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我国实验动物现已形成一定产业格局 且市场规模不断增长

一、行业基本概述

根据观研报告网发布的《中国实验动物行业发展现状分析与投资前景研究报告(2023-2030年)》显示,实验动物泛指用于科学实验的各种动物,包括经过人们长期家养驯化,按科学要求定向培育的动物。实验动物是人工饲养,对其携带的微生物实行控制,遗传背景明确或者来源清楚的,用于科学研究、教学、生产、检定及其科学实验的动物。实验动物常见种类有啮齿类、非人灵长类、犬类、兔类及斑马鱼等。

实验动物常见种类

种类 特征
啮齿类 包括大鼠、小鼠等繁殖能力强、世代周期短、饲养成本低几乎可用于所有生命科学基础研究和大多数的新药开发领域
非人灵长类 与人亲缘关系最近,大脑发达,有大量沟回,视、听、味、触觉发达,空间立体感强由于新冠疫情的影响,需要大量恒河猴等作为实验模型;同时因为对猴场的管理和对动物的保护要求,目前市场处于供不应求的状态
犬类 与一般哺乳动物相比,在生理学和解剖学方面更接近于人神经系统发达,适应能力强主要用于药物的药代动力学和毒理学研究
兔类 易于繁殖与饲养易产生发热反应,且发热反应典型、恒定常用于药物生产质控中热原实验、骨关节疾病模型和眼科药物药效研究
斑马鱼 体外受精和发育,繁殖能力强,性成熟周期短胚胎透明,易于观察到药物对其体内器官的影响个体小,易养殖

资料来源:观研天下整理

动物实验一直引发巨大争议。有迹象表明实验室动物的使用数量可能呈减少趋势。但在未来相当长时期内,我们仍不得不使用动物进行实验。多年来,它们做出了巨大牺牲,提高了治疗手段的功效同时延长人类的寿命。

二、行业发展现状

1、生物医药

动物实验归属于生物医药产业,是生物医药研发产业的配套服务产业,其市场容量在很大程度上依赖于生物医药产业的整体规模。医药生物是是国家经济发展的重要组成部分,近年受老龄化加剧、社会医疗卫生支出增加和行业研发投入增多等因素的推动,我国生物医药行业市场规模保持较快增长,从而也极大地推动了实验动物产业的快速发展。据统计,2021年我国医药生物行业市场规模达到3.8万亿元,预计2022年我国医药生物市场规模将超过4万亿元。

动物实验归属于生物医药产业,是生物医药研发产业的配套服务产业,其市场容量在很大程度上依赖于生物医药产业的整体规模。医药生物是是国家经济发展的重要组成部分,近年受老龄化加剧、社会医疗卫生支出增加和行业研发投入增多等因素的推动,我国生物医药行业市场规模保持较快增长,从而也极大地推动了实验动物产业的快速发展。据统计,2021年我国医药生物行业市场规模达到3.8万亿元,预计2022年我国医药生物市场规模将超过4万亿元。

资料来源:观研天下整理

2、动物实验

动物实验是进行医学研究的重要手段,在生物医药行业的发展中发挥巨大作用。我国实验动物行业起步于上世纪七十年代。经过多年自我摸索和经验积累,目前我国实验动物行业现已形成一定的产业格局,且由于国内实验动物行业凭借自身丰富的动物资源与人才储备、产品质量稳定性以及其成本控制等优势,目前我国成为了包括美国、欧盟、日本在内的全球多个发达市场实验动物产品及服务的主要供应商。同时随着我国生物医药的产业转型,药品自主研发规模不断提升,国内实验动物产品服务需求也正在不断加大。数据显示,2021年我国实验用鼠需求量为4982.34万只,实验兔的需求量为220.55万只,实验犬需求量为6.41万只,实验非人灵长类动物需求量为12.92万只,实验小型猪需求量为6.6万只,实验鸡胚需求量为7768万枚,其他实验用动物需求量为11710只。

随着实验动物需求不断增长,其市场规模也在不断增长。尤其是2020年以来受新冠疫情影响,下游企业对于灵长类实验动物需求呈快速增长趋势,推动着市场规模快速增长。数据显示,2021年市场规模达到93.21亿元,同比增长59.52%。预计2022年我国实验动物行业回归历史正常增速水平。

随着实验动物需求不断增长,其市场规模也在不断增长。尤其是2020年以来受新冠疫情影响,下游企业对于灵长类实验动物需求呈快速增长趋势,推动着市场规模快速增长。数据显示,2021年市场规模达到93.21亿元,同比增长59.52%。预计2022年我国实验动物行业回归历史正常增速水平。

数据来源:观研天下整理

目前在我国实验动物市场上,实验非人灵长类动物和实验用鼠是较为常用的实验动物。数据显示,2021年我国实验非人灵长类动物市场规模为41.7亿元,占实验动物行业市场规模44.7%;实验用鼠市场规模为39.42亿元,占实验动物行业市场规模42.3%。

目前在我国实验动物市场上,实验非人灵长类动物和实验用鼠是较为常用的实验动物。数据显示,2021年我国实验非人灵长类动物市场规模为41.7亿元,占实验动物行业市场规模44.7%;实验用鼠市场规模为39.42亿元,占实验动物行业市场规模42.3%。

数据来源:观研天下整理

实验非人灵长类动物方面:实验猴的最主要用处是创新药的临床前安全性研究,2021年,在实验用猴市场价格暴涨的刺激下,我国实验用猴市场规模突飞猛进。而从细分市场来看,我国实验用猴中,食蟹猴的需求市场规模达到25.68亿元,恒河猴的需求市场规模达到8.68亿元,其他实验用猴的需求市场规模达到7.34亿元。

我国自有养殖实验猕猴行业之后的近20年,实验用猴价格长时间处于低位。2015年以来,随着国内医药企业对创新药研发的重视,我国的实验用猴需求不断增加。尤其是2020年以来,国内对实验动物的需求不断增加,同时突发性公共卫生事件暴发后,COVID-19相关疫苗和治疗药物对实验用猴的使用需求快速提升,而国内因防控需要禁止猴子进口以及头部CRO企业对大型猴场的并购,进一步加剧了实验用猴的供需关系,多重因素叠加使得实验用猴价格快速上涨。

但进入2023年国内实验用猴的需求回落,使得实验用猴供给紧张的局面走向缓和,也使得价格也出现明显回落。数据显示,截至2023年6月底,食蟹猴价格基本稳定在12万元/只左右,恒河猴价格基本稳定在9万元/只左右;分别较2023年初的15万元/只左右、10万元/只左右下降20%左右、10%左右。

未来实验猴市场在国内外具有较好的基础和良好的发展前景。这是因为拥有非人灵长类模型资源或技术将会赢得市场主动权,甚至可以作为战略资源进行配置,相关模型研究必将是未来医学生物学发展的重要方向,如糖尿病动物模型(I 型、II 型)、心血管疾病模型(大动脉硬化,冠状动脉硬化,血管移植,高血压)、肾功能不全、关节炎、骨质疏松症、痴呆症、眼科疾病模型等,可以有力地支持对重大疾病的研究和药物开发。

但由于与人类非常相似,猴子成为动物实验中最常见的非人类灵长类动物。使用猴子做实验也是一把双刃剑:它们与人类相似,能够为医学研究做出贡献,但同时也引发道德问题。美国每年进口大约1.2万至1.5万只恒河猴、猕猴、松鼠猴和枭面猴,用于进行动物实验。恒河猴是灵长类实验动物的代表,图片中发绿光的便是一只进行基因改造实验的恒河猴。在注入一种水母基因后,恒河猴发出怪诞的荧光。这种研究可能为了解人类遗传疾病和亨丁顿舞蹈症等障碍提供线索。

实验用鼠方面:除实验猴外,实验小鼠也是目前应用最为广泛的实验动物之一。近年来我国实验用鼠市场规模迅速增长。数据显示,2021年我国实验用鼠行业市场规模达到39.42亿元,同比增长39.44%。

实验用鼠方面:除实验猴外,实验小鼠也是目前应用最为广泛的实验动物之一。近年来我国实验用鼠市场规模迅速增长。数据显示,2021年我国实验用鼠行业市场规模达到39.42亿元,同比增长39.44%。

数据来源:观研天下整理

随着国内需求的扩大,养殖技术与动物模型生产技术的进步,我国实验用鼠的产量及需求量规模总体呈现出较为稳定的增长态势,2021年我国实验用鼠产量达到5214.52万只,同比增长27.23%;需求量达到4982.34万只,同比增长26.29%。

目前该细分赛道竞争也日渐激烈。不过实验小鼠领域需要较大的研发投入,虽然能带来不错的收入,但部分公司的盈利能力仍有待观察。如百奥赛图,截至2022年年末,该公司创新药开发分部仍处于新药研发阶段,尚无产品获批上市。持续处于较高水平的研发投入,是公司尚未盈利且存在累计未分配利润为负的重要原因之一。

三、市场竞争情况

当前我国实验动物市场仍处于早期发展阶段,但增长潜力巨大,相关企业也在不断布局该赛道。根据《实验动物许可证管理办法(试行)》规定,许可证的有效期为五年,到期后重新审查发证。换领许可证的单位需在有效期满前六个月内向所在省、自治区、直辖市科技厅(科委)提出申请。省、自治区、直辖市科技厅(科委)按照对初次申请单位同样的程序进行重新申核办理。并且许可证实行年检管理制度,年检不合格则由省、自治区、直辖市科技厅(科委)吊销其许可证,报科技部及有关部门备案,予以公告。截至2022年9月2日,2021年全国已经发放实验动物许可证的单位有274家。

当前我国实验动物市场仍处于早期发展阶段,但增长潜力巨大,相关企业也在不断布局该赛道。根据《实验动物许可证管理办法(试行)》规定,许可证的有效期为五年,到期后重新审查发证。换领许可证的单位需在有效期满前六个月内向所在省、自治区、直辖市科技厅(科委)提出申请。省、自治区、直辖市科技厅(科委)按照对初次申请单位同样的程序进行重新申核办理。并且许可证实行年检管理制度,年检不合格则由省、自治区、直辖市科技厅(科委)吊销其许可证,报科技部及有关部门备案,予以公告。截至2022年9月2日,2021年全国已经发放实验动物许可证的单位有274家。

数据来源:观研天下整理

现阶段我国实验动物行业内部结构较为分散,行业内企业无论在饲养规模、产品结构与质量、管理模式、销售制度、人才资源等方面存在较大的差异性。政府行业监管力度日益趋严,实验动物企业的运营成本还将不断上升,中小型单一饲养的实验动物单位的生存空间将受到较大的冲击。

目前我国实验动物市场上主要有南模生物、维通利华、横竖生物、中科生物、集萃药康、昭衍新药、威高股份等企业。其中南摸生物、中科生物、维通利华的实验动物业务关联度在90%以上,主营业务均为实验动物的销售、定制化服务等。

我国实验动物市场主要企业竞争优势情况

企业名称

竞争优势

南模生物

基因修饰模型研发体系优势:公司自成立以来逐步建立完善了小鼠、大鼠、斑马鱼和线虫的基因修饰模型研发体系,实现了从基因信息分析到模型构建的一站式研发模式,利用多层次的模式生物体系建立了系统的基因功能体外分析、动物模型研发、体内表型分析和动物药效评价的人类基因功能研究和新药发现的科研服务能力。

模型研发优势:截至目前,公司研发的标准化模型数量超过6,000,人源化小鼠模型接近300种。

产品优势:公司紧跟国际肿瘤、免疫、代谢、罕见病治疗药物研发趋势,针对上述治疗领域的主流靶点,PD-1PD-L1CTLA-4CD47,系统性地建立了接近300种人源化小鼠品系,广泛地应用于动物模型药效评价领域。

客户优势:公司长期与药明生物、中美冠科等知名CRO公司,以及恒瑞医药、百济神州等知名创新药企业合作,形成了较强的药效评价服务优势。

横竖生物

规模优势:目前横竖实验猕猴存栏量、质量、销售量和出口量均居国内前列。

现代化管理优势:公司建立了完整的实验猕猴谱系和电子档案系统,形成了一系列实验猕猴饲养繁殖技术标准化操作规程(SOP),通过了国家质量管理体系(CQC)认证,“SCHS”荣获宜宾市知名商标和四川省著名商标,企业现代化管理制度初步建立。

销售网络优势:横竖产品自投放市场以来,建立了几十家稳定的客户群,形成了较为稳定的销售网络。

产品优势:公司产品经美国疾病控制与预防中心(CDCCenters for Disease Control and Prevention)检验检疫全部合格,得到了全球科研机构的广泛认可。

全球化优势:国内市场主要在北京、上海、广州、深圳、成都、武汉等生物医药发达地区;国际市场上,与美国、英国、德国、荷兰、日本等国家建立了良好合作关系。

研发优势:公司加入中国实验动物产业技术创新战略联盟,依托高校、研究单位的技术优势,与四川大学、西南医科大学、宜宾学院等单位共同组建宜宾市横竖模式动物产业技术研究院;联合上海科技大学、西南医科大学利用CRISPR/Cas9(靶向基因编辑)技术建立模拟人类疾病的动物模型;与中科院昆明动物所开展转基因猴产业化应用和推广;与军科院开展基因工程重组蛋白药物研发;与第三军医大学、四川大学合作,组建四川省院士(专家)工作站,拥有专家团队100多人,共同开展疾病动物模型构建和生物医药基础研究,落实成果转化、产品孵化以及产业化应用。

医学外包服务优势:公司与成都医学院共建混合制实验动物与生物医学科研合作大平台,计划与美国宾夕法尼亚州Buckshire公司和佛罗里达州Primera公司(检验检疫)开展深度合作,畅通国内外市场渠道,开展疾病动物模型研究与CRO服务,建成国际医学外包服务中心。

供应服务优势:公司横竖正积极筹建《国家战略性猕猴实验动物资源基地》,实验猕猴存栏量45000只以上,参与制定实验猕猴行业标准和国家标准,试运行“基于全生命周期的实验猕猴信息管理系统”,为全球医药研发机构提供大数据服务,建成全球实验猴最优供应商。依托院士(专家)工作站与横竖技术团队共建人类疾病动物模型,抓紧实施《猴基因组编辑1%国际计划》,建成模式动物批量生产基地。

维通利华

北京优势:公司是与美国查氏利华实验室(世界最大的实验动物供应商)进行技术合作的技术型生产企业,是目前华北地区最大的实验鼠生产商。

产品优势:公司的主要业务是生产繁育SPF级(为无特定病源体级别,仅次于无菌级)实验动物,产品包括38个品系的大鼠、小鼠、豚鼠、地鼠等啮齿类动物,为全国200多家科研机构和医药企业提供符合国际标准的SPF级实验用鼠。

中科生物

规模优势:公司建有猕猴和比格犬繁育场7000平方米;动物实验室1000平方米;隔离检疫舍200平方米和工作生活区1200平方米。

实验动物数量优势:目前,公司猕猴存栏2000余只,繁殖种猴800余只。年可提供实验用猕猴600余只;食蟹猴存栏1000,繁殖种猴300,年可提供实验用食蟹猴200余只;比格犬存栏100,种犬30只。年可提供实验用犬200余只。

人才优势:公司现有各级管理人员8;兽医师4;助理兽医师4;饲养及实验技工12;以及后勤保障人员。

供应优势:自公司成立以来,每年均向北京市及其周边各大科研单位提供大量的实验用猴和犬,现在我单位已成为北京市及其黄河以北地区最大的实验用猕猴和食蟹猴供应基地和供应商。

集萃药康

先发优势:公司核心技术团队深耕实验动物领域超20,是国内最早开展小鼠模型研究及产业化应用的团队之一,曾主导国内首例CKO小鼠模型以及全球首例Cas9介导犬项目,积累了丰富经验。

技术优势:公司掌握了小鼠模型相关领域基因编辑、辅助生殖操作、表型验证、免疫系统人源化、靶点人源化及药效筛选、动物生产控制及无菌净化等关键技术。截至2022630,公司累计形成超20,000种具有自主知识产权的商品化小鼠模型,品系资源数量稳居行业前列,具有核心技术与资源禀赋双重壁垒。

平台优势:公司建立了基因工程小鼠模型构建平台、创新药物筛选与表型分析平台、小鼠繁育与种质保存平台、无菌小鼠与菌群定植平台。

“斑点鼠计划”优势:斑点鼠计划小鼠品系库实现了KO/CKO小鼠模型的产品化供应,将原来的客户定制交付周期由4-7个月最多缩短到7,同时降低了费用,便捷了科研人员对基因功能的研究;公司开发了基因敲除策略自动化设计系统,创新优化了CRISPR/Cas9等基因编辑技术,可实现高通量基因敲除,大幅提高了效率、节省了成本,截至2022630,斑点鼠计划小鼠品系库已有超19,000种品系,随着相关学术文章发表,更多品系将获得文献支撑和验证数据,先发优势有望逐步扩大,未来将持续为公司带来可观收入;在持续推进“斑点鼠计划”的同时,公司也已开启新一代模型研发,“药筛鼠”旨在形成覆盖目前绝大多数可成药靶点的小鼠模型品系库,为工业客户提供丰富产品选择。

昭衍新药

服务模式优势:公司为了加速药物研发机构的药物创新效率,昭衍建立了比较系统的药物发现及评价能力,实现了各环节工作的合理计划和统筹衔接,形成了新的服务模式和优势。目前昭衍建立了注册、临床运行、药物警戒、临床样品的生物分析及生物标志物研究能力。

平台优势:昭衍建立了比较全面的药物体外、体内筛选平台,可以从作用机制、有效性、药物代谢及安全性对候选分子进行初步评价,以确定其开发价值。

人才优势:2022,公司继续加强人才引进,人员规模稳定增长,形成了2700余人的规模化人才队伍,可以同时开展近千个试验项目;新建实验基地正积极引进和培养专业人才,临床试验和临床分析、药物警戒等新业务团队也已初具规模。核心专家团队成员具有十年以上丰富的行业经验,注重本土与国际结合。在引进专业人才时,公司注重专业互补、多学科背景交叉融合,加强弱势学科人才引进,使公司业务能力平衡发展。

规模优势:在中国和美国拥有超过10万平方米的实验设施,这些实验室包括动物饲养管理设施、功能实验室及支持试验的各项设施;可以同时开展数以千计的体内及体外实验,包括药理学、药物代谢及毒理学研究。

药物研究能力优势:随着新的生物技术在药物研发领域的应用、新的适应症药物的创新开发,需要专业化的评价技术能力。昭衍凭借自己对行业发展的深度理解,在过去的10余年里持续投入建立新能力,并形成新的竞争优势。这些技术能力包括眼科药物、吸入及呼吸系统药物、中枢神经系统药物、幼年及生殖用药评价等专业实验室。针对创新生物技术的应用,建立了针对不同种类细胞药物、基因药物(病毒及非病毒载体)、复杂抗体药物、特殊制剂、特殊给药途径药物的评价技术,形成昭衍的新的优势和利润增长点。

威高股份

销售网络优势:集团拥有一个由25个销售办事处及38个客户联络中心和170家城市代表处组成的庞大销售网络。

客户优势:集团拥有总计5159家(包括3090家医院、414家血站、611家其他医疗单位及1044家经销商)的客户基础。

产品线优势:集团生产的多种产品,主要可分为以下系列,即: I)一次性使用医疗耗材及原料,其中包括输液(血)器、注射器、血袋与血液成份分离耗材、采血系列耗材、用于药品包装的预充式注射器及医用针制品,主要包括静脉针、注射针、留置针、采血针、异形针等系列制品等;II)骨科材料及工具,主要包括钢板、螺钉等创伤治疗耗材、脊柱系列耗材及人工关节系列耗材;III)血液净化系列耗材及设备,主要包括穿刺针、血液净化装置之体外循环管路、透析器等有关耗材。

研发优势:公司为“国家高技术研究发展(863)计划成果产业化基地”、“国家级企业技术中心”,并建有企业博士后工作站。公司积极开展产、学、研合作,与中科院长春应用化学研究所、中科院大连化学物理研究所、中科院沈阳金属研究所、哈工大(威海)等科研院所、院校紧密合作,并聘请了10位两院院士做顾问,依托其人才和科研力量,异地建立了九个威高集团研发中心,立足行业制高点,消化吸收国际前沿技术,开发具有自主知识产权的高科技产品。

资料来源:观研天下整理(WW

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