分子诊断未来会不会走向“流水线”！

分子诊断顾名思义是指应用分子生物学方法检测患者体内遗传物质的结构或表达水平的变化而做出诊断的技术。在国内进行分子诊断实验需要在专业的PCR实验室进行处理，这也就导致了过去的几十年，分子诊断产业的发展是基于PCR实验室的设置而来。

按照《医疗机构临床基因扩增检验实验室管理办法》来看，原则上临床基因扩增检验实验室应当设置以下区域：试剂储存和准备区、标本制备区、扩增区、扩增产物分析区。这4个区域在物理空间上必须是完全相互独立的，各区域无论是在空间上还是在使用中，应当始终处于完全的分隔状态，不能有空气的直接相通。根据使用仪器的功能，区域可适当合并。

例如使用实时荧光PCR仪，扩增区、扩增产物分析区可合并；采用样本处理、核酸提取及扩增检测为一体的自动化分析仪，则标本制备区、扩增区、扩增产物分析区可合并。

什么是分子诊断流水线呢？我们类比生化免疫流水线可以大概的想象出分子诊断流水线是能够实现样本原管上机直到结果报告的全过程自动化，样本随来随检。

从PCR实验室的分区设置来看，各区功能不同，各司其职；如果我们通过一台机器把不同分区的功能全部整合到一起，从1区开始到3区，甚至4区，我们就会得到一条分子诊断流水线。

那如果要造成这样的流水线，需要满足什么条件呢？

这种理想状态下的分子诊断流水线要实现原管上机或者换管上机直到样本结果出来的全流程还要满足随来随检的特点，整条流水线就应该包含以下几个模块：样本管开关盖模块、自动移液分装模块、核酸提取纯化模块、扩增检测模块。

如果把这条流水线组装到一起实现完全的自动化是挺难的，但分拆开来之后却都有各自对应的产品。

目前分子诊断流水线化的过程中遇到的实际问题大盘点：

（1）分子项目价高、量小，流水线需兼顾多样本类型

分子诊断项目目前临床应用最为广泛的领域是传染病检测领域，据IVD从业者网数据显示目前已经取得国家药监局注册证的分子诊断产品超过了850余种，其中550余种是病原微生物检测试剂。病原微生物检测领域最常见的五大靶标为：人乳头瘤病毒（HPV）、乙型肝炎病毒（HBV）、肠道病毒（EV\EV71\CA16）、新冠病毒（2019-nCoV）、分枝杆菌（TB）。

单从病原微生物检测来说，上述五大靶标的标本类型就各不相同，HPV的样本是宫颈分泌物、HBV是血液、肠道病毒是肛拭子或者粪便、新冠病毒是鼻咽拭子、分枝杆菌是痰液。

这是阻碍分子诊断实现流水线的第一个关卡，样本类型的差别太大，无法用同一个标准去操作不同的样本。于是就有我们看到的不同规格的提取试剂。这也是与生化免疫流水线最不同的地方。

（2）PCR实验室分区设置，无流水线用武之地

但凡是流水线一般体积都不小，不仅要容纳很多的模块还有相对应的轨道等等，所以对场地的要求比较大。但国内PCR实验室大多面积都不大，除非是新院区的实验室，专门有过设计的，不然都是从别的实验室挤出来的地方做的PCR实验室，这种实验室分区面积都不大，原来的仪器放放还是可以的，但是在这个实验室想象一个分子流水线很显然是不现实的。

当然因为实验分区的限制，国内很多企业在做产品的时候也是尽力去符合这种分区的设置，但细究起来，分区的目的是为了防止假阳性，防止污染；如果实验机器一体化、自动化解决了，就没有污染了，那分区的意义就不大了! 创新还是要贴近痛点去创新。

之前看过一个厂家，推出了一个蛮好玩的概念，叫区域自动化，什么叫区域自动化呢？1区的试剂分装弄个自动化工作站，2区的样本处理弄个自动化工作站，3区弄个荧光PCR仪。

（3）分子试剂厂商，设备厂商各有所有，互不补充

我一直觉得分子诊断行业有一个很奇怪的现象，做试剂的永远做不好设备，做设备的做出来的试剂不忍看，大家都有自己的核心技术，但是受到行业壁垒比较高的影响，给了很多创新的空间（竞争不够充分），于是大多是想自己去孵化产品，于是问题就来了，怎么搞也搞不好。

那并购一家企业呢？也挺难的，真正有核心技术的都不愿意被并购，就拿核酸提取仪、荧光PCR仪来说，国内做的好，产品性能能够比肩国际水平的企业，真的不多，而那些做的好的，多少做试剂的公司想去并购他们，直到谈到天价。

所以这是平均技术水平的问题，技术贫富差距太大，如果离得不远，这家并购不成我换一家，下一家不成我把人挖了。

那为什么做不出分子诊断全自动化流水线呢？ 对于试剂厂商而言，当然是想做的，只是力不从心，对于设备厂商而言，这个能有市场？

（4）基础工业水平还是差一些

我研究了好久的生化免疫流水线，一直在设想，未来的分子诊断流水线应该是怎样的，要不要轨道运输，不同标本上机之后机器能够识别，进而分配不同的提取试剂，如何防止流转过程的污染问题等等。

在生化免疫流水线领域，很多国内的企业已经做的非常不错了，但分子诊断领域还有些差强人意，但是有差距才有追赶的空间。

前几年，国内做分子试剂的公司特别喜欢和国外的一个公司合作来开发全自动核酸提取工作站，其实也就是定制贴牌，这几年国内的一些做核酸提取仪的公司开始慢慢的抬头，但是大部分还是集中在半自动核酸提取仪上，全自动的工作站，目前真正具有国产知识产权的还是稀缺一些。

主要是基础工业水平要差一些，但是近两年改善了不少了，比如说现在很多企业做出来的分子POCT一体机的理念和制造水平就比前几年好很多。这块只是时间问题。

目前市面上比较成熟的分子诊断流水线有罗氏的cobas6800/8800、赛沛公司的GeneXpert inifity 以及豪洛捷的panther 系统，后面两款已经实现了样本随来随检的功能。

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