POCT系列报告之二：群雄逐鹿POCT赛道未来可期.pdf

敬请参阅末页重要声明及评级说明 证券研究报告 群雄逐鹿， POCT 赛道 未来可期 -POCT 系列报告之 二 Table_IndRank 行业评级：增持 报告日期： 2021-01-30 Table_Chart 行业指数与沪深 300 走势比较 Table_Author 分析师：李华云 执业证书号： S0010520110001 邮箱： 联系人：黎一江 执业证书号： S0010120110007 邮箱： Table_Report 相关报告 1.疫情催化， POCT 行业格局重塑 - POCT 系列报告之一 2021-01-26 主要观点： Table_Summary 群雄逐鹿各显神通，国内市场持续高景气 相比于国内市场而言，国外 POCT 起步时间较早，发展较为成熟，以 罗氏、雅培、西门子、丹纳赫为代表的进口品牌仍在国内高端市场有较 高的市占率。国内产品以高性价比进入市场，随着行业研发效率提高及 产品成本下降，与国外各方面差距正在缩小，疫情催化 +政策鼓励，未 来进口替代空间广阔。 技术产品层叠出新，行业天花板不断提高 POCT 技术平台现代历史较短，历经从定性到半定量到定量的迭代。早 中期技术如干化学、免疫层析迄今仍被众多企业采用；新兴技术包括化 学发光、生物传感器、生物芯片、微流控等技术在产品中的应用也在逐 渐成熟。随着各学科技术进步，诊断学技术突破性进展不断出现，检测 标记物、采集样本量同步变化， POCT 产品的精确度、通量等必将又 上一层楼，进而向高端领域渗透，促进行业壁垒与天花板不断提高。 多细分领域应用广泛，多管线布局渐成趋势 POCT 细分领域较多，按照检测项目可分为传染病及炎症类、血糖 类、心血管类、血气及凝血类、妊娠类、毒品类等。随着技术进步与行 业逐渐规范，市场增量将显著向有技术实力的头部企业集中。目前国内 的 POCT 头部公司，在研产品较为丰富，横向拓展研发管线以满足市 场检测需求；销售方案逐渐成熟，纵向打通各层渠道以覆盖各级服务， 从而进一步打开市场空间。 投资建议 国内 POCT 市场同质化竞争激烈，优质企业在研发投入和技术储备方 面具备先发优势和资金优势， 看好研发管线丰富，产品优势突出的国内 优质企业。考虑 业务布局与发展潜力，结合公司目前估值情 况 ，建议关 注：万孚生物、基蛋生物、明德生物。 风险提示 新冠疫情影响 ； 行业及技术风险 ； 经营风险 ； 政策风险 ； 中美贸易摩擦 带来的不确定性 。 -14% 10% 34% 59% 83% 108% 2/20 5/20 8/20 11/20 医疗器械 沪深 300 Table_IndNameRptType医疗器械 行业研究 /深度报告 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 2 / 33 证券研究报告 正文 目录 1 POCT 基础技术原理 . 4 1.1 干化学分析技术 . 4 1.2 免疫层析技术 . 4 1.3 化学发光技术 . 5 1.4 生物传感器技术 . 6 1.5 生物芯片技术 . 7 1.6 微流控技术 . 8 1.7 其他技术 . 9 2 POCT 检测项目 . 9 2.1 细分领域简介 . 9 2.2 传染病及炎症类 . 10 2.3 血糖类 . 13 2.4 心血管类 . 14 2.5 血气及凝血类 . 15 2.6 妊娠类 . 15 2.7 毒品类 . 16 3 行业内代表公司 . 17 3.1 行业代表公司 . 17 3.2 罗氏：全球生物制药与体外诊断巨头 . 18 3.3 雅培：收购 ALERE，完善诊断领域的布局 . 19 3.4 丹纳赫：并购之王，全球领先科技创新产品服务商 . 20 3.5 西门子：致力于在诊断领域提供完整的解决方案 . 21 3.6 万孚生物：国内 POCT 领域龙头，研发及销售能力领先 . 23 3.7 基蛋生物：研发主导聚焦发光，大检验布局初步形成 . 26 3.8 明德生物：系统化方案服务商，国内高通量 POCT 领航者 . 28 4 投资建议 . 30 万孚生物 . 30 基蛋生物 . 31 明德生物 . 31 风险提示： . 32 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 3 / 33 证券研究报告 图表目录 图表 1 干化学技术原理 . 4 图表 2 免疫层析技术原理 . 5 图表 3 直接化学发光原理 . 6 图表 4 基于鲁米诺 +HRP 发光体系的酶促化学发光 . 6 图表 5 电化学发光原理 . 6 图表 6 生物传感器示意图 . 7 图表 7 生物传感器材料及应用 . 7 图表 8 生物芯片技术原理 . 7 图表 9 基因芯片典型产品（ AFFYMETRIX 公司 CYP450 基因生物芯片） . 7 图表 10 微流控技术 /微流控芯片技术 . 8 图表 11 POCT 产品适用领域 . 10 图表 12 POCT 细分市场产品 . 10 图表 13 中国传染病和感染 POCT 市场规模（亿元） . 11 图表 14 用于新冠试剂盒不同检测技术对比 . 12 图表 15 全球血糖检测 POCT 市场规模（亿美元） . 13 图表 16 中国心血管 POCT 市场规模（亿元） . 14 图表 17 中国血气 POCT 市场规模（亿元） . 15 图表 18 全球妊娠 POCT 市场规模（亿美元） . 16 图表 19 全球毒品 POCT 市场规模（亿美元） . 16 图表 20 POCT 行业内主要公司 . 17 图表 21 罗氏集团业务架构 . 18 图表 22 2017-2019 年罗氏营收及扣非归母净利润情况（亿元） . 19 图表 23 2017-2019 年罗氏毛利率及净利率情况 . 19 图表 24 雅培业务架构 . 19 图表 25 2017-2019 年雅培营收及扣非归母净利润情况 (亿元 ) . 20 图表 26 2017-2019 年雅培毛利率及净利率情况 . 20 图表 27 丹纳赫业务架构 . 21 图表 28 2017-2019 年丹纳赫营收及扣非归母净利润情况（亿元） . 21 图表 29 2017-2019 年丹纳赫毛利率及净利率情况 . 21 图表 30 西门子业务架构 . 22 图表 31 2017-2019 年西门子营收及扣非归母净利润情况（亿元） . 22 图表 32 2017-2019 年西门子毛利率及净利率情况 . 22 图表 33 万孚生物主要产品 . 23 图表 34 2017-2019 年万孚生物营收及归母净利润情况（亿元） . 25 图表 35 2017-2019 年万孚生物毛利率及净利率情况 . 25 图表 36 基蛋生物主要产品 . 26 图表 37 2017-2019 年基蛋生物营收及归母净利润情况（亿元） . 27 图表 38 2017-2019 年基蛋生物毛利率及净利率情况 . 27 图表 39 明德生物主要产品 . 28 图表 40 2017-2019 年明德生物营收及归母净利润情况（亿元） . 30 图表 41 2017-2019 年明德生物毛利率及净利率情况 . 30 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 4 / 33 证券研究报告 我们在前文 POCT 系列报告之一：疫情催化， POCT 行业格局重塑中介绍 了 POCT 行业概况和疫情影响下行业未来的发展方向， POCT 作为体外诊断行业的 一个细分赛道正逐渐被大众认知。经过多年的发展，更多高端研究成果被运用到临 床产品的设计，政策方向利好，新应用领域不断开拓，相关质量管理体系也在同步 完善， POCT 逐渐成为传统检验医学的重要补充，处于快速发展阶段。 承接上文，本文将重点介绍 POCT 技术平台及原理、按检测项目划分的细分领 域发展情况及行业内重点公司。 1 POCT 基础技术原理 1.1 干化学分析技术 干化学技术是 与 传统的湿化学技术 相比较 而言的， 是以 被测样品中所存在的液体作 反应介质，被测成分直接与固化于载体上的干试剂进行反应，用眼观定性或仪器检测（半 定量），以进行化学分析的方法。 单层试纸技术：包括单项检测试纸和多项检测试纸。单项试纸一次只能测 1 个项目， 如目前被广泛应用的血糖检测试纸、血氨检测试纸、尿糖检测试纸等。而多项检测试纸 一次在 1 条试纸上可同时检测几项、十几项甚至几十项，其技术也要相对复杂一些。 多层涂膜技术 ： 将多种反应试剂依次涂布在片基上制成干片 ， 是从感光胶片制作技 术移植而来 ， 采用多层涂膜技术制成的干片 ， 用仪器检测可以准确定量 。 如目前临床使 用的干板化学分析系统，可用于大多数血液化学成分，如蛋白质、糖类、脂类、酶、电 解质、非蛋白氮类及一些血药浓度的监测，可供检测的项目达数十项，几乎覆盖了 常用 的临床生化检验项目。由 多层涂膜技术 制成 的 干片，主要包括 3 层：扩散层、试剂层和 支持层。 图表 1 干化学技术原理 资料来源： IDEXX 官网，华安证券研究所 1.2 免疫层析技术 免疫层析法（ ICA）是 20 世纪 80 年代初出现的一种新型免疫分析方法，是建立在免 疫滤过（ IFA）基础上的一种简单、快速的免疫检测方法。 免疫层析的原理是将特异的抗 体先固定于硝酸纤维素膜的某一区带，当该干燥的硝酸纤维素一端浸入样品（尿液或血 清）后，由于毛细管作用，样品将沿着该膜向前移动，当移动至固定有抗体的区域时， Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 5 / 33 证券研究报告 样品中相应的抗原即与该抗体发生特异性结合，若用免疫胶体金或免疫酶实色可使该区 域显示一定的颜色。 若用免疫金或免疫酶染色，则可显示彩色带，实现特异性免疫诊断。 胶体金是由氯金酸（ HAuCl4）在还原剂如白磷 、抗坏血酸、枸橼酸钠、鞣酸等作用 下，可聚合成一定大小的金颗粒，并由于静电作用成为一种稳定的胶体状态，形成带负 电的疏水胶溶液，由于静电作用而成为稳定的胶体状态，免疫金标记技术类似酶免疫技 术，用胶体金做标记物。 斑点免疫渗滤试验最初是从斑点 ELISA 基础上发展起来建立的，应用的结合物是酶 标记的，称为斑点酶免疫渗滤试验。 90 年代初发展了以胶体金为标记物的斑点免疫渗滤 试验（ DIGFA），又名滴金免疫测定法（简称滴金法）。在滴金法中不需酶对底物的反应， 更加简便、快速，在临床检验中应用日渐广泛。 图表 2 免疫层析技术原理 资料来源： Biosensors and Bioelectronics，华安证券研究所 1.3 化学发光技术 化学发光免疫分析（ CLIA）是近十年来在世界范围内发展非常迅速的非放射性免疫 分析，是继酶联免疫技术（ EIA）、放射免疫技术（ RIA）、荧光免疫技术（ FIR）之后发展 起来的一种超高灵敏度的微量测定技术。 化学发光免疫分析是将具有高灵敏度的化学发 光测定技术与高特异性的免疫反应相结合，用于各种抗原、半抗原、抗体、激素、酶、 脂肪酸、维生素和药物等的检测分析技术 。 化学发光剂直接标记抗体或抗原的免疫测定方法称为化学发光免疫分析，目前常见 的直接化学发光标记物主要有吖啶酯类化学发光剂。用吖啶酯直接标记抗体，与待测标 本中相应的抗原发生免疫反应后，形成固相包被抗体 -待测抗原 -吖啶酯标记抗体复合物， 这时只需加入氧化剂（ H2O2）和 NaOH 使成碱性环境，吖啶酯即可在不需要催化剂的情 况下分解、发光。由集光器和光电倍增管接收、记录 单位时间内所产生的光子能，这部 分光的积分与待测抗原的量成正比，可从标准曲线上计算出待测抗原的含量。 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 6 / 33 证券研究报告 图表 3 直接化学发光原理 资料来源：欧凯生物官网，华安证券研究所 酶促化学发光免疫分析（ CLELA）是以酶标记抗原或抗体进行免疫反应，免疫反应 复合物上的酶再作用 于发光底物，在信号试剂作用下发光，用发光信号测定仪进行发光 测定，酶的浓度决定了化学发光的强度。辣根过氧化物酶（ HRP）和碱性磷酸酶（ ALP） 为化学发光酶免疫分析常用的标记酶，发光底物以鲁米诺、 AMPPD 为代表。 电化学发光（ ECLI）是当在电极上施加一定的电压或电流时，在电极电化学反应产 物之间或电极反应产物与溶液中某种组分之间发生化学反应而产生激发态，当激发态跃 迁回基态时放出能量的过程。电化学发光免疫分析（ ECLIA）是以电化学发光剂三联吡 啶钌标记抗体，以三丙胺（ TPA）为电子供体，在电场中因电子转移而发生 特异性化学发 光反应，它包括电化学和化学发光两个过程。 图表 4 基于 鲁米诺 +HRP 发光体系 的酶促化学发光 图表 5 电化学发光原理 资料来源：欧凯生物官网，华安证券研究所 资料来源：欧凯生物官网，华安证券研究所 1.4 生物传感器技术 生物传感器是利用蛋白质、酶、核酸等这些活性物质之间的分子识别功能，把被检 测的物质的构象变化、浓度变化等生物的微观过程转变成可量化的可视的电信号、荧光 信号等物理化学信号，从而达到检测蛋白质、核酸等分子的目的。 一般由两部分组成，其一是生物或生化分子识别元件（或感受器），由具有对生物或 化学分子识别能力的敏感材料（如由电活性物质、半导体材料等构成的化学敏感膜和由 酶、微生物、 DNA 等形成的生物敏感膜）组成；其二是信号转换器（换能器），主要是 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 7 / 33 证券研究报告 由电化学或光学检测元件（如电流、电位测量电极、离子敏场效应晶体管、压电晶体等 ） 组成。 图表 6 生物传感器示意图 图表 7 生物传感器材料及应用 资料来源： Biosensors，华安证券研究所 资料来源： Microchim Acta，华安证券研究所 1.5 生物芯片技术 生物芯片技术是指将大量探针分子固定于支持物上后与带荧光标记的 DNA 或其他 样品分子（例如蛋白，因子或小分子）进行杂交，通过检测每个探针分子的杂交信号强 度进而获取样品分子的数量和序列信息的技术。由于常用玻片 /硅片作为固相支持物，且 在制备过程模拟计算机芯片的制备技术，所以称之为生物芯片技术。 目前生物芯片可分为基因芯片（ Gene chip 或 DNA chip）、蛋白质芯片（ protein chip）、 细胞芯片（ cell chip）和芯片实验室（ Lab-On-a-Chip， LOC），它们具有高灵敏度、分析时 间短、同时 分析项目多等优点，是将生命科学研究中所涉及的许多分析步骤，利用微电 子、微机械、物理技术、传感器技术、计算机技术，使样品检测 及 分析过程连续化、集 成化、微型化，而且它还可促进缩微实验室的构建。 图表 8 生物芯片技术原理 图表 9 基因芯片典型产品 （ Affymetrix公司 CYP450 基因生物芯片） 资料来源：华安证券研究所 整理 资料来源： Affymetrix 公司官网，华安证券研究所 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 8 / 33 证券研究报告 1.6 微流控技术 微流控（ microfluidics）是一种精确控制和操控微尺度流体，以在微纳米尺度空间中 对流体进行操控为主要特征的科学技术，把医学分析过程的样品制备、反应、分离、检 测等基本操作单元集成到一个几平方厘米的芯片上，自动完成分析全过程，对样品和试 剂的数量和流速的精确控制，其基本特征和最大优势是多种单元技术在整体可控的微小 平台上灵活组合、规模集成。 微流控的实现方式包括气压推动式，离心力推动式，液滴微流控，数字化微流控， 纸质微流控等等，目前应用较为广泛的是前两种方式。 气压推动式微 流控主要利用气压来推动流体在芯片中的运动，在微流控产业化中出 现的最多 ， 如生物梅里埃公司的 FilmArray，罗氏诊断的 从、 cobas Liat PCR System， Atlas Genetics 公司的 io System，博晖创新的 HPV 分子诊断全自动分析仪，华迈兴微的 M2 微 型化学发光分析系统等。离心力推动式微流控是利用离心力来实现微流控芯片中的芯片 的推动，在微流控产业中也占据着重要地位，如美国 Abaxis 的 Piccolo Xpress 即时生化检 测仪，天津微纳芯科技的 Pointcare M 等。 图表 10 微流控技术 /微流控芯片技术 资料来源：华安证券研究所整理 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 9 / 33 证券研究报告 1.7 其他技术 （ 1） 红外和远红外分光光度技术 常用于制作经皮检测仪器，可用于检测血液血红蛋白、胆红素、葡萄糖等多种成分。 这类检测仪器可连续监测病人血液中的目的成分，无需抽血，可避免抽血可能引起的交 叉感染和血液标本的污染，降低每次检验的成本和缩短报告时间。但是，这类经皮检测 结果的准确性有待提高。 （ 2） 选择性电极技术 用离子选择性电极结合传感器包括生物传感器和化学传感器技术，制成了便携式快 速检测血气（ PH、 PCO2、 PO2 等）和电解质（ K+、 Na+、 Cl-等）的仪器，已被广泛应 用于临床。 （ 3） 自动识别技术 条形码识别技术 为了成功实施条形码， POCT 要求必须可以识别所有要识别到系统的项目，包括患 者，操作员，试纸和质量控制（ QC）材料 。 试纸和质量控制（ QC）材料的条形码简化 了 将关键数据输入系统的过程。 目前， POCT 行业已经接受了条形码，许多 POCT 设备都 具有内置的条形码扫描仪以改善数据输入。 无线射频识别技术 射频识别技术（ RFID）不受条形码不足方面的限制，是一项仍在发展的新技术。 RFID 系统使用一个小型电子标签，该标签由连接到微型天线的小型集成电路组成，由 RFID 扫描仪读取，类似于条形码阅读器读取打印条形码的方式。 有关标记对象的数据存 储在集成电路的存储器中，信息通过射频信号从 RFID 标签无线发送到读取器。 充分利用 RFID 技术，可以大大简化 POCT 的过程。带有内置 RFID 读取器的 POCT 设备可以从其读取范围内的所有带有 RFID 标签的对象中收集信息，以快速记录每个数 据元素，以创建无错误的，医学上有效的测试结果。 2 POCT 检测项目 2.1 细分领域简介 POCT 的细分领域比较多，按应用 范围分类包括血糖、心血管、感染、血气、妊娠 / 早孕、肾脏、肿瘤、毒品等多领域。 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 10 / 33 证券研究报告 图表 11 POCT 产品适用领域 疾病领域 细分领域 指标 血糖类 血糖仪 INS、 C 肽、糖化血红蛋白（ HbA1c） 心血管 心肌标志物 心肌肌钙蛋白（ cTn ）、肌红蛋白、 CK-MB、 hFABP 心脏功能 脑钠肽（ BNP）、 NT-proBNP 血小板功能 与凝血 D-dimer 感染类 传染类 HBV 五项、 HCV、 HIV、梅毒、 SARS、流感、疟疾等 非传染类 PCT、 CRP、 hs-CRP 血气类 pH、 pCO2、 pO2、 K+、 Hct 妊娠类 HCG、 LH、 FSH 肿瘤类 甲胎蛋白（ AFP）、癌胚抗原（ CEA）、前列腺特异性抗原（ PSA）等 肾脏类 肾脏标志物 mAlb、 2-MG、 Cys-C、 NGAL 资料来源：华安证券研究所 整理 图表 12 POCT 细分市场产品 资料来源：产业信息网，华安证券研究所 如果按照检测者的身份可以分为自测（ self-testing/home testing）或专业检测 （ Professional）。家用市场主要包括血糖，血压，妊娠等产品。专业市场主要在医院的检 验科，临床科室，急诊， ICU，手术室等使用的各类产品。但根据 kalorlama 的报告，自 检产品和专业产品市场占比约为 1:5（不含血糖），因此 POCT 主要阵地依然是在专业医 疗机构。 2.2 传染病及炎症类 传染病是指病原微生物或条件致病性微生物在宿主体内生长繁殖并释放毒性物质， 导致机体内微生态平衡失调的、可引起宿主间互相传播的病理生理性疾病。多数传染病 具有流行性、地域性、季节性、传染性等特点，引起全球范围不同程度的关注，譬如新 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 11 / 33 证券研究报告 型冠状肺炎。多数传染性疾病的治愈依赖于早期的准确诊断，包括呼吸系统疾病如肺结 核、肝炎、流感，常见疾病如幽门螺旋杆菌引起的胃溃疡，性传播疾病以及热带疾病如 疟疾和登革热等。 传染病 POCT 产品可以显著地提高传染病的监测能力，协助医生及时、准确地对患 者进行诊断及治疗，降低疾病在人群中传染的可能 性。 根据 TriMark 市场调查， 2016 年全球传染病 POCT 产品市场规模约为 10 亿美元，预 计未来传染病 POCT 产品市场增速保持 10%以上。根据 2019 年中国传染和感染类 POCT 行业概览， 2019 年国内传染病和感染 POCT 市场规模达到 38.18 亿元，且增速保持在超 过 15%的增速。 图表 13 中国传染病和感染 POCT 市场规模（亿元） 资料来源： 2019 年中国传染和感染类 POCT 行业概览，华安证券研究所 此次新冠疫情来势猛、速度快，给予疾控中心和医疗机构的应战准备时间非常有限， 出于对样本采集、保存和提取等技术环节的高要求，中心实验室首选的是高准确率和高 通量的技术平台 。 通过成熟稳定的技术平台，将对结果的影响降低到最低，确保对于排 查、收治新冠病毒感染患者的万无一失。因此 ， 在检验实验室针对疫情的实际情况中分 配给 POCT 设备的工作十分有限，但 POCT 在应急的场景下能够在短时间完成检测， 在 抢救治疗的“ 抗疫 战场”中，继续发挥出对患者个体进行快速检测的灵活优势，保持实 时待命状态，为急诊重症等临床科室争取更多时间，为患者的 诊断治疗路径给予更明确 的导航。新冠的检测 试剂盒 根据不同检测技术可分为核酸检测、抗原检测和抗体检测。 23.13 31.44 38.18 45.73 54.24 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 0 10 20 30 40 50 60 2017 2018 2019 2020E 2021E 市场规模（亿元） 增速 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 12 / 33 证券研究报告 图表 14 用于新冠试剂盒不同检测技术对比 核酸检测 抗原检测 抗体检测 用途 诊断 诊断和筛查 辅助诊断 检出时间 早期（感染第 1-5 天） 早期（感染第 1-5 天） 中晚期（感染第 10-14 天） 取样样本 鼻咽拭子、下呼吸道痰液、灌洗液、粪便、尿液 鼻咽拭子、下呼吸道痰液、灌洗液、粪便、尿液 血清或血浆 样本 预处理 RNA 扩增 不需要 不需要 检测 方法学 RT-PCR 等 ELISA、胶体金、 荧光免疫等 ELISA、胶体金、 荧光免疫等 检测耗时 1.5-4 小时 10-15 分钟 10-15 分钟 配套仪器 需要 不需要（胶体金法） 不需要（胶体金法） 假阳性率 0-5% 0-2% 2-10% 检出率 40-75% 12-74% 95%（感染后期） 资料来源：小桔灯网，华安证券研究所 在临床上检测的标准是定量逆转录聚合酶链式反应（ qRT-PCR），检测操作技术要求 高，需要特定的 PCR 实验室配合，且实验时间较长，难以满足即时检测的需求，不适合 用于大量人群的初期筛查；而抗原和抗体检测不需要专业设备和人员， 10-15 分钟即可得 到结果，适合现场检测及大规模筛查。但是 ， 抗原和抗体检测试剂都需要获得高度灵敏 且特异的抗原与抗体用于检测，技术要求较高，因而疫情早期主要采用核酸检测手段， 后期抗原抗体检测试剂已投入使用。 （ 1）核酸检测技术简介 以新冠病毒独特的基因序列为检测靶标，通过 PCR 扩增，使被选择的这段靶标 DNA 序列指数级增加，每一个扩增出来的 DNA 序列，都可与预先加入的一段荧光标记探针 结合，产生荧光信号，扩增出来的靶基因越多，则累积的荧光信号就越强。 核酸检测其 实就是通过检测荧光信号的累积来确定样本中是否有病毒核酸。 （ 2）抗原检测技术简介 抗原诊断试剂的技术原理通常采用敏感且特异、偶联某个比色标记的结合抗体或适 配体，通过色谱分析或酶促反应检测样本中的病毒抗原。侧向流动技术（ LFA）也称为侧 向流动免疫色谱技术，使用固定在纤维素膜或纸上的抗体捕获样品中的待测物，再通过 比色标记进行检测。标准的 LFA 主要由四部分组成：样品垫、结合垫、反应膜和吸收垫。 同时在 整个体系中至少需要两种抗体：捕获抗体（ Capture antibody）和检测抗体（ Detector antibody）。 新型冠状病毒基因编码多个结构蛋白，例如 N 蛋白、 E 蛋白和 S 蛋白等，这些蛋白 包括多个抗原表位，利用 抗原与抗体特异性结合的原理 ，可通过抗体检测抗原的存在， 从而 直接证明样本中含有新型冠状病毒 。抗原检测试剂的适用样本类型一般为 感染部位 样本，例如咽拭子。 （ 3）抗体检测技术简介 新型冠状病毒的上述抗原，可作为免疫原，在病毒感染人体后，刺激浆细胞产生特 异性抗体，利用抗原与抗体特异性结合的原理，可通过抗原检测抗体的存在，从而间接 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 13 / 33 证券研究报告 证明人体已感染新型冠状病毒。抗体检测试剂的适用样本类型一般为血液，包括血清、 血浆和全血。检测的抗体主要分为 IgM 和 IgG 两类。通常情况下， IgM 抗体产生早，一 经感染，快速产生，维持时间短，消失快，血液中检测阳性可作为早期感染的指标 ； IgG 抗体产生晚，维持时间长，消失慢，血液中检测阳性可作为感染和既往感染的指标。 抗体检测试剂的适用样本类型一般为 血液，包括血清、 血浆和全血。 血清学检测最 大的优势在于方便快捷，检测时间较短，能够有效突破现有检测技术对人员、场所的限 制，缩短检测用时，被写进了新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）。 随着高新技术在 POCT 中的应用出现新的高潮，即时检验新的应用领域正在兴起， 社区医疗、体检中心、 OTC、家庭保健、海关、食品、防疫、军队、学校等社会部门对 POCT 技术的需要呼声很高 ， 这些新兴领域的拓展在未来十年带来更多的需求量。在新 技术、新的应用领域及人口老龄化推动下，未来 POCT 市场仍将保持较快增长。预测到 2025 年，中国 POCT 市场规模将达到 225 亿元左右。 2.3 血糖类 血糖检测从第一代 POCT 产品就已经出现，是相对成熟的细分领域 。 POCT 血糖仪 作为血糖类 POCT 主要检测仪器，广泛应用于临床科室和家庭。 血糖类 POCT 需求呈上升趋势，与我国糖尿病患者人数相关 。 据国际糖尿病联盟数 据 ， 2019 年中国患者人数高达 1.16 亿，为世界第一，每年因糖尿病死亡的人数达 83.4 万。 三诺生物报告显示，我国现有 2.4 亿成人高血压患者、 1.2 亿糖尿病患者、 1.4 亿慢性肾病 患者；预计到 2045 年，糖尿病患者数量最多的前三位国家分别为印度、中国和美国，数 量可分别达到 1.343 亿、 1.198 亿和 3560 万。 从市场格局来看， 90%的 医院市场目前仍然被进口设备垄断，主要 为 强生、罗氏、雅 培等；但国内血糖仪 POCT 技术业已成熟，国产仪器凭借性价比高的特点在家用市场比 进口设备更具备优势，正在逐步完成进口替代 的路上 。目前国产企业主要是杭州艾康、 鱼跃医疗、三诺生物，一些创业公司重点在家用市场发力，如北京怡成、艾康生物、进 德生物等。 图表 15 全球血糖检测 POCT 市场规模（亿美元） 资料来源：产业信息网，智研咨询，华安证券研究所 38.74 41.11 43.70 46.50 49.63 52.87 56.54 60.21 64.30 6% 6% 6% 6% 6% 7% 7% 7% 7% 0 10 20 30 40 50 60 70 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 市场规模（亿美元） 增长率 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 14 / 33 证券研究报告 2.4 心血管类 目前全球主要市场以心血管类 POCT 检测产品占据最大的份额（除血糖外），包括 cTnl、 Myo、 CK-MB、 NT-proNBP、 D-dimer 等多种检测试剂盒。 心血管类的高增长，主要是由心血管疾病死亡率上升和国家五大中心建设驱动。 POCT 的快速检测能够减少延误，临床需求增长，国家推动建设胸痛中心使得 POCT 设 备需求增大。 2019 年底，国内已通过认证的胸痛中心总数为 1378 家，之后每年将增加约 150 家。据智研咨询数据， 2019 年国内心血管 POCT 市场规模为 37 亿元，预计 2020 年 达 48 亿元， 5 年间保持 30%左右 的高速增长。 心血管类占 POCT 整体市场份额的 10.2%，是 POCT 增长最快的细分领域。目前， 国内大医院心血管 POCT 市场主要被进口产品占据，主要 为 罗氏、美艾利尔、梅里埃； 国内企业在中小医院市场占有率较高的主要是基蛋生物、万孚生物和瑞莱生物等， 近年 来 持续保持较快增长，并在逐步实现进口替代。 图表 16 中国心血管 POCT 市场规模（亿元） 资料来源：产业信息网，智研咨询，华安证券研究所 根据美国心脏协会的数据显示，心血管疾病是全球人类的头号杀手。心血管类疾病 POCT 检测产品主要用于常见心血管疾病的快速定量或定性检测筛查，对心肌梗塞、心 衰的早期诊断有重要意义。同时，心脏标志物的升级，也推动心血管类 POCT 起量。国 内外多部指南建议使用心肌肌钙蛋白（ cTn)和 B 型利钠肽（ BNP） /N 末端 B 型利钠肽原 （ NT-proBNP)用于急性冠状动脉综合征（ ACS）和急、慢性心力衰竭的诊断、鉴别诊断 和危险分层，以指导相关治疗，而超敏肌钙蛋白等新型标记物的加入，能够更快速诊断、 排除，有助于缓解急性冠脉综合征（ ACS）等引起的高死亡率。 但 POCT 在快速获得测试结果、检验周转时间短的情况下，可能会牺牲部分结果的 准确性，还存在医生不规范使用 POCT 和解读检测结果以及质量控制与管理等影响结果 准确性的因素，甚至有可能导致错误的临床决策。为规范 POCT技术检测 cTn 和 BNP/NT- proBNP 在临床的应用，国家心血管病中心心血管代谢专病医联体共识编委会等编写了 规范应用心肌肌钙蛋白和利钠肽现场快速检测专家共识（ 2020 年）。 17.03 21.97 28.98 37.01 47.97 25% 26% 27% 28% 29% 30% 31% 32% 33% 0 10 20 30 40 50 60 2016 2017 2018 2019 2020E 市场规模（亿元） 增速 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 15 / 33 证券研究报告 2.5 血气及凝血类 血气电解质类 POCT 主要用于急性呼吸衰竭诊疗、外科手术、抢救与监护过程，主 要使用场所包括危重病人监护室、心脏病人监护室、手术室和急诊等，市场空间非常广 阔。但由于检测的是动脉血，技术要求较高，再加上用于急危重患者，事关重大，壁垒 较高，此前一直被丹麦雷度米特、雅培、沃芬、罗氏等外资品牌垄断，限制了国内该产 品的发展。随着前些年大量学术推广和教育工作，采静脉血的技术方法已经较为普及， 再加上医保控费、分级诊疗、掌握便携化关键技术，国内血气电解质 POCT 产品开始逐 步实现放量 。 2019 年，我国血气类 POCT 市场规模在 14 亿元左右，并持续保持 25%左 右快速增长，代表企业理邦、万孚、康立等。 凝血四项为手术前必查项目、血栓前检查项目及监控临床口服抗凝药物患者的重要 项目，特别是对于急危重症，如心梗（急性冠脉综合征）、脑卒中等。 血凝市场是近几年 发展非常快的 IVD 细分领域，复合增长率高达 30%，外资企业在该领域具有绝对优势， 预计占 90%以上的市场份额。 全球最主要的 POCT 凝血检测来自罗氏和美艾利尔，国内 POCT 凝血类企业主要有杭州艾康（被 Alere 收购）、深圳微点、万孚生物等。 图表 17 中国血气 POCT 市场规模（亿元） 资料来源：产业信息网，智研咨询，华安证券研究所 2.6 妊娠类 妊娠类 POCT 产品主要用于妊娠检测和人口优生优育的早期检测，采用尿检或者血 检的方式。该市场主要的驱动因素包括女性越来越重视自身健康的需求和隐私保护需求 ， 其他因素如不孕及晚孕人群增加，妇科疾病患病人数上升等，均促进了妊娠类 POCT 产 品市场的发展。 2019 年全球妊娠类 POCT 即时检测产品市场规模约为 4.97 亿美元，由于市场饱和度 较高，其行业增速居后。根据 Trimark 预测，全球妊娠类 POCT 产品市场到 2021 年，规 模将达到 5.38 亿美元。 6.99 8.98 11.00 14.00 18.01 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 2016 2017 2018 2019 2020E 市场规模（亿元） 增速 Table_CompanyRptType 行业研究 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 16 / 33 证券研究报告 图表 18 全球妊娠 POCT 市场规模（亿美元） 资料来源： Trimark，华安证券研究所 妊娠类的检测，将在检测数量、类目上有新增量。其传统检测以人绒毛膜促性腺激 素、促黄体激素、促卵泡激素、孕酮检测为主，发展已较为成熟。伴随二胎政策的放开， POCT 需求进一步释放；同时，妊娠高血压疾病诊治指南（ 2020）的出台，推动了妊娠 高血压疾病，尤其是子痫前期的早期诊断，相关 POCT 有很大发展空间。目前，国内创 业公司中，奥丞生物、数问生物等都有布局。 2.7 毒品类 毒品 POCT 即时检测产品主要用于即时检测使用者是否有吸食毒品，如大麻、可卡 因、海洛因等，通常通过采集使用者的尿液、唾液等样本来进行检测，主 要特点是快速、 使用和携带方便、准确率高，广泛适用于戒毒所、医院、军队征兵、海关边检、公路交 通安全中高危人群普查、特种行业和招工体检的筛检工作。目前国内毒品检测的 POCT 主要厂家包括广州万孚、凯创、南通伊士等。 根据世界卫生组织发布的 World Drug Report 2019，世界毒品形势的严重性和复杂 性正在增加， 2019 年使用毒品人数比 2009 年高出 30%，各国政府均采取了禁毒措施来控 制毒品的蔓延。因此，从全球范围来看，对毒品的即时检测将成为全球禁毒背景下的显 著趋势，毒品 POCT 产品市场未来发展前景广 阔。 图表 19 全球毒品 POCT 市场规模（亿美元） 资料来源： Trimark，华安证券研究所 4.16 4.32 4.47 4.65 4.78 4.97 5.17 5.38 0% 1% 1% 2% 2% 3% 3% 4% 4% 5% 0 1 2 3 4 5 6 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020E 2021E 市场规模（亿美元） 增速 5.00 5.50 6.