這個(gè)影像上游賽道營(yíng)收大增,千億市場(chǎng)“卡脖子”之痛終解?

隱秘的影像上游賽道開始迎來賺錢的時(shí)代。


過去,這個(gè)領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)突破一直被看作是天塹。 


一位投資人表示:“影像設(shè)備種類多樣,一種影像設(shè)備涉及多種核心元器件,以及材料、算法,龐大的產(chǎn)業(yè)鏈為國(guó)產(chǎn)突破帶來較大的難度。同時(shí),國(guó)際巨頭對(duì)于上游源頭技術(shù)的封鎖也較強(qiáng)?!?/span>

   為了更好地把控上游,全球頂尖的數(shù)字化平板探測(cè)器供應(yīng)商Trixell,由西門子和飛利浦聯(lián)合創(chuàng)建。


近十年來雖然國(guó)產(chǎn)核心元器件有單點(diǎn)突破,但在商業(yè)化和市場(chǎng)份額上尚未形成氣候。但如今國(guó)產(chǎn)影像上游開始迎來國(guó)產(chǎn)替代加速期。


國(guó)內(nèi)X線探測(cè)器龍頭奕瑞科技2021年年報(bào)中公布的數(shù)據(jù)顯示,奕瑞科技2021 年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入 11.87 億元,同比增長(zhǎng) 51.43%;歸屬于母公司股東的凈利潤(rùn) 4.84 億元,同比增長(zhǎng) 117.79%,扣非歸母凈利潤(rùn) 3.42 億,同比增長(zhǎng) 72.29%,業(yè)績(jī)高速增長(zhǎng)。另一家X線探測(cè)器生產(chǎn)商康眾醫(yī)療2021 年度實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入約 3.42 億,凈利潤(rùn) 8952.68萬(wàn)元。


兩家公司的毛利也在不斷增長(zhǎng),2021年奕瑞科技毛利率為56.89%,比上年增加4.58%;康眾醫(yī)療毛利率從2020年的44%提升至46%。


同時(shí),影像上游也有多筆融資發(fā)生,此前,紅杉曾投資過奕瑞科技,奕瑞科技在科創(chuàng)板上市市值超過200億元,紅杉、北極光、辰德等投資人減持套現(xiàn)合計(jì)15.46億元。上游核心元器件這個(gè)投入大、收益難開始迎來長(zhǎng)期主義的勝利。


微信圖片_20220415151557.png

醫(yī)學(xué)影像上游融資事件


X線探測(cè)器的性能很大程度上決定了影像設(shè)備的成像質(zhì)量、成像速度和劑量率,是最關(guān)鍵的醫(yī)學(xué)影像設(shè)備元器件。


在壁壘較高的醫(yī)學(xué)影像市場(chǎng),X線探測(cè)器為什么能夠突圍?X線探測(cè)器的發(fā)展歷程能夠?yàn)閲?guó)內(nèi)影像上游元器件的國(guó)產(chǎn)替代帶來哪些啟示?動(dòng)脈網(wǎng)對(duì)這個(gè)賽道進(jìn)行了梳理。


  口腔市場(chǎng)逆勢(shì)增長(zhǎng),

CBCT成為X線增長(zhǎng)亮點(diǎn)


醫(yī)學(xué)影像器械是我國(guó)醫(yī)療器械行業(yè)第一細(xì)分領(lǐng)域,2020 年市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)到 537億元,預(yù)計(jì) 2030 年市場(chǎng)規(guī)模將接近 1100 億元。


從細(xì)分市場(chǎng)規(guī)模來看,根據(jù)聯(lián)影醫(yī)療招股書,2020年,中國(guó)磁共振成像系統(tǒng)(MR)市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 89.2 億元,預(yù)計(jì) 2030 年將增長(zhǎng)至 244.2 億元;2020 年在新冠疫情帶來的強(qiáng)烈需求驅(qū)動(dòng)下,中國(guó)X 射線計(jì)算機(jī)斷層掃描系統(tǒng)(CT)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到約 172.7 億元,預(yù)計(jì) 2030 年將達(dá)到290.5 億元。


X 射線成像系統(tǒng)(XR)包含了DR、移動(dòng)DR、乳腺機(jī)、胃腸機(jī)、C形臂等產(chǎn)品,2020年,中國(guó) XR 市場(chǎng)規(guī)模約 123.8 億元,預(yù)計(jì) 2030 年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 206.0 億元。


微信圖片_20220415151604.png

 醫(yī)學(xué)影像設(shè)備分類


X線探測(cè)器廣泛應(yīng)用于X線醫(yī)學(xué)影像設(shè)備中。包括診斷X線設(shè)備(DR/數(shù)字化乳腺X射線攝影系統(tǒng))、治療輔助設(shè)備(放療定位設(shè)備/醫(yī)用直線加速器)、手術(shù)介入設(shè)備(DSA/C型臂)、CBCT、CT設(shè)備。


CT和XR產(chǎn)品的未來五年年復(fù)合增長(zhǎng)率都約為5%左右,相比于很多高速增長(zhǎng)的醫(yī)療器械細(xì)分市場(chǎng),這個(gè)增速并不算高。


在下游應(yīng)用市場(chǎng)增速有限的情況下,X線探測(cè)器如何能夠?qū)崿F(xiàn)逆勢(shì)增長(zhǎng)。2021年X線探測(cè)器實(shí)現(xiàn)高速的增長(zhǎng)的原因來自三方面:


首先是因?yàn)?020 年在新冠疫情帶來的強(qiáng)烈需求驅(qū)動(dòng)下,中國(guó)的CT和DR市場(chǎng)快速增長(zhǎng)。CT市場(chǎng)規(guī)模從2019年的117.6億元增長(zhǎng)到2020年的172.7億元。新冠疫情也帶動(dòng)了移動(dòng)DR產(chǎn)品的市場(chǎng)的增長(zhǎng)。下游需求的暴增推動(dòng)了上游X線探測(cè)器放量。


除疫情帶來的波動(dòng)外,X線探測(cè)器的主要增長(zhǎng)動(dòng)力一直以來來自于新的DR產(chǎn)品對(duì)于CCD-DR、CR 和膠片機(jī)的替代。


第二大增長(zhǎng)動(dòng)力來自于口腔市場(chǎng)的CBCT、口內(nèi)牙(根尖)片數(shù)字成像的快速增長(zhǎng)。口腔診所中的CBCT和口內(nèi)牙片攝影儀都需要X線探測(cè)器,兩種產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)的滲透率都較低。近年來,隨著口腔民營(yíng)醫(yī)療的快速發(fā)展,CBCT和口內(nèi)牙片數(shù)字成像市場(chǎng)快速增長(zhǎng)。  


在齒科領(lǐng)域,隨著整機(jī)成本的降低和種植牙技術(shù)的普及,CBCT 三合一系統(tǒng)正在逐步取代單獨(dú)的齒科全景系統(tǒng)。齒科全景機(jī)一般使用一套線陣探測(cè)器,而 CBCT 三合一系統(tǒng)使用兩套線陣探測(cè)器加一套平板探測(cè)器或一套線陣探測(cè)器加兩套平板探測(cè)器。齒科全景機(jī)向 CBCT 三合一系統(tǒng)的過渡,將帶動(dòng)數(shù)字化 X 線探測(cè)器在齒科領(lǐng)域應(yīng)用和市場(chǎng)的增長(zhǎng)。


2021年,齒科為奕瑞科技帶來了2億元的營(yíng)收??谇辉\斷中的CBCT和口內(nèi)牙片攝影儀都需要X線探測(cè)器。奕瑞科技齒科客戶包括美亞光電、朗視、博恩登特、菲森和啄木鳥等。


在口腔市場(chǎng)中,國(guó)產(chǎn)替代相對(duì)更容易。公立醫(yī)院更傾向于采用進(jìn)口品牌,而民營(yíng)醫(yī)院出于性價(jià)比考慮更傾向于采用國(guó)產(chǎn)品牌,國(guó)產(chǎn)X線探測(cè)器能夠憑借性價(jià)比優(yōu)勢(shì)拓展市場(chǎng)份額。


在北上廣深等超一線城市,CBCT的滲透率可能已經(jīng)達(dá)到50%。根據(jù)德邦資本測(cè)算,國(guó)內(nèi)CBCT滲透率不足30%,未來仍有較大的提升空間。口內(nèi)牙片攝影儀通常由X射線發(fā)生裝置及其支撐部件組成。用于對(duì)牙齒進(jìn)行X射線攝影,獲得影像供臨床診斷用。


口內(nèi)牙片數(shù)字成像正逐步取代口內(nèi)膠片成像,應(yīng)用上與口腔CT機(jī)并不重疊??趦?nèi)牙片數(shù)宇成像與牙科X線機(jī)配合使用,是在根管治療、牙體牙髓疾病、種植術(shù)后評(píng)價(jià)等口腔臨床中廣泛使用的影像檢查手段。


幀觀德芯創(chuàng)始人曹培炎表示:“全球的口腔市場(chǎng)都是以民營(yíng)診所為主,過去國(guó)內(nèi)的口腔診所可能更多處理拔牙、補(bǔ)牙,隨著種植、正畸等多樣業(yè)務(wù)的出現(xiàn)。診所對(duì)于數(shù)字化工具的需求更大。口腔X線成像的高速增長(zhǎng),我們認(rèn)為在未來五年內(nèi)都會(huì)繼續(xù)保持?!?/span>


第三大增長(zhǎng)點(diǎn)來自于工業(yè)市場(chǎng)和獸用市場(chǎng)。在工業(yè)應(yīng)用中,X線探測(cè)器可以用于工業(yè)無損檢測(cè)。在工業(yè)領(lǐng)域,動(dòng)力電池檢測(cè)和半導(dǎo)體后端封裝檢測(cè)成為近年來 X 線探測(cè)器在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用新的增長(zhǎng)點(diǎn),尤其在新能源電池檢測(cè)需求的增加。新能源電池企業(yè)也開始成為X線探測(cè)器核心客戶。


   快速增長(zhǎng)的X線探測(cè)器市場(chǎng),

國(guó)產(chǎn)如何實(shí)現(xiàn)彎道超車


大型影像設(shè)備近年來進(jìn)入了“技術(shù)靜默期”,行業(yè)內(nèi)并沒有變革性突破,給予國(guó)產(chǎn)品牌良好的契機(jī)來“追趕”歐美品牌。


過去,國(guó)產(chǎn)替代的主陣地是在中低端市場(chǎng),在X線探測(cè)器領(lǐng)域,X線探測(cè)器的種類多樣,未來國(guó)產(chǎn)替代可以朝著哪些技術(shù)方向發(fā)力?


X 線影像設(shè)備自誕生以來,始終在追求更高的密度、空間、時(shí)間、能譜分辨率以及更小的 X 線使用劑量。20 世紀(jì) 80 年代至今,X 線影像設(shè)備大致經(jīng)歷了模擬圖像階段、間接數(shù)字化階段和直接數(shù)字化階段三個(gè)發(fā)展階段。


X線探測(cè)器始終朝著成像質(zhì)量不斷提高、成像速度不斷加快、輻射劑量不斷降低三大方向不斷發(fā)展。從技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)看,數(shù)字化 X 線探測(cè)器朝著更靈敏、更低噪聲的方向發(fā)展。


X探測(cè)器的分類多種多樣,可以用多種分類方式。最常見的分類是分為直接轉(zhuǎn)化和間接轉(zhuǎn)化。


微信圖片_20220415151611.png

 X線探測(cè)器其他分類方式


間接轉(zhuǎn)化X光要先經(jīng)過一層閃爍體,閃爍體將X光轉(zhuǎn)換為可見光,再通過光電轉(zhuǎn)換成電信號(hào),例如CMOS探測(cè)器、非晶硅探測(cè)器。X光在轉(zhuǎn)換成可見光的過程中會(huì)產(chǎn)生散射現(xiàn)象。


從特點(diǎn)上看,CMOS探測(cè)器具有分辨率高、圖像噪聲低、采集速度快的優(yōu)點(diǎn),但由于受到半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中晶圓大小的限制,工藝和原材料成本均高于非晶硅,目前在小尺寸動(dòng)態(tài) X 線影像設(shè)備應(yīng)用上具有明顯的優(yōu)勢(shì)。


非晶硅類平板探測(cè)器一般在表面需要添加閃爍涂層,主要分為碘化銫和硫氧化釓,其中碘化銫光電轉(zhuǎn)換效率高,成像質(zhì)量高,但成本較高。目前非晶硅平板探測(cè)器是市場(chǎng)主流平板探測(cè)器,相對(duì)來說,其技術(shù)發(fā)展成熟,成像質(zhì)量好,穩(wěn)定性高。


直接轉(zhuǎn)換是將X光直接轉(zhuǎn)換成電信號(hào),再轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)輸出,信號(hào)輸出可以分為能量積分型和光子計(jì)數(shù)型。


通稱的非晶硒就是直接轉(zhuǎn)換加能量積分型的代表性探測(cè)器。由于材料技術(shù)限制,其穩(wěn)定性較差,受外部環(huán)境影響大,容易損壞,因此維護(hù)成本高。但擁有高成像質(zhì)量的非晶硒依然有大量醫(yī)院買單。


全球領(lǐng)先醫(yī)療診斷公司Hologic(豪洛捷)的乳腺機(jī)采用乳腺專用非晶硒直接數(shù)字化平板探測(cè)器。在發(fā)達(dá)市場(chǎng),Hologic市場(chǎng)占有率超過70%。乳腺機(jī)要求高空間分辨率、高密度分辨率,而間接探測(cè)表現(xiàn)都不怎么樣,所以憑借更好的成像質(zhì)量,Hologic的產(chǎn)品在發(fā)達(dá)國(guó)家市場(chǎng)很受歡迎。但由于成本限制,非晶硒成像也只主要應(yīng)用于乳腺領(lǐng)域。


光子計(jì)數(shù)探測(cè)器通過采用高速專用集成電路將X射線光子逐個(gè)計(jì)數(shù),較傳統(tǒng)積分型輸出電路,光子計(jì)數(shù)器無附加電子噪聲,有效降低輻射劑量。同時(shí)通過優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)多能譜,為物質(zhì)識(shí)別提供了基礎(chǔ),物質(zhì)識(shí)別將大大提供檢出率。采集到的圖像信號(hào)無暗噪聲、圖像、圖像灰階度高、有超大動(dòng)態(tài)范圍。單光子計(jì)數(shù)式平板探測(cè)器不僅僅能夠測(cè)出入射光場(chǎng)的強(qiáng)度分布,還能夠得到能譜分布。與非晶硒平板探測(cè)器相比,光子計(jì)數(shù)探測(cè)器對(duì)環(huán)境溫度濕度不敏感,因此可靠性強(qiáng),維護(hù)成本也更低。


光子計(jì)數(shù)探測(cè)器被公認(rèn)為是下一代X光成像技術(shù)。但目前光子計(jì)數(shù)探測(cè)器計(jì)數(shù)的缺點(diǎn)是不能形成完整大面積的探測(cè)器,這和光子計(jì)數(shù)探測(cè)器目前只能依靠CMOS集成電路芯片讀出相關(guān)。而大面積的探測(cè)器都是使用TFT傳感器。


所以目前光子計(jì)數(shù)探測(cè)器產(chǎn)品主要應(yīng)用于乳腺機(jī)、口內(nèi)掃描儀和CBCT中。西門子將光子計(jì)數(shù)探測(cè)器用于CT中。


從研發(fā)難點(diǎn)上看,光子計(jì)數(shù)X光探測(cè)器涉及半導(dǎo)體材料、芯片設(shè)計(jì)、封裝工藝、算法等多種技術(shù),全球范圍內(nèi)完整掌握這一技術(shù)的公司較少。


光子計(jì)數(shù)X線探測(cè)器技術(shù)方向也為國(guó)內(nèi)企業(yè)提供了彎道超車的機(jī)會(huì)。國(guó)內(nèi)企業(yè)幀觀德芯致力于光子計(jì)數(shù)型X射線探測(cè)器及其整機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)與生產(chǎn)制造,目前已經(jīng)擁有乳腺攝影系統(tǒng)、牙科攝影系統(tǒng)以及一系列科研探測(cè)器。


此外,CMOS、IGZO、柔性基板、能譜探測(cè)、CT 探測(cè)器等技術(shù)也是業(yè)內(nèi)的研發(fā)方向。 


   難啃的核心元器件,

國(guó)產(chǎn)究竟如何發(fā)力


在整個(gè)醫(yī)學(xué)影像版圖中,只有DR的國(guó)產(chǎn)替代率較高,目前國(guó)內(nèi)DR設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到70%,DR設(shè)備市場(chǎng)國(guó)產(chǎn)品牌主要有萬(wàn)東、安健、邁瑞、普愛、聯(lián)影、藍(lán)影、深圖等。


其他影像產(chǎn)品要想實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代首先要看到,DR能夠在眾多醫(yī)學(xué)影像產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代和背后的產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)。


一位影像行業(yè)從業(yè)者表示:“DR的底層技術(shù)來自于顯示屏,國(guó)內(nèi)以京東方為代表的面板企業(yè)在非晶硅技術(shù)方面已經(jīng)非常成熟。產(chǎn)業(yè)鏈的成熟國(guó)內(nèi)影像企業(yè)的國(guó)產(chǎn)替代打造了較好的基礎(chǔ)?!?/span>


在探測(cè)器其他組件中,國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品也需要有所突破。從材料上看,非晶硅閃爍體涂層材料碘化銫和硫氧化釓國(guó)產(chǎn)能不能產(chǎn)出穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品也是一大難點(diǎn)。以CT 探測(cè)器的核心組件ADC芯片為例,目前國(guó)內(nèi)CT廠商所使用的ADC芯片大多來自國(guó)外芯片廠商。


“所以這個(gè)領(lǐng)域的難點(diǎn)是突破了單一的技術(shù)壁壘收效甚微,在整體的產(chǎn)業(yè)鏈中還有多種關(guān)卡?!?/span>


這也是為什么影像設(shè)備零部件較多,也不乏國(guó)產(chǎn)企業(yè)進(jìn)入,高壓發(fā)生器的國(guó)產(chǎn)廠家有萬(wàn)東、東軟、德潤(rùn)特、廣西俊龍;X線球管的國(guó)產(chǎn)廠家有杭州萬(wàn)東、凱龍,但是并沒有取得較大的市場(chǎng)份額。


未來,國(guó)產(chǎn)影像核心元器件如何突破?


幀觀德芯創(chuàng)始人曹培炎表示:“國(guó)內(nèi)的醫(yī)學(xué)影像替代是特別難,在國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈空白的情況下需要造出完整的‘輪子’,且造輪子的同時(shí),有人在造噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī),所以我們沒有選擇重復(fù)造輪子的路線,而是瞄準(zhǔn)影像領(lǐng)域最新的技術(shù),自主創(chuàng)新,進(jìn)行研發(fā)突破?!?/span>


我國(guó)的影像設(shè)備還在不斷洗牌,技術(shù)能力弱的企業(yè)將被淘汰,選擇門檻較低的跟隨式創(chuàng)新,非常容易陷入同質(zhì)化、低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)的局面,也只有具備全球創(chuàng)新性的公司才能在更大的全球市場(chǎng)中占據(jù)一定市場(chǎng)份額。


文章來源:動(dòng)脈網(wǎng)