质子刀行业分析

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1、质子刀行业分析一、 质子刀概况1. 作用机制：质子刀是利用带正电荷的质子在电场中持续加速，达到一定速度和能量之后（接近光速的70%），射入标的物之内，利用布拉格尖峰(Bragg peak)现象，在癌细胞部位突然降速并停止，从而瞬间释放大量能量，从而杀灭肿瘤细胞。与传统的基于X射线和射线的放疗设备相比，质子刀对正常组织的副作用更小，对肿瘤的杀伤作用更大。2. 质子刀类型：根据使用的质子可分为氢离子和碳离子，各有优势。氢离子更易加速，而碳离子（又名重离子）携带的能量更大，目前更广为使用。3. 质子刀的治疗流程：通过经典影像学获得肿瘤的立体信息将肿瘤的人体定位信息输入到计算机系统质子刀精准定位进行治

2、疗。每次治疗一分钟，需要治疗17-18次每个病人。4. 治疗费用：中国治疗费用27万元/疗程5. 治疗领域：多应用于儿童以及难治的脑肿瘤、脊索瘤、骨肉瘤等；近十年来，技术逐步扩大至肺癌、肝癌、前列腺癌、乳腺癌、头颈部肿瘤等常见肿瘤。 但只能针对边缘清晰，未转移，原发性肿瘤更为有效。6. 质子刀的优势和局限：质子治疗的主要优点：1 、只对肿瘤病灶进行定点高能量照射，大大降低了肿瘤周围健康组织与器官的受照剂量。2 、能减轻容易受放射线影响的器官的副作用、降低放疗后续影响，切实治疗肿瘤病灶。3 、对身体的负担小，对同时患有心脏病等其他疾病的老年患者或体质虚弱的患者也能接受治疗。4 、能降低儿童和年轻

3、患者放疗后的第二原发癌的发生及影响儿童生长发育的风险小。5 、因有并发症而无法手术治疗的患者也能接受质子治疗。6 、不需要住院，可每天来医院门诊治疗。7 、治疗后不太会妨碍恢复正常的社交生活，能维持良好的生活质量。缺陷：质子刀的治疗受制于影像技术的检测灵敏度，对于现有影像技术不能检测到的微转移是不能有效治疗的。7. 质子刀投资： 1) 前期投资时间长，投入资金量大，但每年可治疗人数非常少，难以覆盖前期成本和运营费用。现有质子刀一台费用在10亿人民币，占地需要4个足球场的场地。一年一台可治疗2000个病人。2) 加速器运营使用耗电巨大。根据计算，1000个病人的治疗需要5000万美金的运行费用，

4、高峰运行时需要电量可达2500万瓦特的电量，相当于给8000个家庭供电。1994年，日本启动重离子技术应用，那台重离子加速器耗资3亿美元建设，如果每年按治疗大约1000个病人计算，每年还需要投入5000万美元的运行费。当年，这台设备占地相当于两个足球场那么大，高峰运营阶段需要2500万瓦特的电量，相当于给8000户家庭的供电量。而这个庞然大物的所有能量与开支都将被用于向病人的肿瘤发射不超过1分钟的射线。通常治疗15-18次。3) 设备维护费用高昂。中国第一家淄博质子刀医院2004年引入质子刀，耗资10几亿，每年维护费用600-1000万元。后来医院停止和公司的维护合同，导致设备故障，导致有两年

5、停止运营。现在质子刀的投入都是政府买单和投入，土地基本都是政府提供的。由于高昂的设备投入和运行费用，非常长时间难以收回成本。对社会资本来说，建质子刀医院绝对不是很好的投资标的。二、 全球质子刀情况截止2015年年初，全球有质子、重离子中心51个，并有51个在建，预计在2019年，全球会有102个质子刀治疗中心。其中前三位为美国（29个），日本（17个）和中国（11个）目前中国的质子刀有两家已经开始运营，其中9家在建。状况备注1. 山东淄博万杰医院博拉格质子治疗中心（WPTC）2005年开始运营。博拉格质子治疗系统2. 上海市质子重离子医院2015年开诊3. 兰州中国科学院近代物理研究所2009

6、年7月19日成立“兰州重离子治癌中心”使用自主研发的重离子治疗装置。4. 北京质子医疗中心2004年因故停工。2008年重建。预计2018年建成。建成后预计年收治肿瘤病人2000人5. 301医院河北涿州质子治疗中心预计2016年底建成，每年可以治疗2000名肿瘤患者。质子治疗设备供应商IBA和河北涿州建康乔投资有限公司签署质子治疗中心建设合同6. 广州质子治疗中心2014年建设。2014年IBA和广东恒健投资控股有限公司签署广州质子治疗中心建设合同7. 天津空港经济区中美质子治疗和研究中心2018年初完工Provision Healthcare已经与天津太山肿瘤医院签订合作协议，将成立一家位

7、于自贸区内的质子中心。8. 上海瑞金医院肿瘤（质子）中心2014年12月正式开工，预计2016年底建成，2018年开展临床调试未来将在该中心投用的首套国产质子治疗装置研发也已启动9. 江苏淮安质子治疗中心建设预计2016年开始。质子治疗系统制造商Advanced Oncotherapy与英国信诺医疗公司（Sinophi Healthcare Limited）签订采购合同，即将在中国江苏省淮安市安装LIGHT质子治疗系统。10. 江苏质子重离子医院筹备中2014年6月凤凰股份就投资质子重离子医院和有关单位签署了合作框架协议。凤凰出资、南京市出地、江苏省肿瘤医院出医疗资源，已在南京江北新区划地百亩

8、，启动筹备工作。11. 福建莆田质子治疗中心2015年开工建设，预计2019年建成投入使用民营企业艾普强（福建）医疗设备有限公司于2011年开始筹备建设中国莆田质子治疗中心，斥资47亿元。三、 竞争优势分析肿瘤治疗主要有三大手段：外科手术、化学治疗、放射治疗。此外还有其他的物理治疗（消融治疗），化学和物理结合的治疗（肿瘤介入治疗）。GE最近几年开发的高强度治疗性超声技术也是精准，无创。优势劣势外科手术1. 价格低（1-3万）；2. 能同时完成肿瘤的切除和淋巴结清扫，而非仅仅限于对肿瘤的切除；3. 还可根据手术视野的变化灵活制定手术策略，可切除影像学局限未检测到的微小肿瘤，以及修复肿瘤切除后引起

9、的其他血管类问题。4. 部分手术还可采用微创进行。1. 侵入性，对病人体质要求较高。2. 若非微创手术，手术恢复期较长，病人较为痛苦，还有术后感染风险。化学治疗1. 可作用于全身，对于肿瘤和肿瘤微转移灶都可作用。2. 价格根据使用药物而定。3. 使用方便。口服药物无需住院治疗。1. 全身毒性较大，即使靶向治疗药物也很难消除全身毒性问题。2. 耐药性问题严重。3. 反应率问题。一般靶向小分子30-50%反应率；大分子20-50%。放射治疗1. 价格较低，伽马刀治疗一个疗程约在3-5万，而且医保覆盖。2. 精准肿瘤治疗。残余的放射毒性，对其他非肿瘤器官有放射毒性。质子刀治疗1. 无创，精准局部治疗

10、；2. 尤其针对难以适应手术的患者或不能耐受放疗的患者，如儿童患者1. 设备和维护费用昂贵。2. 病人治疗价格昂贵（27万）；3. 依赖影像技术，不能治疗对于影像技术不能检测到的微转移灶；4. 局部治疗，只针对包膜完整，未转移的肿瘤效果较好。消融术1. 局部微创治疗；2. 病人痛苦少，一般不用住院治疗；3. 医保报销。4. 价格便宜（1-3万）。5. 对病人体质要求不高1. 只针对原发肿瘤效果好，对转移灶效果差；2. 仅对小肿瘤效果好（3cm）,大肿瘤建议手术根除。介入治疗1. 大小肿瘤都适用，尤其是已经侵袭血管的肿瘤；2. 治疗费用较低（1-3万）；3. 治疗效果较好。1. 侵袭性手术 病人

11、较痛苦。高强度治疗性超声 （HIFU）1. 超声下精准治疗；2. 非侵入性，无创治疗，病人痛苦少；3. 治疗效果较好；4. 治疗费用。1. 局部物理治疗，对转移灶无用。四、 质子刀医院的波特五力模型分析上游的谈判力高质子刀加速器生产企业主要是国外企业，国内企业还在研发阶段下游的谈判力中患者有多重选择：手术，化疗，放疗，消融，介入，HIFU新入者壁垒高前期投入高，运营费用高，投入期长竞争者高2019年，中国将有11家质子刀医院，有限的治疗人群。竞争将异常激烈。替代者的威胁高化疗：靶向药物；手术：微创放疗：价格低影像+治疗：HIFU1. 上游的谈判力高质子刀医院的上游就是加速器的生产商。目前主要为

12、国外的厂家，价格基本在10亿人民币左右。现在国内也在开发质子刀发生器，价格会有较大幅度下降。但最近几年还不会上市，质量是否有保证还不明。现在国内的两家开诊的质子刀医院，淄博采用的是博拉格质子治疗系统Proton Therapy System,PTS，上海复旦大学采用的是西门子的设备（13亿），购买和维护费用都很高。目前来说，质子刀医院的谈判力较弱。2. 下游的谈判力-中等病人在选择治疗时，会综合考虑治疗效果和费用。质子刀只是目前手术治疗的补充，并不能完全替代手术和化学治疗。价格昂贵，而且尚不背医保覆盖，病人在选择质子刀治疗时不会特别积极。只有少数有支付能力的患者会使用。3. 进入的壁垒高目前国

13、内已有2家开诊，9家在建。理论上质子刀医院只要买设备就可以进入，但由于前期投入和维护费用高昂，非常有限的治疗数目（一台机器1000-2000病人）使质子刀医院难以收回成本。因此目前中国，乃至全球，绝大多数是政府买单。4. 替代者的威胁高1) 目前手术治疗由于费用低，一般在1-3万间，可以更好清扫淋巴结等潜在转移灶，还可根据视野情况灵活制定手术方案，对于大多数体质还可耐受的病人会推荐选择；2) 对于体质较差的病人，也可采用微创，或局部消融术，费用都较低廉（1-2万），而且手术费用大多可被医保覆盖；3) gamma刀治疗，也是基于影像学数据来精准定位肿瘤，治疗费用3-5万不等，但对旁边脏器还是有放

14、射性损伤；4) 目前的化学药物，尤其是靶向治疗的小分子和大分子，不仅能作用于肿瘤局部，还可以全身作用，抑制微小转移灶生长，靶向药物治疗费用和质子刀接近。5) 新的影像+治疗的技术，如HIFU（高强度治疗性超声），由于投入更低，设备体积不大，治疗效果类似，是质子刀最大的威胁。质子刀只是手术治疗的一个补充，病人多一个选择，并不能完全替代手术和化学治疗。5. 竞争对手激烈目前国内已有2家开诊，9家在建，到2019年中国会有11家，加上台湾和香港，会达到15家。根据目前的规模，每台机器治疗数目不会超过2000人/年。到2019年，每年可治疗的病人3万人。全球从90年代初到2015年质子刀治疗了12万人

15、，每年适合用质子刀治疗的患者非常有限。到2019年，各质子刀医院全部开诊，将面临市场竞争激烈的情况。五、 放疗设备投入，治疗价格，医保和市场情况补充：国内质子刀有两台。质子刀的主要竞争对手是伽马刀。但伽马刀从90年代进入中国，但到目前也才300多台。第一，伽玛刀属于甲类大型医疗设备，设备较为先进，价格也不算低廉，不比监护仪等中小型设备，300多台的市场保有量虽然不大，但也不算小。第二，90年代初，伽玛刀国产化程度极低，主要依赖进口国外昂贵的设备（主要是购买医科达的），当时发展水平有限，只有少数城市少数医院才配置得起，经济因素制约仪器的大范围配置。第三，由于1994年时伽玛刀在沿海地区部分富裕城

16、市购置、使用过程中出现混乱，官方下发卫生部、财政部、劳动部、中国人民银行关于暂缓装备刀、爱克斯刀的通知，直到2004年，10年时间伽玛刀的购置与使用都受到了较大的限制。第四，2004年至今，伽玛刀作为甲类大型医疗设备，被强制实行配置证政策，行政审批在一定程度上遏制其市场化发展目前进口伽马刀一台的手术数量，为40-50台每年，中国每年可进行14000台手术。质子刀未来的采购受制于大型医疗设备配置政策的限制。国内大型医疗设备分为甲、乙两类，长期实行配置许可证制度。定期由卫生主管部门、国家发改委负责编制甲类大型医用设备配置规划，确定全国规划控制数和各省（自治区、直辖市）规划配置数量。甲类大型医用设备

17、的配置由医疗机构按属地化原则向所在地卫生行政部门提出申请，逐级上报，经省级卫生行政部门审核后报国务院卫生行政部门审批；乙类大型医用设备的配置，则由省级卫生行政部门审批其中，甲类设备包括PET/CT、伽玛刀、质子治疗系统等首次配置单价在500万元以上的医用设备；乙类设备包括CT、核磁、X光机等。六、 质子刀医院进入方式质子刀医院主要是通过政府出资，以及医院与质子刀生产商共建模式进行。后者更为常见，可在一定程度上降低前期投入和后续维护成本。进入方式合作案例1. 政府出资建设上海复旦2. 医院与质子刀生产商联合投资与质子刀供应商IBA： 301医院河北涿州质子治疗中心，广州质子治疗中心。Provision Healthcare: 天津空港经济区中美质子治疗和研究中心Advanced Oncotherapy：国产质子刀：瑞金医院