快篩檢測 疫情下的發亮商機

COVID-19成為全球流行疾病,面對如COVID-19病毒的高傳染性、高重症率,快速找出感染者並且隔離是防止疫情擴散最有效的方法,成為各國政府亟需努力的目標。

工研院發表新冠病毒篩檢用的「iPMx分子快速檢驗系統」,以全球最迷你的600公克「疫」開罐設計,就像行動實驗室,讓醫護人員隨時帶著走。

目前檢測COVID-19病毒的標準方法為分子檢測,多由鼻腔或鼻咽腔採檢體用以檢測病毒RNA,採檢樣本送至實驗室後需經核酸萃取再做核酸分子擴增反應,來判定檢測結果,自採樣至得知結果一般約需要6小時至一天,在疫情大爆發的地區,追求能在更短時間得到檢測結果,讓快篩需求遽增。以目前檢測得標的來區分,可分為三類快篩產品:

分子快篩:可整合於小型封閉系統且易上手

目前所謂「分子快篩」產品,指由小型機台與一次性使用的試劑卡匣所組成,可在採檢端實施,並在短時間內得知結果。例如:亞培可在15分鐘獲得檢測結果的ID Now系統,以及Cepheid(Danaher)可在45分鐘完成檢測的Xpert Xpress系統等。

這兩家體外診斷大廠在試劑化學、反應卡匣裝置、機台自動化小型化都有領先,使原本得要在實驗室才能做的核酸萃取與分子擴增反應,可被整合在一個小型封閉系統,讓未經專業檢測訓練的人員也可以操作,他們推出的COVID-19檢測系統成為目前少數美國FDA核可EUA(緊急使用授權)在非實驗室實施檢測的產品。

肺炎疫情爆發後待檢人數遽增,這類可在快速採檢站、醫院使用的產品不僅可大幅減少等待結果的時間、紓解檢測實驗室工作,也在檢體輸送保存液缺貨下成了重要的解方。原本Now與Xpert Xpress系統就銷售多項傳染性病原分子快篩產品,這次針對COVID-19疫情所推出的檢測,僅需將原有的機台軟體更新便可適用於新的檢測試劑,不僅試劑卡匣套組的耗材有銷售利基,在龐大檢測需求驅動下美國各州政府、醫院及檢測站紛紛添購,因而帶動產品銷售。

而工研院也於今年4月間開發出疫開罐的檢測方式,即針對潛伏期的病毒核酸分子檢測,檢驗時間僅需一小時,可降低醫護人員人力物力負擔。

抗原免疫快篩:如驗孕試片般方便使用

「抗原免疫快篩」所檢測的檢體亦為鼻腔或鼻咽腔採檢樣本,相較於分子檢測方法有反應快、成本低的優勢,搭配測流反應裝置所開發的產品,可如驗孕試片般簡易使用,不需額外機台,一般15~20分鐘可得到檢測結果。

然而,抗原免疫快篩技術核心在於可辨識病毒結構蛋白的抗體,此技術開發相較分子探針挑戰高,一般需由病毒實驗操作來驗證有效性,至今以COVID-19病毒抗原為標的檢測產品不多,美國FDA遲至5月8日才通過第一家免疫快篩產品EUA,截至目前也仍僅Quidel的Sofia 2產品獲准。

此外,測流反應常使用的免疫呈色方法比分子檢測靈敏度差、偽陰性風險成本高,目前抗原免疫快篩較適合扮演分流的工具,篩檢感染高風險者優先實施分子檢測與及早隔離,但以長期來看,抗原免疫反應快、篩檢操作簡易、可不需機台,未來疫苗與藥物問世並且群體免疫達一定比例後,將會成為第一線醫院常規使用的產品,長期市場看好。

抗體免疫快篩:可追溯感染源

「抗體免疫快篩」為檢測血液中是否有抗病毒的抗體,間接地診斷受檢者是否感染病毒,產品形式與抗原免疫快篩裝置相同,可不需機台、成本低且可簡易操作,然而IgM抗體約在感染一周後產生,IgG抗體則更遲至2周後、病人逐漸康復時才出現,無法在感染初期早期檢出,並非篩檢感染者好的方法。

另一方面,檢測血清抗體因可追溯感染源,對於封城欲解禁的地區,許多政府主張讓有抗體的無症狀或輕症患者優先復工的情況下,讓抗體免疫快篩成為疫調重要的工具。雖然不少專家擔憂尚未有足夠證據證明擁有抗體的人可免於再次感染,但在經濟停擺造成的衝擊下,預期在各地復工期,這類產品仍會有大量需求。

此外,在疫苗的開發過程中,抗體免疫快篩也是監測疫苗效用的重要工具,對於已接種疫苗的個體,血清抗體就無法作為是否真正感染的指標,因此抗體快篩產品需求在疫苗問世後將大幅減少,已投入產品開發的業者須把握時機,搶攻疫調單位及伴隨疫苗廠商研發的供應鏈。

根據市調公司MarketandMarket估計,2019年全球感染性疾病快篩產品市場規模為27億美元,2019~2024年複合成長率為13.7%。在COVID-19疫情蔓延不止下,預估2020年的年成長率將高於預期,而在特效藥與疫苗問世前,COVID-19相關檢測產品需求將持續維持高檔。

自疫情發生以來,主要大廠皆已推出相關產品,有意進軍快篩市場的廠商,可在檢測封閉性、操作便利性、機台小型化、檢測時間或成本上,檢視自身的競爭優勢、評估是否適合切入鎖定的快篩市場,或尋找使用端合作優化產品,以藉疫情帶來的市場需求驅動力來建立後續產品的利基。

 

(本文由工研院產業科技國際策略發展所分析師李爾芳授權轉載)

 

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