医药行业周报：AI技术与制药结合，降本增效前景好

高风险、长周期、高成本是药物研发的核心痛点。药物发现阶段的全球整体成功率为51.0%，临床阶段的成功率为12.9%。而且药物发现过程通常耗时7至10年，并且涉及高达6亿至8亿美元的投资；临床试验阶段通常需要6至12年的时间，并且可能涉及数十亿美元支出，因此准确度更高的药物发现方法将能够明显降低制药行业的时间成本和资金成本； AI技术的发展，尤其是生成式AI的落地对靶点发现有重大影响。GANs、变分自编码器（VAEs）和扩散模型（Diffusion models）在内的多种模型，已证实在改善药物特性和创造复杂分子结构方面具备显著的效能。从2017年开始，AI驱动的药物发现公司在药物管线方面呈现出指数级的显著增长趋势，特别是在药物发现和临床前阶段，2021年AI制药公司的管线数量已经达到了全球20大药企的5 0%左右，体现了人工智能在药物研发的早期阶段起到了显著的加速作用。 AI制药公司商业模式仍处于探索阶段，大额对外授权显示了AI制药公司的发展潜力。我国AI药物研发企业商业模式仍处于探索阶段，主要分为AI SaaS、AI C RO、AI biotech三种模式，兼容上述三种模式中的2种或3种，兼容2种商业模式的最多，占31%，兼容≥3种模式的占13%，AI制药公司目前还没有形成稳定的收入格局，商业模式仍处于探索阶段。但从交易金额来看，AI制药管线对外授权的价值呈上升趋势，尤其是2024年产生了多个交易金额过亿美元的合作，AI制药发展潜力十足。 AI制药正在加速落地阶段，影响不可小觑。我们认为随着AI技术与药物研发的各个场景相结合，或许能够对整个药物研发产生质的影响。大大降低药物研发的时间成本和资金成本，提升药物研发的效果。建议关注持续投入AI研发的制药公司，如恒瑞医药、信立泰、药明康德、晶泰控股、泓博医药、药石科技、成都先导、睿智医药。 行情回顾：本周（2024年12月09日-12月13日）申万医药生物板块指数下跌0.9%，跑赢沪深300指数0.1%，医药板块在申万行业分类中排名第24位；202 4年初至今申万医药生物板块指数下跌8.7%，跑输沪深300指数23.3%，在申万行业分类中排名第31位。本周涨幅前五的个股为开开实业（33.75%）、德展健康（32.38%）、 人民同泰 （26.46%）、 海欣股份 （22.79%）、 第一医药 （22.0 3%）。 整体投资策略及配置思路：随着央行政策和政治局会议后的股市情绪恢复，我们看好的4大主线: 1）超跌白马和港股，2）短期有积极变化、市净率较低，3）基本面扎实的企业，4）24H2业绩预期（wind一致预期）高增速的企业。子领域包含创新药、中药、原料药、部分医疗器械等 月度投资组合：康方生物、再鼎医药、康诺亚、和黄医药、人福医药、兴齐眼药、昆药集团、开立医疗、山东药玻、浙江医药、热景生物。 风险提示：行业政策风险；供给端竞争加剧风险；市场需求不及预期风险。 1.本周专题：AI技术与制药结合，降本增效前景好 创新属性强带来的高风险是药物开发的痛点之一。尽管科学家们对药物作用的靶点和机制有了更深入的理解，药物从实验室到市场的转化过程依然充满挑战，药物获得批准的成功率仍然相对较低。1）按研发阶段看：药物发现阶段的全球整体成功率为51.0%，临床阶段的成功率为12.9%。2）按药物种类看：基因疗法、细胞疗法、RNA干扰技术等创新治疗方法的药物研发成功率在5.2%-17.3%之间。 图1：药物研发的成功率（按研发阶段） 图2：药物研发的成功率（按药物种类） 长周期、高成本是药物开发的痛点之二。药物发现过程通常耗时7至10年，并且涉及高达6亿至8亿美元的投资；临床试验阶段通常需要6至12年的时间，并且可能涉及数十亿美元支出。成功通过临床试验的化合物随后将进入审批和生产阶段并进行商业化生产，商业化过程通常需要1至2年的时间，并且涉及大约5千万美元的投资。成本与收益之间的不匹配对致力于创新药物研发的医药企业构成了较大的财务压力，成为新药研发的痛点，亟待引入新的生产力来加以改变。 图3：药物研发的成本和周期 基础AI技术的突破推动了行业的快速发展。生成模式的概念产生较早，但直到近十年，尤其是2016年之后，随着DL、NN结构等基础AI技术与医药行业的实际场景取得突破，开始逐步落地有竞争力的产品，从而推动行业快速发展。 图4：基于AI的药物发现市场的时间线及突破 架构的技术进步使人工智能在药物发现（AIDD）领域具备显著的效果。AI众多新型模型相继问世，并在多样化的应用场景中经历了迭代与优化。基于人工智能的小分子生成模型已成为药物发现研究的一个关键方向，包括GANs、变分自编码器（VAEs）和扩散模型（Diffusion models）在内的多种模型，已证实在改善药物特性和创造复杂分子结构方面具备显著的效能。 表1：不同深度生成模型用于药物发现的特征对比模型效率准确性 生成式AI助力新靶点的发现。对比全球24家代表性AI制药公司与全球Top20的制药公司：1）从靶点数量上看：从2017年开始，AI驱动的药物发现公司在药物管线方面呈现出指数级的显著增长趋势，特别是在药物发现和临床前阶段，2021年AI制药公司的管线数量已经达到了全球20大药企的50%左右，体现了人工智能在药物研发的早期阶段起到了显著的加速作用；2）从靶点种类上看：AI驱动的创新药靶点的选择往往集中在一些已经得到验证的生物学机制上，披露的靶点中超过60%是激酶等酶，成熟靶点类型往往有结构信息等丰富的相关数据支持。 图5：AI创新药研发管线与全球20大药企研发管线数量对比 图6：AI创新药研发管线与全球20大药企研发管线类型对比 多种模式兼容是AI+制药公司商业模式的主流。技术的进步能够明显降低药物发现的时间成本和资金成本，但由于创新药研发周期较长，技术转化和落地需要时间，各个公司仍在商业模式探索阶段。我国AI药物研发企业主要分为AI SaaS、AI CRO、AI biotech三种模式，即出售软件、服务和研发药物，分别占了商业模式总数的8%、23%和25%。并多兼容上述三种模式中的2种或3种，兼容2种商业模式的最多，占31%，兼容≥3种模式的占13%。 表2：AI+制药商业模式的解析与对比 AI制药公司正在制造大额对外授权管线。随着AI制药行业的发展，单纯的软件服务或研发外包等商业模式不能完全体现公司创新管线发现的价值，管线对外授权因其能够为企业带来更可观的收益和实现商业模式闭环，正成为AI制药公司越来越重要的商业模式之一。从交易金额来看，AI制药管线对外授权的价值呈上升趋势。如英矽智能与Exelixis的合作中，获得了8000万美元预付款；与美纳里尼的合作总额逾5亿美元，体现了市场对AI制药管线价值的认可在不断提高。 表3：部分AI制药公司管线对外授权梳理时间公司 我们认为随着AI技术与药物研发的各个场景相结合，或许能够对整个药物研发产生质的影响。大大降低药物研发的时间成本和资金成本，提升药物研发的效果。建议关注持续投入AI研发的制药公司，如恒瑞医药、信立泰、药明康德、晶泰控股、泓博医药、药石科技、成都先导、睿智医药。 2.医药板块周行情回顾及热点跟踪（2024.12.09-12.13） 2.1.A股医药板块本周行情 医药板块表现：本周（2024年12月09日-12月13日）申万医药生物板块指数下跌0.9%，跑赢沪深300指数0.1%，医药板块在申万行业分类中排名第24位；2024年初至今申万医药生物板块指数下跌8.7%，跑输沪深300指数23.3%，在申万行业分类中排名第31位。 图7：本周申万医药板块与沪深300指数行情 图8：2024年初至今申万医药板块与沪深300行情 图9：本周申万行业分类指数涨跌幅排名 医药子板块（申万）表现：医药商业II 2.1%、中药II 0.6%、医药生物-0.9%、化学原料药-1.0%、医疗器械II-1.1%、医疗服务II-1.3%、化学制剂-1.4%、生物制品II-2.2%。 图10：本周申万医药子板块涨跌幅情况 医药行业估值情况：截至2024年12月13日，申万医药板块整体估值为32.8，较前一周下跌0.3，较2024年初上涨4.5，在申万一级分类中排第10。 图11：申万各板块估值情况（2024年12月13日，整体 TTM 法） 图12：申万医药子板块估值情况（2024年12月13日，整体 TTM 法） 医药行业成交额情况：本周申万医药板块合计成交额为5062.6亿元，占A股整体成交额的5.2%，医药板块成交额较上个交易周期（12.02-12.06）上涨28.5%。2024年初至今申万医药板块合计成交额152781.9亿元，占A股整体成交额的6.4%。 图13：近20个交易日申万医药板块成交额情况（亿元，%） 本周个股情况：本周统计申万医药板块共416支个股，其中169支上涨，2 32支下跌，15支持平，本周涨幅前五的个股为开开实业（33.75%）、德展健康（32.38%）、人民同泰（26.46%）、海欣股份（22.79%）、第一医药（22.03%）。 表4：申万医药板块涨跌幅Top10（2024.12.09-2024.12.13） 2.2.下周医药板块新股事件及已上市新股行情跟踪：下周无医药新股上市。 表5：新药板块新股情况证券代码公司 2.3.港股医药本周行情 港股医药行情：本周（2024年12月09日-12月13日）恒生医疗保健指数下跌1.3%，较恒生指数跑输1.9%；2024年初至今恒生医疗保健指数下跌17.0%，较恒生指数跑输34.1%。 图14：本周恒生医疗保健指数与恒生指数行情 图15：2024年初至今恒生医疗保健指数与恒生指数行情 港股个股行情看，本周（2024年12月09日-12月13日）恒生医疗保健的210支个股中，83支上涨，104支下跌，23支持平，本周涨幅前五的个股为：中国再生医学（46.0%）、科济药业-B（39.7%）、微创机器人-B（34.1%）、圣诺医药-B（31.5%）、百奥赛图（29.8%）。 表6：恒生医疗保健涨跌幅Top10（2024.12.09-2024.12.13） 3.风险提示 1、行业政策风险：医药产业各细分行业都受到一定的政策影响。医保谈判、集采、DRGs/DIP等政策，有可能会对一些药品、器械等产品的进院、销售产生一定的压力。 2、供给端竞争加剧风险：我国生物医药企业过去几年蓬勃发展，医药产业实现了很大的进步，在很大范围内实现了国产替代。但在某些医药细分领域，也出现供给增加、竞争加剧等风险。 3、市场需求不及预期风险：在老龄化的大背景下，市场对医药行业的需求是巨大的。但受到宏观经济环境、支付压力等因素的影响。某些细分领域的需求存在波动的风险。