新冠疫情过后，各国对生物医疗的重视不断提高，生物制药行业也迎来了蓬勃发展，制药设备大有可为。国家发改委颁布的《“十四五”生物经济发展规划》为生物反应器的发展提供了有力的政策支持，各地纷纷响应号召出台各项战略规划，大力培育本土生物医药企业。目前，北美在全球生物反应器市场占有最大份额，亚太地区呈现显著增长态势，中国约占据20%的市场份额。国内生物反应器主要市场不仅被欧美国家垄断，还面临着美国出口管制、技术转移限制等打压，国产替代空间巨大，不锈钢生物反应器相较于一次性生物反应器更易实现国产替代，但后者发展势头亦不容小觑。现阶段国内企业应乘着时代东风，加大研发生产力度，突破技术壁垒，早日实现完全自主可控。
本篇研究报告将从分类、产业链、市场规模、关键壁垒、竞争格局以及资本市场等方面对生物反应器行业进行全面详细的阐述与分析。
01
定义与分类
生物反应器是利用酶或生物体（如微生物）所具有的生物功能，在体外进行生化反应的装置系统，其是一种生物功能模拟机，通过利用生物体的生物功能，在体外或体内通过生化反应或代谢获得目标产物。
图1.生物反应器（资料来源：公开资料整理、华医研究院整理）。
生物反应器可根据不同的分类标准进行分类，以下是常见的几种分类方式。
02
市场规模
在疫苗需求旺盛、治疗药物开发、细胞和基因治疗、先进技术应用日益广泛及生物反应器技术发展等因素的推动下，生物反应器市场规模稳步增长。2022年全球生物反应器市场规模约为39.5亿美元，2029年将达到77.9亿美元，预测2024年至2029年期间将以7.45%的复合年增长率增长。中国生物反应器市场历来由跨国公司主导，但中国生物反应器市场呈现巨大发展潜力，预计市场规模将从2022年的7.8亿美元快速增长至2029年的27.1亿美元，2022年至2029年复合年增长率为19.5%，增速高于全球增速。
图3.2022-2029年全球及中国生物反应器市场规模（资料来源：Mordor Intelligence、Frost&Sullivan、华医研究院整理）。
目前，北美在全球生物反应器市场中占有最大份额，预计未来几年将继续占据主导地位，亚太市场呈现显著的增长态势。美国则占据了北美地区的大部分市场，根据美国国立卫生研究院2022年5月公布的数据，2021年美国在生物技术研究方面的支出约为78.47亿美元。
03
行业特点
1
上游技术密集，高度竞争
生物反应器所需核心零部件的制造需要高度的技术支持，存在较高的技术壁垒，且依赖国外进口，原材料以及生产加工设备供应商间产品偏同质化，竞争激烈。
2
中游产业增速快，国产替代空间巨大
生物反应器作为生物制造过程中不可或缺的核心设备，市场需求持续增长，在技术创新和政策支持的推动下，国产生物反应器在性能和品质上逐步提升，具备了替代进口产品的能力。
3
下游需求日益增长，推动中游产业发展
随着生物医药、合成生物学等领域的迅速崛起，下游市场对生物反应器的需求持续增长，同时国家对科研的大力支持也推动了生物反应器产业的发展。
04
竞争壁垒
1
技术壁垒较高
控制系统、pH DO探头、DCS系统等核心部件技术壁垒高，几乎被欧美企业垄断。
2
跨学科应用
生物反应器涉及到细胞培养技术、GMP法规、机械工程、流体力学、工艺自动化、仪表科学等多学科。
3
严格监管
生物反应器在满足相关生产要求的同时，亦须符合制药行业的GMP要求，且需要进行更高标准的密封、清洁及灭菌。
4
客户黏性
考虑到细胞培养的环境以及操作者的熟练程度，生物反应器制造商的客户群通常更具黏性。
05
资本市场情况
1
从一级市场看生物反应器赛道
近年来许多制药装备企业陆续获得投融资，在资本的运作下，相关企业加速布局生物前端一次性生物反应器、耗材、培养基等。投资者比较看好其未来前景，2023年，国内生物反应器企业共有7起融资事件，累计融资金额超20亿元。
图4.2023年生物反应器行业融资事件表（资料来源：公开资料整理、华医研究院整理）。
在生物反应器行业中，一些著名的市场参与者包括丹纳赫公司、默克集团、赛默飞世科技正在实施多项增长战略，不断并/收购企业以获得竞争优势并加强其市场供应。国内也有乐纯生物与多宁生物沿着巨头的并购脚印，着眼于市场需求，意图建立平台型公司。
从2022年6月开始，不到一年半的时间，乐纯生物接连宣布完成对格式流体、康晟生物、斯坦利思的收/并购。多宁生物2005年成立时，还只是专注于无血清培养基开发及生产的初创公司，随着中国生物制药公司及相关CXO的崛起，多宁生物通过并购整合，开始向生物制药上下游供应领域延伸。
图5.多宁生物并购事件（资料来源：公开资料整理、华医研究院整理）。
2
从二级市场看生物反应器赛道
2022年2月7日，美国商务部将33家中国公司列入UVL，即无法核实这些公司实体如何使用从美国进口的商品，以限制这33家公司从美国进口被管制的产品。受此消息影响，次日开盘A股和H股CXO板块几乎全线暴跌，A股凯莱英、康龙化成、昭衍新药均跌超10％，泰格医药跌超5％，而未在名单之列的药明康德却因同为“药明系”的药明生物名列其中而被误杀跌停。在CXO板块大跌的同时，未在名单之列的生物反应器概念股却逆势接连大涨，包括东富龙、楚天科技、森松国际等。
06
投资建议
1.
持续关注生物反应器市场：受新冠疫情影响，生物医疗领域受到政府重视，且生物反应器是生物制药上游中必不可少的一环；
2.
关注一次性生物反应器动态：一次性生物反应器相对而言资本投入和运营成本更低，具有较高的速度、效率和经济性；
3.
选择技术较领先的企业：生物反应器的研发制造存在较高的技术壁垒，选择技术较为领先的公司一定程度上能降低投资风险。
07
总结
生物反应器可根据不同的标准进行分类，包括不锈钢/一次性生物反应器、贴壁/悬浮培养生物反应器等。在疫苗需求旺盛、治疗药物开发等因素推动下，全球及中国生物反应器市场规模稳步增长。虽面临美国制裁，但国内企业仍然有望通过融资、并/收购以及不断创新等举措突破技术壁垒，寻求积极发展，加之政府大力支持，生物反应器有望早日实现国产替代。未来，应持续关注生物反应器市场，选择技术较为领先的企业进行投资。
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声明
节选自华医研究院行业深度报告：2024年4月《生物反应器行业研究报告》。
报告中的信息或所表达意见不构成投资、法律、会计或税务的最终操作建议。我公司不就报告中的内容对最终投资建议作出任何担保。
来源：华医研究院
作者：丁盼盼
编辑：杨见星
