狂飙的诊断产业临床质谱肿瘤基因测序宏 [复制链接]

狂飙的诊断产业，IVD与精准医疗值得期待的细分赛道，上一期介绍了基因测序、上游原材料、POCT（点击查看），今天为大家分享另外三个优质赛道。

01临床质谱商业化爆发的前夜

02肿瘤基因测序全病重管理时代的来临

03宏基因组测序，NGS测序最为活跃风口之一

01

临床质谱

～年国内质谱领域私募融资事件数量

数据来源：浩悦资本数据库根据公开渠道资料整理

年质谱赛道共发生私募融资事件13起，较年增加9起。临床质谱被称为体外诊断领域下一个千亿蓝海市场。过去，由于质谱设备长期依赖进口且试剂应用缺失，我国临床质谱发展缓慢。近年来，一些国内厂商通过自主研发和外企合作成熟设备的方式在质谱仪器方面取得突破。而在应用角度，全谱维生素、微量元素、激素、药物浓度检测等常规检测项目即将在临床迎来商业化落地。同时，随着代谢组学、蛋白质组学研究的深入，基于质谱的创新性肿瘤和疾病早筛早检项目将成为质谱领域下一个热门赛道。

质谱应用领域

数据来源：浩悦资本数据库根据公开渠道资料整理

1.1质谱设备加速临床落地

质谱分为多种类型，而在国内临床市场，液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)、电感耦合质谱(ICP-MS)和飞行时间质谱(MALDI-TOF)是三种早期市场开发阶段应用潜力最大的质谱仪。液相串联质谱擅长小分子定量分析，可广泛应用于各种临床常见的代谢产物以及维生素、激素、血药浓度等项目的定量检测。ICP-MS专用于微量元素检测，对于现有的原子吸收法是方法学的重大升级。MALDI-TOF除了可应用于微生物检测外，在海外也已经广泛应用于核酸检测和药物基因检测(PGx)等领域。

临床主流质谱设备类型

数据来源：浩悦资本数据库根据公开渠道资料整理

从市场布局来看，ABSCIEX和Waters两家公司在液相串联质谱领域的报证布局较早，ABSCIEX目前临床市占率更是超过50%。国产设备方面，部分国产厂商在MALDI-TOF领域实现研发突破并成功报证，但电感耦合质谱和液相串联质谱截至目前还没有真正自主研发的质谱仪器实现报证。短期内，国产质谱和进口产品差距还较大，质谱仪器国产化进程正在加速，但能否实现弯道超车尚需观察。

从商业化角度来看，我们认为质谱仪器的国产替代逻辑尚未完全成熟。而在液相串联质谱领域，包括英盛生物、品生医学在内的部分下游厂商选择与上游海外成熟设备提供商合作，陆续实现了设备的快速报证，取得了市场先发优势。与NGS市场类似，我们认为临床质谱商业化的核心在于其应用的普及，而设备是实现下游应用推广的工具：在国内临床质谱市场开发培育的前期阶段，IVD应用企业首先与海外成熟的质谱设备生产商合作，进行本地化、国产化并实现设备的快速报证落地，可能是更为符合目前国内临床质谱早期发展阶段的商业模式。

获得NMPA注册证的部分临床质谱仪器

数据来源：浩悦资本数据库根据公开渠道资料整理

2.2质谱应用IVD报证+一体化解决方案推动临床商业化

从质谱应用的推广角度来看，新生儿筛查项目已在全国的新筛中心实现了广泛应用，但市场天花板较低。基于MALDI-TOF平台的微生物检测市场国内竞争厂商较多，且质谱检测仍受限于较长的前处理培养纯化步骤。因此，基于LC-MS/MS液相串联质谱平台的维生素、激素、药物浓度等检测项目很可能是临床最先实现商业化的应用方向。

液相串联质谱临床应用方向

数据来源：浩悦资本数据库根据公开渠道资料整理

在维生素检测领域，质谱是公认的金标准：质谱使得临床首次实现了对于全谱维生素的精准定量检测；无论是从目前针对儿童、孕妇等群体的营养学角度，还是未来与疾病相关性的研究角度，全谱维生素检测市场的潜力都是巨大的。在激素检测领域，传统免疫方法和HPLC方法的敏感性和特异性均无法达到检测要求，且免疫法存在着蛋白结合干扰等问题，而质谱法可以有效区分同分异构体，实现快速、高通量、精准定量的激素检测。

质谱设备昂贵，我们认为在临床质谱的前期市场推广阶段，厂商除了要考虑检测项目的刚需度外，也要思考所选医院科室和代理商是否有足够的开展动力，以及潜在的市场空间是否足以支撑未来的试剂上量。如何平衡产品的临床刚需度和检验科开展质谱检测的经济效益，是所选择的质谱试剂盒能否率先在临床落地的关键。就像NIPT打开了NGS的临床应用市场，带领NGS高速发展，随后渗透肿瘤、宏基因组等领域。我们预计全谱维生素项目很有可能成为打开质谱临床检测的首个实现上量的常规检测产品。

在美国，绝大多数质谱检测项目在第三方实验室完成，背后原因与FDA对于LDT(LaboratoryDevelopedTest)发展模式的鼓励密不可分。而在国内，医院医疗资源丰富、人口分布较为集中、合规监管要求严格等原因，医院检验科的发展相对更为强势，检测量也足够支撑质谱设备的采购。

我们认为质谱第三方和IVD模式在可预见的将来会共存，但两者侧重点会有所不同。对于临床有大量检测需求的维生素、新筛、微量元素等常规检测项目，一旦试剂盒获证，更有可能往IVD入院方向发展，比如曾在第三方广泛开展的质谱新生儿筛查项目，在PE的新筛试剂盒获三类证后目前已经完全退出第三方检测市场并全面转向院内检测。而第三方将会更偏向于还未获证的创新项目的LDT检测、或对医院进行常规项目的收样。

因此，质谱检测在检验科落地的核心在于IVD厂商能否真正解决临床质谱落地的5大痛点：

临床质谱落地5大痛点

数据来源：浩悦资本数据库根据公开渠道资料整理

年以来，随着首批厂商完成质谱试剂和设备的合规报证布局，并推出从前处理到后期数据服务的一站式临床质谱IVD解决方案：帮助临床完全解决质谱临床落地的五大痛点，我们预计未来几年内常规质谱检测项目将在临床率先迎来爆发式增长。

2.3展望未来：基于质谱的多组学疾病早筛

多组学

数据来源：浩悦资本数据库根据公开渠道资料整理

“基因组反映了可能将要发生的事情，转录组反映了将要发生的事情，而蛋白质组和代谢组反映了是什么让它发生以及正在发生的事情”，蛋白质组学和代谢组学的分析可应用于相关肿瘤早期标志物的识别以及预后情况的监测，美国国家健康研究所(NIH)也将代谢组学的发展规划纳入了国家生物技术发展的路线图计划中。而质谱是探索蛋白质组和代谢组的重要工具。

美国知名代谢组学分析企业Metabolon累计融资金额已近1.6亿美元，而国内蛋白质组学和代谢组学还处于早期研究阶段。相关标志物的研究和分析需要长期积累，行业壁垒高：但年完成融资的中科新生命、景杰生物等基于质谱科研服务的企业已经进行了相关研发布局和积累，行业内部分IVD企业针对肿瘤早筛和其他疾病早期检测的质谱临床试剂盒也已经进入研发报证阶段。随着质谱常规检测项目在临床的商业化落地及多组学研究的深入，我们认为基于质谱检测的多组学癌症早筛和疾病早检项目将会是质谱领域、乃至肿瘤和疾病早筛市场的下一个热门赛道，市场前景广阔。

质谱应用发展方向

数据来源：浩悦资本数据库根据公开渠道资料整理

国内质谱领域年部分融资事件回顾

数据来源：浩悦资本数据库根据公开渠道资料整理

02

肿瘤基因测序

肿瘤基因测序赛道经过年积淀，年融资交易十分活跃，头部效应日益明显。国内以燃石医学(BNR.US)、泛生子(GTH.US)为代表的综合型企业登陆纳斯达克IPO上市，分别募集2.5亿和2.6亿美元。以诺辉健康为代表的肿瘤早筛企业赴港冲击IPO，拟募集1.5亿美元。

私募融资事件数从年的11起增加到年的50起。38家企业成功完成融资，融资过亿企业有15家，其中思路迪诊断完成15亿元人民币的股权融资，臻和科技完成十亿元人民币E轮融资，鹍远基因完成超十亿元人民币B轮融资，康立明完成6亿元人民币的C轮融资。年完成融资的38家企业中50%的企业都涉及到肿瘤早筛业务。癌症早筛已经成为基因测序最为活跃的风口之一。

年国内肿瘤基因检测私募融资事件（仅亿元融资规模）

数据来源：浩悦资本数据库根据公开渠道资料整理

2.1肿瘤早筛产品普遍覆盖肠癌和肝癌

中国癌症伴随诊断的市场天花板在至亿元间，而中国癌症筛查的市场天花板已达千亿级别规模，布局癌症早筛的国内企业正拥抱更大的市场机遇。与此同时，早前布局肿瘤临检服务的公司也积极布局早筛领域，形成全病程、全生命周期管理模式，代表企业有燃石医学(BNR.US)、泛生子(GTH.US)、和瑞基因等。而且国家层面利好*策不断，如《“健康中国”规划纲要》指出，要强化慢性病筛查和早期发现，针对高发地区重点癌症开展早诊早治工作，推动癌症、脑卒中、冠心病等慢性病的机会性筛查。并提出到年要实现全人群全生命周期的慢性病健康管理，总体癌症5年生存率提高15%。

由于很多种癌症在人群中的发病率低，开发相应的早筛产品意义不大。开发过多种癌症的早筛产品，对技术的要求、以及数据库的积累和数据分析的能力都提出了更高的要求。目前国内临床开发最快的癌症早筛产品主要聚焦在肠癌和肝癌两大癌种上。例如，诺辉健康、康立明、鑫诺美迪在肠癌产品布局，和瑞基因和泛生子(GTH.US)在肝癌产品有布局。其中诺辉健康拿到NMPA批准的国内首个的肠癌早筛产品注册证，对结直肠癌及进展期腺瘤的灵敏度分别达95.5%及63.5%，整体特异性为87.1%，而对结直肠癌的NPV为99.6%，对结直肠癌及进展期腺瘤的阳性预测值则合共为46.2%。

2.2肿瘤全病程诊断时代开启

10年前临床基因检测从产前筛查(NIPT)起步，7年前开始迈入肿瘤检测服务领域，如今肿瘤早筛已初见成效，全病程诊断正逐步打通。肿瘤伴随诊断检测的应用场景非常集中和单一，近80%患者都集中在5-10%有诊断和医院。而肿瘤早筛早诊的应用场景就极为丰富，比如体检中心，医院、医院，甚至是家庭使用。若肿瘤早筛产品能够真正落地，产品被市场认可，将会是一片潜力无限的蓝海市场。丰富的应用场景对早诊早筛的技术提出了更高的要求，采集、运输、处理和实验等技术都要更为简单方便，医院就可操作。与此同时低的产品终端价格，也更容易被市场接受。企业通过早筛打通客户群，再集合后续的伴随诊断产品，可实现对患者的全病程诊断和全生命周期管理，从而形成更强、更深的绑定方式。

03

宏基因组测序

受新冠疫情的影响，年mNGS检测领域持续活跃，6家企业金匙医学、予果生物、微远基因、杰毅生物、华大因源和迅敏康，相继完成融资，累计融资金额超9.5亿元人民币。同年融资次数最多的予果生物，在年连续完成三轮融资。据披露的金额来看，金匙医学融资金额最高，达到2.8亿元人民币。相比年5家完成企业融资总额（迅敏康、金匙医学、微远基因、微岩医学、华大因源），年超出7亿元人民币，同比增长35.7%。

国内mNGS企业年私募融资事件回顾

数据来源：浩悦资本数据库根据公开渠道资料整理

3.1宏基因组测序在病原微生物检测中具有独特的优势

在感染防控领域，传统病原微生物检测方法如形态学检测、分离培养、质谱检测、免疫学及常规核酸检测仍有着广泛的临床应用；中通量基因检测，则依托于多重PCR等技术的基因检测技术；近几年，以基因测序技术为代表的宏基因组学高通量病原微生物检测技术凭借其检测效率高、检测通量高、检测准确度高的优势，在感染性疾病的病原学诊断领域的应用迅速由临床研究转化进入到临床应用。宏基因组二代测序mNGS(metagenomicsNextGenerationSequencing)，是不基于培养，直接从环境/临床样品中提取全部微生物的DNA或RNA，利用基因组学的研究策略研究环境样品中所包含的全部微生物的遗传组成及其群落功能，可广泛分析临床样本微生物组（细菌、真菌、病毒等）的高通量测序方法。传统的病原学检测方法在信息量、敏感性、特异性、时效性等各个方面都存在局限，而且对于未知或者罕见的病原微生物，无法快速识别。而mNGS可以全面覆盖各种病原微生物，而且从核酸提取及建库到测序、生信分析及解读报告，整个过程约≤24小时。

病原微生物检测方法比较

数据来源：浩悦资本数据库根据公开渠道资料整理

3.2病原微生物宏基因组检测市场估算

保守推测，我国每年危重感染病人人数超1,万人，重症肺炎发病人数每年约万，脓毒血症约万，新发脑膜炎约85万。假设mNGS检测的渗透率达到5%，忽略检测量相对较少的病种，检测量达到50万，单次收费3,元，则总市场规模达到17.5亿。乐观推测，我国每年超过3亿的感染性疾病患者需使用病原检测手段检查进一步辅助诊断。假设宏基因组检测占比0.5%，送检量约为万份，单次收费3,元，则总的市场容量约为50亿。

3.3宏基因组测序在临床层面迅速转化应用

年｜美国FDA认可用NGS测序技术进行微生物鉴定及耐药毒力分析

年｜被写入《中国利士曼原虫感染诊断和治疗专家共识》

年｜被写入呼吸系统感染指南《儿童呼吸道感染微生物检验标本采集转运与检测建议（病毒篇）》和《儿童呼吸道感染微生物检验标本采集转运与检测建议（细菌篇）》

年｜被写入《终末期肝病合并感染诊治专家共识》

年｜被写入《医院获得性肺炎与呼吸机相关性肺炎诊断和治疗指南》

年｜中华急诊医学杂志发表《宏基因组诊断技术在急危重症感染应用的专家共识》

年｜呼吸道标本或血液标本病毒基因测序是新冠肺炎确诊的诊断标准之一，被写入《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案》

年｜发布《中国宏基因组学第二代测序技术检测感染病原体的临床应用专家共识》

3.4宏基因组测序公司集中在产业链中下游

产业链主要包括三部分：

上游是基因测序仪器开发、试剂耗材企业。

中游是提供第三方检测、测序数据存储、分析测序结果并出具报告的企业。

医院和第三方独立实验室等。

产业链上游医院用户比较强势，因此现阶段行业竞争主要依托企业自身的研发和数据分析能力，同时营销和渠道能力也不可或缺。国外病原微生物宏基因组测序公司的代表公司有IDbyDNA、Karius。国内布局的公司越来越多，代表公司有华大因源、迅敏康、微远基因、金匙基因、予果生物、杰毅生物、金域检验等。随着基础研究与检测技术的不断变革，国内病原微生物NGS检测市场正蓬勃兴起，在此过程中，产业链中的技术驱动型企业有望脱颖而出，占据领先地位。mNGS检测面临人源化序列去除难、自动化和集成化程度不高和缺乏标准化流程等难点。针对自动化和集成化程度不高的问题，部分企业已开始积极布局自动化仪器设备的开发，从而打通LDT+IVD双模式运行。

数据来源：浩悦资本数据库根据公开渠道资料整理

Ending

结语

创投市场本身即是瞬息万变，而年的风云变幻，更是带来了巨大的可能性与市场机会。疫情、分级诊疗、科创板/创业板开闸，从各个环节和阶段驱动着大量的IVD企业寻求发展机会。而众多创新领域的优质企业也乘风而起，把握机会实现了业务的巨大飞跃。

当疫情成为常态，医改不断深化，新技术领域的国产替代逐渐完善，相信会有越来越多的优质IVD企业乘风破浪，年的浪潮，不仅仅是行业与时代趋势的缩影，更将是一个波澜壮阔的大时代的序幕。

告别不平凡的，我们一起面对波澜壮阔的！

-END-

校对：Ryan

责编：友凡

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