來(lái)源:陸家嘴醫(yī)藥代表 時(shí)間:2018-03-22 14:50
質(zhì)譜發(fā)展有望開(kāi)啟IVD行業(yè)發(fā)展新篇章。近年醫(yī)院旺盛的檢測(cè)需求與IVD企業(yè)增長(zhǎng)放緩形成鮮明對(duì)比,中低端產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重,兩票制下渠道競(jìng)爭(zhēng)日益激烈。我們認(rèn)為兩類(lèi)企業(yè)能在大浪淘沙中勝出,一類(lèi)是優(yōu)質(zhì)渠道掌握者,一類(lèi)是高新技術(shù)開(kāi)拓者。質(zhì)譜作為臨床檢測(cè)中逐步興起的高端領(lǐng)域,代表后者的聲音,未來(lái)有望為中國(guó)IVD市場(chǎng)注入新活力。
理由:
? 高端定量方法,國(guó)內(nèi)有望率先服務(wù)端突破。質(zhì)譜分析作為高端定量檢測(cè)分析,在檢測(cè)的靈敏度、特異性、分析速度、多指標(biāo)同時(shí)檢測(cè)等方面有非常強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),臨床上可實(shí)現(xiàn)對(duì)部分傳統(tǒng)檢測(cè)方法的技術(shù)替代。由于核心專(zhuān)利、制造業(yè)工藝等原因,短期生產(chǎn)端仍以進(jìn)口品牌為主,國(guó)產(chǎn)化率不足2%。類(lèi)似于“基因測(cè)序”等高端檢測(cè)設(shè)備,國(guó)內(nèi)有望率先在服務(wù)端有所突破。
? 臨床檢測(cè),125億市場(chǎng)新興藍(lán)海。國(guó)內(nèi)質(zhì)譜的臨床檢測(cè)主要用于新生兒遺傳篩查、維生素D檢測(cè)、微生物診斷、藥品檢測(cè)等檢測(cè)領(lǐng)域。對(duì)應(yīng)市場(chǎng)空間分別為22億元、76億元、21億元、6億元。我們初步估計(jì)質(zhì)譜的臨床檢測(cè)將會(huì)是一個(gè)百億以上的藍(lán)海市場(chǎng)。當(dāng)前主流服務(wù)商包括金域醫(yī)學(xué)、迪安診斷等傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)診斷實(shí)驗(yàn)室龍頭。由于其200-300萬(wàn)人民幣高昂的購(gòu)置成本與對(duì)數(shù)據(jù)積累的高度要求,預(yù)計(jì)國(guó)內(nèi)最終將會(huì)形成是一個(gè)寡頭壟斷的市場(chǎng)格局。
? 臨床自建項(xiàng)目LDT有望打開(kāi)更廣闊市場(chǎng)。參考美國(guó)經(jīng)驗(yàn),質(zhì)譜臨床檢測(cè)的發(fā)展離不開(kāi)獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室(ICL)的崛起和臨床自建項(xiàng)目(LDT)的完善。ICL規(guī)?;缶邆洳少?gòu)昂貴設(shè)備能力,且通過(guò)連鎖實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)樣本的規(guī)?;?;LDT則使得質(zhì)譜的臨床檢測(cè)更加多元化,豐富檢測(cè)項(xiàng)目。經(jīng)過(guò)近10年發(fā)展,國(guó)內(nèi)ICL已初具規(guī)模,未來(lái)LDT的逐步放開(kāi)將為質(zhì)譜臨床應(yīng)用市場(chǎng)打開(kāi)更廣闊空間。
迪安診斷(國(guó)內(nèi)首家與海外生產(chǎn)巨頭合資的ICL);金域醫(yī)學(xué)(國(guó)內(nèi)較早開(kāi)展質(zhì)譜臨床檢測(cè)的ICL);安圖生物(微生物檢測(cè)質(zhì)譜生產(chǎn)端有望突破的國(guó)產(chǎn)制造商)。
LDT放開(kāi)進(jìn)程具有不確定性,物價(jià)局對(duì)新型檢測(cè)技術(shù)的定價(jià)管制。
質(zhì)譜分析法,指的是將樣品分子經(jīng)過(guò)離子化后,利用其不同質(zhì)荷比(m/z)的離子在靜電場(chǎng)或磁場(chǎng)中受到的作用力不同而改變運(yùn)動(dòng)方向,使其彼此在空間上分離,最后通過(guò)收集和檢測(cè)這些離子得到質(zhì)譜圖譜,實(shí)現(xiàn)分析目的一種分析方法。
質(zhì)譜圖,橫軸表示單位電荷質(zhì)量(m/z);縱軸表示離子流強(qiáng)度,通常以相對(duì)強(qiáng)度(相對(duì)豐度)來(lái)表示。相對(duì)豐度以最強(qiáng)的離子流強(qiáng)度定義為100%,其他離子流以其百分比顯示。質(zhì)譜圖的解析需要很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)讀圖能力,各大質(zhì)譜生產(chǎn)企業(yè)也會(huì)提供相應(yīng)的質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)及解析服務(wù)。
國(guó)外核心技術(shù)的專(zhuān)利申請(qǐng)?jiān)?980s后經(jīng)歷較大的爆發(fā)期。1912年J.J.Thomson研制第一臺(tái)質(zhì)譜儀用于辨別氖元素及其同位素,100多年內(nèi)質(zhì)譜的技術(shù)高度與運(yùn)用領(lǐng)域得到不斷提升。早年質(zhì)譜儀主要用于同位素測(cè)定和無(wú)機(jī)物分析,1940s后開(kāi)始用于有機(jī)物分析;1960s首次出現(xiàn)氣相色譜和質(zhì)譜的聯(lián)用(GC-MS),質(zhì)譜成為有機(jī)物分析的重要方法。1980s后隨著計(jì)算機(jī)的加入,各類(lèi)技術(shù)的升級(jí),全球質(zhì)譜得到了極快的發(fā)展,并在更廣發(fā)領(lǐng)域應(yīng)用。
質(zhì)譜儀(Mass Spectrometry)一般由進(jìn)樣系統(tǒng)(Inlet System)、離子源(Ion Source)、質(zhì)量分析器(Mass Analyzer)、檢測(cè)器(Ion Detector)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。不同離子源與質(zhì)量分析器比較詳見(jiàn)附錄。
國(guó)外核心技術(shù)的專(zhuān)利申請(qǐng)?jiān)?980s后經(jīng)歷較大的爆發(fā)期。1912年J.J.Thomson研制第一臺(tái)質(zhì)譜儀用于辨別氖元素及其同位素,100多年內(nèi)質(zhì)譜的技術(shù)高度與運(yùn)用領(lǐng)域得到不斷提升。早年質(zhì)譜儀主要用于同位素測(cè)定和無(wú)機(jī)物分析,1940s后開(kāi)始用于有機(jī)物分析;1960s首次出現(xiàn)氣相色譜和質(zhì)譜的聯(lián)用(GC-MS),質(zhì)譜成為有機(jī)物分析的重要方法。1980s后隨著計(jì)算機(jī)的加入,各類(lèi)技術(shù)的升級(jí),全球質(zhì)譜得到了極快的發(fā)展,并在更廣發(fā)領(lǐng)域應(yīng)用。
目前國(guó)產(chǎn)質(zhì)譜與進(jìn)口品牌仍存較大差距,特別是國(guó)際主流質(zhì)譜生產(chǎn)企業(yè)離子源與質(zhì)量分析器的核心專(zhuān)利,短期仍是制約國(guó)產(chǎn)質(zhì)譜設(shè)備發(fā)展的關(guān)鍵因素。從全球主流質(zhì)譜生產(chǎn)企業(yè)來(lái)看,沃特世、安捷倫、賽默飛世爾、布魯克等在中國(guó)區(qū)均有專(zhuān)利保護(hù)。
生產(chǎn)端國(guó)產(chǎn)化水平較低,短期仍以進(jìn)口品牌為主。相較于海外100多年的發(fā)展歷史,我國(guó)質(zhì)譜技術(shù)發(fā)展起步較晚,人才儲(chǔ)備相對(duì)匱乏,直到2000年后才逐步開(kāi)始質(zhì)譜技術(shù)的積累。2006年北京東西分析儀器有限公司推出四級(jí)桿氣質(zhì)聯(lián)用儀GCMS-3100是國(guó)內(nèi)第一臺(tái)商業(yè)化質(zhì)譜產(chǎn)品。
目前國(guó)產(chǎn)質(zhì)譜儀占有率相對(duì)較低,2016年抽樣調(diào)查中LC-MS及GC-MS國(guó)產(chǎn)化率均不到2%。我們預(yù)計(jì)在核心專(zhuān)利到期或國(guó)產(chǎn)器械有較大技術(shù)突破前,國(guó)內(nèi)質(zhì)譜市場(chǎng)仍將以進(jìn)口品牌為主。短期就醫(yī)藥臨床檢測(cè)市場(chǎng)而言,用于微生物檢測(cè)的MALDI-TOF MS國(guó)內(nèi)近兩年有比較快的發(fā)展。
國(guó)內(nèi)近兩年MALDI-TOF質(zhì)譜的生產(chǎn)在一定程度上有所突破,包括最早上市的毅新博創(chuàng)的clinTOF I以及近一兩年的融智生物、安圖生物、禾信儀器、東西分析等都陸續(xù)有產(chǎn)品申報(bào)或上市,我們認(rèn)為類(lèi)似于化學(xué)發(fā)光子領(lǐng)域的進(jìn)口替代,國(guó)產(chǎn)質(zhì)譜進(jìn)口替代的順利與否仍需市場(chǎng)檢驗(yàn)。
全球質(zhì)譜儀市場(chǎng)發(fā)展相對(duì)穩(wěn)定,2016年預(yù)計(jì)設(shè)備市場(chǎng)53億美金,至2021年預(yù)計(jì)復(fù)合增長(zhǎng)率約在7.9%,屆時(shí)將有望達(dá)到77億美元市場(chǎng)規(guī)模。國(guó)內(nèi)質(zhì)譜設(shè)備市場(chǎng)尚處于發(fā)展初期,98%左右質(zhì)譜仍為進(jìn)口品牌,以海關(guān)數(shù)據(jù)估算2016年中國(guó)質(zhì)譜儀市場(chǎng)約在4.5億美元左右。
生物醫(yī)藥是質(zhì)譜應(yīng)用的第三大應(yīng)用領(lǐng)域,約占6%,其他則主要用于環(huán)境、半導(dǎo)體等傳統(tǒng)領(lǐng)域的檢測(cè)。生物醫(yī)藥,特別是臨床方面的檢測(cè),在國(guó)內(nèi)仍處于應(yīng)用開(kāi)發(fā)的初期。生物醫(yī)藥常用的質(zhì)譜儀類(lèi)型主要有LC-MS/MS、GCMS、QTOF-MS/Orbitrap、MALDI-TOF,其中LC-MS/MS是臨床檢測(cè)的主要應(yīng)用機(jī)型。
2008年Waters在國(guó)內(nèi)上市的串聯(lián)質(zhì)譜新生兒篩查系統(tǒng)是CFDA批復(fù)的最早在臨床應(yīng)用的質(zhì)譜儀,此后幾年包括布魯克、梅里埃、美國(guó)AB SCIEX等均在國(guó)內(nèi)質(zhì)譜臨床應(yīng)用方面開(kāi)始布局。國(guó)內(nèi)毅新博創(chuàng)、塞爾迪、意誠(chéng)默迪等也在注冊(cè)方面有一定突破,但截至目前國(guó)內(nèi)臨床質(zhì)譜仍然基本以進(jìn)口品牌為主。
相比傳統(tǒng)的免疫檢測(cè),質(zhì)譜檢測(cè)在檢測(cè)的靈敏度、特異性、分析速度、多指標(biāo)同時(shí)檢測(cè)等方面有非常強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),在新生兒遺傳代謝病篩查、維生素及激素、治療藥物檢測(cè)、微生物鑒定等領(lǐng)域均有較大的發(fā)展?jié)摿?,我們預(yù)計(jì)質(zhì)譜檢測(cè)市場(chǎng)初期將會(huì)是一個(gè)百億以上的新興市場(chǎng),市場(chǎng)空間的進(jìn)一步打開(kāi)則需要類(lèi)似美國(guó)LDT制度的支持。
主要應(yīng)用領(lǐng)域一:
新生兒遺傳代謝病篩查——
22億元市場(chǎng)空間
遺傳代謝病是因維持機(jī)體正常代謝所必需的某些由多肽和(或)蛋白組成的酶、受體、載體及膜泵生物合成發(fā)生遺傳缺陷,即編碼這類(lèi)多肽(蛋白)的基因發(fā)生突變而導(dǎo)致的疾病。新生兒遺傳代謝病篩查旨在早診斷早治療,避免癡呆兒、缺陷兒等不幸發(fā)生。
美國(guó)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)會(huì)(ACMG)將54種遺傳疾病納入新生兒篩查項(xiàng)目。其中29種首要疾病和25種次要疾病,廣泛使用LC-MS/MS進(jìn)行篩查。
國(guó)內(nèi)遺傳代謝病享受補(bǔ)助的包括新生兒苯丙酮尿癥(PKU)、先天性甲狀腺功能減低癥(CH),南方部分地區(qū)涉及先天性腎上腺皮質(zhì)增生癥(CAH)和葡萄糖-6-磷酸脫氫酶缺乏癥(G-6-PD)等。其他40余項(xiàng)檢查均為自費(fèi)項(xiàng)目,可根據(jù)家族遺傳病歷史選擇檢查。
質(zhì)譜的一血多檢優(yōu)勢(shì)明顯,檢測(cè)項(xiàng)目越多綜合成本越低。傳統(tǒng)新生兒遺傳代謝病篩查多采用免疫方法學(xué)檢測(cè),一次僅可檢測(cè)一種疾病項(xiàng)目,目前各地多采用的模式是在政府補(bǔ)貼項(xiàng)目基礎(chǔ)上再根據(jù)家族遺傳病史自選加項(xiàng)。目前國(guó)內(nèi)遺傳病篩查涉及40多項(xiàng),考慮到?jīng)Q策的父母對(duì)家族病史并不甚了解的情況,如需做40多次檢測(cè),綜合費(fèi)用將高至500-1500元/人次。
質(zhì)譜檢測(cè)無(wú)需按疾病單病種檢測(cè),僅需一個(gè)樣本即可完成對(duì)多個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目的篩查。目前各地市場(chǎng)仍處發(fā)展初期,檢測(cè)項(xiàng)目有所差別,費(fèi)用在200-500元/人次區(qū)間。短期相對(duì)于3-4項(xiàng)疾病的簡(jiǎn)單傳統(tǒng)篩查,費(fèi)用仍相對(duì)較高。但未來(lái)隨著新生兒篩查檢測(cè)項(xiàng)目的增多,操作和成本優(yōu)勢(shì)將越來(lái)越明顯。
新生兒代謝遺傳病質(zhì)譜檢測(cè),22億市場(chǎng)空間。2003-2013年期間國(guó)內(nèi)年新生兒人數(shù)在1600萬(wàn)人附近波動(dòng),2016年國(guó)內(nèi)新生兒人數(shù)1846萬(wàn)人,考慮二孩放開(kāi)的沖擊的持續(xù)影響,我們預(yù)計(jì)未來(lái)年新生兒人數(shù)在1800萬(wàn)人以上。2007年全國(guó)新生兒平均篩查率39%,2010年超過(guò)50%,我們預(yù)計(jì)2016年篩查率達(dá)到近70%。在質(zhì)譜檢測(cè)40%滲透率,300元/人均費(fèi)用假設(shè)前提下,市場(chǎng)空間約22億元,我們預(yù)計(jì)未來(lái)隨著質(zhì)譜檢測(cè)滲透率的提升,潛在空間廣闊。
主要應(yīng)用領(lǐng)域二:
維生素D檢測(cè)—— 76億元以上市場(chǎng)空間
維生素D是重要健康指標(biāo),國(guó)內(nèi)檢測(cè)尚未普及。維生素D是類(lèi)固醇衍生物,又可細(xì)分為維生素D2和維生素D3,在人體內(nèi)通過(guò)促進(jìn)腸道內(nèi)鈣磷吸收、提高腎小管對(duì)鈣磷吸收增加血鈣濃度,并在血鈣過(guò)低時(shí),配合甲狀旁腺素(parathyroid hormone,PTH)促進(jìn)鈣磷從骨骼中釋放。
長(zhǎng)期維生素D缺乏會(huì)導(dǎo)致佝僂病、骨質(zhì)疏松、骨軟化等疾病,近年研究也表明維生素D缺乏與腫瘤、高血壓、糖尿病等并發(fā)癥有一定聯(lián)系。定期檢測(cè)維生素D水平對(duì)疾病預(yù)防有重要意義,部分歐美國(guó)家已將維生素D納入常規(guī)體檢。
質(zhì)譜法是維生素D檢測(cè)的金標(biāo)準(zhǔn)。體內(nèi)維生素D2和維生素D3經(jīng)血液循環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)至肝臟,在肝酶作用想轉(zhuǎn)化為25-羥基維生素D(25(OH)D),再轉(zhuǎn)運(yùn)到腎臟,第二次羥化成1,25(OH)2D。人體內(nèi)維生素D2含量相對(duì)較低,傳統(tǒng)方法如放射免疫、競(jìng)爭(zhēng)蛋白結(jié)合法、化學(xué)發(fā)光發(fā)等通過(guò)檢測(cè)血清25(OH)D總量測(cè)試體內(nèi)維生素D總量,特異性及抗基質(zhì)干擾能力差,無(wú)法做到同時(shí)檢測(cè)25(OH)D2和25(OH)D3,因此無(wú)法準(zhǔn)確反映維生素D情況,這也是國(guó)內(nèi)維生素D檢測(cè)未廣泛開(kāi)展的主因之一。串聯(lián)質(zhì)譜法是目前全球公認(rèn)檢測(cè)維生素D的金標(biāo)準(zhǔn)。
維生素D檢測(cè)適用廣泛,質(zhì)譜檢測(cè)76億元以上市場(chǎng)。
檢測(cè)適應(yīng)癥廣泛。理論上與維生素D相關(guān)聯(lián)的疾病或潛在疾病均需要維生素D的檢測(cè),主要包括:1)骨量丟失或高風(fēng)險(xiǎn)患者,包括骨質(zhì)疏松、骨軟化或佝僂病、骨折、近期伴跌倒的老年人;2)內(nèi)源性維生素D生成不足,包括長(zhǎng)期臥床、日光照射減少或深色皮膚人群;3)維生素代謝不正常患者,包括肥胖患者、懷孕和哺乳期、激素治療、吸收不良綜合癥、肝功能衰竭、肉芽腫、慢性腎病患者和腎移植患者。
質(zhì)譜檢測(cè)市場(chǎng)76億元以上。實(shí)際操作過(guò)程中維生素D的檢測(cè)以圍產(chǎn)期婦女、新生兒、中老年人為主。傳統(tǒng)維生素D檢測(cè)依據(jù)不同等級(jí)醫(yī)院與方法學(xué),費(fèi)用在100-200元。我們假設(shè)維生素D檢測(cè)費(fèi)用150元/人次,圍產(chǎn)婦女、新生兒、60歲以上老人滲透率分別為40%、40%、5%。則維生素D的質(zhì)譜檢測(cè)至少76億人民幣以上市場(chǎng)。
主要應(yīng)用領(lǐng)域三:
微生物診斷——
21億元市場(chǎng)空間
微生物診斷指的是通過(guò)病原學(xué)和藥物敏感性分析為臨床傳染性疾病的預(yù)防、診斷、治療與療效觀察提供依據(jù)。傳統(tǒng)微生物快速診斷包括三種方法:1)樣品的直接檢測(cè),例如PCR檢測(cè);2)菌體富集后檢測(cè);3)分離培養(yǎng)后檢測(cè)。
幾分鐘出結(jié)果,時(shí)間優(yōu)勢(shì)明顯。由于傳統(tǒng)的檢測(cè)方法需要菌種的篩選、培養(yǎng)等過(guò)程,實(shí)驗(yàn)時(shí)間需要數(shù)天不等,耗時(shí)耗力,且實(shí)驗(yàn)操作較為繁瑣。質(zhì)譜法的微生物檢測(cè)在等候時(shí)間上有非常明顯的優(yōu)勢(shì),且一次實(shí)驗(yàn)可同時(shí)多個(gè)樣本檢測(cè),準(zhǔn)確率與檢測(cè)通量均有大幅的提升,未來(lái)替代空間廣闊。
21億元技術(shù)升級(jí)替代空間。2016年國(guó)內(nèi)微生物檢測(cè)試劑市場(chǎng)約13億,參照金域醫(yī)學(xué)披露的分項(xiàng)毛利率,我們預(yù)計(jì)行業(yè)微生物檢測(cè)毛利率約在35%,則2016年微生物檢測(cè)市場(chǎng)約20億元。考慮到質(zhì)譜檢測(cè)未來(lái)的滲透率提升(30%)及一倍左右的價(jià)格因素,我們預(yù)計(jì)2020年質(zhì)譜的微生物檢測(cè)市場(chǎng)約在21億元左右。
主要應(yīng)用領(lǐng)域四:
藥物檢測(cè)——
6億元市場(chǎng)空間
藥物檢測(cè)(therapeutic drug monitoring,簡(jiǎn)稱(chēng)TDM),即治療藥物檢測(cè),是指在臨床藥物治療過(guò)程中,觀察藥物療效同時(shí),采集血藥濃度(或尿液、唾液等),結(jié)合藥代動(dòng)力學(xué)和藥效學(xué),優(yōu)化給藥方案,達(dá)到滿(mǎn)意療效和避免毒副反應(yīng)的目的。
質(zhì)譜法是精度最高的血藥濃度檢測(cè)方法。血藥濃度是TDM的主要參考指標(biāo),目前血藥濃度檢測(cè)的主要方法有光譜法、免疫法、色譜法、質(zhì)譜法等,其中質(zhì)譜法可理解為是色譜法的升級(jí),即質(zhì)譜作為分析器處理色譜層析后的樣品。相比于傳統(tǒng)方法而言,質(zhì)譜法是更為靈敏與精準(zhǔn)的檢測(cè)方式,同樣的對(duì)于前期的設(shè)備投入與人員的操作要求都比較高。成本因素是其大范圍推廣的最主要原因。
理論上需要進(jìn)行TDM的藥物主要有,1)治療指數(shù)低、安全范圍窄,毒性反應(yīng)強(qiáng)的藥物;2)藥代動(dòng)力學(xué)個(gè)體差異大的藥物;3)非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)特征的藥物;4)長(zhǎng)期實(shí)用且不容易很快判斷療效的藥物等。
國(guó)內(nèi)TDM發(fā)展仍處于初期階段,現(xiàn)有臨床指南可借鑒的有2011年《AGNP精神科治療藥物監(jiān)測(cè)共識(shí)指南:2011》明確的128個(gè)精神類(lèi)藥物;2015年中華醫(yī)學(xué)會(huì)分會(huì)臨床藥理學(xué)組《兒童治療性藥物監(jiān)測(cè)專(zhuān)家共識(shí)》確定的15種藥品等。
6億元市場(chǎng)空間。我們預(yù)計(jì)國(guó)內(nèi)精神類(lèi)質(zhì)譜檢測(cè)市場(chǎng)約5.4億元,器官移植免疫抑制用藥質(zhì)譜檢測(cè)市場(chǎng)約300萬(wàn),加上其他小類(lèi)用藥市場(chǎng)總計(jì)約6億元。計(jì)算如下:
精神類(lèi)市場(chǎng)5.4億元。2014年,國(guó)家衛(wèi)計(jì)委登記在冊(cè)嚴(yán)重精神障礙患者約429.7萬(wàn)人,預(yù)計(jì)至2016年達(dá)到450萬(wàn)人,假設(shè)每年服藥周期3次,每周期檢測(cè)4次,每次費(fèi)用100元,質(zhì)譜檢測(cè)滲透率10%,則市場(chǎng)5.4億元。
器官移植市場(chǎng)300萬(wàn)元。中國(guó)人體器官捐獻(xiàn)管理中心截至2017年11月底,共實(shí)現(xiàn)器官捐獻(xiàn)1.46萬(wàn)例子,預(yù)計(jì)全年1.5萬(wàn)例子,假設(shè)每年檢測(cè)20次,每次費(fèi)用100元,質(zhì)譜檢測(cè)滲透率10%,則市場(chǎng)約300萬(wàn)元。
美國(guó)質(zhì)譜臨床檢測(cè)的發(fā)展離不開(kāi)獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室和臨床自建項(xiàng)目LDT的發(fā)展。一方面,臨床實(shí)驗(yàn)室管理法規(guī)逐步成熟下,獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室連鎖化提速,規(guī)模效應(yīng)帶來(lái)的不僅是購(gòu)買(mǎi)高價(jià)高端檢測(cè)設(shè)備的可能,同時(shí)也為其帶來(lái)大量的連鎖檢測(cè)樣本;另一方面CLIA開(kāi)放臨床實(shí)驗(yàn)室自建項(xiàng)目LDT,使得質(zhì)譜在更廣闊領(lǐng)域進(jìn)行臨床檢測(cè)成為可能。
美國(guó)獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室大發(fā)展 規(guī)模化使得高端設(shè)備檢測(cè)成為可能 美國(guó)獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室大發(fā)展。美國(guó)主要有3類(lèi)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)醫(yī)學(xué)檢測(cè),即診所附設(shè)實(shí)驗(yàn)室(Physician officelaboratory,POL)、獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室(Independent Clinical laboratory,ICL)和醫(yī)院內(nèi)部實(shí)驗(yàn)室。其中POL及診所醫(yī)生所附設(shè)的小型實(shí)驗(yàn)室,后兩者獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室和醫(yī)院內(nèi)部實(shí)驗(yàn)室為大型實(shí)驗(yàn)室,具備臨床質(zhì)譜LDT實(shí)力與能力。
POL實(shí)驗(yàn)室數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定,伴隨1988年新版《臨床試驗(yàn)改進(jìn)法案》的頒布,實(shí)驗(yàn)室管理日趨標(biāo)準(zhǔn)化下,以獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室為代表的非POL實(shí)驗(yàn)室發(fā)展迅速,Quest及Labcorp等美國(guó)獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室通過(guò)連鎖化擴(kuò)張迅速,至2017年底約占到美國(guó)醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)市場(chǎng)的近40%市場(chǎng)份額。
規(guī)模化使得購(gòu)置高端設(shè)備成為可能。規(guī)?;粌H是降低采購(gòu)成本壓力,更使得樣品的規(guī)?;占蔀榭赡?。我們對(duì)200萬(wàn)左右的質(zhì)譜進(jìn)行投資回報(bào)情景分析,假設(shè)5年折舊,5年后殘值為0元,每年人工、耗材、設(shè)備維護(hù)等運(yùn)營(yíng)成本5萬(wàn)元/年,單項(xiàng)目收費(fèi)100元。則5年投資回本所需的樣本量至少4500個(gè)。考慮到設(shè)備研發(fā)周期在3年左右,若3年后設(shè)備淘汰,則每年需要近7200個(gè)樣本。就單一項(xiàng)目而言,一般二級(jí)醫(yī)院有較大的樣本壓力。獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展為質(zhì)譜的臨床應(yīng)用提供可能。
臨床實(shí)驗(yàn)室自建項(xiàng)目(Laboratory Developed Test,LDT)定義。美國(guó)臨床病理學(xué)會(huì)(ASCP)對(duì)其定義為:實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部研發(fā)、驗(yàn)證和使用,以診斷為目的的體外診斷實(shí)驗(yàn)。LDT僅能在研發(fā)的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)使用,可使用購(gòu)買(mǎi)或自制的試劑,但這些試劑不能銷(xiāo)售給其他實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)院或醫(yī)生。LDT的開(kāi)展不需要經(jīng)過(guò)FDA的批準(zhǔn)。經(jīng)FDA批準(zhǔn)的商業(yè)化試劑盒或檢測(cè)系統(tǒng),在臨床實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了任何方式的修改,也必須遵循所有適用于LDT的管理規(guī)則。歐洲沒(méi)有明確的LDT概念,更多的是以inhouse試劑形式體現(xiàn)。
LDT的興起一定程度上適應(yīng)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)檢測(cè)的發(fā)展。醫(yī)學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷兩個(gè)歷史性蛻變,第一個(gè)是循證醫(yī)學(xué)的建立,對(duì)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的系統(tǒng)性修正;第二個(gè)是精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的建立,對(duì)循證醫(yī)學(xué)進(jìn)行個(gè)體化補(bǔ)充。轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)和個(gè)體化醫(yī)學(xué)逐步成為現(xiàn)代精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的動(dòng)力,臨床實(shí)驗(yàn)室自建項(xiàng)目LDT以分子、基因、蛋白組學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ),為部分高端技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向臨床應(yīng)用提供可能。
美國(guó)LDT的發(fā)展最早起始于于1967國(guó)會(huì)頒布的第一部實(shí)驗(yàn)室管理法案《臨床試驗(yàn)改進(jìn)法案》(67版CLIA)。滿(mǎn)足CLIA資質(zhì)的實(shí)體(主要是實(shí)驗(yàn)室),獨(dú)自設(shè)計(jì)、制備和使用的IVD產(chǎn)品即為L(zhǎng)DT最初原型。1988年國(guó)會(huì)為順應(yīng)實(shí)驗(yàn)室發(fā)展要求,對(duì)法案重新修訂,即為現(xiàn)行的88版的CLIA,醫(yī)療保障服務(wù)中心CMS負(fù)責(zé)主管,食品藥品管理局FDA和疾病預(yù)防控制中心CDC協(xié)助。1990-2015期間,F(xiàn)DA逐步加強(qiáng)對(duì)CDT行業(yè)的監(jiān)管,并完善相應(yīng)的管理規(guī)范。
LDT制度下,美國(guó)臨床質(zhì)譜檢測(cè)發(fā)展迅速。2017年美國(guó)用于臨床檢測(cè)的質(zhì)譜儀接近3000臺(tái),其中約45%用于藥物濃度檢測(cè),約40%用于小分子標(biāo)志物檢測(cè)。而主要用于小分子標(biāo)志物檢測(cè)的LC-MS近兩年表現(xiàn)出非常強(qiáng)的增長(zhǎng)趨勢(shì),2010年用于臨床檢測(cè)的LC-MS約50臺(tái),至2017年我們預(yù)計(jì)在700臺(tái)以上。
國(guó)內(nèi)獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室(ICL)逐步成熟
臨床質(zhì)譜更大市場(chǎng)靜待LDT放開(kāi)
國(guó)內(nèi)獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)逐步成熟。包括迪安診斷、金域醫(yī)學(xué)等在內(nèi)的國(guó)內(nèi)獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室經(jīng)歷了較快的快速擴(kuò)張階段。如迪安診斷2010年僅8個(gè)實(shí)驗(yàn)室,至2017年預(yù)計(jì)將增加到33個(gè);金域醫(yī)學(xué)2010年僅14個(gè),至2017年預(yù)計(jì)增加至35個(gè)。國(guó)內(nèi)獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的逐步成熟使得實(shí)驗(yàn)室購(gòu)置高端設(shè)備,并在覆蓋醫(yī)院范圍內(nèi)開(kāi)拓新項(xiàng)目成為可能。
國(guó)內(nèi)ICL陸續(xù)開(kāi)展臨床質(zhì)譜。包括金域醫(yī)學(xué)、迪安診斷、達(dá)安基因、華銀健康、和合醫(yī)學(xué)等國(guó)內(nèi)第三方獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室在近年陸續(xù)開(kāi)展質(zhì)譜的臨床項(xiàng)目。如金域醫(yī)學(xué)較早地開(kāi)展維生素D產(chǎn)品的檢測(cè)項(xiàng)目;迪安診斷與美國(guó)AB Sciex設(shè)立合資公司,并引進(jìn)美國(guó)海歸人才計(jì)劃主攻臨床檢驗(yàn)及代謝組學(xué)領(lǐng)域;達(dá)安基因參股的可力梅塔則專(zhuān)注于質(zhì)譜檢測(cè)領(lǐng)域。
靜待LDT制度突破,打開(kāi)質(zhì)譜臨床更大空間。相比美國(guó)較為成熟的市場(chǎng),由于國(guó)內(nèi)缺乏相應(yīng)的LDT機(jī)制,臨床質(zhì)譜更多聚焦在相對(duì)成熟市場(chǎng)。2017年我們預(yù)計(jì)國(guó)內(nèi)用于臨床檢測(cè)的質(zhì)譜儀不高于350臺(tái),其中約70%用于新生兒篩查,20%用于維生素的檢測(cè),且維生素D等檢測(cè)尚處于推廣早期,市場(chǎng)需要培育時(shí)間。2017年國(guó)內(nèi)用于臨床檢測(cè)的LC-MS約120臺(tái),雖然距美國(guó)市場(chǎng)仍有較大差距,但相較于2010年不到10臺(tái)的使用,市場(chǎng)已經(jīng)有了較大的拓展。
政策處試探發(fā)展階段,整體趨勢(shì)向好。目前國(guó)內(nèi)政策層面對(duì)質(zhì)譜檢測(cè)的臨床應(yīng)用仍處試探階段。類(lèi)比傳統(tǒng)Car-T技術(shù)、基因測(cè)序等創(chuàng)新技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,“一管即死一放則亂”仍然是政府面臨的兩難,我們預(yù)計(jì)質(zhì)譜的臨床檢測(cè)同樣將經(jīng)歷一個(gè)“管”“放”逐步磨合的過(guò)程。
CFDA近兩年就質(zhì)譜在臨床檢測(cè)方面的應(yīng)用已有所放開(kāi),衛(wèi)生部對(duì)新生兒疾病篩查規(guī)范推動(dòng)MS-MS的應(yīng)用;國(guó)家質(zhì)檢總局與國(guó)標(biāo)局對(duì)Maldi-TOF MS通則的制定則在一定程度上推動(dòng)了其在微生物檢測(cè)領(lǐng)域的發(fā)展。
質(zhì)譜臨床應(yīng)用空間的進(jìn)一步打開(kāi),我們?nèi)孕璩掷m(xù)關(guān)注LDT制度的放開(kāi)與物價(jià)部門(mén)的態(tài)度。對(duì)于質(zhì)譜未來(lái)的臨床應(yīng)用管理,我們預(yù)計(jì)大概率仍將由CFDA負(fù)責(zé)設(shè)備的注冊(cè)審批與管理,并由其他部委協(xié)助其發(fā)展。其中中華醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)對(duì)LDT認(rèn)證指南制度的進(jìn)度/廣度以及CFDA對(duì)期開(kāi)放程度將直接關(guān)系到未來(lái)質(zhì)譜臨床應(yīng)用市場(chǎng)的想象空間;而物價(jià)局在基于醫(yī)保困境下對(duì)新技術(shù)推廣的支持仍將是限制其實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域不得不考慮的因素。整體趨勢(shì)向好,具體影響還需要后續(xù)觀察。
實(shí)驗(yàn)室穩(wěn)步擴(kuò)張,基本完成渠道融合。公司實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)張順利,目前吉林、河北、貴州、廣西、海南、西藏等地正積極籌建,預(yù)計(jì)2017年底實(shí)驗(yàn)室數(shù)量將達(dá)33個(gè),基本完成省級(jí)實(shí)驗(yàn)室的布局。公司9月公告擬收購(gòu)廣州迪會(huì)信,預(yù)計(jì)渠道收購(gòu)告一段落。自去年以來(lái)公司積極加強(qiáng)新收購(gòu)渠道的融合,積極推進(jìn)渠道代理、診斷服務(wù)外包、醫(yī)院合作共建、精準(zhǔn)中心等模式發(fā)展。我們預(yù)計(jì)公司目前已基本完成渠道融合,ICL服務(wù)業(yè)務(wù)的協(xié)同性將逐步體現(xiàn)。
聯(lián)姻全球科學(xué)儀器大鱷,積極推進(jìn)國(guó)內(nèi)質(zhì)譜臨床應(yīng)用。公司2017年11月12日公告,擬出資2550萬(wàn)元與SCIEX公司旗下上海愛(ài)博才思設(shè)立合資公司,持股51%。就質(zhì)譜技術(shù)在中國(guó)臨床推廣等方面展開(kāi)合作。SCIEX是全球500強(qiáng),全球最大儀器公司丹納赫(Danaher)旗下質(zhì)譜生產(chǎn)平臺(tái),也是全球最大質(zhì)譜生產(chǎn)企業(yè)之一。合資公司第一階段將聚焦于開(kāi)發(fā)、注冊(cè)和制造與SCIEX Triple Quad 4500MD LC-MS / MS系統(tǒng)或其他SCIEX的儀器配套使用的臨床試劑盒。
短期行業(yè)打包模式?jīng)_擊,長(zhǎng)期看好“產(chǎn)品+服務(wù)”2.0。醫(yī)院端15%藥品加成取消后對(duì)檢驗(yàn)科盈利需求提升,兩票制下渠道經(jīng)銷(xiāo)商整合加速帶來(lái)集中采購(gòu)的成本優(yōu)勢(shì)。在此背景下醫(yī)院與經(jīng)銷(xiāo)商簽訂長(zhǎng)期采購(gòu)協(xié)議的打包模式對(duì)ICL行業(yè)有所影響。長(zhǎng)期而言醫(yī)院需求不僅局限于采購(gòu)成本的管控,規(guī)?;蟮腎CL對(duì)其流程管理、人員培訓(xùn)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、高新檢測(cè)技術(shù)等均有更高的支持能力。公司憑借“產(chǎn)品+服務(wù)”模式連續(xù)5年40%以上增長(zhǎng),我們期待整合優(yōu)勢(shì)渠道以及引入高新技術(shù)后公司的“產(chǎn)品+服務(wù)”2.0升級(jí)模式。
維持“推薦”評(píng)級(jí)。預(yù)計(jì)2017/2018年EPS分別為0.62元、0.81元。
化學(xué)發(fā)光技術(shù)替代+進(jìn)口替代。公司是國(guó)產(chǎn)老牌化學(xué)發(fā)光企業(yè),2014年成功研制管式發(fā)光并上市,是國(guó)內(nèi)少數(shù)同時(shí)具備板式發(fā)光和管式發(fā)光技術(shù)平臺(tái)的IVD生產(chǎn)企業(yè),滿(mǎn)足各層次客戶(hù)需求同時(shí)挖掘大量升級(jí)需求。截至2017年底,管式化學(xué)發(fā)光儀預(yù)計(jì)2000臺(tái)左右,單臺(tái)設(shè)備的試劑產(chǎn)出預(yù)計(jì)超過(guò)30萬(wàn)元/年。技術(shù)替代與進(jìn)口替代雙輪驅(qū)動(dòng)下,管式發(fā)光儀有非常強(qiáng)的增長(zhǎng)潛力。
微生物質(zhì)譜儀+大型流水線(xiàn)。微生物檢測(cè)是公司傳統(tǒng)第二主營(yíng),產(chǎn)品儲(chǔ)備與數(shù)據(jù)積累豐富,在申報(bào)的Autof MS 1000有望成為國(guó)內(nèi)同時(shí)具備微生物數(shù)據(jù)庫(kù)與臨床樣本檢測(cè)資質(zhì)的微生物MALDI TOF臨床質(zhì)譜儀,并在原有渠道上迅速放量。大型流水線(xiàn)由于其多方法學(xué)平臺(tái)的“傻瓜式”操作深受?chē)?guó)內(nèi)大醫(yī)院歡迎,目前公司是國(guó)內(nèi)少數(shù)技術(shù)平臺(tái)全面的公司,積極布局流水線(xiàn)有利于整合優(yōu)勢(shì)資源,開(kāi)拓高端市場(chǎng)。
有望成為國(guó)產(chǎn)IVD研發(fā)驅(qū)動(dòng)型龍頭企業(yè)。近年來(lái),公司維持每年10%以上研發(fā)費(fèi)率,2016年實(shí)際研發(fā)費(fèi)用近1億元,是國(guó)內(nèi)少數(shù)較早開(kāi)始持續(xù)高研發(fā)投入的IVD生產(chǎn)企業(yè)。目前包括微生物質(zhì)譜儀、大型流水線(xiàn)等后續(xù)產(chǎn)品開(kāi)展順利。此外公司收并購(gòu)整合渠道資源、第三方檢驗(yàn)、進(jìn)口品牌代理、實(shí)驗(yàn)室托管等方面均有一定低投入嘗試,未來(lái)有望與公司新產(chǎn)品協(xié)同。
維持“中性”評(píng)級(jí)。預(yù)計(jì)2017/2018年EPS分別為1.08元、1.37元。
偏重技術(shù)出身,國(guó)內(nèi)老牌ICL企業(yè)。公司是國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)第三方獨(dú)立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室龍頭,目前全國(guó)35家實(shí)驗(yàn)室,是國(guó)內(nèi)較為典型偏重服務(wù)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的ICL企業(yè)??蓹z項(xiàng)目包括質(zhì)譜、基因測(cè)序、病理、生化、免疫等6大類(lèi)約2400項(xiàng),年檢測(cè)樣本量超過(guò)4000萬(wàn)例。公司IPO恰逢IVD渠道整合時(shí)期,目前在渠道方面有一定劣勢(shì)。
較早介入質(zhì)譜檢測(cè)的ICL服務(wù)商。公司2008年后逐步布局質(zhì)譜的臨床檢測(cè),目前約半數(shù)實(shí)驗(yàn)室可提供包括新生兒篩查、維生素D、藥物濃度檢測(cè)等方面的質(zhì)譜檢測(cè)。2013年開(kāi)始與廣州醫(yī)科大學(xué)合作創(chuàng)辦金域檢驗(yàn)學(xué)院,相關(guān)人才多為自主培養(yǎng),技術(shù)多從QUEST等海外ICL公司引進(jìn),是國(guó)內(nèi)較早介入質(zhì)譜檢測(cè)的ICL服務(wù)商。
尚未覆蓋,建議關(guān)注。
質(zhì)譜儀
質(zhì)譜儀(Mass Spectrometry)一般由進(jìn)樣系統(tǒng)(Inlet System)、離子源(Ion Source)、質(zhì)量分析器(MassAnalyzer)、檢測(cè)器(Ion Detector)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。不同離子源與質(zhì)量分析器比較詳見(jiàn)附錄。
1)進(jìn)樣系統(tǒng)。按電離方式的需要,將樣品送入離子源的適當(dāng)位置;
2)離子源。使樣品分子電離生產(chǎn)離子,并使生成的離子會(huì)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(chǎng)(包括磁場(chǎng)、磁場(chǎng)和電場(chǎng)的組合、高頻電場(chǎng)、和高頻脈沖電場(chǎng)等)的作用將來(lái)自離子源的離子束中不同質(zhì)荷比的離子按空間位置,時(shí)間先后或運(yùn)動(dòng)軌道穩(wěn)定與否等形式進(jìn)行分離;
4)檢測(cè)器。用來(lái)接受、檢測(cè)和記錄被分離后的離子信號(hào)。
質(zhì)量分析器
質(zhì)量分析器位于離子源和檢測(cè)器之間,依據(jù)不同的方式將樣品離子按照質(zhì)荷比m/z分開(kāi)。主要包括磁分析器(包括單聚焦和雙聚焦分析器)、離子肼分析器、飛行時(shí)間分析器、四極濾質(zhì)分析器、傅立葉轉(zhuǎn)化離子回旋共振分析器,以及以上分析器的變形與組合。
按質(zhì)量分析器分類(lèi),目前主要質(zhì)譜儀類(lèi)型有:四級(jí)桿質(zhì)譜儀(QMS)、飛行時(shí)間質(zhì)譜儀(TOF)、三重四級(jí)桿質(zhì)譜儀(QqQ)、四級(jí)離子阱(QTrap)、線(xiàn)性離子阱(Linear Ion Trap)、四級(jí)桿飛行時(shí)間串聯(lián)質(zhì)譜(QTOF)、離子阱飛行時(shí)間質(zhì)譜(Trap TOF)、傅立葉變換質(zhì)譜儀(FT-ICR-MS)等。
LC-MS、GC-MS即液相/氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用,以色譜儀作為質(zhì)譜儀的進(jìn)樣器,有助于對(duì)混合物進(jìn)行分離檢測(cè)。由于質(zhì)譜儀對(duì)檢測(cè)樣本有較高的純度要求,在實(shí)際應(yīng)用中往往使用液相色譜(LC,liquid Chromatograph)或氣相色譜(GC,gas Chromatograph)作為進(jìn)樣系統(tǒng)對(duì)樣本進(jìn)行預(yù)處理與質(zhì)譜聯(lián)用,以達(dá)到分離的目的,目前LC-MS在醫(yī)藥檢測(cè)領(lǐng)域有較為廣泛的應(yīng)用。
MS/MS即串聯(lián)質(zhì)譜,串聯(lián)質(zhì)譜有助于增強(qiáng)質(zhì)譜分析的分辨率及分析能力。兩個(gè)或更多的質(zhì)譜連接在一起使用稱(chēng)為串聯(lián)質(zhì)譜。其中第一個(gè)或者前幾個(gè)質(zhì)量分析器用于將離子預(yù)分離或加能量修飾,由最后一個(gè)質(zhì)量分析器分析結(jié)果。MSMS有助于避免底物分子干擾,提高質(zhì)譜檢測(cè)選擇性及靈敏度,增強(qiáng)對(duì)混合物的測(cè)定能力;并有利于研究子離子與母離子關(guān)系,進(jìn)而增強(qiáng)對(duì)分子離子結(jié)構(gòu)信息的解讀能力。
LC-MS/MS是目前醫(yī)藥檢測(cè)小分子定量分析的主要質(zhì)譜檢測(cè)方法。此外GC-MS,QTOF MS,MALDI-TOF等也常見(jiàn)于尿液檢測(cè)、蛋白檢測(cè)、微生物檢測(cè)等領(lǐng)域。
離子源將被分析的樣品分子電離成帶電的離子,并使這些離子在會(huì)聚成有一定幾何形狀和能量的離子束。根據(jù)離子源的不同,可分為氣相源與解吸源,其中氣相源包括EI、CI、FI等;解吸源包括FD、FAB、APCI、ESI、TSP、LD、MALDI等,詳見(jiàn)下表。