迎接醫(yī)療耗材行業(yè)風(fēng)口,生物學(xué)評價是關(guān)鍵-[紐唯檢測]
一場疫情,促進(jìn)了很多產(chǎn)業(yè)升級。除了大家耳熟能詳?shù)男禄ā⒁苿映鲂小?G通信等熱詞,大健康產(chǎn)業(yè)也正在迎來井噴式的增長需求。
得益于大健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及疫情期間需求增長,醫(yī)療器械等大健康細(xì)分領(lǐng)域均表現(xiàn)良好。iiMedia Research(艾媒咨詢)數(shù)據(jù)顯示,2020年,中國醫(yī)療器械業(yè)行業(yè)市場規(guī)模超過7000億元,同比增長16.8%。作為醫(yī)療器械的重要組成部分,醫(yī)療耗材的發(fā)展也引發(fā)了新一輪的關(guān)注。
醫(yī)療耗材行業(yè)中哪些細(xì)分產(chǎn)品正面臨高速發(fā)展?相關(guān)的醫(yī)療耗材原材料應(yīng)該如何選擇?醫(yī)療耗材從化學(xué)表征到毒理評估的意義何在?帶著這些問題,我們訪問了歐美中英認(rèn)證、注冊毒理學(xué)家張樂帥教授。
中值醫(yī)療耗材迎來春天
可能很多人都聽過高值醫(yī)療耗材和低值醫(yī)療耗材,并能立即說出一些各自的代表產(chǎn)品。如,以心臟支架、人工關(guān)節(jié)、封堵器等為代表的植入材料、人工器官類以及介入器材類屬于高值醫(yī)療耗材。而輸液器、注射器、脫脂棉球與紗布等屬于低值耗材。
從總體上看,高值醫(yī)用耗材市場總體將保持持續(xù)增長,預(yù)計2026年,我國高值醫(yī)用耗材市場規(guī)模將達(dá)3356億元,但受集中采購、進(jìn)口替代等因素影響,增速將逐年趨緩。相比高值醫(yī)用耗材,低值醫(yī)用耗材因應(yīng)用廣泛,同時受益于我國人民生活水平的提高和健康需求的增長,將繼續(xù)保持高速增長。
不過,在低值和高值耗材之間,似乎缺了一類耗材。張樂帥教授在采訪中創(chuàng)造性地提出了“中值耗材”的說法:“我所說的中值醫(yī)療耗材,主要指健康人可使用、病人可自理的一些產(chǎn)品,如隱形眼鏡、醫(yī)美產(chǎn)品、自理給藥系統(tǒng)、自控注射/鎮(zhèn)痛泵、移液槍頭等,其單品價格在200-2000元不等,工藝質(zhì)量通常為十萬級潔凈間。由于操作簡單,價格也不會極端昂貴,一般人即可使用,即使不小心弄壞了,也不會產(chǎn)生大的風(fēng)險和損失。”
中值醫(yī)療耗材的特殊之處,在于它很大程度上脫離了醫(yī)院這個固定的使用環(huán)境。張樂帥教授認(rèn)為,消費(fèi)者市場目前存在大量的中值醫(yī)療耗材購買和使用需求,他甚至認(rèn)為,我們的日用品都可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)購買,為什么一些中值醫(yī)療耗材不可以呢?
張樂帥教授的看法也可以從數(shù)據(jù)層面得到一些支持。根據(jù)國家藥監(jiān)局披露的數(shù)據(jù),全國進(jìn)行醫(yī)療器械網(wǎng)絡(luò)銷售的備案數(shù)量從2020年10月的2萬個,飆升到2021年11月的7.3萬個。 第三方醫(yī)療器械的網(wǎng)絡(luò)平臺備案數(shù)量在2020年12月底的209個躍升到347個,增長率是近兩年之最。短短一年之內(nèi),醫(yī)療器械仿佛著了魔一般,都想搬到網(wǎng)上賣。而張樂帥眼中的中值醫(yī)療耗材,無疑正成為醫(yī)療器械網(wǎng)絡(luò)平臺的寵兒。
這種局勢下,國家醫(yī)保局調(diào)整監(jiān)管規(guī)則,已經(jīng)成為緊跟市場的及時有效動作。
材料和加工技術(shù)賦能醫(yī)療耗材行業(yè)
近年來,臨床醫(yī)學(xué)、材料、生物、機(jī)械加工等相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新日益活躍,不斷助力高值醫(yī)用耗材行業(yè)跨越式發(fā)展。如3D打印、新材料、生物再生、計算機(jī)輔助等技術(shù)的發(fā)展,將助力醫(yī)用耗材行業(yè)向高質(zhì)量邁進(jìn)。
據(jù)介紹,醫(yī)療耗材涉及的材料類型非常廣泛,主要有聚合物、金屬、陶瓷及含有金屬、陶瓷、聚合物的多種類型材料的復(fù)合型材料。如果我們把重點(diǎn)放在聚合物材質(zhì)上,會發(fā)現(xiàn)聚合物又可以細(xì)分為商品化聚合物(以PE、PP、PVC、ABS等為典型代表)、工程化聚合物(包括PET、PBT、 PA、PC、PDMS等)和高性能聚合物(包括聚酮、聚砜、聚芳酸鹽、液晶聚合物、聚醚醚酮等)。
“每種材料都有其優(yōu)勢和適合的領(lǐng)域,”張樂帥解釋道,“商品化聚合物的優(yōu)勢在于價格較便宜,可以大量應(yīng)用在簡單的流體容器、管道、注射器、設(shè)備外殼、口罩等領(lǐng)域;相較于商業(yè)化樹脂,工程化聚合物提高了耐熱性、耐磨性、耐電性和耐溶劑性,具有更高的熔點(diǎn)和/或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,其用途相對更為寬廣,如PET可用于器械包裝材料和具有束縛力的彈性繃帶、PA 6/66用于足下垂矯正器和康復(fù)輪椅,等等;高性能聚合物具有高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)、高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、良好生物相容性、電隔絕性、低摩擦表面等優(yōu)勢,在骨科和脊柱植入物,以及外部設(shè)備中的泵、活塞、密封件等領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景?!?/p>
然而,醫(yī)療耗材的生產(chǎn)商在實際選擇材料時并不能僅僅從材料本身的性能考慮,還要考慮其他諸多因素。張樂帥提出了比較有指導(dǎo)意義的12條材料選擇原則,分別從機(jī)械性能、表面特征、物理特性、化學(xué)特性、流變特性、生物相容性、顏色感覺、耗材開發(fā)商、組件生產(chǎn)商、注冊地產(chǎn)商、性價比值等角度綜合考量。
從醫(yī)療耗材加工的角度來講,醫(yī)療器械上市許可持有人制度(MAH制度)為近年來的醫(yī)療器械(含醫(yī)療耗材)行業(yè)發(fā)展帶來了深遠(yuǎn)影響。該制度將注冊證和生產(chǎn)許可證分離,符合條件的醫(yī)療器械注冊申請人可以單獨(dú)申請醫(yī)療器械注冊證,有利于激發(fā)醫(yī)療器械創(chuàng)新人才的積極性,使其專注于產(chǎn)品研發(fā)。同時MAH制度將生產(chǎn)委托給有資質(zhì)和生產(chǎn)能力的企業(yè)進(jìn)行,也抑制了醫(yī)療器械行業(yè)的低水平重復(fù)建設(shè),加快了創(chuàng)新產(chǎn)品的上市步伐。
尤其值得一提的是3D打印技術(shù)。3D打印以其自身精準(zhǔn)度高、個性化和復(fù)雜成型等特點(diǎn),受到醫(yī)療耗材領(lǐng)域的高度關(guān)注,甚至與醫(yī)療耗材一次性、量身定做等要求相符合。個性化手術(shù)工具、醫(yī)療護(hù)具、矯正器、個性化植入物等則是3D打印在醫(yī)療耗材領(lǐng)域的成功應(yīng)用。
例如,在骨外科中,骨病損狀態(tài)通常是千差萬別的,因此用干骨缺損修復(fù)的植入物也只能是個體化的。3D打印除了用于骨科,在整復(fù)外科、口腔科、眼科也能發(fā)揮出獨(dú)特的作用。
醫(yī)療耗材的風(fēng)險評估準(zhǔn)則在改變
在過去的幾十年,隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展,醫(yī)療耗材為臨床患者帶來諸多益處的同時,因其與人體直接或間接接觸而引起的潛在生物學(xué)風(fēng)險也越來越受到關(guān)注。
張樂帥透露,這些生物學(xué)風(fēng)險和醫(yī)療耗材生產(chǎn)用的原料和相關(guān)步驟密不可分。從前端的單體聚合、添加劑的使用、醫(yī)療耗材的成型,到后端組件的滅菌與裝配,最終形成具有功能的終端醫(yī)療耗材,在整個生產(chǎn)鏈條中有多個環(huán)節(jié)都有可能產(chǎn)生的新老物質(zhì),如原料自帶的殘留單體、溶劑、引發(fā)劑、抗氧化劑、低聚物、降解物、藥物雜質(zhì)等,增韌劑、增塑劑、顏色劑、脫模劑等添加劑的使用,組件包裝過程中中的耗材內(nèi)部物質(zhì)相互作用,滅菌方式導(dǎo)致的材料降解、產(chǎn)生的新雜質(zhì)、極端的運(yùn)輸條件下產(chǎn)生的新雜質(zhì)、存儲過程中產(chǎn)生的新雜質(zhì),等等。
“過去,醫(yī)療耗材在臨床試驗之前,會通過動物試驗來驗證其安全性。現(xiàn)在這個理念已經(jīng)發(fā)生了一些轉(zhuǎn)變,自從ISO10993-1:2018推出以后,國家正在積極推進(jìn)新版GB16886-1采標(biāo)的落地。”張樂帥教授分享道。
這意味著,考慮醫(yī)療耗材潛在的生物學(xué)風(fēng)險,并不需要針對所有風(fēng)險點(diǎn)都開展生物學(xué)測試,還可通過“評價”的方式開展物理/化學(xué)表征及毒理學(xué)風(fēng)險評估、基于已有的臨床應(yīng)用歷史和人體接觸數(shù)據(jù)對醫(yī)療耗材的生物學(xué)風(fēng)險進(jìn)行評估。在近年來更新的ISO 10993-1:2018應(yīng)用指南中,強(qiáng)調(diào)了通過化學(xué)表征測試和毒理學(xué)風(fēng)險評估進(jìn)行生物學(xué)評價的思路,不僅可以豁免不必要的生物相容性測試及避免人力、物力和動物資源的浪費(fèi),還可以基于已有的研究數(shù)據(jù)更加充分地評估器械(尤其是持久性植入的高風(fēng)險類器械)中潛在的生物安全性風(fēng)險(如慢性毒性、致癌性和生殖毒性等),從而優(yōu)化生物學(xué)測試方案,最終達(dá)到安全性評價的目的。
“我個人認(rèn)為醫(yī)療耗材行業(yè)要特別重視ISO 10993-1:2018標(biāo)準(zhǔn),雖然目前它還沒有正式轉(zhuǎn)化成GB/T 16886.1:2011,但我認(rèn)為未來對于醫(yī)療耗材,尤其是高值醫(yī)療耗材意義重大,從化學(xué)表征到理化表征,到瀝濾物的提取分析、后期的毒理評估,ISO 10993-1:2018均提出了更高的要求?!睆垬穾浗淌谡f道。
寫在最后
曾經(jīng)/現(xiàn)在的生物學(xué)評價方式主要考慮醫(yī)療耗材如何與身體接觸、它們在體內(nèi)暴露時持續(xù)的時間,由此進(jìn)行常規(guī)體內(nèi)外生物測試并得到給客戶的測試報告。而這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
未來已來!可以預(yù)見的是,人們一定會對醫(yī)療耗材風(fēng)險評估、生物評價、化學(xué)表征提出更高的要求,之前被忽略的最終產(chǎn)品所用的原料與助劑特征、加工工藝與雜質(zhì)情況、表面內(nèi)部形態(tài)結(jié)構(gòu)、可瀝濾物成份以及降解過程與降解物都將成為其中的重要考慮。