李紅艷，王 穎*，李 曉，孫元芹，姜曉東，劉天紅，紀(jì) 蕾，鄭永允

(1.山東省海洋生物研究院，山東 青島 266104；2.山東省海洋發(fā)展研究會(huì)，山東 青島 266000)

海洋生物醫(yī)藥業(yè)(Marine biomedicine industry)是指以海洋生物為原料或提取有效成分，進(jìn)行海洋藥品與海洋保健品的生產(chǎn)加工及制造活動(dòng)。我國(guó)海域遼闊，海洋生物種類豐富多樣，為開發(fā)和生產(chǎn)海洋生物醫(yī)藥提供了堅(jiān)實(shí)的資源基礎(chǔ)。改革開放四十余年來，我國(guó)在海洋生物醫(yī)藥研發(fā)方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，研究深度與廣度大幅提高，產(chǎn)業(yè)初具規(guī)模。

1 我國(guó)海洋生物醫(yī)藥發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 海洋生物醫(yī)藥研究取得一定的成果

我國(guó)現(xiàn)代海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)起步相對(duì)較晚。1978年，關(guān)美君研究員在全國(guó)科技大會(huì)上提出“向海洋要藥”，海洋藥物研究被正式納入國(guó)家科技發(fā)展規(guī)劃。1979年7月，我國(guó)首次召開海洋藥物座談會(huì)，海洋藥物研究由此步入正軌。1996年，海洋生物技術(shù)研究首次列入國(guó)家863計(jì)劃，繼而啟動(dòng)了一批海洋生物技術(shù)的重大項(xiàng)目，帶動(dòng)了海洋生物醫(yī)藥技術(shù)的迅速發(fā)展。歷經(jīng)二十余年，我國(guó)海洋藥物的研發(fā)取得了較為顯著的成果，由技術(shù)累積進(jìn)入產(chǎn)品開發(fā)階段。目前，我國(guó)已有多種海洋藥物經(jīng)批準(zhǔn)上市，藥學(xué)功效廣泛，包括抗病毒、抗凝血、降血脂、免疫調(diào)節(jié)、鎮(zhèn)靜、麻醉、延緩動(dòng)脈粥樣硬化等；自主研發(fā)的海洋藥物包括GV971、藻酸雙酯鈉、鹽酸甘露醇、角鯊烯、河豚毒素、魚肝油等在內(nèi)的40余種產(chǎn)品[1]，其中剛剛批準(zhǔn)上市的阿爾茨海默病新藥GV-971是我國(guó)自主研發(fā)并擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新藥物，也填補(bǔ)了阿爾茨海默病領(lǐng)域17年無新藥上市的空白。

同時(shí)，利用生物技術(shù)進(jìn)行海洋生物活性物質(zhì)的研發(fā)也形成一定優(yōu)勢(shì)，科研人員已從海洋生物中克隆出一批重要的功能基因，利用基因工程先后開展了別藻藍(lán)蛋白、?？舅亍Ⅴ忯~軟骨蛋白、芋螺毒素等藥用基因的克隆與表達(dá)研究；臨床前和臨床研究也聚集了一批成熟度高的項(xiàng)目，目前共有7個(gè)候選海洋藥物進(jìn)入各期臨床研究，包括幾丁糖酯(PS916)、D-聚甘酯、螺旋藻肽聚糖、聚甘古酯、褐藻淀粉硫酸酯等[2]。

1.2 產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度略有下降

隨著國(guó)內(nèi)外對(duì)海洋生物醫(yī)藥需求的擴(kuò)大和對(duì)藥品質(zhì)量要求的提高，海洋生物醫(yī)藥發(fā)展進(jìn)程加快，市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大。統(tǒng)計(jì)表明，我國(guó)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)增加值從2009年的59×108元增長(zhǎng)到2018年的413×108元。

2009—2017年，我國(guó)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)增加值一直保持高速增長(zhǎng)，遠(yuǎn)超同期國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)速度和其他主要海洋產(chǎn)業(yè)的增長(zhǎng)速度，尤其是2010年出現(xiàn)25.0%的產(chǎn)業(yè)最高增速。2018年產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)率為9.6%，產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度較之前略有下降。

領(lǐng)軍企業(yè)持續(xù)發(fā)力，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。目前，國(guó)內(nèi)已有數(shù)十家海洋藥物研究單位和1 500余家開發(fā)、生產(chǎn)企業(yè)，以山東達(dá)因海洋生物制藥股份有限公司、福建石獅華寶海洋生物化工公司、廣東昂泰集團(tuán)有限公司、青島國(guó)風(fēng)藥業(yè)股份有限公司等為代表，專門從事海洋生物醫(yī)藥生產(chǎn)且擁有優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品的企業(yè)也大量涌現(xiàn)[3]。山東達(dá)因海洋生物制藥股份有限公司的代表性產(chǎn)品“伊可新”，是以非深海魚肝臟提取制造的維生素AD滴丸，已經(jīng)成為我國(guó)最常用的兒童魚肝油產(chǎn)品；石獅華寶海洋生物化工公司將蝦蟹殼、魚鱗、魚骨等原料“變廢為寶”，生產(chǎn)海洋生物醫(yī)藥保健品30多種，成為世界最大的N-乙酰氨基葡萄糖系列衍生物的專業(yè)化生產(chǎn)基地，日產(chǎn)氨基葡萄糖系列產(chǎn)品10 t，產(chǎn)品全部出口歐盟、美國(guó)、日本等市場(chǎng)。

1.3 發(fā)展空間相對(duì)廣闊

隨著生活水平的不斷提高，人們對(duì)健康消費(fèi)的重視與日俱增，在醫(yī)療健康方面的開支增加，對(duì)藥物市場(chǎng)提出了更高的要求[4]。海洋生物由于長(zhǎng)期處在低溫高壓、高溫高壓、高鹽缺氧、無光或低光等極端環(huán)境下，因化學(xué)防御而產(chǎn)生具有特殊功效的活性天然產(chǎn)物，這些活性產(chǎn)物普遍顯示出較強(qiáng)的抗菌、抗病毒、抗腫瘤或心血管活性等作用，成藥性強(qiáng)，具有良好的藥物開發(fā)前景[5-6]。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計(jì)，2018年中國(guó)海洋生物醫(yī)藥需求量為215.22×104t，市場(chǎng)需求十分可觀。

海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到政府的高度重視。近年來，國(guó)家陸續(xù)出臺(tái)了《“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《“十三五”海洋領(lǐng)域科技創(chuàng)新專項(xiàng)規(guī)劃》《山東省“十三五”海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》《江蘇省海洋主體功能區(qū)規(guī)劃》《福建海峽藍(lán)色經(jīng)濟(jì)試驗(yàn)區(qū)發(fā)展規(guī)劃》等一系列規(guī)劃、政策，提出海洋生物醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展目標(biāo)，大力支持行業(yè)發(fā)展。在需求的推動(dòng)和政策的扶持下，海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間十分廣闊。

海洋生物醫(yī)藥業(yè)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，研究影響其發(fā)展的主要因素，預(yù)測(cè)其發(fā)展前景，探索促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有效措施，為產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計(jì)和政策制定提供一定的理論基礎(chǔ)，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)海洋生物產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義。

2 我國(guó)海洋生物醫(yī)藥業(yè)的灰色關(guān)聯(lián)度分析

2.1 我國(guó)海洋生物醫(yī)藥業(yè)影響因子的選擇

綜合考慮我國(guó)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)和數(shù)據(jù)來源，本文選取社會(huì)因素、資源因素、資金因素和科研因素以做研究[7]。1)社會(huì)因素選取我國(guó)海洋生產(chǎn)總值和反映醫(yī)藥需求的城鎮(zhèn)居民人均醫(yī)療保健支出；2)資金因素選取全國(guó)海洋生物醫(yī)藥業(yè)科研經(jīng)費(fèi)收入；3)資源因素選取全國(guó)海洋捕撈養(yǎng)殖產(chǎn)量；4)科研因素選取全國(guó)海洋生物醫(yī)藥行業(yè)科技活動(dòng)人員、課題數(shù)和擁有發(fā)明專利總數(shù)。

2.2 灰色關(guān)聯(lián)模型的建立

灰色關(guān)聯(lián)分析是灰色系統(tǒng)理論研究的主要組成部分，它是通過將運(yùn)行機(jī)制與物理原型不明或者缺乏物理原型的灰色關(guān)系序列化、模式化，進(jìn)而建立灰色關(guān)聯(lián)分析模型，使灰色關(guān)系量化、序化、顯化，從而為復(fù)雜系統(tǒng)的建模提供技術(shù)分析手段?；疑P(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)思想是以系統(tǒng)中各個(gè)序列曲線集合之間接近的程度來反映各個(gè)序列之間關(guān)系的緊密程度。曲線的幾何接近度越高，它們之間的關(guān)聯(lián)程度就越緊密[8-9]。

關(guān)聯(lián)度分析是分析系統(tǒng)中各因素關(guān)聯(lián)程度的方法，其計(jì)算過程如下：

1)設(shè)X0={x0(1)，x0(2)，x0(3)，……，x0(n)}為參考序列；X1={xi(1)，xi(2)，……，xi(n)}，i=1，2，…，n為比較序列。

3)求參考序列和比較序列的差序列：Δt={Δi(1)，Δi(2)，Δi(3)，……，Δi(n)}，其中，Δt(k)=|x0(t)-xi(t)|，i=1，2，…，m。

4)求所有差序列中元素的最大值和最小值：M=maxΔt(k)；m=minΔt(k)。

2.3 灰色關(guān)聯(lián)度計(jì)算

根據(jù)對(duì)我國(guó)海洋生物醫(yī)藥業(yè)各影響因子數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，建立了產(chǎn)業(yè)增加值與各影響因子的統(tǒng)計(jì)表(表1)。

根據(jù)表1數(shù)據(jù)，以我國(guó)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的增加值為參考序列，以7列影響因子數(shù)據(jù)為比較序列，按2.2所述步驟進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)建模，對(duì)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)與所選影響因子的關(guān)聯(lián)度進(jìn)行測(cè)定。

表1 我國(guó)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)增加值與各影響因子統(tǒng)計(jì)表

1)相對(duì)關(guān)聯(lián)系數(shù)

海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)增加值與各影響因子在不同時(shí)間的相對(duì)灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)如表2所示。

表2 我國(guó)海洋生物醫(yī)藥業(yè)與各影響因子相對(duì)灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)

2)灰色關(guān)聯(lián)度

根據(jù)表2的相對(duì)灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)，計(jì)算得到灰色關(guān)聯(lián)度，如表3所示。

表3 我國(guó)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)增加值與各影響因子灰色關(guān)聯(lián)度

2.4 結(jié)果分析

表3結(jié)果表明，我國(guó)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)與發(fā)明專利數(shù)目的關(guān)聯(lián)度最高。海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)作為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，其技術(shù)發(fā)展水平的高低直接影響海洋藥物的發(fā)現(xiàn)和研制，而發(fā)明專利是科研成果實(shí)用化和商業(yè)化的反映，與科技創(chuàng)新水平密切相關(guān)，必然會(huì)影響海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

其次，關(guān)聯(lián)度從高到低依次為海洋生產(chǎn)總值、科研經(jīng)費(fèi)收入和城鎮(zhèn)人均醫(yī)療保健支出。海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)是海洋經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，其發(fā)展?fàn)顩r對(duì)我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有一定的影響；海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)由于其產(chǎn)品開發(fā)難度大，投資周期長(zhǎng)，風(fēng)險(xiǎn)高，需要充足的資金支持推動(dòng)藥物開發(fā)和成果轉(zhuǎn)化，因而與科研經(jīng)費(fèi)的投入有較高的關(guān)聯(lián)度；城鎮(zhèn)人均醫(yī)療保健支出作為反映海洋生物醫(yī)藥需求量的因素，其與海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)增加值的關(guān)聯(lián)度較高，這反映出隨著海洋生物醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展，海洋藥物的數(shù)量逐漸增多，海洋藥物的消費(fèi)有所增加。

海洋養(yǎng)殖捕撈產(chǎn)量、海洋科技活動(dòng)人員和海洋科研機(jī)構(gòu)課題數(shù)作為反映海洋生物資源量與海洋科學(xué)科研的因素，與海洋生物醫(yī)藥增加值的關(guān)聯(lián)度較低，這說明現(xiàn)階段我國(guó)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展尚不受海洋生物資源量的限制，我國(guó)海洋生物資源量豐富，短時(shí)間內(nèi)不會(huì)成為行業(yè)發(fā)展的制約因素；另一方面，海洋生物醫(yī)藥行業(yè)的基礎(chǔ)研究能力或成果轉(zhuǎn)化能力較為薄弱，尚不能為行業(yè)發(fā)展提供強(qiáng)有效的驅(qū)動(dòng)力，需要加強(qiáng)海洋生物醫(yī)藥行業(yè)的研發(fā)能力，同時(shí)大力推動(dòng)科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。

3 我國(guó)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)增加值的預(yù)測(cè)

3.1 灰色預(yù)測(cè)模型

灰色預(yù)測(cè)是指通過建立灰色模型，發(fā)現(xiàn)、掌握灰色系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)律，對(duì)系統(tǒng)的未來狀態(tài)作出科學(xué)的定量預(yù)測(cè)[8]?；疑到y(tǒng)理論認(rèn)為，一切隨機(jī)量都是在一定范圍內(nèi)、某一時(shí)段上變化的灰色量及灰色過程[9]。以我國(guó)海洋生物醫(yī)藥業(yè)不同年份的增加值為原始序列，建立GM(1，1)模型，過程如下：

1)設(shè)x為某一年我國(guó)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)增加值，共有n年的數(shù)據(jù)，可組成原始序列，記為：x0={x0(1)，x0(2)，x0(3)，…x0(n)}。

4)構(gòu)造矩陣B和向量Y：

Y=[x0(2)，x0(3)，…x0(n)]。

3.2 灰色預(yù)測(cè)模型的建立

表4 我國(guó)2013-2018海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)增加值灰色預(yù)測(cè)值與實(shí)際值

3.3 灰色模型精度檢驗(yàn)

灰色預(yù)測(cè)模型檢驗(yàn)最常用的方法有平均相對(duì)誤差檢驗(yàn)和后驗(yàn)差檢驗(yàn)，根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果可分為4個(gè)級(jí)別，如表5所示。

表5 精度檢驗(yàn)等級(jí)表

1)平均相對(duì)誤差檢驗(yàn)

由表4數(shù)據(jù)可知，所建灰色預(yù)測(cè)模型的平均相對(duì)誤差為1.86%，屬于二級(jí)以上水平，模型的精密度良好。

2)后驗(yàn)差檢驗(yàn)

原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差：

3.4 灰色模型預(yù)測(cè)值

根據(jù)所建立的GM(1，1)灰色預(yù)測(cè)模型，對(duì)我國(guó)海洋生物醫(yī)藥2019—2023年的產(chǎn)業(yè)增加值進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)結(jié)果如圖2所示。

由圖2可以看出，按照目前發(fā)展趨勢(shì)，我國(guó)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)增加值將呈穩(wěn)步增長(zhǎng)趨勢(shì)，2023年海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)增加值將達(dá)到746×108元的巨大規(guī)模，發(fā)展態(tài)勢(shì)良好。從關(guān)聯(lián)度方面考慮，應(yīng)加強(qiáng)人才培養(yǎng)和人才引進(jìn)，強(qiáng)化海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)科研成果轉(zhuǎn)化率，加大研發(fā)資金投入，拓寬海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)資金來源，加快海洋經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，堅(jiān)持提高城鎮(zhèn)居民收入，多方面促進(jìn)我國(guó)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的健康快速發(fā)展。

4 政策建議

4.1 加強(qiáng)海洋生物醫(yī)藥人才培養(yǎng)和研發(fā)能力建設(shè)

海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)是典型的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，優(yōu)秀的專業(yè)技術(shù)人才和強(qiáng)勁的研發(fā)能力可以為產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供不竭動(dòng)力。國(guó)家可以出臺(tái)政策，鼓勵(lì)高校、科研院所和企業(yè)培養(yǎng)專業(yè)人員，加強(qiáng)引進(jìn)相關(guān)高層次人才的力度，為我國(guó)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定人才基礎(chǔ)；科研機(jī)構(gòu)也要著力加強(qiáng)能力建設(shè)和技術(shù)創(chuàng)新，推進(jìn)產(chǎn)品由簡(jiǎn)單模仿、模仿創(chuàng)新進(jìn)入自主創(chuàng)新，為產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供良好技術(shù)支持。

4.2 多渠道共同發(fā)力，提高科研成果轉(zhuǎn)化率

一方面，扶持鼓勵(lì)有能力、有實(shí)力的龍頭企業(yè)積極開展、早期介入海洋生物醫(yī)藥研發(fā)；暢通科研院所與企業(yè)的對(duì)接渠道，建立科企資源共享平臺(tái)，整合基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化的集成創(chuàng)新，堅(jiān)持產(chǎn)品開發(fā)與市場(chǎng)開拓相結(jié)合，提高科研成果的產(chǎn)業(yè)化率。另一方面，優(yōu)化藥物審批程序，科技成果轉(zhuǎn)化進(jìn)程。加快推進(jìn)海洋生物醫(yī)藥的評(píng)價(jià)、論證、審批進(jìn)程，對(duì)創(chuàng)新型藥物開啟綠色通道，加快審評(píng)審批流程，積極促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化。

4.3 加快海洋經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，堅(jiān)持提高城鎮(zhèn)居民收入

海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)是海洋經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展為海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供良好環(huán)境，海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和結(jié)構(gòu)優(yōu)化具有推動(dòng)作用。要大力推進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，同時(shí)堅(jiān)持提高城鎮(zhèn)居民收入，保障普通居民醫(yī)療保健消費(fèi)能力，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4.4 加大資金投入，促進(jìn)海洋藥物的研發(fā)

海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品開發(fā)周期長(zhǎng)、成本高，是資金密集型和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)。政府需加大財(cái)政投入，出臺(tái)相關(guān)優(yōu)惠政策，支持海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)、科技研發(fā)、成果產(chǎn)業(yè)化和園區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等。改善融資環(huán)境，加大金融信貸支持，積極向金融機(jī)構(gòu)推介中小企業(yè)，促進(jìn)中小企業(yè)信貸便利化；引進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)投資，吸引和鼓勵(lì)政府、社會(huì)等創(chuàng)投資金投入到產(chǎn)業(yè)中來；通過發(fā)行債券、上市等方式擴(kuò)展融資渠道，支持有實(shí)力的生物醫(yī)藥企業(yè)走出去，實(shí)現(xiàn)合作共贏發(fā)展。

4.5 完善產(chǎn)業(yè)管理機(jī)制，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展

政府做好海洋生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)和統(tǒng)籌規(guī)劃，引導(dǎo)企業(yè)和資本高質(zhì)量投入到產(chǎn)業(yè)中來，避免“一哄而上”，簡(jiǎn)單重復(fù)的低水平建設(shè)；因地制宜，在政策和資金上多做文章，吸引科研單位、生物技術(shù)企業(yè)、制藥企業(yè)、風(fēng)投機(jī)構(gòu)集聚發(fā)展，在已有產(chǎn)業(yè)集聚園區(qū)的基礎(chǔ)上擴(kuò)容提質(zhì)，提升產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展水平，促進(jìn)海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)效益的不斷提升。