再生醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)簡介

1、,,再生醫(yī)學(xué)簡介,——銀山產(chǎn)經(jīng)2017.5.5,,再生（regeneration）有生理性和病理性兩種。生理性再生是指在生理過程中，一些細胞、組織不斷老化、消耗、由新生的同種細胞不斷補充，始終保持原有的結(jié)構(gòu)和功能，如消化道上皮約1～2天就更新一次，子宮內(nèi)膜周期性脫落，表皮角化細胞不斷脫落，基底層細胞不斷增生等；病理性再生是指病理狀態(tài)下細胞、組織缺損后發(fā)生的再生。再生醫(yī)學(xué)的對象是病理性再生。,自然界中的再生現(xiàn)象,4,再生醫(yī)學(xué)（rege

2、nerative medicine，RM）是指利用生物學(xué)及工程學(xué)的理論方法，促進機體自我修復(fù)與再生，或構(gòu)建新的組織與器官，以修復(fù)、再生和替代受損的組織和器官的醫(yī)學(xué)技術(shù)。主要包括：,組織工程——基本手段,細胞和細胞因子治療——靈魂,基因治療——策略,一、組織工程,應(yīng)用組織科學(xué)、生物科學(xué)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的原理，開發(fā)制造出具有生物活性的組織或器官替代物，用以保持、修復(fù)、替代病變組織器官的功能,,,,支架材料在體內(nèi)組織再生過程中有以下作用,,在結(jié)構(gòu)上

3、加強缺損部位的強度；阻止周圍組織長入；作為體外接種的細胞在體內(nèi)擴增和增殖的支架；利用與細胞整合素以及受體的相互作用，作為一種可溶的細胞功能調(diào)節(jié)因子；作為細胞、生長因子和基因的生物載體。,,,支架材料,理想的支架材料應(yīng)具備以下特點：,生物相容性好；可降解，其降解產(chǎn)物對人體無害；有一定力學(xué)強度；可塑形；材料降解速度與細胞的功能發(fā)揮盡可能相匹配；材料本身具有引導(dǎo)或誘導(dǎo)組織再生的能力。 一個主要的瓶頸是完整的組織或器官

4、需要一個循環(huán)系統(tǒng)，才能夠?qū)⒀汉蜖I養(yǎng)物質(zhì)運輸?shù)秸诎l(fā)育的組織中。心臟-血管-菠菜。,,生物醫(yī)學(xué)材料長期臨床問題：人心瓣膜植入12年后死亡率達58%，血管支架植入后血管再狹窄率達≈10%，人工關(guān)節(jié)有效期老年組為12-15年，中青年組僅≈5年等。再生醫(yī)學(xué)材料是未來生物材料發(fā)展的方向，預(yù)計未來3-5年行業(yè)復(fù)合增速超過20%。目前，每年全球生物再生醫(yī)學(xué)材料市場需求量在1萬噸以上，零售價更是高達380萬元一噸，基本被國外壟斷。北京幸福益生-Re

5、gesi生物再生醫(yī)學(xué)材料-可降解心臟支架、人工血管；普華和順-人工硬腦膜、人工硬脊膜、人工神經(jīng)鞘管；冠昊生物,,,相關(guān)企業(yè)：冠昊生物、北京清源偉業(yè)生物組織工程科技有限公司、青島中皓生物工程有限公司、昊海生物、星月集團、北京天新福醫(yī)療器材有限公司、北京益而康生物等等。    知名單位機構(gòu)：中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會組織工程與再生醫(yī)學(xué)分會、西安組織工程與再生醫(yī)學(xué)研究所、第四軍醫(yī)大學(xué)組織工程研發(fā)中心,干細胞,干細胞是再生醫(yī)學(xué)

6、的基礎(chǔ)。是一種具有自我復(fù)制能力的多潛能細胞，可以分化成多種功能細胞，從發(fā)育階段分為：胚胎干細胞、成體干細胞；從功能性分為：全能、多能、單能干細胞。IPS,,,出生后隨年齡的增長，體內(nèi)組織中保留的各類成體干細胞基本特征不變。但是，在體外一定細胞因子誘導(dǎo)刺激下，它可以從G0靜止期轉(zhuǎn)入細胞周期而增殖，并分化為某種組織定向細胞。,,,13,源于胚胎干細胞的細胞已能或可能治療許多疾病,治療,,,干細胞醫(yī)療產(chǎn)業(yè)鏈：上游公司（如CCBC、中源等）通過

7、與科研院所合作，共同出資建立公司控股各地區(qū)臍帶血庫，利用其自體庫進行干細胞的采集和存儲業(yè)務(wù)；中游： 干細胞治療及相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)，主要包括高校、科研院所以及臨床醫(yī)院等機構(gòu)參與實施，近年來也有很多干細胞公司涉足干細胞的產(chǎn)品研發(fā)業(yè)務(wù)；下游公司（如北科生物、上海聯(lián)創(chuàng)等）則為干細胞移植提供技術(shù)服務(wù)，比如干細胞分離、擴增和臨床應(yīng)用技術(shù)等。醫(yī)院則是干細胞采集和移植的場所。（干細胞來源和使用場所） 有向全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展趨勢,,2016年，全球干

8、細胞醫(yī)療的潛在市場規(guī)模大約為850億美元，到 2020 年前后可高達 4000 億美元。北美和西歐是最大的兩個干細胞市場，分別占據(jù)了44%和38%的市場份額。亞太地區(qū)是第三大干細胞市場，占據(jù)17%的市場份額。中國目前干細胞的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用主要在干細胞存儲、細胞制備、研究技術(shù)、治療解決方案以及相關(guān)基礎(chǔ)服務(wù)等方面。博雅控股集團在2016年初將納斯達克上市公司賽斯卡醫(yī)療（Cesca Therapeutics Inc.）納入旗下，一舉成為全球最大

9、的干細胞自動化設(shè)備供應(yīng)商.,,,干細胞存儲是其目前中國最成熟也最重要的產(chǎn)業(yè)化項目；目前國內(nèi)存儲量最大的臍血庫是天津協(xié)和干細胞庫，其臍血干細胞實際存儲量已經(jīng)超過30 萬份，其次還有在紐交所上市的中國臍血庫企業(yè)集團（CBCC）。干細胞研究領(lǐng)域，大部分還處于探索階段，目前已經(jīng)上市的中源協(xié)和，還有后獲得風險投資的北科生物都在這一領(lǐng)域開拓空間。干細胞治療領(lǐng)域，每年新進入干細胞治療領(lǐng)域的醫(yī)院增長數(shù)量達到幾十家，許多專業(yè)醫(yī)院也積極開展干細胞治療的新方

10、法新技術(shù)的嘗試。在細胞制劑、耗材和設(shè)備方面，主要有寧夏中聯(lián)達生物有限公司、江蘇領(lǐng)航干細胞、新融和藥業(yè)等公司，相對于來自國外的BD、Thermo 等品牌企業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)，國內(nèi)市場產(chǎn)品還有一定的差距。,風險,將人胚胎干細胞注入患鼠大腦內(nèi)幫助改善帕金森病癥狀，結(jié)果顯示癥狀確有減輕，但與此同時，一些干細胞并不釋放多巴胺，而是繼續(xù)分裂，其生長方式類似早期的腫瘤細胞，最終可能會形成一種腦內(nèi)腫瘤,干細胞自我更新,幾乎無限增殖具遷移至某些特定組織和排

11、除有毒化學(xué)因子的能力增殖嚴格受控,正常分化,癌細胞 無限增殖具轉(zhuǎn)移和抗化學(xué)毒物損傷的能力增殖失控,失去正常分化能力,,基因治療,,分為經(jīng)體外（ex vivo）和經(jīng)體內(nèi)（in vivo）兩種。經(jīng)體外指病人身上取出特定的病變細胞，將正?；蜣D(zhuǎn)入病變細胞，篩選擴增后移入病人體內(nèi)，以達到治療的目的。組織工程種子細胞的基因改造（延緩老化、促進增殖、促進干細胞定向分化等）多采用此法，如將骨形成蛋白-2（BMP-2）轉(zhuǎn)入干細胞中以加強其成骨作

12、用。,,,經(jīng)體內(nèi)指將治療用的基因經(jīng)遺傳工程處理后，直接放在病人體內(nèi)，如將含有BMP-2基因的質(zhì)?；虿《据d體與生物材料混合后植入骨缺損處，細胞在遷移入生物材料后能自動攝取材料中的治療基因，以達到體內(nèi)完成基因轉(zhuǎn)染的效果。,,,基因治療最初用于治療遺傳性疾病，因需轉(zhuǎn)基因的長期表達進行終身治療，故難以達到要求。組織工程化組織構(gòu)建所需的時間較短（約數(shù)周），故基因治療相當適用。,產(chǎn)業(yè)化問題,組織工程學(xué)發(fā)展速度極快，研究范圍不斷拓寬，研究內(nèi)容不斷深入

13、，現(xiàn)已在許多大動物身上成功構(gòu)建了多種再生組織，但是，構(gòu)建不同的具有正常生理功能的器官，特別是重要的生命器官，難度卻非常大，甚至是否具有形成復(fù)雜器官的能力，目前還不清楚，所謂“生物科學(xué)人體時代”的到來，還言之過早。在今后相當長的時間內(nèi)，再生醫(yī)學(xué)將和替代外科平行發(fā)展，相互補充。,,在種子細胞方面，雖然來自自體組織的功能細胞或有骨髓培養(yǎng)的間充質(zhì)干細胞等有很多優(yōu)點，但操作費時，對于急癥手術(shù)的組織修復(fù)或惡性腫瘤切除后修復(fù)并不適用。因此，研究自體細

14、胞簡易培養(yǎng)、擴增技術(shù)，使其能在短時間內(nèi)獲得足夠數(shù)量和功能很強的種子細胞，并能降低成本將會在臨床有更大的應(yīng)用價值。理想的支架材料應(yīng)具備以下特點：生物相容性好；可降解，其降解產(chǎn)物對人體無害；有一定力學(xué)強度；可塑形等，但目前所有支架均不完全具備上述要求。,,干細胞安全性問題，以心肌梗死治療為例，目前干細胞已經(jīng)被證實對心肌細胞的再生有明顯促進作用，但干細胞治療本身是否會導(dǎo)致細胞的惡性轉(zhuǎn)化現(xiàn)在也還在研究之中。只有解決了干細胞產(chǎn)品臨床應(yīng)用的有效性

15、、安全性和可控性評價等方面問題，干細胞產(chǎn)品才能真正為患者所用。 倫理問題政策監(jiān)管不同步，2015 年 8月，衛(wèi)計委和食藥監(jiān)總局出臺《干細胞臨床研究管理辦法（試行）》和《干細胞制劑質(zhì)量控制及臨床前研究指導(dǎo)原則（試行） 》，局限在以臨床單位（機構(gòu)）為實施主體的干細胞臨床研究階段。,產(chǎn)業(yè)展望,缺乏原創(chuàng)性科研成果，產(chǎn)業(yè)化發(fā)展后勁不足,2010 年年底，國家干細胞與再生醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟成立,,集中優(yōu)勢力量扶持重點項目成果轉(zhuǎn)化

16、。北京、上海、廣州等地多家實力強勁的優(yōu)秀科研團隊及臨床機構(gòu)在干細胞基礎(chǔ)研究和轉(zhuǎn)化領(lǐng)域成果，基因測序、大數(shù)據(jù)醫(yī)療與干細胞成果轉(zhuǎn)化之間形成天互補培育優(yōu)勢龍頭干細胞企業(yè).擁有優(yōu)質(zhì)干細胞庫資源和具備核心技術(shù)是干細胞企業(yè)成功的關(guān)鍵要素,干產(chǎn)業(yè)鏈具有資源為王的屬性，容易使得上、中、下游全方位布局且有優(yōu)勢資源的企業(yè)脫穎而出，會圍繞高水平研發(fā)機構(gòu)形成區(qū)域集中。,我國再生醫(yī)學(xué)知名學(xué)者,盧世璧，南開大學(xué)，神經(jīng)、骨科；付小兵，解放軍第三O四醫(yī)院，創(chuàng)傷和組