專訪阿邁特董事長劉青 | 另辟蹊徑，3D打印技術開啟可吸收血管支架廣闊市場

來源： 小博會展服務

生物可吸收支架是一種創(chuàng)新產(chǎn)品，被譽為“冠脈介入治療的第四次革命”。植入血管病變部位后，它能夠起到開通和支撐血管的作用，待血管修復后，被新生內(nèi)膜覆蓋的支架會逐漸在血管壁內(nèi)降解并被人體吸收，在體內(nèi)無殘留，避免了永久金屬植入物長期留存體內(nèi)引起的各種副作用，市場前景廣闊。

北京阿邁特醫(yī)療器械有限公司是一家研制生物可吸收支架的高科技公司，值得注意的是，阿邁特另辟蹊徑，選擇了圍繞3D打印的核心技術，在心血管介入、外周血管介入、神經(jīng)介入和非血管介入領域展開布局。

相對而言，3D打印血管可吸收支架能夠顯著降低產(chǎn)品成本，提升生產(chǎn)效率，“面對集采，器械廠家應該在提升產(chǎn)品性能的同時把成本盡可能降低，而我們3D打印技術平臺便能夠?qū)崿F(xiàn)顯著降低成本的目的”，阿邁特的董事長劉青如是說。

圖片源自IHMD·2023第四屆國際高端醫(yī)療器械論壇

在2023年11月17日圓滿落幕的IHMD·2023第四屆國際高端醫(yī)療器械論壇上，劉青博士發(fā)表了“3D多軸精密打印技術在全降解血管支架上的應用”的主題演講，介紹了近年來這一新型增材制造技術在全降解血管支架方面的應用進展。論壇期間，劉青博士接受了博邁思媒體的采訪。

圖片源自IHMD·2023第四屆國際高端醫(yī)療器械論壇

以下為專訪實錄：

水到渠成，阿邁特逐鹿血管支架市場

博邁思：您最初成立阿邁特的契機是什么呢？

劉青博士：最初，我在美國新澤西和兩個創(chuàng)業(yè)伙伴一起創(chuàng)立了一家公司叫做3D BIOTEK，目的是采用3D打印技術做三維細胞培養(yǎng)支架，希望借助組織工程概念，在體外培養(yǎng)腫瘤細胞做藥物篩選。由于很多大型制藥公司總部位于新澤西，對藥物篩選有較大的需求，我們的想法就是把相關的細胞培養(yǎng)生長成類似于人的組織器官，提供給藥企做藥物篩選研究。

利用3D打印技術生產(chǎn)多孔支架，能夠精確控制支架孔隙率、形狀和尺寸。但是一個偶然的機會，一個客戶提出了做組織工程血管支架的需求，于是我們就研發(fā)出了３D打印多孔管狀血管支架的方法。

當時的多孔管狀組織工程血管支架（scaffold）和我們今天用的血管支架（stent）結構有一定區(qū)別，scaffold結構更加復雜。所以在雅培、強生和美敦力大力宣傳他們在利用可降解高分子材料做可吸收血管支架（stent）的時候，我們就想到了通過3D打印技術做血管支架（stent）。

2008年世界生物材料大會期間，我遇到了今天阿邁特的合作伙伴趙慶洪博士和Alexander Nikanorov博士，當時他們在雅培公司正在研發(fā)可吸收血管支架。期間我們聊到了3D打印技術，覺得可以把我們的3D打印組織工程血管支架的技術應用到可吸收血管支架的制備上。 隨后我們就始了和雅培的合作，應用我們的3D打印技術進行外周血管支架研發(fā)。合作了三年后，由于雅培的激光雕刻的可吸收冠脈支架在歐洲的臨床研究結果很好，因此雅培公司決定在外周血管支架上也繼續(xù)采用激光雕刻技術，于是就結束了與我們的合作。至此我們面臨的選擇是繼續(xù)堅持做下去還是放棄。但我們堅信3D打印技術生產(chǎn)血管支架很有意義和前景，在了解到國內(nèi)的相關政策支持后，我們決定回到北京并于2011年成立了阿邁特。

博邁思：成立以來阿邁特面臨的最大挑戰(zhàn)。

劉青博士：2017年，雅培以市場銷量未達預期為由宣布了停止其可吸收血管支架BVS全球市場銷售的聲明。那時阿邁特已完成了阿邁特可吸收冠脈支架AMSorb的臨床前研究，并已于7月份提交了臨床試驗申請。受雅培可吸收冠脈支架退市的影響，我們的申請未被及時批準，同時，投資市場環(huán)境風向也隨之轉(zhuǎn)變，我們當時面臨資金短缺的問題。在這關鍵時刻，我們的股東堅信我們產(chǎn)品的未來和前景，主動增資幫助阿邁特度過了這個比較大的難關。一直到2019年上半年我們才拿到了臨床批件。隨即迅速展開了臨床試驗。

我們的可吸收支架是全球第一個用3D打印技術制作的可吸收支架，藥監(jiān)局要求我們先做30例患者的安全性臨床試驗，最后我們只用不到4個月的時間就完成了30例患者入組。入組順利完成后不久就遇到新冠疫情暴發(fā)，此時恰逢我們可吸收冠脈支架需要開展6個月隨訪的時間點，當時我們就面臨患者回院隨訪的重重困難。原定的6 個月隨訪無法按時完成，隨訪時間只得后延。

這都屬于公司成立以來我們所經(jīng)歷的比較大的挑戰(zhàn)。

博邁思：阿邁特未來是如何布局的？臨床轉(zhuǎn)化是如何考慮的？

劉青博士：圍繞我們的3D打印的核心技術，阿邁特在心血管介入、外周血管介入、神經(jīng)介入和非血管介入都有所布局。

目前我們的外周血管支架臨床研究進展最快，現(xiàn)已處于臨床最后一階段，計劃于今年春節(jié)前后完成全部患者入組，并于2025年提交產(chǎn)品注冊。阿邁特可吸收冠脈支架AMSorb®支架是繼雅培公司BVS 可吸收冠脈支架之后的新一代可降解血管藥物洗脫支架，該產(chǎn)品也已進入國家創(chuàng)新醫(yī)療器械特別審查通道，目前該產(chǎn)品正在開展RCT臨床試驗，預計將于2027年完成臨床試驗。除此之外，可降解膽道支架也將很快進入到產(chǎn)業(yè)化階段。

降成本、更高效，3D打印技術打開可吸收血管支架市場

博邁思：3D打印血管支架的材料如何選擇？

劉青博士：3D打印血管支架材料的選擇取決于所需要植入的部位。不同的部位對支撐力和降解周期的要求也會不同，例如支架植入到心臟，聚乳酸材料便足以提供所需的支撐力，而如果植入到腿部，由于腿部肌肉收縮的力大，血管支架受力也大，采用聚乳酸做成的外周血管支架便會特別容易疲勞斷裂。因此我們決定選擇一種耐疲勞，韌性良好，不容易斷的新材料用作外周血管支架。綜合上述考量，我們選用了聚L-丙交酯-己內(nèi)酯（PLCL）。這是一種具有良好生物降解性能和生物相容性能的新型生物醫(yī)用材料，在心血管支架、椎間融合器、心臟瓣膜、醫(yī)美、創(chuàng)面修復、組織補片、神經(jīng)修復等領域有著重要應用。此外，相對于聚乳酸PLLA材料，PLCL的降解速度也更快。

博邁思：可吸收支架的技術挑戰(zhàn)在哪里，阿邁特是如何克服這個挑戰(zhàn)的？

劉青博士：可吸收支架與金屬支架最大的不同是：可吸收支架某一天一定會斷裂。如果斷裂的地方?jīng)]有被新生的內(nèi)膜或者是內(nèi)皮包裹，此支架斷裂處就有可能引發(fā)血栓。雅培BVS的支架壁厚厚度較大，植入后內(nèi)皮化慢，因此有可能在有些部位內(nèi)皮化不好，植入一年以后這些未能內(nèi)皮化的支架部位發(fā)生斷裂，從而引發(fā)晚期支架內(nèi)血栓等。

為了解決這一問題，我們要在保持足夠支撐力的前提下盡可能降低支架的壁厚。 為此我們采用了新的螺旋排列的閉環(huán)單元支架結構設計。為了得到這一新的支架結構設計，我們利用3D打印技術前后做了將近80種的結構并完成了各種體外測試，最后才得到了今天我們采用的這種支架結構。我們隨后又做了大量的動物實驗，證明了我們支架在動物體內(nèi)的安全性和有效性。

我們的支架兩端各帶兩個顯影標記，支架桿表面光滑且截面呈圓形。支架桿的截面積與激光切割的同類產(chǎn)品相比減少了41%，因此植入后可加快支架的內(nèi)皮化速度和縮短體內(nèi)完全降解的時間。

博邁思：3D打印技術生產(chǎn)可吸收血管支架的成本是否更低？

劉青博士：激光雕刻聚合物可降解支架與雕刻金屬支架用的激光雕刻機不同。金屬支架的激光雕刻機的能量很高，不能用于聚合物可降解支架，需要采用低能量激光，也就是飛秒激光。

但飛秒級的脈沖激光并不能一次性擊穿管子，需要反復多次切割，因此生產(chǎn)效率較低。支架切割完成后還需要清理支架結構縫隙中黏附的殘渣，因此整個激光雕刻過程比較耗時和浪費材料。而我們的3D打印技術僅需一步就可將原材料就打印成支架，能夠顯著提高生產(chǎn)效率，大幅度降低成本。

博邁思：如何應對集采？

劉青博士：集采對我們來講是一件好事，到目前我們有三個產(chǎn)品拿到了注冊證，其中一個產(chǎn)品是國內(nèi)獨家，未來的可吸收支架屬于創(chuàng)新產(chǎn)品，不存在集采的問題。而面對集采，器械廠家應該在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時把成本盡可能降低，而我們3D打印技術平臺便能夠?qū)崿F(xiàn)顯著降低成本的目的。

關于劉青博士

劉青博士是北京阿邁特醫(yī)療器械有限公司董事長/總經(jīng)理，國家特聘專家，研究員，上海同濟大學兼職教授, 復旦大學材料與化工專業(yè)學位行業(yè)導師，中國生物材料學會常務理事、醫(yī)工整合聯(lián)盟常務理事，Tissue Engineering 雜志編委。

劉博士本科畢業(yè)于清華大學化工系高分子化工專業(yè)，碩士畢業(yè)于四川大學高分子材料系，博士畢業(yè)于荷蘭Twente大學化工系。曾分別在美國Rice大學和Temple大學從事博士后研究。曾在美國Celgene公司任生物材料與干細胞部門研發(fā)總監(jiān)。2007年曾創(chuàng)辦美國3D Biotek公司并任公司CEO及CSO。迄今為止，已發(fā)表了42篇SCI論文，主編英文學術專著兩部，獲30多項中、美和歐盟發(fā)明專利授權。

結語

《中國心血管健康與疾病報告 2022》顯示，我國約有3.3億心血管病患者，其中冠心病患者1139萬，而作為治療冠心病的重要手段，PCI手術量逐年增加，根據(jù)CCIF2022數(shù)據(jù)，這期間我國PCI手術從753142例增長至1164117例，年均復合增速達11.5%。

心血管疾病已成為人類健康的頭號大敵。盡管3D打印血管支架產(chǎn)品尚在臨床試驗階段，但相信在不久地將來，阿邁特產(chǎn)品將帶來新的驚喜。對于心臟支架手術患者，相較于金屬支架帶來的術后終身服用抗凝血藥物等問題，可吸收血管支架顯然將成為其更好的新選擇。