體外診斷技術的發展現狀與未來

來源：生物谷作者：人氣：-發表時間：2016-03-21 16:00:00【大中小】

體外診斷(InVitroDiagnosis，IVD)技術，是指在人體之外，通過對機體包括血液、體液及組織等樣本進行檢測而獲取相關的臨床診斷信息，從而幫助判斷疾病或機體功能的產品和服務。

國內體外診斷（IVD）發展起步較晚，1985年才研制了我國第一批國產生化診斷試劑，但受益于醫療消費水平的提高、醫療體制改革的推動、國家產業政策的扶持，以及本身具有的一次性消費的特點，IVD行業將會以15%~20%的速度高速增長。IVD在現代社會中扮演著越來越重要的角色，目前臨床上80%以上的疾病診斷都依靠它。其在疾病預防、診斷、監測以及指導治療的全過程中，發揮著極其重要的作用，是現代疾病與健康管理不可或缺的工具，也被人譽為了醫生的“眼睛”。

【1】體外診斷新寵兒：微流控芯片

近年來，各種新技術、新方法的興起和融合，促進了體外診斷（IVD）儀器、試劑的開發應用和更新換代。根據威尼研究所的研究，中國體外診斷市場快速發展，預計將在未來的10~15年內超過美國，成為世界上最大的體外診斷市場。而根據工信部發布的2015國內體外診斷（IVD）產業現狀藍皮書數據，2014年IVD市場占到國內醫療器械市場的16%（440億元），IVD行業已成為整個醫械市場的重要增長極，中國醫藥工業信息中心更預測2019年IVD市場規模將達到723億元。

那么，在這樣一個宏大的市場上，微流控芯片技術如何脫穎而出引領一個新潮流呢？

其實，在上世紀80年代納米技術革命中，微流控芯片還只是其中的一個小分支，90年代末，在研究芯片襯底的材料科學和微通道的流體移動技術得到發展后，微流控技術也取得了較大的進步，終于在體外診斷運用方面找到突破口，重新出現在大眾視野，并最終成功實現商業化。

微流控芯片能把化學和生物等領域中所涉及的樣品制備、反應、分離、檢測等一系列基本操作單元整合到一個微米尺寸的芯片上，同時，微通道形成的網絡，能夠貫穿整個系統，具有便攜、低能耗、易于制作、易于掌握等優點，易于滿足生命科學對生物樣品進行低劑量、更高效、高靈敏、快速分離分析的需求。

【2】體外診斷可監測皮膚癌的復發

通過對癌癥患者進行血液檢測，可以監測晚期黑色素瘤皮膚癌患者在治療期間癌癥的復發情況。

來自英國曼徹斯特癌癥研究所的科研工作人員，通過對七個晚期黑色素瘤患者血液樣品中循環腫瘤DNA（circulating tumor DNA）進行檢測研究分析。他們的研究結果證明可以通過跟蹤CtDNA在血液的水平，來判斷癌癥的復發。

另外，科研人員還發現，如果檢測到NRAS和PI3K等基因發生突變，在癌癥治療過程中極有可能伴隨著癌癥的復發。

【3】體外診斷：應用前景分析

這幾年體外診斷技術迅猛發展，從基因水平的基因測序、SNP篩查、點突變基因診斷，到蛋白水平的各種生物標志物(biomarker)檢測，到細胞水平的循環腫瘤細胞檢測（CTC）、薄層液基細胞學檢測（TCT），再到組織水平上的PET/CT等。還有最近比較熱的是一滴血可檢測多個疾病指標的報道。總的來說，體外診斷向更簡便，更快捷，非侵入性，多信息化的方向發展。對于人的健康，我認為體外診斷從以下幾個方面發揮作用：

《黃帝內經·素問》有云："是故圣人不治已病治未病，不治已亂治未亂，此之謂也。夫病已成而后藥之，亂已成而后治之，譬猶渴而穿井，斗而鑄錐，不亦晚乎"。這句話提出了"治未病"的思想，闡明了"治未病"的重要性。現代人越來越注重自己的健康，很多人每年體檢已成為一種習慣，而單位體檢也成為一種必備的員工福利。體檢的主要目的在于對疾病的預防和早期發現，而體外診斷在這一領域有非常大的市場，利用提供的血液、尿液，糞便，體液，分泌物等即可完成檢測。

【4】體外診斷進入“大浪淘盡始見金”的新階段

雖說IVD（體外診斷）產業在中國起步較晚，近年來卻發展迅速，深受資本追捧。EvaluateMedTech在對行業內120家公司數據的統計基礎上做出預測：到2018年，全球醫療技術（包括醫療器械、診斷產品）銷售額將達到4400億美元，增長率為4.4%。其中市場占比最大的細分行業為IVD，預計2018年占到整個市場的12.4%，達到545億美元。

根據EvaluateMedTech的預測我們可以看到，體外診斷產業擁有巨大的潛力。近年來，國家也從政策層面大力支持和整頓體外診斷行業的發展，先后將其納入《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》、"十三五"國家重點研發計劃、《生物產業發展規劃》等政策性文件，并在2014-2015年間出臺了一系列規范性法規，包括著名的《體外診斷試劑臨床試驗技術指導原則》、《體外診斷試劑質量評估和綜合治理方案》和去年的《醫療器械生產質量管理規范》。

【5】體外診斷行業：國產品技術進步，下一個黃金期來臨

從行業整體看，受益于醫保覆蓋面的提升及醫院診斷技術的升級，國內體外診斷產業近年來整體快速成長（復合增速超過20%），2013年市場規模預計已達250億元左右。從細分行業看，生化、化學發光免疫、血細胞等主流細分行業由于所處的發展階段不同其增長前景也各不相同

生化診斷：13年市場規模70億，10-13年復合增速24%，快速成長。由于生化診斷產品（尤其是生化試劑）壁壘相對較低，目前國產品市場占有率已超過50%，且在中低端醫院市場占據顯著優勢。考慮到其市場滲透率、進口替代率的提升空間均已有限，未來國產生化產品增速或將放緩。

化學發光免疫診斷：13年市場規模100億，10-13年復合增速36%，高速成長。目前進口化學發光免疫診斷產品產品占據90%以上的市場份額，但國產品技術迅速提升同時價格優勢明顯，預計將首先在縣級醫院實現進口替代。未來受益于行業持續高增長及國產化率提升，國產化學發光免疫診斷產品或將迎來爆發式增長。

【6】ctDNA體外診斷：機遇與挑戰并存！

通過英國商業總會（British Chambers of Commerce，BCC）研究預測，預測到2020年，通過對循環腫瘤DNA（circulating tumor DNA）的體外診斷市場將達到220億美元。這一前景讓很多公司和機構感到異常興奮，都開始開發或引進CtDNA體外診斷。

然而去年當Pathway Genomics公司推出Cancer Intercept Detect？測試，并將其標價為$299到$699，這一舉措直接激怒了美國食品藥物管理局（FDA）。在2015年9月21日，FDA給Pathway Genomics公司的創始人兼首席執行官Jim Plante一封通告中寫到，Cancer Intercept Detect？測試，屬于早診范圍，因為使用到了采血管，所以須滿足設備的批準等條件。FDA還質疑其在網站上公示該測試能有效地檢測未經過確診的患者是否患癌，其檢測范圍甚至能達十多種不同的瘤種。

【7】Multiplicom公司卵巢癌CDx檢測試劑盒獲得歐洲體外診斷CE認證

2016年3月1日，比利時分子診斷公司Multiplicom說，它開發的BRCA Tumor MASTR Plus Dx檢測劑盒獲得歐盟體外診斷（IVD）CE認證，這也是歐洲首個卵巢癌伴隨檢測（companion diagnostic test）試劑盒獲得這種認證。

BRCA Tumor MASTR Plus Dx試劑盒可鑒定出來自卵巢癌病人的福爾馬林固定石蠟包埋（formalin-fixed paraffin-embedded，FFPE）腫瘤組織中BRCA1和BRCA2基因編碼區發生的體細胞突變。這些突變的存在表明卵巢癌可能對PARP抑制劑作出反應，而且這種檢測結果也能夠用作一種是否接受PARP抑制劑治療的診斷評定標準。

2012年，Multiplicom公司是歐洲首家獲得用于評估乳腺癌和卵巢癌易感性的BRCA檢測試劑盒體外診斷CE認證的公司。去年，該公司的Clarigo非侵入式染色體非整倍性（chromosomal aneuploidies）產前診斷試劑盒也獲得歐洲體外診斷CE認證，而今年早些時候，它上市銷售得到歐洲體外診斷CE認證的BRCA Tumor MASTR Plus Dx檢測試劑盒，檢測對象是FFPE腫瘤樣品。

【8】都是做體外診斷的，看看人家公司去年賺了多少錢？

作為集合制藥與診斷為一體的瑞士巨頭，羅氏集團旗下的診斷部門(羅氏診斷)是體外診斷的全球領導者。

2015年的全年的收入為481.5億瑞士法郎(475.3億美元)，增長5%；其中羅氏診斷部門108.1億瑞士法郎(106.7億美元)，同比增長6%，得益于分子和測序業務的發展，僅分子診斷銷售額占據了診斷業務總收入的16%，共計17.2億美元，較2014年增長了7個百分點。除了分子診斷業務的突飛猛進，另一個主要增長點在于專業的診斷，尤其是免疫診斷產品。

2015年，羅氏診斷推出了7款診斷測試產品和8款儀器，包括分子診斷產品Cobas 6800和Cobas 8800系統和組織診斷產品Ventana HE600系統；收購了4家公司，依次是Ariosa Diagnostics、Signature Diagnostics、CAPP Medical和Kapa Biosystems，為集團打造了下一代測序平臺的一站式服務。

【9】工信部發布《藍皮書：2015國內體外診斷產業現狀》

近年來，隨著中國醫療不斷的改革，人們對自身健康愈加關注都驅動了體外診斷試劑市場的需求，加上國家政策的大力扶持，體外診斷試劑未來將成為并購高發的產業地帶。

業內人士俗稱其為IVD也就是英文In Vitro Diagnostic。體外診斷試劑和器械在國外統一稱為體外診斷醫療器械。屬于醫療器械的一部分。在我國，體外診斷試劑是指：可單獨使用或與儀器、器具、設備或系統組合使用，在疾病的預防、診斷、治療監測、預后觀察、健康狀態評價以及遺傳性疾病的預測過程中，用于對人體樣本（各種體液、細胞、組織樣本等）進行體外檢測的試劑、試劑盒、校準品（物）、質控品（物）等。

【10】545億美元體外診斷市場遭十巨頭瓜分

EvaluateMedTech在對行業內120家公司數據的統計基礎上做出預測：到2018年，全球醫療技術（包括醫療器械、診斷產品）銷售額將達到4400億美元，增長率為4.4%。其中市場占比最大的細分行業為IVD，預計2018年占到整個市場的12.4%，達到545億美元。

數據統計顯示：到2018年，這十家巨頭企業年總銷售額將達到445億美元，平均增長率為5%。銷售總額合計占到整個市場份額的81.6%，占比相比2011年統計數據上升了4個百分點。

市場潛力無限，發展勢頭迅猛的IVD行業目前在中國醫療器械行業內是最具發展活力的子行業，但其所處的國際競爭卻是異常激烈，從上述表格數據可以看出：

全球十大IVD巨頭企業中歐美占九席之多，而美國獨占六席。全球十大巨頭企業中美國有六家；德國一家；法國一家；瑞士一家；日本一家。基本都是在經濟和制造業強大的國家。而相比中國IVD企業，這十家巨頭企業還都有著較長的發展歷史與產品、市場積淀，在行業內屬于技術領先型、產品全面型企業，在市場競爭中占據著十分明顯的先發優勢。