登录

一体化时代,数字PCR如何叩开临床检验科大门?

作者: 王世薇 2021-09-28 08:00
思纳福医疗
http://sniper-tech.com
企业数据由 动脉橙 提供支持
精细化分析医疗仪器研发商 | B轮 | 运营中
中国-北京
2021-09-27
融资金额:RMB¥2亿
惠每资本
查看

国内数字PCR赛道仍在回温。

 

此前,国内数字PCR企业思纳福医疗对外宣布完成近2亿元B轮融资,一举刷新了该赛道最大单笔融资的记录。

 

一方面,国际分子诊断巨头在数字PCR赛道中大动作频频。近日,伯乐公司继其重磅产品一体式数字PCR QX one发布后,又推出了QX600多通道版本。凯杰生物则通过并购整合的方式一次性推出三款一体式数字PCR设备,因美纳旗下Stilla也发布6通道检测新产品。赛默飞世尔作为老牌数字PCR供应商,在其QuantStudio 3D竞争力不足的情况下,快速整合新平台,并悄然上架了QuantStudio™ Absolute Q™新产品,强势回归。虽尚未正式披露,分子诊断巨头罗氏也在预热数字PCR产品的发布,据悉,目前在国内已经可以见到Demo机器。至此,几乎所有的分子诊断国际巨头都进行了数字PCR赛道的布局。同时我们也能够看到,数字PCR高端竞争格局正式进入“一体化时代”。

 

另一方面,头部投资机构大举重仓押注。数字PCR优质企业思纳福医疗、新羿生物、锐讯生物、领航基因等相继完成了新的融资。继新翌生物在年初拿下1.5亿元赛道最高融资额之后,思纳福医疗再度将国内数字PCR领域融资记录刷新到近2亿元。而其中这一波入局数字PCR的投资者中,不乏国内外头部机构身影。

 

在二代测序(NGS)逐步厮杀成红海、实时荧光PCR(qPCR)供需日趋饱和的当下,曾经属于数字PCR的舞台似乎又重新启幕。


数字PCR何以杀回来?


在快速迭代的医疗器械创新中,很少会有新技术的应用可以梅开二度,但数字PCR做到了。实际上,赛道回温的背后,是变化了的数字PCR行业生长逻辑。

 

首先是新冠疫情期间反复出现的全民核酸检测,帮助分子诊断快速而高效地完成了市场教育,同时也展现了市场对高灵敏度核酸检测的刚性需求。尽管真正因此火起来的是上一代的qPCR,但数字PCR产品渗透中认知门槛明显降低了。其次是文章开头所提及伯乐公司、凯杰生物、罗氏、赛默飞世尔、因美纳等诊断仪器巨头纷纷落子,尤其是作为qPCR绝对主力的凯杰生物掉转车头重点突围数字PCR,让人们对于数字PCR的未来想象更多了一份考量。

 

这其中,数字PCR行业的底层逻辑,原本就是其在技术性能上相对qPCR的信噪比、准确性、可靠性等方面的显著优化。

 

有从业者向动脉网表示,如果单纯考量技术,数字PCR的出现是PCR领域一次革命性的突破,在很多方面实现了显著提升。具体而言,数字PCR采用分子级别的相互分割的反应体系,能够减少分子之间的竞争抑制,相当于将样品的信噪比提升了3-4个数量级。同时,数字PCR所采用的定量方法由通过标准物质的“比对定量”方法,变成了依据统计模型的“计数定量法”,定量的准确性极大提高。此外,数字PCR的信号读取形式从qPCR的模拟信号读取升级到数字信号读取,提升了检测系统的抗干扰能力,并且大大降低了检测流程对试剂性能的要求。对于数字PCR而言,检测结果不再依赖反应体系的扩增效率,这在复杂样本的检测中能够大幅度优化检测结果的可靠性。

 

也就是说,一旦数字PCR的产品在成本和易用性层面成熟到可以媲美qPCR,将意味着有希望在现有场景中快速替代后者。

 

“从临床端的需求来看,分子诊断大体可以分为两大类,”一位从事数字PCR应用推广多年的产品经理告诉动脉网,“一类是多位点定性检测,多用在筛查检测中,主要选用的技术平台是NGS、基因芯片等;另一类是少数位点定量检测,一般用在伴随诊断中。”在多位点的筛查检测中,除了对灵敏度要求极高的场景(例如:液体活检、体液微生物检测等),PCR技术并没有太大的优势。而一旦确诊后进入到治疗过程,或者明确需要检测的少数位点之后,PCR技术就成为几乎唯一可行的解决方案。这是因为对于少数已知基因位点检测而言,无论是定性检测灵敏度还是定量检测的准确度,PCR技术都具备更优的成本效益。“目前,尽管PCR市场的主流技术平台仍是qPCR,等到数字PCR的技术成熟度和成本优化足够,无疑会迎来巨大的市场机会。”这位产品经理表示。

 

此外,对于数字PCR的开发者和终端用户而言,这轮回温更深层次的原因则在于技术和工艺积累之下,数字PCR产品形态终于实现了实质性突破,从多工具组合到一体化流程、从样本外送到本地化实验、从操作复杂到用户友好,这让数字PCR迭代qPCR的理想正一点点照进现实。


产品化能力桎梏多年


数字PCR技术已经有超过20年的发展史。但从产品角度看,数字PCR才刚刚起步,大部分数字PCR产品还停留在“多工具组合”的阶段。换言之,如果对应到qPCR的发展历程,当前大部分的数字PCR产品成熟度还停留在20年前半自动化的阶段——操作复杂且不准。

 

产品化能力滞后的一个重要原因在于,想要采用传统微流控方案实现一体化在技术层面实现的难度较大。这是因为液滴生成、扩增和检测都需要用到不同的耗材,调用设备的不同功能模块,这极大提高了技术复杂性。据了解,作为数字PCR产品最早期开拓者的伯乐公司,耗时近10年才完成了数字PCR仪从多工具到一体化的产品形态迭代,而更多的数字PCR厂商则在反复尝试失败后淡出市场。

 

即便伯乐公司终于推出的Qxone,也只是基于内部集成机械手的形式来实现一体化的产品形态。然而,数字PCR运行中会涉及大量模块和部件,从工艺上确保集成体系的稳定性和可维护性难度大,成本也比较高。在国内,虽然有许多数字PCR研发团队不断尝试,却尚无微流控方案的数字PCR一体机上市。

 

数字PCR产品形态长期止步不前,严重限制了技术的想象空间,由此造成了产品长期以来无法踏入IVD领域的尴尬局面。

 

有从业者向动脉网透露,由于产品端不够成熟,数字PCR直到2020年才开始陆续开发临床市场,此前主要应用在科研和公共卫生领域,全国的设备保有量不到1000台。“现阶段有能力落地的主要是国外品牌,其中伯乐公司在全国布局了500~600台设备,每年新增100~150台,其次是在累计已经布局60~80台设备的Stilla,他们每年新增的装机量在20~30台左右,而凯杰生物的战略重心聚焦在数字PCR后,一年来也逐渐占有了一席之地。”这位从业者指出,“国内方面则以投放测试为主,装机量增长比较快,但真正活跃的保有量并不够,整体来看,市场渗透还在早期阶段,以qPCR的装机量来看,未来还有巨大潜力。”

 

因此,对于数字PCR厂商而言,技术优化和产品迭代仍然是当务之急。只有解决了产品形态的问题,让数字PCR逐渐下沉到应用场景中去,其高灵敏度、准确定量的优势才能体现出来,进而逐步实现对qPCR技术的替代。


从科研到临床的破局


从某种意义上讲,2020年是数字PCR“一体化时代”的开端,也是其临床落地的元年。

 

2020年初,伯乐公司将前述全球首款数字PCR一体机Qxone推向市场。对于数字PCR产业化而言,这是一个重要里程碑,标志着数字PCR产品进入一体化阶段,其产品成熟度基本达到了qPCR程度,为这项技术从科研、公共卫生向临床诊断延展打开了突破口。数月后,凯杰生物的数字PCR一体机QIAcuity系列也高调亮相。

 

动脉网注意到,就在伯乐公司和凯杰生物两大巨头争相推出一体化数字PCR仪的同时,国内数字PCR企业思纳福医疗也推出了其数字PCR一体机DQ-24。据了解,DQ-24由思纳福医疗自主研发,使用体验方面已经十分接近ABI的经典qPCR仪7500。这是首款国产一体化数字PCR仪,也是全球已经上市的第三款。DQ-24的上市标志着我国数字PCR技术达到国际顶尖水平,在产品成熟度上展现了和国际顶尖玩家“齐头并进”的局面。

 

据思纳福医疗创始人盛广济介绍,思纳福数字PCR技术不仅实现了产品性能的赶超,在技术路线上也完全跳出了过去 “进口仿制,国产替代”的老路子。思纳福医疗从底层技术创新做起,开辟了全新的“振动注射”技术路径,构建了自己的技术体系,并进行了全面的国际化专利布局。DQ-24基于 “振动注射”技术,将液滴生成、扩增、检测等环节集成到同一个位置,从而避免涉及复杂的液滴转移问题,并且液滴还可根据试验需求调节体积及数量。

 

“DQ-24是目前同类产品中自动化水平最高的,”盛广济指出,“使用中需要用户执行的手工步骤很少,只需八连管上机即可,操作体验和qPCR几乎完全一致,用户的学习成本基本为零。”此外,液滴生成油相使用的是矿物油,具有低成本、无挥发、环保的特性,同时也是目前市面上唯一能够实现无缝兼容现有qPCR试剂体系的数字PCR平台,用户可以直接使用在qPCR平台上已经优化好的实验体系,无需重复研发,大大降低了用户平台升级所带来的工作量。另外由于DQ-24无需微流控耗材,单次检测成本相较于同类产品下降了一个数量级,有望推动数字PCR技术在临床应用场景的大规模推广落地。

 

目前,DQ-24已投入市场,并快速放量。“现在可以说是一体化数字PCR仪商业化最好的时代。先有数字PCR概念在应用场景下多年的缓慢渗透,后有国际巨头持续迭代产品,大大降低了推动用户端使用数字PCR仪的市场教育成本,”盛广济表示,“而国产设备更低的装机成本、更及时的技术支持相应也成为迅速攻占市场的竞争优势。不到一年的时间我们已经实现累计装机近100台,一体化数字PCR的市场普及速度远超过去,也充分展现了用户对一体式数字PCR技术的欢迎”

 

所以当数字PCR这项性能更优的分子诊断技术找到了合适成熟的产品形态,打开临床检验市场的大门,似乎只是时间问题。试想,同样的使用成本和更优的操作体验下,有什么理由拒绝更高灵敏度,更高精度的核酸检测技术呢?

 

眼下的热潮是数字PCR在回归,也是数字PCR在超越。


相关赛道 其它诊断设备
文章标签 生物技术
注:文中如果涉及企业数据,均由受访者向分析师提供并确认。
声明:动脉网所刊载内容之知识产权为动脉网及相关权利人专属所有或持有。转载请联系tg@vcbeat.net。

王世薇

中午好,微信:no_th_ing

分享
动脉橙
以上数据来自动脉橙产业智库

我们以独创的在线数据库方式,为健康产业人士提供全方位和实时的市场资讯、行业数据和分析师见解。现已覆盖数字健康、医疗器械、生物医药等近500+细分赛道,涉及公司名单、招投标、投融资信息、头部企业动态等各类数据并持续更新。

点击 【申请试用】了解动脉橙产业智库更多内容。
精彩内容推荐

管理资金超百亿,医疗寒冬下,这家头部机构如何挖掘医疗技术价值爆发机会

【首发】国内首家蛋白质组学质谱试剂盒获批、实验室资质获批,嘉华药锐A轮融资超亿元

在变化中寻找确定性,医药工业及供应链发展趋势与机会展望 | 弘晖基金CEO峰会

【首发】泽安生物医药完成1700万美元Pre-A轮融资,致力于开发下一代免疫疗法治疗癌症及其他复杂疾病

王世薇

共发表文章450篇

最近内容
  • 这些布局新兴国家的企业,先赚到了钱

    2 天前

  • 曾经被资本抛弃的赛道,如今强势起飞!

    2024-04-11

  • 把化学发光仪器销售增速做到全国第一后,菲鹏生物将去往何处?

    2024-03-27

上一篇

医联携手权威专家团,共同探索血管外科慢病管理新模式

2021-09-27
下一篇

行业竞争加剧,传统药店转型的症结如何解?

2021-09-28