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

新生兒遺傳代謝病篩查產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研及未來(lái)發(fā)展現(xiàn)狀趨勢(shì)體外診斷的分類體外診斷按檢測(cè)原理或檢測(cè)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(guó)醫(yī)療機(jī)構(gòu)主流的體外診斷方式。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)潛力巨大得益于治療手段的創(chuàng)新、創(chuàng)新標(biāo)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(zhǎng)，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(chǎng)規(guī)模已從2015年的566．8億美元增長(zhǎng)至2019年的688．1億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率約為5%；預(yù)計(jì)到2030年，該市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1302．9億美元，2019—2030年年復(fù)合增長(zhǎng)率約為6%。目前，全球IVD市場(chǎng)區(qū)域發(fā)展不平衡，按照2019年全球IVD市場(chǎng)規(guī)模計(jì)算，歐、美、日、韓等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)市場(chǎng)規(guī)模占比超60%，我國(guó)占比約為17．6%。由于發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的醫(yī)療服務(wù)體系相對(duì)成熟，其市場(chǎng)規(guī)模整體增速趨緩，而以我國(guó)為代表的新興市場(chǎng)潛力巨大。2015年，我國(guó)IVD市場(chǎng)規(guī)模為427．5億元；2019年，該市場(chǎng)規(guī)模達(dá)805．7億元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為17．2%；預(yù)計(jì)到2030年，我國(guó)IVD市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到2881．5億元，在全球市場(chǎng)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(fèi)國(guó)。體外診斷行業(yè)發(fā)展概況和趨勢(shì)（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(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)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(zhǔn)確地測(cè)定物質(zhì)的分子量，自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以來(lái)，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(shí)進(jìn)行等優(yōu)點(diǎn)在環(huán)境、半導(dǎo)體、化工、能源等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，近10多年來(lái)，臨床質(zhì)譜在生命客戶領(lǐng)域應(yīng)用快速增長(zhǎng)。臨床質(zhì)譜由于其高靈敏度（可達(dá)匹克（pg）級(jí)，而化學(xué)分析、免疫分析等傳統(tǒng)方法通常只能達(dá)到納克（ng）級(jí)）、高特異性、高通量、高重現(xiàn)性、低成本的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在臨床檢測(cè)中。質(zhì)譜由于其高靈敏度和高專一性，在小分子生化檢測(cè)中具有明顯優(yōu)勢(shì)，目前臨床質(zhì)譜主要用于監(jiān)測(cè)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(zhǔn)診斷等領(lǐng)域。（二）臨床質(zhì)譜檢測(cè)行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r臨床質(zhì)譜基于其技術(shù)特點(diǎn)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(xué)進(jìn)行空白補(bǔ)充、市場(chǎng)搶占并逐步替代。質(zhì)譜技術(shù)在臨床檢驗(yàn)中的應(yīng)用，主要涉及臨床生化檢驗(yàn)、臨床免疫學(xué)檢驗(yàn)、臨床微生物檢驗(yàn)以及臨床分子生物診斷等多個(gè)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(zhǔn)確性，且具有高通量、高效率和低成本等優(yōu)勢(shì)，可在單次診斷中同時(shí)系統(tǒng)精確地檢測(cè)出上百種生物標(biāo)記物，并能精確檢測(cè)出多種傳統(tǒng)診斷技術(shù)無(wú)法檢測(cè)到的生物標(biāo)記物，如激素類小分子標(biāo)記物等。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年全球質(zhì)譜在臨床檢驗(yàn)應(yīng)用的市場(chǎng)規(guī)模約150億美元，未來(lái)行業(yè)增速預(yù)計(jì)在20%左右，其中美國(guó)臨床質(zhì)譜檢驗(yàn)市場(chǎng)約55億美元。中國(guó)臨床質(zhì)譜檢驗(yàn)占臨床檢驗(yàn)的比例僅為1%，與美國(guó)15%的市場(chǎng)占比相比發(fā)展空間較大，滲透率較低，市場(chǎng)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(biāo)志物檢測(cè)等領(lǐng)域。市場(chǎng)數(shù)據(jù)顯示，中美臨床質(zhì)譜應(yīng)用領(lǐng)域市場(chǎng)占比差異較大，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)目前仍以新生兒篩查、維生素等傳統(tǒng)檢測(cè)項(xiàng)目為主，主要系因相關(guān)項(xiàng)目在國(guó)內(nèi)臨床端具有較高的臨床需求和認(rèn)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(shí)衛(wèi)健委關(guān)于對(duì)新生兒疾病篩查規(guī)范進(jìn)一步促進(jìn)了質(zhì)譜檢測(cè)在該領(lǐng)域的運(yùn)用。基于質(zhì)譜檢測(cè)相較傳統(tǒng)免疫檢測(cè)所具有的靈敏度、特異性、速度快、多指標(biāo)同時(shí)檢測(cè)等優(yōu)勢(shì)，并隨著我國(guó)合理用藥意識(shí)不斷培育，藥物檢測(cè)、小分子標(biāo)志物以及蛋白質(zhì)標(biāo)志物將逐漸起量，預(yù)計(jì)未來(lái)具有較大發(fā)展?jié)摿Γ饾u向成熟市場(chǎng)靠攏。（三）臨床質(zhì)譜儀器行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r質(zhì)譜儀一般由進(jìn)樣系統(tǒng)、離子源、質(zhì)量分析器、檢測(cè)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(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(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臵，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)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(cè)的主要應(yīng)用機(jī)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(cè)試劑、儀器等對(duì)樣本進(jìn)行檢測(cè)與校驗(yàn)，以便對(duì)疾病進(jìn)行預(yù)防、診斷、治療檢測(cè)、后期觀察、健康評(píng)價(jià)、遺傳疾病預(yù)測(cè)等診斷方法。體外診斷是臨床診斷信息的重要來(lái)源，其提供的全方位、多層次的檢驗(yàn)信息，能夠?yàn)獒t(yī)生治療方案及用藥提供重要參考指標(biāo)，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(cè)原理或檢測(cè)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(guó)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(cè)項(xiàng)目如肝功能、腎功能、電解質(zhì)檢測(cè)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(jìn)行測(cè)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(cè)、過(guò)敏原檢測(cè)、藥物檢測(cè)、血型鑒定等。分子診斷試劑主要是針對(duì)編碼各種疾病相關(guān)蛋白以及免疫活性分子的基因進(jìn)行測(cè)定，主要用于感染性疾病、腫瘤、遺傳病等項(xiàng)目的檢測(cè)。體外診斷行業(yè)的發(fā)展伴隨生物化學(xué)、免疫學(xué)、分子生物學(xué)等領(lǐng)域的發(fā)展而發(fā)展，可分為三個(gè)發(fā)展階段。第一階段，20世紀(jì)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(yàn)手段；第二階段，20世紀(jì)初期，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)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(jì)50年代后，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)、單克隆抗體技術(shù)、大分子標(biāo)記技術(shù)等技術(shù)的運(yùn)用推動(dòng)了分子診斷以及整個(gè)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(kāi)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(guó)產(chǎn)化率目前尚不足2%。質(zhì)譜分析作為高端定量檢測(cè)分析技術(shù)，相較于其他檢測(cè)技術(shù)具有快速、準(zhǔn)確、靈敏度高、高通量等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)在核酸的高級(jí)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(guó)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(cè)、微生物診斷、藥品檢測(cè)等領(lǐng)域，并有望服務(wù)于更多臨床應(yīng)用場(chǎng)景。此外，微流控芯片、單細(xì)胞測(cè)序、循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測(cè)、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(jí)發(fā)展中。各類技術(shù)方法各具特色，應(yīng)用場(chǎng)景仍在進(jìn)一步開(kāi)發(fā)中。體外診斷發(fā)展歷程我國(guó)體外診斷行業(yè)的起步較晚，主要經(jīng)歷了市場(chǎng)導(dǎo)入期、成長(zhǎng)初期、快速發(fā)展期和升級(jí)取代期四個(gè)階段，在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展。我國(guó)體外診斷行業(yè)起步于20世紀(jì)80年代，經(jīng)過(guò)近40年的發(fā)展，逐步建立完整的產(chǎn)業(yè)鏈，并實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。隨著我國(guó)人口老齡化進(jìn)程加速、經(jīng)濟(jì)水平的提升、人民健康意識(shí)日趨增強(qiáng)，對(duì)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(lái)了良好的發(fā)展機(jī)遇。同時(shí)，自2005年以來(lái)，國(guó)家對(duì)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(lì)、支持政策，國(guó)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(shì)（一）知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)系統(tǒng)逐漸完善體外診斷企業(yè)對(duì)第三方研發(fā)制造服務(wù)選擇的一個(gè)重要考量是核心技術(shù)與知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。目前，一些第三方研發(fā)制造服務(wù)商已經(jīng)開(kāi)始自發(fā)建立知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)系統(tǒng)以解決信任問(wèn)題，通過(guò)簽署協(xié)議、工作環(huán)節(jié)拆分、供應(yīng)鏈渠道保密、對(duì)重要組成信息進(jìn)行密碼學(xué)編碼等手段，委托方的知識(shí)產(chǎn)權(quán)財(cái)產(chǎn)得到充分保護(hù)。隨著第三方研發(fā)制造服務(wù)行業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)體系的標(biāo)準(zhǔn)化、流程化，更多潛在的委托方會(huì)迅速轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的訂單來(lái)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(jì)、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(jìn)生產(chǎn)規(guī)劃、銷售預(yù)測(cè)等。因此，未來(lái)可能會(huì)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(dāng)前市場(chǎng)的熱點(diǎn)領(lǐng)域。這得力于第三方研發(fā)制造服務(wù)市場(chǎng)定制化、一體化服務(wù)的發(fā)展。未來(lái)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(xì)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(shí)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(dòng)體外診斷領(lǐng)域技術(shù)的快速更新當(dāng)前體外診斷領(lǐng)域技術(shù)快速更新，國(guó)產(chǎn)體外診斷企業(yè)努力向跨國(guó)巨頭靠攏的同時(shí)也積極在前沿技術(shù)中搶占先機(jī)，如直接化學(xué)發(fā)光技術(shù)、光激化學(xué)發(fā)光技術(shù)、數(shù)字PCR、多