（报告出品方/作者：东海证券，杜永宏、陈成）
1.疫苗卫生经济价值高，行业壁垒高
1.1.疫苗在传染病控制方面至关重要
疫苗接种作为控制疾病的重要途径，是回报率最高的公共卫生投入之一。疫苗在保护人类健康方面发挥了重大作用，使人类在面对传染病威胁时能够化被动为主动。在20世纪10项最伟大的公共卫生成就中，通过预防接种控制传染病位列其中。从全社会角度上看，接种疫苗后能够有效降低传染病在人群中的传播风险，在人群接种率足够高的水平下，能够实现对未免疫群体的间接保护，即达到了“群体免疫”效果。
对个人而言，疫苗的接种能够保护自身免受疾病威胁；对社会而言，疫苗接种能够减少卫生总支出，具备很高的经济效益，疫苗接种费用远低于疾病发生后所产生的高额医疗费用，同时也减少了因疾病导致的经济损失和社会危害。据统计，我国流感病例门诊的平均费用为元，而接种流感的平均费用不到元，尤其是对儿童、医务人员及其他高危人群开展流感疫苗接种，成本效益更明显。以乙肝疫苗为例，有研究评估了我国-5年实施新生儿乙肝疫苗免疫预防策略的经济效果。研究结果显示，14年间新生儿乙肝免疫投入总成本为53.48亿元，共避免发生乙肝病毒感染万人，因接种乙肝疫苗所避免感染乙肝病毒的经济负担（总效益）为.27亿元。因此，乙肝疫苗免疫策略的净效益（总效益-总成本）为.79亿元，效益成本比（总效益/总成本）为50.01：1，这意味着每投入1元能得到50.01元的收益。
在部分疫苗的大规模接种下，我国终结了天花，实现了无脊髓灰质炎状态，控制了乙肝、麻疹、白喉、百日咳、破伤风、乙脑等疾病的传播。据中国疾病预防控制中心数据，自免疫规划实施以来，每年我国麻疹发病人数从最高峰万例下降到年不到例；流脑发病人数从最高峰万例下降到年不到例；乙脑发病人数从最高峰20万例下降到年例。自年我国开始接种乙肝疫苗至今，超过万名儿童免于乙肝感染，5岁以下儿童慢性乙肝病毒感染率降至0.5%以下。
目前，已有超过20种高危疾病可以通过疫苗接种得到有效预防。根据病原体的种类，疫苗大致可分为细菌性疫苗和病毒性疫苗。常见的细菌性疫苗包括卡介苗、霍乱疫苗、百白破疫苗、流脑疫苗、B型流感嗜血杆菌疫苗、肺炎疫苗等；常见的病毒性疫苗包括乙肝疫苗、乙脑疫苗、甲肝疫苗、麻腮风疫苗、水痘疫苗、轮状病毒疫苗、流感疫苗、HPV疫苗等。
1.2.疫苗不同类型概述
疫苗的发明起源于18世纪一次偶然的牛痘接种；一名英国医生爱德华詹纳注意到当地接触牛痘病牛的挤奶女工从未得过天花，从中得到启发，接种较为良性的牛痘疫苗可能可以有效预防天花；于是他从挤奶女工手上取出脓液，接种到一个男孩的手臂划痕中，六周后男生暴露在天花病毒中却并未患病；这一牛痘接种术不仅有效预防了天花的传染，更为疫苗学和免疫学开辟了道路。“疫苗”这个词第一次出现，英文“vaccine”的词源正是来自于拉丁文的“vacca（母牛）”。
疫苗的工作原理是通过模拟人体自然感染病原体过程使人体主动产生抗体，进而在病原体再次感染时能够快速产生免疫应答。随着生物技术的快速发展，疫苗技术不断升级迭代，从减毒活疫苗、灭活疫苗、亚单位疫苗等传统疫苗逐步发展至基因工程疫苗、重组载体疫苗、核酸疫苗等新型疫苗，在免疫原性和安全性等方面不断取得进步和突破。按照免疫原的构成情况，疫苗可分为全微生物、亚单位和遗传物质三大类。
免疫原为全微生物
灭活疫苗：灭活疫苗通过物理或化学等方式处理病毒或细菌，使其失去感染活性但保留免疫原性。灭活疫苗本质上不具有致病力，与其他技术路线疫苗产品相比，灭活疫苗制备工艺成熟并且具有较高的安全性和稳定性，更易于储存和运输。但灭活疫苗免疫原性较差，要获得强而持久的免疫力需要多次、大剂量注射。常见的灭活疫苗包括流感疫苗、狂犬疫苗等。减毒活疫苗：减毒活疫苗是将病毒或细菌的毒性降低但保留其免疫原性，使其能够诱发理想的免疫应答而不产生临床症状。与灭活疫苗相比，减毒活疫苗的免疫原性更强更持久，一般只需接种一剂且用量较小，但减毒活疫苗稳定性较差、有效期短，需要严格的运输和保存条件。并且由于减毒活疫苗含有少量弱化的活病菌，免疫系统受损人群可能不适用。常见的减毒活疫苗包括水痘减毒活疫苗、乙脑减毒活疫苗等。重组载体疫苗：重组载体疫苗是将有效免疫原的目的基因导入载体中，使目的基因随重组载体在宿主细胞中增殖表达，从而刺激机体产生免疫应答。目前用于装载基因的载体包括细菌载体、病毒载体、原虫载体等。重组载体疫苗更接近病原体进入体内的天然感染过程，能够同时诱导高效的体液免疫和细胞免疫应答；但重组载体疫苗可能存在“预存免疫”，即如果人体对于载体本身已有抗体，那么疫苗的有效性就会被削弱。常见的重组载体疫苗包括埃博拉疫苗和腺病毒载体新冠疫苗。
免疫原为亚单位
与全微生物法相对应，亚单位法则是选取病毒或细菌上能够激发免疫应答反应的某一特定部分作为免疫原，如蛋白、多糖、衣壳等，其中既包括从天然病毒或细菌中直接提取分离的亚单位免疫原，也包括采用基因工程等技术构建的亚单位免疫原。常见的亚单位疫苗包括多糖疫苗、多糖结合疫苗、重组蛋白疫苗、病毒样颗粒疫苗等。亚单位组分不会致病，因此具备较高的安全性，儿童时期接种的大多数疫苗都为亚单位疫苗；亚单位疫苗一般需要添加佐剂来帮助刺激人体免疫系统反应，并且需要接种加强针来达到持续保护效果。常见的亚单位疫苗包括23价肺炎多糖疫苗、13价肺炎多糖结合疫苗、HPV疫苗等。
免疫原为遗传物质
与使用弱化或死亡的整个微生物或部分微生物的疫苗方法不同，核酸疫苗只使用有效免疫原的目的基因，让机体自身形成特定抗原，诱导体液免疫和细胞免疫应答。根据遗传物质的不同，核酸疫苗可分为DNA疫苗和RNA疫苗。核酸疫苗在研发和生产方面具备高效优势，只需获得病原体的基因序列即可开始研发，同时生产过程不依赖细胞扩增，大大缩短了生产时间，容易实现量产，高效的研发和制备特点在传染病防控中具备很大优势。该技术较为新颖，目前已上市产品为辉瑞/BioNTech的Comirnaty和Moderna的Spikevax，两者均为mRNA疫苗。已有数据表明mRNA疫苗对新冠病毒具有较高的保护效力，但由于这是核酸疫苗的首次投入使用，该技术产品是否存在潜在的安全性风险尚需要更长维度的时间去验证。
1.3.疫苗研发难度大，壁垒高
相对于普通药品而言，疫苗为面向健康人群的特殊药品，目前主要用于传染病的防控。由于面向的是健康人群，尤其部分疫苗主要面向婴幼儿或老年人等特殊群体，因此疫苗对于安全性的要求更高，对不良反应的容忍性更小。为保证疫苗的安全性和有效性，疫苗临床试验入组人数更多，安全性评价周期更长，疫苗的研发周期更长、研发费用也相应更高。通常来说，疫苗的临床试验分为三个阶段：Ⅰ期临床试验是初步考察人体安全性，一般受试者为几十至百例；Ⅱ期临床试验主要是进行疫苗的剂量探索研究，初步评价有效性并考察进一步扩大人群后的安全性，一般受试者为几百到上千例；Ⅲ期临床试验采用随机、盲法、安慰剂对照设计，全面评价疫苗的有效性和安全性，一般受试者数千到几万例不等。
除了漫长的研发周期，疫苗在生产质量上的要求也非常严格。疫苗的质量控制包括对疫苗生产原料的质量控制、对生产过程的质量控制以及对疫苗生产的中间产物及最终产品实行的检验检测。具体而言，疫苗生产使用的所有原材料一定要具有可靠的来源，疫苗生产过程要求执行GMP及相关规定，在疫苗最后上市流通前每批产品都要经过批签发检验。综合以上因素，通常情况下，一款疫苗从研发到上市往往需要10-15年甚至20-30年的时间。正是由于疫苗研发周期长、投入大、壁垒高等诸多因素，该行业进入者相对较少，疫苗产业的技术发展与更迭也相对缓慢。
2.技术革新推动行业发展，疫苗应用市场逐步扩大
2.1.全球疫苗市场稳定增长，行业呈寡头垄断格局
据EvaluatePharma数据显示，-年间，全球疫苗市场维持增长态势，年市场规模约为亿美元，同比增长6.9%。年新冠疫情在全球范围爆发，新冠疫苗陆续获批上市，受益于新冠疫苗的庞大增量贡献，全球疫苗市场近两年实现高增长。剔除新冠疫苗增量影响，随着疫苗接种率的提升、产品迭代更替以及疫苗向癌症等治疗领域的拓展，全球疫苗市场有望持续良好增长态势，预计到年全球疫苗市场规模将达到亿美元，-年间复合增速预计为6.8%。
从疫苗产品销售额看，全球疫苗市场呈寡头垄断特点，葛兰素史克（GSK）、赛诺菲、默沙东和辉瑞四家公司的疫苗产品占据80%以上的市场份额。从疫苗产品销量看，印度血清研究所为全球最大的疫苗供应商，其以低价疫苗作为主要产品，主要面向中低收入国家和地区。从区域分布看，东南亚和非洲地区的疫苗采购量较大，但按照销售额统计，欧美发达国家虽然采购量不大，由于产品价格体系较高以及对优质疫苗的需求较大，从而占据全球疫苗市场70%以上的份额。
从疫苗品种看，年全球销量前十的产品全部由四家疫苗巨头公司生产，行业整体呈现以品种驱动的特征。辉瑞的13价肺炎球菌多糖结合疫苗、默沙东的HPV疫苗等重磅产品上市已超过十年，销售额依然位居前列。重磅产品的推出有望在上市后较长一段时间内保持良好竞争优势，为企业贡献稳定现金流。
2.2.从辉瑞疫苗看国际疫苗巨头的发展
辉瑞公司为疫苗领域四大巨头之一，手握重磅品种Prevenar13的同时，在此次新冠疫情中也通过与BioNTech合作成为mRNA新冠疫苗中的最大赢家。从辉瑞公司疫苗业务的发展史来看，战略合作和兼并收购成为公司发展壮大的重要举措。辉瑞制药成立于年，总部位于美国纽约，是一家全球大型制药企业，拥有医药保健、动物保健和消费者保健等多元化产品布局。年，辉瑞全球总销售收入为亿美元，净利润为亿美元。0年，辉瑞以亿美元收购华纳-兰伯特；2年，又以亿美元收购法玛西亚药厂。9年，辉瑞以亿美元收购惠氏，获得其生物制药技术和疫苗业务，自此进入疫苗领域；之后，惠氏的重磅系列产品Prevenar使得辉瑞跻身全球四大疫苗产商之一。年新冠疫情发生之后，辉瑞与BioNTech合作开发mRNA疫苗——Comirnaty/BNTb2。
从辉瑞近三年疫苗业务营收构成来看，年和年，疫苗产品总营收在65亿美元左右，占公司总营收的比重在15.90%。主要品种为肺炎疫苗Prevnar系列、脑膜炎球菌A、C、W和Y群结合疫苗Nimenrix（该产品为年辉瑞向GSK收购项目所得）、蜱传脑炎疫苗FSME-IMMUN/TicoVac（该产品为年辉瑞对百特国际公司上市疫苗产品组合进行收购所得）以及B群脑膜炎球菌疫苗Trumenba。其中，近90%的销售收入都来自于Prevnar系列。
根据世卫组织估计，全球每年大约有70-万5岁以下的儿童死于各类肺炎链球菌疾病，其中2岁以下婴幼儿的死亡率尤其高。Prevnar13采用的结合疫苗技术能够有效帮助2岁以下婴幼儿预防由13种肺炎球菌血清型（1,3,4,5,6A,6B,7F,9V,14,18C,19A,19F，23F）导致的相关侵袭性疾病，成为婴幼儿疫苗市场中的重磅产品。据了解，截至年，全球个世界卫生组织成员国（地区）中已有个将PCV疫苗纳入免疫规划。Prevnar20于年6月在美国上市、年2月在欧洲上市，该产品用于18岁及以上成年人群，预防由20种（1、3、4、5、6A、6B、7F、9V、14、18C、19A、19F8、10A、11A、12F、15BC、22F、33F）肺炎链球菌血清型引起的侵袭性疾病和肺炎，主打成人市场，也是目前已上市价数最高的肺炎结合疫苗品种，能够帮助预防更多血清型肺炎球菌病。从Prevnar、Prevnar13到Prevnar20，辉瑞在肺炎疫苗领域不断进行产品升级，以满足更多广大人群需求。
年，在进行新冠疫苗研发的过程中，辉瑞选择与具有mRNA疫苗技术平台的德国公司BioNTech合作。该产品前期的核心技术来自于BioNTech，后续产品的临床、生产和销售由辉瑞负责。在此之前，辉瑞已经与BioNTech就其他疫苗产品有过良好合作。Comirnaty/BNTb2凭借优秀的临床数据顺利获批上市并且被众多国家政府采购，辉瑞凭借其丰富的运营和销售经验，使得Comirnaty/BNTb2在年实现了亿美元的销售收入，占年辉瑞总收入的45%。
2.3.成人疫苗和治疗性疫苗打开行业成长空间
从疫苗产品面向群体来看，可以大致分为儿童疫苗和成人疫苗。新生儿因为免疫系统不健全，更加容易受到疾病的侵袭；经过多年的发展，针对新生儿和儿童群体的疫苗产品种类较为丰富和成熟，并且大多数品种已经作为国家的免疫规划产品进行接种，整体市场增速较为平缓，多价苗和联苗将逐步实现对单价单苗的升级替代。与儿童疫苗相对应，成人疫苗市场面向的群体更广，疫苗种类的拓展空间也更大。HPV疫苗为第一个能够预防癌症的疫苗品种，对宫颈癌发病率和死亡率的降低具有重大贡献。流感疫苗的接种帮助人们抵御流感病毒，在欧美发达国家接种率高达50%，接种流感疫苗成为每年一次的常态化事件。
疫苗不仅能够用于传染病的防控，还向着疾病治疗应用领域拓展。治疗性疫苗能够激发和诱导机体对某些抗原的特异性免疫应答，为肿瘤、慢性感染性疾病和自身免疫系统疾病等提供了新型治疗手段。相较于化学药和其他生物药，治疗性疫苗具有特异性高、效果持久、副作用小等优势。根据组成成分不同，治疗性疫苗主要分为蛋白质/多肽疫苗、细胞疫苗和核酸疫苗三类。年，Koch等通过结合菌素和甘油悬液研发出治疗结核病的治疗性疫苗，开创了治疗性疫苗的先例，但抗生素的出现使得治疗性疫苗的发展进入停滞期。近年来，多项研究表明治疗性疫苗在肿瘤等疾病中发挥积极作用，治疗性疫苗再次受到