市場(chǎng)規模或超7000億美元！醫(yī)用高(gāo)分子創新材料，有(yǒu)什麽看頭？
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2024-02-28 15:45
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随着全球人(rén)口老齡化加速和(hé)養生(shēng)年輕化，人(rén)們越來(lái)越關注自身健康，注重健康檢查、疾病預防和(hé)定期監測，市場(chǎng)對醫(yī)療器(qì)械及耗材的需求也增長
據Fortune Business Insights咨詢公司發布的市場(chǎng)分析報告，全球醫(yī)療器(qì)械及耗材市場(chǎng)規模有(yǒu)望從2023年的5,361.2億美元增至2030年的7,996.7億美元，複合年均增長率為(wèi)5.9%。其中，美國是全球領先的醫(yī)療器(qì)械制(zhì)造大(dà)國，也是全球最大(dà)醫(yī)療器(qì)械及耗材市場(chǎng)。在“全球十大(dà)醫(yī)藥公司”及“全球十大(dà)醫(yī)療器(qì)械公司”營收排名中，美國分别各占四家(jiā)及七家(jiā)。中國緊随其後，位居第二。中國的醫(yī)療器(qì)械及耗材市場(chǎng)在集中帶量采購、醫(yī)保DRG改革（按病組付費）持續推進下，挑戰與機遇并存，創新醫(yī)療器(qì)械及高(gāo)值耗材備受青睐。
醫(yī)療器(qì)械與設備及耗材、醫(yī)藥包裝的創離不開(kāi)材料科學與加工工藝的不斷突破。高(gāo)分子材料作(zuò)為(wèi)其重要的組成成分之一，其生(shēng)物相容性、耐用性、易加工及品質穩定性為(wèi)醫(yī)療産品的用戶友(yǒu)好設計(jì)及安全使用提供了堅實基礎。
心血管介入耗材大(dà)賽道(dào) PLCL與UHMWPE大(dà)放異彩
心血管介入醫(yī)療器(qì)械是高(gāo)值耗材領域的規模最大(dà)的賽道(dào)，占比超過30%。
中高(gāo)端産品以美敦力（Medtronic）、強生(shēng)（Johnson & Johnson）、波士頓科學（Boston Scientific）等國外廠商為(wèi)主，樂普、微創等中國本土企業在自主創新過程中不斷發力，市場(chǎng)占比也逐漸提升，同時(shí)加強了全球化銷售布局。
心血管耗材細分領域主要包括支架、起搏器(qì)和(hé)瓣膜等。主要材質為(wèi)鎳钛合金、钴鉻合金以及醫(yī)用級高(gāo)分子量聚L-丙交酯-己內(nèi)酯（PLCL）和(hé)超高(gāo)分子量聚乙烯（UHMWPE）。
⭐ PLCL
在全球市場(chǎng)，從事PLCL研發與生(shēng)産領域的企業主要包括德國赢創（Evonik）、日本BMG、印度Nomisma Healthcare等國際企業，還(hái)有(yǒu)中國的阿邁特醫(yī)療器(qì)械、山(shān)東吉魯己內(nèi)酯特種材料、山(shān)東華安生(shēng)物科技(jì)、蘇州啓航生(shēng)物科技(jì)、深圳聚生(shēng)生(shēng)物科技(jì)等。
其中，阿邁特與複旦大(dà)學材料學院合作(zuò)開(kāi)發PLCL95/5聚合物，還(hái)與北京安貞醫(yī)院和(hé)北京積水(shuǐ)潭醫(yī)院合作(zuò)開(kāi)展了新一代可(kě)吸收PLCL冠脈支架的研究。
⭐ UHMWPE
UHMWPE纖維高(gāo)端産品市場(chǎng)則被荷蘭帝斯曼（DSM）、美國霍尼韋爾（Honeywell）和(hé)日本東洋紡（Toyobo）三家(jiā)企業壟斷。如霍尼韋爾Spectra® MG醫(yī)用纖維系列産品，采用超高(gāo)分子量聚乙烯纖維通(tōng)過專利凝膠紡絲工藝制(zhì)成。
中國本土企業制(zhì)造的UHMWPE則以中低(dī)端産品為(wèi)主，主要生(shēng)産企業已近20家(jiā)，包括浙江千禧龍纖特種纖維、北京同益中新材料、江蘇九州星際新材料、江西九江中科鑫星新材料等。
骨科器(qì)械市場(chǎng)增長迅猛 PEEK、PU、PMMA各有(yǒu)所長
除了心血管介入耗材，骨科器(qì)械也成為(wèi)近年增長較快的醫(yī)療器(qì)械應用産品類别，主要由于骨科疾病發病率與年齡相關度較高(gāo)，老人(rén)對骨科醫(yī)療器(qì)械的需求随之增加。
全球骨科器(qì)械市場(chǎng)以史塞克（Stryker）、強生(shēng)骨科（DePuy Synthes）、捷邁邦美（Zimmer Biomet）、美敦力（Medtronic）等跨國企業為(wèi)主導，而中國則以威高(gāo)、微創、春立、大(dà)博、愛(ài)康、三友(yǒu)、凱利泰、邁普醫(yī)學等企業為(wèi)代表。
作(zuò)為(wèi)醫(yī)療器(qì)械行(xíng)業最大(dà)的子行(xíng)業之一，骨科醫(yī)療器(qì)械行(xíng)業由骨科植入器(qì)械和(hé)專用手術(shù)器(qì)械兩部分組成，其中骨科植入器(qì)械占比高(gāo)達90%。骨科植入器(qì)械主要包括颌面和(hé)顱骨植入體(tǐ)、脊椎椎間(jiān)融合器(qì)、關節植入體(tǐ)和(hé)固定闆和(hé)螺絲。
常用的材料除了钛合金、不鏽鋼等金屬材料外，還(hái)有(yǒu)聚醚醚酮（PEEK）、聚氨酯（PU）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）等。
作(zuò)為(wèi)臨床标準，這些(xiē)植入材料既不能被人(rén)體(tǐ)排斥，也不能産生(shēng)有(yǒu)害産物。作(zuò)為(wèi)制(zhì)造标準，材料必須能夠以可(kě)負擔的價格制(zhì)造出最佳結構。由于PEEK與人(rén)骨剛度相當，且具有(yǒu)射線可(kě)透特性和(hé)較少(shǎo)的應力遮蔽效應，主要用于脊柱及關節植入物的制(zhì)造，市場(chǎng)發展空(kōng)間(jiān)較大(dà)。
⭐ 美國科創公司Curiteva
研發出一款采用赢創（Evonik）VESTAKEEP® i4 3DF PEEK長絲生(shēng)物材料制(zhì)成的脊柱植入物。據悉，該植入物已獲得(de)美國食品藥物管理(lǐ)局（FDA）的批準，是首個(gè)用于商業用途的3D打印、完全互連的多(duō)孔PEEK植入物。
⭐ 荷蘭Bond3D
研發的PEEK材質脊柱植入物在X射線或CT掃描下呈半透明(míng)，允許骨骼向內(nèi)生(shēng)長，可(kě)牢固地固定在患者體(tǐ)內(nèi)，且可(kě)縮短(duǎn)生(shēng)産周期。
⭐ 中國空(kōng)軍軍醫(yī)大(dà)學唐都醫(yī)院
采用遠鑄智能3D打印設備，以PEEK材料進行(xíng)3D打印，塑造出從顱骨、胸骨到肋骨的植入物。
藥物輸送系統發展迅速 COC、PC+ABS助力優化用戶友(yǒu)好性
與骨科器(qì)械同樣增長快速的還(hái)有(yǒu)藥物輸送裝置。Allied Market Research研究機構預測，全球藥物輸送系統将以16%的年複合平均增長率擴張，到2030年實現約1951億美元的市場(chǎng)規模。
藥物輸送裝置主要保護藥物不受環境污染，并确保患者可(kě)以安全使用，主要産品類型包括植入型、粘膜型、注射型等。
⭐ 美敦力（Medtronic）
為(wèi)糖尿病患者推出一款可(kě)佩戴長達7天的胰島素注射擴展輸液器(qì)。此前市場(chǎng)上(shàng)的胰島素輸液器(qì)通(tōng)常需要每2-3天更換一次。美敦力表示，該輸液器(qì)每年可(kě)節省高(gāo)達25%的胰島素成本，以及可(kě)以減少(shǎo)高(gāo)達50%的廢棄塑料。
⭐ 肖特醫(yī)藥（SCHOTT Pharma）
采用先進的環烯烴共聚物（COC）制(zhì)成可(kě)于-100°C超低(dī)溫冷藏的預灌封注射器(qì)（PFS），從而具有(yǒu)抗斷裂、生(shēng)物惰性及先進的阻隔性能，以确保藥物的穩定性。
⭐ 北京快舒爾醫(yī)療技(jì)術(shù)有(yǒu)限公司
采用科思創（Covestro）環保阻燃級的聚碳酸酯和(hé)丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物混合物（PC+ABS）材料，來(lái)優化其胰島素無針注射器(qì)的設計(jì)，不僅保證産品的設計(jì)美觀，還(hái)讓産品結構更加牢固可(kě)靠。
埃肯（Elkem）Silbione™系列醫(yī)用矽橡膠材料及寶理(lǐ)塑料（Polyplastics）醫(yī)用級聚甲醛（POM）等，均可(kě)用于藥物輸送系統。
醫(yī)療設備應用場(chǎng)景延伸拓展 功能塑料需求提升
除了以上(shàng)醫(yī)療器(qì)械及耗材，軟鏡、硬鏡、CT、MRI、超聲、呼吸機、麻醉機、血液透析機等醫(yī)療設備，近年也成為(wèi)醫(yī)用塑料産業鏈重點發力的領域。
⭐ 勞士領（Röchling）
自主研發的POM、PEEK、聚乙烯亞胺（PEI）、玻璃填充尼龍（PA+GF）材料，可(kě)用于制(zhì)造呼吸機的外殼、閥門(mén)、開(kāi)關、導軌、插座、轉接頭、變徑管、缸體(tǐ)和(hé)夾鉗等零部件。
⭐ 羅姆化學（Röhm）
高(gāo)性能科瑞來(lái)®亞克力具備超高(gāo)透明(míng)度，易于加工成精密零部件且耐受滅菌處理(lǐ)等特性，可(kě)用于腎透析設備等與血液相接觸的醫(yī)療耗材及器(qì)械、體(tǐ)外診斷、手術(shù)台燈照明(míng)等，适合從重症室到普通(tōng)手術(shù)室，以及實驗室或母嬰接觸等衆多(duō)應用場(chǎng)景。
⭐ 英力士苯領（INEOS Styrolution）
新型丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯聚合物（ASA）“MED”專門(mén)為(wèi)家(jiā)庭和(hé)醫(yī)院的小(xiǎo)型醫(yī)療設備而設計(jì)，有(yǒu)出色的耐化學性、抗紫外線性和(hé)沖擊強度。
醫(yī)用包裝蓬勃發展，塑料瓶及泡罩包裝需求量增長迅猛
醫(yī)療器(qì)械及耗材蓬勃發展，也帶動了醫(yī)療包裝市場(chǎng)的增長。
根據Future Marketing Insights咨詢公司發布的研究報告，全球2023年醫(yī)療包裝市場(chǎng)有(yǒu)望達到124億美元的營收規模，并将以6.1%的複合年均增長率穩步增長，到2033年可(kě)達到209億美元，其中中國市場(chǎng)可(kě)占127億美元。
當前醫(yī)藥包裝正朝着包裝設計(jì)以病患需求為(wèi)主導、塑料瓶及泡罩包裝需求量增長迅猛、關注兒童安全防護，以及環保可(kě)持續等四大(dà)方向發展。
⭐ 貝裏國際（Berry Global）
口服液包裝瓶塑料化是目前醫(yī)藥包裝轉型的趨勢之一。例如，貝裏國際（Berry Global）推出塑料材質的口服液包裝瓶替代方案。與玻璃瓶相比，該塑料瓶不僅可(kě)以節省材料成本，還(hái)可(kě)省去傳統玻璃瓶制(zhì)造需要的吹瓶、洗瓶、燈檢等複雜工序，且方便運輸，降低(dī)生(shēng)産成本。
⭐ 安姆科中國（Amcor）
根據軟包裝的可(kě)回收性準則來(lái)設計(jì)醫(yī)療包裝材料配方，推出單一材質的可(kě)回收包裝AmPrima™，以及耐滅菌透明(míng)高(gāo)阻隔可(kě)回收包裝材料AmLite®。
⭐ Nelipak
醫(yī)用包裝制(zhì)造商Nelipak采用伊士曼（Eastman）的再生(shēng)共聚酯Eastar Renew 6763，生(shēng)産硬質熱成型無菌阻隔包裝。
工藝創新與自動化助力，醫(yī)用器(qì)械及耗材制(zhì)造降本增效
醫(yī)用器(qì)械及耗材的高(gāo)品質生(shēng)産制(zhì)造，離不開(kāi)精密加工成型。
⭐ 發那(nà)科、力勁、金緯機械、庚盈精密模具
發那(nà)科（Fanuc）成型機可(kě)用于生(shēng)産醫(yī)療針管，一模32穴，成型周期11.75秒(miǎo)，螺杆直徑為(wèi)48mm。
力勁EL130注塑機采用非接觸式拉杆，鎖模位置控制(zhì)精度0.01mm，用于生(shēng)産移液吸頭。
金緯機械雙螺杆免幹燥排氣型PET醫(yī)用包裝材料生(shēng)産線，可(kě)有(yǒu)效減少(shǎo)PET樹(shù)脂的粘度。
東莞市庚盈精密模具有(yǒu)限公司通(tōng)過預灌封系列多(duō)腔精密模具，可(kě)提高(gāo)分子診斷試劑盒類産品的良率等。
除了加工成型，醫(yī)療器(qì)械及耗材的生(shēng)産還(hái)包括檢驗、測試和(hé)包裝步驟，到最後入庫，每個(gè)環節涉及的具體(tǐ)工序和(hé)零部件也較多(duō)。随着工業4.0技(jì)術(shù)的發展，自動化技(jì)術(shù)在醫(yī)療器(qì)械及耗材生(shēng)産中逐步滲透，助力企業降低(dī)生(shēng)産成本，提高(gāo)經營效率。
⭐ 以心醫(yī)療、華芯醫(yī)療、愛(ài)朋醫(yī)療、邁得(de)
上(shàng)海以心醫(yī)療器(qì)械有(yǒu)限公司将原來(lái)需要手工縫制(zhì)2,000多(duō)針的生(shēng)物瓣膜，實現全自動工業化生(shēng)産，有(yǒu)效降低(dī)高(gāo)分子材料介入主動脈瓣置換系統的成本，從以往的4-5萬元降至千元以下。
華芯醫(yī)療設計(jì)并投産了內(nèi)窺鏡自動化組裝生(shēng)産線，使産能全年可(kě)達40萬支的同時(shí)，将成本下降近30%。
愛(ài)朋醫(yī)療的鼻腔護理(lǐ)産品采用自動化生(shēng)産線，年産量最大(dà)可(kě)達到1,000萬瓶。
此外，醫(yī)療自動化設備供應商邁得(de)推出的安全式采血針自動化生(shēng)産線，相比于依賴人(rén)工組裝的傳統生(shēng)産方式，該系統有(yǒu)效解決了部件/工序複雜繁多(duō)，人(rén)工組裝效率低(dī)下、污染風險大(dà)、品質不穩定等多(duō)個(gè)問題。
回應對健康的關切
醫(yī)療器(qì)械、耗材、設備及醫(yī)藥包裝的創新不僅是技(jì)術(shù)進步，更是全球健康關切的積極回應。
高(gāo)分子材料憑借其獨特的材料及加工優勢，在提高(gāo)醫(yī)療器(qì)械、耗材、設備及醫(yī)藥包裝使用的安全性的同時(shí)，也優化和(hé)提升患者使用體(tǐ)驗，并促進行(xíng)業以至社會(huì)的可(kě)持續發展。
随着醫(yī)療領域的不斷叠代，未來(lái)醫(yī)用高(gāo)分子材料及相關成型工藝前景可(kě)期
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