「疫苗开发的难点不在于技术,而在于立法和资源调配。疫情之下,疫苗研发、生产与分配中固有的不平等现象变得极为严重。」

特约撰稿人 从小新 端传媒实习记者 乐佳文 发自杭州、香港

2020年7月27日,护士向美国纽约州的志愿者注射候选COVID-19疫苗。
2020年7月27日,护士向美国纽约州的志愿者注射候选COVID-19疫苗。摄:Hans Pennink/AP/达志影像

7月17日,英、美、加三国指控俄罗斯间谍欲窃取2019冠状病毒(Covid-19)疫苗的研究资料,被俄罗斯否认。21日,美国司法部起诉两位中国公民,指其盗窃了高科技公司大量数据,并企图盗窃Covid-19疫苗机密。中国未就事件作出立即回应,但不久前,外交部发言人华春莹曾表示:“美方一些人声称中国发动网络攻击窃取美国疫苗,这很荒谬。”她指出,中国在疫苗研发领域“不需要靠偷来取得领先地位”。

围绕Covid-19疫苗展开的角力正拉扯全球的神经。截至7月29日,Covid-19已在全球夺走超过66万条生命,累计确诊逾1679万。全球最大的制药公司辉瑞(Pfizer)预计,对Covid-19疫苗的需求将至少持续几年。到2022年,全球可能需要进行大规模疫苗接种,如果这一冠状病毒成为季节性或长期健康问题,可能每年或每隔几年就要加强接种。

终点线的丰盛回报吸引了大量团队挤入疫苗研发的赛道。据WHO不完全统计,截至7月21日,全球在研的Covid-19疫苗项目共备案166项,其中24项已进入临床试验阶段。中、美、英三国团队领跑全球,冲刺三期临床试验结果。

Covid-19疫苗市场的从无到有,在全球范围内掀起了政府、资本和技术领域的摩擦与竞争。病毒大流行的重压下,疫苗“民族主义”已蠢蠢欲动,疫苗研发、生产与分配中固有的不平等现象变得极为严重。在大国领导力真空之际,日渐式微的国际组织或NGO团队,要如何实现疫苗的公平可及可负担?

2020年4月15日武汉,220名来自武汉的志愿者进行2019冠状病毒疫苗的临床测试。

2020年4月15日武汉,220名来自武汉的志愿者进行2019冠状病毒疫苗的临床测试。图 : TPG/Getty Images

中美英争霸赛

“疫苗研发领域的国际竞争暗战是客观存在的,虽然各国官方都不提,但背地里的较劲无时无刻不在进行。”原上海疾控中心医生陶黎纳对端传媒表示。

自1月2日中国科学院武汉病毒所确定病毒全基因组序列、1月5日成功分离病毒毒株后,全球便进入疫苗竞赛时间。

疫苗的作用在于保护易感人群,阻断传染病的传播。原理是让人体免疫系统在真正遭遇病原体前就产生记忆。科学家们将削弱威力的病毒制成疫苗后注入人体,激发免疫系统产生抗体,以抵御真正的病毒入侵。

不过,常规疫苗的开发漫长而昂贵,研发周期从几年到十几年不等,需通过临床前研究和临床试验,确保安全及有效性后,才能获批上市。

目前,疫苗的人体临床试验主要分三个阶段:

一期临床试验重点观察疫苗使用的安全性,确定人体可耐受又不会导致“毒副反应”发生的剂量大小。二期初步确认疫苗的安全性,及其能否激发机体免疫应答,并确定免疫程序和免疫剂量。

通过前两期后,疫苗开发团队才能进入最关键的三期临床试验——检验疫苗是否有效抵抗病毒感染,以及潜在的副反应。其耗时最长,样本量规模最大,需入组几千人甚至上万人,一般观察一个流行周期以确定疫苗对易感人群的保护率。

疫情压力下,赛道被大幅缩短。WHO首席科学家苏米娅·斯瓦米纳坦(Soumya Swaminathan)介绍,世卫组织希望疫苗研发时间尽可能缩短在12-18个月内。这意味着每个环节都要加速,三期临床试验成功后,通过“紧急使用许可”即可上市,投入大规模生产。

图:端传媒设计组

目前全球只有7个项目进入三期临床试验,主要来自中、美、英团队。其中,中国占三席,包含三款灭活疫苗,分别由科兴控股生物技术有限公司旗下北京科兴中维生物技术有限公司(下称“科兴中维”)、国药集团中国北京生物制品研究所(下称“中国生物”)、国药集团中国生物武汉生物制品研究所有限责任公司参与研发。另外,英国牛津大学与制药公司阿斯利康(AstraZeneca)合作研发的重组腺病毒载体疫苗、美国药企莫德纳(Moderna)研发的mRNA疫苗也相继进入三期临床试验。

领跑位上,“较劲”无处不在。美国药企莫德纳的mRNA疫苗宣布开展第Ⅰ期人体临床的那一天,中国的腺病毒载体疫苗也宣布开展人体临床并打出第1针。“从接种时间上看,很可能领先美国疫苗几小时。”陶黎纳说,“我觉得,这种几乎同时宣布人体临床试验不太可能是巧合。”

中国国内的竞争也很激烈。6月16日,媒体传出科兴中维的灭活疫苗与巴西合作开展第Ⅲ期临床试验,7天后中国生物的灭活疫苗则高调举行了与阿联酋合作开展第Ⅲ期临床试验的仪式,并且在7月15日打出疫苗第3期人体临床试验的全球首针,反超了科兴中维,站到全球第一的位置。

而同一天,莫德纳的的mRNA疫苗也已经宣布进入第Ⅲ期临床试验。“整个Covid-19疫苗研制实际上是中美争霸赛。”陶黎纳说。

图:端传媒设计组

从研发到生产,这都是一场准入门槛颇高的比赛。

建立疫苗生产线昂贵且缓慢,通常设计、建造、验证一个可生产3种多价疫苗的设施并开始商业生产需要7年时间。据2017年7月版《疫苗》杂志公布的一项研究,在美国,建立一个单价疫苗生产设施的成本在5千万至5亿美元之间,而多价疫苗生产设施的成本则高达7亿美元。

由于2019冠状病毒具有很强的传染性,部分疫苗生产线无法满足P3级防护要求。即便符合要求,Covid-19疫苗和其他疫苗的生产也无法同时展开。因此大部分企业选择新建厂房。

P3实验室

病原微生物实验室生物安全防护水平分为一级(BSL-1)、二级(BSL-2)、三级(BSL-3)、四级(BSL-4)。BSL-3实验室俗称P3实验室。与普通BSL-2相比,P3实验室核心区处于负压状态,由自控系统控制,气体需通过高效过滤器后方可排出,不会对外界造成污染。

目前中国已建成两个Covid-19疫苗生产车间。4月15日,中国生物完成疫苗车间的建设,量产后年产能达1-1.2亿剂。7月1日,具备年产1亿剂量能力的研发实验室和生产车间综合体在武汉落成,建筑面积7260平方米。

除此之外,浙江省首个Covid-19疫苗生产基地项目——艾美荣安病毒疫苗产业化基地也于7月11日在宁波保税区奠基动工;中国医学科学院生物学研究所在昆明马金铺建造的疫苗产业基地,P3级车间预计也会在今年下半年投入使用。

国际上,强生与阿斯利康的腺病毒载体疫苗生产车间均在建设中,预计2021年底前生产10亿剂与20亿剂疫苗。美国药企Novavax的重组蛋白疫苗生产车间、德国生物技术公司BioNTech的RNA疫苗生产车间也处于规划建设阶段。

不过,资本实力仅仅是必要条件,进入第Ⅲ期临床试验的“种子选手们”,依旧面临诸多技术挑战。

2020年4月2日,武汉一个流动实验室中,有一支研发2019冠状病毒疫苗团队的研究人员。

2020年4月2日,武汉一个流动实验室中,有一支研发2019冠状病毒疫苗团队的研究人员。摄:Feature China / Barcroft Studios /Getty Images

97%的疫苗预计会以失败告终

目前,中国进入第Ⅲ期的三款疫苗皆为灭活疫苗,中和抗体转阳率达到90%、100%,一位不愿透露姓名的中国免疫学教授M对端传媒表示,这项指标说明疫苗在人体内激发了很好的免疫应答,比如产生了抗体。“但产生抗体并不意味着疫苗具有很强的保护力,这还需要看后续三期临床试验结果。在一些特殊情况中,免疫应答无法抵抗病原体感染,比如艾滋病病毒的抗体就没有保护力。”

Covid-19疫苗的研发路线

Covid-19疫苗的研发路线主要分为五种:灭活疫苗、减毒疫苗、重组蛋白疫苗、病毒载体疫苗与核酸疫苗。其中,核酸疫苗(包括DNA、mRNA疫苗)最为先进,灭活疫苗则属于传统疫苗技术,难度较低,免疫原性相对较弱。简单来讲:核酸疫苗是将“疫苗图纸”送入人体,将人体作为车间来合成疫苗,从而产生免疫力;而灭活疫苗或重组蛋白疫苗都在体外合成,送入人体后直接激发免疫力。

香港大学病毒学家金东雁教授对端传媒表示,虽然疫苗在体内产生抗体,但机体再次感染时抗体是否能够提供保护,会不会发生不良反应,必须要通过动物试验和三期临床试验才能回答。

实际上,疫苗作为外来抗原,在注射人体后都会导致机体产生抗体和免疫反应。但对于一款成功的预防性疫苗来说,需要在较长时间内让机体能够对同类抗原产生快速反应。这与注射疫苗后机体产生的抗体滴度高低、免疫记忆等因素相关。

抗体滴度

抗体滴度是体内抗体的浓度,只有达到一定浓度的滴度才会有中和效果,且抗体滴度会随时间下降,当下降到一定程度后需要重新注射。疫苗免疫记忆是指当机体再次接触相同抗原刺激时,可以快速启动二次免疫,发动更强免疫应答。疫苗免疫记忆存在时间越长,越能提供长效保护。

目前,对部分研发团队而言,最大障碍在于研发地疫情明显好转时,无法找到大规模的志愿者进行三期临床试验,这将极大影响临床试验数据的准确性。因此,到海外寻找充足受试者成为一条解决路径。

近日,中国生物获准在阿联酋进行三期临床试验,科兴中维将分别在巴西与孟加拉国开展,前者预计有9000人参与,后者预计招募4200名志愿者。对中国团队来说,首次在海外开展大规模临床试验,其能力与经验均存在缺口,期间也可能面临伦理抉择、语言沟通与政治问题。

2020年7月21日,巴西圣保罗州长若昂·多里亚在记者会上宣布,开始在医院对巴西志愿者进行中国科兴中维和巴西合作的疫苗CORONAVAC测试。

2020年7月21日,巴西圣保罗州长若昂·多里亚在记者会上宣布,开始在医院对巴西志愿者进行中国科兴中维和巴西合作的疫苗CORONAVAC测试。摄:Aloisio Mauricio/Fotoarena/Sipa USA via AP Images/达志影像

陶黎纳说:“海外临床试验可能涉及到国与国之间的政治问题。对国药集团来讲,有国家背书可能研发进展顺利一些。而像科兴中维一样的民营企业,如果没有国家支撑,与国外合作可能就会遇到阻碍。”

根据牛津大学和阿斯利康发布的最新消息,三期临床试验预计将在英国本土征募10000名志愿者,美国征募30000名。6月2日,巴西卫生管理局批准了牛津大学在巴西征募2000名志愿者参与三期试验的请求。专家预计,该疫苗一旦成功,将会提供接种人群大约一年的保护。当然,不同地域人群存在潜在的基因差异,可能导致多中心试验效果的不同。

不过,赛道上的各方“选手”对结果保持乐观。牛津大学主管疫苗测试的贝尔(John Bell)教授表示,他们的疫苗最早将于2020年9月底上市,并有望于圣诞节期间在英国全面推出。中国疾控中心主任高福也曾表示, 今年9月中国或有疫苗投入紧急使用。

然而,也有学者担心,Covid-19疫苗也可能重蹈SARS疫苗的覆辙——研发投资因疫情结束而中断,或临床试验根本无法取得成功。

免疫学教授M曾参与SARS疫苗研发项目。提起这段经历他不无唏嘘:“当时经费到账速度慢,力度也很小,相应P3实验室最终没能建成,后续疫苗项目未能开展。”M对Covid-19疫苗的研发亦持悲观态度:“总的来说,他们都还是在重复前人失败的老路,而且花了更多更多的钱。”

同样抱持谨慎态度的还有安永(EY)会计事务所生命科学领域的专家——亚历山大·纽肯(Alexander Nuyken):“我们估计,目前正在测试的疫苗中,97%的疫苗以失败告终。”

但不管结果如何,疫苗研发为因疫情而持续低迷的资本市场带来了希望。

2020年6月16日法国中部里昂,法国总统马克龙参观了法国制药商疫苗部门Sanofi Pasteur 的实验室。

2020年6月16日法国中部里昂,法国总统马克龙参观了法国制药商疫苗部门Sanofi Pasteur 的实验室。摄:Laurent Cipriani/AP/达志影像

政府的手伸向了疫苗的采购、生产与分配

路透社报导,华尔街的投资者们正将赌注押向大型生物制药公司。

目前,5家世界最大的药剂实验室承担了全球70%的疫苗供应,分别为:辉瑞(Pfizer)、诺华(Novartis)、葛兰素史克(GlaxoSmithKline)、赛诺菲-安万特(Sanofi)和默克(Merck KGaA)。而此次Covid-19疫苗开发,又为这些大型制药公司提供了广阔商机。近半年来,几乎每次好的临床试验结果公布,都能刺激相关药企股价飙升。

华泰证券研究报告统计,截至7月1日,Covid-19疫苗研发企业市值今年出现300-1300亿元的上浮,BioNTech市值上涨约500亿人民币,康希诺和美国的Novavax、Inovio市值上涨约300亿人民币,莫德纳市值更是上涨约1300亿人民币。据Jefferies的分析师估计,莫德纳Covid-19疫苗销售额可能达到50亿美元,甚至更高。在中国,包含国药集团、科兴中维、康希诺、智飞生物等生物制药上市公司集体上涨,Covid-19疫苗概念股受到资本热捧。

当疫苗成为“战略资产”,政府的手便伸向了疫苗的采购、生产与分配。

一些国家通过向潜在疫苗生产商提供资金,获得“优先购买权”来确保本国疫苗供应。例如,英国政府宣布投资6550万英镑用于牛津大学与阿斯利康合作开发的重组腺病毒疫苗,成功后英国将获得1亿剂供给量。6月,由德国、法国、意大利等国领导的欧洲“综合疫苗联盟”获得了4亿剂疫苗。日本也正在与阿斯利康讨论以获得疫苗。

据法国媒体报导,法国制药巨头赛诺菲(Sanofi)也从美国获得了3千万美元的疫苗开发资金。该公司首席执行官Paul Husdon表示,“美国有权保留最多的疫苗”,引起法国舆论强烈反弹,该公司随后承诺平等供应疫苗,不会有任何国家优先得到。

SinoPharm在网上发布的照片,说他们已经接种了COVID-19候选疫苗。

SinoPharm在网上发布的照片,说他们已经接种了COVID-19候选疫苗。摄:Ng Han Guan/AP/达志影像

在中国,甚至出现了“抢跑”现象——一个尚在II期临床试验的疫苗获准在军队内部被接种。6月29日,康希诺生物股份有限公司在一则公告上“欣然宣布”:该公司与军事科学院军事医学研究院生物工程研究所联合开发的重组新型冠状病毒疫苗(腺病毒载体)(“Ad5-nCoV”),已于6月25日获得中央军委后勤保障部卫生局颁发的军队特需药品批件,有效期一年,但不得扩大接种范围。

这款疫苗由军科院陈薇院士领导研发。7月20日,该疫苗的II期临床试验数据在《柳叶刀》披露,研究发现该疫苗是安全的,并能诱导产生免疫应答。但作者强调,由于没有受试者在接种疫苗后接触病毒,因此无法确定疫苗是否能够有效预防感染。该疫苗I期临床试验高剂量组不良反应率达17%,随后II期临床试验取消高剂量组。目前,该腺病毒疫苗也在加拿大获批临床试验,但康希诺并未披露具体进展。

据路透社报导,7月22日美国政府宣布向辉瑞公司及德国生物技术公司BioNTech SE购买价值20亿美元疫苗,确保为5000万美国人接种,每人需花费约40美元,与每年接种流感疫苗的费用相当。此次交易将为全球其他Covid-19疫苗首次提供参考价位。

美国投资银行SVB Leerink 分析师 Geoffrey Porges 表示,人均40美元的价格“制造商肯定会产生利润”,在某些地区,毛利率可能在60%-80%之间(毛利润率不包括研发成本,辉瑞称其疫苗的研发成本可能高达10亿美元)。

据华泰证券中性预计,灭活/重组亚单位Covid-19疫苗的单支定价在30-60元,mRNA/DNA疫苗较高可能超过百元,中国生产的疫苗覆盖中国3-13亿人次,全球政府采购对中国企业利润贡献约430亿元(弹性区间在130-900亿元)。

不过,尽管巨头们纷纷建设疫苗生产线,但大多数厂商的产能依然令人担忧。盖茨基金会北京代表处首席代表李一诺在一次媒体研讨班上表示:“我们可能需要有10亿支以上的储备才有可能覆盖相关人群。现在人类历史上有过10亿支以上的单个疫苗只有小儿麻痺症的疫苗。”

全球疫苗免疫联盟(Gavi)战略创新与新投资中心主任张丽说:“大多数国家厂商的产能是不够的。这就可能涉及委托生产或大罐转移,让有技术的公司即使没有产能也可以通过IP transfer(知识产权转移)等合作模式,委托第三方进行生产。”

Gavi 是一个公私合作的全球卫生合作组织,成立于 2000 年。该机构得到比尔与美琳达·盖茨基金会卫生组织、WHO、世界银行、联合国儿童基金会和其他机构的支持,为 73 个最贫穷的国家提供了 433 种疫苗,为超过 7.6 亿人进行接种。

一个更加棘手的问题已浮出水面。在疫情大流行的情况下,疫苗生产中固有的不平等现象就会变得极为严重。

GAVI 是一个公私合作的全球卫生合作组织,成立于 2000 年,为 73 个最贫穷的国家提供了 433 种疫苗,为超过 7.6 亿人进行接种。

GAVI 是一个公私合作的全球卫生合作组织,成立于 2000 年,为 73 个最贫穷的国家提供了 433 种疫苗,为超过 7.6 亿人进行接种。摄:Tony Noel /Reuters/达志影像

如何实现疫苗公平?

在一些专家看来,Covid-19疫苗市场中有效的自由竞争会让疫苗成本更低、质量更高、运营更有效。没有中央权力机构统筹科学界,也许能够释放最大的技术创新力。

但与此同时,大型制药公司的专利垄断和蠢蠢欲动的疫苗民族主义势力,确实带来了分裂的噪音。其最直接的影响是,资源和议价能力较低的国家处于不利地位,第三世界国家无法得到安全可及的疫苗,加剧传染病流行与世界割裂。

WHO传染病专家Erin Sparrow表示:由于运转疫苗生产设施门槛高,需要雇用专业技能人员,因此疫苗生产通常由资源充足的制造商来承担,较小的制造商和资源匮乏地区的制造商则被排除在外。

而特朗普宣布美国“终止”与WHO的所有关系,并暂停资助,更加弱化了大国与主权国家在全球治理中的作用。一位经历过多次全球卫生危机的资深人士对FT表示:“美国留下的领导力真空极其明显。这带来了一个大问题:现在谁来介入?”

一些国家与NGO组织致力于解决上述问题。

除WHO、盖茨基金会之外,流行病防范创新联盟(CEPI)与全球疫苗免疫联盟(Gavi)同样致力于塑造公平的疫苗市场,前者集中资金做疫苗研发,后者主要介入疫苗生产、采购和最后的接种,目前全球60%的疫苗市场都在其统筹之下。

据张丽介绍,Gavi则主要通过两种模式来保证疫苗公平可及。

首先通过预先市场承诺(COVAX Advance Market Commitment,AMC),将中低收入国家对于Covid-19疫苗的需求整合起来,在此基础上用发达国家外援的资金,为药厂下大批量订单作为担保(guarantee),以激励疫苗生产企业加速研发。作为回报,Gavi将按照既定、公平的价格购买大量疫苗,以确保新研发出的疫苗不会被富裕国家抢购一空。AMC也制定了筹集20亿美元援助资金的目标,来确保中低收入国家的2000万医务工作者可以在第一时间获得接种。目前资产管理委员会已经筹集了近6亿美元。

由于信用良好,有长期大额订单,Gavi在采购疫苗时有较强的议价能力,往往可以将疫苗价格压缩数十倍。WHO推荐儿童接种的11种疫苗,在美国价格高达1100美元,Gavi可以谈到28美元的采购价。

目前CEPI支持的9种候选疫苗种已有7种进入临床试验,阿斯利康公司也承诺向COVAX供应3亿剂疫苗。

2015年1月27日,比尔·盖茨在德国柏林举行的Gavi会议上发表讲话。

2015年1月27日,比尔·盖茨在德国柏林举行的Gavi会议上发表讲话。摄:Bernd von Jutrczenka/picture-alliance/dpa/AP/达志影像

第二个机制叫做疫苗保障机制(COVAX Facility),这是一个由CEPI、WHO和Gavi共同牵头负责的一个全球协作机制。每个国家可以出一部分资金,放入COVAX Facility的大池子里,用以与更多企业进行疫苗研发、生产、采购协议的谈判。它起到两个作用,一个是团购,一个是投资配置多样化。

7月15日,WHO宣布有超过150个国家参与了疫苗保障机制,其中75个国家需要在8月前通过各自的公共财政预算为疫苗提供资金,同时与另外90个低收入国家合作,后者可以从基金池里获得支持。这165个国家加起来占世界人口60%以上,来自世界各大洲和G20半数以上的经济体代表参加了这个保障机制。

COVAX 的目标是在2021年底前提供20亿剂安全有效的疫苗。这些疫苗将按照参与国的人口比例,平等地发放给所有参与国,首先优先发放医护人员,然后扩大到覆盖参与国20% 的人口。随后将根据国家需求、易受感染程度和疫情威胁提供进一步的剂量。COVAX Facility还将设置一个备用疫苗库,为紧急和人道主义用途做准备。

不过,在全球治理研究中心副主任汤蓓看来,Gavi想要在Covid-19疫苗问题上实现有效治理,还需解决一个问题:

Gavi合作企业数量依然有限,而且过去曾经有药企巨头为了谋求新兴市场中更高的利润而违反预购协议的情况,Covid-19疫苗可观的市场前景将进一步放大这一矛盾。Gavi未来是否能够真正拥有充足的可分配疫苗依然未知。

“疫苗开发的难点不在于技术,而在于立法和资源的调配。”康希诺生物首席运营官巢守柏在接受财新采访时表示:商界和政府都对潜在的疫情缺乏防控的动力,只有在疫情爆发之后才一哄而上。因此需要国家层面的调节,例如大机构的信息如何分享给小公司,什么样的政策可以帮助推进疫苗开发的进程,如果疫情消失了,如何继续发展等问题。

实习记者立云对本文亦有贡献。