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体外诊断(IVD)行业:千亿蓝海市场正起航

时间:2018-02-07来源:互联网 点击: 百度搜索

【导读】1人口+技术+政策,三轮驱动体外诊断一片蓝海 体外诊断(IVD)是一种在人体外检验血液、尿液等人体样本进而判断疾病或身体功能的诊断方法。目前,全球医疗决策中约有三分之二是依据诊断......
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1人口+技术+政策,三轮驱动体外诊断一片蓝海

体外诊断(IVD)是一种在人体外检验血液、尿液等人体样本进而判断疾病或身体功能的诊断方法。目前,全球医疗决策中约有三分之二是依据诊断做出,而80%以上的诊断属于体外诊断范畴。2014年,体外诊断以13.3%的占比位列全球医疗器械子行业第一位,且其规模呈快速扩张趋势。根据Evaluate Med Tech在2016年的预测,2015年全球体外诊断市场规模为511亿美元,且将在未来几年内保持5.6%的复合年均增长率,2021年市场规模将达到708亿美元。

1.1、人口老龄化+技术进步+政策红利,我国IVD潜力巨大

人口老龄化加速+国内技术突破,我国体外诊断市场将保持持续快速发展。由于计划生育政策的影响以及经济发展水平提高后生育率的下滑,我国人口结构正逐步进入老龄化社会。45岁以后人类即进入了慢性病高发的阶段,而众多慢性病的诊断均需要体外诊断试剂。2016年我国45岁以上人口数量已达5.36亿,占比达38.22%,并且占比仍在提升,据联合国预测,我国45岁以上人口占比在2040年前都将处于持续快速提升之中。人口老龄化叠加经济发展水平的提升,带来人均卫生费用支出的稳步快速增长,为体外诊断行业的发展打下了良好的基础。目前我国体外诊断行业仍是以海外巨头为主,国内体外诊断企业体量仍旧较小。但随着近几年国内体外诊断行业的快速发展以及国内部分企业在技术上开始取得突破,部分体外诊断企业开始依赖国内庞大的市场需求而崛起。近年来我们可以看到体外诊断的A股上市公司逐年增加:2012年开始体外诊断中部分在生化诊断领域取得突破的企业实现了上市,2015年开始部分在免疫诊断领域取得突破的企业也相继上市,2017年在高端免疫领域取得技术突破以及在分子诊断领域有技术优势的企业纷纷上市,截止目前A股上市的体外诊断相关企业已达23家。虽然我国体外诊断行业过去几年已经取得了快速的发展,行业规模从2009年的108亿增长到了2016年的369亿,年均复合增长率高达16.6%。但是,目前我国体外诊断人均年消费金额仅3美元,相较于发达国家人均年消费30美元的水平而言还有着巨大的增长潜力。未来随着人口老龄化的加剧,人均医疗费用支出的增长以及技术的进步,我国体外诊断行业未来5年都有望保持持续快速发展,千亿市场值得期待。

叠加政策助力,未来国内体外诊断企业将迎来发展大机遇。2011年开始我国即密集出台了一系列的支持体外诊断行业发展的产业政策,尤其支持国产化的试剂和仪器来实现进口替代。我国体外诊断行业以产业链核心的中游诊断试剂和仪器为主,目前试剂的国产化进程快于仪器。生化、免疫、分子等各个诊断领域的试剂均在一定程度上实现了国产化,仅在部分高端领域国产化率还较低。但仪器来看仅部分中低端的生化、免疫和分子诊断的仪器实现了国产化,高端的仪器大多都依赖进口,整体国产化率还很低。鼓励进口替代、医保控费、分级诊疗等政策的落实都将支持国内体外诊断企业的发展。近年来我国体外诊断行业保持了持续快速的增长。未来随着国内庞大的潜在市场需求的释放,行业将继续保持快速发展,叠加产业政策助力国产化和国内企业的技术突破,未来我国体外诊断企业将迎来发展的黄金期。

1.2、技术为王,未来三大方向:高端免疫、分子诊断、POCT

体外诊断行业技术为王,高端免疫进口替代、分子诊断技术升级和POCT便捷化是未来发展的三大方向。体外诊断属于高新技术行业,行业的核心在于诊断检测的技术平台和反应体系,企业核心的竞争力主要在于其技术水平。按检测方法或原理划分,我国体外诊断试剂包括生化诊断、免疫诊断、分子诊断、POCT(即时诊断)、凝血类诊断和血液学等类别。生化诊断产品在我国发展较早,为医院常规诊断检测项目,未来增长速度较慢,试剂基本上已全部实现国产化,大部分仪器也已国产化,仅在仪器检测速度和一体化上与国外仪器有差距。免疫诊断是我国细分规模最大的体外诊断子行业并仍处于快速发展之中,中低端试剂和仪器均取得了较好的国产化成果,但在三级医院的高端市场,整体仍旧被海外巨头垄断,未来高端免疫诊断市场的进口替代是发展方向。分子诊断在全球范围内都处于发展的初期,也是我国与海外在技术上差异较小的领域,未来将保持快速增长。POCT在我国则刚刚起步,未来便捷化亦是大势所趋。

免疫诊断市场规模最大,高端免疫进口替代空间大。免疫诊断在我国IVD行业中占据了超过三成的市场份额。目前,高端的化学发光已替代酶联免疫成为我国主流的免疫诊断方法,市场规模已达免疫诊断总市场的70%以上,且基本被罗氏、雅培、贝克曼等外资巨头垄断。近年随着新产业等国内企业对于化学发光技术的突破以及透景生命高通量流式荧光技术的引入和消化,不仅在中低端免疫诊断实现了国产化,在海外巨头垄断的高端免疫诊断领域亦开始实现了小部分的进口替代。未来随着国内优势企业的技术突破+国产化性价比优势+产业政策助力,有望逐步实现高端免疫诊断领域的进口替代。

分子诊断市场初期,国内外技术差距小,行业增长速度快。分子诊断作为精准医疗的技术基础,是诊断技术的前沿技术,也是IVD领域增长最快的子行业。分子诊断技术发展时间较短,国内企业与海外同行技术水平差距相对较小。分子诊断主要分PCR、基因芯片和基因测序三种技术,长期来看基因测序技术发展空间更为广阔,但其成本较高,目前PCR技术仍是分子诊断的主流。受益于精准医疗发展趋势和分子诊断本身技术手段的不断升级,未来相当一段时间内分子诊断仍将保持快速增长。国内拥有技术、渠道等先发优势的优质企业将享受市场快速增长的红利。

POCT市场潜力大,分级诊断助力国产细分龙头崛起。POCT类产品具有使用方便、高效以及准确度高等特点,对于疾病预防、确定病因和预后效果、提高治疗有效性和减少医疗成本有重大意义,能满足各级各类医疗机构临床检测需要。目前POCT整体市场规模不大,但发展很快,医院临床科室渗透率还较低,尤其是在基层及个人用检验设备不多,未来随着老龄化带来的慢性病高发、收入水平的提升以及纳入医保和分级诊断等政策的支持,POCT市场有望继续保持20%以上的高速增长。在具体应用构成上,国内血糖类产品占据主要市场,心血管类次之但增速最快。市场格局来看高端被海外企业垄断,中低端市场细分领域已形成部分国内龙头企业,分级诊断政策的落实将助力具备性价比优势的国产品牌迎来发展良机。

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高端免疫——进口替代进行时

免疫诊断细分规模最大,国内企业技术突破,高端市场进口替代进行时。目前,我国免疫诊断市场规模超过200亿,是体外诊断规模最大的细分领域,但大部分市场被国外企业垄断,技术领先是其中的关键因素,未来取得关键技术突破的国内企业有望实现进口替代。技术上,化学发光已替代酶联免疫成为我国主流的免疫诊断方法,市场规模已达免疫诊断总市场的70%,且基本被罗氏、雅培、贝克曼等外资巨头垄断,在化学发光市场,国产品牌份额仅为5%(近年来提升到了10%左右)。近年来国内企业中涌现出了新产业、安图生物、迈瑞医疗等实现了化学发光的技术突破,透景生命实现了高通量流式荧光技术的引入消化。整体国内企业不仅在中低端的二级及以下医院市场取得了较好的替代效果,在高端的三级医院市场也开始实现了小部分的进口替代。未来随着国内优势企业的技术进一步突破,高端免疫诊断市场有望迎来快速的进口替代。从应用领域来看,免疫诊断常见的有肿瘤标志物、病毒、传染病、心脏标志物等等。由于我国恶性肿瘤发病率逐年增加,肿瘤标志物检测已成为增速最快的应用领域,并且在高端的肿瘤免疫诊断中海外巨头的占比接近90%,国内企业进口替代空间巨大并且部分优势企业的进口替代正在进行。

2.1、海外巨头垄断,进口替代潜力巨大

免疫诊断市场规模超百亿,高端市场被罗氏等海外巨头垄断。免疫诊断市场规模在所有体外诊断子行业中最大,2015年已达154亿元,并保持着每年15%以上的增长。目前欧美发达国家来看免疫诊断市场90%已经是化学发光技术,国内化学发光也已取代酶联免疫成为了免疫诊断的主流技术。由于化学发光技术研发难度较大,并且对于检测仪器的要求很高,一直以来都由罗氏、雅培等海外巨头垄断。海外巨头的优势主要在于其掌握了最先进的直接化学发光技术,同时拥有较为丰富的检验菜单,并在各自特定的领域具备显着的领先优势,如罗氏的肿瘤标志物检测、雅培的传染病检测、贝克曼的激素检测等等。目前,国际市场来看罗氏、雅培、贝克曼、西门子四大巨头占据了全球免疫诊断接近50%的市场份额。国内来看集中度则更高,四巨头占据了90%以上的化学发光免疫诊断市场。

2.2、国内优势企业技术突破,逐步打破高端市场垄断

技术领先导致海外巨头垄断高端市场。不同于生化诊断,免疫诊断技术含量相对更高,尤其是三级医院的高端市场,对于产品的考量更多的是其技术的水平、自动化程度、检测的可靠性和准确性等,对价格相对不敏感。因此技术或检测指标达不到要求的国产品牌很难进入高端的免疫诊断市场。免疫诊断领域的技术历经了多个发展阶段,从放射免疫、酶联免疫、免疫胶体金到化学发光技术、电化学发光、流式荧光技术等。化学发光凭借其灵敏度高、特异性好、自动化程度高、精密度好、准确率高等优势在临床应用中迅速推广,已经成为免疫定量分析领域的主流技术。仅就化学发光技术而言,就可按照标记物不同分为酶促化学发光技术、直接化学发光技术和电化学发光技术。其中,罗氏拥有自主知识产权的电化学发光技术,该方法检验速度和准确度均为世界一流水平。雅培和西门子使用的直接化学发光技术与电化学发光技术相差不大。而国内仅少数公司突破了化学发光技术,且多是酶促化学发光,整体化学发光检测的灵敏度、准确性、速度与海外巨头比仍有差距。

国内公司技术升级,高端市场进口替代进行时。近年来,国内以新产业、安图生物、迈瑞医疗、透景生命等为代表的优势企业通过持续的研发投入实现了技术的快速升级,已开始逐步打破海外公司的技术垄断。其中,安图生物在2013年研发出磁微粒式化学发光试剂,相较传统的板式试剂反应速度加快,该试剂推出后即出现了快速增长,2015年销售额即达到了2.04亿。新产业则是率先突破掌握了直接化学发光技术,并且实现了配套的全自动检验仪器的自产,其2012-2016年的收入年复合增速达到了37.5%,2016年收入达9.2亿,利润年复合增速则是高达56.6%,2016年净利润达4.5亿。透景生命的高通量流式荧光技术较化学发光技术出现时间更晚,其多指标联检的独特优势可以大幅提高部分项目的检验效率,未来有望部分替代化学发光技术。通过技术引入消化后公司已在肿瘤标志物检测领域形成了显着的相对优势,近5年同样取得了快速的发展,开始在高端肿瘤检测市场实现了进口替代。可以看到,随着国内优势企业的技术突破和升级,高端市场的进口替代也正在进行,未来在国内产业政策支持的环境下国内有技术优势的企业将享受行业快速发展和进口替代的双重红利。

2.3、应用领域看肿瘤标志物检测市场潜力最大

免疫诊断各领域中,肿瘤标志物检测一片蓝海。免疫诊断常见应用领域有传染病、肿瘤标志物、性腺、心脏标志物、甲状腺等等,其中传染病和肿瘤标志物规模较大大,分别占据了40%和25%的比例。传染病检测规模最大,而肿瘤标志物检测则增速更快,更具增长潜力。我国已经逐渐步入老龄化社会,过去10年65岁及以上人口增加近4400万人,随着年龄的增长,癌症的发病率有所提高。据《Cancer Statistics in China, 2015》统计,2000-2011年全国男性肿瘤发病率保持平稳(年均0.2%增长),女性肿瘤发病率快速上升(年增长率2.2%),目前全国恶性肿瘤发病率为270.59/10万,死亡率为163.83/10万,恶性肿瘤已成为我国死亡第一大原因。我国肿瘤5年生存率仅为37%,远低于美国的67%,造成该差异的部分原因在于中国肿瘤早期筛查诊断的普及率过低,仅有10%的患者在肿瘤发作早期确诊,而在美国约有38%。在人口老龄化加速、肿瘤发病率不断提高以及早期肿瘤筛查诊断普及率不断提升的背景下,我国肿瘤标志物检测市场未来有4倍以上的成长空间。传染病而言,我国传染病检测已经相对普及,并且近年来由于检测及预防措施得当,传染病的发病率已经开始有所下降,已经从2006年的266.83人/10万人下降到了2016年的215.68人/10万人。虽然目前传染病是免疫诊断应用规模最大的领域,但未来增长速度及增长潜力看,肿瘤标志物检测更具优势。

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分子诊断——细分技术多,发展前景最广

分子诊断作为精准医疗的技术基础,是诊断技术的前沿技术,也是IVD领域增长最快的子行业,增速超过20%。国内企业与海外同行技术差距相对较小,且受益于精准医疗和伴随诊断的发展趋势,未来相当一段时间内都将会保持高增长。基因芯片、基因测序等技术还在发展中,中短期来看PCR技术仍是主要的技术手段。

3.1、分子诊断细分技术多,PCR、基因测序双线并进

分子诊断细分技术多,PCR应用最广,基因测序技术最新前景最大。分子诊断主要是指编码与疾病相关的各种结构蛋白、酶、抗原抗体、免疫活性分子基因的检测,是当代医学发展的重要前沿领域之一。分子诊断技术主要包括核酸检测类的聚合酶链式反应(PCR)、荧光原位杂交(FISH)、基因芯片和基因测序技术。目前,PCR技术发展较为成熟,应用也更为广泛。据中讯咨询的研究,在我国,PCR的市场规模约占整个分子诊断市场的40%。以NGS技术为代表的基因测序技术目前已在无创产前诊断(NIPT)领域有了较大规模的应用,未来有望拓展应用到肿瘤检测等更多领域。美国市场同样也是如此,截至2017年12月1日,美国FDA共批准了38个临床诊断产品。从产品相关技术来看,PCR技术是目前市场占比最大也是应用最成熟的一类,共批准了14款临床诊断产品。而对于基因测序NGS技术,直到2016年才有第一个产品获批,2017年则有4款产品获批,其中11月,FDA一个月内先后批准两款大panel NGS产品,用于泛癌症临床诊断,在全球体外诊断领域具有里程碑式的意义。

PCR技术最成熟,简便易行效果佳。PCR技术是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术,它可看作是生物体外的特殊DNA复制。PCR的最大特点,是能将微量的DNA大幅增加。在医学检验中,PCR可应用于诊断感染性疾病、癌基因的表达增加和突变、肿瘤分型、分期和预后判断。在PCR技术中,1992年出现的实时荧光定量PCR(qPCR)技术得到了最广泛的应用。在癌症诊断方面,对患者外周血或组织进行qPCR检测,及时发现体内细胞增殖、血管生成、抑癌基因等信号转导通路上的不同类型突变,可为药物使用、耐药机制、新药研发等提供参考依据。在病原体感染检测方面,qPCR不仅能够对病原体等待测样品灵敏准确地进行定量,还可以动态地检测潜在病原体的变化过程。qPCR技术具备操作简便、灵敏度高、特异性好、结果判读简单等优势,已成为临床应用最广的检测方法,并且已实现试剂的国产化。1999年出现的数字式PCR(dPCR)技术具有极高的灵敏度、特异性和精确性,能够实现对于核酸分子的绝对定量,大多被用于学术和临床研究,在未来有望得到更广泛的应用。

FISH技术灵敏度高,多和其余技术配合使用。FISH方法属于基因融合的检测方法,用于检测基因拷贝数变化,可检测基因扩增、缺失及重排。其特异性较好,可在组织上进行原位检测,但操作需要经验丰富的病理医生来完成,且耗时较长。FISH技术多和其余技术配合使用。

基因芯片技术目前多用于科研。在肿瘤诊断领域,基因芯片技术通过对肿瘤基因表达谱分析,组成肿瘤基因诊断芯片,研究肿瘤基因的功能,既可用于肿瘤普查又能达到早期诊断和早期治疗的目的,并且具有高通量的特点,可单次对高达百万数量级的DNA分子序列进行检测。但其要成为临床诊断和治疗肿瘤普遍采用的技术仍有一些关键问题需要解决,如操作繁琐、有一定错误率等,检测结果往往还需要测序或定量PCR进行验证。

基因测序技术未来发展潜力大,国内目前主要应用在无创产前基因测(NIPT)。新一代基因测序(NGS)技术的出现使测序成本降低,检测灵敏度和通量有所提高,其已成为目前医学领域中较为火热的研究技术。在生育健康方面,CFDA先后批准了几款应用于无创产前基因检测(NIPT)的测序仪和检测试剂,国内的NIPT市场大量份额被两大龙头华大基因和贝瑞基因占据。在肿瘤检测方面,美国FDA(食品及药物管理局)已批准数款产品,但由于国内NGS应用于肿瘤细胞突变检测的标准化和质量控制尚未形成共识,国内高通量测序仪和高通量检测试剂盒尚未获批,仅允许临床试点单位以自制试剂(LDTs)的形式开展检测服务。此外,在肿瘤检测方面,基于PCR技术或测序技术均可完成针对靶向基因(片段)的检测,而目前基因测序技术的成本仍较高,因此在肿瘤检测领域基因测序的大规模推广应用还有待于其成本的降低。并且随着这其成本的下降,未来在肿瘤早期筛查和个人基因图谱检测预防家族遗传病和其他高危疾病上的应用前景广阔。

3.2、精准医疗前景广,从“治病”到“治未病”

从发展路径来看,全球范围内分子诊断应用领域由最初的传染病诊断,逐步发展到目前的个性化治疗、遗传病筛查等,已渐渐成为精准医疗的重要推手。精准医疗本质是对大样本人群与特定疾病类型进行生物标记物的分析与鉴定、验证与应用,从而精确寻找到疾病的原因或治疗的靶点,并对一种疾病不同状态和过程进行精确分类,最终实现对于疾病和特定患者进行识别、个性化精准治疗,提高疾病诊治与预防的效益。国内市场中,分子诊断在涉及病原体类检测的传染病、性病等领域已进入成熟期,而在癌症个性化治疗、遗传病肿瘤等重大疾病的筛查等领域方兴未艾,在短期和长期都有充足的增长潜力。

3.2.1、“治病”:肿瘤精准治疗之路渐明晰,个性化用药检测异军突起

靶向治疗成肿瘤精准医疗重要方法,带动个性化用药检测需求。在肿瘤诊断方面,精准医疗是临床医生根据特定生物标志物的检测结果,并结合患者的生理状况,为患者定制疗效最好、毒副作用最小的治疗方案。肿瘤靶向治疗是通过特定的分子药物,对影响肿瘤细胞生长、分裂和转移肿瘤特异性关键靶点,进行阻断或调控的一种治疗方法。对于某些癌症患者作某种靶向药物治疗前必须进行特定靶点的检测。靶向治疗对象原则上必须严格限定在携带相应靶点的患者。例如吉非替尼片、盐酸厄洛替尼片必须用在发生 EGFR药敏突变的肺癌患者。这种评价患者是否适合某种靶向药物治疗的检测,称之为伴随诊断,亦称为个性化用药检测。通过这种检测,临床医生能够判定患者能否从特定的治疗中获益,或者避免严重的毒副作用风险,还可以评价治疗效果和监测病情,借此来及时调整治疗方案来确保安全性和有效性。个性化用药检测为精准医疗的重要组成部分,不仅能够诊断疾病,还有助于识别患者对靶向药物的反应程度,旨在帮助患者制定正确的治疗决策。

新靶向药推出+个性化用药检测渗透率提升,带来个性化用药检测行业的快速发展。目前肿瘤的靶向药治疗和靶向药的个性化用药检测均处于发展初期,据Marketsand Markets的研究,2016年全球范围内个性化用药检测市场在IVD市场中的占比为3.2%,约17亿美元,预计在2022年将上升到7.8%,持续保持快速增长。对于肿瘤的治疗,根据QuintilesIMS Institute的研究《2017年全球肿瘤学趋势:进展、复杂性和成本》,在过去的20年里,可选择的治疗方案在不断增多,无论是作用机理,还是基于每个作用机理的药物,数量都有大幅上升。从2011年到2016年,全球范围内有68种新药被批准治疗22种适应症。目前,全球肿瘤学研发流水线中有超过600中处于后期开发之中,其中90%是靶向治疗。新靶向药的不断研发推出是带动个性化用药检测需求增长的坚实基础。目前由于靶向药和个性化用药检测费用较高,在我国的渗透率还很低,其中相对成熟的肺癌EGFR基因突变检测目前国内的渗透率也仅30-40%。2015年我国共有429.2万新发肿瘤病例,是全世界新增癌症患者最多的国家,而目前我国个性化用药检测行业的规模还不超过5亿元。未来随着靶向药逐步纳入医保范围将助力个性化用药检测渗透率的快速提升。以非小细胞肺癌为例,在新版医保目录调整前,所有的EGFR-TKI药物都没有进入国家医保,尽管有赠药政策,但对于很多患者还是难以承受。在2017年新版目录以及后续的谈判目录中,吉非替尼、埃克替尼和厄洛替尼都进入了国家医保,同时EGFR-TKI的仿制药也开始获批上市,并且众多靶向药医保支付的要求均是需要个性化用药检测阳性的患者才行。可以预见随着靶向药纳入医保后将带来个性化用药检测渗透率的快速提升。未来随着新靶向药的不断研发推出以及个性化用药检测渗透率的快速提升,将带了整体个性化用药检测行业的快速发展。

3.2.2、“治未病”:基因测序渐获认可,无创产前诊断(NIPT)开先河

相比于传统的PCR技术,基因测序技术能够从基因的层面全面地去分析异常,针对不同个体情况给出不同的指导方案,甚至做到防患于未然。目前,在我国基因测序技术应用最广泛的是无创产前诊断(NIPT)领域;在肿瘤领域,基因测序不仅可以用于个性化用药检测,还能用在肿瘤的早期筛查,我国尚未有获得CFDA批准的NGS产品,但国内已有部分企业的产品获批进入了创新医疗器械特别审批程序;而在个体基因组检测上目前成本已经实现了大幅下滑,未来个人可以实现基因图谱的检测,从而提前预防或治疗家族遗传病或其他高危疾病。

无创产前基因检测(NIPT)全面铺开,检测价格优惠+“全面二孩”推动需求快速增长。NIPT基于NGS技术,能够通过采集孕妇外周血的方式提取游离DNA,评估胎儿发生染色体非整倍体(如唐氏综合征)的风险。相较羊膜穿刺、血清测试等传统方法,NIPT兼有灵敏度和安全性的优点。2016年NIPT的试点取消,监管限制开始放开,目前全国许多城市采用了政企合作、物价限价、纳入医保等方式降低了NIPT检测价格。浙江、福建、湖北、广东等地NIPT定价标准均在2000元以下,深圳市、贵州黔西南州等地已将NIPT纳入生育保险。此外,随着二胎政策放开,我国新生人口数量会有所上升,根据卫计委的预估,在“十三五”(2016-2020年)期间,我国每年出生人口将在1750万至2100万之间,而在“全面二孩”的元年2016年,全国住院分娩婴儿活产数为1846万,是2000年以来的最高峰。价格降低+全面二孩将推动NIPT继续保持快速增长。

肿瘤早筛+个体基因组检测是未来发展方向。全球范围来看肿瘤学仍是基因测序最大应用市场,占比达到60%,生育健康类市场占比仅有10%。在个性化用药检测领域,虽然CFDA还没有正式批准NGS产品的发行,但是国内已有部分企业的产品获批进入了创新医疗器械特别审批程序。基因测序在肿瘤领域不仅能够应用于个性化用药检测,还能用在肿瘤的早期筛查乃至个体基因组检测。癌症发生最开始是基因水平上变异,然后进化到细胞水平的变异,最后是组织水平的变异。肿瘤的早筛现阶段仍以影像诊断及组合诊断方法为主,缺点是价格较贵、且有放射性。而利用基于NGS的ctDNA检测技术来测定人体血液中漂浮的DNA片段,可提供外源DNA信息(肿瘤、胎儿或移植器官),目前对于早期癌症(原位癌和I期癌症)ctDNA相较肿瘤组织活检标准准确率还较低,未来存在技术突破的可能。在个体基因组检测方面,基因测序成本不断下降,2014年1月Illumina推出HiSeq X Ten更是将单人类基因组测序成本的理论成本降至1000美元以下。基因测序技术可得到个体携带的高危基因从而提供决策依据,好莱坞明星安吉丽娜朱莉曾因携带BRCA1突变基因而进行乳腺切除术,使其罹患乳腺癌的风险由87%下降至5%。2017年1月,Illumina推出NovaSeq系列,宣称在2018年新型flow cell出产后会实现测序更快、费用更低,未来的个人全基因组测序价格下降至100美金将成为可能。

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POCT——便捷化大势所趋

POCT类产品具有使用方便、高效等特点,对于疾病预防、确定病因和预后效果、提高治疗有效性和减少医疗成本有重大意义,能满足各级各类医疗机构的临床检测需要。我国慢性病发病率的上升以及分级诊疗政策的落实,将带来POCT行业的快速增长。在具体细分应用领域中,血糖类检测的规模最大,而心脏标志物检测增速最快。竞争格局而言,高端被罗氏、Alere(被雅培收购)等海外企业垄断,中低端的细分领域已有部分国内龙头企业正在成形。

4.1、 检测便捷化大势所趋,政策利好POCT发展

POCT(point-of-care testing),在院内指在患者旁边进行的临床检测(床边检测),通常不一定是临床检验师来进行;在院外则是指在采样现场即刻进行分析,省去标本在实验室检测时的复杂处理程序,快速得到检测结果的一类新方法。POCT技术经过多年发展,目前主要可分为干化学技术、胶体金技术、传感器技术、生物芯片技术、未来有望代表技术主流的微流控技术及红外和远红外分光光度技术。POCT适应了人们对时间的要求,使患者尽快得到诊断治疗信息,检验结果多项指标可在15分钟内获得。POCT类产品具有使用方便、高效、采血量少等特点,大大节省了检测样本在医学实验室停留的时间,甚至非医疗专业人士都可操作,对于疾病预防、确定病因和预后效果、提高治疗有效性和减少医疗成本有重大意义,能满足各级各类医疗机构的临床检测需要。

慢性病高发+政策助力,驱动我国POCT市场快速发展。中国卫生服务调查显示:中国居民慢性病患病率由2003年的123.3‰上升到2013年的245.2‰,十年增长了一倍,而这一数字还在不断上升。中国确诊的慢性病患者已超过2.6亿人,目前这一数据预计已超过3亿。未来随着我国老龄化程度的不断加深,患糖尿病、心脑血管疾病、肝肾病等慢性病的老年人将越来越多。考虑到POCT便捷高效特性,其在慢性病检测中的渗透率必将上升。2013年我国的POCT市场仅占全球的约3%,不足5亿美元。考虑到我国庞大的人口存量以及不断走高的老龄化程度和不断提升的渗透率,未来我国POCT市场有着巨大的提升空间。2015年9月,国务院办公厅印发《关于推进分级诊疗制度建设的指导意见》,提出建立基层首诊、双向转诊、急慢分治、上下联动的分级诊疗模式,今后五年,国家将重点推行分级诊疗制度建设,把常见病、慢性病患者留在基层,让大医院重点诊治重大疾病和疑难杂症。POCT产品由于简便易行,价格又相对低廉,非常适合在基层医疗机构普及,因此分级诊疗的实行将为POCT行业带来重大的发展机遇。目前全国已有4个直辖市和266个城市开展分级诊疗试点,2017年将在85%以上地市开展多种形式的分级诊疗试点,以基层首诊为导向,推广家庭医生签约服务;建立医疗联合体,促进医疗资源下沉,建立上下联动的分工协作机制;完善医保、价格等配套政策。近年来我国POCT市场已经取得了飞速发展,行业增速始终保持在20~30%之间,行业规模从2013年的4.8亿美元快速增长到了2016年的9.3亿美元。未来随着我国老龄化推动慢性病的高发,以及分级诊断政策的逐步落地,未来POCT市场仍将保持高速发展,据Rncos预测我国POCT市场在2018年以前都将保持20%以上的高速增长。

4.2、血糖类规模大,心脏标志物检测增速快

血糖类占POCT主要市场,心血管类增速最快潜力大。按照检测类别细分,POCT主要可分为血糖类、心血管类、传染病类、血气生化类、妊娠类等。其中血糖类由于技术和商业推广都比较早,市场比较成熟,规模最大,约40亿左右,不过国内血糖POCT的渗透率仅20%左右,相较于欧美国家90%的渗透率还有较大的提升空间,行业增速在15-20%左右。心血管类市场规模位于第二、规模在12亿左右,但是增速最快的细分领域,并且目前高端市场基本被外资占据,国产化率不高,具有较好的增长潜力。纵观整个POCT行业,心血管类处于成长期的较早阶段,并且在全球POCT市场中,心血管类亦是增速最快的子行业。

心血管病高发+分级诊断政策推进,具备高性价比的心血管POCT国产品牌将迎来发展良机。根据今年6月发布的《中国心血管病报告2016》,目前我国心血管病死亡占城乡居民总死亡原因的首位,农村为45.01%,城市为42.61%,也就是说,每5例死亡中就有2例死于心血管病,并且我国心血管病患病率及死亡率仍处于上升阶段。由于抢救心血管类病人在时效性上的要求比其他疾病救治高得多,而POCT凭借检测速度快的最大特色满足了这一需求。心脏标识物POCT产品主要用于常见心血管疾病较早发现(心梗、心衰等)及炎症疾病的快速定量检测筛查,降低心血管疾病的危害。心脏标志物是指心脏损伤后6小时内血中水平升高的标志物,是临床中诊断心肌梗死、心肌缺血、心衰等心脏疾病的重要检测指标。通过对多种心脏标志物检测,POCT可以快速判断出相应病种的分型,从而实现快速对症治疗。我国目前心脏标志物POCT市场大部分被外资企业占据,尤其是高端市场,其中罗氏和Alere即占了总体市场的50%,南京基蛋生物等国产品牌凭借高性价比在中低端市场占据了一定的市场份额。未来随着分级诊断的推进,中低端市场需求增加,具备性价比优势的国产品牌有望迎来快速发展。

5

收益标的:细分领域的优势企业

5.1、透景生命:国内肿瘤检测龙头崛起

透景生命成立于2004年,2017年4月在创业板上市,是典型的研发驱动型企业。公司综合运用高通量流式荧光技术、化学发光免疫分析技术、多重多色荧光 PCR 技术等多个技术平台开发诊断试剂,形成了“以肿瘤全病程临床检测产品为主,其他领域检测产品为辅”的丰富的产品线,涵盖肿瘤“未病筛查-辅助诊断-个性化用药-预后及疗效检测”全病程的各个环节,广泛应用于临床诊断领域。在免疫诊断领域,公司专注于肿瘤标志物临床检测解决方案的开发应用。在分子诊断领域,公司重点布局宫颈癌筛查、优生优育、个性化用药等领域临床检测产品的开发。

高通量流式荧光技术国内独家,多指标联检、高通量优势突出,有望部分取代化学发光技术。公司体外诊断的核心技术是高通量流式荧光技术,该技术与传统主流的化学发光技术相比具备多指标、高通量等优势:单次检测最多可以检100个指标(化学发光单次检测只能检1个指标),可以大大减少多指标检测的时间,同时检测所需的耗材和血清要更少,公司主打的肿瘤7指标联检产品在客户中广受欢迎;高通量的优势在于大批量样本的检测速度快,高通量流式荧光技术的检测速度在120-4000测试/小时(基本可以达到400检测/小时,联检指标多的话检测速度更快),相对化学发光罗氏的170测试/小时,贝克曼的400测试/小时(化学发光目前检测速度最快)以及深圳新产业的280测试/小时有明显的优势。在此优势的基础上,公司高通量流式荧光技术在肿瘤诊断领域的准确性和可靠性可以媲美海外肿瘤体外诊断绝对龙头罗氏诊断,公司肿瘤标志物AFP的临床检测结果与罗氏AFP检测结果的相关系数r2超过0.99。未来随着技术市场接受度的提升以及检测种类的不断丰富,高通量流式荧光技术有望部分替代化学发光成为体外诊断的主流技术之一。

技术获高端三级医院认可,仪器单产达国际水平,核心技术壁垒高。国内高端三级医院免疫诊断基本上全部使用罗氏、雅培、西门子、贝克曼等海外医药巨头的仪器和试剂。近年来才有部分优质国内供应商如深圳新产业、透景生命、安图生物、迈克生物等进入了三级医院的供应商体系。截至2016年12月31日,公司共有终端客户457家,其中三级医院318家,占比达到70%,三级医院客户比例远超国内其他同业公司。其中著名的解放军总医院第一附属医院、首都医科大学附属北京天坛医院、首都医科大学附属北京胸科医院、浙江大学医学院附属第二医院、复旦大学附属华山医院、第四军医大学西京医院、四川大学华西医院、上海交通大学医学院附属仁济医院、第二军医大学附属长征医院、上海交通大学附属胸科医院等均是公司的客户。公司采用的高通量流式荧光技术检测速度较化学发光检测速度快,同时肿瘤检测在免疫诊断领域属于检测单价较高的品类,因此也就带来了公司单台仪器产出的水平较高,达到了73.97万元/台,已经接近了国际肿瘤诊断的巨头罗氏的100万元/台的水平。这说明了公司的产品已经获得了高端客户的认可并且仪器的使用率是比较高的。公司国内独家的高通量流式荧光技术平台是与美国Luminex公司合作开发,其核心壁垒在于如何消除多指标检测时,各指标检测之间相互的干扰,避免形成假阳性,因此核心技术相对化学发光难度更大,壁垒更高。

技术为基、政策为矛,肿瘤诊断高端进口空间巨大,新品类HPV检测快速增长。肿瘤诊断目前市场规模60亿左右,受新增癌症不断提升和早期筛查普及率的提升,行业整体仍将保持20%左右的增速。其中高端三级医院市场90%被海外巨头垄断,公司有望凭借技术突破垄断,乘产业政策东风,快速实现高端肿瘤诊断市场的进口替代。公司高通量流式荧光技术的多指标联检天然适合HPV多分型的检测需求,女性宫颈癌患病率的提升叠加女性对于HPV感染(是引发宫颈癌的必要条件)重视度的提升,小而美的HPV监测需求快速增长,公司凭借多指标联检的优势其新品类HPV检测有望迎来快速增长。此外公司上市之后,积极拓展新品类丰富检测菜单+研发自有仪器完善产业链+大力拓展销售网络,有望加速发展实现国内肿瘤诊断龙头的崛起。

5.2、安图生物:化学发光异军突起的IVD龙头

安图生物成立于1999年,2016年在上交所上市。主营业务以免疫诊断为主,微生物检测为特色,以试剂和仪器共同开发为战略,形成了试剂产品覆盖面广、仪器技术层次丰富的基本格局,可提供全面的免疫诊断、生化诊断、微生物检测解决方案。公司掌握多种免疫诊断技术,从基础的酶联免疫到高端的磁微粒化学发光法都开发了相关仪器和配套试剂,并参与制订了行业标准。2017年9月公司发布了实验室全自动流水线 Autolas A-1,打响了本土企业进军检验流水线细分市场的第一枪。

化学发光技术突破,打造自有仪器+试剂,享受行业快速发展和进口替代双重红利。化学发光技术目前已经基本取代酶联免疫成为了免疫诊断的主流技术,尤其是高端市场,目前化学发光占总体免疫诊断的比例已经超过70%。并且随着检验试剂品类的不断拓展和检测渗透率不断提升,化学发光市场近年来持续保持20%左右行业增速,目前总体市场规模已超150亿。此前化学发光被罗氏、雅培、贝克曼、西门子等海外巨头垄断,近年来国内部分优势企业才实现了技术突破。公司2006年开始布局化学发光技术平台,以磁微粒化学发光法为基础开发了全自动化学发光检测仪器Autolumo A2000/A2000plus,检测速度达到200测试/小时,敏感性和可靠性等主要性能指标追平进口设备。同时公司已获得87项化学发光诊断试剂,广泛用于传染病检测、肿瘤检测、优生优育、内分泌激素、肝纤维化检测等领域,实现了自有仪器+试剂的技术突破。受益于技术突破+成熟的营销网络+行业快速发展+进口替代,公司磁微粒化学发光检测试剂收入从2013年的761.2万元爆增至2015年的2.04亿元,2016年同样继续保持的翻倍以上的增速,占公司收入比重超过了50%。公司目前尚有49种基于磁微粒化学发光法的试剂和1款检验设备在研,叠加行业快速增长+进口替代双重红利,有望带来公司化学发光业务的持续快速增长。

自动化流水线国内首家,引领下一轮技术升级。2017年9月公司发布了实验室全自动流水线 Autolas A-1,打响了本土企业自动化流水线的第一枪。实验室自动化流水线整合各类检测系统,实现对标本处理、传送、分析的全自动化,进一步提升检测的速度、效率和准确度,是未来行业发展的方向,并且目前海外巨头已经在国内三级医院进行了推广布局。公司凭借其化学发光的优势,通过收购获取东芝的生化检测仪器,打造出了国内首条生化免疫流水线,引领了下一轮的技术升级。流水线的试剂使用量远大于单台仪器的试剂使用量,流水线的推出和推广将带来公司在已有客户中销售占比的大幅提升,未来有望带来公司的再次高速增长。

5.3、基蛋生物:深耕心血管POCT的国内龙头

基蛋生物成立于2002年,2017年7月在上交所上市,主要产品为自主研发的POCT体外诊断试剂及配套仪器,也从事部分生化乳胶体外诊断试剂产品的生产和销售。2017年年中更是推出了自有的全自动化学发光测定仪MAGICL6800,向大体外检测拓展。

深耕心血管POCT,技术+渠道铸就国内龙头。公司布局心血管类POCT早,凭借原材料自产、干式免疫定量法等技术优势以及基本覆盖全国的营销网络优势成为了国产心血管类POCT的龙头,在二级及以下医院市场占有率已达到20%左右。产品上公司仪器+试剂双轮驱动,在不断拓展POCT应用领域的同时切入了生化检测;渠道上公司终端客户数量不断快速增长的同时三级医院等高端客户占比不断提升。。

心血管疾病高发,高时效性检测要求驱动POCT需求快速增长。抢救心血管类病人在时效性上的要求比其他疾病救治高得多,而POCT凭借检测速度快的最大特色满足了这一需求。目前我国心血管病死亡已成为城乡居民总死亡原因的首位,根据2017年6月发布的《中国心血管病报告2016》,我国农村居民死亡原因中心血管疾病占45.01%,城市则为42.61%。心血管病的高发驱动了心血管类POCT成为了POCT中增速最快的子领域,且从全球范围内来看,心血管类POCT同样是增速最快的子领域之一。

政策助力+技术突围,带来确定性的高增长。分级诊断政策的落实将扩大POCT中低端市场的需求,公司作为高性价比的国产龙头最受益。同时公司高研发投入正进入收获期,化学发光试剂已有28款已注册,自有化学发光仪器已推出,同时表示将以自主研发为基础,通过收购、控股等多种方式切入分子诊断领域,公司正从POCT向大体外诊断领域拓展。同时公司股权激励绑定了核心人员利益,2017-2019年的业绩考核目标分别为相对2016年增长30%、60%、130%,高业绩目标进一步提升了公司高增长的确定性。

5.4、艾德生物:技术导向型肿瘤个性化用药检测行业标杆

艾德生物成立于2008年,2017年7月在创业板上市。公司是我国首家专业化的肿瘤精准医疗分子诊断试剂研发生产企业,公司具有自主知识产权的核酸分子检测技术(ADx-ARMS)是目前国际上肿瘤精准医疗分子诊断领域领先的技术之一,在肿瘤相关基因突变检测方面具有敏感、特异、简便、快捷的优点,适合于各种检测样本,并可用于多重基因检测,达到行业公认的国际先进水平。

核心技术领先,标杆产品获国内外客户认可,国内市场份额遥遥领先。ADx-ARMS技术为公司自主研发的发明专利授权技术。该技术利用特异引物对突变靶序列进行高精准PCR扩增放大,并利用一种新型探针在实时荧光定量PCR平台上实现对样品DNA中突变的检测,具有极高的特异性和灵敏度,可检测出含量低至1%的突变DNA,适合石蜡包埋样本、新鲜组织和胸水、血清、血浆等样本的基因检测。目前已实现大规模临床应用。基于ADx-ARMS技术,公司成功研发出 20余种肿瘤精准医疗分子诊断试剂,是同行业产品种类最为齐全的企业之一。2016年,欧洲分子基因诊断质量联盟(EMQN)发起了国际室间质量评价活动。在所有参与EGFR/KRAS/BRAF基因检测实验室评比的来自48个国家的325家医院中,281家采用商业试剂盒,其中,艾德生物(AmoyDx,126/281,44.84%)已是连续三年蝉联商业试剂盒使用率第一,力压罗氏(Roche,48/281,17.08%)和凯杰(Qiagen,29/281,10.32%)。艾德生物的标杆产品,用于检测非小细胞肺癌基因突变状态的EGFR基因突变检测试剂盒在中国市场占有率遥遥领先。在CFDA批准用于检测EGFR基因突变的试剂盒中,主要有艾德生物、罗氏和为真生物三家公司的产品可用于血清血浆ctDNA检测,无需组织活检。

技术继续升级,新靶向药推出+医保纳入带来个性化用药检测业务的快速发展。公司在原有的ADx-ARMS自主专利技术继续升级推出了Super-ARMS技术,将检测的灵敏度大幅提升到0.2%,基于该平台技术开发的产品已经进入国家创新型医疗器械快速审批通道。同时公司上市后将推进分子诊断试剂和二代测序仪产业化项目,建设NGS的技术平台,进一步实现技术平台的升级。目前靶向治疗已经成为了肿瘤精准治疗的主要方式,新靶向药也在持续推出。此前由于靶向药价格昂贵,使用比例不高,这也导致了靶向药个性化用药检测的渗透率很低,目前我国比较成熟的非小细胞肺癌EGFR突变检测的渗透率也仅30-40%,相较于欧美国家的90%还有很大的提升空间。随着新版医保名录逐步将靶向药纳入,并且众多靶向药医保支付的条件是个性化用药检测阳性。靶向药医保纳入将带动个性化用药检测渗透率的快速提升。公司是国内个性化用药检测的标杆企业,随着新靶向药的不断推出和个性化用药检测渗透率的快速提升,有望带来公司业务的快速发展。

5.5、华大基因:基因检测龙头,NGS国内领头羊

华大基因的前身华大医学成立于2010年,2017年7月在创业板上市。其主营业务为通过基因检测等手段,为医疗机构、科研机构、企事业单位等提供基因组学类的诊断和研究服务,主要分为生育健康类、基础科研类、复杂疾病类、药物研发类四个方面。

无创产前检测业务高速增长,国内份额首屈一指。我国目前的出生缺陷发生率高达5.6%,其中遗传性疾病是导致出生缺陷的重要原因。华大基因建立了基于孕妇外周血进行无创胎儿染色体异常检测的技术体系,并延伸至孕前夫妇遗传病携带者筛查、孕中流产查因、胎儿宫内异常查因、新生儿耳聋基因检测、新生儿遗传代谢病筛查、单基因病诊断等领域,形成了贯穿婚前、孕前、产前、新生儿等整个生育过程的检测系列产品。公司在生育健康类服务营业收入从2014年的3.57亿元大幅增长至2016年的9.29亿元。2017年上半年,公司生育健康类服务实现营业收入达到已达5.11亿元,较上年同期增长22.54%。无创产前检测领域,公司已获得国内市场近半数的份额,处于领先地位。

NGS领域布局领先,已实现二代测序仪生产。公司于2012年收购了美国测序仪生产商Complete Genomics(CG),并致力于对CG公司测序仪进行优化,有望打破Illumina和Life Tech对二代测序仪的垄断。2014年6月,华大基因 BGISEQ-100、BGISEQ-1000基因测序仪器及配套试剂为第一个获得CFDA医疗器械注册的基因检测设备。2016年10月,华大基因BGISEQ-500基因测序仪器获得了CFDA医疗器械注册,测序仪目前主要供内部业务使用。

临床研究与基因组数据积累赋予增长潜力。华大基因积累了丰富的临床研究案例。临床检测、疾病防治及生物制药的针对性和准确性需要大样本量数据的支撑,以便验证技术的可靠性,确定最佳策略。公司开展涉及生育健康、遗传病、血液病、病原微生物、肿瘤等领域的检测服务,为人类提供贯穿整个生命周期的健康服务。截至2016年末,公司已完成数百万样本的检测,覆盖四千多种疾病,检出上万例阳性病例。在基因组数据方面,公司在科研和产业化过程中不断积累数据,形成了庞大的数据库。2017年10月27日,华大基因发布了百万中国人基因数据库。此次发布的为第一期基于14万人的基因多态性位点 (SNP) 和频率信息,共包括充分代表中国人群的八百五十余万高质量 SNP,其中24% 是从未在已公开发布的中国人群基因数据库中被发现过的新 SNP。

(责任编辑:Labtoday)
TAG标签: 体外诊断 IVD 千亿蓝海市场
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