中国体外诊断技术的发展与创.pptx

中国体外诊断技术的发展与创新 主要内容 体外诊断技术的发展趋势 我国体外诊断技术的发展与现状 国内产业发展的成就与不足 国家科技支持重点 我国体外诊断产业的发展前景 体外诊断技术的发展过程 体外诊断技术的发展趋势 整理自kalorama information公司2012年发布的worldwide mkt for ivd tests 8th edition 体外诊断技术的发展趋势 应用目的（靶标） 检测性能 样本获取方式 检测技术（场所） 单纯疾病诊断健康促进、早期诊 断、个体化诊疗 宏观（组织）微观（分子） 准确定性精确定量 单个靶标多靶标联合检测 创伤采样无创、微创 中心实验室检测 现场快速检测 手工操作无人值守（全自动试 剂仪器一体化） 整理自kalorama information公司2012年发布的worldwide mkt for ivd tests 8th edition 1、健康服务与应用 在人群中开展疾病易感基因和综合健康指标的检 测和风险评估，并采取相应的早期干扰措施，实 现重大慢性疾病少发或发病时间后延，将显著提 高人群的健康状况，并显著减少医疗负担。 随着社会的老龄化和对健康状况关注度的增加， 各类重大慢性疾病的早期预警检测等健康促进检 测将成为一个重要的发展方向。 健康体检或重大疾病早期筛查每投入1元，平 均可节约医疗费用8.59元，节约抢救费用100元。 2、个体化诊疗与用药指导 不同个体对不同药物的敏感度不同，在用药前进行 药物敏感检测、在治疗过程中进行疗效监测，并据 此采取合适的治疗方案将有利于提高临床治疗效 果。 靶标标疾病类型临床意义 hbv聚合酶基因乙型肝炎p基因突变可以使hbv对不同核苷类似药物耐药 egfr基因非小细胞癌 egfr突变情况与非小细胞肺癌易瑞沙、特罗凯靶 向药物疗效有关 k-ras基因 非小细胞癌、结 直肠癌 爱必妥、维克替比等对k-ras基因野生型患者疗效 明显。 b-raf基因 黑色素瘤、结直 肠癌、肺癌 b-raf基因v600e突变与一些靶向药物耐药有关。 c-kit基因胃肠间质瘤c-kit基因d816v突变与格列卫耐药有关。 pdgfra基因胃肠间质瘤pdgfra基因d842v突变与格列卫原发耐药有关。 bcr-abl基因白血病 bcr-abl基因t315i突变是格列卫产生继发性耐药 的最重要原因。 kalorama information，personalized medicine diagnostics，march 2012 3、微创、无创检测 微创采样，甚至无创采样，是体外诊断的发展方向 之一。其中，检测尿液中孕激素的早早孕纸条已进 入otc市场。 唾液样本检测激素、酶、感染性疾病 口腔脱落细胞检测患者基因组，分析易感基因和药物敏感基因 尿液标本检测感染性疾病、癌症、毒品、违禁药品等 头发检测毒品、遗传分析等 咽拭子检测口腔癌、肺癌和气管癌等 呼吸气体检测肿瘤细胞代谢物、糖尿病、气管感染、哮喘等 4、循环肿瘤细胞检测（ctc） 循环肿瘤细胞（ctc）指自发或因诊疗操作进入外 周血循环的肿瘤细胞； 通过肿瘤细胞特征分子或基因表达来检测血液中是 否存在肿瘤细胞，达到肿瘤早期诊断的目的； ctc在不同类型的肿 瘤的诊断、预后及疗 效评估和个体化治疗 中的价值需要大量的 研究来确定。 5、试剂仪器一体化与自动化 自动化是过去15年来临 床检验领域最大的进展 ； 自动化可以减少工作量 ，提高效率，减少操作 误差，实现无人值机等 ； 整合不同检测原理的自 动化设备开始出现； 全实验室自动化整合已 在发展。 6、现场快速检测-poct poct作为体外诊断产品 重要的发展方向，主要 用于床旁监测、急诊检 测、现场检测及otc。 实现方式主要有两种： 临检设备小型化 专门为poc设计：包括免 疫、生化检测等，但核酸 poct发展较慢。 7、新一代测序 人类基因组携带了大量的遗传信息，与疾病遗 传、易感、药物敏感密切相关，高通量测序是获 得大量遗传信息的重要手段： 第二代测序：基于文库测序 roche/ 454 ：gs flx测序平台（焦磷酸测序法） illumia：solexa 测序平台（合成测序法） abi：solid测序平台（连接测序法） 第三代测序：基于单分子测序 helicos：heliscope测序平台（单分子测序，tsms） pacificbiosciences：pacbio测序平台（单分子实时测序， smrt） oxford nanopore technologies：gridion测序平台（ 纳米 孔测序） 主要内容 我国体外诊断技术的发展与现状 国内产业发展的成就与不足 国家科技支持重点 我国体外诊断产业的发展前景 体外诊断技术的发展趋势 我国体外诊断试剂行业起步于上世纪80年代， 目前已进入快速发展期 开始引进部分国外先进 设备和技术，形成产业 化的雏形，但没有成型 的生产和销售组织过程 80年代- 90年代初 1993- 本世纪初 目前 建国- 70年代 开始产业化进程，大量国外先 进技术进入中国，产生大批生 产厂家，竞争恶化，产品参差 不齐，市场秩序非常混乱 国家对行业展开整顿，取 缔无生产文号厂家，并对 厂家进行gmp标准认证，大 批不达标厂家出局 市场竞争趋于稳定，行 业集中度提高，需求持 续增长，行业将迎来高 速发展 市场导入期成长期 在产业发展的过程中，逐步形成了较为全面的 产业技术体系 免疫免疫 生化生化 核酸核酸血液细胞 血液细胞 微生物微生物 放射免疫 酶联免疫 酶促发光poct 时间分辨荧光 磁微粒发光+ 全自动 定量 poct 在产业发展的过程中，逐步形成了较为全面的 产业技术体系 酶催化反应 免疫比浊 低通量全自动生化 干式生化 高通量全自动生化 免疫免疫 生化生化 核酸核酸血液细胞 血液细胞 微生物微生物 在产业发展的过程中，逐步形成了较为全面的 产业技术体系 pcr+电泳 实时荧光pcr 等温扩增 核酸杂交 提取扩增自动化 荧光原位杂 交（fish） 免疫免疫 生化生化 核酸核酸血液细胞 血液细胞 微生物微生物 在产业发展的过程中，逐步形成了较为全面的 产业技术体系 涂片+镜检 三分类血球仪 高性能五分类 血球仪 流式细 胞术 五分类血球仪 免疫免疫 生化生化 核酸核酸血液细胞 血液细胞 微生物微生物 在产业发展的过程中，逐步形成了较为全面的 产业技术体系 培养+形态观察 分类鉴定培养 全自动临床微生 物分析检测系统 全自动血 培养仪 药敏试验 免疫免疫 生化生化 核酸核酸血液细胞 血液细胞 微生物微生物 与发达国家相比，国内发展仍然相对滞后，但 差距在逐渐缩小。 以临床免疫检测为例 各种国际主流或先进技术正在蓬勃发展中 开放式全自动化学发光系统 开放式平台 检测速度200test/hr 110个样品位（10个急诊） 50个试剂位，可不停机更换 样品可自动稀释和重检 吖啶酯直接发光 一次性吸头加样，可有效避免 交叉污染 人机界面 本部分相关信息来自于863计划重大项目“体外诊断技术产品开发”中期进展汇报 作为开放式平台，已有多个厂家在其上开发试剂 试剂种类大于90种： 高通量全自动生化检测流水线 单机模块不低于2000 t/h 多模块最高9200 t/h（含ise最高11000 t/h） 模块可以任意组合 高性能五分类血细胞分析系统 荧光染色法白细胞五分类 网织红、有核红细胞、光学血小板定量检测 检测速度：125t/hr，样本装载量为100管 自动推片机，可与多台五分类血球仪联接成自 动化检测系统 自动推片效果 全自动血型配血系统 14样本/离心机/小时 可进行abo正反定、交叉配血、rh（d）、 coombs等试验 开放式模块化组合 反应卡 全自动体外过敏原检测仪 每小时200tests 单样检测时间 16min，优于其他国内 外同类产品 可检测过敏原种类 202种 同时测定sige和总ige 反应芯片 全自动血培养检测系统 120瓶位 结合使用结合氧化还原电位法、荧光化学法 检测灵敏度10cfu 血培养瓶 人机界面 全自动微生物鉴定药敏分析系统 60个样本位 可鉴定1000多种细菌和真菌，包括需氧菌、酵母菌和丝状真菌300余种 药敏卡可检测 - 肠杆菌科（16种药） - 非发酵菌（16种药） - 阳性球菌 （12种药） 人机界面 电化学传感器核酸检测 封闭式杂交检测，可有效避免普通杂交实验的交叉污染 在微流控芯片中实现核酸杂交的自动化 24个检测位 杂交芯片 数据读取 热对流pcr 可进行逆转录和pcr扩增，其灵敏度与传统pcr检测一致 反应快速，可在30min内完成扩增反应；同时可在1.5v的电池驱动下完成 扩增反应 可进行实时荧光定量pcr检测，可单独控制 对流场 sat -相关科研单位众多，但大部分与市场需求脱节，忽 视研究课题与实际需求的吻合度，忽视成果产品化 的难度和重要性，导致大量科研成果与疾病诊治需 求脱节，推广应用前景有限； 导致了: 有国际影响的重要原创性成果缺乏；具有良好推广应用前 景的重要发明专利罕见；具有国际影响的学术团队稀缺。 虽然在仪器研发方面有了较大的进步，但临床检测仪器 研发能力仍然不足。 -近年国内临床检验仪器的研制能力虽然有了较大提 升，但高端临检仪器的研发能力仍存在较大差距； -面对国际厂商试剂仪器一体化的发展战略缺乏有效 应对手段，试剂与仪器骨干研发单位各自为阵，缺 乏有效的协作，但随着诊断试剂和医疗器械联盟的 成立和互动，已有了明显的改观。 虽然国产化比例在逐年上升，但关键性原辅材料的研发 与供应仍然存在缺陷。 -国内关键性原辅材料的研制及产品服务能力仍存在 差距，是国产诊断产品品质不稳定的主要原因之一 ； -新型产品的核心原料主要依赖于进口，不仅价格昂 贵，且来源难以获得稳定的保证。 质量控制体系不完善 -目前质量控制参考系统的建立严重滞后，参考品缺 乏溯源性，支撑、应用文献不足，难以获得国际认 可，降低了国产试剂的国际认可度。同时，众多产 品的质量控制参考品缺乏。 临床评价体系不完善，国内高端用户对产品认可度低 -多数临床单位缺乏规范化的临床评价体系和经验， 难以客观评价国产体外诊断产品的性能，不仅不能 给产品的改进提高提供有建设性的意见，也造成了 临床上对进口体外诊断产品的盲目依赖。 主要内容 我国体外诊断技术的发展与现状 国内产业发展的成就与不足 国家科技支持重点 我国体外诊断产业的发展前景 体外诊断技术的发展趋势 国家科技支持的重点 整理自体外诊断试剂产业“十二五”发展规划 新型检测技术平台 重大临床检验仪器与设备制造 关键性原辅材料研制 新型检测靶标的发现与产业化 重大疾病产品的研制 质量控制技术与规范化评价体系 重点领域： 新型检测技术平台 高灵敏度、精确定量检测技术； 高性能的现场适用快速检测技术； 突发疫情的应急研发平台； 多指标联合检测技术； 无创检测技术； 常用生理病理指标连续监测技术； （1） （2） （3） （4） （5） （6） 重点领域： 重大临床检验仪器与设备制造 填补国内空白的重大临床检验设备； 采用新型原理的临床检验设备； 临床检测设备的自动化； 床边小型检测设备； 试剂仪器一体化检测系统； （1） （2） （3） （4） （5） 重点领域： 关键性原辅材料研制 重组抗原研制的新方法、新技术； 新型免疫方法和抗体筛选方法； 生物大分子改造与修饰技术； 体外诊断适用的新型材料技术 重大关键原辅材料的研制； （1） （2） （3） （4） （5） 重点领域： 新型检测靶标的发现与产业化 癌症、糖尿病、自身免疫病及心脑血管疾病等重 大慢性疾病的早期预警新型检测靶标的产业化； 药物敏感基因或其它靶标的产业化，实现临床 个体化诊断，提高治疗的针对性和有效性； 新生儿缺陷的孕早期检测靶标的产业化，减少 新生儿出生缺陷，提高人口素质； 新发传染性疾病的病原体及其疾病/感染进程相关 分子的产业化。 （1） （2） （3） （4） 重点领域： 重大疾病产品的研制 重要传染性疾病系列诊断试剂产品的研制和质 量改进； 重要慢性疾病（如肿瘤、心脑血管疾病、糖 尿病等）的系列诊断试剂的研制和改进； 重要优生优育系列诊断试剂的研制和改进； 若干重要地方疫源性疾病（如登革热、流行性 出血热、恙虫病等）的体外诊断试剂的产品 化。 （1） （2） （3） （4） 重点领域： 质量控制技术与规范化评价体系 研制传染病的非传染性参考物质； 研制全模拟临床样品质控物质及相应标准 ； 加快标准菌株、毒株及标准抗血清的研制及 溯源性研究； （1） （2） （3） 涉及体外诊断技术、产品的国家主要科技项目 包括： “863”计划 科技支撑 计划 传染病重 大专项 “973”计划 国家自然 科学基金 如863计划重大项目“体外诊断技术产品开发” 863计划重大项目“体外诊断技术产品开发”申报指南 主要内容 我国体外诊断技术的发展与现状 国内产业发展的成就与不足 国家科技支持重点 我国体外诊断产业的发展前景 体外诊断技术的发展趋势 美好！ 我国体外诊断产业正处于成长早期，目前市场 规模约180亿元，平均年增长速度居全球首位 （16% vs 6%） kalorama information, worldwide mkt for ivd tests 8th edition, 2012 由于环境改变和人口流动加大，各类疾病仍在 时刻威胁着人民的健康。新发突发传染病的不 断出现增加了对诊断产品的需求 hiv h5禽流感 sars 手足口病 甲型h1n1 h7n9禽流感 1981 : 1990s : 2002: 2008: 2009: 2013: 随着国民经济的迅猛增长，人民生活水平的提 高，对健康生活的要求越来越高，对体外诊断 产品的需求也随同增加。 图片来源