2021-2027 微流控芯片領(lǐng)域市場預(yù)測

根據(jù)國際MEMS專業(yè)咨詢公司Yole Developpement 2022年7月發(fā)表的《Status of the Microfluidics Industry 2022》研究報(bào)告顯示，2021年全球微流控芯片產(chǎn)業(yè)的總規(guī)模為181億美元，預(yù)計(jì)到2027年全球微流控芯片市場份額將達(dá)到323億美元，2021-2027年復(fù)合年增長率達(dá)10.1%。

其中，微流控器件市場從2017年的25億美元增長至2022年的58億美元，復(fù)合增長率18%；微流控產(chǎn)品市場從2017年的90億美元增長至2022年的230億美元，復(fù)合年增長率為21%。

就細(xì)分市場來說，到2027年，微流控市場份額預(yù)計(jì)排名前3的領(lǐng)域分別是即時檢驗(yàn)(Point-of-Care Diagnosis, POC Dx)、制藥與生命科學(xué)研究以及臨床檢驗(yàn)，市場份額分別為113億美元(CAGR 9.1%)、94億美元(CAGR 13.1%)和86億美元(CAGR 10.3%)。

微流控芯片相關(guān)產(chǎn)品中國市場銷售額  數(shù)據(jù)來源：Yole Developpement

中國微流控市場的發(fā)展仍處在初級階段，但正在快速增長。據(jù)Yole統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2017年中國微流控市場規(guī)模約5.52億美元，其中國際品牌在國內(nèi)微流控產(chǎn)品的銷售額達(dá)到3.68億美元，占比67%。國產(chǎn)各類產(chǎn)品的微流控產(chǎn)品銷售額達(dá)到約1.71億美元，占比33%。

占據(jù)中國微流控市場主要市場份額的企業(yè)

POCT等領(lǐng)域快速發(fā)展，對微流控技術(shù)產(chǎn)生強(qiáng)勁需求

目前，微流控技術(shù)的主要應(yīng)用場景為即時檢驗(yàn)(Point of Care Testing，POCT）、制藥/生命科學(xué)研究等領(lǐng)域。這些領(lǐng)域的火熱發(fā)展以及對微流控技術(shù)產(chǎn)生的強(qiáng)勁需求是推動微流控領(lǐng)域發(fā)展的重要原因。

中國步入老齡化社會、人均消費(fèi)水平提高、居民健康意識增強(qiáng)，政府推動分級診療等因素推動POCT行業(yè)快速發(fā)展，而大部分POCT產(chǎn)品依賴微流控技術(shù)進(jìn)行支撐。

目前POCT技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了從定性、半自動定量、半定量再到全自動定量產(chǎn)品四個發(fā)展時代，精密度與自動化程度逐漸提升，最終的發(fā)展趨勢是小型化、“傻瓜”式、操作簡單、無需專業(yè)人員，直接輸入體液樣本，即可迅速得到診斷結(jié)果，并將信息上傳至遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，由醫(yī)生指導(dǎo)保健。微流控技術(shù)特性高度契合POCT發(fā)展趨勢，日趨成為構(gòu)建POCT系統(tǒng)的核心技術(shù)。

制藥/生命科學(xué)研究領(lǐng)域，以微流控芯片為核心的器官芯片等領(lǐng)域發(fā)展正如火如荼。制藥界欲打破反摩爾定律困境的市場需求、FDA支持的助推、國際去動物化產(chǎn)業(yè)趨勢的發(fā)展以及技術(shù)本身獲得的階段性突破，多面影響推動器官芯片(Organ-on-a-chip，OOC)領(lǐng)域快速發(fā)展，從而成為產(chǎn)業(yè)界目前火熱關(guān)注的新興領(lǐng)域。

此外，還有企業(yè)利用微流控技術(shù)進(jìn)行藥物遞送以實(shí)現(xiàn)更好的給藥方式，或利用微流控芯片進(jìn)行高性能微球制備為生物醫(yī)藥下游提供純化填料、藥物緩釋制劑，或基于微流控技術(shù)進(jìn)行單個細(xì)胞、微生物和分子水平的操作，賦能抗體藥物研發(fā)、Car-T細(xì)胞篩選、細(xì)胞治療靶點(diǎn)優(yōu)化、基因編輯、細(xì)胞生物學(xué)核酸分離和定量、DNA測序、DNA合成等。

微流控技術(shù)正在制藥/生命科學(xué)研究領(lǐng)域爆發(fā)強(qiáng)大應(yīng)用潛力。

多項(xiàng)政策出臺，近5年國內(nèi)近60億元資金注入推動行業(yè)快速發(fā)展

基于微流控的巨大應(yīng)用前景，近幾年國家持續(xù)加大微流控技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域的政策支持力度。

近10年，微流控領(lǐng)域無論是融資金額還是融資事件，整體保持上升趨勢。

近10年我國微流控領(lǐng)域投融資情況一覽  數(shù)據(jù)來源：動脈橙產(chǎn)業(yè)智庫，蛋殼研究院制圖

自2021年下半年開始彌漫的資本寒冬，對于微流控領(lǐng)域有一些影響但并不大。可以看到，微流控領(lǐng)域在2021年融資表現(xiàn)仍較為強(qiáng)勁，甚至達(dá)到歷史頂峰，全年融資額達(dá)到18.04億元，融資事件總計(jì)26起。近5年（2019-2023），國內(nèi)微流控領(lǐng)域共計(jì)發(fā)生投融資事件108起，資本市場累計(jì)向微流控領(lǐng)域注入58.2億元資金，快速推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

IVD場景應(yīng)用最為成熟，器官芯片、微球制備等新興應(yīng)用領(lǐng)域也開始吸引資本關(guān)注。蛋殼研究院整理了國內(nèi)微流控領(lǐng)域企業(yè)最新一輪融資情況如上表，可以發(fā)現(xiàn)：

將微流控技術(shù)應(yīng)用于IVD領(lǐng)域企業(yè)目前融資進(jìn)度最快的企業(yè)目前已經(jīng)發(fā)展到D輪及D輪以后融資甚至IPO進(jìn)程，反映出微流控技術(shù)在該領(lǐng)域探索地最為深入和成熟。

此外，包括器官芯片、微球制備、輔助生殖等在內(nèi)的微流控應(yīng)用新興場景，雖然在融資總額和融資進(jìn)度上不算出彩，但已經(jīng)有不少資本開始進(jìn)行積極布局。

比如發(fā)展較快的器官芯片企業(yè)大橡科技已經(jīng)發(fā)展到pre-B輪融資，目前累計(jì)已經(jīng)獲得資本市場近2億元資金助力。其他像利用微流控技術(shù)率先探索微球制備的智能制造企業(yè)阿卡索生物、毫厘科技、邁可隆生物等，目前也已經(jīng)接連完成數(shù)千萬元天使輪融資。

商業(yè)化產(chǎn)品受市場認(rèn)可，全球發(fā)生近200億美金并購交易

在較為前沿的細(xì)分領(lǐng)域，那些最有潛力的企業(yè)往往會被大型企業(yè)優(yōu)先收購。微流控領(lǐng)域亦是如此。

全球微流控領(lǐng)域并購事件一覽  數(shù)據(jù)來源：動脈橙產(chǎn)業(yè)智庫，蛋殼研究院制圖

基于微流控技術(shù)打造出優(yōu)秀產(chǎn)品的相關(guān)企業(yè)，比如打造了GeneXpert的微流控分子診斷龍頭Cepheid于2016年被丹納赫以40億美元收購，Alere（含Triage微流控免疫診斷平臺，后該產(chǎn)品線賣予Quidel集團(tuán)）于2017年被雅培以53億美金收購，微流控生化診斷公司Abaxis于2018年被碩騰（原輝瑞動物保健部門）以20億美金收購，微流控免疫熒光公司BioTek在2019年被安捷倫以11.65億美元納入囊中。

據(jù)蛋殼研究院不完全統(tǒng)計(jì)，微流控領(lǐng)域迄今已發(fā)生超過16起全球并購事件，涉及金額近200億美金（超過1300億人民幣）。諸多明星企業(yè)連連被大型跨國企業(yè)收購，說明微流控的技術(shù)價值和時間價值均得到了市場認(rèn)可。

03 POCT成為微流控技術(shù)應(yīng)用最廣泛領(lǐng)域，多款產(chǎn)品已成功商業(yè)化

企業(yè)爭相布局，IVD領(lǐng)域POCT成為微流控技術(shù)應(yīng)用最廣泛領(lǐng)域

蛋殼研究院對國內(nèi)81家應(yīng)用微流控技術(shù)的企業(yè)進(jìn)行了分類統(tǒng)計(jì)，從企業(yè)業(yè)務(wù)布局來看，將近一半（36家）應(yīng)用微流控技術(shù)的企業(yè)選擇將業(yè)務(wù)場景定位在IVD領(lǐng)域POCT。而微流控領(lǐng)域TOP10并購交易中8家以開發(fā)微流控POCT產(chǎn)品為主。

企業(yè)將微流控技術(shù)爭相應(yīng)用到POCT領(lǐng)域以及微流控領(lǐng)域大部分被并購的公司均為IVD領(lǐng)域的POCT產(chǎn)品，反映了POCT是微流控技術(shù)落地最為成熟的應(yīng)用場景以及市場對微流控技術(shù)在該領(lǐng)域應(yīng)用的認(rèn)可。

全球多款微流控產(chǎn)品已成功商業(yè)化，顛覆性應(yīng)用仍待挖掘與探索

POCT作為微流控技術(shù)落地最為成熟的應(yīng)用場景，目前已經(jīng)成功落地多款商業(yè)化產(chǎn)品且市場表現(xiàn)不錯。甚至可以說，目前市場上幾乎大部分商業(yè)化的分子POCT產(chǎn)品都是基于微流控芯片平臺技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。

蛋殼研究院分別選取了在生化（Piccolo Xpress即時生化檢測儀）、免疫（Triage熒光免疫分析儀）、分子診斷（GeneXpert PCR分析儀、FilmArray多重PCR系統(tǒng)）、血?dú)猓╥-STAT）等各領(lǐng)域具有代表性的微流控產(chǎn)品進(jìn)行了詳細(xì)介紹和分析。（限于文章篇幅，此處不再展開，有興趣的讀者可自行下載報(bào)告原文了解）

微流控還未完全展現(xiàn)其商業(yè)化潛力，創(chuàng)造的顛覆性應(yīng)用需進(jìn)一步發(fā)掘探索。以上在報(bào)告中介紹到的微流控POCT產(chǎn)品都是POCT領(lǐng)域的優(yōu)秀代表，也有不錯的市場表現(xiàn)，但微流控技術(shù)明顯還未完全展現(xiàn)出其商業(yè)化潛力。原因在于，微流控技術(shù)還處于初級發(fā)展階段，以微流控技術(shù)為核心打造的產(chǎn)品在滿足優(yōu)秀性能的前提下，成本問題仍然有待解決。

萊博睿思董事長陳濤指出，尤其是對于早已進(jìn)入了高自動化和低成本階段的生化、免疫等領(lǐng)域，雖然采用微流控技術(shù)可以降低樣本用量和減少檢測時間，但是由于成本問題的掣肘其競爭優(yōu)勢不夠明顯，從行業(yè)來講替代動力不強(qiáng)，微流控產(chǎn)品難以大顯身手。

但值得注意的是，分子診斷領(lǐng)域的自動化程度仍然偏低，高端自動化產(chǎn)品體積較大價格很高，應(yīng)用微流控技術(shù)可以產(chǎn)生較好的產(chǎn)品競爭優(yōu)勢，故而是近些年來行業(yè)內(nèi)各企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。同時新冠疫情對分子診斷的巨大推動也使得更多的企業(yè)采用微流控技術(shù)來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的換代。

此外，諸多行業(yè)專家認(rèn)為，微流控行業(yè)目前發(fā)展快速但還處于初級發(fā)展階段，行業(yè)整體無論是對于微流控技術(shù)的把握還是對技術(shù)本身的認(rèn)識和見解還都處于淺層次，目前挖掘出來的應(yīng)用場景還只是冰山一角，還有諸多應(yīng)用場景尚未發(fā)掘到微流控技術(shù)的潛力，微流控創(chuàng)造的顛覆性應(yīng)用還需進(jìn)一步發(fā)掘與探索。

未來隨著國家對于交叉學(xué)科的持續(xù)建設(shè)和投入推動，將會有更多的應(yīng)用場景被發(fā)掘從而顯現(xiàn)微流控技術(shù)更大的發(fā)展?jié)摿ΑＭ瑫r伴隨著微流控芯片成本的進(jìn)一步降低以及高端芯片的設(shè)計(jì)制造技術(shù)進(jìn)一步提升，行業(yè)將迎來爆發(fā)。

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