近日, 立心科学GAIABONE™可塑形吸收性骨修复材料(以下简称“可吸收再生骨”)获FDA 510(K)批准上市,注册号为K220337,该产品是全球首个同时满足可塑形、抗液相溃散和高效诱导再生的人工骨。
本次获批,不只是对产品价值的肯定,也是对立心科学创新力的又一次认可,标志着公司正式踏入国际市场,全球化进程迈出关键一步。
在已有多款获批产品的骨填充物市场,立心科学给出了迭代性的解决方案,全球首创的可吸收再生骨拥有完全自主知识产权。同时立心科学拥有上游材料定制开发、下游器械研发量产的能力,有望快速打入国际市场,提高“立心科学”的品牌优势。
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人工骨市场需求高涨,可塑形、抗液相溃散、降解再生,成产品重要发展方向
老龄化趋势下,骨缺损修复治疗需求增长,植骨是主要的治疗手段。在美国每年约进行50万例植骨手术,全球每年有超220万例植骨手术。巨大的手术量导致“金标准”自体骨可用量不足,且自体骨“拆东墙补西墙”、来源有限,而人工骨在数量和部位上不受限制,近年来临床应用快速增加。
据南方所统计,2018年我国骨修复材料市场规模约为39.3亿元,预计到2023年将增至96.9亿元。目前FDA批准的骨填充物便超过400个,市场产品看似趋于饱和。但在实际应用中,临床提出了更进一步的需求。
首先,临床骨缺损形态多样,骨填充物需满足可塑性,植入人体前和手术过程中可反复调整材料形态,才能最大限度匹配缺损部位。
其次,骨缺损部位可能伴有出血、或需在液体环境下开展修复手术,考虑到产品在人体内的稳定性,要能够抵抗液体冲刷。骨填充材料被液体冲散会出现两个问题,一是骨缺损部位剩余填充材料不足,影响成骨再生;二是被冲走的材料可能会到达非骨组织,例如皮肤、肌肉处,医生需要对其进行清洗,不仅延长了手术时间、增加患者暴露感染风险,清洗不到位还可能出现异位成骨。
再者,骨填充材料在人体内的降解再生效率会影响到最终的治疗效果。在骨修复领域,有骨传导和骨诱导两种不同的机理,骨传导属于“南水北调”、骨头从一侧长到另一侧;骨诱导属于“无中生有”,在非骨环境下诱导机体生出骨组织。
骨缺损修复材料对比
市场上现有的骨缺损修复材料不能完全满足以上需求,临床仍在等待创新产品。作为可吸收再生生物材料领域的领先企业,立心科学接下了“军令状”。GAIABONE™可吸收再生骨填补了全球市场空白。
GAIABONE™可吸收再生骨
在操作性上,立心科学GAIABONE™可吸收再生骨呈橡皮泥状,可用手或工具随意塑形,且填充效果饱满,同时产品满足抗液相溃散,可稳定应用于水相手术环境、大出血或组织液环境中。而且,GAIABONE™具有出色的骨传导、骨诱导能力,植入后3-6个月可完成骨再生。 上海市第六人民医院赵金忠教授称之为“活化中心”。
本次产品获得全球范围内含金量最高的认证之一,也意味着立心科学强势进入全球临床需求的“空地”。
“老材料、新花样”,创新工艺技术赋予常规材料组合更优性能
全球范围内,立心科学从源头创新,实现了首创。公司并没有使用新材料,恰恰相反,公司采用的是聚乳酸(PLA)+羟基磷灰石(HA)的常规材料组合。
对于一家材料企业而言,开发新材料并不是难题。但立心科学创始人兼CEO孙杨博士也提到:“正式上临床、走审批程序跟学术研究不同,医疗是一个严肃的行业,对于新材料的应用比较谨慎,需要长期的安全性观察,创新材料走向落地还有很长一段路。聚乳酸、羟基磷灰石都是临床证据丰富、应用较为成熟的骨修复材料,开发的重点在于赋予这复合材料临床需要的性能。立心科学的‘法宝’是原材料技术和工艺创新。”
聚乳酸疏水性较强,但成骨性能不理想,降解产物偏酸性,在体内易引起无菌性炎症;羟基磷灰石具有良好的生物相容性和骨传导性,在降解过程中可释放钙离子促进骨组织再生,但其机械性能较差、骨诱导效率偏低。
立心科学通过优化单体比例、分子量,一方面调整材料柔软度,生成软硬适中的复合材料;一方面减少材料降解后形成的羧基含量,控制环境酸性。同时,通过超分散技术,让细小的羟基磷灰石颗粒均匀分散在聚乳酸材料中,含量高达50%,这不仅可高效中和酸性物质,还能实现羟基磷灰石降解时钙离子的缓释,使得周围组织液中钙离子浓度相对平衡,利于成骨。
上游材料的创新和下游产品的定制开发,离不开立心科学内部的正反馈机制,根据下游市场的应用情况及反馈,上游材料加工可做出快速的反应。在GAIABONE™可吸收再生骨上市之前,公司内部已历经超10次迭代。
率先进入东南亚国家,国内正在申请创新医疗器械特别审批
全球化趋势下,出海是中国企业的“试金石”。本次立心科学可吸收再生骨获FDA认证,公司的商业化资质正式由国内市场扩张至国际市场。
公司的海外布局准备分两步走,第一步先进入东南亚市场,这部分地区满足“认可FDA认证、距离中国近、市场环境相似”三大条件,是较合适的出海第一站。待积累了一定的市场化经验后,第二步再进入美国本土市场。
孙杨博士提出,海外发展的重点在本土化,立心科学在海外将以经销的模式为主,希望在熟悉当地市场环境的基础上通过本土化的团队更好地融入。在量产方面,立心科学已搭建完成GAIABONE™可吸收再生骨产线,覆盖上游原料和下游产品。 目前公司在深圳的两个工厂(一个上游原料工厂、一个下游器械工厂)都在扩建中。
在国内,GAIABONE™人工骨正在申请创新医疗器械特别审批,预计在今年下半年提交注册申请。 面对国内骨科耗材集采的趋势,立心科学也已做好准备。其一,如立心科学的可吸收再生骨产品进入绿色通道,在短期内将不受集采影响;其二,因为掌握上游材料开发及定制化技术,立心科学在成本控制和议价空间上具有较大优势。
我国如今的医疗器械行业,已经从国产替代变成国产创新,盲目的压价、控费不可取,国家也正在完善相关政策。集采变得“温和”,国家医保局明确提出创新医疗器械暂不纳入集采,北京医保局首次提出创新医疗器械可不按DRG方式支付。
可以说,国内外骨缺损修复市场,都向立心科学敞开了大门。
打造全产业链闭环, 明年将迎来产品注册爆发期
继2022年10月可吸收界面螺钉获NMPA批准,又一款创新产品人工骨获FDA批准。立心科学是如何做到紧贴临床需求、高效迭代的呢?
立心科学核心团队多年深耕高分子材料研究、材料加工技术、医疗器械等领域,前期在学术圈、后期在产业界蛰伏积累。公司共拥有100多项专利,其中有发明专利40余项,专利保护范围涵盖原材料、复合材料、器械结构等可吸收医疗器械技术全领域。同时公司坚持医工合作的开发路径,与上海六院、北医三院、中山大学孙逸仙纪念医院、华西口腔医院、北大口腔等知名医院的临床专家合作。
沿着产品发展的脉络,我们可以在每一个关键节点定位立心科学的优势,公司 打造了从自研原材料到产品商业化落地的全产业链闭环。
在原材料研发上,立心科学通过“连续加热裂解”、“高效溶剂提纯”、“超高真空无水无氧合成” 等专利技术攻克工艺难点,实现了医用级聚乳酸两层级原材料的可控合成及产业化应用,形成聚乳酸家族的材料库;在复合材料研发上,基于创始人博士研究成果结合PLA/HA体系,形成核心复合材料知识产权。
在终端产品研发量产方面,公司从临床需求出发研发产品,拥有多项核心工艺技术;自有2吨原材料产能工厂,上游材料定制、下游产品开发无缝联动、高效反馈;而在最终产品商业化落地时,立心科学经过多年摸索已打通注册路径。在产品实际应用的过程中,立心科学还能再次发现新的临床需求,探索更大产品应用空间。
一方面,通过全产业链闭环,立心科学快速响应临床需求、开发产品,另一方面,公司也可以向其他器械企业提供定制化的材料,ToB、ToC两端业务“两开花”。
孙杨博士介绍:“公司会持续推进可吸收内固定物、骨填充物、医美可吸收聚合物三条产品线。在产品研发上,今年公司将布局5款以上内固定产品,年内提交药监局审批;在市场推广方面,公司将推进可吸收界面螺钉在国内市场的应用及海外市场的准入。明年将是公司产品注册的爆发期,应该会有6款产品上市。这口气已经憋5、6年了。”
正是基于前期的“厚积”,立心科学才能做到未来的“薄发”。公司正在逐步推进落实“为天地立心,为生民立命”的愿景。
关键词:
医疗器械
复合材料
羟基磷灰石