因为大多数人的年龄，他们变得更加聪明。但是，渐进的视力丧失是世界上最聪明的人无法避免的事情。这种简单的生活事实是眼科设备行业的好消息。
白内障、青光眼、黄斑变性、老花眼、糖尿病视网膜病、后葡萄膜炎和其他与视力相关的疾病使眼科成为医疗器械行业最具活力的细分市场之一。老龄化人口，拟议的联邦医疗改革和越来越多的选修手提人，如LASIK治疗，正在为诊断仪器，外科设备，激光，眼内晶状体植入物，分流器，人工视网膜和其他产品产生巨大需求。
大约在美国所有成年人的50％没有20/20视力，因为他们是近视眼，远视或者散光，这是角膜的不规则曲线。到2020年，人谁是盲人或低视力的数量预计将大幅增加。
“失明或低视力影响了330万年龄的美国人40岁或以上。。。而这一数字[将]到2020年年度达到550万，“国家健康大学大学董事（Bethesda，MD）主任Elias Zerhouni说，经营着眼病流行研究小组和国家眼科学院。“随着我们的人口更长时间，眼病将是一个更加关注的问题。低视力和失明随着年龄的增长而显着增加，特别是65岁以上的人。“
通过RTI国际（研究三角园，NC）和美国疾病控制和预防中心（亚特兰大）最近进行的一项研究预测将有在未来四个十年的眼科设备的巨大需求。“老龄化人口的美国会导致早期和晚期年龄相关性黄斑变性，大量增加”索赔大卫·赖因，在RTI的高级研究经济师。
“到2050年，患有早期相关黄斑变性的人数将增加1780多万元，”莱昂指出。与此同时，他预计糖尿病视网膜病病例的数量，这是美国工作年龄成年人失明的主要原因，从550万到1600万增加。
“好消息是医疗技术正在迅速变化，”恩维斯说。“十年前，没有针对年龄相关的黄斑变性的治疗方法。幸运的是，明天的发现将导致视力障碍和失明的减少幅度越来越大。“
据MedMarket勤勉LLC（山麓牧场，CA），全球眼科产品市场超过$ 22十亿，并以超过10％的年增长率。该行业由几个主要球员，比如雅培医疗光学公司（圣安娜，CA），爱尔康实验室公司（沃思堡），博士伦公司（纽约州罗切斯特市）和卡尔蔡司公司（占主导地位德国耶拿）。然而，许多小型创业公司专注于细分市场，如白内障，角膜或屈光手术。
无论公司的规模有多大，眼科制造商都在努力使手术过程更快、更容易、更准确、更实惠。药物装置组合产品的趋势也在增长。
OCT允许眼科医生构造具有比传统MRI扫描更好的分辨率的活眼组织的三维图像。
诊断工具
传统上，眼科行业分为两个主要部分：诊断仪器和外科设备。眼科医生使用诊断仪器检查病人。它们包括折射仪（与眼图一起使用的“一个更好，两个更好”的装置）、裂隙灯（配备明亮光线的直立显微镜）和眼压计（测量眼压的装置）。眼科医生总是在寻找使它们更好的临床医生的设备。他们希望提供提供允许他们以患者友好方式诊断和更有效的治疗决策的信息的乐器。
“最新的趋势是无创诊断成像，”亚特兰大伍尔夫森眼科研究所的眼科医生安德鲁·沙茨医学博士说高速超声和扫描激光断层扫描术都使眼睛显微结构的分辨率越来越高，从而可以更详细地观察病理学。
Shatz解释说:“这也使我们能够以一种前所未有的方式可视化眼睛不同区域之间的关系，而不需要静脉注射染料。”“越来越多的医生正在采用一种技术，可以让我们在不需要扩张的情况下对眼睛后部成像。”
哈佛眼科协会（拉古纳山）眼科专家约翰·霍瓦尼森医学博士补充道：“我们现在拥有一种称为OCT（光学相干断层扫描）的极其精确的成像设备，它可以让我们对眼睛内部的结构产生以前从未见过的显微图像。”，加州大学洛杉矶分校朱尔斯·斯坦眼科研究所（洛杉矶）的临床讲师这大大有助于诊断糖尿病眼部问题、眼部肿瘤和黄斑变性等疾病。”
OCT使眼科医生能够以比传统MRI扫描更好的分辨率构建活体眼组织的三维图像。更好的是，这种手术可以在医生的办公室而不是医院进行。
今天的新品种诊断仪器使用最先进的技术客观地测量和量化视力障碍。例如，Optos Inc.（Marlborough，MA）的工程师最近开发了一种新型的成像装置，提供了视网膜的超宽场视图。它允许眼科医生看到超过80％的视网膜，而传统的相机相比提供了更窄的观点 - 约11％。该装置使用扫描相干激光，而不是通常由摄像机和其他形式的眼压镜使用的全光谱白光。
Researchers at the National Eye Institute (Bethesda, MD) and the National Aeronautics and Space Administration (NASA, Washington, DC) recently adapted a compact fiber-optic probe developed for the space program into the world’s first noninvasive early detection device for cataracts, the leading cause of vision loss worldwide. The new device is based on a laser light technique called dynamic light scattering (DLS).
最初开发的是分析零重力空间环境中蛋白质晶体的生长。桌面DLS装置用于检测最早对镜片蛋白质的损害，触发白内障形成和失明的预警。
克利夫兰Oculatek公司首席执行官詹姆斯•奥内克说:“(诊断仪器领域的)很多工作都是为了寻找治疗老花眼的方法，让人们摆脱老花眼眼镜。”这家初创公司开发了一种跨巩膜光治疗系统，使用特定波长的低水平红外光。Ohneck指出:“它有助于加强睫状肌，睫状肌随着眼睛老化而减弱，是导致眼睛无法适应环境的因素之一。”
“这是治疗，不是手术，”Ohneck补充道患者进行了几次短期治疗，在接受红外光照射的同时，他们用双筒望远镜观察。治疗不会伤害眼睛，也不会引起疼痛。它的独特之处在于，它是同类设备中第一个不用侵入性手术就能治疗老视的设备。正在开发的新技术包括通过外科手术植入特殊镜片或改变眼睛形状以调整视力。”
即使是非侵入性眼科程序也必须由美国食品和药物管理局（FDA，华盛顿特区）清除，这通常会阻碍初创厂家并防止他们迅速升高生产。例如，Oculityk的设备仍然正在与FDA进行试验。如果批准，它不会随时随地才能使用几年。
拥有电子工程学位的Ohneck说:“新设备面临的挑战本质上是监管方面的，比如获得FDA的批准，并通过临床试验验证其功效。”“这需要时间和金钱。投资者不愿意把钱投到没有试验的产品上，所以这是一个鸡和蛋的问题;你需要钱来做临床试验，但在试验完成之前你是拿不到钱的。”
为了降低成本，许多启动制造商将汇集汇集到第三方。例如，Oculityk正在与Valtronic Technologies Inc.（Solon，OH）合作。这使得Ohneck和他的同事们将注意力集中在产品开发上。
眼科设备通常组装洁净室。大型制造商，比如爱尔康，最近一直注重其对人体工程学和自动化工作。爱尔康的沃斯堡工厂最近刚刚庆祝了它的50周年之际，该公司目前正在建设一个新工厂在新加坡供应快速增长的亚洲市场。
“在我们更多的手动组装区域中，我们投资了可调的工作站并消除了显微镜，使我们的操作员更舒适，”公司发言人Melissa Mota说。“此外，我们已经投入了很大的投资，以自动化中高制的运营和产品。我们的重点是推进我们的装配流程，并具有高混合自动化的Flexi-BLE，以满足对我们产品的越来越满意。“
此伸缩植入物为4毫米长，并包含两个广角玻璃镜片。它的目的是治疗年龄相关性黄斑变性。
移植设备
眼科设备行业外科方面的最新技术进步之一是通过多焦点和可调节的植入物矫正老视。老视影响到美国9000万人。”这些不仅改善了不戴眼镜的远距离视力，还减少了对读者的需求这一市场在过去几年里一直在升温。从三种相互竞争的透镜模型开始，将[最终]发展成10种或更多不同的技术，所有这些技术都旨在实现眼科学的圣杯。“新革命几乎涉及，”Shatz。“改善镜片和白内障外科技术，与现在开发白内障的婴儿潮一代的一代相结合，为老花眼植物植入物创造了完美的繁殖地。这项技术将超越激光视觉校正作为校正未来五到10年愿景的主要手段。“
人工晶体(IOLs)通常由丙烯酸或硅树脂制成。早期的人工晶状体是由一种叫做PMMA的丙烯酸聚合物制成的，正是这种聚合物导致了人工晶状体在白内障手术中应用的发现。
人工晶体的最新趋势是矫正性可折叠晶体，其结构设计可将继发性白内障的发生降到最低。大多数开发眼内植入物的公司都把精力集中在治疗青光眼和急性黄斑变性等眼后部疾病的设备上。
例如，爱尔康最近推出了第三代Restor镜片。多焦点装置包含围绕透镜光学区域的12个同心“台阶”，这些台阶看起来像圆环。它们能产生远近不同的聚焦水平。手术过程是无痛的，只需要大约20分钟。一些眼科医生推荐这种手术来替代更具争议的Lasik治疗。
此外，工程师和医生目前正在开发聚合物药物输送设备，可在白内障手术和人工晶状体时植入。这种混合装置用于治疗最常见的术后并发症，如炎症、感染和继发性白内障。
“药物治疗易用性具有相当重要的重要性，因为世界的人口持续到年龄，”Inson Medical Systems Inc.的首席执行官Tracy Klein表示，（Bellevue，WA）。“有一个相当多的机会，将旧药品重新定制到可植入的设备中。滴眼液是大多数眼科疾病的护理标准，但它们渗透到眼睛中的渗透性差，对患者进行患者给药不方便，通常每天给药4至六次。“
Klein的公司正在开发前端的的眼给药珠是比米粒小。“我们计划利用未来的产品背面的最眼应用这些专业知识，”他解释说。“我们也正在与谁有兴趣使用我们的技术来创建能够给药的人工晶体潜在的合作伙伴非常早期的发展的讨论。”
植入性人工晶状体在制造方面面临诸多挑战。”克莱恩说：“我们面临的主要挑战是制造一个小到可以插入镜头的装置，但又大到可以容纳足够的药物。”在制造如此小的设备时，现有的注塑技术也面临着技术挑战。”
例如，镜片必须非常薄，对患者进行灵活且舒适。Klein认为，如果设备变小，眼科设备行业可能能够调整现有的半导体制造技术和设备。
“[然而]，由于显而易见的原因，眼科植入装置必须尽可能长的作用，”Klein说。“因此，它们不太可能变小。此外，外科医生通常希望他们可以在必要时检索的设备。“
“此刻的目标是通过较少的侵入性程序来实现更好的疗效，”Paul Ashton，M.D.）Psivea Corp.（Watertown，MA）总裁Paul Ashton。“还有很多致盲的疾病，没有批准药物治疗。这些疾病包括干燥的年龄相关的黄斑变性（AMD）和糖尿病视网膜病变。
“最近，有一些药物治疗批准用于湿式AMD，但这通常包括每隔几个月注射到眼睛中，”Ashton指出。“对这种疾病的有效且较少的侵袭性治疗[将]是相当优势。”
Ashton和他的同事最近已经开发出各种眼科装置，用于植入或注射眼睛。这些装置由专有的多孔硅材料制成。
VITRASERT是第一个批准用于眼部应用程序的持续释放设备。这是辣椒玉米的大小（6毫米长，2.5毫米宽）。该装置在手术上植入眼睛，在那里它释放出药物六至八个月。“因为该药物直接释放到眼睛中，如果静脉内给出，它可能需要比需要的药物更少约20,000倍，”Ashton说。
Retisert是一个较小的设备，长5.25毫米长，1.5毫米宽，或大小的大米。植入眼睛后持续2.5岁。“随着它将其药物直接释放到眼睛中，如果患者口服患有药物，它可以递增约200万倍，而不是需要的药物，”Ashton索赔。它是唯一用于后葡萄膜炎的FDA批准治疗，潜在的盲目疾病。“植入VITRASERT或RETISERT有点像具有白内障操作，”ASHTON说。
在这一系列的可植入装置的下一步发展将被称为Iluvien。该装置比RETISERT（只有3毫米长和0.5毫米宽）小得多，但它被设计成最后大约相同的时间长度。“这是关于睫毛的长度和足够小，以适应成针，”阿什顿说。“这使得它可以直接注射到办公室访问[相对于门诊手术，并发症少]眼球。该过程也便宜得多“。
据阿什顿介绍，未来的眼科设备将继续变得更小、更复杂。”“可生物降解系统已经处于测试的早期阶段，”他指出应用现有的半导体[制造工艺]和纳米技术[将创造]对疾病作出反应的“智能”设备，或者告诉医生他们是否即将[药物]用完。”
除了改良的晶状体植入和药物装置的混合，另一个引起许多眼科医生兴趣的新装置是人工视网膜。Shatz说:“这种设备给那些因黄斑变性等视网膜疾病致残而失明的患者带来了希望。”“虽然目前的分辨率只能用于移动视觉，但正在开发的更高分辨率的电极阵列将能够区分字母和物体。”
人工视网膜，叫 阿格斯II 目前正在由美国能源部的五个实验室和四所大学的工程师开发。它由连接在视网膜上的60个电极组成。电极将从外部摄像机获得的信息传导到视网膜，以提供基本的视觉形式。该装置已经植入了六名患者体内。一款更新、分辨率更高的型号将在未来几年内面世。
要了解有关设备的更多信息，请参阅 “眼科设备的”圣杯“” 在 www.jaquemin.com.
