“细胞工厂”显微光电监测仪市场前景分析

作者:未知

  摘 要:综述了“细胞工厂”显微光电监测仪的市场前景。首先概括了“细胞工厂”显微光电监测仪拟解决的问题,其次概述“细胞工厂”显微光电监测仪在企業中的应用,最后从市场需求、竞争优势以及市场份额和销售额三方面论述“细胞工厂”显微光电监测仪的市场前景。
  关键词:“细胞工厂”显微光电监测仪;市场预测;前景分析
  中图分类号:F27 文献标识码:A doi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.20.041
  
  近些年来,医药工业对大规模细胞培养的需要持续增加,“细胞工厂”培养技术发展起来,但是企业对40层细胞的生长状态的精确观察和监控还不能实现。用普通倒置显微镜观察培养皿底部两层的生长情况来检查细胞层的均匀度,这是国内目前对于细胞工厂的监测方法。该法的局限在于对整个细胞工厂的细胞的成长状况只能依靠对底部两层的观察结果来估计,这就具有相当大的不确定性。因此,需要一种新型观测方法对多层细胞工厂的细胞进行监控。“细胞工厂”显微光电监测仪改变国内只能监测单侧培养皿的现状,满足了生产企业对疫苗产品的安全性、稳定性等质量要求,填补国内空白。“细胞工厂”显微光电监测仪在生产企业的应用前景,是本文研究的重点所在。
  1 “细胞工厂”显微光电监测仪简介
  1.1 “细胞工厂”培养技术
  “细胞工厂”是一种多层(1-40层)细胞培养装置,主要用于疫苗、单克隆抗体等生物药物工业化生产。一个40层细胞工厂的培养面积相当于14个转瓶的培养面积,相同培养面积下细胞工厂的占用空间为转瓶的1/4,在有限的空间内利用了最大限度的培养表面。“细胞工厂”采用静止培养方式,培养表面经特殊处理,大大提高了细胞的吸附性。由于其便捷安全的操作方式,较少的占用空间,可控性好,细胞工厂已被越来越多的国内生产及科研用户接受,既有优于转瓶的优势,又没有类似生物反应器的应用限制,细胞工厂的应用将会越来越广泛,并在今后几年间迅速成为较成熟的新一代细胞培养技术。
  1.2 “细胞工厂”显微光电监测仪特点
  “细胞工厂”显微光电监测仪是利用光机电一体化技术,自主研发一种由长工作距、大景深光学显微成像系统、高精度机电伺服控制系统、数字图像处理系统等相结合的具有可以大角度、远距离观察等功能的光电显微监控仪器产品。“细胞工厂”显微光电监测仪拟采用两种观测方法,一种是依靠长工作距离显微光学系统垂直观测培养表面,改变光学系统物方焦点位置穿透培养基来对细胞工厂内部细胞进行观测;另一种是利用长工作距离显微镜头穿过细胞工厂透明侧壁的倾斜的向斜上方观测。通过关键技术攻关,提升产品性能,利用光、机、电、算集成技术创新,解决国内目前不能对细胞工厂进行实时观察的技术难题,实现对多层细胞工厂培养皿中的细胞进行实时的自动化监测。
  2 “细胞工厂”显微光电监测仪应用现状
  “细胞工厂”显微光电监测仪已经应用在中生集团下属的两个公司(长春祈健生物制品有限公司和长春生物制品研究所)、吉林亚泰生物药业股份有限公司以及长春百克生物科技股份公司的疫苗生产中,取得了良好的效果。
  于2014年开始,长春祈健生物制品有限责任公司在水痘疫苗生产过程中采用了“细胞工厂”疫苗生产新技术及“细胞工厂”显微光电监测仪器配套产品一台,与原技术相比,产能提高40%,2014年新增产值6897.61万元,新增利润2059.52万元;2015年新增产值7665.33万元,新增利润2033.06万元;2014年新增产值5257.21万元,新增利润767.81万元。长春生物制品研究所有限责任公司在甲肝疫苗生产过程中应用项目产品一台,2014至2016年三年共增加产值6677.55万元,增加利润937.26万元。长春百克生物科技股份公司在水痘疫苗生产过程中应用项目产品一台,2015至2016年两年共增加产值10062.2万元,增加利润1219.4万元。吉林亚泰生物药业股份有限公司在狂犬病疫苗生产过程中应用项目产品一台,2016年共增加产值5460.3万元,增加利润682.5万元。由此可见,“细胞工厂”显微光电监测仪给企业带来了巨大的经济效益,在疫苗行业的应用前景十分广阔。
  3 市场前景分析
  3.1 市场需求测算
  “细胞工厂”技术在全球的疫苗行业应用较为广泛,单就国内市场来看,到目前国内共有医药及器械公司6830个,生物生化制品公司959个,疫苗生产企业49个,仅对疫苗来说,每年疫苗预防接种达10亿剂次。中国是全球最大的疫苗消费国,近50家疫苗生产企业能生产46种疫苗,这些疫苗能有效预防27种疾病。但是,从产能和关键技术上看,国产疫苗与国际水平对比仍有差距。
  国外仅日本Taitec公司具有相关技术及仪器,价格极其昂贵,单价在200万人民币以上,中国没有类似技术及产品出现。我国大型医药企业需要配备该产品通常在十几台以上,这对于企业来说无疑是一项很大的负担,这大大增加了企业生产成本,无法承受。所以国产化的、低成本的、又能达到相关性能的技术会成为研究的热点。国内药品生产企业7000多家,按照平均每家企业3—5台的需求量,国内市场至少需要细胞工厂显微光电监控设备21000多台。随着新产品的问世,国内市场整体需求量五年内可以实现30%—50%的增长。五年后国内整体需求量将达到31500多台。
  3.2 竞争优势分析
  在国外,“细胞工厂”培养技术已经应用30年,在中国近十年也迅猛发展起来,其在药品、食品、生物制品等许多行业都有应用。随着国内外经济的发展以及“细胞工厂”培养技术的不断进步,传统的显微观测技术已不能满足市场的需要,从而需要精确控制的观测技术,“细胞工厂”显微检测设备的需求呈现快速增长趋势。美国、欧洲及日本均投入大量的人力、物力、财力用以开发新的显微检测系统。另外,在国内,“细胞工厂”显微检测设备以领先的技术优势和价格优势胜过国外的产品,赢得国内大型企业的青睐。本产品可以实现对40层细胞的生长状态的精确观察和监控,改变国内只能监测单侧培养皿的现状,是国内首个拥有此技术的产品。
  通过以上对比发现,“细胞工厂”显微光电监测仪与日本Taitec产品技术相当,日本Taitec产品售价200万元,国内大多生产企业无法承受,所以,“细胞工厂”显微光电监测仪在价格上具有绝对优势。相比仅采用一套光学系统的中国普通倒置显微镜,“细胞工厂”显微光电监测仪通过突破关键技术难题,实现对40层细胞的精确监控,降低细胞培养成本,给企业带来更大的经济效益。
  3.3 估计的市场份额和销售额
  目前国内仅上海生物制品所和北京天坛生物制品所这两家大型企业与日本Taitec公司有引进设备的合作。国内竞争压力很小。国内药品生产企业数目众多,市场需求十分的大。按照每套设备50万人民币,这样在近百家的大型疫苗生产企业就可以实现5千万的销售额,同时,疫苗企业的规模和数量也在随着市场需求的增加而迅速增长,“细胞工厂”显微监控设备可以依托其优质且价廉的特点,迅速实现销售额的增长。
  4 结语
  综上所述,随着“细胞工厂”培养技术的持续发展,“细胞工厂”显微光电监测仪的需求必然不断增加。相比于国内产品的技术和国外产品的价格,“细胞工厂”显微光电监测仪具有独特的优势。许多生产疫苗的企业都认识到,只有突破关键技术难题,才能建立产品成本优势。从目前应用的现状来看,该产品为企业提高了产能,节约了开支,降低了损耗。由此可见,“细胞工厂”显微光电监测仪应用前景巨大,在未来能够迅速发展。
  参考文献
  [1]李琦,向阳,谷俊达,等.“细胞工厂”显微监测装置的光学设计[J].中国激光,2014,41(10):273-278.
  [2]徐兵,于源华,李琦,等.一种适用于生物反应器观察的生物显微镜设计[J].中国生物医学工程学报,2015,34(04):501-506.
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