2018年8月30日，3D打印醫(yī)療植入物領(lǐng)域誕生了一筆高額收購案：脊柱植入物開發(fā)公司K2M Group Holdings（以下簡稱K2M）被史賽克（Stryker）以高達(dá)14億美元的價格收購。

　　與強生、史賽克等巨頭相比，K2M雖然規(guī)模較小，但是近年來發(fā)展迅速，每年向市場推出10至12種新產(chǎn)品。目前，公司共有10款產(chǎn)品獲得FDA批準(zhǔn)，這些產(chǎn)品年收入占據(jù)公司總收入的12％左右。依靠其強大的產(chǎn)品研發(fā)能力，K2M成為了3D打印脊柱植入物領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者之一。

　　K2M旗下產(chǎn)品分為復(fù)雜脊柱產(chǎn)品、微創(chuàng)手術(shù)產(chǎn)品、脊柱退行性疾病產(chǎn)品、生物制劑四大類。這些產(chǎn)品大部分由層狀鈦3D打印技術(shù)制成，通過這種技術(shù)制成的植入物更易于骨骼生長，有著其它植入物無可比擬的優(yōu)勢。

　　也正是這種優(yōu)勢，K2M旗下產(chǎn)品深受市場青睞，公司營收也隨之水漲船高。根據(jù)K2M的2018年上半年財報，我們可以從中窺見這家公司的經(jīng)營狀況。

　　截至2018年6月30日，K2M在2018年前6個月的總收入為1．415億美元，同比增長9．9％。其中，美國市場收入為1．042億美元，同比增長7．5％；國際市場收入為3720萬美元，同比增長17．2％。

　　此前，該公司預(yù)計2018年的總收入在2．88億美元至2．91億美元之間，同比增長12％至13％。

　　與強生、捷邁等同行業(yè)公司相比，K2M是一家相對年輕的公司，被史賽克收購是對其產(chǎn)品及研發(fā)能力的認(rèn)可。我們試圖整理K2M的發(fā)展歷史和主要產(chǎn)品，剖析這家公司被史賽克看中的原因。

　　一座山峰，兩位家人

　　2004年，K2M在美國紐約成立。公司成立的使命是為脊柱疾病患者提供先進(jìn)的治療技術(shù)和醫(yī)療器械。引入3D打印技術(shù)后，公司業(yè)務(wù)范圍擴(kuò)展到了微創(chuàng)手術(shù)領(lǐng)域和脊柱退行性疾病領(lǐng)域，同時，其在脊柱植入物領(lǐng)域的市場份額也迅速增長。

　　作為K2M的聯(lián)合創(chuàng)始人，Eric Major于1991年在詹姆斯麥迪遜大學(xué)畢業(yè)，獲得了政治學(xué)學(xué)士學(xué)位。畢業(yè)之后，他先后在強生、Acromed Spine、Synthes Spine等脊柱公司從事銷售、營銷和產(chǎn)品開發(fā)工作。

　　Eric Major在脊柱植入物領(lǐng)域有著超過20年的經(jīng)驗。在創(chuàng)立K2M之前，他創(chuàng)立了微創(chuàng)脊柱設(shè)備公司OsteoMedix。2001年，OsteoMedix被Interpore Cross收購，Eric Major也開始在Interpore Cross擔(dān)任微創(chuàng)設(shè)備部門的總裁。2002年，Eric Major從Interpore Cross辭職。

　　2003年，Eric Major意識到，外科醫(yī)生在治療復(fù)雜的脊柱畸形疾病時仍然存在著巨大的未滿足需求，亟需差異化技術(shù)和新型產(chǎn)品。因此，2004年，Eric Major和他的岳父以及John Kostuik一起創(chuàng)立了K2M。Eric Major擔(dān)任公司的總裁兼首席執(zhí)行官，其岳父負(fù)責(zé)財務(wù)管理，John Kostuik是一名外科醫(yī)生，擔(dān)任公司首席科學(xué)官。

　　Eric Major認(rèn)為，激情和創(chuàng)意是創(chuàng)辦公司不可或缺的因素。Eric Major之所以將公司命名為“K2M”，是因為“K2”是世界上最難攀登的山峰，他表示成立該公司的目的之一便是撼動強生在脊柱植入物領(lǐng)域的主導(dǎo)地位；“2M”指代的是兩位家人，因為這家公司由他和岳父一起創(chuàng)立。

　　回顧K2M的歷史，我們可以發(fā)現(xiàn)，該公司的發(fā)展有幾個關(guān)鍵性節(jié)點：

　　產(chǎn)品方面，K2M從2004年開始致力于開發(fā)復(fù)雜脊柱產(chǎn)品，并相繼推出首款產(chǎn)品Denali和旗艦產(chǎn)品Mesa，以治療因脊柱側(cè)凸、創(chuàng)傷和腫瘤導(dǎo)致的脊柱畸形疾病。這時，Eric Major認(rèn)識到，伴隨著業(yè)務(wù)增長，公司需要更強大的投資組合產(chǎn)品來推動公司發(fā)展，占領(lǐng)市場份額。

　　2007年，K2M開始依靠自身研發(fā)建立投資組合產(chǎn)品，進(jìn)入了微創(chuàng)手術(shù)領(lǐng)域，開發(fā)了Serengeti產(chǎn)品并于2008年在海外推出。兩年之后，K2M正式進(jìn)軍生物制劑市場，推出了VIKOS頸椎同種異體移植系統(tǒng)。生物制劑可以補充該公司現(xiàn)有的產(chǎn)品組合，使其專注于微創(chuàng)手術(shù)和復(fù)雜脊柱疾病領(lǐng)域。

　　市場方面，K2M首先在美國市場站穩(wěn)了腳跟，并將目光放在了國際市場上。2008年8月27日，K2M通過其最近獲得的ISO 13485認(rèn)證和脊柱裝置的CE認(rèn)證進(jìn)入國際脊柱市場。這家公司為治療復(fù)雜脊柱疾病而開發(fā)的全系列產(chǎn)品，包括RANGE脊柱系統(tǒng)、MESA脊柱系統(tǒng)、DENALI脊柱系統(tǒng)等，成功在西班牙和英國上市。

　　K2M也正式開始其在國際市場上的拓張之路：2009年11月3日，K2M進(jìn)行日本脊柱市場；2009年11月12日，K2M進(jìn)入德國脊柱植入物市場；2013年9月18日，K2M進(jìn)入法國脊柱植入物市場；2017年4月6日，K2M進(jìn)入澳大利亞和新西蘭市場。

　　除了依靠自身研發(fā)外，K2M也會通過收購和商業(yè)合作的方式來擴(kuò)充產(chǎn)品組合。

　　為了擴(kuò)充頸部脊柱產(chǎn)品組合，幫助外科醫(yī)生解決具有高度挑戰(zhàn)性的頸部脊柱疾病，2017年10月23日，K2M收購了Cardinal Spine旗下唯一一個，也是世界上第一個獲FDA批準(zhǔn)的靜態(tài)頸椎椎體置換裝置Palo Alto及其相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)。這筆收購的具體交易條款未披露。Palo Alto適用于頸椎退行性疾病患者，可以替換病變或受損的椎體，幫助神經(jīng)組織減壓。

　　外科醫(yī)生可將Palo Alto與K2M的同種異體植入物一起使用，使植入物與人體組織更好地融合。長期臨床數(shù)據(jù)顯示，患者使用Palo Alto后融合率達(dá)到了96％以上。K2M將該裝置整合到了其差異化產(chǎn)品組合中，幫助外科醫(yī)生解決了多種脊柱疾病的治療問題，促進(jìn)了患者全身三維平衡。

　　在K2M的發(fā)展史上，還有一個不得不提及的合作伙伴。為了深入研發(fā)治療脊柱疾病的產(chǎn)品，改進(jìn)PEEK（聚醚醚酮）植入物，K2M一直試圖與領(lǐng)先的醫(yī)療器械公司開展合作。2017年，K2M成功與3D Systems達(dá)成全面開發(fā)協(xié)議。3D Systems是全球3D打印技術(shù)領(lǐng)域的佼佼者，擁有30多年的豐富經(jīng)驗。

　　層狀鈦3D打印技術(shù)是K2M的核心技術(shù)。有了先進(jìn)的3D打印技術(shù)，沒有與之匹配的3D打印機(jī)無異于孤掌難鳴。恰好，3D Systems的直接金屬打?。―MP）機(jī)非常適合用于制作具有多孔結(jié)構(gòu)和有機(jī)形狀的金屬件，如K2M的鈦金屬脊柱椎間融合器。

　　同時，根據(jù)合作協(xié)議，3D Systems也會為K2M旗下的CASCADIA系列植入物提供設(shè)計咨詢、3D打印生產(chǎn)和后處理服務(wù)，比如熱處理、表面精加工、清洗和激光打標(biāo)等。

　　3D Systems業(yè)務(wù)開發(fā)副總裁Gautam Gupta表示：“通過與3D Systems合作，K2M有了與行業(yè)巨頭并肩競爭的資本?！睉{借3D Systems的3D打印機(jī)，以及K2M開發(fā)脊柱植入物的強大能力，K2M以非?？斓乃俣炔粩嘞蚴袌鐾瞥鲂庐a(chǎn)品，將大部分競爭對手甩在身后，并逐漸跟上了強生、美敦力和捷邁等行業(yè)巨頭的步伐。

　　1個核心技術(shù)，數(shù)百款產(chǎn)品

　　在顯微鏡下，人體的骨骼是層狀結(jié)構(gòu)，由許多細(xì)小、相鄰、交替的骨組織形成。傳統(tǒng)的脊柱植入物由實心金屬（如鋁、銀、鉭）制成，不利于骨骼生長，易感染，并且植入后會導(dǎo)致人體骨骼變脆。

　　經(jīng)過數(shù)年的研究，外科醫(yī)生開始采用PEEK植入物。PEEK植入物雖然密度小、重量輕、使用舒適、不易產(chǎn)生CT或MRI偽影，但是缺乏骨整合性，植入后有推擠和排斥風(fēng)險。

　　為了解決實心金屬和PEEK植入物存在的痛點，K2M將研發(fā)新型3D打印技術(shù)作為公司發(fā)展的重中之重。

　　2015年，K2M在北美脊柱協(xié)會年會上正式公布了其3D打印核心技術(shù)——層狀鈦3D打印技術(shù)（Lamellar 3D Titanium）。這種先進(jìn)技術(shù)能夠利用鈦金屬粉末和高能激光模擬出人體骨骼的層狀結(jié)構(gòu)，然后以生物材料制成優(yōu)質(zhì)的多孔鈦金屬植入物。

　　據(jù)悉，多孔鈦金屬植入物表面粗糙度為3至5微米，內(nèi)部孔隙率在70％左右，可增加蛋白質(zhì)表達(dá)，更好地與人體組織融合，促進(jìn)骨骼生長，同時也可以減少CT和MRI偽影的產(chǎn)生。

　　通過層狀鈦3D打印技術(shù)制成的植入物呈鰓狀排列，可以模仿真正人類骨骼的層狀結(jié)構(gòu)，是傳統(tǒng)鑄造技術(shù)制造的植入物無法實現(xiàn)的?！耙赃@種全新技術(shù)制成的3D打印植入物將能夠取代現(xiàn)有的以傳統(tǒng)方式制造的產(chǎn)品?！眮喬靥m大Polaris脊柱中心的神經(jīng)外科醫(yī)生Tom Morrison表示，“我非?？春眠@項技術(shù)，因為它在孔洞結(jié)構(gòu)和粗糙度上達(dá)到了很好地平衡，可以更好地促進(jìn)骨骼在植入物中的生長。”

　　憑借其專有的層狀鈦3D打印技術(shù)，K2M很快向市場交出了滿意的答卷。

　　2016年6月1日，K2M旗下兩款利用層狀鈦3D打印技術(shù)制成的脊柱植入物獲得FDA批準(zhǔn)，分別是CASCADIA Cervical頸椎植入物和CASCADIA AN Lordotic Oblique前凸斜椎間植入物。

　　CASCADIA Cervical和CASCADIA AN Lordotic Oblique產(chǎn)品圖（圖片來自K2M官網(wǎng)）

　　CASCADIA Cervical和CASCADIA AN Lordotic Oblique都經(jīng)過了精心設(shè)計，可適應(yīng)椎體獨特的結(jié)構(gòu)，用于自體或同種異體骨移植的組織，以治療退行性椎間盤病和退行性脊柱側(cè)凸。

　　但是兩款產(chǎn)品具體作用不同，CASCADIA Cervical作為椎間體融合裝置，可以對使頸部脊柱保持穩(wěn)定。CASCADIA AN Lordotic Oblique為外科醫(yī)生提供了一系列自動設(shè)計的間體，用于以經(jīng)椎間孔腰椎的方法進(jìn)行斜椎的放置。

　　在獲得FDA的批準(zhǔn)之后，這兩款產(chǎn)品很快在亞特蘭大市Polaris脊椎和神經(jīng)外科中心Tom Morrison醫(yī)生的神經(jīng)外科手術(shù)中得到了首次應(yīng)用。“我很高興能夠?qū)訝?D鈦技術(shù)用于頸椎，它的粗糙度和孔隙度可以使骨骼在植入體上面生長。”Morrison說，“此外，CASCADIA植入物的生物力學(xué)剛度類似于PEEK植入物，小于更為傳統(tǒng)的實心鈦金屬設(shè)計。”

　　僅僅在一年后，K2M旗下又一款采用層狀鈦3D打印技術(shù)制成的植入物MOJAVE PL獲得FDA批準(zhǔn)。MOJAVE PL是一種可拓展椎體間系統(tǒng)，用于脊柱支撐，幫助治療患者的脊柱畸形。

　　特別的是，這是首款獲得FDA認(rèn)證的脊柱支撐植入物。根據(jù)設(shè)計，這種產(chǎn)品最適合被植入的位置是脊柱的下部，即后腰的位置。

　　MOJAVE PL產(chǎn)品圖（圖片來自K2M官網(wǎng)）

　　在手術(shù)過程中，醫(yī)生可以調(diào)整MOJAVE PL植入物的折疊位置，以盡量減少損傷韌帶、神經(jīng)、椎間盤的風(fēng)險。MOJAVE PL有一個獨特的地方，就是它的部件可根據(jù)具體需求伸出或縮回，實現(xiàn)前后高度的獨立調(diào)整，這就令其成為了能有效調(diào)整人體矢狀面平衡的工具。

　　對此，馬里蘭大學(xué)醫(yī)療中心的骨科教授Steven Ludwig評論道：“這種能分別調(diào)整前后高度的植入物對于矢狀面平衡的恢復(fù)很有效果，而現(xiàn)有的植入物都做不到這一點?！?/p>

　　不得不承認(rèn)，在層狀鈦3D打印技術(shù)的助力下，K2M贏來了發(fā)展黃金期。距離上一次獲得FDA批準(zhǔn)短短5個月后，該公司旗下產(chǎn)品再次獲批。對于一家規(guī)模不大的公司來說，K2M的產(chǎn)品研發(fā)速度令人訝異。

　　2017年11月，脊柱植入物YUKON OCT獲得FDA的510（k）認(rèn)證，以促進(jìn)枕頸胸段融合后路固定，從而達(dá)到三維脊柱平衡。又一款產(chǎn)品獲批，意味著K2M脊椎枕頸胸椎區(qū)域的脊柱植入物產(chǎn)品組合得到了進(jìn)一步的擴(kuò)大。

　　YUKON OCT產(chǎn)品圖（圖片來自K2M官網(wǎng)）

　　YUKON OCT采用全新設(shè)計的頂部加載功能和高角度多軸螺釘，可提供高達(dá)105°的多軸角度，多軸螺釘可與鈷鉻合金和鈦合金中的3．5和4．0毫米兩種直徑的桿搭配使用，并可根據(jù)退化或畸形矯正來適應(yīng)結(jié)構(gòu)剛性。

　　方螺紋固定螺釘有利于螺釘?shù)囊?，并最大限度地減少了交叉穿線的可能性，而更新的枕板具有整合的側(cè)向孔，可以增強枕骨固定。

　　獲得批準(zhǔn)后不久，外科醫(yī)生采用YUKON OCT完成了首例手術(shù)。位于洛杉磯巴吞魯日骨科診所的骨科脊柱醫(yī)生Chambliss Harrod表示：“YUKON OCT擴(kuò)充了K2M目前的產(chǎn)品線，同時還為頸后路手術(shù)提供了新型解決方案。與那些只采用高度支持的角度設(shè)計的系統(tǒng)不同，YUKON OCT是一個全面的系統(tǒng)，它為外科醫(yī)生提供治療各種脊椎疾病的能力，包括常規(guī)退行性疾病和復(fù)雜的枕頸畸形。”

　　目前，K2M擁有復(fù)雜脊柱產(chǎn)品、微創(chuàng)手術(shù)產(chǎn)品、脊柱退行性疾病產(chǎn)品、生物制劑四大類產(chǎn)品，共有100多款產(chǎn)品。其中，大部分產(chǎn)品都是采用層狀鈦3D打印技術(shù)制作而成。在該技術(shù)的助力下，K2M在脊柱植入物領(lǐng)域擁有豐富的產(chǎn)品組合，可為患者提供各種尺寸、各種用途的高質(zhì)量脊柱植入物，治療各類脊柱畸形疾病。

　　從單一產(chǎn)品到整體解決方案

　　K2M原本的業(yè)務(wù)只涉及植入物開發(fā)和制造，但是，在產(chǎn)品開發(fā)過程中，K2M逐漸意識到，實現(xiàn)三維脊柱平衡不能僅依靠單個脊柱植入物，還需要整體的解決方案，來提高患者在整個治療和護(hù)理過程中的體驗。

　　作為三維畸形矯正和3D打印脊柱植入物領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，K2M在開發(fā)綜合平臺方面有著獨特的優(yōu)勢。2017年2月15日，K2M宣布推出產(chǎn)品研究和服務(wù)綜合平臺Balance ACS。

　　Balance ACS概念圖（圖片來自史賽克官網(wǎng)）

　　K2M的首席醫(yī)療官John P． Kostuik表示：“平衡頭部、骨盆和下肢的關(guān)系是脊柱手術(shù)的基礎(chǔ)。脊柱是一個復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，既能使身體保持平衡，又能進(jìn)行三維運動。每一節(jié)脊柱都是一個獨立的椎體，在脊椎的軸向、冠狀面和矢狀面進(jìn)行三維運動。”

　　Balance ACS旨在幫助醫(yī)生在整個護(hù)理過程中應(yīng)用三維解決方案，在軸向、冠狀和矢狀面上實現(xiàn)三維脊柱平衡，提高接受脊柱手術(shù)患者的治療效果和預(yù)后。作為新一代脊柱診斷和治療系統(tǒng)，Balance ACS可以對脊椎進(jìn)行360度評估，方便醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)，并為脊柱手術(shù)和術(shù)后護(hù)理提供完整的連續(xù)性支持。結(jié)合Balance ACS和公司在3D打印脊柱植入物方面的技術(shù)和領(lǐng)導(dǎo)力，K2M在全球脊柱外科手術(shù)市場上的領(lǐng)先地位得以鞏固。

　　另外，作為綜合平臺Balance ACS的一部分，K2M推出了BACS系統(tǒng)。BACS系統(tǒng)可為脊柱手術(shù)提供必要的服務(wù)，如授權(quán)工具、術(shù)前規(guī)劃、3D解剖建模和術(shù)后報告，從而保證高質(zhì)量的手術(shù)結(jié)果。另外，公司還會使用預(yù)測分析技術(shù)幫助醫(yī)生做出決策，并為患者提供個性化的護(hù)理解決方案。

　　值得一提的是，為了完善Balance ACS的功能，K2M收購了醫(yī)療軟件平臺e－Fellow。e－Fellow可以為外科醫(yī)生和醫(yī)療系統(tǒng)提供自動化解決方案，有效收集實時醫(yī)療數(shù)據(jù)并監(jiān)測患者術(shù)后的恢復(fù)情況，使患者獲得更好的術(shù)后護(hù)理服務(wù)。

　　3D打印植入物產(chǎn)業(yè)前景看好

　　2018年8月30日，這位脊柱領(lǐng)域的青年才俊被史賽克以14億美元的高價納入麾下，以重振后者表現(xiàn)不佳的脊柱業(yè)務(wù)。被收購后，K2M并入了史賽克的脊柱部門，Eric Major也被任命為史賽克脊柱業(yè)務(wù)部門的總裁。

　　近年來，史賽克脊柱部門利潤增長乏力，亟需創(chuàng)新產(chǎn)品來推動發(fā)展。收購K2M為史賽克在可擴(kuò)張椎間融合器和先天性畸形的市場中增加了幾種差異化的產(chǎn)品，增加了業(yè)務(wù)線，拓展了市場。

　　被收購至今，K2M和史賽克一直在進(jìn)行產(chǎn)品、銷售業(yè)務(wù)的整合。被收購是K2M發(fā)展史上重要的轉(zhuǎn)折點。作為史賽克的脊柱業(yè)務(wù)部門，K2M將繼續(xù)在脊柱領(lǐng)域開發(fā)創(chuàng)新產(chǎn)品，擴(kuò)展其在脊柱植入物領(lǐng)域的廣度和深度。并且，在骨科巨頭史賽克的支持下，K2M在產(chǎn)品研發(fā)過程和銷售過程中都將獲得更多的資金、專業(yè)知識等資源。

　　3D打印植入物市場具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ壳?，國?nèi)也有少數(shù)企業(yè)和研究中心正在研究3D打印植入物，如愛康醫(yī)療、健齒生物、華鈦三維和ZS Fab等。

　　愛康醫(yī)療：2017年12月，北京愛康宜誠醫(yī)療器材有限公司在香港上市，成為中國第一家將 3D 打印技術(shù)商業(yè)化，并應(yīng)用于骨關(guān)節(jié)及脊柱置換植入物的醫(yī)療器械公司。愛康醫(yī)療目前擁有三個3D打印產(chǎn)品，分別是髖關(guān)節(jié)置換內(nèi)植入物、脊柱椎間融合器及人工椎體植入物。

　　健齒生物：廣州市健齒生物科技有限公司是一家牙科植入物研發(fā)公司，致力于填補國產(chǎn)種植體臨床應(yīng)用的空白狀態(tài)，主要研發(fā)的產(chǎn)品包括：解決防菌等共性問題的機(jī)加工通用型牙科植入物，世界首創(chuàng)的、基于影像技術(shù)和3D打印技術(shù)的個性化牙科植入物。

　　華鈦三維：廣州華鈦三維材料制造有限公司是一家專注于將3D打印技術(shù)應(yīng)用于骨科治療領(lǐng)域的公司。華鈦三維現(xiàn)階段主要的業(yè)務(wù)是運用3D打印技術(shù)設(shè)計和制作手術(shù)前預(yù)案模型和骨科手術(shù)導(dǎo)板，金屬3D打印植入物業(yè)務(wù)依然處于開發(fā)和驗證階段。

　　ZS Fab：ZS Fab由南加州大學(xué)的張靖博士與清華大學(xué)、哈佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院、南加州大學(xué)的朋友們一起創(chuàng)立。公司研發(fā)的3D打印技術(shù)改變了傳統(tǒng)植入物的結(jié)構(gòu)，可以降低應(yīng)力遮擋的骨性融合。

　　目前，該公司有椎間融合器、股骨柄、髖臼杯、人工椎體等幾種骨科植入物產(chǎn)品。