“掌上超声+互联网”满足基层临床需求，Butterfly融2.5亿美元晋级独角兽

9月28日，美国掌上超声设备厂商Butterfly Network宣布完成2.5亿美元D轮融资，投后估值12.5亿美元，一跃成为数字医疗健康领域新晋独角兽。（延伸阅读：布局智能手机超声成像仪 复星医药斥资1.06亿美元投资BNI）

Butterfly是谁？投资人为何如此看好？目前整个掌上超声市场的现状是怎样的？中国有没有能够与Butterfly媲美的企业？动脉网试图通过对行业的深度梳理，逐一解开这些疑问……

Butterfly成立于2011年，是全球领先的手持式超声成像仪研发企业之一，致力于通过“掌上超声+AI”的研发和应用，引领医学影像的去中心化变革。其推出的Butterfly iQ超声产品，是全球率先获得FDA批准上市的个人超声设备，也是全球首款单一探头全身通用的超声成像仪。

Butterfly iQ依托整合在单个芯片上的超声换能器系统，可以直接与智能手机连接，并通过与云技术、人工智能、深度学习等相结合，实现单个手持式超声探头通过多种检查模式，分别完成对全身多个部位、多种临床应用需求的操作。

据悉，Butterfly iQ已经覆盖了包括腹部、心血管、胎儿、妇科、泌尿、肌肉骨骼等在内的13种适应症。

同时，借助智能手机应用和互联网技术，Butterfly iQ很好地具备了远程互助等功能，实现普通用户与行业专家之间、基层医疗机构与大型医院之间的无缝实时合作交流。

Butterfly创始人Jonathan M. Rothberg博士认为，Butterfly iQ代表了“一个新行业的诞生”，它正在用芯片上的超声，改变现有的医疗模式。

这个新行业，正是“掌上超声+AI”这一细分领域。

掌上超声，又名手持超声，是一种如手机般大小的超声设备，可以完成需要医院大型B超仪做的检查。相比传统大型仪器，这种小型的掌上超声仪器具备很多独特优势：

传统大型超声器械存在体积大、笨重、无法移动和价格高昂等缺点。对医院来说，采购大型超声设备花费不菲，也需培训专业医生；对患者来说，使用场景有限，必须到专门的科室检查，一般都要提前预约或排队等待，程序也相对繁琐。

便捷式超声设备则正好可以弥补这些弱势。首先，掌上超声的易携带性和易操作性，都能大大提高诊断效率，方便进入临床科室，以及下沉到基层；其次，在价格方面，掌上超声也有极大的优势。

上海瑞金医院的超声科主任表示，“大型超声售价 100 万以上，而掌上超声成本极低，利于在基层和临床科室普及，未来可像听诊器一样，成为医生的帮手。

同时，掌上超声可以达到很大的量，大型超声一般三甲医院只有 20 台左右，小型超声临床科室每个带组医生都可以配。基层医疗机构若买不起高端仪器，可以用掌上超声达到超声普查目的，还可以下到社区和乡村，应用场景非常广泛。此外，军事领域掌上超声也非常有用，野外作战的需求很大。”

具体而言，掌上超声的应用场景主要有三个：医院临床科室，包括床旁检测和ICU急诊；基层医疗市场；院外灾害急救。这是传统大型超声难以触及的增量市场。

第一，随着超声设备的小型化发展，超声技术已走出超声科，进入临床科室，辅助临床医生进行床旁检测，甚至进入急诊科和ICU，挽救生命。比如手术前的麻醉，医生在超声引导下精确施针，可减少麻醉时插入针头的次数。

第二，医疗资源的下沉，基层医疗逐渐崛起。中国广大的基层医疗市场对于超声检查的需求非常巨大。但是当前由于基层医生不会用、看不懂超声，限制了超声检查的普及。

为了能让更多的基层医生广泛使用超声，“掌上超声+AI”将发挥重大作用。依靠集成人工智能系统，超声设备得以实现自动提示，如病灶是否可能是恶性，可以大大减轻基层医生的压力。

第三，在救灾现场，特别是一些偏远山区，便携的掌上超声设备特别有用。它可以帮助医生在现场对患者伤情进行精确诊断，方便及时给与治疗方案，确定哪些病人需要现场急救，哪些需要马上转移。

此外，掌上超声还有一个应用场景是家庭健康护理。随着人口老龄化的发展，家庭医生和护士可以为患者进行一般常规的生命体征检查。目前掌上超声在美国家庭医生中比较普及。

在价格方面，掌上超声设备也比传统大型超声仪器便宜得多。

根据Cost Owl的说法，大多数新型超声设备的价格在20,000美元到75,000美元之间。GE的高端超声仪售价甚至超过了六位数。而Butterfly iQ超声设备的价格远远低于GE售价。

Butterfly的首席医疗官John Martin甚至表示，一旦公司扩大生产规模，设备的价格将会更低。Butterfly希望掌上超声设备可以如“听诊器”一般，成为医生的常备工具。

复星医药总裁兼首席执行官吴以芳这样评价道：“Butterfly带来了医疗成像的革命，使超声波影像技术更普及、更便捷、更可负担。”

至于未来随着掌上超声的进一步普及，它是否会撼动传统超声设备的地位，甚至取而代之，尚不确定。但可以预测的是，掌上超声一定会成为超声市场强劲的增量。或许，掌上超声之于传统超声，不是替代，而是补充。

我们生活在一个医疗资源和技术分布不均的世界，在这个世界上大概有三分之二的人无法获得医学影像服务，即使在发达国家，费用和专业知识的缺乏也限制了医学影像的普及。

Butterfly一直试图将超声成像大众化，通过先进的技术，扫除费用障碍，满足全球47亿人口对超声检查的需求。全球有920万医生以及数量翻倍的护士、助产士和其他医疗服务提供者。因此，高效、便携、廉价的掌上超声设备市场规模相当庞大。

据探针资本和Signify Research的调研，2015年，全球超声成像设备市场规模为75亿美金，预计2021年全球市场为105亿美金，年均增长率为7%。其中，便携式超声细分市场，2016年到2017年的规模增长了40％。随着性能和可用性的提高，预计2017年到2022年，该市场将以每年20%的速度增长。

Signify Research首席分析师Simon Harris表示：“最新的手持式超声设备在性能方面得到了很大改善，例如图像质量和电源管理以及可用性，在床旁诊断中获得普遍认可，并在放射学、泌尿科、心血管和女性健康等比较传统的科室，也有较小程度的应用。”

那么，掌上超声市场是红海还是蓝海？动脉网盘点发现，如此大的一个香饽饽，全球玩家却不过14家，而中国仅6家企业。可见，掌上超声市场尚属一片蓝海，未来还有很大的发展空间。 

数据来源：华医资本、crunchbase；动脉网整理

从全球来看，以GPS为首的传统医疗器械巨头企业领跑掌上超声市场，最早的从2009年就已开始布局。

GE公司生产的第一代掌上超声VSCAN 1.0在美国上市时，曾引起轰动，分别被美国《时代周刊》和知名科普杂志《科技新时代》评为“2009年50项最佳发明”和“2010年100项最佳科技成果”。

但是，全球绝大部分掌上超声厂商都以初创企业为主，中国企业与国外企业基本同步，且大多数都是在2016—2017年间获得首个掌上超声认证。

目前，国外GE、飞利浦、Clarius、Healcerion和Butterfly均已获得了FDA认证，澳大利亚企业Signostics分别获得了澳、加、日、新和欧洲监管部门批准，但并未进入中国。

数据来源：探针资本；动脉网整理

此外，从技术的角度来看，国内外企业也有一些差异。超声设备的成像质量和两个方面息息相关：一是硬件上的物理通道数，二是算法芯片实现水平，前者可以比喻为超声性能的躯体，后者可以理解为超声性能的灵魂。

在物理通道数方面，一般来说物理通道数越多，收集的信号数据越多，通过运算得到的图像分辨率越高。

在算法芯片方面，优秀的超声核心算法和芯片实现可以让超声设备发挥出远超现有硬件水平的性能水准。目前不少国内知名的超声品牌在硬件水平上已经完全媲美进口品牌，但是在算法芯片技术的钻研和积累上与进口品牌还有很大差距。

传统的超声设备依赖于石英晶体传感器的振动将脉冲发送到人体内，然后电子设备将返回的脉冲转换成图像。而Butterfly iQ用嵌有9,000个金属传感器的ASIC芯片取代了这些晶体，每个金属传感器都小于人类头发丝的尖端。相比GPU、CPU等通用型芯片，ASIC芯片的算力更强，成本更低。同时，它还可以封装AI算法，使超声检测的所有功能集中于前段，数据收集效率大大提高，整体算力加强。

更重要的是，相比传统的基于压电效应的超声换能原理，Butterfly iQ利用互补金属氧化物半导体（CMOS）芯片制造工艺相应开发的微机电系统（MEMS）技术在单个芯片上可以集成了数千个基于电容式微机械超声换能器(CMUT)原理的传感器，并且集成了其他传统超声成像仪器的元件，从而实现了Ultrasound-on-chip^TM的技术，使得单个手持式超声探头可以用多种模式、对全身多个部位、多种临床应用需求完成操作。

聚焦到国内，2014年中国超声诊断设备市场已达69亿元，预计2019年，中国医用超声诊断设备市场规模将突破91亿元，年均复合增长率达5.7%。

而在掌上超声细分领域，随着中国医疗技术研发能力的提升，出现了越来越多能够媲美Butterfly的国产企业。

首先，随着技术的发展以及规模化带来的成本降低，掌上超声设备在床旁检测等方面有望取代听诊器这一当前最为普遍的临床检测仪器，因而其所带来的市场前景非常广阔。

在整个超声影像领域，掌上超声设备也因其应用领域广，操作便携等优势，正在不断为临床科室医生所接受，可进入临床科室并逐步下沉基层医疗，有望成为超声影像市场增长的最强劲动力。

根据调研，国内三甲医院的急诊、麻醉、妇产、心脏、内分泌等科室对其也有大量需求，未来可触及市场约270亿美元。

其次，基层医疗逐渐崛起，医院门诊开始向基层医疗转移，基层成为了小型无创诊断设备主要的使用场景之一。

最后，国家政策利好国产掌上超声行业发展。近年来，国家推出了一系列政策鼓励医疗器械创新。如：2017年发布《关于深化审评审批制度改革鼓励药品医疗器械创新的意见》，鼓励国产医疗器械创新；2016年科技部发布的国家“十三五”重大研发项目，掌上超声设备名列其中；“马背上的医生”等政府基层医疗项目开展，采购小型无创诊断设备，需求增大。 

那么，在如此大好的环境下，那些自主研发实力优异的公司将最有可能弯道超车，率先实现掌上超声设备的商业化落地。

有句古话说得好：“卖给富人，和穷人一起生活；卖给穷人，和富人一起生活。”从感知的角度来看，卖给穷人好像更有利。也就是说，那些能够改善穷人生活质量的技术和产品，将更容易得到可持续发展。掌上超声以更低廉的价格，满足了更多人的医疗需求，正好符合这一理念，未来发展前景可期。

现在，越来越多的医生意识到掌上超声的潜力。未来五到十年，大量的临床医生、全科医生和其他医务人员，将拥有一款可以放在口袋里的个人超声设备。掌上超声可能会是下一个听诊器。

注：本文在原文基础上略有修订