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詳解生化、免疫,、血球,、分子和POCT

 cityonsea 2017-03-10

IVD行業(yè)具體可分成五個子版塊:生化診斷,免疫診斷,,血球檢測,,分子診斷,以及POCT,。


生化診斷


主題詞:開放走向封閉


1.1 定義及分類


生化產(chǎn)品由生化儀,、生化試劑、校準品共同組成檢測系統(tǒng)來使用,,一般是放置在醫(yī)院檢驗科,、體檢中心做常規(guī)生化檢查。


系統(tǒng)分類

系統(tǒng)名稱

說明

備注

封閉系統(tǒng)

AAA系統(tǒng)

系統(tǒng)各要素為同一品牌,,完成系統(tǒng)集成后以檢測系統(tǒng)形勢注冊,,且該檢測系統(tǒng)劇透溯源性

系統(tǒng)集成+溯源

開放系統(tǒng)

ABB系統(tǒng)

系統(tǒng)各要素非同一品牌,必須在完成系統(tǒng)集成后,,在參考實驗室和標準化實驗室進行量值溯源

有條件的匹配系統(tǒng)

ABC系統(tǒng)

未形成系統(tǒng),,各要素為不同廠家生產(chǎn),為不同品牌,,獨立注冊,、獨立銷售

無系統(tǒng)

國內(nèi)生化診斷市場70%是開放系統(tǒng)


生化系統(tǒng)廠家(封閉)

羅氏、雅培,、貝克曼,、西門子,;國產(chǎn)邁瑞、科華,、迪瑞

生化儀器廠家(開放)

日立,、東芝;國產(chǎn)無

生化試劑廠家(開放)

邁克,、美康,、利德曼、九強,、西隴科學


注:排序無先后

 

1.2市場格局



全球生化診斷市場半壁江山被羅氏和貝克曼·庫爾特(丹納赫)所占據(jù),,前四家占據(jù)85%的份額。



我國生化診斷市場經(jīng)過十幾年的進口替代進程,,國產(chǎn)品牌開疆拓土,,包括利德曼、邁瑞,、科華,、美康、九強,、邁克,、中生、迪瑞等企業(yè),。

 



臨床免疫



主題詞:發(fā)光是主流


2.1 定義及分類


臨床免疫診斷包括化學發(fā)光,、酶聯(lián)免疫、膠體金,、生化中的免疫比濁和膠乳項目,、特種蛋白儀等。狹義臨床免疫通常指化學發(fā)光,。


化學發(fā)光分析儀系統(tǒng)是試劑,、儀器和分析方法三位一體結(jié)合的產(chǎn)品


目前市面上已經(jīng)實現(xiàn)商品化和產(chǎn)業(yè)化的化學發(fā)光免疫分析儀按自動化程度分類,可分為半自動(板式發(fā)光 酶免)和全自動(管式發(fā)光)兩類,。


2012年之前,,國產(chǎn)品牌大多集中在半自動化板式發(fā)光產(chǎn)品領域,到2015年底,,拿到化學發(fā)光注冊證的國產(chǎn)廠家有50家,,其中15家是全自動化管式發(fā)光,其余均為板式發(fā)光,。


未來隨著成本下降,,管式發(fā)光市場份額會逐漸增大。


內(nèi)容

半自動 板式發(fā)光

全自動 管式發(fā)光

原理

類似ELISA,載體為96微孔板,,顯色底物改為發(fā)光底物

類似免疫比濁,,載體為高分子微球,需要分離,、洗脫未結(jié)合的抗原抗體

優(yōu)勢

成本低,,按發(fā)光標準收費

重復性好;全自動

劣勢

重復性差,,需配置樣本前處理儀器和熒光讀數(shù)儀,;需人工操作

成本高

廠家

安圖、科美

新產(chǎn)業(yè),、邁克,、邁瑞、安圖


化學發(fā)光主要用于診斷腫瘤,、甲功,、激素、傳染病等項目,。


2.2 市場格局

 


目前國內(nèi)化學發(fā)光90%市場被進口廠家壟斷,,前4家占80%以上的份額。


化學發(fā)光2014年儀器(管式發(fā)光)保有量約2萬臺,,新增約5000臺

 

早期化學發(fā)光以板式為主,,市場占有率前三的國產(chǎn)品牌分別是安圖,、科美和新波(被鉑金埃爾默收購),。


2011年新產(chǎn)業(yè)的Maglumi2000是真正意義的全自動管式化學發(fā)光儀,上市后迅速占領市場,,目前是國產(chǎn)裝機量最多,,銷售額最大的化學發(fā)光廠家,其裝機數(shù)量在2014年已經(jīng)趕超羅氏,。

 

 


主治功能:

化學發(fā)光目前主要用于腫瘤,、甲功、激素,、傳染病的檢測,。這些常規(guī)檢測占整個市場金額的60%,占測試量份額的75%-80%,。


在中國,,這些檢測占據(jù)市場金額80%的份額,某些套餐的應用廣度與國家特點相關,,比如藥物濫用和藥物檢測,,在歐美使用較廣,中國相對較少。

 



血球市場



主題詞:較成熟


3.1 簡介


國產(chǎn)品牌替代最成功的細分市場


2015年血球中國市場約34億元,,2011-2015年平均增速11%,。


希森美康和邁瑞醫(yī)療兩家獨大,占據(jù)60%份額,。盡管如此,,依然有新進入的變革者挑戰(zhàn)現(xiàn)有穩(wěn)定格局。


市場上新出現(xiàn)一些血球捆綁項目,,比如全血CRP,,僅此一個項目,預計會帶來10億市場空間,。作為IVD重要細分市場,,建議關注:嘉善嘉斯戴克(邁克生物控股)和帝邁(美康生物13.33%)。

 

血球產(chǎn)品在臨床普及度高,,市場競爭格局穩(wěn)定



血細胞計數(shù)產(chǎn)品由血細胞分析儀,、試劑、校準品和質(zhì)控品組成,。血細胞分析儀又叫血液細胞分析儀,、血球儀器、血球計數(shù)儀等,,是億元臨床檢驗應用非常廣泛的儀器之一,。

 

血球分析儀通過電阻法對血液中的白細胞,紅細胞,,血小板進行分類,,可以得到血紅蛋白濃度,紅細胞壓積,,各細胞組分的比例等與血液有關的數(shù)據(jù),。

 

20世紀60年代,血球計數(shù)是通過人工染色和計數(shù)實現(xiàn)的,,操作復雜,,效率低下,檢測精度差,,分析參數(shù)少,,對從業(yè)人員要求高,種種劣勢限制其在臨床檢驗領域的應用,。


1958年庫爾特采用電阻率與電子技術相結(jié)合的方法,,研制出操作簡便的血球計數(shù)儀。


 3.2 分類


根據(jù)血球檢測參數(shù)的不同分類


分類

原理

發(fā)展趨勢

三分類

將白細胞分成三大類,,小細胞群(淋巴細胞),、中間細胞群(嗜酸細胞,、嗜堿細胞及單核細胞)、大細胞群(中性粒細胞)

下沉到基層,,鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院

五分類

將白細胞直接分為淋巴細胞,、嗜酸細胞、嗜堿細胞,、單核細胞和中性粒細胞

醫(yī)院廣泛使用


3.3 生化,、免疫、血球比較



比較項目

生化

免疫

血球

儀器試劑比

3:7試劑占比中等

1:9試劑占比高

利潤主要來源于試劑

4:6試劑占比低

利潤來源不單靠試劑,,儀器單價相對便宜,,低端儀器也可做耗材,作為利潤主要來源

檢測項目延展性

理論上無上限,,任何與臨床血清學相關的可檢靶分子都可以在生化免疫平臺檢測

局限性大,。通過細胞大小、顆粒復雜程度等原理來定量不同組分的細胞,,兼容擴展性差

廠家集中度

集中度低

開放→封閉

200家左右

集中度低

封閉系統(tǒng)

集中度較高

三分類屬于開放系統(tǒng)

五分類屬于封閉系統(tǒng),,全國17家



3.4 臨床血球發(fā)展趨勢


血球技術與流式細胞儀基本原理一致,但流式細胞儀的性能要求更為精細,,在實驗室作為科研儀器廣泛使用,。已經(jīng)有一些大型高端醫(yī)院,把流式細胞儀用于臨床,,分析血液中的有形成分來診斷血液疾病,。血球檢驗會朝更自動化、集成化的方向發(fā)展,。

 

此外一些生化檢測項目,,如CRP、糖化血紅蛋白等項目,,這兩年來已經(jīng)與血球檢測捆綁進行,,一管血即可完成,,不需要再單獨用血清進行生化檢測,,僅CRP一個項目,預計能帶來10億的市場空間,。

 



分子診斷



主題詞:待發(fā)展


4.1簡介


分子診斷作為近幾年的追捧熱點,,但臨床應用尚有局限

 

分子診斷指應用分子生物學技術對與疾病相關的結(jié)構蛋白質(zhì)、酶,、抗原抗體和各種免疫活性分子,,以及編碼這些分子的基因檢測。

 

根據(jù)檢測技術的不同,,可以分為核算雜交,、PCR擴增,、基因芯片、基因測序,、質(zhì)譜等,。目前分子診斷已經(jīng)廣泛應用于傳染病、血篩,、早期診斷,、個性化治療、遺傳病,、產(chǎn)前診斷,、組織分型等領域。

 

分類

內(nèi)容

核酸雜交

具有互補堿基序列的DNA分子,,可以通過堿基對之間形成氫鍵等,,形成穩(wěn)定的雙鏈區(qū),通過核素或者熒光來檢測靶序列,,由于核素污染,,越來越多采用熒光標記,稱為熒光原位雜交FISH

PCR擴增

PCR是模板DNA,,引物和四種脫氧核糖核苷三磷酸在DNA聚合酶作用下發(fā)生酶促聚合反應,,進行體外擴增,得到所需目的DNA,,后通過凝膠電泳或者熒光定量的方式來定性或者定量靶基因,。這是分子診斷中目前應用最廣泛的技術。

基因芯片

一種雜交測序方法,,在一塊固相表面固定了序列已知的帶熒光標記的靶核苷酸探針,,當樣本中有余基因芯片上核酸探針互補的核酸時,即發(fā)生配對,,通過檢測熒光可重組出靶核酸的序列,。

基因測序

根據(jù)原理平臺,分為一代,、二代和三代測序,,其各自優(yōu)缺點如下表

 

基因測序

原理

分析方法

代表廠家及儀器

優(yōu)勢

劣勢

一代測序

Sanger測序法

毛細血管電泳

ABI PRISM

準確率高

需要PCR,通量低,,成本高

二代測序

邊合成邊測序

文庫制備,、PCR

羅氏

ABI SoLiD

Life Ion Torrent

通量高,成本低

需要PCR,,讀長短,,準確率高

三代測序

單分子測序

芯片測序

Helicos Heliscope

無需PCR,通量高,,成本低

準確率低,,技術不成熟


目前應用最廣的是二代測序,,全球被Illumina和Life tech壟斷,市面上基本無國產(chǎn)儀器,。三代測序由于測序準確度的問題還未廣泛推廣應用,,多在研究階段,但由于其無需PCR,,避免了在分子擴增過程中由于擴增偏好性產(chǎn)生的錯誤,,且成本低,通量高,,真正做到單分子測序,,如能解決準確性和自動化的問題,在臨床上具有廣闊應用前景,。

 


國內(nèi)分子診斷應用最廣是傳染病,,占整個分子診斷超過50%市場份額。產(chǎn)前篩查是另一塊重要市場,,占20%,。伴隨二胎政策放開,產(chǎn)篩未來會有較大增長空間,。


分子診斷中空間最大的是腫瘤早篩,,但是目前在臨床的應用處于早期,與腫瘤早篩的相關標志物成百上千,,特異性是制約該應用的最大因素,。


 


分子診斷廣泛應用于傳染病、血篩等領域,,隨著人們生活水平的提高,,對分子診斷的認知和需求會越來越多,醫(yī)療衛(wèi)生產(chǎn)業(yè)發(fā)展不再局限于診療,,而是延伸到預防性醫(yī)學,。隨著人類基因圖譜的破譯,分子診斷在個體化精準治療甚至大消費方面也有廣闊前景,。

 

分子診斷未來充滿各種可能性,,但要警惕精準診療的泡沫


分子診斷作為一項前沿技術,對醫(yī)學診斷有很大貢獻,。目前在我國分子診斷主要應用是傳染病的檢測,,比如HPV,、HBV,、HCV、HIV等,。在產(chǎn)前篩查應用也相對成熟,,如華大基因,,貝瑞和康等,胎兒外周血游離DNA檢測已經(jīng)逐漸替代羊水穿刺技術,。




POCT



屬于檢驗的分類,,非產(chǎn)品或項目


市場份額分散,行業(yè)增速較快,,技術日新月異

 

POCT市場尚未成熟,,各廠家市場份額較小,,,整體處于量多質(zhì)次的階段

由于檢驗平臺方法差異較大,,統(tǒng)一檢測項目有多種方法,參考范圍難以界定,,測量結(jié)果準確度難以保證,,行業(yè)也沒有相關質(zhì)量控制標準,將會較長時間保持混沌分散狀態(tài),。參考POCT國際巨頭Alere的發(fā)展歷程,,行業(yè)內(nèi)并購整合是最高效的發(fā)展模式

 

按原理和平臺分類

簡介

干化學

單層試紙、多層涂膜

免疫

膠體金+免疫層析/滲濾,,熒光+免疫層析,,免疫比濁

電化學

電流法、電位法,、電阻法,、酶電極

化學發(fā)光

小型化化學發(fā)光

色譜

高效液相色譜

新技術

微流控、生物芯片等

 

按檢測項目分類


臨床生化

肝功能,、腎功能,、血氣、離子

臨床免疫

心臟標記物,、藥物檢測

血液

血球,、血凝

微生物

傳染病、分子診斷

 

按應用場景


家用市場

血糖,、血壓,、妊娠、毒品等產(chǎn)品

專業(yè)市場

醫(yī)院檢驗科,、臨床實驗室,、急診、ICU,、手術室等

移動醫(yī)療場景

救災,、軍事、醫(yī)療服務站,、現(xiàn)場監(jiān)督執(zhí)法,、食品安全控制等

 

POCT作為一個相對門檻較低的市場,,競爭尤為激烈,同時由于POCT市場難以應對其質(zhì)量進行規(guī)范化,,無相關行業(yè)標準,,所以中國市場普遍呈現(xiàn)出量多質(zhì)次的局面。

 


POCT市場特點:


1) 市場集中度低:POCT是IVD細分市場中較容易切入的市場之一,,普遍規(guī)模較小,。該領域的佼佼者是深圳國賽(特種蛋白)和南京基蛋(心肌標志物)

 

2)行業(yè)無統(tǒng)一標準


3) 國內(nèi)檢驗科對POCT態(tài)度不一:


⊙二甲以上醫(yī)療機構由于資金雄厚,檢驗科設備多為進口品牌,,常規(guī)檢測為主,,不需要POCT。臨床科室使用POCT,,會減少檢驗科的收入,,因此限制POCT的廣泛使用。


⊙對臨床科室來說定量/半定量的POCT產(chǎn)品臨床意義重大,,而且用量很大,。如能采取更合理的利益分成方式,比如由檢驗科集中管理儀器,,臨床科室外借,,或?qū)⑼苿覲OCT的發(fā)展。


⊙二甲以下基層醫(yī)院,,檢驗科樣本量少,,技術水平相對較低,大型設備的實用性差,,因此檢驗科通常使用POCT產(chǎn)品替代傳統(tǒng)檢驗方法來診斷,。由于檢測量小,產(chǎn)品分散,,這塊市場通常不受國際廠家和國內(nèi)一線品牌公司重視,。


這5個細分領域中,技術平臺,、銷售渠道,、市場格局、經(jīng)營狀況等差異較大,。

 

POCT

細分市場

科室

檢測

要求

主流

產(chǎn)品

臨床

風險

代表廠家

血氣,、電解質(zhì)

ICU、OR,、麻醉科,、檢驗科

定量

進口

極高

雅培、梅州康立、江蘇奧迪康,、南京普朗等

炎癥

內(nèi)科,、兒科,、ICU,、檢驗科

定量/半定量

進口/國產(chǎn)

一般

廣州萬孚、深圳普門,、南京基蛋,、深圳瑞萊、北京庫爾,、深圳國賽,、河北禾柏

心臟標志物

急診、心內(nèi),、ICU,、檢驗科

定量/半定量

進口/國產(chǎn)

雅培、ALere,、廣州萬孚,、深圳普門、南京基蛋,、深圳瑞萊,、南京普朗、北京樂普等

傳染病

手術,、肛腸,、急診、檢驗科

定性

國產(chǎn)

一般

超過150個國產(chǎn)廠家

糖化血紅蛋白

檢驗科,、內(nèi)分泌

定量

進口

一般

Bio-rad,、Primus、Arkray,、上?;葜校欉_醫(yī)療)、江蘇奧迪康

 

國內(nèi)上市POCT公司有三諾生物,、魚躍醫(yī)療,、萬孚生物、理邦儀器,、樂普醫(yī)療等廠家,,其他規(guī)模以上的未上市公司約20家,如南京基蛋(IPO披露),、武漢明德,,深圳瑞萊,深圳國賽,深圳普門,,北京熱景,,石家莊禾柏等。


(來源:輕療域)

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