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1、电生理行业系列报告(二)电生理行业系列报告(二)“心”技术百舸争流,脉冲消融奋楫者先“心”技术百舸争流,脉冲消融奋楫者先证券研究证券研究报告报告报告撰写时间:2024年1月3日证券分析师:谭紫媚 执业证号:S01本文主要讨论本文主要讨论PFA几个热点问题:几个热点问题:1、目前目前PFA研究进展研究进展?波科于2021年1月获得首张CE注册证;美敦力于2023年12月获得首张FDA注册证(目前唯一):锦江于2023年12月获得首张NMPA注册证(国内市场唯一)。2、PFA麻醉方式麻醉方式?目前市面主流为全麻方式,局麻和深度镇静提供可选项。目前采取局麻方式手术的公司:锦江电
2、子、惠泰医疗、微电生理等。3、PFA形状有何差异形状有何差异?圆环形导管:圆环形导管:应用较久,医生操作接受度相对较高,但是对前庭贴靠有难度;花瓣花瓣/网篮状导管:网篮状导管:可以根据消融位置的不同选择不同的形态进行消融;球囊形导管:球囊形导管:球囊导管有效地贴合肺静脉解剖结构,并进行高效消融隔离;线性导管线性导管:实现更加灵活的局部消融,可应用于更多种类的心律失常。4、PFA是否需要贴靠是否需要贴靠?良好的贴靠是保证消融效果的必要前提。同样的电场强度下,电极与组织距离越近,膜损伤程度越强。5、PFA是否需要三维系统是否需要三维系统?与产品形状有关。环状导管二维下判断贴靠相对困难,三维系统下消
3、融更加简便精准;球囊形导管和花瓣状导管二维下可以通过形变判断贴靠程度,因此可以不依赖三维系统,实际看术者选择(三维下手术射线量相对较少,符合术者电生理医生手术流程习惯;二维下更加简便,学习曲线较短,有利于设备进院以及市场下沉);线性导管类似于目前主流射频消融导管,主要选择三维系统。目前PFA结合三维系统的公司:强生、AFFERA(美敦力子公司)、锦江电子、惠泰医疗、微电生理。推荐标的:推荐标的:惠泰医疗:惠泰医疗:带有压力感知/贴靠指示和磁电双定位三维标测的脉冲消融系统预计于2024年底-2025年Q1获批,标志着公司即将进军房颤市场。微电生理:微电生理:继压力消融导管和冷冻消融系列产品获批后
4、,PFA系列产品预计于2025年获批,继续开拓房颤市场,有望实现电生理“冰火电”全产品覆盖。风险提示:风险提示:新品研发、注册及认证不及预期的风险;市场竞争激烈程度加剧的风险;技术颠覆性风险。报告摘要报告摘要P 28YzWNBhXmVeYqVbRbP6MsQqQnPrNeRnNqRfQmMwP8OpOmMwMmRsQxNmNqQ电生理技术迎突破,脉冲电场显锋芒电生理技术迎突破,脉冲电场显锋芒电生理技术临床获益显著,市场规模有望持续增长电生理技术临床获益显著,市场规模有望持续增长脉冲消融百家争鸣,开启电生理治疗新时代脉冲消融百家争鸣,开启电生理治疗新时代一一二二三三四四PPT模板下载: Redd
5、y首次将脉冲电场用于人体房颤消融2020年亚洲首例脉冲房颤消融手术(德诺)成功完成2021年NMPA批准陡脉冲消融仪用于肿瘤消融2021年Farapulse脉冲消融导管获CE认证,国内外厂家布局开发用于心脏脉冲场消融的产品(一)脉冲电场消融的发展历程(一)脉冲电场消融的发展历程 20世纪90年代,在一定强度的脉冲电场中,细胞膜可以发生电穿孔的现象被发现,随后IRE被广泛应用于基因工程、药物筛选和电化学治疗。2012年美国FDA批准不可逆电穿孔技术用于肿瘤消融;2015年NMPA批准不可逆电穿孔技术用于肿瘤消融。2021年初,Farapulse PFA系统获CE批准上市,用于心脏脉冲场消融的产品
6、。图表:图表:PFA技术应用于心脏电生理手术的原理技术应用于心脏电生理手术的原理资料来源:Heart Rhythm,太平洋证券研究院整理P 6(二)脉冲消融通过不可逆电穿孔破坏细胞(二)脉冲消融通过不可逆电穿孔破坏细胞 脉冲电场消融脉冲电场消融(Pulsed Field Ablation,PFA)是指在的极短的时间内(ms、s、ns)向生物组织施加间歇性高强度脉冲电场(Pulsed Electric Fields),造成组织电穿孔(Electroporation)和细胞死亡,从而丧失生物学功能。按照电穿孔的程度可以分为可逆性电穿孔(Reversible Electroporation)和不可逆
7、性电穿孔(Irreversible Electroporation,IRE)。电穿孔电穿孔是指在电场中细胞膜形成小孔,提高了细胞膜的通透性。在电场作用下,细胞膜磷脂双分子层发生重排,形成亲水孔道,通透性增高。在一定电场强度及时间下,细胞膜形成不可逆的穿透性损伤,导致钾离子和酶的外泄,细胞内钙离子超载,最终破坏细胞,导致细胞凋亡或坏死。图表:脉冲电场下细胞膜通透性改变,从而导致细胞死亡图表:脉冲电场下细胞膜通透性改变,从而导致细胞死亡资料来源:Taylor&Francis,太平洋证券整理图表:图表:2周前后接受周前后接受RFA(左)与(左)与PFA(右)猪的左心耳(右)猪的左心耳资料来源:Hea
8、rt Rhythm,太平洋证券研究院整理P 7(三)脉冲消融产生均质透壁损伤,具有组织选择性(三)脉冲消融产生均质透壁损伤,具有组织选择性 脉冲电场消融只破坏细胞膜脉冲电场消融只破坏细胞膜,消融后消融后细胞骨架细胞骨架保持保持完整完整性性,不会形成肺静脉狭窄等并发症(区别于射频消融热效应)。根据Atul Verma研究显示,射频消融相比,PFA消融时组织温度的变化极低。脉冲电场消融损伤均匀脉冲电场消融损伤均匀。RFA消融产生热效应,由于对流冷却的存在,损伤区域内可见存活的心肌。而PFA不依赖热效应产生损伤,因而产生均质透壁的损伤。PFA有极好的组织选择性有极好的组织选择性,其对于心肌损伤的阈值
9、最低,对心脏周围的血管平滑肌,食道,神经等有很好的保护作用。图表:心肌损伤的阈值较低图表:心肌损伤的阈值较低资料来源:JACC:Clinical Electrophysiology,太平洋证券整理3800750700500神经血管平滑肌红血细胞肝肾胰腺心肌PFA消融阈值(V/cm)图表:脉冲电场消融的影响因素图表:脉冲电场消融的影响因素资料来源:Europace,太平洋证券研究院整理(四)脉冲电场损伤程度取决于多重因素的综合作用(四)脉冲电场损伤程度取决于多重因素的综合作用脉脉宽宽脉宽指单个脉冲持续时间。脉宽指单个脉冲持续时间。脉宽增加,电穿孔效应越强。脉宽越长,维持相同
10、数量的细胞电穿孔的电压较低。所需电压最低的是毫秒级的脉冲能量,但其发生热损伤的风险较高,易出现肌颤;脉宽越短,其热效应就会越低,但产生有效损伤所需的电压就越高。电场强度电场强度组织产生电穿孔的基础是电场强度组织产生电穿孔的基础是电场强度,电场越强,组织损伤就越大,但随着电场强度的增加,发生热损伤的风险也会增加。脉冲电场脉冲电场消融的影消融的影响因素响因素电场强度电场强度脉宽脉宽波形波形细胞类型细胞类型脉冲数脉冲数电极间距电极间距和尺寸和尺寸电极电极-组织组织间距间距电极电极-组织压力组织压力细胞排列细胞排列单双极单双极毫秒毫秒微秒微秒纳秒纳秒主导的电场效应外细胞膜外细胞膜内部细胞器诱导跨膜电压
11、低-高热效应高低治疗时间长-短肌肉收缩收缩收缩不收缩细胞死亡坏死,细胞焦亡或坏死性凋亡坏死,细胞焦亡或坏死性凋亡细胞凋亡不同脉冲时间的效果比较不同脉冲时间的效果比较图表:脉冲电场消融的影响因素图表:脉冲电场消融的影响因素资料来源:Europace,JACC:Clinical Electrophysiology,太平洋证券研究院整理(四)脉冲电场损伤程度取决于多重因素的综合作用(四)脉冲电场损伤程度取决于多重因素的综合作用波形波形脉冲波形分类:脉冲波形分类:从方向来看,分为单相波和双相波;从形态来看,分成方波和指数波。单向波:指电流有固定的方向(一般从正极流向负极),所需要的能量大,所以对人体损
12、伤较大;双向波:指电流从其中一个电极片释放后会从另一个电极片返回一次,所需能量是单向波的一半,对人体伤害较小;指数波:由于指数衰减发生器的设计,充电时间相对较长,因此无法传递更高频率的脉冲,除DNA转染外,很少用于医学领域;方波:医学上常用,可以以较高的频率传送多个脉冲。方波有许多参数(脉冲持续时间、上升和下降时间及幅度);其中,高频双向波在高频(高达1MHz)下使用多个非常短的脉冲(低至不到一微秒)可以防止肌肉收缩,产生有效损伤,且几乎没有痛感。细胞类型细胞类型不同组织受损伤所需的电场强度不同不同组织受损伤所需的电场强度不同。心肌细胞发生不可逆电穿孔的电场强度阈值较低,约为400V/cm,心
13、脏周围的其他组织(血管平滑肌)阈值则要高得多。脉冲电场脉冲电场消融的影消融的影响因素响因素电场强度电场强度脉宽脉宽波形波形细胞类型细胞类型脉冲数脉冲数电极间距电极间距和尺寸和尺寸电极电极-组织组织间距间距电极电极-组织压力组织压力细胞排列细胞排列单双极单双极3800750700500神经血管平滑肌红血细胞肝肾胰腺心肌PFA消融阈值(V/cm)左:来自电容器放电的典型指数波;中:方波;右:高频双相波。脉冲波形脉冲波形图表:脉冲电场消融的影响因素图表:脉冲电场消融的影响因素资料来源:Circulation,Europace,太平洋证券研究院整理脉冲数脉冲数脉冲数增加,组织损伤
14、效果越强,脉冲产生的损伤效应可以叠加,但不是完全线性的,存在饱和现象,即叠加到一定程度时,脉冲数量的增加不会产生进一步效果。单双极单双极单极消融单极消融:正极为导管电极,负极为患者背部的负极板。电流经过全身,电场影响范围较大,导致骨骼肌的明显刺激和疼痛。双极消融双极消融:电极间距较近,因而对骨骼肌的影响较小,但有可能因为电极间距过小或相互接触,放电时出现电火花。(四)脉冲电场损伤程度取决于多重因素的综合作用(四)脉冲电场损伤程度取决于多重因素的综合作用PFA消融消融24小时后,单次和小时后,单次和4次病变深度、宽度和体积的比较次病变深度、宽度和体积的比较脉冲电场脉冲电场消融的影消融的影响因素响
15、因素电场强度电场强度脉宽脉宽波形波形细胞类型细胞类型脉冲数脉冲数电极间距电极间距和尺寸和尺寸电极电极-组织组织间距间距电极电极-组织压力组织压力细胞排列细胞排列单双极单双极细胞排列细胞排列施加电场时的电穿孔效应:平行于组织纤维(A)垂直于组织纤维(B)。肌纤维的取向对组织选择性有影响。Eg:食道既有纵向肌纤维也有圆形肌纤维。电场穿透纵向纤维,到达垂直的圆形纤维时,收到的PEF效应比较小。电极电极-组织间距组织间距良好的贴靠是保证消融效果的必要良好的贴靠是保证消融效果的必要前提前提。同样的电场强度下,电极与组织距离越近,膜损伤程度越强。图表:脉冲电场消融的影响因素图表:脉冲电场消融的影响因素资料
16、来源:Europace,Circulation,太平洋证券研究院整理(四)脉冲电场损伤程度取决于多重因素的综合作用(四)脉冲电场损伤程度取决于多重因素的综合作用在电极对与细胞接触在电极对与细胞接触(蓝色蓝色)或上方或上方1、2或或4毫米毫米(分别为红色分别为红色,黄色和紫色黄色和紫色)的情况的情况下施加下施加1000V/cm电场电场后着染色时间的推移后着染色时间的推移细胞染色率的变化细胞染色率的变化食道食道(EO)同时具有纵向和圆形肌纤维同时具有纵向和圆形肌纤维,这可能限制这可能限制食道所经历的电场效应食道所经历的电场效应,从而促进更好的侧支安全性从而促进更好的侧支安全性。当类似的电场平行于组
17、织纤维当类似的电场平行于组织纤维(A)时时,将观察到比垂直于组织将观察到比垂直于组织(B)时更大的电时更大的电穿孔效应穿孔效应。图表:脉冲电场消融的影响因素图表:脉冲电场消融的影响因素资料来源:Europace,Heart Rhythm,太平洋证券研究院整理电极电极-组织压力组织压力Nakagawa教授表明点状PFA消融导管需要电极-组织接触以形成有效的损伤,且在相同的脉冲能量应用下,损伤深度随着贴靠力的增加而显著增加(10g以内的接触力量形成的损伤与接触力几乎线性相关,20g以后的压力与损伤深度增加的相关性较小)。ShephalK.Doshi教授表明网篮状或样条状导管需要贴靠才能产生损伤,但
18、是对贴靠力量没有要求,即只要保证贴靠,贴靠压力的大小不影响损伤的深度和宽度。电极尺寸和间距电极尺寸和间距电场大小受电极尺寸和间距影响。电场大小受电极尺寸和间距影响。越靠近电极,电场效应越强,且电场强度随着与电极距离的增加而逐渐衰减。电极尺寸越小,场强随距离增加的衰减越快,因此小电极需要施加更大的电压才能产生相同程度的组织损伤。小电极电场有效覆盖区域小。当电极与心肌接触时,电极的弯曲或成角会使得电位发生变化,靶组织可能会经历电场密度的增加或减少,整体效果变得难以预测。(四)脉冲电场损伤程度取决于多重因素的综合作用(四)脉冲电场损伤程度取决于多重因素的综合作用电极电场的简化示意图电极电场的简化示意
19、图左:具有较小电场的小电极;中:具有较大电场的大电极;右:两个电极及其相关电场。图表:影响图表:影响PFA效果的因素效果的因素资料来源:中国医疗保健国际交流促进会心律与心电分会,太平洋研究院整理(注:增加参数带来的影响“+”:增强,“-”:降低,“/”:不确定或无影响)参数增加的影响参数增加的影响损伤效果损伤效果肌肉刺激肌肉刺激热效应热效应电弧形成电弧形成/短路短路电压+脉宽+脉冲数+/电极尺寸+/-电极-电极间距-/-电极-组织间距+/电极-组织压力+/调整PFA的参数可以改进消融效果,但同时可能会有其他风险,如热效应、肌肉颤动等,因此,较佳的消融参数还需要进一步探索。(四)脉冲电场损伤程度
20、取决于多重因素的综合作用(四)脉冲电场损伤程度取决于多重因素的综合作用PPT模板下载: 15(一)心律失常人口基数大,有多重不良预后亟待解决(一)心律失常人口基数大,有多重不良预后亟待解决 心律失常心律失常是指心律起源部位、心搏频率与节律以及冲动传导等任一项异常所引起的心跳不规则、过快或过慢等症状的总称。心脏传导通过以下路径:窦房结发放电冲动,通过结间束和Bachmann束传导至左右心房,引起心房收缩。冲动继续传导至房室结,通过His束和左右束支,下传至心室的浦肯野纤维网使心室收缩。心律失常患者数量高达心律失常患者数量高达3000万万,面临多种不良预后问题亟待解决面临多种不良预后问题亟待解决。
21、心脏正常频率在60-100次/分,心率大于100次/分称为快速性心律失常,小于60次/分称为缓慢性心律失常。心律失常早期可能表现为心悸、出汗、乏力等症状,进一步发展可能导致头晕、视野黑矇、晕厥甚至猝死。心房颤动心房颤动是最为常见的老年性相关疾病,其与室上性心动过速都是较为常见的快速性心律失常。中风中风是心房颤动的主要并发症,房颤患者的中风风险正常人群的7倍,高达35%,一年内的死亡率高达30%。图表:心律失常疾病分类图表:心律失常疾病分类资料来源:室上性心动过速诊断及治疗中国专家共识(2021),2020室性心律失常中国专家共识,太平洋证券整理浦肯野纤维传输激动使心室收缩信号传导通过房室结左右
22、心房收缩激动通过His束和左右束支窦房结产生电冲动激动通过结间束&Bachmann束疾病疾病分类分类适应症适应症特征特征心律失常(3000万人)快速性(约2200万)电生理手术心房颤动以心房激动紊乱、心房无效收缩为主要病理生理表现的室上性心律失常窦性心动过速由窦房结主导的心房率100 次/min 的心动过速房性心动过速由心房其他部位(非窦房结)主导的心房率100 次/min 的心动过速心房扑动当心房异位起搏点频率达到250350次/分钟且呈规则时引起的心房快而协调的收缩室上性心动过速房室交界区不同径路间(AVNRT)的和由房室旁路(AVRT)介导的折返性心动过速室性早搏和室性心动过速起源于心室
23、内部的异位期前收缩。连续三个以上的宽大畸形QRS波为室速缓慢性(约800万)安装起搏器图表:男性房颤患病率高于女性(图表:男性房颤患病率高于女性(P0.001)资料来源:柳叶刀子刊The Lancet Regional Health-Western Pacific、太平洋证券整理。数据源于武汉大学人民医院黄从新教授等率领房颤中心联盟单位于2020年7月-2021年9月完成的一项全国最新、样本量最大、区域最广的流行病学调查,全国22个省级行政区域,129家医院参与,从2020年7月至2021年9月共调查了329个哨点,纳入114,039名18岁的常住居民,其平均年龄为55岁,52.1%为女士。P
24、 16(一)心律失常人口基数大,有多重不良预后亟待解决(一)心律失常人口基数大,有多重不良预后亟待解决 老龄化人口的攀升将会进一步扩大患病人群老龄化人口的攀升将会进一步扩大患病人群。根据发表中国房颤的患病率和风险:一项全国性横断面流行病学研究(柳叶刀子刊)流调结果,按照第六次人口普查数据,中国的年龄标准化房颤患病率为1.6%。其中,1829岁人群的患病率为0.4%,而80岁的人群患病率为5.9%。而且,随着年龄每增加10岁,房颤风险增加41%。显然,随着年龄增长,房颤患病率显著上升。男性患病率高于女性,城市和农村之间没有明显差异。图表:城市房颤患病率无显著差异(图表:城市房颤患病率无显著差异(
25、P0.001)资料来源:柳叶刀子刊The Lancet Regional Health-Western Pacific、太平洋证券整理。数据源于武汉大学人民医院黄从新教授等率领房颤中心联盟单位于2020年7月-2021年9月完成的一项全国最新、样本量最大、区域最广的流行病学调查,全国22个省级行政区域,129家医院参与,从2020年7月至2021年9月共调查了329个哨点,纳入114,039名18岁的常住居民,其平均年龄为55岁,52.1%为女士。0.0%1.0%2.0%3.0%4.0%5.0%6.0%7.0%0-2930-3940-4950-5960-6970-7980男女0.0%1.0%2
26、.0%3.0%4.0%5.0%6.0%7.0%0-2930-3940-4950-5960-6970-7980城市农村(二)电生理技术逐渐成为快速性心律失常主要治疗方式(二)电生理技术逐渐成为快速性心律失常主要治疗方式(1)心律失常治疗方式升级心律失常治疗方式升级,导管消融临床获益显著导管消融临床获益显著 相较于药物治疗相较于药物治疗,导管消融术在有效性和安全性更方面具优势导管消融术在有效性和安全性更方面具优势。快速心律失常的治疗方法包括药物治疗和非药物治疗。药物治疗药物治疗根据其作用机制可分为钠通道阻滞药、受体拮抗药、延长动作电位时程药和钙通道阻滞药。而非药物治疗非药物治疗则包括介入治疗、电复
27、律以及电除颤和外科手术治疗等。根据临床诊疗方案,药物治疗通常被视为首选方案。然而,药物治疗存在一些局限性,包括治疗效果有限、患者依从性差以及副作用较多等。在快速心律失常临床诊疗中,电复律、电除颤和外科手术的使用频率相对较低,因为电复律和电除颤的复发率较高、治疗效果较差,而外科手术则存在着创伤大、手术时间长、患者疼痛感明显以及并发症发生率高等特点。因此,自1987年以来,导管消融术因其创伤小、有效性高、安全性高以及手术时间短等优势,在临床上得到了广泛应用。图表:快速心律失常主要治疗方式对比图表:快速心律失常主要治疗方式对比资料来源:Frost&Sullivan,太平洋证券研究院整理治疗方式治疗方
28、式药物治疗药物治疗导管消融治疗导管消融治疗电复律及电除颤电复律及电除颤外科手术治疗外科手术治疗适应症室性心律失常、室上速、房扑、房颤等预激综合征、房室结折返型心动过速、房扑、房速、早搏、室速、房颤多用于心室颤动、室性心动过速房扑、房颤创伤类型无创微创无创创伤大治疗频次长期一次,可能多次一次,可能多次一次局限性无法治愈,会致心律失常作用,并出现药物无效情况针对快速心律失常成功率高,可能出现复发即时成功率高,复发率高手术复杂,时间长,应用少(二)电生理技术逐渐成为快速性心律失常主要治疗方式(二)电生理技术逐渐成为快速性心律失常主要治疗方式(2)循证证据不断积累循证证据不断积累,指南推荐持续升级指南
29、推荐持续升级 最新循证证据显示,导管消融对于部分患者的节律控制优于药物治疗,可有效减少复发,改善生活质量。2023年12月,2023 ACC/AHA/ACCP/HRS 心房颤动诊断和管理指南重磅发布,明确了房颤(AF)管理中预防和早期节律控制是关键,特定房颤患者可将导管消融作为一线治疗方案。2020 ESC指南对于药物难治性的症状性阵发性房颤和持续性房颤导管消融推荐级别为IA类。对于部分有症状的阵发性房颤患者,在尝试使用抗心律失常药物之前,也可以考虑将导管消融作为一线治疗。随着循证医学证据在有效性和安全性的不断积累,导管消融的推荐级别有望持续提高。图表:循证医学标准和指南推荐图表:循证医学标准
30、和指南推荐资料来源:2023 ACC/AHA/ACCP/HRS 心房颤动诊断和管理指南、2020 ESC房颤诊断和管理指南,太平洋研究院整理循证循证医学医学标准标准推荐等级推荐等级定义(建议)定义(建议)证据等级证据等级定义定义证据和/或共识普遍支持获益、有效(推荐)A数据来源于多项随机对照临床试验或荟萃分析a权衡证据或观点,偏向于认为获益、有效(应该考虑)B数据来源于一项随机对照临床试验或大型非对照临床试验b证据或观点尚不能很好地支持获益、有效(可以考虑)C小规模研究、回顾性研究、注册研究和/或专家共识证据和/或共识普遍支持无效或有害(不推荐)房颤房颤节律节律控制控制/导管导管消融消融推荐推
31、荐指南推荐指南推荐推荐等级推荐等级证据级别证据级别一线治疗对于抗心律失常药物无效、有禁忌证、不能耐受或不首选的症状性房颤患者,导管消融术有助于改善症状A对于有症状的阵发性房颤患者(通常较年轻,几乎没有合并症的),导管消融术可改善症状、延缓房颤进展为持续性房颤A对于有症状的房扑患者,导管消融术有助于改善症状A(二)电生理技术逐渐成为快速性心律失常主要治疗方式(二)电生理技术逐渐成为快速性心律失常主要治疗方式(3)射频消融应用广泛射频消融应用广泛,脉冲消融有望获批脉冲消融有望获批 心脏电生理手术消融技术可分为射频消融、冷冻消融和脉冲电场消融。图表:射频消融、冷冻消融及脉冲电场消融技术对比图表:射频
32、消融、冷冻消融及脉冲电场消融技术对比资料来源:Frost&Sullivan,Reddy,V.Y.,Neuzil,P.,Koruth,J.S.,Petru,J.,Funosako,M.,Cochet,H.,.&Jais,P.(2019).Pulsed field ablation for pulmonary vein isolation in atrial fibrillation.Journal of the American College of Cardiology,74(3),315-326,微创电生理招股说明书,太平洋研究院整理分类分类射频消融射频消融冷冻消融冷冻消融脉冲电场消融脉冲电
33、场消融示例图原理通过释放射频电流在特定部位心肌细胞发生凝固性坏死,同时可通过冷盐水灌注在消融过程中进行降温,减轻热量对目标组织的伤害通过球囊内液态制冷剂的蒸发过程吸热使消融靶点周围温度骤然降低,通过低温使目标组织的心肌细胞受损或死亡释放瞬时高压电脉冲,有效诱导心肌细胞发生不可逆电穿孔,使细胞内外部离子环境失衡,最终导致心肌细胞死亡安全性较低中等较高学习曲线较长较短较短占比88%(2020年)12%新兴技术,尚未大规模使用图表:射频消融、冷冻消融及脉冲电场消融技术对比图表:射频消融、冷冻消融及脉冲电场消融技术对比资料来源:Frost&Sullivan,Reddy,V.Y.,Neuzil,P.,K
34、oruth,J.S.,Petru,J.,Funosako,M.,Cochet,H.,.&Jais,P.(2019).Pulsed field ablation for pulmonary vein isolation in atrial fibrillation.Journal of the American College of Cardiology,74(3),315-326,微创电生理招股说明书,太平洋研究院整理(二)电生理技术逐渐成为快速性心律失常主要治疗方式(二)电生理技术逐渐成为快速性心律失常主要治疗方式(3)射频消融应用广泛射频消融应用广泛,脉冲消融有望获批脉冲消融有望获批 心脏
35、电生理手术消融技术可分为射频消融、冷冻消融和脉冲电场消融。分类分类射频消融射频消融冷冻消融冷冻消融脉冲电场消融脉冲电场消融示例图优势点状消融,具备更强的针对性术式相对简单,学习曲线短1、具备组织选择性,安全性高,可有效避免由周围其他组织损伤导致的并发症(脉冲电场消融在心肌细胞的电穿孔阈值在心脏毗邻组织中最低);2、属于瞬时性能量,消融速度快,且在房颤部位治疗时也可通过环状导管一次性对多部位进行消融,缩短手术时间;3、对于导管与心肌组织的贴靠要求低,降低了对术者的自身经验要求,学习曲线短;4、相比射频消融,疤痕连续性和均匀性更高;5、消融过程基本不产生热能量,可以对同一点位进行多次消融,在保证安
36、全性、降低并发症风险的同时,确保消融的有效性劣势1、属于热能量消融方式,不具备组织选择性,若未能合理控制能量释放,易导致血栓、肺静脉狭窄等并发症的发生;2、对导管贴靠组织的稳定性和力度监测要求较高,手术难度高,术者学习周期较长;3、针对房颤部位进行手术的时候需要逐点消融,手术所需时间较长,且通常需要配合冷盐水灌注以避免局部温度过高导致并发症1、不具备组织选择性,仍会对目标消融部位周围的其他组织造成损伤;2、可适用范围较小发展起步相对较晚,临床效果有待更大范围的验证(三)电生理手术渗透率有望提升,市场规模持续扩张(三)电生理手术渗透率有望提升,市场规模持续扩张 早期由于快速性心律失常疾病筛查推广
37、不足、心脏电生理手术的难度较高等因素的限制,心脏电生理手术在快速性心律失常患者中的应用比例较小。然而,随着老龄化程度的加剧、就医条件的改善、患者数量的增加以及患者认知的提高,中国的心脏电生理手术量有望持续增长。2021年全球心脏电生理器械市场规模达到70.13亿美元,预计在2025年及2032年将分别达到144.91亿美元以及324.50亿美元。2021年中国心脏电生理器械市场规模达到65.80亿元,2025年预计将增至157.26亿元,2032年达到419.73亿元。图表:全球和中国电生理医疗器械市场规模图表:全球和中国电生理医疗器械市场规模资料来源:Frost&Sullivan,太平洋证券
38、整理时期全球全球CAGR中国中国CAGR.01%28.36%2021-2025E19.90%24.34%2025E-2032E12.21%15.06%-5%0%5%10%15%20%25%30%35%0.05.010.015.020.025.030.035.0200202021 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E 2030E 2031E 2032E全球心脏电生理器械市场规模(十亿,美元)yoy0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%0.050.0100.0150.0200.0
39、250.0300.0350.0400.0450.0200202021 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E 2030E 2031E 2032E中国心脏电生理手器械市场规模(亿,元)yoy图表:中国心脏电生理手术量(万台,图表:中国心脏电生理手术量(万台,2017-2032E)资料来源:Frost&Sullivan,太平洋证券整理P 22(三)电生理手术渗透率有望提升,市场规模持续扩张(三)电生理手术渗透率有望提升,市场规模持续扩张 根据Frost&Sullivan报告,2021年中国心脏电生理手术量达到21.40万
40、例,2017年到2021年CAGR 为11.60%。随着人口老龄化程度加剧、就医条件逐渐便利、房颤及室上速等疾病患者数量不断增加、患者知晓率不断提升,中国心脏电生理手术量实现持续增长,2025年中国心脏电生理手术量预计将达到57.46万例,期间CAGR为28.00%,预计到2032年将达到162.95万例,2025年到2032年的CAGR为16.06%。图表:中国房颤、室上速和室速患病数(百万人,图表:中国房颤、室上速和室速患病数(百万人,2017-2032E)资料来源:Frost&Sullivan,太平洋证券整理0.05.010.015.020.025.030.035.040.02017 2
41、018 2019 2020 2021 2022E2023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E2031E2032E房颤室上速室速0.020.040.060.080.0100.0120.0140.0160.0180.02017 2018 2019 2020 2021 2022E2023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E2031E2032E房颤室上速其他时期(时期(CAGR)房颤房颤室上速室上速其他快速心律失常其他快速心律失常总体总体.39%5.80%1.25%11.60%2021-2025E39.56%
42、12.84%18.03%28.00%2025E-2032E19.40%5.75%9.61%16.06%时期时期年复合增长率年复合增长率.36%2021-2025E24.34%2025E-2032E15.06%PPT模板下载: PFA 心脏电生理产品进展情况(截至心脏电生理产品进展情况(截至2024.1.3)资料来源:公司官网,Frost&Sullivan,太平洋研究院整理截止目前,根据公开资料,国内市场处于第一梯队的PFA公司为:锦江(2023年12月NMPA获批)、德诺(2023年3月完成临床试验)、波科(2023年8月完成临床试验)。已完成PFA注册临床研究入组的公司
43、:锦江(2021年11月)、德诺(2022年1月)、远山医疗(2022年11月)、惠泰(2023年1月)、玄宇(2023年2月)、艾科脉(2023年4月)、迈微(2023年8月)等。公司公司产品名称产品名称产品内容产品内容最新临床实验进展最新临床实验进展产品注册进度产品注册进度波士顿科学FARAPULSE消融仪+导管2023年8月,在中国人群使用的真实世界研究(简称“REPLACE研究”)完成,结果未公布;2023年8月,美国IDE临床研究结果(ADVENT)在欧洲心脏病学会年会公布2021年12月进入NMPA创新医疗器械特别审查程序;2021年1月获得CE认证;2019年获得美国FDA突破性
44、设备认证;2020年12月,FDA批准进行一项FDA研究设备豁免(IDE)试验美敦力Pulse Select消融仪+导管欧洲和北美洲进行的IDE临床试验PULSED AF Pivotal Trial结果,2023年3月发表于Circulation杂志2020年11月进入了NMPA创新医疗器械通道;2023年11月获得CE认证;2023年12月获得FDA批准,成为首个FDA批准的PFA产品AFFERA(美敦力子公司)Sphere 系列消融仪+导管2021年7月,AFFERA宣布Sphere PVI在欧洲完成First-In-Human应用;2022年12月完成欧洲和美国进行的IDE临床试验(SP
45、HERE Per-AF)入组2023年3月,Sphere-9导管获得CE认证;2021年,FDA批准进行一项FDA研究设备豁免(IDE)试验强生VARIPULSE导管、Omnypulse导管和THERMOCOOL SMARTTOUCHSF双能量导管消融仪+导管VARIPULSE的美国admIRE研究在2022年4月入组第一例美国患者;2023年3月,VARIPULSE在欧洲和加拿大完成的inspIRE研究结果发表于Circulation杂志;2023年9月,Omnypulse在欧洲和加拿大开启新的Omny IRE临床研究;2023年9月,THERMOCOOL SMARTTOUCHSF完成欧洲S
46、martfIRE临床研究,结果未公布VARIPULSE导管2021年2 月份进入NMPA创新医疗器械特别审查程序Galaxy MedicalCENTAURI脉冲电场系统消融仪欧洲临床实验ECLIPSE AF的90天随访结果,2023年6月发表于Europace杂志2022年8月获得了CE认证KardiumGlobe系统消融仪+导管2023年3月,PULSAR IDE 研究在欧洲和北美洲开始2023年3月,FDA批准其进行IDE研究Adagio MedicalAdagio CryoPulse导管系统消融仪+导管2022年10月,PARALELL临床试验在欧洲和加拿大使用Adagio CryoPu
47、lse导管系统进行PFCA手术/德诺电生理CardioPulse脉冲消融系统消融仪+导管2023年7月8日在CAFS 2023公布国内上市前临床实验(PLEASE-AF)结果2022年5月25日获准进入NMPA特别审查程序。2023年递交NMPA注册中锦江电子LEAD-PFA脉冲电场消融系统(LEAD-PFA消融仪、PulsedFA及PulsedFAFocalPoint导管)消融仪+导管2023年初,PulsedFA消融导管国内注册临床试验完成一年随访;2023年10月,PulsedFAFocalPoint导管的国内临床试验,发布6个月随访结果于JACC:EP;2022年10月,PulsedF
48、AFocalPoint导管的全国多中心临床研究正式启动2023年8月,一次性压力监测脉冲电场消融导管进入NMPA创新医疗器械特别审查程序;2023年12月,PulsedFA导管获得NMPA批准。惠泰医疗高压脉冲消融系统、环形脉冲消融导管消融仪+导管2023年1月18日,在国内多中心进行的上市前临床试验圆满完成了全部患者入选2023年8月,惠泰医疗官微宣布一次性使用磁电定位压力监测脉冲电场消融导管进入特别审查程序玄宇医疗Rhythpulse多通道脉冲电场消融仪消融仪+导管2023年2月,PFA项目顺利完成国内多中心注册临床试验入组2023年3月,Rhythpulse多通道心脏脉冲电场消融系统进入
49、特别审查程序艾科脉医疗脉冲电场消融系统消融仪+导管2023年4月,AccuPulseTM脉冲电场消融系统已经完成了国内临床研究的入组预计2025年上市远山医疗脉冲电场消融设备消融仪+导管2022年11月完成国内注册临床试验入组2022年2月,通过NMPA创新医疗器械特别审批,预计将于2024年上市微创电生理脉冲电场消融产品消融仪+导管2023年上半年进入临床试验阶段,预计于2025年获批。预计于2025年获批商阳医疗(微创投资)脉冲电场消融设备消融仪+导管处于临床随访阶段预计2025 年可获得国家药品监督管理局的注册证书睿迪生物脉冲电场消融设备消融仪+导管2023年4月,与上海复旦大学附属中山
50、医院葛均波院士团队合作,开展临床试验/捍宇医疗脉冲电场消融设备消融仪+导管已完成早期动物实验临床前研究迈微医疗nsPFA心脏消融系统消融仪+导管2022年11月,产品在中山大学孙逸仙纪念医院完成了首例临床入组2023年8月,进入国家创新医疗器械特别审查程序睿刀医疗房颤脉冲电场消融系统REMD-G5消融仪+导管2022年4月正式立项,2022年6月开始开展了全国多中心注册临床试验/洲瓴医疗LomaPulse脉冲电场消融产品和外科脉冲电场消融系统(PFSA)消融仪+导管+消融笔+消融钳2022年6月18日,LomaPulse产品成功完成了全国FIM入组;2023年2月底,PFSA完成首两例手术/三
51、、脉冲消融百家争鸣,开启电生理治疗新时代三、脉冲消融百家争鸣,开启电生理治疗新时代图表:市面主流脉冲消融产品分类图表:市面主流脉冲消融产品分类资料来源:波科,美敦力,强生,太平洋研究院整理P 25市面主流脉冲消融产品主要分成以下几类:市面主流脉冲消融产品主要分成以下几类:1、圆环形导管:主要产品有强生的Varipulse脉冲消融导管、美敦力的PluseSelect脉冲消融导管。环形导管的应用由来已久,医生接受度相对较高;2、花瓣/网篮状导管:主要产品有波士顿科学Farapulse与杭州德诺Cardiopulse两种花瓣/网篮导管。其优点是可以根据消融位置的不同选择不同的形态进行消融,具有较大的
52、灵活性;3、球囊形导管:主要产品有Affera的Sphere PVI球囊导管,以及Kardium的Globe球囊导管;球囊导管有效地贴合肺静脉解剖结构,并进行高效消融隔离;4、线性导管:主要产品有Affera的Sphere-9点状消融球囊,波士顿科学的Faraone/Farapoint线性消融直导管(正在临床阶段),还有强生的STSF双能量导管。线性导管能够实现更加灵活的局部消融,可应用于更多种类的心律失常。圆环形导管花瓣/网篮状导管球囊形导管线形导管三、脉冲消融百家争鸣,开启电生理治疗新时代三、脉冲消融百家争鸣,开启电生理治疗新时代图表:镇静麻醉深度对人体生理的影响图表:镇静麻醉深度对人体生
53、理的影响资料来源:Anesthesiology,太平洋研究院整理 多数多数PFA临床试验采取全麻模式临床试验采取全麻模式,局麻局麻、深度镇静提供了新选择深度镇静提供了新选择。早期PFA研究大都采取全身麻醉和注射肌肉松弛剂相结合的方式,这是为了减少患者术中的全身肌颤,保障手术顺利进行,同时,肌肉松弛剂会导致患者呼吸停止,所以必须结合机械通气,这使得治疗过程复杂冗长。目前逐渐有PFA临床试验在局麻或深度镇静下开展,有望缩短整体手术时间。根据锦江电子官方公众号:王炎教授表示,使用锦江电子环状PFA导管进行的临床研究从 2021.7.8开始,出于安全性考虑,第一台手术使用了全麻+食道超声方式,并在右心
54、房进行了诸多预实验,因此第一台手术时间长达4h。随着对安全性的把握提升,手术时长也逐步缩短。同时发现病人抽搐程度没有预想的强烈,在第 5台手术开始由全麻改为局麻,第 6台手术手术时间仅用时 45分钟。2021.8.6,个人单日轻松完成了 10台房颤消融(包括2台射频)。2023年5月,发布在Circulation上的PFA“5S研究”表明在深度镇静的麻醉状态下使用PFA治疗房颤是安全、简便、可行且有效的。同年10月,法兰克福CCB中心分享了700余例FARAPULSE PFA手术经验:有效性方面,在术后3、6、12月进行3天的Holter随访,一年阵发性房颤成功率为80%左右,持续性房颤为70
55、%左右。安全性方面,早期个别心包积液主要与前期使用较硬的直头导丝头端相关。卒中主要与早期反复交换导管验证肺静脉电位相关,后期优化以后不再发生卒中事件。膈神经麻痹主要是夺获疲劳导致,基本是一过性。食道损伤通过镜检等方式进行,无一例发生。麻醉方式麻醉方式反应反应呼吸道呼吸道自发性换气自发性换气心血管功能心血管功能附注附注轻度镇静轻度镇静对口头刺激正常反应不受影响不受影响不受影响手术期间无需麻醉师/镇静师陪同中度镇静中度镇静/意识镇静意识镇静/止痛止痛对口头或触觉刺激自觉反应无须介入足以胜任通常可维持手术期间无需麻醉师/镇静师陪同深度镇静深度镇静对反复或疼痛刺激自觉反应可能需要介入可能不足以胜任通常
56、可以维持手术期间需麻醉师/镇静师陪同全身麻醉全身麻醉即便施以疼痛刺激亦不足以唤醒通常需要介入经常不足以胜任可能已受损手术期间需麻醉师陪同三、脉冲消融百家争鸣,开启电生理治疗新时代三、脉冲消融百家争鸣,开启电生理治疗新时代图表:波科图表:波科FARAPULSE PFA消融系统消融系统资料来源:波科,Heart Rhythm,N Engl J Med,ClinicalTrials,太平洋研究院整理1、波科波科 FARAWAVE:消融导管FARAWAVE直径12Fr,总共有5个“花瓣”,每个“花瓣”上配置有4个电极。当“花瓣”完全打开时呈平面状,部分展开时呈网篮状,导管伸缩可以调节直径大小。FARA
57、WAVE有两款规格,最大直径分别为31mm和35mm。可适应不同的肺静脉形态,实现稳定贴靠。CE:2021年1月获得CE认证,截止2023年11月,已积累超过25000例使用经验。FDA:2019年获得美国FDA突破性设备认证,2020年12月份获批IDE试验(ADVENT研究),2023年6月完成临床研究。NMPA:2021年12月,进入NMPA创新医疗器械特别审查程序,2023年3月,FARAPULSE脉冲电场消融(PFA)系统在中国阵发房颤人群中使用的真实世界研究(简称“REPLACE研究”)正式启动。根据美国临床试验数据库(ClinicalTrials),一共入组30例患者,在2023
58、年8月完成临床试验。FARAWAVE(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局FARASTAR:使用双极和双相波形以及专有脉冲图表:图表:ADVENT研究主要有效性终点研究主要有效性终点资料来源:ESC(欧洲心脏病学会年会)2023,太平洋研究院整理1、波科波科 2023年8月,ESC(欧洲心脏病学会年会)2023公布了Farapulse美国IDE临床ADVENT研究结果,该研究是PFA首个较大样本的头对头对照研究,旨在比较脉冲消融和热消融(压力感应射频导管&冷冻球囊消融导管)的有效性和安全性,这是一项多中心、前瞻性、单盲、非劣
59、效性、随机对照试验,研究表明,PFA治疗阵发性心房颤动的安全性与有效性不劣于热消融。主要有效性终点方面,12月随访结果为PFA 73%&热消融为71%(冷冻73.6%&射频69.2%),PFA和热消融之间的单次手术、停药治疗成功率符合非劣效性标准,但未达到优效。在主要安全性终点方面,主要安全性终点事件(6例PFA和4例热消融受试者)估计发生率为2.1%vs 1.5%(后验均值),符合非劣效性标准。(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局图表:图表:ADVENT研究不同消融方式的一年有效性研究不同消融方式的一年有效性资料来源:E
60、SC(欧洲心脏病学会年会)2023,太平洋研究院整理图表:波科图表:波科FARAPULSE PFA消融系统消融系统资料来源:波科,MedTF,太平洋研究院整理1、波科波科FARAPOINTFARAONEFARAFLEX(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局 FARAFLEX:是一种远端可调弯的导管,用于治疗的局灶起源性房颤以及线性消融。FARAPOINT:类似于射频的消融导管,实现点状消融。FARAONE:适用于治疗肺静脉和左后心房周围形成房颤,通过外科手术将导管放置在心外膜上进行消融。图表:美敦力图表:美敦力PulseSe
61、lect脉冲电场消融系统脉冲电场消融系统资料来源:美敦力,思宇MedTech,ClinicalTrials,太平洋研究院整理2、美敦力美敦力 PulseSelect 导管头端有9个固定间距的黄金电极,可以避免复杂形态下电极与电极接触产生电弧,从而降低术中并发症风险。导管直径只有9Fr,有利于导管轻松进入各种解剖结构。可操纵多电极环形消融导管采用专有的双相波形、独特的内置导丝和20前倾设计,能够支持手术的可操作性、可靠性和安全性。CE:2023年11月获得CE认证。FDA:2020年1月获批FDA批准进行一项研究设备豁免(IDE)试验(PULSED AF Pivotal Trial),2022年
62、11月完成试验,2023年年12月获得月获得FDA批准批准,成为首个FDA批准的PFA产品。NMPA:2020年11月,进入了NMPA创新医疗器械通道。(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局图表:阵发房颤(左)和持续(右)房颤一年治疗成功率图表:阵发房颤(左)和持续(右)房颤一年治疗成功率资料来源:Circulation,太平洋研究院整理2、美敦力美敦力2023年3月,美敦力PulseSelect脉冲场消融系统的三期临床试验PULSEDAF Pivotal Trial结果发表于Circulation杂志,这是一项全球多中心、
63、前瞻性、单臂、非随机设计,结果显示,PFA不良事件发生率低,有效性与已有消融技术一致。该实验共纳入300名房颤患者(阵发:持续=1:1),消融策略为肺静脉电隔离。主要有效性终点:阵发性房颤组肺静脉隔离率66.2%、持续性房颤组肺静脉隔离率55.1%。(图左A和右A)(主要终点设计相当严格:主要终点设计相当严格:该研究随访期为12个月,包括3、6、12个月的ECGs、6、12个月的24小时Holter监测以及第3-12个月的每周TTM电话远程传输心电图)监测。此外,还有第7天、30天,第3、6、12个月的诊室随访。其他研究大部分仅在第3、6、12个月进行24小时Holter及心电图监测。)90天
64、空白期后,阵发性和持续性AF队列中无任何房性心律失常复发率分别为69.5%和62.3%(图左B和图右B)。根据电话传输监测的记录,阵发性和持续性AF队列中无任何症状性房性心律失常复发率分别为79.7%和80.8%(图3C和图右C)。主要安全性终点:阵发性房颤和持续性房颤的主要不良事件发生率均为0.7%(p=0.002)。无食管事件、肺静脉狭窄或膈神经损伤。(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局A、研究主要终点B、空白期后Hoter、ECG或电话传输监护仪上发现的任何房性快速性心律失常均视为事件C、在电话传输监护仪上发现的任何
65、房性快速性心律失常并伴有患者报告的症状均为事件。AF:房颤;AFL:房扑;AT:房速。图表:美敦力图表:美敦力AFFERA脉冲电场消融系统脉冲电场消融系统资料来源:美敦力,Europace,太平洋研究院整理 Sphere-9 电脉冲、射频、标测三合一导管 标测/消融导管(Sphere-9)、能量发生器(PFA和RFA)、三维标测系统(Prism-1)。7.5Fr双向可调弯导管,带有可膨胀导电晶格电极,导管以折叠的形式插入鞘内,进入心脏后,晶格就会膨胀成球形结构(直径9mm)。晶格包含9个微型电极/温度传感器(直径0.7mm),均匀分布在其表面。CE:2023年3月,Sphere-9导管和Aff
66、era Prism-1测绘软件获得CE认证。FDA:2022年12月,美敦力宣布完成IDE研究(SPHERE Per-AF)入组,该试验是一项全球性、前瞻性、多中心、随机临床研究。该研究2021年12月开始启动,该研究在美国和欧洲的23个中心招募了477名持续性房颤患者,对患者进行为期12个月的安全性和有效性评估。Sphere-9导管Affera脉冲消融设备(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局2、美敦力美敦力 Sphere PVI具有大型的可扩展的头端,该尖端由六个部分组成,可以独立顺序地进行消融。管径为7.5 Fr,尖端
67、具有基于镍钛合金的格栅框架,可扩展至直径34mm,可以与Prism-1匹配,使用与Sphere-9导管同一发生器。六个远端放置的微电极可用于记录双极或单极心电图,不需灌注。2021年7月,AFFERA宣布Sphere PVI完成First-In-Human应用。Sphere PVI图表:强生脉冲系列产品图表:强生脉冲系列产品资料来源:强生,Circulation,ClinicalTrials,太平洋证券整理3、强生强生Trupulse发生器Omnypulse导管Thermocool SmartTouch SF双能量导管 VARIPULSE磁定位多通道脉冲消融导管磁定位多通道脉冲消融导管 环状消
68、融导管,头端上带有10个电极,环形头端尺寸可调(从25到35mm)双向调弯,一侧调弯180,另一侧调弯90。每个 PFA应用包括所有 3 种双极配置之间的微秒长双相脉冲序列,总应用持续时间约为 250 ms。欧洲:2023年5月,临床试验inspIRE已完成,一年随访结果已发表在Circulation杂志。美国:2022年4月,临床研究admIRE入组了第一例患者,这是一项前瞻性、多中心、非随机研究,在美国招募400多名患者,以评估 VARIPULSE治疗药物难治性症状性PAF 的安全性和长期有效性,根据ClinicalTrials,预计于2024年1月完成试验。NMPA:2021年2月,进入
69、NMPA创新医疗器械特别审查程序。2022年12月,上海市第一人民医院使用BiosenseWebster IRE三维脉冲消融系统及VARIPULSE脉冲消融导管完成了一例脉冲射频消融手术。(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局Varipulse导管图表:图表:InspIRE主要有效性结果主要有效性结果资料来源:Circulation,ClinicalTrials,太平洋证券整理3、强生强生(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局 VARIPULSE磁定位多通
70、道脉冲消融导管磁定位多通道脉冲消融导管 InspIRE是一项前瞻性、多中心、非随机研究,旨在评估VARIPULSE消融导管和TRUPULSE消融仪联合用于治疗有症状的药物难治性阵发性心房颤动的的安全性和有效性。本研究在13个中心进行,共纳入226名患者(第一波40人,第二波186人)。这是VARIPULSE消融导管的第一项临床研究,具有完整的电解剖标测系统集成。主要有效性终点方面:70.9%的患者12个月内没有持续30秒的无症状或有症状的房性心律失常发作(包括房颤、房扑或房性心动过速)。主要安全性终点方面,两个队列均没有不良安全性事件发生。图表:强生脉冲系列产品图表:强生脉冲系列产品资料来源:
71、强生,Circulation,ClinicalTrials,太平洋证券整理3、强生强生Trupulse发生器Omnypulse导管Thermocool SmartTouch SF双能量导管 THERMOCOOL SMARTTOUCHSF双能量导管双能量导管 外直径8Fr,双能量(射频和脉冲)消融,向导管提供射频能量和单极双相脉冲序列。欧洲:2023年2月,临床试验SmartfIRE开始,共入组149名患者,该实验旨在评估Thermocool Smarttouch SF双能导管和Trupulse能量平台治疗药物难治性症状性阵发性心房颤动(AF)的安全性和有效性。2023年7月,强生宣布完成Sma
72、rtfIRE临床研究入组。患者将接受为期12个月的安全性和有效性评估。Omnypulse导管导管 导管最大可以扩张到12mm。能够与能量平台Trupulse联合使用,为Omnypulse导管上的十二个电极提供双极双相脉冲能量。有触力反馈和增强的标测功能。2023年9月,强生宣布开启新的临床研究(Omny IRE),这是一项关键性、前瞻性、多中心、非随机试验,预计将招募约135名患者。该试验在欧洲和加拿大进行,旨在评估Omnypulse的安全性和有效性。根据ClinicalTrials,预计2025年4月完成实验。(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局(一)海外龙头循证证据持续积
73、累,有望重塑电生理市场格局Varipulse导管P 364、Galaxy Medical图表:图表:ECLIPSE AF 90天随访结果天随访结果资料来源:Galaxy Medical,Europace,太平洋证券整理 CENTAURI脉冲电场脉冲电场(PEF)系统系统 只有一个主机,没有消融导管,但能兼容所有电生理消融导管 可以提供三种能量设置,允许医生选择特定于目标组织的剂量。CE:2022年8月,获得了CE认证,成为全球第二家上市的电脉冲消融系统。其临床试验ECLIPSE AF的90天随访结果于2023年6月发表在Europace杂志。(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格
74、局(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局ECLIPSE AF是一项前瞻性、单臂、多中心研究,共入组82名患者,旨在评估CENTAURI系统与 TactiCath SE、StablePoint和ThermoCoolST消融导管结合使用的安全性以及有效性。根据消融设置、导管和标测系统,将患者分为五个队列进行分析。其中队列3-5使用了优化条件。主要有效性终点方面,术后20分钟后,肺静脉隔离率为100%(322/322),首次隔离率达到92.2%(297/322)。90天随访结果显示,队列1和队列2的患者隔离率分别为38%和26%,肺静脉隔离率为47%和53%。在优化的队列3-5中,患
75、者隔离率分别为60%、73%和81%,肺静脉隔离率分别为84%、90%和92%。主要安全性终点方面,有4例(4.9%,4/82)严重不良事件发生,包括3例血管通路并发症和1例脑卒中。CENTAURI脉冲电场(PEF)系统ECLIPSE AF研究中的患者队列图表:图表:CryoPulse PFCA 导管导管资料来源:Adagio Medical,太平洋证券整理P 375、Kardium图表:图表:Globe系统消融导管系统消融导管资料来源:Kardium,太平洋证券整理(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局(一)海外龙头循证证据持续积累,有望重塑电生理市场格局6、Adagio M
76、edical Globe系统消融导管系统消融导管 电极阵列含有122个电极,能够快速隔离肺静脉,并且在手术过程中能够连续记录心脏电活动。FDA:2023年3月,Kardium宣布IDE研究(PULSAR)开始进行患者手术,计划在35个地点招募400多名患者,预计在2025年2月完成实验。CryoPulse PFCA导管导管将电场和冷冻消融技术结合,同一导管提供超低温冷冻消融和脉冲场消融。消融区域长11cm,能够蜷曲成两个圆环,消融区域上带有16个PFA电极。优点:避免产生气泡;可以使用较高电压下消融深度病灶;产生更小的电流,减少肌肉骨骼收缩。欧洲:欧洲:2022年10月,使用Adagio Cr
77、yoPulse导管系统进行PARALELL研究首例PFCA手术。根据ClinicalTrials,计划入组200例,预计2023年12月完成实验。PPT模板下载: 2023),太平洋证券整理中心号中心号临床试验中心名称临床试验中心名称研究者研究者主要研究单位:01中国人民解放北部战区总医院王祖禄协作研究单位:03首都医科大学附历北京朝阳医院刘兴融05上海市第一人民医院刘少稳06同济大学附历东方医院杨兵08宁波大学附属第一医院储慧民09中山大学孙逸仙医院王景峰10广东省人民医院薛玉梅12天津市胸科医院许静13南京大学医学院附属鼓楼医院徐伟14徐州市中心医院韩冰15中南大学湘雅三医院张志辉16江西
78、省人民医院洪浪(二)国内厂家加速布局,有望(二)国内厂家加速布局,有望NMPA率先获批率先获批 CardioPulse导管导管 头端由6条均匀分布的环形导管臂组成。每条导管臂上有3个电极,其电极具有消融和标测功能,可以记录心腔内心电图,根据需要可以调节成纺锤形和花瓣状。NMPA:2022年5月25日获准进入NMPA特别审查程序。2023 年 已 完 成 注 册 临 床 研 究 并 递 交 NMPA 注 册 中。CardioPulse脉冲电场消融导管于2020年12月完成了亚洲首例房颤脉冲消融手术。2021年10月开始PLEASE-AF上市前临床研究,2023年7月在CAFS 2023公布一年随
79、访结果。2021年10月27日至2022年1月7日(历时72天)共入选143例阵发性房颤患者,共12个国内有一定影响力的电生理中心参研。2023年7月8日,在第21届大连房颤会上,来自北部战区总医院的王祖禄教授代表CardioPulse(德诺)临床研究项目组公布了一年的随访数据,是国内首个公布的PFA一年随访数据。主要有效性终点方面,12个月无房性心律失常发生率为86.7%(124/143)。安全性方面,严重并发症发生率为0%,仅有1例与器械相关的心包积液和2.1%(3/143)的血管穿刺相关并发症。图表:各类研究对比图表:各类研究对比有效性和安全性有效性和安全性资料来源:第21届心房颤动论坛
80、(大连 2023),N Engl J Med,太平洋研究院整理*定义为:空白期(术后3个月)结束到12个月随访无房颤、房扑、房速发作30s。#中期分析结果:83例受试者完成了12个月随访。指标指标CardioPulseTMPLEASE-AF Farapulse关键性研究关键性研究inspIRE 研究研究PULSED AF研究研究MANIFEST-PF研究研究ADVENT研究研究样本量01758687即刻成功率100.0%100.0%97.1%100.0%99.2%99.6%12个月消融成功率*86.7%79.3%70.9%#69.5%68.9%(阵发性73.4%;持续性5
81、8.2%)73.3%(二)国内厂家加速布局,有望(二)国内厂家加速布局,有望NMPA率先获批率先获批安全性终点评价时间术后3个月内术后7天-术后1个月术后7天术后1个月术后7天死亡%00000.07%(1/1758)0.3%(1/305)心肌梗死%0000.67(1/150)00肺静脉狭窄%00.8%(1/121)000.39(7/1758)0膈神经麻痹%000000体循环栓塞%000000心包炎%000000.3%(1/305)心包积液%0.7%*(1/143)1.7%#(2/121)0#0#-心包填塞%00000.97%(17/1758)0.7(2/305)心房食管瘘%000000严重血管
82、通路并发症%00.8%*(1/121)000.23%(4/1758)0.3%(1/305)(1)有效性:86.7%(CardioPulse,杭州德诺)VS 79.3%(Farapulse,波科)VS70.9%(inspIRE,强生)VS 69.5%(PULSEDAF美敦力)(2)安全性:各产品安全性表现均较优异。1、德诺电生理德诺电生理图表:锦江电子脉冲系列产品图表:锦江电子脉冲系列产品资料来源:锦江电子,CAFS2022,太平洋证券整理2、锦江电子锦江电子LEAD-PFA心脏脉冲电场消仪一次性压力监测脉冲电场消融导管PulsedFA一次性使用心脏脉冲电场消融导管(二)国内厂家加速布局,有望(
83、二)国内厂家加速布局,有望NMPA率先获批率先获批 PulsedFA一次性使用心脏脉冲电场消融导管一次性使用心脏脉冲电场消融导管 配有多个磁定位功能传感器,同时在环形端配有7-9个电极,与公司 LEAD-Mapping心脏电生理三维标测系统结合使用,可以辅助快速标测建模。NMPA:2021年7月,开始一项前瞻性、多中心和单臂注册临床试验(ESPFA-CN21)评估使用PulsedFA消融导管的三维定向PFA手术在阵发性房颤患者中的疗效和安全性。2021年11月,锦江电子圆满完成LEAD-PFA脉冲电场消融系统注册临床试验病例入组(7中心,154名患者)。2023年初,顺利完成临床试验,结果尚未
84、公布。2022年6月,进入特别审查程序“绿色通道”。2023年4月,产品注册申请获得NMPA正式受理。2023年年12月月,获得获得NMPA批准;批准;2022年10月,华中科技大学同济医学院附属同济医院王炎教授在第20届心房颤动国际论坛分享脉冲消融治疗房颤的研究与临床进展:入组两个月完成了54例阵发性房颤的治疗,并进行了一年随访。4例复发病例主要集中在前5例。前5例治疗时,为确保安全性,电场强度较低且放电次数较保守,通常为3-6次,最多8次。在确保安全性后,第5例后的治疗进行了高密度叠加。图表:锦江电子图表:锦江电子PFA系统和系统和PulsedFAFocalPoint导管示意图导管示意图资
85、料来源:JACC:EP,四川大学华西医院心脏内科,太平洋证券整理 PulsedFAFocalPoint一次性压力监测脉冲电场消融导管一次性压力监测脉冲电场消融导管 具备压力感知功能,提高手术效率;脉冲电场/射频双模消融;磁电定位,真实显影。NMPA:2023年8月23日,通过NMPA创新医疗器械特别审查批准,进入特别审查程序“绿色通道”2022年5月,成功完成全球首例单大头脉冲消融治疗阵发性室上速手术。2023年10月,30例患者的6个月随访结果发布于JACC:EP。2022年5月,开始了评价脉冲电场消融治疗阵发性室上性心动过速的安全性、有效性的前瞻性、单中心、单臂临床研究,共纳入30例室上速
86、患者。主要有效性终点方面,所有患者均成功进行急性消融。安全性方面,术中及术后6个月随访期间,无不良事件发生。2022年10月,华西医院牵头的全国多中心临床研究正式启动,研究共纳入162例室上性患者,包括房室结双径路、预激综合征、房室旁道等。目前已完成全部患者入组,预计2023年12月所有患者达到预定随访期。2、锦江电子锦江电子(二)国内厂家加速布局,有望(二)国内厂家加速布局,有望NMPA率先获批率先获批图表:惠泰医疗脉冲系列产品图表:惠泰医疗脉冲系列产品资料来源:惠泰医疗,太平洋证券整理3、惠泰医疗惠泰医疗 压力脉冲电场射频消融导管压力感知压力脉冲电场射频消融导管压力感知/脉冲消融导管脉冲消
87、融导管环形脉冲消融导管环形脉冲消融导管 压力感知/贴靠指示+磁电双定位三维标测+脉冲消融。NMPA:2023年8月,惠泰医疗官微发布:惠泰医疗一次性使用磁电定位压力监测脉冲电场消融导管进入特别审查程序。2022年8月4日,公司在湘雅二医院和同济医院等全国7家中心开展临床实验,中南大学湘雅二医院周胜华教授团队使用惠泰医疗研发的心脏脉冲消融(PFA)系统完成了第一例阵发性房颤入组患者的手术治疗。2023年1月18日,在国内多中心进行的上市前临床试验圆满完成了全部患者入选。根据官方公众号:在除去穿刺麻醉准备时间后,平均术中治疗时间约50分钟,且实现了100%术中即刻肺静脉隔离。目前已完成的手术随访结
88、果良好,未发生与器械相关的严重不良事件。(二)国内厂家加速布局,有望(二)国内厂家加速布局,有望NMPA率先获批率先获批图表:玄宇医疗图表:玄宇医疗Rhythpulse多通道脉冲电场消融系统多通道脉冲电场消融系统资料来源:玄宇医疗,太平洋证券整理4、玄宇玄宇(二)国内厂家加速布局,有望(二)国内厂家加速布局,有望NMPA率先获批率先获批 Rhythpulse多通道心脏脉冲电场消融系统多通道心脏脉冲电场消融系统 由多通道脉冲电场消融仪和脉冲消融导管组成。NMPA:2023年3月,Rhythpulse多通道心脏脉冲电场消融系统进入特别审查程序。2023年2月,玄宇医疗自主研发针对阵发性房颤的脉冲电
89、场消融系统(PFA)项目顺利完成多中心注册临床试验入组。该多中心注册临床研究由首都医科大学附属北京朝阳医院作为组长单位领衔,朝阳医院心脏中心刘兴鹏教授担任PI(Principal Investigator,主要研究者),全国十余家知名三甲医院共同参与。根据官方公众号:术后肺静脉隔离成功率100%,患者术中体验良好,舒适度高。随访数据显示,无与器械相关的不良事件,无肺静脉狭窄、膈神经损伤、急性心脏压塞和左心房-食管瘘等并发症,复发率低,临床效果显著。图表:艾科脉图表:艾科脉AccuPulseTM脉冲电场消融系统脉冲电场消融系统资料来源:艾科脉,太平洋证券整理 AccuPulseTM脉冲电场消融系
90、统脉冲电场消融系统 采用双极双相设计,可让能量聚焦于心肌,降低了肌肉收缩或震颤。支持10通道的电极消融、实现微秒级的单次脉冲消融。导管头端圈径可调,能够适应不同尺寸的肺静脉。NMPA:2023年4月,AccuPulseTM脉冲电场消融系统已经完成了了全部临床研究的入组。预计2025年与艾科脉公司自主研发的心脏三维标测系统同步上市。根据2023年国际心脑血管器械大会:在临床研究中,AccuPulse达成了100%的即刻成功率,每台手术平均用时50分钟,平均总放电时间仅30秒,平均X光透视时间约为7分钟。截至2023年4月,该试验没有发生与器械相关的不良事件,术后患者生活质量得到明显改善。所有研究
91、者均可以顺利完成首例手术,试验初期平均手术时间和后期的平均手术时间无明显差异,研究者可以通过较短的学习曲线熟练掌握AccuPulse脉冲消融系统的应用。5、艾科脉艾科脉(二)国内厂家加速布局,有望(二)国内厂家加速布局,有望NMPA率先获批率先获批 远山医疗脉冲场消融系统远山医疗脉冲场消融系统 具备独有的梯度电场选择特性,使其在完全消融心肌细胞的同时,避免损伤周围组织。导管采用灯笼骨架结构和超速放电模式,简化了手术程序,消融效率大大提高。通过精准的能量控制,可在高效消融的情况下避免患者发生肌肉震颤,可在局麻状态下开展治疗。NMPA:2022年2月,获准进入NMPA创新医疗器械特别审查程序,成为
92、国产首家获批创新医疗的PFA产品。2022年4月正式启动多中心注册临床试验2022年11月完成入组,预计将于2024年上市。根据官微:临床试验均在局麻下完成。临床随访数据显示,受试者各项指标恢复良好,无一人出现肺静脉狭窄、膈神经损伤、心房食管瘘等并发症,临床效果显著,且复发率低。图表:远山医疗脉冲场消融系统图表:远山医疗脉冲场消融系统资料来源:远山医疗,太平洋证券整理6、远山医疗远山医疗(二)国内厂家加速布局,有望(二)国内厂家加速布局,有望NMPA率先获批率先获批资料来源:微创电生理,睿笛生物,太平洋证券整理 2022年7月,河南省胸科医院心血管内科团队采用本系统,成功实施了河南省首例脉冲电
93、场消融治疗阵发性房颤手术。NMPA:III期临床试验于2022年10月正式立项。2023年4月,与上海复旦大学附属中山医院葛均波院士团队合作,开展临床试验。7、微创电生理微创电生理(二)国内厂家加速布局,有望(二)国内厂家加速布局,有望NMPA率先获批率先获批 发生器增加了ECG门控功能,可避免消融时脉冲电场诱发心脏骤停的风险;PFA消融调弯导管具有中心轴导入设计,方便术者操作,在没有三维系统下也可以完成手术,对设备要求低。圆环电极可以通过体外操作变形而实现内径大小调节,既可以消融肺静脉前庭也可以消融肺静脉内部。已完成早期动物实验,效果符合预期。9、捍宇医疗、捍宇医疗图表:捍宇图表:捍宇PFA
94、消融调弯导管消融调弯导管资料来源:捍宇医疗,太平洋证券整理8、睿笛生物、睿笛生物 微创电生理自有压力感知脉冲消融导管微创电生理自有压力感知脉冲消融导管2022年8月宣布进入临床前阶段。NMPA:2023年上半年进入临床试验阶段,预计于2025年获批。一次性磁电双定位脉冲电场消融导管和心一次性磁电双定位脉冲电场消融导管和心脏脉冲电场消融仪脏脉冲电场消融仪(商阳医疗商阳医疗)目前处于临床随访阶段,预计2025年可获得国家药品监督管理局的注册证书。图表:迈微医疗图表:迈微医疗nsPFA系统系统资料来源:迈微医疗,太平洋证券整理 纳秒脉冲电场心脏消融系统纳秒脉冲电场心脏消融系统(nsPFA)全球首台、
95、唯一进入注册临床试验的可输出高重复频率纳秒级高压脉冲的PFA心脏消融系统;通过纳秒脉冲可优化治疗电场分布、减小肌肉收缩,改善手术安全性,解决了当前PFA肌肉收缩严重、麻醉要求高等难题,实现仅镇痛下开展PFA房颤消融手术。2022年11月,迈微医疗的nsPFA产品在中山大学孙逸仙纪念医院完成了首例临床入组,成功应用于局麻镇静下的心脏阵发性房颤消融治疗。NMPA:2023年8月,公司宣布其研发的全球首台纳秒脉冲电场房颤消融(nsPFA)系统顺利完成注册临床试验的所有入组,并进入NMPA国家创新医疗器械特别审查程序。根据官微:目前超过160例的临床试验病例中,无一例出现肺静脉狭窄、膈神经损伤或心房食
96、管瘘等并发症,也没有出现任何与器械有关的不良事件;消融效率极高,最快可在二十多分钟即完成一台房颤消融手术;肺静脉即刻隔离成功率100%,现有随访数据表明,临床疗效显著,复发率极低。10、迈微医疗迈微医疗(二)国内厂家加速布局,有望(二)国内厂家加速布局,有望NMPA率先获批率先获批图表:睿刀医疗(诺生)房颤脉冲电场消融系统图表:睿刀医疗(诺生)房颤脉冲电场消融系统REMD-G5资料来源:睿刀医疗(诺生),中国循环杂志,太平洋证券整理 房颤脉冲电场消融系统房颤脉冲电场消融系统REMD-G5 采用复合双极脉冲,对房颤患者肺静脉及前庭组织施加高强度、微秒级、正/负双极性、双相的电脉冲;导管直径为10
97、.5Fr,具有双向控弯,采用偏转网篮的设计,使其在管身扭曲下花形打开和稳定性更佳,脉冲电场消融导管花形呈微上翘形态,更易观察导管贴靠形变。2022年3月,睿刀医疗的脉冲电场消融设备用于治疗阵发性房颤的首例人体试验(FIM)研究顺利完成。NMPA:III期临床试验于2022年4月正式立项,2022年6月完成了首例入组,在包括上海交通大学医学院附属瑞金医院、上海市第十人民医院等医院正式开展了全国多中心注册临床试验。初期研究结果2023年发表在中国循环杂志。该研究自2022年6月至8月在云阜心血管病医院心律失常中心纳入了10例首次接受脉冲电场消融治疗的阵发性房颤患者。结果显示,全部患者肺静脉达到肺静
98、脉隔离的手术终点。围术期无死亡、心包填塞、出血、血栓栓塞事件、无症状性脑梗死、膈神经损伤、食道损伤及穿刺相关并发症发生。手术均在“局麻+深度镇静”或“局麻”下完成。11、睿刀医疗睿刀医疗(诺生诺生)(二)国内厂家加速布局,有望(二)国内厂家加速布局,有望NMPA率先获批率先获批 外科脉冲电场消融系统外科脉冲电场消融系统(PFSA)具有独特设计的曲型头端消融钳与头部可弯曲消融笔,与导管消融相比,可以极大的提高外科房颤手术的便捷性与成功率。全球首创通过外科方式实现房颤消融。2023年2月底,洲瓴医疗的外科脉冲电场消融系统(PFSA)在广东省人民医院完成全球首两例房颤外科脉冲电场消融手术,治疗后即时
99、成功实现肺静脉、左心耳电隔离,消融径线透壁,患者术中转为窦性心律,手术效果显著。图表:洲瓴外科脉冲电场消融系统及脉冲消融导管图表:洲瓴外科脉冲电场消融系统及脉冲消融导管资料来源:洲瓴医疗,太平洋证券整理12、洲瓴医疗洲瓴医疗(二)国内厂家加速布局,有望(二)国内厂家加速布局,有望NMPA率先获批率先获批LomaPulse脉冲电场消融导管外科脉冲电场消融系统(PFSA)LomaPulse脉冲电场消融导管脉冲电场消融导管 采用独特的导管设计技术、自学习检测技术及多模态极化融合消融技术,进一步提高了房颤消融手术的效率和成功率。2022年6月18日,洲瓴(上海)医疗器械有限公司自主研发的LomaPulse脉冲电场消融产品成功完成了全国FIM入组,患者手术效果良好,均已康复出院。四、风险提示四、风险提示51 新品研发、注册及认证不及预期的风险 市场竞争激烈程度加剧的风险 技术颠覆性风险风险提示风险提示P 52