第十五組 愛滋病介紹 + 愛滋病穿戴裝置

組員

資工四乙 403262502 劉子揚

資工三甲 404261440 李明翰

資工三甲 404290520 黃冠惟

資管三甲 404401208 林暐論 

 

衛教網站:

https://macterwilliam0504.wixsite.com/wecoaids

 

創新智慧健康醫療服務創業計畫書:愛滋病穿戴裝置

 

壹、計畫緣起

1.1 動機:

愛滋病在世界各國都有一定的感染人數,而在非洲地區,特別是南非地區則是相當嚴重(感染率約為4%~35%不等),然而到目前為止依然沒有可以完全根治愛滋病以及愛滋病毒的方法,也沒有可行的疫苗,僅能依靠藥物減緩病毒在體內的擴散,也無法將感染率降到極低,且不按時服藥也會造成病毒產生耐藥性。一般來說患者只能依靠特定的療法來抑制病毒的數量,其中最常見的是雞尾酒療法。但是不論哪種療法,一但停止用藥,或數次忘記服藥,病毒很容易產生抗藥性。因此我們想到以穿戴式的配備,連動app,提醒患者及家屬要讓病人定時服藥,並且配以測量工具,能夠監控病情。

 

1.2 問題和需求分析:

1.2.1 問題:

根據聯合國愛滋病規劃署和世界衛生組織的資料,愛滋病自首位感染者發現以來至2016年,已造成約有7610萬人次感染愛滋病毒,其中有3500萬人因愛滋病而死亡。不過由於雞尾酒療法的問世,提高了愛滋病毒帶原者的存活率,從兩千年左右帶原者人數約為2800萬,至2016年增長至約3670萬人。不過這三千多萬人中僅僅大約2090萬人有靠持續藥物控制病情,剩下的人可能沒有案時服藥,或是因為醫療環境的限制無法接受治療。因此正確的推廣按時服藥的習慣和普及相關醫療環境有其充分的必要性。

愛滋病的檢驗模式一般來說是透過到大醫院做檢驗,要確認的時間最快需要半天,長則是需要等上數天。或是透過快篩試劑,約只要花十五至二十分鐘即可得知結果。然而其存在數個問題,首先可能會因為病毒處於潛伏而無法偵測,再者偵測結果為陽性反應,也有一定機率是假性陽性,不代表一定是帶原者,因此數次的檢驗確認結果是有必要的。但是在未開發國家或是偏遠地區,醫療資源並不是很完善,帶原者可能無法定期檢驗病毒量,

 

1.2.2 需求分析:

(1) 愛滋病毒帶原者及其家屬:

針對愛滋病毒帶原者,提供簡易的監控系統,讓帶原者及其家屬能夠得到各式即時資訊,如血壓、脈搏等資訊,當帶原者的身體出現異常的時候會告知家屬,到了需要服藥的時候也會發出通知。同時帶有偵測愛滋抗體的裝置,會紀錄每一次的測量,同時會分析愛滋抗體是否有穩定下降的趨勢或保持在安全範圍內,相反則會提出警訊,要求帶原者至大醫院掛診。

(2) 偏遠地區的醫療團隊:

要確認是否為愛滋病毒的帶原者,可以到醫院檢驗,或是使用各式快篩試劑測試。然而在第三世界、未開發國家或是偏遠地區,醫院的配置可能不夠,或是過於偏遠,醫療資源相對落後。一般民眾需要拔山涉水才能到達,就診不方便的情形下,會減少民眾就診的意願。再者醫療體系的不完善,國家可能無法給予就醫補助,上醫院診察對於貧窮人家會是一大筆支出,因此需要更佳便宜,成本更低更方便攜帶的裝置供醫療團隊使用,以達成醫療診察的普及。

 

1.3 調查分析 :

目前世界各國政府並沒有特別針對愛滋病去研發相關的產品,要偵測是否為愛滋病毒帶原者,普遍的做法是到醫院安排時間抽血檢驗病毒數量,或是使用簡易的快篩試劑測試,而快篩試劑又分為刮取口腔黏膜或是滴血偵測愛滋抗體兩種。

民間的話則是有美國哥倫比亞大學的生物醫學工程學系的研究團隊嘗試開發出一套診察疾病的系統出來。

 

圖(1) 哥倫比亞大學生物醫學工程學系研發的裝置

 

該診察疾病的系統需要配有一隻IPhone手機安裝檢驗的APP,和該研究團隊所研發的配件裝置。使用方式為先將配件透過IPhone的耳機孔連接,然後使用針頭刺破手指,將手指血液檢體置入該裝置中,按下APP的開始案鈕,裝置就會開分析血液,大約十五分鐘後就會得到結果。

 

圖(2) 將手指血液檢體放到配件中-1

圖(3) 將手指血液檢體放到配件中-2

圖(4) 輸入病人編號

圖(5) 將配件插入裝置開始分析

圖(6) 分析結果

此裝置的特性為成本便宜,一台只要大約34美元,換算台幣大約是一千元左右,且能夠分析多種疾病,像各式各樣的性病、傳染病如肝炎、皰疹、瘧疾。其他慢性病如癌症、糖尿病也可以透過他們裝置檢驗出。

目前該裝置已經在非洲的盧安達試行推廣,因為低成本以及裝置的體積小便於攜帶使用,可以減少人力以及大幅降低設備成本,提升全體國民血液檢驗的比例。然而此裝置還是有數個問題存在:

  1. 只有支援IPhone手機:
    目前研究團隊只有開發出能在IPhone上使用的APP,對於Android系統則是沒有進行開發。
  2. 需要耳機孔連接裝置:
    由於新的IPhone移除掉了耳機孔,這代表除了舊的款式(IPhone6s前)可以支援,新的款式(IPhone7之後)需要用其他的連線方式連接裝置以及手機。

 

貳、計畫內容

2.1 解決方案:

透過改良哥倫比亞大學研究團隊的技術,將裝置和手機的連接從有限的形式,改善成使用無線網路,同時將僅限於IPhone用戶才能使用的App變成只要有智慧型手機就能使用。

 

2.2 功能設計 :

2.2.1 介面:

圖(7) App畫面-首頁

圖(8) App畫面-即時監控

圖(9) App畫面-分析圖表

 

2.2.2    關鍵功能:

  1. 提供穿戴式裝置配戴於患者的手部上,由於愛滋病發病期會產生一些的症狀如發熱等,故我們也帶有隨時監控體溫心跳之類的功能。帶原者身體不適之時,會通知家屬,帶原者若持續感到不舒服則會至大醫院檢驗使否病發。
  2. App會在設計的幾個時間內提醒該吃藥了,若不按時服藥,通知家屬帶原者沒有服藥。
  3. 提供快速篩檢的功能,透過分析血液中抗體的濃度,並且會儲存每次的測量紀錄,確認病情的控制程度。當帶原者的抗體濃度呈現上升趨勢,或是高於一定值時,會通知帶原者去醫院做檢驗。
  4. 不再只限定於只能使用Apple的手機了,裝置和手機的連線模式也從有限改成無限網路。

 

2.3 核心技術 :

 

圖(10) 架構圖

 

2.4 服務模式:

2.4.1 商業模式:

我們將會架設一間網路店面,先在網路上提供表單給予消費者來勾選和表達意見,分析各個消費者的習慣,改良或新增app的功能以及調整穿戴式裝置,使客戶的需求達到最大化的滿足。然後籌劃一段廣告,宣導如何正確的防治愛滋以及可以透過我們的產品不用花費大量時間至醫院追蹤病情,並可和保險套公司品牌進行合作。

商業SWOT分析:

  1. Strength:
    目前市面上並沒有一個真正針對愛滋病開發的裝置,僅有大學研究團隊為了試驗所開發出的系統,因此市場上的競爭者目前幾乎是沒有。同時改良了哥倫比亞大學研究團隊的裝置和APP缺陷,將連線模式從需要從耳機孔插入改善為可以用無線網路連接,並且不再只有IPhone使用者能使用,能提供給大多數智慧型手機。
  2. Weakness:
    由於目前世人普遍對愛滋病抱有錯誤的認知和恐慌,加上對愛滋病人的歧視,可能會有帶原者不敢使用我們的裝置。同時在台灣這相對保守的地方,正確的性觀念相對比較薄弱,也難以教導。
  3. Opportunity:
    目前並沒有企業瓜分這一塊餅,有機會佔據一定量的市場。並且在感染比例比較高的地方如非洲,由於當地生活條件不好以及醫療水準不夠,加上不正確的性觀念還有新生兒直接被母體垂直感染導致感染人數居高不下,有龐大的市場潛力。
  4. Threats:
    未來可能也會有其他的技術團隊意識到這一塊市場後也加入競爭,同時目前有其他產品可以測量其他的病毒,其他企業只要加以改良是有機會成為競爭者的。

 

2.4.2 獲利模式:

為了推廣正確的愛滋病相關知識,以及讓偏遠和醫療不普及的地區有更高的檢驗率,讓更多的病人能夠免於疾病的痛苦和死亡,我們主要透過販賣穿戴式裝置來獲利,而APP則是免費下載。

2.4.3 服務流程:

使用者購買穿戴裝置後,可以透過app store或是google play下載我們的app。穿戴裝置會隨時記錄各式身體資訊,要檢驗抗體時只需要等待一小段時間便會將結果傳送至app上。

 

資料來源:

[1]     衛生福利部疾病管制署

http://www.cdc.gov.tw/rwd

[2]     聯合國愛滋病規劃署

http://www.unaids.org/en

[3]     世界衛生組織

http://www.who.int/en/

[4]     哥倫比亞大學生物醫學工程學系

http://bme.columbia.edu