近視,白內(nèi)障、青光眼等是常見(jiàn)眼科疾病。其中近視疾病最常見(jiàn),全球患者超過(guò)10億。白內(nèi)障疾病危險(xiǎn)性最高,是主要致盲的眼病之一,全球有1700萬(wàn)人因白內(nèi)障致盲。眼科疾病治療用生物醫(yī)用材料包括角膜接觸鏡、人工晶狀體、人工角膜、人工淚管、人工眼球、粘彈劑、人工眶骨、眼用長(zhǎng)效藥膜等。最近三十年中,眼科醫(yī)療器械市場(chǎng)飛速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì),2010年為200億美元,預(yù)計(jì)2017年將達(dá)280億美元。
國(guó)際現(xiàn)狀和市場(chǎng)
眼科疾病在醫(yī)學(xué)上屬于大病種,目前已了解的眼科疾病至少有數(shù)十種。
最常見(jiàn)的包括近視,遠(yuǎn)視,老花,散光,白內(nèi)障、青光眼等。在各類(lèi)眼科疾病中,最常見(jiàn)的是近視,危險(xiǎn)性最高的是白內(nèi)障。目前全球近視的患病人數(shù)已超過(guò)10億。在中國(guó)約有30%的人口(超過(guò)三億人)患有近視,且今年來(lái)近視患病率在中國(guó)年輕人群體中呈急劇增長(zhǎng)趨勢(shì),在16至22歲的群體中已達(dá)80%左右。
白內(nèi)障則是世界上主要致盲的眼病之一,目前全世界有1700萬(wàn)人因白內(nèi)障致盲,并且此數(shù)字以100多萬(wàn)/年遞增。在中國(guó),白內(nèi)障患者已達(dá)5千萬(wàn)人左右。
青光眼過(guò)去主要是老年人疾病,近年來(lái)開(kāi)始出現(xiàn)年輕化趨勢(shì),中青年人開(kāi)始成為了龐大的青光眼病人群體。2012年全球青光眼人數(shù)已超過(guò)6600萬(wàn),我國(guó)的青光眼患者達(dá)650萬(wàn)。
目前世界上約有5000萬(wàn)名角膜病盲患者,中國(guó)有500萬(wàn)名。國(guó)外角膜捐獻(xiàn)率較高,而中國(guó)國(guó)內(nèi)角膜捐獻(xiàn)年僅3000例左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足患者需求。
最近三十年中,隨著各類(lèi)新型生物醫(yī)用材料和新型醫(yī)療激光設(shè)備等的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,眼科醫(yī)療機(jī)械市場(chǎng)得到了飛速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì),2006年全球眼科醫(yī)療器械市場(chǎng)已達(dá)170億美元,2010年為200億美元,預(yù)計(jì)2017年將達(dá)280億美元。
生物醫(yī)用材料在眼科疾病治療方面的應(yīng)用涵蓋角膜接觸鏡(俗稱(chēng)隱形眼鏡),人工晶狀體,人工角膜,治療青光眼植入材料,眼科手術(shù)用玻璃體填充物、粘彈性體,人工眼球,人工眶骨等。目前市場(chǎng)規(guī)模最大的是用于近視和散光治療的角膜接觸鏡,其次是用于白內(nèi)障治療的人工晶狀體。
2010年全球角膜接觸鏡市場(chǎng)規(guī)模為61億美元,美國(guó)市場(chǎng)為21億美元,中國(guó)約3億美元。預(yù)計(jì)2017年全球角膜接觸鏡市場(chǎng)規(guī)模將增至120億美元,中國(guó)角膜接觸鏡市場(chǎng)規(guī)模則將接近7億美元。目前全球70%以上的市場(chǎng)被美國(guó)的Cibaision,Cooperision,JNJision,和B&L四大公司生產(chǎn)的產(chǎn)品占據(jù)。
目前白內(nèi)障治療的最好治療方案是在摘除的混濁晶體囊內(nèi)植入人工晶狀體。用于白內(nèi)障人工晶狀體手術(shù)的全球醫(yī)療器械市場(chǎng)2010年規(guī)模為30億美元,預(yù)計(jì)2017年將超過(guò)38億美金。目前美國(guó)的Alcon,Abbott和B&L公司擁有超過(guò)60%的全球市場(chǎng)份額。在中國(guó)根據(jù)新材料“十二五”規(guī)劃發(fā)布,2015年,預(yù)計(jì)需要眼內(nèi)人工晶狀體120萬(wàn)個(gè)/年。
國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀,技術(shù)和市場(chǎng)
(一)國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀和市場(chǎng)
在中國(guó)約有30%的人口(超過(guò)三億人)患有近視,且近年來(lái)近視患病率在中國(guó)年輕人群體中呈急劇增長(zhǎng)趨勢(shì),在16至22歲的群體中已達(dá)80%左右。我國(guó)白內(nèi)障患者已達(dá)5千萬(wàn)人左右,需要進(jìn)行手術(shù)治療的達(dá)500萬(wàn)人,并且每年新增40萬(wàn)人。我國(guó)有500萬(wàn)角膜盲病人需要進(jìn)行角膜移植。我國(guó)的青光眼患者達(dá)650萬(wàn)。2010年國(guó)內(nèi)角膜接觸鏡市場(chǎng)規(guī)模約為3億美元,預(yù)計(jì)2017年中國(guó)角膜接觸鏡市場(chǎng)規(guī)模則將接近7億美元。
在角膜接觸鏡方面,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)以進(jìn)口產(chǎn)品占主導(dǎo),包括國(guó)外品牌博士倫、海昌、衛(wèi)康、強(qiáng)生、視康、艾爵等。
在人工晶狀體方面,美國(guó)的愛(ài)爾康(現(xiàn)屬諾華)、眼力健(現(xiàn)屬雅培)和博士倫三家公司壟斷全球人工晶體80%以上的市場(chǎng)份額。
目前我們國(guó)家開(kāi)展的白內(nèi)障手術(shù)至少一半以上的手術(shù)使用的還是發(fā)達(dá)國(guó)家早已淘汰的的硬式人工晶體,軟式(可折疊)人工晶體基本上依賴(lài)進(jìn)口。我國(guó)還沒(méi)有能完全自主生產(chǎn)可折疊(軟式)人工晶體的廠商。進(jìn)口晶體價(jià)格昂貴,一般是原產(chǎn)國(guó)銷(xiāo)售價(jià)格的2-4倍,國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)商,包括蘇州六六、珠海艾格、河南宇宙等,都是以生產(chǎn)硬式人工晶體為主,雖然2007-2008年國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)了2-3家國(guó)產(chǎn)軟性人工晶體的銷(xiāo)售,但由于各種原因,目前國(guó)產(chǎn)軟性人工晶體的市場(chǎng)占有率幾乎為零。
用于治療青光眼的植入物、引流器方面全部依賴(lài)進(jìn)口。玻璃體填充物的硅油、惰性氣體、透明質(zhì)酸國(guó)內(nèi)市場(chǎng)主要被美國(guó)愛(ài)爾康公司、博士倫公司、美隆國(guó)際公司等占領(lǐng),國(guó)內(nèi)剛剛起步的威海賽奧新材料科技有限公司、上海華捷視醫(yī)療設(shè)備有限公司在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也僅占不到10%的份額,很少外銷(xiāo)。
(二)國(guó)內(nèi)技術(shù)
(1)角膜接觸鏡
溫州醫(yī)學(xué)院開(kāi)發(fā)高透氧硬性角膜接觸鏡(RGP鏡片)。高透氧硬性角膜接觸鏡(RGP鏡片)由于其具有高透氧、優(yōu)越光學(xué)質(zhì)量和對(duì)配戴者眼生理健康影響小等特點(diǎn),是近年來(lái)角膜接觸鏡的發(fā)展方向。
西方發(fā)達(dá)國(guó)家RGP鏡片的市場(chǎng)占有率較高,中國(guó)的RGP鏡片的臨床應(yīng)用起步較晚,目前RGP鏡片在國(guó)內(nèi)占角膜接觸鏡總配戴者的0.1%以下。近年的臨床研究發(fā)現(xiàn)與框架眼鏡和軟性角膜接觸鏡相比,RGP鏡片能夠產(chǎn)生更加優(yōu)越的光學(xué)像質(zhì),給予視網(wǎng)膜以清晰的刺激,可以抑制眼軸的增長(zhǎng),可在一定程度上延緩兒童近視的發(fā)展,這也是今后一段時(shí)間里推動(dòng)RGP在中國(guó)發(fā)展的動(dòng)力之一。
溫州醫(yī)學(xué)院通過(guò)仿生自組裝技術(shù)、低溫等離子處理技術(shù)及化學(xué)接枝技術(shù)等各種物理、化學(xué)方法對(duì)氟硅丙烯酸酯聚合物材料本體或表面引入功能性基團(tuán),從而調(diào)控材料表面的電荷分布,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和親疏水平衡等,達(dá)到降低蛋白質(zhì)、脂質(zhì)及各種微生物在材料表面的沉積,提高離子透過(guò)性和氧的通透性,改善鏡片與人眼環(huán)境的生物相容性,從而達(dá)到提高患者配戴的舒適度和矯正效果的目的。
溫州醫(yī)學(xué)院在眼科生物材料研究領(lǐng)域已開(kāi)展深入研究,研究方向主要集中于角膜接觸鏡、人工晶狀體等眼科材料表面修飾、組織工程角膜及眼科藥物傳遞的研制,并取得重要進(jìn)展。
(2)人工晶狀體
目前我們國(guó)家開(kāi)展的白內(nèi)障手術(shù)至少一半以上的手術(shù)使用的還是發(fā)達(dá)國(guó)家早已淘汰的的硬式人工晶體,軟式(可折疊)人工晶體基本上依賴(lài)進(jìn)口。國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)商,包括蘇州六六、珠海艾格、河南宇宙等,都是以生產(chǎn)硬式人工晶體為主,雖然2007-2008年國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)了2-3家國(guó)產(chǎn)軟性人工晶體的銷(xiāo)售,但由于各種原因,目前國(guó)產(chǎn)軟性人工晶體的市場(chǎng)占有率幾乎為零。
愛(ài)博諾德(北京)醫(yī)療科技有限公司目前已具備年產(chǎn)20萬(wàn)片軟性人工晶體的生產(chǎn)條件。公司第一代產(chǎn)品A1-UV型人工晶體,是基于疏水性丙烯酸酯材料的、一片式和非球面光學(xué)設(shè)計(jì)的軟式可折疊人工晶體,是目前國(guó)際市場(chǎng)上銷(xiāo)售最主流的產(chǎn)品。產(chǎn)品從材料合成、光學(xué)設(shè)計(jì)到加工工藝,都具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),是國(guó)內(nèi)首家能自主生產(chǎn)人工晶體原材料的廠家。
公司第二代產(chǎn)品是根據(jù)中國(guó)人眼角膜Q值設(shè)計(jì)的人工晶體,是世界上首款根據(jù)中國(guó)人眼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造的人工晶體。有研究表明,亞洲人群包括中國(guó)人在內(nèi)與西方白種人的人眼結(jié)構(gòu)存在顯著差異,國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品在設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中并沒(méi)有考慮中國(guó)人眼生理結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),也沒(méi)有在國(guó)內(nèi)開(kāi)展足夠的臨床試驗(yàn),因此進(jìn)口晶體,尤其是價(jià)格昂貴的高端晶體,不一定能給中國(guó)患者帶來(lái)最好的術(shù)后視力效果。
愛(ài)博諾德通過(guò)與北京同仁醫(yī)院合作,測(cè)量了3500多例患者的眼生理結(jié)構(gòu),包括角膜厚度和曲率、非球面系數(shù)、瞳孔直徑、前后房深度、晶體囊袋大小等,建立了中國(guó)人眼模型,在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了符合中國(guó)人眼的高次非球面人工晶體,能改善在真實(shí)臨床條件下的視覺(jué)質(zhì)量。
第三代產(chǎn)品“散光糾正型”和“多焦”人工晶體,是國(guó)際上代表最新技術(shù)和具有高附加值的屈光性產(chǎn)品,目前已完成研發(fā)設(shè)計(jì),正在進(jìn)行產(chǎn)品自測(cè)和驗(yàn)證,即將開(kāi)始型式檢驗(yàn)階段。同時(shí)何氏眼科集團(tuán)和珠海艾格也在開(kāi)發(fā)軟性人工晶體。
(3)人工角膜
國(guó)內(nèi)有多家大學(xué)、醫(yī)院開(kāi)展組織工程角膜研究,同時(shí)也有企業(yè)正在推動(dòng)組織工程化角膜的產(chǎn)業(yè)化工作。但國(guó)內(nèi)目前還沒(méi)有成熟的產(chǎn)品上市。
(4)治療青光眼植入材料、眼科手術(shù)用玻璃體填充物、粘彈劑等
中山大學(xué)眼科醫(yī)院與廣州市一杰醫(yī)療科技有限公司開(kāi)發(fā)了一種可注射原位交聯(lián)的透明質(zhì)酸,粘彈性1500-2500mPa可控,折光指數(shù)1.40±0.3,表面張力vs純水20-40mN/m可控,交聯(lián)時(shí)間2-30分鐘可控,研究表明其生物相容性良好,是理想的玻璃體填充物,產(chǎn)業(yè)化后將有可能取代目前市場(chǎng)的眼用硅油及氣體,具有良好的產(chǎn)業(yè)化前景。
青光眼引流器和新型的粘彈劑也有幾家單位在研究。
(5)新型防護(hù)眼鏡片粘彈性體
國(guó)內(nèi)聚碳酸酯鏡片的主要生產(chǎn)廠家分布于福建、浙江、江蘇,國(guó)內(nèi)鏡片制造企業(yè)雖然具有生產(chǎn)PC鏡片的能力,但是產(chǎn)能與國(guó)際眼鏡巨頭相比都尚不具規(guī)模,可以說(shuō)未形成產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),產(chǎn)能大都在20-30萬(wàn)副/年左右,而且工藝大都比較落后,不具有自主品牌,主要是為國(guó)外進(jìn)口商做貼牌加工,與國(guó)際進(jìn)口商交易當(dāng)中,處于劣勢(shì),產(chǎn)品的利潤(rùn)率不高,少部分國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)也在積極開(kāi)發(fā)自主品牌,但品牌知名度較低,尚不能與國(guó)際巨頭抗衡。
國(guó)內(nèi)5-10年的發(fā)展項(xiàng)目
(一)新型高生物相容性角膜接觸鏡
高透氧硬性角膜接觸鏡(RGP鏡片)由于其具有高透氧、優(yōu)越光學(xué)質(zhì)量和對(duì)配戴者眼生理健康影響小等特點(diǎn),是近年來(lái)角膜接觸鏡的發(fā)展方向。面對(duì)日益增長(zhǎng)的高質(zhì)量視覺(jué)矯正的需求,市場(chǎng)迫切需要研發(fā)高生物活性的高透氧角膜接觸鏡,在保持/提高原有材料透氧性和光學(xué)質(zhì)量的前提下,提升材料表面性能,改善其生物相容性。
(二)新型人工晶狀體
開(kāi)發(fā)軟式可折疊人工晶狀體:如今白內(nèi)障超聲乳化結(jié)合軟式可折疊人工晶體植入手術(shù)在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)發(fā)展為成熟和普及的技術(shù),硬式人工晶體已基本上被淘汰。早期PMMA材料的是硬式人工晶體不能折疊,手術(shù)時(shí)需要通過(guò)一個(gè)8-10mm的切口,才能將晶體植入眼內(nèi)。這種手術(shù)對(duì)病人眼睛的創(chuàng)傷性大,手術(shù)后視力差。隨著超聲乳化儀的發(fā)明,小切口手術(shù)技術(shù)迅速發(fā)展,放置軟式材料制成的人工晶體,手術(shù)安全簡(jiǎn)單,無(wú)需麻醉,傷口也不需要縫合。
目前國(guó)外人工晶體的朝著進(jìn)一步高端化的方向發(fā)展。白內(nèi)障手術(shù)正在由復(fù)明性手術(shù)向屈光性(refractive)手術(shù)轉(zhuǎn)變。白內(nèi)障手術(shù)不僅僅是為了使患者恢復(fù)光明,還要使手術(shù)后的人工晶體眼獲得最佳的視光學(xué)質(zhì)量,真正能滿足患者的日常生活需要。新型人工晶體得以不斷開(kāi)發(fā),出現(xiàn)了多焦點(diǎn)人工晶體、可調(diào)節(jié)人工晶體、非球面人工晶體、散光糾正型人工晶體、微切口人工晶體、防藍(lán)光人工晶體等。
(三)組織工程角膜
開(kāi)展種子細(xì)胞、支架材料、組織構(gòu)建研究。研究永生化角膜細(xì)胞、胚胎干細(xì)胞系重建角膜,發(fā)展生物相容性好的可降解材料,重建具有生物學(xué)特性角膜。
(四)治療青光眼植入材料、玻璃體填充物等
開(kāi)發(fā)生物相容性好、可體內(nèi)代謝、手術(shù)操作方便的玻璃體填充物以替代當(dāng)前使用的惰性氣體或硅油。透明質(zhì)酸作為玻璃體內(nèi)有效成分之一,是理想的玻璃體填充物。
開(kāi)發(fā)青光眼引流器、新型粘彈劑以及鼻腔鼻竇填塞材料和人工聽(tīng)骨等產(chǎn)品。
(五)防護(hù)眼鏡片
開(kāi)發(fā)可預(yù)防眼部輻射和耐沖擊的醫(yī)用聚碳酸酯眼鏡片(PC)鏡片。PC鏡片是繼第一代玻璃鏡片、第二代樹(shù)脂鏡片后的第三代光學(xué)鏡片,它具有多種優(yōu)點(diǎn),其突出的優(yōu)良特性包括:抗沖擊強(qiáng)、超輕、超薄、安全、防紫外線、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。PC鏡片100%防紫外線,在預(yù)防白內(nèi)障等嚴(yán)重眼疾,保障視覺(jué)健康方面具有突出優(yōu)勢(shì)。 |