胡軍 上海斯坎生物傳感技術(shù)有限公司 (上海 201101)

一億糖尿病人對(duì)中國(guó)家用血糖測(cè)試耗材市場(chǎng)的影響

胡軍
上海斯坎生物傳感技術(shù)有限公司 (上海 201101)

我國(guó)糖尿病血糖測(cè)試用品的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)將近20年，每年約以15~20%的增速發(fā)展，但是廠家的生產(chǎn)設(shè)備、工藝技術(shù)和產(chǎn)量仍在低水平徘徊。全國(guó)十幾家企業(yè)的年產(chǎn)量總和不抵國(guó)外一家企業(yè)30%的年產(chǎn)量。國(guó)內(nèi)血糖測(cè)試產(chǎn)品市場(chǎng)70%的份額由進(jìn)口產(chǎn)品控制。本文討論分析國(guó)產(chǎn)血糖測(cè)試產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀，亟待解決的規(guī)?；?、流水線生產(chǎn)模式，國(guó)內(nèi)急速增長(zhǎng)的糖尿病人對(duì)血糖測(cè)試產(chǎn)品市場(chǎng)帶來(lái)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

電化學(xué)血糖試紙 絲網(wǎng)印刷 導(dǎo)電介質(zhì) 血糖儀

0 引言

根據(jù)新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志2010年3月份的一份來(lái)自中國(guó)的研究報(bào)告，中國(guó)大陸已確診糖尿病人截至2008年5月份已達(dá)到9240萬(wàn)，糖尿病前期病人達(dá)到1.46億。伴隨著近10年來(lái)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，人們生活方式的快速改變，糖尿病在中國(guó)已成為一種慢性流行病，20-39歲年齡段的比例為3.9%，60歲以上老年人口中的比例為20.4%，成年人平均患病率為9.7%。[1]伴隨著這種代謝疾病的高速發(fā)展，我國(guó)對(duì)這種慢性流行病蔓延的趨勢(shì)缺乏有效的應(yīng)對(duì)措施，尤其是在糖尿病知識(shí)的普及、預(yù)防、診斷和治療等方面尚沒(méi)有完整的管理機(jī)制。糖尿病到目前為止還沒(méi)有根治方法，一旦罹患上這種疾病就要伴隨病人終身。病人能否有效控制疾病的發(fā)展是決定病人患病后生活質(zhì)量高低的決定因數(shù)。[2]血糖的自我檢測(cè)是幾十年來(lái)公認(rèn)的控制糖尿病發(fā)生和發(fā)展的重要手段，據(jù)有關(guān)的跟蹤調(diào)查研究顯示經(jīng)常自我測(cè)試血糖并進(jìn)行病人的飲食、用藥和運(yùn)動(dòng)量調(diào)整控制的病人其糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生率可下降32%，而不重視血糖自我監(jiān)測(cè)的病人，絕大多數(shù)將發(fā)展成因糖尿病引發(fā)的各類(lèi)嚴(yán)重代謝類(lèi)疾病，包括腎、眼、神經(jīng)、腿和心臟病等。[3]

1 中國(guó)血糖測(cè)試耗材市場(chǎng)的現(xiàn)況

2007年的一份市場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)目前國(guó)內(nèi)的糖尿病患者中經(jīng)常使用自備血糖儀進(jìn)行自我監(jiān)測(cè)的比例僅占糖尿病總?cè)藬?shù)的8.5%，同比西方發(fā)達(dá)國(guó)家97%以上的血糖儀普及率，我們的使用率低很多。究其原因主要有3個(gè)方面：(1)血糖儀每次測(cè)定都要指尖取血不太習(xí)慣；(2)對(duì)于血糖儀測(cè)出的數(shù)值不太放心，喜歡經(jīng)常同醫(yī)院生化值進(jìn)行對(duì)比；(3)價(jià)格因數(shù)，血糖測(cè)試產(chǎn)品尚未進(jìn)入醫(yī)療保險(xiǎn)報(bào)銷(xiāo)范疇，長(zhǎng)期測(cè)試費(fèi)用不能承受。在已經(jīng)使用自備血糖儀的用戶(hù)中由于受到上述因數(shù)的影響，一般每周平均測(cè)定兩次，每年大約消耗100片試紙。而在西方醫(yī)保體系中病人每年的血糖試紙消耗大約是中國(guó)病人的5~10倍，大約每年在500~1000片左右。

目前國(guó)內(nèi)的血糖測(cè)試耗材市場(chǎng)主要有兩大塊組成：醫(yī)院的糖尿病門(mén)急診測(cè)試消耗量占了整個(gè)耗材市場(chǎng)的70%左右，主要由外國(guó)進(jìn)口產(chǎn)品如強(qiáng)生、羅氏和雅培等廠商把持價(jià)格偏高，每片試紙的價(jià)格在4~5元不等。第二塊是OTC和個(gè)人用戶(hù)市場(chǎng)大約占了30%，主要由國(guó)內(nèi)廠商和臺(tái)灣、韓國(guó)等中小企業(yè)占領(lǐng)，試紙價(jià)格適中均價(jià)在1.8~2.8元/片。而大多數(shù)中國(guó)糖尿病人的期望價(jià)格是每片血糖試紙不超過(guò)一元人民幣。

2 血糖測(cè)試儀及試紙生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀

2.1 血糖測(cè)試系統(tǒng)及試紙耗材的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)

鑒于快速增長(zhǎng)的糖尿病人數(shù)，國(guó)內(nèi)血糖測(cè)試耗材市場(chǎng)也在快速增長(zhǎng)。商品化血糖試紙的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)有著巨大的商業(yè)價(jià)值而極具挑戰(zhàn)性。生產(chǎn)廠家或者技術(shù)開(kāi)發(fā)商為了提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本必將對(duì)每一款待開(kāi)發(fā)的測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行全面綜合考慮和評(píng)估，其主要內(nèi)容包括：測(cè)試系統(tǒng)的準(zhǔn)確度和精密度要求，血糖測(cè)定的速度，所使用的生物氧化還原酶的種類(lèi)和穩(wěn)定化方式，血液采樣量，進(jìn)樣方式，試紙的表面設(shè)計(jì)和外觀尺寸，原材料的選擇包括導(dǎo)電介質(zhì)、試紙基片材料和導(dǎo)電油墨等。血糖測(cè)試儀器的外觀考慮、用戶(hù)友好界面的設(shè)計(jì)、儀器使用方便性、電子元器件的價(jià)格成本、儀器控制芯片的綜合性能因數(shù)等。[4]

2.1.1 現(xiàn)行血糖試紙的總體設(shè)計(jì)考慮

試紙基片的材料選擇：血糖試紙的基片目前都趨向于使用PET聚酯材料，這種材料本身具有一定的折彎?rùn)C(jī)械強(qiáng)度，容易實(shí)施機(jī)械切割有利于規(guī)模化生產(chǎn)。材料的耐熱溫度達(dá)到120℃，比較適合導(dǎo)電油墨印刷完之后的高溫固化。為了便于用戶(hù)使用和操作，基片材料的厚度控制在0.35~0.5mm, 試紙的實(shí)際長(zhǎng)寬尺寸一般控制在6 mmX30 mm左右。

試紙上的導(dǎo)電油墨：國(guó)內(nèi)幾乎所有的血糖試紙均采用電化學(xué)測(cè)試原理，即電極模式。其工作電極一般選擇碳墨材料，目前可考慮選擇的碳墨有多種，較常用的有美國(guó)的艾奇森，厄康、杜邦以及英國(guó)的格溫特。參比電極傳統(tǒng)上使用銀/氯化銀材料，近年來(lái)從成本上考慮也有大量改用碳材料的趨勢(shì)。金屬材料近年來(lái)也開(kāi)始批量使用在血糖試紙的制作中，這類(lèi)材料包括金、鈀、鉑金等。通常采用電化學(xué)真空鍍膜方法均勻涂布在試紙基板表面。

圖1是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的幾種商品試紙及其外形結(jié)構(gòu)。

圖1 國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的幾種血糖試紙；采血量從1~3μl不等;測(cè)定時(shí)間也在5~25s之間。

電化學(xué)血糖試紙的表面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：隨著對(duì)血糖試紙的精度要求不斷提高，過(guò)去建立在光電比色的基礎(chǔ)上實(shí)施的滴血加樣法逐步被虹吸式自動(dòng)進(jìn)樣方式取代。所謂虹吸式自動(dòng)進(jìn)樣是在試紙頂部的反應(yīng)區(qū)利用雙面膠層和親水膜架構(gòu)起一個(gè)長(zhǎng)方形的立體空間，病人的微量血樣只要接觸到測(cè)試試紙的頂部邊緣，由于試紙膜親水的效應(yīng)，血樣即被快速虹吸進(jìn)入反應(yīng)區(qū)而實(shí)現(xiàn)血糖的快速測(cè)定。由于虹吸式自動(dòng)進(jìn)樣方式具有可精確控制采樣量的優(yōu)點(diǎn)，因此電化學(xué)血糖試紙的表面設(shè)計(jì)是關(guān)系到血糖測(cè)試準(zhǔn)確度和精度的重要因數(shù)。圖2，國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)的幾款比較成功的血糖試紙產(chǎn)品表面結(jié)構(gòu)。圖3 是設(shè)計(jì)明顯有缺陷的國(guó)產(chǎn)試紙表面結(jié)構(gòu)。

試紙觸發(fā)器的設(shè)計(jì)和應(yīng)用：在血糖測(cè)試的應(yīng)用實(shí)踐中，由于吸血槽吸血不足導(dǎo)致測(cè)試數(shù)據(jù)誤差屢見(jiàn)不鮮，常常困擾用戶(hù)和生產(chǎn)廠家，尤其在兩電極設(shè)計(jì)和采用試紙兩側(cè)進(jìn)樣的系統(tǒng)中由于血液并未灌滿(mǎn)整個(gè)反應(yīng)區(qū)而導(dǎo)致血糖測(cè)試失敗。鑒于此一種試紙進(jìn)樣觸發(fā)器的設(shè)計(jì)已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用在試紙生產(chǎn)實(shí)踐中并已取得良好效果。

圖4是一種新開(kāi)發(fā)的試紙采用了類(lèi)似設(shè)計(jì)

圖4 一種新開(kāi)發(fā)的試紙

圖4 圖中紅色箭頭所指的突起就是一種試紙觸發(fā)器設(shè)計(jì)，血液從試紙頂部進(jìn)入吸血槽后必須到達(dá)底部的觸發(fā)器試紙才會(huì)發(fā)出測(cè)定倒計(jì)時(shí)信號(hào)給測(cè)試儀，儀器便進(jìn)入倒計(jì)時(shí)測(cè)試。這種設(shè)計(jì)保證了反應(yīng)時(shí)間在3~5s完成血糖測(cè)試值的精確測(cè)定。目前的電化學(xué)式血糖試紙的進(jìn)樣方式全部采用虹吸式吸血槽的設(shè)計(jì)，這個(gè)吸血槽的空間大小應(yīng)被嚴(yán)格限定而由下例公式計(jì)算設(shè)定：

上式中t =樣品吸入所需時(shí)間；μ =血液黏度；l =吸血槽長(zhǎng)度；σ =溶液表面張力；φ =吸血膜濕潤(rùn)角度；h=吸血槽高度

該式表明，設(shè)計(jì)試紙的吸血槽，其吸血時(shí)間長(zhǎng)短同吸血槽長(zhǎng)度的平方正相關(guān)而同吸血槽的高度和吸血膜的濕潤(rùn)角度呈負(fù)相關(guān)。因此通過(guò)精心設(shè)計(jì)吸血槽可以控制和影響血糖測(cè)試系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間和測(cè)試精度。

血糖試紙上的試劑配合：血糖試紙作為一種“干試劑”試紙，對(duì)試紙上的試劑配合有嚴(yán)格要求。這種含生物酶的試劑可以混合在印制工作電極的碳墨中直接印刷在塑料片表面，也可以另行配制成水性油墨單獨(dú)印刷在工作電極碳表面。使用噴涂設(shè)備生產(chǎn)試紙的還應(yīng)將試劑配成適當(dāng)濃度的水性溶液涂布在工作電極上。任何一種試劑配合都少不了以下幾個(gè)主要成分：氧化還原酶如葡萄糖氧化酶，葡萄糖-NAD-脫氫酶，葡萄糖-PQQ-脫氫酶和葡萄糖-FAD-脫氫酶等；各種導(dǎo)電介質(zhì)如苯醌，鐵氰化鉀，二茂鐵，釕化合物，鋨化合物等；試劑配合中還需要粘合劑如羥乙基纖維素，羧甲基纖維素，表面活性劑以及酶和穩(wěn)定劑等。

表1列出目前國(guó)內(nèi)外比較常用的試紙制作基本原料。

表1 列出目前國(guó)內(nèi)外比較常用的試紙制作基本原料

2.1.2 血糖試紙的標(biāo)定

每批血糖試紙生產(chǎn)完成后的校準(zhǔn)和標(biāo)定是決定試紙?jiān)谑褂弥惺欠耖L(zhǎng)期穩(wěn)定準(zhǔn)確的重要步驟。

標(biāo)定工作包括對(duì)每批產(chǎn)品的血糖測(cè)定線性范圍、試紙批內(nèi)和試紙批間的重復(fù)性變異系數(shù)(CV)，血細(xì)胞容積比(HCT)以及血液中電化學(xué)活性物質(zhì)對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的干擾等進(jìn)行詳細(xì)分析和評(píng)估。

血糖試紙線性測(cè)定范圍的校準(zhǔn)：

血糖試紙?jiān)诔鰪S前就應(yīng)完成嚴(yán)格的校驗(yàn)程序，這些校驗(yàn)程序不僅決定產(chǎn)品批次的測(cè)定有效范圍而且還要設(shè)置試紙的校驗(yàn)碼(Code)。通常校驗(yàn)方法需要配制一組6-8個(gè)不同濃度值的血糖樣品。該樣品可以由靜脈血配得(具體方法可參考ISO 15193-2003)。待測(cè)的試紙及其血糖儀同標(biāo)準(zhǔn)儀器如美國(guó)金泉公司葡萄糖分析儀-2300 Plus，分別對(duì)這6-8個(gè)濃度進(jìn)行對(duì)照測(cè)試，得到一組電流數(shù)據(jù)值進(jìn)行相關(guān)性分析計(jì)算制作出圖3的相關(guān)性圖譜。計(jì)算出的相關(guān)曲線方程則作為本批試紙的校正碼，一般正常生產(chǎn)的企業(yè)每30-50萬(wàn)片一批試紙大約出一個(gè)校正碼值。

圖5 采用YSI-2300 Plus 與待定血糖試紙進(jìn)行對(duì)照測(cè)定并進(jìn)行相關(guān)分析的圖譜。

血糖測(cè)試系統(tǒng)的精密度和誤差接受范圍：

出廠檢驗(yàn)中除了控制上述線性范圍和設(shè)置校驗(yàn)碼以外，待定試紙的精密度控制也十分重要，這個(gè)直接關(guān)系到出廠試紙的分辨率和重復(fù)性質(zhì)量品質(zhì)?？疾煸嚰埖木芏纫话悴捎肅V值來(lái)衡量。這組實(shí)驗(yàn)要求在血糖范圍1.1~33 mmol/l范圍內(nèi)進(jìn)行約10個(gè)高低不同濃度，總量約300份血糖值的對(duì)照測(cè)試。目前商品化的血糖試紙其總的變異系數(shù)CV應(yīng)控制在5%以?xún)?nèi)，高于這個(gè)CV值則被判定不合格或直接認(rèn)定為廢品不得出廠上柜銷(xiāo)售。在ISO 15197-2003標(biāo)準(zhǔn)中還對(duì)血糖試紙的準(zhǔn)確度誤差可接受范圍做出了限定，一般每批血糖試紙同標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖分析儀對(duì)照分析測(cè)試誤差，95%以上需落在±15%范圍內(nèi)，測(cè)試數(shù)據(jù)的100%應(yīng)落在±20%的范圍內(nèi)。美國(guó)FDA更要求所有血糖測(cè)試系統(tǒng)其不同批次的血糖試紙?jiān)卺槍?duì)同一血糖濃度進(jìn)行質(zhì)控測(cè)試時(shí)，其變異系數(shù)CV必須落在5%以?xún)?nèi)。在控制血糖測(cè)試測(cè)試系統(tǒng)的準(zhǔn)確度方面目前已全面推出使用Clarke Error Grid Analysis (EGA)方法，也即克拉克網(wǎng)格誤差分析法。使得針對(duì)血糖測(cè)試系統(tǒng)的準(zhǔn)確度誤差分析更為客觀合理和嚴(yán)格。

血細(xì)胞容積對(duì)血糖測(cè)試的影響：

血細(xì)胞壓積(HCT)對(duì)電化學(xué)試紙測(cè)定的影響已經(jīng)受到許多大廠家的重視，一般血糖試紙的血細(xì)胞壓積耐受力在35~55%之間，也就是在這個(gè)范圍內(nèi)血糖測(cè)試的結(jié)果不受干擾。但是很多I型糖尿病患者往往血細(xì)胞壓積高于這個(gè)范圍，通常造成血糖測(cè)試假性偏低。很多嬰幼兒的血細(xì)胞壓積又低于這個(gè)范圍而照成血糖測(cè)試值的假性升高。這兩種現(xiàn)象都會(huì)對(duì)血糖測(cè)試后采取的相對(duì)用藥措施帶來(lái)困惑而照成對(duì)病人的傷害。目前國(guó)外的大廠家已經(jīng)開(kāi)始采取有效的措施在生產(chǎn)的試紙上采取HCT補(bǔ)償措施，擴(kuò)大HCT的耐受范圍。比如已經(jīng)有HCT可測(cè)試范圍在0~70%的血糖試紙問(wèn)世。

血液電化學(xué)干擾物對(duì)血糖測(cè)試的影響：

采用電化學(xué)酶電極方式進(jìn)行血糖測(cè)試還要受到血液中電化學(xué)干擾物質(zhì)的影響。根據(jù)美國(guó)臨床診斷中心標(biāo)準(zhǔn)列出的干擾物質(zhì)有下列16種：(表2)

表2 美國(guó)臨床診斷中心標(biāo)準(zhǔn)列出的16種電化學(xué)干擾物質(zhì)

任何出廠前的試紙都要實(shí)行干擾物的檢測(cè)以確認(rèn)出廠產(chǎn)品不受這些干擾物質(zhì)的影響。

血糖試紙的耐受力考驗(yàn)：

血糖試紙從生產(chǎn)出廠到運(yùn)輸及后的上柜銷(xiāo)售有個(gè)商品擱置的過(guò)程，一般血糖試紙都要求保質(zhì)期在12~18月之間。在這期間試紙的唯一保質(zhì)工具就是試紙筒或鋁箔袋。由于試紙實(shí)際上是含有酶的生化試劑會(huì)受到外界溫度和濕度的明顯影響，如何確保產(chǎn)品從出廠到保質(zhì)期結(jié)束均保持良好的測(cè)試狀態(tài)，這就需要廠家在產(chǎn)品出廠前即對(duì)產(chǎn)品的使用壽命有充分的了解和質(zhì)量保證。一般廠家都在產(chǎn)品出廠前進(jìn)行抽樣耐受力實(shí)驗(yàn)，即將抽樣品擱置于相對(duì)溫度較高如55~65℃，相對(duì)濕度高于75%的環(huán)境中擱置1~2星期，然后取出恢復(fù)室溫后同常溫保存的對(duì)照樣品進(jìn)行對(duì)照測(cè)試。對(duì)照測(cè)試后偏差范圍在15%以?xún)?nèi)的可以視作合格產(chǎn)品放行。

2.2 血糖測(cè)試儀器的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)

國(guó)內(nèi)的血糖儀器開(kāi)發(fā)生產(chǎn)，起始于上世紀(jì)90年代。當(dāng)時(shí)的產(chǎn)品外型粗糙，功能單一，生產(chǎn)成本高，產(chǎn)量低。隨著近年來(lái)微電子技術(shù)的快速發(fā)展，各種功能強(qiáng)大單片機(jī)的選擇和使用已能完全滿(mǎn)足諸如血糖計(jì)時(shí)測(cè)試、年月日平均值顯示、插拔條自動(dòng)關(guān)機(jī)、蜂鳴聲提示和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存下載等一系列功能。作為一種兼具醫(yī)療器械和民用電子產(chǎn)品的血糖測(cè)試儀器，除了需具備符合血糖測(cè)試的儀器精密度和準(zhǔn)確度要求，又要符合手持輕便、外表美觀、多功能、界面友好適合于不同層次糖尿病人使用的簡(jiǎn)便測(cè)試儀。對(duì)于血糖測(cè)試儀的設(shè)計(jì)要求是很高的。以合泰HT-46R66單芯片為例，這是個(gè)具有多樣化功能的芯片，包含16KX16程序存儲(chǔ)器、57X8 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、16層堆棧等核心規(guī)格，同時(shí)兼具實(shí)用的外圍電路，例如內(nèi)建8信道12位的高速ADC，用以擷取外界環(huán)境的電信號(hào)，這對(duì)血糖儀的基本計(jì)算顯示十分重要；芯片還具有2組16-bi t 脈波寬度調(diào)變功能及32個(gè)I/O口，使用靈活；此外，128點(diǎn)的LCD驅(qū)動(dòng)電路、SPI/I2C的接口、PFD(Programmable Frequency Divider)功能等，方便構(gòu)成完整的微控制系統(tǒng)。低功耗的全靜態(tài)CMOS 設(shè)計(jì)、使用靈活、計(jì)數(shù)器、振蕩類(lèi)型可選擇、具脈寬調(diào)制功能、暫停和喚醒功能，看門(mén)狗定時(shí)器,蜂鳴器輸出等。實(shí)現(xiàn)了體積小、功能全、使用方便等特點(diǎn)，適合于需要A/D 轉(zhuǎn)換和液晶顯示的血糖儀產(chǎn)品。

2.2.1 血糖測(cè)試原理

血糖測(cè)試的原理是依據(jù)血糖儀在插入儀器的血糖試紙工作和參比電極兩端施加一定的恒定電壓如300m V，當(dāng)被測(cè)血樣吸入進(jìn)入電極反應(yīng)工作區(qū)后，試紙表面工作區(qū)內(nèi)的葡萄糖氧化酶與血樣中的葡萄糖發(fā)生氧化還原反應(yīng)。經(jīng)過(guò)快速的生化反應(yīng)(約5s)后,試紙表面產(chǎn)生的響應(yīng)電流在0.1-10uA 之間,與被測(cè)血樣中葡萄糖濃度呈線性比例關(guān)系，在單片機(jī)的控制下按照一個(gè)線性方程運(yùn)算檢測(cè)電極對(duì)血樣響應(yīng)電流的大小，經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換為相應(yīng)電壓值計(jì)算得出準(zhǔn)確的血糖濃度值并在儀器液晶屏上顯示代表血糖濃度的毫摩爾值。

軟件計(jì)算方程為 Vx =k Ix+b 式中Vx 是最終測(cè)出的血糖濃度值，Ix 是A/D轉(zhuǎn)換值adc_an0_result, k 和 b 是血糖試紙電極的性能常數(shù)。

圖6 目前國(guó)內(nèi)主要血糖儀產(chǎn)品，從左至右：三諾、艾康和怡成

3 全國(guó)糖尿病測(cè)試市場(chǎng)的實(shí)際需求

3.1 國(guó)內(nèi)血糖測(cè)試產(chǎn)品市場(chǎng)：

根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)的糖尿病測(cè)試市場(chǎng)每年以大約20%的增長(zhǎng)率增加。圖6基本反映了這種增長(zhǎng)的速度和趨勢(shì)。估計(jì)到2010年底我國(guó)的血糖測(cè)試用品的總銷(xiāo)售量將達(dá)到或超過(guò)5億美元。

根據(jù)最近報(bào)道的數(shù)據(jù)，我國(guó)糖尿病人已接近一億人，糖尿病的發(fā)病率向年輕人發(fā)展的趨勢(shì)愈發(fā)明顯，血糖測(cè)試耗材的需求量將呈直線增長(zhǎng)，估計(jì)今后的5年中每年中國(guó)市場(chǎng)對(duì)血糖儀的需求量將達(dá)到1200-1500萬(wàn)臺(tái)，每年血糖試紙耗材的需求量將達(dá)到20-30億片。由于血糖測(cè)試產(chǎn)品目前尚未進(jìn)入醫(yī)療保險(xiǎn)報(bào)銷(xiāo)體系，因此大量的耗材需求還得病人自理費(fèi)用，如此價(jià)格因數(shù)將左右該產(chǎn)品的規(guī)?；a(chǎn)和銷(xiāo)售。

4 國(guó)內(nèi)血糖測(cè)試用品生產(chǎn)廠家面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)

我國(guó)血糖測(cè)試系統(tǒng)及試紙耗材的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)從無(wú)到有經(jīng)歷了近20年的發(fā)展歷史。從當(dāng)年實(shí)驗(yàn)室水平的生產(chǎn)到目前具備一定的行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模，形成了每年大約100萬(wàn)臺(tái)血糖儀器，近5億片血糖試紙的產(chǎn)量和20多億元人民幣的銷(xiāo)售市場(chǎng)，從業(yè)人員涉及近萬(wàn)人，行業(yè)規(guī)模逐漸形成。但同我國(guó)1億糖尿病人，30多萬(wàn)家各級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)，預(yù)計(jì)每年實(shí)際增長(zhǎng)需要將近上千萬(wàn)套儀器，數(shù)十億片試紙的實(shí)際需求相比，國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)水平和生產(chǎn)總量十分弱小，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到當(dāng)前血糖測(cè)試產(chǎn)品日益快速增長(zhǎng)的要求，大量產(chǎn)品空缺仍需由進(jìn)口貨填補(bǔ)。

國(guó)內(nèi)企業(yè)的特點(diǎn)是小型或微型企業(yè)作坊式手工操作生產(chǎn)占絕大多數(shù)。企業(yè)數(shù)量多，但單產(chǎn)和總產(chǎn)量很低。機(jī)械化和自動(dòng)化流水線生產(chǎn)十分罕見(jiàn)。年產(chǎn)值超過(guò)千萬(wàn)元的廠家屈指可數(shù)。從產(chǎn)品技術(shù)層面分析，國(guó)內(nèi)一些廠家已掌握了血糖儀生產(chǎn)的基本要素，例如絲網(wǎng)印刷、酶墨配制和印刷、校驗(yàn)碼設(shè)置和試紙出廠前的質(zhì)量控制等技術(shù)。但是從關(guān)鍵技術(shù)掌握的程度、實(shí)施的深度和產(chǎn)品控制的精度等諸方面同國(guó)際水平相比則存在較大的差距。從工廠的現(xiàn)代化加工生產(chǎn)和管理設(shè)施來(lái)看，許多廠家并沒(méi)有嚴(yán)格按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(如：ISO 13485;ISO 15197-2003等)實(shí)施生產(chǎn)和管理。在研發(fā)層面的試紙電極結(jié)構(gòu)層面的精細(xì)設(shè)計(jì),電極同測(cè)試儀器的同步配合,安培電流計(jì)測(cè)的基本要求和原理理解方面還有待進(jìn)一步深化。產(chǎn)成品的中長(zhǎng)期品質(zhì)預(yù)測(cè)控制方法，校正碼的理解和正確設(shè)置，某些廠家還存在著相當(dāng)?shù)恼J(rèn)識(shí)誤區(qū)，導(dǎo)致的直接后果就是產(chǎn)品精度不高、分辨率不夠，有些產(chǎn)品的實(shí)際測(cè)試范圍遠(yuǎn)低于產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中承諾的標(biāo)準(zhǔn)要求，使一些病人消費(fèi)者直接受到誤測(cè)誤導(dǎo)傷害。據(jù)了解目前國(guó)內(nèi)廠家還沒(méi)有一家獲得美國(guó)FDA 的市場(chǎng)準(zhǔn)入批準(zhǔn)，只有少數(shù)廠家獲得歐盟CE認(rèn)證。這種狀況限制了廠家進(jìn)一步擴(kuò)大生產(chǎn)提高產(chǎn)品質(zhì)量向海外市場(chǎng)發(fā)展的積極性。

在當(dāng)前的國(guó)際金融環(huán)境下人民幣升值預(yù)期不可避免，所帶來(lái)的負(fù)面影響是深刻而且長(zhǎng)遠(yuǎn)的，直接導(dǎo)致一些外銷(xiāo)型試紙加工企業(yè)的成本上升利潤(rùn)下降，企業(yè)的生存環(huán)境進(jìn)一步惡化。國(guó)外產(chǎn)品卻趁此機(jī)會(huì)大舉進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。因此國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)盡快形成產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟或行業(yè)協(xié)會(huì)，制定相應(yīng)合理的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，(目前的國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)要求偏低)規(guī)范企業(yè)生產(chǎn)和管理，加強(qiáng)市場(chǎng)監(jiān)督準(zhǔn)入機(jī)制，鼓勵(lì)加快產(chǎn)業(yè)升級(jí)，積極采用新技術(shù)和新工藝同時(shí)引入機(jī)械化流水線生產(chǎn)設(shè)施和嚴(yán)格的質(zhì)量管理體系，逐步提高產(chǎn)品的效期穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性和精密度指標(biāo)，在提升產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上全面抗衡進(jìn)口產(chǎn)品對(duì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的控制和壟斷。根據(jù)目前的技術(shù)掌握程度而言，生產(chǎn)高質(zhì)量的血糖測(cè)試產(chǎn)品已不存在無(wú)法克服的技術(shù)障礙，重要的是如何將技術(shù)完整的理解并落實(shí)貫穿在整個(gè)加工工藝過(guò)程中，嚴(yán)格把關(guān)重點(diǎn)控制，使我國(guó)的血糖測(cè)試產(chǎn)品上一個(gè)較大的臺(tái)階盡快達(dá)到國(guó)際水品，這才能同國(guó)際一線品牌在國(guó)內(nèi)的廣闊市場(chǎng)上進(jìn)行合理競(jìng)爭(zhēng)，逐漸擴(kuò)大國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額并走向世界。

[1] New ENGL J MED 362:12 March 25, 2010. Martin，

[2] 中國(guó)糖尿病防治指南; 2008 版.

[3] S B. Schneider e t al; Diabetologie (2006) 49:271-278.

[4] J.Hu: Biosensors and Bioelectronics 24 (2009) 1083-1089. ■

The Im pact of High Incidence of 100 Million Diabetes on the Blood Glucose Testing Market

HU Jun
Shanghai Bioscan Inc. (Shanghai 201101)

The blood glucose testing products have been commercialized for about 20 years in China and still increasing in 15~20% annually since the early of 2000s. But the issues of technology and production volume are very low compared w ith the counter part of western companies. The total amount of production from local companies yearly is only 30% of annual output of a single world class company and 70% of domestic market share is controlled by the importers. This paper describes the current situation of the R&D and production of blood glucose testing products and try to give the answer how the local players can extricate themselves from the predicament. The opportunities and challenges accompany w ith 100 million local diabetes are also discussed.

electrochemical blood glucose test strips, screen printing, enzyme ink, blood glucose meter

1006-6586(2010)09-0026-06

R446

A

2010-07-12

胡軍，高級(jí)工程師，上海斯坎生物傳感技術(shù)有限公司技術(shù)總監(jiān)