探针资本行业研究化学发光POCT

目录

《化学发光POCT》

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一、POCT技术简介

1.1POCT的发展历程

1.2化学发光POCT技术原理

二、POCT是IVD行业的细分领域

三、直接化学发光是POCT未来发展趋势

3.1从技术上看直接化学发光的优势

3.2政策利好

3.3在POCT里的应用

四、国内市场格局

4.1星童

4.2基蛋生物

4.3仁迈生物

4.4天深医疗

4.5爱兴生物

五、小结

参考文献

1.1POCT的发展历程

即时检测（point-of-caretesting，POCT），名词的组成包括point(地点、时间)、care（保健）和testing（检验）。从空间上理解，在患者现场进行的“床旁检验”，从时间上理解，在患者发病时刻进行的“即时检验”，指在病人旁边进行的临床检测(曾被译为床边检测bedsidetesting)，采样现场即刻进行分析，省去标本在实验室检验时的复杂处理程序，快速得到检验结果的一类新方法；或在中心实验室之外，靠近检测对象并能及时报告结果的一种可移动的微型检测系统。

二十世纪以来，随着计算机科学、物理学、数学、免疫学、分子生物学等技术在医学领域的广泛应用，诊断学技术有了突破性的进展，简便、快速、准确、高通量检测成为可能，POCT的检测技术也快速发展，如样品标记的技术已从金标、干化学发光发展至荧光、化学发光，结合反应的技术已从层析、渗滤发展至微流控。

传统POCT以侧向免疫层析为主。作为标记免疫分析技术的一种，免疫层析技术在临床检验医学的发展历程有着不可替代的地位。发展至今，免疫层析从之前的只能实现定性检测、半定量检测，到现在的定量检测、高灵敏度项目检测，检测的灵敏度与准确度都在不断的提高，不难发现，这其中的每一次变革也都伴随着示踪物质的更新换代。第一代免疫层析示踪物质以胶体金、彩色胶乳微球为代表，实现了免疫层析技术的定性及半定量检测。第二代免疫层析示踪物质以荧光微球为代表，开始使用光信号放大系统提高检测的灵敏度。第三代免疫层析示踪物质在荧光微球的基础上，通过不同的方式增强了示踪物的荧光强度以及抗环境干扰能力，分别以时间分辨荧光、上转发光和量子点为代表。事实上作为POCT行业的一项非常主流的技术，免疫技术的发展经历了第一代放射免疫、第二带酶联免疫、第三代板式发光、第四代化学发光。

化学学发光免疫分析结合了化学发光的高灵敏度和免疫分析的高特异性。化学发光POCT就是将化学发光检测技术应用于POCT检测场景。这种结合的主要驱动力来自于侧向免疫层析检测的结果无法满足日益增长的临床对检测灵敏度、检测精密度的要求。

1.2化学发光POCT技术原理

化学发光免疫测定（CLIA）技术诞生于年。是参照放射免疫的基本原理，将抗原与抗体特异性反应与敏感性的化学发光反应相结合而建立的一种免疫检测技术。化学发光免疫分析是由免疫和化学发光两个系统组合而成。免疫系统是将化学发光物质或酶作为标记物，直接标记在抗原或抗体上，经过抗原与抗体反应形成抗原一抗体免疫复合物。化学发光系统是在免疫反应结束后，加入氧化剂或酶的发光底物，化学发光物质经氧化剂的氧化后，形成一个处于激发态的中间体，会发射光子释放能量以回到稳定的基态，发光强度可以利用发光信号测量仪器进行检测。根据化学发光标记物与发光强度的关系，可利用标准曲线计算出被测物的含量。免疫分析技术的发展经历了放免、酶免和发光免疫三代技术的发展。发光免疫又分为酶促化学发光和直接化学发光.

1.2.1酶促化学发光

酶促化学发光主要包括辣根过氧化物酶(HRP)系统、碱性磷酸酶(ALP)系统、黄嘌呤氧化酶系统等。酶促发光的共同特点为发光过程中作为标记物的酶基本不被消耗，而反应体系中发光剂充分过最，因此发光信号强而稳定，且发光时间较长。因此可采用速率法测量，故检测方式简单、成本较低。酶促反应的主要缺点为工作曲线可能随时间漂移，而且低端斜率容易呈非线性下移。酶促化学发光底物，如鲁米诺、异鲁米诺、AMPPD、过氧草酸酯等是一类使用较早的化学发光底物。在生化分析检测时，用辣根过氧化物酶(HRP)标记抗原或（抗体），在反应体系中的待测物标本与固相载体发生免疫反应后，形成固相包被抗体-待测抗原-酶（HRP）标记抗体的复合物，这时加入鲁米诺发光剂，过氧化氢和发光增强剂就会产生化学发光。

1.2.2直接化学发光

直接化学发光包括吖啶酯系统、草酸酯系统、三价铁一鲁米诺系统等。直接化学发光的共同特点为发光过程中标记物被消耗，同时作为标记物的发光剂是发光反应的瓶颈，即含量总是相对不足，因此发光信号持续时间较短；如果直接在免疫反应杯中启动发光反应，由于发光剂被很快消耗，故只能进行一次性测量。所以重复性较差。为降低检测成本并实现重复测量，目前普遍采用原位进样加流动池的时间积分测量方式。因此仪器成本及维护费用较高，而且反复使用的流动池可能导致交叉污染；并且冲洗或进样中产生的气泡也会干扰测定；同时繁琐冗长的冲洗过程也会成为提高检测效率的瓶颈。另外，使用磁性或非磁性微粒时，强烈的散射吸收作用也会降低灵敏度。吖啶酯及其衍生物可实现抗原、抗体及DNA等生物大分子的化学发光分析，是一种性能优良的化学发光免疫分析标记试剂。其主要作用原理是通过分子结构上所特有的取代基团与生物大分子上的氨基、羧基或磷酸基团直接或间接作用，从而标记这些生物大分子。同鲁米诺化学发光体系和过氧草酸酯类化学发光试剂不同的是，吖啶酯化学发光的关键在于吖啶酯在碱性条件下与过氧化氢相互作用形成过氧化合物的活泼中间体，然后再在电激发的条件下转化为稳定的终产物：吖啶酮，同时能量以光的形式释放出来。吖啶酯化学发光反应机理的特点反应光淬灭的效应较小，而且反应过程中的发光基团的解离、发光效率等都不会受到连接臂长短的影响。

图1化学发光原理

体外诊断(IVD，InVitroDiagnosis)是指把从人体提取的血液、体液、组织等样品进行检测以便对疾病进行预防、诊断、治疗检测、后期观察、健康评价、遗传疾病预测等的过程。体外诊断主要分为生化诊断、免疫诊断、分子诊断、微生物诊断、血液诊断和POCT等，其中，生化诊断、免疫诊断、分子诊断是目前国内医疗机构的主流IVD方式。

体外诊断潜力大，年全球体外诊断行业市场规模约亿美元，而我国体外诊断行业正处于高速发展期，从年的亿增长到年的亿，五年复合增长率高达17.7%，远高于全球平均增速。我国体外诊断起步于上世纪80年代，市场前期没有成型的生产于销售、组织过程，增速缓慢。作为全球第二大的体外诊断市场，我国IVD行业具有发展空间大。近几年国产研发能力迅速提升，国家对行业展开整顿，市场竞争趋于稳定，渠道优势明显，需求持续增加，国内产品正在处在高速发展阶段；逐步形成了较为全面的产业技术体系。与发达国家相比在高端市场上由于技术壁垒，任然和发达国家有差距，但是差距在不断缩小。

POCT属于体外诊断行业的细分领域，随着医疗技术的发展以及患者对诊断以及治疗要求的不断提高，在急诊部门、监护室、手术室等医疗单元检验均需要通过体外诊断获取更加快速准确的数据。而传统的检验医学虽然通过自动化的提升，在检验质量和速度方面有了很大进步，但由于分析过程当中仍存在复杂的操作过程，难以在短时间内得到准确的检验结果。POCT不需要专业临床检验师操作，可以省去样本处理、样本送检、设备检测、数据处理以及数据传输等诸多步骤，直接快速地得到结果，为患者在佳时间窗口就诊创造条件，提高医疗质量和患者满意度。由于POCT能方便快捷的满足医生、患者对医疗过程的需求，POCT不断受到人们的