新生兒遺傳代謝病篩查產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研及未來發(fā)展現(xiàn)狀趨勢

新生兒遺傳代謝病篩查產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研及未來發(fā)展現(xiàn)狀趨勢體外診斷的分類體外診斷按檢測原理或檢測方法主要有生化診斷、免疫診斷、分子診斷、微生物診斷、臨檢類診斷、病理診斷等，其中生化、免疫和分子診斷為我國醫(yī)療機構(gòu)主流的體外診斷方式。國內(nèi)市場潛力巨大得益于治療手段的創(chuàng)新、創(chuàng)新標志物的發(fā)現(xiàn)，以及人口老齡化加速、疾病早篩等需求的持續(xù)增長，全球IVD行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。眾成數(shù)科數(shù)據(jù)顯示，全球IVD市場規(guī)模已從2015年的566．8億美元增長至2019年的688．1億美元，年復(fù)合增長率約為5%；預(yù)計到2030年，該市場規(guī)模將達到1302．9億美元，2019—2030年年復(fù)合增長率約為6%。目前，全球IVD市場區(qū)域發(fā)展不平衡，按照2019年全球IVD市場規(guī)模計算，歐、美、日、韓等發(fā)達國家和地區(qū)市場規(guī)模占比超60%，我國占比約為17．6%。由于發(fā)達國家和地區(qū)的醫(yī)療服務(wù)體系相對成熟，其市場規(guī)模整體增速趨緩，而以我國為代表的新興市場潛力巨大。2015年，我國IVD市場規(guī)模為427．5億元；2019年，該市場規(guī)模達805．7億元，年復(fù)合增長率為17．2%；預(yù)計到2030年，我國IVD市場規(guī)模將達到2881．5億元，在全球市場規(guī)模的占比將提升至33%，有望成為全球最大的IVD產(chǎn)品消費國。體外診斷行業(yè)發(fā)展概況和趨勢（一）質(zhì)譜技術(shù)發(fā)展概況質(zhì)譜的定義是將樣品分子經(jīng)過離子化后，利用其不同質(zhì)荷比（m/z）的離子在靜電場或磁場中受到的作用力不同而改變運動方向，使其彼此在空間上分離，最后通過收集和檢測這些離子得到質(zhì)譜圖譜，實現(xiàn)定性及定量下分析目的。質(zhì)譜技術(shù)是一種鑒定技術(shù)，能快速而極為準確地測定物質(zhì)的分子量，自1912年J．J．Thomson研制第一臺質(zhì)譜儀用于辨別氖元素及其同位素以來，100多年內(nèi)質(zhì)譜的技術(shù)高度得到不斷提升，質(zhì)譜儀憑借具有靈敏度高，樣品用量少，分析速度快，分離和鑒定同時進行等優(yōu)點在環(huán)境、半導體、化工、能源等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，近10多年來，臨床質(zhì)譜在生命客戶領(lǐng)域應(yīng)用快速增長。臨床質(zhì)譜由于其高靈敏度（可達匹克（pg）級，而化學分析、免疫分析等傳統(tǒng)方法通常只能達到納克（ng）級）、高特異性、高通量、高重現(xiàn)性、低成本的特點，被廣泛應(yīng)用在臨床檢測中。質(zhì)譜由于其高靈敏度和高專一性，在小分子生化檢測中具有明顯優(yōu)勢，目前臨床質(zhì)譜主要用于監(jiān)測治療藥物在體內(nèi)的代謝情況，篩查新生兒遺傳代謝病，判斷人體內(nèi)的類固醇、維生素等含量，以及用于癌癥的精準診斷等領(lǐng)域。（二）臨床質(zhì)譜檢測行業(yè)發(fā)展狀況臨床質(zhì)譜基于其技術(shù)特點而應(yīng)用范圍廣闊，可在生化、免疫、微生物、分子等多領(lǐng)域就傳統(tǒng)方法學進行空白補充、市場搶占并逐步替代。質(zhì)譜技術(shù)在臨床檢驗中的應(yīng)用，主要涉及臨床生化檢驗、臨床免疫學檢驗、臨床微生物檢驗以及臨床分子生物診斷等多個領(lǐng)域，質(zhì)譜診斷比傳統(tǒng)診斷技術(shù)更具靈敏性、特異性和準確性，且具有高通量、高效率和低成本等優(yōu)勢，可在單次診斷中同時系統(tǒng)精確地檢測出上百種生物標記物，并能精確檢測出多種傳統(tǒng)診斷技術(shù)無法檢測到的生物標記物，如激素類小分子標記物等。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年全球質(zhì)譜在臨床檢驗應(yīng)用的市場規(guī)模約150億美元，未來行業(yè)增速預(yù)計在20%左右，其中美國臨床質(zhì)譜檢驗市場約55億美元。中國臨床質(zhì)譜檢驗占臨床檢驗的比例僅為1%，與美國15%的市場占比相比發(fā)展空間較大，滲透率較低，市場潛力較大。臨床質(zhì)譜主要應(yīng)用于新生兒篩查、維生素、藥物濃度、小分子以及蛋白質(zhì)標志物檢測等領(lǐng)域。市場數(shù)據(jù)顯示，中美臨床質(zhì)譜應(yīng)用領(lǐng)域市場占比差異較大，國內(nèi)市場目前仍以新生兒篩查、維生素等傳統(tǒng)檢測項目為主，主要系因相關(guān)項目在國內(nèi)臨床端具有較高的臨床需求和認可度，且新生兒篩查終端集中在婦兒醫(yī)院而易于起量，同時衛(wèi)健委關(guān)于對新生兒疾病篩查規(guī)范進一步促進了質(zhì)譜檢測在該領(lǐng)域的運用?；谫|(zhì)譜檢測相較傳統(tǒng)免疫檢測所具有的靈敏度、特異性、速度快、多指標同時檢測等優(yōu)勢，并隨著我國合理用藥意識不斷培育，藥物檢測、小分子標志物以及蛋白質(zhì)標志物將逐漸起量，預(yù)計未來具有較大發(fā)展?jié)摿?，逐漸向成熟市場靠攏。（三）臨床質(zhì)譜儀器行業(yè)發(fā)展狀況質(zhì)譜儀一般由進樣系統(tǒng)、離子源、質(zhì)量分析器、檢測器等四部分構(gòu)成。其中，離子源與質(zhì)量分析器是質(zhì)譜儀的技術(shù)核心。1）進樣系統(tǒng)。按電離方式的需要，將樣品送入離子源的適當位臵；2）離子源。使樣品分子電離生產(chǎn)離子，并使生成的離子會聚成有一定能量的幾何形狀離子束；3）質(zhì)量分析器。利用電磁場（包括磁場、磁場和電場的組合、高頻電場、和高頻脈沖電場等）的作用將來自離子源的離子束中不同質(zhì)荷比的離子按空間位臵，時間先后或運動軌道穩(wěn)定與否等形式進行分離；4）檢測器。用來接受、檢測和記錄被分離后的離子信號。質(zhì)譜儀分成多種類型，不同臨床應(yīng)用領(lǐng)域需要選擇不同類型的質(zhì)譜儀。生物醫(yī)藥常用的質(zhì)譜儀類型主要有LC-MS/MS、GC-MS、QTOF-MS/Orbitrap、MALDI-TOFMS和ICP-MS，其中LC-MS/MS是臨床檢測的主要應(yīng)用機型。體外診斷產(chǎn)業(yè)整體分析體外診斷產(chǎn)業(yè)是指將血液、體液、組織等樣本從人體中取出，使用體外檢測試劑、儀器等對樣本進行檢測與校驗，以便對疾病進行預(yù)防、診斷、治療檢測、后期觀察、健康評價、遺傳疾病預(yù)測等診斷方法。體外診斷是臨床診斷信息的重要來源，其提供的全方位、多層次的檢驗信息，能夠為醫(yī)生治療方案及用藥提供重要參考指標，在優(yōu)生優(yōu)育、公共衛(wèi)生、疾病預(yù)防等領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用。體外診斷按檢測原理或檢測方法，可以分為生化診斷、免疫診斷、分子診斷、微生物診斷、血液診斷等。其中生化診斷、免疫診斷和分子診斷是我國體外診斷行業(yè)的三大類品種。生化診斷試劑主要應(yīng)用于醫(yī)院的常規(guī)檢測項目如肝功能、腎功能、電解質(zhì)檢測等。免疫診斷試劑主要基于抗原抗體特異性結(jié)合反應(yīng)進行測定，主要用于傳染性疾病、腫瘤、內(nèi)分泌功能、心腦血管疾病、優(yōu)生優(yōu)育診斷以及自身免疫疾病檢測、過敏原檢測、藥物檢測、血型鑒定等。分子診斷試劑主要是針對編碼各種疾病相關(guān)蛋白以及免疫活性分子的基因進行測定，主要用于感染性疾病、腫瘤、遺傳病等項目的檢測。體外診斷行業(yè)的發(fā)展伴隨生物化學、免疫學、分子生物學等領(lǐng)域的發(fā)展而發(fā)展，可分為三個發(fā)展階段。第一階段，20世紀之前，顯微鏡的發(fā)明催生了以微生物鏡檢為主的一些傳統(tǒng)檢驗手段；第二階段，20世紀初期，現(xiàn)代醫(yī)學的發(fā)展及酶催化反應(yīng)與抗原抗體反應(yīng)的發(fā)現(xiàn)為生化和免疫診斷奠定了根基，體外診斷逐步興起；第三階段，20世紀50年代后，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)、單克隆抗體技術(shù)、大分子標記技術(shù)等技術(shù)的運用推動了分子診斷以及整個體外診斷行業(yè)跨越式發(fā)展。高端質(zhì)譜儀器臨床新應(yīng)用在開拓由于受核心專利、制造工藝、研發(fā)成本等因素的影響，高端質(zhì)譜儀器的國產(chǎn)化率目前尚不足2%。質(zhì)譜分析作為高端定量檢測分析技術(shù)，相較于其他檢測技術(shù)具有快速、準確、靈敏度高、高通量等優(yōu)點，近年來在核酸的高級結(jié)構(gòu)鑒定、寡核苷酸與小分子相互作用、DNA損傷與修飾等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。國內(nèi)臨床上，該類高端質(zhì)譜儀器目前主要應(yīng)用于新生兒遺傳病篩查、維生素D檢測、微生物診斷、藥品檢測等領(lǐng)域，并有望服務(wù)于更多臨床應(yīng)用場景。此外，微流控芯片、單細胞測序、循環(huán)腫瘤細胞檢測、微滴式數(shù)字PCR、單分子免疫陣列等多種IVD領(lǐng)域新興技術(shù)正在升級發(fā)展中。各類技術(shù)方法各具特色，應(yīng)用場景仍在進一步開發(fā)中。體外診斷發(fā)展歷程我國體外診斷行業(yè)的起步較晚，主要經(jīng)歷了市場導入期、成長初期、快速發(fā)展期和升級取代期四個階段，在較短的時間內(nèi)實現(xiàn)了快速發(fā)展。我國體外診斷行業(yè)起步于20世紀80年代，經(jīng)過近40年的發(fā)展，逐步建立完整的產(chǎn)業(yè)鏈，并實現(xiàn)技術(shù)突破。隨著我國人口老齡化進程加速、經(jīng)濟水平的提升、人民健康意識日趨增強，對醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)的需求大幅提升，為體外診斷行業(yè)帶來了良好的發(fā)展機遇。同時，自2005年以來，國家對包括體外診斷在內(nèi)的生物高新技術(shù)頒布了一系列鼓勵、支持政策，國內(nèi)體外診斷企業(yè)在技術(shù)、產(chǎn)品、設(shè)備領(lǐng)域均取得突破。行業(yè)主要趨勢（一）知識產(chǎn)權(quán)保護系統(tǒng)逐漸完善體外診斷企業(yè)對第三方研發(fā)制造服務(wù)選擇的一個重要考量是核心技術(shù)與知識產(chǎn)權(quán)保護。目前，一些第三方研發(fā)制造服務(wù)商已經(jīng)開始自發(fā)建立知識產(chǎn)權(quán)保護系統(tǒng)以解決信任問題，通過簽署協(xié)議、工作環(huán)節(jié)拆分、供應(yīng)鏈渠道保密、對重要組成信息進行密碼學編碼等手段，委托方的知識產(chǎn)權(quán)財產(chǎn)得到充分保護。隨著第三方研發(fā)制造服務(wù)行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)保護體系的標準化、流程化，更多潛在的委托方會迅速轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的訂單來源。（二）定制化與一體化服務(wù)委托方提供想法和參數(shù)之后，體外診斷第三方研發(fā)制造服務(wù)商將提供從設(shè)計、生產(chǎn)到銷售的全套服務(wù)，包括生產(chǎn)工藝研發(fā)、模具鑄造、篩選原材料和中間體、包裝，后續(xù)將持續(xù)跟進生產(chǎn)規(guī)劃、銷售預(yù)測等。因此，未來可能會出現(xiàn)一批自有廠房、土地、儀器等固定資產(chǎn)較少的體外診斷企業(yè)，而聚焦于體外診斷研發(fā)前沿技術(shù)和當前市場的熱點領(lǐng)域。這得力于第三方研發(fā)制造服務(wù)市場定制化、一體化服務(wù)的發(fā)展。未來第三方研發(fā)制造服務(wù)商與委托方如何高效地溝通、滿足委托方的需求，取決于其定制化與一體化服務(wù)的成熟水平和細節(jié)銜接，做到在滿足委托方需求的前提下保證研發(fā)生產(chǎn)質(zhì)量、縮短上市時間、減少摩擦、提升效率、提高產(chǎn)品上市率，提供端到端的全面解決方案。（三）推動體外診斷領(lǐng)域技術(shù)的快速更新當前體外診斷領(lǐng)域技術(shù)快速更新，國產(chǎn)體外診斷企業(yè)努力向跨國巨頭靠攏的同時也積極在前沿技術(shù)中搶占先機，如直接化學發(fā)光技術(shù)、光激化學發(fā)光技術(shù)、數(shù)字PCR、多