临床质谱趋势报告：梳理近百家企业布局多组学、MALDI-TOF临床应用加速 -动脉网

前言 1第一章梳理近百家企业，临床质谱新生态已经呈现 31.1资本市场更理智，企业将专注更有特色、有壁垒、有价值的方向 31.2企业布局更加多元，多组学、国产化等趋势涌现 71.3质谱临床应用仍存收费、标准化等多个痛点 111.4LDT监管路径逐渐清晰 14第二章仪器趋势：国产替代、自动化、POCT化 182.1政策驱动，高端质谱仪国产替代板块景气 182.2高度自动化是质谱临床应用必备条件 212.3POCT是临床质谱增量，但尚无普遍的临床应用 23第三章应用趋势：质谱多组学、MALDI-TOFMS定量 303.1LC-MS常规应用中，激素类、慢病类项目值得关注 303.2质谱多组学应用多元化 313.3从定性到精准定量，MALDI-TOFMS应用再上一个台阶 40第四章典型案例 454.1品生医疗：精准医疗多组学领域的领航者 454.2天瑞诊断：质谱全自动化，大幅缩短LC-MS仪器闲置时间 47 图表目录图表1临床质谱技术类别 3图表2中国临床质谱企业最新一轮融资情况 4图表3中国临床质谱融资情况年份对比 6图表4中国涉足临床质谱赛道的企业全景图 7图表5LC-MS获批试剂种类 10图表6LC-MS临床应用存在多个阻力 12图表7临床质谱一站式解决方案内涵 13图表8基于LC-MS的临床质谱一站式解决方案不同阶段 14图表9质谱仪器国产化、临床应用规范化相关政策 15图表10中国陆续出台多条LDT相关政策 15图表11不同质谱仪国产替代程度 18图表12少数企业正在布局国产LC-MS系统 19 图表14LC-MS自动化技术路径 22图表15质谱仪小型化关键问题及解决思路 24图表16布局小型质谱仪的国内企业 25图表17小型质谱仪正在探索的临床应用方向 27图表18呼气质谱检验已探明的疾病图谱 28图表19LC-MS常规应用潜力对比 30图表20多组学概念 32图表21海外企业在多组学上的布局及进展 33图表22国内企业在质谱多组学上的布局 34图表23近10年多组学研究文献发表情况 36图表24神经酰胺、易感基因、胆固醇用于心血管疾病风险预测的对比 37图表25基于质谱多组学的心血管疾病、慢病风险筛查产品 38图表26国内基于质谱多组学的癌症检测产品 39图表27国内企业在核酸质谱上的布局 41图表28MALDI-TOFMS提升检测能力思路 42图表29MALDI-TOFMS各应用领域特点对比 43图表30qULTRA精准组学平台介绍 46图表31天瑞诊断全自动智能样品制备系统 48图表32融智生物蛋白定量质谱系统 50图表33安益谱国产液质三重四极杆产品 521前言2022年，蛋壳研究院撰写了《临床质谱白皮书：NGS之后精准医疗新方向，七大技术加速生儿筛查、维生素检测、药物浓度监测、微生物质谱、核酸质谱等应用领域进行了系统梳理，呈现了临床质谱发展脉络和现状。持续，展现出了更加多元化、更具创新力的前沿方向。临床质谱领域技术类别多、应用领域多、入局者多，下一个五年，哪些细分板块更具成长潜核心内容：50家临床质谱企业完成了127笔融资，融资总额超过68.83亿人民币，各个细分方向布局企业均在增多，产业生态更加完整。临床质谱领域正在涌现出更多类型的企业，包括POCT质谱、多组学质谱、自动化质谱、国产化高端质谱仪等，临床质谱产业生态更加完整、健康，更具临床可及性、更前沿的方案将更受资本看好。现定量检测，以进一步拓展应用领域还需进一步探索。热度快速攀升。在更远的未来，需要在质谱技术基础原理上进行更多研究，在效率、自动化、小型化，以及可应用场景上实现更多的突破。多组学质谱、蛋白定量、核酸质谱、慢病类是更具机会的应用领域。常规应用中，根据临床价值、质谱竞争力、渗透率，蛋壳研究院判断尚处于早期的激素类项目发展潜力可观，新兴应用中，质谱多组学、核酸质谱成长速度快，蛋白定量是一个较少企业涉足的新领域，这些都是临床质谱的趋势所在。223第一章梳理近百家企业，临床质谱新生态已经呈现质谱检测是一个广泛的概念，可分为多个技术类别，多个应用领域，在临床应用谱，小型质谱等也在逐渐步入临床。图表1临床质谱技术类别临床质谱分类多，伴随行业高热度，相关企业和解决方案也在迅速增多。在本章节中，蛋壳研究院梳理了接近80家企业在临床质谱行业的融资情况、业务布局和产品进展，旨在完整呈现中国临床质谱行业竞争格局。根据蛋壳研究院统计，临床质谱赛道，中国一共有50家临床质谱企业完成了1274图表2中国临床质谱企业最新一轮融资情况56人气高。临床质谱赛道完成了融资的企业中，41%处于A轮阶段，虽然融资整体处于早期阶段，但行业过亿元大额融资频繁，颐坤生物完成了红杉中国、晨兴创投联合领投的1亿美元融资；谱聚医疗完成1.85亿元融资，用于国产化高端临床质谱平台研发，可见临床质谱的高热度和成长空间。2023年临床质谱融资节奏放缓，常规应用层面需尽快在商业化上取得突破。2023谱赛道一共完成了7笔融资，融资总额为2.3亿元人民币，相较2021年和2022年，2023年的融资节奏有明显的放缓，核心原因在于行业投资风格从乐观向稳健变化。投资人关注点从技术本身向临床落地应用转移，更看重质谱技术商业化，而质谱在临床的实际落地情况还没有达到此前的高预期，未来资本市场会更加理性，接下来应该将重点放在优势成熟项目上，探索稳定的业务模式和盈利模式，形成产品研发、转化、商业化闭环，提升质谱检测在临床的渗透率。图表3中国临床质谱融资情况年份对比除常规项目临床落地外，资本市场对临床质谱的另一个兴趣点在于技术创新突破，比如能够挖掘创新多组学生物标志物的企业，实现质谱仪国产替代的企业等。关产质谱设备研发的安益谱完成了近亿元A轮融资。这些细分板块处于早期阶段，技术壁垒高，是临床质谱重要的增长动力，投资人对这些新兴领域的热情有大幅的提升。7通过对接近80家企业的梳理，发现目前微生物质谱、新生儿筛查、维生素检测、药物浓度监测等常规应用板块的发展已经相对成熟，企业及相关产品众多。多组图表4中国涉足临床质谱赛道的企业全景图89LC-MS依旧是临床质谱核心板块，维生素检测、药物浓度监测等常规应用有望加速成熟。从获批产品的类别可以看出，LC-MS是临床质谱占比最大的种类。根据蛋壳研究院统计，中国企业一共有19款LC-MS仪器获批。从临床应用角度看，LC-MS在新生儿筛查中有显著优势，能够同时筛查多种新生儿遗传病，临床应用最成熟，目前有6款产品获批。维生素检测、药物浓度监测板块，已有LCMS生素检测试剂盒获批，这两大细分板块正在迅速成熟。此外，英盛生物、德米特的色谱柱已经获批，标志着LC-MS正在向完全IVD化迈进。图表5LC-MS获批试剂种类微生物质谱国产化程度高，临床应用成熟，13款MALDI-TOFMS获批用于微生物鉴定。微生物质谱是此前临床质谱企业布局的主流方向之一，已经有13款产配识别，只需进行定性检测，对灵敏度要求较低，且操作便捷，准确度高，因此目前不论是仪器国产化程度，还是临床应用成熟度，微生物质谱都有亮眼的表现，是临床质谱当下的主要细分板块。但微生物质谱的天花板不如LC-MS等技术平FMS的潜力不止于微生物质谱，随着核酸质谱硬件成熟，试剂、软件技术不断进步，近几年越来越多企业在尝试从微生物质谱向核酸质谱延伸。核酸质谱成本低、周期快、操作简单，根据蛋壳研究院调研，核酸质谱药物基因组(包括精神类、人民币，遗传病检测(包括耳聋基因检测、地中海贫血检测等)在50-80亿人民币之间，传染性疾病检测大约200亿人民币。从关注检测应用到关注仪器国产化，LC-MS等高端质谱仪国产替代加速。质谱仪是一种典型的高端科学仪器，国产化难度极大，一般需要花费5-10年的研发投入。之前微生物质谱是国产质谱仪的主要发力点，现在随着常规检测应用逐渐增多，应用端逐渐拥挤，技术壁垒极高的LC-MS仪的国产替代进程开始加快，安益谱、禾信仪器、国科医工、谱育科技、华仪宁创等企业在高端质谱仪国产替代上的进展越来越多，下游企业与国产质谱仪厂家的合作积极性也在上升。从常规应用到创新前沿市场，质谱推动多组学、蛋白组学、代谢组学热度快速攀升。多组学、蛋白质组学、代谢组学可提供的信息维度多，或许拥有比基因组学更大的潜力。质谱是多组学研究优势技术，通量大、分辨率高、准确性高，满足组学对复杂的生物标本分子组成及相互关系研究的需求，是多组学整合分析时代下的“新基建”技术，行业内已经诞生了一批以质谱多组学为特色的企业，包括品心血管领域均有探索。更小型、更普适化是临床质谱重要发展方向，POCT质谱兴起。POCT质谱仪拥有快速的分析能力、广泛的适用能力、简单的操作特性和超高性价比，在现场快速检测上独具特色，弥补了大型质谱仪不能用于床旁检测的遗憾，是临床质谱市场的新增量。在POCT质谱方向，呼气检测、药物浓度监测、术中诊断前景广阔。焦POCT质谱、呼气检测质谱的企业有天瑞诊断、安益谱、精智未来、清谱科技等。临床质谱已经从关注技术本身向关注商业化落地转移，因此，打造良好的质谱临床生态至关重要。根据蛋壳研究院的调研，三甲医院、妇幼保健院是开展质谱检测的主要力量，质谱仪在医院落地速度快，但整体来看，实际使用率不高，检测量不多，开展的项目存在较大的局限性，微生物鉴定、新生儿筛查的渗透率相对较高，激素类、维生素、代谢组学类项目的检测量增长较快。不同的质谱技术在临床应用的情况各有差异，LC-MS在临床应用的痛点突出，蛋壳研究院着重对LC-MS技术的临床落地问题进行了探讨。费、标准化、人才等问题。图表6LC-MS临床应用存在多个阻力性能参数不统一，导致市场上各家技术水平参差不齐，临床也没有统一的标准去判断产品的好坏，大多数医院没有能力去分辨方法学的优劣，而质谱的试剂和方法学相联系，不同的方法学在检测通量、操作复杂程度、检测成本有很大差异。技术通量小，不足以满足临床大批量样本检测的需求。对于复杂的项目，LC-MS分析需要数分钟，且无法并行检测。以ABSCIEX、沃特世的中高端LC-MS系统为例，一台仪器一天能检测的样本量不到200个，另外GC-MS的通量更低，检测脂肪酸项目需要30分钟。人工干预和调节过程。尤其是繁琐的前处理步骤，是制约其临床应用的主要瓶颈之一，不同的参数、不同前处理方法或参考物质都会影响检测结果的准确性，这要求临床必须配备熟练的操作人员，而绝大多数检验科人员都不具备质谱相关知识，进而导致质谱检测标准化水平无法提升。其次是数据分析难度大，与生化免有高有低，与疾病诊断、发展、预后的关系复杂，即便是临床医生也很难准确、快速、高效地分析数据，需要实现自动化、智能化。临床缺乏相关的收费标准，建立特定的方法学收费标准极有必要。目前临床质谱缺乏统一的收费标准，只有少数省市有相应的收费标准，涉及新生儿筛查、胆汁酸谱、维生素、药物浓度、激素等项目，且这些收费标准属于丙类，由医院自主定价。另外，质谱多组分联合收费限制较大，单个指标收费低于仪器折旧及试剂的成本，导致质谱在临床应用受到限制，需要根据质谱检测建立特定的方法学收费标准。质谱检测专业要求高，临床缺乏综合性人才。质谱原本属于化学分析的范畴，需要操作人员拥有检验医学背景，同时具有化学分析基础，这样既能够熟练进行质谱检测，又能够结合临床知识进行结果解读。能够熟练操作质谱检测的人员要求比一般检验科检验员稍高，但一般检验员经过培训基本都能达到。除常规临床应用外，医院还会有学术研究需要，临床质谱还包括方法开发和优化，因此对操作人员有较高的理论和技术要求，需配置更高层级的质谱技术人员，有一定的方法开发的能力、组学研究的能力、临床研究的能力，但医院内这类高技术人才稀缺，很难形成规模化的开发团队。针对质谱技术，特别是LC-MS在临床应用的种种痛点，业内正在积极推动临床质谱一站式解决方案，以降低临床开展质谱检测的门槛。传统的方案仅提供一台质谱仪，少数试剂盒，或依靠医院自建方法学，开展检测难度大，门槛高，临床质谱一站式解决方案涵盖了检测全流程，包括自动化前处理系统、质谱仪、配套试剂盒、色谱柱、流动相、数据分析系统及评价标准、多组学研究等，以及相应的技术服务。图表7临床质谱一站式解决方案内涵一站式解决方案并非简单的产品打包，在定义“一站式”时，需要根据用户需求进行分析和划分，提供量身定制的解决方案。一站式解决方案不仅需要精细化服务，确保方案可以覆盖质谱临床应用中的所有环节，还需要根据医疗机构本身的特色和定位，帮助其规划质谱检测项目、建立方法学及质量体系、新建或改造质谱实的特色，预先内置方法学，保证临床开展质谱检测项目不需要做多余的调整和准备，可以快速上手。目前基于LC-MS的临床质谱一站式解决方案正处于1.0阶段，正在向2.0阶段用，人工智能技术渗透到质谱全流程中，医院开展质谱检测的门槛大幅降低，能够应用质谱仪迅速开发方法学。图表8基于LC-MS的临床质谱一站式解决方案不同阶段临床质谱处于早期阶段，技术壁垒高，需要政策的长期滋养。针对质谱仪国产替代和质谱临床应用规范化，我国已经出台了多个政策。图表9质谱仪器国产化、临床应用规范化相关政策作为一个尚处于成长期的检测技术，LDT政策对临床质谱意义重大。自2021年监管上持续探索。特别是国家LDT试点文件和上海LDT试点文件的出台，让我国LDT监管进入正式实施阶段，LDT监管路径逐渐清晰。图表10中国陆续出台多条LDT相关政策加速进入临床。虽然目前临床质谱获批的试剂盒众多，也陆续有色谱柱获批，但还是存在主要单元要素不全的问题，比如流动相、内标不是商品化产品，还有注册材料和实际材料不符合现象，临床质谱项目实际上依然是以LDT模式在开展。LDT试点之后，将推动更多医院开展质谱检测项目，也将推动高分辨质谱等更多“小众”质谱技术更快在临床应用。同时依托LDT模式积累的经验和数据开发IVD产品，加快质谱在临床实践中的推广与应用。LDT可能受限，盈利难度大，难以覆盖整个目标市场，因此很难成为主流模式，而是作为新兴技术VD期待未来LDT发挥出更大的实际作用。质谱技术的复杂性，导致质谱LDT项目在具体实施方式和落地执行上存在较大挑战，并且目前的试点范围有限，限制较LDT如何发挥出更实际的作用需看未来政策的走向。关于临床质谱的下一个增长机会，蛋壳研究院认为，仪器板块，可以重点关注质以及POCT质谱。MS图表11不同质谱仪国产替代程度S国内已有2款国产LC-MS系统获得NMPA批准，但产品性能还需要经过临床考前LC-MS在工业板块的国产替代率在5%-10%左右，临床板块的国产替代率则更低，刚从技术研发进入产品验证阶段。现在，国科医工和谱聚医疗自主研发的LC-MS系统已经获得NMPA批准，安益谱已经推出超高效液相色谱串联质谱系统，核心零部件自主研发生产，目前可用于药物ADME、食品安全和环境污染物的筛查、靶向定量蛋白质组学以及多种临床研究场景，临床诊断LC-MS系统正在注册申报中。但目前的难题在于国产系统的性能尚不明确，未来的关键点在于国产LC-MS系统如何证明产品的稳定性，满足临床客户的需求。图表12少数企业正在布局国产LC-MS系统核心零部件国产替代难度大，尚未有企业完全实现LC-MS仪器核心零部件国产替代。质谱仪核心零部件包括离子源、质量分析器、检测器等，目前核心零部件高度依靠国外进口，国内企业只能各个击破。目前实现国产替代的质谱仪，实际上还没有实现整机国产替代，部分核心零部件还是依赖进口。另外，前端的色谱同样会影响检测性能，色谱柱等核心元器件与国外同样有较大差距。企业需要在色谱、质谱上下大量功夫。进口LC-MS仪器有多年技术储备，短期内，中国不能实现全面的LC-MS系统、以及专用机型上率先突破。脂肪酸、胆汁酸、儿茶酚胺等项目量比较大，同时对性能没有严苛的要求，因此，医院可以通过配置2-3台国产质谱仪，用于常规项目的检测，再配置1台进口质谱仪，开展体内含量低的、对性能要求更高的项目，比如性激素、类固醇激素项目，可以合理控制质谱平台的成本。程加快微生物质谱仪、核酸质谱仪国产化已经成熟，中国企业正在引领MALDI-TOFMS系统创新。微生物质谱、核酸质谱都是基于MALDI-TOFMS，进行定性检测，对灵敏度要求较低，技术原理较为简单，两者都已经实现高度的仪器国产替代，相关企业有融智生物、中元汇吉、毅新质谱等，目前的焦点并不在仪器国产替代，而是商业化拓展及核酸质谱试剂开发。特别的是，中国企业融智生物正在引领MALDITOFMS现了精准的宽谱、定量检测，将MALDI-TOFMS用于蛋白定量和质谱成像。0GC-MS仪器国产替代方面，安益谱已经推出了气相色谱质谱联用仪，市场占有这两类质谱仪目前应用于特定的临床场景，但未来有机会进一步拓展应用。比如GC-MS不仅可检测尿液里的有机酸、脂肪酸，还是呼气检测研究领域使用最为广泛的呼出气质谱检查技术，有望随着呼气检测市场的爆发迸发出巨大的需求；ICP-MS在临床元素检测之外，其免疫分析已被证明可有效检测小分子、蛋白质、核酸和单细胞等一系列生物物质，且可实现多组分同时检测。故此，国产质谱仪厂商正在密切关注GC-MS、ICP-MS在临床更大范围应用的机会。比如禾信仪器正在布局高分辨质谱；步锐科技获批的人体呼出气检测质谱仪，基于高气压光电离-飞行时间质谱(HPPI-TOFMS)；智谱仪器正在自主研发质子转移反应质谱仪(PTR-MS)；华仪宁创基于自主知识产权直接电离质谱技术开发了多款直接电离质谱仪；清谱科技、至秦仪器正在研发小型离子阱质谱仪。依托这些国产质谱仪厂商在这些较新的质谱仪上的布局，未来临床质谱仪器将更多元化、更高端化，发挥出更大的价值。高分辨质谱国产化具有重要的战略意义，但国产进程极慢，进口产品仍是主力。分辨率在10000(FWHM)以上的质谱就可以称为高分辨质谱，主要包括双聚焦磁质谱、飞行时间质谱、轨道阱质谱及傅里叶变换离子回旋共振质谱，代表产品有赛默飞的轨道阱质谱Orbitrap、布鲁克的傅里叶变换离子回旋共振质谱、ABSCIEX的高分辨飞行时间质谱。高分辨质谱是研究蛋白质组学、脂质组学、多组学的利器，因为分辨率更高，能够挖掘到的信息更多，所以可以支持非靶向、靶向的组学研究，依托高分辨质谱的组学研究势必是临床质谱进步的重要方向。1但目前已经商业化的国产高分辨质谱几乎是空白，相较普通分辨率质谱，高分辨质谱对分子泵、检测器、质量分析器、离子源，以及厂商的整体工程化能力有极高的要求，针对这一痛点，中国科学院大连化物所联合品生医疗等单位启动了“十解析关键技术和串联质谱装置研发”项目，研制具有自主知识产权的高分辨、高通量串联质谱装置及配套方法。2.2高度自动化是质谱临床应用必备条件在现阶段单机样本量的规模下，自动化不是必要环节。但自动化一定是临床质谱为除微生物专用质谱以外的临床质谱实验室的建设及日常管理提出了建议，其中统。作为质谱技术临床落地必须要解决的前置问题，质谱自动化将得到快速发展。大部分临床质谱厂家缺乏实验室自动化背景，因此OEM是更普遍的现象。此前，对于实验室自动化厂家而言，临床质谱是其中较小的一个分支，头部企业并不会EM质谱火热，临床对自动化质谱的需求爆发，但只有少数企业实现了自主研发，更多企业是以OEM的形式，不少实验室自动化企业看到机会，进军自动化质谱赛道。行讨论。样本前处理是LC-MS分析的一个难点和重点，一直制约着分析效率的提高。有计，样本前处理占整个流程60%以上的时间，32%的误差来自前处理环节。LC-MS自动化前处理技术路径丰富，包括移液工作站、磁珠法、直接血样质谱系统、一体机等等。2图表14LC-MS自动化技术路径目前正处于从半自动化向全自动化过渡的阶段，预计2-3年内实现全自动化。移液工作站是质谱自动化早期解决方案，以帝肯的高精密自动移液平台为代表。移液工作站没有涵盖高速冷冻离心、氮吹等模块，属于半自动化层面，可以看做是全自动化技术路径多样，需重点解决可开展项目数和成本问题。全自动化是当前质谱自动化发展的重点，技术路径包括机器人、一体机、磁珠法、直接血样质谱系统等，这些技术路径都或多或少地面临成本高，可开展项目少的问题。目前认同度更加高的方案是自动化机器人，使用机械臂，模仿人工操作，有机整合常见前处理步骤。天瑞诊断的全自动智能样品制备系统，以自动化的搬运、夹爪机构、氮吹、高速振摇、高速冷冻离心、SPE等模块，涵盖了手工前处理所有步骤，实且可覆盖临床常规的质谱项目，成本可控。但需要注意的是，现在提及的“全自动化”概念一般是指质谱检测到报告出具的全液相分离，耗时长，且液相分离目前几乎不存在自动化的可能，进而限制了后端质谱分析的效率。由于液相分离这一瓶颈问题的存在，LC-MS达到临床期望的高自动化、高效率难度非常大，未来或许需要依靠改变方法学，替代液相分离步骤。一体机在海外受成本和实用性限制并未广泛应用，在国内则颇具前景。一体机实赛默飞布局的临床质谱一体机Cascadion于2017年推出，是一款完全一体化的质谱系统，结合了临床分析仪的易用性与LC-MS的灵活性和灵敏度。然而，在之后几年的实际应用中，Cascadion并没能在成本3赛默飞宣布停产Cascadion，停止全自动临床质谱之路。但一体机面临的这些技术瓶颈是可解决的，在部分特定的场景中依然值得期待，有望在中国落地生根。流水线是终极解决方案，预计需要5-10年时间实现。临床质谱流水线配备前端的样本前处理模块，后端的相应的分析模块、存储模块，中间通过滑轨或导轨机将很大程度替代现有的生化免疫检测。从自动化向智能化发展，数据智能分析是临床质谱核心诉求之一。智能化正在渗透到质谱检测全流程中，比如在检验环节，可智能完成前处理和检测，也可通过软件控制避免出现误差，此外智能报告解读是临床质谱的重要需求，可以将病种信息归纳到数据库中，根据不同病种和不同项目，出具个性化分析报告。临床质谱智能化正处于起步阶段，天瑞诊断已经实现了部分病种和项目的智能分析。备更低的操作门槛，自动化难度也更低。正是得益于高度的自动化和明确的临床价值，微生物质谱推出后迅速被临床接受。因此，自动化层面来看，MALDI-TOFDITOFMS心因素。总的看，自动化是质谱技术临床应用的必备条件，不同的质谱技术呈现出了不同程度的自动化水平。LC-MS可拓展性强，应用前景大，但达到临床期望的自动找到一些更具前景和竞争力的新方向。此外，在ICP-MS分析方面，也有企业推出了ICP-MS自动化前处理平台。质谱应用场景多元，正在催生非标准化质谱需求，小型化、专用化、便携式成为临床质谱重要的仪器创新趋势，POCT质谱迎来了较大的发展机遇。小型质谱仪成本低、普适性强，操作简单，指导临床即时进行治疗和手术决策，有望颠覆现有现场检测方法。传统质谱仪占地面积大、对工作环境要求苛刻、操作复杂、成本高昂，使用场景局限于实验室中。小型质谱仪面向非分析专业人士，基于场景专用化、方法简单化、仪器集成化、操作智能化设计理念，具备优异的4定性能力、快速的分析能力、广泛的适用能力、良好的机动能力、简单的操作特性、低廉的成本投入，以及具备一定的定量能力，能够真正做到床旁精准检测。是将各个零部件按比例缩小，这种思路可缩小的空间有限，进入了瓶颈期，二是3D打印等基于增材制造的快速成型技术，这种技术还存在诸多问题，在小型质谱仪中应用很少，三是MEMS(微机电系统)技术，将质谱分析各个核心功能集成到芯片上可以进一步缩小仪器体积，正受到行业的看好。MEMS技术突破了传统机械加工小型质谱的极限，为开发更小型、更精密的质谱仪提供了可能。与传统将核心器件按比例缩小的逻辑不同，MEMS技术进行单片集成，极大提高了分析性能，简化了工作流程，突破了传统机械加工小型质谱仪的极限，进一步降低质谱的重量、体积、功耗和成本，还能使各个部件的直接装术的离子源、质量分析器、检测器、进样技术、真空泵都有极大进展，未来还将诞生集成所有核心组件的MEMS质谱仪。但MEMS芯片在设计、加工、封装、测试等环节上存在多个技术难点，对相关技术人员和整体加工环境的要求极高。此外，在系统集成上也存在极高的壁垒：应该把怎样功能集成到什么样的芯片上，各个芯片如何在独立的情况下协同实现各个功能，各个芯片模板如何集成为一个系统，这些都是技术人员需要考虑、解决的问题。POCT杂、耗时的前处理环节，或是快压光电离飞行时间质谱这类不需要前处理步骤，能够直接对复杂样本进行分析的质谱技术更适合进行小型化质谱仪。其次，质量分析器方面，可以研发小型化的离子阱、四极杆、飞行时间，真空系统方面，可以研发小型真空泵、分子涡流泵终实现整机小型化。图表15质谱仪小型化关键问题及解决思路5小型质谱仪国内厂商是主力，拥有核心自主知识产权。大型质谱仪进口垄断现象严重，不同的是，海内外医疗体系的不同，导致海外头部厂商在小型质谱仪上的投入小，国内企业是开发小型质谱仪的主力，在小型质谱仪各个模块均拥有核心自主知识产权，包括安益谱、清谱科技、谱育科技。从技术角度看，目前国内开发小型质谱仪应用较多的技术主要有GC-MS技术和离子阱技术，特别的是，步锐科技基于高气压光电离飞行时间质谱技术的质谱仪图表16布局小型质谱仪的国内企业GC-MS在呼气检测应用广泛，是可靠的呼气POCT检测技术。GC-MS定性、定DA于GC-MS的新冠病毒呼气VOCs检测产品，这款产品大小接近一个普通行李箱，可在医院、医生办公室、公共场所、移动监测站等多个场景下使用，只需要对呼出的气体进行检测，不到三分钟即可获取检测结果。这款产品的获批，为GC-MS在POCT质谱中的应用打开了大门。不过，由于呼出气组分的种类繁多、性质各异，通常需要使用不同类型的预分离色谱柱，结合痕量气相组分的预浓缩和富集方法进行分析，增加了GC-MS的检测复杂性、检测时间和成本，在床旁检测上应用较难。6离子阱质谱在质谱仪小型化进程中发挥了重要作用。离子阱质谱可分为线性离子阱和轨道离子阱，离子阱质量分析器体积较小、结构简单、灵敏度高、可串联质谱分析，并且，相比其它技术，离子阱能够在更高的压力下运行，降低了仪器对真空泵系统的要求，真空度要求低，为整机小型化提供了便利，因此离子阱是小型化质谱仪中最常见的质量分析器。这一技术路线的代表是至秦仪器和清谱科技。但离子阱也存在一定缺点，由于容纳离子的数量有限，会产生空间电荷效应，分高气压光电离飞行时间质谱不需要样品预处理或富集VOC。高气压光电离飞行时间质谱由于其高电离效率、高分子离子产率和低碎片化程度，是在线监测痕量VOCs的最强大和最流行的软电离技术之一，可以实现呼出气样本直接进样快速检测，省去吸附富集过程，无需样本分离纯化预处理，同时分辨率高，精确地识别和定量呼气VOCs。有研究显示，高气压光电离-飞行时间质谱成功监测了手术过程中呼出的异丙酚浓度，并显示出与血液异丙酚浓度和双谱指数有良好的相关性。离子迁移谱便携性强，可进行现场高通量、快速检测。离子迁移谱是应用最早且最为广泛的痕量化学物质探测技术之一，其在识别精度及灵敏度层面虽不及实验室级精准检测技术，但便携性极强，并且其具备定性半定量的特点完全可以满足现场高通量、快速检测的需求。但离子迁移谱的缺陷在于无法区分相似种类，适合用于前期的快速初筛，并且对温度、湿度环境也有一定要求，因此离子迁移谱技术用于POCT质谱还需要一定的改良。此外，直接电离质谱离子化效率更高、碎片化程度低，因此具有检测速度快、检测成本低、使用门槛低等三个明显优势，适合开发成现场快速检测质谱仪，特别适用于血液、尿液、毛发等生物样本中血药浓度、毒品、毒物、兴奋剂等快速筛查检验。临床用小型质谱仪不仅要小，核心是简化步骤，实现床旁检测。国内在研的小型化质谱仪技术路径丰富，但在小型化和床旁化上的表现各不相同，综合看小型离子阱质谱和小型离子迁移谱不需要复杂的前处理、检测速度快、体积更小，在床如何提升自动化和便捷性，如何解决系统集成问题，如何找到真正有价值的临床应用等，这些是各类小型化质谱仪需要面对的普遍问题。从临床应用角度看，小型质谱仪还没有典型的临床应用案例，呼气检测板块进展稍快。在应用场景上，小型质谱仪绝大多数应用于环境监测、毒品检测、食品检7测等领域，在临床上，呼气检测板块的应用较多，企业也相对校多，在非挥发性有机物检测中的应用则处于早期。图表17小型质谱仪正在探索的临床应用方向呼气检测是小型质谱仪当下临床应用的主要方向。质谱呼气检测利用质谱技术对人体呼出气中的VOCs进行检测，用于疾病诊断、治疗和监测等方面的研究。人体呼气中的VOCs是全身各个器官组织新陈代谢产物的重要组成部分，很多来自于人体内源性的生理和病理反应。比如，与癌症相关的病理机制包括缺氧、细胞过度增殖、过度炎症和活性氧活跃等，都会导致局部和系统性的VOCs种类和浓度发生明显变化。因此，VOCs可以作为对人体生理病理状况做出全面判断的重了肺癌诊断、乳腺癌诊断和肺癌筛查产品，质谱呼气检测的临床价值正在快速得到验证。但呼气检测在临床的普遍应用，还需要做到规范化，呼气受到的干扰因素会比较多，包括患者检测前的状态、周围的环境等，需要排除这些干扰因素，做到标准化精确检测。8图表18呼气质谱检验已探明的疾病图谱小型质谱仪在非挥发性化合物检测中同样具有很强的优势，相关应用正处于早期。市面上的小型质谱仪多数用于检测VOCs，但实际上，医疗领域内VOCs样本占比较小，大部分项目依然需要检测非挥发性化合物。小型质谱仪在非挥发性化合物中的应用大有可为，比如对床旁检测有极强需求的药物浓度监测、手术术中检测等等，相关应用正处于早期阶段。但检测非挥发性化合物的技术难度远远大于VOCs，无法按照大型质谱的思路连接复杂、耗时的液相色谱进行分离。清谱科技的思路是结合原位电离技术和离子阱技术，研发Miniβ小型质谱分析系统，可检测氨基酸、脂质等生物小分子化合物、药物代谢物等。930临床质谱应用十分广泛，但哪些应用是临床质谱真正的优势所在，依然值得探讨。我们针对LC-MS、MALDI-TOFMS等技术平台目前在临床的应用进行了梳理，对不同应用的前景及增长机会进行了分析。我们一般将LC-MS目前正在应用的临床项目称为常规应用，核心逻辑是对传统方法学进行替代，升级为质谱方法学。这些常规应用有新生儿筛查、维生素检测、药物浓度监测、激素类检测、慢病类检测，各个应用在临床的渗透率不同，市场图表19LC-MS常规应用潜力对比LC-MS是绝对的主力，LC-MS在新生儿筛查市场中的应用趋于稳定。LC-MS是新生儿筛查的常规手段，一次可以筛查数十种新生儿疾病，渗透率相对较高，国内已有百余家新生儿筛查中心采用LC-MS进行多种遗传代谢病筛查，整体覆盖率约60%。但目前中国新生儿数量较往年减少，行业已有多款新生儿筛查试剂盒获批，行业增长动力有限，不适合新企业进入。LC-MS是维生素检测金标准，维生素D和叶酸检测发展较快。定期检测维生素D水平对疾病预防有重要意义，LC-MS的突出优势在于能够区分亚型维生素D2、E维生素B、全谱维生素拓展，进步空间大，但国内对维生素D、叶酸检测的认可度较高，其余的维生素检测项目在国内尚未广泛普及，还需要发展较长时间。31LC-MS是最准确的药物浓度监测技术，但在大规模应用上存在难题。血液样本复杂，包含多种不同的分子代谢物，LC-MS能够更快更准确地排除干扰因素，灵敏度、特异性更高，同时检测多个指标。《治疗药物监测工作规范专家共识 组织液或匀浆药物浓度)的分析技术主要有光谱分析、色谱分析、液相色谱-质谱联用技术、免疫学检测技术等技术方法，从药物专属性上推荐采用液相色谱-质谱联用技术和高效液相色谱技术。但目前进行药物浓度监测的药物种类有限，每家医院的用药情况不一样，很难找到一种所有医院都通用的组合。因此LC-MS在药物浓度监测中的价值虽大，但未来可能很难大规模临床应用。LC-MS极大拓展了激素检测项目。激素类项目包括儿茶酚胺、性激素、甲状腺激素。检测儿茶酚胺目前临床上常见的激素检测项目是性激素6项，LC-MS可将激素检测项目拓展到几十甚至上百项，且依靠化学发光法，检测效果不理想，存在假阳性，将激素类项目从化学发光转移到LC-MS是新机遇，国内外学界及CMS对激素检测的认知还不足，需要长时间的临床教育。慢病类项目对应庞大的慢病人群，成长空间巨大。NMPA批准的基于质谱的慢病类指标有胆汁酸、脂肪酸。测定总胆汁酸的水平对肝胆疾病鉴别有局限，LC-MS可实现胆汁酸谱亚型检测，反映肝胆疾病的发展和治疗变化，进行熊脱氧胆酸临床用药监测、妊娠期肝内胆汁淤积症辅助和鉴别诊断。研究发现，不饱和脂肪酸具有降低心脑血管疾病发病率、降低血脂与血压、免疫调节、抗炎和抗癌作用。在人口老龄化背景下，慢病类项目覆盖的人群多，光是脂肪酸对应的就是数亿的心血管疾病人群。未来，还有更多的慢病类指标可以挖掘。总的看，在传统方法学替代层面，质谱在各个应用板块都具有竞争力，特别是激素类、慢病类项目市场前景巨大。但只着眼于传统方法学替代，临床质谱的价值体现有限，未来更大的机会在于创新应用，如肿瘤、神经系统疾病、慢性疾病等，3.2质谱多组学应用多元化是临床质谱新途径，尤其是高分辨质谱平台，分辨率、灵敏度远远高于普通质谱，32能够检测的物质种类更丰富。依托高分辨质谱发现多组学信息，再利用普通分辨率质谱完成临床转化，可更快推动多组学研究实现临床应用。多组学从整体上揭示生物体功能，带来解答生命问题的新思路。多组学研究通常包括在DNA复制、转录、翻译、翻译后修饰的过程中，产生的全部基因(基因组学)、基因表达的广泛变化(表观遗传组学)、核糖核酸(RNA，转录组学)和蛋白质(蛋白质组学)，以及下游的小分子代谢产物(代谢组学)。不同的组学传递不同的信息，基因组传递的信息是将会发生的事情，有时间和空间的保守性(人类约有22,000个基因)；转录组传递的信息是正在发生的事情 (人体内约有100,000种转录本)；蛋白质组会揭示是什么让这些事情发生，酶、转录因子等等功能分子都是蛋白质，蛋白质有时间特异性、空间特异性(可以运输到不同的地方如细胞膜、内质网、线粒体、细胞核等发挥作用)、不同的翻译后修饰状态，也可以相互作用形成大的复合物，带给我们更精准的信息(人体内约有1,000,000种蛋白质)；而代谢组揭示了已经发生的事情或正在发生的事情，会随着生长发育及环境的变化而改变。图表20多组学概念图片来源：栾合密教授《质谱多组学的分析与应用》全球已经掀起多组学研究浪潮，海外已经多家有多组学企业成功IPO。海外多组学板块展现出了强劲的发展势头。Olink是多组学，特别是蛋白质组学板块当之33，覆盖肿瘤、免疫、心脏病、传染领域；SomaLogic市值4.6亿美元，能够从一个样本当中捕捉7000个蛋白质；ZoraBiosciences是代谢组学运用于临床检测的代表企业，旗下的心血管组学检测产品已在欧洲多个国家的医院体系、美国的MayoClinic和美国第三方检验巨头Quest等医疗机构常规使用，相关检测项目已进入美国商业保险目录，开启了多组学从研究到临床应用的转化。图表21海外企业在多组学上的布局及进展34国内，临床质谱企业在积极布局多组学，也迅速诞生了多家以多组学为核心业务的企业。品生医疗、凯莱谱、豪思生物等临床质谱企业正在延伸技术能力，已经构建了多组学研究平台，嘉华药锐、云检医学、中科新生命这类以多组学为特色企业近年完成了多笔融资，不过在融资进展，以及技术能力、商业表现上，国内企业较海外企业还是有一定的差距。图表22国内企业在质谱多组学上的布局35从应用领域看，多组学在科研服务和新药研发板块已是刚需工具，当前还缺乏成功的质谱多组学临床应用案例。多组学能够触达的领域包括科研服务、新药研发、可以发现已经累计发表10440篇多组学文章，发布的多组学文献在2018年之后呈现每年快速上升的趋势，这与质谱等新兴多组学技术兴起的时间高度契合。其EA技术发表的同行评议文献就超过1068篇。36图表23近10年多组学研究文献发表情况新药研发领域，多组学研究可以用于药物靶点发现、生物标志物鉴定、耐药机制研究、疾病分型和适应症选择，为药物研究提供更加全面的数据支持，提高药物研发的效率和成功率。Olink已经全球排名前40的药企达成合作；Seer在中国已经和百济神州达成合作。CRO国内各个企业也纷纷加码科研服务和新药研发。品生医疗已和多家跨国药企建立合作，提供专业的组学CRO服务，还联合中国药促会发布了“神农计划”，支持分子表型组学在转化医学和创新药物研发领域应用研究；嘉华药锐已经和三十多家药企客户建立合作，阿斯利康是其创新合作伙伴；凯莱谱以共同作者或项目承担方的方式支持合作伙伴在Nature等多个高水平学术期刊发表论文10余篇。而在临床领域，成功应用的多组学技术寥若晨星，当前肿瘤、心血管疾病、神经、妇幼板块临床应用的关注度较大。以蛋白质组学和代谢组学为代表的多组学能够展现病理表现背后的分子变化，极大地拓展潜在的疾病标志物种类，但这些标志物的特异性和稳定性还有待检验，目前成功临床应用的多组学产品极少，有少量个检测产品在研发当中，产品覆盖NASH非酒精性脂肪性肝病、脂肪肝、心衰、出了首个基于国人数据建立的心血管疾病检测工具，已形成成熟的产品和全面的知识产权布局，公司在阿尔兹海默病早筛、癌症早筛、妇幼健康板块同样也有布局。37慢病领域，神经酰胺预测心血管风险更可靠在糖尿病、心血管疾病等慢病的早诊早筛上，质谱多组学正在展现潜力，其中神经酰胺在心血管疾病风险预测中的应用话题度极高。神经酰胺更能预测心血管疾病风险，在心血管风险预测中具有强竞争力。传统依靠胆固醇预测心血管风险，基因组学时代，基因技术则在心血管疾病风险预测中被给予了厚望。现在有大量基础、临床研究证实：神经酰胺是一种新的心血管风LDLC增加脂蛋白通过血管内皮的浸润率，诱导斑块形成；神经酰胺也作为第二信使刺激细胞因子，将炎症免疫细胞吸引到斑块部位，斑块破裂，继而诱发心血管疾病，如心衰、心肌梗死、急性冠脉综合征等疾病，这决定了神经酰胺可以准确预测心血管风险。图表24神经酰胺、易感基因、胆固醇用于心血管疾病风险预测的对比2016年，全球知名的多组学精准医学公司ZoraBiosciences的科学家、芬兰坦佩雷大学教授ReijoLaaksonen和他的团队首次发现血浆中的神经酰胺能准确地预测心血管死亡事件，并独立于LDL。人体中存在着近300种神经酰胺，并不是每种都与心血管、代谢等疾病相关。ReijoLaaksonen和他的团队筛选出与心在心血管疾病患者中表达增加，与增加的心血管疾病风险显著相关，Cer(24:0)可Cer(24:1)/Cer(24:0)的比值越大，心血管死亡的风险越高，并独立于LDL-C。此热烈讨论。38术实现了神经酰胺精准检测。因此神经酰胺是临床质谱企业在多组学板块布局的新重点。图表25基于质谱多组学的心血管疾病、慢病风险筛查产品肿瘤领域，早筛是质谱多组学重点2022年2月，国家癌症中心发布最新一期的全国癌症统计数据，2016年我国共新发癌症病例约406.4万，死亡病例约241.35万。居高不下的死亡率和发病率背景下，早期发现、精准诊疗始终是肿瘤领域的课题。质谱多组学加速了肿瘤精准诊疗技术的进步。已有研究发现，血液、尿液等样本中的蛋白、核酸、多肽、代谢物与肿瘤有极强的相关性，可实现肿瘤早筛、辅助诊断。在肿瘤板块，已有多个产品在进行临床转化，其中癌症早筛是热点，发病率高的肠癌早筛产品相对较多；技术思路上，多数产品是基于代谢物，利用肿瘤在代谢上的差异化特点进行诊断。39图表26国内基于质谱多组学的癌症检测产品此外，神经系统疾病领域，质谱多组学或许可填补阿尔兹海默病早筛早筛空白。阿尔兹海默病是最常见的神经退行性疾病。在治疗板块，阿尔兹海默病药物突破缓慢，早筛早诊成为了新的希望。利用质谱技术血液Aβ正在成为阿尔兹海默病早期筛查的主要方法之一。此外，也有大量研究者依托质谱分析发现了可用于帕金森病早期诊断的潜在蛋白质标志物。质谱多组学在妇幼健康板块的应用则包括子痫前期风险评估、妊娠期糖尿病检测、川崎病检测、早发性卵巢功能不全、多囊卵巢综合征等。总体而言，多组学在临床诊断中的应用可能会在三年内迎来一个拐点。更多高分辨质谱产品的发布、材料技术的创新，让多组学更快进入爆发。在未来，基于多组学研究的疾病诊断、早筛、预后监测可以在临床普遍应用。精准医疗进入以多组学为中心的时代。40MALDI-TOFMS的工作原理是用一定强度的激光照射样品与基质形成的共结晶薄膜，基质从激光中吸收能量促成样品气化，并与样品之间发生电荷转移使得样品分子电离。离子在高压电场作用下加速进入飞行管中，小离子飞得快，先到达MALDI-TOFMS有极大的应用潜力等待挖掘。微生物质谱在临床的应用已经成熟，仪器复购率低，市场狭窄。实际上，核酸检测、蛋白定量检测、质谱成像临床应用都是空间广阔的MALDI-TOFMS新领域。1、核酸质谱是极受欢迎的新方向，竞争正在加剧低成本、适宜的通量是核酸质谱在核酸检测市场的核心竞争力。核酸质谱对已知基因位点进行多靶点检测，具有多位点、低成本、检测迅速快的优势，相比PCR，核酸质谱通量更大，检测的位点更多，能够实现一次20-50重乃至更多靶标的NGS一次检测的成本几乎与QPCR一个孔的检测成本接近。总的说，核酸质谱在几十至数百个位点从微生物质谱转向核酸质谱是一个可行的路径，布局核酸质谱的企业正在迅速增多。微生物质谱企业众多，竞争日益激烈，相比微生物质谱，核酸质谱的竞争相对较小，同时市场想象空间巨大，对企业的吸引力更强。核酸质谱门槛主要在于核酸分型试剂存在专利壁垒，随着国内核酸质谱企业增多，这些壁垒正在打破，国内核酸质谱企业目前在积极布局药物基因组学、遗传性疾病、感染性疾病、肿瘤早筛等项目。41图表27国内企业在核酸质谱上的布局核酸质谱拿证难度大，2023年有2款核酸质谱试剂获得NMPA批准。核酸质谱试剂盒拿证的门槛较高，一方面是核酸质谱试剂属于三类医疗器械，监管严格，而有的位点产生突变的几率极小，开展临床试验的难度大。因此核酸质谱长期以LDT模式存在。2023年遗传学疾病领域的“二十项遗传性耳聋基因突变检测试剂Agena是全球核酸质谱头部企业，进口产品在试剂、软件开发上占据优势。2000Y得FDA批准。Agena布局的应用领域包括药物基因组、传染性疾病、肿瘤、遗na发和商业进展上，Agena覆盖了全球超过30个国家，国内核酸质谱应用还处于早期，国内在试剂ddNTP修饰等方面的问题也还需要解决。业务方向同质化问题初显，国内核酸质谱市场竞争压力正在加大。对比Agena和国内核酸质谱企业的情况，可以发现核酸质谱企业在业务方向上存在一定的同42面临着不小的压力。未来，企业一方面需要实现核酸质谱平台完全国产化，另一方面需要尽快打造更多典型的成功案例，在临床应用上率先取得突破。MALDI-TOFMS成本较低，操作友好，基于定性检测和较低的灵敏度要求，MALDI-TOFMS成功用到了微生物质谱和核酸质谱领域，但想要进一步探索蛋白定量等更多更具潜力的临床方向，提升检测能力势在必行。提升MALDI-TOFMS检测能力的基本思路有两个，一是实现从定性到定量检测。其次，质量范围方面，微生物质谱的质量范围一般在1000-12000，核酸质谱的质量范围在10000以下。但糖化血红蛋白这类蛋白定量项目对质量范围的要求达到15万，这要求MALDI-TOFMS做到更宽的质量范围。理论上MALDI-TOFMS的质量范围能达到50万，但实际上灵敏度会随着质量范围的扩大而降低，需兼顾质量范围和灵敏度。图表28MALDI-TOFMS提升检测能力思路融智生物通过速度和空间同步聚焦、靶板和离子探测器同时接地、极高频率数据蛋白定量化学发光法存在依赖于抗体、抗干扰能力差、检测通量低、成本高等问题。目前蛋白定量检测主要采用化学发光法。化学发光法依靠抗体与蛋白的结合进行蛋白定量检测，存在多个问题。首先，化学发光进行蛋白定量，需要先找到43抗体，通过抗体识别蛋白，但临床上绝大部分检测物质找不到抗体，也就无法进行蛋白定量。其次，找到抗体之后，也会存在抗体易受干扰的问题。再次，蛋白的存在形式会发生变化，抗体无法区分蛋白质变体，这些都导致化学发光检测蛋白定量不够准确。新一代MALDI-TOFMS平台已经获得NMPA批准用于人全血样本中糖化血红蛋白的含量测定。糖化血红蛋白可以间接反映患者近三个月以来的平均血糖水平，检测结果不受作息、情绪、饮食影响，是目前公认的评估糖尿病患者长期血糖控尿病，需要精准定量检测糖化血红蛋白。融智生物开发的QuanTOF新一代宽谱定量飞行时间质谱已经获得NMPA批准用于糖化血红蛋白定量检测。3、兼顾空间分辨率、灵敏度、采集速度，实现质谱成像临床应用在拥有更宽的质量范围和精准定量能力后，MALDI-TOFMS在质谱成像中的临床应用也在被发掘。质谱成像是指借助于质谱方法，再配套专门的质谱成像软件，通过分析生物分子量的质谱仪来成像的方法。质谱成像可以同时表征样品中多个分子的原位分布信息，无需标记、灵敏度更高，将取代一些传统染色标记组织成像技术，正在从基础科研走向实际应用。质谱成像的临床应用需要综合考虑空间分辨率、灵敏度和数据采集速度。空间分辨率决定了精度，但空间分辨率提高之后，产生的离子数量少，这就要求极高的灵敏度。同时，临床对采集速度十分敏感，但速度变快之后又会对仪器灵敏度提出更高要求。质谱成像科研应用方案往往只能满足空间分辨率和灵敏度两个要素，成像速度过慢，限制了质谱成像临床应用。目前融智生物已经实现了质谱成像临床转化，依托质谱成像系统进行术中病理切片诊断。图表29MALDI-TOFMS各应用领域特点对比44445第四章典型案例企业概况：品生医疗是国内精准医疗多组学研究转化、临床质谱技术开发的领航者，推出了“全流程临床质谱整体解决方案”，涵盖组学研究、质谱设备、配套试剂、委托检测、平台建设、运维支持等，可有力保证检测结果的稳定性，加快推动质谱在临床普及，为医疗行业客户创造更大的价值。公司自主开发创建了国际领先的蛋白质组学、代谢组学研究平台，可实现靶向及非靶向临床组学研究，有力支撑新型生物标志物发现、创新临床诊断应用的验证泌、心血管、肿瘤、神经、药物浓度监测多个领域，包含多个独创的精准组学检验项目。企业创新点：搭建多组学研究平台，提供分子表型多组学临床转化全流程服务。品生医疗搭建的qULTRA精准组学平台，能够实现各类型临床样本的蛋白质组学、翻译后修饰组学、代谢组学、脂质组学的分子表型多组学检测，一次全蛋白质组检测可以覆盖超过10000个蛋白，一次代谢组分析可实现4500种内源性代谢物覆盖。目前qULTRA平台已经过全球多中心验证，相关成果在Nature等多个高水平学术期刊发表。46图表30qULTRA精准组学平台介绍国内首家推出神经酰胺检测，可实现更精准的心血管早期风险预测。品生医疗与复旦大学附属中山医院等多家顶尖医院合作，联合葛均波院士团队首次基于国人数据发现多种神经酰胺组成的代谢组标志物，可更早、更精准预测心血管疾病。同时，经过内、外部验证和多中心大队列的研究，基于中国人群数据建立模型，利用数据模型可准确判断患者心血管不良事件风险。目前，品生医疗通过全面的知识产权布局，已经在神经酰胺检测领域形成技术壁垒。对阿尔兹海默病，品生医疗利用免疫蛋白质谱技术，在商业化的质谱检测平台上开发了针对血液中Aβ1-40、1-42的检测方法，是目前国内少有的能够实现阿尔兹海默病精准早筛早诊的临床质谱企业；在妇幼疾病板块，品生医疗已经发现进行妊娠糖尿病早期鉴别诊断的代谢小分子；肿瘤板块，公司正在对非小细胞肺癌、肺腺癌等肿瘤进行早期诊断标志物研究。47企业概况：天瑞诊断可提供包括生化、免疫、质谱、微生物、分子病理、科研等千余项检验项目及百余项特色项目，其提供的完整临床质谱解决方案，包括质谱专用实验室新建/改造、质谱技术人员培训、前处理设备、分析设备、试剂耗材，可用于人体内不饱和脂肪酸谱、胆汁酸谱、血药浓度监测、儿茶酚胺、类固醇激素、维生素等精准医学检测项目。企业创新亮点：实现LC-MS样本前处理全自动化，单个项目的处理时间减少50%以上。天瑞诊心，配备轨道式的移动传输设备，将液质前处理中涉及的离心、震荡、移液、浓缩、氮吹、过滤等功能均串联在系统内，实现样本前处理全自动化，单个项