近期PFA新產(chǎn)品陸續(xù)在各國獲批上市，如美敦力新型PulseSelect脈沖電場消融系統(tǒng)獲FDA批準(zhǔn)上市，錦江電子LEAD-PFA和PulsedFA成為首個國產(chǎn)獲批PFA系統(tǒng)，日本厚生勞動省批準(zhǔn)強生首款PFA產(chǎn)品VARIPULSE上市等。作為新一代消融技術(shù)，PFA相比射頻消融、冷凍消融技術(shù)，具有獨特的組織選擇性，在使用時組織溫度變化低、消融損傷相對均勻。隨著新產(chǎn)品陸續(xù)獲批，PFA有望迎來快速商業(yè)化。
1. 脈沖電場消融發(fā)展歷程
脈沖電場消融（Pulsed field ablation，PFA）是一種新型非熱消融形式，其主要機制是釋放多個高電壓、短時程的電脈沖能量，對細(xì)胞膜產(chǎn)生納米級微孔，使細(xì)胞內(nèi)環(huán)境破壞，細(xì)胞內(nèi)液與細(xì)胞外液發(fā)生交通性混亂，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡；各種組織可以通過特定閾值場強而被誘導(dǎo)壞死。PFA通過改變電脈沖傳遞設(shè)置（如脈沖持續(xù)時間、電壓、頻率）可實現(xiàn)電穿孔的可逆，因此細(xì)胞可以因為細(xì)胞膜完整性和電穩(wěn)態(tài)的重建而存活，或不可逆導(dǎo)致細(xì)胞死亡。
20世紀(jì)90年代，高壓直流電被發(fā)現(xiàn)可以用于終止心動過速，隨后該技術(shù)被廣泛應(yīng)用于基因工程、電化學(xué)治療和藥物篩選。2012年美國FDA批準(zhǔn)不可逆電穿孔技術(shù)用于腫瘤消融；2015年NMPA批準(zhǔn)不可逆電穿孔技術(shù)用于腫瘤消融。2021年初，CE批準(zhǔn)Farapulse PFA系統(tǒng)上市，用于心臟脈沖場消融的產(chǎn)品。
2.脈沖電場消融優(yōu)勢突出
脈沖電場消融只破壞細(xì)胞膜，消融后細(xì)胞骨架保持完整性，與現(xiàn)有射頻消融熱效應(yīng)（Radiofrequency ablation，RFA）方法相比，具有以下主要優(yōu)勢：
組織選擇性
PFA 消融以組織特定性閾值為特征，能夠選擇性地作用于特定組織。心肌細(xì)胞的閾值最低，因此在消融過程中，心肌細(xì)胞會優(yōu)先受到影響，而心臟周圍的其他組織如食管、肺、膈神經(jīng)等則免受損傷，具有較高的安全性。
（1）不損傷冠脈：研究表明， PFA 直接作用于心臟的前降支并不會導(dǎo)致冠脈內(nèi)膜增生或狹窄，表明 PFA 消融對冠脈的安全性。
（2）不損傷膈神經(jīng)：研究結(jié)果顯示， PFA 消融能夠在造成心肌損傷的情況下不對右側(cè)膈神經(jīng)造成功能或組織學(xué)上的損傷，表明對膈神經(jīng)的安全性。
（3）不損傷食管：PFA 直接作用于食管時，研究表明在消融后的檢查中，食管內(nèi)膜表面光滑、完整，沒有糜爛或潰瘍的跡象，而且組織學(xué)檢查也顯示食管大體形態(tài)完全正常，表明 PFA 消融對食管的安全性。
（4）無肺靜脈狹窄：與射頻消融相比， PFA 消融幾乎不會導(dǎo)致肺靜脈口的狹窄。在動物實驗和臨床研究中， PFA 消融對肺靜脈的影響較小，避免了熱能消融引起的肺靜脈狹窄并發(fā)癥。
非熱能消融
與射頻消融等熱能消融技術(shù)不同， PFA 消融是一種非熱能消融方式。射頻消融利用高頻電流產(chǎn)生熱量，導(dǎo)致組織凝固性壞死，容易損傷周圍的組織。而 PFA 消融是通過電穿孔形成的非熱能方式，不使蛋白變性，保留細(xì)胞外基質(zhì)和組織結(jié)構(gòu)，具有以下特點：
（1）細(xì)胞外基質(zhì)不受損傷：PFA 消融不破壞細(xì)胞外基質(zhì)，如彈性纖維和纖維蛋白原等都不受影響，保留了組織的支架和纖維結(jié)構(gòu)。相比之下，射頻消融后的組織可能出現(xiàn)內(nèi)膜增生、心肌壞死和彈性纖維增生，導(dǎo)致組織的不正常增生和纖維化。PFA消融的肺靜脈組織學(xué)檢查顯示，完全消融的心肌被均勻的纖維結(jié)締組織替代，保留了膠原骨架。
（2）連續(xù)性的消融區(qū)域：PFA 消融區(qū)域和非消融區(qū)域之間有明顯的界限，消融區(qū)域顯示出清晰的消融邊界線；而射頻消融技術(shù)在消融區(qū)域和非消融區(qū)域之間可能會產(chǎn)生不連續(xù)的“中間帶”，其中可能殘留一些存活的心肌細(xì)胞，容易導(dǎo)致房顫復(fù)發(fā)。
消融速度快、貼靠要求低
PFA 消融的速度相對較快。 根據(jù)張芝等的《脈沖電場消融在心房顫動中的應(yīng)用》，Reddy 等人進行首次人體脈沖消融中， 經(jīng)心內(nèi)膜途徑從第 1 根肺靜脈消融至最后 1根肺靜脈放電結(jié)束的平均時間為 19 分鐘，每例患者的總放電時間都在 60 秒以內(nèi)。此外， PFA 消融不需要導(dǎo)管緊密貼靠心肌組織，仍然可以實現(xiàn)消融損傷，從而降低了操作的難度。
脈沖電場消融具有多種可調(diào)參數(shù)
PFA 具有多種關(guān)鍵參數(shù)，如電場強度、波形形狀、脈沖特性等。各公司產(chǎn)品針對不同治療場景及不同病灶特征，在參數(shù)設(shè)計上大不相同，目前尚難進行定量比較，有待進一步研究。
3. 臨床需求推動電生理行業(yè)規(guī)模持續(xù)增長
心率失常是老年人中常見的疾病之一， 正常心率在 60-100 次/分之間，超過 100次/分被稱為快速性心律失常，低于 60 次/分則是緩慢性心律失常。快速性心率失常主要包括心房顫動（簡稱“房顫”）、室上性心動過速（簡稱“室上速”）、室性心動過速（簡稱“室速”）。
3.1 中國快速性心率失常患者人數(shù)持續(xù)增長
房顫是臨床最常見的快速心律失常疾病之一，臨床表現(xiàn)為心房出現(xiàn)快速無序的顫動波，失去有效的收縮與舒張，導(dǎo)致泵血功能惡化或喪失，并引發(fā)心室出現(xiàn)極不規(guī)則的反應(yīng)。房顫會增加患者腦卒中、心肌梗死等心血管疾病的發(fā)病風(fēng)險，同時也有可能導(dǎo)致患者出現(xiàn)認(rèn)知功能下降、癡呆、阿爾茨海默癥等。
根據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)，中國房顫患病人數(shù)從 2017 年的 1,816 萬人增至 2021年的 2,025 萬人， CAGR 為 2.76%。受人口老齡化加劇影響，預(yù)計到 2025 年房顫患病人數(shù)將達到 2,267 萬人， 2021-2025 年 CAGR 為 2.85%。2032 年中國房顫患病人數(shù)預(yù)計將進一步增至 2,890 萬人， 2025-2032 年 CAGR 為 3.53%。
3.2 中國電生理診療市場廣闊
根據(jù)弗若斯特沙利文報告， 2021 年中國心臟電生理手術(shù)量達到 21 萬例， 2017-2021 年 CAGR 為 11.60%。隨著人口老齡化程度加劇、患者人數(shù)不斷增加、就醫(yī)條件逐漸便利，手術(shù)量實現(xiàn)持續(xù)增長，預(yù)計 2025 年將達到 57 萬例，期間 CAGR 為28.00%。隨著 PFA 等新興消融技術(shù)逐步推廣，中國心臟電生理手術(shù)量將進一步增長，預(yù)計到 2032 年將達到 163 萬例， 2025-2032 年的 CAGR 為 16.06%。
隨著心臟電生理手術(shù)量不斷增加， 2021 年中國心臟電生理器械市場規(guī)模達到 66億元， 2017-2021 年 CAGR 為 28.36%；2025 年預(yù)計將增至 157 億元， 2021-2025年 CAGR 為 24.34%；2032 年達到 420 億元， 2025-2032 年 CAGR 為 15.06%。
脈沖電場消融術(shù)式憑借其組織選擇性等優(yōu)勢有望在臨床中得到大范圍應(yīng)用，近年來得到快速發(fā)展，隨著國內(nèi)外產(chǎn)品陸續(xù)獲批，商業(yè)化在即。根據(jù)弗若斯特沙利文預(yù)測，中國 PFA 市場規(guī)模 2025 年將達到 13 億元，并保持快速增長，預(yù)計于 2032 年達到 163 億元，期間 CAGR 為 43.73%。中國 PFA 市場規(guī)模占電生理器械整體市場規(guī)模的比重預(yù)計也將不斷上升，由 2025 年的占比 8.18%提升至 2032 年的 38.87%。
4. PFA 多產(chǎn)品獲批有望開啟電生理新時代
4.1 脈沖消融產(chǎn)品及臨床進度總覽
5. 典型產(chǎn)品概覽
當(dāng)今醫(yī)療技術(shù)日新月異，脈沖場消融技術(shù)作為心臟疾病治療領(lǐng)域的新興力量，正以其獨特的優(yōu)勢改變著傳統(tǒng)治療方式。筆者對部分相關(guān)產(chǎn)品進行了匯總，從美敦力的PulseSelect到波士頓科學(xué)的FARAPULSE，再到錦江電子、北芯醫(yī)療、強生、德諾電生理以及遠山醫(yī)療、玄宇醫(yī)療、鑫律通、艾科脈等眾多企業(yè)推出的創(chuàng)新產(chǎn)品，它們不僅展示了脈沖場消融技術(shù)的多樣性和發(fā)展?jié)摿Γ云涓咝А踩⒕珳?zhǔn)的特點為患者帶來了全新的治療體驗。
6、專利事務(wù)值得關(guān)注
隨著脈沖場消融技術(shù)領(lǐng)域的競爭日益加劇，專利事務(wù)已經(jīng)成為企業(yè)不可或缺的一部分。做好自身的專利布局，不僅可以保護企業(yè)的創(chuàng)新成果，還可以為企業(yè)在市場競爭中提供有力的法律支持。
首先，企業(yè)需要注重專利的申請和保護。在研發(fā)過程中，一旦有新的技術(shù)突破或創(chuàng)新點，就應(yīng)及時申請專利，確保自身的技術(shù)成果得到法律保護。同時，企業(yè)還需要對已有的專利進行定期維護和管理，確保其有效性和穩(wěn)定性。
其次，企業(yè)需要建立完善的專利預(yù)警機制。通過定期檢索和分析相關(guān)領(lǐng)域的專利信息，企業(yè)可以及時了解技術(shù)發(fā)展趨勢和競爭對手的動態(tài)，從而避免可能的專利侵權(quán)風(fēng)險。一旦發(fā)現(xiàn)存在侵權(quán)風(fēng)險，企業(yè)應(yīng)迅速采取措施進行應(yīng)對，如尋求專利許可、進行技術(shù)改進或調(diào)整市場策略等。
此外，企業(yè)還需要做好應(yīng)對專利戰(zhàn)的準(zhǔn)備。在競爭激烈的市場環(huán)境中，專利戰(zhàn)可能隨時爆發(fā)。因此，企業(yè)需要提前制定應(yīng)對策略，如建立專門的法務(wù)團隊、儲備充足的資金用于可能的專利訴訟等。同時，企業(yè)還可以通過與合作伙伴建立專利聯(lián)盟、參與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定等方式來增強自身的專利實力和市場影響力。
在脈沖消融這一賽道上，專利事務(wù)的復(fù)雜性和專業(yè)性要求極高，因此，尋找專注、高水平且聚焦此領(lǐng)域的專業(yè)人士和團隊顯得尤為重要。這樣的團隊不僅具備深厚的法律和技術(shù)背景，還能準(zhǔn)確理解并把握脈沖消融技術(shù)的核心要點和市場動態(tài)。他們的專業(yè)知識和經(jīng)驗將為企業(yè)帶來準(zhǔn)確、高效、高質(zhì)且低成本的專利事務(wù)服務(wù)，助力企業(yè)在激烈的市場競爭中脫穎而出。
文章來源： 思醫(yī)辨藥，醫(yī)心，醫(yī)械知識產(chǎn)權(quán)。
