流式細胞儀市場：本土企業大有可為

　　醫藥網8月14日訊　流式細胞術（FCM）是一種對處在液流中的細胞或其他生物微粒（如細菌）逐個進行多參數快速定量分析和分選的技術。

 

　　流式細胞儀是對細胞進行自動分析和分選的裝置。它可以快速測量、存貯、顯示懸浮在液體中的分散細胞的一系列重要生物物理、生物化學方面的特征參量，并可以根據預選的參量范圍把指定的細胞亞群從中分選出來。

 

　　流式細胞儀的三大主要系統為液流系統、光學系統和電子系統。液流系統將細胞依序送到測量區，光學系統產生并收集熒光和散射等信號，電子系統負責將光學信號轉化為電子信號并進行分析。

 

　　流式細胞儀是細胞治療領域中重要的研發依托。在熱門的CAR-T療法產業鏈中，其上游為流式細胞儀等設備和用于T細胞分選、轉染等步驟的試劑。據估計，目前FCM的全球科研和臨床市場規模總計36億美元左右，細胞治療產業的發展和規范化將極大加快流式市場增長速度。

 

 

　　FCM是對高速流動的鞘液下的細胞、粒子進行分選和分析的技術，這種細胞或粒子均是通過熒光標記的，其特點是檢測快，每秒能實現上千至上萬個細胞的多參數檢測，被業內稱作生物實驗室的“CT”。

 

　　FCM不僅能對細胞膜表面不同抗原同時進行熒光免疫標記，如對淋巴細胞亞群中T淋巴細胞（CD3）、B淋巴細胞（CD19）、NK淋巴細胞（CD16+56）三大群進行測定和白血病的診斷與分型，還可通過熒光化合物標記細胞特性，如Annexin V通過標記磷脂酰絲氨酸，檢測出早期凋亡細胞。目前國內外主要采用4～10色標記FCM監測白血病患者。

 

　　FCM對核酸DNA/RNA進行PI或EB標記，可以區分正常細胞和壞死細胞，或決定細胞周期；對液體中的可溶性成分（如細胞液中的細胞因子，血液中的自身抗體等）進行分析，只要將液體中的可溶性成分結合到類似于細胞大小的顆粒上，再進行標記即可。

 

　　目前，FCM已普遍應用于免疫學、血液學、腫瘤學、細胞生物學、細胞遺傳學、生物化學等臨床醫學和基礎醫學研究領域。

 

 

　　CAR-T，即嵌合抗原受體T細胞免疫療法，在急性白血病和非霍奇金淋巴瘤的治療上有著顯著療效，被認為是最有前景也是最熱門的腫瘤治療方式之一。美國是最早開展CAR-T臨床試驗的國家。2017年8月，FDA宣布由諾華公司研發的第一個CAR-T細胞藥物Kymriah （tisagenlecleucel）批準上市，用于治療兒童和年輕成年（至25歲）患者的難治性或復發的急性淋巴細胞性白血?。ˋLL）。

 

　　同年，吉利德豪擲120億美元收購的Kite公司旗下產品Yescarta獲美國FDA批準，為第二個上市的CAR-T產品，用于既往接受二線或多線系統治療的復發性或難治性大B細胞淋巴瘤（LBCL）成人患者的治療。

 

　　CAR-T治療過程包括收集病人外周血單核細胞（PBMC），然后分離所需的T細胞亞群，通過基因改造產生工程CAR-T細胞，CAR-T細胞在體外大規模擴增后再回輸到患者。在Kymriah的整個治療過程中，CD19-CAR表達情況的檢測是關鍵環節之一。目前，FCM是CD19-CAR表達情況檢測的最常用方法。不僅如此，流式細胞學在CAR-T制備、輸注后監測、白血病淋巴瘤免疫表型及微小殘留白血?。∕RD）監測上都有著重要作用。

 

　　吖啶橙（AO）和碘化丙啶（PI）是可以和細胞核核酸結合的熒光染料。AO可以穿透活細胞和死細胞對細胞核進行染色并發出綠色熒光，PI可以進入死細胞對細胞核進行染色并發出紅色熒光。因此AO、PI可以準確區分活細胞與死細胞，而且可以排除雜質或者非特異細胞的干擾，進行精準的濃度活率檢測。

 

　　將綠色熒光蛋白（GFP）與目的基因融合表達，再結合FCM，不僅可以衡量基因轉染的效率，還可以用來分選表達GFP目的基因的細胞。通過綠色通道檢測GFP熒光圖像，區分陰性和陽性轉染細胞。

 

　　據統計，2017年中國CAR-T臨床研究項目數量為50個，與2016年相比增長13.6%，2018上半年項目數量達到31個。

 

 

　　1953年，貝克曼庫爾特推出了世界上第一臺流式細胞儀；1973年，BD公司與美國斯坦福大學合作，推出了世界上第一臺商用流式細胞儀FACSⅠ。相比之下，國內流式細胞儀應用起步較晚，1979年左右，北京師范大學引進了中國第一臺流式細胞儀（FACSⅢ）。

 

　　目前市場上的流式細胞儀主要由國外企業生產，主要企業是Beckman、BD、Thermofisher以及Countstar等，國內較有競爭力的廠家是艾森生物（2018年被安捷倫收購）、蘇州中生、深圳唯工生物等。邁瑞公司于2014年由其北京研究院推出了BriCyte E6系列流式細胞儀，之后業務重點已逐漸轉向化學發光等業務。這些國產品牌憑借價格優勢和政策支持獲得了較高的二級及以下基層醫療機構市場份額，三級醫院則仍然以進口儀器為主。

 

　　目前，流式細胞儀器領域資源整合動作頻繁。

 

　　安捷倫收購艾森生物 2018年9月25日安捷倫宣布以2.5億美元的現金收購國產流式細胞儀制造商——艾森生物（ACEA）。

 

　　ACEA旗下主要有xCELLigence實時細胞分析（RTCA）儀器和NovoCyte流式細胞儀。xCELLigence可實現無標記、實時監測細胞增殖、記錄細胞大小/形態變化、細胞底部附著質量和細胞侵襲/遷移。NovoCyte流式細胞儀產品最高配置達三激光14個熒光檢測通道。ACEA公司目前已經獲批了70余個國家的藥品監管部門認證的配套試劑產品，包括淋巴細胞亞群分析、HLA-B27檢測系統、白血病單色試劑、細胞因子檢測試劑等，并持續進行研發以滿足臨床市場的需求。

 

 

　　2019年1月，Luminex宣布已完成其先前宣布的以總計7500萬美元收購默克的流式細胞儀產品組合，這將為2019年的收入貢獻4000萬到5000萬美元。Luminex表示，公司通過收購默克的Amnis和Guava品牌，擴大了生命科學研究領域，并將流式檢測儀器擴展到細胞分析。Amnis包括一組適用于細胞分析的成像流式細胞儀，而Guava高性能流式細胞儀采用了微毛細管技術。

 

　　Luminex的首席財務官Harriss Currie表示，流式細胞儀研發市場規模略高于16億美元，并且每年以個位數增長。默克的流式細胞儀業務增長速度略高。他補充說，Luminex目前不涉及的臨床流式細胞儀的市場規模約20億美元，而且增長速度略高于10%。

 

　　中科院蘇州生物醫學工程技術研究所（以下簡稱“中科院蘇州醫工所”）的流式細胞儀   2018年5月，經中科院蘇州醫工所研發團隊設計開發的“流式細胞儀”，成功取得醫療器械產品注冊證。根據與中生（蘇州）醫療科技有限公司達成并實施的成果轉化的戰略性合作文件，所有的技術資料、工藝文件及其他生產檢驗指導類文件全部轉換至中生（蘇州）醫療科技有限公司，并指導其驗證全線技術文件，在產線中成功地完成了小批量試制。經過200多例臨床試驗，淋巴細胞分群結果與美國BD、Beckman等國際著名公司同類產品相關性系數達到0.99。2019年1月，該流式細胞儀已在吉大一院投入臨床使用。

 

 

　　2019年2月18日，深圳市達科為生物技術股份有限公司（以下簡稱“達科為”）與常州必達科生物科技有限公司在深圳市坪山區生物醫藥產業園正式簽約：共同開發、合作推出Exflow品牌國產流式細胞儀產品。達科為公司起初是一個完全的國外產品代理公司，近幾年開始自主生產病理診斷系列設備、細胞免疫學系列試劑產品和臨床診斷試劑產品。Exflow設備具備雙激光六色、雙激光四色和單激光四色三個型號，雙方約定繼續投入已在進行開發的三激光和四激光配置的流式細胞儀的研發和生產進程。

 

　　近些年中國流式細胞儀不僅數量和種類增加，也出現了不少自產的流式細胞儀。目前國產流式細胞儀以雙激光居多，為分析型機器，還沒有分選型儀器上市。相比全球流式細胞儀市場多色普遍化、機型隨應用領域細分、機械化高通量等新特點，我國流式細胞儀市場還有很大的發展空間。（思宇器械供稿）