CXO行业行业研究报告.docx
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CXO行业行业研究报告
2020年医疗CXO行业研究报告
一、CXO是医药专业化细分产物
20世纪70年代以来，药品监管不断标准化、严格化，对新药研发提出了更高的要求。
新药研发从药物发现到IV期临床的全流程耗时也已经延长至10-15年。
目前一个新药上市，平均需要10000个以上的候选化合物，筛选后约250个进入临床前研究，留存约5个候选药物进入临床试验流程，最终仅形成一个药物。
由于新药研发流程漫长，环节复杂，制药企业负责所有的流程会存在极大的不经济性，流水线的拆解和专业分工就产生了外包的CXO（医药研发及生产外包）需求，包括研发外包的CRO、生产外包的CMO/CDMO。
CXO产业链与新药研究流程相对应，可分为药物发现CRO、临床前CRO、临床CRO及CMO/CDMO四部分。
药物发现CRO提供了活性化合物探索和靶标验证、化合物合成、生物合成、临床前候选药物筛选等服务，帮助客户快速筛选候选药物。
临床前研究阶段中，临床前CRO服务商提供临床药效学、药代动力学研究、化学实验、生物分析，并进行安全性评价，完成新药临床研究申请（IND）。
临床研究阶段，临床CRO能够提供从I-IV期患者招募、临床试验技术服务、临床试验数据管理到中心实验室、临床药物生产、注册申报NDA的全流程服务。
部分临床CRO也提供IV期研究服务。
而CMO/CDMO企业能够协助企业完成最后阶段的商业化生产，同时也能在药物研究、开发、商业化全流程提供支持。
在药物发现阶段，CMO/CDMO企业提供制剂合成工艺，协助进行原料药（API）研究。
在临床前及临床阶段，CMO/CDMO企业能够提供药物有效性监测、小规模试制。
在申报成功后，CMO/CDMO能够协助提供工艺优化、剂型开发、GMP认证等业务。
二、全球研发加大外包，成长确定性高
（一）“淘金”对比“卖水”，高确定性的全球
CXO市场研发及其回报存在高度不确定性，而CXO公司作为医药研发行业的“卖水人”，在研发投入持续提高的背景下，行业整体保持高度景气。
根据Frost&Sullivan数据，全球CRO行业市场规模持续增长，2019年市场规模预计为535亿美元，同比增长9.2%。
其中，药物发现CRO占比22.2%（市场规模119亿美元），临床前CRO占比9.5%（规模5.1亿美元），临床CRO占比68.2%（规模365亿美元）。
预计到2022年，CRO行业规模将达727亿美元。
2019-2022年CRO行业CAGR为10.8%，相较于2013-2019年的8.9%进一步提速。
与研发投入增速相比，CRO市场规模增速是其两倍多。
CRO行业增速高于药物研发支出增速，核心原因是渗透率的持续提升。
具体到子行业方面，药物发现、临床前、临床三个子行业均有提速趋势，其中临床CRO增速最高且提升幅度也最多，预计2019-2022年CAGR为11.3%。
全球CMO/CDMO行业也保持增长。
预计2019年全球CMO/CDMO行业市场规模346亿美元，同比增长14.2%。
其中，小分子CMO/CDMO占绝大部分份额，2019年占比72.3%，市场规模250亿美元；生物药CMO/CDMO占比相对较小，占比27.7%，市场规模约96亿美元。
预计2022年CMO/CDMO行业整体规模达519亿美元，2019-2022年CAGR为14.5%。
从CMO/CDMO子行业来看，生物药CMO/CDMO与小分子CMO/CDMO均保持稳健增长，且预计2019-2022年间增速高于2013-2019年，但生物药CMO/CDMO行业增速显著高于小分子CMO/CDMO。
2019-2022年间，生物药CMO/CDMO的CAGR预计为23.3%，而小分子CMO/CDMO约为10.7%。
由于生物药市场增速不断提升，刺激研发投入增加，预计生物药CMO/CDMO占比将由2019年的28%提升至2022年的35%。
市场集中度方面，CRO子行业市场集中度较高，CMO/CDMO子行业市场相对分散。
全球CRO行业竞争充分，目前仍有超过1,000家企业存续或经营。
CRO行业品牌效应明显，龙头企业多通过并购向上下游子行业纵向扩张，同时扩张产能，增强用户粘性。
截止2019年，全球CRO行业前三大巨头为IQVIA（市占率10.8%），LabCorp（8.6%），PPD（7.5%），该行业CR3为26.9%，CR5为39%，CR10为57.9%。
作为收入高度确定的“卖水人”，CXO行业保持高度景气。
对比CRO与药品行业龙头，CRO的高确定性在估值上也有所反映。
当前CRO企业的主要收入来自药企的“反哺”，营业收入总规模小于药企，总市值也难以与医药龙头相比，但由于收入的高度确定性以及低风险、高增长的业务特征，市场给予龙头CRO企业的估值水平普遍高于龙头药企。
（二）多因素驱动全球CXO市场维持高景气
1、研发难度提高成本上升，药企加大外包力度
CXO市场整体由下游药品研发市场驱动，由于专利断崖集中到来，药企对新药研发的需求不断提升，研发投入稳步上升，为CXO提供了不断增长的下游市场。
与此同时，新药开发难度持续增加，回报率不断下降，外包研发成为更多药企的选择，从渗透率角度扩大了CXO的市场空间。
大量原研药在专利到期后收入骤降，可能对原研药厂家收入及利润水平产生冲击。
出于平滑营收波动以及保证未来收入增长的需求，药企新药研发动力不断增强，迫切希望加快药物上市进度。
根据EvaluatePharma数据，全球药品专利到期在2010-2014年，2014-2017年先后到达两次高峰期，预期2022-2024年将再次进入专利悬崖高峰期。
2022年、2023年及2024年面临专栏断崖的原研药市场规模分别为400亿美元，570亿美元以及320亿美元。
全球医药研发热度维持，药物研发支出稳步增长，2014-2018年CAGR为5.4%，2019-2023年CAGR预计为3.3%。
全球研发管线数量也持续攀升，根据Pharmaprojects数据，2019年全球研发管线数量达16181个，同比增长6%。
新药研发难度加大，从I期成功进展到III期的比例降低。
根据2018-2019年全球在研管线的分阶段数据，大部分管线仍然处于临床前研究阶段。
2019年临床前共8520个产品，占比超过一半。
临床前、I期、II期研发管线数量同比分别增长6%、7.2%、9.2%，但III期、申报、注册成功品种数量同比增长较小，分别为0.3%、-7%、1.3%，说明进入最后申报阶段较为困难。
新药研发IIII期的累计成功率已经由20世纪80年代的21.5%，降低到90年代的17.3%，并进一步降低到2000年后的15.5%。
研发成本提高，投资回报率降低。
单个新药全流程研发成本在20世纪70、80年代分别为1.79亿美元、4.13亿美元，90年代爬升为10.4亿美元，2000年后已达20亿美元级别，2010-2019年新药研发成本上升67%。
但新药上市后的峰值销售额并未同步增加，由于药品市场竞争激烈，每款新药上市后的峰值销售额已从2010年的8.16亿美元下降到2019年的3.76亿美元，降幅达54%，药企投入大量资本进行新药研发，但投资回报率却逐渐下行。
专利悬崖、研发难度大、投资回报率降低迫使药企寻求能够节约研发投入、加速药品上市，并降低研发活动风险的研发模式。
与药企内部研发相比，CXO能够显著提高药企研发效率，并在研发成本上保持相对优势。
根据TuftsCSDD数据，有CXO参与的I-III期临床时间比药企自身内部研发分别缩短26%，43%以及30%。
药企内部研发全流程耗时约10-15年，而与CRO合作研发后，可缩短至6-10年。
作为智力密集型产业，新药研发的人力成本占比较高，一般超过1/3。
由于CXO的专业化分工属性，CXO公司研发人员薪酬普遍低于药企研发人员，因此前者的人均成本较药企人均成本低约40%，研发项目外包可有效降低药企研发费用。
药企所面临的研发困境和CXO企业提供的高效率、相对低成本的研发/工艺优化服务，共同促进了新药研发活动外包。
全球药物研发市场的CXO渗透率在近年也持续攀升，由2013的23.4%提升到2017年的27%，预计2022年将达到35.9%，CXO市场将持续扩张。
2、大型药企贡献主要研发支出，Biotech融资扩张明显
大型药企（MNC）研发投入增加，且基于降低风险与成本控制的因素，外包意愿不断增强。
而中小型Biotech公司通过融资获得资金投入研发，由于规模较全球药物研发支出总体呈上升趋势。
根据EvaluatePharma数据，2018年全球药物研发支出达1790亿美元，同比增长5%。
预计2024年市场规模达2130亿美元。
各大MNC是研发投入的主要来源之一，在专利断崖和研发难度提升的背景下，MNC的投入将持续增加。
头部大型MNC一方面通过增大研发投入以平滑专利悬崖和政策控费带来的收入波动，另一方面通过分解流程，外包非关键产品/非核心业务环节以控制成本，提高研发效率。
大型MNC外包研发管线已经是较为通行的处理方式。
根据Pharmaprojects数据，2019年全球前25大MNC合计拥有管线3161个，其中自研1706个（占比54%），外包占比达到46%。
总体来看，有近一半（12/25）的头部MNC外包占比已经超过自研比例,未来外包比例将进一步提升，CRO外包占比超过50%将成为普遍现象，从而继续提升CRO的整体市场规模。
当前MNC的研发投入仍然是CRO和CMO/CDMO企业的核心收入来源，但中小Biotech企业的研发投入占比不断提升，增速高于大型MNC研发投入增速，长期来看是推动整体研发投入扩张的另一主要动力。
前10大MNC的研发管线在全部研发管线中的占比已经由2011年的13.4%下降至2019年的6.6%，与之相反，仅有1-2个研发管线的Biotech公司的管线数量占比由2011年的14.9%持续提升，2019年占比达到19.5%。
中小型Biotech研发活动高度活跃，研发资金来源多为风险投资或IPO募集得来的资金。
根据EvaluatePharma数据，Biotech公司IPO项目在经历2016年的短暂低谷后，2017年开始进入了新一轮上市高峰期，预计有相当数量的中小型Biotech在IPO后有充足资金投入研发。
早期风险投资也具有较高活跃度，2018年共完成415项融资，总融资额达173亿美元。
中小Biotech的早期融资和IPO融资管道都较为通畅，在未来的1-3年提供了较为充足的研发资金，同时由于中小Biotech公司自身规模较小，对CRO和CMO/CDMO的外包服务更为依赖，高速增长的中小Biotech公司也将成为CXO行业未来增长的重要推动力。
对CMO/CDMO行业而言，MNC与Biotech也是行业增长的重要推动力。
新药上市后，CMO/CDMO公司可以辅助大型MNC优化工艺，提升药物利润空间，也可以有效降低面临专利悬崖的原研药生产成本，为原研厂家后续竞争提供帮助。
中小型Biotech公司往往持有创新药分子实体，但缺乏规模生产的能力与工艺，需要CMO/CDMO公司提供体系化的规模生产服务。
3、小分子和生物药推动CDMO结构性增长
由于生物药与小分子两项业务的不同情况，CMO/CDMO行业将受到结构性推动。
在小分子CMO/CDMO业务稳定增长的基础上，大分子生物药CMO/CDMO的高速增长，将成为长期支撑CMO/CDMO行业的新动力
全球药品市场中，小分子药物等传统化药仍然占据主要份额。
2018年传统化学药物占比仍然高达72%，但由于肿瘤免疫疗法的不断发展，PD-1等重磅炸弹不断上市，生物药等大分子药物保持快速增长，销售额占比不断提升，已经由2010年的18%提升至2018年的28%，预计2024年占比将进一步提升至32%。
高度景气的生物药市场拉动研发活动高速增长，根据Pharmaprojects数据，生物药研发管线占比不断提升，先后经历了1995-2001年的高速增长期，2002-2010年的稳步提升期，在2014年后进入了新一轮高速增长。
生物药研发管线占比已由1995年的15.2%提升至2019年的39.8%，近四成在研新药属于生物药，研发活动高度活跃。
此外，近年来监管机构对新药审批持续改革，上市新药中生物药数量保持在高位，2013-2018年期间仅2016年上市的生物药低于20种。
三、中国优势明显，海外产业持续转入
（一）增速高于全球，后发市场凸显细分行业
由于头部药企和Biotech均较为集中，目前全球CXO市场份额仍然主要集中于欧美地区。
2019年成熟市场的药物净市场规模达6090亿美元，占比达63.8%。
新兴市场医药行业起步较晚，但由于医药市场增速更快以及政策对创新药研发的倾斜，包括我国在内的新兴市场药物消费占比也迅速提升，预计2019-2024年CAGR达5-8%，大大高于成熟市场增速，新兴市场的上游CXO产业规模也迅速扩张。
中国CXO市场整体增速高于全球。
CRO行业方面，2018年市场规模达58亿美元，同比增长34.9%，预计2019-2023年CAGR为28.7%，高于全球行业增速。
具体看CRO子行业，由于中国创新药起步较晚，早期主要集中于仿制药领域，与全球相比，临床CRO占比稍低。
药物发现和临床CRO将保持30%左右的高速增长，临床前CRO增速稳健，在20%左右。
2018年中国CRO行业市场渗透率约33.9%，预计2023年将提升至43.4%。
2019年国内行业前五名市场份额为37.2%，其中排名第一的为药明康德，市占率23.3%，康龙化成与泰格医药分别以6.8%和5.1%的市场份额位列第二、三名，其他CRO公司占比均低于5%。
与全球CMO/CDMO市场相比，中国CMO/CDMO市场较小，2018年规模为24亿美元，预计2019-2023年CAGR为29.7%，未来5年仍然保持高增速，2023年市场规模将达到85亿美元。
研发外包渗透率将由2018年的20%上市到2023年的31%。
子行业方面，与全球趋势类似，中国生物药CMO/CDMO占比也将持续提升，但中国生物药CMO/CDMO增速远高于全球水平，其占比将由2014年的17%迅速提升至2023年的52%，超过小分子药物CMO/CDMO占比。
（二）海外产业转移，成本优势叠加本土需求
目前全球CXO市场份额仍然集中于欧美市场，国内企业起步较晚。
但依靠国内较为完善的化工产业基础，以及低成本高素质的工程师红利等成本优势快速发展，分享全球CXO行业的成长红利，越来越多的行业订单开始逐渐向中国转移。
成本是海外产业转移的核心驱动因素，广大的药物市场和逐渐完善的监管体系也是重要的助推力。
成本方面，中国工程师成本、动物实验成本、患者入组成本都远低于欧美同等条件下的成本。
工程师红利是中国CXO行业最强有力的竞争优势之一，根据教育部数据，过去20年来我国理工科毕业生数量持续高增长，每年理工科本科毕业生人数已经由1998年的22.1万人上升至2018年的152.4万人，研究生（硕士及博士）毕业生人数由1999年的2.8万人增长到2018年的26万人，本科人数增长近8倍，研究生人数增长近10倍。
海外产业转移，成本优势叠加本土需求目前全球CXO市场份额仍然集中于欧美市场，国内企业起步较晚。
但依靠国内较为完善的化工产业基础，以及低成本高素质的工程师红利等成本优势快速发展，分享全球CXO行业的成长红利，越来越多的行业订单开始逐渐向中国转移。
成本是海外产业转移的核心驱动因素，广大的药物市场和逐渐完善的监管体系也是重要的助推力。
成本方面，中国工程师成本、动物实验成本、患者入组成本都远低于欧美同等条件下的成本。
工程师红利是中国CXO行业最强有力的竞争优势之一，根据教育部数据，过去20年来我国理工科毕业生数量持续高增长，每年理工科本科毕业生人数已经由1998年的22.1万人上升至2018年的152.4万人，研究生（硕士及博士）毕业生人数由1999年的2.8万人增长到2018年的26万人，本科人数增长近8倍，研究生人数增长近10倍。
相关。
旺盛的工程师红利大大降低了中国雇佣相近水平研发人员的成本，海外CXO公司人均薪酬显著高于中国CRO公司：
海外CRO和CMO/CDMO行业龙头平均年薪酬均超过50万人民币，最低值都已经是人均薪酬最高的中国CRO龙头泰格医药两倍有余。
不仅是研发人员成本，试验的各环节成本反面，中国均显著低于海外。
试验动物成本以及GLP试验成本均仅为海外同类型业务的30%。
同时由于患者基数大，未经完善治疗的可入组病人数量充足，入组患者的招募成本也大大低于欧美地区。
再结合工程师红利、大市场基础以及其他试验成本的可持续性，长期来看，中国的成本优势仍将延续，并且考虑到中国扎实的人力资源和配套条件基础，即便日后成本上升，对于低成本与高素质并重的CXO行业而言，中国也是最具有“效价比”的CXO外包地。
不仅低成本，中国企业还具备高效率的研发速度。
以抗肿瘤领域最热门的PD-1临床入组为例，IMS统计的55个临床方案的629个临床中心的数据显示，从患者中位入组速度来看，中国每个月每个中心单药和联合用药分别可以入组1.50例、1.02例，是美国的6倍和4倍，也快于其他几个主要区域。
监管方面，中国药品监管体系不断改革，与国际逐渐接轨。
先后出台政策规范临床试验流程，并开放了海外临床数据的接收通道，初步为CXO行业奠定发展基础。
2017年中国加入ICH（国际人用药品注册技术协调会），将监管要求与技术规范与全球标准对接。
2015年实行试点的药品上市许可持有人（MAH）制度已经于2019年12月正式全面实施，允许药品上市许可持有人采取自行生产药品或委托其他生产企业生产药品的管理模式，从而使得研发与生产可以分离，在制度上为中小Biotech的研发活动与CXO行业发展解开锁链。
受益于成本优势和制度革新，欧美CXO产业大量外包，持续促进了中国CXO企业的快速成长，目前国内行业CXO龙头主要业务多来自于海外订单，海外收入占比较高。
药明康德、康龙化成、凯莱英等海外业务占比均超过70%，显示出海外CXO订单充足且业务转移在积极进行中。
具体到细分行业，不同子行业由于对成本构成和监管特征不同，产业转移进度也有差别。
CRO行业中，药物发现CRO转移最快，由于主要成本来自于研发人员的人力成本，药物研发CRO能够充分利用中国各方面成本优势，转移速度较快。
临床前CRO由于有药物非临床研究质量管理规范（GLP）认证且实验动物等成本也占比较高，转移也相对普遍。
但临床CRO部分，由于相关法律法规多秉持属地管理原则，需要同时进行多中心临床，单纯的临床试验海外进行可能性较小，但由于中国巨大的药品市场，海外药企仍然会积极考虑在中国上市，这部分订单也可以看作“海外”业务。
CMO/CDMO行业方面，人力资本及固定资产（产能）对产业转移均较为重要。
相对于CRO，CMO/CDMO需要更长的投资周期，更大规模的前期投资，转移相对缓慢。
但品牌成功建立后，考虑到本土完善的上游化工和原料药基础以及较低廉的ESG支出（包括人力、环境、资源），中国CMO/CDMO企业将逐渐实现对欧美产业转移的承接。
目前国内龙头以小分子业务为主，但以药明生物为首的大分子生物药CMO/CDMO也发展迅速。
除却海外产业转移，本土制药企业的研发活动也高度活跃，成为中国CXO市场发展的另一动力来源。
由各个CXO龙头海外业务占比可以看出，除个别企业外，大部分龙头企业在总体营收保持增长的同时，其海外业务占比在近几年出现下降，显示出国内研发外包需求在持续上升，有望成为与海外产业转移并列的双引擎。
国内CXO需求的产生始于政策变动。
一致性评价政策是CXO业务的起始动力，相对紧迫的完成时间导致实验资源供不应求，大量的生物等效性实验（BE）构成了国内第一波CXO外包需求。
一致性评价完成后，带量采购等政策吹响了新药研发的号角。
除却自研能力较强的龙头药企外，大部分中国药企在当时仍然欠缺自主研发的能力与经验。
传统大型本土药企的充足资金与CXO企业的技术能力和研发经验相结合，构成了新一轮CXO外包的原动力。
MAH放开后，本土Biotech也开始活跃，中小型Biotech对CXO的高度依赖将进一步推动行业发展。
四、细分产业环节，优选上市公司
（一）CRO不同细分领域的竞争要素不同
由于药物研发流程复杂，分工细化之下不同阶段对应的竞争力要求有所不同。
CRO是纯粹人力资源驱动的业务，CMO涉及制造业务会对工艺产能有更高要求。
即使同样的CRO业务，药物发现阶段偏重的是化学合成、药物筛选等技术，临床前CRO的安评业务则偏重GLP资质和动物房产能，临床CRO更加偏重项目管理能力和临床试验机构资源。
专业分工之下CXO公司基本以某项业务起步构建核心竞争力，随着客户对于一体化服务需求的增加逐渐延长产业链。
从目前全球来看，也已经产生了Labcorp、PPD、药明康德这样基本覆盖CXO所有项目的综合研发外包公司。
从药物发现CRO、临床前CRO与临床CRO以及CMO看，中国已经在药物发现和临床前CRO、CMO领域出现了全球前列的企业。
（二）早期CRO：
药物发现、安全评价
药物发现CRO天然适合外包并且以人力资源驱动，中国企业依靠“工程师红利”优势明显。
截止2019年，早期CRO（包含药物发现及临床前CRO）领域，Covance市占率为26%、CharlesRiver市占率15%，药明康德8%，康龙化成3%。
药明康德、康龙化成是国际早期CRO龙头，也是国内最大的两家药物早期CRO企业。
目前全球在早期CRO阶段业务规模靠前的公司包括Covance、CharlesRiver、药明康德和康龙化成，国内其他前期CRO企业业务规模相比较小。
2019年Covance的收入和利润预计分别为31
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