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市場調査レポート

Implantable/Ingestible Device 研究開発の動向と展望

発行 Fujiwara-Rothchild Ltd. 商品コード 653530
出版日 ページ情報 和文
納期: 即日から翌営業日
価格
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Implantable/Ingestible Device 研究開発の動向と展望
出版日: 2018年06月11日 ページ情報: 和文
概要

現在、ペースメーカや人工内耳など多くの植込み型医療機器が使用されています。すでに一定の市場が存在しており、それらのデバイスは技術的にも成熟しています。

当レポートでは、軽量・薄型・省電力・体外への通信が可能で、日常生活で継続的に生体データを取得することが可能であり、今後の新たな研究開発・認証により大きな変化が期待されるImplantable/Ingestible デバイスを調査対象としています。これらのデバイスは、日常生活で継続的に生体データを取得することが可能であり、特に自覚症状を伴わない生活習慣病の予防や治療に大きな需要が見込まれます。要素技術、技術要件、生体適合性などの問題点、通信手段の規格、行政機関による法規制やガイドラインを整理し、将来の市場の可能性を探ります。尚、グルコース計測など、低侵襲デバイスに隣接する非侵襲デバイス技術に関しては、必要に応じて説明を加えています。

第1章 本レポートの調査対象

第2章 Executive Summary

第3章 Implantable/Ingestible Device 概要

  • 調査対象となるDevice の分類と定義
    • 生体デバイスのEU のINVASIVENESS による公式分類
    • 学会等における生体デバイス侵襲・非侵襲等による詳細分類
      • References
    • 本書における調査対象デバイス
    • デバイスの構成要素による詳細分類
    • 医療用機器の分類

第4章 Implantable/Ingestible Device 市場概要

  • 市場概観
  • Implantable/Ingestible Device のプロダクト事例
    • Implantable Device のプロダクト事例
    • Ingestible Device のプロダクト事例
      • References
  • 主なデバイス及びプレーヤ
    • 現行Implantable Medical Device とメーカ
    • Glucose sensing Device Products History

第5章 Implantable/Ingestible Device の要素技術・技術要件

  • 生体適合性に関する関連技術要素
    • 生体適合性概要
    • 生体適合性材料
    • センサ用の新規生体適合性コーティング
      • References
    • 血液凝固を抑える生体適合性ポリマー
    • バイオマテリアルの毒性要因と生体反応
  • Flexible Sensor のImplantable 応用
    • Flexible Sensor のImplantable 応用研究例
      • カテーテルへの応用
      • References
      • References
      • フレキシブル圧電性ポリマによる血流測定センサ
      • References
    • フレキシブル有機エレクトロニクスとシリコンデバイスとの統合技術
      • References
      • References
    • プリンタブルバイオチップ
  • Ingestible 関連Technology
    • 使い捨てのワイヤレスイメージングセンサ(CUS: Capsule Ultrasound)
      • References
    • FDA 認可済み Proteus Digital Health
  • Stimulation 関連Technology
    • Stimulation 用途
    • 電気刺激デバイス
    • Photonic Needle Device
      • References
      • References
  • Glucose 関連sensing Technology
    • Glucose sensing 主な分類
    • Glucose sensing 主な測定原理
    • Glucose sensing Technology review
      • Glucose Research examples
      • Corrent and Emerging technology 分析
      • Review Paper 例における今後の展望
      • References
      • 界面の特殊ナノ加工による高感度Glucose sensor の開発
      • References
    • 光学的なCGM (Continuous Glucose Monitoring)
      • 光学CGM に関するReview の参照(1)
      • References
      • 光学CGM に関するReview の参照(2)
      • References
      • Metabolic Heat Conformation Method (MHC)
      • References
      • その他の方式
  • Drug Delivery Technology
    • Insulin 投与(Drug delivery)
      • Drug Delivery Paper review
      • References
    • 長期の薬物放出のための錠剤
    • New drug-delivery capsule may replace injections
    • Microchip を介するDrug Delivery
      • References
  • Implantable Device への電源供給
    • Implantable device への電源供給方法の現行例
      • References
    • GI track movement, CMOS, 生体適合性ガルバニ電池
    • 圧電デバイスで消化管の動きからのEnergy Harvesting
    • 消化管内に留まる電子デバイスに無線で電力を供給する方法
    • 超音波による電力供給
      • Neural Dust 例
      • References
  • 通信技術・手段
    • RFID ISO/IEC インターフェース規格
    • NFC
      • 規格概要
      • NFC 規格種類
      • NFC 技術仕様
    • 現行医療用体内植込型無線規格
    • 医療用データ伝送システム(MEDS)
    • その他の通信手段
      • JP5706504
      • US20100185055
      • US8115618B2
    • 電波防護標準規格(RCR)

第6章 Implantable/Ingestible Device における課題

  • カプセル内視鏡の課題
    • References
  • FDA 認証→臨床研究の例(Eversense)
    • Eversense の概要
    • 臨床研究について
    • Eversense の問題点
  • 診療報酬との関連における課題
  • 新たなInjestible device の課題
    • デジタルメディスンの価格

第7章 Implantable/Ingestible Device の市場環境

  • 行政機関による法規制やガイドライン
    • 米国の政府機関
    • EU
    • 中国
  • 研究開発機関/業界団体 主なプレーヤ

第8章 Implantable/Ingestible Device の新たな方向性

  • グルコース関連(Implantable)デバイスの新たな方向性
    • CGM/FGM への移行と低侵襲型デバイスデバイスの実用
    • 侵襲型デバイスから非侵襲型へ
    • 酵素から非酵素への移行
  • Glucose Implantable Device の将来像
  • Ingestible Device
    • Ingestible Device の新たな取り組み
    • カプセル内視鏡などの現行Ingestible device
    • 摂取可能なデバイス
    • 深部体温などのセンシングのためのIngestible device
  • Microchip-Implant

第9章 市場規模

  • CGM 市場規模拡大要素
  • 市場規模推移
    • CGM センサ 数量推移
    • CGM/SMBG 市場 金額推移(2018-2026)

図表

  • Table 1 Implantable Medical Device 一覧 主なデバイスと対応疾病
  • Table 2 Comparison of Selected Commercial Ingestible MDs
  • Table 3 Implantable Medical Device 主なメーカとプロダクツ一覧
  • Table 4 Glucose Monitor Device History
  • Table 5 Biochemical aspects of commonly used polymeers
  • Table 6 Examples of Glucose sensing research-1
  • Table 7 Examples of Glucose sensing research-2
  • Table 8 Neural dust と他のシステムの性能比較
  • Table 9 有害事象一覧
  • Table 10 PRECISION clinical studies の際に観察された有害事象
  • Table 11 Percent of Matched Pairs in Each CGM Glucose Range for Each YSI Range
  • Table 12 4 種の臨床研究におけるEversense のセンサの精度
  • Table 13 The Hypoglycemia alert performance
  • Table 14 The Hyperglycemia alert performance
  • Table 15 MicrochipImplant メーカリスト
  • Table 16 Microchip Implant 使用例
  • FIG. 1 Executive Summary
  • FIG. 2 INVASIVENESS による分類(European Commission)
  • FIG. 3 各種デバイスの分類(本レポートの対象)
  • FIG. 4 デバイスの構成要素による詳細分類
  • FIG. 5 医療機器の分類
  • FIG. 6 Implantable device の利用部位
  • FIG. 7 ICD(Implantable Cardiac Defibrillators)
  • FIG. 8 Cochlear Implants
  • FIG. 9 Parkinson's Desease (Deep brain stimulation)
  • FIG. 10 Foot Drop Implant
  • FIG. 11 現行カプセル内視鏡 PillCam (Medtronic)
  • FIG. 12 Glucose monitoring device 2
  • FIG. 13 Dexcom CGM
  • FIG. 14 生体適合性概要
  • FIG. 15 生体適合性材料概要
  • FIG. 16 MPC ポリマー
  • FIG. 17 生物学的安全性について考慮すべき評価項目
  • FIG. 18 Flexible technology のImplantable device への応用(カテーテル)
  • FIG. 19 Frexible Thermal-Type Sensor
  • FIG. 20 Flexible Implantable Sensor for Postoperative Monitoring of Blood Flow
  • FIG. 21 Flexible electronics and Silicon electronics Integration
  • FIG. 22 Patterned Paper (A.W.Martines et.al.)
  • FIG. 23 Ingestible Medical Devices (CUS)Stanford ArbabianLab
  • FIG. 24 植込型電気刺激装置の実用・検討例
  • FIG. 25 脳深部神経刺激装置
  • FIG. 26 仙骨神経刺激療法
  • FIG. 27 Concept illustration of the proposed Opto-μECoG array
  • FIG. 28 Photonic needle fabrication
  • FIG. 29 Glucose sensor INVASIVENESS 分類と対応する測定原理
  • FIG. 30 Glucose sensing 主な測定原理
  • FIG. 31 マイクロダイアリシス
  • FIG. 32 Kumetrix,Inc. シリコンマイクロニードル
  • FIG. 33 G1.0PAMAM-functionalized microgels
  • FIG. 34 CdSe / ZnS QD を介するグルコースの間接的な高感度検出
  • FIG. 35 グルコースレベルを検出するCMOS イメージセンサ
  • FIG. 36 涙液グルコースモニタリングキット
  • FIG. 37 キャビタスセンサー
  • FIG. 38 Glucose-responsive hydrogel electrode
  • FIG. 39 MHC system composition
  • FIG. 40 Insulin pump
  • FIG. 41 Insulin pump :De Montfort University
  • FIG. 42 Insulin pump3 PEC-Encap(VC-01)
  • FIG. 43 Microneedle の種類とDrug delivery
  • FIG. 44 血糖値に応じたインスリンの最適投与
  • FIG. 45 2face tablet MIT
  • FIG. 46 Pill coated with tiny needles
  • FIG. 47 Microchip-based implant
  • FIG. 48 Micro-chip based drug delivery device
  • FIG. 49 Implantable device への電源供給方法の例
  • FIG. 50 MIT ingestible voltaic cell
  • FIG. 51 Neural dust
  • FIG. 52 Neural dust
  • FIG. 53 RFID ISO/IEC 規格
  • FIG. 54 NFC 規格
  • FIG. 55 NFC フォーラムタグ
  • FIG. 56 NFC 規格 技術仕様
  • FIG. 57 体内植込型医療用データ伝送用特定小電力無線局(MITS)
  • FIG. 58 埋込型医療用データ伝送用特定小電力
  • FIG. 59 MEDS
  • FIG. 60 Eversense システム構成
  • FIG. 61 Interaction of the various Eversense CGM system components
  • FIG. 62 Components of Eversense
  • FIG. 63 Eversense 挿入の手順と器具
  • FIG. 64 米国における規制当局の概要
  • FIG. 65 Europe Union 組織
  • FIG. 66 EU Medical device 関連の指令・規制 大枠
  • FIG. 67 EU MDR 導入スケジュール
  • FIG. 68 中国の規制当局の現状
  • FIG. 69 Glucose sensing / Insulin pump Trend
  • FIG. 70 SMBG からCMG、Insulin pump 小型化への流れ
  • FIG. 71 Glucose sensing/reacting と非酵素型
  • FIG. 72 Glucose device の将来像
  • FIG. 73 胃酸発電センサを搭載した"飲む深部体温計"
  • FIG. 74 Microchip-Implant 事例
  • FIG. 75 世界の糖尿病患者数
  • FIG. 76 CGM のセンサ、リーダ、トランスミッタ例
  • FIG. 77 CGM 市場 数量推移(2018-2026)
  • FIG. 78 CGM 市場 センサ数量推移 2018-2045
  • FIG. 79 CGM/SMBG 市場 金額推移 2018-2026
  • FIG. 80 CGM 市場 金額推移 2018-2045
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