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液相微流控芯片解密—高科技如何帶來高精度

微流控技術(shù)的誕生,是科學(xué)家對自動化和效率最大化的追求。近十年來國內(nèi)微流控IVD產(chǎn)品也一直是資本的寵兒,然而在市場上,在終端客戶那里最后拼的還是硬實(shí)力—產(chǎn)品的性能。今天為大家解密diagDX液相生物芯片微全分析系統(tǒng)的問世如何在醫(yī)療界掀起一場“檢測革命”。

什么是微流控?

微流控芯片又稱作“芯片實(shí)驗(yàn)室”,它綜合了包括流體學(xué)、材料學(xué)、生物學(xué)、光學(xué)等多門學(xué)科的先進(jìn)成果,將以往只有在大型實(shí)驗(yàn)室才能夠完成的血液成分分離、特定蛋白標(biāo)記、特定有機(jī)質(zhì)和其他生化組份標(biāo)記等工作微縮到了一張芯片上,具有高度自動化、集成化等優(yōu)點(diǎn),近年來成為了POCT領(lǐng)域最受關(guān)注的新技術(shù)之一。

微流控POCT面臨的挑戰(zhàn)

微流控芯片憑借微型,高效等特性,在IVD細(xì)分賽道中賦能POCT行業(yè)的比重最大,也是微流控產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最大驅(qū)動力。隨著醫(yī)療需求多樣性的不斷增加,POCT陷入了兩難——要高通量還是便攜,要精準(zhǔn)還是簡便,要多項目聯(lián)檢還是靈活組合,多方法學(xué)如何整合,如何將大型設(shè)備上的“金標(biāo)準(zhǔn)”濃縮到芯片上,實(shí)現(xiàn)POCT質(zhì)的突破?

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diagDX解決了什么痛點(diǎn)?

近年來微流控已從實(shí)驗(yàn)室走上了商業(yè)化道路,卻一直面臨著挑戰(zhàn):加工難度大,成品率低,成本高。近期,diagDX—液相生物芯片微全分析系統(tǒng),強(qiáng)勢破局微流控診斷領(lǐng)域,利用創(chuàng)新顛覆性設(shè)計理念和底層技術(shù)解決了微流控POCT面臨三大痛點(diǎn):高精度,高通量,低成本。一滴全血、一張芯片,全液相試劑,全方法學(xué),多項目自由組合檢測,檢測精度可達(dá)CV2%,每張測試盤成本顯著低于同類產(chǎn)品。它的創(chuàng)造團(tuán)隊有著怎樣的戰(zhàn)略思維,技術(shù)水平,和產(chǎn)業(yè)化能力?

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diagDX設(shè)計理念

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微流控技術(shù)如果不能帶來高精度,高通量和低成本,就沒有價值。優(yōu)秀的微流控芯片絕不是在傳統(tǒng)的檢驗(yàn)思路上引入微流控的元素或穿上微流控的外衣,不是炫技,也不是包裝,而是要讓高科技切實(shí)帶來高性能。正是基于這樣的思想,一款顛覆式的微流控芯片系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。

部分微流控產(chǎn)品設(shè)計原理簡單,工藝卻極其復(fù)雜,成本居高不下,無法從實(shí)驗(yàn)室走向市場。diagDX先搭建微流控平臺,再在上面實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn),前期積淀大量芯片流體驗(yàn)證工作,原材料改性工作,傳感器設(shè)計工作,全產(chǎn)業(yè)鏈打通工作,為產(chǎn)業(yè)化奠定了基礎(chǔ)。

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diagDX的破局之道

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1

芯片與液相試劑分離

全球傳統(tǒng)離心式微流控的瓶頸:盤上預(yù)存凍干試劑,同時受工藝成本、批間差和質(zhì)量控制的挑戰(zhàn)。diagDX創(chuàng)造性得將芯片與試劑分離。芯片為一張擁有若干分區(qū)并且預(yù)置流道、反應(yīng)倉的空盤,內(nèi)部結(jié)構(gòu)精密,最小流道寬度60微米,同時成本更低。而液相試劑,則保存在檢測儀器的恒溫試劑倉內(nèi),根據(jù)項目需求向芯片內(nèi)注入定量試劑。試劑分離的設(shè)計使檢測更具靈活性和擴(kuò)展性。

2

檢測精密度CV值達(dá)2%

  DiagDx液相生物芯片的檢測精密度等同于中心實(shí)驗(yàn)室,檢測流程的全控制奠定了檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,在樣本量更小,試劑用量更少的反應(yīng)體系下,具有更高效的全血分離功能,精準(zhǔn)的體系控制,均勻快速的反應(yīng)過程,更優(yōu)的光學(xué)表現(xiàn),和更有效的質(zhì)量控制。

3

檢測項目自由組合

在五大中心建設(shè),DRG按病種收費(fèi)等醫(yī)療大環(huán)境下,diagDX每張芯片上的Panel按疾病分類。既有檢測項目組合方案全部按照國家臨床專家指南設(shè)計,例如胸痛六項檢測盤,一張盤集合cTnI,Myo,CKMB,NT-proBNP,D-Dimer,H-FABP六個項目,從采樣到出結(jié)果15分鐘完成,契合國家胸痛中心建設(shè);亦可根據(jù)患者情況個性化定制,滿足各中心及?贫ㄖ菩枨,這也是diagDX平臺設(shè)計理念的優(yōu)勢。

強(qiáng)大的主創(chuàng)團(tuán)隊

禾柏生物14年來一直專注于IVD產(chǎn)品的創(chuàng)新創(chuàng)造,2012年首創(chuàng)一體化采樣器平臺,改變了IVD行業(yè)的操作習(xí)慣,開創(chuàng)了液相試劑單包裝的先河。并在此平臺積淀了近40項成熟穩(wěn)定的檢測項目,歷經(jīng)多年市場檢驗(yàn),扎根近萬家終端。現(xiàn)有試劑可直接平移至微流控平臺,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品平臺迭代的協(xié)同性。

diagDX的開發(fā)歷時5年,最初與德國弗萊堡大學(xué)7位博士合作,共同完成液相微流控盤的原理驗(yàn)證。2019年末,禾柏南京研究院正式成立,不僅吸引了當(dāng)?shù)馗鞔蟾咝5膶I(yè)研發(fā)人才,更吸引了畢業(yè)于倫敦帝國理工大學(xué)的兩位博士加入,其中Gareth博士師從微流控創(chuàng)始人Andreas Manz 教授,是全球頂尖的微流控芯片技術(shù)專家。這個創(chuàng)新團(tuán)隊已發(fā)展出免疫比濁試劑、熒光層析試劑、儀器軟硬件、微流控分子診斷、等多個開發(fā)平臺,具有強(qiáng)大的研發(fā)管線推進(jìn)能力,及豐富的產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了從生化免疫到分子診斷的專業(yè)布局。

資本助力產(chǎn)業(yè)化最后一公里

禾柏生物依靠自有資金已經(jīng)完成了產(chǎn)品研發(fā),利用高科技實(shí)現(xiàn)高精密度。產(chǎn)品正在注冊中,同時進(jìn)行C輪融資,主要用于產(chǎn)業(yè)化,diagDX系列產(chǎn)品的迭代開發(fā),微流控分子診斷平臺的布局等,衍生出生化,免疫,發(fā)光,分子的快速診斷生態(tài)鏈。

禾柏生物具備從芯片到試劑盒,從試劑到機(jī)器的完整制造能力,用規(guī)模和全產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)計將芯片成本控制到1元人民幣。其位于江蘇泰州中國醫(yī)藥城的產(chǎn)業(yè)園,占地53.3畝,一期將建成1萬平米微流控芯片制造工廠,打造自動化、智能化GMP潔凈廠房,將于2020年底竣工;二期建設(shè)5.3萬平米潔凈配套車間,依此打造全球微流控產(chǎn)業(yè)基地。

近年來醫(yī)改不斷深入,檢驗(yàn)設(shè)備國產(chǎn)化進(jìn)程將會持續(xù)加快;市場上對于高性價比的POCT產(chǎn)品的需求前所未有地迫切,只有真正解決用戶痛點(diǎn)的顛覆性產(chǎn)品才有可能最終勝出。全方法學(xué)液相微流控芯片技術(shù)的不可替代性以及市場需求的不斷增強(qiáng),必將掀起一場檢測革命。國內(nèi)微流控產(chǎn)品商業(yè)化已嶄露頭角,通過技術(shù)推進(jìn)與資本助力,相信會極大的驅(qū)動臨床診斷行業(yè)的發(fā)展。

作者:動脈網(wǎng)

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