医药行业深度研究：从下游需求初探国产培养基行业.pdf

-1-敬请参阅最后一页特别声明 市场数据市场数据(人民币）人民币）市场优化平均市盈率 18.90 国金医药指数 1865 沪深 300 指数 4429 上证指数 3356 深证成指 12857 中小板综指 12989 相关报告相关报告 1.澳斯康招股说明书梳理-澳斯康招股说明书梳理，2022.7.62.聚焦医药创新，关注半年报与 Pharma类药企-医药行业周报，2022.7.43.细胞治疗行业点评-CART 疗法多国获批二三线治疗，空间数倍增.，2022.6.304.和泽医药招股说明书梳理-和泽医药招股说明书梳理，2022.6.275.聚焦医药创新，关注医药成长反弹-医药行业周报，2022.6.27 从下游需求初探国产培养基行业 从下游需求初探国产培养基行业 投资逻辑投资逻辑 从行业看，培养基行业进口替代空间广阔，国产企业迎来窗口性发展机会。从行业看，培养基行业进口替代空间广阔，国产企业迎来窗口性发展机会。细胞培养基是生物制药最重要的上游耗材之一，也是科学研究中极为重要的基础工具之一。随着国内生物医药及生命科学产业的蓬勃兴起，上游耗材也迎来了行业快速扩容的发展性机会。目前国内市场仍由外资品牌占据主要份额，在国内企业逐步实现技术突破以及受疫情影响外资产品供应受阻等背景之下，国产企业也迎来了窗口性发展机会。以下游客户需求为起点，培养基企业竞争力主要体现在：以下游客户需求为起点，培养基企业竞争力主要体现在：1）品牌力，）品牌力，市场上培养基供应商企业数量较多，因此客户在确定候选培养基供应商时，则主要依靠企业口碑进行判断。同时，若有 CDMO 业务的培养基企业也有望从源头锁定客户的培养基采购，实现客户引流。2）配方研发能力，）配方研发能力，选择合适的体外生长培养基是细胞培养中至关重要的步骤，而细胞培养基的技术难度在于培养基的配方保密。因此培养基企业产品的细胞生长、表达及产出效率是主要的评判指标。3）大规模稳定供应能力，）大规模稳定供应能力，对于培养基供应商，想要保证培养基稳定性，则要着重优化原材料的供应商管理与生产工艺两个方面，以及培养基生产能力同样重要。我们认为培养基行业未来有望呈现以下发展趋势：我们认为培养基行业未来有望呈现以下发展趋势：1）从宏观行业竞争格局看，有望进一步加快进口替代步伐，同时市场将向国产头部企业集中。）从宏观行业竞争格局看，有望进一步加快进口替代步伐，同时市场将向国产头部企业集中。一方面，国内企业的部分产品已实现技术突破，产品性能能够与外资品牌产品相媲美，同时部分培养基的生产原料现已能够实现自主可控，减少进口依赖。另一方面，受疫情等因素影响，外资产品供应受阻，使得国产培养基产品有机会能够切入到更多客户的供应链之中。2）从中观企业战略布局看，规模效应）从中观企业战略布局看，规模效应+整体化服务（培养基整体化服务（培养基+CDMO）持续增加龙头企业的综合服务能力和竞争力。）持续增加龙头企业的综合服务能力和竞争力。扩产将打开企业收入天花板，同时实现规模效应，提升经营效率。另一方面，培养基企业提供 CDMO 业务能够降低生物药生产成本，也能够为培养技术服务业务引流客户。3）从微观企业产品供给看，定制化与通用化产品将并驾齐驱。）从微观企业产品供给看，定制化与通用化产品将并驾齐驱。定制化培养基产品能够根据客户对细胞培养的诉求持续进行配方和生产工艺的调整与优化，需求较大。以无血清培养基为例，一款产品一般只针对一种细胞，细胞范围较为狭窄。因此研发普适性强的培养基方案，提高通用性也是目前企业的重点研究内容。投资建议投资建议 建议关注培养基行业龙头企业，如奥浦迈、澳斯康等；包含培养基产品或细胞培养技术，能够与其他主业协同的企业，如药明生物、义翘神州、百普赛斯等。风险提示风险提示 客户产品研发不及预期风险；新客户拓展不及预期风险；培养基产品开发进展不及预期风险；国产替代不及预期；行业竞争加剧风险；产品研发风险等。1539168118231965210822502392210712211012220112220412国金行业沪深300 2022 年年 07 月月 10 日日 医药健康研究中心医药健康研究中心 医药行业研究 买入 (维持评级)行业深度研究行业深度研究 证券研究报告 行业深度研究-2-敬请参阅最后一页特别声明 内容目录内容目录 培养基行业基本概览.3 细胞培养技术壁垒较高，掌握关键技术企业有望脱颖而出.3 国内细胞培养基市场长期依赖进口，替代空间广阔.7 以下游客户需求为起点，看细胞培养基市场竞争决胜点.9 行业未来趋势分析：国产企业迎来窗口性发展机会.12 核心企业梳理.13 投资逻辑.16 投资建议.16 风险提示.16 图表目录图表目录 图表 1：培养基行业产业图谱.3 图表 2：细胞培养基产业链.4 图表 3：细胞培养基的基本组成.4 图表 4：根据蛋白/多肽提取物等不确定成分含量的培养基划分.5 图表 5：2021 年中国培养基市场类型占比.5 图表 6：不同应用的培养基特点及需求对比.6 图表 7：2020 年生物制药耗材分品种市场占比.7 图表 8：全球细胞培养基总市场规模（亿美元）.7 图表 9：中国培养基市场规模（亿元）.7 图表 10：2020 年中国培养基市场整体竞争格局.8 图表 11：2020 年中国蛋白及抗体药物培养基竞争格局.8 图表 12：公司定制化方案与进口培养基产品对比方式.8 图表 13：细胞生长情况对比.9 图表 14：抗体表达量情况对比.9 图表 15：2016-2020 年中国培养基市场国产比例.9 图表 16：同一样本不同培养基细胞生长曲线对比.10 图表 17：同一样本不同培养基细胞表型对比.10 图表 18：不同供应商来源的原材料对细胞生长的影响.11 图表 19：不同供应商来源的原材料对蛋白表达的影响.11 图表 20：细胞培养基企业竞争力公式.11 图表 21：主要公司培养基产品种类.14 图表 22：各培养基生产商采用的质量标准体系.15 行业深度研究-3-敬请参阅最后一页特别声明 培养基行业基本概览培养基行业基本概览 细胞培养技术壁垒较高，掌握关键技术企业有望脱颖而出细胞培养技术壁垒较高，掌握关键技术企业有望脱颖而出 细胞培养基是生物制品生产的关键核心原材料细胞培养基是生物制品生产的关键核心原材料，生物制品的制备和生产均生物制品的制备和生产均需要依赖细胞培养基。需要依赖细胞培养基。细胞培养技术是指从生物机体中取出组织分散成单个细胞或直接从生物机体取出的单个细胞，并将取出的细胞在有利于生长的人工环境中培养。动物细胞体外培养中最关键的步骤之一即为选择适当的细胞培养基。细胞培养基通常包含培养细胞的能量来源和调节细胞周期的化合物。图表图表1：培养基行业产业图谱：培养基行业产业图谱 来源：公司官网，国金证券研究所 从产业链看，细胞培养基产业的上游为各类原料，如氨基酸、糖类、脂肪从产业链看，细胞培养基产业的上游为各类原料，如氨基酸、糖类、脂肪酸、无机盐、维生素等。中游是细胞培养基的制备酸、无机盐、维生素等。中游是细胞培养基的制备。细胞培养基的下游应细胞培养基的下游应用十分广泛，主要为生物制药生产领域和科学研究领域两方面。用十分广泛，主要为生物制药生产领域和科学研究领域两方面。在生物制药生产领域的应用包括疫苗生产（例如病毒性疫苗、多肽疫苗）、基因工程药物生产（例如促红细胞生成素）、抗体/基因治疗药物生产、细胞工程药物生产和利用细胞法体外测定生物活性物质的活性等。在生物制药中，选用合适的、高质量的培养基可以大幅度提高生物制品表达量，降低生物制品的单位制造成本。在科学研究领域的应用一方面为药物研究开发例如新药筛选、疫苗开发、基因工程药物、细胞工程药物研究与开发、单克隆抗体制备等，另一方面为基础研究例如药物作用机理、基因功能、疾病发生机理研究等。在科学研究中，培养基的合理选择可以尽可能地减少试验中的不稳定因素，带来更加稳定可靠的试验结果。培养基其他试剂耗材制药装备培养基定制服务细胞/基因治疗CDMO服务奥浦迈澳斯康多宁生物依科赛生物义翘神州百普赛斯赛默飞世尔默克丹纳赫产品服务行业深度研究-4-敬请参阅最后一页特别声明 图表图表2：细胞培养基产业链：细胞培养基产业链 来源：奥浦迈招股说明书，国金证券研究所 从基本组成看，典型的细胞培养基包括补充氨基酸、维生素、无机盐、葡从基本组成看，典型的细胞培养基包括补充氨基酸、维生素、无机盐、葡萄糖和血清等萄糖和血清等，配方不同将直接影响细胞的理化特性，配方不同将直接影响细胞的理化特性。细胞培养基对细胞成长意义重大，可提供细胞营养成分、提供促生长因子及激素、调节渗透压、调节 pH 并提供无毒、无污染的细胞生长环境。培养基的选择取决于待培养细胞的类型，以及培养目的和表达蛋白的不同而有所，不同的细胞类型具有高度特定的生长要求。因此，必须通过实验确定每种细胞类型最合适的培养基。细胞培养基组成的复杂性为优化单个培养基成分带来了许多的挑战。图表图表3：细胞培养基的基本组成细胞培养基的基本组成 来源：奥浦迈招股说明书，国金证券研究所 上游葡萄糖氨基酸维生素无机盐血清中游细胞培养基制备下游生物制药领域科学研究领域疫苗生产基因工程药物生产抗体/基因治疗药物生产细胞工程药物生产药物研发如新药筛选、疫苗开发、单克隆抗体制备等基础研究如药物作用机理、疾病发生机理研究等基本组成基本组成简介简介缓冲系统调节 pH 值以维持最佳培养条件，可以用天然缓冲剂或化学缓冲剂达到这一目的无机盐培养基中的无机盐有助于保持细胞的渗透平衡，通过提供钠、钾和钙离子调节膜电位氨基酸培养基的必须成分，为细胞蛋白合成，细胞增殖和生存提供原料，浓度可影响细胞密度糖类糖类形式的碳水化合物是细胞能量的主要来源，通常培养基中包含葡萄糖，半乳糖脂肪酸/脂质细胞培养的能源物质，支持细胞能量代谢，在无血清培养中很重要维生素是细胞生长和增殖必不可少的成分，需根据不同细胞株定制化，以刺激生长微量元素生物过程必须的微量营养元素，无血清培养基中常需要补充，来替代血清中的常见成分行业深度研究-5-敬请参阅最后一页特别声明 无血清无血清/化学成分确定的培养基因污染风险低、特异性高及组分稳定等特点，化学成分确定的培养基因污染风险低、特异性高及组分稳定等特点，应用更为广泛应用更为广泛，是目前中国培养基市场中占比最大的品类。，是目前中国培养基市场中占比最大的品类。按蛋白/多肽提取物等不确定成分的含量可将动物培养基划分为含血清培养基、低血清培养基、无血清培养基、无蛋白培养基、化学成分确定培养基，其化学成分的确定性递增。图表图表4：根据蛋白根据蛋白/多肽提取物等不确定成分含量的培养基划分多肽提取物等不确定成分含量的培养基划分 来源：奥浦迈招股说明书，国金证券研究所 无血清培养基避免了因动物血清造成的病毒、支原体等污染的风险。无血清培养基避免了因动物血清造成的病毒、支原体等污染的风险。血清中含一些对细胞产生毒性的物质，如多胺氧化酶，能与来自高度繁殖细胞的多胺反应（如精胺、亚精胺）形成有细胞毒性作用的聚精胺，补体、抗体、细菌毒素等都会影响细胞生长，甚至造成细胞死亡，从而造成实验失败。无血清无血清/化学成分确定的培养基特异性高。化学成分确定的培养基特异性高。此类培养基一般会针对特定细胞进行成分优化，为细胞提供更优的生长条件，能够支持细胞高密度生长，维持较高的细胞活率，进一步提高蛋白和病毒的表达量，有效降低生产企业的投入和时间成本，提高细胞表达量。此外，此外，无血清无血清/化学成分确定的培养基组分稳定，可大量生产，更方便化学成分确定的培养基组分稳定，可大量生产，更方便下游产物分离和纯化下游产物分离和纯化，因此目前在科研及商业领域的应用愈加广泛。因此目前在科研及商业领域的应用愈加广泛。根据 Frost&Sullivan，目前中国培养基市场规模占比最大的是无血清培养基，市场规模达 19.1 亿人民币，占比 72.5%。图表图表5：2021年中国培养基市场类型占比年中国培养基市场类型占比 来源：Frost&Sullivan，澳斯康招股说明书，国金证券研究所 基本组成基本组成简介简介含血清通常含有 10-20%胎牛血清低血清通常含有 1-5%胎牛血清无血清也被称为“确定的培养基”，培养基中的物质精确可知无蛋白不含蛋白质，含有来自植物水解产物的不确定肽化学成分确定仅含有重组蛋白和/或激素成分确定性逐步增多无血清培养基,72.50%其他类型,27.50%行业深度研究-6-敬请参阅最后一页特别声明 细胞培养基多用于生物制药生产和科学研究领域，合理选择培养基可起到细胞培养基多用于生物制药生产和科学研究领域，合理选择培养基可起到降本增效作用，并减少过程中不稳定因素。降本增效作用，并减少过程中不稳定因素。生物制药生产领域生物制药生产领域，选用合适的、高质量的培养基可以大幅度提高生选用合适的、高质量的培养基可以大幅度提高生物制品表达量，降低生物制品的单位制造成本。物制品表达量，降低生物制品的单位制造成本。在生物制药中，细胞培养基的应用包括疫苗生产（例如病毒性疫苗、多肽疫苗）、基因工程药物生产（例如促红细胞生成素）、抗体/基因治疗药物生产、细胞工程药物生产和利用细胞法体外测定生物活性物质的活性等。科学研究领域，科学研究领域，培养基的合理选择可以尽可能地减少试验中的不稳定培养基的合理选择可以尽可能地减少试验中的不稳定因素，带来更加稳定可靠的试验结果。因素，带来更加稳定可靠的试验结果。在科学研究中，一方面为药物研究开发例如新药筛选、疫苗开发、基因工程药物、细胞工程药物研究与开发、单克隆抗体制备等，另一方面为基础研究例如药物作用机理、基因功能、疾病发生机理研究等。抗体药物及基因治疗、细胞治疗药物生产用的抗体药物及基因治疗、细胞治疗药物生产用的培养基技术门槛培养基技术门槛相对相对较高。较高。细胞培养基的下游商业化应用主要包括三个方向：重组蛋白/抗体药物生产、疫苗生产、基因治疗/细胞治疗药物生产。不同的应用方向需要的细胞类型不同，对于细胞培养基的性能特点和生产需求存在很大差异，包括技术难度、生产工艺、产品形式等等。总体上，抗体药物及基因治疗、细胞治疗药物生产用的培养基技术难度高、生产工艺复杂、个性化需求高、且价格偏高，属于技术门槛较高的细分领域。图表图表6：不同应用的培养基特点及需求对比不同应用的培养基特点及需求对比 来源：奥浦迈招股说明书，国金证券研究所 商业化应用商业化应用技术难度技术难度细胞类型细胞类型生产工艺生产工艺产品形式产品形式产品特点产品特点疫苗（主要为动物疫苗）一般BHK细胞、MDBK细胞、VERO细胞等技术路线成熟，工艺模式化液体/干粉标准化产品为主重组蛋白（包括重组蛋白疫苗）/抗体药物高CHO细胞、非洲绿猴肾细胞（COS）、HEK293细胞等工艺复杂，参数控制要求高，个性化工艺要求高液体/干粉标准化产品，同时向定制化产品发展细胞及基因疗法高骨髓干细胞、造血干细胞、T细胞等工艺复杂，参数控制要求高，个性化工艺要求高液体/干粉标准化产品，同时向定制化产品发展行业深度研究-7-敬请参阅最后一页特别声明 国内细胞培养基市场长期依赖进口，替代空间广阔国内细胞培养基市场长期依赖进口，替代空间广阔 生物制药培养基是全球生物制药最重要的上游耗材之一，生物制药培养基是全球生物制药最重要的上游耗材之一，2028 年全球市场年全球市场规模有望达规模有望达 82.4 亿美元。亿美元。根据奥浦迈招股说明书，2020 年培养基在全球生物制药耗材市场占比达到 35%，占比最高。从全球市场规模看，2020 年全球细胞培养基总市场规模为 46.5 亿美元，预计在 2028 年可以达到 82.4 亿美元，2020 年至 2028 年的年复合增长率为 7.4%。图表图表7：2020年生物制药耗年生物制药耗材分品种市场占比材分品种市场占比 图表图表8：全球细胞培养基总市场规模：全球细胞培养基总市场规模（亿美元亿美元）来源：奥浦迈招股说明书，国金证券研究所 来源：奥浦迈招股说明书，国金证券研究所 中国培养基市场规模增速中国培养基市场规模增速高于高于全球全球，空间广阔，空间广阔。根据 Frost&Sullivan，2020 年中国培养基市场规模达到 15.2 亿元，2016-2020 年的 CAGR 为 32.3%，预计 2025 年中国细胞培养基市场规模将达到 54.4 亿元，2020-2025 年的 CAGR 为 29.0%，该增速快于全球。图表图表9：中国培养基市场规模：中国培养基市场规模（亿元亿元）来源：奥浦迈招股说明书，国金证券研究所 中国培养基市场仍由外资品牌占据主要市场份额，中高端培养基领域进口中国培养基市场仍由外资品牌占据主要市场份额，中高端培养基领域进口垄断格局更为明显。垄断格局更为明显。中高端细胞培养基产品主要包括了应用于重组蛋白（包括重组蛋白疫苗）/抗体药物、细胞及基因疗法的培养基等领域的无血清/化学成分确定的培养基产品，目前以蛋白及抗体药物培养基为主。根据Frost&Sullivan，2020 年赛默飞、丹纳赫及默克三家进口厂商在我国培养基市场的整体占比约为 64%，而在我国蛋白及抗体药物培养基市场占据 81.4%的市场份额，可以看出在中高端培养基领域，进口垄断的格局更为明显。培养基,35%色谱树脂,21%一次性生物反应器,16%微载体,14%滤器滤膜,14%0102030405060708090202020280102030405060201920202025行业深度研究-8-敬请参阅最后一页特别声明 图表图表10：2020年中国培养基市场整体竞争格局年中国培养基市场整体竞争格局 图表图表11：2020年中国蛋白及抗体药物培养基竞争格局年中国蛋白及抗体药物培养基竞争格局 来源：澳斯康招股说明书，国金证券研究所 来源：奥浦迈招股说明书，国金证券研究所 国产企业部分产品性能已能够媲美进口品牌，实现技术突破。国产企业部分产品性能已能够媲美进口品牌，实现技术突破。以奥浦迈为例，在商业化生产过程中，公司通过已有的基础培养基和定制化培养工艺开发，向生物制药企业客户（客户 A）提供定制细胞培养基和工艺优化，并通过该方案与其正在使用的进口培养基产品相对比。图表图表12：公司定制化方案与进口培养基产品对比方式：公司定制化方案与进口培养基产品对比方式 来源：奥浦迈招股说明书，国金证券研究所 从结果对比看，公司的定制细胞培养基和工艺优化方案下细胞生长情从结果对比看，公司的定制细胞培养基和工艺优化方案下细胞生长情况优于进口培养基。况优于进口培养基。考察细胞生长情况时，主要参考 VCD（Viable Cell Density，活细胞密度）和 VIA（Viability，细胞活率）。从结果可看到，培养至 14 天后，对照组的细胞密度 VCD 和细胞活性 VIA 均显著下降，第 14 天出现细胞死亡情况；公司 Process2 工艺的细胞密度在第 16 天仍能维持在 30 x106cells/ml，细胞活率维持在 98%左右。从抗体表达量维度对比，公司方案同样优于进从抗体表达量维度对比，公司方案同样优于进口培养基。口培养基。根据对比结果，对照组的抗体表达量(Titer)不及 5g/L，而公司 Process2 工艺的抗体表达量达到 8.4g/L，是对照组的 1.74 倍，能够提升客户项目细胞培养的产量和质量。Thermofisher/Gibco,34%Cytiva/HyClone,17%Merck/Millipore,13%澳斯康,7%奥浦迈,4%源培生物,3%其他,22%Gibco,43%HyClone,22%Merck Millipore,16%奥浦迈,6%其他,12%序号序号基础培养基基础培养基补料补料1补料补料2温度温度()备注备注Control（对照组）进口品牌 1 DF001DF00236.5（D0-D8）至34.5（D8-D14）培养至 14 天（D14），测表达量，留样。Process1（奥浦迈工艺 1）CD07XF01CDFS08Process2（奥浦迈工艺 2）CD07OPM-AF22CDFS08行业深度研究-9-敬请参阅最后一页特别声明 图表图表13：细胞生长情况对比：细胞生长情况对比 图表图表14：抗体表达量情况对比：抗体表达量情况对比 来源：奥浦迈招股说明书，国金证券研究所 来源：奥浦迈招股说明书，国金证券研究所 国产细胞培养基产品替代动力强劲，进口依赖度持续下降。国产细胞培养基产品替代动力强劲，进口依赖度持续下降。作为生物药生产上游的细胞培养基产品，具有较强的进口替代动力，原因包括国内厂商的技术不断完善、医保目录药品价格的大幅度下降导致的上游生产控费和因疫情等因素带来的进口产品的供货风险等。近年来，中国培养基市场进口规模占比逐步下降，趋势明显。根据 Frost&Sullivan，中国培养基市场中，国产培养基的市场份额从 2016 年的 18.6%增长至 2020 年的 22.8%，预计我国细胞培养基产品的进口依赖度预计将持续下降。图图表表15：2016-2020年中国培养基市场国产比例年中国培养基市场国产比例 来源：奥浦迈招股说明书，国金证券研究所 以下游客户需求为起点，看细胞培养基市场竞争决胜点以下游客户需求为起点，看细胞培养基市场竞争决胜点 细胞培养基产品将直接影响研发端的进度甚至成败以及生产端的效率或质细胞培养基产品将直接影响研发端的进度甚至成败以及生产端的效率或质量，因而客户对培养基供应商考察较为严格。通常，客户选择培养基供应量，因而客户对培养基供应商考察较为严格。通常，客户选择培养基供应商会经过三个环节，商会经过三个环节，1）初步确定候选培养基）初步确定候选培养基供应商供应商，即首先要对培养基组分的可接受性、监管分类及其应用数据等基本特征进行调研；2）小规模培）小规模培养基性能和表现评估，养基性能和表现评估，确定了候选培养基之后是对不同品牌、种类的候选培养基进行培养和产物表达支持等性能的评估和对比，对于拟建立流加批次培养工艺的培养基筛选，同时进行基础培养基和补料的筛选更为合理；3）生产适应性评估，生产适应性评估，采用摇瓶、小体积生物反应器等小规模评估获得的培养基性能测试结果，需要进一步验证，以确保被选择用于建立生物工艺的培养基在生产规模仍有同样良好的表现。18.6%19.2%20.2%20.4%22.8%15%16%17%18%19%20%21%22%23%24%25%20162017201820192020行业深度研究-10-敬请参阅最后一页特别声明 确定候选培养基供应商，品牌力为关键。确定候选培养基供应商，品牌力为关键。该环节主要是核查并验证供应商的培养基产品质量、批间稳定性、再现性、价格及客户服务等因素。为节省调查供应商的人力、资金及时间成本，并减少或避免药物申报中的监管风险及保证药物上市后的培养基的供应安全，客户通常会选择品牌认可度高、市场口碑好的培养基供应商。下游客户更换培养基供应商需增添额外成本，进一步加强培养基供应下游客户更换培养基供应商需增添额外成本，进一步加强培养基供应商与客户粘性。商与客户粘性。根据 2021 年 6 月 CDE 发布已上市生物制品药学变更研究技术指导原则（试行），培养基属于生物制品生产企业的重要原材料，培养基关键成分的变更（如增加、去除、替换、增多、减少、供应商改变）均根据实际情况纳入变更参考类别，按照指导原则的技术要求提供相应说明及更新材料。因此，对于生物药及疫苗生产企业，变更培养基供应商需增加额外的成本，一般在临床前研究阶段选定细胞培养基供应商后，在临床研究和商业化生产过程中不会轻易变更，在选定供应商时也会非常谨慎。小规模培养基性能和表现评估，重点关注配方开发能力。小规模培养基性能和表现评估，重点关注配方开发能力。选择合适的体外生长培养基是细胞培养中至关重要的步骤，而细胞培养基的技术难度在于培养基的配方保密。1）基础培养基和补料有机搭配，才能获得最佳细胞生长和表达效果。）基础培养基和补料有机搭配，才能获得最佳细胞生长和表达效果。细胞培养基提供了有利于培养细胞存活和增殖的人工环境，并保持了所需的 pH 和分子渗透压浓度。细胞在生长阶段和表达阶段对于营养成分的种类、比例的需求具有很大差别，基础培养基通常先要保证细胞接种后能够顺利生长，而有些更利于细胞产物表达的成分可能会对细胞生长具有抑制作用，将基础培养基和补料有机搭配，才能获得最佳细胞生长和表达效果。2）培养基设计可提高生产率并调节下游加工产）培养基设计可提高生产率并调节下游加工产品质量。品质量。图表图表16：同一样本不同培养基细胞生长曲线对比：同一样本不同培养基细胞生长曲线对比 图表图表17：同一样本不同培养基细胞表型对比：同一样本不同培养基细胞表型对比 来源：化工仪器网，国金证券研究所 来源：化工仪器网，国金证券研究所 生产适应性评估，大规模稳定供应是合作建立的临门一脚。生产适应性评估，大规模稳定供应是合作建立的临门一脚。上述过程均建立在小规模评估的基础上，为确保被选择的供应商提供的培养基在生产规模仍有同样良好的表现，客户还需在能够代表最终生产体系的 Scale-down 模型上，测试和验证培养基的性能表现、多批次培养基的性能一致性等，必要时还需要测试培养基在生产规模上的性能表现，才能够最终确定培养基。对于培养基供应商，想要保证培养基稳定性，对于培养基供应商，想要保证培养基稳定性，则要着重优化原材料的供应商管理与生产工艺两个方面则要着重优化原材料的供应商管理与生产工艺两个方面，以及培养基，以及培养基生产能力同样重要。生产能力同样重要。1）原材料的供应商管理：）原材料的供应商管理：培养基成分中的微量元素杂质可能对最终培养基的组成产生累积影响，并影响细胞的多个信号通路，从而导致收获的蛋白质发生变异。来自不同供应商的同一种原料，以及同一供应商的不同批次原料都会由于杂质含量不同导致细胞生长结果产生差异。因此，需要对原料供应商进行深度考察，确保供应商原料的质量，以行业深度研究-11-敬请参阅最后一页特别声明 及稳定性，将杂质水平控制在限度范围内，从而保证培养基批次生产的稳定性。图表图表18：不同供应商来源的原材料对细胞生长的影响：不同供应商来源的原材料对细胞生长的影响 图表图表19：不同供应商来源的原材料对蛋白表达：不同供应商来源的原材料对蛋白表达的影响的影响 来源：Merck，国金证券研究所 来源：Merck，国金证券研究所 2）优化生产工艺：）优化生产工艺：生产工艺是影响培养基稳定性的另一重要因素。按照物质状态，培养基可分为干粉培养基与液体培养基。以干粉培养基生产为例，干粉研磨工艺直接影响培养基生产质量。该过程中的混合、研磨、冷却等方式选择、技术参数显著影响干粉性能。细胞培养基颗粒越细，同质条件下比表面积越大，其溶解性越好，而其成品细度是由物料的研磨过程直接决定。研磨过程中的冷却至关重要，物料在研磨过程中由于研磨速度较快会产生大量热量，非常容易被氧化，导致物料性状发生改变，从而影响培养基稳定性。3）培养基生产能力：）培养基生产能力：生物制药企业在不同阶段对培养基用量的要求有所差异，而且目前越来越多的制药企业开始寻求定制化的培养基，因此良好的培养基生产商应当拥有更小规模干粉培养基的试生产用于样品生产问题排除以及规模放大试生产能力。同时，对于提供培养基CDMO 服务的企业，产能将直接决定公司该业务的收入规模。综上，我们认为下游客户在选择培养基产品供应商时主要考虑三点因素：综上，我们认为下游客户在选择培养基产品供应商时主要考虑三点因素：品牌力、配方开发能力及大规模稳定生产能力。因此，培养基供应商的竞品牌力、配方开发能力及大规模稳定生产能力。因此，培养基供应商的竞争力主要体现在，争力主要体现在，1）品牌力；）品牌力；2）配方开发能力；）配方开发能力；3）原材料供应商的管）原材料供应商的管理能力；理能力；4）生产工艺；）生产工艺；5）培养基生产能力。）培养基生产能力。图表图表20：细胞培养基企业竞争力公式：细胞培养基企业竞争力公式 来源：国金证券研究所 客户选择培养基供应商流程确定候选供应商生产适应性评估小规模培养基性能和表现评估培养基企业竞争力品牌力大规模稳定供应能力配方开发能力关键能力市场口碑CDMO业务客户导流产品细胞生长及表达效果细胞生产率产能生产工艺原材料供应商管理能力行业深度研究-12-敬请参阅最后一页特别声明 行业未来趋势分析：国产企业迎来窗口性发展机会行业未来趋势分析：国产企业迎来窗口性发展机会 细胞培养基是生物制药最重要的上游耗材之一，也是科学研究中极为重要的基础工具之一。随着国内生物医药及生命科学产业的蓬勃兴起，上游耗材也迎来了行业快速扩容的发展性机会。目前国内市场仍由外资品牌占据主要份额，在国内企业逐步实现技术突破以及受疫情影响外资产品供应受阻等背景之下，国产企业也迎来了窗口性发展机会。结合上文对行业的初步探讨，我们认为中结合上文对行业的初步探讨，我们认为中国的细胞培养基行业有望呈现以下发展趋势国的细胞培养基行业有望呈现以下发展趋势，1）从宏观行业竞争格局看，有）从宏观行业竞争格局看，有望进一步加快进口替代步伐，同时市场将向国产头部企业集中；望进一步加快进口替代步伐，同时市场将向国产头部企业集中；2）从中观企）从中观企业战略布局看，业战略布局看，规模效应规模效应+整体化服务（培养基整体化服务（培养基+CDMO）持续增加龙头企业的）持续增加龙头企业的综合服综合服务能力和竞争力务能力和竞争力；3）从微观企业产品供给看，定制化与通用化产品将）从微观企业产品供给看，定制化与通用化产品将并驾齐驱。并驾齐驱。加快进口替代步伐，同时市场将向国产头部企业集中加快进口替代步伐，同时市场将向国产头部企业集中：目前中国的培养基行业仍由外资占领，原因有两点，一是国产培养基企业的配方研发能力不及外资品牌；二是培养基生产的原材料未实现自主可控，仍需进口。随着一些国产企业的技术突破，部分国产品牌产品质量与性能已能够与进口品牌相媲美。国际贸易关系摩擦不断、疫情带来的供应链不稳定、高度依赖进口面临技术受限、成本高，供应不稳定等多重隐患使得原料自主可控成为重点关注问题，目前在中国兽用疫苗业务为主的公司，细胞培养基已基本实现原料国产化。另一方面，由于培养基下游客户高粘性的特点使得许多优秀的国产企业难另一方面，由于培养基下游客户高粘性的特点使得许多优秀的国产企业难以拓展客户并切入其供应链，疫情等因素则以拓展客户并切入其供应链，疫情等因素则提供提供了发展契机。了发展契机。受疫情等因素影响，外资企业的产品供应受阻，下游客户为保证研发、生产的稳步推进，会转向考核国产企业。如上文的分析，客户在确定候选供应商范围时，品牌力为关键标准。因此在进口替代的同时，客户会更多地流向更具品牌力的头部国产企业。企业将趋向于扩产以及提供更多整体化服务：企业将趋向于扩产以及提供更多整体化服务：1）扩产将打开企业收入天）扩产将打开企业收入天花板，同时实现规模效应，提升经营效率。花板，同时实现规模效应，提升经营效率。上文分析中提到对于提供培养基 CDMO 服务的企业，产能将直接决定公司该业务的收入规模。以奥浦迈为例，2021 年其培养基二厂正式投产，该年制造费用占主营业务成本的比例为 33.60%，相较于 2020 年下降 12.31pp，规模效应逐渐显现。2）提）提供更多的整体化服务。供更多的整体化服务。如国内培养基龙头企业健顺生物、奥浦迈等企业均提供“细胞培养基产品+CDMO”的整体化服务。一方面使用自研的无血清培养基可降低生物药 CDMO 服务的开发成本，另一方面在 CDMO 服务阶段增加无血清培养基的客户黏性，从源头锁定未来客户的培养基采购，在客户的药物实现成功上市及规模化生产阶段能够为其提供生物药培养基产品，进而保障公司长期、稳定的持续盈利能力。定制化与通用化产品将并驾齐驱。定制化与通用化产品将并驾齐驱。定制化培养基产品能够根据客户对细胞培养的诉求，基于细胞生长情况、产物表达量及产物质量的检测数据持续进行配方和生产工艺的调整与优化，快速实现产物高效且稳定的表达，最终达到降低制药公司生产成本的目的，因此需求较大。以无血清培养基为例，一款产品一般只针对一种细胞，细胞范围较为狭窄。因此研发普适性强的培养基方案，提高通用性也是目前企业的重点研究内容。行业深度研究-13-敬请参阅最后一页特别声明 核心企业梳理核心企业梳理 在目前中国培养基市场竞争格局中，主要竞争者为三大进口厂商，即赛默在目前中国培养基市场竞争格局中，主要竞争者为三大进口厂商，即赛默飞世尔（飞世尔（Gibco 品牌）、丹纳赫（品牌）、丹纳赫（Hyclone 品牌）和默克。国产企业则以品牌）和默克。国产企业则以奥浦迈、澳斯康旗下的健顺生物、义翘神州及百普赛斯等为主。奥浦迈、澳斯康旗下的健顺生物、义翘神州及百普赛斯等为主。赛默飞世尔（赛默飞世尔（Thermo Fisher）：成立于 1956 年，前身为热电公司Thermo Electron Corporation，2007 年热电公司和飞世尔合并成为赛默飞世尔公司。发展至今，赛默飞世尔的业务范围涵盖研发到生产各环节所需的设备、试剂、耗材及服务，现已形成生命科学服务、专业诊断、分析设备、实验室产品及服务四大业务板块。Gibco 为美国生为美国生命技术公司旗下的细胞培养基品牌之一，赛默飞收购美国生命技术公命技术公司旗下的细胞培养基品牌之一，赛默飞收购美国生命技术公司后，司后，Gibco 即成为赛默飞旗下细胞培养基品牌。即成为赛默飞旗下细胞培养基品牌。Gibco 自 1962 年起开始生产培养基和试剂，现已为全球 50 大制药企业提供解决方案，产品引用文献超过 20 万篇，并且还在持续增长。丹纳赫（丹纳赫（Danaher）：最早可追述至 1969 年。1983 年通过收购房地产投资信托基金公司 REITS 上市。发展至今，丹纳赫已经形成业务范围涵盖电子试验、动力系统、机械工具、环境控制、产品识别及医疗器械等多个领域的行业龙头。思拓凡（思拓凡（Cytiva）主要提供细胞培养基产）主要提供细胞培养基产品，现隶属于丹纳赫集团旗下的生命科学平台，品，现隶属于丹纳赫集团旗下的生命科学平台，HyClone 为思拓凡旗为思拓凡旗下品牌之一。下品牌之一。HyClone 品牌创立于 1967 年，作为全球知名的细胞培养和相关产品的供应商，被业界誉为“细胞培养的经典品牌，可靠的细胞培养和液体管理专家”。近 50 年来，HyClone 高品质的胎牛血清（FBS）及其他血清产品始终引领行业步伐。默克（默克（Merck）：）：创建于 1668 年，在全球拥有约 58,000 名员工。德国默克目前在全球提供细胞培养基等生物制品。默克对细胞培养基的生默克对细胞培养基的生产始终保持高标准要求。产始终保持高标准要求。尽管没有针对培养基生产的特有法规，但默克所有培养基生产基地都自愿遵循 IPEC-PQG 指南和 EU Guidelines中药品 GMP 附录 1 的适用部分。此外，默克还在积极加强与监管部门的合作，促进发展细胞培养基的质量管理法规。奥浦迈：奥浦迈：成立于 2013 年，是一家专门从事细胞培养产品与服务的高新技术企业。基于良好的细胞培养技术、生产工艺和发展理念，公司通过将细胞培养产品与服务的有机整合，为客户提供整体解决方案，加速新药从基因（DNA）到临床申报（IND）及上市申请（BLA）的进程，通过优化细胞培养产品和工艺降低生物制药的生产成本。除高品质培养基产品，公司还建成了抗体药物开发 CDMO 服务平台。公司的CDMO 平台致力于为国内外客户提供从抗体工程人源化筛选、细胞株构建、工艺开发到中试生产以及临床 I&II 期样品生产的全流程服务，加速新药从基因到上市申请（DNA-to-BLA）的进程。细胞培养基产品细胞培养基产品和和 CDMO 服务均伴随着生物制药开发的全过程，即从疾病机理研究到服务均伴随着生物制药开发的全过程，即从疾病机理研究到药物上市。药物上市。其中，细胞株构建、工艺开发和中试生产是细胞培养基进入到药物研究和商业化生产的最佳切入点。澳斯康澳斯康-健顺生健顺生物：物：澳斯康生物制药（南通）有限公司是一家以培养基和 CDMO 为主