導(dǎo)讀體外診斷行業(yè)是醫(yī)療器械重要的細(xì)分領(lǐng)域，也是投資人關(guān)注的重點投資領(lǐng)域之一，預(yù)計2019年中國體外診斷市場規(guī)模有望達(dá)到人民幣723億元，三年間年均復(fù)合增長率高達(dá)18.7%，呈現(xiàn)穩(wěn)定高速的發(fā)展態(tài)勢。體外診斷按照檢測原理主要分為生化診斷、免疫診斷和分子診斷，其中分子診斷細(xì)分行業(yè)目前正處于成長期，臨床應(yīng)用逐步拓展，未來市場增長潛力較大。本文主要對分子診斷行業(yè)的技術(shù)原理、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展驅(qū)動力、臨床應(yīng)用等情況進(jìn)行介紹，由國際創(chuàng)投智慧健康基金團(tuán)隊根據(jù)公開信息匯編整理。 01

分子診斷的基本原理

基因（DNA）承載了生命的所有奧秘，分子診斷是打開**醫(yī)療行業(yè)的金鑰匙。分子診斷可以實現(xiàn)對個人的基因組分析，提供個性化的診斷，在**度上、信息密度上遠(yuǎn)超其他診斷方式。分子診斷就是通過對基因堿基對分析，得到基因核酸序列，判斷基因樣本是否發(fā)生變異，幫助確診、規(guī)避某些疾病。

02

分子診斷的技術(shù)平臺

分子診斷有以下幾種技術(shù)平臺：PCR（擴(kuò)增技術(shù)）、FISH（熒光原位雜交）、基因芯片和基因測序。其中PCR技術(shù)主要是將極低濃度的DNA擴(kuò)增放大檢測；FISH主要是基于探針和熒光素檢測特異性基因片段；而基因芯片則可一次性檢測多個基因靶點；基因測序則是在更長維度上檢測基因序列。

03

分子診斷的產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀

分子診斷產(chǎn)業(yè)鏈上游主要是原料供應(yīng)商，包括診斷酶、引物、反轉(zhuǎn)酶、探針等生物制品、高純度氯化鈉、無水乙醇等精細(xì)化學(xué)品以及提取介質(zhì)材料；中游主要是診斷儀器耗材和試劑供應(yīng)商包括羅氏、賽默飛、達(dá)安基因、科華生物、之江生物等，下游主要是使用儀器或試劑的用戶，包括醫(yī)院、第三方醫(yī)學(xué)實驗室、血站、體檢中心等。

目前，分子診斷中游的PCR儀器和基因芯片儀器已經(jīng)部分實現(xiàn)國產(chǎn)化，國內(nèi)生產(chǎn)廠家包括西安天隆科技、賽樂奇、百奧科技等。而基因測序儀器屬于高技術(shù)含量設(shè)備，技術(shù)壁壘極高，涉及機(jī)光電一體化、分子生物學(xué)、精細(xì)化學(xué)、納米科學(xué)等多個領(lǐng)域，以產(chǎn)品性能論英雄，技術(shù)升級迅速（通量、速度、準(zhǔn)確性不斷提升，成本不斷下降），目前被國際巨頭壟斷，國內(nèi)企業(yè)包括華大基因、華因康、瀚?；虻榷嗉移髽I(yè)均在試水。以國內(nèi)的基礎(chǔ)工業(yè)和科研創(chuàng)新水平，短期內(nèi)要直接挑戰(zhàn)測序儀器恐怕為時尚早，但由于外資壟斷所帶來的采購試劑和測序儀器的高昂成本對國內(nèi)下游企業(yè)產(chǎn)生了沉重的壓力，因此部分**企業(yè)開始和國際測序工業(yè)企業(yè)合作，合作生產(chǎn)（類似于貼牌）測序儀，典型代表如與ThermoFisher合作的華大基因、博奧生物、達(dá)瑞生物（基于IonProton平臺）以及與Illumina合作的貝瑞基因、安諾優(yōu)達(dá)。

相比上游與中游業(yè)務(wù)，我們認(rèn)為基因檢測服務(wù)將長期持續(xù)被國內(nèi)企業(yè)主宰，國內(nèi)企業(yè)不僅在渠道、服務(wù)和醫(yī)院資源方面有巨大優(yōu)勢，還因為基因檢測服務(wù)掌握大量遺傳資料，屬于敏感領(lǐng)域，國外企業(yè)也難以涉足，這也是國內(nèi)企業(yè)在基因檢測服務(wù)領(lǐng)域能夠取得快速發(fā)展的原因之一。

根據(jù)中國分子診斷產(chǎn)業(yè)圖譜統(tǒng)計來看，目前國內(nèi)共有約1096家分子診斷相關(guān)企業(yè)，并形成了以上海（共225家）、廣東（共143家）、四川（共80家）、浙江（共62家）、山東（共39家）、京津冀（共31家）、湖北（共31家）、江蘇（共27家）為代表的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，其中，主營基因測序企業(yè)有647家，主營PCR企業(yè)有439家，主營基因芯片企業(yè)有98家，主營FISH企業(yè)有65家。

04

分子診斷行業(yè)發(fā)展驅(qū)動力

分子診斷的底層需求是對基因的胚系變異（遺傳性）與體細(xì)胞變異（獲得性）的檢測，行業(yè)發(fā)展驅(qū)動力是基于需求端、技術(shù)端、政策端共同促進(jìn)分子診斷的臨床應(yīng)用。

1.需求端：疾病預(yù)防觀念+人均收入提高+療效提升需求，催生醫(yī)療消費(fèi)升級。

隨著人口老齡化的加劇與居民醫(yī)療保健意識的提升，居民對健康體檢的訴求不斷加大，進(jìn)而推動由已病治療向未病預(yù)防的醫(yī)療消費(fèi)升級。根據(jù)公開資料統(tǒng)計，自2010--2015年，中國體檢市場規(guī)模由295億元增加到940億元，CAGR=26.08%；若按照CAGR=20%估計，到2020年健康體檢市場規(guī)模將有望達(dá)到2400億元。

根據(jù)世界衛(wèi)生組織推算的數(shù)據(jù)顯示，在疾病的早期階段提供**的診斷和篩查服務(wù)，其中每投入1元，可節(jié)省下后續(xù)治療費(fèi)用8.5元以及搶救費(fèi)用100元的醫(yī)療支出。**診斷的推廣使用，可以減少因誤診導(dǎo)致的無效花費(fèi)，大幅減少醫(yī)?；鸬睦速M(fèi)。根據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)，自1999年到2015年，全國人均可支配收入由5854元增長到31195元，提高了5.33倍，因此檢測價格/人均可支配收入占比不斷下降，分子診斷也因此表現(xiàn)出更高的性價比。

當(dāng)前難治性疾?。ㄈ缒[瘤、老年癡呆、骨質(zhì)疏松等）發(fā)病原因復(fù)雜，**醫(yī)療的應(yīng)用將顛覆傳統(tǒng)治療方式。依托于分子診斷技術(shù)，**醫(yī)療對疾病做出**診斷，實現(xiàn)對個人的基因組分析，提供個性化的診斷，在**度上、信息密度上遠(yuǎn)超其他診斷方式。

2.供給端：分子診斷技術(shù)不斷更替，檢測成本下降明顯

國內(nèi)體外診斷行業(yè)在2001年以前一直處于導(dǎo)入期，高端診斷產(chǎn)品（診斷儀器、試劑等）均依賴于國外進(jìn)口；在2001-2010年，整體行業(yè)集中度不斷提升，國內(nèi)龍頭企業(yè)在某些細(xì)分領(lǐng)域掌握了一定話語權(quán)，開始逐漸布局高端診斷領(lǐng)域；在2010年以后，體外診斷行業(yè)的細(xì)分子行業(yè)特點不斷強(qiáng)化，逐漸形成了高端診斷技術(shù)代替低端技術(shù)趨勢，分子診斷在行業(yè)發(fā)展中脫穎而出。

隨著診斷技術(shù)的更新?lián)Q代與業(yè)內(nèi)競爭加劇，診斷技術(shù)與服務(wù)的價格不斷下降，尤其是高端診斷方法的價格下降明顯。根據(jù)北京市發(fā)改委公布的醫(yī)療服務(wù)價格，1999年至2015年，分子診斷價格明顯下降，由480元/人次下降到250元/人次。以基因測序為例，根據(jù)NIH統(tǒng)計，全基因組與單基因的測序成本急速下滑。**代測序儀基因組測序成本約1000萬美元，2013年Illumina推出HiSeqXTen后，基因組測序成本下降到1000美元以下。

3.政策端：**醫(yī)療關(guān)乎國家戰(zhàn)略，分級診療推動國產(chǎn)替代。

**醫(yī)療是國家戰(zhàn)略?！吨袊圃?025》提出，要提高醫(yī)療器械創(chuàng)新能力和產(chǎn)業(yè)化水平，重點產(chǎn)品包括高通量臨床檢驗設(shè)備和分子診斷設(shè)備等；分級診療制度提出預(yù)計未來會有20-30%的病人在社區(qū)門診和民營醫(yī)院等機(jī)構(gòu)進(jìn)行診療，從而帶動二三級醫(yī)院檢驗科對于體外診斷產(chǎn)品的采購需求；**醫(yī)療制度指出2014年以后，NMPA等機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)高通量測序在NPIT、PDG等生育健康領(lǐng)域的臨床應(yīng)用試點，并計劃在2030年前我國**醫(yī)療領(lǐng)域?qū)⑼度?00億元。

05

分子診斷的臨床應(yīng)用場景

分子診斷的臨床應(yīng)用場景包括無創(chuàng)產(chǎn)檢、遺傳生殖、伴隨診斷、液體活檢、基礎(chǔ)科研、感染性疾病等。分子診斷用于藥物研發(fā)還處于早期；在腫瘤、心血管等慢性疾病的診療方面已經(jīng)進(jìn)入導(dǎo)入期；在遺傳疾病診斷、胚胎植入前遺傳學(xué)檢測和植入前基因診斷均已經(jīng)進(jìn)入成長期，非上市公司包括嘉寶仁和、億康基因等；在無創(chuàng)產(chǎn)前篩查及一些傳染性疾病篩查方面已經(jīng)屬于成熟期，相關(guān)企業(yè)包括華大基因、貝瑞基因、安諾優(yōu)達(dá)等。

06

分子診斷市場空間測算(以技術(shù)平臺為計算標(biāo)準(zhǔn))

1.PCR：熒光定量PCR診斷引導(dǎo)當(dāng)前主流，數(shù)字PCR趨勢逐步清晰，預(yù)計2021年我國PCR市場規(guī)模達(dá)53.4億元。

從各代技術(shù)生命周期來看，**代定性PCR現(xiàn)已基本被市場淘汰，進(jìn)入衰退期；第二代熒光定量PCR是目前PCR技術(shù)的主流，已具備良好的臨床基礎(chǔ)，正處于成長期過渡至成熟期階段，市場增速在15%-20%之間；以熒光定量為基礎(chǔ)的ARMS、HRM等分化技術(shù)，現(xiàn)在正處于成長期，市場增速在20%以上；第三代數(shù)字PCR是**先進(jìn)技術(shù)及未來發(fā)展方向，目前臨床應(yīng)用尚未成熟，處于導(dǎo)入期，市場增速約在10%-15%之間。

就國內(nèi)市場而言，PCR診斷市場規(guī)模占分子診斷市場規(guī)模的比例超過30%，預(yù)計未來3-5年內(nèi)PCR仍是主流的分子診斷技術(shù)。2017年我國PCR市場規(guī)模達(dá)到32.67億元，根據(jù)對感染性疾病、血篩、腫瘤伴隨診斷市場的需求合算，保守估計到2021年，國內(nèi)市場PCR規(guī)模將達(dá)到53.4億元，CAGR=13.1%。

2.基因芯片：預(yù)計2020年全球基因芯片市場規(guī)模將達(dá)184億美元，國內(nèi)中游試劑與儀器率先實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，國內(nèi)市場預(yù)計占比不到10%。

基因芯片產(chǎn)業(yè)鏈可劃分為上游原材料、中游制造、下游應(yīng)用三部分，上游原材料包括芯片基片、點樣樣品、探針制備等，其中國外企業(yè)（ThermoFisher、Centrillion、Agilent）壟斷了上游原位芯片、芯片打印技術(shù)；中游制造主要包括基因芯片診斷試劑盒和基因芯片儀器，國內(nèi)企業(yè)目前主要集中在中游試劑生產(chǎn)與儀器組裝；下游應(yīng)用市場主要為醫(yī)療機(jī)