國內(nèi)外生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況

01 國內(nèi)外生物醫(yī)藥市場發(fā)展趨勢

全球醫(yī)藥市場的規(guī)模由2016年的11530億美元增長至2021年的13934億美元，五年年均復(fù)合增長率為3.9%。其中，2021年全球生物藥市場規(guī)模約為3366億美元，相對于2020年增長13%，過去五年復(fù)合年均增長率達(dá)8.9%；2021年全球化學(xué)藥市場規(guī)模約為10568億美元，相對于2020年增長5.6%，過去五年復(fù)合年均增長率為2.5%。全球醫(yī)療器械市場2021年市場規(guī)模約為4551億美元，預(yù)計(jì)到2027年將達(dá)到6714.9億美元，復(fù)合年增長率為5.2%。

圖1 2016-2025全球醫(yī)藥市場規(guī)模預(yù)測趨勢圖（單位：億美元）

中國醫(yī)藥市場規(guī)模由2016年的13294億元增長至2021年的17292億元，五年年均復(fù)合增長率為5.4%，預(yù)計(jì)到2025年將增長至22873億元。其中，化學(xué)藥仍占據(jù)主導(dǎo)市場，2021年市場規(guī)模為8466億元，將近于中藥（4578億元）和生物藥（4248億元）市場規(guī)模總和；生物藥增長速度最快，增速達(dá)18.3%，化學(xué)藥和中藥的增速趨于平穩(wěn)，近五年年均復(fù)合增長率為3.2%和1.6%。全國醫(yī)療器械市場規(guī)模從2016年的3700億元增長至2021年的8447億元，五年年均復(fù)合增長率為18%，預(yù)計(jì)到2024年將增長至12295億元水平。

圖2 2016-2025我國醫(yī)藥市場規(guī)模預(yù)測趨勢圖（單位：億元）

02 國內(nèi)外生物醫(yī)藥市場競爭格局

全球生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)呈集聚化發(fā)展態(tài)勢，以美國、歐洲、日本為代表的發(fā)達(dá)國家及地區(qū)占主導(dǎo)地位，以中國、印度為代表的新興經(jīng)濟(jì)體正在迅速崛起。美國波士頓-劍橋區(qū)域，依托哈佛、波士頓大學(xué)等頂尖教育資源及數(shù)十家世界級制藥企業(yè)，形成了美國頂級制藥中心。歐洲的生物醫(yī)藥集群主要分布于英國倫敦、德國萊茵三角地帶及丹麥-瑞典的生物谷。日本產(chǎn)業(yè)集群主要分布于東京、北海道和關(guān)西等地。中國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)形成以長三角、環(huán)渤海和粵港澳大灣區(qū)等各具特色的產(chǎn)業(yè)集群。

圖3 全球生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展示意圖

美國波士頓地區(qū)是全球最具活力的生物產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，涵蓋新藥研發(fā)和生產(chǎn)、醫(yī)療健康產(chǎn)品、醫(yī)療器械和設(shè)備等領(lǐng)域。截至 2020年3月，波士頓地區(qū)擁有超過550家生物醫(yī)藥企業(yè)，集聚了一批全球生物醫(yī)藥龍頭企業(yè)，包括輝瑞、諾華、羅氏等19家全球TOP20生物醫(yī)藥企業(yè)。英國劍橋科技園是歐洲生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心和產(chǎn)業(yè)核心區(qū)，該地區(qū)GDP占全英國比重的15.8%。園區(qū)的核心產(chǎn)業(yè)包括醫(yī)療機(jī)器開發(fā)、藥品臨床研究和再生醫(yī)療的臨床應(yīng)用，在發(fā)酵工程、基因工程、干細(xì)胞等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域具有獨(dú)特優(yōu)勢。日本神戶產(chǎn)業(yè)園是亞洲生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的核心聚集區(qū)，截至2021年6月，園區(qū)匯聚了376家生物醫(yī)藥公司/機(jī)構(gòu)，擁有武田、安斯泰來等知名藥企。目前，國內(nèi)有17個(gè)生物醫(yī)藥領(lǐng)域的國家戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)集群。除廈門、重慶巴南區(qū)外，其他15個(gè)生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)集群產(chǎn)值規(guī)模均在百億以上。以中位數(shù)（規(guī)?？偭?50億和近5年平均增速6%）進(jìn)行四象限分析?？梢詫⒓悍譃樗膫€(gè)梯次和七個(gè)方陣。

圖4 17個(gè)集群產(chǎn)值及五年復(fù)合增長率分布圖

第一梯次（有規(guī)模、有增速）：5 個(gè)集群產(chǎn)值規(guī)模超過350億，增速6%以上，構(gòu)成國家產(chǎn)業(yè)集群的第一、二方陣。其中，第一方陣為成都、北京大興區(qū)和杭州，產(chǎn)值規(guī)模超過500億，增速10%以上；第二方陣為蘇州、上海浦江新區(qū)和武漢，產(chǎn)值規(guī)模在350-500億，增速10%以上。

第二梯次（有增速）：3個(gè)集群產(chǎn)值規(guī)模未到350億，增速6%以上，但增長趨勢明顯，構(gòu)成國家產(chǎn)業(yè)集群的第三、四方陣。其中，第三方陣為北京昌平區(qū)和珠海，產(chǎn)值規(guī)模為100-200億，增速6-10%；第四方陣為廈門、重慶巴南區(qū)，產(chǎn)值規(guī)模雖然不到百億，但增速超過10%。

第三梯次（規(guī)模和增速均不顯著）：5個(gè)集群規(guī)模未到350億，增速6%以下，構(gòu)成國家產(chǎn)業(yè)集群的第五、六方陣。其中，第五方陣為廣州、哈爾濱、天津經(jīng)開區(qū)和煙臺，產(chǎn)值規(guī)模為200-350億，增速6%以下；第六方陣為通化，產(chǎn)值雖然具備一定基礎(chǔ)，但近年增速下滑明顯。

第四梯次（有規(guī)模、增速不顯著）：山東臨沂（接近500億）和石家莊（超過600億）的產(chǎn)值規(guī)模雖然具備較大的規(guī)模，但近5年增速未超過6%，臨沂、石家莊為國家產(chǎn)業(yè)集群的第七方陣。

03 國內(nèi)外生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新趨勢

當(dāng)前全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革蓄勢待發(fā)，大數(shù)據(jù)技術(shù)大大提升了生命科學(xué)與生物技術(shù)的研發(fā)效率，測序技術(shù)的突飛猛進(jìn)則帶動了各種組學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展并進(jìn)入臨床應(yīng)用，生命科學(xué)進(jìn)入大數(shù)據(jù)、大平臺、大發(fā)現(xiàn)時(shí)代。與此同時(shí)，合成生物技術(shù)展現(xiàn)出巨大潛力，個(gè)性化醫(yī)療和精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)改變傳統(tǒng)的疾病診療模式并推動醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)變革，干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)為疾病治療開辟了全新道路，單細(xì)胞技術(shù)、定向蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)、基因組編輯技術(shù)以及光遺傳學(xué)技術(shù)等新興研究方法推動生命科學(xué)向更加精確和實(shí)時(shí)的方向發(fā)展。

表1 《Nature》評選的年度具有重大影響的生物技術(shù)

一是人工智能技術(shù)擴(kuò)大應(yīng)用。新藥研發(fā)是人工智能的第一大應(yīng)用領(lǐng)域，目前約占人工智能醫(yī)療市場至少35%的份額。人工智能能夠通過對文獻(xiàn)或信息的數(shù)據(jù)分析和新治療靶點(diǎn)的發(fā)掘來縮短一般生物新藥的研發(fā)周期，并同時(shí)降低藥物研發(fā)成本。人工智能的運(yùn)用可有效節(jié)約全球每年約280億美元的新藥研發(fā)成本。醫(yī)學(xué)影像是人工智能醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域第二大細(xì)分應(yīng)用市場，占比達(dá)25%。該領(lǐng)域全球市場規(guī)模將以超過40%的增速發(fā)展，在2024年達(dá)到25億美元。此外，人工智能技術(shù)在輔助診療、基因數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用。

二是新一代細(xì)胞和基因療法加速成熟。在技術(shù)、資本和政策的驅(qū)動下，全球與中國的CGT在研藥物數(shù)快速增長，CGT產(chǎn)業(yè)不斷走向成熟。截至2021年底，全球累計(jì)在研CGT臨床試驗(yàn)超過1300項(xiàng)，國內(nèi)也有數(shù)十項(xiàng)臨床試驗(yàn)取得登記備案（按登記號計(jì)），并呈現(xiàn)增長趨勢。CGT逐漸成功商業(yè)化，我國目前已有2個(gè)CAR-T藥物成功上市，全球已批準(zhǔn)上市銷售的基因治療藥物有20余款。但總體而言，CGT療法的開發(fā)、生產(chǎn)、訂購和交付在全球都還處在初期階段，企業(yè)也還在持續(xù)設(shè)計(jì)和建構(gòu)新的運(yùn)營模式來支持CGT療法的發(fā)展。

三是合成生物學(xué)加速發(fā)展。生物醫(yī)藥是合成生物學(xué)最重要的應(yīng)用場景，在藥物分子、疫苗構(gòu)建、耐藥菌治療等領(lǐng)域被廣泛使用。隨著基因測序、DNA合成以及基因組編輯等底層技術(shù)的快速發(fā)展，合成生物學(xué)的應(yīng)用前景將持續(xù)拓展，在原料選擇、產(chǎn)品廣度、生產(chǎn)成本上都可能出現(xiàn)飛躍式的發(fā)展，將進(jìn)一步提升人們對腫瘤、耐藥菌感染等頑疾的預(yù)防及診療水平。目前，全球合成生物產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，已初步形成“上游DNA/RNA合成與酶制備—中游代謝預(yù)測和合成指導(dǎo)—下游產(chǎn)品應(yīng)用”的產(chǎn)業(yè)鏈。

四是數(shù)字醫(yī)療得到廣泛應(yīng)用。隨著數(shù)字化醫(yī)療和“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療”的推動和發(fā)展，電子病例、電子處方、在線掛號、臨床醫(yī)生軟件等常規(guī)數(shù)字化平臺已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，遠(yuǎn)程醫(yī)療、藥品自動配送、患者可穿戴設(shè)備也在加速成熟。隨著技術(shù)的不斷成熟，數(shù)字醫(yī)療將在深入生物藥“自上而下”的產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)中扮演越來越重要的角色，不僅僅帶動企業(yè)端的應(yīng)用轉(zhuǎn)型，還能促進(jìn)整個(gè)生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)鏈的全面加速。在疫情持續(xù)發(fā)展的情況下，全球生物醫(yī)藥公司進(jìn)一步加大數(shù)字化轉(zhuǎn)型力度，從藥物研發(fā)、制造到銷售的全方位變革，與科技公司的商業(yè)合作也會越來越多。預(yù)計(jì)未來醫(yī)藥健康企業(yè)的商業(yè)模式將從以往傳統(tǒng)線下為主，轉(zhuǎn)為線上線下融合模式。

當(dāng)前，我國聚焦合成生物等顛覆性技術(shù)、腦科學(xué)和類腦人工智能等前沿交叉技術(shù)、生物大數(shù)據(jù)等共性關(guān)鍵技術(shù)，緊緊圍繞民生健康和新興產(chǎn)業(yè)培育的戰(zhàn)略需求，突出創(chuàng)新藥物、醫(yī)療器械等重大產(chǎn)品研制和精準(zhǔn)化、個(gè)體化、可替代或可再生為代表的未來醫(yī)學(xué)發(fā)展，重點(diǎn)突破新型疫苗、抗體制備、免疫治療等關(guān)鍵技術(shù)，搶占生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略制高點(diǎn)。

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