聚焦精準醫療之分子診斷技術

文章導讀

　　分子診斷是精準醫療的技術基礎，也是體外診斷增速最快的分支行業。近幾年分子診斷產業以較快速度穩步增長。市場占有率還不高，處于行業成長初期，相對免疫診斷、生化診斷來講，發展并不成熟，中國分子診斷行業年均增速達到25%。

分子診斷簡介

　　分子診斷技術是應用分子生物學如DNA、RNA和蛋白質等方法，檢測患者體內遺傳物質結構或表達水平的變化而做出診斷，主要用于遺傳病、傳染性疾病、腫瘤等疾病的檢測與診斷。分子診斷技術是體外診斷市場中增長最快的部分，因為它是唯一能夠對疾病進行早期診斷、預防、定制治療方案的體外診斷方法。

　　目前，全球主要的分子診斷技術可以分為核酸檢測和生物芯片兩大類。在核酸檢測中，有聚合酶鏈式反應（PCR），熒光原位雜交技術（FISH），基因測序技術；在生物芯片技術中，又分為基因芯片和蛋白芯片技術，其中，和基因相關的檢測是分子診斷的最重要組成部分。

　　分子診斷的臨床應用場景包括無創產檢、遺傳生殖、伴隨診斷、液體活檢、基礎科研、感染性疾病等。分子診斷用于藥物研發還處于早期；在腫瘤、心血管等慢性疾病的診療方面已經進入導入期；在遺傳疾病診斷、胚胎植入前遺傳學檢測和植入前基因診斷均已經進入成長期。

政策扶持

　　體外診斷是十三五規劃重要發展的行業，自2002年《臨床基因擴增檢驗實驗室管理暫行辦法》頒布至今，CFDA、國務院、衛生部等共發布20多份體外診斷相關文件，其中10份以上文件涉及分子診斷，2015年2月體外診斷入選科技部關于開展“十三五”國家重點研發項目征集范圍，6月《體外診斷試劑注冊管理辦法》鼓勵體外診斷試劑的研究與創新，對創新體外診斷試劑實行特別審批。監管部門對行業整體呈現逐步放開和支持態度，提高行業門檻與規范性，利好行業發展，行業龍頭迎機遇。

分子診斷產業鏈

　　分子診斷產業鏈上游是原料供應商，包括診斷酶、引物、反轉酶、探針等生物制品，高純度氯化鈉、無水乙醇等精細化學品以及提取介質材料，主要由羅氏、Meridian life science、Solulink、Surmodics等幾個國外巨頭壟斷。因技術難度高，國內基本沒有企業生產。研發方面，國內分子診斷原材料研發基本空白。

　　分子診斷中游主要是分子診斷試劑和儀器兩類產品的研發、生產和銷售，國內試劑發展較為迅速，而國產儀器占比相對較小。分子診斷試劑盒包括核酸提取試劑盒和核酸檢測試劑盒，基本已經國產化。HBV（乙肝病毒）、HCV（丙肝病毒）、HIV（艾滋病毒）等常見病毒的核酸檢測試劑國內生產廠家數均遠大于國外廠家。甲型、乙型、丙型流感等常見疾病的核酸檢測試劑盒已經比較成熟，競爭廠家較多，幾乎全部為國產品牌。

　　分子診斷儀器主要包括核酸提取儀、PCR 擴增儀、核酸分子雜交儀、基因芯片儀和基因測序儀等。在技術相對容易攻破的中端儀器領域，如核酸提取儀、PCR 擴增儀、核酸分子雜交儀、基因芯片儀國產化已經成型，國產產品占據了主要市場，而基因測序儀的國產化進程正在發起突圍，主要表現為三種方式：

　　·并購國外的測序儀公司，在其核心技術的基礎上推出自主品牌的測序儀，以華大基因為代表。

　　·利用內生科研能力自主研發，以華因康基因、紫鑫藥業等公司為代表。

　　·與國外知名測序儀生產企業合作，在其測序儀原型的基礎上加以改造，形成具有特殊用途的自主品牌的測序儀，代表公司是貝瑞和康、達安基因和博奧生物等。

　　分子診斷行業下游為醫院和第三方獨立實驗室。獨立醫學實驗室可集中標本檢測，降低成本，提高診斷效率和質量，降低診斷的錯誤發生率。我國獨立實驗室發展較晚，市場規模小，占醫學診斷市場比例低，其中檢測項目以普檢為主，高端檢測比例低。目前國內獨立醫學實驗室市場形成了廣州金域、迪安診斷、艾迪康和高新達安四大綜合診斷實驗室巨頭主導市場的格局。

分子診斷細分領域

　　目前臨床應用最廣泛的分子診斷技術為聚合酶鏈式反應（PCR）技術，以及熒光原位雜交（FISH）技術。基于PCR技術的產品在臨床應用中占比超過了60%。數字式PCR（DPCR）實現了對核酸分子絕對定量技術，相較于QPCR，數字PCR可直接讀出DNA分子的個數，是PCR檢測中最先進的技術。高端的數字PCR儀器領域，國內處于起步階段，CFDA在2017年審批了諾禾致源的數字PCR芯片閱讀儀，應用于EGFR的突變檢測，伯樂和賽默飛的DPCR目前尚未在國內拿到臨床注冊證。

　　但PCR技術實質是將低濃度的核酸片段擴增放大檢測，只能檢測單基因。高通量測序（NGS）作為新興的分子診斷技術，可以同時檢測多個基因位點，在腫瘤伴隨診斷中具有較大的優勢。基因芯片—高通量檢測，國內處于剛起步階段。基因芯片的核心原理是分子雜交，但是具有高通量的特點，可以一次對十幾萬甚至幾包萬條DNA分子序列進行檢測，遠高于雜交技術的檢測量，因此芯片在生命科學研究、醫學診斷、新藥篩選具有巨大而廣泛的應用。

　　總之，作為精準醫療的核心，國內分子診斷雖市場起步晚，但發展迅速，市場空間相對較大。另外，在分子診斷領域中NGS又具有極大的發展前景及優勢，在生命科學研究及臨床診斷中重要意義。