证券研究报告新三板行业研究报告 广证恒生新三板研究总监 副首席分析师赵巧敏 执业编号 :A1310514080001 2017.9.14
本文观点 通过对分子诊断各大技术的分析对比, 我们认为由于优势互补, PCR 基因芯片与基因测序在未来 3-5 年内共同高速发展, 大规模的技术替代难以实现 由于技术的不断发展及成本的大幅下降, 基因测序技术在 NIPT 的渗透率有望持续提高, 我们看好未来三年该细分领域保持年均 30% 高速增长, 2020 年市场规模达到百亿级 看好基因测序领域的华大基因 贝瑞基因, 基因芯片领域的艾德生物 百傲科技以及 PCR 领域的之江生物 2
1. 医学界突破性的技术创新 分子诊断 产前诊断 肿瘤预测 遗传病检测 起源于 20 世纪初的分子诊断在 21 世纪日渐成熟, 已被广泛应用于感染性疾病 优生优育 遗传病 肿瘤 代谢性疾病等领域 数据来源 : 各公司官网, 广证恒生 3
分子诊断怎样进行检测? 分子诊断 : 通过对与疾病相关的结构蛋白质等免疫活性分子, 以及编码这些分子的基因进行检测来确定个体是否携带遗传病基因或相关部位已发生病变 核酸 : DNA RNA 蛋白质 PCR FISH 基因芯片 基因测序 肿瘤 其他 遗传病 传染病 产前检测 个性化医疗 检测对象 : 与疾病相关的生物大分子 采用分子生物学方法 应用领域 4 数据来源 : 各公司官网, 广证恒生
国内增速远高于国际水平, 预计 2019 年规模达百亿 近年来全球分子诊断行业年均增速约为 13%, 我国分子诊断行业年均增速为 27%, 约为全球增速的两倍 预计 2019 年, 我国分子诊断市场规模将接近 100 亿元 全球分子诊断行业市场规模及预测 我国分子诊断行业市场规模及预测 140 16% 120 0.35 120 100 80 60 40 20 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 100 80 60 40 20 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0% 0 0 市场规模 ( 亿美元 ) 增长率 行业规模 / 亿元增速 /% 5 数据来源 : 灼炽咨询, 广证恒生 数据来源 : 灼炽咨询, 广证恒生
国内分子诊断市场竞争格局 竞争较为分散, 国外巨头无明显优势, 国内呈现百花齐放格局 2015 年国内分子诊断竞争格局 16% 16% 罗氏 4% 凯杰达安基因 5% 14% 科华生物雅培 5% 复星医药 5% 益善生物之江生物 5% 8% 10% 13% 西门子艾德生物其他 数据来源 : 中国产业信息网, 广证恒生 6
分子诊断四大技术在不同领域发挥重要作用 基因芯片 芯片上固定特定核酸探针, 与样本核酸杂交, 根据互补配对检测目的核酸染色体核型分析, 肿瘤诊断 FISH 非放射性原位杂交技术, 设计荧光标记特异性核酸探针, 与样本原位杂交, 根据荧光观测目的核酸 基因表达谱分析, 拷贝数变异分析 数据来源 : 各公司官网,WIND, 广证恒生 基因测序 提取样品 DNA 或 RNA, 进行全基因组或特定基因片段测序, 分析序列信息 基因检测全标准 PCR DNA 体外扩增技术, 通过设计特异性引物定性或定量检测目的 DNA 病毒 细菌等微生物检测 7
FISH PCR 基因测序 基因芯片 分子诊断四大技术优劣势互补, 技术替代暂时难以实现 PCR 基因测序 基因芯片三种前沿技术优劣势对比 : 优势劣势成本省时精度通量普及度 高灵敏度和特异性, 定位准确 操作简捷, 分型准确 高通量 高灵敏度 高精确度 定量化 高度一致性数据, 通量相对提高 数据来源 : 公开资料, 广证恒生 操作难度大, 相对成本劣势 机理限制, 只能检测少量基因 仪器壁垒高, 数据分析复杂 只能检测已知基因, 假阳性高, 准确性不足 8
三大技术并驾齐驱, 基因测序是趋势 基因测序 优势 劣势 高通量 高灵敏度高精确度, 定量化技术壁垒高数据分析复杂成本相对较高 PCR 分子诊断领域最有前景的技术 优势劣势优势劣势 操作简捷 分型准确 通量低 通量高 基因芯片 只能检测已知基因 准确性不足 目前分子诊断市场处于成长期, 容量较小, 对通量要求不高, 国内外 PCR 均可满足市场需求, 应用广泛 未来当市场需求逐渐增大, 基因测序实现降价, 势必成为主流趋势 预计至少未来 3-5 年内三大技术共同发展, 长远来看, 基因测序发展潜力最大 数据来源 : 公开资料, 广证恒生 9
2. 基因测序发展历程 数据来源 : 公开资料, 广证恒生 10
基因测序 : 无创产前 (NIPT) 应用最为广泛 唐氏综合症 : 人体第 21 号染色体异常导致的遗传性疾病, 目前尚无有效治疗方案, 只能通过产前筛查 诊断进行预防 颈项透明带厚度 (NT) 筛查 数据来源 : 中国产业信息网, 广证恒生 传统方法 诊断 早期中期核型分析 hcg PAPP-A AFP hcg ue3 Inhibin- A 绒毛活检 羊膜腔穿刺 脐血管穿刺 NIPT 通过孕妇外周血分离胎儿游离 DNA, 检测染色体异常 孕周 11-13 +6 9-13 +6 14-20 +6 10-13 +6 16-22 +6 >18 12-26 +6 检出率 70% 85% 60-95% >98% >99% >90% >99.99% 胎儿丢失率 无 无 无 1-2% 0.5-1% 1-2.3% 无 需要时间 1d 1d 1d 3w 3w 3w 1-2w 11
技术 样本获取 优点 缺点 基因测序 : 肿瘤领域最具前景 基因测序在肿瘤领域的应用包括早诊 个体化用药和预后三个阶段 早期诊断 个体化治疗和预后 医学影像血清和病理基因检测病理学液态活检 PET-CT/MRI 等 实体瘤形成之前发现代谢异常 价格高, 放射性危害 数据来源 : 公开资料, 广证恒生 免疫诊断基因诊断 外周血和组织活检 结果准确 不能早期预警 NGS PCR,FISH 等 ctdna,ctc 外周血取样组织活检外周血取样 无副作用, 获取详细的基因信息 肿瘤诱因复杂, 难以作为确诊依据 结果准确 操作复杂, 患者痛苦, 临床风险大, 只能单次使用 取样方便快捷, 极大降低了临床风险和患者痛苦 已经趋于成熟, 进展很快 12
分子诊断 : 基因测序市场空间测算 基因测序市场无创产前领域有望于 2020 年达到百亿级市场 NIPT 市场规模预测假设 : 1. 二胎政策落地以前, 新生数量围绕 1600 万 / 年波动, 预计政策实施将促使未来几年新生儿数量小幅增长 ; 2.NIPT 当前价格为 890-2400 元 / 次不等, 随着技术持续发展, 预计未来价格有望实现下降, 渗透率大幅提高 2016 2017E 2018E 2019E 2020E 新生儿数量 ( 万人 ) 1786 1802.82 1860.02 1924.1 1995.06 渗透率 10% 15% 25% 35% 45% 价格 ( 元 ) 1745 1500 1300 1300 1200 市场规模 ( 亿元 ) 31.17 40.56 60.45 87.55 107.8 数据来源 : 公开资料,WIND, 广证恒生 13
分子诊断 : 基因测序市场空间测算 肿瘤市场看好早期筛查和个体化用药, 预计未来 3-5 年早筛潜在市场规模将达到 1000-2000 亿元, 个体化用药达到 400-700 亿元 个体化用药 2015 2016 2017E 2018E 2019E 2020E 新增 ( 万人 ) 429.16 455.77 484.03 514.04 545.91 579.75 患者存量 ( 万人 ) 1600.00 1744.38 1740.04 1734.55 1727.85 1719.68 患者覆盖率 30% 40% 50% 60% 70% 80% 个体化患者数量 ( 万人 ) 480 697.75 870.01 1040.73 1209.49 1375.74 个体化用药年均治疗费用 6000 6000 6000 6000 5000 5000 市场规模 ( 亿元 ) 288 418.65 522.01 624.43 604.74 687.87 早期筛查 2015 2016 2017E 2018E 2019E 2020E 渗透率 1% 2% 4% 6% 8% 10% 45 岁以上中老年人口 ( 亿 ) 5 5 5 5 5 5 费用 3000 3000 3000 3000 3000 3000 市场规模 ( 亿元 ) 150 300 600 900 1200 1500 市场总规模 ( 亿元 ) 438 718.65 1122.01 1524.43 1804.74 2187.87 数据来源 : 公开资料,WIND, 广证恒生 14
3. 分子诊断 : 国内龙头企业对比 国内分子诊断龙头企业 : 达安与华大基因领跑, 众多企业紧随其后 公司代码市值 PE 2016 年营业收入 / 亿元 2016 年归 2016 年营业母净利润 / 收入增长率亿元 2016 年归母净利润增长率 毛利率 净利率 达安 002030 145 146 16.13 9.38% 1.07 5.38% 43.43% 8.43% 华大基因 300676 571 167 17.11 29.79% 3.33 26.93% 58.45% 20.46% 贝瑞基因 000710 209 / 9.22 106.71% 1.51 244.75% 62.78% 16.38% 艾德生物 300685 68.13 92.2 2.53 43.03% 0.67 217.92% 90.82% 25.88% 之江生物 834839 41.76 80.3 1.57 23.65% 0.49 49.85% 82.51% 31.11% 数据来源 :wind, 广证恒生 15
3.1 华大基因 : 国内基因测序龙头 成立于 2010 年的华大基因是中国分子诊断领域的龙头企业, 全球最大的基因组学研发机构,2016 年总营收为 17.11 亿元, 近五年复合增长率达 21% 目前公司总市值 544.14 亿元, 稳居行业各公司之首 100,000 80,000 60,000 40,000 2016 年华大基因各业务营收 生育健康 ( 54.28% ) 无创产前基因检测 胚胎植入前遗传学筛查 新生儿耳聋检测 新生儿遗传代谢病检测 20,000 0 2012 2013 2014 2015 2016 生育健康类服务 复杂疾病类服务 基础科研类服务 药物研发类服务 复杂疾病 ( 22.39% ) 复杂疾病基因检测 遗传性肿瘤基因检测 肿瘤个体化用药基因检测 16 数据来源 : 公开资料,WIND, 广证恒生
3.2 贝瑞基因 :NIPT 领域先行者 公司成立于 2010 年, 致力于应用高通量基因测序技术为临床医学疾病筛查 1,000 800 600 400 200 0 和诊断提供 无创式 整体解决方案 公司 2014-2016 营业收入 / 百万元 33.24% 2014 2015 2016 106.96% 总营收 基础科研服务 检测服务 试剂销售 设备销售 总营收增速 数据来源 : 公开资料,WIND, 广证恒生 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% 产前诊断领域 : 贝比安 无创 DNA 产前检测 技术 胎儿染色体疾病检测 科诺安染色体疾病检测 胚胎植入前染色体异常检测 无创胎儿染色体微缺失微重复和单基因疾病基因分型检测 肿瘤领域 : 昂科益肿瘤分子诊断产品 实现肿瘤分子检测的整体覆盖 无创肿瘤基因检测 csmart 技术拥 有自主知识产权 17
3.3 艾德生物 : 专注于肿瘤精准医疗的领先企业 公司成立于 2008 年, 是我国首家采用基因检测技术的专业化肿瘤精准医疗分子诊断试剂研发生产企业, 主营业务为肿瘤精准医疗产品的研发 生产及销售 300 250 200 150 100 50 0 公司近年营业收入 / 百万元 252.99 176.88 106.81 74.38 38.15 2012 2013 2014 2015 2016 营业总收入检测服务收入试剂收入增长率 数据来源 : 公开资料,WIND, 广证恒生 检测试剂收入营业总收入增长率服务收入增长率 200% 150% 100% 50% 0% 检测试剂业务占比达 86% 肿瘤精准医疗靶向用药试剂 化疗用药试剂, 近 5 年复合增长率达 50%- 80%, 毛利率超过 90% 检测服务业务占比由 10% 提升至 13% 检测肿瘤患者相关基因状态, 近 5 年营收增长近十倍 18
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