分析全球领先药企近20年的研发效率，揭示不同规模药企的生存之道

Drug Discovery Today杂志最新一期以R&D efficiency of leading pharmaceutical companies — a 20-year analysis为题发表论文，分析了14家全球药物研发领先企业的研发数据，揭示了药物研发投出、产出的一些规律，对业界颇有启发。

分析全球领先药企近20年的研发效率，揭示不同规模药企的生存之道

本文回顾分析了14家主要制药公司1999年至2018年的财务数据、270个新分子实体（NME）和超过160000个数据；分析表明，在过去20年中：

40%的新分子实体（NME）来源于专利研究，41%来源于并购，19%来源于药品许可：这表明了外部创新在药品行业中的重要作用；
研发投入与研发产出之间存在近似线性相关：一家公司在研发上的投入越多，其NME数量和出版物的累积影响因子就越高；
制药公司平均需要16315名研发人员来产生25个NME；模型分析表明，每多增加5个NME研发产出，将需要额外增加3039名研发人员，而下5个NME将需要额外的2570名研发人员。

制药部门高度依赖创新增长。在整个行业，研发（R&D）的高支出和高风险要求有效利用研发资源，尽可能多地开发出有意义的新分子实体，使公司保持创新和竞争。

通常，研发效率的衡量方法是将研发投入（成本或人员数量）除以研发产出（通常表示为NME批准），或者使用科学出版物数量、专利申请量来衡量研发产出。

近几十年来，制药研发面临的挑战和复杂性导致制药行业内研发效率下降，这被称为“Eroom定律”。在此背景下，我们对14家主要制药公司进行了定性和定量的比较分析，以确定研发效率的成功因素。

数据来源

数据集包括1999年至2018年期间20家主要制药公司（按2018年药品总销售额确定）的财务、药品产出和出版物等数据（表1）。强生、拜耳、阿巴维、默克KgaA、特瓦和艾尔根等6家公司因其不同的商业模式和不均匀的数据集而被排除。

表1：主要制药公司的关键研发指标（1999-2018）

研发费用和新药批准

从1999年到2018年，14家主要制药公司的研发投资在绝对值上都稳步增长，从1999年的492亿美元增长到2008年的871亿美元。以收入百分比（即研发率）表示，从1999年的14%增长到2018年为19%。

14家领先的制药公司在整个行业批准的602个NME中推出了270个（45%）。在过去的20年中，至少有4年，所有14家公司共有7-9家获得批准，这表明一些公司的研发产出一直很低。

新化学实体（NME）最重要的来源（图1a）是专利研究（40%）、并购活动（41%）和药品许可（19%），这表明了外部创新在该行业的重要性。关于三个创新来源的相对贡献，四家公司的数据展示出不同的研发模式（图1b）：辉瑞和罗氏分别有73%和86%的NME来自收购或许可；而百时美施贵宝和诺华大部分的NME（分别为71%和65%）为自主研发。

图1：本报告所述期间主要制药公司新分子实体（NME）的来源1999年至2018年：（a）14家主要公司；（b）个别公司。

科技出版物

1999年至2018年间，14家医药龙头企业共发表科技论文167138篇。就数量而言，辉瑞（Pfizer）、葛兰素史克（GlaxoSmithKline）和默克公司（Merck&Co.）的发表量最高（分别为22727篇、24564篇和19079篇）。

按平均影响因子排序，领先的三家公司是基因泰克（7.47），Gilead（7.06）和Amgen（6.19）。累积影响因子最高的三家公司（即平均影响因子乘以出版物数量的乘积）分别是葛兰素史克（104047）、辉瑞（101825）和罗氏（95603）（表2）。

NME批准和科学出版物效率

我们发现研发支出与产出参数之间几乎呈线性关系。过去20年中，一家公司在研发方面投入的资金越多，其产出就越高（以批准的NME或累积影响因子表示）。

辉瑞（Pfizer）、默克（Merck&Co.）、诺华（Novartis）、葛兰素史克（GSK）和吉利德（Gilead Sciences）在NME产出方面的表现均优于同行，表明他们的研发资源获得有效利用。图2中趋势线以上的公司在过去20年中的表现似乎比趋势线以下的公司要好。

诺华和葛兰素史克的大部分NME都来自专利项目，进一步巩固了他们作为研发引擎的形象，而辉瑞、默克和吉利德科技似乎有效地利用了他们密集的并购和许可活动。

图2：根据（a）NME数量和（b）累积影响因素评估的R&D效率回归

研发规模与效率

研发人员的数量通常对研发成本影响最大，我们将批准的NME数量与平均员工数关联分析发现（图3），制药公司平均需要16315名研发人员来产生25个NME；模型分析表明，每多增加5个NME研发产出，将需要额外增加3039名研发人员，而下5个NME将需要额外的2570名研发人员。

这表明确实存在经济研发规模：制药企业可以从大型研发机构中受益。辉瑞、默克、诺华、GSK和吉利德科学似乎比同行更有效地利用了研发规模。研发效率提高的可能原因是：降低资本成本，更大的投资组合多样性，更好地利用研发技术，隐性知识汇总，从过去成功中学习，更大的数据所有权，更好地访问真实数据等。

图3：主要制药企业研发规模经济（a）线性模型和（b）非线性模型（AuQ：这两部分需要贴上标签。）

结论与展望

分析结果显示，在过去的20年中，被评估的14家领先制药公司的研发效率似乎有所下降；但这14家制药公司推出的新化合实体仍占到市场的一半，显示了这些公司过去20年中在该行业的主导地位。而他们的NME中有很大一部分是通过并购和许可获得的，这表明大型制药公司对外部创新的依赖性日益增强。

我们的分析揭示，研发投入越高，研发产出越高；拥有超过14000名研发员工的公司能够产生比线性函数预测的更高的研发产出。我们对领先制药公司20年研发效率的分析表明，制药研发存在“规模效应”：大型研发机构受益于其规模而产出增加，往往比小型公司更有效率和竞争力。

最后，顶级企业有能力利用大型并购交易或长期基金，成为一个大型、高效的研发机构。而第三梯队的小公司通常在研发预算和规模有限，需要采取能够保持竞争力的战略。中等规模的制药公司有机会从规模上进行资本化，与业内最大的公司竞争，他们有快速适应市场趋势的敏捷性及灵活性，使他们能够从研发机会中全面受益。它们还可以避免并购带来的高战略风险，而一些领先的制药公司必须承担这些风险才能保持竞争力。