2021年是「十四五」的開局之年,對於無數創新科技從業者來說,將是一個值得期待和付出激情的年份。
在高科技領域,中國企業想要在全球市場擁有核心競爭力,就必須開闢賽道、創新技術。深知這個道理並堅持創新驅動的上海微創醫療器械(集團)有限公司(簡稱「微創」),已經成為中國創新型醫療器械企業中的佼佼者。
從1998年創立至今,微創始終堅持創新驅動,從一枚心臟支架開始,不斷在技術上創新,並在某些細分領域致力於成為全球引領者,通過數年探索和總結,使科研成果實現產業化、商業化,推出了一批醫療器械高端產品。其中,在鮮有人涉足的瓣膜業務領域,微創旗下的上海微創心通醫療科技有限公司(以下簡稱「微創心通」)已成為國內心臟瓣膜領域舉足輕重的參與者,使眾多嚴重主動脈瓣膜狹窄患者獲益。
TAVR:拯救心臟「大門」的「最後一線生機」
在外科手術發展的近200年歷史中,心臟手術始終是最具挑戰性的領域之一,其風險也最高。其中,心臟瓣膜的病變直接影響人體正常的血液循環,嚴重的甚至危及生命。
如果把人的心臟看作一套「房子」,那麼,這套「房子」中有左右心房和左右心室4個「房間」,二尖瓣、三尖瓣、主動脈瓣、肺動脈瓣則是這套「房子」的4扇「門」。每組瓣膜均由2個~3個瓣葉組成,具有單向閥門作用,隨心動周期交替開放和關閉,保證心臟向正常方向排血,維持人體的血液循環。
心臟瓣膜交替開合控制血液不逆流
人的一生中,心臟要不停歇地跳動30億次。如此高負荷的工作量給瓣膜帶來嚴峻考驗,尤其是主動脈瓣這扇進出房屋的「大門」。就像門用久了會出故障一樣,有些人的瓣膜在長期工作後會發生退行性病變、纖維化和鈣化,從而導致瓣膜狹窄、瓣葉閉合不全、血液返流等,影響了心臟的正常供血。這類患者或許多年沒有症狀,但隨著病情逐漸發展、加重,患者會出現心慌、氣短、呼吸困難、夜間陣發性端坐呼吸、類似心絞痛的症狀,嚴重的可能暈厥。
上世紀60年代,人工心臟瓣膜的發明為中重度心臟瓣膜病患者帶來了希望。「在很長的時間裡,根治主動脈瓣疾病的傳統方法一直是通過外科手術開胸換瓣,然而臨床上有部分患者由於高齡、身體虛弱、合併症多、風險高而不能進行外科開胸手術,失去了治療機會。」上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院心臟科主任張瑞巖表示,過去這些無法接受手術的患者只能進行保守治療,死亡率較高。
近年來,隨著人工心臟瓣膜的演進,心臟瓣膜疾病的治療也從傳統外科手術、微創傷外科手術,最終進入導管介入治療時代,給那些無法進行外科開胸手術的患者帶來了「最後一線生機」。
經導管主動脈瓣置換術(TAVR)是一種微創傷手術,應用類似植入心臟支架的手術原理,在患者下肢的股動脈做一個6毫米的切口,沿著股動脈將壓縮的心臟瓣膜送到原有心臟瓣膜位置,經釋放後替換病變的瓣膜,從而完成人工瓣膜的置換。相比較外科主動脈瓣置換(SAVR)手術,TAVR手術時間通常僅為1小時~2小時,手術風險較小,創傷小,患者住院時間短,術後恢復期更短。新近研究表明,對不能耐受外科手術的嚴重主動脈瓣狹窄患者,TAVR與藥物治療相比,可降低病死率46%,並顯著提高患者的生活質量。即使因高齡、體質弱、病變重或合併其他疾病而禁忌手術的老年患者,也可進行經導管主動脈瓣置換術。
外科主動脈瓣置換(SAVR,左圖)手術與經導管主動脈瓣置換術(TAVR,右圖)
手術創口對比
TAVR技術的出現和快速發展,給心血管醫學領域帶來變革,也為更多患者帶來了「生」的希望。
張瑞巖至今對一名98歲的患者印象深刻。老人輾轉求醫找到他時,心功能已經非常差,「老人家的身體無法承受外科手術,但本人求生欲望很強。幸運的是,我院當時已經可以開展TAVR,老人手術後效果非常好,甚至可以說是立竿見影。這也是我接手過的實施TAVR手術中年齡最大的患者。」張瑞巖介紹,TAVR規避了傳統開胸手術創傷大、風險高、心臟停跳及體外循環對預後不利等多種風險,能夠讓患者術後實現快速康復。除高危重症患者外,已經有臨床試驗結果表明,TAVR手術同樣可以使外科手術屬於中危、低危風險的患者獲益,這將是未來結構性心臟病介入治療的一個趨勢。
國產瓣膜:從「不可思議」到「後來居上」
2002年,世界首例TAVR手術在一家法國醫院完成。儘管首例患者當時就有心源性休克,伴嚴重左心室功能障礙和多種併發症,手術仍然獲得了成功,TAVR的可行性得到了證實。「這個手術理念當時對業界來說是不可思議的。」張瑞巖感嘆道。
和張瑞巖一樣關注這場改變心臟介入發展歷史手術的,還有現任微創首席技術官兼微創心通董事長羅七一。「雖然微創在TAVR誕生早期就開始關注這一創新術式,但當時我們還不敢去著手嘗試。TAVR的手術方式雖然與心臟支架植入相似,但瓣膜比心臟支架要大很多,其技術難度和壁壘要高得多。」羅七一回憶道。
微創1998年成立於上海張江,1999年成功地向市場推出了中國第一根PTCA球囊擴張導管,2000年推出了中國第一根冠脈裸支架,2004年推出了中國第一根冠脈藥物支架,孜孜不倦地為實現中國在冠脈支架領域實現從「追隨者」到「並跑者」的跨越而努力。
2010年,中國科學院院士、復旦大學附屬中山醫院心內科主任葛均波帶領團隊成功開展了國內首例TAVR手術,開啟了國內的先河。作為手術團隊的一員,復旦大學附屬中山醫院心內科副主任周達新對此記憶猶新。他表示,為了將這一術式引入國內造福患者,團隊做了很多準備,還曾專門赴歐洲參加學習、接受培訓。葛均波院士更是不斷奔波於我國衛生行政部門、醫院倫理委員會等部門之間,爭取該技術的審批。
就在那一年,微創正式在心臟瓣膜介入領域布局,啟動了VitaFlow瓣膜系統的自主研發。在之前的數年裡,羅七一和團隊始終對全球開展TAVR的情況進行觀察和跟蹤,他們覺得時機到了。「雖然當時全球學術界對這一新技術的爭論還很多,而且我們既沒有銷售數據證明其市場前景,在國內也找不到技術領軍人物,但我覺得微創不能再等了。」自2010年開始,正式進入心臟瓣膜介入領域的微創,開始摸著石頭過河,邊探索邊學習。
事實證明,羅七一的判斷是正確的。此後幾年,TAVR在國內的應用逐漸增多,而在2019年之後,TAVR在中國市場進入了爆發式增長階段。就在當年7月,歷時9年,微創心通自主研發的VitaFlow經導管主動脈瓣膜系統獲得國家藥品監督管理局頒發的註冊證,成功上市。
微創心通自主研發的VitaFlow經導管主動脈瓣膜系統
同年8月,葛均波為一位70歲高齡的男性患者成功植入了VitaFlow主動脈瓣膜,完成了該產品上市後的首例植入。「VitaFlow是國內首個獲準上市的自膨脹式牛心包生物瓣膜,其通過創新性的雙層『裙邊』設計能更有效地降低術後瓣周漏。根據國外研究,瓣周漏是影響患者術後生存率的主要因素。這款產品採用的國內首創的電動輸送系統,也提高了手術操作中釋放的穩定與精準性。」術後,葛均波對VitaFlow瓣膜系統給出了高度評價。
中國科學院院士、復旦大學附屬中山醫院心內科主任葛均波(右一)主刀,完成VitaFlow上市後的首例植入手術
VitaFlow瓣膜系統並不是最早在國內上市的人工心臟瓣膜,但它從孕育的那一刻起就被深深打上了微創「一個屬於患者和醫生的品牌」的烙印。
「微創VitaFlow的許多設計是同類產品都沒有考慮到的,有一些甚至是突破性的。」張瑞巖尤其肯定了VitaFlow的雙層「裙邊」設計和電動釋放功能,「目前市面上的其他介入瓣膜是手動操作,但醫生戴著手套,操作不便,瓣膜的精準定位難度很大。而電動釋放技術則大大提高了瓣膜放置的精度,也方便了醫生操作。」
周達新也高度肯定了電動釋放功能帶來的穩定性。「心臟手術風險大,TAVR患者一般身體條件又比較差,對於醫生的挑戰極大。不久前我們接診了一名大動脈炎患者,他的血管像皮革一樣,缺乏彈性,極易出血,無法接受外科手術。在進行TAVR手術中,也必須選擇像VitaFlow這樣更易實現精準定位的產品,否則容易對血管造成損傷,醫患雙方都將承受更大壓力。」
VitaFlow在設計之初就考慮到了中國人特有的生理構造。TAVR興起於歐洲,但我國主動脈瓣膜狹窄患者的特點明顯有別於歐洲患者。微創心通的研發工程師在對中國的主動脈狹窄病人研究過程中發現,中國患者的二葉瓣比例相比歐美更高,同時中國患者的瓣膜鈣化程度也顯著高於歐美患者,這給器械開發帶來了極大的挑戰。「這意味著我們的產品需要有更強的支撐力來撐開鈣化瓣葉。」微創心通總裁陳國明介紹,為了能撐開重度鈣化的病變組織,研發人員在保持導管直徑不變、滿足血管入路要求的情況下,最大限度地增強了徑向支撐力。「VitaFlow使用的混合密度網格鎳鈦支架,使瓣膜能夠有效撐開鈣化瓣葉,並且在釋放過程中具有優異的同軸和定位性能。」
VitaFlow瓣膜置入及釋放示意圖
VitaFlow瓣膜創新性的雙層「裙邊」設計有效降低術後瓣周漏
此外,VitaFlow瓣膜系統的價格比國內市場上現有的產品優惠30%以上,顯著降低了TAVR手術的整體費用。「微創研發產品的初衷就是讓更多患者能夠用得起我們的高科技醫療產品,因此上市前我們做了許多市場調研,從患者的支付能力、企業的生存空間及社會效益出發,制定了現在的價格。」羅七一說。
「中國的TAVR起步雖然較晚,但發展迅速。隨著國產瓣膜的上市,尤其是微創心通的VitaFlow入局之後,這一術式在各大省級醫院得到推廣和普及的速度更快了。」張瑞巖表示。
目前,國內介入瓣膜市場上,國內企業已經開始佔據優勢,微創心通的VitaFlo表現令人矚目。上市1年多以來,VitaFlow在臨床上的表現可圈可點,上市後的近1000例應用中,產品優異的臨床效果得到了國內眾多醫生的肯定。
與中國及全球目前已商業化的其他TAVR產品相比,VitaFlow實現了同類最佳的臨床試驗效果,體現在全因死亡率、術後併發症(包括中度/重度瓣周漏、嚴重中風)發生率等指標上,全因死亡率在出院時僅為0.9%。在TAVR手術後12個月內,無患者出現中度或重度瓣周漏;在TAVR手術後24個月內,無患者出現嚴重中風。
VitaFlow:紮根於中國,也擁抱世界
中國藥品監督管理研究會近日發布的《中國醫療器械行業發展報告(2020)》顯示,2019年全國醫療器械主營收入達7200多億元,同比增長12%。我國醫療器械行業市場規模持續擴大,創新醫療器械產品加速湧現,將有更多創新醫療器械獲準上市,這與中國企業對於國際先進技術敏銳度和決斷力的提升密不可分。
臨床醫生們對此已迫不及待。「目前的一代產品沒有辦法回收和重新定位,這導致醫生在手術過程中往往背負著巨大心理壓力。二代產品在這一點上做了很大改進,可大大提高瓣膜釋放的準確性,患者也有更多獲益。」周達新表示,微創的VitaFlow II上市後,將進一步提升其市場競爭力。
此外, VitaFlow II在歐洲開展了上市前臨床研究項目。該試驗是在歐洲開展上市前臨床研究的首個國產主動脈瓣膜項目,得到了海外專家的認可。歐洲臨床研究專家Darren Mylotte表示,「可回收」功能將在很大限度上解決「定位難」的問題,滿足介入手術在精準度方面的需求,「在價格優勢之下,VitaFlow II將在國際市場上受到歡迎。」
中國瓣膜疾病的介入治療雖起步較晚,但基於龐大的市場支撐,發展速度一路高歌猛進。相較於主動脈瓣膜,二尖瓣和三尖瓣疾病的發病率更高,研發難度也更大。「二尖瓣和三尖瓣的市場很廣闊,微創心通背靠微創這艘航母,我們的機會更多。」羅七一介紹,2019年,微創的研發費用同比增長44.5%,佔全部營收的19%,遠超國內同行平均水平,「從冠脈、電生理、起搏器、瓣膜,再到心衰診療,微創正在積極進行大心臟領域的全方位布局,我們的產品將能夠為患者和醫生打造一體化的解決方案,這是我們的優勢。」
「微創是國內少數幾家願意在研發創新上投入大量資金的企業,它在心臟領域的產品布局是相當全面的,臨床醫生對這個品牌比較熟悉和認可。」張瑞巖表示。其實,微創對於產品布局的關注並不止於研發創新階段。
「開展TAVR只有主刀醫生的技術是不夠的,它是一項多學科協作手術,其在國內的推廣和普及需要一定時間。」周達新在採訪中介紹,TAVR的操作非常複雜,而且需要心臟內科、心臟外科、醫學影像科室、麻醉科、護理團隊等多科室的團結協作,事先制定周密的術前規劃,因此國內目前能夠開展TAVR的醫院並不多。
「除了團隊配合要求較高之外,TAVR對於醫院的硬體也有要求:一般需要在『雜交手術室』(也稱複合手術室)中開展手術。複合手術室可以同時進行介入治療和影像檢查,患者不需要在手術室之間轉移,在節省時間的同時也有效降低了手術風險和術後併發症。但雜交手術室造價較高,並不是每家醫院的標配。」周達新補充說。數據顯示,中國75歲以上的主動脈瓣膜狹窄患者達200萬,其中相當一部分患者無法接受外科開胸換瓣手術,這意味著我國TAVR的需求是比較大的。
自2019年8月VitaFlow上市後首例植入至今,微創心通在市場教育和醫生培訓方面持續進行了大量工作。微創心通營銷副總裁吳國佳介紹,截至目前,微創心通在各地舉辦科室培訓會議超過100場,舉辦培訓班10餘期,與手術醫生合作開展動物實驗超過20臺,參與各種學術大會超過30場,邀請國內專家舉辦各種學術活動超過40場,持續為推廣VitaFlow系統使用經驗、中國TAVR療法以及適應證的拓寬積極貢獻力量。
2020年7月,VitaFlow獲得阿根廷國家食品藥品醫療技術監督管理總局(ANMAT)註冊批准,首次在海外市場獲批上市;同年11月,拿到了泰國的註冊證。VitaFlow在其他國家註冊的工作也在有條不紊地進行中,以期讓更多海外患者及醫生在主動脈瓣疾病領域可以應用優質普惠的「中國方案」。
VitaFlow為患者守護「心門」,只是微創集團創立20餘年來許許多多創新故事中的一例。從一個「小切口」開始,潛心投入數十年只為一件事。微創深知,創新力就是生存力。在多年的努力下,微創在心血管及結構性心臟病、電生理及心律管理系統、骨科與軟組織修復科技、大動脈及外周血管疾病、腦血管與神經調控科學、內分泌管理與輔助生殖、外科急危重症與機器人等12大領域,已經有300多個產品進入全球逾萬家醫院,覆蓋亞太、歐洲和美洲等主要地區。
「一切經營活動的理念和動機皆源自於患者,為了患者和用之於患者;一切創新的想法皆取之於醫生,為了醫生並歸之於醫生。」這是微創的經營理念,也是其生存之道。
文圖:張綠夏
原標題:《微創心通:駛入瓣膜「新賽道」,守護患者「心門」》
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