疫苗作为人类对抗传染病最有效的武器之一,已挽救了无数生命,并为全球健康与经济繁荣做出了巨大贡献。然而,许多传染病依然流行,对公共卫生系统构成重大挑战,尤其是在低收入和中等收入国家以及高收入国家的部分原住民群体中,健康不平等问题依然突出。这凸显了持续进行疫苗研发与创新的紧迫性。全球疫苗研发依赖于一个去中心化、协作化的模式,需要各国与国际能力相互配合。政策协调与资源整合对于确保创新计划的有效性和效率至关重要。然而,对国家疫苗创新系统进行实证绘图的尝试却十分有限。这使得人们难以准确评估各国“推力”(资助研发)和“拉力”(奖励成功产品开发)机制的效果,也难以理解国家系统在全球疫苗开发挑战的大背景下是如何演进的。
为了填补这一知识空白,一项研究以澳大利亚为案例,对其2000年至2023年间的国家疫苗创新系统进行了深入的实证分析。这项研究最近发表在国际知名期刊《Vaccine》上。研究人员试图解答:澳大利亚的疫苗创新系统有何特点?公共投资如何转化为创新产出?该系统在全球疫苗开发中扮演着何种角色?
为了回答这些问题,研究团队采用了多数据库的综合研究方法。首先,他们通过一场全国性会议收集了关键意见领袖的观点,并进行了文献分析,以构建对澳大利亚疫苗创新系统的叙事性描述。随后,他们系统地检索了2000年至2023年期间与疫苗价值链活动相关的专利、资助项目和临床试验数据。具体而言,他们从欧洲专利局(EPO)的Espacenet数据库收集了以澳大利亚为发明地的疫苗相关专利数据;利用Dimensions AI数据库识别了澳大利亚机构获得的疫苗研发资助项目;并综合Dimensions AI和Global Data数据库,筛选出了在澳大利亚进行的、针对传染病的疫苗临床试验。研究试图将不同数据集中的信息(如专利发明人与资助获得者)进行关联,以追踪特定疫苗“资产”在价值链上的流动,但由于公共数据集之间缺乏一致的唯一标识符和命名规范,这种一对一的确定性映射未能实现。因此,研究最终对三个数据集进行了描述性概述,突出了数据缺口对系统层面整合分析的限制。研究流程图清晰展示了这一多步骤的数据收集与筛选过程。
结构分析:资金、研发与制造的图景
研究从资金与商业发展、研究与开发、以及GMP(良好生产规范)生产与制造三个维度分析了澳大利亚疫苗创新系统的结构。分析显示,澳大利亚在生物技术(尤其是医学生物技术)创新方面排名全球前列,但其研发支出占国内生产总值(GDP)的比例相对较低。过去二十年来,投资日益侧重于应用和转化研究。尽管风险资本有所增长,但私营研发投资远超来自国家健康与医学研究理事会(NHMRC)、医学研究未来基金(MRFF)等主要公共资助机构的投入。澳大利亚的公共创新系统相对封闭,资助主要流向国内机构,且多以研究者主导为主,限制了产品开发导向。各州政府层面的资助项目存在重叠和竞争。此外,生物制品制造的技术难度和高复杂性限制了生产灵活性,导致即使在早期临床开发阶段,生产也常被外包至海外,这阻碍了充满活力的中型公司生态系统的形成。
专利申请态势分析:响应性与增长
专利分析揭示了2000年至2022年间澳大利亚疫苗相关专利申请的动态趋势。在此期间,累计申请量增长了二十多倍,年均增长率约14%。专利活动呈现出多个峰值,其中最大的年度激增出现在2020年COVID-19大流行期间,申请量比2019年翻了一番,年增长率达96%,这充分证明了创新系统应对新发疾病的响应能力。大多数专利申请来自学术机构,其中昆士兰大学申请量最大。对国际专利分类(IPC)代码的分析显示,大部分专利与药物制剂相关,所针对的病原体包括病毒(如肝炎病毒、疱疹病毒、冠状病毒、流感病毒)、细菌(如分枝杆菌、链球菌)和寄生虫(如疟原虫)。
资助情况分析:聚焦的优先级
对2000年至2023年间澳大利亚疫苗研发资助的分析显示,共有522个项目获得了累计6.7亿澳元的资助,惠及38个主要申请机构。其中93%的资金流向了15个机构,主要是学术机构,墨尔本大学获得最多。资助针对的传染病目标呈现出明显的分层结构:第一梯队(A组)包括流感、疟疾和人类免疫缺陷病毒(HIV),这三者获得了总资助的23.7%;第二梯队(B组)包括肺炎球菌疾病、结核病、A组链球菌和丙型肝炎,占总资助的14.6%;第三梯队(C组)包括COVID-19、黄病毒等9种病原体,占8.4%。值得注意的是,相当一部分项目(28%)未指明具体的传染病目标,这符合早期研究的特点。对疟疾的高额资助反映了澳大利亚对邻近东南亚和太平洋岛国疾病负担的承诺。
临床试验情况分析:国内与国际的驱动
对2000年至2023年间在澳大利亚进行的349项传染病疫苗临床试验的分析显示,63%的试验由国际申办方主导,37%由澳大利亚申办方主导。临床试验数量随时间呈逐步上升趋势,并在SARS-CoV-2大流行期间(2020-2022年)出现显著高峰。就疾病目标而言,无论申办方是谁,排名前五的分别是COVID-19(19%)、季节性流感(10%)、呼吸道合胞病毒(RSV,9%)、肺炎球菌感染(7%)和脑膜炎奈瑟菌(5%)。COVID-19是澳大利亚申办方临床试验的主要焦点,而季节性流感、RSV和脑膜炎奈瑟菌的试验则主要由国际申办方驱动,且多侧重于后期阶段的研究。澳大利亚在百日咳、轮状病毒和链球菌感染等方面的试验主要由国内申办方进行。这凸显了澳大利亚在培育国内疫苗创新与作为国际疫苗研发战略枢纽方面的双重角色。
研究的结论与讨论部分对上述发现进行了整合与深化,并指出了未来的方向与重要意义。
首先,研究表明澳大利亚的疫苗创新系统具有高度的响应性和跨疾病溢出效应。对疟疾、流感、肝炎和链球菌等疾病的大量公共资助,转化为了更多的专利申请和临床试验活动,这显示了一个支持性的创新环境。专利和临床试验数据都证明了该系统能够快速应对新发健康威胁,COVID-19大流行期间的迅速动员便是明证。这种响应性是应对新发传染病和潜在大流行病的重要资产。同时,专利文献中大量潜在的应用目标也证实了研究资助存在跨疾病创新溢出效应。
其次,研究揭示了国家创新系统与全球背景的复杂互动。资助的层级分布反映了澳大利亚在国内公共卫生需求、区域健康安全与全球健康承诺之间的战略平衡。然而,一个关键发现是,公共投资(如对HIV的研究资助)并不总能转化为由澳大利亚申办方主导的临床试验活动。这归因于偏向早期、研究者发起研究的资助结构,以及学术研究成果转化的局限性。相反,像RSV和脑膜炎奈瑟菌这类获得公共资助和专利产出有限的疾病,却在临床试验(尤其是国际申办方主导的试验)中比例过高。这主要是经济原因驱动的,例如澳大利亚的研发税收激励(RDTI)吸引美国公司在澳进行I期试验,但后续阶段常因需要更大研究人群和国际资金而移至海外。
第三,澳大利亚凭借其独特的区位优势形成了利基聚焦。其地处南半球的独特位置,为流感、RSV等具有明显季节性的疾病提供了全年进行临床试验的优势,使国际机构可以通过在两半球交替试验来加速疫苗开发,减少时间线。
基于上述分析,研究提出了多方面的启示。澳大利亚在季节性相关疾病国际临床试验方面的吸引力,是加强全球研究合作的机会。国内GMP级生产和放大能力的不足,导致即使有大量澳大利亚科学投入的候选疫苗,其生产也过早外包。在境内保留更多疫苗价值链环节,将带来重大的经济机遇。为提升澳大利亚在全球疫苗创新系统中的作用,应在疫苗创新周期(Vaccine Innovation Cycle)的早期阶段,聚焦于支持新药临床试验申请(IND)的研究和规模化GMP生产能力。同时,需简化和完善监管审批流程。研究指出,澳大利亚已在多个方面进行改革,如计划建立国家临床试验一站式服务中心、审查卫生技术评估政策、发布新的国家免疫战略、立法成立澳大利亚疾病控制中心、启动国家疫苗孵化器等。这些努力的成功,依赖于创新界成员之间的持续协作与资源投入。
研究也坦诚指出了自身的局限性,包括部分专利分类代码不完整、大量资助项目未指明疾病目标、研究时段可能未完全捕捉某些疫苗的发展轨迹等。最重要的局限在于数据集的碎片化,缺乏一致的唯一标识符使得无法可靠地将同一资产的专利、资助和临床试验进行匹配。这阻碍了对疫苗相关专利家族有多少进入临床开发、有多少TGA(治疗商品管理局)批准的疫苗可归因于澳大利亚公共资助流的稳健评估。这种碎片化是疫苗创新研究中的一个关键结构性障碍。
最后,研究展望了未来研究方向,并提出了一个关键建议:在澳大利亚实施国家标准的技术就绪水平(Technology Readiness Level, TRL)框架。TRL框架是评估技术成熟度的全球通用工具,已由美国国立卫生研究院(NIH)等机构针对疫苗产品进行了调整应用。采用统一的TRL框架可以为疫苗价值链上的所有利益相关方提供一致的方法,便于衡量转化和商业化成效,这对于评估公共资助疫苗研究的影响至关重要。未来的工作可在此基础上,量化疫苗开发路径,追踪资金和资源,进行更深层次的机构关联、跨疾病分析和国际比较研究。
综上所述,这项研究通过实证数据描绘了澳大利亚疫苗创新系统的历史图景与当前挑战,不仅增进了对国家疫苗创新系统运作的理解,也为澳大利亚及类似国家如何优化其创新生态系统、更好地参与并贡献于全球疫苗研发与合作,提供了宝贵的证据基础和策略思路。研究对数据基础设施局限性的揭示,更是对全球范围内提升创新政策研究科学性的重要提醒。