新药研发在萎缩，开发成本居高不下，创新乏力，现实也证明传统的药物开发方法成本高昂，目前的药物开发模式效率低下。许多制药公司的执行者把这些问题归咎于当局监管审查越来越严格、劳动成本的增加以及仿制药市场持续增长导致的药品价格下降压力。礼来公司的Bernard Munos认为，导致目前大型制药公司陷入研发困境的主要原因，是他们对过去60年指导制药企业发展的商业模式因循守旧。
创新和生产力乏力
1950～2008年，FDA共批准了1222只新药，包括新分子实体药物1103只和119只新生物制剂。不过据美国药品研究和生产商协会(PhRMA) 资料显示，同期，新药研发投入也呈现急剧增长趋势，年均增长率为12.3%，每年大约为500亿美元。尽管新药研发投入在不断增加，而过去50年批准的新药数量仍旧保持相对稳定，平均每年25～30只，而2010年更低于此水平。换言之，在生命科学领域，研发投入的增加并没有改善创新或者药物开发的生产力。
除了创新和生产力乏力外，制药企业还面临着财务和商业的挑战。首先，研发周期延长和当局监管审查要求严格，导致研发成本呈螺旋式上升，甚至难以控制。其次，许多“重磅炸弹”级产品(尤其是年销量超过15亿美元的药物)专利期满，严重威胁到企业的总体收入，到2015年将会导致专利药销量下降41%。到2012年年底，大型制药公司20%的市场将会被仿制药侵蚀。第三，2014年，仿制处方药销量将会占据全球药物市场17%的份额，而2008年为10%。最后，医改法和保险公司以及第三方付费者对药品价格的施压，将导致药品偿还成本下降和许多专利处方药日渐边缘化。
为此，药品生产者也开始通过削减人员、重组和并购控制成本，以适应目前的形势变化。例如，在过去的4年里，全球排名前10位的大型制药公司裁员超过20万人。同期制药行业的并购活动异常激烈，如辉瑞并购惠氏，默沙东收购先灵葆雅，同时大型制药公司对生物技术公司的收购也非常活跃。但不管是裁员，还是并购，制药公司作出这两种战略调整，主要希望能在短期内帮助公司控制成本和维持股票价格，不过这些战略都不能帮助改善公司的生产力或者促进创新，而后者才是许多大型制药公司最渴望的。
“重磅炸弹”商业模式崩解
制药公司执行者和企业内部人员之间已经达成这样一种共识：在当今高度竞争的全球医药市场中，“重磅炸弹”药物商业模式已经失去了往日的光彩，难以适应现实。最近的一项研究报告显示，尽管新药研发投入持续增长，不过近期批准的新分子实体销量能够达到“重磅炸弹”级水平的大约占21%，成功率在过去20年里几乎没有变化。
然而，尽管新药成为“重磅炸弹”级产品成功率如此低，还有许多大型制药公司的执行者仍依赖于“重磅炸弹”药物模式。因此，“重磅炸弹”药物思维已经成为阻碍甚至是扼杀许多创新和极具潜力的新分子实体开发的障碍，由于这些新药缺乏“重磅炸弹”潜力的事实而被搁浅，现实就是如此，不足为奇。
许多企业分析师一致认为，大型制药公司要想保持新药研发生产力必须有所改变。这些改变包括：一是改善新药研发生产力；二是保持削减成本措施的连续性；三是调整战略，快速适应新兴市场，抢占市场份额。一些分析师也对大型制药公司通过并购缓解目前存在的研发问题存有争议，不过他们都一致认为，大型制药公司的商业模式作出根本性改变，对保持公司的生存很有必要。
葛兰素史克前CEO Jean-Pierre Garnier是呼吁企业进行根本性改变者之一，2008年他就表示：“大型公司包括制药公司的领导者错误地认为，研发是可以定量的，能够被工业化，通过度量体系标准化和自动化进行推动。其实在药物的研发中，个人责任、透明度和科学家的热情的丧失才是导致目前陷入研发困境的主要原因。”最近，礼来CEO John Lechleiter也发表了类似观点：“当全球都对新药需求如饥似渴之时，我们花费太长的时间和太多的资金，而新药研发生产力却低得可怜。生物制药行业创新的引擎正在遭受破坏。”不过，Munos却对制药公司研发创新乏力更为悲观，他预测：“未来３年内，药物研发的旧模式将会崩解。”
“众包”新观念备受推崇
许多具有开放式创新经验的大型制药公司都开始尝试应用于药物发现，主要是由于开放式创新已成为药物商业化过程中不可分割的一部分。虽然药物发现和临床前研究需要投入大量资金，不过药物商业化过程中真正需要投入重金的阶段在临床试验。临床试验的花费不断增加，主要是由于当局对药品安全性越来越重视。
有分析师认为，药物研发资金在临床阶段的投入占到药物开发总投入的33%。Munos称，３种“重磅炸弹”级癌症药物阿瓦斯汀（Avastin）、爱必妥（Erbitux）和美罗华（Rituxan）批准各种适应症分别进行了387、125和100项临床试验。另外，英国的一家研究公司CMSInfo在美国进行临床试验的花费2005年约为240亿美元，2011年预计将超过320亿美元。
私募股权药物开发公司Celtic Therapeutics 总经理、Transparency Life Sciences公司 (TLS)总设计师和创始人Tomasz Sablinski博士表示，在临床试验中，利用“众包(crowdsourcing )”和开放式创新模式可以大大降低成本和提高药物临床开发的效率。Tomasz Sablinski曾经在几家大型制药公司供职，具有12年的药物临床开发经验，他认为，药物临床开发成本猛涨和开发过程中的效率低下，主要是由于制药公司因财务压力不得不把许多临床试验外包给CRO公司，CRO公司对目前的现状也很满意，随着越来越多的新药进入临床开发阶段，相对地临床开发的时间将会延长，花费也会随之增加。
TLS的开放式创新模式通过网络集合了经验丰富的药物临床开发专家和公司，具有生物传感器、无线家庭医疗器械、医学软件应用和电视医疗(远距离医疗)等技术。Sablinski认为，这些方法可以加速临床开发，对放弃的新分子实体或者已批准的处方药赋予新的用途（如改变或者增加新适应症等）。
不过罗氏公司全球药物研发总裁Jean-Jacques Garaud博士对Sablinski的观点并不认同，Garaud称：“众包概念一点也不新颖，其实早已被制药公司应用到研发过程中了。制药公司很早就开始从外部网络如学术研究机构、服务提供机构和生物技术公司等获得想法、技术和化合物等，这与Sablinski的方法区别在于把新技术和工具延伸到网络上，更加灵活，奖励机制也更加单一化。”Garaud担忧道：“由于药物具有的特性(高投入，高风险，批准障碍)，开发的资源或者是单纯的虚拟性的开放式创新模式并非药物开发的最佳选择。”
开放式创新面临挑战
毫无疑问，开放式创新药物开发模式已经获得多家大型制药公司的青睐。不过草率地或者照搬开放式创新模式，制药企业将会面临很多挑战。
首先，开放式创新模式很可能会提升当局对药物开发的要求，因为药物开发过程中参与者人数增加，而且是多样性的。开放式创新模式的实现需要谨慎设计和开展，随时与当局保持沟通合作，同时，项目管理和信息技术支持中也需要大量的投资和委托。
其次，最令人担忧的就是开放式创新模式中产生的专利和知识产权如何处理。这就需要回答一些最为迫切的问题：如谁拥有专利权？因此，在项目启动前就需要在专利所有权、产品商业化和未来的分成等问题达成一致意见。
第三，开放式创新具有很复杂的奖励系统，包括服务费、成功时的奖励、里程金和特许使用费等。因此，如果参与者起初投入资金推动项目进行，那么，项目成功后资金如何分配？例如应用工具、试剂和经验的如何分成问题。
最后，虽然开放式创新模式可以让参与各方共同分担风险，不过当大型制药公司越来越重视风险规避的时候，开放式创新药物开发项目中风险发生的几率还是难以确定。这就意味着开放式创新在药物开发和商业化过程中存在很大的障碍。
未来创新增长的潜力
开放式创新是否可以成为构成药物整体开发过程中不可或缺的一部分？现在下结论还为时过早。罗氏公司全球药物研发总裁Jean-Jacques Garaud博士认为，制药行业的增长潜力在于：
探索性研究和进入新的治疗领域；
开发适应症患者人群较小的药物或者新技术；
解决化学合成、分析和动物模型开发以及生物标记物鉴别/确定的根源问题；
增加药物新的适应症和联合药物开发；
创新市场营销途径；
药物安全性和上市后的监察。
尽管开放式创新在药物开发过程中的未来还存在着不确定性，而大型制药公司的商务模式需要修复已是不争的事实，更重要的是尽早进行确定。另外，制药公司已经不能持续保持药物发现和开发创新药物的能力，而这却正是当今医学最为迫切需要的。
