電子胃鏡、腸鏡，對我們每個人來說都不陌生，它們已經成為早期排查和基本體檢的必備工具，這也是內窺鏡領域中普及最好的一個分支。那么，內窺鏡是一個怎樣的市場呢？也許，從每百萬人口內窺鏡醫生的數量，可見一斑。
日本是一個預防為主，提倡“早期發現，早期治療”的內窺鏡大國，世界前三的內窺鏡制造商都出自日本。日本每百萬的內窺鏡醫生數量為250人，是中國的11.4倍。簡便、快捷、準確的背后，是專業知識與技術的積累與創新。胃腸內窺鏡醫師是一群訓練有素的專家，在美國，這些專業人士完成本科學位后需要接受10年（或更久）的教育和培訓。因此，這也是一個以核心技術帶動行業壟斷的領域。
| 01 | 微小內鏡，大有乾坤
內窺鏡集中了傳統光學、人體工程學、精密機械、現代電子、數學、軟件等多學科的檢測設備。使用兩條光纖，“光導纖維”攜帶光進入體腔，“成像纖維”攜帶體腔的圖像返回到醫生的視鏡。還有一個單獨的港口，允許給藥、吸引和沖洗。該端口也可用于引入小型折疊工具，如用于組織切除(去除)、取樣或其他診斷和治療工作的鉗子、剪刀、刷子、圈套和籃子。內窺鏡可與照相機或錄像機一起使用，以記錄內部的圖像或記錄內窺鏡檢查過程。新的內窺鏡具有處理和增強視頻圖像的數字功能。
全球內窺鏡設備市場被細分為軟鏡、硬鏡、外科內窺鏡、機器人輔助內窺鏡、膠囊內窺鏡等。我們熟悉的胃鏡、腸鏡都是軟鏡。軟鏡的工作通道可以彎曲，圖像由前端的鏡頭或CCD通過可繞曲的光纖或電線傳遞到外部，軟鏡通常具有良好的柔軟性和方便的操作性能，進入狹小或者彎曲的空間，可到達硬鏡無法到達的地方。此外，位于頭部的彎曲機構，還可以起到消除盲區的作用，但是光纖束傳導會有圖像損失。
硬鏡主要由傳像、照明、氣孔組成。傳像分物鏡、中繼系統和目鏡，三者共同完成傳導圖像的功能。照明部分利用冷光源將光導纖維穿入內窺鏡。氣孔部分的主要作用是送氣、送水、以及通活檢鉗，在操作中不可彎曲。
多功能的高清電子內窺鏡已經問世，它不但能獲得組織器官形態學的診斷信息，而且也能對組織器官各種生理機能進行測定。還可用圖像處理技術獲得病變組織的特殊圖像，并能用圖像分析技術實現對病變的定量分析和定量診斷，還可通過電訊手段進行遠程會診。
內窺鏡檢查可以通過仔細檢查內部器官和身體結構來診斷各種疾病，還可以指導治療和修復，如從關節的承載表面去除撕裂的軟骨，活檢（病理檢查的組織取樣）也可以在內鏡指導下進行。局部麻醉或全身麻醉可在內窺鏡檢查中使用，這取決于所進行的手術類型。內窺鏡檢查是一種微創性手術，根據手術類型的不同會有不同的風險。然而，這種手術的診斷和治療潛力遠遠超過了這些風險。在內窺鏡和診斷成像廣泛使用之前，大多數內部疾病只能通過開放手術進行診斷或治療。
隨著顯像管的發展，超聲波內窺鏡一體成為可能，超聲內窺鏡支持檢查胃腸道表面及其下的各層，從而使醫生能夠確定病變或潰瘍侵入胃壁或腸壁的程度以及是否有淋巴結轉移，因此，內窺鏡開始承擔更大的作用，作為臨床治療的工具，而不是作為一個傳統的檢查和診斷工具。
與其他行業相比，全球內窺鏡行業的廠商集中度更高，少數企業壟斷了基于CCD圖像傳感器的技術，其中奧林巴斯、賓得醫療、富士膠片，憑借著加工能力，工藝水平獲得了絕對的市場地位。但是近年，隨著新技術CMOS的更新換代，也給其他的企業帶來了機會，壟斷格局逐漸被打破，增長也越來越顯著。內窺鏡的臨床應用分為診斷和手術治療兩個領域，而在治療領域的設備及配件市場增速就達到了5%-7%。
另外，按照應用領域的不同，全球內窺鏡設備市場又可細分為：胃腸內鏡、產科/婦科內鏡、支氣管鏡、關節鏡、泌尿外科鏡、縱膈鏡、耳鏡、腹腔鏡、輸尿管鏡、膀胱鏡等。
| 02 | 穿透“鏡”頭的技術歷程
一種被認為是內窺鏡原型的儀器在龐貝古城遺址中被發現，證明內窺鏡早在古希臘和古羅馬時期就開始使用。
1805：菲利普·博茲尼(Philip Bozzini)第一次嘗試通過他發明的一種名為Lichtleiter(光導儀)的管子直接觀察人體，用于檢查尿道、直腸和咽部。
1853：法國的安托萬·讓·德索莫（Antoine Jean Desormeaux ）發明了一種專門用來檢查尿道和膀胱的儀器。他把它命名為“內窺鏡”，這是歷史上第一次使用這個術語。
1868：經過一系列的試驗，德國的阿道夫·庫什摩爾（Adolph Kussmaul）博士第一次成功地檢查了一個活人的胃。
1878：兩位名叫馬克斯·尼茲（Max Nitze）和約瑟夫·萊特（Josef Leiter）的醫生發明了膀胱鏡。
1881：約翰·馮·米庫利茨（Johann von Mikulicz ）和他的同事發明了第一臺實用的硬質胃鏡。
1932：魯道夫·辛德勒(Rudolph Schindler)博士發明了一種靈活的胃鏡。
1960：美國開發了一種名為玻璃纖維的新材料，引起了各個工業部門的廣泛關注。
1964：第一臺帶有纖維鏡的胃攝像機——萬眾期待的帶“眼睛”的照相機被發明出來。
1975：胃攝像機的時代結束了，取而代之的是纖維鏡。
2002：世界上第一個基于高清電視技術的內窺鏡系統問世，它從根本上改變了內窺鏡的概念，提高了圖像的質量和觀看質量，即使是微小的病變也不會被錯過。包括極其精細的血管和組織的表面結構。
| 03 | 微觀世界的大市場
2019年內窺鏡的市場容量約為 256億美金 ， Markets and Markets預測全球內窺鏡設備市場以6.6%的復合年增長率，到2024年將達到 352億美金。增長的主要驅動因素包括人口老齡化、對預防診斷的需求、產品的細分以及在治療領域的作用逐步顯現。越來越多的醫院和醫院內鏡設備投資、增長和技術進步。
全球市場以產品為基礎，細分為內窺鏡、可視化設備、其他內窺鏡設備、配件等。在2018年，內窺鏡占據了最大的市場份額，預計在預測期間，這部分市場也將以最高的CAGR增長。這一領域的主要市場份額和增長率可主要歸因于微創手術的日益普及、技術的不斷進步和一次性內窺鏡的使用。
內窺鏡檢查的侵入性更小，在術前、術后護理和住院時間方面節省成本。此外，這些程序越來越多地由選定國家的醫療保險提供者提供。這些因素導致患者和醫生對內窺鏡檢查偏好增加。
| 04 | 內窺鏡三巨頭
目前在全球市場占有領先地位的三家內窺鏡企業，無一例外都是從照相設備起家，基于光學成像原理，通過各自的專利創新，結合其他行業比如光纖傳輸、高清成像、超聲的發展，應用到生命健康領域，逐漸成為現在的多元化的發展趨勢，把診斷引入到多層次應用，更是延展了配合治療的各種多學科的合作，讓我們看到內窺鏡根深葉茂的市場格局。
Olympus始創于1919年，是一家有百年歷史的企業，被我們熟知是因為它的光學照相設備，事實上，這塊收入只占它整體的20%，其余的80%來自于醫療領域，而其中很大部分由內窺鏡貢獻。縱觀Olympus歷史，一直是科技進步帶動了公司的飛速發展，多年來保持行業領先的霸主地位。
1920年: 引進朝日600x顯微鏡
1936年: 推出奧林巴斯第一臺相機，Semi-Olympus，標志著進入相機行業。
1950年：開發了世界上了第一臺實用型胃照相機。
1964年：推出GTF纖維胃鏡。
1966年：推出奧林巴斯第一臺活檢鏡和內鏡治療設備（活檢鉗和細胞刷）。
1975年：進入內窺鏡外科醫療領域。
2000年：推出EVIS EXERA內鏡視頻系統
2002年：推出EVIS LUCERA，全球首款高清內窺鏡系統。
2006年：推出運用了NBI技術的EVIS EXERA II和EVIS LUCERA SPECTRUM內窺鏡視頻系統。
2012年：推出世界上第一款集先進雙極能量和超聲波能量于一體的能源設備——THUNDERBEAT，同時也帶來了EVIS EXERA III和EVIS LUCERA ELITE平臺系統用于胃腸道內窺鏡檢查。
2015年：索尼奧林匹斯醫療解決方案公司（Sony Olympus Medical Solutions Inc.）推出了一款融合4K技術的手術內窺鏡系統，使腹腔鏡可視性甚至優于開放手術。
2017年：推出VISERA ELITE II手術內窺鏡系統，支持3D和紅外（IR）觀察功能。
除了技術的快速迭代，Olympus在收購方面也沒閑著。2011年以6千萬美金收購美國 Spirus Medical。Spirus公司的腔內平臺技術利用管狀裝置上的螺旋插件裝置，可以在解剖腔體內實現向前、聚集和穩定的功能，這項獨一無二的新技術也顯示出了巨大的前景，并正在應用于其他醫學專業領域，如泌尿科和婦科。2017年以0.87億美金 收購Image Stream Medical，后者的能力和專業技術可使復雜的可視化和醫療環境有機組合，提升簡單，直觀的用戶體驗。
2019年Olympus營收74.6億美金，其中，內窺鏡業務貢獻了39.4億美金，占了整個集團業務的半壁江山。
富士膠片控股株式會社成立于1934年，從20世紀五六十年代開始在美洲、歐洲，利用當地的資源設立分公司和工廠，把業務擴大到全球。目前范圍涉及影像事業領域：照相設備的提供和服務；醫療健康&高性能材料事業：醫藥系統、生命科學系統、高性能材料、光學元器件、印刷系統、記錄媒體、辦公與工業器材，已成為多個業務領域的創新領導者，公司理念：創新帶來價值。
在此，筆者呂一池特別想跟各位一起重溫一下富士膠片在醫療領域，尤其是內窺鏡方向的一段收購歷程：
富士株式會社于1971年實現內窺鏡商品化，由此進入醫療器械領域。1993年收購了千代田醫療股份有限公司51%的流通股。1995年成立富士膠片影像系統（蘇州）有限公司。2008年收購了美國Empiric Systems，一家放射信息系統制造商。同年收購了富士膠片俄羅斯公司(FUJIFILM-RU)，這是一家獨立的俄羅斯醫藥和影像產品分銷商。2011年收購了一家土耳其內窺鏡產品銷售公司，Filmed Tibbi Cihazlar Pazarlama Ve TicaretA.S。2012年收購SonoSite，POCT超聲技術的先驅和領導者。2019年收購Yokogawa醫療解決方案公司成立富士膠片醫療解決方案公司。
經過近30年大刀闊斧的買買買，富士膠片在醫療影像產業鏈完成了核心技術的積累，為產品創新的快速發展奠定了堅實基礎。
產品是發展的硬道理， Fujifilm內窺鏡在業內進行了差異化的創新，1999年Sapientia智能數字內窺鏡系統問世。2003年推出經鼻內窺鏡。2008年Justia、FTS電子內窺鏡系統都是當時創新技術的代表作。據年報顯示，Fujifilm 2019年營業收入229億美金，與醫療有關的收入為46億美金，其中就包括超聲及內窺鏡設備。
賓得醫療（PENTAXMedical）是豪雅集團（HOYA Group）的一個分支機構，提供內窺鏡成像解決方案，是一家多元化的跨國公司，在日本、歐洲和美國設有研發創新和制造中心。賓得醫療成立于1919年的日本，最初命名為朝日光學股份有限公司。1970年賓得醫療在東京證券交易所上市。1977年開始在歐洲、美國開設分公司，從此走向全球化的發展道路。2005年美國賓得公司收購了Kay Elemetrics。2008HOYACorporation收購PENTAX。2011年，HOYA把Pentax的數碼相機、望遠鏡等業務拆分賣給理光RICHO，保留了內窺鏡、人造骨骼等核心業務，雙方共用Pentax商標。
2011年成立賓得醫療(上海)有限公司，展開了在亞洲布局的腳步，2012年HOYA公司收購了數字內窺鏡有限公司Digital Endoscopy GmbH。2013年HOYA豪雅集團與Wassenburg Medical Devices 在內窺鏡領域成立合資企業。2015年賓得醫療投資Creo醫療有限公司。2017年賓得醫療公司收購了C2Therapeutics公司，后者擁有CryoBalloon消融技術，用于治療巴雷特食管和鱗狀異型增生。
賓得也是另一個“技術發展帶動產品創新”的典型，企業一直保持著新鮮的活力：
1977年進入內窺鏡市場開發了FB-17A賓得醫療的第一個支氣管纖維鏡。
1984年FB-15H推出第一臺Broncho纖維鏡（防水）。
1987年推出EPM-3000和00系列，是賓得第一個單色視頻處理器及視頻示波器。
1988年生產出世界上第一臺視頻支氣管鏡。
1997年推出EPK-700 和 30K 系列，是賓得的第一個彩色視頻處理器和視頻示波器。
2005年推出SAFE-3000和EB-1970AK，分別是世界上第一臺自動熒光視頻處理器和視頻支氣管示波器。
2012年推出世界上第一個具有高清視頻錄制功能的視頻處理器EPK-i7000。
2013年推出首個將帶寬限制光與數字圖像處理相結合的新技術i-scan Optical Enhancement (OE)
Pentax 2019年營業收入為13.6億美金，同比增長16.4%。其中與生命健康有關的部分，更是達到了22.8%。
從三巨頭年報來看，強勁的增長來自于技術的創新及行業細分的發展。產品以微創化、智能化為發展方向，與其他臨床新興技術的融合，衍生出更強大的產品，比如已問世的奧林巴斯3D內窺鏡和膠囊內窺鏡。同時，中國醫療產業的發展帶動了大陸市場的擴容，已然成為兵家必爭之地。隨著國家政策的扶持，自主研發能力的提高，視野的擴展，國產設備及制造企業也迎來了快速發展期。國產三巨頭包括已經取得FDA /CE 認證的深圳開立醫療、上海成運、上海澳華，與2016年開立醫療上市時相比，至2019年僅三年的時間，開立醫療的內窺鏡營收增長了七倍。下次如有機會，筆者呂一池再跟各位聊聊國產內窺鏡的那些事兒。
References：
- 1: Markets andMarkets
- 2: NikkeiResearch
- 3：Olympus 網站 企業年報
- 4：Fujifilm 網站 企業年報
- 5：HOYA&Pantax網站 企業年報
- 6：Advancedendoscopic imaging: European Society of Gastrointestinal Endoscopy (ESGE)Technology Review
via 器械之家
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