全球分子诊断市场发展方向和趋势--何蕴韶标签: 何蕴韶分子趋势全球诊断2009-11-27 15:32全球分子诊断市场发展方向和趋势--何蕴韶一、概论从上个世纪70年代开始，随人类基因组计划的发展而出现各种新的生物技术，这些生物技术在临床的广泛应用，推动并在发达国家催熟了一个新兴的临床诊断市场——分子诊断市场。

广义的分子诊断包括临床生化和核酸检测，目前主要指应用各种生物技术检测组织个体内DNA或者RNA，用来诊断疾病，监测治疗或者判断预后。

人类基因大约有3万个基因，理论上以单个基因为基础的治疗将需要一个匹配的诊断测试，按照大约5％有诊断意义，则有1500个基因为基础的检测可以商业化。

在实际临床应用中，分子诊断产业主要由传染病检测和血液筛查推动并逐步发展起来的，但药物基因组学，预后诊断和分子肿瘤诊断将在近几年并在未来十年显示强劲的市场发展趋势。

在欧美等西方发达国家，经过近20年的发展，分子诊断市场是体外诊断市场发展速度最快的市场，从各大生物新闻网站不断对生物公司推出新产品的报道中，我们也可以看出这是一个蓬勃兴盛的市场，也是一个以技术为原动力的市场，是一个具有巨大市场研发潜力的领域。

按照分子诊断技术目前实际的应用程度和市场的接受程度，可以主要分为四个主要部分：感染性疾病（包括血液筛查）、遗传病检测（包括染色体病检测）、肿瘤学、药物基因组学。

相对于成熟的临床实验室检测如血液学和微生物学检测领域的低增长或者不增长，分子诊断市场的特征在于空前的增长速度。

分子诊断技术将驱动诊断产业的市场容量和应用范围的急剧增长，平均每年增加的收入将超过30％，某些分子诊断领域的增长将超过80％。

在某些领域如药物基因组检测，疾病风险诊断和肿瘤分子诊断应用市场，在未来几年中将会更迅猛增长，但目前而言，至少在未来3－5年内，特别是在某些新兴的市场发展大国如中国，其真实的市场机会，主要存在于核酸检测市场的两个主要方面：临床诊断和血库筛查。

分子诊断的消费者是独立的个体终端用户，研究机构或者医院实验室，临床独立检测实验室和内科实验室，包括血筛在内的感染性疾病，迄今为止是终端用户的最大部分，占整个市场的90％。

今天几乎所有的分子诊断测试都是基于PCR技术， RNA聚合（NASBA，TMA），连接反应（ABI，Abbott），和DNA修复（invader）等技术，而基因芯片等其他技术正在不断成熟并在大型诊断公司的强力推动下不断占据市场份额。

定量PCR是应用最广泛的分子诊断技术，据估计其市场份额高达15亿美金。

2005国外商业咨询公司预测有12种检测项目，在体外诊断市场将保持高速增长，分别为肝炎检测；心脏标记物；细胞遗传学检测；不孕检测；基因组检测；糖化血红蛋白检测；肿瘤检测；HPV；生物芯片的临床应用；细胞成像；艾滋病；传染性疾病。

大部分为分子诊断领域或者同分子诊断相关，包括大型的独立商业参考实验室如Quest和LabCorp在内的各种老牌和新兴的分子诊断产品开发和应用公司，正在为立足于分子诊断市场并保持步伐而投入巨大的资金用于研发各种技术平台和相关产品。

总体而言，目前全球的分子诊断市场大背景可以概括如下：①分子诊断技术的发展不仅导致了已有不方便或不精确的检测项目被取代，并产生了新的诊断检测项目。

尽管个体化医疗的发展当前促使分子诊断获得巨大的发展，但目前世界范围内分子诊断最大的市场份额，大约80％，仍然是感染性疾病领域。

最常见的分子诊断项目是检测病毒和细菌感染性疾病或者监测HIV和HCV患者的病毒载量，最特别的情形是出现在中国，由于中国庞大的HBV患病和携带者人群，在中国市场上最常见的分子诊断项目是检测HBV感染。

②全球分子诊断市场目前价值65亿美金，到2008年可望增长3倍。

Roche diagnostics是最顶级的分子诊断公司，占据了这个市场60％的份额，2004年高达8.7亿美金来自分子诊断，超过60％的销售收入来自于该公司的Amplicor HIV和肝炎病毒检测。

③尽管感染性疾病领域，特别是病毒载量检测继续占据市场最大份额，大约以每年8％-10％的速度增长，其他分子诊断领域，特别是肿瘤学领域，未来将也更高的速度增长。

当前欧美市场增长最快的分子诊断检测是HPV分析，每年以30％-40％速度增长，占据分子诊断市场约3-5％，未来几年将占据10-15％。

④分子诊断技术出现了新的应用：耐药病毒株基因分型、肿瘤诊断和预后、疾病易感性和预测、遗传性疾病的诊断、药物反应的预测和法医/个体识别检测。

⑤人们已经有了更大的兴趣发展基于基因表达、蛋白表达和SNP的检测。

但是，这些检测仍然停留在发展的早期阶段，技术仍然没有发展到应用于临床的理想程度。

⑥当前，许多先进的生物技术应用于分子诊断市场，特别有助于肿瘤和心血管领域生物标记物的研究。

但目前最大的挑战在于，哪些生物标记物具有显著的临床意义和潜在的商业价值，这需要时间来从技术上进行可行性确认和临床应用的适用性确认。

⑦对产业界人士而言呈现显著商业机会的一个新兴领域是药物基因组学的出现。

由于发展基因为基础的检测可以指导临床用药，制药公司已经对发展这一领域显示了极大的兴趣。

这些检测也可以用于药物研发过程，帮助缩短和临床考核合理化的过程。

对于传统在分子诊断领域占据优势的大公司如Roche、Gen-Probe和Bayer而言，这一点的意义在于制药公司代表了一股新兴有影响力的对手。

⑧FDA对接受新的药物基因组检测持谨慎的态度，但是在欧盟，人们对用新的诊断方法减少卫生服务的耗费表现了很大的兴趣，并对此表现了很大的弹性。

二、感染性疾病市场和血筛市场从目前分子诊断技术在不同领域的应用和实际收益来看，感染性疾病代表了分子诊断商业应用最大的市场。

FDA首先认证的分子诊断产品也来自于这个领域。

感染性疾病在应用分子诊断技术时，由于其相对于传统方法快捷方便、敏感，相对于遗传病或疾病易感性检测没有争议，而且可以从不同层次如基因分型或耐药等区分病原体，使得分子诊断产品在该领域能够迅速发展，并且随着相关仪器平台的自动化水平的提高而不断普及。

在过去的近十年中，分子诊断产品在感染性疾病的应用主要在沙眼衣原体（CT），淋球菌（NG），解脲支原体，HPV，HBV，HCV，HIV，HSV，TB领域。

在HPV市场方面，由于相对于成熟的技术加上人们的接受程度，随着市场开拓力度的增加，HPV检测是感染性疾病领域欧美最有潜力的市场，并且也是目前分子诊断市场中增长最高的领域。

HPV检测的背景在于不同型别HPV感染同宫颈癌的相关性不同，如6，11型不会引起宫颈癌，而高危型16，18等会最终导致宫颈癌，因此，从公共卫生的角度，必须要对生殖道HPV感染的妇女进行基因分析来提供进行疾病预防。

实际上，由于欧美国家广泛的宫颈涂片（PAP）检测，其宫颈癌的发病率是很低的，分子分型将进一步降低这种发病率。

但是，在许多发展中国家，宫颈癌是妇女中最常见的肿瘤，这将是新兴发展中国家必须要重点注意的公共卫生问题，也必将成为跨国分子诊断公司未来占领的重点领域。

目前，FDA认证了两种HPV DNA检测，分别为Digene公司和Roche公司的产品。

在血筛领域，由于血液安全的刚性要求，无论对于发达国家或者发展中国家这都是一个庞大的市场。

同时，在血筛领域由于技术门槛较高，必须用最新的技术和可靠的试剂，目前全球范围内应用最广泛FDA认证的血筛检测产品分别来自于Roche、bioMerieux,、Gen-Probe、Bayer Corp等多家公司，所选用的技术平台为荧光PCR、NASBA、TMA（转录介导扩增），信号扩增技术，而在前期的核酸提取方面所选用的产品则每个国家又各不相同。

同时由于欧美发达国家HCV发病率高于HBV，各家公司的产品其侧重点又各有不同，为HIV和HCV分检或合检产品，或者HBV/HCV/HIV合检产品。

另外，Gen-Probe公司的产品由Chiron公司负责销售，National Genetics Institute也发展了FDA许可的实验室产品。

按照美国商业咨询公司对美国市场的调查，感染性疾病将从2005年近40亿美金增长到2009年的近50亿美金，到2013年达55亿美金，平均增长率为7.4％。

血筛市场从2005年近6.6亿增长到2009年14亿美金，到2013年达15亿美金，平均增长率为24％。

但是总体而言，由于欧美市场相对发育成熟较早，加之这是一个相对稳定的人口市场和卫生条件相对稳定发达的市场，在这个领域实际上已经成为一个缓慢增长期。

因此，依据商业调查，当前的在感染性疾病领域应用分子诊断方法的年增长率实际为2％左右。

CT，NG，HIV，HBV，HCV，HPV占据了这个市场90％的检测量，同时也占据了90％的检测收入。

但是，对于新兴的发展中国家市场，如中国和印度，由于巨大的人口基数和公共卫生环境的迫切需要，这些国家正在经历市场的高速发展期，从Roche公司在中国建立研发中心到Qiagen公司收购中国深圳匹基公司就可以看出，大型的跨国公司已经开始在中国市场布局并发力。

三、遗传病检测市场遗传病可分为Mendelian遗传病，多因素遗传病，和染色体异常遗传病如21-三体。

分子诊断在遗传病中的四种基本应用为：遗传病基因携带者筛查，遗传易感性筛查，产前诊断和新生儿筛查。

携带者筛查针对特定遗传病的基因携带者易感人群进行分子检测如CF。

这些检测将为怀孕夫妇评估是否会生下一个患病婴儿提供信息支持。

遗传易感性检测适合于有显性遗传病家族史的个体如家族性乳腺癌患者。

产前诊断涉及到应用分子诊断的方法决定受孕胎儿是否存在疾病基因或者染色体异常。

最近全球范围内正在发展的应用孕妇体内的胎儿有核红细胞和游离的胎儿核酸来进行非侵入性产前诊断，以香港中文大学卢煜明教授发现孕妇体内胎儿游离核酸进行性别鉴定和Rh血型分析为代表，到目前Sequenom已经开发出应用胎儿游离核酸来进行Down综合征的诊断，这是一个新兴并发展迅速的领域。

新生儿筛查主要针对代谢性疾病如PKU，gaalctosemia和 hypothyroidism 等。

目前75％应用于遗传病的分子检测是产前诊断。

产前诊断可以检测性别，各种三体综合征和移位，如Down综合征或者Fragile X综合征。

其中，据国外发展染色体异常检测技术公司的推测，全球染色体检测市场约8000万美金的市值。

细胞遗传学的核型分析虽然作为染色体检查的金标准，可以部分应用FISH、QF-PCR或者其他多重扩增技术在新的平台上代替。

在产前诊断市场中，FISH方法具有很强的应用型。

Vysis公司是主要的商业应用公司，相对于核型分析，FISH 的优点如下：用于从母亲血中分离的胎儿红细胞进行分析，代替羊水或者绒毛；在怀孕早期FISH究可以提供结果，更快且便宜；FISH在确定常见染色体数目异常时无假阳性或者假阴性。