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从Keytruda Qlex浅析太空制药

来源：药事纵横 发布时间：2026-07-23 阅读：0
Keytruda，大家应该都不陌生。作为连续多年的全球“药王”，它早已不是一款需要证明商业价值的产品。
但这款已经在地面取得巨大成功的抗癌药，居然还和太空扯上了关系。
Merck曾把pembrolizumab结晶实验送上国际空间站。问题来了：一个已经卖到全球前列的单抗，为什么还要上天？难道真准备在空间站造Keytruda？
更有趣的是，多年以后，Keytruda Qlex皮下制剂又获批了。于是很多人自然会把两件事连起来：Keytruda是不是因为去了太空，才做成了皮下制剂？
先把结论放前面。Qlex不是在太空生产的，那次微重力实验也不是它获批的直接原因。
Merck真正利用的，是一个平时在地面几乎没法改变的实验条件——重力。研究人员把沉降和部分对流暂时弱化，看看pembrolizumab晶体为什么总是不够均一，再把找到的线索带回地面做工艺。
所以Keytruda这个案例真正有意思的地方，不是“药能不能在天上造”，而是另一个问题：当地面工艺怎么调都卡住时，太空能不能帮我们把问题看得更清楚？

一、先把“太空制药”分清楚

讨论太空制药，最容易犯的错误，就是把所有“太空+医药”的项目都叫成在轨生产。其实差得很远。
第一类是生命科学研究。蛋白结构、细胞培养、类器官、疾病模型，甚至人体在微重力环境下的生理变化，都可以放到太空去研究。这类项目历史最长，但做的是科研，不等于已经建立了制药工艺。
第二类更接近药物开发。研究人员会看晶型、结晶、粒径、悬浮液黏度和高浓度蛋白制剂，目标是解决一个明确的制剂或工艺问题。Keytruda相关的微重力实验，主要就在这一层。
第三类才是真正意义上的在轨加工：物料从地球送上去，在轨道上完成结晶或关键处理，再把产品或中间体带回来。Varda现在验证的，就是这条“上去处理、回来交付”的链条。
这三类项目放在一起看，很容易把行业进展说过头。判断一个项目值不值得关注，还是要看它到底解决了什么问题，以及结果回到地面以后还能不能继续用。

二、Merck为什么要把Keytruda送上太空

为什么偏偏是Keytruda？从那次研究本身看，Merck要解决的是pembrolizumab晶体悬浮液的粒径、黏度和可注射性问题。这些问题后来又与皮下制剂开发产生了联系。
单抗从IV改成SC，不是把输液袋换成注射器那么简单。皮下能接受的体积有限，剂量却不会自动变小。浓度往上推以后，黏度、聚集、可推注性、稳定性、局部分散和吸收，一串问题都会冒出来。
蛋白结晶于是成了另一条思路。与其把所有蛋白都硬塞进超高浓度溶液里，不如看看能不能做成粒径合适、分布均一、能够重悬和注射的晶体悬浮液。
但问题又回到结晶本身。地面上颗粒会沉降，温度和浓度差异又会带来对流。最后看到的粒径分布不好，到底是谁造成的？是沉降、温度梯度、过饱和度，还是局部流动？很多时候并不好拆。
微重力的价值就在这里。它不是让分子突然变得更好，而是暂时拿掉一部分干扰变量，让原本混在一起的问题更容易看清。对Merck来说，太空首先是一个特殊实验环境，不是一座新工厂。

三、那次太空实验到底解决了什么

2017年，Merck相关研究团队与ISS National Laboratory把pembrolizumab结晶实验送上国际空间站，结果在2019年发表。飞行样品形成了以约39 μm为中心的相对均一单峰粒径分布；同期地面对照则出现约13 μm和102 μm两个主要粒径群。研究条件下，飞行样品的黏度和沉降表现也更好。
真正有意思的还在后面。研究团队没有停在“太空里的晶体更漂亮”，而是继续追问题：为什么会这样？最后，他们把沉降和温度梯度识别成了重要影响因素。
回到地面后，团队用低速旋转减轻沉降，再配合温度梯度诱导结晶，也做出了更均一、黏度和针筒可推性可接受的晶体悬浮液。
这一步对做工艺的人更重要。太空实验本身并没有直接给出一个商业产品，但它帮研究人员找到了一条可以回到地面继续验证的路。NASA在2026年回顾这一项目时，表述也很克制：空间站研究为pembrolizumab皮下制剂开发提供了早期颗粒认识，并帮助优化了地面晶体悬浮液的制备。
所以不能倒过来讲成“Qlex是太空技术做出来的”。现有证据最多能说明，那次实验帮Merck看清了一部分结晶和悬浮液问题，并给后续地面工艺提供了启发。

四、从太空实验到Qlex，中间还隔着很长一段路

Qlex由pembrolizumab和berahyaluronidase alfa-pmph组成，后者是一种透明质酸酶变体，用来帮助较大体积药液在皮下组织里分散和吸收。
FDA在2025年9月19日批准Keytruda Qlex，用于静脉pembrolizumab已经获批的相应成人及12岁以上儿童实体瘤适应症。到了这一步，真正决定能不能获批的，已经是处方、递送、工艺、药代和临床证据。
关键研究之一是MK-3475A-D77（NCT05722015）。377例初治转移性NSCLC患者按2:1随机分组，比较皮下Qlex联合含铂双药化疗和静脉pembrolizumab联合相同化疗。双主要终点看的是第1周期AUC0–6周和第3周期稳态谷浓度，FDA公布的结果显示，两项预设PK可比性标准都达到了。
疗效和安全性结果也提供了支持：确认ORR分别为45%和42%，两组没有观察到值得注意的PFS或OS差异。但这不能说明“所有癌种、所有场景都完全一样”。D77的主线还是PK桥接，pembrolizumab原有的免疫相关风险也不会因为换成皮下注射就消失。
Qlex真正改变的，是用药流程。Merck披露的给药时间是每3周方案约1分钟、每6周方案约2分钟。对患者来说，少了静脉穿刺和长时间输注；对医院来说，也能释放一部分输液椅和护理时间，减少了医疗资源。
不可否认，Keytruda 剂型创新的背后，有着明确的商业生命周期管理诉求。但将“太空实验”与“专利延期”强行绑定，显然将复杂的药物研发因果关系过度简化了。Merck 挺进微重力环境，本质上是一场回归底层科学的尝试——旨在解决 pembrolizumab 晶体悬浮液的关键技术瓶颈。这些早期的基础颗粒认识，在随后的皮下制剂开发中成为了关键的工艺阶梯，并最终落地为全新的产品价值。对先进制药行业而言，技术驱动的工艺破局与精细化的商业回报，从来都不是对立的命题。

五、太空制药现在走到哪一步

Keytruda更多是在展示“太空怎么帮地面研发”。Varda走得更远，它在验证“发射—在轨加工—返回”这整条链。W-1任务曾在轨生长ritonavir的Form III晶体，并在2024年返回地球。
这类项目麻烦的地方，不只是在轨道上把晶体做出来。W-1后续研究显示，在轨生成并返回地球的ritonavir Form III整体保持了良好的物理和化学稳定性。但这并不意味着返回环节可以忽略：再入振动、加速度、温度波动和回收等待，都可能影响材料状态。所以返回不能只当物流，它本身就是需要验证的工艺链条。
Varda后来继续推进无人返回式平台，W-4在2026年5月完成再入。BioOrbit则聚焦蛋白药结晶和在轨制造。2026年，其Baby BOX-E蛋白结晶载荷已送往ISS，并开展微重力条件下的结晶任务。
把这些项目放在一起看，行业确实已经从“去空间站做一次实验”往可重复任务和返回平台走了。但离成熟的药品商业供应链还有距离，尤其是规模、一致性、质量体系和成本。
我也不看好现阶段把普通药品大规模搬到轨道上生产。真正可能先算得过账的，只会是少数单位价值高、地面又长期解决不了的产品。最现实的路线仍然是：先去太空看清变量，再尽量回地面复制。
只有当地面确实做不出同样的产品属性，而且这部分增量价值足以覆盖额外成本时，在轨加工才真正有商业意义。换句话说，比一次任务更重要的，是这套平台能不能被不同分子反复使用。

六、真要做成药，GMP问题才刚开始

一旦从科研切到商业生产，太空制药很快就会变成一堆非常传统的问题。毫克级、克级实验成功，不代表能持续供货。一次装多少、容器怎么保持一致、任务失败后库存怎么补、返回周期怎么跟市场需求衔接，这些都得重新算。
一致性更麻烦。地面工厂会尽量把设备、环境和操作固定下来，太空里却多了一整组“飞行变量”：发射振动、在轨温控、姿态变化、再入加速度、回收等待。只要可能影响产品质量，就不能把它们当成背景噪声。
过程控制也一样。哪些IPC能实时拿到，哪些只能等样品回来再测？设备在轨异常怎么办？关键步骤偏离以后，这一批怎么判？原始数据怎么保证完整和可追溯？这些问题不可能等产品落地以后再补。
监管和放行还会继续追下来。关键步骤发生在轨道上，哪里算生产场所？哪些设备算关键生产设备？变更由谁批？最终批放行责任落在哪里？现阶段更合理的判断是，药品质量体系的基本要求不会因为生产场景进入轨道而消失。至于这些要求如何落实到在轨制造，仍需要结合具体产品、工艺和监管路径逐步明确。
说到底，真正难的不是把一批样品送上去再带回来，而是把一次任务变成受控、可重复、可审计的生产过程。这个门槛，比完成一次漂亮的飞行任务高得多。

七、对国内药企，真正值得学的是什么

对国内药企来说，现在没必要因为“太空制药”这个概念就急着买一张发射票。Keytruda真正值得学的，是它解决问题的方式。
一个成熟分子在制剂端卡了很久，常规参数怎么调都不理想，这时候可以重新问一句：是不是有哪个一直被当成背景条件的变量，其实才是关键？Merck这次拿掉的是重力，别的项目未必需要上太空，但这种重新定义问题的思路值得学。
真要做项目，还是得先把几个问题想明白：目标QTPP是什么？真正卡住的是哪个CQA或工艺属性？微重力能帮你看清什么？实验回来以后，地面怎么验证、怎么放大？这几步连不起来，太空实验很容易只剩宣传价值。
还有一点不能漏。制剂创新最后能不能变成产品价值，不只看实验室里做不做得出来。医生愿不愿意换，患者用不用得起，医院流程能不能接，支付端认不认可，供应链稳不稳定，都会影响最后的渗透。
未来我更关注的，也不是到底会有多少药长期放到太空生产。真正值得看的，是那些在地面上反复做不稳定、难以放大或者始终没有理想产品形态的项目，能不能借助微重力找到新的解法。太空短期内很难成为下一座药厂，但它很可能成为制药研发多出来的一种实验条件。

八、参考文献

[1] U.S. Food and Drug Administration. FDA approves pembrolizumab and berahyaluronidase alfa-pmph for subcutaneous injection[EB/OL]. 2025-09-19.
[2] Merck Sharp & Dohme LLC. KEYTRUDA QLEX™ (pembrolizumab and berahyaluronidase alfa-pmph) injection, for subcutaneous use: Prescribing Information[EB/OL]. Revised 07/2026.
[3] Merck. FDA Approves Merck’s KEYTRUDA QLEX™ (pembrolizumab and berahyaluronidase alfa-pmph) Injection for Subcutaneous Use in Adults Across Most Solid Tumor Indications for KEYTRUDA® (pembrolizumab)[EB/OL]. 2025-09-19.
[4] Reichert P, Prosise W, Fischmann TO, et al. Pembrolizumab microgravity crystallization experimentation[J]. npj Microgravity, 2019.
[5] Doran D. Space Station Research Informs New FDA-Approved Cancer Therapy[EB/OL]. NASA, 2026-01-06.
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[7] Bauser HC, Smith PA, Parent SD, et al. A study on the stability of ritonavir form III processed in orbit and returned to Earth[J]. npj Microgravity, 2026.
[8] Varda Space Industries. W-4[EB/OL]. Accessed 2026-07-19.
[9] BioOrbit. BioOrbit has launched to the ISS[EB/OL]. LinkedIn, 2026. Accessed 2026-07-19.
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