PCR全球市场50亿美元钱景诱人，中国首款数字PCR即将上市抢夺先机！

为解密这款DPCR分析系统的背后故事及展望未来，贝壳社邀请到南京科维思生物科技股份有限公司CEO、产品研发负责人王焱博士作客贝壳说线上沙龙，独家直播产品的诞生与广阔的应用前景。

内容提纲

1，数字PCR 产品原理，相比传统PCR有哪些明显优势？

2，数字PCR技术早有听闻，为什么说它是全国乃至世界首款？

3，数字PCR与医疗的紧密结合，如何在肿瘤液态活检领域大显身手？

4，该产品市场化前景，科维思如何进一步拓展市场？

5，数字PCR技术诱人的应用场景？

虽然PCR是生命科学领域最基本的实验技术，但却是最重要的技术，没有PCR，基因测序将无从谈起。从1985年PCR作为生物专利技术首次亮相以来，已历经第二代荧光定量PCR（qPCR），到第三代数字PCR（dPCR）的更新迭代。目前数字PCR系统分为芯片类和微滴式两类技术，分别是ThermoFisher（赛默飞世尔）推出的QuantStudio 3D数字PCR和美国Bio-Rad（伯乐）公司的QX200 Droplet Digital PCR （ddPCR）系统，相比伯乐的微滴式数字PCR系统，芯片式数字PCR系统具有设备价格低，通量满足液体活检少量多次的检测需求，封闭的芯片有效避免样品间交叉污染，能更好满足临床检验的需求，成为市场上最新一代检验产品。

由于数字PCR能准确定量目标DNA的拷贝数，同时具有极高灵敏度和特异性，在检测稀有突变方面具有天然优势，能广泛应用于癌症标志物检测、无创产前检查和线粒体突变检测等研究和应用领域。2016年Markets and Markets发布报告指出，去年全球dPCR和qPCR市场规模为32.8亿美元，2021 年预计达到49.4亿美元，除了北美和欧洲占据主要市场份额，中国、日本、印度等亚太地区的市场增速最快。

正由于数字PCR拥有广阔市场应用，未来前景看好，国内不少生产企业也暗自发力，欲抢夺市场先机，成为第一个吃螃蟹的领先者。今年4月21日，国家食品药品监督管理总局（CMDE）公示了新一批创新医疗器械特别审批申请项目名单，同意由南京科维思生物科技股份有限公司（以下简称科维思）研发的芯片式dPCR分析系统，进入特别审批程序。

这表明，该款产品将进入“绿色审批通道”，有望率先获得CFDA认证，成为国内乃至全球第一款基于数字PCR的临床级检测产品，因为迄今为止，FDA还未批准任何一个dPCR产品应用于医疗检测。

“科维思的这款产品由于获得快速审批的机会，对最终拿到注册证就有很好的预期。”王焱介绍。数字PCR分析系统从申请到获批经历了将近1年的时间，与行业平均时间大体持平。目前来看，获得绿色通道快速审批资格的产品，从受理到注册审批完成，行业平均时长6~9个月，最快4个月，如果药监局提高受理速度，也许能更快拿到批文。

科维思CEO王焱博士介绍，科研级设备和临床检验设备不同，前者需要尽可能满足科研市场不同的应用需求，以便扩大市场；但后者更接近量身定制，需要IVD的厂商针对同种或同类的检测需求，对系统进行优化和补充，以满足临床检验对产品的要求。检验用产品会针对灵敏度和完整性、合规性提出更高要求，SOP流程也更严格，从研发、生产和质量体系运行都要把控，具体到临床样品采集、预处理、分析结果的阴阳性评判等，这一切都要经过严密的分析验证才能投入使用。

科维思这款“绿色通道”产品就在进口主流设备QuantStudio 3D数字PCR的基础上，进行了整个流程的系统化，经历了IVD产品的研发过程，包括分析验证，临床验证和临床应用三个方面的大量工作，形成对试剂的每一个组份，及相关耗材的性能指标的约定，以及生产，质检，客户使用的从样品到结果的全程操作规程的约定，从而实现从科研到临床的转变。

从产业链来看，数字PCR上游涉及试剂、芯片、耗材及设备，虽然设备被Life technologies等巨头垄断，但王焱认为凭借科维思对产品的理解和开发认知，以及对现有技术的掌握，并不会受制于上游供应商，也能在原有产品的基础上重新开发设计自有产品。“Taqman Assay专利过期；芯片在美国有专利保护，中国没有，而且Life设备本身并无专利，”王焱介绍。

为配套仪器使用，科维思还研发了首期的两款产品，分别为针对乳腺癌，胃癌患者HER2扩增和肺癌患者EGFR点突变的检测试剂盒。后续还将推出其他满足临床需求、尤其是液体活检领域与伴随诊断和动态监控相关的系列产品。王焱表示，所有设备一定对试剂有独特要求，对于数字PCR仪，上游PCR反应体系必须和设备相兼容，而Taqman Assay的引物和探针，是根据基因序列设计、验证和优化，所以是兼容和机动性两者并存。

相比传统PCR和荧光实时PCR，数字PCR系统是能够对目标DNA分子作出绝对定量的新工具，具有更高的灵敏度、特异性和精密度。

王焱解释，其实数字PCR的原理理解起来非常简单，将一个10~20ul的PCR反应体系，刷到一张芯片上，芯片有2万个微控，这样就很容易地把一个反应体系分成了2万个微反应体系，也相当于对信号进行了高效率的富集。每一个孔中或许有高含量的目标序列拷贝或者没有，当PCR反应完成后，有目标序列的孔洞会显示出很强的荧光信号，没有目标序列的孔洞就是一个很暗的背景，由此可以区分并精准计算出目标DNA的拷贝数。

王焱介绍，数字PCR在肿瘤液体活检中主要临床应用包含伴随诊断和动态监控，尤其是针对已知靶点，数字PCR比NGS表现更优异。因为NGS流程复杂，操作上有多个不可控节点，会造成假阴性或假阳性。而数字PCR能满足高灵敏度和特异性的检测需求，操作简单，流程耗时更短，因此更符合临床检测流程。

数字PCR如何进行动态监测？王焱解释，因为它对每一个目标序列的检测都是绝对定量的，这样可以计算一个突变在样品中的准确丰度，提供可供比较的定量结果。从这个角度讲，一个病人不同时间做同样的检测，其前后的结果和突变丰度是都具有参和对比价值，所以能进行动态检测。

至于具体应用场景，主要有两类，一类是医院检验科室，病理科室或中心实验室。另一类就是第三方临检中心。科维思为终端客户提供设备、试剂和耗材，及实验操作的SOP，包括数字PCR设备使用SOP，以及外周血的采集、游离DNA纯化、后续结果分析和报告生成以及设备维护等一整套服务流程。

王焱分享科维思开拓市场的主要策略，是和全国范围内的经销商合作，在渠道医院进行推广。科维思会配合渠道对产品以学术推广为主的方式进行市场宣传，并通过技术支持，保证终端使用的规范性。王焱认为，数字PCR作为技术平台，会向上游试剂和下游商务合作进行双向拓展，她也期待和全国更多IVD厂商等合作伙伴共同开发新产品、推出新应用。