Geräte, wird 2019 voraussichtlich 5,1 Milliarden US-Dollar erreichen und bis 2025 auf 6,6 Milliarden US-Dollar wachsen, so a melden von ResearchAndMarkets.com.

Einige Dinge, die in der Medizinbranche passieren, treiben sowohl das Marktwachstum als auch den technologischen Fortschritt voran. Die Menschen, insbesondere die Babyboomer, achten besser auf sich selbst und möchten ihre persönliche Gesundheit zu Hause überwachen. Dies erhöht die Nachfrage nach intelligenteren und vernetzten Geräten, die Behandlungen von Gesundheitsproblemen wie Bluthochdruck, Diabetes und Asthma überwachen können.

Gleichzeitig wächst der Appetit der Verbraucher auf Wearables wie Fitnesstracker und Smartwatches, die Aktivität und allgemeine Gesundheit aufzeichnen und überwachen, aber sie verlangen eine höhere Genauigkeit, mehr Funktionalität und bessere Sicherheit sowie immer kleinere Geräte .

Laut dem Bericht von ResearchAndMarkets.com gibt es auch eine erhöhte Nachfrage nach medizinischen Geräten, die auf dem Internet der Dinge (IoT) basieren, darunter diagnostische Bildgebungsgeräte, Herzmonitore, Atemmonitore, hämodynamische Monitore und implantierbare Geräte.

Das IoT schafft bereits neue Möglichkeiten für Medizinprodukte, Ärzte und Patienten besser zu versorgen, indem es herkömmliche Offline-Geräte um Konnektivität erweitert, sagte Adrie Van Meijeren, Produktmarketing-Gruppenmanager, Low-Power-Konnektivität, Dialog Semiconductor. Beispiele sind vernetzte Blutzuckermessgeräte und Inhalatoren, die intelligenter gemacht wurden, um die Patientenversorgung zu verbessern.

Was dazu beigetragen hat, diese verbesserten medizinischen Geräte zu liefern, sind Fortschritte im System-on-Chip-Design (SoC) . Dazu gehören neue integrierte Schaltkreise, die gleichzeitig den Stromverbrauch reduzieren, den für Komponenten benötigten Platz auf der Platine verkleinern und die Komponentenkosten senken, sagte Van Meijeren.

Fortschritte bei medizinischen Geräten erfordern auch Verbesserungen bei den Komponententechnologien, insbesondere beim Sensordesign.

Hochminiaturisierte medizinische tragbare Geräte erfordern eine deutliche Verbesserung der Sensorfunktionen, da Gesundheits- und Fitnessmonitore eine höhere Genauigkeit bei der Messung der menschlichen Biometrie wie Körpertemperatur und Herzfrequenz erfordern, sagte Majeed Ahmad.

Er berichtete, dass es drei wichtige Designüberlegungen gibt für Entwickler von tragbaren Gesundheitsgeräten bei der Auswahl und Integration winziger Sensoren in ihre tragbaren Designs, und der Prozess beginnt mit der Empfindlichkeit und Genauigkeit der Sensorgeräte.

Verbraucher suchen auch nach kleineren, energieeffizienteren Hörgeräten mit höherer Klangqualität, und MEMS-Mikrofone sind gut positioniert, um diese Erwartungen zu erfüllen, sagte die mitwirkende Autorin Anne-Françoise Pelé. Sie fand heraus, dass Mikroelektromechanische Systemmikrofone (MEMS) ersetzen zunehmend herkömmliche Elektret-Kondensatormikrofone in Hörgeräten, da sich die Leistung verbessert und die Verpackungen schrumpfen.

Aber es braucht ein Dorf, daher sind auch Fortschritte in anderen Komponentenbereichen wie Leistungsgeräten und Mikroprozessoren (MPUs) und Mikrocontrollern (MCUs) erforderlich. Und das Wachstum hängt von der Reduzierung der Designkosten ab.

Energieverwaltung spielt eine große Rolle dabei, dass diese Geräte effizient laufen. Das Energiemanagement in einem medizinischen Gerät umfasst nicht nur externe Batterien und Netzteile, sondern auch integrierte Halbleiterlösungen, die das Energiemanagement in jeder Anwendung unterstützen, von Hochleistungs-Bildgebungssystemen bis hin zu tragbaren und implantierbaren Geräten, sagte Maurizio Di Paolo Emilio.

Zu den wichtigsten Anforderungen medizinischer OEM-Designs gehören die Auswahl von stromsparenden Komponenten, die Möglichkeit, Geräte in stromsparende Zustände zu versetzen, ein leistungsstarker CPU-Kern zur Steuerung und Durchführung fortschrittlicher Berechnungen und ein großer nichtflüchtiger Speicher, um beides zu speichern Programmbilder und Benutzerdaten. Darüber hinaus erfordern medizinische Designs eine Vielzahl von Peripheriegeräten, um verschiedene analoge oder digitale Systeme anzuschließen.

Die CPU muss nicht nur erweiterte Berechnungen steuern und ausführen, sondern erfordert auch zusätzliche Sicherheit, um die angeschlossenen Geräte zu schützen.

Medizinprodukte umfassen eine Reihe von Produkten, von Ultraschallgeräten bis hin zu Fitnesstrackern, und jede Anwendung stellt andere Anforderungen, aber alle suchen nach MPUs und MCUs die Leistung in den Bereichen Ausführung, Zuverlässigkeit, Sicherheit, Energieeinsparung und Konnektivität liefern können. Diese extrem stromsparenden Prozessoren sind vollgepackt mit analogen Peripheriegeräten, die mehrere Vorteile bieten, darunter hohe Zuverlässigkeit, reduziertes Rauschen, geringe Latenz und geringere Kosten.

Alle diese Komponenten müssen zusammenarbeiten, um optimale Effizienz zu gewährleisten, Cybersicherheitsrisiken durch verbundene medizinische Geräte zu verhindern und hochpräzise Messwerte zu liefern.