刘彦宁 于淼 (等同第一作者)
国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心
摘要 肌钙蛋白是心肌损伤坏死的标志物,对急性心肌梗死的诊断和危险分层有重要的临床意义,已成为广泛使用的疾病标志物检测指标。而免疫检测技术因其特异性强、简便快速等优势,已被越来越多的应用于检测肌钙蛋白,相应的,有关肌钙蛋白免疫检测技术的专利申请量也在逐年增加。本文对肌钙蛋白免疫检测技术相关的中国专利申请的发展状况进行了简单的分析。
关键词 肌钙蛋白 免疫检测 专利
一、前言
心肌肌钙蛋白则是由肌钙蛋白T(cTnT)、肌钙蛋白I(cTnI)、肌钙蛋白C(cTnC)三种亚单位组成的络合物。血清中cTn升高反映了心肌细胞受损,其特异性与敏感性均高于以往常用的心肌酶谱[1]。急性心肌梗死(AMI)作为一种具有高致死率和致残率的心血管疾病,严重危害着现代人的生命健康,因此AMI的早期诊断在临床预防,治疗以及预后方面均具有重要作用。心肌肌钙蛋白是较早释放入血的经典血清标志物,在疾病发生早期即可检测出,对于AMI早期诊断及预测具有重要价值[2]。
关于肌钙蛋白的检测方法,较为准确的方法是LC-MS法,但由于其仪器操作复杂繁琐且周期长,基本上仍停留在实验室科研项目中使用。目前应用最多的肌钙蛋白检测方法是基于抗原、抗体特异性原理的免疫检测方法,主要包括酶联免疫吸附试验法、化学发光免疫分析法、荧光免疫分析法、免疫比浊法以及金标免疫分析法。这些免疫检测方法各有优势,例如,化学发光免疫分析法灵敏度高,适合超敏检测;金标免疫分析法简便快速,被称为POCT诊断,但受限于灵敏度,主要应用于AMI初筛和急诊。本文主要针对与肌钙蛋白免疫检测技术相关的专利申请状况做简单的分析。
二、肌钙蛋白免疫检测技术专利概况分析
在incoPat数据库中以肌钙蛋白的各种中英文关键词结合IPC分类号G01N33+进行检索,对2002至2020年间与肌钙蛋白免疫检测技术相关的中国专利申请进行分析,结果如下:
(一)历年申请量情况
图1为肌钙蛋白免疫检测技术相关的中国专利申请量的发展趋势,通过该申请趋势可以从宏观层面把握分析对象在各时期的专利申请热度变化,从图1可以看出,肌钙蛋白免疫检测技术相关专利申请量从2002年开始基本上是逐年上升的,并且从2015年开始大幅增加,于2019年达到顶峰,这说明该技术方向在近些年来受到更多关注,获得更广泛的应用,同时,申请人的专利意识也在不断增强,为了保护自身产品在市场中的竞争力,开始纷纷运用专利手段维护自身权利。另外,由于该专利申请数量的统计范围是目前已公开的专利,而一般发明专利在申请后3~18个月公开,实用新型专利和外观设计专利在申请后6个月左右公开,从而图1中2020年的专利申请量有所下降也受到了这个影响,但是可以看出,其仍处于一个较高的水平。从图1显示的数据可以看出,肌钙蛋白的免疫检测技术在平稳发展,并且一直在进步。
(二)主要申请人情况
图2显示了按照申请人的专利数量统计的申请人排名情况,列出了肌钙蛋白免疫检测技术的专利量排名前十的申请人,其中,排名第一的是霍夫曼 拉罗奇有限公司,其专利数量明显领先于其他申请人,属于肌钙蛋白免疫检测技术领域创新成果积累较多的专利申请人,具有较强的专利竞争实力;排名第二、第三的分别是雅培医护站股份有限公司、东莞市朋志生物科技有限公司,在排名前十的申请人中,国外企业占比相对较大。进一步统计分析专利申请人类型的分布,发现该领域的申请人主要分为两大类型:国内外企业和国内高校科研院所,其中以生物科技相关的国内外企业占主体,较多涉及检测试剂盒方面的专利保护,可见肌钙蛋白免疫检测技术具有较高的商业价值,创新主体的相关研发也更偏向商业应用。
(三)肌钙蛋白免疫检测技术重点专利介绍
免疫层析是一种简单快速、可现场快速诊断的免疫检测技术。公开号为CN101105497A的专利要求保护一种检测心肌肌钙蛋白I的试剂盒,提供了含有胶体金标记的心肌肌钙蛋白I单克隆抗体的试剂条,属于常规的胶体金免疫层析试纸。公开号为CN102841208A的专利要求保护一种快速检测肌钙蛋白I的胶体金试纸,其在底板上依次相互交错地粘贴包被膜、喷涂有胶体金标记的抗心肌肌钙蛋白I抗体的胶体金垫1、喷涂有胶体金标记的抗BSA单克隆抗体或抗PEG单克隆抗体的胶体金垫2、样品垫和吸水垫,通过对试纸条的改进,首次将抗PEG和抗BSA抗体技术引入心肌肌钙蛋白I的检测中,提高了检测灵敏度,扩大了现有胶体金快速诊断试纸条的临床应用。公开号为CN102520193A的专利要求保护一种定量检测心肌肌钙蛋白I的荧光免疫层析方法及其试剂盒,利用量子点的优良荧光特性,结合双色标记技术及免疫层析技术,实现荧光定量检测,与常规胶体金免疫层析方法相比,具有标记稳定性好、非特异性低、灵敏度高等优势。
基于化学发光免疫分析法的肌钙蛋白检测试剂是目前应用较为广泛、且性能较好的检测试剂,不但灵敏度高而且特异性强。以肌钙蛋白I为例,根据其最低检出限还可分为超敏肌钙蛋白I试剂盒和普通肌钙蛋白I试剂,前者由于灵敏度极好(目前部分超敏肌钙蛋白I试剂的灵敏度已可达到pg级别)对于心肌损伤和早期AMI的诊断具有重要的意义[3]。公开号为CN112526140A的专利要求保护一种测定超敏肌钙蛋白T含量的磁微粒化学发光检测试剂盒,包括肌钙蛋白T抗体包被的磁微粒、酶标记的肌钙蛋白T抗体和化学发光底物液,其采用双抗夹心法的反应模式,利用化学发光检测技术与磁微粒免疫分离技术相结合的原理,定量检测人血清中的肌钙蛋白T含量,确保检测的灵敏度和特异性,最低检测限为3pg/mL。公开号为CN110470718A的专利要求保护一种用于检测心肌肌钙蛋白I的光电化学免疫传感器的制备方法,以构建拼合式光电化学传感器的方式,实现对心肌肌钙蛋I的灵敏检测,检测限为0.17 pg/mL。公开号为CN111273021A的专利采用免疫微球化学发光与微流控芯片的结合替代了传统管式化学发光技术,使得全自动化仪器更加小型化和简单化,且这两者的结合又将原本POCT应用的固相反应转换成了液相的均相反应,兼具了传统化学发光的高反应效率、高灵敏度。
三、结论
本文从历年申请量情况、主要申请人情况等方面对与肌钙蛋白免疫检测技术相关的中国专利申请的发展状况进行了分析,可以看出,肌钙蛋白的免疫检测技术应用广泛,每年都有大量的专利申请提出,近年来,该技术水平更是取得了长足的进步。相信在未来随着人们专利保护意识的不断提升,肌钙蛋白免疫检测技术相关从业者将会更有针对性的寻找创新方向,研发出更优良、多样化的检测产品,同时在专利布局的深度和广度上也将会有所提升。
参考文献
[1] 熊旭东. 你也看得懂化验单[M]. 上海: 上海科学普及出版社,2014:85-86.
[2] 石国欣 等. 急性心肌梗死早期诊断的血清标志物研究进展[J]. 医学综述, 2020(22).
[3] 苏州国科均豪生物科技有限公司. 一种心肌肌钙蛋白I的定量检测方法: CN111273021A [P].2020-06-12.