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我国生物医用材料行业市场分析
我国生物医用材料行业市场分析
目前,中国对生物医用质料和制品有着巨大的需求。
为开辟国际市场,跨国公司议决向境外技能和资金输出,在外洋建立子公司和研发中央,就地出产和研产生物医用质料产品。
从生物医用质料行业市场成长环境来看,面临外资蚕食,本土生物医用质料及其制品产业想要突围,历程会相对艰难和漫长。
2019年我国生物医用质料行业市场剖析详述如下。
虽然我国生物医用质料基础研究已抵达国际先进水平,但受专业技能壁垒及企业资金投入的限制,入口产品仍占据我国高端市场的半壁江山。
需求量大增
从无生命的质料转变为有生命的人体组织,具有生物活性的医用质料使创伤修复、组织再生甚至器官再生都不再成为难题。
用聚乳酸、镁合金、纳米羟基磷灰石基复合质料等加工制成的骨钉,不必议决二次手术取出即可被人体吸收;生物衍生质料制成的心脏瓣膜、血管修复体等,不仅能在体内降解代谢掉,还可刺激、诱导受损组织的再生……
可以说,生物医用质料临床应用的成功,催生了一个极具生机的朝阳产业,《生物产业成长筹划》及《新质料产业“十二五”成长筹划》也将其列为重要成长偏向。
北京大学前沿交叉学科研究院生物医用质料与组织工程中心主任奚廷斐日前对《中国科学报》记者表示,生物医用质料是一个典范的低原质料消耗、低能耗、低环境混浊、高技能附加值的新兴产业,而且近10年来以超过20%的年增长率持续增长。
数据显示,2019~2019年,我国生物医用质料的复合增长率高达30%,远高于国际市场的22%,2019年市场销售额近100亿美元。
奚廷斐称,随着国内生齿老龄化以及中、青年创伤数量的增加,生物医用质料的市场需求量还将会大幅上升。
外资独占鳌头
可这样一块诱人的蛋糕,却被外资企业切去了泰半。
东兴证券医药行业剖析师宋凯克日在其研究报告中指出,环球生物医用质料市场集结度较高,强生、美敦力、贝朗等跨国公司控制了主要市场。
近几年,跨国公司议决并购也深化了国内的市场身分,国内部分港股和海外上市的优秀公司以及未上市公司,已经被外企收购。
虽然上述现象从一定侧面反应出外资对中国市场的看好与重视,但另一个尴尬现实却是,我国生物医用质料研究已经抵达了国际先进水平,却无法占领高端市场,只能在低端倘佯。
“国内80%~90%的成果仍然待在实验室里,企业基本生产中、低端产品,70%的高端产品依靠入口。
”奚廷斐指出,由于我国大部分生物医用质料生产企业范畴小、经济实力不强,相当一部分的技能装备仍停顿在上世纪80年代水平,不仅产品格量不能保证,且难以形成范畴化生产。
不仅云云,与外资在生物医用质料的资金投入力度相比,国内企业更是相形见绌。
据记者明白,相当长时间内,国内产业成长资金主要来源于国有商业银行,但其主要投资偏向是国有大型企业,而不是以中小型企业为主的生物医用质料企业。
奚廷斐称,由于企业融资渠道不畅通,缺乏促进成果产业化及技能改造的资金,也导致生产装备掉队,产品格量不高且稳固性差。
华东理工大学质料科学与工程学院院长刘昌胜也对记者表示,生物医用质料产业研发周期长、产业链长以及牵涉的审批环节众多,这为产业化设置了很大障碍。
一般来说,一种新型的生物医用质料从开始研制到最终转化为产品,需要履历很多环节,包括实验室研究、中试生产、临床试验、范畴化生产、药政审批等多个阶段。
“由于临床应用申报历程漫长而腾贵,因此,很少有我国自主研发的生物医用质料能够走完全程,最终进来市场。
”刘昌胜说。
升级技能平台
面对外资蚕食,本就薄弱的本土生物医用质料及其制品产业又该怎样突围?
在宋凯看来,国内企业要是想依附联合技能平台的同质化产品与外洋企业竞争,这一历程可能会比较艰难和漫长。
因为国际巨擘已经建立了绝对的优势身分,国内企业无论是资金实力还是品牌都存在劣势。
因此,宋凯以为,未来国内生物医用质料企业的机会还在于对技能平台的升级,议决新质料和新技能的开辟和应用来取代入口产品,同时占领技能和行业成长的制高点,这条路是走得通的,也是长远之计。
然而,敷衍技能附加值较高的生物医用质料来说,并不像人们所盼望的那样,在短期内就能够带来巨大的经济效益,产业还是具有很强的危害性。
刘昌胜对此表示,生物医用质料产业还应全部思虑,集结物质和明确主次偏向,扬长避短。
他以为,临床市场是生物医用质料技能创新的源泉,只有牢牢抓住了市场,在多少范畴率先取得突破,然后再思虑向各个更深条理成长,才华开辟出适销对路的系列产品。
研究职员建议,国度应该设立生物医用质料重大科技专项,整合天下资源,提拔基础研究和应用基础研究的综合实力,突破重大概害核心技能和共性技能,提拔创新和集成能力,大力成长对整个产业发动性强、技能集成度高、具有我国自主知识产权的高技能含量、高附加值的专利产品。
随着生齿老龄化、中、青年创伤的增加,高技能的注入,以及人类对自身健康的存眷度随经济成长进步,生物医用质料产业高速成长。
议决对生物医用质料行业成长远景预测明白到,2019-2019年环球市场复合增长率(CAGR)高达22%以上,预计2019年世界市场可达US50余亿元,与此同时发动相关产业(不含医疗)新增产值约3倍。
未来生物医用质料行业成长远景剖析详述如下。
生物医用质料产业的成长猛烈依靠相关范畴先进技能的支持及经济实力。
美国医疗工具的高速成长及其在国际上的带头身分得力于其航天技能,生物技能,微电子技能,细密加工技能,软件开辟等范畴为医疗工具产业成长提供的支撑,以及优良的政策环境。
目前发达国度依靠其顶尖的科技创新和经济实力,主要生产技能含量高的生物质料和植入工具,劳动密集型、资源消耗型企业已逐渐向海外转移,因此其技能装备特殊先进。
各种高档的加工中心、专用机床、激光微加工及涂层等设备已装备于生物质料企业;自动化、信息化技能已在生产中普遍应用;最先进的查验设备在至公司中随处可见。
先进的技能装备确保了其产品的先进性及市场的垄断身分。
生物医用质料产业是一个新兴的产业,其产品和技能更新换代周期短,通常仅10年左右,为保持技能的先进性和产品的市场竞争力,技能创新和升级是其生存和进一步成长的基础。
为此,发达国度企业在研究与开辟方面的投入不断增大,仅次于新药研发,高达其销售额的11%-13%,且持续增长。
生物医学质料的应用虽已取得极大成功,但是,长期临床应用亦暴露出不少的标题,突出表现在效用性、免疫性、服役寿命等不能很好地满足临床应用的要求。
如民气瓣膜植入12年后死亡率达58%,血管支架植入后血管再狭窄率达≈10%,人工关节有效期老年组为12-15年,中青年组仅≈5年等,根本原因是质料或植入体基本上以异物存在体内。
今世医学敷衍组织及器官的修复,已向再生和重建人体组织或器官、或恢复和增进其生物效用,本性化和微创伤治疗等偏向成长,传统的生物医学质料已难于满足临床要求。
授予质料生物结协商生物效用,充分变感人体自我全愈的能力,再生和重建被损坏的人体组织或器官,或恢复和增进其生物效用,实现被损坏的组织或器官的永久全愈,已成为今世生物医学质料的成长偏向。
主要前沿范畴集结于:
可诱导被损坏的组织或器官再生的质料和植入工具(包括组织工程化产品);以及用于治疗难治愈疾病、恢复和增进组织或器官生物效用的药物和生物活性物质(疫苗、卵白、基因等)靶向控释载体和系统等。
生物医学质料及植入工具的前沿研究正在不断取得重猛转机,美国FDA已答应7个组织工程化产品上市,中国SFDA已答应可诱导骨再生的骨诱导人工骨及组织工程化皮肤上市,并颁布了七个组织工程化产品标准,一大批可再生组织的植入工具正在国内外临床试验中。
前沿研究已面临实现重大突破的边缘—设计和制造有生命的人体组织,进一步整个别体器官。
其成长和应用已催生一个新的学科—再生医学,预计再生医学的成长将萌生一个再生医学产品的新产业,未来20年内其市场销售额将突破US00亿元。
再生医学产品主要由干细胞、以生物质料为支架的组织工程化组织和器官、以及可供移植的生物组织和器官所组成,生物医用质料是其成长的基础。
虽然前沿研究正在取得重猛转机,但是由于技能及其他原因,传统质料至少仍将是未来20-30年内生物医学工程产业的基础和临床应用的重要质料。
传统生物医学质料生物学性能的改进和进步,亦是今世生物医用质料成长的另一个重点。
生物医用质料植入体内与机体的反响首先产生于植入质料的表面/界面,即质料表面/界面对体内卵白/细胞的吸附/黏附。
传统质料的主要标题是对卵白/细胞的随机吸附/黏附,包括蜕变卵白的吸附,从而导致炎症、异体反响、植入失效。
控制质料表面/界面对卵白的吸附、进而细胞行为,是控制和引导其生物学反响、避免异体反响的要害。
因此,深入研究生物质料的表面/界面,成长表面改性技能及表面改性植入工具,是现阶段改进和进步传统质料的主要途径,也是成长新一代生物医用质料的基础。
可以预料,在未来20~30年内,生物医用质料和植入工具科学和产业将产生革命性变化:
一个为再生医学提供可诱导组织或器官再生或重建的生物医用质料和植入工具新产业将成为生物医用质料产业的主体;表面改性的常规质料和植入工具作为其重要的补充。
保守预计,2030年左右两者可能导致世界高技能生物质料市场增长至≈US.5万余亿元,与此相应,发动相关产业新增间接经济效益可达US.5万余亿元。
生物医用质料产业是一个新兴的产业,其产品和技能更新换代周期短,通常仅10年左右,为保持技能的先进性和产品的市场竞争力,技能创新和升级是其生存和进一步成长的基础。
生物医用质料从属于医疗工具产业,其成长备受政策支持,十三五时期我国生物医用质料行业政策机遇剖析详细信息如下。
纵然现代意义上的生物医用质料仅来源于上世纪40年代中期,产业形成在上世纪80年代,但是由于临床的巨大需求和科学技能进步的驱动,却取得了巨大的成功。
其应用不仅挽救了数以万万计危重病人的生命,显着降低了心血管病、癌症、创伤等重大疾病的死亡率,而且极地面进步了人类的健康水安定生命质量。
同时其成长对今世医疗技能的改革和医疗卫生系统的改革正在发挥引导作用,并显着降低了医疗用度,是办理当前看病难、看病贵及建设和谐稳固的小康社会的重要物质基础。
伴随植入性医疗工具产业的成长,我国现代生物医用质料产业已初具雏形,并进来高速成长阶段。
预计我国医用质料市场销售额复合增速靠近30%,保守预计2019年和2020年年销售额可分别抵达370亿美元和1355亿美元,到2020年中国将成长为世界第二大生物医用质料市场,占环球市场份额将抵达22%。
医疗工具“十三五”筹划将重点支持生物医用质料产业已往的10年间,国内的政策开始逐渐重视培育本土生物医用质料产业,我国已进来医用质料研发应用的重要机遇期。
根据《十三五医疗工具战略初探》的报告表述,国度在“十三五”时期将重点支持成长的医疗工具产业范畴包括:
数字化诊疗设备、高端医学影像产品和生物医学质料。
我们预计,医疗工具“十三五”筹划将重点支持生物医学质料范畴,政策的扶持将推动国内医用生物质料企业迅速成长壮大。
主题计谋及重点存眷标的国内生物医用质料市场远景广阔,预计“十三五”时期国内生物医用质料行业将获得政策重点扶持。
生物医用质料不是药物,其作用不必议决药理学、免疫学或代谢手段实现,为药物所不能更换,是保障人类健康的必需品,但可与之连合,促进其效用的实现。
议决对生物医用质料行业现状剖析明白到,按国际老例,生物医用质料治理划属医疗工具范畴,所占医疗工具市场份额》40%。
下面具体来存眷一下我国生物医用质料行业现状剖析内容。
生物医用质料(BiomedicalMaterials),又称生物质料(Biomaterials),是用于诊断、治疗、修复或更换人体组织或器官或增进其效用的一类高技能新质料,可以是自然的,也可以是合成的,或是它们的复合。
我国生物医用质料研制和生产迅速成长,初具范畴现已经成为一个新兴产业,总产值的增长率远高于百姓经济均匀成长速度。
目前,我国生物医用质料在临床应用中主要用作医疗工具,并已成为整个医疗工具产业的重要基础,其产品约占医疗工具市场的40%-50%。
目前,中国对生物医用质料和制品有着巨大的需求。
我国正步入老龄化社会,60岁以上的老年生齿已达1.85亿人,约占天下生齿的13.7%。
年老体迈不断引发机体组织和器官病变,需要实时治疗,为此需要提供大量优质的生物质料制品。
国内生物医用质料行业现状剖析
议决近十年的成长,我国现代生物医用质料产业已具雏形,并进来高速成长阶段。
据明白,2019年2月国度公布《新质料产业“十二五”成长筹划》,生物医用质料专项工程成为此中被重点支持成长的新质料产业之一。
“十一五”时期,我国投入4亿元用于生物医用质料研究。
“十二五”时期,该数字增至5.1亿元。
同时,研发先进医疗设备和生物医学质料被纳入国度中长期科学和技能成长筹划,我国已进来生物医用质料研发应用的重要机遇期。
2019年,我国医疗工具销售额达2800亿美元,年增长率约为20%,此中生物医用质料销售额约为1200亿美元,年增长率大于25%。
但纵然我国生物医用质料基础研究已抵达国际先进水平,但受专业技能壁垒及企业资金投入的限制,入口产品仍占据我国高端市场的半壁江山。
据数据显示,环球生物医用质料市场集结度较高,强生、美敦力等跨国公司控制了主要市场。
近几年,跨国公司议决并购深化了国内的市场身分,国内部分港股和海外上市的优秀公司以及未上市公司,已经被外企收购。
面对外资蚕食,本土生物医用质料及其制品产业想要突围,历程会相对艰难和漫长。
笔者以为,预计未来20年,生物医用质料或许会成为世界经济的一个支柱性产业。
此中可诱导组织或器官再生或重建的生物医用质料将成为生物医用质料产业的主体。
保守预计,2030年左右两者可能导致世界高技能生物质料市场增长至上万余亿元,与此相应,也会发动相关产业新增间接经济效益。
人类利用生物医用质料的汗青与人类汗青一样漫长。
自从有了人类,人们就不断地与各种疾病作斗争,生物医用质料是人类同疾病作斗争的有效工具之一。
中国报告大厅整理的生物医用质料行业定义及分类剖析详情如下。
生物医用质料行业定义
生物医用质料(BiomedicalMaterials)是用来对生物体举行诊断、治疗、修复或更换其病损组织、器官或增进其效用的质料。
它是研究人工器官和医疗工具的基础,已成为今世质料学科的重要分支,尤其是随着生物技能的繁盛成长和重大突破,生物医用质料已成为各国科学家竞相举行研究和开辟的热门。
生物医用质料的分类
生物医用质料按用途可分为骨、牙、关节、肌腱等骨骼-肌肉系统修复质料,皮肤、乳房、食道、呼吸道、膀胱等软组织质料,人工心瓣膜、血管、心血管内插管等心血管系统质料,血液净化膜和分散膜、气体选择性透过膜、角膜打仗镜等医用膜质料,组织粘合剂和缝线质料,药物释放载体质料,临床诊断及生物传感工具料,齿科质料等。
据中国报告大厅公布的生物医用质料行业市场观察剖析报告显示,生物医用质料按按质料在生理环境中的生归天学反响水中分为惰性生物医用质料、活性生物医用质料、可降解和吸收的生物医用质料。
生物医用质料按质料的组成和性质可以分类如下:
生物医用金属质料
生物医用金属质料是用作生物医用质料的金属或合金,又称外科用金属质料或医用金属质料,是一类惰性质料。
这类质料具有高的机械强度和抗疲乏性能,是临床应用最普遍的承力植入质料。
该类质料的应用特殊普遍,遍及硬组织、软组织、人工器官和外科帮助工具等各个方面。
除了要求它具有优良的力学性能及相关的物理性质外,优良的抗生理腐化性和生物相容性也是其必须具备的条件。
医用金属质料应用中的主要标题是由于生理环境的腐化而造成的金属离子向周围组织扩散及植入质料自身性质的退变,前者可能导致毒副作用,后者常常导致植入的失败。
已经用于临床的医用金属质料主要有纯金属钛、钽、铌、锆等、不锈钢、钴基合金和钛基合金等。
生物医用无机非金属质料或称为生物陶瓷
包括陶瓷、玻璃、碳素等无机非金属质料。
此类质料化学性能稳固,具有优良的生物相容性。
一般来说,生物陶瓷主要包括惰性生物陶瓷、活性生物陶瓷和效用活性生物陶瓷三类。
生物医用高分子质料
医用高分子质料是生物医用质料中成长最早、应用最普遍、用量最大的质料,也是一个正在迅速成长的范畴。
它有自然产物和人工合成两个来源。
该质料除应满足一般的物理、化学性能要求外,还必须具有足够好的生物相容性。
按性质医用高分子质料可分为非降解型和可生物降解型两类。
敷衍前者,要求其在生物环境中能长期保持稳固,不产生降解、交联或物理磨损等,并具有优良的物理机械性能。
并不要求它绝对稳固,但是要求其本身和少量的降解产物不对机体产生明显的毒副作用,同时质料不致产生灾难性毁坏。
该类质料主要用于人体软、硬组织修复体、人工器官、人工血管、打仗镜、膜材、粘接剂和管腔制品等方面。
这类质料主要包括聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸酯、芳香聚酯、聚硅氧烷、聚甲醛等。
而可降解型高分子主要包括胶原、线性脂肪族聚酯、甲壳素、纤维素、聚氨基酸、聚乙烯醇、聚己丙酯等。
它们可在生物环境作用下产生布局毁坏和性能蜕变,其降解产物能议决正常的新陈代谢或被机体吸收利用或被排挤体外,主要用于药物释放和送达载体及非永久性植入装置。
按使用的目的或用途,医用高分子质料还可分为心血管系统、软组织及硬组织等修复质料。
用于心血管系统的医用高分子质料应当着重要求其抗凝血性好,不毁坏红细胞、血小板,不改变血液中的卵白并不干扰电解质等。
生物医用复合质料
生物医用复合质料又称为生物复合质料,它是由两种或两种以上不同质料复合而成的生物医用质料,而且与其所有单体的性能相比,复合质料的性能都有较大程度的进步的质料。
制备该类质料的目的便是进一步进步或改善某一种生物质料的性能。
该类质料主要用于修复或更换人体组织、器官或增进其效用以及人工器官的制造。
它除应具有预期的物理化学性质之外,还必须满足生物相容性的要求。
这里不仅要求组分质料自身必须满足生物相容性要求,而且复合之后不允许出现有损质料生物学性能的性质。
按基材分生物复合质料可分为高分子基、金属基和无机非金属三类。
它们既可以作为生物复合质料的基材,又可作为增强体或填料,它们之间的相互搭配或组合形成了大量性质各异的生物医用复合质料。
利用生物技能,一些活体组织、细胞和诱导组织再生的生长因子被引入了生物医用质料,大大改善了其生物学性能,并可使其具有药物治疗效用,已成为生物医用质料的一个十分重要的成长偏向。
根据质料植入体内后引起的组织反响类型和水平,它又可分为生物惰性的、生物活性的、可生物降解和吸收等几种类型。
人和动物中绝大多数组织均可视为复合质料,生物医用复合质料的成长为获得真正仿生的生物质料开辟了广阔的途径。
生物衍生质料
生物衍生质料是由议决特殊处理的自然生物组织形成的生物医用质料。
也称为生物再生质料。
生物组织可取自同种或异种动物体的组织。
特殊处理包括维持组织原有构型而举行的稳定、灭菌和消除抗原性的细微处理,以及拆散原有构型、重建新的物理形态的猛烈处理。
由于议决处理的生物组织已失去生命力,生物衍生质料是无生命力的质料。
但是,由于生物衍生质料或是具有类似于自然组织的构型和效用,或是其组成类似于自然组织,在维持人体动态历程的修复和更换中具有重要作用。
主要用于人工心瓣膜、血管修复体、皮肤掩膜、纤维卵白制品、骨修复体、巩膜修复体、鼻种植体、血液唧筒、血浆增强剂和血液透析膜等。
更多最新生物医用质料行业成长远景剖析信息请查阅中国报告大厅公布的《2019-2020年推进生物医用质料行业企业转型升级趋向预测剖析报告》。
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