（报告出品方/作者：湘财证券，许雯）
1 全球疫苗行业快速增长，创新型疫苗是主要发展方向1.1 人用疫苗发展历程中，技术不断迭代更新
疫苗是指用各类病原微生物制作的用于预防接种的生物制品。是将病原 微生物（如细菌、立克次氏体、病毒等）及其代谢产物，经过人工减毒、灭 活或利用转基因等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。疫苗保留了 病原菌刺激动物体免疫系统的特性。当动物体接触到这种不具伤害力的病原 菌后，免疫系统便会产生一定的保护物质，如免疫激素、活性生理物质、特 殊抗体等；当动物再次接触到这种病原菌时，动物体的免疫系统便会依循其 原有的记忆，制造更多的保护物质来阻止病原菌的伤害。 疫苗是人类医学发展史上的里程碑，是人类控制传染病的最主要手段， 疫苗的发展历程大约分为五个阶段： 第一阶段：萌芽时期。12 世纪，中国开始用人痘接种预防天花；18 世 纪，英国出现牛痘接种预防天花的手段，疫苗成为免疫方法进入医学界。
第二阶段：第一次疫苗革命。19 世纪末到 20 世纪初，巴斯德通过处理 病原微生物使其失去或减低毒性，发明减毒活疫苗技术。减毒活疫苗技术可 以使得弱毒病毒更均一，特性更稳定。狂犬病疫苗、卡介苗等成为这一时期 的标志。20 世纪 60 年代初，曾设计采用鸡胚细胞减毒，后改用地鼠肾细胞 减毒，后再采用动物神经外传代和空斑纯化交替筛选方案。这一阶段主要出 现了两种疫苗，即减毒疫苗和灭活疫苗。减毒疫苗是由已经丧失严重致病能 力的病原体制备的，但仍保留了刺激免疫系统的能力；灭活疫苗是通过对病 原体进行热处理或化学灭活的生物制品。与减毒疫苗相比，灭活疫苗更为安 全，但其免疫原性相对较弱。 第三阶段：第二次疫苗革命。20 世纪中叶开始，人们从病原体分离提取 具有免疫原性的蛋白组分制成疫苗，发明了白喉类毒素疫苗和破伤风类毒素 疫苗。以化学的方法提取、纯化细菌表面夹膜多糖而制成多糖-蛋白结合疫苗， 是 20 世纪中叶疫苗发展史中重要的成就之一。A 群脑膜炎球菌疫苗、肺炎 23 价多糖疫苗、Hib 疫苗等均是采用多糖蛋白结合的方法。 第四阶段：第三次疫苗革命。20 世纪 70 年代开始，分子生物学的发展 使得人类可以在分子水平上对微生物的基因进行操作，从而发明了基因* 疫苗。乙肝疫苗（酵母和 CHO）、流感疫苗等是基因*疫苗的代表。第五阶段：第四次疫苗革命。21 世纪后，随着基因组学的发展，人类开 始开发以基因组为基础的疫苗发展策略，称为反向疫苗学。5 价轮状病毒疫苗、流感活疫苗就是通过反向疫苗新技术研制成功的。
疫苗一般分为两类，即预防性疫苗和治疗性疫苗。预防性疫苗主要用于 疾病的预防，接受者为健康个体或新生儿；治疗性疫苗主要用于患病的个体， 接受者为患者。在疫苗的发展历程中，技术不断迭代更新。目前疫苗开发按 照技术分，主要包括灭活疫苗、减毒疫苗、*蛋白疫苗、病毒载体疫苗、 DNA 疫苗和 mRNA 疫苗。
其中，灭活疫苗和减毒疫苗属于一代疫苗，*蛋白疫苗属于二代疫苗， 病毒载体疫苗以及包括 DNA 疫苗和 mRNA 疫苗在内的核酸疫苗属于三代疫 苗。
1.2 疫苗行业具有长周期、大投入、高壁垒的特点
疫苗行业的产业链包括上游培养基、化学试剂、药品包装，中游疫苗研 发及生产，下游医疗服务机构等。
由于疫苗主要用于传染病防控，因此对安全性和有效性要求较高。疫苗 行业具有研发周期长、研发投入大、技术壁垒高的特点。
一般而言，疫苗从研发到上市分为研发、注册、生产、流通、使用五个 阶段，耗时 8-20 年。研发阶段分为实验室研究、临床前研究、临床试验，其 中，临床试验耗时约 3-8 年甚至 10 年以上。在研发阶段，疫苗存在较高的研 发失败风险。注册阶段一般耗时 3-5 年。疫苗从研发到上市具有非常高的时 间成本，同时也具有非常大的资金成本。一个疫苗项目研发总成本平均约 10 亿美元左右，除了研发阶段巨大的资金投入外，后续的注册审批、生产制造、 质量把控等均需大量的投入。
漫长的研发周期、研发阶段存在的失败风险、高额的研发投入以及在选 择菌毒株、工艺、处方及质量研究中对技术的要求，构筑了疫苗行业研发周 期长、研发投入大、技术壁垒高的特点。 疫苗接种是目前控制疾病的重要途径之一，也是回报率最高的公共卫生 投入之一。美国一项成本效益分析显示，每投入 1 美元在疫苗上，将节约 2-27 美元医疗支出。疫苗不仅可预防和控制大量传染病，还越来越多地被用于防 控由传染性因子引起的慢性病，越来越受到人们的重视。
1.3 全球疫苗市场稳步增长且呈现寡头垄断格局
随着需求量的增加，全球疫苗行业呈现出稳步增长的态势。按销售收入 计，2014 年全球疫苗市场规模为 341 亿美元，2021 年（除新冠疫苗）达到 640 亿美元，八年间年均复合增速达 9.4%。根据灼识咨询预测，2030 年全 球疫苗市场规模有望达 1010 亿美元，2022-2030 年年均复合增速约 5%。受 疫情影响，2020 年全球常规疫苗需求有所下降，随着疫情影响的逐步减弱， 我们预计常规疫苗市场将逐步恢复较快增长。自新冠疫苗上市接种后，新冠 疫苗快速放量，2021 年全球疫苗市场规模（含新冠疫苗）达 1013.81 亿美 元。 从全球各地区疫苗市场规模看，美国是最大的疫苗市场，其次是欧洲， 中国位列第三。2021 年美国、欧洲和中国疫苗市场规模分别为 217 亿美元、185 亿美元和 109 亿美元，占全球市场比为 33.91%、28.91%、17.03%。
从技术专利申报情况看，美国、中国、欧洲的专利申请数量最多，其中 美国占比最高，为 41.79%；其次是中国，占比 22.8%；欧洲专利局占比 11.25%。 由于疫苗行业是高技术壁垒行业，专利申请情况从一定程度反映出全球疫苗 的技术竞争力。
目前全球疫苗市场呈现出寡头垄断的特点。2021 年 GSK、赛诺菲、默 沙东、辉瑞的疫苗业务分别实现销售收入 93 亿美元、74.85 亿美元、97 亿 美元、426.25 亿元，其中，辉瑞的新冠疫苗收入为 367.81 亿美元，占辉瑞 疫苗业务比为 86.29%，辉瑞凭借新冠疫苗跃至四大巨头之首。四大疫苗巨 头 GSK、赛诺菲、默沙东、辉瑞的疫苗业务营收占据了全球疫苗市场规模的 近 70%。
1.4 新技术路线下创新型及多联多价疫苗成为重磅品种
疫苗按照不同的分类方法有不同的类别，按照技术路线可分为传统疫苗 和创新型疫苗。创新型疫苗是指采用生物化学合成技术、人工变异技术、分 子微生物学技术、基因工程技术等现代生物技术制造出的疫苗，主要包括基 因工程亚单位疫苗、*疫苗、合成肽疫苗、基因工程载体疫苗、核酸疫苗、 抗独特型抗体疫苗等。与传统疫苗相比，创新型疫苗优势众多，在生产工艺、 生产速度、有效性及安全性等各方面都优于传统疫苗。
2020 年全球前十疫苗重磅品种主要集中于肺炎疫苗、HPV 疫苗、流感 疫苗、带状疱疹疫苗等，其中，GSK 有 4 个品种，MSD 有 3 个品种，赛诺 菲 2 个品种，辉瑞 1 个品种。2021 年十大品种主要集中于新冠疫苗、HPV 疫苗、肺炎疫苗、流感疫苗、带状疱疹疫苗等，其中，辉瑞、默沙东、赛诺 菲分别有 2 个品种，GSK、Moderna、阿斯利康和强生各有 1 个品种。从前 十大疫苗重磅品种看，重磅品种多为新型疫苗和多联多价疫苗。从生产厂家 看，主要集中于全球四大巨头，四大巨头的工艺与技术优势十分明显，形成 较高的竞争壁垒，品种为王的特点较为明显。此外可以看到，新冠疫苗上市 后快速成为重磅品种，2021 年前十大品种中有 4 个产品为新冠疫苗。
四大巨头的疫苗业务发展历程也显示出，大品种对于疫苗收入的驱动效 应十分明显。以 GSK 为例，GSK 于 2000 年 12 月由葛兰素威康和史克必成 合并而成，两家公司的历史均可追溯至 19 世纪中叶，GSK 的业务范围涵盖 创新药、疫苗和消费保健品等领域。随着 2000 年第一代 DTaP 五联/六联疫 苗上市，2002 年第二代 DTaP 五联/六联疫苗上市、水痘&麻腮风三联疫苗上 市，2005 年流感、轮状病毒疫苗上市，2006 年水痘&麻腮风四联疫苗上市， GSK 疫苗业务实现快速发展。2007 年 2 价 HPV 疫苗上市、2009 年 10 价肺 炎结合疫苗以及流感疫苗上市、2015 年收购诺华脑膜炎疫苗、2017 年带状 疱疹病毒疫苗上市均带动疫苗业务收入放量。GSK 的疫苗业务呈现出多元化 发展的特点，对单一疫苗的依赖度相对较小，但重磅品种驱动效应依然明显。 未来，肺炎疫苗、脑膜炎疫苗、*乙型肝炎疫苗、2 价 HPV 疫苗、*带 状疱疹疫苗等重磅产品带来的疫苗业务增长空间依然可观。
同样，辉瑞 2009 年收购惠氏获得 Prevnar13，13 价肺炎球菌结合疫苗 成为辉瑞疫苗业务的重磅产品，带动辉瑞疫苗业务快速放量。2020 年，辉瑞 的新冠疫苗获美国 FDA 紧急授权批准上市，2021 年 8 月获 FDA 正式批准。 2021 年辉瑞疫苗业务收入中，86%来自新冠疫苗，受益于新冠疫苗，辉瑞2021 年疫苗业务收入位列全球之首。
目前全球疫苗龙头企业的在研管线除了主要分布于感染性疾病之外，在 积极向神经系统疾病、肿瘤、免疫系统疾病等领域拓展。从 2016-2022 年全 球疫苗新药布局的适应症来看，多集中于新冠病毒、流感病毒感染、非小细 胞肺癌、HIV 感染、肺炎链球菌感染和 HPV 感染等，其中，布局适应症前三 的新冠病毒、流感病毒感染和非小细胞肺癌在 TOP20 的占比为 31%、7%和 5.5%。2016-2022 年全球疫苗新药的靶点分布中，S 蛋白为主要靶点，对应 主要适应症为 COVID-2019。除 COVID-2019 之外，HPV、HIV 等也是热门 靶点。疫苗研发所使用的技术平台越来越多地涉及*病毒载体疫苗、mRNA 疫苗等新技术平台，可以看到，创新型疫苗及多联多价疫苗或是未来的主要 研发方向，未来陆续上市的创新型疫苗及多联多价疫苗有望成为重磅品种， 为全球疫苗行业市场规模带来扩容。
