poct体外试剂是什么POCT，体外诊断行业中的生力军 ｜ “健康中国”专栏

本文节选自《健康中国：产业发展机遇与挑战》一书。该书是由清华五道口“健康中国-产业领袖”项目首期班同学李琛主笔，首期班的30位学员代表共同参与完成。该书的出版对加强我国健康产业研究、促进健康管理服务实践、引领新型健康产业与健康服务新业态发展具有重要意义。

POCT在普通大众听来，或许会感到陌生，但其实我们的生活中早已接触体验此类产品，比如发烧时的甲流检测、女性可能用到的验孕棒、糖尿病患者使用的血糖仪、针对驾驶员进行的酒精检测，以及在新冠疫情期间被报道的15分钟快筛试剂盒，这些都是POCT概念下的实际运用。

POCT的英文全称为Point-of-CareTesting，包含“时间”与“空间”两个维度的含义，即在患者发病或发生事件的地点，当下进行采样，利用便携式分析仪器及对应试剂，快速得到检验结果的一类新方法。因此，POCT的实质是体外诊断的一种重要方式，是传统检验实室方法的补充形式。而相比于后者，POCT最大的区别是仅开展检测过程中最为核心的环节:样本采集、样本分析、质量控制、生成结果、解释报告。如下图所示，大幅度缩短了诊断时间，且在样本种类、用量、便利性及操作专业度上，都具有较大的简易优势。换言之，POCT具备有检测时间短、空间不受限、操作简单的三大特色，因此又常常被称为“床旁检测”。

国内检验产业主要有两大方向:其一，是高度自动化的大型化学发光检验设备。如罗氏、雅培、迈瑞、新产业等厂商为代表的产品方向，其主要的客户群体是国内的大型医院。这些占全国医疗机构总数不到0.3%的大型医院，却承接着全国20%的诊疗量，因此检验设备的精确、稳定、速度成为关键，于是向着设备大型化的趋势发展;另一个方向，则是以POCT为代表的小型化设备。其客户群体不仅面向基层医疗机构，同时也会面向执法机关、个人家庭，这就注定了该类产品必将向便捷、便携、便宜的“小而精”方向发展。而在医疗资源分配结构日益扁平化的我国医改政策趋势下，POCT产品及服务将迎来巨大的发展机会。

符合POCT这一理念的最早行为，甚至可追溯到公元前1550年，历史文献描述了埃及医生使用蚂蚁和测试者的尿液，来判断是否患有某种疾病。而对POCT的首次定义是1995年在美国加州召开的临床化学年会上，业内首次设置了POCT展区，同年美国临床实验室标准化委员会发表了《床边体外诊断检验指南》，提出POCT概念，并对其进行规范。

不到10年时间，进入二十一世纪后，POCT的概念与技术也被引入中国。当时，中华医学会检验分会，为促进这一技术在中国的发展与普及，多次举办主题为POCT的论坛活动，得益于此这一行业开始在国内生根发芽。2013年10月，国家标准化管理委员会首次发布了《即时检测质量和能力的要求》文件，并将POCT正式命名为“即时检测”，同时对此类产品的质量管控提出了明确要求。

放眼全球市场，POCT的发展呈现着稳定上升的趋势。根据《GlobalPoint-of-CareDiagnosticsMarketOutlook2018》报告中的数据，如下图，2013年全球POCT市场规模在160亿美元，至2018年市场规模约升至240亿美元，年复合增长率为8%。其间各国的市场表现，与当地行业的成熟度息息相关，作为POCT行业的发源地，美国本土的市场规模约占全球的47%，是全球最大的POCT消费地，其次为欧盟国家约占据30%的市场，而中国、日本、印度等国家的市场基数依然较低，但增长速度却十分强劲，成为了当前推动全球POCT市场规模新增长的主要动力。

国内的POCT行业虽然起步较晚，但已表现出了全球最快的市场增长态势，前景空间巨大。根据市场研究公司Rncos公布的数据，如下图所示，2013年时我国POCT市场规模还在4.8亿美元左右，而这一数据在2018年则增长到14.3亿美元，预计2020年我国POCT的市场规模可达17亿美元，年复合增长率接近24%。在市场培育的同时，国内的POCT企业也开始迅猛发展，例如2015年上市的万孚生物，至2019年的四年间，主营业务收入的年复合增长率高达48.85%，而另一家POCT企业基蛋生物同样如此，近七年的公司营收年化复合增长率也高至44.4%。

近几年，国内医疗行业及传统器械行业对POCT方向未来发展的看好与重视，多个经营良好的POCT企业被大型上市公司并购整合:例如2015年底，理邦仪器以2.4亿元并购了专注心脏标志物领域POCT的检测企业东莞博识;又如2016年底，天瑞仪表以3.6亿元估值并购完成了拥有心梗心衰POCT技术的上海贝西生物;再如2017年初，润达医疗发布公告以11.79亿并购免疫荧光POCT领域的瑞莱生物。专注于POCT产品的企业，虽大多仍处于发展阶段，但却成为了诸多大型上市公司看好的布局领域。

POCT市场能够实现高速增长，取决于此类产品开拓了广泛的应用领域。在场景方面，会涉及到医疗机构内和医疗机构外两种情况。其中前者通常包括ICU、急诊化验室、病房、分科门诊等;而医疗机构外则包括公安机关、军事单位，以及家庭等。而在产品应用方面，当今的POCT也已从1995年时不到十种，扩展至百余种，检测项目包含了血糖检测、血气和电解质分析、快速血凝检测、心脏标志物快速诊断、药物滥用筛检、尿液分析、怀孕测试、粪便潜血血液分析、食品病原体筛查、血红蛋白检测、传染病检测、肿瘤标记物、毒品和酒精等多个方向。

从2018年全球市场来看，在上述各应用领域当中，占POCT整体市场份额比重最大的领域为血糖检测，市场规模为64亿美元，占比27%，位列第二的领域是心血管疾病检测，约29亿美元占比12%，其后比重较多的领域分为在传染病检测5%、滥用药物检测3%、妊娠检测2%。而在我国，目前POCT在妊娠排卵和血常规类检测产品发展的较为成熟，在心脏标志物和传染感染类产品上，仍处于快速成长的阶段。

在全球市场表现最好的POCT血糖检测领域，血糖仪是最为成熟的POCT产品,可以很方便的用于糖尿病患者日常测定血糖浓度。根据智研咨询发布的相关报告显示，2019年全球成人糖尿病人数已达4.63亿，其中中国患者为1.22亿人，高居全球首位。相比之下，我国血糖监测系统渗透率还非常低，在我国糖尿病患者中，目前仅有20%人拥有自己的血糖监测系统，与欧美发达国家90%的渗透率相比相距甚远。按照观研天下相关报告数据，截止2019年末，我国血糖监测系统市场规模约60亿元，并预计2021年有望达到155亿左右。在品牌方面，当前仍以进口产品为主，强生、罗氏及雅培基本占据半数以上的市场份额，国产品牌仍需一段时间来逐渐渗透。但随着糖尿病患者的不断增多，以及国内患者自我健康意识的提升，本土血糖类POCT企业仍然会有较好的发展机会。

心脏标志物检测是全球POCT增长最快的细分领域。当今心血管疾病是造成世界范围内致残和死亡的主要原因，在我国心血管病患者接近3亿，即每5个成人就会有1人患有心血管疾病。心脏标志物的POCT检测在临床上主要用于心脑血管科、ICU、急诊科等科室对于胸痛、胸闷患者的排查和分诊。此类产品，通过对心肌肌钙蛋白、肌红蛋白、CK-MB等标志物的检测，来快速定量或定性，以实现筛查心梗、心衰等疾病的目的，同时也可通过心脏型脂肪酸结合蛋白以指征心脑血管状态。对于多数心血管疾病来说，临床快速诊断、风险评估并及时治疗，对于降低死亡率、控制病情发展十分重要。以急性心肌梗死为例，发病内的三小时是抢救治疗的黄金时间，治疗及时程度密切影响疗效和预后，通过POCT快速获得确切的诊断信息是实施有效治疗手段的前提。当今的POCT产品，已可在15分钟内，通过BNP、Myo等多项心脏标志物的指标，对心梗进行确诊，而传统的检测常常需1至2个小时。当前，我国的心标POCT市场，大部分份额被罗氏、Alere等外资占据，但随着分级诊疗逐步推进以及越来越多的心脏标志物用于临床，国内如南京基蛋、上海贝西等品牌，凭借性价比优势也有着爆发式的增长。

感染类POCT检测还处于市场导入阶段，受到此次全球新冠疫情的影响，这一细分领域的发展或将进一步加速。作为危害人类健康的重要因素，多数感染性疾病的治愈依赖于早期准确诊断，但由于其多样性和复杂性，单纯依据临床症状、体征及影像学检查等难以确诊。随着技术对感染标志物应用研究的深入，加以门急诊大量的临床需求，此类产品迅速成为了POCT的重要应用领域，目前感染类POCT检测产品主要面向的病种有艾滋病、病毒性肝炎、疟疾、流感等。另一方面，国内抗生素滥用导致病人耐药性的现象非常严重，其中主要城市门诊就诊患儿已使用抗生素者比例为80%，而对于患者反应蛋白的POCT可以快速判断患者的症状是由病毒还是由细菌引起,从而可以避免抗生素的滥用。随着基层传染病防控力度加大以及国内对抗生素的管控，感染类POCT有望持续增长。

在中国，妊娠类POCT已经具备较为成熟的市场，该类产品主要是针对人绒毛膜促性腺激素、促黄体激素、促卵泡激素等项进行检测。随着国内二胎政策的放开以及高龄孕妇的增加，妊娠类POCT产品或将获得国内市场增长的新空间。

而在发病人数和死亡人数高居世界第一位的癌症领域，相较于组织活检等方法，运用POCT检测肿瘤标记物，不仅缩短检测时间，还能够以相对普及的方式用于肿瘤的早期筛查。随着技术的进步、体系的完善，便携、高效的POCT检测技术在肿瘤标记物检测领域也将有越来越广泛的应用前景。

从上述几个领域的市场应用，我们不难看出，POCT快速发展更多是源自于临床与生活的实际需求，在便携性、速度、流程等方面为传统检验方法提供了新的方式。随着医疗模式的下沉转变，家庭保健理念的发展，POCT未来也有很大可能向市场需求更广泛的预防、保健、康复发展。

目前我国POCT本土企业，面临的主要问题是产品差异化小，同质化严重。以上文提及的心脏标记物为例，国内多数POCT企业均拥有相关产品，但其核心技术差异很小，无法形成有效的市场竞争力。在未来POCT的行业竞争中，不仅是更低的成本、更可靠的性能，更需要在检测技术、仪器设计、操作理念上实现创新。

经过二十余年的发展，POCT当前的核心技术主要有如下五大类别:干化学技术、胶体金技术、传感器技术、生物芯片技术，以及微流控技术。随着上述技术的不断创新升级，POCT的检验范围、检验精度也得到了极大地发展。其中，干化学技术正逐步被替代，胶体金成为当前市场的主流技术，而微流控技术普遍被行业看作未来发展的方向。

干化学技术，是POCT最早期运用的技术之一。通常用法是将液体检测样品直接加到用于检测的干燥试剂条上，由被测样品中水分作为溶剂，引起特定的化学反应，通过目测或仪器检测得出待物的浓度，从而进行分析诊断。

胶体金技术，是指氯金酸在还原剂的作用下，会聚合形成特定大小的金色颗粒，并在静电作用下形成稳定的胶体状态，因此称之为胶体金。因其在特定条件下，可以与蛋白质或其他生物大分子结合，因此胶体金在POCT中被用作示踪标志物，应用于抗原反应的免疫标记，常用技术有胶体金免疫层析技术、斑点金免疫渗滤技术等。

传感器技术，是酶化学、免疫化学、电化学与微电子技术的结合。主要通过用离子选择性电极，结合上生物传感器或化学传感器技术，制成便携式快速检测仪器，例如对血气和电解质进行检测的仪器，可以实现通过不同芯片快速检测多项指标，目前已被临床广泛应用。

生物芯片技术，是近年来新兴的技术平台，通过在小面积的芯片上集成大量探针分子，与样品中的DNA或其他分子结合，通过检测每个位点的信号变化进而了解样品分子的数量和序列信息。

微流控技术，可以简单理解为通过微机电加工，在一块微米尺度的芯片上，规划构建出微管道、储液池、微反应室等功能区域，将整个采样、预处理、加试剂、混合、反应、分离、检测的过程全部集中到芯片上，通过对芯片微通道网络内流体的操控实现全过程分析自动化，达到对样品的高通量快速分析的目的。目前该技术尚未成熟、成本较高，因此商业化程度不高，但有望在未来几年内成为POCT的主流技术。

随着科学技术的进步，POCT的方法和平台也在不断丰富，更多复杂的标志物检测得以实现，检测精准度也逐渐与实验室大型诊断设备相媲美。快速迭代已成为POCT不同于其他体外诊断和医疗器械领域的显著特点，而每一次平台的升级和更换，都将对行业内企业的创新能力提出较大挑战。