欲战“疫”，必先利其“器”
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☑ 作者：华夏幸福产业研究院研究员董瑞青
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2020年春节，我们第一次把假期过得像上班一样煎熬，每天早上起来第一件事就是了解一下新型冠状病毒肺炎的最新情况，之后就是陪着家人、刷着朋友圈、迷茫着看远方。为什么我的眼里常含着泪水？因为我实在搞不明白是什么导致疫情如此肆虐？欲说还休，却道天佑我中华。感染者数量不断攀升以及多地口罩等防护用品告急背后，产新君带你一起关注支持病毒检测、患者确诊、疫苗研制等工作的科学检测仪器。从这个角度来说，在这一场没有硝烟的“战疫”中，检验检测仪器设备的地位举足轻重，它们同样是最美的“逆行者”！那么，在新冠病毒的检验检测中，哪些仪器设备起到了关键性作用？生产制造这些仪器设备的企业有哪些？检验检测仪器设备产业的规模有多大？
新冠病毒的检验检测需要用到哪些仪器设备？
在危难时刻，常年隐身于荧幕身后的检验检测仪器设备终于走向台前，开始被大众所熟知。通常而言，疑似新冠病毒感染者进入医疗系统后，会经历筛查、确诊及诊疗三个阶段，而不同阶段，所需仪器设备也不同。
首先是筛查阶段。新冠病毒和一般流感症状类似，所以首先得快速区分。这时用到的设备包括免疫检测设备和POCT（即时检验）检测设备，这类设备结合临床上新的标记物，用于快速检测，能够对疾病进行快速甄别。
其次是确诊阶段。这一阶段需要的核酸检测设备包括荧光定量PCR仪、全自动核酸纯化系统/核酸提取仪、基因测序仪等分子诊断实验室常规设备，它们是本次战“疫”的主力军。值得说明的是，这两天频频上头条的新型冠状病毒2019-nCoV核酸检测试剂盒是必须跟这些设备配合使用的。如，长沙圣湘生物研发的核酸检测试剂盒通过简单的样本处理后可直接在常规荧光PCR仪上使用，1个操作人员在2小时内可以完成96份样本的检测；结合圣湘生物自主研发的全自动核酸提取仪，单批检测样本量可达96人份，能实现1人1机1日检测样本量达1000人份以上的高通量检测。
第三是治疗阶段。用于新冠患者治疗过程的观察、预后的监测设备以及患者受病毒刺激后的全身反应检测设备，如肺栓塞检测设备、体内血凝检测设备、血气分析仪等。
图1：新冠病毒筛查、确诊和治疗阶段用到的主要仪器设备
资料来源：仪器信息网，华夏幸福产业研究院整理分析
除上述新冠病毒检验检测仪器外，用于公共场所人体测温、空气净化、环境污染治理等方面的红外测温仪、医用外科口罩过滤效率检测仪、智能空气微生物采样器、生物安全柜防护设备、微生物水质在线监测系统、智能消毒机器人、自动化采血机器人等专业装备也加入到新型冠状病毒防控阻击战，在防控疫情传播环节发挥着重要作用。
新冠病毒的检验检测仪器设备制造商有哪些？
为更好地抗击新冠病毒疫情，众多检验检测仪器设备企业作为背后的支持力量，通过捐献物资、提供病毒检测仪器、红外热成像测温产品、检测试剂盒、整体解决方案以及定点医院水质检测方案等方式，纷纷投入战斗当中，为战“疫”尽微薄之力。
从发展现状看，在技术相对容易突破的中低端分子诊断仪器领域，如核酸提取仪、荧光定量PCR仪等，国产化已经成型，以圣湘生物、天隆科技等为代表的国产产品占据了主要市场。相比于罗氏、赛默飞等国外品牌，国内厂商仪器普遍价格更低，性能达到或超过外资品牌的水平；在基因测序仪等技术水平较高的领域，国产化则刚刚起步，虽然国内涌现了华大智造、贝瑞和康、达安基因等一批龙头企业，但技术水平与Illumina、Life Tech（2013年被赛默飞收购）等巨头相比，还存在一定差距。
例如，全球有三家公司能量产临床级的测序仪，处于行业上游，分别是美国的Illumina、赛默飞和中国的华大智造。其中，全球90%以上的测序数据是利用Illumina仪器产生的。在世界范围内，Illumina装机量达到1.1万台，设备价格从5万美元至90万美元不等。而华大智造五款测序仪的全球装机量仅为1100台，为Illumina全球装机量的十分之一。国内基因检测公司多集中在中游，对上游测试仪、试剂耗材的依赖严重，议价能力不足。贝瑞基因、诺禾致源、安诺优达、药明康德、燃石医学、金域检验等头部公司均为illumina重要客户。
图2：国内外代表企业新冠病毒检验检测仪器设备技术水平比较
资料来源：仪器信息网，华夏幸福产业研究院整理分析
图3：新冠病毒检验检测仪器设备代表性制造商
资料来源：仪器信息网，华夏幸福产业研究院整理分析
检验检测仪器设备产业的市场规模有多大？
当前，以核酸提取仪、荧光定量PCR仪等为代表的新冠病毒检验检测仪器设备大放异彩。那么，我们见微知著：我国整个仪器仪表行业的发展状况如何呢？检验检测仪器设备产业发展水平如何呢？
首先，我们来看一下我国仪器仪表行业的发展情况。由于在重大工程、工业装备和质量保证、基础科研中，仪器仪表都是必不可少的基础技术和装备核心。当前，除石化、煤化工、液化天然气等传统领域的需求外，新兴的智能制造、离散自动化、生命科学、新能源、海洋工程、轨道交通等领域也对仪器仪表行业产生巨大需求，推动行业快速发展。
2018年我国仪器仪表行业营业收入为8091.6亿元，同比增长8.6%，占整个机械工业的3.8%；利润总额为780.5亿元，同比增长6.9%，占整个机械工业的5.4%；变送器、执行器、测绘仪器、金属材料试验机等仪器仪表产品的产量居世界前列，实验分析仪器等中高档产品的市场占有率不断上升，行业技术水平总体已达中等国际水平，少数产品接近或达到当前较高国际水平；涌现出了聚光科技、天瑞仪器、雪迪龙等一批行业龙头。近年来，由于政策红利的持续释放、工业行业的智能化升级等方面因素，工业自动化仪表及系统、电工仪器仪表、试验机、光学仪器、环境监测专用仪器等仪器仪表细分行业迎来快速发展，产业规模不断扩大，而地质探和地震专用仪器制造、电子测量仪器制造、衡器制造等行业发展较为缓慢。
图4：2018年我国仪器仪表产业主要子行业营业收入所占比重
资料来源：中国仪器仪表行业协会，华夏幸福产业研究院整理分析
图5：2018年我国仪器仪表产业主要子行业利润额所占比重
资料来源：中国仪器仪表行业协会，华夏幸福产业研究院整理分析
其次，我们来看一下检验检测仪器设备产业的发展情况。检验检测仪器设备是一个比较宽的领域，主要包括无损检验检测仪器、质量检验检测仪器以及分析仪器等门类。而从行业来看，检验检测仪器设备又包括生命科学仪器（分子生物学仪器、微生物检测仪器、临床检验仪器设备等）、环境监测仪器（水质分析仪器、气体检测仪、辐射测量仪器等）、药物检测专用仪器、农业和食品专用仪器、石油专用分析仪器、危险化学品检测专用仪器等门类。
经过多年发展，我国检验检测仪器设备已初步形成产品种类较齐全，且具有一定生产规模和开发能力的产业体系。根据中国仪器仪表行业协会的统计数据，2016年我国检验检测仪器设备行业收入规模达2600.7亿元；2014年至2016年，检测分析仪器行业市场规模同比均保持两位数增长；到2019年，行业收入规模将达到3276.1亿元，2016-2019年均复合增长率约为8.0%；预计到2020年，行业收入规模将达到3603.7亿元，同比增长10%以上。此次疫情过后，我国各级政府在公共卫生防疫方面投入会不断加大，卫生防疫和医疗机构都会不断增加相关投入，检验检测仪器设备产业的市场规模将会有持续的增量，而国产品牌的做强、做优、做大则是关键所在。
图6：2014-2019年我国检验检测仪器设备市场规模（单位：亿元）
资料来源：中国仪器仪表行业协会，华夏幸福产业研究院整理分析
虽然已形成了一定的市场规模，但受限于整体技术水平，我国检验检测仪器在中高端技术应用领域与发达国家相比仍存在一定差距，产品线多集中于中低端。根据中国仪器仪表行业协会的进出口统计数据，我国仪器仪表行业贸易逆差金额较大，主要来源于实验室分析仪器、光学仪器等检验检测仪器的贸易逆差，2014年至2016年，我国检验检测仪器贸易逆差占整个行业的比重分别为75.9%、80.5%和78.3%，预计2019年该比重将达到75.0%，这反映了我国质谱仪、液相色谱仪等中高端检验检测仪器产品一直依赖进口。未来，随着电子信息、材料等基础产业的进步，国产检验检测仪器的性能参数等指标与国外产品的差距将逐渐缩小，整体技术水平逐步提高，同时随着国家在公共卫生防疫方面投入的不断加大，我国检验检测仪器设备的市场份额将稳步增长。
当前，新冠病毒疫情牵动着全国人民的心，战“疫”也正处于攻坚阶段！这次疫情对各个行业都有着或多或少的影响，将会导致旅游、客运、商业、教育、住宿和餐饮等行业受到重创，也有一些其它行业收到疫情发展的催化而迅猛增长，如医药行业、卫生健康、线上教育和娱乐、检验检测仪器设备等相关行业。覆巢之下安有完卵，疫情来了，谁都不是旁观者，你我皆在其中！不管是企业还是个人，我们都要以饱满的热情，去做好自己的事，共同战胜这场疫情！
世界上只有一种真正的英雄主义，那就是认清生活的真相后，依然热爱它！
——罗曼•罗兰
参考文献：
1.仪器信息网。北京天坛医院康熙雄：新冠疫情防控亟需快速、自动化、抗感染仪器设备。
2.中国仪器网。2018年仪器仪表行业市场经济运行情况分析。