人工血管临床应用及市场容量分析
人工血管临床应用及市场容量分析 – 亲水涂层喷涂 – 驰飞超声波喷涂
人工血管的临床应用目前主要集中在两个科室,血管外科以及心血管外科。其中,心血管外科主要应用在冠状动脉旁路移植术;血管外科主要有三个方向的应用:
1)外周血管旁路移植术;
2)血管创伤(缺损≥2cm);
3)血液透析血管通路。
01、冠状动脉旁路移植术(CABG)
冠状动脉旁路移植术(俗称冠脉搭桥)用于修复或替换梗阻的冠状动脉以改善心脏心肌血供的手术。手术方法为用移植的血管(常为大隐静脉及乳内动脉)在主动脉及梗阻的冠状动脉远端建立一条血管通路。根据实际病变的情况,医生决定桥血管的数量。
冠脉搭桥和经皮冠状动脉介入术(PCI)是目前治疗冠状动脉狭窄的两种主要治疗方法。
冠状动脉搭桥手术目前的血管供体来源主要是患者自身血管,主要有以下三种取材:
乳内动脉:左乳内动脉吻合前降支,1年通畅率达95.7%,10年通畅率在90%以上,乳内动脉做桥的缺点是壁薄、腔细、质脆、易痉挛、分支多、易出血、长度有限,需要较高的吻合技术;
大隐静脉:最常用和易于取材的血管,口径较大,长度够用。大隐静脉由于内膜损伤、过分牵拉和其它原因易出现内膜增厚和血管硬化,一年内可能发生静脉吻合口近端狭窄、血栓形成,10年通畅率在50%左右,长期效果不如乳内动脉;
桡动脉:从外科角度来看,桡动脉是非常理想的桥血管,直径大小与冠脉相匹配,长度适中,易获取。但该动脉易痉挛而被弃用,随着技术进步近些年逐渐得到重视
由于自身血管供体来源有限,血管口径匹配度,CABG术后桥血管再狭窄等问题,提升了临床对小口径人工血管的需求,但是目前并没有相应的小口径血管产品上市。
我们将小口径人工血管在CABG手术中的应用定义为潜在增量市场,预计将来中国CABG市场容量为每年5万手术案例,预计每年的增速在2%左右。按照人工血管终端价格均数3万元计算,潜在市场规模为15亿元/年。
02、动静脉透析造瘘(AVG)
长期透析患者的血管通路对于维持患者基本生命尤其重要,基本上患者每周需要2-3次透析,反复穿刺对于血管的生理状态是极大的挑战。
目前超过60%的血液透析患者的首次透析所采用的通路类型为中心静脉导管(central vein catheter,CVC)。专家共识建议,医生和患者都应该了解并遵循“内瘘第一(fistula first)”的原则,减少不必要的CVC使用。
目前尚无绝对理想的血管通路类型,参照国际上一些指南的建议,专家组认为长期性血管通路应:
1)首选自体动静脉内瘘(AVF):即把动脉血管置入静脉里,使静脉变得比较粗大,取静脉里面的血做透析。首次行自体动静脉内瘘成形术的最小动脉内径应≥1.5mm、静脉内径≥2mm(束臂后)。
最常用的手术方案是前臂的桡动脉和头静脉吻合,可使患者前臂的浅表静脉得以发育。该手术本身创伤小,出血量比较少,不属于大手术,但手术比较精细,需要血管的吻合技巧。我国很多患者血管细小,条件不佳,首次内瘘的成功率一般在90%左右。
自体动静脉内瘘的优点:
自身血管吻合,不存在异物排斥;
自身静脉被扩张后,流量较大;
血管压迫易止血,不易针口渗血或者发生止血困难。
自体动静脉内瘘的缺点:
不能直接使用,需要一个静脉动脉化的过程:内瘘成熟至少需要4周,最好等待8~12周后再开始穿刺。若术后8周静脉还没有充分扩张,透析血流量不足,则为内瘘成熟不良或发育不全。术后3个月尚未成熟,需考虑制作新的内瘘;
糖尿病患者、高血压患者及肥胖人群的血管条件相对较差,自体动静脉内瘘成熟不良的风险较高;
并发症如:血管狭窄、形成血栓、感染等。
2)当AVF无法建立时,次选应为移植物动静脉内瘘(AVG)。通常的选择顺序是前臂移植物内瘘、上臂AVG。可在开始透析前3~6周建立AVG,若使用即穿型人工血管,则可推迟至需要接受透析治疗前数小时至数天。
人工血管内瘘手术适宜人群:
双上肢自体浅表静脉条件不佳,预计自体瘘难以成熟;
双上肢自体静脉走形迂曲;
多次自体内瘘术后致双上肢自体浅静脉资源耗竭;
严重肥胖者,自体静脉具体表过深。
3)中心静脉导管(CVC):产品分为带隧道和涤纶套的透析导管(TCC):可简称为隧道式导管或长期透析导管;无隧道和涤纶套的透析导管 (NCC) :可简称为非隧道式导管或临时透析导管。
当患者没有成熟的AVF而需要进入透析时,应建立过渡通路。使用TCC或NCC,不推荐直接动脉穿刺。预计过渡通路需要留置4周以上时,首选带隧道和涤纶套的导管。中国专家共识中,推荐NCC与TCC的适应症分别如下:
使用现状:
目前我国大部分地区的统计数据显示,AVF是我国维持性血液透析患者的主要血管通路类型,但第2位的血管通路类型是TCC,AVG所占比例最低。从我国目前血管通路现状来看,无法建立AVF的维持性血液透析患者使用TCC过多,对于上述患者,建议尽量使用AVG,将AVG使用的比例提升至10%,以进一步降低TCC使用率。
03、外周动脉疾病(PAD)
外周动脉疾病(PAD)是指除中枢血管和冠状动脉之外的全身其他主要血管,由于狭窄和前向血流减少或中断导致的缺血性疾病,病因以动脉粥样硬化为主。全球范围内,PAD在老年人中患病率高达10%-20%。在PAD治疗中,可以通过生活方式改善和危险因素控制(例如:戒烟,控制血糖,调脂,抗高血压),药物治疗(例如:抗血小板,抗凝治疗,)以及血运重建。
血运重建术适用于严重间歇性跛行影响生活质量、药物治疗无效、伴有静息疼痛、皮肤溃疡及坏疽等的患者。血运重建术方法有血管内介入治疗和外科手术治疗2种,前者包括经皮球囊扩张、支架置入和激光血管成形术。外科手术包括人造血管和自体血管旁路移植术。在外周血管动脉疾病中尤其以下肢患者数量最多,约占中国所有PAD病例的80%,以下内容以下肢动脉疾病为例进行阐述。
同样随着微创介入术式的发展,外科手术血运重建的适应症逐渐缩小。可参考手术案例总数不详,对此不作市场容量评估。
04、血管创伤
血管损伤主要是由于车祸伤、坠落骨折伤、火器枪弹伤以及严重挤压伤等因素造成,其中又以车祸伤、坠落骨折伤最为常见。血管缺损长度在2CM以上者, 均应严格遵循显微外科血管无张力吻合的原则, 采用血管移植的方式予以修复 。
首选自体静脉移植。一般采用大隐静脉或头静脉移植,自体浅静脉具有无抗原性,取材方便,通畅率高, 抗感染力强,可屈性和伸展性好等优点, 大隐静脉、头静脉是较大血管缺损时常切取的移植材料。自体静脉移植缺点是取材有限,供区损害,血管口径可能不匹配等, 另外创口感染也容易导致血栓。可参考手术案例总数不详,对此不作市场容量评估。
总结当前的各个临床需求方向:
冠状动脉搭桥术:自体动脉血管取材来源有限,二次手术,口径匹配度低;自体静脉血管长期通畅率较低;尚无小口径人工血管上市;
血液透析静脉通路:ePTFE 人工血管管壁无法自己修复针眼,只能靠周围组织压迫止血;局部穿剌后人工血管内膜组织增生狭窄;反复穿刺容易形成假性动脉瘤;
外周动脉疾病:ePTFE用于小直径血管(<6mm)的通畅率低;6个月后的通畅率为40%,3年后为25%;
血管缺损:无法及时重建血运系统;自身血管取材有限;
现有人工合成材料不可降解,组织无法生长和重塑。
文章来源于和义广业创新平台 ,作者杜福崇
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