新冠肺炎的多數患者伴有呼吸困難等下呼吸道感染症狀,其中重症、危重症患者比例分別約為 13%、6%,在缺少特效藥的情況下,患者出現呼吸困難症狀就需要給予及時的呼吸機治療,緩解病程向重症、危重症轉化。呼吸機已成為重要的戰略物資,但是各國當下儲備不足。歐盟委員會已決定建立囊括呼吸機和防護口罩等的戰略性「拯救歐洲」醫療設備儲備庫。美國已啟動《國防生產法案》,批准福特,通用汽車和特斯拉等汽車企業製造呼吸機。
本期的智能內參,我們推薦東興證券的報告《為什麼呼吸機那麼緊缺》,揭秘新冠疫情時期,呼吸機的重要作用以及產業現狀。
本期內參來源:東興證券
原標題:
《為什麼呼吸機那麼緊缺》
作者: 胡博新 李勇
一、呼吸機——抗擊新冠疫情的重要戰略儲備呼吸機為治療呼吸衰竭患者重要手段。呼吸機用於機械輔助通氣,實現幫助患者正常呼吸。當患者呼吸功能失常時,呼吸機可以模仿人的呼吸速率將含氧量不同的氣體(21%-100%)送進肺部,並規律性地進行氣體交換,幫助患者改善缺氧、二氧化碳滯留狀態。
▲呼吸機工作原理
醫用呼吸機為三類醫療器械,常規家用呼吸機為二類醫療器械。根據 2017 年版《醫療器械分類目錄》來看,家用呼吸支持設備(非生命支持)、睡眠呼吸暫停治療設備屬於二類醫療器械,一般用於家庭;治療呼吸機(生命支持)、急救和轉運用呼吸機、高頻呼吸機、家用呼吸機(生命支持)屬於三類醫療器械,兼具無創與有創的連接方式,多在醫療機構使用。
▲呼吸機分類情況
有創呼吸機主要用於治療重度呼吸衰竭的無意識患者,無創呼吸機是針對有呼吸意識的呼吸衰竭高危患者。從連接方式來看,主要為有創與無創呼吸機。無創呼吸機主要用於重症家監護病房、普通病房、家庭,治療輕中度呼吸衰竭患者;有創呼吸機一般用於重症監護病房,治療重度呼吸衰竭患者。
▲有創呼吸機與無創呼吸機對比
關鍵晶片技術壁壘高,決定呼吸機質量優劣與使用效果。以醫用有創呼吸機來看,按照核心技術難度、供氣方式分為低中高檔,關鍵晶片技術決定了呼吸機質量的優劣。其中高檔產品主要為外資產品,高檔呼吸機運營的穩定性好,可靠性高,價格約為 35-40 萬元,中檔價格次之,價格約為 20-25 萬元。
▲有創呼吸機技術比較
呼吸機為抗擊疫情的重要戰略物資。新型肺炎的多數患者伴有呼吸困難等下呼吸道感染症狀,在缺少特效藥的情況下,患者出現呼吸困難症狀就需要給予及時的呼吸支持,確保患者血氧飽和度在安全範圍內,緩解病程向重症、危重症轉化。呼吸機已成為重要的戰略物資,但是各國當下儲備不足。歐盟委員會已決定建立囊括呼吸機和防護口罩等的戰略性「拯救歐洲」醫療設備儲備庫。美國已啟動《國防生產法案》,批准福特,通用汽車和特斯拉等汽車企業製造呼吸機。
二、醫用呼吸機儲備需求快速增長
▲重型患者治療方式
▲危重型患者治療方式
呼吸機為重症、危重症病房必需配置。根據中國確診患者的發病統計來看,新冠肺炎患者中重症、危重症的發病佔比分別為 13%、6%,重症、危重症患者需要更加集中、高端的重症監護治療資源,環 ICU 重症醫療設備需求急速增加,其中呼吸支持類醫療設備為重要設備。
▲新冠感染治療的重症、危重症病區配置區別
中國亟需國家級公共衛生應急儲備應對重大疫情,環 ICU 醫療設備鏈中呼吸機需求大。呼吸機為救治重症患者的必需設備,疫情爆發後,武漢地區重症監護資源急速擴張 7.6 倍。假設應對全國範圍內的武漢級別新冠疫情,估計全國範圍所需重症監護床位數將達到 23.5 萬張,合計擴張床位數為 18.2 萬張,估計至少急需新增無創呼吸機約 88261 臺、有創呼吸機28781 臺以滿足國家級公共衛生應急儲備。
▲中國公共衛生應急儲備新增環 ICU 醫療設備估算量(截至 3 月 11 日)
後疫情期,ICU 重點擴建將大幅拉動呼吸機需求。按照 ICU 設置標準估算,未來將新增的 84142 張 ICU床位,根據《指南》要求 ICU 每床必備的醫療設備將按比例同量增加,其中,呼吸機有望增加約 84142臺以滿足 ICU 建設需求。
▲常規 ICU 病房床位儀器設備配置標準與新增設備數量測算
▲疫情期間中國呼吸機月度供貨量(截至 2020 年 3 月 3 日)
國產呼吸機企業擴產迅速,大幅供貨滿足疫情需求。疫情期間,國內市場呼吸機訂單猛增,國產呼吸機企業積極響應,迅速擴產。在國內抗疫期間,魚躍醫療的月度累計供貨量超過 7500 臺,誼安醫療的月度累計供貨量達 2000 餘臺,明康中錦(斯百瑞)月度累計供貨量約 3000 臺呼吸支持設備,邁瑞醫療月度累計供貨量約 1000 臺以上。隨著國內疫情平穩,海外疫情爆發,國內企業已經開始接海外訂單,目前,魚躍醫療呼吸機訂單已排至 4 月底,邁瑞醫療海外呼吸機訂單量高達上萬臺,訂單約排至 6 月份。
▲部分國內呼吸機生產企業疫情期間產能產量情況(截至 2020 年 3 月 28 日)
海外疫情全面爆發,醫用呼吸機需求快速釋放。截至 3 月 30 日 10 時,海外(除中國外)已經累計確診638928 例新冠肺炎,累計死亡 30672 例。環 ICU 醫療設備需求將隨著重症、危重症人數增加繼續加大,亟需進口儲備。估計海外至少急需新增 130 萬張 ICU 床位儲備,生命監護、呼吸支持類產品彈性大。其中,無創呼吸機、有創呼吸機儲備需求量分別約為 62.9 萬臺、20.5 萬臺,海外市場亟需進口。
▲世界各國(除中國)新增環 ICU 醫療設備估算量
海外市場呼吸機緊缺,加急訂單難以滿足臨床需求。歐洲地區疫情全面爆發,醫療資源嚴重緊缺,歐盟委員會於 3 月 25 日披露,全歐洲呼吸機的供應鏈只能滿足需求量的 10%。義大利、西班牙分別作出將不再為 60 歲以上患者、65 歲以上的老年患者提供呼吸機的決定。另外,隨著疫情大流行期,美國重症醫學會估計或將有 96 萬左右的病患需要配備呼吸機。美國與德、英、法、意合計現存呼吸機數量約為212700 臺,合計需求缺口可能達到約 992000 臺,亟需擴大國內已有產能或進口解決。
▲海外部分發達國家呼吸機存量與需求情況(截至 2020 年 3 月 28 日)
各大洲國家的呼吸機整體需求緊張,總計現存總量約為 85612 臺(除上文五國、中國、印度)。亞洲國家(除中國、印度)、歐洲國家(除德、英、法、意)、北美洲國家(除美國)現存呼吸機數量分別約為54372 臺、26237 臺、5003 臺,與各大洲國家累計確診人數相比,呼吸機需求緊張。(假設常規配置 ICU床位數≈呼吸機配置數量)
▲各國現存呼吸機數量(假設常規配置 ICU 床位數≈呼吸機配置數量)
國外知名呼吸機企業積極擴產,優先彌補本國防疫需求缺口。飛利浦 Philips 每周生產大約 1000 臺呼吸機,計劃在未來八周內(2020.03.23-2020.05.18)產量翻一倍,在第三季度前實現四倍產能提升;義大利國內最大的呼吸機製造商 Siare 產量已經翻倍,每周可生產 150 臺,且推遲了向印度等其他國家的交貨,以滿足本國需求;德爾格 Draeger 已經接受德國政府 1 萬臺重症監護呼吸機的訂單;瑞士的 Hamilton醫療目前已經將年產量提高了 30%到 40%,每天可生產大約 80 臺呼吸機。五大國際知名呼吸機廠家合計產能約為 301 臺/天,難以在短期內滿足本國防疫需求,國外出口訂單更是緊張。
▲國際知名呼吸機公司產能產量情況(截至 2020 年 3 月 28 日)
呼吸機生產壁壘高,產能新建周期長。面臨巨大的全球性需求缺口,眾多跨界企業轉型生產呼吸機。雖然專業呼吸機製造商擁有完備生產供應鏈,可能實現單日多臺產出,但在滿產後,短期內難以繼續加快生產速度,擴建生產線需要較長時間。而跨界企業生產呼吸機需要突破技術壁壘、生產線改建、完善供應鏈、通過質檢審批等,估計從零起步的跨界企業可能要花費 18 個月才能實現量產。
▲呼吸機零部件複雜
▲跨界企業生產呼吸機壁壘高
三、 醫用呼吸機市場穩步增長中國醫用呼吸機產品生產、銷售規模穩健攀升。2012 年到 2018 年,醫用呼吸機產量由 0.41 萬臺增加到 0.84 萬臺,CAGR=12.7%。2012 年到 2018 年,中國醫用呼吸機產品銷售量由 0.78 萬臺增加到 1.47 萬臺,CAGR=11.1%。
▲中國醫用呼吸機產量(萬臺)
▲中國醫用呼吸機銷售量(萬臺)
低端產品進口替代基本完成,高端產品迅速滲透。經過多年的發展,國內企業通過搶佔低端市場,基本完成進口替代,中高端市場逐漸成為外資和國產品牌的競爭領域。2012 年到 2018 年,我國低端醫用呼吸機消費量由 0.6 萬臺增加到 1.09 萬臺,醫用高端呼吸機銷量由 0.18 萬臺增加到 0.38 萬臺,高端呼吸機銷量增速明顯加快。
▲中國不同類型醫用呼吸機銷量(萬臺)
2012 年到 2018 年,我國低端醫用呼吸機市場規模由 5.73 億元增加到 10.7 億元,醫用高端呼吸機市場規模由 6.03 億元增加到 13.6 億元。隨著需求的增加,高端品牌呈現量價齊升的發展格局。
▲中國不同類型醫用呼吸機銷售規模(億元)
自 2012 年到 2018 年,高端呼吸機平均價格呈現緩慢上漲的趨勢,但低端產品受技術的同質化與競爭格局惡化的影響,價格逐漸下滑。高品質的品牌將享有更多的價格優勢。
▲中國不同類型醫用呼吸機銷售價格(萬元)
醫用呼吸機作為醫院急救和生命支持的重要設備,廣泛用於手術室、各類監護病房和急救場所等。在醫院建設中,國家衛計委也明確要求各級醫院、醫療機構嚴格按照建設標準進行配置。2016 年5 月,國家衛計委頒布《縣醫院醫療服務能力基本標準》和《縣醫院醫療服務能力推薦標準》,以貫徹落實分級診療政策。衛計委在下發的通知中明確要求,各省級衛生計生行政部門要遵照執行,縣級醫院總計 31 個醫療科室或治療中心,其中有 8 個科室明確要求配置呼吸機。
▲縣醫院專科設備的基本配置標準與推薦配置標準
在各大醫療中心的設備配置標準中,呼吸機作為基本設備配置。2017 年、2018 年期間,國家衛建委連發 6 文,明確推動二級及以上醫院建立 5 大醫療中心,並且下發了建設與管理標準,對個別醫療中心明確了必要的設備配置清單。
2019 年 4 月,國家衛健委發布《鄉鎮衛生院服務能力評價指南(2019 年版)》和《社區衛生服務中心服務能力評價指南(2019 年版)》,其中公布了全國 3.6 萬鄉鎮衛生院和 3.5 萬社區衛生服務中心最新版的醫療設備配置標準,按照要求必配呼吸機。
在 2017 年,全國各級醫院數量達 31056 家,其中 8 大科室必須配置呼吸機,因此假設醫院按照 8 大科室至少每科室 1 臺配置,社區衛生中心、鄉鎮醫院、婦幼保健院數量分別為 34652 家、36551 家、3077家,按每院至少 1 臺配置,更替周期按醫用呼吸機基本使用年限 5 年計算,預計每年更替呼吸機數量為64546 臺。
▲每年新增醫用呼吸機數量估計(靜態測算)
按照國家層面提到二級及以上醫院建設 5 大醫療中心的要求,我們來估算未來新增醫用呼吸機數量,2017 年,中國二級醫院數量為 8770 家,三級醫院數量為 3549 家,按照各大醫療中心至少 1 臺估算,預計新增呼吸機數量達 61595 臺。
▲新建 5 大醫療中心所需醫用呼吸機數量估計(靜態測算)
國產醫用呼吸機品牌逐漸樹立。長期以來,外企在高端醫療設備的生產製造上有著明顯優勢,中國民族企業僅在少數產品實現打破壟斷,且在全球範圍內樹立了民族品牌。在 2019 年,國內前十大呼吸機銷量排名中,國產品牌僅有邁瑞醫療(14.03%)、深圳科曼(3.30%)、北京誼安(3.19%)三家上榜。
▲2019 年中國呼吸機銷售數量排名
▲2019 年中國呼吸機銷售金額排名
醫用呼吸機海外出口強勁增長,邁瑞醫療一家獨大。根據 2019 年上半年統計數據來看,邁瑞已經基本壟斷醫用呼吸機的海外出口,佔比達 77.54%,通過比較邁瑞、誼安、CMOEN 三家企業來看,同比增長迅速,海外市場依然有強勁市場需求。
▲2019 上半年中國品牌海外出口醫用呼吸機格局
▲2019 上半年 top3 醫用呼吸機中國品牌海外出口增速
新冠疫情助力國產品牌做大做強。國內醫用呼吸機產業圈主要集中在廣東深圳、華北地區的北京周邊、華東地區的江蘇周邊,以及東北和華中地區少數地區。在本次新冠疫情中,民族企業積極滿足海內外市場需求,加速實現產品在海內外市場的滲透。
四、 家用睡眠呼吸機需求潛力逐漸釋放OSA 是一種有潛在致死性的睡眠呼吸疾病。阻塞性睡眠呼吸暫停症候群(OSA)是在睡眠過程中頻繁出現呼吸暫停的臨床疾患,通常伴隨響亮鼾聲。這類呼吸暫停情況切斷對身體的氧氣供應,時間長達幾秒,從而停止對二氧化碳的清除。因此,大腦短時將人喚醒,重新開啟呼吸道,並重新啟動呼吸。這可能在夜間發生多次,無法適當睡眠。
▲阻塞性睡眠呼吸暫停症候群(OSA)發病特徵
由於呼吸暫停引起反覆發作的夜間低氧和高碳酸血症,可導致高血壓,冠心病,糖尿病和腦血管疾病等併發症及交通事故,甚至出現夜間猝死。
▲阻塞性睡眠呼吸暫停症候群的危害情況
中國 OSA 發病率高達 13%。《柳葉刀》研究顯示,全球約 9.36 億成年人患有輕度至重度阻塞性睡眠呼吸暫停(OSA),其中約 4.25 億人為中度至重度患者,發病率高達 13.2%。其中,中國地區,AHI≥5 次/小時的人數達到約 1.76 億人,AHI≥15 次/小時的人數達到約 0.66 億人,可確診中度及以上的發病人數為 0.66 億人,發病率高達 13.0%。
▲全球與中國阻塞性睡眠呼吸暫停症候群(OSA)發病人數
根據治療指南,對 OSA 患者應進行多學科聯合治療,其中 NPPV(無創氣道正壓通氣)為一線治療手段,即家用睡眠呼吸機為治療 OSA 首選的非手術治療手段。NPPV 是指無需建立人工氣道的正壓通氣,常通過鼻/面罩等方法連接病人。臨床研究證明,在合適的病例中 NPPV 可以減少急性呼吸衰竭的氣管插管或氣管切開的需要以及相應的併發症,改善預後;減少慢性呼吸衰竭呼吸機的依賴,減少患者的痛苦和醫療費用, 提高生活的質量。
國內 OSA 的整體治療率低,約為 0.1%。據此我們估算全國 OSA 治療患者人數約為 20 萬人,中度及以上的患者數量約為 10 萬人,隨著 OSA 的認知率與治療率有待提升,約 1 億人的需求市場將拉動治療產品的不斷放量,其中 NPPV 作為一線治療手段,將促進睡眠呼吸機的市場銷量不斷增長。
目前,中國 OSA 患者在醫院的確診、治療率非常低,家用呼吸機的市場規模有限。主要是患者認知率低與自主治療意識淡薄,其次產品銷售渠道單一,最初是國內生產企業與醫院和睡眠中心合作。隨著患者醫療保健意識的提升與家用呼吸機銷售渠道的優化,家用呼吸機迎來行業拐點。
▲家用呼吸機行業拐點
據公開資料統計,自 2011 年到 2015 年,中國睡眠呼吸機市場銷售規模由 3.2 億元增加到 8.3 億元,年均複合增速為 26.9%。近年來,隨著 OSA 患者的認知率的不斷提高,而且生產企業將銷售渠道拓展到零售端,增加產品的可及性,預計睡眠呼吸機銷售規模將有望從 2015 年的 8.3 億元,增加到 2022 年的27.6 億元。
▲中國睡眠呼吸機行業銷售規模及預測(億元)
預計未來潛在市場空間有望達到 213 億-1065 億。據統計,我國輕度 OSA 患者數量為 1.1 億人,假設該部分患者治療率為 1%-5%,預計呼吸機銷售數量可達 110 萬臺-550 萬臺,我國中度以上 OSA 患者數量為 0.66 億人,假設該部分患者治療率為 2%-10%,預計呼吸機銷售數量可達 132 萬臺-660 萬臺,總計呼吸機銷售數量約為 242 萬臺-1210 萬臺。在天貓平臺上,家用呼吸機的單價中位數約為 8800 元/臺,據此測算國內潛在市場空間約為 213 億元-1065 億元。
國產睡眠呼吸機逐漸打破外企壟斷。老牌外資企業飛利浦偉康、瑞思邁等跨國公司已經形成較好的客戶黏性,市佔率相對較高。根據在線零售端統計,魚躍醫療、瑞邁特等公司產品逐漸形成品牌影響力,2018年銷售佔比分別為 29.11%、14.31%。相比於進口產品,國產品牌價格優勢明顯,在高端產品方面,魚躍醫療呼吸機價格已經與瑞思邁相當,獲得更高的產品溢價。
國產品牌走出國門,出口格局逐漸固化。根據 2019 年上半年統計數據來看,海外出口市場已經有魚躍醫療、BMC(瑞邁特)兩家企業形成較強和競爭力,市佔率分別為 45.02%、27.23%,通過比較魚躍、BMC(瑞邁特)兩家企業來看,家用呼吸機海外市場品牌力有待提高。
智東西認為,呼吸機作為輔助、支持甚至代替人體呼吸功能的醫療儀器,是救治新冠肺炎重症患者的必要醫療設備。目前,海外疫情形勢依然嚴峻,患者數量的攀升令呼吸機的需求急劇上升。如波音、通用等美國大公司均被要求生產呼吸機以緩解全美物資短缺的窘況。疫情發展嚴重的多國在滿足不了自身需求的情況下,轉而向中國採購,全球對中國呼吸機的需求量正在急劇上升。過去,中國在呼吸機產業的實力並不強,但新冠疫情給相關產業帶來了一個千載難逢的機遇,相關企業應該在加緊生產的同時,提升技術水平,抓住機遇佔領市場。