基于半导体技术适用于抑郁症治疗的光照治疗仪

20241222

本项目所用产品是一款专为抑郁发作患者设计的光照治疗设备，其设计灵感来源于光照对人体健康的积极影响，特别是光线在调节人体生物钟和改善情绪方面的重要作用。我们希望通过本产品帮助抑郁患者方便地享受到类似自然光的治疗效果，从而缓解抑郁症状，提高生活质量。本产品为单人使用、可移动的光箱，通过将特定的光线作用在患者的视神经节细胞上，治疗抑郁障碍。针对不同患者不同症状，设计充分考虑了治疗的可及性、便捷性、安全性、有效性、普适性、可移动性，具体设计如下：

1.产品构成： 1）光源模块：采用全光谱LED灯珠，通过光谱可调控设计，确保提供的光线既能满足光照治疗的需要，又不对用户造成视觉疲劳。灯珠排列采用特殊设计，确保光线均匀分布，无暗区。 2）控制模块：通过高精度的光线感应器和用户界面（UI）来实现光照强度和时间的精确控制。用户可以根据自己的需求和治疗师的建议，设定合适的光照强度和时间。 3）支架与底座：支架采用可调节设计，方便用户根据需要进行高度和角度的调节。底座设计稳定，确保设备在使用过程中的安全性。 4）智能系统：内置智能系统，可以自动记录用户的使用习惯，并根据需要调整光照参数。同时，系统还具备远程监控和提醒功能，方便治疗师进行远程指导和调整。

2.作用机制及功能 1）光照治疗机制：特定强度的光照作用在患者的视神经节细胞上，从而影响大脑神经递质（如5-HT和多巴胺），从而起到改善情绪及认知，最终缓解抑郁症状。同时，光照治疗还可以通过模拟自然光的光谱分布和光照强度，刺激人体内的生物钟系统，调整睡眠-觉醒周期，改善睡眠质量。 2）个性化治疗：用户可以根据自己的需要和治疗师的建议，通过控制模块设定合适的光照强度和时间。智能系统还能根据用户的使用习惯自动调整光照参数，实现个性化治疗。 3）远程监控与指导：智能系统具备远程监控和提醒功能，治疗师可以通过手机或电脑远程查看用户的使用情况，并根据需要进行调整和指导。这有助于提高治疗效果，同时也方便用户与治疗师之间的沟通。 4）安全性设计：设备采用低电压设计，确保使用过程中的安全性。同时，光源模块采用防眩光设计，避免对用户造成视觉疲劳。支架和底座的稳定设计也能确保设备在使用过程中的稳定性。

一、市场情况 抑郁障碍的患病率逐年攀升已经成为全球性的公共卫生问题。具估算我国目前抑郁障碍患者人群超9500万，这其中能够得到规范化治疗且疗效稳定的不足10%。我院精神障碍患者的日接诊量约为1500人，其中抑郁障碍的患者占80%以上。光照治疗具有安全、有效、起效快、实操性强等优点，可广泛应用于地理位置偏远、经济欠发达地区，故研发针对抑郁障碍的光照治疗设备，潜在市场巨大。

1. 可类比的术式或产品价格：目前市场流通的光照治疗设备多能起到情绪调节作用，起到抑郁治疗作用的设备相对缺乏。且目前流通的光照治疗设备均为进口设备，价格较高，价格区间在几百元至几千元之间。另外，可类比的术式主要是药物治疗和心理治疗。药物治疗虽然能够在一定程度上缓解抑郁症状，但长期使用可能产生副作用和药物依赖。心理治疗则需要较长的治疗周期和较高的治疗成本。相比之下，光照治疗仪具有副作用小、使用方便、成本相对较低等优势。
2. 预估市场占有率：随着光照治疗技术的不断发展和普及，以及患者对于非药物治疗手段的接受度不断提高，预计光照治疗仪的市场占有率将进一步提升。
3. 当前市场格局：目前，进口品牌如Philips、BioBrite等在市场上占据一定的份额，已经获得了一定的市场认可度；国产品牌如瑞光科技、光莆股份等也在逐步崛起。本项目团队在研发初始即注重品牌建设和技术创新，推出了具有自主知识产权的光照治疗设备，也尝试将光照治疗仪纳入其治疗体系中，为患者提供更加多元化的治疗选择。
4. 竞品或技术稀缺性：目前市场上具有治疗抑郁障碍作用的光照治疗设备稀缺。且多数产品智能控制系统，无法能够提供更加精准、个性化的光照治疗服务。在技术方面，要想实现高效、安全、舒适的治疗效果，则需要具备一定的技术实力和经验积累。本研发团队经过多年临床试验的积累，已开创一套系统光照治疗操作技术，且经数据验证疗效确定。 二、商业模式
5. 盈利模式：光照治疗仪的盈利模式主要通过销售设备、提供相关服务以及后续维护等方式实现。企业可以通过销售光照治疗仪设备给医疗机构或个人用户获取收入；同时，还可以提供设备安装、调试、培训等相关服务以及后续的维护保养服务来增加收入来源。
6. 利润空间：一般来说，高端产品的利润空间相对较大，因为其采用了先进的技术和材料，成本也相对较高。市场竞争状况也会对利润空间产生影响，如果市场竞争激烈，企业可能需要通过降低价格来争夺市场份额，从而影响利润空间。
7. 销售渠道：光照治疗仪的销售渠道包括线上和线下两种方式。线上渠道主要通过电商平台、企业官网等渠道进行销售；线下渠道则包括代理商、经销商、医疗机构等合作伙伴。
8. 产品升级计划：企业可以关注行业发展趋势和用户需求变化，不断推出更加先进、个性化的光照治疗仪产品，提高产品的竞争力和市场占有率，还可以通过技术升级和功能拓展来提高产品的利润空间。

1. 2006年至2010年：开展并完成了本光源的光谱初筛：动物实验、临床的眼科安全性、神经科安全性观察。
2. 2010年至2012年：完成了动物行为效应初步观察，健康职员制精神神经行为安全性实验。
3. 2012年至2019年：获得国家863等重大项目支持，完成一系列动物行为学、抑郁状态样动物效应研究。
4. 2012年至今，先后有四项项目，获得首都医学发展专项基金项目与北京市科学技术委员会的经费支持，开展临床效应观察： （1）北京市卫生健康委员会，双相障碍抑郁发作患者的光照治疗的临床随机对照实验 （2）北京市科学技术委员会，双相抑郁急性发作期光谱可调控光源干预联合药物治疗随机对照研究 （3）北京市科学技术委员会，调整节律、改善认知功能的一体机研发 （4）北京市卫生健康委员会，治疗抑郁发作光谱可调控光源
5. 2023年11月获得国家发明专利的授权（一种治疗抑郁发作的光源和光治疗设备，专利号ZL201610041826.1）
6. 目前产品样机，正用于执行“北京市卫生健康委员会，治疗抑郁发作光谱可调控光源”“项目”，在北京大学第六医院、延安市第三人民医院（延安市精神卫生中心）、北京市大兴区心康医院（大兴区精神卫生中心）、北京延庆区精神卫生中心，通过随机对照试验，进行抑郁障碍治疗的临床验证。,自2006年起，研发团队开始应用半导体照明技术开展新型光源研制。通过18年来在精神科临床研究，验证了治疗疗效，形成了独有的临床治疗操作方案。目前，已与意向企业就光照治疗临床转化达成初步合作意向，争取尽快申请医疗器械临床批件。

1. 抑郁障碍发病人数众多。据世界卫生组织统计，抑郁障碍已成为世界第四大疾病，全球超过3.5亿人饱受困扰。我国精神卫生调查显示，我国成人抑郁障碍终生患病率为6.8%，据此估算目前我国患抑郁症人数超9,500万。
2. 抑郁障碍发病范围较广，全年龄人群受累：根据2022年《国民抑郁症蓝皮书》显示，从年龄角度，18岁以下的抑郁障碍患者占30%，这其中50%的患者为在校学生；从行业角度，互联网以20.25%、教育培训以13.50%的患病率，成为职场抑郁的“重灾区”；从性别角度，63%的女性曾罹患产后抑郁障碍，而20%的女性曾在怀孕期间患上抑郁障碍；此外，老年抑郁障碍患病率虽然相对较低，但病情易反复，致自杀率升高。由此可见，抑郁障碍对各类人群均带来显著的影响。
3. 抑郁症治疗严重不充分：目前对该疾病的了解、预防、诊断和治疗都明显不足。抑郁障碍患病报告通过对1,007名近12个月内存在抑郁障碍的受访者进行访谈，仅有84人（9.5%）接受过治疗，显著低于美国（抑郁症患者，57.3%）及其他高收入国家；仅有12人（0.5%）被认为接受了充分的治疗。即便在精神心理专科，接受到充分治疗的抑郁症患者及恶劣心境患者的比例也分别仅有9.2%和2.4%。
4. 抑郁症造成严重的功能损害：大多数抑郁障碍患者存在社会功能障碍。根据抑郁障碍患病报告，近12个月内存在抑郁障碍的744名受访者中，574人（75.9%）存在至少一个SDS维度（家庭责任、工作、人际关系、社交生活）的角色损害。世界卫生组织的数据显示，每40秒就有一人因自杀而失去生命，这其中40%的人患有抑郁障碍。 结合本团队前期的十余年研究结果，我们相信光照治疗，作为一种安全、有效、快速起效、实操性强、可及性强的物理治疗方法，如能完成临床转化、形成医疗器械，能在一定程度上解决目前我国抑郁障碍治疗的困境，为抑郁障碍的患者和精神科医生带来更多治疗选择，减少由抑郁障碍所致的疾病负担。 ,光照治疗提供了一种新的、非药物的治疗手段，具有较好的耐受性和安全性，副作用少，适合长期使用。光照治疗可以改善患者的睡眠质量，提升情绪状态，提高生活质量，对于抑郁障碍患者的康复具有重要意义。 创新性体现在结合了现代医学和光生物学的研究成果，为患者提供了一种非药物、无副作用的治疗选择。