1. 倒摩尔定律和生产力危机
近几十年来,新药研发中涉及到的几乎所有重要技术,其效率均得到指数级的提升。鉴定新靶点的DNA测序速度比70年代快了十亿倍;组合化学使化学家每年合成的分子数比80年代增加800倍;蛋白质三维结构的计算比50年前花费的时间少了三个数量级。
鉴于此,药物研发的生产力本该处于历史最高点。
但令行业尴尬的现实是,同一时期,药物研发却面临着严重的“生产力危机”:候选药物在临床试验中比70年代失败的可能性更大;1950~2010期间,获批一个新药的研发费用每9年翻一番,这一趋势在60年间非常稳定......新药开发的这一困境,被称之为“倒摩尔定律”(Eroom’s Law,摩尔定律的倒序拼写,摩尔定律指电脑芯片的性能每隔18个月翻1倍,价格降一半)。
90年代开始,就有学者不断提出倒摩尔定律的可能解释,大致分为三个猜测:
(1)低垂果实假设 :以前发现的药都是容易被发现的,剩下的就难了;
(2)监管障碍假设:“反应停”事件后,监管机构对于新药申报的要求不断增高,造成一定障碍;
(3)研发模式问题。前两个无论是否是客观事实,都是难以改变的。
那么,研发模式问题到底出在哪?
2. “流水线工厂”的覆车之鉴
随着80、90年代的高通量筛选和组合化学的发展,以及各种“组学”可以带来大量新靶点的观点,制药企业掀起一股风潮——向 “工业流水线”的研发模式转变。这一时期,成熟而高效的汽车工业践行的一些管理策略,例如丰田的“精益六西格玛”方法,似乎给了制药工业一丝灵感。许多公司着手通过类似的策略,提高药物发现的效率。
这些研发管理策略的核心点,大致包括:严格的阶段分工、整体流程优化、缩短周期、控制变异、消除延误等。然而,这种发展策略是否真的适合于新药研发么?且看以下几个悖论:
2.1 里程碑目标悖论
由于研发过程被严格的拆分成不同阶段,设置阶段内达到某个里程碑的目标数,似乎是效率管理最直接的方式。这种模式背后的理论基础相当粗暴:如果每10个进入临床试验的项目有一个会成功,那么将进入临床试验的候选药物增加一倍,最终就会得到2个上市的药物。
值得注意的是,这背后可能藏着一个难堪事实:是为了达到里程碑目标,研发人员和管理层不可避免的需要考虑满足配额,将一些并不好的项目带到下一个研发阶段。这种求“量”的驱动模式,实际上损害了研发管线的质量和可持续性。
2.2 并行任务悖论
90年代另一个重要的风潮,是将研发的每个阶段分解为几个并行的任务,力求缩短每个周期。一来,可以期望通过缩短整个周期,二来,最大限度地延长专利保护期限。
实际上,并行任务的开展,严重损害了每个阶段进行快速决策的机会。这不仅增加了无意义的研发活动,也让终止一个不成功的分子花费的时间更长。有明确的数据表明,对于高风险、高流失率的研发行业,循序的策略在实际上比并行任务有更多的优势。
2.3 Back-up悖论
为了避免后期可能的失败,研发人员往往会为一个候选药物准备几个结构类似的Back-up,避免从头再来而耗费更长的时间。
实际上,目前的数据显示,Back-up的策略基本上对于成功率没有任何帮助,反而耗费资源。由于Back-up与候选药物具有类似的结构、相同的机理、差不多的PK,所以基本上是一死死一窝。
2.4 覆车之鉴
2.4.1 “创新工作室”还是“流水线工厂”?
流水线研发模式在药物研发的实践中被屡屡质疑中,越来越多的机构意识到,药物研发有其特殊的规律,需要找寻适用于药物研发自身的模式。例如,研发一个新型汽车,百公里油耗降低0.5就可定义为成功,而新药研发的结果往往是“0”或“100”。
如果把研发生产率分为两方面:效率(每个阶段的时间和成本)和效能(质量和成功的可能性),那么很明显,“工业化”的研发模式只解决了前者(效率),却有可能拖累后者(效能)。流水线模式更适用于可预期、可控制的研发活动,而对于药物研发,反思、偶然的发现、创造力都是重要的因素。这两种研发模式也被区分为“流水线工厂”和“创新工作室”,其驱动力分别是过程控制和创造力。
2.4.2 理性改革和模式转变
过去的十几年,药物研发的模式开始有了一些探索性的尝试,并逐渐转变成了重要的策略。研发生产力下降的一个关键因素,是在II期和III期临床研究中极高的流失率。
提高研发效率的根本,是将研发资源分配给最有可能成功的药物上面。直至不好的项目在下一个阶段失败前,都会占用大量的研发资源,阻塞研发管线。
基于此,“快杀”策略被看做是提高研发生产力的灵丹妙药。失败的越早,越省时间和资源。同一时期,转化医学的概念真正被纳入到新药研发的词库中。利用转化医学的方法,串联疾病的生物学基础、临床前数据、生物标志物和临床研究,科学的甄别好的项目,被认是重要的策略。
3. 制药巨头的兵器
3.1 Lilly:Chorus模型 4 原则(4原则)
礼来可能是这场启蒙运动第一个行动者。2002年,礼来秘密的成立了被称作Chorus的部门,团队极小,行事低调,寄希望于Chorus可以自由地开发出一种截然不同的转化和早期临床研究策略。
Chorus成立后的一个首要任务,就是快速、低成本地判断研发管线中的候选药物的优先权问题。Chorus的一个重要工具,是“精简的概念验证试验(L2POC)”,即用最低的成本,尽可能早的发现最大的潜在风险。
Chorus的基本逻辑是:如果一个项目靶点明确,并认为成功的可能性高,那么可以采用传统的研发模式步步递进;如果成功的可能性低,则应该尽早的设计L2POC实验,判断风险,减低投入。虽然经过了十多年的发展,Chorus的行事原则在一直保持不变:
(1)利用“杀手实验”尽早处理对不确定性影响最大的因素;
(2)公正的对待研发项目,避免因为利益纠葛、市值管理和资本市场预期等导致的项目强行上马;
(3)直至候选物的关键风险解除前,推迟下游阶段的研发活动,限制所谓的并行进展;
(4)组织扁平化,避免层次汇报造成的拖延和官僚扯皮。允许研究人员在外包上有独立签署合同的权利。