明尼蘇達大學醫療器材創新手冊Medical Device Innovation Handbook

明尼蘇達大學醫療器材創新手冊Medical Device Innovation Handbook

紀志賢、翁振勛

  醫療器材創新手冊(Medical Device Innovation Handbook, https://pressbooks.umn.edu/mdih/ ) 是由美國明尼蘇達大學醫學工程研究所(Institute for Engineering in Medicine, IEM)和IEM所屬的Earl E. Bakken 醫療器材中心的專家們所撰寫出版。作為初次接觸醫療器材創新的人員或學生,提供入門教材。從問題陳述與想法生成,近一步精煉構想以及評估構想,初步醫療器材原型的製作方式,可行性測試,知識產權管理,商業模式,產品開發,臨床研究,法規核准,市場上市,到最終醫療技術/器材的實踐與規模化,對於有機會從事醫材研發的臨床或工程人員,提供了一個很好的初學指引。美國明尼蘇達州是世界上醫材公司密度最高的地區之一。1958年,知名的醫材公司Medtronic共同創辦人Earl E. Bakken博士設計並製造的第一款可穿戴心律調節器(pacemaker),隨即由C. Walton Lillehei醫師團隊在明尼蘇達大學醫院進行臨床試驗並投入製造使用。為了表彰這些前輩的重要貢獻,明尼蘇達大學在IEM成立了 Lillehei心臟研究所以及 Earl E. Bakken 醫療器材中心。這本手冊是IEM的老師們為初學者教育訓練所開發的教材,內容涵蓋全面概念且淺顯易讀。1

  需要提醒的是,醫療系統隨時面臨許多相互競爭的需求與資源不足的挑戰,為了應對這一挑戰,醫療創新就顯得十分重要。醫療器材可以是可以獨或組合用於醫療目的的任何儀器、裝置、工具、機器、器具、植入物、體外診斷試劑、軟體、生醫材料或其他類似或相關物品。因此創新模式可涵蓋新藥物研發、替代的照護模式、新的醫材或設備,以及其他新技術的應用。醫療器材研發是上述種種種手段之一,而且並非所有醫療創新都與後續是否商業化有關,創新的意義,是用來促進醫療的進步提升。醫療器材創新仍應以科學為基礎,需要與商業顧問/合作夥伴建立夥伴關係,由於臨床人員很難同時身兼臨床醫生、商人和科學家,因此對於醫事人員而言,可以選擇一個角色,再與各領域專家合作,但是當牽涉到研究經費和資金時,更需清楚了解自己扮演的角色、目的和初衷是什麼。2再次強調,並非一切創新都必然與商品化市場化有關,創新還在於提供新的醫療價值和實踐,降低人因成本或提升照護品質,進而強化病人安全。

  這本書的第一部分是提供醫療器材創新(Medical Device Innovation)的概述,學習創新及創新流程的基本原理,以及如何評估您的想法以確定其價值。第二個部分是基礎篇(The Basics),了解一個成功醫療器材專案所需要的關鍵要素,包括:了解機會、所需基本的人體解剖學與生理學知識、收集客戶意見、次級市場研究、創意的產生與篩選、專利基礎知識、法規基礎知識、保險給付基礎知識(Reimbursement Basics)、以及正式發表與推廣您的想法,臨床需求,技術能力,以及商業機會,呈現在合作夥伴前面。第三部分進一步深入探討(A Deeper Dive),包括:如何為概念構想爭取經費、創新過程的紀錄、醫療器材早期原型設計、臨床前評估與測試、臨床試驗設計與進行、早期醫療器材企業的知識產權策略、開發新產品商業模式、醫療器材產品的安全性考量、醫療器材開發中的可靠性因素。

  作為醫事人員,您可以在醫材創新的過程中擔任某一部分或某一階段的角色,也可以完整地參與一個醫療創新的過程,直到產品推出並且在臨床被採用。無論您是醫事人員、醫工專家、或者醫材產業投資者,了解基本醫療器材研發的基本程序,都是必要且有幫助的。世界衛生組織認為,獲得高品質,可負擔且適當的醫療產品,對於推動全民健康覆蓋(Universal Health Coverage)、有效迅速回應公共衛生緊急事件,以及推動全民健康促進是不可或缺的。3期待更多人了解及支持醫材研發,進而投入醫療科技創新的行列。

致謝

這本Medical Device Innovation Handbook手冊,是2024年三月成功大學前瞻醫療器材科技中心(MDIC)參訪美國明尼蘇達大學Earl E. Bakken 醫療器材中心時獲得的資訊。另外本文部分內容來自於2024年十一月MDIC拜訪新加坡Duke-NUS Medical School的 Health Services and Systems Research (HSSR)主任Marcus Ong教授,討論醫材研發實例之筆記,謹在此致上誠摯感謝。

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圖、2024年三月MDIC參訪美國明尼蘇達大學Earl E. Bakken 醫療器材中心


推薦讀物

1.William Durfee and Paul Iaizzo. Medical Device Innovation Handbook. Edition 9.1. March 2024. University of Minnesota. Accessed December 13 , 2024 .

2.Chan SL, Lum E, Ong MEH, Graves N. Implementation science: A critical but undervalued part of the healthcare innovation ecosystem. Health Care Sci. 20222;1(3):160-165. doi: 10.1002/hcs2.22.

3.WHO compendium of innovative health technologies for low-resource settings 2024. World Health Organization. Accessed December 13, 2024.

 


作者資訊

 

姓名

單位

職稱

1

紀志賢

成功大學前瞻醫療器材科技中心/
成大醫學院醫學系/成大醫院急診部

副主任/教授/主任

2

翁振勛

成功大學前瞻醫療器材科技中心

副研究員、行政組組長