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苹果的无创血糖监测,为什么那么重要?

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苹果的无创血糖监测,为什么那么重要?

如果苹果的无创血糖监测技术最终能够突破落地,就将成为数亿糖尿病患者的福音,苹果在下一代智能终端互联平台也将成为无可撼动的存在。

文 | 观察未来科技

不久前,一则关于苹果 Apple Watch 的无创血糖监测技术的新闻上了热搜:苹果研发的无创血糖监测技术近期取得了“重大突破”,未来将在Apple Watch上搭载该功能——苹果的这个无创血糖监测项目被称为E5,研究的主要目标就是在不刺破皮肤取血的情况下,测量人体血液中葡萄糖含量。

长期以来,无创血糖监测就被认为是医学研究的圣杯之一。如果苹果的无创血糖监测技术系统能够被纳入苹果智能手表,那么这将让Apple Watch成为全球数亿糖尿病患者的必需品,智能可穿戴设备以及血糖监测市场也将随之震动。

备受期待的无创血糖检测

截至 2022 年,全球有已经有超过 5 亿糖尿病患者。对糖尿病患者而言,测试血糖就跟吃饭一样,是每天必不可少的动作。

目前市场上已经普及的测量血糖的方式有以下几种:血液采样和连续检测。血液检测即最常见的扎针式检测方式,通过使用针头穿刺皮肤并采集血液样本进行测量,血液检测通常需要使用便携式血糖仪或在实验室中使用更高精度的设备进行分析,其中便携式血糖仪则需要搭配特殊试纸使用。

由于血液采样检测不能实时的检测患者的血糖水平,所以后来,科学家们又研发了一种连续血糖检测系统(CGM),连续血糖检测技术主要是通过在小臂上粘贴一个小型柔性传感器,粘贴时触及皮肤那一面上的柔性微型探针会植入皮下层中,通常可连续检测血压14天左右。这种方式可以记录长时间的血糖变化曲线,帮助患者实时调控糖分摄入。

目前,在全球领域,Medtronic(美敦力)、Dexcom(德康)、Abbott(雅培)、GlySens、Insulet、Senseonics和Bayer(拜耳)占据着血糖检测的主要市场份额。

在糖尿病领域,雅培是首屈一指的王者,从2019年开始,雅培的连续血糖检测产品FreeStyle Libre就一直保持着增长神话,2019年收入18亿美元,2020年26亿美元,2021年收入37亿美元,2022年雅培的糖尿病护理收入为47.56亿美元,大部分都是FreeStyle Libre连续血氧仪的功劳。其中,雅培的FreeStyle Libre 3系统号称是全球最准确的 14 天连续血糖监测仪。

可以看到,目前已经普及的血糖检测都是有创检测,而这种有创检测也给糖尿病管理带来了更多的负担。据上海交通大学医学院发表的文章《新冠疫情下糖尿病患者的自我管理》显示,1型糖尿病患者血糖水平有非常大的波动,一天之中需要接受4-5次的血糖监测,其中一星期中至少有一天进行半夜的血糖监测。2型糖尿病患者的血糖水平较1型相对稳定,虽然不需要像1型那样频繁监测,但仍需每周测一次,其中对低血糖不敏感的病人仍需每天测量4次。

然而,现有的血糖检测设备还不能同时满足无痛、频繁检测、实时、廉价的要求。动辄每天4次的血糖检测,甚至要比吃饭的次数多,检测血糖已经成为糖尿病患者生活中的一项沉重的负担。即使是连续血糖检测方式,也仍是有创的,并且还存在对植入物过敏或不适、测量延迟滞后、费用高昂等问题。而且目前这类传感器还不能真正做到让人“无感”,依旧会对生活产生些许影响。

因此,对于庞大的糖尿病患者群体来说,如果能够开发出无创血糖监测,将大大解放糖尿病患者的生活,为糖尿病患者的健康管理带来全新的变革。

苹果会成为首创吗?

人们期待无创血糖检测技术已久,现在,苹果正在向无创血糖检测技术发起最后的冲击——苹果或许能成为世界第一家开发出无创血糖检测技术的公司。

实际上,苹果对于无创血糖监测的研究已经秘密开发了12年,可以追溯到乔布斯时代。在2010年至2011年间,患病中的乔布斯,开始关注起医疗保健领域。他开始萌生出做医疗保健科技产品的想法,比如,开发一款能无创、持续监测血糖水平的传感器。乔布斯曾表示“智能手表需要非常小巧、方便、美观,同时也需要具有强大的功能”。

有媒体指出,2010年在乔布斯指示下收购RareLight后,苹果就开始研究替代性的血糖监控技术。多年来,苹果利用一家名为Avolante Health的初创公司,悄悄研究该项目,而后,项目转移到名为Exploratory Design Group(XDG)的苹果部门。它类似于谷歌的神秘实验室Google X。

还有媒体称,在XDG,有几百名工程师在研究血糖监控项目E5。它属于短期内无法获得盈利且实现可能性不大的所谓moonshoot项目,而且参与研究的工程师人数没有自动驾驶汽车的项目多。但CEO库克、首席运营官Jeff Williams和Apple Watch硬件的负责人Eugene Kim都参与了E5,苹果已经为该项目投入了数亿美元。

从技术原理来看,知情人士称,苹果正在采取一种不同的技术路径。目前,国际上更推荐的方法是连续血糖监测。连续血糖监测可通过通过植入皮下感应器24小时连续监测葡萄糖水平,并将其中的数据发送到电脑,以软件分析患者的血糖状况。而苹果的血糖监测系统将依赖苹果设计的硅光芯片和传感器,通过一种被称为光学吸收光谱法的测量方法来实现动态血糖监测。

苹果研发的无创血糖监测系统会使用激光,将特定波长的光照射到皮下某一块组织液被葡萄糖渗透的区域。然后,这束光通过指示葡萄糖浓度的方式,被反射回传感器。最终通过某种算法,确定一个人体内的血糖水平。苹果的这项技术目标之一,是创造一种预防措施,向人们发出是否处于糖尿病前期的警告。

如果苹果这项技术能够获得商业化应用,最直接冲击到的,可能久是当前血糖检测市场的众多公司。据灼识咨询数据显示,2020年全球血糖监测设备市场规模为268亿美元,2015-20年复合增长率为9.0%;其预计2030年全球血糖监测设备市场规模达到738亿美元,2020-30年复合增长率为10.7%。

而随着无创血糖检测设备的出现,未来的市场和格局将会发生重大变化。由于无创血糖检测设备可以通过非侵入性的方式检测血液中的葡萄糖水平,使糖尿病患者可以更加方便地监测自己的血糖,从而更好地管理疾病,因此,如果苹果能够成为世界上第一家实现无创血糖检测的公司,将成为糖尿病患者们的新选择,大大冲击现有的血糖检测市场格局。

连接人与物的智能钥匙

苹果的无创血糖监测项目除了冲击当前的血糖监测市场,更重要的是,将在可穿戴领域掀起新的变革。

要知道,一直以来,苹果想做的,就不仅仅是一块智能手表,更是下一代智能终端互联平台,而健康功能也是乔布斯对其设想的初衷。从一开始,苹果就将智能手表设定为未来的人体生命体态特征的监测入口,人体基础生命体态特征数据的管理者。并且,从2014年发布智能手表至今,苹果已经连续8年在基础医学领域不断的研发与投入。

2014年9月,库克发布了初代Apple Watch。这款手表集成了一个心率传感器,但更侧重于健身追踪。2018年,Apple Watch配备了能够从手腕获取心电图ECG的能力。2021年,苹果发布了第七代Apple Watch,伴随而来的升级,除了更大的显示屏,还有专门为残障人士设计的一系列功能。在疫情期间,苹果推了能够全天监测血氧饱和度功能。

苹果手表在医学领域不断的研发与投入也使得苹果成为智能手表行业当之无愧的“霸主”。数据显示,2022年Apple Watch占所有智能手表出货量的34.1%,占全球整个市场收入的60%。如果苹果的这一技术突破最终能够落地,就将成为数亿糖尿病患者的福音,这也将巩固苹果在医疗保健领域的强大地位,苹果在下一代智能终端互联平台也将成为无可撼动的存在。

而可穿戴智能终端则是物联网时代下连接人与物的唯一一把钥匙。在今天,智能家居也好,智能手机也好,当前的智能终端大多针对于物与物相连,解决物与物之间的智能连接与信息化关系。然而,如果人类想要实现智能科技为人服务的最终构想,就必须要借助于可穿戴设备实现物与人之间的连接。

实际上,可穿戴设备一个最大的价值,也是区别于智能家居、智慧城市、或是物联网等产业的最核心的一项价值在于,它是移动互联网时代唯一能承载,并实现人与智能硬件连接的设备。

“未来智能穿戴将取代手机成为世界的中心”,这句话是有一定依据的。虽然,当前的移动端应用,以及智能穿戴硬件本身的一些应用都要基于手机实现,但本质上,手机与智能家居等硬件在本质上并没有太大区别,只是手机作为一种通讯工作,我们赋予了它更多的功能。但可穿戴设备与手机之间最核心的区别就在于人与物之间的数据化连接,这是手机无法做到的。

可穿戴设备可以在真正意义上植入人体,绑定人体,识别人体的体态特征,将人体的这一切都数据化、量化。因此,未来,想要与人进行有效连接,都必须通过可穿戴设备这把人体的智能钥匙。而苹果此举,正昭示了其手所握的一把极具分量的钥匙。从理性角度来看,虽然苹果智能手表真正攻入血糖监测领域抢占市场仍需较长时间,但就像苹果花了十二年让“几乎不可能实现”逐渐变得“有可能实现”,市场终究会作出回答。

本文为转载内容,授权事宜请联系原著作权人。

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苹果的无创血糖监测,为什么那么重要?

如果苹果的无创血糖监测技术最终能够突破落地,就将成为数亿糖尿病患者的福音,苹果在下一代智能终端互联平台也将成为无可撼动的存在。

文 | 观察未来科技

不久前,一则关于苹果 Apple Watch 的无创血糖监测技术的新闻上了热搜:苹果研发的无创血糖监测技术近期取得了“重大突破”,未来将在Apple Watch上搭载该功能——苹果的这个无创血糖监测项目被称为E5,研究的主要目标就是在不刺破皮肤取血的情况下,测量人体血液中葡萄糖含量。

长期以来,无创血糖监测就被认为是医学研究的圣杯之一。如果苹果的无创血糖监测技术系统能够被纳入苹果智能手表,那么这将让Apple Watch成为全球数亿糖尿病患者的必需品,智能可穿戴设备以及血糖监测市场也将随之震动。

备受期待的无创血糖检测

截至 2022 年,全球有已经有超过 5 亿糖尿病患者。对糖尿病患者而言,测试血糖就跟吃饭一样,是每天必不可少的动作。

目前市场上已经普及的测量血糖的方式有以下几种:血液采样和连续检测。血液检测即最常见的扎针式检测方式,通过使用针头穿刺皮肤并采集血液样本进行测量,血液检测通常需要使用便携式血糖仪或在实验室中使用更高精度的设备进行分析,其中便携式血糖仪则需要搭配特殊试纸使用。

由于血液采样检测不能实时的检测患者的血糖水平,所以后来,科学家们又研发了一种连续血糖检测系统(CGM),连续血糖检测技术主要是通过在小臂上粘贴一个小型柔性传感器,粘贴时触及皮肤那一面上的柔性微型探针会植入皮下层中,通常可连续检测血压14天左右。这种方式可以记录长时间的血糖变化曲线,帮助患者实时调控糖分摄入。

目前,在全球领域,Medtronic(美敦力)、Dexcom(德康)、Abbott(雅培)、GlySens、Insulet、Senseonics和Bayer(拜耳)占据着血糖检测的主要市场份额。

在糖尿病领域,雅培是首屈一指的王者,从2019年开始,雅培的连续血糖检测产品FreeStyle Libre就一直保持着增长神话,2019年收入18亿美元,2020年26亿美元,2021年收入37亿美元,2022年雅培的糖尿病护理收入为47.56亿美元,大部分都是FreeStyle Libre连续血氧仪的功劳。其中,雅培的FreeStyle Libre 3系统号称是全球最准确的 14 天连续血糖监测仪。

可以看到,目前已经普及的血糖检测都是有创检测,而这种有创检测也给糖尿病管理带来了更多的负担。据上海交通大学医学院发表的文章《新冠疫情下糖尿病患者的自我管理》显示,1型糖尿病患者血糖水平有非常大的波动,一天之中需要接受4-5次的血糖监测,其中一星期中至少有一天进行半夜的血糖监测。2型糖尿病患者的血糖水平较1型相对稳定,虽然不需要像1型那样频繁监测,但仍需每周测一次,其中对低血糖不敏感的病人仍需每天测量4次。

然而,现有的血糖检测设备还不能同时满足无痛、频繁检测、实时、廉价的要求。动辄每天4次的血糖检测,甚至要比吃饭的次数多,检测血糖已经成为糖尿病患者生活中的一项沉重的负担。即使是连续血糖检测方式,也仍是有创的,并且还存在对植入物过敏或不适、测量延迟滞后、费用高昂等问题。而且目前这类传感器还不能真正做到让人“无感”,依旧会对生活产生些许影响。

因此,对于庞大的糖尿病患者群体来说,如果能够开发出无创血糖监测,将大大解放糖尿病患者的生活,为糖尿病患者的健康管理带来全新的变革。

苹果会成为首创吗?

人们期待无创血糖检测技术已久,现在,苹果正在向无创血糖检测技术发起最后的冲击——苹果或许能成为世界第一家开发出无创血糖检测技术的公司。

实际上,苹果对于无创血糖监测的研究已经秘密开发了12年,可以追溯到乔布斯时代。在2010年至2011年间,患病中的乔布斯,开始关注起医疗保健领域。他开始萌生出做医疗保健科技产品的想法,比如,开发一款能无创、持续监测血糖水平的传感器。乔布斯曾表示“智能手表需要非常小巧、方便、美观,同时也需要具有强大的功能”。

有媒体指出,2010年在乔布斯指示下收购RareLight后,苹果就开始研究替代性的血糖监控技术。多年来,苹果利用一家名为Avolante Health的初创公司,悄悄研究该项目,而后,项目转移到名为Exploratory Design Group(XDG)的苹果部门。它类似于谷歌的神秘实验室Google X。

还有媒体称,在XDG,有几百名工程师在研究血糖监控项目E5。它属于短期内无法获得盈利且实现可能性不大的所谓moonshoot项目,而且参与研究的工程师人数没有自动驾驶汽车的项目多。但CEO库克、首席运营官Jeff Williams和Apple Watch硬件的负责人Eugene Kim都参与了E5,苹果已经为该项目投入了数亿美元。

从技术原理来看,知情人士称,苹果正在采取一种不同的技术路径。目前,国际上更推荐的方法是连续血糖监测。连续血糖监测可通过通过植入皮下感应器24小时连续监测葡萄糖水平,并将其中的数据发送到电脑,以软件分析患者的血糖状况。而苹果的血糖监测系统将依赖苹果设计的硅光芯片和传感器,通过一种被称为光学吸收光谱法的测量方法来实现动态血糖监测。

苹果研发的无创血糖监测系统会使用激光,将特定波长的光照射到皮下某一块组织液被葡萄糖渗透的区域。然后,这束光通过指示葡萄糖浓度的方式,被反射回传感器。最终通过某种算法,确定一个人体内的血糖水平。苹果的这项技术目标之一,是创造一种预防措施,向人们发出是否处于糖尿病前期的警告。

如果苹果这项技术能够获得商业化应用,最直接冲击到的,可能久是当前血糖检测市场的众多公司。据灼识咨询数据显示,2020年全球血糖监测设备市场规模为268亿美元,2015-20年复合增长率为9.0%;其预计2030年全球血糖监测设备市场规模达到738亿美元,2020-30年复合增长率为10.7%。

而随着无创血糖检测设备的出现,未来的市场和格局将会发生重大变化。由于无创血糖检测设备可以通过非侵入性的方式检测血液中的葡萄糖水平,使糖尿病患者可以更加方便地监测自己的血糖,从而更好地管理疾病,因此,如果苹果能够成为世界上第一家实现无创血糖检测的公司,将成为糖尿病患者们的新选择,大大冲击现有的血糖检测市场格局。

连接人与物的智能钥匙

苹果的无创血糖监测项目除了冲击当前的血糖监测市场,更重要的是,将在可穿戴领域掀起新的变革。

要知道,一直以来,苹果想做的,就不仅仅是一块智能手表,更是下一代智能终端互联平台,而健康功能也是乔布斯对其设想的初衷。从一开始,苹果就将智能手表设定为未来的人体生命体态特征的监测入口,人体基础生命体态特征数据的管理者。并且,从2014年发布智能手表至今,苹果已经连续8年在基础医学领域不断的研发与投入。

2014年9月,库克发布了初代Apple Watch。这款手表集成了一个心率传感器,但更侧重于健身追踪。2018年,Apple Watch配备了能够从手腕获取心电图ECG的能力。2021年,苹果发布了第七代Apple Watch,伴随而来的升级,除了更大的显示屏,还有专门为残障人士设计的一系列功能。在疫情期间,苹果推了能够全天监测血氧饱和度功能。

苹果手表在医学领域不断的研发与投入也使得苹果成为智能手表行业当之无愧的“霸主”。数据显示,2022年Apple Watch占所有智能手表出货量的34.1%,占全球整个市场收入的60%。如果苹果的这一技术突破最终能够落地,就将成为数亿糖尿病患者的福音,这也将巩固苹果在医疗保健领域的强大地位,苹果在下一代智能终端互联平台也将成为无可撼动的存在。

而可穿戴智能终端则是物联网时代下连接人与物的唯一一把钥匙。在今天,智能家居也好,智能手机也好,当前的智能终端大多针对于物与物相连,解决物与物之间的智能连接与信息化关系。然而,如果人类想要实现智能科技为人服务的最终构想,就必须要借助于可穿戴设备实现物与人之间的连接。

实际上,可穿戴设备一个最大的价值,也是区别于智能家居、智慧城市、或是物联网等产业的最核心的一项价值在于,它是移动互联网时代唯一能承载,并实现人与智能硬件连接的设备。

“未来智能穿戴将取代手机成为世界的中心”,这句话是有一定依据的。虽然,当前的移动端应用,以及智能穿戴硬件本身的一些应用都要基于手机实现,但本质上,手机与智能家居等硬件在本质上并没有太大区别,只是手机作为一种通讯工作,我们赋予了它更多的功能。但可穿戴设备与手机之间最核心的区别就在于人与物之间的数据化连接,这是手机无法做到的。

可穿戴设备可以在真正意义上植入人体,绑定人体,识别人体的体态特征,将人体的这一切都数据化、量化。因此,未来,想要与人进行有效连接,都必须通过可穿戴设备这把人体的智能钥匙。而苹果此举,正昭示了其手所握的一把极具分量的钥匙。从理性角度来看,虽然苹果智能手表真正攻入血糖监测领域抢占市场仍需较长时间,但就像苹果花了十二年让“几乎不可能实现”逐渐变得“有可能实现”,市场终究会作出回答。

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