生技醫藥

可撓式軟性PPG感測貼片

計畫主持人:趙昌博教授

計畫摘要

本計劃致力於開發可撓式軟性PPG感測貼片,作為即時連續血壓量測(Ambulatory Blood Pressure Monitoring, ABPM)量測之可撓式感測器。可撓式貼片貼附於橈動脈即可偵測脈搏波形、血壓、血氧濃度與心律變化等各式生理訊號。PPG感測貼片內含陣列式光感測器,將能有效克服穿戴式裝置不可避免的問題 --- 便是在運動過程中感測元件會受到受試者手腕的相對運動(Motion artifacts)進而影響感測元件與血管的錯位。因此開發之可撓式軟性PPG感測貼片能更準確量測血壓、心率、血氧、以及心房顫動。感測貼片將著重於精確的連續血壓數值的即時監控,有效的掌握使用者的生理狀況,並在本計劃研發之裝置出現警訊時能盡快至醫院進行診察。

  1. 本計畫開發可撓式軟性PPG感測貼片,長時間針對多項生理指標進行監測,包含血壓、心律、血氧以及心房顫動進行評估。
  2. 具備橈動脈與光感測器之光學建模,協助光學感測器設計與參數最佳化設計。
  3. 具備AI 血壓/心律/血氧演算法。
  4. 具備強健、低功耗之讀取電路設計,且具備晶片化能力。
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團隊介紹

本團隊致力於生物感測器開發已逾10年,具備有「光學感測器開發設計能力」、「讀取電路設計及晶片化能力」及「AI演算法設計開發能力」。先前研究結果中顯示,以手持式PPG裝置所量測的血壓皆有達到ESH、BHS、ISO的精準度標準。本計畫中開發之貼片式血壓計為醫療產品將直接販售給消費者,預計於出場前完成貼片感測器原型,並於出場後進行試產及醫療認證申請,並於出場後第二年底開始販售貼片式血壓計。貼片式血壓計將鎖定中/壯年使用者,為長期使用之生理感測器,貼片可無線傳輸血壓量測,將資料回傳至健康手環/手持裝置/雲端系統上之健康管理系統。貼片式血壓計內有預設之生理參數,並可使用販售時贈送之氣囊血壓計回傳並更新貼片式血壓計之個人生理參數,可做為校正個人生理參數使用。另外,貼片式血壓計也可結合住院所使用之條碼手環,連續量測住院病患之血壓值並回傳至病患管理系統,也可進行血壓、心跳異常之警示功能,減少醫護照顧工作,提升醫護照護品質。

計畫目標
市場壁壘

本貼片式血壓計具有無氣囊、抗motion artifacts,可將感測器體積微小化與提高感測精確度,可連續自動量測血壓並回傳資料至健康管理系統。且使用單一PPG感測器不須使用ECG產生人體電路迴路,而提高使用方便性,綜合以上優點提高未來消費者接受程度。未來再考量工廠生產能力、產品推廣與知名度、代理商行銷能力與售後服務,以及未來消費者的消費能力,貼片式血壓計會先採用量少但高單價的模式,待品牌知名度與口碑建立,再逐月增加銷售量。

預期市場規模

 貼片式血壓計的市場為連續血壓量測(ABPM)市場,而預期的ABPM血壓計市場,包含Arm ABPM devices + wirst ABPM devices會從2017年的USD 80.5 million到2023年的USD 128.0 million,年均成長率約為6.3%。考量產能及鋪貨所需,販售目標是2021年底約150支/月,再逐漸增加至2023年底約800支/月。以此預估,貼片式血壓計在ABPM的市場占有率會從2021年的0.10% (預計2021年Q4始開始販賣)逐漸提升至2023年的1.52%。