癌症已经成为人类生命最大的敌人。据国际癌症研究机构(IARC)最新数据预估，2018年全球有1810万癌症新发病例和960万癌症死亡病例，我国分别为380.4万例229.6万例，占比分别为21.07%、23.97%，我国成为全球癌症高发率和高死亡率的“重灾区”。2017年我国城市和农村的癌症致死率分别为160.72（1/10万）和156.7（1/10万）,呈现显著上升趋势。且由于诊断不及时和缺乏个体化的治疗方案，癌症治疗的无效率高达75%。

由于人口老龄化、不良生活习惯、环境污染和传统手段治愈率较低等因素，我国已成为癌症发病和死亡大国。而恶性肿瘤也以26%的比例成为我国城市居民第一大致死疾病。

从癌症患者性别与部位发布来看，男性所得癌症最多的为肺癌和胃癌，女性最高的为乳腺癌和肺癌。

相关临床数据表明，肿瘤1期的治愈率高达90%以上，2期为80%以上，3期为40%以下，4期为10%以下。肿瘤患者的生存率和肿瘤体积密切相关，癌症早期时原发部位的肿瘤体积较小，不具有移动性，而在癌症中晚期，肿瘤体积较大时通常已经发生转移，患者5年生存率较低。由于癌症一般早期常没有明显的症状，大部分患者都是在身体出现不适之后才会选择去医院检查，但一般已经是中晚期，如能在早期发现，则5年生存率较高，因此进行早期筛查防预具有重要意义。

现有的肿瘤筛查过程按照肿瘤发生的时间一般为：普通体检或者已出现临床病症——>肿瘤标志物检测——>影像学检查——>病理学检查，其中病理学检查为公认的肿瘤筛查金标准。

目前来说，常规的肿瘤筛查均存在一定的技术局限性：1）常规体检只能初步了解受检者的基本健康状况，对肿瘤的早期筛查效果十分有限。2）肿瘤标志物的项目较多，筛查时难以覆盖所有指标，容易出现假阳性；3）影像学诊断只能发现1-3cm以上的肿瘤病灶，此时发现时肿瘤已经体积较大；4）病理学诊断时需要进行手术且易加大肿瘤转移风险。因此，合理规避常规方法痛点，成为肿瘤早筛市场的新需求。

液体活检技术有望成为肿瘤早筛市场的主流。广义的液体活检上指对以血液为主的非固态生物组织进行取样和分析，可应用于癌症、心脏病、产前诊断（NIPT）、器官移植等系列疾病。狭义的液体活检定义为针对肿瘤诊断与治疗领域，通过检测血液中的循环肿瘤细胞（Circulating tumor cells，CTC）、循环肿瘤DNA（Circulating tumor DNA，ctDNA）和肿瘤细胞外泌体（Exosomes）等，能够提示肿瘤发展进程相关信息，用于实现对癌症患者的早期筛查、指导治疗方案、治疗监测和复发监控。本文将围绕狭义液体活检展开研究。

液态活检是一种非侵入式的血液测试，通过监测肿瘤或转移灶释放到血液的循环肿瘤细胞(CTC)，循环肿瘤DNA（ctDNA）碎片或者外泌体来确定人体是否存在肿瘤细胞。CTC 是由实体瘤或转移灶释放的，进入外周血循环的肿瘤细胞，侧重于细胞病理，适用于治疗后的病情监测，判断预后等；而ctDNA是肿瘤细胞释放到血液循环系统中的 DNA，侧重基因层面，获取突变信息，适用于早期筛查，个性化用药指导，耐药性监测等；外泌体所含信息丰富，包括蛋白质、RNA等,不仅能用于临床诊断，还有可能能够用于疾病的治疗，未来发展空间广阔。

CTC（Circulating Tumor Cell）即循环肿瘤细胞，是指进入到血液循环中的肿瘤细胞。部分CTC可以逃离机体免疫识别或药物治疗，在体内寻找合适的微环境，形成“种子”在远端组织器官或原发组织种植生长，造成肿瘤的转移或复发。CTC检查是测定血液中流动癌细胞的一种检查。通过CTC检查能够识别出影像检查无法发现的超早期微小癌，临床上能够比以往传统的诊断方法更早的发现肿瘤，能得知超早期的原发癌发病率，以及超早期的癌症转移或复发。

人体循环系统中CTC的含量极低,肿瘤转移患者每毫升全血中仅有1～10个CTCs，因此要实现CTCs的检测对其进行分选富集是一个必不可少的步骤。CTC的富集方法可以分为化学特性富集法（免疫亲和）和物理特性富集法。免疫亲和法主要是根据CTC表面表达的特异性的蛋白将CTC筛选出来，物理特性富集主要是根据CTC的大小和密度等特性将这些细胞筛选出来。

利用免疫亲和法和物理富集法成功筛选得到CTC后，需要再对肿瘤标志物做进一步检测，以进行判别。常用的CTC检测技术有免疫荧光法、荧光原位杂交、二代测序等。

循环肿瘤DNA（Circulating tumor DNA,ctDNA），是指肿瘤细胞释放的带有肿瘤信息的DNA片段，是血浆游离DNA（cell free DNA，cfDNA）的一部分。ctDNA检测，实际上检测的是全部的cfDNA，再从中分析肿瘤特异的基因变异。ctDNA的检测需要技术灵敏度较高，目前比较适用的技术包括数字PCR技术和结合单分子编码的NGS技术。

血液中含有大量游离在细胞外的核酸（cfDNA），不仅包括来自肿瘤的核酸（ctDNA），还包括其他来源的核酸。在检测 ctDNA 的第一步就是将 cfDNA 从血液中抽提出来。由于 ctDNA 浓度低而且高度碎片化，富集和分离就显得尤为重要。一般采用的分离方法有离心柱法和磁珠法。

目前ctDNA的检测方法大致分为两种，第一种是基于DNA复制的PCR技术，包括PCR的扩增和荧光信号分析两部分，基本原理是将样本稀释后分配到大量微小的反映单元里，在对每个单元里标记分子进行扩增，之后对每个单元里的荧光信号进行采集。例如数字PCR（dPCR）、BEAMing技术、ARMS技术等。第二种是基于高通量测序的检测技术，这种方法可以同时选定多种肿瘤基因进行测序，测序效率更高。

外泌体（Exosome），是一种能被大多数细胞分泌的微小膜泡，具有脂质双层膜结构，直径大约40-100 nm。研究发现肿瘤细胞释放的外泌体的量较大，这些外泌体与肿瘤的发生、发展、转移以及抗药性具有一定的相关性。因此，可以利用肿瘤细胞释放到血液中的外泌体，检测其中特异的蛋白和非编码RNA等，来分析肿瘤相关的信息。

目前用于外泌体 RNA 分析的高通量技术手段主要为高通量测序（NGS）及生物芯片。生物芯片通过参考已有的数据信息，针对每个转录本（lncRNA、miRNA 或 mRNA）设计探针。生物芯片本质上是核酸杂交，不能检测未知突变；而近 NGS 可以检测未知序列。所以，生物芯片主要检测已知的 RNA 序列情况，而 NGS 则可以发现一些未知的RNA 序列情况。NGS 准确性和灵敏度都高于生物芯片，同时可以获得更多准确的 RNA 信息，特别是小 RNA 分子的数据，包括 miRNA 和 piRNA 等信息。

外泌体是在正常和病理条件下通过细胞分泌的，并含有各种膜蛋白,细胞质蛋白和核酸。因此，检测这些外泌体蛋白能够指导临床诊断，主要通过外泌体蛋白和外泌体 miRNAs两种标志物来进行识别。

CTC、ctDNA和外泌体在肿瘤细胞研究中的具体应用较为广泛，主要分为三个主要方面，包括基因组水平、转录/蛋白组水平和代谢组水平。

CTC，ctDNA 和外泌体虽然都是液态活检的检测对象，但各有特色。从本质上来说，CTC，ctDNA 和外泌体，这三者的特征和用途有较明显差异，可以相互补充。

液体活检技术仅需采集患者5-10ml血液，通过检测血液中ctDNA、CTC或外泌体的数量、遗传特性等信息，即可覆盖癌症诊断与治疗的全部领域。与传统的检测方式相比，液体活检的采样更为方便、可检测类型多。液体活检技术通过高灵敏度的技术把肿瘤发现的时间点从“发病期”提前到了“潜伏期”，可达到早发现、早预防、早治疗的目的。在2015年，“液态活检”被权威科技媒体《麻省理工评论》评为十大科技突破。

液体活检在临床应用范围非常广泛，涵盖了癌症患者的所有疾病过程，从对健康人的早期肿瘤的筛查到后期肿瘤患者靶向用药治疗的诊断和预后效果的检测，是目前体外诊断行业最有前景的新型市场。

传统的肿瘤诊断和治疗手段由于诊断指标灵敏度低、肿瘤的异质性和不同人间的巨大个体化差异，往往导致诊断较晚错过最佳治疗时机，或肿瘤对放化疗药物产生耐药，从而导致患者几乎无法被治愈且生存期较短。相对来说液体活检更为简单快捷，随着肿瘤细胞捕获技术和肿瘤基因组认知的发展，液体活检必将替代传统的肿瘤诊断与治疗技术。

液态活检技术潜在应用市场广泛。据 Piper Jaffray 测算，2026年液体活检全球市场容量可达286亿美元。其中早期筛查市场容量150亿美元、指导治疗方案市场容量17亿美元、治疗监测市场容量50亿美元、复发监控市场容量69亿美元。

肿瘤早筛适合于高危患者，包括家族肿瘤高发人群等，不同的癌症的发病时间和发病年龄段具有很大的差异，在早期发现癌症有助于癌症的治疗，提高生存率。我们假设居民在癌症高峰前5年开始筛查，根据年龄获得筛选人数，渗透率为10%，单次筛查价格为3000元/次，每两年检测一次，可获得市场规模大约为402亿元。

目前肿瘤早筛市场运营模式以提供第三方检测服务为主。企业的主要经营方式有：1）向医疗机构提供第三方检测服务或相应的检测试剂盒；2）直接服务于肿瘤患者高危人群；3）向普通消费者提供方便、快捷的POCT肿瘤检测产品。目前主要以第一种商业模式为主，第二、三种商业模式尚处于摸索阶段，随着普通消费者肿瘤早筛意识的不断增强以及相关早筛运营模式的完善，第二、三种模式有望得到快速发展。

国内肿瘤早筛市场尚处于行业发展的早期，大部分从事肿瘤早筛的公司目前处于发展阶段。现阶段基于液体活检技术的肿瘤筛查企业基本集中于做肿瘤市场的中后端，包括突变检测、个体化用药及预后等，肿瘤早期筛查竞争相对不激烈。国内液体活检公司质量良莠不齐，没有建立统一的行业标准，监管与管理难度较大。但是，随着艾德生物、燃石医学以及康立明等公司的相关产品陆续获得CFDA批准，更有华大基因、艾德生物等国内一批企业登录资本市场，我国液态活检领域呈现蓬勃发展之势。

目前影响我国肿瘤早筛市场的发展因素主要有三种：1）技术有待突破：需要提高液体活检的精确度，相关技术有待进一步提升；2）资源和渠道拓展难度大：由于肿瘤诊疗医院较为集中，因此企业间竞争压力较大，产品处于买方市场，相对来说资源和渠道的拓展难度较高；3）监管政策趋严：国家颁布了系列政策对医疗器械市场进行了相应的规范和约束，获得产品注册证的难度加大。

全国每年新增肿瘤病例大约400万例，加上部分患者可能复发，可见肿瘤基因检测市场前景广阔。但目前国内现上市的肿瘤靶向药物数量有限，加之基因检测行业整体正处于起步阶段，肿瘤基因检测市场潜力还远未释放。根据《CA：A Cancer Journal for Clinicians》2015年中国癌症统计数据显示，预计我国2015年新增约429.2万肿瘤病例，肿瘤死亡病例或超过281.4万。2011年新增癌症患者为337.2万，平均每分钟有6人确诊患肿瘤。随着我国人口老龄化进程的不断加快，肿瘤患者也将逐年增加。

“5年生存率”是指肿瘤患者经过各种治疗以后，生存5年以上的比例，是目前临床应用评价肿瘤治疗效果的金标准。根据相关数据显示，中国和美国肿瘤5年生存率分别为30.9%和66%，生存率相差将近一倍，加拿大、日本等发达国家5年生存率更是达到了80%以上。

相对于癌症治疗技术全球领先的美国而言，我国癌症患者的5年生存率普遍偏低，美国癌症的5年生存率平均达66%，而中国的5年生存率平均为30.9%，低于美国113.59%倍。尤其是发病率较高的肺癌和胃癌，中美两国的5年生存率都低于平均水平。对比我国和美国肿瘤患者5年生存率的巨大差距，大部分原因是由于大众早癌筛查意识的淡薄和技术的落后，而错过了最佳治疗期。因此，进行肿瘤早期筛查能够很大程度上提高肿瘤的治愈率。

肿瘤作为重大疾病，随着国家相关政策的不断出台，肿瘤早筛市场受到来自，健康保险、分级诊疗、基因测序行业开放三个方面政策导向的影响。