微流控芯片产业现状分析

微流控芯片相关产业的急剧增长已是不争的事实。Yole2015年9月的报告指出, 2015年微流控芯片产业的产值应为25.6亿美元, 到2020年将会达到59.5亿美元, 年增长率为18%，主要增长点是医/药学研究和即时诊断。仅在液滴微流控芯片领域，已涌现出诸如从事基因测序样本制备的Illumina，从事集成流路生产的Fluidigm，生产数字PCR仪的Rain Dance和老牌的Bio-Rad等公司，其中有的已经上市。中国也已有很多微流控芯片公司面世，如苏州汶颢芯片、北京华凯瑞芯片等，虽然大都还处于小微规模。受精准治疗等概念的影响, 陆续出现了一批以即时诊断为主攻方向的小型公司。

值得注意的是，近年来, POCT技术一改其以发展中国家为主要对象的定位，开始向发达国家的正规医院渗透。德国莱比锡管理学院学术院长Wilfried von Eiff 说, 他们曾随机检查了两个基层医院的检验科使用POCT技术的结果, 并将其和中心实验室的相应结果对比, 证明POCT技术能提高医疗质量, 改善预后, 降低医疗成本。而在当地的急救中心,他们更看到了因广泛采用POCT技术而带来的避免拥挤, 减少候疹时间, 降低费用等优点。最近，两个体外诊断的重要公司Bio-Rad 和Illumina宣布合作, 共同寻求单细胞基因组测序的全面解决方案, 一个双赢的合作使Bio-Rad能重新使用他们的液滴技术进入一个新的极有前景的应用领域, 而Illumina则可进一步推进他们的下一代测序平台。Yole期待在未来几年这一领域将会有大的突破。

即使是在更晚形成的器官芯片领域，产业化的进程也在迅速推进。Oxford的 CN Bio公司用装有12个微型肝脏的芯片做药物的毒性试验, 目前一个单元的要价是$22000, 而做同样的试验，小鼠的价格为$50000~$1M;Harvard 的Emulate 公司在做肺芯片试验，发现如果在气路中有细菌存在，装置就会发生像流感一样的症状；Emulate还在和Sony Biosciences合作, 研究生产器官芯片“光盘”, 让一个光盘代表一个器官, 再把所有的15个光盘连起来, 构成一个“人体芯片”；Berkeley的Kevin Healy等在做心脏芯片, 他们和Emulate 公司一样,采用病人的成人多功能干细胞, 将其诱劝回它们的胚胎状态,然后再将它们发展成不同的组织或器官，并由此构建“病人芯片”，因为所有的芯片器官都来自于同一个病人, 因此有可能在芯片上做更为精准的剂量和毒性试验。

微流控芯片作为当代极为重要的新兴科学技术平台和国家层面产业转型的潜在战略领域，正处于一个非常重要的发展阶段，值得引起广大学术界和产业界人士及青年学生的高度重视。