COVIDi Külmkett: Kuidas Vaktsiin Sinuni Jõuab

Vaktsiinilogistika ekspert selgitab, kuidas miljoneid külmutatud viaale laialdaselt levitatakse.

Kaks ravimifirmat on nüüd teatanud COVID-19 vaktsiinide III faasi uuringute üliedukatest tulemustest. 18. novembril väitsid Pfizer ja tema partner BioNTech, et nende vaktsiin on haiguse täielikuks ennetamiseks 95 protsenti efektiivne, tuginedes täielikule uuringutulemusele. Kaks päeva varem teatas Moderna, et tema vaktsiini efektiivsus oli 94,5 protsenti, tuginedes vaheandmetele.

Nii Pfizer kui ka Moderna kasutavad sama geneetiliselt muundatud vaktsiinilähenemist, mis hõlmab messenger RNA molekule. Eeldades, et USA Toidu- ja Ravimiamet lubab vaktsiinid kasutada erakorraliseks kasutamiseks, peab iga ettevõte tootmist ja turustamist tohutult suurendama. Pfizer loodab toota 2020. aastal kogu maailmas kuni 50 miljonit doosi ja 2021. aastal kuni 1,3 miljardit doosi. Moderna kavatseb valmistada 2020. aastal umbes 20 miljonit ja 2021. aastal 500 kuni üks miljard annust. Kumbagi vaktsiini saavatel isikutel on vaja kahte annust, manustatuna kolme või nelja nädala vahega.

Nii paljude väikeste klaasvaktsiiniviaalide kohalikesse haiglatesse ja apteekidesse toimetamiseks on vaja mitu sammu, kus ravimit saab inimese käsivarre süstida. Moderna vaktsiini tuleb tarnida –20 kraadi Celsiuse järgi (–4 kraadi Fahrenheiti) ja seda saab seejärel sellel temperatuuril hoida kuus kuud. Kui see on sulatatud ja hoitud külmkapis temperatuuril kaks kuni kaheksa kraadi C (36–46 kraadi F), on see hea kuni 30 päeva. Pfizeri vaktsiini tuleb hoida temperatuuril –70 ° C (–94 ° F) - palju suurem väljakutse. Pärast külmkappi viimist tuleb see manustada viie päeva jooksul.

USA-s toodab Moderna oma vaktsiini New Hampshire'is, Pennsylvanias ja Indiana osariigis. See saadab viaale McKesson Corporationi jaotuskeskusesse Texases Irvingis, föderaalvalitsuse vaktsineerimisalgatuse Operation Warp Speed keskusesse. Moderna kavatseb sekkumise valmistada ka Šveitsis ja Hispaanias. Pfizer valmistab USA vaktsiini Kalamazoos, Michiganis. See ei levita operatsiooni Warp Speed kaudu, mistõttu saadab ta selliste ettevõtete nagu UPS ja FedEx kaudu suured termokastid täidetud viaale, mis on ummistunud kuiva jääga, üle riigi. Pfizeril on Belgias ka tootmiskoht. 16. novembril käivitas ettevõte pilootprogrammi, et testida oma tarneplaani nelja osariiki: Rhode Island, Tennessee, Texas ja New Mexico.

Toodete (sealhulgas liha ja kemikaalide) jaotamise süsteem madalatel temperatuuridel on tuntud kui külmkett. Mida on selle võrgu jaoks vaja, et massiliselt viaale laiali hajutada? Kuidas vaktsiini ohutult säilitatakse? Kui paljud rajatised suudavad väljakutsega isegi toime tulla ja kuidas see mõjutab seda, kes ja millal vaktsineeritakse? Scientific American palus üksikasjad paljastada professoril, Põhja-Carolina osariigi ülikooli tööstus- ja süsteemitehnika osakonna juhil Julie Swannil. Swann on spetsialiseerunud tervishoiuteenuste tarneahelatele ning 2009. aasta sigade gripipandeemia H1N1 hädaolukorras reageerimise ajal oli ta laenul USA haiguste tõrje ja ennetamise keskustele.

[Järgneb intervjuu redigeeritud ärakiri.].

Moderna veetemperatuur on –20 kraadi C. Kas see on tüüpiline külmutatud toodetele? Ja kas Pfizeri temperatuur –70 kraadi C on äärmuslik?

Külmakette on erinevaid. Ülimadal ahel, sügavkülm, on temperatuuril –70 kraadi C. Seal on „külmutatud” ahel –20 ° C, mis sarnaneb pigem tavalise sügavkülmikuga. Ja siis on olemas jahutuskett: paljusid vaktsiine, nagu gripivaktsiine, hoitakse külmkapis 2–8 kraadi C. Ainult paar tuleb külmutada temperatuurini –20 ° C, näiteks tuulerõugete ja vöötohatise korral. Ebola vaktsiinil oli küll ülekülm tarneahel. Mõningaid loomade vaktsiine, näiteks kanade vaktsiine, hoitakse ka ülekülmana.

Millised rajatised saavad hakkama temperatuuriga –70 ° C?

Mitte nii palju. Suurtel ülikoolidel on oma teaduslaborites kindlasti selline hoiukoht ja mõnedel suurtel haiglatel on - aga mitte keskmise arsti kontor või apteek. Apteegiketi jaotuskeskustel võivad olla sellised hoidlad - „alla 80 sügavkülmiku“[karbid, mis võivad külmkapis hoida –86 kraadi C]. Nii et nad võiksid vaktsiinid sealt oma jaekauplustesse saata, mis kõik on ette kavandanud, kes vaktsineerima hakkab.

Vaktsiinid ei pea inokuleerimise ajaks külmunud olema..

CDC-l on osariikide jaoks avalikult kättesaadav mänguraamat, kus on kirjas, mida saate teha A- või B-tüüpi vaktsiiniga. Seal öeldakse, et kui üksus saab termoveo saatja [näiteks Pfizerilt], peab ta asendama kuiva jää 24 tunni jooksul ja uuesti iga viie päeva tagant. Ja saate kasti avada ainult üks või kaks korda päevas. Pärast 15. päeva pärast viaalide tootmist tuleb need viia külmkapis temperatuurile ja kasutada viie päeva jooksul. Nii et inimeste vaktsineerimiseks on aega.

Pfizeri termisaatja mahutab 975 viaali. Veoautod viivad saatjad lennukitesse, mis lendavad neid igas suunas. Ligikaudu pooled meditsiinitoodetest saadetakse siiski kommertslendudele ja need lennud jäävad alla. Kas see on probleem?

Ma ei näe, et USA-s peaksid väljakutseks olema kaubaveoettevõtted, kes peaksid kohe raha teenima, nii et nad korraldavad lisalende, kui neil on vaja 50 miljonit doosi kohale tuua. Võite ette kujutada keskuse ja kodaraga süsteemi, mis toimetab otse kogu riigi keskustesse. Nad tahavad lühendada lisaküpset päeva kaks vaba aega: Moderna vaktsiin läheb kõigepealt McKessoni jaotuskeskusesse ja sealt edasi pakkujate juurde - see lisab tõenäoliselt paar päeva. Kuid kogu maailmas on Pfizeri vaktsiini väljakutse üsna märkimisväärne. Ühes uuringus hinnati, et ultrakülma infrastruktuuriga on ainult 25 või 30 riiki.

Iga Pfizeri viaal annab tegelikult viis annust. Kuidas seda käideldakse?

Immuniseerimise koht lisab lahjendit, tekitades viis annust. Sel hetkel on lahus hea kuus tundi. Nii et kliinikus tuleb välja mõelda, kui palju tervishoiutöötajaid või kliente vaktsineeritakse, ja see alustab selle päeva lahjendusprotsessi.

Tundub, et kohad peavad palju vastuvõtjaid rivistama, nii et vaktsiini ei raisata..

Olen näinud, et igas Pfizeri salves on 195 viaali, igas viies annuses, nii et see on umbes 1 000 annust. Ja kasti mahub kuni viis alust. Kui alguses eelistate vaktsineerida ainult eesliinitöötajaid, kes tegelevad COVID-19 patsientidega, peaksite ühte ritta seadma piisavalt inimesi, et kasutada viie päeva jooksul vaktsiinialustat või teil oleks piirkonnas inimesi sinu juurde tulema. Riigid võiksid osta ka alla 80 sügavkülmiku. New Yorgi osariigi plaan ütleb, et sellega luuakse mitu piirkondlikku jaotuskeskust. Kui nad seda teevad, siis on neil tõenäoliselt igas kohas alla 80 sügavkülmiku. Ma ei tea, kas nende plaan muutub, kui Moderna on rohkem teavet välja andnud.

Ma arvan, et enamikul riikidel pole ressursse piirkondlike jaotuskeskuste loomiseks. Mida ma teeksin, kui ma oleksin, oleksin otsida suuri haiglaid, kus on sügavkülmikud, ja kasutada neid jaotuspunktidena. Kindlasti teeksin koostööd piirkondlike apteekidega. Ja ma vaataksin mudeleid, kus sa sellega osa sõidad: saadad selle ühte kohta, siis sõidad jahutusega kohaliku kaubikuga ringi, mis mahutab viaale viis päeva. Ja võite paluda inimestel vaktsineerimiseks sõita kohtadesse. Ma arvan, et kõik need [sammud] juhtuvad. Muidugi tekivad vähemalt alguses õigluse küsimused, kui vaktsineerimine sõltub ainult Pfizeri vaktsiinist.

Aga riknemine? Ravimifirmad teatavad, et 5–20 protsenti teistest vaktsiinidest riknevad levitamise ajal..

Seda arvestatakse. On olemas viis, kuidas termisaadetist temperatuurianduriga jälgida. Ideaalses maailmas läheks jälgimine individuaalsesse viaali, kuid ma ei tea, kas praegune tehnoloogia seda võimaldab. Võiksime vaadata, kuidas Ebola vaktsiini on Aafrikas levitatud; see on spetsialiseerunud külmkett.

Aga tootmise kvaliteedikontroll?

Tavalises vaktsiinide tootmisel ja saatmisel kontrollitakse tugevust ja stabiilsust. Kindlasti teevad seda Pfizer ja Moderna.

Seda kõike muudab keeruliseks asjaolu, et iga inimene peab saama kaks süsti, kolme- või neljanädalase vahega. Nii et kohe vaktsineeritavate inimeste arv kahaneb..

Õige. Ja iga inimese jaoks peab teie teine annus olema sama, mis teie esimene annus, kas Pfizer või Moderna. Kuid kas see püsib aja jooksul? Mis siis, kui teadlased leiavad, et inimesed vajavad kahe aasta pärast korduvaid vahendeid? Kas on siis oluline, kas mul oleks esimest korda Pfizer või Moderna? Ma loodan, et see nii ei ole, kuid ma pole selget vastust saanud.

Me kõik vajame täpseid andmeid..

Tarneahela infopoolega on palju probleeme. Ettevõtted saadavad toodet turustajatele, kuid nad ei vastuta selle eest, kes vaktsineeritakse. Need on haiglad ja apteegid. Kuidas saavad tootjad teada, millal ja kuhu toodet saata? Erinevad [mängijad] peavad palju teavet jagama.

Nii toimib suuresti rahvatervis. Vaktsiinide tellimiseks ja saatmiseks on üks süsteem, kuid see ei ütle teile midagi pärast vaktsiini saabumist mõnda asukohta. Seejärel kasutab iga riik tavaliselt oma süsteemi registreerimiseks, kes saab vaktsiini - seda nimetatakse immuniseerimisregistriks. Need kaks süsteemi omavahel ei räägi, nii et ilma teise kihi lisamiseta on riikidel raske teada, et sellele asukohale on jäänud 50 annust, see asukoht on täiesti väljaspool sellist teavet. Föderaalvalitsus investeeris küll süsteemi, mis võimaldaks sellist võimekust, kuid osariigid võivad kasutada oma.

On süsteeme, mis saavad seda teha sarnaselt, mis koordineerivad diagnostilist testimist. Kuid need tuleb rullida. Need pakuvad kahte tõelist eelist: üks on see, et saate öelda tarbijatele, kuhu nad vaktsiini saamiseks pöörduvad - mitte sinna, kuhu see on tarnitud, vaid kui seda on veel alles. Ja kui ettevõtted teavad, kus varud asuvad, saavad nad teha paremaid otsuseid järgmise partii saatmise kohta. Või võivad paikkonnad suurendada avalikku sõnumsidet, et suurendada nõudlust vaktsiini järele, sest me teame, et on probleeme inimeste kõhklemisega selle saamisel.

Kujutan ette, et vaktsineerimise prioriteetide määramise ajakavad, millest me alles kuuleme, võivad teabe jälgimise veelgi raskemaks muuta - teate, et rindetöötajad peaksid kõigepealt saama vaktsiinid, seejärel õpetajad jne..

Riiklik meditsiiniakadeemia soovitab etappe: kõigepealt kõrge riskiga töötajad tervishoiuasutustes pluss esmaabitöötajad, seejärel inimesed, kellel on nende kõrge risk, põhjustavad hiljem õpetajad, siis noored täiskasvanud, siis meie ülejäänud. Räägitakse ka varajaste vaktsiinide saatmisest haiguste kõrge levimusega piirkondadesse. Kõik see raskendab vaktsineerimise väljakutse infopoolt.

Kuna on tõenäoline, et ainult suured asutused suudavad pakkuda ülekülma ladustamist, on oletatud, et Pfizeri vaktsiin võib sattuda linnadesse ja Moderna vaktsiin võib sattuda vähem tihedalt asustatud aladesse. Kuid need on äriettevõtted. Miks peaksid nad oma turge piirama?

Võite ette kujutada, et Pfizeri lahtrid võivad tihedamalt asustatud linnade jaoks olla sobivamad. Kui meil on piisavalt teie soovitud vaktsiine, valib turg Pfizeri asemel Moderna, kui ohutus ja efektiivsus on külmutuserinevuse tõttu piisavalt kõrged. Kuid varajases staadiumis, kus nii palju inimesi vajab kõikjal vaktsiini, tehakse arvatavasti palju otsuseid selle põhjal, mis on süsteemile parim. Kui leiame, et ohutus ja efektiivsus on siiski erinevad, satume õigluse küsimustesse: kas saadate alaväärtusega vaktsiini linnadesse või maapiirkondadesse?

Koroonaviiruse puhangu kohta lugege lähemalt siit Scientific American. Ja lugege meie rahvusvahelise ajakirjade võrgustiku kajastusi siit.