该轮融资由渶策资本领投,浙江创智、大有资本、佳银资本跟投,多维资本鼎力支持。据了解,本轮融资资金将用于超芯星二期项目的扩产、运营以及研发的持续投入。
超芯星半导体
成立于2019年,是国内领先的第三代半导体企业之一。公司专注于大尺寸碳化硅衬底研发与产业化,目前已实现晶体生长、加工、检测全线贯通,6英寸碳化硅衬底已量产。2022年7月,超芯星6英寸碳化硅衬底顺利进入美国一流器件厂商。
半导体行业普遍认为,最有希望弯道超车的领域就是技术差距较小的第三代半导体。碳化硅正是第三代半导体的核心材料,在高温、高压、高频、大功率条件下可实现小型轻量、高效低耗,适用于高铁、新能源汽车等领域。
走进超芯星一期厂房,车间里有万、千、百级洁净室,及百余台碳化硅长晶、加工、检测设备。一片碳化硅衬底的制成,需要14道主要工序,每一道工序中还包括几十道小工序。工程师与自动化设备默契“配合”,产品生产与研发迭代并行。
2021年,超芯星顺利完成数亿元A+轮融资,2022年入选了“2022年度南京市培育独角兽企业”。眼下,超芯星正有序交货及稳步扩产,计划将6-8英寸碳化硅衬底的年产量提升至150万片,这家成立仅3年的初创企业有望一下跃升产值过亿的优质企业。
目前园区聚焦集成电路设计、智能制造研发、大数据云计算人工智能三大主导产业集聚了一批重点项目,建立“创业苗圃+孵化器+加速器”的接力式孵化与培育体系,为入园企业提供全生命周期的优质服务。
未来,园区将坚持创新引领不断集聚全球创新资源营造最优创新生态助力企业扎根园区、做大做强共同将园区打造成具有全球影响力的产业创新中心
会议现场合影
会议现场,上海急诊与危重病大数据工程技术研究中心主任、上海长征医院急诊科主任李文放教授,华迈兴微总经理李泉分别代表双方单位签约合作协议,携手开创微流控临床应用的新篇章,以科技创新推动临床诊断数字化,服务社会,造福人民。
签约合影(左为李文放主任,右为李泉总经理)
上海长征医院
深圳华迈兴微医疗科技有限公司成立于2014年,是一家专注于微流控化学发光免疫分析平台研发、生产、销售与服务的国家级高新技术企业。在过去多年的发展中,公司深耕微流控化学发光赛道,致力于为全球医疗市场提供高品质POCT诊断产品。
依托上海长征医院在临床诊断数字化的沉淀积累,联合实验室成立后,华迈兴微将携手上海长征医院共同促进微流控技术和脓毒血症临床综合检测的融合创新,提高疾病诊断效率,为精准医疗服务提供数据支撑和决策支持,推动脓毒血症临床综合检测创新技术的研制、标准制定、临床应用研究和示范推广。
外伤及脓毒血症仍然是21世纪重要的医学关注的问题。脓毒血症死亡风险极高,严重的脓毒血症死亡率高达50%,脓毒血症在2017年影响大约4900万人,其中1100万人死亡,更有甚者,战争期间脓毒血症的影响也无处不在。早期筛选诊断、及时治疗是改善脓毒血症预后、降低病死率的关键。“生物标志物”用于脓毒血症的临床诊断、疾病过程演变观察、预后的评估,都有其准确性、敏感性不可替代的优势。有鉴于此,采用新技术开发一款适合战争与和平时期各种急症场景下脓毒血症的早期筛选诊断及预后预测的评估,指导治疗的“生物标志物”实属急需。
微流控技术是一种利用几十至几百微米通道以精确操控微尺度流体的技术,涉及到工程学、物理学、化学、生命科学、材料科学等领域。微流控芯片是实现微流控技术的主要平台,在医疗诊断方面,微流控芯片具有准确度高、集成化、检测速度快、易于操作及多指标检测等优势,满足日常乃至战时脓毒血症快速筛选诊断需求。
签约仪式合影
目前,华迈兴微应用微流控技术已推出全球首款微型微流控化学发光免疫分析设备及配套的微流控检测芯片,覆盖心血管、传染病、炎症及激素等多类检测项目,单样本检测仅需10分钟左右,能够为医院提供高效、安全、精确、低成本的医学诊断解决方案。
M2a/M5a微流控磁微粒化学发光分析仪
随着联合实验室的成立,华迈兴微与上海急诊与危重病大数据工程技术研究中心将以健康中国战略为指引,以人民健康需求为中心,依托上海长征医院的临床优势,共同推进脓毒血症临床检测相关科研成果转化,让多维度的创新成果赋能临床,惠及全军乃至全国更多的患者。未来联合实验室还将与更多医院和高校展开合作,以微流控技术临床应用研究为核心,共同推动行业发展,为健康中国战略的实现保驾护航。
投资方立昂微电子董事长王敏文表示,“星源博锐厚积薄发,锐意进取,有望发展成为大功率直流电源领域的优势企业。”锦浪科技董事长王一鸣表示,“非常认可星源团队在电力电子技术领域的深厚积累,并期待锦浪和星源在产品和市场端协同发展。”
星源博锐是一家专注于新能源汽车充放电及储能系统核心产品研发的创新型公司,致力于为客户提供最具竞争力的核心电力电子变换产品,主要服务于国内外充电和储能系统集成商、新能源汽车制造商以及电池制造等企业。
依靠团队多年的大功率直流技术积累,星源博锐在能源的直流化、高压化、智能化和微网化过程中取得多项突破,主要提供中大功率充电模块、小功率直流充电桩、用于光储充放场景的单、双向DCDC模块、储能等产品。目前公司在西安拥有一支超百人的研发团队,并不断扩大在研发力量上的持续投入,在生产基地上已快速布局惠州、绵阳、达州、匈牙利和越南等地。
在核心团队方面,公司成员多来自华为、艾默生等公司,专注于电力电子技术二十余年,聚焦中大功率直流技术平台,是该技术平台在国内的长期领先者。
“包含电动汽车充放电、储能及光伏等新能源在内的能源架构变革将是未来10˜20年最令人兴奋的变革之一”,公司创始人茹永刚介绍说。星源博锐将通过对应用侧的产品和技术的创新,推动新能源变革的不断发展。
]]>王泽人,美国犹他大学物理药学博士,师从物理药学鼻祖William Higuchi 教授。现任深圳市药欣⽣物科技有限公司董事长及首席科学官,全面负责公司科学发展策略和专业技术管理。王泽人博士曾任勃林格殷格翰制剂部代理副总裁,领导了多个重磅级新药的处⽅工艺开发。王泽人博士专注于难溶性药物的口服制剂开发,在口服固体制剂(片剂、硬胶囊剂及软胶囊剂)、口服液体制剂(溶液剂及混悬剂)、控释技术和注射剂(冻干粉针)等剂型开发领域积累了丰富经验。带领团队开发多项制剂新技术,涵盖自乳化药物递释系统技术(Self-Emulsify Drug Delivery System, SEDDS)、胶囊剂灌装技术(包括软胶囊及硬胶囊)、固体分散体制剂技术(包括喷雾干燥和热熔挤出技术)及纳米研磨技术。已发表同行评议论文和专利 30 余篇及多篇海报展示。
PROTAC 技术现在是新药研发的热点,药欣生物基于怎样的考虑,也切入该领域的研发工作
王博士:
在 PROTAC 分子出现之前,其实难溶已经日益成为小分子开发面临的难题了。有报道,已上市的口服新药40%是难溶药,而研发阶段的新分子高达 90%的比例存在难溶问题。这其实都是基于靶点亲和的新分子结构设计理念的结果。
我们知道,所谓的靶点其实是蛋白质的功能活性位点,这些活性位点大都是具有一定空间、高度疏水的空腔。一个好的候选分子应该具有一定大小的分子量和较高的脂溶性才能占据这个空腔,同时还需要一些极性基团通过共价或非共价的相互作用力与空腔内蛋白质残基建立较强的亲合性。可以说,候选分子亲合性越高,活性就越强,但是也越难溶。
我们可以看到自 2000 年以来,尤其是 2010 年以来,新获批的难溶口服小分子显著的提高。他们逐渐突破了传统的 Lipinski 的“五规则”(Ro5)以及 Veber 的可旋转键/极性表面区域的规则,表现为分子量大、熔点高、脂溶性强、可旋转键多、极表面积大等。而 PROTAC 的分子结构实际上相当于基于 2 个靶点亲合的分子的嵌合体,因而分子量、熔点、脂溶性、可旋转键和极表面积都是成倍增加,从而导致难溶问题的难度是进一步加倍的增加。
从动力学角度来看,难溶会造成透膜扩散速率降低,而高分子量和不合理的结构设计会进一步造成 PROTAC 分子的透膜性降低。另外,很多文献还报道 PROTAC 分子还存在的胃肠道中的不稳定、外排、以及首过效应的影响,这些都是造成口服生物利用度低的因素。
综合来看,PROTAC 分子可以说是典型的 BCS 分类 4 类分子,即极难溶难渗透,因而成药性差。历史上,这类药物分子的开发可以说一直是新药开发的禁忌之地,并没有现成的或成熟的制剂技术来解决,因此这类分子大概率在开发早期就会被认为成药性差而被抛弃。而现在,我们必须要正视和解决这类分子的成药性问题。
难溶将会是 PROTAC 分子开发非常挑战的成药性问题,能详细解释一下为什么难溶会造成成药性问题?以及,我们怎么理解成药性?
王博士:
成药性可以简单的理解成前面讲到的“新分子→新药”的可行性。我们知道,任何一个新分子获批成为药物,必须经过系统的安全、有效和依从性的评估,以及良好的可重复和稳定生产的工艺评估。为降低新药发现到新药开发失败的风险和概率,在新分子发现的后期通常都会对所发现的新药分子从上述评估的角度进行成药性评估(Developability Assessment),而难溶可以说与这其中任何一个评估都息息相关。
从安全有效性角度而言,我们需要充分了解该药物在体内的暴露量与疗效和毒性之间的关系,了解其治疗窗口,才能进行评价,进而未来指导临床用药。倘若药物难溶难吸收,药物在体内的血药水平上不去,那么既无法知道治疗效果,也无法评价安全剂量。这样的话,这样的分子在临床前可能就死掉了,即便勉强上临床,也几乎无法进入到临床 2 期。
从依从性角度而言,我们可以看到,已上市的难溶药分子,普遍存在 2 个问题:一个是服用剂量大、药片多,也就是常说的“pill burden”;另一个是饮食效应,也就是“food-effect”;Pill-burden 相信很多人都有感触,一次吃药要吃很多片或者很多粒,常见的 4 片起,6 片 8 片也不少见。假如需要吃多个药的话,那真是一把药,开玩笑的说,这是把药当饭吃。对者来说,这其是个很大的负担,尤其是老年人。
饮食效应,即高脂饮食条件下,体内口服吸收相比空腹而言有显著的提高。这看起来似乎是个好事,但其实给临床患者用药带来很大的不确定性。因为饮食习惯差异和文化差异,素食者和肉食者,食物中脂肪量差异是很大的。脂肪量不够,则药物吸收不足,从而降低治疗效果。而脂肪量太过,则造成药物吸收过大,又可能造成毒副作用。因此,治疗期间倘若没有控制好脂肪量,患者的血药水平就波动很大,对治疗的影响很大。由于难溶药很多都是抗肿瘤药,可以想象这对于肿瘤患者的负担。晚期肿瘤患者往往胃肠就不太好,高脂饮食本身就是一种负担,如果因为脂肪量摄取不足造成疗效不佳,患者的生命都会有危险。所以现在中美的新药研发指南都提到了鼓励开发降低饮食效应的制剂。
说回到 PROTAC,我们看到包括 Arvinas 的 ARV -471 和 ARV-110 在内的临床阶段PROTAC 分子,其临床试验方案都采取的餐后给药,以促进吸收。这在未来是必然会面对饮食效应的临床问题。
从生产工艺角度而言,要解决难溶吸收问题,必然采取了特殊的制剂生产工艺,这将需要系统的工艺研究,能实现从实验室→中试放大→注册商业化生产验证的全流程,这对于工艺本身,以及技术团队、经验 know-how、设备、辅料都有很高的要求。所以,综合来看,解决难溶问题,才能提高新分子的成药性。目前 PRTOAC 技术主要是化学家和生物学家们为主,可以预见,制剂学家将在未来发挥关键性的作用。
目前国际上制药界有不少针对难溶问题的新技术报道这些新技术是否解决了口服生物利用度低的问题?
王博士:
前面我们分析过 PROTAC 的难溶和低口服吸收的问题,虽然目前国际上制药界提出了不少针对难溶问题的制剂技术,这些技术对于在 90 年代和 00 年代开发的难溶药确实有帮助,但是对于近 10 多年出现的难溶药,特别是 PROTAC 分子,其所能解决的成药性问题非常有限。这里,我们对这些技术逐一进行分析,为什么这些技术无法解决近期出现的难溶药造成的成药性问题。
(1)纳米晶技术
纳米晶技术是通过外力减少药物晶体的粒径扩大表面积,从而提高溶出速度,进而促进吸收的方法。这是一种比较通用的技术,虽然根据 Ostwald-Freundlich 方程,晶体的粒径越小,其溶解度越大,似乎难溶药都可以应用。但该方程所述的溶解度的提升是需要在粒径达到 0.1 纳米以下后才能体现,目前的纳米晶技术最多只能达到几十纳米的粒径,因而无法显著提高溶解度。因此实际上这个技术只是解决动力学的问题,无法解决热力学的问题,也就是说只能提高溶出速率,实际上对于近年来出现的难溶药的吸收改善是非常有限的。而很显然,PROTAC 分子就是平衡溶解度很低的分子,纳米晶技术的帮助非常有限。
(2)脂质制剂技术
这类技术包括脂质辅料助溶、乳化或微乳化、胶束、以及脂质体技术。这些技术的主要特点是选择合适的脂质辅料将药物溶解形成高浓度的药物浓度,当这些脂质分散在介质中,药物分子可以高浓度接触水系介质,迅速提高药物在水溶液中的浓度。而微乳化、胶束和脂质体由于粒径很小,表现出极大的表面积,也提高了药物从脂质辅料到水系介质中的扩散速度。
该类技术最关键的就是需要有合适的脂质辅料来溶解药物,但实际上近期的难溶药的熔点都非常高(150 °C 以上),这些药物因为有非常高的晶格能,无法在脂质辅料溶剂达到足够的溶解度(比如,100 mg/mL),因而脂质制剂技术应用在这类难溶药上难度很大。
(3)环糊精包合技术
众所周知,环糊精增溶的原理是其大环脂溶性空腔的结构可容纳脂溶性结构的分子。所以该技术需要先通过溶解药物分子让其脂质结构插入环糊精的大环空腔,另外,由于理论上其增溶基本是环糊精与药物分子是等摩尔,所以,环糊精用量较大,而实际上一般环糊精用量是药物的 5-10 倍。
目前,还没有看到有环糊精与 PROTAC 包合亲和的系统研究评估的报道,环糊精能否高效包合 PROTAC 分子还未知,而包合的工艺过程和大量环糊精的用量,对制剂开发也是非常大的挑战。
(4)无定形固体分散体技术
无定形固体分散体技术的原理是通过破坏药物晶体结构,让药物分子以无定形状态制备固体制剂。无定形药物在接触水系介质后,会短时间以过饱和浓度存在,也就是“降落伞-弹簧效应”,进而提高扩散渗透能力,提高口服吸收。
因为一般情况下,无定形固体的过饱和浓度要显著高于饱和溶解度。通过选择合适的高分子抑晶剂,能显著延长药物在水系介质中的过饱和时间。
然而,非常可惜,据我们的研究发现,近 10 年来的新难溶药,包括 PROTAC 类分子,这类分子在水系介质中的过饱和浓度并不会因为无定形状态有显著提高,甚至跟饱和溶解度相差不大,因此现有的无定形技术对改善 PROTAC 分子的溶解度和口服吸收改善效果非常有限。
以上是从理论上的分析,从工艺角度而言,现有的无定形技术面临的难题也很大。
根据不同的制备工艺,无定形固体分散体可以由热融挤出和喷雾干燥两种技术。热融挤出工艺要求原料药可以在 150 °C 左右熔融,从而与高分子辅料一起形成无定形固体分散体。这个技术在 90 年代和 00 年代非常流行,但是近 10 多年发现的难溶药的原料药的熔点都是远远超过 150 °C,大多超过 200 °C。因而热融挤出技术无法发挥作用。
采用喷雾干燥技术制备无定形固体分散体的应用范围较大,有很多成功案例。但是,喷雾干燥技术首先要求原料药溶解在可以进行喷雾干燥的溶剂中(通常沸点在100 °C 以下),因为目前大多数难溶药,特别是 PROTAC 药物,在几乎所有溶剂中都不溶,或者达不到足够的溶解度,因而限制了喷雾干燥无定形固体分散体技术在这类难溶药开发中的适用性。
另外,现有的无定形固体分散体技术众所周知的技术缺陷,包括老化析晶、化学稳定性,也进一步提高了该技术的开发难度。
口服难溶药制剂平台 SpraySol在 解决 PROTAC 分子的口服生物利用度较低的问题时 有什么优势?是否能在临床得到应用?
王博士:
目前的口服难溶药制剂平台 SpraySol已经在多个 PROTAC 分子的口服吸收实验中取得了很好的结果,在犬试验中,将个位数的口服绝对生物利用度提高到 30%以上,最高可达到 80%左右。SpraySol
技术在解决饮食效应的问题中也取得了很好的效果,可以显著降低 PROTAC 分子的饮食效应,降低空腹或餐后用药的体内吸收差异。
SpraySol 技术是基于喷雾干燥的新一代无定形固体分散体技术,这项技术的核心特点就是喷雾干燥,和新一代无定形固体分散体技术。
之所以说新一代无定形固体分散体技术,是为了区分现有的无定形固体分散体技术,也就是前面分析过的内在缺陷:老化结晶,以及难溶药(如 PROTAC)分子过饱和溶解度提升有限问题。
SpraySol 技术通过对化合物的参数分析,制定出适合的组合体系,创建对无定形化合物热力学更稳定的微环境,克服现有无定形固体分散体技术的不足,同时降低老化结晶的问题,进而有效提高体内的表观释放速率和溶解度。
SpraySol 的高技术门槛,在于 SpraySol
是完全不同于现有的无定形固体分散体技术,在于对处方设计中从热力学角度构建有利的微环境,需要一定的物理药剂学理论背景,而不是仅仅通过高通量的筛选实现。此外,由于处方设计不同于现有技术,对于后续的工艺优化和放大生产带来的更多的是 know-how 的经验积累。
另外,我们的技术之所以选择基于喷雾干燥也是针对 PROTAC 这类难溶药分子的考虑。如前所述,PRORAC 分子熔点一般较高,从工艺并不适用热熔挤出,而且,HME 在进行早期开发和工艺优化时,消耗原料更高,这对 PROTAC 分子的早期制剂开发负担是比较大的。相反,喷雾干燥在合适的溶剂的情况下对物料的要求要低的多,甚至低至 100mg 都可以进行,因此在早期探索研究时,优势更明显。目前我们的SpraySoll 技术可拓展从早期探索到注册生产全过程。围绕该技术平台的许多项目已经申请了多个 PCT 专利,进入多个国家。
在投入临床的过程研究中,SpraySol技术平台已经在逐步完善管线产能问题,向商业化生产迈进。 目前依托SpraySol
技术平台相关的产线中,HLK-1001 已经获得 FDA 的认可,完成在美国的临床研究,另一个项目已向 FDA 提交 IND。此外,还有多个高熔点高脂溶性的分子在推进,IIT 研究结果达到预期。
PROTAC 分子方面,我们已经对进入临床的典型分子进行的处方改造,在动物体内得到了预期目标,可显著提高生物利用度,降低饮食效应,还可进一步降低给药剂量。目前已与国内外公司建立合作。
SpraySol技术如何助力 PROTAC 分子开发公司造福更多患者呢?
王博士:
SpraySol技术平台创建后,为攻克难溶问题的过程提供了巨大帮助,相信这样的高端制剂技术平台可以通过商业化合作模式得到更好的应用,助力难溶性 NCE 分子的开发,造福临床患者。
此次参加品鉴会的项目是来自世界各地的参加山东省泰山人才创业项目评选的优秀项目,从项目来源看,有来自以色列、德国、日本、澳大利亚、台湾等国家和地区,也有来自国内高水平科研院所和医院;从项目种类看,既有新型抗癌药物研发、生物新材料研发项目,也有可穿戴检测设备、新型诊疗技术研发应用项目,项目具有整体技术实力强,核心人员学术背景深厚,市场价值大的特点,项目产业化后对于提升医疗健康水平具有重大意义。
活动中,省高层次人才促进会王龙昭秘书长对项目进行了细致的讲解,各投资人对项目进行了不同维度的讨论和分析,包括项目技术领先性、核心人员优势、竞争优势、市场开发价值、投资价值、产业化可行性等等,给予了项目高度的评价,现场亮点纷呈,纷纷表示这是一次项目质量高、合作空间大、资源集聚多的品质活动。
此次活动旨在通过集中品鉴的形式,发掘项目的亮点、优势,促进高层次人才项目落地产业化,提升青岛市及山东省生物医药产业发展水平。接下来,商会将根据此次评审结果组织优质项目进行路演,欢迎社会各界共同参与,为生物医药产业发展贡献力量。
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图〡近百人参加闭门会,“学习”氛围浓厚。
16日上午,数十家省内医疗健康领域企业负责人齐聚青岛市崂山区,这些企业都积极准备上市。
医养健康产业是山东省实施新旧动能转换十大产业、重点发展的五大新兴产业之一,近年来已经全面起势、蓬勃发展。在注册制改革稳步推进、疫情影响深化的大背景下,该领域不断有企业申请上市,争取借助资本市场的力量取得更好的发展。需要看到,由于行业的特殊性,其上市过程可能也有“特殊性”。
上海证券交易所发行上市服务中心区域主任裴奇以“科创板生物医药企业上市关注要点”为题,先后就研发费用资本化、两票制、未有收入或盈利公司、经销模式、收入政策等展开分享。深圳证券交易所北方中心区域主任李刚以“创业板改革并试点注册制总体情况”为题,介绍了创业板发行上市流程、条件及审核要点,创业板发行承销及持续监管规则要点,并对拟上市企业提出了多条建议,比如要根据自身情况选择适合板块;扎实做好申报准备基础工作,认真选择中介机构等。
东兴证券投资银行总部执行总经理李靖宇基于投行实务视角,解读医疗健康领域企业IPO的机遇与挑战;中信证券投行医疗组执行总经理张军以“注册制下A股IPO的发行定价介绍及策略”为题,分析了A股市场风格趋势、总体走势、科创板走势、中医药行业走势, A股总体融资情况、科创板融资情况、医药公司占板块市值比例等。
毕马威会计师事务所北方区医药医疗审计主管合伙人罗科以“医疗健康企业IPO上市财务关注重点及应对”为题,解读了2020年医疗健康企业融资上市情况、IPO上市财务关注重点及应对等。中伦律师事务所合伙人张明分享的内容是“医疗大健康领域企业的资本运作”,从医疗大健康领域上市概述、医疗大健康领域上市关注问题两个角度展开。
青岛大有资本负责人桑元斌从医疗产业发展趋势切入,讲述了该领域的变革、融合与协同。
科创板上市公司赛诺医疗(688108)董事会秘书黄凯也参与了闭门会,作为“过来人”,他分享了上市工作的体会。
图〡“这个内容好,拍下照片来”。
“参加过不少活动,但像今天这样聚焦特定领域的活动不多。每个嘉宾分享的干货多是一方面,嘉宾都参与过医疗健康企业上市,从各个角度分享上市历程,我感觉像是‘走了一遍上市流程’,学到了很多知识。”与会的一名公司负责人表示,接下来要认真消化嘉宾所分享的内容,争取学以致用,助力公司上市。
据了解,上海财经大学青岛财富管理研究院联合上海报业集团旗下科创板日报,聚合双方资源,成立齐鲁科创IPO俱乐部,旨在赋能山东医疗健康企业高质量对接资本市场;2021山东医疗健康企业IPO闭门会是该俱乐部今年举办的首场活动,接下来还将高频、高规格、多类型线下活动,诸如IPO大咖私享会、IPO问诊私董会、投融资面对面沙龙等。
]]>近年来以个体化治疗为特征的个体化精准医学正快歨走向临床医学的前台,带来了”药物基因组学”和”分子病理学”等概念。于是,近年来相关分子诊断在全国众多医疗机构的药学部、病理科、肿瘤科、妇产科、眼科,甚至中心实验室开展起来,状况与20世纪90年代初中期病原体核酸PCR检测情况类似。
今天就为大家梳理一下IVD行业中分子产业链的情况:
基因诊断产业链关系
1、上游是原料供应商,包括诊断酶、引物、反转酶、探针等生物制品,高纯度氯化钠、无水乙醇等精细化学品,以及提取介质材料;
2、中游是分子诊断试剂和仪器制造商,包括罗氏、赛默飞、达安基因、科华生物、之江生物、湖南圣湘等;
3、下游是使用仪器或试剂的用户,包括医院、 第三方医学实验室、血站、体检中心等。
从上图可见,国内企业主要集中在中游仪器、试剂的研发、生产和销售环节。
1、上游:原材料
能提供分子诊断试剂上游原材料的厂商少,主要是由国外几个巨头企业,如罗氏诊断、Meridian life science、Solulink、Surmodics等,因技术难度高,国内企业基本没有原料的技术,只能做代理(上海起发,上海拜力生物等),我们认为原料领域国内企业短期难有突破,定价权被外资品牌牢牢把控。而在研发方面,国内分子诊断原材料研发基本空白。从主要的以分子诊断为主业的公司供应商分析,之江生物、致善生物、益善生物采购的分子诊断原材料/产品均来自于国外品牌,且采购占比均达 20%以上。
小结:诊断技术被国外巨头垄断,国内做不出来,对于上游的原料价格没有定价权。
2、中游:试剂和仪器
分子诊断中游主要是分子诊断试剂和仪器两类产品的研发、生产和销售,国内试剂发展较为迅速,2012 年市场占有率达 72%,而国产仪器占比相对较小,2012 年占比为 45%;在仪器和试剂的营收占比方面,各企业有所不同,2015 年达安基因试剂收入占比为 43%,而致善、之江和百傲分别达到 76%、95.6%和 96%。
2.1 从试剂来看:
从卫计委公布的《医疗机构临床检验目录》中,分子诊断项目从 2007 年28 项增加至 2013 年的 145项。2013 年分子诊断项目中,感染性疾病为 89 项,占比最大,其次依次为遗传相关检测 25 项,肿瘤检测17 项,用药指导 10 项;与生化和免疫诊断项目相比,2009 年至 2012 年,生化诊断项目仅增加了 4 项,免疫诊断项目增加了 14 项,分子诊断项目增加了 18 项。随着第三代测序、基因芯片等新技术应用,临床分子诊断项目的数量有望继续增多,增速有望加快,从而带来检测试剂销售的持续增长。
分子诊断试剂基本已经国产化。分子诊断分为核酸提取核酸检测。整体从数量来看,HBV(乙肝病毒)、HCV(丙肝病毒)、HIV(艾滋病毒)等常见病毒的核酸检测试剂国内生产厂家数均远大于国外厂家。如 HBV 核酸检测试剂国内和国外厂家数分别为 9 家和 2 家,HCV 核酸检测试剂国内和国外厂家数分别为 16 家和 2 家。
分拆来看:
核酸提取试剂已国产化
在核酸提取试剂方面,CFDA一共批准了 12 家公司 15 种核酸提取试剂盒申请,其中仅生物梅里埃一家国外企业,其NucliSENS easyMAG提取试剂盒与对应的核酸提取仪配合使用,核酸提取试剂已国产化。
核酸检测试剂按疾病种类分化,国内企业为主
在核酸检测试剂盒方面,目前主要应用在传染病(甲型、乙型、丙型肝炎、季节性流感病毒等)、性病(沙眼衣原体、淋球菌等)、优生优育(人巨细胞病毒、风疹病毒等)、肿瘤(高危型人乳头瘤病毒、EB 病毒等)、遗传病(α-地中海贫血,21-三体和性染色体多倍体等)等领域。
从生产厂家分析,甲型、乙型、丙型流感等常见疾病的核酸检测试剂盒已经比较成熟,竞争厂家较多,几乎全部为国产品牌,如丙型肝炎病毒检测试剂盒国内厂家 16 家,国外只有 2 家;像耐甲氧西林金黄色葡萄球菌核酸检测试剂盒,CFDA 批准的生产商只有 2 家,分别为国内企业之江生物和外企泰普生物。
核酸检测试剂盒以国内企业为主(家)
2.2 仪器:
分子诊断仪器主要包括:核酸提取仪、PCR 扩增仪、核酸分子杂交仪、基因芯片仪和基因测序仪等。 在技术相对容易攻破的中端仪器领域,如核酸提取仪、PCR 增仪、核酸分子杂交仪、基因芯片仪国产化已经成型,国产产品占据了主要市场,而基因测序仪国产化刚起步,但也有 7 款国产基因测序仪器获得 CFDA 批准上市。核酸提取仪国产优于外资品牌核酸提取仪方面,目前 CFDA 批准的国内和国外厂家分别为 14 和 6 家,国内仪器相比于国外,在通量,处理时间方面,国产仪器普遍优于国外仪器,说明国内厂家在核酸提取仪已经走在前列,而在价格方面,国产仪器较国外品牌更为实惠,显示出国内厂家的成本控制能力更强。
PCR 扩增仪国产品牌正迎头赶上
PCR 扩增仪方面,目前 CFDA 一共批准了 11 家国内厂商仪器(7 家定量仪器 4 家定性仪器)和 4 家国外厂商的 PCR 扩增仪器(定量),相比于国外品牌,国内厂商仪器普遍价格更低,性能也能达到外资品牌的水平,显示出 PCR 扩增仪器国内厂家已经迎头赶上。
核酸分子杂交仪和基因芯片仪全部国产化
CFDA 共批准了 5 家核酸分子杂交仪厂商,全部为国内品牌,仪器价格普遍在 8000 ?-12000 元之间。
基因测序仪国产化刚起步,值得期待
从国际来看:全球基因测序仪主要由 Illumina、Life Tech(2013 年被赛默飞收购)和罗氏垄断。其中,Illumina 凭借其超高通量和相对较长读长的优势,2013 年基因测序市场 Illumina 占有绝对的市场份额,市场占有率为 71%;赛默飞世尔(原 Life Technologies)以 16%的市场占有率居第二;罗氏排名第三,市场占有率为 10%。
从国内来看:国产化方面,2014 年 7 月 2 日,CFDA 公告称“第二代基因测序诊断产品批准上市”,华大基因 BGISEQ-1000 和 BGISEQ-100 基因测序仪首被批准,基因测序设备国产化的大门被打开。截至目前,我国已经批准的国产基因测序仪共有 7 款,分别是华大基因的 BGISEQ-100 和 BGISEQ-1000、贝瑞和康的NextSeq CN500、华因康的 HYK-PSTAR-IIA、达安基因的 DA8600、博奥生物的 BioelectronSeq4000 和紫鑫药业的 BIGIS。
主要的基因测序仪厂商
2.3 中游产品销售模式分化,中低端仪器与试剂捆绑销售
分子诊断试剂和仪器的主要销售对象为医院和第三方独立实验室,销售模式类似于生化免疫试剂的销售,主要是“代销为主,直销为辅”。
对于中低端试剂和仪器,销售多采用“试剂+仪器”捆绑销售的模式,厂商通过直接向医院投放仪器,与医院签订试剂使用协议,厂商通过试剂销售来获得利润,对医院来说成本较低,对厂商来说粘性较强,虽然前期投入大,但后期可以获得持续的现金流。
对于高端的仪器销售,因为厂商的稀缺性,厂商对终端的话语权较强,拿测序仪来说,目前销售的二代测序仪厂商主要是Illumina、Life(被赛默飞收购)、罗氏等,厂商在 5 家以内,试剂也与仪器对应,销售体系很封闭,厂家利润高,医院/第三方实验室没有多余选择,不得不接受高价格;不过随着国产厂商,如华大、紫鑫、达安等积极向测序仪领域进军,未来国产测序仪市场份额逐步扩大,医院将会有更多选择。
销售代理为主,“试剂+仪器”捆绑销售增强医院粘性
小结:国内厂商正迎头赶上,中端仪器寻求突破。
3、下游:服务
根据Research and markets的报告,2014 年我国独立医学实验室(ICL)规模占医学诊断市场 3%,远落后于澳洲 80%,日本 67%,欧洲 50%和北美 38%的水平,2014 年美国ICL规模达到 210 亿美元,而中国只有 47 亿元;按照保守、中性和乐观的预测方法,若 2020 年ICL规模占医学诊断市场分别提升到 5%,7% 和 9%,考虑现有医学诊断市场规模的增长(按照中国卫生总费用 2009-2013 年CAGR=16%的增长率),2014 年医学诊断的市场规模为 47/3%=1570 亿元,2020 年医学诊断市场规模达到 3800 亿,ICL规模也将分别达到 190 亿、266 亿和 342 亿元的水平,按照中性预测,年复合增长率达 33.5%。
3.1 独立诊断实验室
对独立诊断实验室进行波特五力模型分析,分析如下:
在竞争者端:4 大独立诊断实验室(金域、迪安、艾迪康和达安)市场占有率超过 65%,综合流通服务商包括润达医疗、赛力斯等;
在上游端:原材料基本被外资占领,试剂基本国产化,仪器层级分化,高端仪器进口中低端仪器国产化;
在下游端:医改背景下,医院对价格敏感,因此连锁化能统一定价、降低成本,优势明显;在替代者端:医疗卫生机构检验科本身是诊断实验室,医院更愿意将“三高一新”(高投入、高成本、高风险以及新项目)的检验外包;
在潜在进入者端:因涉及生命安全壁垒较高,美康生物等还在继续新设独立实验室,但短期无法撼动 4 大巨头的地位,而在专业分子诊断领域竞争刚刚开始。
因此,国内独立诊断实验室目前已基本形成“4+X”格局,短期来说 4 大 ICL 地位难以撼动,新的机会 产生于分子诊断等高端检测领域。
独立诊断实验室的波特五力分析
我国独立实验室发展落后于国外,年复合增长率超 30%。独立医学实验室(ICL)可集中标本检测,降低成本,提高诊断效率和质量,降低诊断的错误发生率,是医学诊断服务行业发展的重要方向之一。
对标国外:相比美国,我国独立实验室(ICL)发展较晚,市场规模小,占医学诊断市场比例低,其中检测项目以普检为主,高端检测比例低。在检测项目上,国内只有 1500 项左右,也低于美国 4000 项,发展空间大。在监管模式上,美国CLIA(临床实验室改进修正案)模式极大地促进了ICL的发展。在美国,只要有 CLIA执照的实验室,其研发的产品和技术服务就可以合法进入临床,合理收费。由于CLIA认证的是实验室,所以并不需要对每个新服务或产品作出审批申请,同时FDA可以选择FDA认为真正好的诊断方法做进一步认证,并以FDA的名义发布认证,以加速FDA认为好的诊断方法在市场上的应用。政策给了第三方实验室极大的自由空间,得到了患者、医院、第三方临检中心、保险公司的广泛认可,CLIA实验室也得到了长足的发展,目前美国有 25 万个CLIA实验室。
中美第三方诊断实验室对比
市场被前 4 大企业主导,连锁综合独立诊断实验室优势凸显
目前国内 ICL 市场形成了广州金域、迪安诊断、艾迪康和高新达安四大综合诊断实验室巨头主导市场的格局,2014 年 CR4(前四份额集中度)超过 65%,市场份额最大的广州金域占比为 30%(广州金域和杭州艾迪康因为财务数据未公开,因此使用的是 2012 年的数据,按照实际扩张速度,两家巨头 2014 年营收将远超 2012 年的水平,因此 CR4 必定超过 65%,广州金域市场份额也超过 30%)。
国内分子诊断相关独立实验室形成了金域、达安、迪安诊断和艾迪康 4 大连锁综合诊断实验室和各单体专业实验室并存的格局。单体专业实验室包括广州银华医学、华大医学、凡迪生物、安诺优达、贝瑞和康等,主要集中在广东、上海、北京、江浙等东部沿海地区。因为检验标本的保存有着严格的温度(4-8 度)和时间限制,而且受制于保存条件和物流水平,医学独立实验室的服务半径相对较小(400 公里左右)。因此,与单体专业诊断实验室相比,4 大连锁综合诊断实验室在资金实力、网络布局、品牌、试剂仪器产品等方面具有明显优势,在分子诊断领域更具竞争力。
对独立诊断实验室而言,连锁化是降低检测成本的最好方法,其在 2 个方面可降低成本,一是诊断仪器试剂集中采购带来成本节约(30%以上);二是检验规模效应,大量样本集中检验减少了单次检验的仪器、试剂、实验室人员成本等固定成本(降低 40-60%)。从迪安诊断连锁化扩张分析,在新开设 ICL 需要大量资金(新设一个体检中心需投入 3000-3500 万)投入的情况下,2009、2012 和 2013 年迪安分别新增了 3、3 和 2 家连锁实验室,却带动诊断服务毛利率分别同比提升了 8.8、2.3 和 1.9 个百分点,2014 年在新增 5家独立实验室成本大量增加(增加了1.1亿元成本)的情况下,同时因为诊断实验室毛利率存在天花板(2014 年 Quest 和 Labcorp 毛利率分别只有 37.6%和 36.7%),迪安服务板块毛利率仍能保持 2013 年的水平,可见连锁化、规模化的扩张能带动毛利率的提升。
特检项目利润率高,占比有望提升
从检测项目分类,生化免疫检测属于普检,而病理和 PCR 诊断属于特检。目前我国医学独立实验室主要提供的是常规检测,以 PCR、病例检测为代表的特殊检测项目不多,而美国医学独立实验室以特殊检测项目为利润重点。迪安诊断 2012 年特检比例为 5.5%,而 2014 年美国Labcorp 和 Quest 公司特检比例已经分别达到 33%和 34%,国内企业特检比例远远低于美国,空间巨大。
从产能和毛利润分析,特检项目毛利率高。普通检测盈利能力一般,但市场需求较大,可以形成盈利基础,如杭州迪安 2010 年生化检测项目产能达 233 万个,而PCR检测项目(特殊检验)只有 21 万个,相差 10 倍;而特殊检测毛利率较高,是ICL之间争夺利润的重点竞争市场,2011 年迪安诊断各种检验的毛利率分别为:生化 32.71%,免疫 39.41%,病理 54.41%,PCR 55.77%,综合 55.96%,PCR诊断项目毛利率远高于生化免疫。
从检测单价分析,特检的单价显着高于普检。从迪安诊断检验服务单价分析,PCR、病理检验单价远高于免疫生化,因此 2008-2010 年杭州迪安(迪安诊断最先设立的规模最大的实验室)PCR、病理检验产能呈明显增长趋势,PCR 检验产能从 2008 年 12.9 万个增长至 2010 年 20.9 万个,因此企业有足够动力提供特检服务。
从医院的角度分析,医保控费环境下,医院有动力将特检项目包给独立实验室。首先,从医疗机构检验试剂的采购情况分析,2013 年国内医院检验试剂采购总额约 45 亿美元,化学发光与酶联免疫试剂占比最高,分别占试剂使用量的 23%和 20%,血液监测占比 19%,常规生化 18%,分子诊断 4%,医院特检样本量相对较少;其次,医院自建和运营特检科室经济压力大,尤其是三级以下医院,在取消药品加成和医保控费背景下,医院更有动力将前期成本高昂、单个样本利润低(样本量少)的特殊检验外包给独立第三方,而 ICL 正好可以发挥其规模化、连锁化的优势两条腿走路,第一,可以与三甲型大型医院“补缺式”合作,承包/共建实验室来接受其特检业务;第二,可以与中小医院“承包式”合作,承包其特检业务。
从 Labcorp 发展历程看,独立实验室发展趋势是特检项目。2002-2015 年 LabCorp 公司并购标的主要分布在病理诊断(US labs、PA labs )、基因检测(Bode、Lipo、Genzyme、Path、Esoterix)等,涉及金额数亿美元,公司布局方向为特检业务为主导的公司。
小结:增长率超30%,特检比例有望提高。下游服务看独立第三方实验室检验。
3.2 血液筛查核酸检测
血筛核酸检测高效灵敏,替代酶联免疫法成趋势
血筛核酸检测(NAT)因可以大大缩短“窗口期”并提高检测灵敏度,在全球主要发达国家普遍推广。推广NAT之前,血站使用的血筛试剂是酶联免疫法试剂,由于NAT法可以大大缩短“窗口期”(人体感染病毒初期,病毒在血液中已经存在但无法被检出的时间段,窗口期期间病毒经输血可传播疾病,目前无法根治),降低输血传播疾病风险。如HBV(乙肝病毒)的检测,单人份核酸检测和混样核酸检测窗口期分别缩短了 29%和 22%;且检测灵敏度大幅提高,PCR检测可达 10-12级别(ELISA灵敏度为 10-9级别),相当于提高了 103倍。
政策支持血液筛查核酸检测技术的意志坚定,国产品牌值得期待
2012 年,国务院《中国遏制与防治艾滋病“十二五”行动计划》便要求积极推进血液筛查核酸检测(NAT)技术推广工作,到“十二五”末基本覆盖全国,2013 年 5 月卫计委发布了关于印发全面推进血站核酸检测工作实施方案(2013—2015 年)的通知(方案),提出了NAT推广的具体时间表,强调 2015 年实现基本覆盖全国。2015 年 2 月,卫计委和财政部联合印发《关于做好血站核酸检测工作的通知》,要求全面推进血站 NAT工作,确保 2015 年血站核酸检测覆盖全国,在集中招标采购方面,优先选择国产核酸检测系统及试剂,政策支持血液筛查核酸检测的意志坚定,国产品牌值得期待。
根据 2013 年 5 月的时间表,2015 年,血站 NAT 技术覆盖率,东部地区应达到 80%以上,省会城市应达到 90%以上,其中北京和上海应达到 100%;中部地区应当达到 70%以上;西部地区应达到 60%以上,省会城市应达到 70%以上。而到 2013 年 7 月,北京地区已经 100%实现了 NAT 覆盖,比计划提前 2 年。而从全球主要国家和地区血筛核酸检测推广情况分析,主要发达国家美、德、英、法、日本、意大利、澳大利亚等,部分发展中国家南非、泰国、拉脱维亚等早于 2010 年前已使用了 NAT 技术检测临床用血,我国明显滞后,而随着政策的不断推进和国内厂商在核酸检测领域技术的不断进步,NAT 技术提速推广将是大概率事件。
随着技术和产品的不断提升,国产核酸检测试剂盒的稳定性和灵敏度等得到了有效提升,发表于《中国卫生检验杂志》和《社区医学杂志》等刊物的文章表明,国产核酸检测试剂能有效保证用血安全。
市场空间达十亿级,科华、达安有望最先受益
血液分为血站和血浆站两个系统,血站是卫计委下属事业单位,采集全血,而血浆站是市场化运作,有偿采集血浆,再分离成蛋白质制作成血液制品。2014 年我国采浆量约为 5200 吨,按照每人份(200ml)检测成本 40 元推算,2014 年血液筛查核酸检测市场规模为 8 亿,2016 年有望达到 11 亿元。由于我国总人口数量较为庞大,2014 年千人口单采血浆量仅为 3.7L/100 人,距离基本保障水平(10L/1000 人)仍有 63%的巨大缺口,而 2014 年美国千人口单采血浆量为 83.9L/1000 人,因此采血浆量存在巨大的空间,从而带动核酸血筛市场。
目前 CFDA 批准的 HBV/HCV/HIV 病毒核酸检测试剂盒情况,公司包括达安基因、科华生物、上海复星长征(复星医药子公司)、东北制药、艾康生物、珠海丽珠(丽珠医药子公司)、上海浩源等试剂生产企业,因为血站每年的试剂使用量大,对产品的质量要求高,达安、科华从技术、研发、产品线等方面都领先于其他企业,因此有望最先享受血站血液筛查 NAT 推广带来的利好,且 2015 年 10 月某些地区的招标结果也正说明了这点。其中科华生物 2013 年市场占有率已达 25%,凭借其从酶免血筛时期便建立的与血站的良好合作关系,我们认为未来其市场份额能继续保持。而达安凭借其丰富的产品线和较强的研发技术实力,也将逐步分割血筛 NAT 市场。
2015 年 9 月以来,相继有国产血液筛查核酸检测试剂/检测系统中标各省市中心血站的招标,包括科华生物、达安基因、苏州华益美生物等试剂/仪器生产公司,响应卫计委和财政部《关于做好血站核酸检测工作的通知》的要求,同时在国产试剂安全性保证的情况下,血站采购向国内厂商倾斜已成必然趋势,未来相关拥有 NAT 检测产品的企业将逐步享受血筛筛查核酸检测带来的利好
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