糖尿病诊疗产品市场分析
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2002年3月18日
糖尿病是一种与遗传有关的代谢性疾病。由于体内胰岛素的相对或绝对不足而引起糖、脂肪和蛋白质代谢的紊乱。其主要特点是高血糖及糖尿。糖尿病死亡患者中，约70%死于心血管并发症。 糖尿病在世界各地都有，分布极广，目前全世界糖尿病患者已逾1.2亿。事实证明，不少贫困地区在生活富裕后，糖尿病发生率增长速度惊人，且明显超过发达国家。欧美国家30-64岁年龄组的人群中，白种人糖尿病的患病率为3-10%，而移居国外的中国人及印度人为15-20%。
在中国，糖尿病人约2千万人，并且每年约有75万人是新发生的糖尿病患者，北京地区糖尿病的患病率为3.44%，由于生活方式及部分遗传因素引起的Ⅱ型糖尿病，主要是成年后发病，占糖尿病总数的90% 左右，是重要致残、致死的终身疾病。因为许多血糖已高于正常的病人，由于没有症状，所以60%以上的病人没能及时诊断，常因出现严重并发症才就医。在发达和发展中国家，糖尿病已成为继心脑血管疾病和肿瘤之后第三位严重危害人民健康的慢性非传染性疾病。据国外报道60岁以上糖尿病发病率为4.5%，为40岁以下各年龄组平均发病率的8倍。在美国，据估计大约由16，000，000人患有糖尿病，是第七位的致死原因。又据中国近年13省市30万人口糖尿病普查，50岁以上发病率开始升高，60-69岁高达42.7%。这表明随年龄增长，糖尿病发病率明显升高。
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目前最常用的医疗手段有二，一是每日多次(至少含空腹、餐前、餐后)测量血液中的葡萄糖，二是依血糖高低用药。I型患者必须注射胰岛兀琁I型则视病情，选择注射胰岛素或口服药物。控制血糖是很重要的，就短期而言，血糖过高固然会使人昏迷，若是注射胰岛素过量，也会造成休克甚至死亡；就长期而言，由于葡萄糖的分子结构，使它很容易附着在人体中其它的分子(如蛋白质)，因而影响到每一项生化作用，使患者百病丛生。相反地，病患若能谨慎地节制饮食，并且遵照医师指示使用血糖计和药物，其生活品质与寿命几乎和正常人无异，也可节省大笔医疗费用。
诊治的关键 - 血糖
要诊断糖尿病，直接测血糖比测尿糖更准确。然而，血糖本来就会因为进食而剧烈变化，单独一次测定并不能代表整条血糖变化曲线。要观察高浓度葡萄糖的长期影响，最好的指针是糖化血色素(HbA1c)。红细胞被制造出来之后，球内的红细胞会逐渐被血糖附着，附着比例随血糖浓度升高而增加。红细胞平均寿命大约是一百二十天，因而测量血色素糖化的比例，即可以用于评估患者近三个月左右平均的血糖控制状况。根据美国国家糖尿病消化与肾脏研究所(NIDDK)，自1983 年至1993年的统计，若是能有效控制血糖与糖化血色素的浓度，糖尿病患者的并发症比例将可以降低50%至75%。而控制血糖的关键，就在于适时、密集而且准确地测量血糖，这正是家用血糖计如此重要的原因。
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遗憾的是，虽然人人都知道控制血糖是很重要的，但是由美国的统计，只有10%的病患认真地做血糖控制。原因有三，一是定时量血糖、打胰岛素或吃药，实在繁琐，很少有人持之以恒；其次是血糖失控的恶果通常不是立即呈现的，因而大部份患者都忽略了，直到并发症严重到难以收拾。这项统计提示了一大商机:用自动控制血糖的器材及软件系统，来协助或诱导患者作好血糖控制。另一方面，这项统计显示:社区护理和网络宣教，将负起血糖控制的重责，以降低医疗费用。
面对天文数字的医疗费用，除了控制血糖之外，更积极的方法是防患于未然，即早期诊断出潜在的病患。因为在正式诊断出糖尿病之前，人体已经受到一些难以恢复伤害了。而丙酮酸是近年被认为适合作早期糖尿病的指针，又可以用简单的仪器在家测试。当细胞无法获得足够的葡萄糖，就会被迫燃烧细胞内的脂肪。燃烧脂肪的过程中，会有大量的丙酮酸产生。当然，丙酮酸的来源不仅是潜在的糖尿病，节食减肥也会有丙酮酸。所以这种测试，最好和血糖测试一并进行。
由于目前糖尿病的盛行率已经很高，预期十年之内每年都还会大幅成长，不但美国官方的国家卫生研究院(NIH) 每年投入数十亿美元研发新科技，各大医药器材厂更是将糖尿病视为天大的商机，相关的产品有口服降血糖药(刺激胰岛素或增加受体活性) 、注射式胰岛素针剂、无痛式胰岛素导入器材，和家用血糖计与相关传感器材及软件系统等。以下对后两者作简单的介绍。
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无痛式胰岛素导入器材
目前全世界注射胰岛素的市场是每年二十亿美元，若有方便又无痛的导入方法，此市场可能扩增数倍，究竟一辈子每日数十次针刺之痛是常人难以忍受的。胰岛素是蛋白质大分子，若经肠胃道会被分解，所以必须直接进入血流，不能口服。目前已在市面上广为应用的是半植入式的胰岛素导入器，机体绑在腰部，由一支植入皮下的留置管将胰岛素注入血流，这当然有改善的空间。不久的将来，经肺吸入胰岛素似乎是最被看好的新科技，因为肺能吸收胰岛素的面积很大(约为一个网球场)，肺泡又很薄，远比皮肤容易吸收。但其困难不是胰岛素难以导入，而是导入量难以控制。目前美国的Aradigm公司有产品名AERx已完成第二期人体试验，正进行第三期。Pfizer大药厂与Inhale Therapeutic Systems公司合作的Exubera，也进入第三期人体试验。
无针喷射式导入法，是以高压在皮肤上穿一极小的洞，再将胰岛素注入。此技术以Equidyne Systems 公司的 Injex 30 为代表，已于2001年七月获美国FDA许可上市。由于近年技术进步，注射压力已降至最初的五分之一，使患者不觉疼痛。
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前两者优点是导入量大，但有缺点是难以自动化和连续操作。用超音波将胰岛素经皮导入，则恰好相反。此技术以美国宾州州立大学与Encapsulation Systems公司合作的U-strip为代表。
值得注意的商机是，上述的技术不仅可用在胰岛素，同样可用于许多须控制释放的药物，这也是近年药界热门的研究课题。
非侵入式血糖计
由于血糖监视如此重要，血糖计可能是继血压计与体温计之后，最重要的居家医疗仪器了。根据美林证券的统计，去年全球销售总额达三十八亿美元，销量第一的罗氏(Roche)即占10亿美元，其次是强生(J&J 9.7亿) 、拜耳(Bayer 6.7亿) 、Abbott(Abott 5亿) 、Home Diagnostics(1亿) 、Inverness(0.9亿) ，其它近三十家小厂合计有3.7亿。
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值得注意的是:前四强都是老牌大药厂，中小型药厂不太容易挤在前面。原因之一，是血糖计有60%是由零售药房买出，大药厂以原有的行销通路比新进小厂更占优势；原因之二，是大药厂比新进小厂在竞标医疗保险的采购合约上，更为有力。有趣的是，领先的大公司像Roche，在推出创新科技较被动，它不急着推出创新产品，但是在稳定度、准确度上着力甚深，以稳定老客户的信赖。而落后的小厂，则是用尽气力推出新科技产品以抢夺市场。
近年血糖计新科技蓬勃发展，可归纳于四方面﹕
一、降低采血量和变更为比较不痛的采血部位
人很少不怕痛的，而且针刺的伤口对糖尿病人是极不利的，因为糖尿病患的伤口极易感染极难痊愈。其实只要采血量不很大，伤口就不必很深，只在表皮之内就不会有痛觉，像蚊子吸人血一样。然而，要用极少量的血就很不容易测得准。近年由于各厂在生化和微机电科技的功夫，现在市面上流行的血糖计采血量大多在5μl以下。此外，以手臂、大腿等部位取代神经密集的指尖来采血，也可降低痛感，并已获得FDA许可。
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致力于此方向的有Amira Medical、TheraSense、Abbott等厂家。其中以拜耳去年购得的Kumetrix公司最引人注目，它发展的微型刺针只取0.1μl的血量，然后再用雷射来看颜色变化。
二、以微侵入或完全不侵入的测量方法取代针剌采血
这是近两三年来最令人激赏的技术进展。若要完全经过皮肤遥测血糖，就不能用现有的葡萄糖酵素和过氧化氢电流等电化学方法，必须从物理化学原理入手。葡萄糖有紫外和近红外光的吸光特性和旋旋光性，是可利用来作非侵入式测量血糖。此外，每一个原子核都有核磁共振特性，此特性会受核外的化学键影响，由此也可能测量血糖。然而，上述方法都有新创公司在研发，但直接用于人体并不容易成功，因为人体其它物种干扰太大。各厂想出的解决方法各擅胜场，有把整个传感器驻植在体内；有以雷射侦测眼球前房体液的血糖浓度，以避开血液与皮肤干扰；有用多重参考光源等等，可说是百家争鸣。
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另一条路 - 微侵入或非侵入取样 - 是近期内较可行的。目前唯一获得FDA上市许可的GlucoWatch (由Cygnus厂制造)，像手表一样长期佩带，是以电流将微量的血糖经由汗腺带出皮肤外；另有一家的血糖计则是像腰带一样绑在腹部，以雷射打一个极小的洞 (约为CD光盘的光点)，再抽取组织间液来测量血糖。这种作法有讨论的空间：组织间液与血液的成份并不相同，前者没有血球，而且其血糖浓度是由血液扩散进入，再减去组织所消耗的，可能全身各处不尽相同，不像是血液中的血糖基本上是均匀的。组织间液与血液的血糖先天有时间上和位置上的落差，有研究统计出两者相关性为90%，可说接近但不能画上等号。然而，考虑糖尿病患需要的是监视，而非病理诊断，FDA仍然核准这种取样方式。
三、以连续、无线传输、计算机网络化的血糖监视方式，取代传统的单点间断的测量
连续监视血糖的必要性，是无庸置疑的，然而大部分的病患都不能持之以恒地身体力行，往往是『心灵虽然愿意，肉体却软弱了』，其结果是健康向下沉沦，医疗支出大增。目前流行的血糖计，大多备有计算机联机或无线传讯能力，搭配相当自动化的软件，建置家用计算机或PDA上，让病患接受居家护理，同时接受社区的医护人员的监护。其目的是在以保健取代医疗，其中商机值得我国业者注意。
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四、检测其它指针物种
Abbott公司于2001年初推出专为第一型糖尿病患者的Precision Xtra，除了血糖之外，还可定量测量血中的丙酮酸，作为监视糖尿病引起丙酮酸中毒的早期指针。此外，Metrika公司获得FDA许可，出售居家护理用的糖化血色素计及试剂套组；与糖化血色素类似的血糖控制指针 - 果糖胺，也由LXN公司制成果糖胺计，与测量血糖同时进行。这些产品之目的在了解病患中长期的血糖控制情形，期能及早因应，降低医疗支出。
糖尿病可说是万病之源，加上人口结构老化和战后婴儿潮，必将是消耗医疗资源最大的黑洞。要降低医疗支出，不外乎日常保健、早期诊断、居家护理、密集监视、妥善用药等手法。由血糖管理所涉及的科技，可看到巨大的商机。我国产学研医各界，宜通力合作，一方面维护我国民健康，一方面也伺机进入国际市场。, 百拇医药
在中国，糖尿病人约2千万人，并且每年约有75万人是新发生的糖尿病患者，北京地区糖尿病的患病率为3.44%，由于生活方式及部分遗传因素引起的Ⅱ型糖尿病，主要是成年后发病，占糖尿病总数的90% 左右，是重要致残、致死的终身疾病。因为许多血糖已高于正常的病人，由于没有症状，所以60%以上的病人没能及时诊断，常因出现严重并发症才就医。在发达和发展中国家，糖尿病已成为继心脑血管疾病和肿瘤之后第三位严重危害人民健康的慢性非传染性疾病。据国外报道60岁以上糖尿病发病率为4.5%，为40岁以下各年龄组平均发病率的8倍。在美国，据估计大约由16，000，000人患有糖尿病，是第七位的致死原因。又据中国近年13省市30万人口糖尿病普查，50岁以上发病率开始升高，60-69岁高达42.7%。这表明随年龄增长，糖尿病发病率明显升高。
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目前最常用的医疗手段有二，一是每日多次(至少含空腹、餐前、餐后)测量血液中的葡萄糖，二是依血糖高低用药。I型患者必须注射胰岛兀琁I型则视病情，选择注射胰岛素或口服药物。控制血糖是很重要的，就短期而言，血糖过高固然会使人昏迷，若是注射胰岛素过量，也会造成休克甚至死亡；就长期而言，由于葡萄糖的分子结构，使它很容易附着在人体中其它的分子(如蛋白质)，因而影响到每一项生化作用，使患者百病丛生。相反地，病患若能谨慎地节制饮食，并且遵照医师指示使用血糖计和药物，其生活品质与寿命几乎和正常人无异，也可节省大笔医疗费用。
诊治的关键 - 血糖
要诊断糖尿病，直接测血糖比测尿糖更准确。然而，血糖本来就会因为进食而剧烈变化，单独一次测定并不能代表整条血糖变化曲线。要观察高浓度葡萄糖的长期影响，最好的指针是糖化血色素(HbA1c)。红细胞被制造出来之后，球内的红细胞会逐渐被血糖附着，附着比例随血糖浓度升高而增加。红细胞平均寿命大约是一百二十天，因而测量血色素糖化的比例，即可以用于评估患者近三个月左右平均的血糖控制状况。根据美国国家糖尿病消化与肾脏研究所(NIDDK)，自1983 年至1993年的统计，若是能有效控制血糖与糖化血色素的浓度，糖尿病患者的并发症比例将可以降低50%至75%。而控制血糖的关键，就在于适时、密集而且准确地测量血糖，这正是家用血糖计如此重要的原因。
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遗憾的是，虽然人人都知道控制血糖是很重要的，但是由美国的统计，只有10%的病患认真地做血糖控制。原因有三，一是定时量血糖、打胰岛素或吃药，实在繁琐，很少有人持之以恒；其次是血糖失控的恶果通常不是立即呈现的，因而大部份患者都忽略了，直到并发症严重到难以收拾。这项统计提示了一大商机:用自动控制血糖的器材及软件系统，来协助或诱导患者作好血糖控制。另一方面，这项统计显示:社区护理和网络宣教，将负起血糖控制的重责，以降低医疗费用。
面对天文数字的医疗费用，除了控制血糖之外，更积极的方法是防患于未然，即早期诊断出潜在的病患。因为在正式诊断出糖尿病之前，人体已经受到一些难以恢复伤害了。而丙酮酸是近年被认为适合作早期糖尿病的指针，又可以用简单的仪器在家测试。当细胞无法获得足够的葡萄糖，就会被迫燃烧细胞内的脂肪。燃烧脂肪的过程中，会有大量的丙酮酸产生。当然，丙酮酸的来源不仅是潜在的糖尿病，节食减肥也会有丙酮酸。所以这种测试，最好和血糖测试一并进行。
由于目前糖尿病的盛行率已经很高，预期十年之内每年都还会大幅成长，不但美国官方的国家卫生研究院(NIH) 每年投入数十亿美元研发新科技，各大医药器材厂更是将糖尿病视为天大的商机，相关的产品有口服降血糖药(刺激胰岛素或增加受体活性) 、注射式胰岛素针剂、无痛式胰岛素导入器材，和家用血糖计与相关传感器材及软件系统等。以下对后两者作简单的介绍。
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目前全世界注射胰岛素的市场是每年二十亿美元，若有方便又无痛的导入方法，此市场可能扩增数倍，究竟一辈子每日数十次针刺之痛是常人难以忍受的。胰岛素是蛋白质大分子，若经肠胃道会被分解，所以必须直接进入血流，不能口服。目前已在市面上广为应用的是半植入式的胰岛素导入器，机体绑在腰部，由一支植入皮下的留置管将胰岛素注入血流，这当然有改善的空间。不久的将来，经肺吸入胰岛素似乎是最被看好的新科技，因为肺能吸收胰岛素的面积很大(约为一个网球场)，肺泡又很薄，远比皮肤容易吸收。但其困难不是胰岛素难以导入，而是导入量难以控制。目前美国的Aradigm公司有产品名AERx已完成第二期人体试验，正进行第三期。Pfizer大药厂与Inhale Therapeutic Systems公司合作的Exubera，也进入第三期人体试验。
无针喷射式导入法，是以高压在皮肤上穿一极小的洞，再将胰岛素注入。此技术以Equidyne Systems 公司的 Injex 30 为代表，已于2001年七月获美国FDA许可上市。由于近年技术进步，注射压力已降至最初的五分之一，使患者不觉疼痛。
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前两者优点是导入量大，但有缺点是难以自动化和连续操作。用超音波将胰岛素经皮导入，则恰好相反。此技术以美国宾州州立大学与Encapsulation Systems公司合作的U-strip为代表。
值得注意的商机是，上述的技术不仅可用在胰岛素，同样可用于许多须控制释放的药物，这也是近年药界热门的研究课题。
非侵入式血糖计
由于血糖监视如此重要，血糖计可能是继血压计与体温计之后，最重要的居家医疗仪器了。根据美林证券的统计，去年全球销售总额达三十八亿美元，销量第一的罗氏(Roche)即占10亿美元，其次是强生(J&J 9.7亿) 、拜耳(Bayer 6.7亿) 、Abbott(Abott 5亿) 、Home Diagnostics(1亿) 、Inverness(0.9亿) ，其它近三十家小厂合计有3.7亿。
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值得注意的是:前四强都是老牌大药厂，中小型药厂不太容易挤在前面。原因之一，是血糖计有60%是由零售药房买出，大药厂以原有的行销通路比新进小厂更占优势；原因之二，是大药厂比新进小厂在竞标医疗保险的采购合约上，更为有力。有趣的是，领先的大公司像Roche，在推出创新科技较被动，它不急着推出创新产品，但是在稳定度、准确度上着力甚深，以稳定老客户的信赖。而落后的小厂，则是用尽气力推出新科技产品以抢夺市场。
近年血糖计新科技蓬勃发展，可归纳于四方面﹕
一、降低采血量和变更为比较不痛的采血部位
人很少不怕痛的，而且针刺的伤口对糖尿病人是极不利的，因为糖尿病患的伤口极易感染极难痊愈。其实只要采血量不很大，伤口就不必很深，只在表皮之内就不会有痛觉，像蚊子吸人血一样。然而，要用极少量的血就很不容易测得准。近年由于各厂在生化和微机电科技的功夫，现在市面上流行的血糖计采血量大多在5μl以下。此外，以手臂、大腿等部位取代神经密集的指尖来采血，也可降低痛感，并已获得FDA许可。
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致力于此方向的有Amira Medical、TheraSense、Abbott等厂家。其中以拜耳去年购得的Kumetrix公司最引人注目，它发展的微型刺针只取0.1μl的血量，然后再用雷射来看颜色变化。
二、以微侵入或完全不侵入的测量方法取代针剌采血
这是近两三年来最令人激赏的技术进展。若要完全经过皮肤遥测血糖，就不能用现有的葡萄糖酵素和过氧化氢电流等电化学方法，必须从物理化学原理入手。葡萄糖有紫外和近红外光的吸光特性和旋旋光性，是可利用来作非侵入式测量血糖。此外，每一个原子核都有核磁共振特性，此特性会受核外的化学键影响，由此也可能测量血糖。然而，上述方法都有新创公司在研发，但直接用于人体并不容易成功，因为人体其它物种干扰太大。各厂想出的解决方法各擅胜场，有把整个传感器驻植在体内；有以雷射侦测眼球前房体液的血糖浓度，以避开血液与皮肤干扰；有用多重参考光源等等，可说是百家争鸣。
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三、以连续、无线传输、计算机网络化的血糖监视方式，取代传统的单点间断的测量
连续监视血糖的必要性，是无庸置疑的，然而大部分的病患都不能持之以恒地身体力行，往往是『心灵虽然愿意，肉体却软弱了』，其结果是健康向下沉沦，医疗支出大增。目前流行的血糖计，大多备有计算机联机或无线传讯能力，搭配相当自动化的软件，建置家用计算机或PDA上，让病患接受居家护理，同时接受社区的医护人员的监护。其目的是在以保健取代医疗，其中商机值得我国业者注意。
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Abbott公司于2001年初推出专为第一型糖尿病患者的Precision Xtra，除了血糖之外，还可定量测量血中的丙酮酸，作为监视糖尿病引起丙酮酸中毒的早期指针。此外，Metrika公司获得FDA许可，出售居家护理用的糖化血色素计及试剂套组；与糖化血色素类似的血糖控制指针 - 果糖胺，也由LXN公司制成果糖胺计，与测量血糖同时进行。这些产品之目的在了解病患中长期的血糖控制情形，期能及早因应，降低医疗支出。
糖尿病可说是万病之源，加上人口结构老化和战后婴儿潮，必将是消耗医疗资源最大的黑洞。要降低医疗支出，不外乎日常保健、早期诊断、居家护理、密集监视、妥善用药等手法。由血糖管理所涉及的科技，可看到巨大的商机。我国产学研医各界，宜通力合作，一方面维护我国民健康，一方面也伺机进入国际市场。, 百拇医药