肿瘤PCR检测

肿瘤PCR检测行业分类 按照PCR检测在肿瘤基因检测的具体应用领域，可以分为治疗选择PCR检测、预后及监测PCR检测、肿瘤早期筛查PCR检测等，需要指出的是，PCR技术在癌症预后及监测以及肿瘤早期筛选领域的应用尚处于起步阶段。 [3] 按技术划分，肿瘤PCR检测又可以划分为定性PCR检测、定量PCR检测以及数字PCR检测三大类。 按PCR检测在肿瘤基因检测中的应用领域分类 治疗选择PCR检测指的是通过PCR技术检测特定基因突 肿瘤PCR检测分类 定量PCR检测 后通过标准曲线对未知模板进行定量分析。具有实时性和准确性好、定量范围宽、灵敏度高的优点；是肿瘤精准医疗分子诊断领域临床应用价值较高的检测技术。 数字PCR，又称为dPCR，指的是在PCR原理的基础上利用芯片和荧光检测技术进行核酸绝对定量检测。芯片技术是dPCR的核心工艺，利用对样品进行分液处理进而实现“单分子模板PCR扩增”，达到定量检测的目的，具有更高的精确度和灵敏度。 数字PCR检测 数字PCR技术成为推动肿瘤PCR检测行业增长的新动力 数字PCR迈入高速发展阶段，成为推动肿瘤PCR检测行业增长的新动力 数字PCR已迈入高速发展阶段，全国公开招投标结果显示，自2013年开始，数字PCR产品年中标数从个位 数时代进入年中标量过百，并且，2021年以及2022年两年的年均中标数超过300套，各大高校科研院所、 海关、疾控、医院等各大领域均在布局数字PCR。相较于定量PCR技术，数字PCR灵敏度高、定量更准确、抗干扰能力强，且检测靶点多，已经成为推动肿瘤PCR检测行业增长的新动力。 超多重检测为未来发展方向 数字PCR与定量PCR受限于荧光通道数的问题，未来的PCR技术有望往超多重检测的方向发展 数字PCR与定量PCR具有相同的荧光检测方法（Taqman探针法和荧光染料法），但两者均受限于荧光通道 数的问题，单个反应只能实现个位数靶点检测，一般单个反应实现1-6个靶点，未来的PCR技术有望往超多 重检测的方向发展。据悉，国内南京普济生物的数字PCR超多重技术目前最多实现300重检测，且该技术目前已经在肿瘤伴随诊断（结直肠癌和肺癌）、无创产前诊断、肿瘤预后监控等三大领域有产品布局。 启动期 1971年，Khorana最早提出核酸体外扩增的设想；但这一设想受限于当时基因序列分析方法尚未成 熟，热稳定DNA聚合酶尚未发现以及引物合成的困难，1976年，辛辛那提大学发现了第一个热稳定DNA聚合酶，1983年，美国科学家Kary Mullis首次提出了PCR概念，1984年，Cetus公司联合Kary Mullis对PCR技术申请了专利，并撰写了文章发表。 此阶段为PCR技术的启动期，历经了提出设想到发现热稳定DNA聚合酶，再到成功实现核酸体外扩增的历程，为后续技术的进一步发展奠定了良好的基础。 发展期 1990~1998 1992年，一位日本人Higuchi第一次报告提出荧光实时定量PCR技术，不久后PCR技术的技术又有新的进步。第一个进步即出现了抗体“热启动”的PCR，其利用免疫球蛋白分子定向DNA聚合酶并抑 制其活性，直到第一个95°C的融化阶段，这个温度会造成抗体变性并使聚合酶具有活性，提高PCR反 应的特异性。第二个进步则是定量PCR，定量PCR可以使研究人员定量创建用于PCR扩增的DNA模板，即通过使用逆转录酶转录RNA，并结合特定的荧光报告染料来实现。 此阶段内，第二代PCR技术，即定量PCR技术被提出并不断被改进，与第一代技术相比荧光定量PCR具有以下高灵敏性、高特异性和精确性的特点，PCR技术的应用愈加广泛，行业迈入发展阶段。 高速发展期 1999~2023 20世纪90年代末，数字PCR的构想被首次提出。彼时数字PCR技术在样品分散的环节却遇到了无法 突破的瓶颈。不久后，Vogelstein和Kinzler采用96孔板系统发展了微升级的PCR扩增方法，用于结肠癌的突变基因ras的定量分析，使数字PCR的应用实践成为了可能。随后近20年内，数字PCR技术 不断经历技术革新，已发展至可以把样品从有限地分配成几十份到如今分散到几万份(如Bio－Rad公司的QX－100)，甚至上千万的微滴中，形成单一分子反应。 此阶段为PCR检测技术的高速发展阶段，dPCR技术从被提出到不断实现技术革新，已从有限稀释 PCR发展到今天的微滴dPCR，经过不断的探索及发展，dPCR目前已经广泛用于基因标记物的检测， 尤其适用于癌症的相关研究。 肿瘤PCR检测产业链分析 肿瘤PCR检测行业上游环节为PCR检测设备、试剂及耗材供应，该环节的参与厂商有博日科技、之江生物、艾德生物、菲鹏生物等。中游为肿瘤PCR检测服务商，该环节的参与企业有艾德生物、之江生物、雅康博、宝创 生物、新羿生物、睿昂基因、为真生物、领航基因等；其中领航基因和新羿生物以数字PCR技术为核心。肿瘤 PCR检测下游应用场景有医疗机构、检测机构、体检中心、科研院校等；终端主要应用于癌症患者群体。 （1）上游环节，核酸提取仪和PCR仪等主要设备国产化已经基本成型，设备价格跨度较大：具体来看，核酸提取仪国产化率已达到71%，PCR仪国产化率将近80%。价格方面，核酸提取仪和PCR仪的价格在数万元至数 十万元不等，部分荧光定量分析PCR仪价格超百万。试剂方面，获批的肿瘤PCR检测试剂以治疗选择领域为主： 根据动脉网数据统计，2014年至2022年10月14日期间，肿瘤治疗选择领域获批的PCR试剂为55个，占各类型伴随诊断试剂总数的比例为63%，其中艾德生物获批13个，排名第一，其次为芝友医疗，获批7项。（2）中游环 节，中游的基因检测服务供应商通常可以分为生产销售试剂且提供基因检测服务的公司和只提供检测服务的公司两类，且以第一类为主。因为大部分肿瘤PCR检测试剂供应商为增强自身核心竞争力以及拓展盈利来源，通常会 向中游积极布局肿瘤检测服务业务，与上游试剂的研发生产相辅相成。从具体的业务分布来看，试剂销售在营收占比较大。从商业模式来看，中游肿瘤PCR检测服务商具有LDT模式（中心实验室模式）和IVD模式（进院模 式）2种商业模式，并以LDT模式为主。(3)下游环节，肿瘤专科医院以及综合医院肿瘤科等是各肿瘤基因检测服务商争先抢夺的市场：据卫健委数据，截至2021年，中国三甲医院1,651家；公立及民营肿瘤专科医院分别为81 家和69家。对于中游PCR检测服务商来说，下游市场渠道覆盖范围越广，收集样本量越多，越有助于提高样本解读能力，促进应用技术研发，因此，肿瘤专科医院与综合医院肿瘤科，尤其是最高级别公立三甲医院，是各头部 企业争先抢夺的市场。肿瘤基因检测服务商与医疗机构在合作模式上，主要有中游检测服务商与医疗机构达成临 床项目合作、由医疗机构基于患者诊治需求向肿瘤检测服务商购买检测服务、由肿瘤检测服务商向医院出售IVD检测相关产品并为医院提供检测和数据解读服务等三种模式。从终端患者需求端来看，中国是全球癌症发病人数 [11] 及患病人数最高的国家，PCR检测作为肿瘤分子诊断领域的主要检测手段之一，市场机会潜力大。 上 产业链上游 生产制造端 设备、试剂及耗材供应商 上游厂商 菲鹏生物股份有限公司 北京新羿生物科技有限公司 苏州雅睿生物技术股份有限公司 查看全部 产业链上游说明 肿瘤PCR检测行业上游环节为PCR检测设备、试剂及耗材供应。PCR检测的简要流程包括“制备待检 样品”、“核酸提取及纯化”、“将提取纯化后的样品放入PCR仪中进行反应”以及“读取结果并分析”四大步骤。上述过程涉及的设备主要有核酸提取仪以及PCR仪；该环节的参与厂商有博日科技、 之江生物、艾德生物、菲鹏生物等。 （1）主要设备方面，国产化已经基本成型，产品价格跨度较大：具体来看，据医疗器械创新网数 据，核酸提取仪国产化率已达到71%，PCR仪国产化率将近80%。价格方面，核酸提取仪产品价格在 数万元至数十万元不等，跨度较大，例如，半自动核酸提取仪的价格多在10-20万之间，而兼顾高通量的核酸提取仪，其价格则要浮动到30-50万左右。此外，普通的PCR仪的零售单价在1-22万元之 间，荧光定量分析PCR仪的市场零售单价在5-150万元之间。 （2）试剂方面，2014至2022年10月期间肿瘤治疗选择领域累计获批53项PCR试剂，艾德生物以13 项位居第一：由于PCR检测在肿瘤预后及监测、肿瘤早筛等领域仍处于起步阶段，相关产品信息较少，目前PCR检测主要用于肿瘤的治疗选择领域，根据动脉网数据统计，2014年至2022年10月14日 期间，肿瘤治疗选择领域获批的PCR试剂为55个，占各类型伴随诊断试剂总数的比例为63%，其中艾德生物获批13个，排名第一，其次为芝友医疗，获批7项。 中 产业链中游 品牌端 肿瘤PCR检测服务商 中游厂商 厦门艾德生物医药科技股份有限公司 上海之江生物科技股份有限公司 江苏为真生物医药技术股份有限公司 查看全部 产业链中游说明 中游为肿瘤PCR检测服务商，该环节的参与企业有艾德生物、之江生物、雅康博、宝创生物、新羿生 物、睿昂基因、为真生物、领航基因等。 （1）中游的基因检测服务供应商通常可以分为两类，即生产销售试剂且提供基因检测服务的公司和只提供检测服务的公司，且以第一类为主，具体原因为：大部分肿瘤PCR检测试剂供应商不局限于仅 销售肿瘤检测试剂的业务，为增强自身核心竞争力以及拓展盈利来源，厂商通常会向中游积极布局肿瘤检测服务业务，与上游试剂的研发生产相辅相成。从第一类肿瘤PCR检测服务商的业务分布情况来 看，试剂销售占主要地位：由于聚焦于肿瘤PCR检测领域的上市企业较少，此处选取艾德生物为例，2022年艾德生物基因检测服务和检测试剂业务收入分别为13,500万元、61,139万元，营收占比分别 为16.2%、73.4%。 （2）从商业模式来看，中游肿瘤PCR检测服务商具有LDT模式和IVD模式2种商业模式，并以LDT模 式为主：IVD模式是较为传统的商业模式，IVD产品通常按照医疗器械进行监管。LDT模式指通过尚未获得产品注册/备案而仅在实验室内部研发、验证和使用的体外诊断试剂提供检测服务。目前，中游 肿瘤PCR检测服务商的大部分收入来自基于中心实验室业务模式向医院提供的医学检验实验室自建检测项目(LDT)服务。 下 产业链下游 渠道端及终端客户 各级医疗机构、检测机构、体检中心、科研院校等 渠道端 广州达安临床检验中心有限公司 杭州迪安医学检验中心有限公司 复旦大学附属肿瘤医院 查看全部 产业链下游说明 肿瘤基因检测的下游应用机构主要由各级医疗机构、检测机构及体检中心构成。终端应用群体主要为癌症患者，以及有肿瘤早期筛查需求的人群。 （1）下游肿瘤专科医院以及综合医院肿瘤科等是各肿瘤基因检测服务商争先抢夺的市场：据卫健委 数据，截至2021年，中国三级医院数量为3,275家，其中三甲医院1,651家；专科医院方面，中国公立及民营肿瘤专科医院分别为81家和69家。对于中游PCR检测服务商来说，下游市场渠道覆盖范围越 广，收集样本量越多，有助于提高样本解读能力，促进应用技术研发，因而医院端的开拓尤为重要。 医疗机构中，肿瘤专科医院与综合医院肿瘤科，尤其是最高级别公立三甲医院，是各头部企业争先抢 夺的市场。 （2）肿瘤基因检测服务商与下游医疗机构合作主要有三种合作模式：一种是由中游检测服务商与医 疗机构达成临床项目合作，一种是由医疗机构基于患者诊治需求向肿瘤检测服务商购买检测服务，第三种是由肿瘤检测服务商向医院出售IVD检测相关产品并为医院提供检测和数据解读服务。 （3）从终端患者需求来看，中国癌症患者基数庞大，PCR检测在癌症治疗及早筛领域应用前景广 阔：臻和科技招股书显示，中国是全球癌症发病人数及患病人