重大新发传染病医学应对产品研发关键技术选择研究

近30年来,多次重大传染病疫情被世界卫生组织(World Health Organization,WHO)列为“全球突发公共卫生事件”,包括2003年非典型肺炎(Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus,SARS)疫情、2009年甲型H1N1流感疫情、2014年脊髓灰质炎疫情、2014年西非埃博拉疫情、2016年巴西寨卡疫情、2018年刚果埃博拉疫情以及2019年新型冠状病毒肺炎(Coronavirus Disease 2019,COVID-19)疫情,尤其是COVID-19疫情对人类社会造成前所未有的健康危机。因此,重大传染病疫情已成为人类突出的公共卫生问题。在重大传染病疫情防控中,疫苗、中和抗体和小分子药物等医学应对产品的研发尤为重要,这些应对产品研发的速度和效能对疫情防控发挥着关键作用,而支撑产品研发的关键技术是科研响应根本能力的体现。在社会资源有限且国际竞争激烈的条件下,技术趋势的把握和预见在科技资源的管理中发挥着非常重要的作用。因此,本研究以COVID-19为例,开展医学应对产品研发关键技术选择研究,旨在加强相关前沿技术发展方向的判断与前瞻性布局,提高科研管理决策的科学性和资源配置的有效性,这对提升应对重大新发传染病疫情的技术储备具有重要意义。本研究主要运用案例分析、文献调研、专家咨询、SWOT分析、矩阵分析等方法,定性和定量分析相结合,探讨了与研究相关的理论基础和重要概念;分析评价了COVID-19疫苗、中和抗体、小分子药物的产品研发进展,从已上市和进入临床研究的产品中筛选关键技术,结合文献调研和专家咨询,构建关键技术清单;构建关键技术评价指标体系,并利用该指标体系CB-839采购开展关键技术选择研究,得到应急条件下科研攻关和储备技术发展的优先次序;最后,通过评估疫苗、中和抗体和小分子药物研发关键技术发展面临的内部和外部因素,提出关键技术的发展策略,并采用矩阵分析将关键技术划分为四个类别,针对不同类别的关键技术提出发展建议。本研究的主要内容和研究结果结论:1.概念界定与理论研究通过研究涉及的概念进行了调研与分析,如突发公共卫生事件、应急管理、应急科技攻关、医学应对产品、关键核心技术、关键技术、医学应对产品关键技术等,从而对“重大新发传染病医学应对产品研发关键技术”进行解析,它是促进和加快医学应对产品研发的核心技术、瓶颈技术以及引领未来发展的战略性技术,其应用目的是为了满足现在及未来一Medicare and Medicaid段时间我国应急防控医学应对产品开发的需求。同时,以COVID-19为例,梳理了应急科技攻关的内容,阐述了医学应对产品在应急科技攻关中的核心地位和研发的特殊性。鉴于医学应对产品研发的重要性和特殊性,本研究比较了中美医学应对产品研发技术管理的优劣。发现:我国缺乏医学应对产品技术储备的前瞻性布局和持续性保障,需要科学确定研发方向和优先领域。最后,提出开展关键技术选择研究的基本思路,为后续研究的开展奠定理论基础。2.COVID-19医学应对产品研发关键技术清单的构建利用权威的Adis Insight药物研发信息数据库作为主要的信息来源,基于已上市和进入临床研究阶段的COVID-19典型目标产品的研发状况,将疫苗、中和抗体和小分子药物划分为不同的技术子领域,筛选其中涉及的关键技术。在此基础上,通过文献调研提取各技术子领域中的涉及的核心关键技术和前沿技术。综合两种途径提取的关键技术,初步形成《备选技术清单》。然后采用问卷调查与专家访谈相结合的形式从三个方面对《备选技术清单》进一步补充与完善,一是合并原理相近的关键技术,二是删除不属于应急条件下产品研发限速环节的关键技术,三是增加清单中未能涵盖的关键技术,最终形成科学完备的《关键技术清单》。疫苗领域的技术清单包括9个技术子领域,共30项关键技术;中和抗体领域的技术清单包括6个技术子领域,共27项关键技术;小分子药物领域的技术清单包括3个技术子领域,共13项关键技术。3.COVID-19医学应对产品研发关键技术选择首先,构建了关键技术评价指标体系,包括专家熟悉度、重要性、紧迫性、创新性和可行性五个方面,涉及九项指标。然后,利用该技术评价指标体系,开展医学应对产品研发关键技术选择,得到应急条件下科研攻关和储备技术发展的优先次序。综合优先度较高的疫苗研发关键技术有抗原构建技术、非复制型病毒载体疫苗、吸入给药技术等;综合优先度较高的中和抗体研发关键技术有抗体质控技术、规模化分离纯化技术、大规模培养技术等;综合优先度较高的小分子药物研发关键技术有基于靶点结构的重定位技术、基于配体结构的重定位技术、基于知识图谱的重定位技术等。4.基于COVID-19的医学应对产品研发关键技术发展策略研究基于SWOT分析探讨关键技术发展的优势、劣势、机遇和挑战,提出关键技术的发展策略,并采用矩阵分析,利用技术的可实现度与优先度作为划分标准,将关键技术划分为四个类别,即“优先发展”“支持发展”“鼓励发展”“关注发展”,针对不同类别的关键技术提出发展建议。针对疫苗领域提出如下发展策略:加强疫苗技术自主创新,注重产学研紧密结合;提高疫苗快速研发生产能力,完善应急疫苗供应体系;创新疫苗研究与开发的科学监管。建议“优先发展”的关键技术包括抗原构建技术等9项技术;建议“支持发展”的关键技术包括纳米疫苗技术等8项技术;建议“鼓励发展”的关键技术包括病毒样颗粒(Virus-Like Particle,VLP)表达构建技术等7项技术;建议“关注发展”的关键技术包括病原体基因减毒技术等7项技术。针对中和抗体研发领域,提出如下发展策略:强化中和抗体药物研发关键核心技术攻关,构建抗体药物快速研发与产业化技术平台;培育国际竞争优势,高水平融入全球创新网络和产业体系。建议优先发展的关键技术包括双特异性抗体技术等7项技术;建议“支持发展”的关键技术包括人源化抗体等9项技术;建议“鼓励发展”的技术包括广谱中和抗体等8项技术;建议“关注发展Epigenetics抑制剂”的技术包括DNA编码的单抗等8项技术。针对小分子药物研发领域,提出如下发展策略:加强小分子药物生物学机制的研究;加强以人工智能为代表的药物设计技术在小分子药物研发中的使用;优化激励创新的政策环境;加强国际药政合作。建议优先发展的关键技术包括基于靶点结构的重定位技术等3项技术;建议“支持发展”的关键技术包括基于知识图谱的重定位等2项技术,建议“鼓励发展”的关键技术包括基于人工智能的药物设计等4项技术,建议“关注发展”的关键技术包括基于片段的药物发现技术等4项技术。本论文的主要创新点:一是基于重大新发传染病中医学应对产品安全性和有效性的特殊要求,从疫苗、中和抗体和小分子药物等重要医学应对产品的研发中提取、筛选和构建了研发关键技术清单,对进一步开展相关关键技术的科学评价和战略储备具有较强的指导性和实用价值。二是根据新发突发传染病疫情科技攻关的紧迫性需求,提出了应急条件下疫苗、中和抗体和小分子药物研发关键技术发展的优先次序,为做好研发资源配置和辅助决策提供更有效的支撑。