一、行業(yè)綜述
1、行業(yè)定義與分類
心臟電生理介入器械應(yīng)用于電生理手術(shù)(微創(chuàng)介入),用以診斷心律失常和治療快速性心律失常(尤其是房顫)。

病理:
正常的心臟起搏傳導(dǎo)系統(tǒng):以竇房結(jié)為起搏點(diǎn)發(fā)出沖動(dòng)(電信號(hào)),信號(hào)向心臟各部分傳遞,使心臟各個(gè)部分按順序跳動(dòng)(心房收縮在先,心室收縮在后),共同完成心臟的泵血功能。
一旦以上管理心臟跳動(dòng)的部位或跳動(dòng)的順序發(fā)生了改變,便形成了心律失常。心臟起搏傳導(dǎo)系統(tǒng)的任一環(huán)節(jié)部位都可能成為病灶所在,造成電位紊亂。
電生理標(biāo)測(cè):應(yīng)用于嚴(yán)重快速性心律失常的精準(zhǔn)診斷
傳統(tǒng)診斷方式包括普通和動(dòng)態(tài)心電圖。普通心電圖可以診斷頻發(fā)心律失常,但記錄時(shí)間不長,難以捕捉偶發(fā)或突發(fā)心律失常;動(dòng)態(tài)心電圖可追蹤記錄24h及更長時(shí)間的心電數(shù)據(jù),基本可以明確診斷病癥,但無法判斷病灶位置。
電生理標(biāo)測(cè)經(jīng)由外周血管將標(biāo)測(cè)導(dǎo)管送至心腔,通過刺激誘發(fā)心律失常并描記心臟不同部位的電活動(dòng),以明確心臟異常電活動(dòng)的確切位置。
相關(guān)器械包括:
設(shè)備類:標(biāo)測(cè)系統(tǒng)(為標(biāo)測(cè)及消融過程提供導(dǎo)管定位)、刺激儀(在標(biāo)測(cè)中誘發(fā)異常電信號(hào))、多道記錄儀(描記心電波形等信息以供診斷)
耗材類:標(biāo)測(cè)導(dǎo)管(深入心腔以實(shí)現(xiàn)電生理檢查及電信號(hào)標(biāo)測(cè))、針鞘及附件(為導(dǎo)管提供支撐、實(shí)現(xiàn)房間隔穿刺)
電生理治療:運(yùn)用導(dǎo)管消融治療危急的房撲/房顫
傳統(tǒng)的藥物治療具有局限性(起效慢、毒副作用等),電生理治療將治療所用的消融導(dǎo)管在定位導(dǎo)航的引導(dǎo)下送抵病灶,通過釋放能量誘使部分心肌變性壞死的方式來實(shí)現(xiàn)阻斷異常心電信號(hào)傳導(dǎo)的治療目的。
導(dǎo)管消融針對(duì)危急的房撲/房顫有更佳的治療效果,成為無法用藥或用藥效果不佳患者的最后一根“救命稻草”。
相關(guān)器械包括:
設(shè)備類:射頻消融儀(為熱消融治療過程提供射頻能量)、灌注泵(在熱消融過程中灌注生理鹽水以降低接觸面溫度)、冷凍消融系統(tǒng)(為冷凍消融導(dǎo)管注入液態(tài)制冷劑)、脈沖消融系統(tǒng)(在極短時(shí)間內(nèi)釋放高壓強(qiáng)電場(chǎng))、超聲消融系統(tǒng)(超聲成像及釋放超聲能量)
耗材類:消融導(dǎo)管(傳導(dǎo)能量以實(shí)現(xiàn)治療目的)
2、主要技術(shù)對(duì)比
不同標(biāo)測(cè)系統(tǒng):二維vs三維
不同定位技術(shù):電場(chǎng) vs 磁場(chǎng) vs 電場(chǎng)+磁場(chǎng) vs 超聲

不同消融方式:射頻vs 冷凍 vs 脈沖 vs 超聲
射頻消融是最早應(yīng)用的消融方式,具有跨時(shí)代意義,但同時(shí)存在一定問題。后來為了針對(duì)解決相應(yīng)問題,迭代出冷凍消融、脈沖消融等新興技術(shù)。目前在臨床應(yīng)用中仍以射頻消融為主,冷凍消融的應(yīng)用占比在不斷提升,脈沖消融仍處在研究階段。
射頻消融(熱消融):目前主流方式,但存在待改善的空間
通過釋放射頻電流,對(duì)組織產(chǎn)生熱變性作用。消融病變部位,使心內(nèi)膜及心內(nèi)膜下心肌凝固性壞死,阻斷折返環(huán)路或消除病灶。過程中不產(chǎn)生神經(jīng)肌肉刺激(病人不會(huì)感覺到疼痛)。
相較于當(dāng)時(shí)的非藥物治療方式(外科手術(shù))而言,具有微創(chuàng)、更優(yōu)療效(尤其對(duì)于伴發(fā)心衰的患者而言)等優(yōu)勢(shì)。但同時(shí),由于其消融區(qū)需要逐點(diǎn)連線,存在透壁和連續(xù)性問題,導(dǎo)致肺靜脈隔離不完全,紊亂的肺靜脈電位可能會(huì)再次恢復(fù),造成復(fù)發(fā)問題。
逐點(diǎn)連線的術(shù)式,操作難度大。
冷凍消融(冷消融):逐漸成為一線方案
采用吸熱(泵入冷凍液)方式使心肌細(xì)胞壞死,由于冷凍吸附效應(yīng),導(dǎo)管貼靠更為穩(wěn)定,可形成連續(xù)且均勻的消融區(qū),在保證消融有效性的同時(shí)簡化了操作,降低難度。
主要為了針對(duì)性解決肺靜脈隔離不完全的問題,而設(shè)計(jì)球囊型消融導(dǎo)管,用連續(xù)的帶狀區(qū)進(jìn)行消融。
目前該方式逐漸成為一線治療方案。
脈沖消融(PAF):潛力大,但成熟度待提升
脈沖消融利用短時(shí)程、高電壓的多個(gè)電脈沖釋放消融能量,在細(xì)胞膜上產(chǎn)生不可逆的微孔,使心肌細(xì)胞因胞外陽離子進(jìn)入而碎裂死亡,并最終實(shí)現(xiàn)肺靜脈隔離。利用不同組織的電穿孔閾值不同,而達(dá)到特異性消融病灶的目的。
主要為了解決周圍組織損傷問題。射頻和冷凍消融通過釋放/吸收熱量的方式促使心肌細(xì)胞壞死,存在兩大問題:
難以將能量特異性指向病灶,會(huì)造成誤傷
熱量穿透性強(qiáng),存在透壁問題,損傷外部的食道和膈神經(jīng)
目前仍處在臨床研究階段,距離商業(yè)化應(yīng)用還有一定距離。
超聲能量消融:有望成為解決復(fù)雜性治療問題的最有效方式
利用超聲波的熱效應(yīng)原理,通過人體組織在特定靶區(qū)位置,將超聲能量聚集到足夠的強(qiáng)度,使焦點(diǎn)區(qū)域達(dá)到瞬間高溫,使焦點(diǎn)處組織產(chǎn)生凝固性壞死,且對(duì)周圍組織或聲通道上的組織沒有損傷。
主要為了解決組織接觸性損傷問題,相較于頻射和冷凍消融,有更多的安全性。
可以更容易觸達(dá)復(fù)雜病灶。相較于電脈沖,超聲能量的穿透性更強(qiáng)、精度更高(最小作用體積1mm3),擁有有效解決復(fù)雜性室性心律失常的潛力。
目前仍處在研發(fā)階段,距離商業(yè)化應(yīng)用還有一定距離。
3、行業(yè)政策
集采政策:
2022年10月,《心臟介入電生理類醫(yī)用耗材省際聯(lián)盟集中帶量采購文件》發(fā)布,由福建省牽頭,河北、山西、內(nèi)蒙古、遼寧等26省區(qū)參與,是心血管類產(chǎn)品的首次大規(guī)模集采。
采購對(duì)象:電生理導(dǎo)管鞘、隔穿刺針及診斷、治療、超聲導(dǎo)管等幾乎囊括心臟介入電生理類全部高單價(jià)醫(yī)用耗材。
采購需求量:各醫(yī)療機(jī)構(gòu)在企業(yè)申報(bào)的產(chǎn)品/套裝中選擇并報(bào)量產(chǎn)生意向采購量
中標(biāo)規(guī)則及協(xié)議采購量:
組套采購模式:降幅≥30%中標(biāo),獲40%需求量,降幅≥50%獲80%采購需求量
單件采購模式:降幅≥50%中標(biāo),降幅排名前二進(jìn)入A組(獲需求量100%及90%+分配量),排名后三分之一為C組(獲需求量60%,調(diào)出20%),其余進(jìn)B組(獲需求量80%+分配量)
配套采購模式:較該企業(yè)所有擬中選組套/產(chǎn)品加權(quán)平均降幅下浮5%
中選結(jié)果:組套采購模式中選企業(yè)均為國外廠商(強(qiáng)生、雅培、美敦力);單件采購模式中選企業(yè)除國外廠商外,還包括微電生理、惠泰、心諾普、錦江電子、樂普、埃普特等國產(chǎn)企業(yè)。
由于大多數(shù)國產(chǎn)企業(yè)“系統(tǒng)+設(shè)備+耗材”的完整解決方案尚未搭建完成,組套采購的仍是國外廠商。但集采成為國產(chǎn)單件產(chǎn)品進(jìn)院放量的契機(jī),伴隨國產(chǎn)高端產(chǎn)品逐步獲批,有望拉動(dòng)放量。同時(shí),集采后終端價(jià)格下降,整體用量將提升,是國產(chǎn)廠商搶占增量市場(chǎng),獲取新的市場(chǎng)份額的良機(jī)。
二、市場(chǎng)規(guī)模
1、臨床需求:患者基數(shù)大,治療滲透率不足
根據(jù)國家心血管疾病中心數(shù)據(jù),現(xiàn)階段中國約有2.9億心血管疾病患者,其中心律失?;颊叱^7000萬,數(shù)量龐大。
主要針對(duì)適應(yīng)癥:心房顫動(dòng)
《中華心律失常學(xué)雜志》統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,國內(nèi)醫(yī)院心律失常住院患者中,房顫的發(fā)生率最高,達(dá)到35%
臨床表征強(qiáng)烈,帶有危急性,常規(guī)藥物治療效果差
房顫發(fā)病率:0.7%
根據(jù)阜外醫(yī)院 “十二五”課題組項(xiàng)目對(duì)中國大陸 31 個(gè)省的3萬+社區(qū)居民進(jìn)行分層多階段隨機(jī)抽樣研究表明,中國大于35歲居民的房顫加權(quán)患病率為0.71%,而其中超過一半的病人是新增發(fā)病。且患病率與年齡呈明顯的正相關(guān)關(guān)系,老人患病率明顯高。
患者體量:房顫單病種1000萬+
我國房顫患者從2015年的1058.5萬人增長到2021年的1184.6 萬人,隨著人口老齡化程度的加快,我國房顫患者人數(shù)預(yù)計(jì)將持續(xù)增加,預(yù)計(jì)到2024年將達(dá)到1260.2萬人,2021至2024年復(fù)合年增長率2.1%。我國適宜接受心臟電生理手術(shù)治療的患者基數(shù)龐大。
臨床需求:大量患者需求未被滿足
相對(duì)于患者人群的體量而言,目前已開展的手術(shù)量杯水車薪,治療率小于1%。未來隨著患者檢出率和就診率的提高以及相關(guān)術(shù)式的持續(xù)推廣,電生理手術(shù)的滲透率有望持續(xù)擴(kuò)大,并帶動(dòng)市場(chǎng)規(guī)模的不斷增長。
2、市場(chǎng)規(guī)模:潛力待挖掘,未來成長空間廣

電生理介入器械的市場(chǎng)規(guī)模由 2015年15億元增長至2021年的81億元。受人口老齡化加劇、心律失常患者人數(shù)增加以及消融手術(shù)普及和消融手術(shù)耗材產(chǎn)品升級(jí)等因素驅(qū)動(dòng),預(yù)計(jì)到2024年,市場(chǎng)規(guī)模將快速增長,達(dá)到211億元,2021至2024年復(fù)合年增長率達(dá)到37.6%。
三、產(chǎn)業(yè)鏈情況

上游主要包括生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商以及核心部件原材料供應(yīng)商,其中電極是導(dǎo)管耗材的核心原材料。由于本土企業(yè)產(chǎn)品推出較晚,國外廠商對(duì)上游原材料和生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)儲(chǔ)備足、銷售渠道廣且成本不高。目前本土企業(yè)采購原材料主要以進(jìn)口為主。
下游為電生理介入器械的應(yīng)用場(chǎng)所與終端患者。由于電生理手術(shù)操作難度大(四級(jí)手術(shù)),且當(dāng)下滲透率不高,接受治療的患者較為集中于三級(jí)醫(yī)院。三級(jí)醫(yī)院是目前下游的核心銷售對(duì)象。然而本土企業(yè)產(chǎn)品的市場(chǎng)開拓存在難點(diǎn),展開電生理手術(shù)頻次較高的醫(yī)院基本已經(jīng)配置進(jìn)口企業(yè)的相關(guān)設(shè)備,而手術(shù)頻次較少的醫(yī)院對(duì)于配置電生理設(shè)備的意愿并不高。
中游參與主體是電生理介入器械生產(chǎn)商,通過直營或經(jīng)銷模式建立產(chǎn)品銷售網(wǎng)絡(luò)。中游環(huán)節(jié)技術(shù)壁壘最高,利潤空間大。
四、競(jìng)爭(zhēng)格局
1、格局概述:進(jìn)口產(chǎn)品占主導(dǎo),國產(chǎn)替代進(jìn)行中
當(dāng)前國內(nèi)電生理市場(chǎng)的主要外資廠商包括強(qiáng)生、雅培、美敦力和波士頓科學(xué),主要本土廠商為惠泰醫(yī)療、錦江電子、心諾普醫(yī)療及微電生理等。


由于國產(chǎn)品牌上市晚于外資品牌,且國產(chǎn)廠家在技術(shù)上與進(jìn)口廠家有一定差距,導(dǎo)致中國電生理介入器械市場(chǎng)長期以外資品牌為主。其中強(qiáng)生占據(jù)主導(dǎo)地位(2020年,30億銷售規(guī)模,60%市場(chǎng)率),其次是雅培(20%市場(chǎng)率)和美敦力(6%-7%市場(chǎng)率)
微電生理、惠泰醫(yī)療等國內(nèi)廠商歷經(jīng)多年研發(fā),突破了磁電定位導(dǎo)航技術(shù)、微信號(hào)采集處理及分析技術(shù)、三維心腔快速建模算法等關(guān)鍵技術(shù)壁壘,先后于2020年9月與2021年1月獲批基于磁電融合定位技術(shù)的三維電生理設(shè)備,打破進(jìn)口廠商的壟斷局面。未來隨著技術(shù)差距的不斷縮小以及政策鼓勵(lì),行業(yè)有望加速國產(chǎn)替代。
2、頭部廠商產(chǎn)品布局
3、頭部廠商核心設(shè)備對(duì)比
設(shè)備與耗材不同的匹配方式:開源 vs 閉源
在電生理手術(shù)中,設(shè)備與耗材需要搭配使用。
開源狀態(tài):不同廠家的設(shè)備和耗材產(chǎn)品可在手術(shù)中進(jìn)行混用,通常應(yīng)用于簡單手術(shù),以二維為主。這類手術(shù)對(duì)器械要求不高,只需發(fā)揮基礎(chǔ)功能即可。
閉源狀態(tài):耗材導(dǎo)管只能與該廠商的對(duì)應(yīng)設(shè)備匹配使用,通常是帶磁場(chǎng)定位的系統(tǒng),以便構(gòu)建閉源磁場(chǎng),確保產(chǎn)品功能(定位精度)的穩(wěn)定呈現(xiàn)。
在目前市場(chǎng)主要廠商中,強(qiáng)生(CARTO3)和波士頓科學(xué)(RHYTHMIA)的三維電生理設(shè)備采用基本閉源或半閉源系統(tǒng),即必須搭配使用其自有品牌的耗材,同時(shí)可小部分配用其他品牌的二維簡單耗材。雅培的三維電生理設(shè)備(EnSite PRECISION)則采用基本開源系統(tǒng),可以與不同廠商的耗材搭配使用。
五、發(fā)展趨勢(shì)
1、三維標(biāo)測(cè)逐漸取代二維
實(shí)現(xiàn)對(duì)異常心電信號(hào)強(qiáng)度和范圍的準(zhǔn)確標(biāo)識(shí)和測(cè)定是決定心臟電生理手術(shù)最終成敗與否的重要因素之一。二維標(biāo)測(cè)有自身的局限性和缺點(diǎn),主要體現(xiàn)在:
呈現(xiàn)結(jié)果平面化,定位精度差
受制于X射線導(dǎo)航模式,定位不連續(xù)
需要“一點(diǎn)一照”,操作復(fù)雜,耗時(shí)長,且過程中釋放大量輻射
隨著三維標(biāo)測(cè)設(shè)備及耗材的技術(shù)進(jìn)步與臨床推廣,電生理手術(shù)逐漸擺脫了原本“精度差、耗時(shí)長、難度高”的療法發(fā)展瓶頸,治療有效性和安全性得到顯著改善。
2、導(dǎo)管耗材類別逐漸豐富
標(biāo)測(cè)導(dǎo)管:
為了更好地完成診斷功能,主要需要滿足兩大需求:
可以順利到達(dá)心臟各解剖位置
標(biāo)測(cè)導(dǎo)管的外形結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化、衍生。已從最初固定彎的單一形態(tài)演變出多彎型(可調(diào)彎、環(huán)形等)、多規(guī)格的形態(tài)。
重點(diǎn)關(guān)注高密度標(biāo)測(cè)導(dǎo)管,其具有多叉結(jié)構(gòu),可通過多電極同步多點(diǎn)標(biāo)測(cè),在明顯縮短標(biāo)測(cè)時(shí)長。使用傳統(tǒng)標(biāo)測(cè)導(dǎo)管完成全心腔逐點(diǎn)標(biāo)測(cè)耗時(shí)約2小時(shí),使用高密度標(biāo)測(cè)導(dǎo)管可將時(shí)間縮短至15-30分鐘。
準(zhǔn)確接收/釋放電磁信號(hào),實(shí)現(xiàn)精確定位
標(biāo)測(cè)導(dǎo)管的定位功能逐漸升級(jí)迭代,從單一電場(chǎng)定位到精度更高的磁場(chǎng)定位,再到精度極高且可視化的電+磁定位。
消融導(dǎo)管:
在保證治療有效性的同時(shí),還盡可能提高兩大屬性:
安全性:將治療動(dòng)作對(duì)正常組織的破壞性降低
目前主流的射頻消融需要在放熱后及時(shí)冷卻,因此射頻導(dǎo)管逐漸增加冷卻液灌注系統(tǒng)功能。如冷鹽水灌注射頻消融導(dǎo)管。
精確度:將治療動(dòng)作的影響范圍聚焦于病灶
拋開導(dǎo)航系統(tǒng),對(duì)于消融導(dǎo)管本身而言,增加反饋機(jī)制可以幫助術(shù)中實(shí)時(shí)、及時(shí)調(diào)節(jié)糾錯(cuò)。如壓力感知消融導(dǎo)管,可提供導(dǎo)管頭端和心房壁接觸點(diǎn)壓力和位置的實(shí)時(shí)反饋信息。
3、消融方式升級(jí)迭代
針對(duì)射頻消融的透壁和連續(xù)性問題導(dǎo)致的高復(fù)發(fā)率,使用球囊型消融導(dǎo)管、可產(chǎn)生連續(xù)且均勻消融區(qū)的冷凍消融逐漸成為一線治療方案。
隨著冷凍消融的發(fā)展不斷成熟,近年來在電生理手術(shù)中的應(yīng)用逐漸深化。以房顫導(dǎo)管消融手術(shù)為例:2021年冷凍消融占比11.5%(1.3萬例),預(yù)計(jì)到2024年占比接近16%(4萬例)
此外,基于電穿孔的脈沖消融因具有特異性精準(zhǔn)治療的潛力,基于超聲原理的超聲消融因具有實(shí)時(shí)性和解決復(fù)雜治療問題的潛力,也都在快速推進(jìn)研發(fā)和臨床中。
4、設(shè)備/耗材匹配從開源向閉源
隨著三維電生理手術(shù)對(duì)設(shè)備和導(dǎo)管提出更高的技術(shù)要求,廠家在三維心臟電生理標(biāo)測(cè)系統(tǒng)中逐步開發(fā)更多的先進(jìn)模塊(如壓力感知、高密度標(biāo)測(cè)等),該等模塊往往需要與之匹配的導(dǎo)管共同作用才能最大化效用。加之各廠家技術(shù)路線差異、疊加專利規(guī)避等因素,閉源系統(tǒng)將逐漸成為行業(yè)主流,也更有利于頭部廠家構(gòu)筑壁壘、鞏固自身市場(chǎng)地位。
