糖尿病细胞疗法及基因疗法

天山雪

细胞疗法及基因疗法的本质是注射入体内的治疗细胞通过体内循环系统到达病灶部位，分泌特定营养蛋白及小分子，或特定基因表达产物，来调节激活体内细胞层次的自我修复。现有技术的局限性是效率低、不可转移、随机迁移、潜在肿瘤化变异、免疫排斥等。
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创新性的细胞治疗微植入器械，在治疗时将器械植入病灶部位或周边皮下，器械内含有的大量细胞通过器械表面的纳米级微孔向病灶部位持续分泌足量基因产物，营养蛋白及小分子，克服了现有疗法的弊端。细胞及基因疗法的微型植入性医疗器械在国外有多家企业在研发，在国内是空白领域。
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( V# m3 G' ~- t一、细胞（基因）治疗微植入器械新进展
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细胞疗法及基因疗法的本质是：注射入体内的治疗细胞（干细胞，免疫细胞，基因载体细胞等）通过体内循环系统到达病灶部位，分泌特定营养蛋白及小分子，或特定基因表达产物，来调节激活体内细胞层次的自我修复。细胞疗法及基因疗法的技术关键是到达病灶的细胞数量以及细胞在病灶部位的活力。

现行细胞疗法及基因疗法的简易实施方案包括：提取-纯化-扩增-回输。

现有技术的局限性包括：

1）效率低：到达病灶部位的细胞数量往往少于移植总量的 5%。导致对扩增细胞的数量及成本巨幅增加，使得低收入人群无法收益。细胞去向有肺，肝等内部器官占 90-95%，骨髓占 5-9%，有效部位即病灶部位 1-5%。
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1 L; l( w( z/ R2 q2 b9 W2）活性低：由于细胞到达数量低以及移植时的物理损失，导致 2 周内活性细胞总量不到移植总量的 3%；2 周后活性细胞基本全部凋亡。
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3）不可逆转：活体细胞一旦移植入体内，就无法逆转回收。

4）随机迁移：移植细胞在体内的迁移具有极大的随机性。
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, Y. d" Z3 h$ w, G+ s5）潜在的细胞肿瘤化变异：移植入的细胞，尤其是基因工程修饰后的治疗细胞在体内具有潜在的不稳定性，一旦移植后便无法取出。

, g2 h2 Y" z4 f9 A4 T3 n  W% e6）免疫排异：自体免疫系统对大多数异体来源的移植细胞具有免疫排异。

细胞（基因）治疗微型植入器械具有明显优势将移植细胞置入微型可植入医疗器械，在治疗时，将器械植入病灶部位或周边皮下，器械内含有的大量细胞通过器械表面的纳米级微孔向病灶部位持续分泌足量基因产物，营养蛋白及小分子，克服了现有疗法的弊端。

细胞（基因）治疗微型植入器械优势
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1）将细胞植入具有三维支撑的器械内部，通过物理屏障防止细胞在移植后的大规模凋亡及随机迁移。保证移植后细胞活性及靶向性在 90%以上。
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7 K' L' K4 i) S6 U2）通过调节器材内部的支撑结构及材料，可在内部对移植细胞进行人工调节和修饰，提高细胞活性和疗效。

3）器械表面的纳米级微孔可在不影响体液交换的同时防止细胞免疫系统与移植细胞的直接接触，免除免疫排异。

4）由于器械限制了细胞的存在环境，使所有基因工程修饰后的细胞可以无后顾之忧的使用在人体内，不再担忧细胞肿瘤化突变。
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5）可安装各类生物传感器跟踪细胞移植后状态，并可在疗程结束或细胞活力降低后将器械取出，不在体内残留任何凋亡细胞。
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6 `; t6 r, _$ n0 S# ~3 H6）医疗器械的标准化生产及严格的质量控制将提高产品一致性，更受 FDA 及医患欢迎。
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% j3 ~; Q, W. t细胞及基因疗法的微型植入性医疗器械在国外有多家企业在研发，在国内是空白领域。Neurotech公司在研产品治疗白内障、Viacyte公司在研产品治疗糖尿病、Bioleohardt公司治疗心血管病、Pervasis公司治疗动脉硬化等。

; ^- {/ d/ b( KQ&A：

Q：细胞微植入装置治疗糖尿病疗效如何？
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A：从Viacyte 公司产品的人体验证结果看，疗效没问题。
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$ S- H$ x' A% W4 _8 o! AQ：细胞植入体内如何对血液血糖浓度起反应？

) C7 d, d0 S6 F+ g: r- V) OA：细胞微植入装置植入体内后，细胞根据自身状况进行调节，1-3 分钟内就能起反应，材料设计会影响作用情况，几年不再需要注射胰岛素。

Q：国外细胞植入器械产品目前研发进展阶段。
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A：各产品针对的疾病类别不同，有的产品进展到临床二三期阶段。
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8 n3 w" L! I# ~3 R) p2 ^Q：Viacyte治疗糖尿病产品什么时候上市？
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A：产品上市需要 3-5 年，Viacyte临床前时间花费较长，因为技术方面出现时间拖延。

Q：国内进展到什么阶段？
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7 _9 K. H& z: f5 y& m9 V0 HA：公司曾帮助viacyte 做过相关技术解决方案，国内现在做原型机，后续国内申报临床。会在国内申请三类器械证书，临床病人数需要 60-80 例，国内病人数多招募方便，另外临床费用相对较少。

Q：产品成本大概有多少？

4 M8 q: K( Y5 w" DA：目前植入器械成本（不包含细胞）需要 50 美元，未来随着技术提高有可能不断降低。

Q：有没有副作用？
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A：目前技术瓶颈不在于副作用，避免了直接注射细胞的种种副作用，瓶颈在于如何通过手段使其更好存活。

Q：细胞在体内是否扩增？

2 o4 P+ b2 E& V3 {7 a" PA：细胞体外的二维扩增对于体内没有参考意义，环境不一样。体内关注是否存活，扩增还没解决。
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Q：如何生产需要的细胞？

A ：细胞通过供应商提供。FDA批准专用于临床干细胞的培养基，可以做到没有血清培养，成本较低，每个病人最多需要5000万个细胞。
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Q：细胞活性能检测吗？

/ F, ?, Y. \& i" QA：未来可能会出现传感器检测细胞活性，活性低于 30%会更换，通过微创取出装置。Q：干细胞体外培养得到分泌物，治疗疾病的可行性如何？
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A：细胞培养分泌物成分复杂，提取成分作为药物多种成分获批上市较难。而作为器械申报，主体较明确。
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Q：干细胞分化应用情况如何？

A：分化出的细胞量较小，目前主要用于调控。

+ j( b; Q! l8 _# X, @: f二、体外诊断行业展望
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' N" P+ ~1 L/ V; l体外诊断行业快速增长。体外诊断行业 2012 年开始井喷，主要原因是医疗机构在服务收入和药品收入增长有限，而检测方面有收入利润空间。13年体外诊断行业有208亿，而11年150亿，年化增长20%，实际增速可能更快。
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国内企业产品目前主要是生化和简单的免疫产品，包括早期进入的迈瑞、科华、利德曼、迪瑞等。

免疫市场规模巨大，下一个爆发的子行业是国产化学发光产品，目前还需要等发改委价格政策，即同一项目不同方法学统一定价，政策不出来难以替代进口产品，先布局的企业有机会进口替代。同一项目统一定价可能不利于创新，但目前国产产品技术积累时间较短，相比外企技术方面没有优势。

未来布局方面，目前分子诊断也在起步阶段，但是新一代的基因测序技术已经迅速发展，需要布局相关业务。

目前行业集中度较低，未来随着招标变化等原因行业整合将持续进行。其中利德曼已经收购德赛诊断，进入高端生化及分子诊断领域。

医疗器械行业中，创新及整合是行业发展趋势，建议关注具有创新能力及行业整合能力的相关公司。包括投资肿瘤细胞治疗领域的香雪制药，干细胞领域的中源协和；体外诊断行业中的整合公司利德曼、科华生物，提供基因测序产品和服务的达安基因，收购进入基因测序行业的北陆药业；医院一站式器械和服务供给者，模式创新能力突出的和佳股份；医疗器械 OTC 和医疗耗材行业整合者鱼跃医疗；拥抱互联网医疗等新领域的乐普医疗等。

4 a4 D; x4 l( b" u& F  iQ&A：
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6 Q9 i0 ]) J6 L" C2 ?2 M$ }Q：基因检测设备标准方面，政策倾斜向华大基因吗？
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A：标准出台后，其他企业会有研发目标，华大基因不会垄断市场，国家政策较开放不会只有华大一家。公司不会涉及仪器生产，技术更新迭代太快。测序不会取代传统检测方法，长期时间内各种方法并行。

3 @- x; J& {" M4 O/ AQ：近期国家可能批准全国 30 多家医院做细胞治疗？
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A：举例如试管婴儿，02 年国家叫停试管婴儿，只限三甲教学医院申报，每个省 1-3 张牌照，而去年国家已经松开，省级卫计委审批。干细胞也会如此，试点后技术成熟会放松，先投入的企业机会更大。
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Q：基因测序业务的核心能力在哪方面？

% v6 g" V- j1 O% B; C" KA：仪器检测能力都是标准的，核心在于分析方面。
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这项实验要是成功倒是不错，去年就开始实验了吧要是顺利估计很快就会投入市场

小蜗

其实以我看来目前最可靠的就是自己控制血糖等待时机