蛾子里飞出新冠疫苗？为了让人人都打得起疫苗，科学家们操碎了心

人们迫切希望新冠疫苗的出现来力挽狂澜，但有个现实问题摆在面前：就算有了疫苗，所有人都能用得起吗？疫苗定价要综合哪些因素？

正如此前预期地那样，人类与新冠病毒的战争进入了胶着状态，但庆幸的是，有利于人类阵营的好消息也在一个接一个地传来：近日，又有两款中国企业生产的新冠病毒灭活疫苗获批进入临床试验，而这距离108名志愿者接受首款疫苗的临床试验，时间相隔甚至还不足一个月。

不得不说，快速发展的高科技的确正在拯救人类的未来。然而，相比于担心何时才能等到安全又有效的新冠疫苗上市，我们更需要担忧的问题却是——就算有了疫苗，所有人都能用得起吗？

（图源：CFP）

蛾子里能“飞”出平价新冠疫苗吗？

想要探讨一款疫苗有多大降价的空间，得先明白它为何定价如此之高。

当病毒入侵人体时，它的一些表面蛋白就是抗原，会让人产生抗体，打疫苗就是在确保病毒不让人致病的前提下，希望让人体也能拥有这种抗体——为了达到这个目的，科学家利用不同技术研发出了多种不同类型的疫苗，诸如减毒活疫苗、灭活疫苗、重组蛋白疫苗、病毒载体疫苗等。由于制造工艺不同，这些疫苗的优缺点也不尽相同，价格更是相去甚远。

目前，尽管转基因等新兴技术为疫苗产业带来了巨大的机遇，但是出于工艺和成本等综合因素考虑，以灭活疫苗和减毒活疫苗为代表的传统疫苗仍是疫苗市场的主力。通常来讲，这类疫苗的制造需要使用鸡蛋、细菌、动物和昆虫细胞来当“孵化皿”，培养和分离制造疫苗所需的病毒。

在这种大背景之下，各国也都在尝试不同技术研制新冠疫苗，以期能尽快扼制新冠疫情的继续蔓延。在我国，科研人员采用了“五路并进”的策略，同时对灭活疫苗、核酸疫苗、重组蛋白疫苗、腺病毒载体疫苗及减毒流感病毒载体疫苗展开了研制，以期尽早找到安全又有效的疫苗。而在西方，一些科学家不仅想找到有效的疫苗，他们还希望尽可能压低疫苗的成本尽，比如——利用飞蛾害虫研制新冠疫苗。

据了解，法国药企巨头赛诺菲（Sanofi）近日宣布，他们计划与葛兰素史克（GSK）公司联手，充分利用FluBlok重组四价疫苗技术研发新冠疫苗，而这种工艺的亮点在于，它使用的“原材料”并不是常见的鸡蛋，而是那些令农民头疼不已的草地贪夜蛾。

作为一种入侵物种，草地贪夜蛾近年来对我国多地农业产生了严重的威胁，如果此次研发能够成功，或能为全球的科学家们提供一种更高效更经济的方法，“变废为宝”生产新冠疫苗。

▲草地贪夜蛾幼虫 （图源：TheVaccineReaction）

简单说，这种技术需要先从草地贪夜蛾的卵巢里提取出所需的细胞，然后利用基因编辑过的病毒来感染这些飞蛾细胞，从而使这些细胞生产出病毒表面的蛋白。在经过提取和纯化等操作后，研发人员再将这些纯化后的蛋白与其它必须的辅剂混合，最终才能制成一支疫苗。在注射了疫苗之后，这些保护性抗原蛋白会刺激人体的免疫系统，让人体提前“演习”病毒的入侵，为日后可能真正来袭的危险做好准备。

尽管赛诺菲和葛兰素史克的疫苗是否能成功尚不可知，但这种技术却给“人人都能用得起新冠疫苗”提供了更多的可能——相较于使用鸡蛋作为原材料的传统“鸡胚”疫苗，这种使用昆虫研制出来的抗病毒疫苗优势非常明显，尤其是在大规模生产方面。

一方面，这种技术蛋白生产的周期很短、效率高，通量更大，更容易实现大规模生产的目标；另一方面，这种蛋白的培养过程风险性较低，不会因为禽流感对鸡类的威胁而出现较大变数，风控简单，培养的成本相对更加合理，在疫苗有效性的不确定性较高、病毒变异速度快的情况下，这种用昆虫制造的工艺性价比更高。据了解，除了此次冠疫苗所提到的草地贪夜蛾，粉纹夜蛾也已被广泛应用于抗病毒疫苗的原材料。

流感疫苗这么贵 鸡蛋竟是“幕后黑手”？

“蛾子”真能飞出安全有效又便宜的新冠疫苗吗？“变废为宝”能否成功尚不可知，但可以确认的一点是，如果新冠病毒真将以“流感2.0”的身份长期困扰人类，那么疫苗价格越便宜，越能保护更多人的健康，然而现实往往都是残酷的——暂且不提新型疫苗对研发投入的要求有多高，就算是让研发成本最低的鸡胚疫苗降价都相当之难。

以流感疫苗为例：目前，使用鸡蛋制造的传统流感疫苗仍是流感疫苗市场的主流。究其原因，一方面是因为在培养流感病毒的过程中，动物细胞“培毒”的增值效率不理想，成本又极为高昂，性价比太低；另一方面，相对于使用细菌、动植物的细胞当病毒孵化皿，鸡蛋本身就含有诸如卵清蛋白等多种适宜“培毒”的蛋白，非常适合给多种流感病毒当“温床”，且作为历史悠久的传统工艺，鸡胚造“苗”的安全性高，运输方便，经济性可观。

那么，最实惠的鸡胚流感疫苗就便宜到足以人手一支了吗？似乎还是很难。为什么连鸡胚流感疫苗都这么贵？要怪就只能怪每支疫苗背后的鸡蛋太“娇贵”。

首先，日常超市可以买到的普通鸡蛋并不能用来“孵化病毒”，因为只有受精了的鸡蛋才能作为疫苗的培养介质。同时，饲养能生出这些“孵化皿”的母鸡也有很多复杂的要求，比如只能喂食纯天然饲料、居住环境空间要充足……当满足了这些条件后，只有出生时间在30-56周的鸡才会被留用下蛋，蛋产下后需经历10余天的孵化，最后达到类似“毛蛋”的状态才能被真正投入使用。

目前，很多国家都会将饲养疫苗用蛋相关环节的安全等级列为“涉及国家安全”，不仅鸡场的位置属国家机密，会设置大量的安保人员看守，而且这些鸡蛋从鸡场被转送到生物安全防护三级实验室的过程也会配备保镖，全程看管运输过程。

▲美国宾夕法尼亚一家疫苗蛋养鸡场的工人正在整理备选用蛋（图源：CNN）

满足了这些苛刻的条件，这些“出身优越”的鸡蛋就能被用来研制疫苗了吗？当然不是。

首先，初筛合格的鸡蛋需要再经过一道人工筛选环节。研发人员会利用照蛋器检查每一颗鸡蛋，蛋壳里血管丰富、清晰又饱满的鸡蛋才会被留下，剩余的“毛蛋”都会被弃用。完成了以上所有环节后，经过消毒后的这些鸡蛋才能真正意义被算是无菌生物反应器，用来给病毒株当“孵化皿”。

▲技术人员将流感病毒的病毒株注射入鸡蛋（图源：CNN）

随后，这些被挑中的“鸡胚”会被放在传输带上，被送去完成病毒的注射。具体来说，病毒在经过稀释后会被注射到鸡胚的尿囊腔，后者就类似于人类婴儿的羊水。在这样一个有着丰富敏感细胞的密闭、无菌、恒温环境中，病毒才会快速地进行繁殖，最后增殖成大量的病毒。完成以上整个过程至少需要50-60小时的时间，在此期间，这颗“病毒蛋”对温度、光照等诸多外界因素都有着极高的要求。

最后，当一颗“病毒蛋”真正“成熟”后，研发人员会掀开这些蛋的顶盖，用针头将尿囊腔的淡红色鸡胚液体导入无菌罐。至此，鸡蛋作为生物孵化皿的使命才算完成了。在这之后，这些液体还需要纯化、灭活等一系列繁复的高级工序，最后才能真正变成我们所熟悉的疫苗。

▲鸡胚尿囊腔培养病毒示意图（插图：北京科技报/王雪莹）

从20世纪30年代人类开始尝试利用鸡蛋研发疫苗，虽然技术的不断升级已经降低了成本，但由于各个环节中仍然存在着各种风险，这导致“鸡胚”疫苗的成本始终很高。尽管转基因技术的兴起为疫苗的制造提供了更多的可能，但是在过去80年，全球很多的流感疫苗仍然使用这种“鸡胚”工艺。

据美国疾控中心数据显示，截至2020年2月，美国市面上流通的1.74亿剂流感疫苗中有82%的疫苗都是“鸡胚”制造，而仅仅为了养殖这1.4亿颗合格的“高级蛋”，美国政府就投入了数十亿美元。2017年披露的一项文件曾显示，为了获得高质量的疫苗蛋，美国卫生和公共服务部曾与一家养鸡企业签署了一项长达3年的合作，4200万美元的投入只为获得该企业提供的1年期稳定蛋源。

重重环节 让疫苗降价到底有多难？

事实上，从研发投入到批量生产再到上市销售，影响一剂疫苗定价的因素有很多。

在产品研发阶段，疫苗的主要成本集中在对研发实验室和专业人员的投入，成本价至少为5亿美元。如果能简化专利费用，或有成熟的既有技术可借鉴用来开发新品种，这一环节的成本也可降至1.35亿美元至3.5亿美元。

▲Seqirus公司的疫苗研发生产设备（图源：Seqirus官网）

在厂房和设备方面，疫苗成本主要包含置地、建厂房、购买设备及其相关维护，该阶段成本根据场地的复杂程度、自动化程度等不同要求，最高可达7亿美元，最低也要5000万美元。举例来说，全球最大的生物制药企业辉瑞公司（Pfizer）曾为研发生产儿童肺炎球菌疫苗Prevnar 13，耗时5年投入6亿美元，最终才建成一个合格的全新研发生产车间。可共线生产的疫苗会大幅降低企业这一方面的投入，使用一次性不可回收系统或降低设备的自动化程度也都可以缩减这一环节的成本。

在人力方面，生产制造的劳动力成本支出通常不超过总生产成本的1/4，但在IT支持和专家评估费用等领域，企业仍需要花费大量的成本：传统疫苗的评估费介于2.5万美元至10万美元，年费最高可达14万美元。

除去以上这些固定投入，一种疫苗从离开实验室到真正上市，这一审批过程仍需要大量的人力、精力和物力。辉瑞公司旗下的首款Prevnar疫苗前后共用了14年才得以上市流通。

▲新冠疫苗的研发需要大量的人力物力和财力（图注：Fort-russ）

一支普通疫苗都需要如此巨大的财力支撑，全球亟需的新冠疫苗情况更不容乐观。为了减轻企业的后顾之忧，3月初加拿大政府宣布，将投入2.75亿美元帮助加拿大机构研发疫苗。类似的，美国生物医学高级研究与开发局也表示，将投入10亿美元与其它企业联合开发疫苗。

然而，这些国家资金就能保证人人都能打得起新冠疫苗吗？毕竟，政府的支持只能解决前期资金困难，能否激励企业自主研发生产才是决定疫苗命运的关键。

以埃博拉病毒疫苗为例，2000年初就进入研发的rVSV-ZEBOV疫苗直至2019年才获批，期间虽然临床试验已经证实有效，但由于市场需求多为经济实力有限的贫困国家，疫苗的定价无法满足企业的发展，最终导致埃博拉rVSV-ZEBOV疫苗的长期搁置。

有着巨大需求的新冠疫苗，能否解决“企业自主”与“定价合理”之间的矛盾，既让企业乐于生产制造，又能保证人人都能打得起？对此，美国卫生和公共服务部秘书Alex Azar认为情况不容乐观。他坦言，尽管有国家财政的支持，但是新冠疫苗的定价或无法达到“平价”级别，在美国，想要让穷人都能打得起疫苗的想法并不切实际。

相比之下，在我国，作为国内率先获批进入临床研究的疫苗制造企业，国药集团中国生物武汉生物制品研究所、北京科兴中维生物技术等企业在研发过程中，都选择了Vero细胞灭活疫苗。这种工艺既不用鸡胚也不用昆虫细胞，而是使用动物细胞——猕猴肾细胞。一方面，Vero细胞制造疫苗的优势的确明显，诸如能有效减少生产过程中的污染，副作用更小，安全性更高，但另一方面也有一个无法忽视的劣势——制造成本高昂。

造价不菲但不得不为，人类要如何协调新冠疫苗的研制成本和市场定价？这或许是一个比研发疫苗更难回答的问题，而中国对此给出的回答是“科研攻关单位不算经济收益账，只算人民健康账”。

参考资料

1.Stanley Plotkin,a James M. Robinson, The complexity and cost of vaccine manufacturing – An overview

2.https://www.statnews.com/2020/04/14/glaxosmithkline-sanofi-coronavirus-vaccine-collaboration/

3.https://thevaccinereaction.org/2017/10/armyworms-used-to-make-flublok-influenza-vaccine/#_edn4

4.https://www.cms.gov/Medicare/Medicare-Fee-for-Service-Part-B-Drugs/McrPartBDrugAvgSalesPrice/VaccinesPricing

5.https://www.nytimes.com/2014/07/03/health/Vaccine-Costs-Soaring-Paying-Till-It-Hurts.html

6.https://edition.cnn.com/2020/03/27/health/chicken-egg-flu-vaccine-intl-hnk-scli/index.html

撰文/记者 王雪莹 编辑/刘昭

新媒体编辑/陈炫之

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