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本文援引于报告《2020年中国同位素C-14行业概览》,首发于头豹科技创新网(www.leadleo.com)。
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未来同位素C-14是否能够完美匹配下游医病患者确诊需求?
同位素C-14已成功在消化系统疾病领域早期诊断领域实现应用,同位素C-14目前主要应用在同位素C-14呼气试验,该呼气试验是幽门螺杆菌(简称“HP”)临床检测的“金标准”。
由于同位素C-14呼气试验具有快速方便、特异性强、灵敏度高、无放射性、安全、准确、且无创伤等优点,适合全民推广使用。目前,同位素C-14呼气试验用来诊断疾病在全球已相对普及。
同位素C-14能否拯救胃病患者?
同位素碳-14(以下简称“同位素C-14”),是一种优良的示踪材料,具有稳定的化学性能,且无放射性。同位素C-14主要通过宇宙射线撞击空气中的N-14原子所产生,同位素C-14经过β衰变后变N-14,其半衰期约为5,730±40年,同位素C-14原子核由6个质子和8个中子组成。
目前,碳的同位素除同位素C-12(占98.8%)和同位素C-13(占1.11%)外,还有少量的同位素C-14由大气中N与宇宙射线作用生成,主要存在于大气中,其丰度基本保持不变,是生物圈中同位素C-14的来源。
深度解析同位素C-14产品特性
同位素C-14是一种重要的稳定同位素,在医学、有机化学、生命科学、农学、环境科学、地质科学和能源科学等领域具有广泛的应用,其最大的市场需求在于医疗诊断领域。稳定同位素C-14主要用于同位素C-14呼气试验临床诊断胃、肝、肠等消化系统疾病。
相对于传统方法,该技术具有快速方便、无创伤、安全可靠的优点而被世界各国越来越多的医院采用。目前,中国属于幽门螺杆菌感染的高发国家,在无症状人群普查中,胃内幽门螺杆菌感染率在10-15岁青少年中高达50%以上,成人则高达76%,胃炎、胃十二指肠溃疡和胃癌患者约占90%。据有关数据显示,中国幽门螺杆菌感染者超过6亿,每年胃癌死亡者约20万人。
国际上愈发倾向于这一方便、快速、准确、安全的诊断技术,用以取代传统的放射性检测及胃镜等创伤检测方法,因此,同位素C-14呼气试验成为国际公认的测试“金标准”。随着同位素C-14呼气试验用于诊断幽门螺杆菌感染的普及应用,推动了同位素C-14市场需求每年以20%的速度增加。
中国2019年同位素C-14呼气试验数量为1,900万例。2019年同位素C-14的需求总量已接近400公斤,同位素C-14呼气试验作为一种常规疾病筛查项目,各地正陆续出台政策已经或计划将其列入医保范畴,常规体检机构也开始了相关的检测服务,市场正快速增长,潜力巨大。
据业内专家估计,未来同位素C-14呼气试验年检测人数达到2亿人次,年市场潜在需求达到4,000公斤,诊断试剂的市场规模高达100亿元以上。
同位素C-14工业化生产需求明显
同位素C-14通过人工制备获取,获取方式有热扩散法、化学交换法、激光法、气体扩散法、甲烷低温精馏技术及CO低温精馏技术等。其中,两种低温精馏技术是实现大规模工业生产同位素C-14的核心方法,例如美国的CIL公司、ISOTEC公司采用CO低温精馏技术生产同位素C-14,东京瓦斯株式会社采用的甲烷低温精馏技术。
中国同位素发展较晚,低温精馏技术对于同位素生产企业来说成本较高、技术要求难以满足,因此较少企业参与同位素C-14的研究生产,目前只有上海化工研究院、中国同辐股份有限公司拥有自主生产能力,其他企业同位素C-14均依赖于进口。上海化工研究院采用的是CO低温精馏技术生产同位素C-14,以CO为原料,采用特殊结构的填料工业塔代替填料多管塔,开发了易于放大的同位素C-14分离填料、分离效率高、简化工艺流程、操作费用低。
下游医疗机构需求明显,同位素C-14需求扩大
2015-2019年,中国同位素C-14呼气试验的需求总量430公斤,C-14呼气试验为1,900万人次(消耗同位素C-14约430公斤)。中国同位素C-14行业市场规模(以市场需求量计)由2015年的110公斤上升至2019年的280公斤,年复合增长率为26.3%。随着同位素C-14呼气试验用于诊断HP的普及应用,未来五年,中国同位素C-14行业市场规模(按市场需求计)将保持12.7%的增长趋势,并于2024年突破510公斤。
同位素C-14呼气检测仪生产商提供给医疗机构一套C-14呼吸检测试剂盒的价格的成本在40-50元人民币,根据同位素C-14行业市场需求量进行估算,可以发现同位素C-14呼气检测市场规模从2015年的440万元上升至2019年的1,120万元,年复合增长率为25.1%。随着同位素C-14呼气试验用于诊断HP的普及应用,未来五年,中国同位素C-14行业市场规模(按市场需求量统计)将保持11%的增长趋势,并于2024年突破2,040万元。
医疗机构的一次同位素C-14呼气检测价格在100-200元人民币,根据同位素C-14行业市场需求量进行估算,可以发现同位素C-14呼气检测市场规模从2015年的1,100万元上升至2019年的2,800万元年复合增长率为27.9%。随着同位素C-14呼气试验用于诊断HP的普及应用,未来五年,中国同位素C-14行业市场规模(按市场需求计)将保持12%的增长趋势,并于2024年突破5,100万元。
未来医保覆盖面不断扩大,同位素C-14产业化发展迅速
中国同位素的应用发展晚于欧美等国家30年,同位素的制备水平较国际领先水平仍有较大差距,中国供给量远低于实际需求量。
中国是HP的高发国家,在无症状人群普查中,胃炎、胃十二指肠溃疡和胃癌患者约占成年体检人群的70-80%。胃内HP在10-15岁青少年中高达50-60%,成人则高达68-76%,从诊断用同位素药物的角度来看,伴随着同位素C-14呼气试验在中国医院普及度提高,将推动同位素C-14潜在市场需求。
现阶段,中国同位素C-14由于其原材料来源进口、成本高昂、生产技术含量高等因素促使医疗机构一次同位素C-14呼吸试验的售价往往高达100-200元人民币,给患者带来了较大的经济负担。伴随着人均可支配收入的提高及医保覆盖面的扩大,中国居民对同位素C-14呼吸试验的消费能力将逐渐提高,促进同位素C-14行业的可持续发展。
深度见解:中国同位素C-14需求市场急剧上升,政策推动产业整合明显
老龄化的趋势加剧了中国市场同位素C-14的用药需求,促使同位素C-14在医院、医疗机构等渠道大规模普及应用。
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