体外膜式氧合(ECMO)是一项生命支持技术,在心肺衰竭或心脏移植中发挥重要作用。氧合膜作为ECMO系统的核心部件之一,具有氧合血液和排出二氧化碳的功能。理想的氧合膜应具有高气体渗透性、良好的血液相容性、无血浆渗漏等特点,而聚-4-甲基1-戊烯(PMP)由于其优异的气体渗透性成为氧合膜的首选材料。
在全球范围内,ECMO技术难度较大,市场主要被德国迈柯唯、英国理诺珐、美国美敦力等企业占据,国内企业有汉诺医疗、赛腾医疗,市场占比较小。目前ECMO的核心部件氧合膜产品和制备关键技术被美国3M公司垄断,我国在该领域发展相对滞后,在氧合膜制备、氧合器研发等方面仍处于初级阶段。当前全球中用于制备氧合膜的材料主要包括聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚丙烯(PP)、聚4-甲基-1-戊烯(PMP)等。目前美国95%以上的ECMO中心皆使用PMP中空纤维氧合膜。
PMP是由丙烯二聚得到的4-甲基-1-戊烯(4MP1)作为单体聚合而成,目前全球范围内PMP聚烯烃树脂主要由日本三井化学公司生产,原材料采购成本高且采购困难,特殊条件下容易形成贸易垄断。PMP的晶区、非晶区密度一样,且成孔尺度很小、结晶规律不一样、品区不规则、晶粒尺寸和形态比较特殊,相比PP、PE等聚烯烃,PMP中空纤维膜的制备难以控制,目前其制备技术垄断。
虽然ECMO的适应症越来越广泛,但是高昂的治疗费用导致ECMO的手术病例并不多,氧合膜的市场容量小,盈利难度大。如何降低成本,进而使得ECMO应用率增长,将是促进PMP行业发展的关键。
新思界
产业分析人士表示,PMP是ECMO系统核心部件氧合膜的应用材料之一,由于其原材料以及技术门槛较高,当前主要出于垄断状态。在2020新冠疫情期间,全球ECMO应用需求攀升,也促使PMP行业发展,但由于ECMO费用昂贵,疫情后应用需求有所下降,阻碍PMP行业发展。