TidalSense 完成 1660 万欧元融资：当 200 年历史的肺功能仪陷入误诊泥潭，这家剑桥 AI 公司如何用 75 秒呼吸波形重构呼吸系统疾病诊断？
当一台 19 世纪的机器还在“统治”呼吸诊断，一场来自剑桥的“平静革命”已经悄然打响
想象一下这个场景：一位 70 岁的慢阻肺（COPD）患者，被要求对着一个冰冷的塑料管，用尽全身力气，在短短一秒内“爆发式”地呼出所有肺活量。他涨红了脸，青筋暴起，因为气短而剧烈咳嗽，最终瘫倒在椅子上，测试数据却因配合不佳而作废。这个令人沮丧的过程，可能需要重复数次，耗时近一小时，而最终得到的诊断，可能依然不准确。
这一幕，在全球各地的基层诊所和医院肺功能室每天都在上演。而这一切的“罪魁祸首”，是一台发明于 19 世纪 40 年代、距今已有近 200 年历史的设备——肺功能仪（Spirometry）。它就像医疗科技领域的“蒸汽机车”，虽然能跑，但颠簸、低效、且充满危险。
然而，就在距离伦敦一小时火车的剑桥，一家名为 TidalSense 的初创公司，正用一种近乎“反直觉”的方式，试图彻底终结这个时代的“误诊泥潭”。他们的武器不是更强大的吹气，而是让患者“什么都不用做”——只需对着一个手持设备，平静地呼吸 75 秒。
2025 年，当 TidalSense 宣布完成 1660 万欧元（约 1400 万英镑 / 1900 万美元）融资时，这不仅是资本对一家 AI 医疗公司的投票，更是对整个呼吸疾病诊断范式的一次公开审判。这笔由 Cross-Border Impact Ventures 领投，BGF、Foresight Group、Downing Ventures 及 Airstream Capital 跟投的融资，标志着投资者开始相信：那个困扰了全球数亿患者、导致英国 NHS 等待名单上躺着超过 60 万人、女性与低收入群体误诊率居高不下的世纪难题，或许真的可以被一次“平静的呼吸”所解决。
本文将通过解剖 TidalSense 的技术内核、商业逻辑与创始人的“疯狂”愿景，为你揭示：当 AI 遇上 200 年的临床惰性，一场关于呼吸诊断的“范式战争”已经不可避免。
“用力吹！”：那个被误诊了半个世纪的女性，与 200 年未变的临床“酷刑”
“你知道吗？对于很多女性患者来说，肺功能测试（Spirometry）本身就是一种身体和精神上的双重折磨。” TidalSense 的 CEO Dr. Ameera Patel 在接受采访时，语气中带着一丝医学研究者特有的冷静与无奈。她分享了一个典型的临床案例：一位中年女性，因长期咳嗽、气短就诊，医生怀疑是哮喘或 COPD。在诊室里，她被要求进行肺功能测试。但因为她从未接受过这种“用力呼气”的训练，加上本身呼吸肌力量较弱，她连续三次都无法达到测试所需的“爆发力”标准。最终，她被告知“测试结果不典型”，被诊断为“焦虑症”，继续忍受着呼吸困难的折磨。直到两年后，她因急性呼吸衰竭被送进急诊，才被确诊为严重的 COPD。
这并不是孤例。Dr. Patel 指出，肺功能仪自 1846 年由英国外科医生 John Hutchinson 发明以来，其核心原理——测量一个人用力呼气的容量和流速——从未改变。这种测试要求患者“用力、快速、完全”地呼气，这不仅对老年人、儿童、重症患者或身体虚弱者极不友好，而且高度依赖操作者的经验和患者的配合度。
“这就像让一个腿脚不便的人去跑百米冲刺来检查他的骨骼健康，” Dr. Patel 打了个比方，“测试本身可能比疾病更让人痛苦。” 更严重的是，这种“酷刑式”测试带来了灾难性的临床后果：误诊率居高不下。根据英国 NHS 的数据，仅在英格兰，就有超过 60 万人正在等待 COPD 的正式诊断，而大量哮喘病例被漏诊或误诊。尤其值得关注的是，女性患者被误诊为焦虑症的比例远高于男性，低收入群体和少数族裔因缺乏专业操作人员，其诊断准确率也显著偏低。
这背后是一个庞大的医疗资源浪费黑洞。一次标准的肺功能测试，从准备、测试到恢复，往往需要 45 分钟到 1 小时，且必须由受过专业培训的护士或呼吸治疗师操作。这导致基层诊所普遍无法开展，大量患者不得不涌向大医院，进一步加剧了医疗系统的拥堵。而 NHS 每年因呼吸疾病急诊入院和住院治疗的费用，高达数十亿英镑。
行业深度洞察： 肺功能仪之所以能“苟延残喘”200 年，并非因为它好用，而是因为医学界缺乏替代方案。它曾是唯一一个能给出量化肺功能指标的设备。但这种“唯数据论”掩盖了一个事实：它测量的数据本身充满了噪声和偏差。TidalSense 的革命性，在于它不再要求患者“努力”，而是通过捕捉患者“自然”状态下发出的生理信号——二氧化碳波形，来重建诊断标准。
75 秒的“平静呼吸”背后：从 ICU 的“金标准”到基层的“AI 解码器”
如果不用力吹气，那该怎么诊断？TidalSense 的答案是：听。听你呼出的每一口二氧化碳。
在重症监护室（ICU），医生们早已习惯使用二氧化碳波形图（Capnogram）来实时监测插管病人的呼吸状态。这个波形图记录了每一次呼气中二氧化碳浓度的动态变化，从呼气初期的快速上升，到平台期的平稳，再到吸气时的陡降。一个健康的肺，其二氧化碳波形呈现出经典的“方形波”；而 COPD 患者的肺泡结构受损，气体交换不均，波形会变得“倾斜、驼背”；哮喘患者的气道痉挛，则会导致波形出现“锯齿状”的异常。
“Capnogram 是呼吸生理学中最丰富、最未被充分利用的信号之一，” TidalSense 的 CTO 兼联合创始人在技术白皮书中解释道，“它包含了有关气道阻力、肺泡通气效率、死腔通气的海量信息。但过去，它只被用于 ICU 的‘定性’观察，从未被用于基层的‘定量’诊断。”
TidalSense 的核心产品 N-Tidal Diagnose 正是将这种“ICU 金标准”下放到基层。它是一款手持式设备，患者只需将其含在口中，像平常一样自然呼吸 75 秒。设备内置的高精度传感器，以极高的采样率捕捉每一次呼吸的二氧化碳浓度变化，生成一条连续的、包含数百个数据点的波形曲线。
真正让 N-Tidal Diagnose 与众不同的，是它背后的 AI 大脑。TidalSense 已经建立了一个包含 250 万次呼吸数据的训练集。这些数据来自数千名不同年龄、性别、种族、疾病严重程度的患者，覆盖了 COPD、哮喘、健康人以及多种混杂呼吸疾病。AI 模型被训练去识别那些肉眼难以察觉的、微小的波形特征。例如，COPD 患者呼气平台期出现的“斜率异常”，或者哮喘患者吸气相出现的“微小波动”。
“我们不是在教 AI 看‘正常’或‘异常’的波形，而是在教它理解波形背后的病理生理学，” Dr. Patel 强调，“比如，一个看似‘正常’的波形，如果其呼气末二氧化碳分压（EtCO2）的变异性异常，可能预示着早期的肺泡塌陷。”
2025 年，在欧洲呼吸学会（ERS）年会上，TidalSense 公布了其首个上市后验证研究的结果，数据令人震惊：在一个完全未见过的、独立验证的患者队列中，N-Tidal Diagnose 在所有核心诊断准确率指标上——包括敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值——均超过了 90%。相比之下，传统肺功能仪在基层诊所的真实世界表现，其准确率往往只有 70% 左右，甚至更低。
技术深度解析： 为什么 75 秒的平静呼吸比 1 小时的用力呼气更准确？
- 消除人为偏差： 传统测试中，用力程度、操作者指导、患者努力程度都会严重影响结果。平静呼吸消除了这些变量。
- 捕捉动态信息： 用力呼气只测量了“极限”状态下的能力，而平静呼吸能反映患者在“日常”状态下的呼吸模式，这更接近疾病的真实影响。
- AI 的“模式识别”优势： 人眼很难从 75 秒的波形中看出端倪，但 AI 可以。它能将波形分解成数百个特征，并找到那些与特定疾病高度相关的“指纹”。
“10 分钟培训 vs. 20 年经验”：一场关于医疗资源平权的“降维打击”
如果说技术是 TidalSense 的“矛”，那么其极简的操作流程就是它的“盾”。
“我们最骄傲的不是技术有多复杂，而是它有多简单，” Dr. Patel 笑着说，“任何医护人员，无论是全科医生（GP）、护士还是理疗师，只需 10 分钟培训 就能熟练使用 N-Tidal Diagnose。不需要呼吸治疗师的资质，不需要专门的肺功能室。”
这一点对于 NHS 来说，具有颠覆性的意义。目前，英国基层诊所普遍缺乏肺功能测试能力，因为需要昂贵的设备、专门的空间和经过认证的操作人员。这导致大量疑似呼吸疾病患者被转诊到医院，等待时间动辄数月甚至一年。而 TidalSense 的设备是便携式的，可以放在诊室的桌子上，甚至可以被带到社区筛查点、养老院甚至患者家中。
2025 年 3 月，N-Tidal Diagnose 软件获得了 EU MDR（Class IIa） 下的 CE 认证，成为全球首个获得此认证的、基于 AI 的非肺功能仪呼吸诊断设备。这标志着欧盟监管机构正式承认了这种“新范式”的安全性和有效性。紧接着，2025 年 9 月，TidalSense 开始全面推向英国 NHS，目前已经在 Suffolk、North-East Essex、Wales、Glasgow 等地的多个社区肺部筛查诊所成功落地。
“想象一下，一位全科医生在 10 分钟内就能完成一次 COPD 或哮喘的筛查，并当场给出诊断结果，” Dr. Patel 描绘着未来的场景，“这不仅能将诊断等待时间从几个月缩短到几分钟，更能让那些行动不便、无法去医院的患者在家门口就能得到诊断。这才是真正的医疗资源平权。”
这种“降维打击”同样体现在成本上。一台传统肺功能仪的价格高达数万英镑，而 N-Tidal Diagnose 的设备成本远低于此，且其耗材（一次性呼吸口嘴）成本也极低。对于 NHS 这样预算紧张的全民医疗体系来说，这无疑是一个极具吸引力的选择。
商业逻辑分析： TidalSense 的商业模式并非简单的“卖设备”，而是“卖诊断服务”。通过提供硬件（手持设备）+ 软件（AI 云端分析）+ 服务（培训、数据管理）的一体化解决方案，它锁定了基层诊所和社区筛查这个巨大的增量市场。这不仅是对传统肺功能仪的替代，更是对呼吸疾病诊断流程的重新定义。
“黄金团队”与“监管老手”：为什么这家剑桥公司能拿到 1660 万欧元？
任何一家医疗 AI 公司的成功，都离不开三个要素：技术、临床验证和商业化能力。TidalSense 在这三方面都展现了其“剑桥系”的深厚底蕴。
首先，创始人 Dr. Ameera Patel 本人就是一张王牌。她拥有深厚的生物医学与临床背景，曾在剑桥大学和 NHS 从事呼吸生理学研究多年。她不仅懂技术，更懂临床痛点。“我不是那种坐在实验室里写代码的创始人，我见过太多因为误诊而痛苦的患者，” 她说，“这种‘共情’是驱动我们团队前进的最大动力。”
其次，TidalSense 在商业化布局上展现了老练的“政治智慧”。2025 年，公司宣布了两项关键的人事任命：Andrew Wheeler 加入担任市场准入总监。Andrew 此前是英国国家健康与临床优化研究所（NICE）的市场准入与公共政策主管。NICE 是 NHS 药品和技术的“看门人”，任何产品想要进入 NHS 报销目录，都必须通过 NICE 的严格评估。Andrew 的加入，意味着 TidalSense 从一开始就在按照 NICE 的标准设计临床研究，以确保其产品能顺利获得 NHS 的“准入许可”。
另一项重要任命是 Eric Mayes 加入担任非执行董事。Eric 是 Endomagnetics 的创始人兼 CEO，该公司曾成功开发出用于乳腺癌前哨淋巴结活检的磁性示踪剂，并被全球广泛应用。Eric 拥有从 0 到 1 打造医疗科技公司的丰富经验，他的加入为 TidalSense 提供了宝贵的商业战略和国际化扩张的指导。
本轮融资的领投方 Cross-Border Impact Ventures 的合伙人 Donna Parr 也加入了董事会。Cross-Border Impact Ventures 是一家专注于健康与气候影响力的投资机构，其投资逻辑是寻找那些能解决“全球性、未被满足的医疗需求”且具有巨大社会影响力的公司。Donna Parr 在投资声明中表示：“TidalSense 正站在一个价值数十亿美元的全球呼吸诊断市场的转折点上。他们不仅拥有突破性的技术，更拥有一个能够将技术转化为真实世界影响力的世界级团队。”
融资分析： 1660 万欧元（约 1900 万美元）的 B 轮融资，对于一家处于商业化初期的医疗 AI 公司来说，是一个相当健康的金额。这笔钱将主要用于：1) 加速在英国 NHS 的全面推广；2) 启动美国 FDA 的注册申请，进军全球最大的医疗市场；3) 扩大 AI 训练数据集，覆盖更多的呼吸疾病类型（如肺纤维化、肺炎等）；4) 建立销售和客户成功团队。
从 “COPD & 哮喘” 到 “呼吸宇宙”：N-Tidal 平台如何成为数字呼吸诊断的“安卓系统”？
TidalSense 的野心，远不止于诊断 COPD 和哮喘。Dr. Patel 将 N-Tidal 平台比喻为“呼吸诊断界的安卓系统”。
“我们的核心能力是‘解码呼吸波形’，” 她解释道，“COPD 和哮喘只是我们验证的第一个应用。实际上，任何能影响呼吸模式的疾病——无论是慢性阻塞性肺病、哮喘、肺纤维化、肺炎、心力衰竭（心源性肺水肿）、甚至睡眠呼吸暂停——都可能通过分析二氧化碳波形来识别。”
这种“平台化”的思维，让 TidalSense 具备了巨大的想象空间。未来，医生可能只需要让患者进行一次 75 秒的平静呼吸，AI 就能给出一个“呼吸健康全景图”：不仅告诉你是否患有 COPD，还能提示是否存在心力衰竭的早期迹象，或者睡眠呼吸暂停的风险。
更令人兴奋的是，N-Tidal 设备还可以用于疾病的长期监测。患者可以在家自行使用设备，数据通过云端上传，医生可以远程查看患者的呼吸波形变化，及时发现病情恶化的苗头，从而提前干预，减少急诊住院。这对于管理慢阻肺这类慢性病来说，价值不可估量。
从竞争格局来看，TidalSense 目前几乎没有直接的竞争对手。传统肺功能仪厂商（如 CareFusion、ndd Medizintechnik）虽然也在尝试数字化，但其底层逻辑依然是“用力呼气”，难以撼动自身的“基因”。而其他 AI 呼吸诊断公司，大多聚焦于听诊器声音分析（如 Eko Health）或影像学分析（如 Zebra Medical Vision），直接通过二氧化碳波形进行功能性诊断的，TidalSense 是独一份。
“我们不是在和肺功能仪竞争，我们是在重新定义呼吸诊断这个品类，” Dr. Patel 自信地说，“就像数码相机取代胶片相机一样，它不是简单地让拍照变得更容易，而是彻底改变了人们拍照的方式和所能捕捉的信息。”
当“平静呼吸”成为新常态，我们该如何想象呼吸健康的未来？
站在 2025 年的尾声，回看 TidalSense 的崛起，我们看到的不仅是一家创业公司的成功，更是一场关于“医疗范式”的深刻变革。它告诉我们：最颠覆性的创新，往往不是来自更强大的技术，而是来自对“问题本身”的重新定义。
当整个行业都在思考如何让患者“吹得更好”时，TidalSense 问了一个截然不同的问题：“为什么非要让患者吹？” 这个简单的问题，打开了一个全新的世界。
未来 12 到 18 个月，将是 TidalSense 的关键期。随着产品在英国 NHS 的全面铺开，以及美国 FDA 注册的启动，这家剑桥公司将面临真正的“大考”：如何从一个实验室的“明星项目”，成长为一个全球性的、可持续的商业实体。其 AI 模型在不同人群（种族、年龄、合并症）中的泛化能力，将决定其天花板的高度。而 Andrew Wheeler 和 Eric Mayes 的加盟，正是为了确保这艘船能在监管和商业的惊涛骇浪中平稳航行。
对于全球数亿呼吸疾病患者来说，TidalSense 带来的不仅是更准确的诊断，更是一种尊严——不再需要为了确诊而气喘吁吁、面红耳赤。对于医疗系统来说，它提供了一种更高效、更公平、更经济的解决方案。
或许，在不远的将来，当你的全科医生递给你一个小小的手持设备，并告诉你“深呼吸，放松，就像平时一样”时，你正在见证一个 200 年历史的诊断工具的最终谢幕。而 TidalSense，正是那个拉开大幕的人。
这场关于呼吸的“平静革命”，才刚刚开始。
