有望赶超传统的体外诊断技术——分子诊断已步入正轨

【编者按】国内不断增长的城市 中产阶级 对服务的需求越来越多，刺激了私人实验室的发展。新的独立临床实验室（ICL）的数量已大幅增长，越来越多的独立实验室专注于基因测序技术等先进方法，市场对更好的结果和准确性的期待，以及对抗原、肿瘤和突变的更详细鉴定的渴望和本身的进步，都提高了 分子诊断 的市场份额，同时也推高了市场规模。

本文发于GEN，作者面气灵；经亿欧大健康编辑，供行业人士参考。

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二十年前，人们认为诊断将主要在分子水平上进行。当时预期，能够以高灵敏度识别病原体或基因的技术可能会取代基于相关抗体或某些蛋白质的检测方法。但该预期目前尚未实现，传统的化学和 ELISA检测 仍为主流。

不过，也有了进展。现在， 基于分子的诊断已占据了整个市场的八分之一 。而且，在许多疾病中，市场增量和效果优化的最大希望仍寄托于分子诊断。

根据今年6月发布的Kalorama第八版《世界分子诊断市场》数据，分子诊断市场规模约为87.60亿美元，预计到2024年将增长到129.55亿美元（图1）。这意味着分子检测的收入增长几乎是传统体外诊断（IVD）平均值的三倍。

是什么推动了这一增长呢？是市场对更好的结果和准确性的期待，以及对抗原、肿瘤和突变的更详细鉴定的渴望。同时， 分子技术本身的进步也推动了市场的发展 ，包括从传统方法的迁移以及对这些方法性能的改进，这些进展推动了价格的提升，进而推高了市场规模。

层出不穷的新技术

对分子诊断总体的市场规模贡献最大的还是其起源技术：聚合酶链反应（PCR）技术。基于PCR的检测仍代表着高增长领域。正如指出图2中，PCR占据分子检测市场的一半以上。该市场中的其他细分市场对应于不同的技术，例如等温核酸扩增技术（INAAT），原位杂交（ISH），芯片芯片和下一代测序（NGS）。

在分子检测领域相关技术正在发生演变。在临床实践中，基于杂交的检测技术（例如芯片和ISH）已逐渐被定量PCR（qPCR）技术和NGS所取代。而后一类是最有趣的。

NGS正在以惊人的速度发展。华大智造、Illumina、赛默飞世尔科技（Thermo Fisher Scientific）和其他供应商都表示其临床销售有所改善，并且更多检测平台已用于诊断决策。

第一个NGS系统于2013年被FDA批准用于临床，因此该细分市场相当新。但是，由认证的临床实验室在NGS平台上开发检测服务已经催生了LDT模式的重要细分行业。NGS被越来越多地应用于临床异质性遗传疾病，导至报告的致病基因数量不断增加。

当前，主流的临床实验室NGS测序平台是华大智造、Ion Torrent和Illumina系统。Ion Personal Genome Machine（PGM）由Life Technologies（现为Thermo Fisher的一部分）于2011年推出。用于诊断目的最受欢迎的Illumina台式系统是MiSeq（于2011年推出），MiniSeq（于2016年推出）和iSeq 100（于2017年推出）。而华大智造方面，BGISEQ-500于2015年推出，MGISEQ-2000和MGISEQ-200于2017年推出。

核酸芯片还用于诊断， 这些芯片表面具有数十至数千个微位点，每个位点都由特定于样品中一个靶序列的探针组成。基因分型是当今芯片在各种应用领域的主要临床应用，包括无创性产前检查，产后检查，组织分型和传染病检查以及与药物基因组学或罕见疾病有关的患者基因分型。

芯片具有成本效益 ，但在许多应用中已经失去了市场份额。Immucor的高复杂性分子免疫血液学试剂盒是近年来推出的为数不多的FDA批准的芯片检测试剂盒。

ISH是指不进行酶促扩增样品细胞或组织内核酸靶标的直接探测。该方法通常利用附着于报道分子的核酸探针序列来量化和定位细胞或组织样品中的目标核酸序列（DNA或RNA）。

ISH实验操作流程需要大量的动手时间，通常至少需要半天才能获得结果。通常需要自动化图像分析软件的协助，需要有经验的人员和对结果的专业解释。现在的趋势是生产全自动的ISH系统，以减少所需的时间和人员，从而提高成本效益。提供这些自动化服务的公司包括Accelerate Diagnostics，与高级细胞诊断（ACD）合作的Leica Biosystems和 INTAVIS Bioanalytical Instruments。

临床实用性有待建立

像任何诊断技术一样，分子诊断技术的潜力取决于临床实用性。可以通过展示其临床实用性来获得医疗机构和其他付款方对分子诊断产品或检测的承保，尤其是在检测如何改善患者预后方面。

证明检测的实用性涉及临床数据的生成。还必须评估分析的有效性（或检测结果的准确性，准确性和可重复性）和临床有效性（或检测可如何确定疾病的存在，不存在或风险）。明确的临床实用性正成为新分子诊断技术在市场上取得成功的标准，尤其是对于价格比较高的先进检测方法且市场上没有同类产品的情况下。

临床实用性也可以更广泛地定义。2016年分子病理学协会（AMP）发布的一份报告中也强调了这一点。根据AMP，与治疗相关的临床效用的定义过于狭窄，因为它们无法把握检测可通过其他预后标准提供的价值和预测能力，包括与患者家庭成员的相关性。

但是，AMP提出的扩大临床用途的范围与家庭计划之外的美国健康保险不兼容，在家庭计划中，对一名父母的检测可能会告知参保的儿童也有潜在风险。因此，付款人没有动力推动与患者预后无关的检测，因为在同一计划下改善儿童以外家庭成员的预后不会给付款人带来任何价值。

成熟市场和新兴市场

与大多数IVD市场一样，向新兴市场的销售是应对成熟市场中某些抵制和付款计划的一种方式。人口超过14亿，中国是增长最快的分子诊断市场之一，并且每年以0.5％的速度增长。

中国不断增长的城市中产阶级对服务的需求越来越多，从而刺激了私人实验室的发展。从2016年到2017年，新的独立临床实验室（ICL）的数量已大幅增长，越来越多的独立实验室专注于基因测序技术等先进方法。

在中国，居民消费水平的提高以及NGS新产品发布、检测试剂盒获批和市场增长方面取得的进展将是评估这一重要测试市场未来增量的关键。

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