技術革新の10年

France Medicalのマーケットマネージャであるヴィルジニー・ミアレーンに、重要な応用分野のさまざまな実装例を通じて、電動医療機器分野における過去10年間の変動についてインタビューしました。

今日の医療業界で体外診断装置がもたらす影響は何ですか?

体外診断機器はヘルスケアチェーンにおける不可欠な要素です。この機器は、病気の予防、予後の見通し、診断、監視、管理を可能にするため、人の生涯を通じて使用されるだけでなく、患者の病気のあらゆる段階にも応用されます。その結果、医療上の決定の4分の3以上に、少なくとも1回の体外診断検査が含まれています。

過去10年間、診断学分野は実験科学 (試薬) だけではなく、実験器具の進化による恩恵も受けてきました。また、公共分野の改革により、大規模で汎用性の高い技術プラットフォームが構築されました。この開発の過程で実現した機器の技術的進化の結果、完全自動化とサンプル処理量の増加、実行されるテストの多様性の向上、より信頼性の高い正確な結果といったメリットがもたらされました。

この開発を支援している技術は何ですか？

エンコーダに接続され、サーボコントロールボードによって制御されるDCモータのおかげで、動作はほぼリアルタイムで位置補正されます。また、進行中の分析の連続フローを中断することなく、速度サイクルを同期して採血管の挿入に適応させることも可能です。

DCモータは、体外診断用の実験室機械の自動化に多く使用されています。ハイブリッドまたは永久磁石タイプのステッピングモータも、その堅牢性とオープンループ動作により、近年では非常に好まれるようになっています。

患者もたらされる革命とは？

体外診断機器は、「ポイントオブケア」検査と分析への移行が進むのに伴って進化してきました。この進化の中心は、患者自身が自分の健康に対して積極的に取り組む役割を担い、健康全般、特に自分の病気について学ぼうとしていることです。ポイントオブケア検査、つまり患者のベッドサイドでの検査は、ここ数か月でさらに広く普及しています。将来的には、ポイントオブケア検査はさらに多くの治療診断を行えるように拡張され、患者の治療とケアの現在のプロセスが根底から覆されることになるでしょう。メカトロニクスは、モジュール性と信頼性を重視したメカトロニクスドライブとシステムを市場に供給することで、この可動式機械の導入を支援しています。

この分野では医療ロボットも不可欠な存在となってきています。これらのロボットは、どのような影響を及ぼしますか？

現在、科学と技術の進化の過渡期にあって、医療ロボットは医療分野に革命をもたらし、過去10年間で驚異的な成長を遂げてきました。当初、ロボット工学はその再現性と精度の能力から、産業分野での必需品として認識されました。その後、ロボット工学はさまざまな医療用途に合わせて、非常に特集な要件を満たすために適合されてきました。また、そのほとんどの場合が手術に焦点を当てたものでした。

これらのロボットを手術室に組み込むには、小型化が不可欠です。この分野では、産業用ロボットとは異なり、1つの動作を無限に迅速に繰り返せるようにするのではなく、執刀医の動作に非常に近い動作を再現する必要があります。どんな病状であっても、そこには独自の非常に特殊な機能的アプローチが必要となります。このため、これらのロボットには、脳神経外科、脊椎外科、股関節または膝の外科、腹部外科など、人体の正確な治療領域に特化した設計が施されています。

最小侵襲手術、遠隔手術: 近年、ロボットによる手術支援はますます普及し、現在では患者と、手術手順の完全な制御権を握る執刀医との間の不可欠なインターフェースとして活躍しています。この画期的な開発は、モータの小型化、性能と振動の面での設計の最適化、およびモータ制御の改善や正確で滑らかな動きを実現する高分解能エンコーダを含む、マイクロエレクトロニクスの進化によって可能になりました。

モータの小型化で精度を向上？

たとえば目の手術の場合、目の奥にある網膜膜は100分の1ミリメートル未満であり、直径1mm 未満の小さな穴から器具を挿入して処理します。

現在、ロボットプラットフォームは、多くの場合は操作計画や視野調整に役立つ画像技術と組み合わせて、震えや不完全さを排除し、執刀医の動作を実行します。

弊社の電動医療機器の専門家がお客様をサポートし、計画の促進をお手伝いします。

弊社はほぼ30年近くにわたり、体外診断機器から能動型埋め込み医療機器に至るまで、医療業界向けのメカトロニクスシステムの設計、開発、生産に従事してきました。

「弊社の医療機器向けメカトロニクス設計は、小型化と軽量化、滅菌プロセスへの耐性、超高速動作、長寿命、そして何よりも信頼性といったお客様の要件を満たす高度な技術ソリューションです」。