前言 2020年爆发的新冠肺炎是百年一遇的全球性公共卫生事件,至今疫情虽有缓和趋势,但影响仍然存在。面对严峻疫情,中国全力投入新冠相关的研发创新,力图降低疫情影响、终结疫情蔓延。 在首次疫情爆发两年半的这个时间窗口,智慧芽旗下智慧芽创新研究中心发布《疫情下的中国创新加速度——中国新冠医药研发趋势报告》,智慧芽作为研发创新赋能者,深度挖掘多维度研发和科技创新数据,梳理这段时间的研发进展,力图呈现疫情下新冠医药研发的总体特征和关键趋势。区别于业界对产品和商业的关注,我们更关注研发的过程,聚焦技术的发展走向和模式,重视研发在不同主体间的合作和角力。通过这个报告,我们希望呈现:中国在新冠相关的医药研发上进展如何?当前呈现怎样的技术能力和格局?过程中又发生着哪 基于报告研究,我们认为中国当前的新冠医药领域呈现出全面创新、加速创新、智慧创新的三方面关键研发特征,并对相关技术领域的研发进展和趋势做出整体性的分析和描摹。新冠疫情作为百年一遇的“黑天鹅”事件或许终将过去,但在这一“应激”状态下积蓄的技术能量,将有可能推动更深层次的医药乃至医疗行业的系统性革新。 特别说明一点,本报告中我们对新冠医药相关专利和管线的分析框定在“疫情期间”,由于疫情仍在持续,具体的数据检索时间限定为2020年1月1日起至2022年6月30日期间。 疫情让我们更深刻地意识到时不我待,智慧芽希望通过这份报告,帮助对医药行业、对中国科技创新的关注者更好厘清趋势、捕捉动能,推动变革。 些深层的模式变革?智慧芽创新研究中心 2022年7月 主要观点摘要 1.中国在当前的新冠医药研发中呈现出全面创新、加速创新、智慧创新的三方面关键特征。全面响应疫情,中国新冠医药研发活跃度高、技术体系全,但前沿技术仍待突破。创新加速,中国新冠医药研发通过多个环节的革新,全生命周期大幅缩短;信息赋能,AI医药和数字化技术在应对疫情多元场景中发挥重要作用。 2.中国在新冠医药研发中全球活跃度最高。截至2022年6月30日,中国在新冠医药方面累计专利申请和授权发明专利数量上均位居全球第一,分别占全球相关专利申请量的56%和70%。 3.中国在新冠医药研发中科研机构参与度高,头部科研机构发挥引领作用。科研机构及医院在中国新冠医药研发中发挥重要作用,截至2022年6月30日累计专利申请占比高达45%,是美国这一比例的两倍,表现出突出的科研驱动特色,并且头部科研机构及医院在中国新冠医药研发中具有更强的引领性,在相关专利申请前20的申请人中高校科研机构占17席,而美国仅8席。 4.中国在病毒检测-疫苗预防-药物治疗全过程中已形成完整的技术能力,但在疫苗和药物的前沿技术上较美国仍有差距。截至2022年6月30日,疫苗预防上,中国已有六款获批疫苗均采用成熟技术制备,但在前沿mRNA疫苗上尚无产品获批,较美国已有两款mRNA疫苗获批且在世界范围内广泛使用、效果良好来看仍有差距;药物治疗上,中国虽有两款自研生物新药获批,但目前其他治疗用生物制品和化药仍在临床中,较美国在新冠药物治疗种类和数量,我国较单一,研发进展也落后于美国。 5.新冠倒逼下,我国新冠相关疫苗和药物的研发全面加速,相较于8-15年之久的全球生物医药一般研发周期,缩短70-90%。在研发管线层面,新冠疫苗研发和新冠药物研发的全周期分别是12-16个月和20-24个月,研发管线周期大幅缩短高达70-90%,与美国相比稍有逊色。在专利保护层面,中国新冠相关诊疗发明专利申请周期缩短至14-16个月,整体降幅约30%,与美国相当。 6.临床合并和特别审批两方面因素推动新冠医药研发各个阶段加速奔跑。临床阶段,临床合并大幅压缩了临床时间;在上市申请和专利申请阶段,政府审批加速发挥重要作用,通过药品特别审批政策和专利绿色通道机制保障了产品及时上市和专利及时授权。 7.AI技术在新冠医药研发中有活跃应用,在检测和治疗两个环节的研发发挥重要作用。截至2022年6月30日,中国累计在AI应用于新冠研发的相关专利申请为79族,全球占比达到36%。检测确诊领域,“CT影像辅助诊断”是最重要应用方向,相关专利占AI技术应用于检测领域总专利数的57%;药物治疗领域,应用AI开展“老药”筛选的研发成果突出,相关专利占AI技术应用于药物研发领域总专利数的86%。 8.疫情以来,中国科技大厂在AI医药研发领域加速入局、持续提升技术能力。截至2022年6月30日,在中国专利规模前20的申请人中,平安、腾讯、百度三家科技大厂排名大幅跃升,专利申请占比从疫情前的8%大幅跃升至28%。 9.数字医疗技术在抗击疫情的多场景中发挥重要作用,中国在数字医疗技术研发中活跃度最高。截至2022年6月30日,中国累计在应用于新冠疫情的数字医疗领域专利申请累计261族,全球占比高达54%。应对疫情,中国数字医疗研发聚焦于疫情监测、医疗保健资源/设施的安排和智能采样监测等场景。 目录 前言01 主要观点摘要02 目录04 一.全面响应,中国新冠医药研发活跃度高、技术体系全,但前沿技术仍待突破05 1.1中国新冠医药研发呈现活跃度高、科研机构参与强、重视前端检测的三个特点05 1.2中国已在新冠医药中形成完整技术能力,但在前沿技术上较美国仍有差距08 二.创新加速,中国新冠医药研发多环节革新,全生命周期大幅缩短18 2.1新冠医药的研发全周期全方位大幅度缩减18 2.2临床合并和特别审批两方面因素推动研发加速22 三.信息赋能,数字技术在应对疫情的多元场景中发挥重要作用24 3.1AI技术在新冠医药研发中有活跃应用,中国科技大厂加速AI医药布局24 3.2应对新冠疫情的数字医疗技术研发活跃,疫情以来整体技术加速发展29 方法说明33 版权声明33 免责声明33 —.全面响应,中国新冠医药研发活跃度高、技术体系全,但前沿技术仍待突破 新型冠状病毒肺炎(以下简称“新冠“)是人类近百年来遭遇的影响范围最广的全球性大流行病,其在全世界形成了危害社会的重大疫情,面对来势汹汹的新冠疫情,中国果断打响疫情防控阻击战。 需要说明的是,我们参考国家卫生和健康委于2022年3月发布的最新《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第九版)》,将新冠医药研发相关技术分为“病毒检测”、“疫苗预防”和“药物治疗”三个关键板块进行研究。 1.1中国新冠医药研发呈现活跃度高、科研机构参与强、重视前端检测的三个特点 1.1.1中国新冠医药技术规模位居全球第一且研发响应迅速 中国在新冠医药方面专利申请和授权发明专利上均位居全球第一,分别占全球专利量的56%和70%。具体看,全球目前在病毒检测、疫苗预防、药物治疗方面相关专利申请总量约7.7千族1,中国在专利申请数量上遥遥领先其他国家,其相关专利申请约4.4千族,是美国相关专利申请量的2.7倍,遥遥领先于排名第三位的印度相关专利申请量的13倍。同时,在授权发明专利上中国也保持领先,相关发明专利授权量为697件,是美国的6倍。 图表1-12020年至今全球新冠医药研发上专利申请量TOP5国家对比 图表1-22020年至今全球新冠医药研发上授权发明专利TOP5国家对比 (单位:族)(资料来源:智慧芽) 专利申请量 (单位:件)(资料来源:智慧芽)授权发明 4400 118 142 63 22 8 1604 1213 346 139108 697 中国美国印度韩国德国其他国家 05 中国美国俄罗斯韩国伊朗其他国家 1本报告以专利简单同族为分析对象。一件专利往往在不止一个国家被申请,同一个专利在各个国家的申请组成一个专利简单同族。一族专利可以被认为是一个技术成果,是对研发成果的一个较好拟合。 对比中美新冠医药相关专利申请趋势,中国面对疫情反应速度较快。疫情首先爆发在武汉,中国在第一时间迅速做出反应,新冠医药技术的研发热度在疫情初期(2020年2季度)就达到峰值,随着疫情在2020年2季度得到有效控制,研发热度有所下降,但始终保持较高水平。美国的新冠医药技术的研发热度则在2021年1季度环比2020年4季度翻了三倍,并且 2021年2季度环比1季度研发热度又提升了超过80%,在2021年2季度达到峰值。 1.1.2中国头部科研机构和医院在新冠医药研发中更为活跃 科研机构及医院在中国新冠医药研发中发挥重要作用,专利申请占比高达45%,是美国同一比例的两倍,表现出突出的科研驱动特色。从专利申请人结构来看,中国新冠医药相关专利中有34.1%来自高校和科研院所,有11.1%来自于医院,相比而言,美国的高校及科研院所专利申请占比在20.8%,而医院仅为1.0%,远低于中国。 图表1-32020年以来中美新冠医药研发相关专利族申请数量季度变化情况 (单位:族)(资料来源:智慧芽)中国专利申请量美国专利申请量中国季度环比增速美国季度环比增速 800 600 400 200 0 2020Q12020Q22020Q32020Q42021Q12021Q22021Q32021Q4 350% 300% 250% 200% 150% 100% 50% 0% 说明:为更好刻画技术规模,专利按专利族汇总;时间维度上按申请日统计,截止2022年6月30日,但由于专利申请至公开有0-18个月的滞后期,2022年上半年的专利申请大部分均未披露,因此本图不呈现2022年数据 图表1-42020年以来中美新冠医药相关专利的申请人类型分布 (单位:族,%)(资料来源:智慧芽)企业科研院所(含高校)医院个人其他 7.8%1.2% 个人其他 11.1% 医院 34.1% 科研院所 (含高校) 53.8% 企业 2.1% 其他 20.3% 个人 1.0% 医院 55.7% 企业 20.8%科 研院所(含高校) 中国美国 说明:申请人维度的专利按族统计,时间维度上截至2022年6月30日 头部科研机构及医院在中国新冠医药研发中具有更强的引领性。在相关专利申请前20的申请人中,17家均为高校科研机构,申请量最大的是解放军军事科学院军事医学研究院,申请量达到72族,是第二名的2倍,此外中科院体系的研究院所及中山大学等领先大学也普遍有20-40族专利申请。前20名申请人中,2家为医院,公司仅1家。对比美国相关专利申请前20中不同类型申请人分布均衡,头部公司和头部科研机构均较为活跃,排名前四位的都是制药企业,呈现出商业驱动的特色。 科研机构和高校通过大规模研发形成了较高的研发质量,中国比较知名的新冠疫苗和治疗用药中都有科研机构及医院的身影,例如中国人民解放军军事科学院军事医学研究院与康希诺生物股份公司合作开发重组腺病毒载体COVID-19疫苗已于国内获批上市。此外中国唯一获批的新冠单抗联合疗法安巴韦单抗和罗米司韦单抗,是腾盛博药与深圳市第三人民医院和清华大学合作的成果。这一疗法从新冠康复期患者中获得的单克隆中和抗体,特别应用了生物工程技术以降低抗体介导依赖性增强作用的风险,并延长血浆半衰期以获得更持久的治疗效果。 图表1-52020年以来中美新冠医药相关专利的申请人TOP20情况 17 14 13 12 12 11 10 10 9 9 9 8 8 8 8 8 8 8 (单位:族,%)(资料来源:智慧芽))企业科研院所(含高校)医院个人其他 中国美国 中国人民解放军军事科学院军事… 中国人民解放军军事科学院 中山大学中国科学院微生物研究所 复旦大学重庆医科大学 清华大学山东大学 大连化学物理研究所江苏省疾病预防控制中心中国科学院上海药物研究所 四川大学华西医院中国科学院武汉病毒研究所 武汉大学上海市公共卫生临床中心 中国科学院深圳先进技术研究院 北京大学厦门大学 上海交通大学广州达安基因股份有限公司 四川大学 37 37 32 32 31 31 31 30 28 25 25 23 23 22 21 19 18 18 18 72 瑞泽恩制药公司40 加利福尼亚大学董事会39 埃皮瓦克斯公司辉瑞大药厂 威斯塔解剖学和生物学研究所得克萨斯大