近期，苹果正在研发的血糖监测系统使用一种光谱吸收测量法，让人们无需刺破皮肤，就能用“光”来测量血糖。这项时任苹果CEO乔布斯秘密研发12年的项目在推向市场后，将应用于Apple Watch系列产品中，能省去目前市场中“贴片式”无创血糖监测产品，每7-14天就要更换传感器芯片的“麻烦”。

该项目的背后是一个巨大市场。IDF数据显示，全世界约有1/10的成年人患有糖尿病，总数超过5亿人。2022年，我国糖尿病患者约1.4亿人，几乎占据全国人口的10%。如此广阔市场也吸引了德州仪器、艾迈斯欧司朗等众多拥有技术优势的厂商，纷纷进军以血糖监测为代表的医疗传感器领域。

群雄逐鹿无创血糖监测市场

尽管苹果无需更换传感器芯片的“永久式”无创血糖监测产品还没有问世，但放眼当下的无创血糖监测市场，已经有几家厂商在积极参与布局。

目前，以雅培和德康为代表的医疗领先企业已推出了可植入皮肤的血糖监测贴片，患者可使用辅助装置将传感器植入皮下，组织间液中的葡萄糖与传感器接触后，会被传感器中的葡萄糖氧化酶氧化。通过氧化还原反应，被氧化的葡萄糖会传递电子至工作电极并生成电信号，最终电信号会转化为葡萄糖指数。

血糖监测传感器产品的集成度和精密度高，对安全性、准确性有严格要求。相关产品研发需要较高研发投入和较强技术积累，需具备传感器电极、酶固定、外膜和算法校准等全面技术能力。

由于在传感器等领域具备技术优势，雅培、德康和美敦力这三家企业也垄断了全球连续血糖监测市场。数据显示，在全球现有市场格局中，雅培占据约53%的市场份额；德康拥有约39%的市场占有率；美敦力则占据8%左右的市场份额。

在血糖监测领域的技术和市场优势，也让三家头部厂商交出了高分答卷。近日，雅培公布了2022全年财财报。财报表示，糖尿病设备是公司最大增长最快的医疗器械细分领域，其中大部分营收来自雅培Freestyle Libre连续血糖监测仪。据悉，雅培的这款血糖监测仪在第四季度的销售额约为11亿美元，雅培计划今年通过产品FreeStyle Libre 3，进一步拓展连续血糖监测系统(CGM)市场。

德康则最新推出了G7 CGM系统。据悉，该系统的体积比上一代产品G6小60%，组件更少，更易于使用。新系统还包含无需手指针刺、扫描或校准等上一代产品的保留功能，每五分钟即可自动发送一次实时葡萄糖读数。同时，该系统还集成了CGM生态系统，Apple Watch、Garmin和其他数字健康应用程序等都能与之兼容。

美敦力于2月21日公布的第三季度财报显示，得益于MiniMed780G系统的销售增长和Guardian4传感器的推出，美敦力连续血糖监测仪（CGM）销售呈现增长态势。

全球领先的半导体供应商同样关注这一领域。德州仪器推出了全新无线微控制器系列产品CC2340。据了解，CC2340使用自然光传感器作为唤醒开关，与应用于血糖及血氧监测的传感器配合使用。CC2340被安置于贴片式血糖监测装置中，与手机APP实时连接，可将血糖数据实时上传到健康软件里。

意法半导体曾发布多款应用于医疗领域的传感器，在2022年4月发布了新系列32位通用微控制器产品-STM32L0，能够大幅延长医疗保健等领域的电池使用寿命。此外，该系列产品可应用于血糖计、便携式医疗仪器等产品中，有助于设备制造商设计出电池更小的终端产品，从而缩减产品尺寸、降低产品价格。

作为全球光学医疗传感器的龙头企业，艾迈斯欧司朗在3月21日宣布，西班牙原始设计制造商P4Q在其帮助下，成功开发出了可重复使用侧向层析检测读取器-Qassay LFT读取器。据了解，该读取器可与检测各种疾病和生物标志物的试纸搭配使用，为糖尿病患者的血糖监测提供帮助。

生物传感市场大爆发 医疗器械是主市场

生物传感器是集电子学、物理学、生物学、化学、医学等多个学科技术于一体的产品，具有敏感度高、选择性好、分析速度快、不易受外界因素影响、准确性高、误差小、可连续监测等优点，可以广泛应用在电子、制药、食品、化工、发酵、医学、生物学、环境监测等领域。生物传感器是传感器的重要组成部分，下游可应用范围广，可满足下游行业高精度传感、功能集成化、微/小型化、智能化发展要求，因此研发受到关注。

根据新思界产业研究中心发布的《2022-2026年中国生物传感器行业市场行情监测及未来发展前景研究报告》显示，2021年，全球生物传感器市场规模约为236.2亿美元；预计2021-2026年，全球生物传感器市场将以9.0%左右的年均复合增速增长。在全球范围内，北美地区是最大的生物传感器市场，份额占比达到40%；以中国为代表的亚太地区对生物传感器需求更为旺盛，目前其市场份额占比小于北美地区，但正在快速攀升。

2021年，中国生物传感器市场规模约为101.7亿元，医疗领域是主要下游市场，需求占比达到78%，主要应用在医疗器械领域。我国人口老龄化进程加快，慢性疾病患者数量不断增多，并且慢病患者呈现年轻化发展趋势，市场对便于携带的监控疾病的医疗器械需求快速增长。智能可穿戴医疗设备可实时监控心血管疾病、糖尿病等患者健康状况，需求有望崛起，利好我国生物传感器行业发展。

在全球范围内，生物传感器生产商主要有美国Nova Biomedical、美国雅培、美国美力敦、美国强生、德国西门子、德国拜耳、瑞士罗氏等国外企业，以及江苏鱼跃医疗设备股份有限公司、三诺生物传感股份有限公司、北京怡成生物电子技术股份有限公司等国内企业。

新思界行业分析人士表示，未来在智能可穿戴医疗设备等下游行业的推动下，预计2022-2026年间，我国生物传感器市场将以10.5%左右的年间复合增速增长，到2026年，市场规模将达到167.5亿元以上。由此来看，我国生物传感器行业发展空间大，国内企业需不断提升核心竞争力，与国外企业争夺国内市场份额。

未来医用传感器发展趋势

传感器在医学研究与临床诊治中占据着重要地位，随着工程技术和医学科学的进步，生物医学传感器也必将得到迅速发展。当今医用传感器的研究方向包括但不限于各种创新型传感器、多功能传感器和智能传感器。

1.超低功耗传感器

英国剑桥大学工程学院研发的超低功耗晶体管，能够捕获其周围环境中的能量，无需电池也能工作数月甚至数年。它能够在非常低的温度制造；能够印刷在任何材料表面，从玻璃和塑料到聚酯和纸张；其尺寸可继续缩小；可提供同样的高增益或信号放大能力。常用于可穿戴器件和植入式器件，很好地满足健康监控的需求。

2.3D打印传感器

美国一研究学院公报称，其研究小组开发出一种新的3D打印技术，可打印具有集成传感器功能的器官芯片。他们将柔性应变传感器与人体组织微架构集成，并开发出6种不同的“油墨”，然后利用3D打印技术打印出心脏芯片。这个芯片上有众多“小井”，每个“小井”中有独立的组织和集成传感器。利用这种芯片，能够研究多种心脏组织。

3.智能尘埃

智能尘埃是一种能够以无线方式传递信息的微型电子机械传感器（MEMS），可以在几毫米宽度范围内进行温度、振动、湿度、化学成分、磁场等参数的测量。这种传感器功耗极低，由一种全新的系统和无线电频率通讯组成。

智能尘埃是一种能够以无线方式传递信息的微型电子机械传感器。

4.自供能传感器

新的能量收集技术可以将周围环境的能量（人体）运动、环境振动、光能、热能等收集起来转化为电能。目前能量收集技术在医疗传感器已经得到应用，比如供电技术中的皮肤贴片发电机以及鱼鳞能量收集器。

5.人体电子化

从可穿戴、柔性材料到长期植入式、3D打印、可消化传感器等技术，都在试图进行更好的人体融合，以便更好实现实时获取人体数据。创新传感器与人体组织的深度结合，将我们身体的一部分进行电子化。这种概念现在多应用于假肢、器官替代物等，这些代替器械可以让肢体或感官重获功能，甚至恢复至正常水平。

文章来源： 中国电子报，汉洁，新思界网