我国生物医药科技成果转化的制约因素分析和战略规划建议

孙 立，孟海华

（1.上海市投资促进服务中心/上海市中小企业上市促进中心，上海 200125；2.上海市生物医药科技发展中心，上海 201203）

20 世纪60 年代，美国生物医药企业最早将基因工程等现代生物技术进行商业化转化，标志着生物医药产业诞生。近30 年以来，生物医药产业在全球范围内蓬勃发展，成为21 世纪发展最为迅速的战略性产业之一，在新型冠状病毒感染疫情影响下，其更在一定程度上代表了一国科技经济发展水平，已然成为全球各国在高科技领域的新竞争焦点。全球来看，美国、欧洲、日本等国家和地区在生物医药全产业链中始终处于主导优势地位。我国自20 世纪80 年代开始发展生物医药产业，通过启动国家高技术研发计划（“863 计划”）生物医药领域政策项目，投入大量研发资金，资金使用范围和资金量逐年大幅增长。30 年以来，“863 计划”推动我国高校等科研机构积累起生物医药科学知识和一定的创新资源，但大多限于学术阶段，研发成果很难与企业应用迅速有效匹配衔接，科技成果转化率不高，未达到政府预期。有研究表明，目前我国生物医药科技成果从基础研究到上市成功的转化率仅为6%左右，远低于美国50%的世界领先水平［1］。整体来看，我国虽已基本建立起生物医药产业体系，但在科技领先水平、产业高质量发展等方面与欧美等国家和地区依然存在差距，如何破解“转化之困局”是能否抓住“十四五”生物医药产业规划带来的全新发展机遇，把我国建设成为创新型生物医药强国的关键所在。据此，本研究拟对我国生物医药科技成果转化的流程、模式及其相关发展要素开展全面研究，深入剖析其中制约因素，并提出破局战略建议。

1 生物医药科技成果转化流程和模式的理论分析

1.1 科技成果转化流程

生物医药企业作为市场经济主体，积极寻求创新，并将创新技术引入市场，从而获取利润，其中从技术到产品的广泛市场化推广被视为科技成果转化流程，前后涉及研究发现、开发和商业转化3 个重要阶段［2］。研究发现阶段包括识别与疾病相关的基因，识别和鉴定导致疾病的目标蛋白，以及识别预防疾病的新分子，这是其有别于传统化学制药的显著特点［3］。为确保未来在技术领域的竞争性，在研究发现阶段进行专利技术申请对企业和国家地区而言都极具战略意义［4］。新技术发现之后还需要在动物身上完成临床前试验才能正式进入临床试验，进而成功后可向监管部门申请新药审批，审批通过后开始启动药品上市准备［5］。从新技术发现到通过审批往往存在各种技术风险及不确定性［6］。最后进入科技成果商业转化阶段，即生产制造和营销上市，需要投入大量的人力、物力、财力，涉及制造工艺、药品类型组合、创新性、客户对象特征、市场竞争状况和企业发展规划等众多方面，警惕潜在市场风险。相较于前期研究的相对技术预测性，上市转化则显得更为复杂［7］。通过以上对生物医药科技成果转化涉及的前后连接分析可知，研究发现、开发和商业转化这3 个环节流转需要在技术知识、资源流动等方面实现高度契合，其契合程度直接决定了新药上市的时间、资金等成本效益以及竞争态势。因此，在全环节流程上参与者能否通过协同合作实现有效整合，就成为生物医药科技成果转化的关键所在。

进一步分析，就科技成果转化系统中企业等参与者能够提供相关资源的能力来看，技术生产能力表现在具有能应对新研发技术的药品工艺设计和制造方面的丰富经验，能够在不改变药性的前提下根据市场对象需求作出相应技术调整，且符合相关法律法规要求，另外还体现在包括厂房、测试等基础设施和研发转化在内的相关技术资源投入量等问题；营销能力表现为具备新药上市相关行业知识，熟悉流程，渠道丰富［8］。这两方面的能力具有强系统性关联关系，甚至可以实现互补增强，能够共同对新药特性、成本和突破优势的获得起到重要影响作用。对此，医药企业需结合生物医药创新研发特性，根据自身和市场状况采取适当发展策略，才能更好地实现全流程整合，这将直接决定其创新技术能否顺利实现转化［9］。

1.2 科技成果转化的基本商业模式

生物医药产业链上游包括研发、原料加工制造，中游包括药品的生产与制造，下游则是以医院和药店为主的分销流通。其中，以试验研发、成果转化、人工智能信息化辅助等为代表的生物医药创新链，也是当前产业价值链产生的最强推动力［10］。进而，价值链相关节点的企业自然就成为科技成果转化的关键行动者。Teece［11］关于商业模式、商业战略和创新理论指出，通常创新型医药企业会通过3 种商业模式来实现成果转化。第一种是综合商业转化模式，是指企业自主研发，并投入生产和开展营销活动，完成全价值链生产过程［12］。第二种模式与第一种正相反，即外包（纯许可）技术合作模式，是指企业择机向拥有互补资产的其他价值链下游企业转让技术，通过其他合作企业实现技术成果转化［13］。第三种则为前两种模式的混合方式，如部分外包生产制造、阶段性提供企业分销渠道等支持资源，通过较为灵活的合作方式实现科技成果转化。对比来看，第一种模式的本质是以产品（面向市场的药品）为导向，由技术创新企业自行完成全转化过程，垂直整合下游价值链，获取全部价值回报，多见于具备研发、制造、分销一体化整合能力的大型跨国龙头生物医药企业，如上海张江“药谷”的罗氏制药；另外两种模式更多的是将技术作为一种资产，以此为经营导向，如研发成功后通过出售许可等方式获取研发投资的价值转化与增加。

1.3 科技成果转化模式选择的影响因素

第一，资金成本。全球范围内，生物医药创新从前沿基础性研发到通过临床试验，最后到营销上市，整个过程至少需要10 年以上，持续性资金投入平均十几亿美元，甚至超过20 亿美元，周期长、风险大特征显著［1］。主观上，如此巨大的资金投入和风险使得企业越来越希望依赖产业链伙伴合作模式开发新药。客观上，自20 世纪80 年代以来，生物技术取代传统化学方法，新药开发的垂直过程可被分成相对独立的部分，分别由多个产业价值链企业参与或外包业务［12］。在内外因驱动下，当前越来越多的新兴生物医药企业倾向于采用外包模式开展研发创新及上市转化。

第二，协同合作。生物医药产业价值链上下游企业存在资源异质的可能性［14］，研发或生产型医药企业需要根据市场状况及时调整发展战略、优化组织内部反应机制，通过多种更加灵活的形式来寻求外部相关资源进行技术和上市匹配［15］。显然，企业间资源差异和需求互补能促进企业更好地专注于自身擅长的价值生产部分，从而加速上下游企业创新和科技成果的顺利转化［16］。这里需要注意的是，当企业实力悬殊时，即便业务流程互补，协同合作效应也不会有所体现，依然会导致科技成果转化效果大大降低［17］。

第三，商业交易成本。Eisenhardt 等［18］和Williamson［19］的研究均表明，综合商业模式的垂直一体化能有效规避其他两种模式潜在的企业商业谈判失败、资产专用性等方面带来的风险，成果转化流程相对更加顺畅，研发企业能获得几乎全部收益，企业也将更热衷于研发投入。由于全流程有机一体化，上下游环节的创新联结和知识分享流转及理解更加容易，包括原料选择、制作工艺等方面，从研发技术到产成品生产质量更有保障［20］。

第四，竞争优势。即便技术创新企业通过合作模式能以最低成本获取成果转化所需的所有资源，但企业因此也将无法获取专利技术带来的垄断利润。创新型企业因此会着力加速成果转化，尽可能缩短成果转化周期，以此弥补失去合作资源造成的收益损失和机会成本［21］。生物医药企业也极有可能通过积累技术人才、有形和无形资产不断壮大，而倾向于采用综合商业转化模式，进而赢得竞争优势、获取更多利润［22］。

综上所述，生物医药科技创新成果转化涉及企业在上下游一体化范围内合作的边界问题［23］，成果转化模式选择的关键是掌握核心技术的相关企业机构，其技术创新能力越强，决策自由度和溢价能力也就越强，因此，产业链内所有参与者需要全方位综合考虑自身、合作伙伴、竞争者以及市场环境等情况来制定发展战略。选择综合一体化模式的医药企业要充分权衡利用内部资源与外部产业价值链的成本和风险，选择合适的、高价值回报的商业转化路径；选择后两种混合合作模式则需对技术转让购买时机作出精准研判，如科技创新型企业面对金融资产缺乏的困境，若自身拥有知识产权优势，则应选择合作模式进行成果转化。

2 我国生物医药科技成果转化的关键及相关制约因素

2.1 国家产业创新体系构建

生物医药技术创新体系是由知识技术、参与者及其关系网络协同构建起来的。产业内包括高校、研究机构和企业等主体作为参与者，共同围绕市场或非市场化的产品生产和销售进行互动，表现为沟通、交流、合作和竞争［24］。创新体系中，参与者互动形成的关系网络往往受到社会制度的影响，特别是国家政策，生物医药产业也不例外。为解决产业创新制度问题，20 世纪90 年代以来，我国中央政府不断探索，政策制定逐渐从直接指导转变为间接激励，更加强调建立制度体系来引导产业发展。当前我国正在努力形成学术界和产业界之间的新分工，学术界主要从事前沿基础和应用基础研究，不断扩充人才库，而药企则主要负责与上市有关的研发创新活动，即“以企业为中心”的创新体系，以此促进科技成果顺利转化。2012 年，国务院正式将生物医药产业确定为战略性新兴产业之一，明确了企业应作为我国生物医药科技发展的主力军角色。

另外，政府还通过专项奖励等多种方式吸引鼓励在美国工作学习的中国科学家回国创业，利用他们在国外掌握的专业知识技术和科技人脉能较快形成研发成果并投产，由此培育了一批生物医药类中小企业。这些企业在一段时间内快速提升了我国产业技术研发和上市转化进程［25］。但通常这类医药企业只专注于增量创新，仅对现有技术进行微小改进，比如药理学测试、动物测试或临床试验，并委托个人或组织机构进行短期营销，主要以获取利基市场为目标。国有企业作为其中重要的参与者，是国家政策大力支持的主要对象，但与跨国药企研发生产合作时，碍于其对技术资产极其敏感，导致国企很难获得技术转让，加之从国内高校和科研机构获得的符合市场需求的生物技术成果也十分有限，未能形成强有力的产业链竞争优势［26］。

发展至今，我国生物医药产业领域内企业仍以生产仿制药为主，原创新药技术创新能力依然薄弱，还未建立起以原研药技术研发转化为主要导向的高水平创新发展体系。调研发现，我国在生物医药前沿基础领域、关键技术方面存在明显短板，转化开发技术距离国际先进水平还有不小差距。前沿基础研究方面，免疫新靶点筛选、嵌合抗原受体自然杀伤细胞（CAR-NK）等新型细胞疗法、通用型细胞疗法、细胞治疗伴随诊断及干细胞命运调控等细胞治疗研究深度尚浅，缺乏向应用基础研究转化的技术能力。关键技术掌握方面，高通量靶点筛选、肿瘤浸润淋巴细胞（TIL）等新型体外基因修饰、高质量源头细胞制备、自动化规模化细胞生产、细胞产品溯源等技术水平都处在“卡脖子”阶段，细胞治疗相关产品的产业化进程依然受阻。转化技术水平方面，我国创新药物研发工作主要集中在Ⅲ期临床试验及后续阶段，相关试验主要是复制国外已经完成的试验设计，且高度依赖于国际早期研发成果，具有战略意义的I、Ⅱ期临床试验和动物试验鲜有开展，如在肿瘤免疫药物和肿瘤免疫疗法领域，国际原研药已经上市或处于Ⅲ期临床，本土企业研发药物却还处于I/Ⅱ期临床；心血管治疗产品与国际顶尖企业相比，更是整整落后一代。

2.2 生物医药产业集群效应

生物医药产业特有的专业特征、资本需求、人才需求以及持续增长所需的长期技术承诺等特点，决定了产业相关学术研究、临床试验、药企生产之间存在密切关系，必须全流程高度协同发展。产业集群是在某地理区域内、某特定领域中相关联企业的研发生产聚集，包括合作企业、专业及服务供应商、科研机构及标准制定等相关机构。因此，集群发展方式能有效促进技术创新、知识分享及转化［27］。全球很多国家都将生物医药技术创新与转化战略依托于产业集群，整体呈集聚发展态势，如根据incoPat数据库2022 年上半年统计数据，拥有专利数量前100 名企业中，按照归属国统计，美国（52%）、欧洲（29%）、日本（9%）等发达国家和地区处于科技创新转化主导地位。我国政府也同样选择了产业集群发展战略，以全国地理区域为单位进行产业园区培育，积极推动区域创新体系建设，着力促进生物医药产业链参与者发挥协同合作效应，以期获得科技成果顺利转化带来的集聚衍生价值。但就现状来看，如郭朝先等［28］、崔蓓等［29］的研究均认为，我国生药企业因原创药创新研发和科技转化能力不强，处于中低端水平，还远远落后于美国等世界强国。

产业集群的发展还会受到医药企业等一系列经营决策的微观战略层面影响。当前我国生物医药企业包括国企、外资、民营3 类，都以不同形式影响着生物医药产业的科技成果转化态势。由于科研和人才的地理优势，外资医药企业在我国设立的研发中心大多首选北京上海。上海因具有土地、人才以及相对成熟的临床试验机构和产业基底，在吸引药物研发中心方面尤为突出，上海张江高科技产业园区素有“中国药谷”之称。相应地，为降低土地、劳动力等成本，外资医药企业的药品制造基地则自然选择这些大城市的周边地区，如上海周边的苏州、北京周边的天津。生物医药民营企业中，相当大一部分都是由学成归国创业的企业家创建。与跨国集团不同，其研发更多是围绕药品制造相关的知识密集型业务，对前沿技术要求相对不高，为避免与跨国集团正面竞争，更多地会选择江苏、浙江和山东等地，依靠当地知识库积累实现科技成果转化。

为全面详细探析我国各地区企业发展现状，笔者对国内公开上市的66 家生物医药企业数据进行了对比分析（数据收集截至2022 年1 月1 日），根据上市企业主营业务范围划分为全流程、研发、生产、销售和提供相关行业服务五大类，其中采用从研发到最终销售全流程覆盖业务战略的企业19 家、研发类企业33 家，主要集中在上海、江苏和浙江地区，生产、销售和服务类企业仅14 家；进一步分析采用产业链合作战略模式的47 家上市企业，如图1 所示，企业集聚地区排在前3 位的是上海（26.67%）、北京（18.33%）和江苏（18.33%），其中研发占比同样最高，销售和生产及服务环节企业数量低于研发企业数量，周围地区则主要以生产销售类企业为主，但数量不占优势。

图1 我国采用产业链合作战略模式上市生物医药企业集聚区域分布

另外，以上66 家生物医药企业还承担了新型中介桥梁机构的作用，即将跨国集团、科研院所的科研成果应用在生产制造过程中。发展至今，我国生物医药产业基本形成了上海、北京、江苏、浙江、山东等重要集群区域，但从全国来看，其他地区还未发展成知识密集型产业集群，导致当地高校和科研机构的前期研发成果容易远离市场需求，很难被顺利转化，知识积累、创新网络以及成果转化发展缓慢。

2.3 科技转化资金支撑

顺应国家创新体系规划的发展变化，我国政府为生物医药科技型中小企业设立了专项创新基金，包括从国家高技术研发计划到地方上的火炬计划，投资建立生物医药产业园区和孵化设备，支持研发密集型企业研发；同时多措并举，积极实施研发税收激励政策、政府创新产品采购等政策，以及制定法律法规保护药企知识产权资产。另外，近年在资本市场层面上，我国努力改善风险投资行业制度框架，特别是股票市场，启动中小板市场和创业板，进一步完善退出机制，拓宽生物医药企业研发上市融资渠道。国际上，美欧等国家和地区已发展为主要利用股票等资本市场的间接投资方式来确保其生物医药产业的资金支持，进入高速发展期，长期维持着全球领先地位。对比可知，我国由于起步时间晚，资本市场成熟度和创业基础设施融资情况与国际还存在差距。

就国内市场来看，国有医药企业在获得银行贷款方面具有先天优势，但据上述分析可知，其市场竞争力不强，对产业影响力有限；回国创业的科技民营企业，因与跨国集团渊源颇深，成为跨国集团为打开中国市场首选的合作对象，其直接融资相对容易，但针对自有科技成果转过的资金支持却较匮乏；相比之下，其他类型的中小型民营企业的融资渠道和机会则更少，只能在全国范围内寻找地方政府的支持建厂创业，故而分散在全国各地，不利于产业链内研发成果实现有效衔接。可见，生物医药产业链上科技成果转化这一关键要素因企业融资问题形成的地域区隔而受到了限制，前期研发投入难以变现。整体上看，我国政策广泛支持了前端产业链的科技创新和研究，投入了大量资金，但针对科技成果转化的财政政策支持寥寥无几，仍然基本由企业自行承担；并且，根据上述关于我国生物医药创新体系和产业集群的分析可知，目前产业科技成果转化高度依赖中小创新型企业的生产和营销能力，然而这些企业投资体量相对有限，很难与跨国医药企业竞争。那么，一旦中小企业缺乏科技成果转化的财务资源，将直接导致我国生物医药产业升级所需创新资源的缺失，制约科技产业发展。

综上所述，目前我国生物医药科技成果转化率不高的主要原因来自三方面的制约：首先是国家科技创新体系中高校等科研机构的纯学术导向一定程度上造成科研成果转化步履维艰，未形成有效方式与医药企业生产、产业投资等机构进行协同合作，而以市场导向为主的企业研发更多是在非关键技术上进行增量创新，前沿基础性技术创新成果极其缺乏，无法解决“卡脖子”问题；其次是在产业集聚下形成的知识网络未能覆盖全国范围，地区之间以及部分地区科技成果与市场脱节、转化受阻，距离世界级领先科技知识积累网络还有差距；最后是针对科研成果转化的专项支持资金在社会面上不足，仍以企业自筹为主，严重制约成果转化（见图2）。

图2 我国生物医药科技成果转化关键及制约因素分析框架

3 我国生物医药科技成果转化战略规划建议

3.1 增强科技成果转化政策的针对性和实效性

政府要充分认识到生物医药科技产业发展的特殊性，其成果转化是极为重要的一环，也是极具难度的一环，直接对科技长远发展战略产生影响，创建成熟的生物医药国际创新体系需要长期引导、投资和扶持，不仅要在前期研究阶段强调对学术研究和开发的支持，还迫切需要在之后的转化阶段高效推动技术成果向生产环节转移，实现产学研融合。故此，政府作为生物医药产业链知识协同网络中重要的参与者，激励引导医药企业和科研机构大力开展原研药研究发现，同时提高针对成果转化相关技术的政策支持，包括细化科研技术分类项目资金使用范畴，适当向科技成果转化的新药制造和生产部分转移，积极推动实验室科技成果和知识积累顺利转移转化给医药企业，降低药品上市风险，理顺创新链、价值链和产业链的关系。

另外，我国生物医药产业顺应产业发展规律，以产业园区作为集聚载体的重要战略，应该毫不动摇地坚持下去。针对当前已形成的围绕上海、北京等城市为中心的重要产业集群发展，需要进一步提升科研创新中心的辐射能力，完善科技规划政策，强化龙头带动效应；另外，还需从国家战略高度制定全国生物医药产业发展规划地图，将研究发现、开发和转化3 个阶段通盘考虑，实现知识积累转化网络的全国联结，衔接好科技成果转化的关键环节，尤其包括加强生物医药政策领域内的医药企业营销问题研究，如制定公立医院的新药采购推广的政策法规，打通“最后一公里”政策通道。

3.2 提升国家创新体系的成果转化效能

对于国家创新体系效能的提升，我国应强调创新环境的培育，拓宽生物医药企业和相关机构的参与模式，鼓励发展广泛、开放的产学研融合，促进先进技术在行业内流转，在现有研发、金融和生产的关联网络中形成快速主动的触动式反应，同时打通国内外市场。首先，注重发展创新科技成果转化的平台，打造区域共享实验室［15］，让分散的知识创造者，如大学和企业的研究人员可以进行更多互动，丰富创新知识积累沉淀，加快新药制造过程。政府在整个平台转化过程中要成为一个推动者，而非产业领袖；要充分发挥转化平台参与方自我协调能力和优势，尊重和保障各方参与者的利益诉求，才能有效整合创新体系资源，不断培养科技成果转化的科学联动和触发机制。另外，借鉴魏平等［30］的思路，改革高校和科研机构学术评估和晋升制度，进而改变学者只求学术探索研究而不愿投入时间精力将生物前沿技术进行成果转化的现状，从而尽快扭转专利迅猛增加但生产疲软的尴尬局面，最终实现科技成果精准转化、快速投产上市。最后，加大海外生物医药高端人才吸引力度，用好人才，充分发挥其海外留学经验和人脉优势，布局完善科技创新体系，促进科技成果转化的国际领先化发展。

3.3 全方位打造多层次科技成果转化金融体系

目前，由于银行资金支持较难统筹兼顾企业长期利润回报，故银行资金在成长周期较长的生物医药企业内配置效率不高，不能满足企业的资金需求，同时国内股票市场还不够成熟，为此，包括科技部、卫生部在内的国家政府部门和地方政府还应通过继续扩大风险投资和设立园区配套资金等途径，结合生物医药产业特点，找准科技转化过程中企业融资困难的关键点，引导社会资本流向。生物医药科技发展至今，围绕在大型跨国集团周围，越来越多的中小型企业承担了重要的科技成果转化功能。这种以科学技术为基础的创业医药企业，是相关研究机构和大型医药企业之间沟通融合的混合组织形式，实践证明，其更能有效加速成果转化、促进新药多样化。就上市融资而言，要增强对前期研究成果的市场研判，打破目前国内中小板和创业板资本市场仅支持研发进入完成成熟阶段的产品局限，给予临床前阶段科研成果转化更多的支持。因此，各级政府有关管理部门、金融机构都要充分认识到这种变化，尽快完善风险投资机制。在全国范围内，大力发展健全我国资本市场，提高整个资本市场对中小型医药企业的支持力度；同时，医药企业本身也要积极学会用好多种金融工具，以及来自联合创始人的初始投资、天使投资和各种风险投资，拓宽多渠道融资，填补科技成果转化的资金缺口，加快生物医药科技成果转化步伐。