生物药市场持续攀升，生物药CDMO乘势而上
2002年，全球首个全人源单抗药物阿达木单抗（商品名：修美乐，英文商品名Humira）上市后，全球生物药领域开启了20年的高速发展并仍保有较大增长潜力。修美乐曾连续8年蝉联全球药物销售额榜首，虽然2021年由辉瑞和BioNTech联合研发的mRNA新冠疫苗Comirnaty营收达到了创纪录的367.81亿美元，成为新“药王”，但修美乐的2021年业绩也首次突破200亿美元，达到206.94亿美元。与化药相比，生物药市场增长迅速，在全球医药市场中占比持续攀升。据弗若斯特沙利文报告，2016年至 2020年，全球生物药市场从2202亿美元增长至2979亿美元，复合年增长率达7.8%；到2025年将增长至5301亿美元，2020年至2025年复合年增长率达12.2%；到2030年将进一步增长至8049亿美元，2025年至2030年复合年增长率达8.7%。
▲资料来源：弗若斯特沙利文报告
在国内，相比化学药以及中药，生物药增长趋势更加明显。受中国生物药研发投资增加、居民生物药负担能力增强、政府政策利好、肿瘤及自身免疫性疾病领域较大未满足需求的推动，预计2025年中国生物药市场规模将达到8116亿元，2020年至2025年复合年增长率为18.6%，并于2030年进一步增长至12943亿元，2025年至2030年复合年增长率为9.8%。
然而新药开发九死一生，业界一直流传着“双十定律”的说法，即开发一款新药平均需要10年、耗资10亿美元，许多企业为了降低风险，节约成本，会选择生物药CDMO企业为其提供工艺研发及生产服务。同时，MAH制度下产、研、销分离，助力生物药CDMO企业获得更多新药合作机会。况且生物药研发热度不减，相对于化药，生物药的复杂性也影响着新药开发的成功率，促使生物药CDMO业务乘势而上。全球生物药CDMO市场从2016年的94亿美元增长至2020年的180亿美元，2016年至2020年的年复合增长率为17.6%。未来受创新生物药上市和生物类似药增加药物可及性的驱动，该市场将继续保持快速增长，预计到2025年将达到460亿美元。2020到2025年的年复合增长率为20.7%。
中国生物药CDMO市场从2016年的25亿元人民币增长至2020年的91亿元人民币，2016年至2020年的年复合增长率为38.3%。未来该市场将保持快速增长，预计到2025年将达到458亿元人民币。2020到2025年的年复合增长率为38.1%。
药明生物：国内生物药CDMO龙头
目前国内的医药合同研发外包服务行业中，药明生物占据了绝对龙头地位。在生物药研发领域，药明生物也已凭借先发优势以及技术壁垒，占据了相当大的市场份额，2020年达到了61.6%，得益于该公司“跟随分子”和“赢得分子”的双战略，预计其市场份额将持续增长。
▲2020年中国生物药CDMO市场格局
药明生物业务覆盖全面，涵盖从生物药早期研发至商业化生产的全流程服务，首创CRDMO模式，推动生物药服务行业发展变迁。公司拥有多平台药物发现引擎：WuXiBody双抗平台、OMT平台、ADC平台、多特异性/多功能抗体技术平台SDArBody，为加快生物药开发进程赋能，并加速全球扩张的步伐。2021年超过70%的收入来自海外客户，2021年上半年，药明生物已完成三笔收购并顺利推进相关生产基地整合工作，包括拜耳位于德国伍珀塔尔的原液生产基地，辉瑞中国位于杭州的原液和制剂生产基地以及中国生物药CDMO苏桥生物，进一步巩固全球生产布局。此外，还拓宽研发赛道，新建mRNA疫苗全产业能力和技术平台，提供原液及制剂的研发和生产服务，建成了目前业内最大的复杂生物药产品管线之一，包含单克隆抗体、双特异抗体、抗体偶联药物、融合蛋白、疫苗等。
截至2021年12月31日，药明生物综合项目数全年新增156个，达到480个，包括72个双特异抗体、60个ADC，以及超过20个新冠相关项目，其中255个IND、8个BLA/MAA获批、8个BLA/MAA/NDA申报。2021年也是公司的商业化元年，全年新增7个商业化项目，预计未来将持续增加。
▲2016年~2021年药明生物综合项目总数
图源：药明生物JPM大会展示
过去8年药明生物财务表现维持高速增长，年复合增长率达到63.3%。2020年收入达到了56.12亿人民币，2021年增长约83.3%，达到102.9亿元人民币。
▲2014年~2021年药明生物收入
图源：药明生物财报
目前药明生物拥有15个原液工厂，2022年底250000升产能投入运营。原液产能到2024年后将扩大至约430000升；到2021年底，现有13个制剂灌装车间投入运营，其中1个专门用于生产抗体偶联制剂；全球在建13个生产基地；已累计完成1500+批次原液生产，成功率达98%；已累计完成1300+批次制剂生产，成功率超过99%，100+培养基分装验证，成功率达100%；自2018年4月以来，MFG3（药明生物三厂）完成了247批次原液生产，成功率达100%；自2018年3月以来，MFG1完成了208批次原液生产，成功率达100%。
药明生物拥有长且宽的护城河，产能大幅扩充，有丰富的项目经验和卓越的技术平台；增长驱动力充足，未来有望保持强劲的发展势头……在这样的竞争格局下，本土生物药CDMO如何走出差异化路线？
01 和元生物：基因治疗CDMO“第一股”
和元生物是一家聚焦于基因治疗领域的生物科技公司，该公司主要为基因治疗药物，包括重组病毒载体药物、溶瘤病毒、CAR-T细胞治疗产品等的研发提供工艺开发及测试、IND-CMC药学研究、临床样品GMP生产等CDMO服务；以及为基因治疗的基础研究提供基因治疗载体研制、基因功能研究等CRO服务。其中，公司的基因治疗CDMO业务在2020年和2021年上半年占公司所有业务收入的70%以上。2022年3月22日，和元生物技术（上海）股份有限公司在上海证券交易所科创板正式挂牌上市，这标志着科创板迎来了基因治疗CDMO“第一股”。
基因治疗是继小分子、大分子靶向疗法之后的新一代精准疗法，为肿瘤、罕见病、慢病及其他难治性疾病提供了新的治疗理念和手段，具备了一般药物可能无法企及的长期性、治愈性疗效。相比传统药物，基因治疗技术新、门槛高，药物工艺的开发更加复杂和个性化，同时对于技术平台、GMP生产平台要求标准较高。基因治疗新药企业普遍较为初创，在药物工艺的探索和优化上缺乏足够经验。CDMO企业基于工艺开发的专长，能够为新药企业提供更为多样化的选择。
目前全球基因治疗CDMO行业处于快速发展阶段。2016年至2020年，其市场规模从7.7亿美元增长至17.2亿美元，年复合增长率达22.4%；预计到2025年，全球基因治疗CDMO市场规模将达到78.6亿美元，2020年至2025年的年复合增长率将上升至35.5%。
而在国内，基因治疗CDMO行业经过近年的稳定增长，将迈入高速发展阶段。2018年至2022年，国内CDMO市场规模从8.7亿元增长到预计32.6亿元，年复合增长率达39.3%；预计到2027年，市场规模将增长至197.4亿元，2022年至2027年的预期年复合增长率将高达43.3%。
据悉，和元生物在载体开发技术、质量检测技术开发、下游纯化工艺技术等主要指标上，处于国内领先地位；在大规模质粒转染、悬浮细胞培养规模指标上与国内同行业公司持平；在质粒大规模制备、细胞培养工艺全面性、可开展大规模培养的细胞类型丰富度、可大规模生产的基因治疗载体种类、项目执行能力方面已达到或较为接近国际领先基因治疗CDMO公司。截至2021年8月，该公司拥有近1000平方米的基因治疗产品中试平台，近7000平方米的基因治疗产品GMP生产平台，包括质粒生产线1条、病毒载体生产线3条、CAR-T细胞生产线2条、建库生产线3条、灌装线1条；此外，正在上海临港建设近8万平方米的精准医疗产业基地，设计GMP生产线33条，反应器规模最大可达2000L。另据和元生物招股书披露，2020年其国内市场占有率为7.65%，其客户包括亦诺微、复诺健、康华生物、南京吉迈等。
02 康日百奥：打造国际标准CDMO，这家新贵成长速度惊人
作为CDMO领域的后起之秀，成立于2019年的康日百奥（Bioworkshops）成长速度惊人。该公司是一家专业的一站式生物药CDMO服务提供商，公司服务范围包括细胞株开发、原液和制剂工艺开发、分析方法开发，制剂处方开发以及原液和成品的cGMP生产。公司地处苏州工业园核心区域，拥有一栋建筑面积28000平方米的大楼，是苏州拥有占地面积和建筑单体面积最大的生物药大分子CDMO厂房，在成立不到3年时间内，已帮助多个合作伙伴拿到了包括美国，中国，澳大利亚在内的多个临床批件，交付速度也处于行业领先水平。
▲2000L反应器生产
在药融云数据团队调研过程中，发现康日百奥是目前大分子CDMO中为数不多的既具有原液生产能力，同时也具有多种剂型灌装生产能力的CDMO，可提供多维度、一站式服务。
生物制品的复杂性增加了药物开发成本，也为生产、制造工艺提出了更高要求。无菌制剂灌装作为整个生物药GMP生产的最后环节，更需要专业知识、良好的设计与严格的规定以保证最终产品的质量。高标准的无菌保证体系贯穿着这一非常复杂的连续式生产过程。整个过程涉及到原液（Drug Substance，DS）化冻和混匀、除菌过滤、洗瓶、灌装加塞、冻干、轧盖、灯检、包装等多重工序，每一个工序都会直接影响最终的产品质量。
据悉，康日百奥目前已经投产了包含西林瓶水针，冻干，预充针，卡式瓶在内的多条可进行商业化灌装的无菌灌装生产线。从设备安装到设备验证和正式投产仅用时短短4个月，他们用扎实的功底向我们展示了公司发展的大好前景。该公司专业的制剂灌装团队拥有10年以上无菌生产经验，主要致力于液体、冻干、预充针、卡式瓶的灌装生产，可灌装品种包括抗体、融合蛋白、疫苗等多种生物制剂，可灌装产能达到1500万支/年。不同产能的灌装生产线可完全灵活满足合作伙伴对于不同工艺，不同类型制剂产线的灌装量日益增长的需求。
▲商业化西林瓶灌装产线
此外，该公司的团队成员均为经验丰富的生物制药行业资深人士，对生物药CMC技术以及法规有着深刻的理解，致力于将康日百奥打造成为一家国际标准的CDMO。该公司于2020年11月通过欧洲药品质量受权人对质量体系以及生产场地的审计，并获得《药品生产许可证》，不仅再一次诠释了高质量的“康日百奥速度”，更加彰显公司健全的质量体系能够全面满足EMA、NMPA、FDA药品法规要求，他们在不断优化质量体系的建设的同时，也在加速文档数据化运营，构建“高质量产能”。使该公司成为国内屈指可数的成品灌装线已通过欧盟质量受权人审计的CDMO服务供应商。
2021年，康日百奥凭借着先进的设施设备、完善的质量体系、经验丰富的团队，已经交付了包含2000L临床样品生产在内的近百批次的GMP生产，这对于一个新的CDMO来说，是非常亮眼的成绩。同时，康日百奥已经拥有完整的临床阶段工艺表征技术平台 (PCPV)，团队成员已经帮助多家国内外知名公司成功转移、放大和生产2000L的临床和商业化产品，其中包含多批具有较高技术难度，从3L直接放大至2000L的生产项目，成功率100%。未来，康日百奥有望在生物药CDMO行业快速扩容的进程中持续发展壮大。
03 奥浦迈：培养基+CDMO，打造国产替代“领头羊”
奥浦迈成立于2013年，是细胞培养解决方案和端到端CDMO的整合服务平台，加速创新药从基因（DNA）到临床申报（IND）再到临床样品生产的进程，通过优化培养基产品和工艺降低生物制药生产成本。该公司将细胞培养基和生物制药CDMO有机整合，依托旗下OPM®和Sureness®品牌为客户提供技术+服务的整体解决方案，目前科创板过会。
▲来源：奥浦迈
细胞培养基产品是生物制药企业在进行药物研发和生产过程中的重要原材料之一，在抗体、疫苗等生物制品大批量生产过程中尤为突出。在研发与生产过程中，对细胞培养基的细胞工艺表达、克隆水平、批次间稳定性等有着较高的要求和标准。据中信建投报告显示，培养基在2020年生物制药耗材市场占比达到35%。另据兴业证券研究报告显示，2020年全球细胞培养基总市场规模为46.5亿美元，预计在2028年可达到82.4亿美元，2020年至2028年的年复合增长率为7.4%。
▲来源：Research and Markets，Markets and Markets，中信建投等
而国内外培养基主要市场长期以来一直被国际大型科技公司所占据，例如赛默飞、丹纳赫、默克等厂家。不过随着国内厂商的技术不断完善、医保目录药品价格的大幅度下降导致的上游生产控费和因疫情等因素影响带来的进口产品的供货风险等，加大国产替代动力。近年来，中国培养基市场进口规模占比逐步下降，趋势明显。根据统计，中国培养基市场中，国产培养基的市场份额从2016年的18.6%增长至2020年的22.8%，预计我国细胞培养基产品的进口依赖度预计将持续下降。2016-2020年我国培养基市场国产比例情况如下：
作为培养基国产替代的领头羊，奥浦迈旗下OPM®品牌专注于蛋白抗体、疫苗和细胞治疗用培养基的研发和生产，在上海细胞产业园已建成1500平米培养基研发基地和2000平米符合GMP要求的培养基生产基地（一厂）；其6000平米符合GMP标准的培养基二期大规模生产基地（二厂）于2021年初投产。据奥浦迈招股书披露，在2020年度国内培养基市场中，该公司的市场占有率在国产厂商中位列第二。思伦Sureness®是奥浦迈旗下CDMO服务平台，致力于提供从抗体工程人源化筛选和瞬时表达、稳定细胞系构建、工艺开发到中试生产以及临床I、II期样品生产的全流程服务，思伦生物拥有4000平米生物药CDMO服务平台，配备有符合国际、国内标准的200L和500L一次性反应器的GMP生产线。6000平米二期CDMO生产基地配置多条200L - 2000L满足抗体药商业化生产需求的生产线。
04 迈百瑞：ADC明星CDMO
2013年，迈百瑞由Mabplex及管理团队与同济大学、烟台开发区管委共同出资成立，是全球少数可完整提供ADC药物的一站式CDMO服务的企业，也是山东首家、中国第二家拿到生物工程产品药品生产许可证的专业一站式生物医药CDMO公司。
近年来，ADC药物在全球掀起研发热潮。ADC药物由于兼具单抗药物的高靶向性以及细胞毒素在肿瘤组织中高活性的双重优点，可高效杀伤肿瘤细胞，较化疗药物副作用更低，较传统抗体类肿瘤药物具有更好的疗效，被称为肿瘤治疗领域的“生物导弹”。荣昌生物成立于2008年，是国内ADC药物领头羊，该公司开发的爱地希（维迪西妥单抗，RC48）是中国首款自主研发的ADC药物，已于2021年进入国家医保药品目录。据估计，2026年全球ADC药物市场规模有望超过400亿美元，另据发表在Nature Reviews的《The Oncology Market for Antibody-Drug Conjugate》一文，最早上市的10款ADC药物市场规模预计到2026年将超过164亿美元。
▲ADC药物结构示意
ADC药物技术壁垒高，并非抗体、连接子、细胞毒素三部分的简单结合，需要选择合适的组合使整体疗效和安全性达到最优。生产工艺同样复杂，包含了单抗、原液、制剂等多个生产环节，尤其是生物偶联技术，门槛高，难度大。这些因素对ADC药物原研企业的研发生产及商业化能力提出巨大挑战，因此许多企业寻找CDMO企业赋能新药开发。全球大多数ADC药物开发以外包形式，借助CDMO企业更快进入临床以及市场，海外公司为了降低研发成本也选择国内CDMO企业进行合作。伴随国内外ADC药物领域进入快速发展阶段，尤其是同类型靶点竞争加剧，高效临床推进与差异化适应症选择成为了不少药企赢得竞争优势的重心，因此选择合适的CDMO伙伴也是新药开发的重要策略。在过去，ADC原研企业需要寻找多家CDMO分别就单抗、细胞毒素、连接子等分别开展合作，导致研发生产效率低下、为生产和供应链管理带来麻烦。如今，打造ADC产品端到端一体化服务平台成为行业趋势。
迈百瑞成熟的CHO细胞大规模培养与ADC技术平台，可提供单抗、双抗、融合蛋白、ADC等创新生物药、生物类似药从细胞株构建、工艺开发到临床样品生产乃至商业化生产的一站式、定制化服务。迈百瑞拥有超过5万平米的生产设施，包括12条配备多品牌2000L一次性生物反应器的细胞培养生产线；ADC偶联规模可达150L，也是业内第二家拥有自有ADC制剂线的生物医药CDMO公司，其生产设施符合中国、美国、欧盟等国家与地区的GMP标准。
结 语
随着越来越多的玩家入局，生物药CDMO竞争渐趋激烈，除了本土生物药CDMO企业，少数海外生物药CDMO巨头也已进入中国市场，以期在中国的创新药研发浪潮中发掘机会。值得注意的是，在中国市场，跨国药企服务需求较小，CDMO服务需求主要集中在本土企业，在这一大环境下，本土生物药CDMO可以进一步挖掘本土药企未满足需求，打造差异化能力，并通过项目合作加强技术积累，积极拓展海外市场，应对行业未来变局……
参考：
NMPA/CDE；
药融云数据，https://www.pharnexcloud.com/?zmt-mhwz；
FDA/EMA；
相关公司公开披露；
兴业证券、西南证券、中信证券、弗若斯特沙利文；
WuXi Biologics-2022 JPM-Slides、2021年财报；
和元生物、奥浦迈、荣昌生物招股书；
疫情下激增的生物药无菌制剂外包需求，为何这家CDMO备受关注，https://mp.weixin.qq.com/s/BcYFbgKU9qqIaus0kQ8L3g
https://www.bioworkshops.com/；等等。
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