鲸准研究院:2018肿瘤基因检测市场研究报告

肿瘤基因检测市场将迎来“10进3”的洗牌过程。

鲸准研究院:2018肿瘤基因检测市场研究报告

随着基因测序技术的快速发展,国内基因检测行业自2015年迎来高峰,随即市场竞争不断加剧,基因检测应用范围也逐渐拓宽。目前华大基因、贝瑞基因依靠无创产前筛查等生育健康类基因检测服务,已于2017年相继上市并成为该细分领域头部公司。但肿瘤基因检测领域市场格局仍未稳定。

全国每年约400万肿瘤新增病例,根据疾病复杂程度、患者需求程度等综合因素,肿瘤基因检测市场前景和潜在市场规模,比无创产前筛查(下称NIPT)市场更大。可以预见,该领域可诞生更多头部公司,市场竞争也很激烈。参考NIPT市场从无序走向规范的发展轨迹,在接下来一到两年时间里,随着PD-1等肿瘤创新药物上市,及用于肿瘤诊断的NGS高通量试剂盒产品获批,肿瘤基因检测市场将迎来洗牌,市场进入壁垒也将进一步提高。为此,我们拟在本报告中讨论如下问题:1.目前肿瘤基因检测市场主要有哪些竞争主体?其分别处于什么样的市场位置?2.在肿瘤基因检测领域中,企业的核心竞争力是什么?哪些企业能凭借核心竞争力占据市场头部位置?3.目前肿瘤基因检测公司的商业模式有哪些?在市场逐渐洗牌过程中,哪些商业模式有望产生盈利?

4.未来肿瘤基因检测行业发展趋势是什么?除伴随诊断市场进一步扩大外,肿瘤早筛的发展机会将在何时到来?

作者:刘佳英指导:谭莹

. 01 .技术简介

与基因检测行业整体的技术基础类似,肿瘤基因检测发展有赖于二代测序技术等检测技术的推广。同时以ctDNA检测为代表的肿瘤液体活检技术的进步,为基因检测在肿瘤临床诊断领域的应用进一步奠定了基础。1.1基因检测技术基础技术分类:基因检测泛指通过对体液、组织、细胞或细胞分泌物中的染色体,DNA或者RNA分子进行检测的一系列技术。其中以核酸扩增为基础的PCR技术、以荧光杂交检测为基础的FISH技术,基因芯片技术及基因测序技术,共同构成了基因检测技术的基础。1990年开始的人类基因组计划引领了测序技术的普及和进步,到2014、2015年左右,二代高通量测序技术(简称NGS)使得基因测序成本快速下降,个人的全基因组测序成本降至1000美元左,基因检测在肿瘤临床检测的应用前景逐渐明朗。按检测对象分类:目前按照检测具体对象和目来分类的话,多数公司提供的基因检测服务可分为DNA测序和RNA测序。其中DNA是遗传信息的载体,RNA可实现遗传信息在蛋白质上的表达。相对成熟的与肿瘤疾病相关的基因检测包括,检测DNA分子基因突变、插入、缺失、融合和拷贝数变化等情况。此外,DNA甲基化也是许多公司的技术研发方向之一。DNA甲基化可导致基因表达的关闭和失活,特定基因和位点的甲基化变化,已被证明与一些肿瘤的发生相关,理论上可用于肿瘤早筛及诊断,但这种检测方法尚在开发阶段,有待进一步研究和验证。

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1.2液体活检技术

按检测对象分类:肿瘤液体活检泛指通过检测血液、尿液、脑脊液等体液中的DNA或RNA,来为临床对疾病的诊断提供信息。肿瘤液体活检按检测对象,可分为循环肿瘤细胞(简称CTC)检测、循环肿瘤DNA(简称ctDNA)检测和外泌体检测。

ctDNA是游离在外周血中肿瘤细胞的DNA碎片,通过检测和收集这些碎片的信息,可在肿瘤还未生长到可被观测到的程度时,更早检测到肿瘤的发生。该技术目前研发成熟度较高[01] ,应用范围最广,主要用于监测人体内肿瘤疾病演化情况。CTC是肿瘤组织释放到血液中的活细胞,能提供更完整的肿瘤细胞基因组信息,但检测技术的灵敏度和特异性

还有待突破性进展。外泌体则可提供更多RNA、蛋白质方面信息,也待进一步研究。

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优势和局限性:经典肿瘤诊断技术包括组织活检、影像学检测等。这些检测技术对早期、无法观测到的肿瘤没有识别力。同时手术活检、穿刺活检等组织活检方式,为侵入式操作,其对病人体质要求较高,一些病人甚至无法做手术活检。而研究表明,在影像检验显示出明显的肿瘤发病迹象前,早期患者血液中可能已经出现CTC和ctDNA。

因此与经典肿瘤诊断技术相比,肿瘤液体活检一方面可更早期地检测到肿瘤的存在。另一方面,其只需抽取患者少量血液或者提取体液、分泌物等,减少了患者取样痛苦,支持多次取样,更便于动态监测患者病情。但该类技术也存在局限性,其检测精准度受限于肿瘤类型和肿瘤发生的部位。也就是说,并不是所有类型的肿瘤都能通过液体活检准确检测到,其检测方法仍然需逐步完善。

. 02 .应用场景

基因检测在肿瘤领域的应用,理论上可贯穿肿瘤疾病周期全流程,包括风险预测、早期筛查、分子分型、用药指导、预后监测等环节。目前落地最快的主要是肿瘤分子分型、用药指导和预后监测。尤其在靶向药用药指导领域,基因检测扮演了重要角色。现全球范围内上市的肿瘤靶向药约有上百种,中国上市的仅有20多种,集中于肺癌、结直肠癌、乳腺癌等,卵巢癌和前列腺癌重磅靶向药则在最近一年获批。此外还有许多肿瘤靶向药正处于研发、申请上市过程中,未来基因检测在部分肿瘤患者治疗过程中,或有望成为常规性检测项目。

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. 03 .市场现状及竞争分析

3.1市场规模全国每年新增肿瘤病例约400万,再加上部分肿瘤患者可能复发,其绝对数量恐更为庞大,可见肿瘤基因检测的市场前景。但目前国内现上市的肿瘤靶向药数量有限,加之基因检测行业整体正处于起步阶段,肿瘤基因检测市场潜力还远未释放。仅从燃石医学2017年自主统计的医院终端肿瘤基因检测服务情况看,其2017年收入约为2亿元,占市场份额约15%-25%,可推算去年基于NGS技术的肿瘤基因检测市场规模,保守估计不到10亿元。这与基因检测在肿瘤用药指导方面的市场容量“天花板”相距甚远。在美国,靶向药在肿瘤患者用药结构中占比超过50%,而中国目前约为10%-20%。考虑到近两年肿瘤基因检测市场呈倍速增长,及CFDA药品审批制度改革等积极因素,预计未来能从基因检测用药指导获益的肿瘤患者约30%左右,即每年检测超过100万人次。由于肿瘤患者常见耐药和复发情况,假设患者每年作两次基因检测,市场上肿瘤基因检测产品价格大概在7000元-20000元之间,均价10000元,则未来肿瘤基因检测在用药指导方面的潜在市场规模可达100亿元。

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至于市场潜力何时能充分释放,目前来看短期时间内很难实现。仅从BBCResearch的统计结果看,2017年全球基因测序市场规模为79亿美元,预计2018年可达117亿美元,年复合增长率约30%。尽管自2018年5月1日起,国内实际进口的全部抗癌药将实现零关税,可带动包括肿瘤靶向药在内的抗癌药物销量增长,但基于NGS技术的肿瘤基因检测市场要达到百亿规模,可能还需五年以上时间。3.2市场竞争要素

肿瘤基因检测是基因检测的临床应用方向之一,和已经成熟的无创产前筛查市场类似,其市场竞争也主要围绕技术、资源、渠道和合规性展开。但具体到肿瘤基因检测领域,由于肿瘤疾病较为复杂、种类繁多,其在上述四个方面的市场进入壁垒更高。随着市场竞争的加剧,没有核心竞争力的公司会被逐渐淘汰。

3.2.1技术层面:在肿瘤基因检测领域中,检测技术的敏感性和特异性、实验室质量控制能力及生物信息分析能力,对检测结果准确性及临床的指导价值具有决定性影响。其中涉及ctDNA提取、富集,测序文库构建、目标区域捕获等多个环节,每个环节都有不同技术要求和门槛。而且肿瘤基因检测和液体活检技术更新速度也较快,跟不上最新趋势的公司很容易被淘汰。比如当下正热的PD-1/L1免疫检查点抑制剂,其要求评估患者肿瘤突变负荷(简称TMB)、微卫星高度不稳定(简称MSI-H)等一系列情况,这对检测技术的要求远超过普通的肿瘤靶向药。

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3.2.2资源和渠道:除了技术过硬,科研资源的积累及临床渠道的推广,也是肿瘤基因检测领域市场竞争的关键要素。截至2018年4月底,全国公立医院共12596个,三级医院2267家。肿瘤疾病诊疗较为集中的医院约100多家,如北京协和医院、解放军301医院、北京大学肿瘤医院等,其吸纳了国内大部分肿瘤患者。而这些医院是肿瘤基因检测领域公司,需重点争取的科研合作对象及临床推广渠道。

因此在产品设计、服务流程中,各市场竞争主体须充分理解医院、医生的科研需求和临床需求。比如缩短检测报告周期,注重基因检测数据与临床表型的结合,甚至包括提高检测报告的可读性、注意与患者的沟通方式等一系列细节问题。未来随着分级诊疗、医联体等政策推进,一些客流量较大的地方三甲医院,也有意愿开展肿瘤基因检测服务,但不具备相应服务能力,其有可能成为肿瘤基因检测领域的又一重要阵地。而目前已有公司试图与地方三甲医院共建分子诊断中心,以此为平台推广肿瘤基因检测服务和产品。

3.2.3 合规性:合规性是肿瘤基因检测领域的另一核心竞争要素。目前肿瘤基因检测领域监管主要涉及的部门为卫生部门和食药监部门。早在2015年,原国家卫生计生委便印发了《药物代谢酶和药物作用靶点基因检测技术指南(试行)》,并陆续公布了入选肿瘤NGS基因测序临床试点单位的名单。而基于NGS技术的肿瘤基因检测试剂盒、生物信息分析软件则向来属于医疗器械,经食药监部门审批方可上市。尤其后者直接决定了企业产品,能否获得政府背书、进入规模较大的医院内市场,否则若只采取LDT模式,其增长空间有限。

3.3市场竞争格局

目前肿瘤基因检测领域,大体可将其主要的市场竞争主体分为两类,一类是成立时间较早的、相对“老牌”的基因检测公司,包括华大基因、贝瑞基因、迪安诊断、达安基因等。其中华大基因和贝瑞基因,于2017年凭借NIPT业务上市,前者基因检测样本量较大,后者与国家肝癌中心合作发起了肝癌早筛项目,拟在肿瘤早筛方向发力。而博奥生物、达安基因、诺禾致源等普遍成立于2000年或2010年左右的公司,大多曾以生物芯片、PCR技术或科研服务为主营业务,其在肿瘤基因检测临床应用领域竞争优势不明显。

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第二类市场竞争主体,大多于基因检测发展高峰期2015年前后成立,成立初期便专注于肿瘤基因检测领域。少数公司成立于2010年前,但也以肿瘤基因检测为主营业务。这些公司因业务方向相对聚焦,具有技术和专业优势。尤其借助风险投资的热潮,许多创业公司初期投入大量资金,用于肿瘤基因检测技术研发和样本积累。但经过近三年的市场竞争,大批公司被淘汰,少数公司仍具竞争力。

其中,分别于2014年成立的燃石医学,和最早于2008年在加拿大多伦多成立的世和基因,暂时处于市场领先位置。从营业收入和市场占有率看,燃石医学和世和基因医院终端服务收入,在以NGS为主的肿瘤基因检测市场排名靠前。二者旗下NGS肿瘤基因检测试剂盒产品,也已进入“创新医疗器械特别审批”通道,有望在今年下半年或明年获得审批上市。

其余专注肿瘤基因检测的公司中,臻和科技、吉因加、泛生子基因等创业公司发展速度较快,凭借科研合作或销售推广,快速积累了大量样本数据,渠道遍布大城市三甲医院。而思路迪、鹍远基因、至本医疗、海普洛斯等公司,也因商业模式独特、技术实力较强或大科学家坐阵等因素,受到资本市场关注。

但总体看来,肿瘤基因检测市场格局仍未稳定,绝大多数肿瘤基因检测公司的主要业务集中于用药指导,该市场产品差异化程度还不明显。预计随着NGS肿瘤基因检测高通量试剂盒陆续获批,及更多靶向药包括PD-1免疫检查点抑制剂的上市,该领域市场竞争格局将更为清晰,企业竞争也将走向差异化。

3.4 业务模式特点

LDT模式:目前在肿瘤基因检测领域,检测机构只需通过相应实验室资质认证,即可使用PCR、FISH等技术出具检验报告,或将获得批准的PCR试剂盒推广至医院。但NGS在肿瘤诊断和治疗上的应用还处于试点阶段,只有试点单位才能出具临床检验报告,且CFDA至今还未批准用于肿瘤诊断的NGS高通量试剂盒上市。因此在肿瘤基因检测领域,以NGS技术平台为主的公司主要使用第三方外检(LDT)模式,通过与临床医生科研合作、出具建议性报告,或与试点医院成立联合实验室等方式,协助医生判断患者病情、参与肿瘤患者诊疗。该模式要求企业与临床医生保持密切联系,推广方式类似医药代表,对企业渠道控制能力提出了较高要求。

IVD产品模式:预计今年下半年开始,CFDA会陆续批准用于肿瘤诊断的NGS试剂盒产品上市,届时IVD(体外诊断)产品模式或将成为更多肿瘤基因检测公司的选择。目前看来,这些试剂盒产品大多针对某几个特定基因,属小Pannel基因检测范畴,适合在医院病理科推广,促使其成为医院内部即可开展的常规检测项目。该模式优势在于,企业产品一旦进入医院采购名单,将显著提升企业收入,但前提是医院需具有相应的检测设备。

由于PCR技术起步较早、成本相对NGS更低,基于PCR技术的检测试剂盒产品,目前是基因检测IVD产品的主流,。但未来随着NGS测序成本进一步降低,加之NGS技术能检测更多基因,用于肿瘤诊断的NGS检测试剂盒,也有望占据大部分院内市场。而LDT模式,则在覆盖上百个位点的大Pannel基因检测服务中,仍将发挥重要作用。

. 04 .代表性公司分析

4.1 燃石医学:立足医疗行业特性,较早布局IVD试剂产品鲸准研究院:2018肿瘤基因检测市场研究报告

4.2 臻和科技:把握临床需求,全面评估肿瘤疾病鲸准研究院:2018肿瘤基因检测市场研究报告

4.3 吉因加:聚焦肿瘤精准防治,坚持数据驱动鲸准研究院:2018肿瘤基因检测市场研究报告

4.4 思路迪:基因检测协同药物开发

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. 05 .行业问题及挑战

5.1 产品同质化:目前在肿瘤基因检测领域,各市场竞争主体产品、服务,多集中于用药指导和预后监测,尤其用药指导大多基于已上市药物或公开靶点。从该市场暂时领先的前10家公司总体情况来看,各竞争主体之间与其排名靠前、靠后公司的差异化程度不够明显。5.2 技术不确定性:尽管肿瘤基因检测及液体活检技术发展较快,但技术和产品仍未成熟,检测的灵敏度、特异性及结果准确性还有提升空间。比如,如何降低ctDNA在检测过程中的损耗、降低假阳性率和错误率等。而不同公司的检测结果也存在差异,这可能对肿瘤基因检测行业整体在患者中的认知度,产生负面影响。5.3 政策不确定性:NGS在肿瘤诊断中的临床应用,尚处于试点阶段。尽管很快将有基于NGS的肿瘤基因检测试剂盒产品获批,但第三方外检服务还未被规范,行业监管仍存模糊地带。参照NIPT市场发展过程中,曾出现检测服务全面叫停的情况,肿瘤基因检测还面临政策上极大的不确定性。

. 06 .行业发展趋势

6.1 市场格局将迎洗牌:虽然肿瘤基因检测行业整体正处数据积累阶段,但已有四、五家公司在样本积累量、数据完整度及市场占有率方面走在前面。随着更多靶向药物的上市对检测技术提出更高要求,及医生对检测产品质量的识别能力提升,一批跟不上技术、行业发展趋势的企业将被淘汰。而鉴于今年下半年和明年,CFDA将陆续批准部分NGS肿瘤基因检测试剂盒产品上市,预计到2019年该行业整体格局将逐渐清晰,迎来“10进3“的洗牌过程。6.2 企业走向差异化竞争:受技术和产品成熟度所限,目前绝大多数肿瘤基因检测公司的业务,集中在用药指导、药物伴随诊断方面。但未来随着技术更新迭代和行业格局逐渐清晰,市场上主要的竞争主体将走向差异化竞争。差异化可能体现在技术平台上,也可能体现在业务模式和商业模式的选择上,如IVD产品模式和LDT模式,或体现在某些特色癌种、基因检测位点覆盖范围的偏向上,否则无法形成区别于其他竞争对手和核心竞争力。6.3 肿瘤早筛是第二增长曲线:因中晚期肿瘤患者存在精准诊疗的刚性需求,加之靶向药在肿瘤患者用药结构中将占据更重要的位置,用药指导和预后监测仍是肿瘤基因检测行业的主要增长点,也是绝大多数肿瘤基因检测公司的主要收入来源。但未来随着肿瘤早筛技术的进步,及中晚期肿瘤患者数据的进一步积累和挖掘,肿瘤早筛有望成为肿瘤基因检测市场的第二增长曲线。只是鉴于技术难度较大、更多信息待验证,预计该细分领域市场至少还需酝酿2-3年时间。

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