临床诊断试剂产业化的现状和前景

临床诊断试剂产业化的现状和前景发布时间04年08月13日16时47分作者：浩健吴飚魏东商业化的临床诊断试剂是伴随着医学检验学的发展而产生的,而同时临床诊断试剂的产业化发展又极大地推动新的科学技术在医学检验学、基础医学和药物学等学科的发展应用。1临床诊断试剂的研发现状1．1医学检验与临床诊断试剂的发展医学检验学（medicallaboratorysciences）属于实验室医学（laboratorymedicine），是在实验室内对人体的送检材料进行检测分析的学科，是联系临床与基础学科的纽带，生物化学、微生物学、免疫学、血液学、分子生物学、遗传学等医学-生物学基础学科的新发现和研究成果往往都可能发展成为在临床实验室应用的检测项目。临床诊断试剂最初主要是由医学实验室或检验操作人员自己配置，试剂种类少，应用面窄；随后一些生产化学试剂和药品、医疗仪器厂家的加入，形成了初期的诊断试剂产业。在过去20年，随着科技的发展，尤其现代生物技术、单克隆抗体技术、微电子处理器、光化学等方面的重要发现和进展，诊断试剂先后经历了化学、酶、免疫测定和探针技术4次技术革命，每一次革命都使临床诊断试剂的技术跨上了一个新台阶。不仅灵敏度、特异性有了极大地提高，而且应用范围迅速扩大，操作门槛逐步降低，同时也使得临床诊断试剂的商业价值日趋重要，现在临床诊断度剂已发展成为一个拥有200亿美元国际市场，年增长达到3%～5%的朝阳产业，在疾病预防、疗效和愈后的判断、治疗药物的监测、健康状况的评价以及遗传性预测等领域，正发挥着越来越大的作用。1．2国内临床诊断试剂的发展历程我国检验医学的发展长期远远落后于世界先进水平，这极大地阻碍了我国临床诊断试剂的产业化，到20世纪70年代中国检验界仍沿用20世纪50年代的方法，由检验科人员自行配制各种所需试剂。20世纪70年代开始引进一些国外先进设备和技术，开始有了一些临床诊断试剂产业化的雏形，但此时试剂往往就由研制的实验室生产，没有成型的生产和销售组织过程，产品也无外包装和完整的说明书。20世纪80年代以来随着国家的改革开放引进外资，临床诊断试剂迅速开始了产业化进程。尤其在1985～1990年期间，短短几年中大量国外先进技术进入中国，涌现了一大批生产诊断试剂的厂家，如生产免疫试剂的华美、科华、华元、四环、军科等，生产临床生化试剂的中生、长征等。到20世纪90年代初期，生产临床生化试剂厂家超过了100家，免疫试剂厂家和作坊甚至超过了300家。激烈的市场竞争，极大地推动了临床应用水平的提高。以乙型肝炎检测为例，从沿用数十年血凝法过渡到国际先进的EIA法仅仅用了不到5年的时间。20世纪90年代初期,由于生产厂家过多,诊断试剂市场的竞争呈现白热化,同时由于厂家产品质量参差不齐,市场秩序异常混乱,1993年国家开始对免疫类主要诊断试剂市场进行清理,取缔了无生产文号的厂家,并吊销了产品质量长期不合格企业的生产文号,尤其是1994年开始对主要血源临床诊断试剂采取批批检的措施,使得无序的恶性市场竞争行为逐步得到了遏制,产品质量大幅度提高,市场进入了相对平稳的发展期。经过了一段时间的政府管理和市场淘汰，目前各类诊断试剂生产厂家在80家左右。1．3临床诊断试剂现状按照医学检验项目，临床诊断试剂大致可分为临床化学检验试剂、免疫学和血清学检测试剂、血液学及细胞遗传学检测试剂、微生物学检测试剂、体液排泄物及脱落细胞的检测试剂、基因诊断试剂等种类。其中以临床化学所占市场份额最大，接近34%；其次为免疫学市场，约占29%。新型免疫诊断试剂和基因诊断试剂是20世纪80年代后期发展起来的，无论技术还是市场，都是目前所有诊断试剂产品中发展最快的。1.3.1临床生化试剂临床生化试剂主要有测定酶类、糖类、脂类、蛋白和非蛋白氮类、无机元素类、肝功能、临床化学控制血清等几大类产品，其检测物见表2-22，主是用于配合手工、半自动和一般全自动生化分析仪等仪器检测，有单试剂、液体双试剂、干粉双试剂、化学法试剂、标准品等规格，同时各厂家都提供适用于检测室间、室内质控的质控血清系列。1.3.2免疫试剂免疫诊断试剂在诊断试剂盒中品种最多，根据诊断类别，可分为传染性疾病、内分泌、肿瘤、药物检测、血型鉴定等。从结果判断的方法学上又可分为EIA、胶体金、化学发光、同位素等不同类型试剂，其中同位素放射免疫的试剂由于对环境污染比较在，目前在国际市场上已经被淘汰，国内还有少量使用。表2-22临床生物试剂测定物分类名称酶类α-淀粉酶、α-羟丁酸脱氢酶、γ-谷氨酰转移酶、丙氨酸氨基转移酶、肌酸激酶、肌酸激酶MB型同功酶、碱性磷酸酶、门冬氨酸氨基转移酶、乳酸脱氢酶糖类葡萄糖、果糖胺脂类胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、甘油三脂、高密度脂蛋白胆固醇、载脂蛋白A-1/B蛋白质及非蛋白氮类白蛋白、总蛋白、尿素、尿酸、肌酐无机元素类钙、氯、镁、无机磷肝功能直接胆红素、总胆红素临床化学控制血清（1）EIA试剂EIA试剂具有成本低、可大规模操作等特点，是目前免疫市场的主流，临床大量检测的病种和血源检测多使用此类试剂。常用EIA试剂见表2-23。表2-23常用EIA试剂分类诊断试剂肝炎检测系列甲肝诊断试剂、乙肝诊断试剂、丙肝诊断试剂、戊肝诊断试剂、庚肝诊断试剂性病检测系列艾滋病诊断试剂、梅毒诊断试剂血型鉴定ABO诊断试剂优生优育检测系列风疹病毒诊断试剂、弓型虫病毒诊断试剂、巨细胞病毒诊断试、单纯疱疹病毒诊断试剂肿瘤疾病检测系列AFP诊断试剂（2）胶体金试剂胶体金试剂操作简单、快捷等特点，常用于一些需要非常快速检验的场合和家用试剂（表2-24）。但试剂的灵敏度和特异性均低于EIA试剂。表2-24常用胶体金试剂分类试剂肝炎检测系列甲肝诊断试剂、乙肝两对半诊断试剂、丙肝诊断试剂、戊肝诊断试剂、庚肝诊断试剂性病检测系列艾滋病诊断试剂、梅毒诊断试剂优生优育检测系列风疹病毒诊断试剂，弓型虫病毒诊断试剂、巨细胞病毒诊断试剂、单纯疱疹病毒诊断试剂肿瘤疾病检测系列前列腺抗原PSA试纸、激素类、早早孕HCG试纸条、排卵LH试纸毒品类安非他明AMP试纸、巴比妥BAR试纸、苯二氮Benzo试纸、大麻THC试纸、可卡因COC试纸、美沙酮MTD试纸、甲基苯丙胺（冰毒）MET试纸、吗啡OPI试纸、苯丙己哌啶PCP试纸、TCA试纸（3）化学发光试剂化学发光法试剂灵敏度高、特异性高，可用于半定量和定量分析，是免疫试剂的重要发展方向之一（表2-25）。但目前多处于开发和小规模生产阶段，成本高，主要用于其他方法目前较难测定的一些项目，有专家预测，随着生产开发的成熟和成本的降低，最终可能会替代EIA法试剂，成为市场的主流。表2-25常用化学发光试剂分类试剂甲状腺功能激素促甲状腺素、三碘甲腺原氨酸、甲状腺素、游离三碘甲腺元氨酸、游离甲状腺素肾上腺功能激素促肾上腺功能激素、皮质醇、醛固酮肿瘤标志物甲胎蛋白、癌胚抗原、前列腺特异性抗原、铁蛋白、CA-125、CA—153、CA-199、绒毛膜促性腺激素、神经元特异性烯醇化酶贫血维生素B12、叶酸胰岛功能激素胰岛素、胰高血糖素、C-肽、抗胰岛素抗体性腺功能激素卵泡刺激素、黄体生成素、垂体催乳素、睾酮、孕酮、雌二醇、雌三醇1.3.3分子诊断试剂分子诊断试剂主要有临床已经使用的核酸扩增技术（PCR）产品和当前国内外正在大力研究开发的基因芯片产品。PCR产品灵敏度高、特异性强、诊断窗口期短，可进行定性、定量检测，曾广泛用于肝炎、性病、肺感染性疾病、优生优育、遗传病基因、肿瘤等的检测，但由于市场混乱和交叉污染等原因，卫生部严令禁止了荧光电泳定性类PCR试剂在临床的应用，目前国家药品监督管理局已经批准了少量已解决了交叉污染的杂交半定量和定量试剂盒。基因芯片是分子生物学、微电子、计算机等多学科结合的结晶，综合了多种现代高精尖技术，被专家誉为诊断行业的终极产品，但成本高、开发难度大，目前产品种类很少，只用于科研和药物筛选等用途。2国际临床诊断试剂的产业化现状2000年，全球诊断市场中器械、试剂和其他消费品的购买力约为180亿～200亿美元。以专业划分，整个诊断用品市场大体由8个部分构成，其中临床化学最大，市场份额34%，接下来依次为免疫化学29%，血糖监测14%，血液学7%，微生物学5%，血库4%，核酸探针3%，其他（包括凝结剂）4%。专家预计21世纪初期，国际诊断用品市场的年增长率为3%～5%。增幅较大的将属于血糖自我监察、核酸探针和血库用试剂。血糖自我监测部分全球年销售额约27亿美元，专家认为，外部环境将会在未来几年促使该市场以10%～12%的年增长比例扩大。另一项迅速崛起的诊断技术是利用DNA、RNA或核酸探针，这项亦被称之为分子诊断学的技术，包括应用特异短程核酸序列进行结合及检测存在的遗传物质。核酸探针市场现有规模差不多5亿美元，然而今后几年的增长速度预计超过25%。血库市场业务眼下是每年7.75亿美元，估计将来的年增长率6%左右。据BCC公布的一项新的研究，世界分子诊断和细胞遗传疾病检验市场在2000年为6630万美元的价值。预计在以后的5年中，年平均增长率为10.3%，到2005年这些产品的世界销售额将达到1.082亿美元（表2-26）表2-26世界分子诊断和细胞遗传疾病试验方法市场预测表年份200020012002200320042005增长率（%）10.310.310.310.310.310.3价值/万美元66307312.988066.228897.049813.4410824.22当前全球范围参与诊断用品行业的公司有200多家，领先的7个公司年销售收入都在10亿美元（表2-27）。表2-272000年世界级诊断试剂公司销售状况公司国家销售/万美元公司国家销售/万美元Roche瑞士/德国3000DadeBehring美国/德国1300Abbott美国2800bioMerieux法国550Johnson&Johnson美国1900Bio-Rad美国400Bayer美国1800OrganonTeknika荷兰250BectonDickinson美国1400InstrumentationLab.美国250BeckmanCoulter美国1400DiagnosticProductsCorp.美国2203国内临床诊断试剂的产业化现状目前国内临床诊断试剂市场规模已经发展到每年30亿～40亿元人民币的销售额，其中临床生化占30%，免疫产品25%，血液产品8%～10%，尿液分析产品3%～5%，微生物产品2%～3%。根据专家估计未来5年，国内临床诊断市场的年增长率高达15%～20%。由于国内市场起步晚，产业化发展长期滞后，所以同国外公司相比，国内的企业普遍规模小、品种少，发展不均衡，国内企业年销售额超过或接近1亿的诊断试剂生产企业寥寥无机，销售额超过5000万元人民币的不超过10家。同时由于恶性竞争的结果，各企业的平均赢利水平都大幅度下降，从最初的40%～50%，下降到目前的10%～20%。国内诊断试剂前10家的生产厂家的销售额市场占有率为20%左右（表2-28）。大型生产厂家以独资、合资为主。许多企业的股份制改造已经完成，一些企业正在寻求上市。表2-28诊断试剂前10家生产厂家销售额占有率分析公司名称销售额/万元市场占有率%公司性质员工人数产品上海实业科华生物技术有限公司180005.0股份制不祥免疫诊断、临床生化上海复星实业股份有限公司8000～100002.86合资不祥免疫诊断、临床生化、分子诊断华美生物工程公司80002.29美国独资400人免疫诊断、分子诊断化学发光英科新创（厦门）科技有限公司70002.00美国独资不祥免疫诊断普生（天津）科技有限公司70002.00股份制不祥诊断试剂上海荣盛生物技术有限公司60001.71股份制80人放射免疫、免疫诊断化学发光丽珠医药集团股份有限公司50001.43股份制600人诊断试剂中山医科大学达安基因股份有限司50001.43股份制300人分子诊断长春迪瑞实业有限公司50001.43私企300人尿检试剂中生北控生物科技股份4000～50001.29国企不祥临床生化有限