2018年8月31日，作為“2018（上海）中國人工智能展覽會暨OFweek（第二屆）人工智能產業大會”的重要論壇之一的AI＋醫療分論壇在上海成功舉辦。本次專場論壇圍繞AI+醫療技術應用展開，就AI醫療技術實現產品商業化遇到的困難與挑戰進行了討論。
在本次AI醫療論壇上，主辦方特邀了多名重量級嘉賓和企業領導上臺發表精彩演講，吸引了眾多醫學人士前來聆聽，會場高朋滿座，展現出了AI＋醫療分論壇極高的關注度和魅力。
會上，3M中國有限公司產品研發技術經理謝穎瑋向到場數千名觀眾和媒體探討了智能可穿戴醫療產品設計中的挑戰及應對方案。
此外，謝穎瑋還談到，現在整個市場可以分成兩大塊：一塊是專業領域，一塊是消費品領域。在專業領域，主要是一些連續的血糖監控和心電監控；而在消費品領域，主要是針對一些需要經常監控體征的健康人士、居家老人、以及小孩。
移動醫療市場是一個持續增長的新興市場，它可以改善我們每個人的日常生活。如今，在很多移動醫療產品中，產品本身的設計與技術已足以支持本身長時間持續工作。但智能可穿戴醫療產品在設計中仍存有不少的困難和挑戰，對此3M中國有限公司從材料技術層面提出了應對方案：推出了能與皮膚零距離接觸的醫用膠帶。
其產品研發技術經理謝穎瑋表示，3M的愿景是“以科技舉百業，以產品興萬家，以創新利個人”。對于皮膚因長時間接觸產品而出現的皮膚粘貼問題，3M利用原材料技術輕輕松松過關，真正做到了與皮膚做朋友。
以下為技術經理謝穎瑋的現場演講內容，OFweek醫療科技網僅作了不改變原意的整理和編輯：
謝謝大家，今天很榮幸來到這里與大家分享，可能這個主題跟AI有些不搭邊，因為我們公司是一家材料公司。但是大家在相關的AI設計過程中，或者在可穿戴醫療設備的設計中，一定會遇到和皮膚聯合在一起的產品，這樣大家就可能會用到我們的產品，所以今天我就這個主題與大家進行探討。
3M公司介紹
3M是一家擁有百年歷史的創新公司，在這一百多年當中，我們涉及了各個領域，去年公司整個全球銷售額差不多是317億美金。
我們擁有五大塊產業，第一塊是工業用品。廣為人知的一些汽車售后類，比如說隔熱膜之類的產品，還有包括汽車原廠的一些膠帶，還有就是凈水系統，或者是航天航空的一些產品。
第二塊是電子與能源產品，主要涉及到如高壓電纜、手機，電腦所用到的電子膠帶和氟化液。
第三塊是消費品，比如拖把抹布。
第四塊是安全與標識，最出名的當數口罩，如N95口罩。
我所在的這個事業部是醫療產品事業部，大部分的工作都是在醫院。從感染控制領域相關的一些生物指示劑、指示膠帶到醫院的貼膜，以及牙齒填充材料，包括整機類材料，都屬于醫療領域這一塊。
醫療可穿戴市場近況
預計到2018年，我們整個全球醫療市場可能達到4270億美金，并分成兩個大趨勢：一是我們發現許多科技公司，不僅僅是傳統的醫療器械公司，非常多的科技公司也開始慢慢進入到這個市場，包括很多我們的客戶，比如說聯想等；第二塊就是有許多的整合、洗牌在這一塊，在亞太市場我們是走的最前面的，發展也是非常迅速的。
我們涉足智能可穿戴醫療器械領域哪些方面呢？
首先為什么會出現這么多的可穿戴設備呢？一是因為人口老齡化問題，許多老人需要居家養老，所以有很多產品是跟健康監測相關的，還有就是醫療科技的進步以及大數據的快速發展，催生了可穿戴設備的發展。所以現在越來越多的可穿戴設備，它主要是一些精確、便攜、舒適的可穿戴設備。
現在整個市場可以分成兩大塊：一塊是專業領域，一塊是消費品領域。在專業領域，主要是一些連續的血糖監控和心電監控；而在消費品領域，主要是針對一些需要經常監控體征的健康人士、居家老人、以及小孩。所以可穿戴設備這一塊現這兩年發展蓬勃。
這里為大家列了近兩年來十大發展較好的可穿戴設備，這些可穿戴設備主要分成幾塊，一塊是血糖監測，一塊是心電監測。我們大部分的客戶還是在做心電監測和血糖監測，緩解慢性疼痛，以及血氧的監測，當然還有一小部分的需求是來自于嬰兒體溫監測。
在整個的過程當中，為什么我們會接觸到這些客戶？是因為這里差不多有六個產品都是直接應用在皮膚上的，有的朋友可能對24小時的心電監測有所了解。如果去醫院做監測，通常會給你一個設備綁在身上，然后需要掛很多導聯。其實這些線都會影響到你平時的運動，所以不太方便。同時掛在身上的設備可能會有信號不穩定的情況，所以很多新的可穿戴設備，開始考慮把設備直接粘到皮膚上，而不是靠其他的輔助設備來做。
皮膚黏貼設備的優勢主要表現在哪里呢？
一是它比較輕薄，黏貼比較均勻，整個比較完整，不會有打孔現象，還有就是器械固定比較穩定，外觀設計更加靈活。在生產制造的過程當中可能更便于自動化的操作，最后就是它的性價比較高。
大家可能覺得這很容易，不就是把一個東西黏在皮膚上嗎？現在外面市面上有很多膠帶，隨便拿一個過來可能就實現這個目標了。但實際上我們發現，皮膚它是一個非常特殊的基材，它不同于桌面木質或者不銹鋼的表面，因為它本身是一個器官，是一個表面積最大的器官，所以它自己是活性的。
皮膚黏貼會有哪些挑戰呢？
影響皮膚黏貼的因素主要包括六個方面。第一塊，皮膚它是會呼吸的，它是一個非常敏感的表面，我們發現有很多用戶在使用過程中，可能會出現一些皮膚問題，其實很多時候就是黏膠所造成的；另外一塊，皮膚它有周期性的更替，真皮14天更替一次，表皮50天，可能一些年輕人28天更替一次。另外皮膚是有彈性的，所以在粘貼的時候可能不是太平整；那么另外一塊皮膚的表面不像其他的材料很容易黏住；第五塊，就是紋理不一樣，可能不同種族的人整個皮膚的狀況也不會一樣，而且粘貼的部位不同，紋理也會有所不同；第六塊就是它可能有表面的臟物，可能會要出汗，有鹽分。這些都是因為皮膚它是一個活體，有自己新陳代謝的一部分因素。
我們是如何來面對皮膚的挑戰，它的挑戰到底在哪里呢？
皮膚在保護我們免受微生物和外界侵擾，像一個盡責的守衛者，但是在設計醫療器械時，皮膚就成了一個頑固的敵人。在接下來的視頻系列中，您將了解到皮膚會帶來哪些獨特挑戰，我們也會幫您挑選合適的粘合材料，讓皮膚不再成為器械固定時的阻力。在我們考慮如何將醫療器械貼合到皮膚上之前，首先需要了解皮膚是什么，為什么對皮膚粘貼時會面對如此大的挑戰，皮膚看起來只是人體最外的薄薄一層，而他如此獨特的原因還要從它的內部構造說起！
皮膚具有微小的層狀結構，從外向里來看，皮膚有表皮層，乳突真皮層，網狀真皮層和皮下組織組成，表皮最外層的角質層由死皮細胞組成，大約每14天再生一次，這種皮膚的新陳代謝讓我們很難輕易合成出合適的皮膚膠黏劑，不僅于此，更有其他生物學因素讓皮膚膠黏劑很難貼附在皮膚上。在設計皮膚膠黏劑時，佩戴者的年齡絕對是一個關鍵因素，隨著年齡的增長，皮膚也變得越來越脆弱，越來越干燥，越來越容易破損，因為隨著年齡的增長，表皮層會變平、變薄，使得表皮細胞更易剝離、損傷，同時身體還會損失透明質酸，這讓皮膚變得像海綿一樣干枯，所以皮膚變得越來越脆弱，嬰兒的肌膚則是另一種脆弱，在新生兒中尤其如此。新生兒的表皮沒有完全發育，所以皮膚層比正常皮膚要薄的多，對于那些皮膚敏感或脆弱患者，設計師們應該考慮更溫和的膠黏劑。
作為有生命會呼吸的器官，皮膚不應長時間受到閉塞或阻擋，皮膚需要排出濕氣。角質層還有約15％的水，但如果深入到表皮和真皮層，含水量大約是70％，水會不斷的通過皮膚向外層擴散，阻塞皮膚的黏貼材料，可以鎖住水分。但這可能導致一個醫學問題——浸漬問題。對于皮膚來講，透氣的膠黏劑或粘貼材料是對皮膚有好處的，而鎖住濕氣的就對皮膚不好了。
大家知道皮膚上有毛囊，即使在佩戴醫療設備前把毛剃掉，設備下的毛發還是會繼續生長，會把膠黏劑頂起來。毛囊里還含有微生物，這可能會導致毛囊炎，毛囊炎癥通常都伴隨著其它感染。除了皮膚的挑戰之外，設備設計師也要考慮用戶的活動水平。他們喜歡運動、還是喜歡久坐，設備要黏貼在身體的哪個部位？帶多久？它需要與哪些材料兼容？制造過程是什么樣的？需要滅菌嗎？設備工程師需要考慮的問題很多。
因此皮膚黏貼其實面臨著六大挑戰，最主要的一個就是客戶，很難把客戶的需求轉化成我們產品的設計要求，為什么呢？因為客戶通常在使用的過程當中，他不知道你的透氣指標到底是跟哪個指標相關聯，他只知道舒適不舒適，只知道我的皮膚是不是會有過敏的現象，而這些都要通過我們來把它轉化成所需要的指標。
第二塊就是如何選擇膠帶。有的膠帶可能會粘得很牢，撕也撕不下來，在撕扯的過程當中會引起許多的皮膚損傷，另外一塊可能就是根本就黏不住，這些也是需要考慮的。
第三塊是滅菌對膠黏劑的影響。因為很多的醫療器械都是要進行滅菌的，那您是用伽瑪滅菌還是用環氧乙烷滅菌，滅菌的時間是多久？濕度是多少？這些都會影響到膠黏劑最后的性能，也會影響到客戶的體驗性、體驗感受。
第四塊就是要明確目標客戶是誰，到底是老年人還是病人、是小孩還是成年人、需要貼多長時間、是14天連續給藥、還是28天連續給藥？這些都是不同的。
第五塊是背襯的重要性，因為貼在不同的地方也會有不同的需求，那貼在一些骨凸的地方，可能需要有一些彈性的材料。
第六塊就是一定要綜合評估皮膚的風險。如果是一個癌癥病人，那在貼的時候選用什么樣的粘膠劑就非常重要了。
下面就是我們總結的幾大矛盾，長時間還是短時間？連續貼附還是斷續貼附？老年人、兒童還是成人？是女性用戶還是男性用戶？根據前面這些矛盾，我們建議大家選擇材料時候，一定要選用醫用膠帶，不能選用工業膠帶來進行醫療器械的固定。
為什么要選用醫用膠帶呢？因為醫用膠帶分成好幾個屬性，它需要有基礎屬性，就是要有促進性皮膚黏貼的效果，接觸的時間，透氣性是否容易去除，是否低殘膠。
第二塊所有的醫用膠帶都會進行毒理學評估，細胞毒無刺激的測試，然后我們有臨床技術支持，有臨床數據支撐。
第三塊就是功能性，所有的膠帶都要兼顧到透氣、彈性和適合不同背襯材料，還有包括是雙面膠還是單面膠，固定在什么地方。
所有的醫用膠帶都是根據iso13485，都是有醫療器械證的，以保障設計的安全性。醫用膠帶可以提供的保障通常分為三部分，一個是可追溯性，然后是質量體系，還有一塊就是有臨床支持團隊。
最后我稍微介紹一下移動醫療的市場，在這一塊的話我們也有一些心得。
一個就是現在越來越多的醫療器械，希望它能夠長時間地黏貼在皮膚上。因為我們現在不是單點測試，通常都是持續性測試，這是今后發展的一個很大的方向。
第二塊就是要有完美的皮膚黏結性，一個是它能粘的住，另外一個是在去除的時候不損傷皮膚。
第三塊就是一定要關注醫療器械使用的實際情況，因為通常收到很多客戶的訴求是它粘貼的舒適性，所以我們要根據它的實際使用情況來進行設計。
第四塊也是剛才有說到的，要有好的固定表現，同時又要避免產生皮膚問題。下面是我們的一些解決方案，那如果大家有興趣的話可以看一下，我們把膠帶大致分為三個部分。
第一是長時間黏貼的醫用膠帶。這種膠帶可以做到14天以上的黏貼。
第二是有機硅膠帶。這一塊在醫院用的不是太多，因為有機硅主要適用于兒童和一些皮膚脆弱的老年人，有機硅膠帶是不會引起皮膚損傷的，在撕扯的時候非常的溫和。
第三是醫用透氣膠帶。普通的醫用透氣膠帶有非常多的選擇，有泡沫型，有普通的PU材質的，也有其他的一些材質的。
如果大家有興趣的話，可以來咨詢我們更多的產品信息，大家也可以上我們的官網進行詢問，然后我們其實也有一個專門的網站是可以提供給大家，大家可以在上面提出你的要求，然后根據你的要求，我們會給到您相關膠帶的建議，然后給您試用的樣品。這是我全部的演講，謝謝。
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