當前,心血管疾病已成為全球首要死亡原因。其中,人體血管是“心血管系統的關鍵橋樑和網路”。當人體血管出現病變時,需要人工血管予以替代治療。人工血管在臨床中發揮著極為重要的作用,包括用於慢性腎透析血管通路建立、下肢動脈外傷血管替代、下肢及頸動脈粥樣硬化搭橋及冠狀動脈搭橋術等。
但是,小口徑人工血管(內徑≤6mm)在臨床使用過程中面臨一系列問題。傳統高分子材料膨體聚四氟乙烯(ePTFE)小口徑人工血管臨床使用近50年,主要由戈爾、巴德、邁柯唯等海外企業壟斷。ePTFE小口徑人工血管兩大缺陷包括易形成血栓造成通暢率低、感染髮生率高嚴重影響臨床效果,這導致國內臨床醫生和患者“想用又不敢用”。
而隨著人工心臟、人工心臟瓣膜等高階心血管醫療器械實現國產化後,心血管領域技術壁壘極高、市場需求迫切的創新型小口徑人工血管正在成為我國高階醫療器械技術突破的又一個新方向。
作為組織工程與再生醫學領域的創新企業,海邁醫療科技(蘇州)有限公司(以下簡稱海邁醫療)正在不斷進行嘗試與突破。2025年1月,海邁醫療宣佈公司自主研發的國產首個完全生物型人工血管LineMatrix耐邁通®已於去年年底在浙江大學醫學院附屬邵逸夫醫院圓滿完成FIM臨床試驗入組;同時,海邁醫療另一款組織工程血管NeoMatrix欣邁通®也在快速研發推進中。
國產首個完全生物型人工血管LineMatrix耐邁通®圓滿完成FIM臨床試驗入組
海邁醫療正在開發的小口徑生物型人工血管LineMatrix耐邁通®和組織工程血管NeoMatrix欣邁通®與傳統ePTFE人工血管相比,能在植入體內後3-6月後實現血管管腔內皮化,組織工程血管管壁甚至能進一步完全再細胞化,在人體內再生成和自體血管一樣的新生動脈。
FDA批准的3種技術路線中海邁醫療擁有生物型和組織工程2條國內唯一的小口徑血管產品管線
海邁醫療相關產品進入臨床試驗,無疑意味著其走在了行業前列。作為領先企業,海邁醫療到底有何特色?他們又是如何看待行業發展的?圍繞這些問題,動脈網與擁有近30年臨床經驗和20年組織工程血管研究經歷的海邁醫療創始人、董事長兼CEO邱雪峰教授進行了交流。
本文包括以下三個部分:
1、變化:從心臟大血管外科教授到人工血管創業者;
2、“雙管”齊下:組織工程血管與生物型人工血管;
3、新的突破點:組織工程心臟瓣膜、組織工程生物胰腺……
動脈網:當時為什麼會放棄醫院的穩定工作,選擇踏上創業這條不確定的道路?
邱雪峰:談到創業,可能和我“不安分”的基因有關。1997年,在本科畢業後,我選擇了留校工作。那時手術不多,閒暇時間很多。迫於經濟壓力,加上自己懂一些音響知識,我在1998年11月開了一家音響電器店,它很快便發展到三家店,我開始涉足彩電、冰箱、洗衣機等家電領域。我的生意非常不錯,基本解決了一家人的生活問題。
2001年6月,一位留校同學考上了復旦大學醫學院研究生。這對我衝擊不小。經過努力備考,我在2002年考上了華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院心胸外科研究生。這對我來說是非常有挑戰的、我也是十分幸運的!現在回想起來,領導和同事當時都不相信一個本科畢業已經5年、兼職家電副業的我還能從一個地市級三甲醫院考上同濟醫院的研究生。
2003年,研究生在讀期間,我瞭解到當時波導、TCL等國產手機銷售火爆。當時廠家給每部手機都配備了一副質量一般的耳機,我萌生了輟學創業為手機廠商配套生產耳機的想法。在“非典”過後,也就是研究生生涯的第一個暑假,我南下廣州、東莞調研蒐集了大量關於耳機、多媒體音箱和汽車音響的一手資料。我發現為手機廠商配套生產一副耳機可以掙1-2元左右,而當時隨便一個大品牌國產手機一年的銷量都是幾千萬部。在從廣州考察回來後,我決定把音響家電生意轉讓給別人,帶上一家人去廣州生產耳機和電腦多媒體音箱。但是所有家人、同學和朋友們都極力反對,最後我還是安安心心回到同濟醫院繼續唸書。這也成了我人生道路上的一個遺憾,或許我也可以經過打拼創立出一家類似“歌爾股份”的蘋果鏈耳機公司或“漫步者”多媒體音響公司。
記得大學剛畢業時對我影響最深的一件事是,有一天我在地攤淘來《經營之神-松下幸之助傳記》這本書,並一口氣讀完了所有內容。我在看完後熱血沸騰、睡不著覺,正是這本書促成了我去開設音響電器店,並秉持松下幸之助先生的服務理念,實現了店面擴張和營收增加。再次出來創業也與此有關。
2022年當我決定離開協和醫院心臟大血管外科全職創業時已經47歲,我身邊的領導、老師、同事、同學都不解,甚至覺得我是不是“神經病”?“武漢協和心外”在國內專科排名已是前三甲,放棄Top專科主任醫師和博導頭銜全職出來創業,“萬一失敗,上有老、下有小,將來怎麼辦?”領導和同事勸我留條後路,“保留醫院崗位兼職創業,到時有個退路”。考慮到自己從事主動脈夾層、主動脈瘤等極高風險手術工作,創業和臨床工作必定不能兼顧,而家人這次選擇支援我全職創業,所以我在2022年6月12日開車來到了蘇州開始了人生的新旅程。
來蘇州前一年多時間,我內心一直在思考和琢磨一件事:心外科醫生一輩子主刀一萬多臺手術,是非常了不起的!結合自己20多年心外科臨床經驗以及組織工程血管研究積累,我如果選擇創業去解決尚無國產化的小口徑組織工程血管難題,未來將造福患者數量會以萬計,甚至十萬、百萬來計。那段時間我特別糾結,基本每天早晨上班前洗漱都會對著鏡子中的自己,說服自己要離職創業,然而做了一天手術晚上下班回家,自己又反悔了!最後自己反問自己,如果現在繼續在醫院工作到退休會不會後悔?自己去創業會不會加快組織工程血管國產化的程序?並把這個問題寫在紙上,自己真心回答自己會後悔,所以思考清楚後也不糾結了,就從醫院離職創業!
動脈網:創業道路上為何會將目光聚焦在小口徑人工血管這一領域?
邱雪峰:這和我的臨床工作與學術研究經歷息息相關。
2005年碩士畢業後,我考取了華中科技大學附屬協和醫院心臟大血管外科攻讀博士學位,師從我的導師董念國教授、並開始從事小口徑人工血管研究,2008年畢業後留校工作。過去十多年,武漢協和醫院心臟大血管外科在董主任的帶領下蓬勃發展,已成為國內頂尖專科,我自己也從一名普通主治醫師成長為副主任醫師、主任醫師、博士生導師。在此,我要特別感謝我的導師董念國教授和心外科這個團結奮鬥的集體給予我的幫助和提供我成長的機會,董主任幾十年如一日奮鬥在心外科臨床、教學、科研一線,這些都一直不斷激勵和提醒自己不管是以前做心外科醫生,還是現在創業,一刻不能偷懶!一刻也不能懈怠!
攻讀博士學位期間,世界範圍內小口徑組織工程血管臨床轉化研究剛起步。1999年MIT化工系Robert Langer教授和他的學生Laura Niklason博士一起在Science發表了第一篇經典組織工程技術路線體外標準化培養組織工程血管論文。2001年,Langer教授的另外一名學生、日本東京女子醫科大學心外科醫生Toshiharu Shinoca博士在《新英格蘭醫學雜誌》發表了第一篇組織工程人工血管臨床應用的case report。讀完這兩篇論文,我覺得這個技術太神奇了!我自己的博士課題主要是小口徑人工血管及預防血管再狹窄機制研究,當時也沒想到有一天這些研究會是自己創業的方向!
2008年博士畢業後留在武漢協和醫院心臟大血管外科,我一邊幹臨床、一邊做著科研。2012年,我非常幸運地在另一位導師加州大學伯克利分校生物工程系李松教授的指導和幫助下,獲得了由加州政府募集的加州再生醫學研究所(California Institute for Regenerative Medicine, CIRM)獎學金,前往加州大學伯克利分校生物工程系與伯克利幹細胞中心攻讀博士後,主要研究包括高分子材料和組織工程兩種技術路線小口徑人工血管。
彼時舊金山灣區Cytograft公司開發出一款採用自體細胞作為種子細胞無支架培養的組織工程血管,並進行了10例FIM研究,臨床試驗結果不錯,但生產一批血管耗時7-9月,每根生產成本超過1.5萬美元,高昂的生產成本和太長的生產週期使得商業化不可能,公司也最終停止運營。而Laura Niklason博士2004年在北卡三角(RTP)成立了Humacyte,從事組織工程小口徑人工血管商業化開發,歷經20年花費13億美元於2024年12月19日獲得FDA批准上市,成為全球第一款獲批的真正意義的組織工程產品!
2013年3月參加Humacyte公司第一例組織工程人工血管作為慢性腎衰透析血管通路在Duke大學實施第一例臨床試驗入組的學術報告,讓我意識到了組織工程技術在未來商業化發展的巨大潛力。其實,我剛來伯克利學習的目的和大多數出國學習的醫生一樣,是希望擴充套件自己的學術視野,積累研究成果,回國後能幫助自己申報科研課題和晉升職稱,走一條絕大多數醫生的正常職業道路。在伯克利的三年,我深深地感受到了美國大學校園、舊金山灣區、矽谷濃厚的創業氛圍,第一次參觀雅培Redwood的MitraClip生產線,第一次參觀Genentech、Gilead、Intuitive Surgical、Boston Scientific、St-Jude Medical的情景至今仍讓我深受震撼!創業的種子就是在那時萌動的!
過去20多年臨床工作中,我也瞭解到同行對於效能更優異的小口徑人工血管臨床上的選擇匱乏,親身經歷使用傳統血管產品的弊端,所以期待透過研究來開發出一款效能更優的人工血管。記得2012年出國前我收治了一例做過多次冠脈介入治療,又做過2次心臟搭橋的患者,因為自身血管都被前兩次手術使用了,病人希望做第三次搭橋手術,但缺乏可用搭橋血管,病人絕望的眼神一直深深印在我的腦海中!2016年底我選擇回國繼續從事心血管外科臨床,同時也在為小口徑人工血管臨床轉化做一些準備工作。2021年國內生物醫藥科技整個上下游配套產業鏈發展已經相對成熟,美國Humacyte公司三個臨床試驗展示了優異的臨床效果,公司也於2021年8月27日在納斯達克上市。新冠疫情期間人工血管缺貨,更堅定我離職創業開發人工血管的決心!2021年9月1日我在蘇州工業園區註冊成立了海邁醫療,2022年6月12日從協和醫院正式離職,選擇自己研究近20年的組織工程血管領域創業,也是順理成章的事!
動脈網:目前市場上小口徑人工血管主流產品仍舊是ePTFE,您如何看待相關產品及市場?
邱雪峰:目前國內ePTFE小口徑人工血管是臨床上唯一可用的產品,但市場上並不缺乏ePTFE人工血管,除了戈爾、巴德、邁柯唯等品牌,去年國家藥監局也批准了一款國產ePTFE小口徑人工血管上市,國內還有好幾家初創公司產品在臨床試驗階段或準備臨床試驗。不過ePTFE人工血管經過近50年臨床使用和改性,因為材料本身特性,無法從根本上解決不能內皮化、易形成血栓、易感染的缺陷。
以慢性腎衰血液透析患者為例,中國血液透析病例資訊登記系統(CNRDS)顯示2023年註冊血液透析患者為91.6萬,年增長率13%~14%,2030年血液透析註冊患者將超過160萬例。血液透析患者需要每週2-3次頻繁穿刺血管進行透析,ePTFE人工血管一般要等待植入術後1月左右才能穿刺透析,而且使用過程中易形成血栓、感染、血清腫等嚴重併發症,這就需要反覆干預,比如溶栓、取栓或球囊擴張治療,嚴重時必須手術取出人工血管。這不僅增加了患者痛苦,也加重了醫療支出和醫保負擔;而且ePTFE人工血管並不具備自身修復功能,使用壽命大幅降低。國內上市的一款進口即穿型(術後72h可穿刺透析)ePTFE三層人工血管雖可早期穿刺,但後續使用過程中反覆穿刺導致人工血管易形成夾層,臨床已經停用這款產品。因此,急需開發效能更優異的人工血管產品。
動脈網:我們關注到公司組織工程血管與生物型人工血管都是FDA批准的技術路線,與ePTFE小口徑人工血管相比,有哪些優勢?
邱雪峰:由於ePTFE人工血管的缺陷,業界一直在進行創新探索。目前FDA已批准兩款非高分子材料小口徑人工血管。一款是生物型人工血管,該產品於2014年開始大規模推廣使用,目前臨床累計使用超60萬例。另一款於2024年12月獲得FDA批准的是Humacyte公司的Symvess®組織工程血管,也是全球首個獲得FDA批准的組織工程血管。
2024年12月19日FDA批准Symvess®組織工程血管上市
圖源:Humacyte官網
海邁醫療是當前國內唯一一家同時具備研發、量產組織工程血管與完全生物型人工血管能力的企業。公司生物型人工血管大動物實驗長期隨訪保持通暢、無鈣鹽沉積,效能明顯優於ePTFE人工血管,特別是專有的抗鈣化技術能在人體內27年不發生鈣化,這項技術未來也可擴充套件用於心臟生物瓣膜抗鈣化工藝;公司去年啟動FIM臨床試驗初步結果令人非常滿意,進一步證實了生物型人工血管通暢率高、感染率低、血栓發生率低、無免疫原性的優勢,長期使用可避免或減少再次干預,從而降低醫療成本。
LineMatrix耐邁通®生物型人工血管植入患者體內6月超聲隨訪管腔通暢
公司組織工程血管是以全球領先的組織工程與再生醫學平臺技術為基礎,利用體外生物反應器標準化培養生產,組織工程血管植入體內後可以快速內皮化,血管周圍細胞遷移到血管管壁,管壁“再生”形成與自體動脈相似的新生動脈,達到臨床上最滿意的療效。Symvess®血管美國定價2.95萬美元/根,本產品國產化後將是Symvess®血管定價約1/7,將造福廣大國內患者。
Symvess®脫細胞組織工程血管植入人體後管壁完全再細胞化(Niklason LE, Lawson JH. Bioengineered human blood vessels. Science. 2020 Oct 9;370(6513):eaaw8682. doi: 10.1126/science.aaw8682. PMID: 33033191.)
2024年我國血液透析註冊患者超100萬例,自體動靜脈內瘻(AVF)大多患者最終都會因管腔狹窄或動脈瘤需行通路修復,相關通路修復產品包括球囊或支架競爭非常激烈,其中部分產品已進入或即將進入集採,臨床醫生和患者對這些產品的治療效果並不滿意。國外臨床應用證實生物型人工血管是目前修復AVF狹窄或動脈瘤具有更好遠期臨床效果的唯一產品,在我們FIM 研究中也得到初步證實!
目前無論是組織工程血管還是生物型人工血管,海邁醫療均獲得中國發明專利授權,同時在全球多個國家和地區進行PCT專利佈局,公司也將在合適時機“出海”到歐美及“一帶一路”沿線國家。
動脈網:據瞭解,歐美公司今年開始發力冠脈搭橋適應證,海邁醫療有沒有相關佈局?
邱雪峰:美國每年冠脈搭橋手術約40萬例。而我國冠脈搭橋年手術量接近10萬例,較10年前增長了10倍。用於冠脈搭橋的3.5mm內徑人工血管,全球沒有商業化產品,患者取自體乳內動脈、橈動脈和大隱靜脈進行搭橋。
Humacyte公司2024年11月公佈了3.5mm組織工程血管狒狒冠脈搭橋模型優異的臨床前隨訪資料,計劃今年開展冠脈搭橋臨床試驗;Medical 21公司唯一產品管線3.5mm內徑人工血管,今年計劃在歐洲開展冠脈搭橋確證臨床試驗;歐洲Xeltis公司完成冠脈搭橋FIM研究後計劃今年開展冠脈搭橋臨床試驗。海邁醫療成立之初就佈局了3.5mm內徑人工血管CoroMatrix蔻邁通®用於冠脈搭橋,目前在臨床前階段,是公司最重磅的產品之一,和歐美公司研發進度一致,這款產品未來如果獲批將是全球範圍內冠脈搭橋“First-in-Class”人工血管產品。
Humacyte 3.5mm內徑組織工程血管狒狒心臟搭橋模型 圖源:參考2022年1月28日X Advanced Therapies Week-Bioengineering and the Future of Cardiac Surgery
(圖片可能引起不適,請謹慎右滑)
新的突破點:組織工程心臟瓣膜、組織工程生物胰腺……
動脈網:海邁醫療今年有何規劃?
邱雪峰:去年公司建成了符合FDA和歐洲標準的GMP生產車間,並開展了生物型人工血管FIM臨床試驗,達成了階段性重要里程碑!2024年11月21日公司榮獲由工信部火炬中心主辦的第13屆中國創新創業大賽生物醫藥成長組第一名的榮譽。今年我們將繼續加快推進產品研發和確證性臨床試驗,並計劃完成新一輪融資。同時我們將組建市場銷售團隊配合公司臨床試驗團隊,來推廣我們的第一款明星產品-LineMatrix耐邁通®生物型人工血管。我們非常期待與產業生態企業進行深度合作,進一步拓展市場。我們也計劃為啟動歐洲臨床試驗做準備。
海邁醫療榮獲2024年第十三屆中國創新創業大賽全國決賽生物醫藥成長組一等獎(第一名)
動脈網:基於公司領先的組織工程與再生醫學技術平臺,海邁醫療還將進行哪些探索?
邱雪峰:組織工程血管優異的生物相容性與再生修復能力,使其在多個場景有著臨床應用的可能。例如心臟瓣膜領域,不管是外科生物瓣還是介入瓣,國內拿證和未拿證的公司有幾十家,但是生物瓣膜瓣葉原材料均取自牛心包、豬心包或豬心臟瓣膜,經戊二醛處理後瓣葉在體內易衰敗。利用組織工程血管技術體外培養2-3cm內徑的人體組織管道,經過適當裁剪可用於製備外科生物瓣葉或介入瓣葉,因其優異的再生修復能力,在體內生長修復可變成和自體瓣膜一樣的活的心臟瓣膜,顯著延長瓣膜使用壽命和耐久性,將來也許有可能和愛德華、美敦力等大廠合作!在糖尿病胰島移植治療方面,Vertex公司幹細胞分化胰島缺乏良好移植載體,組織工程血管可作為胰島移植載體,提高移植存活率並免於胰島素治療。此外,在此技術平臺上開發出組織工程傷口修復材料,並利用先進的實體器官脫細胞技術,可實現人實體器官體外再生。總之,我們將基於組織工程與再生醫學技術平臺,探索更多可能,造福患者!
動脈網:從您的工作經歷和創業歷程出發,您還有其他想補充的嗎?
邱雪峰:海邁醫療剛剛起步,“其實現在都還沒學會走路”,公司運營不到3年得到了蘇州市和蘇州工業園區領導、老師、專家、同行以及投資機構的大力支援和幫助!許多投資界朋友第一次見面都不相信我在這個年紀能放棄體制內的一切出來創業,在多次交往熟悉後對我個人和公司有了更深入的瞭解,也理解了我當初出來創業的初心和動機——“解決臨床上的一些需求”,所以彼此都成了好朋友!公司發展到今天,要特別感謝帶領我進入組織工程領域的兩位導師——華中科技大學附屬協和醫院心臟大血管外科主任董念國教授和UCLA生物工程系主任李松教授,以及所有幫助我和公司發展的朋友們。“創業就如同站在懸崖邊、口裡嚼著玻璃”!除了要做出好的產品和發展壯大公司以外,創業其實就是一直在超越自己,歷練心性,爭做“知行合一”!
海邁醫療科技(蘇州)有限公司成立於2021年9月1日,是一家臨床階段的組織工程與再生醫學平臺技術公司,為國內唯一、全球第二傢俱備量產小口徑(內徑≤6mm)組織工程血管能力的企業。公司創始人華中科技大學附屬協和醫院心臟大血管外科邱雪峰教授先後留學加州大學伯克利分校、加州再生醫學研究所(CIRM)、加州大學洛杉磯分校。公司專注於利用體外生物反應器標準化大規模培養和生產小口徑組織工程血管,該產品適應證包括慢性腎透析血管通路建立、下肢動脈外傷(包括戰場血管損傷)血管替代、下肢動脈粥樣硬化及冠狀動脈搭橋術。公司在此技術平臺上研發、生產其他再生醫學產品,並擴大至全球範圍的臨床研究及商業化。在過去3年內,公司已完成4輪融資,2024年5月建成2243㎡的C+A級別GMP生產車間及質檢中心並投入使用。