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药物洗脱支架技术、产品与市场分析

嘉峪检测网        2024-04-11 09:05

前言导读
 
冠心病(亦称缺血性心脏病)属于循环系统疾病,是心血管疾病中较常见的 一种疾病,它是供给心脏营养物质的血管—冠状动脉发生严重粥样硬化或痉挛, 使冠状动脉狭窄或阻塞,导致心肌缺血缺氧或梗塞的一种心脏病,在临床上主要 表现为心绞痛或心肌梗塞。
 
经皮腔内冠状动脉形成术及支架置入术已经广泛应用于临床,成为冠心病常规治疗的方法之一,但术后再狭窄的问题一直困扰着广大介入工作者。药物洗脱支架的问世,为解决支架术后再狭窄带来了新的曙光。目前,药物洗脱支架在心血管领域已经广泛应用。
 
药物洗脱支架行业解读
 
冠脉支架是通过传统的球囊扩张导管,把支架植入血管狭窄区,是经皮冠状 动脉介入治疗(PCI)中常用的医疗器械,具有疏通动脉血管的作用。因创伤小、 效果好,PCI 成为目前治疗心血管狭窄的主要手段之一。
 
根据 EvaluateMedTech 的《World Preview 2018, Outlook to 2024》,2017年心 脏病相关器械(Cardiology)的市场规模达到 469 亿美元,在全球医疗器械市场的份额为 11.6%,排名第二。EvaluateMedTech 预测 2017-2024 年,心脏病器械市场的平均增速为 6.4%,高于全球医疗器械市场的平均增速(5.6%)。
 
 
根据全国介入心脏病学论坛(CCIF)的数据,2017 年我国的PCI例数为753,142例,PCI 平均植入冠脉支架数为1.47支,则2017年我国冠脉支架植入数量超过100万支,2013-2017年复合增长率为 12.70%。
 
 

心脑血管介入医疗行业近年来主要在新技术方面有较快的发展。冠脉支架方面,自20世纪 70年代经皮冠状动脉介入治疗(PCI)出现以来,PCI 技术的发展主要经历了经皮冠状动脉腔内成形术(PTCA)、裸金属支架(BMS)、药物洗 脱支架(DES)三个阶段;在后两个阶段,冠脉支架产品取代了球囊,并且由裸 金属支架向药物洗脱支架演化。目前第二代药物洗脱支架产品以雅培的 Xience V 和美敦力的 Resolute 等为主要代表,与金属裸支架相比能够将支架术后1年内再 狭窄率降低至 10%以下
 
药物洗脱支架(drug eluting stent,DES)也可称之为药物释放支架,通过包被于金属支架表面的聚合物携带药物,当支架置入血管内病变部位后,药物自聚合物涂层中通过洗脱方式有控制地释放至心血管壁组织而发挥生物学效应。目前上市的药物洗脱支架有雷帕霉素(rapamycin)洗脱支架和紫杉醇(paclitaxel)洗脱支架,均通过抑制平滑肌细胞过度增生而预防支架内再狭窄。涂层支架(coated stent)通过不同方式将某些金属、药物或聚合物包被在金属支架表面,从而改变其表面特性,减少血栓形成减轻平滑肌细胞增生反应或增加 X 线下的可视性。曾经使用过的涂层有金涂层、铂涂层、碳化涂层、磷酸胆碱(PC)涂层等。也有药涂层支架如肝素涂层支架,涂层支架中的肝素主要在支架表面起作用,减少血栓形成,并非可控制性地释放至血管壁组织之中,不同于药物洗脱支架。
 
 
裸金属支架的植入造成血管撕裂,会刺激血管内平滑肌细胞增生,引起再狭窄。2002 年,Cordis 上市了全球第一个 DES——Cypher 支架。药物洗脱支架采用生物相容性良好的聚合物,并将增殖抑制药物涂覆在支架表面,从而缓慢释放 其所载药物,从而达到抑制细胞增生的目的,降低再狭窄发生的机率。2003年,美国 FDA 批准药物洗脱支架应用于临床,其术后一年再狭窄发生率降为 5%至 10%左右。
 
随着国家经济和社会的发展,PCI 手术总量不断上升,冠脉支架使用量也在上升。
 
2017年中国的PCI手术例数为75万,则平均每100 万人有542例患者进行PCI治疗,而同期日本每100万人中超过2,000例患者接受PCI治疗,美国超过3,000 例。由此可见,中国人均 PCI 手术量与发达国家相比仍然处于较低水平。随着社会经济的发展及医疗保障水平的上升,我国 PCI 手术例数由 2009 年的228,380例增长至2017年的753,142例,复合增长率达到16.09%。由此可见,我国 PCI的需求处于快速释放中。
 
医疗器械产品解析
 
1、SYNERGY
 
波士顿科学
 
 
波士顿科学创建于1979年,总部设在美国马萨诸塞州纳提克市,是全球领先的医疗科技公司。1997年,波士顿科学进入中国,在北京、上海、广州均设立分公司以及研发中心,公司在中国的总部位于上海。波士顿科学拥有超过17,000种产品,并在全球范围内获得了超过16,000项授权专利。公司业务包括内外科、节律管理、心血管三大板块,涵盖了心脏介入、电生理、心脏节律管理、神经调节、外周及肿瘤介入、内窥镜介入、泌尿及盆底健康等。
 
波士顿科学的SYNERGY支架是专门根治困难疾病而开发出来的含药物成分涂层的支架。
 
4微米的涂层使用的是市场领先的人体可以吸收的生物高分子物质,其涂层在支架的管腔侧适用,可根治疾病。支架涂层的药物是依维莫司(everolimus,figure1,RAD-001),由瑞士诺华公司(Novartis)最先研制开发的一种mTOR抑制剂,它是西罗莫司(sirolimus,西罗莫司又称雷帕霉素,即rapamycin)的衍生物,所以依维莫司又称40-O-(2-羟乙基)-雷帕霉素或40-O-(2-羟乙基)-西罗莫司。
SYNERGY使有有应用实绩的铂合金,并按照客户定制出相应的结构形状,成为市面上销售的支架中属于做到最薄的。与普通支架相比较,SYNERGY能更快促进皮化。普通支架由于药剂无限期地停留于支架,有可能导致后期对人体有害的支架血栓症。而SYNERGY支架不同,在3个月药剂溶出之后,在高分子也被完全吸收之后,血管开始自我痊愈修复。减少高分子物质长期残留,排除了会永远引起炎症的原因,减少后期支架血栓症的发作风险。
SYNERGY支架通过这样原理,实现了帮助血管快速自愈,以及解决了(使用普通支架会用的)高分子物质长期残留的问题。
 
SYNERGYTM的三大优势:①降解:聚合物载体长期存在的现象不复存在,消除了由聚合物涂层造成的不良事件。②愈合:改善、加快内皮愈合(最薄的支架梁、仅朝向血管壁一面有药物涂层)③灵活:出色的支架输送性和灵活性。
 
2、Firehawk
 
微创医疗
 
微创医疗科学有限公司起源于1998年5月在上海张江高科技园区成立的微创医疗器械(上海)有限公司,为中国领先的高端医疗器械集团,业务主要覆盖心血管介入产品、骨科医疗器械、糖尿病及内分泌医疗器械、电生理医疗器械、大动脉及外周血管介入产品、神经介入产品、外科手术等十大领域。
 
Firehawk® 冠脉雷帕霉素靶向洗脱支架系统(TES)是微创®继Firebird™ 和Firebird2® 之后的全新一代用于冠状动脉狭窄或阻塞等病变治疗的产品。
 
优势大致如下:
 
1.涂层暴露面积仅为支架表面积的5%
 
2.药物体内释放时间超过90天
 
3.聚合物涂层9个月内完全降解
 
4.平均金属覆盖率14.0%-16.1%
 
5.全球更低载药量支架,同类产品1/3载药量,获得相同的有效性
 
Firehawk®(火鹰®)支架是一款拥有支架梁非血管面刻槽装载药物、提供精准靶向释放药物专利技术的药物洗脱支架系统,它集裸支架与药物洗脱支架的优点于一身,在细如头发丝却极其坚硬的钴铬合金上均匀“挖”出近600个凹槽,并通过全自动三维打印微凹槽填充的方式将药物精准地注入微型凹槽中,在有助于药物有效性的同时大大降低了药物使用。
 
Firehawk®(火鹰®)支架独特的设计平台带来了较大的极限扩张直径和侧孔面积,这为双支架术式中的临床操作提供了便利;在分支植入支架时,单面刻槽的设计对涂层的保护作用彰显了其独特的优势。
该款支架在细如头发丝却极其坚硬的钴铬合金上均匀“挖”出近600个凹槽,并通过全自动三维打印微凹槽填充的方式将药物精准地注入微型凹槽中。它能够以最低药物浓度在90天内逐步释放90%的药物,实现雷帕霉素“定向、定时、定量”精准释放,在保证了药物有效性的同时大大降低了药物使用量。而在手术过程中合理的应用3D-OCT重建技术有利于术者更直观的了解支架、导丝等介入治疗器械在血管内的情况,可以帮助术者更深入地理解分叉病变PCI期间复杂地冠脉解剖结构和器械、管腔的相互关系。
 
3、Nanoplus
 
乐普医疗
 
乐普(北京)医疗器械股份有限公司创立于1999年,是我国最早从事心脏介入医疗器械研发制造的企业之一。主营业务覆盖医疗器械、药品、医疗服务及健康管理三大板块,并被国家科技部授予为“国家心脏病植介入诊疗器械及设备工程技术研究中心”,公司自主研发的生物可吸收支架、切割球囊、药物球囊、可降解封堵器、TAVR瓣膜、人工智能心电自动分析诊断系统等产品,技术已达到国际领先水平。
 
Nano无载体药物支架= 药物支架(DES)的有效性+金属裸支架(BMS)的安全性。
 

 
 
Nano在技术上具备如下特性:
 
1.采用革命性的纳米微孔载药技术,高效安全。
 
无聚合物载体设计,直接在支架基体表面通过特殊方法制备出微孔;纳米级孔洞对药物具有更强吸附力,高达80%以上的表面孔隙率保证了药物牢固的附着力,孔洞的微小并不影响支架的宏观性能;通过微孔将药物缓慢释放达到安全有效的结果;
 
2.选用抑制再狭窄效果良好的经典药物雷帕霉素。
 
目前应用广泛、抑制再狭窄疗效更好的雷帕霉素(Sirolimus)。经多年临床验证,相对于紫杉醇,雷帕霉素高浓度时抗平滑肌细胞增殖效果好,毒性更小;低浓度时仍然具有良好效果;
 
3.特殊后处理工艺,有效控释药物释放速率。
 
药物涂覆后经特殊工艺后处理,使支架表面形成独特药膜,进一步提高涂层的结合强度和致密度,显著降低药物的释放速率。具备良好的药物控释缓释能力,15天后达到85%药物释放,在28天时组织药物含量仍维持在较高水平,从而抑制平滑肌细胞的迁移与增殖,有效降低再狭窄率。
 
 
Nanoplus产品特点:
 
1.纳米微孔+特殊后处理工艺,真正实现高效载药和有效控释;
 
2.专利无载体技术,显著降低炎性反应,利于内皮修复,提高远期安全性
 
3.临床验证,可缩短服用双联抗血小板药物时间,减少治疗风险;
 
4.全新的球囊输送系统,外径变小,易于到达病变。
 
4、Excel,Excrossal
 
吉威医疗
 
吉威医疗制品有限公司2003年成立于山东威海。现在,吉威医疗成为柏盛国际集团旗下的一部分,是一家在医学介入领域集多项创新解决方案和非凡成就于一体的企业,主要研发、生产和销售高科技介入医疗产品。
 
全球首个上市的生物可降解涂层药物洗脱支架爱克塞尔(EXCEL)在中国诞生,由蓝帆医疗旗下吉威医疗自主研发制造。
 
爱克塞尔(EXCEL)支架是生物可降解涂层药物洗脱支架的代表产品,获得了国务院颁发的“国家技术发明二等奖”。爱克塞尔(EXCEL)支架适用于90%的冠脉病变,其显影好,通过性佳,支撑力好。现Excel产品已退市。
 
2017年,吉威医疗在爱克塞尔(EXCEL)的基础上,研制上市了新一代生物可降解涂层药物洗脱支架心跃(EXCROSSAL),心跃(EXCROSSAL)的上市,可以说是心血管介入治疗领域的又一次重大进步。
 
心跃(EXCROSSAL)支架采用钴铬合金支架平台,支架小梁厚度更薄,仅84 μm,具有更好的通过性;采用S型链接设计,提高了弹性回缩阻力,侧孔直径更大,更适合分叉病变操作;减少66%西罗莫司药量,下降至5.5 μg/mm,在不影响再狭窄率前提下加速内皮化;支架涂层可降解,降低支架内血栓风险,使内皮化更完美;采用血管壁单侧涂层技术,抑制内膜过度增生又避免支架表面内皮化延迟,有效降低再狭窄。
 
 
5、YinYi
 
垠艺生物
 
辽宁科技股份有限公司(以下简称:垠艺生物)成立于2004年10月,公司主要从事心血管支架、球囊导管等III类植/介入医疗器械的研发、生产和销售。公司的主导产品垠艺无聚合物微盲孔载药(紫杉醇)冠脉支架,是国内首个经过大规模临床检验并上市的无聚合物载药支架,也是目前国内唯一使用紫杉醇作为药物涂层的支架。
 
垠艺®无聚合物微盲孔载药(紫杉醇)冠脉支架(以下简称"垠艺®支架")是由垠艺生物自主研发、生产的新一代药物支架,采用创新的载药理念,为冠状动脉狭窄患者提供了一种安全、有效、经济的治疗方案。
 
产品特点
垠艺®支架采用创新的载药理念,在金属表面采用特殊处理工艺构建微米级微盲孔装载紫杉醇,结合紫杉醇的高度脂溶性特点,使药物的释放与抑制细胞增生的效应达到最佳的结合。由于不存在高分子聚合物载体的刺激因素,血管内皮细胞更容易覆盖支架,实现健康内皮化,缩短患者服用抗凝药物的时间。
 
 
创新的微盲孔载药方法
专利技术实现了微盲孔无聚合物载药
 
1.微盲孔孔深<500nm,仅为支架厚度1/200
 
2.孔径1~2μm,大于紫杉醇分子 (<1nm) 千倍以上
 
 

 
有效的药物释放
 
微盲孔载药结合紫杉醇的脂溶性特征,使药物释放与抑制细胞增生的效应达到最佳结合。
 
 
绿色的天然药物
从红豆杉树皮和枝叶中天然提取的紫杉醇,是国际上公认的抗肿瘤一线药物。大量临床应用已经证明,紫杉醇支架在以下方面比雷帕霉素支架具有更明显的治疗优势:
●适用于冠心病合并糖尿病引起的血管病变
●适用于雷帕霉素支架引起的支架内再狭窄治疗
●适用于雷帕霉素过敏患者
 
更高的性价比
垠艺®支架为患者带来更高的性价比,主要体现为:
1.是聚合物载体药物支架的升级替代产品
2.在合并糖尿病的冠心病治疗中比雷帕霉素支架具有更优异的疗效
3.患者无需长期服用抗凝血药物,减少患者术后的药费支出
 
6、Tivoli
 
易生科技
 
2018年泰尔茂在中国通过收购易生科技,正式宣布加入支架市场,丰富并完善扩大了其在心血管介入领域的产品线。另一方面,日本全球领先技术的引进,也为易生的介入市场注入新的发展动力。双方通过资源的优化配置,将为中国心血管疾病治疗提供全方位的解决方案。
 
爱立 Tivoli® 钴铬合金可降解涂层药物支架拥有用优质材质打造的细薄完美的结构,解决了药物涂层不能完全降解的技术难题,大幅提高了支架的机械性能、生物相容性、药物控释性能。
 
 
爱立Tivoli支架特点 
 
1.Tivoli支架具有自主知识产权的“翼展”式开环单元设计,因此具有优异的柔顺性和径向支撑强。
 
2.推送杆过渡段的特殊设计和柔软的远端杆体能防止打折,并在海波管和远端推送杆之间形成光滑的过渡,从而提高输送系统推送力的有效传递。
 
3.柔软的远段杆体,提高导管的操控性。
 
4.小直径超软头端和短的远端Neck设计,提高输送系统头端的跟踪性。
 
 
7、Buma
 
赛诺医疗
 
赛诺医疗科学技术股份有限公司是一家根植于中国,面向全球市场,专注于高端介入医疗器械研发、生产、销售的国际化公司。公司于2007年在天津经济技术开发区创立,在北京、苏州、香港、美国、日本、荷兰、法国设有全资子公司。经过十余年的发展,赛诺医疗建立了具有国际水平的研发、生产和运营体系,业务涵盖心血管、脑血管、结构性心脏病等介入治疗的重点领域。
 
BuMA®药物洗脱支架(DES)具有eG涂层和可生物降解的PLGA药物载体。双膜涂层的设计,既能最大程度抑制平滑肌细胞增殖和迁移,又能最小程度影响内皮细胞结构和功能修复。这种早期功能性愈合可以使BuMA®支架获得更安全的长期结果。
 

 
 
 
 
产品特征
 
1.坚固的聚合物涂层
经过电子接枝技术的处理,eG涂层(PBMA底部涂层)与金属平台以共价键形式链接,同时,eG涂层与PLGA载药层呈交错对插形式结合在一起。该技术可避免涂层的剥落和开裂,保证涂层的完整性。
2.更低的药物剂量、优化的释放动力学
 
雷帕霉素剂量和释放效率的设计,一方面用于阻碍新生内膜增生,另一方面实现早期的功能性愈合。
 
 
3.聚合物快速吸收
 
在PLGA聚合物吸收后,只留下支架和eG涂层。两个月后病人体内没有炎症残留。
 

 

4.灵活的支架平台
 
支架的整体设计以及S型连接的螺旋形图案使支架具有出色的灵活性和适应性。
 
8、Helios
 
金瑞凯利
 
深圳市金瑞凯利生物科技有限公司, 2007年成立于深圳;致力于心血管介入治疗领域的研发、生产、销售、技术服务。
 
海利欧斯(HELIOS)雷帕霉素药物洗脱支架于2011年12月26日取得SFDA批准上市。
 
 
Helios药物支架系统的组成如下:
 

海利欧斯(HELIOS)药物(雷帕霉素)支架系统表面经离子化改性处理涂覆Ti-O膜,形成Ti-O膜支架。外表面涂有雷帕霉素和生物可降解高分子聚合物为载体的混合涂层。支架进入血管后载体控制药物释放速度,使药物持续地抑制血管内膜组织增生,达到防止再狭窄的目的。临床研究HOPE研究,对比植入了Helios支架与乐普的第一代支架 Partner 的患者术后9个月的造影,两组临床随访结果在3年内无显著性差异。
 
海利欧斯(HELIOS)独家创新Ti-O膜技术
 
时序功能性的实现:
 
1.可降解药物涂层在早期阶段实现抑制炎症及平滑肌细胞增生。
 
2.中期阶段内表面暴露出Ti-0薄膜,实现抗凝血、促内皮化。
 
3.晚期阶段抑制支架有害离子释放,保持生物相容性。
 
9、NOYA
 
万瑞飞鸿
 
万瑞飞鸿为北京恒升医疗集团子公司。北京恒升医疗集团(以下简称“恒升医疗”)专业从事介入医学领域的生产、研发、销售与投资。恒升医疗以科技创新为已任,来自全球的众多科学家组成的研发团队,目前已取得多项发明专利和实用新型专利,设计开发出多款高水平的医疗器械耗材及大型医用设备。
 
NOYA(诺言)冠状动脉钴铬合金可降解涂层雷帕霉素药物洗脱支架系统(以下简称NOYA支架),是万瑞飞鸿自主研发生产的新一代药物洗脱支架。现有循证医学证据已证实,其近期和远期疗效及安全性都较为理想。根据长达一年的临床实验表明长期的临床随访,NOYA支架的有效性和安全性得到了验证:心源性死亡、心肌梗死的发生率仍为4.7%,没有新增加的不良事件,无血栓发生。
 
 
2020年11月冠状动脉钴铬合金可降解涂层雷帕霉素药物洗脱支架系统(NOYA)成功获得欧盟CE证书。
 
参考:搜狐网、腾讯网、 Medtech百宝箱, 中国医学论坛报,Eshare医械汇, CCI心血管医生创新俱乐部,思宇MedTech 血管资讯各大产品官网,浙江国际医疗展。
 

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来源:医械知识产权