沖擊波（Shock Wave）是具有獨(dú)特物理特性的聲脈沖，最初，它們被應(yīng)用于臨床實(shí)踐中，用于打碎和破壞體內(nèi)的鈣化沉積物。1980年，沖擊波首次在德國(guó)（慕尼黑）用于腎結(jié)石的微創(chuàng)治療。這項(xiàng)技術(shù)的快速發(fā)展使得其應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)大。泌尿科并不是沖擊波治療在醫(yī)學(xué)中使用的唯一領(lǐng)域。由于對(duì)沖擊波的眾多研究，新的治療應(yīng)用正在被發(fā)現(xiàn)并納入臨床實(shí)踐，如缺血性股骨頭壞死、肌腱炎癥、骨折延遲愈合等骨骼、肌肉及軟組織疾病。近年研究發(fā)現(xiàn)，低能量體外沖擊波還可在全身多器官和組織產(chǎn)生促進(jìn)血管新生、促進(jìn)組織愈合、調(diào)控炎癥反應(yīng)等多重修復(fù)作用。因此，在冠心病、缺血性腎病甚至糖尿病下肢潰瘍等以缺血為主要癥狀的泛血管疾病治療領(lǐng)域，體外沖擊波治療的研究逐漸成為熱點(diǎn)之一。
1.1 沖擊波技術(shù)的定義
沖擊波是具有特定物理特性的聲波，特點(diǎn)包括非線性、高峰值壓力、低拉伸幅度、短上升時(shí)間和短持續(xù)時(shí)間。同時(shí)它們具有單脈沖、寬頻率范圍 (0-20 MHz) 和高壓幅度 (0-120 MPa)。
這些特性產(chǎn)生了沖擊波的正相和負(fù)相。正相產(chǎn)生直接機(jī)械力，而負(fù)相產(chǎn)生空化和氣泡，隨后高速內(nèi)爆，產(chǎn)生第二波沖擊波。與超聲波相比，沖擊波峰值壓力大約是超聲波峰值壓力的 1000 倍。
1.2 沖擊波技術(shù)的分類
體外沖擊波心血管治療系統(tǒng)可以按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行劃分。
圖表1 沖擊波技術(shù)的分類（市場(chǎng)上主流的沖擊波醫(yī)療器械產(chǎn)品）
資料來源：億渡數(shù)據(jù)，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
首先，根據(jù)波源產(chǎn)生方式，可以將其分為液電式、壓電式、電磁式、氣壓彈道式、激光式和微爆炸式。這些分類依據(jù)了系統(tǒng)中沖擊波的產(chǎn)生原理和技術(shù)。
其次，按照能量傳遞形式，可以將體外沖擊波心血管治療系統(tǒng)分為聚焦式、發(fā)散式（散發(fā)式）、平波式和水平聚焦式。這種分類主要關(guān)注沖擊波在治療過程中的能量傳遞方式和特性。
此外，根據(jù)能量等級(jí)大小，體外沖擊波治療系統(tǒng)可分為低能量（0.06~0.11mJ/mm²）、中低能量（0.12~0.25mJ/mm²）、中能量（0.26~0.39mJ/mm²）和高能量（0.6mJ/mm²以上）。這種分類依據(jù)了沖擊波的能量強(qiáng)度，不同能量水平適用于不同類型的治療需求。
最后，根據(jù)中國(guó)國(guó)家藥品監(jiān)督管理局的備案分類，體外沖擊波心血管治療系統(tǒng)可分為二類醫(yī)療器械和三類醫(yī)療器械，具體分類取決于其臨床使用的目的和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。
1.3 沖擊波治療系統(tǒng)的組成
體外沖擊波心血管治療系統(tǒng)主要由以下四個(gè)組成部分構(gòu)成，每個(gè)組成部分都扮演著關(guān)鍵的角色：
1. 主機(jī)控制系統(tǒng)：主機(jī)控制系統(tǒng)是整個(gè)CSWT系統(tǒng)的核心，包含高壓發(fā)生器、自動(dòng)化控制軟硬件、水循環(huán)系統(tǒng)和治療臂控制系統(tǒng)等裝置。它負(fù)責(zé)產(chǎn)生和調(diào)節(jié)高壓沖擊波，并通過自動(dòng)化控制實(shí)現(xiàn)治療參數(shù)的精確控制。
圖表2 沖擊波治療系統(tǒng)的主機(jī)控制系統(tǒng)
資料來源：STORZ MEDICAL AG，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
2. 超聲定位系統(tǒng)：超聲定位系統(tǒng)是一個(gè)關(guān)鍵的部分，用于鎖定治療區(qū)域。該系統(tǒng)采用了專利設(shè)計(jì)的同軸超聲探頭，并在超聲主機(jī)中安裝了特定的定位軟件，以實(shí)現(xiàn)對(duì)治療靶區(qū)的精確定位和控制。
圖表3 沖擊波治療系統(tǒng)的超聲定位系統(tǒng)
資料來源：STORZ MEDICAL AG，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
3. 沖擊波觸發(fā)系統(tǒng)：沖擊波觸發(fā)系統(tǒng)的作用是確保沖擊波脈沖只在患者的心動(dòng)周期的絕對(duì)不應(yīng)期觸發(fā)。這種設(shè)計(jì)精巧，能夠避免沖擊波對(duì)患者心率的干擾。
圖表4 沖擊波治療系統(tǒng)的沖擊波觸發(fā)系統(tǒng)
資料來源：STORZ MEDICAL AG，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
4. 治療頭：治療頭包括水囊和內(nèi)部精密的電磁線圈。水囊用于聚焦沖擊波能量并調(diào)節(jié)沖擊波的穿透深度，根據(jù)沖擊波的物理特性進(jìn)行設(shè)計(jì)。電磁線圈則負(fù)責(zé)產(chǎn)生和精確控制沖擊波的能量。
圖表5 沖擊波治療系統(tǒng)的治療頭
資料來源：STORZ MEDICAL AG，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
通過這些組成部分的協(xié)同工作，體外沖擊波心血管治療系統(tǒng)能夠以精確、可控的方式傳遞沖擊波，用于治療心血管疾病。這樣的系統(tǒng)設(shè)計(jì)使得治療更加準(zhǔn)確、安全，并提高了治療的可行性和效果。
1.4 沖擊波技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景
沖擊波技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)多個(gè)科室均有所應(yīng)用，如圖所示，主要包括泌尿外科、骨科、心內(nèi)科、皮膚科等。
圖表6 沖擊波技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景
資料來源：Biomedicines，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
1.4.1 泌尿外科
沖擊波技術(shù)在泌尿科領(lǐng)域有多種應(yīng)用場(chǎng)景。首先，沖擊波技術(shù)被廣泛用于腎結(jié)石的治療，已成為大多數(shù)腎結(jié)石的首選療法。其作用機(jī)制與沖擊波對(duì)鈣化結(jié)構(gòu)的物理效應(yīng)密切相關(guān)，但仍存在一些對(duì)該過程副作用的關(guān)注。研究表明，ESWL引起的腎細(xì)胞損傷不僅與機(jī)械創(chuàng)傷有關(guān)，還與氧自由基（ROS）的過度產(chǎn)生有關(guān)。早期的腎損傷與ROS無關(guān)，而早期和晚期的損傷機(jī)制與ESWL引起的炎癥反應(yīng)和纖維化進(jìn)程密切相關(guān)。這一過程涉及到炎癥因子的激活，如細(xì)胞間粘附分子1（ICAM-1）、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）和白細(xì)胞介素6（IL-6）等。
圖表7 沖擊波技術(shù)用于腎結(jié)石的治療
資料來源：urologycare，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
此外，沖擊波技術(shù)還被用于勃起功能障礙（ED）的治療。有強(qiáng)有力的證據(jù)表明，這種治療在不同程度疾病患者中具有臨床療效。沖擊波療法可以通過增加細(xì)胞增殖、組織再生、神經(jīng)生成和血管生成等方式發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)。
沖擊波療法還具有抗炎和鎮(zhèn)痛作用，在非細(xì)菌性前列腺炎等領(lǐng)域也有應(yīng)用。對(duì)于間質(zhì)性膀胱炎/膀胱疼痛綜合征（IC/BPS）和慢性前列腺炎/慢性盆底疼痛綜合征（CP/CPPS）患者的治療，沖擊波療法可以減輕炎癥反應(yīng)和改善癥狀。
沖擊波療法還可以改善過度活動(dòng)膀胱綜合征（OAB）患者的癥狀。這些療效與抑制炎性分子的表達(dá)、促進(jìn)血管生成和調(diào)節(jié)細(xì)胞信號(hào)通路等因素密切相關(guān)。
1.4.2 骨科
沖擊波療法在骨科領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景非常廣泛。首先，它被證實(shí)在肌腱炎的治療中非常有效，特別是植物神經(jīng)炎和跟腱疾病。沖擊波治療可以通過改變免疫反應(yīng)，將巨噬細(xì)胞的極性從M1轉(zhuǎn)變?yōu)镸2，從而減輕炎癥反應(yīng)，并促進(jìn)細(xì)胞增殖和膠原合成，促進(jìn)血管生成和組織再生。
圖表8 沖擊波技術(shù)用于骨科疾病的治療
資料來源：elite-performance-therapy，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
沖擊波治療還能直接影響人體的肌腱細(xì)胞，加速肌腱病變的愈合過程。它可以促進(jìn)肌腱細(xì)胞的增殖，改變細(xì)胞形態(tài)和去分化狀態(tài)。此外，沖擊波治療還可以減少炎癥因子和基質(zhì)金屬蛋白酶的表達(dá)，從而逆轉(zhuǎn)肌腱病變的不利情況。
沖擊波療法還具有鎮(zhèn)痛作用，可以緩解各種肌腱病變引起的疼痛。它可以改變物質(zhì)P和前列腺素E2的組織濃度，從而減輕疼痛癥狀。
此外，沖擊波治療還可以促進(jìn)組織再生。多項(xiàng)研究證實(shí)，沖擊波療法可以縮短骨愈合的時(shí)間，促進(jìn)骨組織的再生。這可能與增加一氧化氮水平、改變血管生成因子和骨形成因子的濃度有關(guān)。
沖擊波治療還對(duì)軟骨具有保護(hù)作用。它可以增強(qiáng)膠原II的合成，提高血管生成因子和骨形成因子的水平，從而保護(hù)軟骨組織。
總的來說，沖擊波療法在骨科領(lǐng)域的應(yīng)用包括肌腱炎的治療、肌腱細(xì)胞的修復(fù)和再生、鎮(zhèn)痛作用、骨愈合加速以及軟骨保護(hù)。這種非侵入性的治療方法已在多項(xiàng)臨床試驗(yàn)中證實(shí)其有效性和安全性。然而，沖擊波治療的作用機(jī)制還需要進(jìn)一步研究和探索。
1.4.3 心內(nèi)科
沖擊波技術(shù)在心內(nèi)科領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景包括冠狀動(dòng)脈疾病和慢性難治性心絞痛的治療，以及動(dòng)脈粥樣硬化斑塊重度鈣化的處理。
在冠狀動(dòng)脈疾病方面，研究表明沖擊波治療可以改善左心室射血分?jǐn)?shù)、壁厚分?jǐn)?shù)和心肌區(qū)域血流，從而提高冠心病患者的心功能。這些效應(yīng)可能與血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）的合成增加有關(guān)，沖擊波治療通過促進(jìn)血管生成的方式發(fā)揮作用。此外，沖擊波治療還可以增加趨化因子（如SCDF-1）和VEGF在目標(biāo)組織中的表達(dá)，進(jìn)而促進(jìn)自體骨髓單個(gè)核細(xì)胞的應(yīng)用后改善患者的左心室射血分?jǐn)?shù)。
對(duì)于慢性難治性心絞痛患者，沖擊波治療可以減輕癥狀并降低缺血負(fù)荷。臨床研究結(jié)果顯示，沖擊波治療可以減少亞硝酸甘油的使用，并減輕心絞痛程度。此外，沖擊波治療還可以改善治療區(qū)域的灌注情況，提高血液灌注。
圖表9 沖擊波技術(shù)用于心絞痛的治療
資料來源：Interventional Cardiology，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
此外，沖擊波技術(shù)還被用于處理動(dòng)脈粥樣硬化斑塊重度鈣化的情況。通過沖擊波的作用，可以破碎斑塊內(nèi)的鈣化物質(zhì)，使斑塊變得更容易處理和通暢。這種技術(shù)在周圍動(dòng)脈和冠狀動(dòng)脈疾病的治療中已經(jīng)得到證實(shí)，并顯示出良好的療效。
需要注意的是，雖然沖擊波技術(shù)在心內(nèi)科領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，但仍存在一些潛在的副作用和安全性問題，如激活血小板和潛在的心律失常等。因此，在進(jìn)一步推廣和應(yīng)用中，仍需加強(qiáng)對(duì)其安全性和有效性的研究和監(jiān)測(cè)。
總之，沖擊波技術(shù)在心內(nèi)科科的應(yīng)用場(chǎng)景主要包括冠狀動(dòng)脈疾病和慢性難治性心絞痛的治療，以及動(dòng)脈粥樣硬化斑塊重度鈣化的處理。這一技術(shù)通過促進(jìn)血管生成、改善心功能和灌注情況，以及破碎斑塊內(nèi)的鈣化物質(zhì)等多種機(jī)制發(fā)揮作用，為心內(nèi)科疾病的治療提供了新的選擇和方向。
1.5 沖擊波技術(shù)的市場(chǎng)
1.5.1 國(guó)際市場(chǎng)
據(jù)Precedence Research，2021年全球沖擊波療法市場(chǎng)規(guī)模為12億美元，預(yù)計(jì)到2030年將達(dá)到31億美元左右，2022年至2030年的預(yù)測(cè)期間復(fù)合年增長(zhǎng)率（CAGR）為11.12%。
圖表10 沖擊波技術(shù)全球市場(chǎng)規(guī)模及預(yù)測(cè)
資料來源：Precedence Research，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
地區(qū)分布上，北美市場(chǎng)在該領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位是由于肌肉骨骼疾病和關(guān)節(jié)炎病例數(shù)量增加的結(jié)果。該地區(qū)龐大的老年人口也有助于擴(kuò)大市場(chǎng)規(guī)模。由于人們慢性病數(shù)量的增加，亞太地區(qū)也被證明是沖擊波療法的重要市場(chǎng)。該地區(qū)信息技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展引發(fā)了慢性頸部和脊柱疾病，需要這種先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行治療。歐洲國(guó)家在預(yù)測(cè)期內(nèi)人口慢性疾病的增加將出現(xiàn)相當(dāng)大的增長(zhǎng)。
圖表11 沖擊波技術(shù)全球市場(chǎng)分布
資料來源：precedence research，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
1.5.2 國(guó)內(nèi)市場(chǎng)
根據(jù)2021年5月份國(guó)家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的《第七次全國(guó)人口普查主要數(shù)據(jù)情況》，中國(guó)60歲及以上人口為26,402萬人，占18.70%，人口老齡化趨勢(shì)加劇。老年人口數(shù)量的進(jìn)一步增加，對(duì)康復(fù)理療醫(yī)療設(shè)備需求增加，推動(dòng)沖擊治療儀市場(chǎng)擴(kuò)容。
目前中國(guó)國(guó)內(nèi)大型醫(yī)療設(shè)備使用年限較高，正處于新一輪的采購(gòu)周期節(jié)點(diǎn)，進(jìn)一步帶動(dòng)沖擊波碎石機(jī)及治療儀產(chǎn)品的采購(gòu)需求。根據(jù)2015年《基層裝備功能需求及評(píng)價(jià)研究》課題對(duì)重慶市與蘇州市59家基層非盈利醫(yī)療機(jī)構(gòu)調(diào)查結(jié)果顯示，區(qū)縣醫(yī)院的設(shè)備平均使用時(shí)間為4.66年,超期使用達(dá)30%。按照財(cái)政部、原衛(wèi)生部在《醫(yī)院財(cái)務(wù)制度》中對(duì)醫(yī)療設(shè)備折舊規(guī)定為5-8年。我們按醫(yī)療器械使用10年之后報(bào)廢推斷，我國(guó)國(guó)內(nèi)大型醫(yī)療設(shè)備正陸續(xù)開始新一輪的醫(yī)療設(shè)備采購(gòu)，這也將進(jìn)一步帶動(dòng)沖擊波醫(yī)療器械行業(yè)發(fā)展。預(yù)計(jì)2026年，中國(guó)沖擊波醫(yī)療器械行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到15.6億元。
圖表 12 沖擊波技術(shù)在中國(guó)的市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)
資料來源：億渡數(shù)據(jù)，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
1.6 沖擊波技術(shù)在心血管疾病治療中的研究進(jìn)展
體外沖擊波心血管治療系統(tǒng)(cardiac shock wave therapy，CSWT)是一種醫(yī)療設(shè)備，是沖擊波技術(shù)在心內(nèi)科治療中的應(yīng)用體現(xiàn)，用于治療冠心病和心肌缺血等疾病。作為一種安全、有效的治療嚴(yán)重冠心病的療法，CSWT可改善嚴(yán)重冠心病患者的心肌缺血癥狀。其作用機(jī)制是采用物理學(xué)的方法，對(duì)缺血心肌局部進(jìn)行低能量沖擊波刺激，產(chǎn)生和調(diào)高了NO（一氧化氮）活性酶和VEGF（血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子）的表達(dá)，這兩種血管再生的關(guān)鍵因素共同產(chǎn)生良性效用，導(dǎo)致激發(fā)了大量心臟側(cè)支血管的自然生長(zhǎng)，顯著改善了心肌缺血癥狀。
圖表13 沖擊波技術(shù)在心血管疾病治療中的應(yīng)用示例
資料來源：Radcliffe，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及臨床研究提示，CSWT治療心肌缺血的主要物理機(jī)制是通過空穴效應(yīng)，使原本溶解在血液中的氣體，在沖擊波聲場(chǎng)的作用下，變成非穩(wěn)態(tài)的微小氣泡，并且發(fā)生震蕩、破潰，在聲場(chǎng)聚焦的局部釋放能量，促進(jìn)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)的表達(dá)，并調(diào)節(jié)局部血管內(nèi)皮細(xì)胞的mRNA表達(dá)，誘導(dǎo)并促進(jìn)治療區(qū)域的血管新生，增加局部的微循環(huán)供血，從而達(dá)到緩解心絞痛、改善心臟功能的治療作用。
圖表14 沖擊波技術(shù)對(duì)不同的心絞痛嚴(yán)重程度量表評(píng)分的改善
資料來源：Journal of Cardiovascular Pharmacology and Therapeutics，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
注：紐約心臟協(xié)會(huì)（NYHA ）分級(jí)、加拿大心血管協(xié)會(huì) (CCS) 心絞痛量表和西雅圖心絞痛問卷 (SAQ) 。經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖檢測(cè)左心室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）、左心室舒張末期容積（LVEDV）和左心室收縮末期容積（LVESV）。
因此，在一些文獻(xiàn)中，也將CSWT稱為體外沖擊波心肌再血管化治療(extracorporeal shockwave myocardial revascularization，ESMR)。此外，沖擊波在組織細(xì)胞表面產(chǎn)生的應(yīng)力以及壓電效應(yīng)，也具有誘導(dǎo)血管新生的作用。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床研究中，大多數(shù)研究均發(fā)現(xiàn)通過CSWT治療，可以提高VEGF的表達(dá)水平，可以激動(dòng)冠狀動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞VEGF受體，在病理標(biāo)本上可以觀察到血管新生，并在實(shí)驗(yàn)中觀察到左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction，LVEF)的提升。此外亦有研究發(fā)現(xiàn)，CSWT治療可使外周血循環(huán)內(nèi)皮祖細(xì)胞數(shù)量增加，白細(xì)胞介素8的表達(dá)水平也增加，推測(cè)CSWT可能通過這些機(jī)制促進(jìn)心肌微循環(huán)的改善。近期動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示，CSWT也可以調(diào)節(jié)NOX-1/NOX-2/氧化蛋白等氧化應(yīng)激蛋白的表達(dá)，干預(yù)caspase-3參與的細(xì)胞凋亡，以及改善心肌纖維化，降低心室負(fù)荷。在病理學(xué)上除了治療區(qū)域小血管密度增加以外，也可以觀察到心肌纖維化面積減少，以及細(xì)胞凋亡減少。提示CSWT可以改善缺血心肌的炎癥反應(yīng)、細(xì)胞凋亡和心肌纖維化，以此改善心臟功能和心室重構(gòu)。
還有研究具體的解釋了沖擊波療法治療缺血性心臟病的分子機(jī)制，該研究表明，體外沖擊波治療（SWT）對(duì)缺血性心臟病的治療過程有多種積極作用機(jī)制。首先，它通過調(diào)節(jié)抗凋亡蛋白來增強(qiáng)心肌細(xì)胞的存活能力，從而限制心臟損傷的范圍。其次，沖擊波治療通過釋放血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子VEGF和PlGF來促進(jìn)血管生成。SDF-1則起到吸引骨髓來源的血管生成干細(xì)胞的趨化劑作用。這些前體細(xì)胞的遷移對(duì)于誘導(dǎo)血管生成和缺血組織再灌注至關(guān)重要。此外，沖擊波治療還能減少慢性缺血心肌中成纖維細(xì)胞的數(shù)量，從而促進(jìn)逆向左心室重塑。
圖表15 沖擊波療法治療缺血性心臟病的分子機(jī)制
資料來源：Frontiers in Cardiovascular Medicine，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
二、心血管鈣化的沖擊波療法
2.1 血管鈣化
血管鈣化是一種系統(tǒng)性血管疾病，其特征是以羥基磷灰石等形態(tài)和化學(xué)成分上不均勻的礦物沉積等一系列病理改變?yōu)樘卣鞯膭?dòng)態(tài)血管病變，所有血管內(nèi)膜、中膜等組分都可以發(fā)生異常礦化。除了血管平滑肌細(xì)胞 (vascular smooth muscle cells, VSMCs)、 內(nèi)皮細(xì)胞、周細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、骨髓來源的間充質(zhì)干細(xì)胞等可以參與血管鈣化以外，細(xì)胞外基質(zhì)同樣 參與了血管鈣化的發(fā)生和發(fā)展。最新研究表明，基底膜蛋白 Nidogen-2 作為血管細(xì)胞外基質(zhì)微環(huán)境的重要組成部分，參與了VSMCs 轉(zhuǎn)分化和血管鈣化?？傊?，這些細(xì)胞及非細(xì)胞成分之間的相互作用，誘發(fā)鈣化物在血管壁沉積，導(dǎo)致血管壁彈性下降、血管結(jié)構(gòu)完整性受損，進(jìn)而引發(fā)一系列不良臨床事件的發(fā)生。
圖表16 血管鈣化機(jī)制圖
資料來源：Acta Physiologica Sinica，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
2.2 沖擊波療法
血管鈣化疾病包括有冠脈鈣化、外周血管鈣化和瓣膜鈣化，其治療可分為保守治療、介入治療、手術(shù)治療，具體如下：
圖表17 血管鈣化疾病臨床治療方法
資料來源：有來醫(yī)生，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
由于某些鈣化病變的血管段較為堅(jiān)硬，順應(yīng)性較差，導(dǎo)致介入相關(guān)器械通過鈣化病變部位的難度較大，增加了介入手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)，如介入器械不能到達(dá)病變位置、支架脫落、導(dǎo)絲斷裂、支架縱向壓縮等，最終也會(huì)影響治療效果。因此，傳統(tǒng)的預(yù)處理鈣化方式（球囊技術(shù)、切割球囊、斑塊旋磨技術(shù)、準(zhǔn)分子激光等）就出現(xiàn)了局限性和相關(guān)并發(fā)癥多等問題。
圖表18 血管鈣化治療過去常用預(yù)處理方式
資料來源：動(dòng)脈網(wǎng)，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
于是，國(guó)際上出現(xiàn)了一種創(chuàng)新療法：血管內(nèi)沖擊波技術(shù)（IVL）。相比斑塊旋切術(shù)或旋磨術(shù)這樣的“物理攻擊”，IVL鈣化處理技術(shù)堪稱“魔法攻擊”，在沒有創(chuàng)傷的情況下，恢復(fù)血管的“青春”。IVL是一種基于治療泌尿結(jié)石的碎石理念創(chuàng)新性研發(fā)的系統(tǒng)，它在工作原理上區(qū)別于傳統(tǒng)的鈣化病變治療技術(shù)，主要通過在球囊低壓擴(kuò)張時(shí)向病變提供未聚焦、圓周和脈沖式的機(jī)械能，以高效和安全地破壞淺表與深層鈣化，從而明顯改善血管順應(yīng)性，為冠狀動(dòng)脈鈣化病變的治療提供一種全新選擇和有力武器。
國(guó)內(nèi)外專家均認(rèn)為：IVL為冠狀動(dòng)脈鈣化病變的治療提供了一種全新選擇和有力“武器”，并有望成為冠狀動(dòng)脈鈣化病變的“終結(jié)者”，因?yàn)镮VL是目前唯一對(duì)淺、中、深層鈣化都有治療作用的技術(shù)，同時(shí)在血管鈣化病變的治療中，具備安全性高、心血管主要不良事件發(fā)生率低；有效性好，手術(shù)成功率高、術(shù)后管腔參與狹窄率低等優(yōu)勢(shì)。
圖表19 IVL作用原理圖
資料來源：奧泰康，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
2.3 臨床需求擴(kuò)大
據(jù)WHO研究數(shù)據(jù)，心血管疾?。–VD）每年奪走1790萬人的生命，是全球第一大死亡原因。如今，隨著人口老年化的加劇及生活水平的提高，這一數(shù)字正在逐年上漲。據(jù)國(guó)家心血管病中心2023年6月發(fā)布的《中國(guó)心血管健康與疾病報(bào)告2022》推算，中國(guó)現(xiàn)有心血管疾病患者已達(dá)到3.3億，并且全國(guó)每5例死亡中就有2例死于心血管病?，F(xiàn)如今，中國(guó)面臨人口老齡化和代謝危險(xiǎn)因素持續(xù)流行的雙重壓力，心血管疾病負(fù)擔(dān)正呈逐年增高的趨勢(shì)。
圖表20 2000—2020年中國(guó)農(nóng)村居民主要疾病死亡率變化
資料來源：《中國(guó)心血管健康與疾病報(bào)告2022》，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
圖表21 2000—2020年中國(guó)城市居民主要疾病死亡率變化
資料來源：《中國(guó)心血管健康與疾病報(bào)告2022》，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
CVD發(fā)生率和死亡率背后都常伴有一個(gè)身影，那就是血管鈣化。醫(yī)療界有句俗話：“天不怕、地不怕，就怕血管有鈣化。”血管鈣化是指磷酸鈣沉積在血管壁的一種病變，其會(huì)導(dǎo)致血管壁變硬，順應(yīng)性降低，也易于引發(fā)心肌缺血、左心室肥大、心力衰竭、血栓形成、斑塊破裂等致死率與致殘率較高的疾病。
第26屆全國(guó)介入心臟病學(xué)論壇暨第12屆中國(guó)胸痛中心大會(huì)公布的2022年中國(guó)大陸冠心病介入治療（PCI）注冊(cè)數(shù)據(jù)顯示，2022年冠心病介入治療的注冊(cè)總病例數(shù)為1293932例（軍隊(duì)醫(yī)院除外），增長(zhǎng)超過11%。
圖表22 2010-2022年中國(guó)大陸地區(qū)PCI例數(shù)
資料來源：醫(yī)學(xué)界，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
截至2021年底，中國(guó)大陸地區(qū)瓣膜介入治療（TAVR）手術(shù)量共計(jì)15541例，呈逐年增長(zhǎng)趨勢(shì)，2022年度截至10月31日，已開展TAVR手術(shù)7242例（累計(jì)22783例）
圖表23 2010-2022年中國(guó)大陸地區(qū)TAVR例數(shù)
資料來源：健康界，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
弗若斯特沙利文的數(shù)據(jù)，我國(guó)外周動(dòng)脈介入手術(shù)量將從2021年約16.3萬臺(tái)增長(zhǎng)至2030年約60.2萬臺(tái)，復(fù)合年增長(zhǎng)率約為15.6%。
圖表24 2021-2030年中國(guó)外周動(dòng)脈介入手術(shù)量走勢(shì)（單位：萬臺(tái)）
資料來源：前瞻經(jīng)濟(jì)學(xué)人，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
介入手術(shù)的成功開展依賴鈣化部分血管完成充分的預(yù)處理。但由于病變往往較硬，使得病變部位無法充分?jǐn)U張，導(dǎo)致球囊和支架難以通過，或者支架無法完全膨脹，進(jìn)而導(dǎo)致治療失敗或各種并發(fā)癥發(fā)生。在此背景下，對(duì)鈣化病變進(jìn)行充分預(yù)處理，已成為全球各國(guó)在心血管疾病介入治療成功的首要條件，同時(shí)也是降低死亡率舉措中的重要發(fā)力點(diǎn)。
IVL技術(shù)是解決血管鈣化的創(chuàng)新解決方案，尤其是對(duì)于深層血管鈣化，這項(xiàng)技術(shù)是目前唯一安全有效的治療方式。同時(shí)，IVL技術(shù)由于操作簡(jiǎn)單，在推廣普及方面也具有明顯優(yōu)勢(shì)。該項(xiàng)技術(shù)被《專家共識(shí)（2021版）》稱為冠狀動(dòng)脈鈣化病變的“終結(jié)者”，國(guó)外的DISRUPT CAD系列研究也已初步證實(shí)IVL的有效性和安全性。
圖表25 IVL的優(yōu)勢(shì)
資料來源：健康界，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
2.4 政策法規(guī)和指南共識(shí)
2.4.1 政策法規(guī)
在新冠疫情催化下，全球醫(yī)療器械市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)容。其中，財(cái)政貼息貸款預(yù)計(jì)釋放數(shù)千億醫(yī)療器械市場(chǎng)需求。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2022年9月，全國(guó)已有十二個(gè)省市自治區(qū)上報(bào)了近800億元的貸款需求，其中，湖北、山東超過150億元，廣東、安徽為100億元左右，江蘇、四川超過80億元。2022年“十一”假期期間，包括三甲醫(yī)院、基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)在內(nèi)的多地各類型醫(yī)院已陸續(xù)簽訂了設(shè)備更新改造貸款合同，部分醫(yī)院?jiǎn)渭屹J款額度就超過1億元。簡(jiǎn)單計(jì)算可以發(fā)現(xiàn)，全國(guó)千億級(jí)醫(yī)療設(shè)備更新改造需求正在釋放。
在市場(chǎng)看來，此次引入財(cái)政貼息貸款支持醫(yī)療設(shè)備更新改造，也是國(guó)內(nèi)醫(yī)療新基建的關(guān)鍵一環(huán)。
圖表26 心血管介入器械政策梳理
資料來源：智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
2.4.2 指南共識(shí)
最新發(fā)布的《冠狀動(dòng)脈鈣化病變?cè)\治中國(guó)專家共識(shí)（2021版）》指出，血管內(nèi)沖擊波技術(shù)區(qū)別于傳統(tǒng)的鈣化病變治療技術(shù)工作原理，主要通過在球囊低壓擴(kuò)張時(shí)向病變提供未聚焦、圓周和脈沖式的機(jī)械能以高效和安全地破壞淺表與深層鈣化，從而明顯改善血管順應(yīng)性，為冠狀動(dòng)脈鈣化病變的治療提供了一種全新選擇和有力“武器”。此外，由于血管內(nèi)沖擊波技術(shù)較其他技術(shù)更為安全、有效和簡(jiǎn)便，其在更具挑戰(zhàn)性鈣化病變中使用的病例數(shù)量也在不斷增加。因此，該技術(shù)也被《冠狀動(dòng)脈鈣化病變?cè)\治中國(guó)專家共識(shí)（2021版）》稱之為冠狀動(dòng)脈鈣化病變的“終結(jié)者”！
圖表27 沖擊波項(xiàng)目利好情況
資料來源：欣科醫(yī)療，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
除《冠狀動(dòng)脈鈣化病變?cè)\治中國(guó)專家共識(shí)（2021版）》之外，近幾年的多項(xiàng)相關(guān)指南共識(shí)均將沖擊波血管內(nèi)碎石術(shù)納入冠狀動(dòng)脈鈣化的治療推薦
圖表28 關(guān)于IVL的一些共識(shí)、指南和綜述
資料來源：醫(yī)心，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
2.5 流行病學(xué)分析
我國(guó)超2500萬冠心?。–AD）患者中，近30%表現(xiàn)為冠脈鈣化；超5000萬外周血管疾?。≒AD）患者中，預(yù)計(jì)超50%表現(xiàn)為外周血管鈣化；超400萬強(qiáng)直性脊柱炎（AS）患者中，100%表現(xiàn)為主動(dòng)脈瓣鈣化。
圖表29 血管鈣化細(xì)分領(lǐng)域流行病學(xué)狀況
資料來源：欣科醫(yī)療，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
針對(duì)血管鈣化，介入治療因其微創(chuàng)、快速、安全有效等優(yōu)勢(shì)得到了快速發(fā)展，成為了治療中不可或缺的一種技術(shù)手段。心血管介入器械包括：冠脈支架、PTCA球囊擴(kuò)張導(dǎo)管、導(dǎo)引導(dǎo)管、造影導(dǎo)管、導(dǎo)引導(dǎo)絲等。腦血管介入器械包括：頸動(dòng)脈支架、椎動(dòng)脈支架、顱內(nèi)血管支架、微導(dǎo)管、微導(dǎo)絲、遠(yuǎn)端保護(hù)器械、彈簧圈、液態(tài)栓塞材料等。外周血管介入器械：大動(dòng)脈覆膜支架、髂骨動(dòng)脈支架、鎖骨下動(dòng)脈支架、腎動(dòng)脈支架等。
目前在我國(guó)高值醫(yī)療器械細(xì)分領(lǐng)域中，血管介入領(lǐng)域市場(chǎng)規(guī)模最大，2021年我國(guó)血管介入器械規(guī)模500億元，較2020年增長(zhǎng)37億元。預(yù)計(jì)到2030年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1,401.79億元，2021—2030年期間的年復(fù)合增長(zhǎng)率15.88%。
圖表30 2017—2030中國(guó)心血管介入器械市場(chǎng)規(guī)?，F(xiàn)狀及預(yù)測(cè)分析
資料來源：中金企業(yè)國(guó)際咨詢，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
三、市場(chǎng)格局
2021年，上海新興醫(yī)療科技公司健適醫(yī)療宣布，將與納斯達(dá)克上市公司“沖擊波醫(yī)療（公司英文名為ShockWave Medical）”成立合資公司，為中國(guó)引進(jìn)又一項(xiàng)全球頂尖的醫(yī)療新科技—— “血管內(nèi)沖擊波”鈣化處理技術(shù)（Intravascular lithotripsy，簡(jiǎn)稱IVL）。ShockWave Medical公司于2009年在加州成立，2019年4月在納斯達(dá)克上市，專注于治療心血管系統(tǒng)的鈣化病變。
“血管內(nèi)沖擊波”鈣化處理技術(shù)使用簡(jiǎn)單、成功率高、且并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)低，能夠安全有效地治療鈣化血管，尤其適合醫(yī)療資源分布不均勻的中國(guó)。截至目前，除了國(guó)外的Shockwave IVL和國(guó)內(nèi)匯禾的C-Wave產(chǎn)品已經(jīng)在我國(guó)獲批上市外，尚無類似產(chǎn)品上市。
根據(jù)CMDE注冊(cè)技術(shù)審評(píng)報(bào)告顯示，Shockwave血管內(nèi)沖擊波治療設(shè)備的臨床試驗(yàn)在境外完成，臨床試驗(yàn)?zāi)康氖窃u(píng)價(jià)一次性使用冠脈血管內(nèi)沖擊導(dǎo)管在支架置入前用于治療冠狀動(dòng)脈鈣化病變的安全性與有效性。
Disrupt CAD Ⅲ研究是Shockwave IVL治療重度鈣化病變患者目前最大且最長(zhǎng)臨床隨訪的研究。納入了4個(gè)國(guó)家的384例患者，主要安全性終點(diǎn)是30天內(nèi)無主要不良心血管事件（MACE，包括心源性死亡、心肌梗死或靶血管血運(yùn)重建），主要療效終點(diǎn)是手術(shù)成功，試驗(yàn)結(jié)果顯示，92.2%的患者達(dá)到了主要安全終點(diǎn)（30天無MACE）。
圖表31 Shockwave冠脈臨床研究結(jié)果
資料來源：國(guó)家藥品監(jiān)督管理局，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
圖表 32 Shockwave外周臨床研究結(jié)果
資料來源：國(guó)家藥品監(jiān)督管理局，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
除了用于冠脈鈣化和外周鈣化病變之外，沖擊波技術(shù)還可以用于瓣膜鈣化，沛嘉醫(yī)療就是這個(gè)細(xì)分賽道的先行者。從沛嘉披露的文件顯示：FIM臨床取得初步臨床效果，安全性得到證實(shí)，有效性還有待進(jìn)一步的研究。
3.1 產(chǎn)業(yè)鏈
心血管介入器械產(chǎn)業(yè)鏈主要分為三個(gè)環(huán)節(jié)：產(chǎn)業(yè)鏈上游市場(chǎng)參與者為原材料與生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商，提供醫(yī)用高分子材料、 醫(yī)用金屬材料及生產(chǎn)設(shè)備等；產(chǎn)業(yè)鏈中游參與主體是心血管介入器械生產(chǎn)企業(yè)，產(chǎn)品經(jīng)過渠道商向下游終端市場(chǎng)流通；產(chǎn)業(yè) 鏈下游為心血管介入器械應(yīng)用終端，包括各級(jí)醫(yī)院。
圖表33 心血管介入器械產(chǎn)業(yè)鏈
資料來源：健康界，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
3.1.1 產(chǎn)業(yè)鏈上游
心血管沖擊波器械產(chǎn)業(yè)鏈上游為原材料供應(yīng)商，主要原材料包括：球囊、導(dǎo)管軸、導(dǎo)管座、充盈端口、導(dǎo)絲出口、連接器和脈沖發(fā)射器。大中型企業(yè)對(duì)原材料的規(guī)格、材質(zhì)、穩(wěn)定性等要求較高，如不銹鋼絲、FEP熱收縮管、PTFE管、顆粒、鎳鈦絲等，通常需要定制化材料，故核心材料通常向生產(chǎn)工藝成熟的海外廠商采購(gòu)。
圖表34 血管介入耗材進(jìn)口比例
資料來源：智慧醫(yī)械網(wǎng)，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
3.1.2 產(chǎn)業(yè)鏈下游
產(chǎn)業(yè)鏈下游為各級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)（醫(yī)院、基層醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)、專業(yè)公共衛(wèi)生機(jī)構(gòu)、其他機(jī)構(gòu)等），根據(jù)《中國(guó)心血管健康與疾病報(bào)告2022》，中國(guó)心血管病患病率處于持續(xù)上升階段。推算我國(guó)心血管病現(xiàn)患人數(shù)3.3億，且數(shù)量處于上升階段。心血管患者群體龐大，對(duì)疾病的知曉率、治療率和控制率也有待提高。市場(chǎng)需求主要與居民生命健康狀況密切相關(guān)，需求剛性較強(qiáng)。且過去十年間，我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，老齡化程度加深，衛(wèi)生醫(yī)療支出規(guī)模逐步提升，下游端對(duì)醫(yī)療器械產(chǎn)品的安全性、穩(wěn)定性及有效性有了更好要求。
3.2 國(guó)內(nèi)外代表企業(yè)
美國(guó)ShockWave是全球第一家推出沖擊波球囊的公司，包含多種型號(hào)的導(dǎo)管：其中用于治療外周動(dòng)脈鈣化病變的導(dǎo)管于2018年就獲得了歐洲CE和美國(guó)FDA認(rèn)可；用于治療冠狀動(dòng)脈鈣化病變的導(dǎo)管于2018年和2021年分別獲得了歐洲CE和美國(guó)FDA認(rèn)可。2022年5月，ShockWave沖擊波球囊在我國(guó)或藥監(jiān)局批準(zhǔn)上市；2023年，ShockWave公司的IVL產(chǎn)品在中國(guó)全面商業(yè)化。
近日，匯禾集團(tuán)中蕓醫(yī)療自主研發(fā)的C-Wave®血管內(nèi)沖擊波導(dǎo)管及發(fā)生器系統(tǒng)獲得國(guó)家藥品監(jiān)督管理局（NMPA）批準(zhǔn)上市！C-Wave®是全球首創(chuàng)的360°全扇面鈣化沖擊波系統(tǒng)，由匯禾集團(tuán)中薈醫(yī)療自主研發(fā)。C-Wave®具有全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，擁有專利50余項(xiàng)，其中發(fā)明專利30項(xiàng)，PCT和軟件專著各1項(xiàng)。夯實(shí)了產(chǎn)品在知識(shí)產(chǎn)權(quán)上的護(hù)城河。
除此之外，國(guó)內(nèi)尚未有獲批用于治療冠狀動(dòng)脈疾病的本土沖擊波球囊治療系統(tǒng)，但已有十余家國(guó)產(chǎn)企業(yè)正在研發(fā)中，競(jìng)爭(zhēng)激烈且已白熱化，國(guó)產(chǎn)第二張IVL注冊(cè)證可能會(huì)在以下公司中產(chǎn)生。
圖表35 國(guó)內(nèi)IVL研發(fā)企業(yè)匯總
資料來源：各企業(yè)公眾號(hào)，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
3.3 國(guó)產(chǎn)醫(yī)療器械市場(chǎng)廣闊
2021年底發(fā)布的《“十四五”醫(yī)療裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》：“到2025年，醫(yī)療裝備產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級(jí)化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化水平明顯提升，主流醫(yī)療裝備基本實(shí)現(xiàn)有效供給，高端醫(yī)療裝備產(chǎn)品性能和質(zhì)量水平明顯提升。”
由于中國(guó)醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)起步較晚，發(fā)展相對(duì)滯后，尤其在大型高端設(shè)備、高精尖技術(shù)領(lǐng)域處于外資壟斷的格局，加之心血管介入治療技術(shù)壁壘高，中國(guó)整體心血管介入器械市場(chǎng)仍依賴進(jìn)口。從國(guó)產(chǎn)小血管介入器械技術(shù)成熟度來看，目前僅冠脈藥物洗脫支架產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展較為成熟，國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品市場(chǎng)占比達(dá)75%，已基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，其他產(chǎn)品市場(chǎng)占比均不超過40%，因此心血管介入器械仍有較大的進(jìn)口替代空間。
圖表36 中國(guó)醫(yī)療器械市場(chǎng)規(guī)模
資料來源：健康界，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
3.4 技術(shù)創(chuàng)新不斷
綠色電生理技術(shù)的創(chuàng)新和開放代表了心律失常介入治療的未來發(fā)展方向。近二十年來，隨著三維標(biāo)測(cè)系統(tǒng)、磁導(dǎo)航技術(shù)等綠色電生理技術(shù)的發(fā)展和新設(shè)備的應(yīng)用，心臟電生理由二維時(shí)代逐漸步入三維時(shí)代，其至進(jìn)入全三維零射線時(shí)代。新一代綠色電生理技術(shù)是心律失常介入治療經(jīng)驗(yàn)積累與現(xiàn)代三維影像技術(shù)的完美結(jié)合，臨床應(yīng)用中能實(shí)現(xiàn)更好的治療效果，但目前仍處于探索和發(fā)展階段，部分相關(guān)配套的硬件和耗材仍處于研究試驗(yàn)中。
3.5 價(jià)值點(diǎn)
心血管介入器械產(chǎn)業(yè)細(xì)分領(lǐng)域多，技術(shù)門檻高，產(chǎn)品門類繁多，應(yīng)用場(chǎng)景復(fù)雜，呈現(xiàn)“小而雜、高而精”的產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)。國(guó)內(nèi)企業(yè)起步較晚，產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍處于快速上升階段，遠(yuǎn)未進(jìn)入成熟飽和期。心血管介入器械各細(xì)分領(lǐng)域由于技術(shù)成熟度不同，國(guó)產(chǎn)化率不盡相同。在技術(shù)成熟較高的冠脈支架、先心病封堵器領(lǐng)域，已完全實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)可替代，與國(guó)外市場(chǎng)差距不大，其余大部分的心血管介入器械產(chǎn)品仍處于外資壟斷的格局，所以國(guó)內(nèi)發(fā)展空間較大。
同時(shí)，受到基層市場(chǎng)需求的不斷拓展、疾病理論研究深入、新型創(chuàng)新技術(shù)發(fā)展、國(guó)產(chǎn)替代政策等因素驅(qū)動(dòng)，利好行業(yè)發(fā)展，同時(shí)，受醫(yī)保采購(gòu)及“兩票制”政策影響，心血管介入器械企業(yè)將受到價(jià)格下降壓力。2022年，國(guó)家組織冠脈支架集采接續(xù)采購(gòu)，冠脈支架產(chǎn)品最高有效申報(bào)價(jià)為798元/個(gè)，具有議價(jià)能力、產(chǎn)品技術(shù)性強(qiáng)的企業(yè)才能獲溢價(jià)認(rèn)可。未來心血管介入器械行業(yè)內(nèi)將加劇競(jìng)爭(zhēng)，具備規(guī)模效應(yīng)及高技術(shù)壁壘的企業(yè)有望占據(jù)更大市場(chǎng)份額。
隨著人口老齡化進(jìn)展加劇，血管鈣化隨之會(huì)更為普遍，同時(shí)血管鈣化又是介入手術(shù)失敗的強(qiáng)預(yù)測(cè)因素，并且和術(shù)后不良事件獨(dú)立相關(guān)，因此IVL的問世使得鈣化病變治療安全性和有效性得到顯著提升。
四、代表公司發(fā)展歷程分析
4.1 ShockWave Medical
ShockWave Medical是一家專注于開發(fā)和商業(yè)化產(chǎn)品的醫(yī)療器械公司，也是全球第一家推出沖擊波球囊的公司，于2009年創(chuàng)立，總部位于加利福尼亞州圣克拉拉。
2009年Shockwave Medical的三位創(chuàng)始人Daniel Hawkins、John M. Adams和Todd J. Brinton看到超聲波在治療結(jié)石的現(xiàn)象后，聯(lián)合提出一種全新的想法，將超聲碎石引入到鈣化血管疾病中，因此最初Shockwave IVL理念應(yīng)運(yùn)而生。
圖表37 ShockWave Medical公司發(fā)展歷程
資料來源：智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
2019年，Shockwave Medical的“Shockwave沖擊波能量系統(tǒng)”獲得了當(dāng)年度美國(guó)突破性醫(yī)療器械稱號(hào)，隨后開展商業(yè)化道路。沖擊波血管內(nèi)碎石術(shù)（IVL）從最初的外周應(yīng)用，逐步拓展到其它技術(shù)層面，目前的技術(shù)應(yīng)用方向主要為冠脈鈣化領(lǐng)域和結(jié)構(gòu)鈣化領(lǐng)域。
2021年2月，ShockWave的聲壓波療法獲得FDA對(duì)嚴(yán)重鈣化冠狀動(dòng)脈疾病的上市前批準(zhǔn)。碎石術(shù)幾十年來一直用于安全粉碎腎結(jié)石，冠脈碎石作為傳統(tǒng)技術(shù)的全新應(yīng)用獲得了FDA突破性療法資格。有了這一批準(zhǔn)，IVL現(xiàn)可在美國(guó)商業(yè)化應(yīng)用于治療導(dǎo)致心臟血流減少的冠狀動(dòng)脈鈣化病變。通過球囊導(dǎo)管將聲壓力波輸送至鈣化部位，把鈣化的斑塊“震松”，使血管恢復(fù)彈性及血流，重塑病變血管，同時(shí)，避免了旋切/旋磨術(shù)對(duì)血管內(nèi)壁/內(nèi)膜的損傷。
圖表38 Shockwave冠脈血管內(nèi)沖擊波導(dǎo)管獲批信息
資料來源：國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
2021年，國(guó)內(nèi)醫(yī)療科技公司健適醫(yī)療與ShockWave宣布，雙方即將成立由健適控股的合資公司，在中國(guó)引進(jìn)ShockWave的“血管內(nèi)沖擊波”鈣化處理技術(shù)。在成立合資公司的基礎(chǔ)上，健適醫(yī)療還將在中國(guó)建立生產(chǎn)線，用于轉(zhuǎn)化和生產(chǎn)ShockWave的產(chǎn)品。同時(shí)，健適將作為ShockWave在中國(guó)的獨(dú)家代理商，在國(guó)內(nèi)分銷ShockWave的全線產(chǎn)品。
ShockWave Medical的目標(biāo)是通過其用于治療鈣化斑塊的聲壓力波差異化和專有的局部遞送來建立醫(yī)療器械治療動(dòng)脈粥樣硬化性心血管疾病的新標(biāo)準(zhǔn)，即血管內(nèi)碎石術(shù)（IVL）。該公司提供M5導(dǎo)管用于治療膝上周圍動(dòng)脈疾病，C2導(dǎo)管用于治療冠狀動(dòng)脈疾病，S4導(dǎo)管用于治療膝蓋以下周圍動(dòng)脈疾病。公司研發(fā)出新型球囊聲波碎石術(shù)與治療腎結(jié)石的聲波技術(shù)類似，可將聲波傳送到動(dòng)脈的鈣化斑塊，使鈣化沉積物安全破裂以便支架植入。
圖表39 Shockwave沖擊波球囊系統(tǒng)
資料來源：Shockwave Medical官網(wǎng)，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
Shockwave已在美國(guó)、德國(guó)、奧地利和瑞士建立了直銷點(diǎn)，并在北美和南美、歐洲、中東、亞洲、非洲和澳大利亞的50多個(gè)國(guó)家建立了廣泛的分銷商網(wǎng)絡(luò)。產(chǎn)品由球囊、導(dǎo)管軸、導(dǎo)管座、充盈端口、導(dǎo)絲出口、連接器和脈沖發(fā)射器組成。IVL產(chǎn)品于2023年在中國(guó)全面商業(yè)化。
4.2 譜創(chuàng)醫(yī)療
譜創(chuàng)醫(yī)療科技（上海）有限公司成立于2019年3月，由在心血管器械領(lǐng)域深耕多年的歸國(guó)華僑創(chuàng)辦，總部位于上海，是一家專注于心臟和泛血管有源微創(chuàng)介入技術(shù)的平臺(tái)型創(chuàng)新醫(yī)療科技企業(yè)。
譜創(chuàng)醫(yī)療創(chuàng)始人彭惠群在獲得新加坡南洋理工大學(xué)分子與細(xì)胞生物學(xué)博士學(xué)位后，進(jìn)入MERCI（新加坡國(guó)家級(jí)醫(yī)療器械孵化器）任職，在六年時(shí)間內(nèi)負(fù)責(zé)管理多項(xiàng)創(chuàng)新醫(yī)療器械從臨床到市場(chǎng)產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化。在她參與的項(xiàng)目中，3款產(chǎn)品成功上市，1款產(chǎn)品授權(quán)轉(zhuǎn)讓給了以色列知名醫(yī)療器械企業(yè)。此后，她加入一家以研發(fā)創(chuàng)新心血管醫(yī)療器械為主的初創(chuàng)企業(yè)，擔(dān)任運(yùn)營(yíng)總監(jiān)。
圖表40 譜創(chuàng)醫(yī)療發(fā)展歷程
資料來源：智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
公司的核心產(chǎn)品“血管內(nèi)沖擊波球囊導(dǎo)管系統(tǒng)Sonico”是唯一一款國(guó)產(chǎn)自主研發(fā)并獲得專利授權(quán)的產(chǎn)品，致力于克服血管鈣化的各種挑戰(zhàn)，并首先運(yùn)用在治療外周下肢動(dòng)脈和冠狀動(dòng)脈的狹窄性病變上。
圖表41 Sonico液電沖擊波球囊導(dǎo)管系統(tǒng)
資料來源：譜創(chuàng)醫(yī)療，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
Sonico球囊導(dǎo)管獨(dú)特的核心專利技術(shù)能360度發(fā)射沖擊波能量，均勻地震裂環(huán)形鈣化斑塊，恢復(fù)血管順應(yīng)性。根據(jù)目前所獲的臨床數(shù)據(jù)顯示，Sonico產(chǎn)品安全、有效并能簡(jiǎn)單快捷地解決嚴(yán)重動(dòng)脈鈣化這一血管介入治療痛點(diǎn)。
2021年11月，譜創(chuàng)醫(yī)療開展了全國(guó)首個(gè)國(guó)產(chǎn)外周血管內(nèi)沖擊波碎石系統(tǒng)的注冊(cè)臨床試驗(yàn)，并在12月啟動(dòng)了冠脈血管內(nèi)沖擊波碎石系統(tǒng)的首例臨床入組。臨床數(shù)據(jù)顯示，Sonico產(chǎn)品安全、有效并能簡(jiǎn)單快捷地解決嚴(yán)重動(dòng)脈鈣化這一血管介入治療的痛點(diǎn)。
4.3 賽禾醫(yī)療
賽禾醫(yī)療于2020年在深圳成立，是一家研發(fā)和生產(chǎn)有源類血管植介入醫(yī)療器械的高科技企業(yè)，主要業(yè)務(wù)涵蓋心腦血管、外周血管為代表的醫(yī)療領(lǐng)域，產(chǎn)品包括沖擊波球囊導(dǎo)管、超聲波導(dǎo)管等有源介入高值醫(yī)用耗材，產(chǎn)品覆蓋冠狀動(dòng)脈疾病、外周血管疾病和結(jié)構(gòu)性心臟病等心腦血管臨床領(lǐng)域。
賽禾醫(yī)療聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO劉斌先生曾任職于華為技術(shù)，多年從事通信及半導(dǎo)體技術(shù)研究和技術(shù)應(yīng)用，具備深厚行業(yè)技術(shù)背景，擁有發(fā)明專利20余項(xiàng)。同時(shí)他還是一位連續(xù)創(chuàng)業(yè)者，在科技創(chuàng)新、團(tuán)隊(duì)管理和商業(yè)應(yīng)用方面擁有豐富經(jīng)驗(yàn)。
圖表42 賽禾醫(yī)療發(fā)展歷程
資料來源：智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
賽禾醫(yī)療自主研發(fā)的冠狀動(dòng)脈沖擊波碎石系統(tǒng)由“LiqMagic C14沖擊波冠脈球囊導(dǎo)管”和“ISL100 Pro體內(nèi)沖擊波治療儀”兩部分組成，該系統(tǒng)利用了一種創(chuàng)新的血管鈣化斑塊壓裂技術(shù)，將傳統(tǒng)液電碎石術(shù)和球囊血管成形術(shù)實(shí)現(xiàn)了技術(shù)融合，創(chuàng)造性地應(yīng)用于冠狀動(dòng)脈中血管鈣化病變的治療，通過對(duì)血管管腔進(jìn)行預(yù)處理，壓裂存在的鈣化斑塊，使血管順應(yīng)性得到明顯改善。該系統(tǒng)采用了鋰電池直流供電，輸出的電脈沖能量集中、高效，擁有簡(jiǎn)約的人機(jī)交互界面，操作簡(jiǎn)易。單根沖擊波球囊導(dǎo)管的使用壽命長(zhǎng)，且球囊規(guī)格齊全，應(yīng)用范圍廣。
圖表43 冠狀動(dòng)脈沖擊波碎石系統(tǒng)
資料來源：動(dòng)脈網(wǎng)，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
2021年10月19日，冠狀動(dòng)脈沖擊波碎石系統(tǒng)在空軍軍醫(yī)大學(xué)唐都醫(yī)院由心內(nèi)科李妍教授團(tuán)隊(duì)完成首例臨床入組，成為全國(guó)范圍內(nèi)首家進(jìn)入冠脈IVL臨床的國(guó)產(chǎn)沖擊波碎石系統(tǒng)廠商。手術(shù)圓滿成功，充分展示了該創(chuàng)新器械的安全性和優(yōu)異的臨床效果。
圖表44 賽禾醫(yī)療外周動(dòng)脈沖擊波碎石系統(tǒng)
資料來源：賽禾醫(yī)療，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
外周動(dòng)脈沖擊波碎石系統(tǒng)是賽禾醫(yī)療繼冠狀動(dòng)脈沖擊波碎石系統(tǒng)之后第二個(gè)進(jìn)入確證性注冊(cè)臨床的有源血管介入器械產(chǎn)品。外周動(dòng)脈沖擊波碎石系包括ISL200血管內(nèi)沖擊波治療儀和LiqMagic P18沖擊波外周球囊導(dǎo)管兩個(gè)部分。
2022年4月17日，天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院血管外科戴向晨教授和范海倫教授團(tuán)隊(duì)成員，成功完成了深圳市賽禾醫(yī)療技術(shù)有限公司）自主研發(fā)的LiqMagic外周動(dòng)脈沖擊波碎石系統(tǒng)的全國(guó)首例臨床試驗(yàn)入組，首例入組患者術(shù)后造影顯示管腔獲得良好，沒有限流性夾層發(fā)生，無需植入支架，遠(yuǎn)端流出道通暢。
4.4 匯禾醫(yī)療
上海匯禾醫(yī)療科技股份有限公司（簡(jiǎn)稱“匯禾醫(yī)療”）成立于2019年，作為一家心血管介入平臺(tái)公司，專注于心血管介入醫(yī)療器械的研發(fā)、生產(chǎn)和商業(yè)化。
創(chuàng)始人林林為心內(nèi)科醫(yī)生出身，多年來持續(xù)深耕在結(jié)構(gòu)性心臟病領(lǐng)域，通過上千臺(tái)心臟瓣膜手術(shù)的實(shí)踐，她總結(jié)出瓣膜器械的技術(shù)方向和臨床痛點(diǎn)，將創(chuàng)新的“一鞘雙瓣”的理念和技術(shù)帶給醫(yī)生，以經(jīng)血管方式還原外科開胸手術(shù)，解決二、三尖瓣聯(lián)合病變患者的微創(chuàng)手術(shù)需求，從而幫助患者重獲新生。目前，匯禾醫(yī)療在結(jié)構(gòu)性心臟病、血管介入及智能介入等領(lǐng)域（特別是在三尖瓣手術(shù)治療領(lǐng)域），均有自主研發(fā)世界靠前的產(chǎn)品。
匯禾醫(yī)療旗下的C-Wave®血管內(nèi)沖擊波系統(tǒng)是全球首創(chuàng)的360°全扇面鈣化沖擊波系統(tǒng)，由匯禾集團(tuán)中薈醫(yī)療自主研發(fā)。C-Wave®具有全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，擁有專利50余項(xiàng)，其中發(fā)明專利30項(xiàng)，PCT和軟件專著各1項(xiàng)。夯實(shí)了產(chǎn)品在知識(shí)產(chǎn)權(quán)上的護(hù)城河。由交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬上海第九人民醫(yī)院陸信武教授、復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院符偉國(guó)教授牽頭的C-Wave®注冊(cè)臨床研究，是國(guó)內(nèi)唯一的沖擊波產(chǎn)品的RCT研究。
C-Wave®結(jié)合了傳統(tǒng)的血管球囊成形術(shù)和體外碎石術(shù)原理組成的血管腔內(nèi)震波石技術(shù)，通過良好的球囊貼靠鈣化病灶利用球囊內(nèi)電極形成的震波，將閉塞的血管擴(kuò)開，有效地獲得血管管腔，明顯減少支架的植入；且其震波能震碎堅(jiān)固的鈣化灶，可改善管腔閉塞，但對(duì)周圍的軟組織不會(huì)造成損傷。
圖表45 C-Wave®外周震波系統(tǒng)
資料來源：禾匯醫(yī)療，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
2023年7月，C-Wave®血管內(nèi)沖擊波系統(tǒng)獲得NMPA批準(zhǔn)上市，成為首個(gè)上市的國(guó)產(chǎn)沖擊波系統(tǒng)，也是全球第二個(gè)上市的IVL類產(chǎn)品，從NMPA注冊(cè)資料看來其適應(yīng)癥是外周血管，除此之外，沖擊波技術(shù)還可以用于瓣膜鈣化。
4.5 微創(chuàng)旋律™
上海微創(chuàng)旋律醫(yī)療科技有限公司（簡(jiǎn)稱“微創(chuàng)旋律™”）起源于 1998 年成立的上海微創(chuàng)醫(yī)療器械（集團(tuán)）有限公司，是一家創(chuàng)新型高端醫(yī)療器械集團(tuán)，總部位于上海市張江科學(xué)城，在上海、蘇州、嘉興、深圳，美國(guó)孟菲斯，法國(guó)巴黎近郊，意大利米蘭近郊和多米尼加共和國(guó)等地均建有主要生產(chǎn)（研發(fā)）基地，形成了全球化的研發(fā)、生產(chǎn)、營(yíng)銷和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。
1998年，在美國(guó)頂尖醫(yī)療器械公司擔(dān)任一年多研發(fā)副總裁的常兆華，以“海歸博士”的身份回到上海創(chuàng)辦了微創(chuàng)醫(yī)療。創(chuàng)業(yè)之初，常兆華決定先仿制國(guó)外器械，再逐步進(jìn)行自主研發(fā)。
1999年，微創(chuàng)醫(yī)療推出中國(guó)第一根PTCA球囊擴(kuò)張導(dǎo)管。2010年，微創(chuàng)醫(yī)療在香港上市，在心血管介入領(lǐng)域站穩(wěn)了腳跟。
隨著心血管介入產(chǎn)品的成功，常兆華開始尋求對(duì)外擴(kuò)張。2008年，微創(chuàng)進(jìn)入糖尿病領(lǐng)域，此后微創(chuàng)陸續(xù)進(jìn)入骨科醫(yī)療器械、內(nèi)分泌醫(yī)療器械、電生理醫(yī)療器械、大動(dòng)脈及外周血管介入產(chǎn)品、神經(jīng)介入產(chǎn)品、外科手術(shù)等領(lǐng)域。
近年來，擅長(zhǎng)資本運(yùn)作的微創(chuàng)系，版圖日益擴(kuò)大，幾乎覆蓋整個(gè)醫(yī)療器械行業(yè)。資料顯示，目前，微創(chuàng)醫(yī)療旗下有20多家子公司，包括心脈醫(yī)療、心通醫(yī)療、微創(chuàng)佐心、微創(chuàng)電生理、微創(chuàng)神通、微創(chuàng)機(jī)器人、微創(chuàng)骨科、創(chuàng)領(lǐng)心律、明悅醫(yī)療、微創(chuàng)優(yōu)通、微創(chuàng)心力、微創(chuàng)科威、微創(chuàng)醫(yī)美、微創(chuàng)視神、微創(chuàng)子牙、銳可醫(yī)療等。
圖表46 微創(chuàng)旋律™自主研發(fā)的冠狀動(dòng)脈沖擊波球囊導(dǎo)管系統(tǒng)
資料來源：微創(chuàng)旋律™，智銀全球生物醫(yī)藥資料庫
微創(chuàng)旋律™自主研發(fā)的冠脈沖擊波球囊導(dǎo)管系統(tǒng)是一款用于鈣化病變治療的產(chǎn)品，可以在球囊低壓擴(kuò)張下向鈣化斑塊發(fā)射非聚焦、脈沖式的沖擊波，實(shí)現(xiàn)高效碎裂深層鈣化的同時(shí)不損傷血管內(nèi)膜，能夠改善血管順應(yīng)性，方便后續(xù)器械通過和支架擴(kuò)張貼壁。為了進(jìn)一步提升安全性，該器械通過新型脈沖電極設(shè)計(jì)進(jìn)一步減小通過外徑，并應(yīng)用了多層耐刺破球囊，獨(dú)特的壓力檢測(cè)功能可以提升能量傳遞效率，豐富的型號(hào)規(guī)格也可以應(yīng)對(duì)更多樣的臨床使用需求和場(chǎng)景。
2023年3月29日，該冠脈沖擊波球囊導(dǎo)管系統(tǒng)治療冠狀動(dòng)脈鈣化病變的上市前臨床研究（簡(jiǎn)稱“VIGOUR”研究）完成首例患者入組。
五、總結(jié)
目前，沖擊波療法已被廣泛應(yīng)用于泌尿系統(tǒng)疾病、骨科疾病、皮膚病、心血管疾病等方面的治療。沖擊波療法還被用于美容領(lǐng)域，例如治療脂肪減少和改善皮膚質(zhì)量等。
隨著對(duì)沖擊波療法的認(rèn)識(shí)增加，技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)投入也在增加。新的沖擊波療法設(shè)備的不斷涌現(xiàn)，為醫(yī)生和患者提供更多治療選擇。此外，一些公司還在研發(fā)新的應(yīng)用領(lǐng)域和治療方案，以進(jìn)一步拓寬沖擊波療法的應(yīng)用。
當(dāng)然，沖擊波療法這一賽道也面臨一些挑戰(zhàn)，包括技術(shù)不成熟、高昂的設(shè)備成本、醫(yī)保覆蓋的限制以及患者對(duì)新治療技術(shù)的接受度等。然而，隨著沖擊波療法的不斷發(fā)展和改進(jìn)，行業(yè)仍然具有巨大的市場(chǎng)潛力和機(jī)遇。
綜上所述，沖擊波療法行業(yè)正處于快速發(fā)展階段，市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，并且在應(yīng)用領(lǐng)域、技術(shù)創(chuàng)新以及法規(guī)政策等方面都存在著機(jī)遇和挑戰(zhàn)。隨著更多的研究和臨床試驗(yàn)的進(jìn)行，沖擊波療法有望在醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。
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