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报告指出医疗大数据尚难商业化,深度解读

2019-09-28 11:17

报告指出医疗大数据尚难商业化

产业技术情报发布 为生命健康把脉

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深度解读“大规模基因测序与个性化医疗” 7月29日,由中科院文献情报中心产业情报研究中心主办的《产业技术情报》第12期发布会在京召开。产业技术情报发布会是“科技创新与创业早期项目信息服务平台”系列活动之一,旨在发挥科技情报“跟踪前沿科技,支持决策参考”的重要作用,促进个人对科技信息的了解,提升团体或企业创新的能力。一年来,平台共举办了产业技术情报发布会共11期,受到科研、创业、企业和媒体等各方人士的关注和好评。

本报讯 日前,由中科院文献情报中心产业情报研究中心主办的第17期《产业技术情报》发布会在京召开,研究人员分别以《医疗大数据》《生物芯片与肿瘤分子诊断》为题进行了内容发布,为相关产业发展以及创业者决策提供了宝贵思路与借鉴。

科学网讯医疗大数据时代是否真的已经到来?肿瘤生物芯片技术又将面临着怎样的挑战和机遇?3月25日,由中科院文献情报中心产业情报研究中心主办的第17期《产业技术情报》发布会为上述问题揭开了答案。

近年来,以色列生命科学产业正处于快速增长时期,在全球医疗保健市场发挥着日益重要的作用。以色列生命科学产业不断发展创新,一流科研的水平、政府的政策支持、企业的创新精神、多元的资本供给推动了其商业化的成功。

本期发布会主要围绕着“低聚糖医药应用”和“大规模基因测序与个性化医疗”两大主题展开,来自学界和企业的多位专家代表参加了此次发布活动。

研究人员表示,由于数据储存、结构化、数据库建设等很多基础性问题没有得到解决,目前医疗大数据还处于发展的初级阶段,更多的还只是一种概念,没有成熟到可以商业化的地步。

本期发布的主题为“医疗大数据”与“生物芯片与肿瘤分子诊断”。研究人员分别就两个领域的历史发展、产业分布、专利申请、核心技术等多个维度,对发布主题进行了深入阐述,为相关产业的发展以及创业者决策提供了宝贵思路与借鉴。

以色列生命科学产业概况

其中关于“大规模基因测序与个性化医疗”,由来自中科院文献情报中心产业情报研究中心的陈芳为该技术发展与现状进行了解读。

《中国科学报》 (2016-04-05 第4版 综合)

北京颢云信息科技股份有限公司CEO卜晓军、博奥生物集团有限公司生物芯片北京国家工程研究中心副研究员郭弘妍,作为本次发布会的特邀嘉宾,就发布的相关内容进行了点评,并与现场观众进行了互动交流。

根据以色列高科技产业组织最近在2015年IATI生物医药年会上发布的数据,以色列目前有1,380生命科学公司,其中医疗器械类公司有725家,约占53%;生物科技和制药类公司有317家,约占23%;数字或移动医疗保健类公司有285家,约占20%。根据以色列出口和国际合作协会的统计数据,2014年以色列生命科学产业共出口产品85亿美元,同比增长4%,占以色列全部对外出口的17.5%,约有80%的生物医药产品出口欧美。

“基因测序的商业化应用已经拉开序幕,国内相关企业将基因测序的服务应用于产前筛查、肿瘤预测、遗传疾病预测、个性化医疗等众多领域。”陈芳介绍说,在我国目前的基因测序市场中,仅产前基因检测市场就能达到七百亿元人民币。

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全球跨国生命科学研发中心情况

资料显示,国际上大规模基因测序的技术研发,最早的专利申请可溯源到上世纪八十年代,但主要依据仍是Sanger的测序理论,并且人类基因组计划正在酝酿。随着人类基因组计划的进展,上世纪90年代末期开始,关于基因测序技术的专利申请开始快速增长,并在2001年前后达到异常明显的峰值。

北京颢云信息科技股份有限公司CEO卜晓军与现场观众交流

以色列共有280个全球跨国生命科学研发中心,吸纳了全国45%的高技术劳动力就业,在以色列高科技生态系统中发挥着重要作用。大部分研发中心是外资企业在收购本地公司后成立,例如强生、飞利浦、通用电气、默克雪兰诺、雅培、复星医药、柯惠医疗等。

“中国的情况与国际有所不同。”据陈芳介绍,首先中国在起始年代上远远落后于国际的专利技术的申请。2000年之前,中国几乎没有关于基因测序的专利申请。在2001年前后,随着中国参与人类基因组计划1%任务的完成,开始有相关专利的申请。

医疗大数据:尚处于发展初级阶段

以色列这个初创国度正越来越吸引外国投资集团,许多外国巨头公司都忙于寻找初创企业投资。世界三大药企之一的诺华集团借助以色列BioLineRx公司寻找投资对象。在制药和诊断领域处于世界领先水平的霍夫曼·罗氏公司投资了处于种子阶段的Pontifax公司; 全球医药化工集团默克公司旗下创新的处方药业务子公司——默克雪兰诺投资1000万欧元设立了独立的孵化器,而三星已经在以色列建立了一个专注于搜寻当地数字医疗创新的中心。

2008年后,中国的相关专利开始快速增长,是以华大基因为代表的龙头企业开始初具规模,逐渐形成强大的研发实力。特别是近两年,中国的专利申请有超过国外申请的趋势。

在美国,患者一般都长期由一位医生进行诊治,而中国,患者每次都需要面对不同的医生。未来,大数据或许可以解决这个问题。

这些中心的运营一方面反映出外国公司对以色列创新的重视。另一方面还有部分原因在于以色列仿制药业巨头Teva公司减少了其在初创企业投资的战略决策。Teva公司曾经一度购买任何有价值的以色列初创企业,但而后以色列制药巨头Teva的退出为其主要竞争对手留出了参与初创企业投资的空间。

在大规模基因测序技术国家地区分布上,通过对该领域的国际论文进行国家地区分析,从国家分布可以看出该领域研究技术此外,从大规模基因测序研究领域的机构分布来看,在前20位机构中,美国共有15家机构,法国有2家,中国、德国、冰岛分别有1家。从机构的分布中可以看出,美国具有明显优势,排名前五位的分别是基因泰克公司、加州大学、华大基因、美国HYSEQ公司、美国ZYMOGENETICS公司。“中国的华大基因后来居上,目前位居第三位。”陈芳说。

“医疗机构产生的数据不仅涉及服务结算数据和行政管理数据,且涉及大量复杂的医疗数据,包括临床数据、医学知识数据、实验室检查数据、医学影像数据,乃至基因学数据以及公共卫生数据。”中科院文献情报中心研究人员王溯指出,这些数据量大且类型多,既有结构化数据,也有半结构化和非结构化数据,较为复杂。

生命科学产业融资情况

在国内基因测序行业,除华大基因外,其他的前五位机构分别是广州益善生物技术有限公司、华中农业大学、解码生物医药科技有限公司、上海交通大学等。

其实,医疗行业很早就遇到了海量结构化和非结构化数据的挑战,多年来,很多国家也都在积极推进医疗信息化发展。然而,真正的“大数据”概念开始逐步出现在公众的视野中是在2010年前后。“可以说,2010年以后的这些专利技术才具有更多强调‘医疗’方向和应用的大数据技术的特点。”王溯说。

以色列生命科学产业的融资渠道主要为:以色列首席科学家办公室的专项资金、美以两国政府合作资助的基金、天使投资人、风险投资基金、微基金、企业投资人以及公开资本市场。根据以色列高科技产业研究中心IVC的数据,2014年以色列生命科学产业的167家公司共募集资金8.01亿美金,占全部高科技行业募集资金总额的24%。2014年生命科学产业募集资金比2013年增长55%,比2012年增长64%,2005-2011年生命科学产业年均募集资金为3.71亿美元。

陈芳表示,在专利数量排名的前二十个机构中,依然以研究院所和大学所占比例最大,公司企业所占比例较小。

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以色列生命科学产业的风险投资主要来源为外国投资者,当地风险投资公司2014年的投资仅为13%,比2013年下降20%,比2012年下降24%。近5年间,以色列生命科学产业最活跃的投资者为Pontifax和奥博医疗资本,其次是新成立的全球最大股权众筹平台之一的OurCrowd公司。2014年另一个比较活跃的投资者是萨维特资本,主要在公司IPO前期投入大量资本。

然而,因为尚有很多基础性问题,如数据的储存、结构化、数据库的建设等没有解决,目前医疗大数据还处于发展的初级阶段,更多的还只是一种概念,没有成熟到可以商业化的地步。

2013-2014年,以色列生命科学产业在纳斯达克融资14亿美元。根据以色列高科技产业研究中心IVC的数据2013-2014年,11家生命科学企业在纳斯达克上市,平均募集资金4965万美元。特拉维夫证交所上市的51家生命科学企业中有12家也在海外上市。特拉维夫证交所生物医药收益率指数近几年来起伏波动,目前该指数处于一个相对低点。2014年间,该指数下跌了37%。自该指数2010年推出以来总计上涨34%。

在专利技术来源国方面,全球有超过30个国家在医疗大数据相关技术领域进行了专利申请,其中美国排名第1位,申请专利15384件,占总申请量的45%;其次是日本,申请专利4398件,占总量的13%;第3位是中国,申请专利3252件,占申请总量的10%。除了以上这三个专利产出量最大的国家外,前15的专利申请国还包括加拿大、韩国、英国、澳大利亚、德国等,但它们的专利所占比例和前三的国家相比就非常少了。

除融资外,还有很多企业收购。2013-2014年间,以色列公司被收购总值29亿美元。大部分企业被收购时,已处于产品销售阶段,一半已经市场化,另有1/3在研发阶段被收购。被收购企业70%为医疗设备公司。

据王溯介绍,医疗大数据相关技术领域主要集中在物理或化学性质的测定分析,医用配置品,酶和微生物的测定方法,化合物或药物的治疗活性,电数字数据处理,诊断、外科和鉴定等方面。

产学研及技术转化情况

生物芯片与肿瘤分子诊断:将进入快速增长阶段

以色列的生物医学产业的成功得益于学术研究领域所取得的成功。以色列7家大学、10所研究机构和5家医学院50%的研究与生命科学有关。每3位以色列科学家中有1位从事生命科学研究。以色列国家政策研究机构——塞缪尔·尼曼研究院和科技部2013年联合发布的报告中指出由以色列研究人员在2007-2011年间发表的58210篇学术论文中有45%是来自生命科学领域。

“人类基因组计划”的圆满完成,有力推动了临床医学从宏观层面扩展到微观领域,从细胞水平深入到分子水平,也标志着分子诊断进入了快速发展时期。

根据以色列中央统计局2014年8月公布的一项调查,以色列商业转化企业在2013年提起451项原创专利申请,其中53%为生命科学类。2008-2013年间,原创专利数量增加了24%,其中制药类占24%、生物科技类占17%、医疗器械类占13%。2012-2013年间,以色列的商业化企业共握有1966项有效的商业化合同,其中71%是与以色列公司签订的,另有17%是美国公司。2012年,以色列商业化企业知识产权出售和专利使用费总收入约4.9亿美元,同比增长11.9%,94%的收入来自制药行业。

“分子诊断能提供肿瘤分子异常及抗肿瘤药物代谢相关的基因信息,在肿瘤的风险评估、早期诊断、肿瘤分型、肿瘤生物学行为预测、预后、药物筛选、监测等方面可以发挥重要作用。”中科院文献情报中心研究人员郭文姣说。

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据统计,全球体外诊断市场年均复合增长率保持在8%左右,2016年体外诊断市场将达到700亿美元。国内体外诊断行业从2011年后开始迅速发展,2011年市场为150亿元,2013年则达到了208亿元。

目前,分子诊断市场还处在起步阶段,但随着基因检测技术的进步,全球分子诊断市场将进入快速增长阶段。郭文姣介绍说,中国分子诊断市场每年的增速超过了20%,深圳华大、达安基因、北京博奥等企业纷纷加入抢占分子诊断市场的行列。

肿瘤生物芯片技术专利申请大致可分为两个阶段:1997年之前,肿瘤生物芯片技术领域处于萌芽阶段,这一时期基因芯片技术处于起步阶段,在肿瘤领域的应用技术相对较少,美国是主要的技术来源国。1997年之后进入迅速发展阶段,并于2001年达到申请高峰,此后专利申请基本在200~250篇左右浮动。

“这一时期美国仍是最主要的技术来源国,此外,中国、日本较早涉足该领域专利申请。”郭文姣指出,生物芯片研究在我国始于1997~1998 年间,之后迅速发展,目前已经从技术研究和产品开发阶段走向技术应用和产品销售阶段。

从专利总量来看,美国、欧盟、中国、澳大利亚、日本、韩国等是主要技术市场。美国、中国、韩国、日本、加拿大等是主要的技术来源国,前五位国家专利申请量约占专利总量的87%。其中,加拿大、美国国外专利申请比例较高,超过80%。

据郭文姣介绍,目前美国在肿瘤生物芯片领域的已进入大规模技术应用阶段,而我国则处于技术应用的初级阶段。

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