精准医疗理念下的医疗产品工业设计研究

冯依一

摘要：如今，精准医疗的提出开创了个体化治疗的新纪元，这对于工业设计师来说既是机遇又是挑战。文章从精准医疗的概念入手，研究了国内外新技术的发展和新应用的推出，思考了国内医疗产品与精准医疗理念存在的矛盾点，预测并提出了在精准医疗理念下的医疗产品设计的未来发展趋势，如：转向靶向产品、家用医疗产品占比增大、跨界合作、超越现有需求等，为今后医疗产品设计提供了更多方向。

关键词：精准医疗;医疗产品;工业设计;个体患者;未来趋势

中图分类号：TB472 文献标识码：A

文章编码：1672-7053（2019）03-0054-02

从全球范围看，精准医疗正处于爆发前夜。去年3月，我国正式发布了精准医疗国家指南。实际上，精准医疗作为一个新兴的医疗理念，目前仍主要停留在构想和规划阶段，距离实现最终的蓝图仍相距甚远。精准医疗的快速发展也对医疗产品的设计提出了前瞻性和战略性的发展要求。如何通过工业设计改善医疗产品的发展现状，在精准医疗的大背景下真正做出实质性的突破是本论文的研究核心。

1 精准医疗的提出以及部分应用分析

1.1 何为精准医疗

精准医疗是一种将个人基因、环境与生活习惯差异考虑在内的疾病预防与处置的新兴办法;是通过基因组、蛋白质组等组学技术和医学前沿技术，对疾病进行精细分类及精确诊断，从而对疾病和特定患者进行个性化精准医疗的目的，提高疾病诊治与预防的效益。通俗的说，精准医疗可以用“私人定制”来形容，在恰当的时间，给予单个患者最精确、最及时的治疗方案，从而达到个体化治疗的目标[1]。

1.2 从“谈癌色变，，到“全民靶向”

说到恶性肿瘤，可以说是人类医学史上最令人头痛的难题。20世纪末期，高通量生物技术问世，科学家们获得大规模并行基因检测能力，在短短几十年内，众多抗肿瘤靶向药物相继问世。通过基因检测，癌症患者及医生可以清楚地知道致癌位点是哪个，通过服用靶向药物，使药物进入体内与致癌位点相结合发生作用，开创了肿瘤治疗的新纪元。

1.3 “工业4.0”技术革命给医疗产品带来的新机遇

部分国内外专家认为，“工业4.0"概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命。该战略旨通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统——信息物理系统相结合的手段，将制造业向智能化转型。第四次工业革命无疑将为医疗产品生产带来诸多益处，工业4.0+精准医疗的双轨战略布局将重新定义医疗产品的新趋势和新效能。

1.4 3D打印技术应用于心血管疾病精准医疗

3D打印以其数字、分层、堆积、直接、快速制造的独特优越性已经在医学领域中得到应用，尤其在心血管疾病的精准化医疗带来了新的希望。3D打印可以真实重现心脏模型，对确定患者的治疗方案提供很大的临床价值。但3D打印对于心肌及大血管壁显示虚拟仍处在起步阶段。

1.5 以“23魔方”为例，基因检测不仅让我们更了解自己

基因检测是指通过血液，其他体液和细胞对DNA进行检测的技术。它不仅可以应用于靶向药的选择上，还可以帮助我们更好的了解自己，甚至是帮助我们选择不同的消费品。近年来，随着二代测序技术的飞速发展，对于人类全基因组检测或者全外显子组检测等的成本迅速下降，了解一个人所有的遗传信息变得简单而有趣。和许多专业且价格高昂的基因检测不同，“23魔方”以亲民、简便的测量方法活跃于大众的视线中。2毫升的唾液可以让消费者了解自己的祖源、遗传风险、遗传特质、营养需求等等。其中有一项“皮肤管理”颇有推荐产品的倾向性，它会让你了解基因如何影响自己的皮肤先天情况，帮助你选择更适合自己的护肤产品。同样地，基因检测也可以对我们选择怎样的医疗产品产生指导意义。看似精准医疗涉及到许多基因层面的检测和分析，但其实并不止于此。不同的遗传背景，暴露于不同的环境因素和生活方式，属于疾病不同亚型的患者，在面对同等治疗的反应上存在着很大的差异，统计学上称之为交互作用。换言之，他们需要不同的治疗方法和医疗产品。而精准医疗正是通过准确测量患者的亚型、环境暴露与生活方式，然后识别这些信息与治疗方法的交互作用，从而根据病人疾病的亚型、基因、环境和生活方式的不同，精确地给予最有效的治疗手段和医疗产品。

2 目前国内医疗产品与精准医疗理念的矛盾点

2.1 与消费者的生活方式、行为模式不相匹配

随着社会的快速发展，生活节奏加快，从而产生的健康问题也不容小觑。当今市面上许多医疗保健产品使用起来费时费力，甚至需要第三方辅助，很难坚持。一个不符合“人性”的医疗产品显然是无法在市面上推广和站稳的。同时，不符合个体消费者行为模式和使用习惯的医疗产品也无法取得最佳疗效。

2.2 国内研发设计能力不足

目前，在精准医疗领域，我国面临基因检测技术、数据和生物样本分析技术落后以及政策支持层面缺失等主要问题。其中一个重要原因就是，具有交叉学科背景的复合型医学人才的严重缺失。而如果医学生能来源于各个专业，则容易在交叉学科产生创新，更适应当前精准医疗的发展。

2.3 “为男性而设计”

人体内的每个细胞都有性别，这意味着男女之间的差异直达细胞。当然男性和女性在治疗和用药方面有很大不同，但两性在应对疾病及治疗所应有的天差地别却往往遭到忽略。即使面对同一种疾病，男女可能会产生不同的症状及生理表征。从制药业到医疗产品，男女混为一谈、以男性为主要出发点的设计会令女性处在劣势中，甚至得到误诊和反效果的治疗。作为设计师，如果能在最初设计研究的时候就考虑到性别差异，精准医疗所带来的优勢便会普及更多女性。

3 在精准医疗理念下的医疗产品设计的未来发展趋势

3.1 从靶向药到“靶向产品”

靶向治疗以其精准、高效的效果而被越来越多的人认可。靶向治疗最初指狭义的抗癌药物，随着研究的逐步深入、研究领域的不断拓宽，“靶向产品”的概念也应运而生。相比较于许多看似全能、实则鸡肋的多功能医疗产品，靶向医疗产品专注于解决个体病患的某一疾病的某一类型，切实提高医疗产品的性能和疗效，为精准医疗的实现打下夯实基础。

3.2 家用医疗产品占比增大

日新月异的高科技可能使医院成为科幻梦境，也可能使之废弃淘汰。我们不清楚未来医院的具体形态，但值得肯定的一点是家庭医疗保健在市场上所占的比重越来越大。一方面可能是患者的身体条件不允许外出治疗，另一方面家庭医疗因其卓越的便捷性和舒适性是医院永远难以比肩的。越来越多的人选择“在家就医”向医疗产品设计提出了新要求。作为设计师，相对于内敛的医院医疗器械，家用医疗产品给我们的发挥度较大、限制也较小。我们可以从形态造型、技术、成本控制上入手，最大化满足使用者在家中的体验感和治疗效果。

3.3 合并细分市场，整合需求

在精准医疗的大背景下，作为设计师并不是一味地细分市场满足需求，而是要合并细分市场、然后整合需求。开创蓝海战略靠的是对市场现实的重新排序、构建以及对买方需求的整合，而不是对未来市场的无现实依据猜测。技术的革新只有与现实需求相结合才能带来价值的飞跃。

3.4 从“以人为本”到“以个体患者为中心”

学者们总是强调：医疗产品设计除了要有治疗功能外，还应具有“人性化”设计要素。无论是在造型、颜色等方面均需考虑医护人员、患者、购买者等多方的需求，同时又要使使用者的主体地位得到体王败而实际上，不同方的情感需求是各不相同的，医护人员考虑更多的是操作的舒适性、安全性;患者普遍对医疗产品有一定的排斤和恐俱感，所以他们更多考虑的是医疗产品是否具有温暖感和舒适性。想要兼顾并协调二者的不同需求是不切实际的。

医疗产品的使用主体是患者，聚焦到个体案例便是个人。在精准医疗要求下，医疗产品的设计只有跟踪患者所在的环境、生活方式、诊疗方式，形成全方位、可量化、有前瞻性和时效性的个体数据后，才可能最终设计出针对个体的最优解决方案和医疗产品。从个体患者出发，对设计师提出了更多、更具体的要求，差异性的存在使得真正“为每个人而设计”成为可能。

3.5 跨界合作

精准医疗是一项巨大的工程，包合众多下属的研究领域和内容，需要多学科、多部门的协调合作，并依赖于生物医学信息技术的发展。同样地，精准医疗产品的充分开发和实施将涉及对成千上万人群数据的整合分析，这需要科技界、生命科学及医疗界、工业设计师的通力协作和融合创新。

3.6 构建高质、高效的现代医疗产品服务体系

传统医疗通常是一种已经出现症状和体征之后才开始治疗的被动处理方式。精准医疗则通过更精确的检测和诊断，提前预防或干预某种疾病的发生。精准医疗的目标是根据病患个体基因特征及其他分子级别的信息，为其提供更加个性化、更高效和更为对症的医疗诊断、治疗及用药方案。故未来的医疗产品不应仅仅是售卖产品、更多的是售卖服务。患者并不精通医术，所以需要专业服务人员的指导帮助其确定治疗方案和选择医疗产品。从最初的诊断到个性化治疗，每一阶段都应有一系列高质、高效的现代医疗产品服务。

3.7 超越现有需求

精准医疗的未来发展方向主要体现在去中心化和更加个性化两个方面。据专家预计，到2020年，计算技术的发展有望帮助医生，在24小时内完成精准医疗的主要过程，包括基因序列检测、结果数据分析、基于分析的疾病诊断，以及定制个性化的治疗方案。而对于医疗产品公司，最重要的就是扩大对新产品的最大需求，这也是价值创新的关键因素。

4 总结

精准医疗是数据驱动的科学，离不开对海量的基因组、影像学、临床数据的分析和处理[2]。实际上，精准医疗不仅需要全方位的信息技术保证，更需要医疗产品的强有力支撑。这点也是作为设计师需要持续努力的方向。精准医疗才刚刚上路，因为有太多的不确定性，所以会存在很多的机会。精准医疗的概念目前在全球范围没有达成绝对的一致，不过，加强合作、分享数据、打破产品孤島、面向未来，应是所有人、特别是设计师必须要达成的共识。

参考文献

[1]尹海军.3D打印技术应用于心血管疾病精准医疗的临床进展[J].心肺血管病杂志，2017，36（7）：602.

[2]加速协作创新助力精准医疗[J].个人电脑，2016（07）：64.