疫苗

新冠疫苗技術(shù)路線(xiàn)、市場(chǎng)和產(chǎn)能解析

如何快速推進(jìn)新冠疫苗研發(fā)和接種，是當(dāng)前各國(guó)政府最關(guān)心的問(wèn)題。我國(guó)在新冠疫苗的研發(fā)和上市推進(jìn)速度上目前處于世界前列。當(dāng)被問(wèn)到中國(guó)的疫苗研發(fā)在世界上處于什么水平時(shí)，陳薇院士曾坦言：“第一方陣，毋庸置疑，這是沒(méi)有幾個(gè)國(guó)家能做到的。我們既不夜郎自大，也絕不妄自菲薄。學(xué)習(xí)別人更多的長(zhǎng)處，做更好、更安全的疫苗，但在這個(gè)過(guò)程中，我們一定要有科技自信。”本文立足五種技術(shù)路線(xiàn)的新冠疫苗（重組蛋白疫苗、核酸疫苗、滅活疫苗、腺病毒載體疫苗、流感病毒載體疫苗），對(duì)中美兩國(guó)的疫苗研發(fā)進(jìn)程、市場(chǎng)與技術(shù)路線(xiàn)開(kāi)展對(duì)比研究。

一、研發(fā)進(jìn)度和技術(shù)

目前我國(guó)的新冠疫苗共有滅活病毒疫苗、鼻噴流感病毒載體疫苗、重組蛋白疫苗、腺病毒載體疫苗和核酸疫苗5條技術(shù)路線(xiàn)，17個(gè)新冠肺炎疫苗進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段，其中4個(gè)新冠疫苗產(chǎn)品獲批上市。美國(guó)的新冠疫苗主要是重組蛋白疫苗、腺病毒載體疫苗和核酸疫苗3種技術(shù)路線(xiàn)，處于臨床試驗(yàn)階段的重要產(chǎn)品有4個(gè)，3個(gè)新冠疫苗獲得FDA緊急使用授權(quán)上市。全球新冠疫苗研發(fā)充分體現(xiàn)了跨國(guó)藥企、大型藥企、中小創(chuàng)新藥企、科研機(jī)構(gòu)、大學(xué)各主體之間取長(zhǎng)補(bǔ)短、跨越國(guó)界的密切合作。

 

圖：中美兩國(guó)新冠疫苗研發(fā)進(jìn)度和技術(shù)路線(xiàn)

數(shù)據(jù)來(lái)源：根據(jù)公開(kāi)數(shù)據(jù)整理

（一）滅活疫苗

滅活疫苗工藝較為成熟，產(chǎn)品穩(wěn)定性、安全性較好，但對(duì)生產(chǎn)環(huán)境和生物安全等級(jí)要求最高，產(chǎn)能受到一定限制。我國(guó)上市疫苗中，北京所、武漢所和科興生物的產(chǎn)品是滅活疫苗，占國(guó)內(nèi)上市新冠疫苗數(shù)量的75%。在有效性方面，中國(guó)生物（北京所、武漢所）的疫苗有效性為86%，中和抗體轉(zhuǎn)陽(yáng)率為99%，能100%預(yù)防中度和重度的新冠肺炎病例。科興生物疫苗中期有效性為97%。考慮到生產(chǎn)工藝和未來(lái)產(chǎn)能，美國(guó)企業(yè)沒(méi)有選擇這一技術(shù)路線(xiàn)。

（二）腺病毒載體疫苗

腺病毒載體疫苗具備接種次數(shù)少、生產(chǎn)成本低、穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，但研發(fā)技術(shù)難度較高，總體保護(hù)率較滅活疫苗和mRNA疫苗略低。我國(guó)上市的重組腺病毒載體疫苗由康希諾和軍科院研發(fā)，總體保護(hù)率74.8%，重癥保護(hù)率超過(guò)90%。美國(guó)上市的疫苗則由強(qiáng)生研發(fā)，這款產(chǎn)品可以在2-8℃保存3個(gè)月，生產(chǎn)成本僅為輝瑞mRNA疫苗的15%，疫苗總體保護(hù)率為72%。總部位于英國(guó)的阿斯利康和牛津大學(xué)研發(fā)的腺病毒載體疫苗，已于歐洲上市，但在美國(guó)尚處于三期臨床階段。

（三）重組蛋白疫苗

重組蛋白新冠疫苗，難點(diǎn)在于高表達(dá)工程菌的構(gòu)建，生產(chǎn)工藝比滅活疫苗更安全。我國(guó)智飛生物和中科院聯(lián)合開(kāi)發(fā)的重組蛋白新冠疫苗處于三期臨床階段，目前關(guān)鍵的三期臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)還沒(méi)有公布。國(guó)內(nèi)另外兩款重組蛋白新冠疫苗，分別由三葉草生物和威斯克生物開(kāi)發(fā)，正處于二期臨床試驗(yàn)階段。由英國(guó)GSK和法國(guó)賽諾菲聯(lián)合開(kāi)發(fā)的重組蛋白疫苗在Ⅰ/Ⅱ期臨床研究中期結(jié)果顯示保護(hù)力不佳，研發(fā)計(jì)劃一度擱淺，預(yù)計(jì)今年才會(huì)進(jìn)入三期臨床試驗(yàn)。Novavax的重組蛋白新冠疫苗預(yù)計(jì)5月份在美國(guó)上市，三期臨床結(jié)果顯示其有效性為96%。

（四）核酸疫苗

核酸疫苗包括mRNA和DNA疫苗，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，不存在生物安全問(wèn)題，便于大規(guī)模制備，成本較低，但是可能導(dǎo)致潛在的嚴(yán)重不良反應(yīng)。mRNA藥物研發(fā)在過(guò)去十年迅速發(fā)展，新冠疫情更是將這一前沿技術(shù)推向大規(guī)模臨床應(yīng)用。輝瑞和BioNTech聯(lián)合開(kāi)發(fā)的mRNA疫苗率先在美國(guó)上市，很快Moderna的mRNA疫苗也隨之上市，這兩款疫苗的保護(hù)率均超過(guò)90%。但由于關(guān)鍵原材料供應(yīng)不足，輝瑞和Moderna的疫苗在上市后產(chǎn)能都未能快速釋放產(chǎn)能。近期有報(bào)道稱(chēng)部分人在接種mRNA疫苗后發(fā)生嚴(yán)重不良反應(yīng)，表現(xiàn)為ITP紫癜，這一消息目前還沒(méi)有得到官方確認(rèn)。作為一種新技術(shù)，由于沒(méi)有經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期臨床驗(yàn)證，DNA疫苗可能也同樣存在安全問(wèn)題。INOVIO的DNA疫苗目前處于三期臨床階段。

我國(guó)在核酸疫苗技術(shù)上相對(duì)落后于美國(guó)，處于二期臨床階段的三款疫苗，有兩款屬于license in，其中復(fù)星醫(yī)藥和輝瑞、BioNTech合作,康泰生物、艾棣維欣與INOVIO合作；蘇州艾博的創(chuàng)始人曾在Moderna有開(kāi)發(fā)mRNA疫苗的經(jīng)歷，這家新藥研發(fā)企業(yè)與沃森生物、軍科院一同研發(fā)了首個(gè)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的mRNA疫苗。除了在技術(shù)上起步較晚，我國(guó)在整個(gè)mRNA疫苗的產(chǎn)業(yè)鏈上受制于人，絕大多數(shù)關(guān)鍵設(shè)備和原材料無(wú)法國(guó)產(chǎn)，其中包括制劑最關(guān)鍵的原材料LNP（脂質(zhì)納米顆粒）。

 

 

 

 

圖：mRNA生產(chǎn)工藝及各環(huán)節(jié)關(guān)鍵原材料供應(yīng)商

數(shù)據(jù)來(lái)源：華爾街日?qǐng)?bào)

（五）鼻噴流感病毒載體疫苗

鼻噴流感病毒載體疫苗具備接種方便的優(yōu)點(diǎn)。鼻噴流感病毒載體新冠疫苗是在流感病毒載體上，插入新冠病毒基因片段，制成活病毒載體疫苗，從而刺激人體產(chǎn)生對(duì)新冠病毒的免疫反應(yīng)。從接種方式來(lái)看，其區(qū)別于傳統(tǒng)的肌肉注射，鼻噴疫苗通過(guò)鼻腔接種，疫苗中減毒的病毒通過(guò)鼻腔進(jìn)入肺部，刺激粘膜細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞免疫。目前萬(wàn)泰生物、香港大學(xué)、廈門(mén)大學(xué)合作研發(fā)的這一產(chǎn)品正處于臨床一期。

二、中美新冠疫苗市場(chǎng)和產(chǎn)能解析

中國(guó)疫苗瞄準(zhǔn)發(fā)展中國(guó)家市場(chǎng)，美國(guó)疫苗主要供應(yīng)發(fā)達(dá)國(guó)家。從中美兩國(guó)疫苗上市情況看，美國(guó)新冠疫苗主要銷(xiāo)往北美、歐洲、日本、印度、澳大利亞等國(guó)家和地區(qū)，而我國(guó)新冠疫苗主要銷(xiāo)往中東、南美、東歐、東南亞、北非等國(guó)家和地區(qū)，國(guó)產(chǎn)疫苗正在快速走向國(guó)際。一方面全球大多數(shù)發(fā)展中國(guó)家不具備疫苗研制生產(chǎn)能力，另一方面我國(guó)疫苗從一開(kāi)始就在全球開(kāi)展臨床試驗(yàn)，臨床試驗(yàn)結(jié)果表現(xiàn)出較小副作用和良好保護(hù)率，兩大因素加快推動(dòng)我國(guó)疫苗走出國(guó)門(mén)。中國(guó)生物和科興的滅活疫苗上市受到各國(guó)好評(píng)，迅速銷(xiāo)往阿聯(lián)酋、巴西、土耳其等國(guó)家；康希諾的腺病毒載體疫苗也接到了巴基斯坦和墨西哥等國(guó)的訂單；智飛生物的重組蛋白疫苗獲得烏茲別克斯坦緊急使用授權(quán)。在國(guó)產(chǎn)新冠疫苗國(guó)際化中，科興生物表現(xiàn)最為亮眼，產(chǎn)品已經(jīng)銷(xiāo)往全球20余個(gè)國(guó)家和地區(qū)。

 

圖：中美新冠疫苗上市區(qū)域分布情況

數(shù)據(jù)來(lái)源：根據(jù)公開(kāi)數(shù)據(jù)整理

截至3月10日，全球接種新冠疫苗接種量為3.05億劑。主要接種美國(guó)疫苗的國(guó)家和地區(qū)的接種量接近2億劑；主要接種我國(guó)疫苗的國(guó)家和地區(qū)的接種量接近1億劑。

 

數(shù)據(jù)來(lái)源：約翰霍普金斯大學(xué)

圖：全球新冠疫苗接種量

新冠疫苗上市之初，各國(guó)都面臨疫苗短缺的問(wèn)題，隨著產(chǎn)能逐步釋放，這一問(wèn)題目前已經(jīng)得到緩解。企業(yè)未來(lái)將視疫情發(fā)展情況進(jìn)行產(chǎn)能擴(kuò)充。輝瑞和BioNTech今年產(chǎn)能可達(dá)20億劑。Moderna和強(qiáng)生今年產(chǎn)能也能達(dá)到10億劑。我國(guó)上市的四個(gè)新冠疫苗合計(jì)規(guī)劃年產(chǎn)能34億劑，加上處于臨床試驗(yàn)階段的幾款疫苗，合計(jì)產(chǎn)能在55億劑左右。從區(qū)域上看北京是我國(guó)最大的新冠疫苗生產(chǎn)基地。

 

圖：我國(guó)新冠疫苗產(chǎn)能分布情況

數(shù)據(jù)來(lái)源：根據(jù)公開(kāi)數(shù)據(jù)整理

總結(jié)：這次新冠疫情，充分顯示了我國(guó)疫苗產(chǎn)業(yè)在技術(shù)路線(xiàn)布局、研發(fā)速度和產(chǎn)能等多個(gè)方面具備全球領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。在國(guó)內(nèi)疫情總體得到控制的情況下，我國(guó)為廣大發(fā)展中國(guó)家提供了大量疫苗，彰顯了大國(guó)責(zé)任。但也必須承認(rèn)，我國(guó)在mRNA疫苗的研發(fā)上，與美國(guó)還有一定差距，大多數(shù)疫苗生產(chǎn)所需的關(guān)鍵原材料和儀器設(shè)備仍然依賴(lài)進(jìn)口。如何彌補(bǔ)產(chǎn)業(yè)鏈上的不足，也許是整個(gè)行業(yè)更應(yīng)該關(guān)注的問(wèn)題。