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零下20℃的“世紀(jì)使命”:100億劑新冠疫苗如何全球配送

2020-10-20 22:08:16

10月20日,國務(wù)院聯(lián)防聯(lián)控機制召開新聞發(fā)布會,有關(guān)負(fù)責(zé)人在會上表示,我國目前已經(jīng)有4個疫苗進入臨床三期,6萬人接種無嚴(yán)重不良反應(yīng)。預(yù)計到今年年底,我國新冠疫苗的年產(chǎn)能能達(dá)到6.1億劑。從已經(jīng)接種的出國人群的效果來看,沒有出現(xiàn)感染案例。同時,國藥集團負(fù)責(zé)人在會上表示,中國生物已經(jīng)做好大規(guī)模生產(chǎn)新冠疫苗的準(zhǔn)備工作,能夠保證充足、安全的疫苗供應(yīng)。由此看來,中國的新冠疫苗越來越近了。

目前,全球共有近200款新冠疫苗在研。據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)官網(wǎng)最新信息,截至10月15日,已有42款新冠疫苗進入臨床試驗階段,其中進入臨床三期試驗階段的已經(jīng)達(dá)到10款,有4款來自中國。

而伴隨越來越臨近的疫苗量產(chǎn)而來的,是空前巨大的運輸配送規(guī)模,將給全球物流業(yè)帶來挑戰(zhàn)。國際物流巨頭敦豪(DHL)與麥肯錫公司(McKinsey & Company)近期聯(lián)合發(fā)布的一份白皮書顯示,預(yù)計新冠疫苗問世后全球范圍內(nèi)的需求將超過100億劑,這需要約20萬次托盤裝運、約1500萬次冷卻箱運送以及約1.5萬架次航班運輸。

約翰·霍普金斯大學(xué)醫(yī)療運營管理學(xué)教授Tinglong Dai甚至表示,新冠疫苗的供應(yīng)鏈將是有史以來最復(fù)雜的(醫(yī)藥物流)供應(yīng)鏈之一。

新冠疫苗提出溫控新要求,疫情沖擊下航空運力大減,各方如何協(xié)作?《每日經(jīng)濟新聞》記者歷時數(shù)周采訪將在未來疫苗運輸和分發(fā)中發(fā)揮巨大作用的機構(gòu)組織:DHL、AIT等國際物流巨頭,國際航空貨運協(xié)會,以及世界衛(wèi)生組織、聯(lián)合國兒童基金會、全球疫苗免疫聯(lián)盟等,解析新冠疫苗運輸挑戰(zhàn)。

今年4月10日,工作人員在國藥集團中國生物新冠疫苗生產(chǎn)基地尚未投產(chǎn)的新型冠狀病毒滅活疫苗生產(chǎn)車間內(nèi)調(diào)試、清潔設(shè)備 新華社圖

“世紀(jì)使命”

10月8日,中國同全球疫苗免疫聯(lián)盟簽署協(xié)議,正式加入“新冠肺炎疫苗實施計劃”(COVAX)。外交部表示,加入“實施計劃”,目的就是以實際行動促進疫苗公平分配,確保為發(fā)展中國家提供疫苗。

醫(yī)藥行業(yè)本身具有相較于其他領(lǐng)域更復(fù)雜的供應(yīng)鏈,其參與者除醫(yī)藥產(chǎn)品制造商、原材料供應(yīng)商、物流商、分銷商、醫(yī)療服務(wù)提供部門(如醫(yī)院和診所)外,還包括政府、保險機構(gòu)、藥品采購組織等。此外,醫(yī)藥產(chǎn)品規(guī)格、品種和批次繁多,生產(chǎn)、流通和存儲要求也各不相同。而疫苗因?qū)α魍ê蛢Υ嬗兄鼑?yán)苛的要求,其供應(yīng)鏈復(fù)雜程度尤甚。

“溫度將是運輸中的最大挑戰(zhàn)之一。”國際航空貨運協(xié)會(TIACA)在接受《每日經(jīng)濟新聞》記者采訪時表示:“一些新冠疫苗制造商已經(jīng)表示需要低至-80℃~-20℃的溫度,這遠(yuǎn)低于目前大多數(shù)藥品在運輸中的標(biāo)準(zhǔn)溫度,通常為2℃~8℃。”

華盛頓大學(xué)生物技術(shù)與藥物發(fā)現(xiàn)研究創(chuàng)新中心主任Michael S. Kinch告訴記者:“(新冠疫苗運輸?shù)模╆P(guān)鍵點就是冷鏈,而觀察疫苗對冷鏈的敏感性可能也是我們確定優(yōu)選疫苗的一種方法。”Kinch呼吁政府組織、非政府組織和私營公司之間緊密合作,以完成新冠疫苗運輸和分發(fā)這一艱巨任務(wù)。

聯(lián)合國兒童基金會(UNICEF)COVAX/ACT負(fù)責(zé)人Gian Gandhi告訴記者,從疫苗出廠到大眾接種,衛(wèi)生機構(gòu)需要與疫苗和設(shè)備制造商進行市場評估,規(guī)劃冷鏈設(shè)備,預(yù)測需求,制定市場策略,資助采購服務(wù),提前簽訂疫苗購買協(xié)議,儲備注射設(shè)備等等。

(注:COVAX機制是由世界衛(wèi)生組織(WHO)、全球疫苗免疫聯(lián)盟(GAVI)和流行病防范創(chuàng)新聯(lián)盟(CEPI)領(lǐng)導(dǎo)的新冠疫苗集合采購機制,是“獲取COVID-19工具加速計劃”的關(guān)鍵部分,該計劃旨在加速COVID-19檢測工具、治療方法和疫苗的開發(fā)、生產(chǎn)及公平獲取。UNICEF在該機制中負(fù)責(zé)疫苗相關(guān)采購工作。)

在Kinch看來,新冠疫苗的運輸和分發(fā)無疑將是一項艱巨的工作,需要在數(shù)月或數(shù)年之內(nèi)完成。“全球人口數(shù)量大,且疫苗很可能不是單次接種即可,而是需要多次劑量的接種(至少兩次)。”他解釋道。

近日,DHL與麥肯錫公司發(fā)布白皮書,預(yù)計疫苗問世后全球范圍內(nèi)的需求將超過100億劑。白皮書中提到,鑒于疫苗運輸?shù)母咭?,而覆蓋約有30億人口的地區(qū)物流基礎(chǔ)設(shè)施尚不發(fā)達(dá),疫苗運輸所需的冷鏈設(shè)備也大量缺乏。“必須建立起強大的配送網(wǎng)絡(luò),才能應(yīng)對這樣驚人的貨運量。”DHL亞太地區(qū)客戶解決方案和創(chuàng)新部門生命科學(xué)與醫(yī)療保健副總裁Leonora Lim告訴記者。

國際航空運輸協(xié)會(IATA,簡稱國際航協(xié))呼吁即刻為新冠肺炎疫苗運輸做好準(zhǔn)備。國際航協(xié)理事長兼首席執(zhí)行官亞歷山大·德·朱尼亞克先生(Alexandre de Juniac)說道:“確保疫苗的安全運輸是全球航空貨運的世紀(jì)使命。”

常態(tài)時期,航空貨運在疫苗運輸中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,一旦新冠疫苗投入使用,航空業(yè)也將迎來巨大挑戰(zhàn)。然而,航空業(yè)當(dāng)前的慘狀已經(jīng)無需再次強調(diào),航司裁員、暫停運營或倒閉,飛機停飛。新冠疫情暴發(fā)導(dǎo)致出行需求銳減,各國實施邊界管控,航空業(yè)成為受疫情沖擊最嚴(yán)重的行業(yè)之一。旅游行業(yè)數(shù)據(jù)分析公司Cirium數(shù)據(jù)顯示,今年以來,全球已有約43家航司暫停運營或倒閉。

國際航協(xié)發(fā)出預(yù)警,認(rèn)為空運疫苗可能存在嚴(yán)重的運力限制,因此敦促各國政府立即開始與行業(yè)相關(guān)方進行周密規(guī)劃,為新冠肺炎疫苗獲得批準(zhǔn)和投入市場時做好充分準(zhǔn)備。咨詢公司埃森哲最新發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,從9月12日到9月25日的兩周內(nèi),全球航空貨運量同比下降22%。

那么,面對航空運力削弱,人員流失,全球航空運輸如何調(diào)整運力來應(yīng)對如此緊迫且大規(guī)模的疫苗配送?TIACA認(rèn)為:“將客機和客艙用來運載貨物有助于略微提高運力,不過并非每種類型的貨物都可以在這種條件下運輸。另外,運力的調(diào)整還需要考慮到疫苗生產(chǎn)地點、溫度要求、可用的基礎(chǔ)設(shè)施、疫苗分發(fā)策略以及許多其他因素。”

國際物流巨頭AIT Worldwide Logistics全資子公司Unitrans International Corporation總裁Andrew Schadegg在接受《每日經(jīng)濟新聞》記者采訪時則持較為樂觀的態(tài)度:“雖然航空業(yè)目前遭受重創(chuàng),但是一旦有一款有效的疫苗問世,航空公司會再次崛起。運輸需求的激增,可能會迫使航空公司將大量閑置的客機投入使用。”

“不過,在這種情況下,相應(yīng)也會導(dǎo)致運輸費用的上漲。尤其是考慮到客機通??梢赃\輸25噸~30噸的貨物,約占單個寬體貨機運力的25%,僅出于貨運目的而運營這些飛機將需要更高的費用。”Schadegg補充道。

溫控瓶頸

疫苗有著嚴(yán)格的溫控要求。世界衛(wèi)生組織建議儲存和運輸疫苗的溫度通常在2℃~8℃下,如百白破疫苗等;部分疫苗可以在-25℃~-15℃的零下溫度環(huán)境下保存,如脊髓灰質(zhì)炎疫苗、卡介苗等。

就新冠疫苗而言,一些正在臨床試驗后期階段的疫苗生產(chǎn)商均透露需要更嚴(yán)苛的溫度控制。比如,Moderna預(yù)計其疫苗的運輸存儲溫度應(yīng)為-20℃;輝瑞透露與BioNTech合作開發(fā)的疫苗的溫度要求則為-70℃~-10℃。

TIACA告訴記者:“溫度將是運輸中的最大挑戰(zhàn)之一。一些制造商已經(jīng)表示需要低至-80℃~-20℃的溫度,這遠(yuǎn)低于目前大多數(shù)藥品在運輸中的標(biāo)準(zhǔn)溫度,通常為2℃~ 8℃。”

為確保在運輸和倉儲過程中保持疫苗的效力,這對于傳統(tǒng)上在約2℃~8℃下配送疫苗的現(xiàn)有醫(yī)療供應(yīng)鏈提出了新的物流挑戰(zhàn)。“(新冠疫苗運輸?shù)模╆P(guān)鍵點就是冷鏈,而觀察疫苗對冷鏈的敏感性可能也是我們確定優(yōu)選疫苗的一種方法。”Kinch向記者強調(diào),任一環(huán)節(jié)有所差池都可能對疫苗本身的穩(wěn)定性和免疫原性造成損害。

“這是一個很大的風(fēng)險。在熱力學(xué)定律下,所有復(fù)雜的分子最終將降解、聚集或發(fā)生其他變化。如果溫控不到位,這可能會對疫苗是否繼續(xù)起作用以及疫苗指導(dǎo)免疫反應(yīng)的方式是否發(fā)生變化產(chǎn)生重大影響,甚至可能導(dǎo)致免疫系統(tǒng)攻擊人體內(nèi)的正常組成部分,若是引發(fā)人體自身免疫性疾病或炎性反應(yīng),都會是毀滅性的。”Kinch解釋道,“這也是為什么需要證明疫苗短期和長期有效性的原因。”

如果未來有效疫苗需要極端低溫環(huán)境,現(xiàn)有的醫(yī)療物流是否有辦法應(yīng)對?記者了解到,當(dāng)前的疫苗運輸中主要采用主動冷卻(使用冰柜等制冷容器)與被動冷卻(加入干冰等制冷劑)兩種方式。Schadegg表示,在制藥行業(yè)中,上述極端低溫的要求其實也并非罕見,主要是通過裝有干冰的特殊容器控溫,后者能將溫度控制在-79℃左右,現(xiàn)有的某些冰柜也能達(dá)到這種低溫范圍。不過,他認(rèn)為,不同溫度下的包裝、冷卻液(如干冰)以及溫控容器可能將是運輸中潛在的瓶頸。

正如TIACA在采訪中指出:“實際上,世界上并沒有足夠的主動冷卻容器來運送所需的新冠疫苗,用于運輸?shù)谋粍永鋮s容器將必須依靠大量干冰來控制溫度。但是,出于安全原因,每種機型都只能使用有限的干冰,從而限制了運送疫苗的數(shù)量。我們希望,隨著產(chǎn)量的增加,未來可以研制出穩(wěn)定劑,讓疫苗可以在更高的溫度下進行保存。”

據(jù)WHO估計,全球每年有50%的疫苗因冷鏈系統(tǒng)問題被浪費掉。對此,供應(yīng)鏈咨詢公司LLamasoft的集團產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略副總裁Madhav Durbha博士提出,通過利用仿真技術(shù),企業(yè)和機構(gòu)可以測試其供應(yīng)鏈策略以確保物流網(wǎng)絡(luò)的韌性。“仿真技術(shù)將預(yù)測供應(yīng)鏈中潛在的故障點,讓企業(yè)和機構(gòu)能夠提前做好準(zhǔn)備,可以在疫苗誕生前預(yù)先規(guī)劃有效的供應(yīng)鏈策略和替代策略。”Madhav Durbha擁有佛羅里達(dá)化學(xué)工程博士學(xué)位,有著20年的供應(yīng)鏈產(chǎn)業(yè)研究經(jīng)驗。

冷鏈存儲

當(dāng)疫苗順利運輸?shù)侥康牡睾?,如何及時有效地分發(fā)給當(dāng)?shù)孛癖娺M行接種是另一個棘手的問題。分發(fā)工作的首要是保證公平。世衛(wèi)組織告訴《每日經(jīng)濟新聞》記者:“起始階段的疫苗供應(yīng)將受到限制,如果不能公平地管理疫苗的分發(fā),那么可能存在某些地方囤積而某些地方極度短缺的現(xiàn)象,價格也會因此而飆升。”

該機構(gòu)于9月21日發(fā)布的“COVID-19疫苗公平分配機制”中提到,一旦證明一種疫苗是安全有效的,并已獲準(zhǔn)使用,所有國家最初都將按人口規(guī)模20%的比例獲得相應(yīng)的劑量,疫苗接種將從最優(yōu)先的人群開始(一線醫(yī)務(wù)人員、急救人員和患嚴(yán)重疾病的高風(fēng)險人士等)。后續(xù)階段,如果供應(yīng)限制仍然存在,則將考慮疫情嚴(yán)重性,采用權(quán)重分配的方法。

以美國的分發(fā)流程為例。9月16日,美國疾病預(yù)防控制中心(CDC)發(fā)布了新冠疫苗接種計劃,其中覆蓋了疫苗分發(fā)工作。當(dāng)中提到,希望為人們接種新冠疫苗的醫(yī)院、診所、藥房或其他醫(yī)療機構(gòu)需要首先加入這一計劃,與CDC簽署協(xié)議證明有足夠的醫(yī)療空間、設(shè)備和人員。一旦有效疫苗問世,這些場所再向當(dāng)?shù)匦l(wèi)生機構(gòu)申請疫苗劑量,當(dāng)?shù)匦l(wèi)生機構(gòu)確認(rèn)后向CDC發(fā)送疫苗訂單。如此,疫苗分發(fā)流程構(gòu)成一個閉環(huán)。

接踵而至的一個問題是,若疫苗不能立即投入使用,在當(dāng)?shù)?,尤其是在基礎(chǔ)設(shè)施薄弱的國家和地區(qū),如何儲存?

公開信息顯示,Moderna疫苗要求以冷凍液形式存放于10劑量的小瓶中,若有干冰,可以存儲在冰箱或運輸容器中,在正常的冰箱溫度下最多保存2周。一旦在室溫下,它必須在6個小時內(nèi)使用;輝瑞疫苗的要求就更加嚴(yán)苛,該疫苗以5劑量的小瓶裝,需每5天更換干冰。冷藏可保存48小時,在室溫下只能保存6小時。

疫苗的存儲和分發(fā)還取決于多種因素,Gandhi認(rèn)為,冷鏈存儲設(shè)備容量和疫苗的熱穩(wěn)定性要求等都包含在內(nèi)。“UNICEF最近已安裝了4萬多臺冷鏈設(shè)備,其中很大一部分是利用太陽能技術(shù),安置在設(shè)施薄弱的社區(qū)中。”

“溫度可能是主要問題,在氣候溫暖的地區(qū)以及冷鏈物流基礎(chǔ)設(shè)施有限的地區(qū),疫苗分發(fā)將面臨最大挑戰(zhàn),例如非洲、南美和亞洲的部分地區(qū),政府和非政府組織需要采取特殊措施來確保疫苗的分發(fā)。”Leonora Lim告訴記者:“需要考慮創(chuàng)新的包裝和被動制冷解決方案,創(chuàng)新的運輸方式來覆蓋交通不便的地區(qū),以及單向包裝的回收和廢棄物管理。”

2015年,作為加強疫苗供應(yīng)鏈和實現(xiàn)免疫公平性及覆蓋面戰(zhàn)略的一部分,UNICEF、GAVI和其他合作伙伴啟動了冷鏈設(shè)備優(yōu)化平臺,這一價值4億美元的項目旨在到2021年升級56個國家和地區(qū)的現(xiàn)有冷鏈設(shè)備,同時支持應(yīng)對傳染病暴發(fā)的疫苗相關(guān)工作,而今新冠疫苗已經(jīng)包括在內(nèi)。

截至2020年6月,GAVI已為41個低收入國家購買了超過43000臺疫苗冷藏柜,該設(shè)備是專門為發(fā)展中國家而設(shè)計,許多設(shè)備有遠(yuǎn)程溫度監(jiān)控器,用于跟蹤其性能。“如果最終的疫苗確實要求超冷鏈,我們還將支持這些國家建立超冷鏈。實際上,這些超冷鏈并非史無前例,埃博拉疫苗對超冷鏈的要求很高,在埃博拉暴發(fā)期間,GAVI幫助剛果東部輸送了30萬劑疫苗。”GAVI告訴《每日經(jīng)濟新聞》記者。

嚴(yán)陣以待

在疫苗試劑推入接種者身體的那一刻,關(guān)于這一大流行病危及生命以及向更大范圍蔓延的擔(dān)憂或許將暫告一段落,但疫苗的普及并非止步于此。疫苗從何而來、經(jīng)誰之手、誰接種了疫苗、接種后有何反應(yīng)等,一系列后續(xù)的追蹤至關(guān)重要。

世界銀行全球衛(wèi)生產(chǎn)品質(zhì)量保證指導(dǎo)委員會主席Tom Woods曾表示,新冠肺炎疫苗和治療方法亟待圍繞跟蹤序列化產(chǎn)品建立可追溯性系統(tǒng),這是提升透明度和效率的一個重要工具。在這一點上,大多數(shù)中低收入國家還需要跟上。

“我們正在與WHO合作幫助并改善對疫苗的追蹤。”Gandhi透露,“在COVAX機制的框架下,UNICEF和GAVI支持使用一種通用語言或編碼在整個供應(yīng)鏈中追蹤疫苗。如歐盟、美國、土耳其、日本、印度、阿根廷、韓國和其他國家或地區(qū)使用的一種常見編碼是GS1。”

(注:GS1是由美國統(tǒng)一代碼委員會建立的編碼體系,擁有一套全球跨行業(yè)的產(chǎn)品、運輸單元、資產(chǎn)、位置和服務(wù)的標(biāo)識標(biāo)準(zhǔn)體系和信息交換標(biāo)準(zhǔn)體系。)

在即將交付需求迫切的新冠疫苗之際,協(xié)調(diào)全球衛(wèi)生供應(yīng)鏈需要各方的努力。“這項工作將需要包括世界范圍內(nèi)的各個國家和地方政府的共同努力。”Kinch強調(diào)。

“UNICEF與泛美衛(wèi)生組織周轉(zhuǎn)基金(PAHO Revolving Fund)一道,將代表COVAX 機制為92個中低收入國家采購和提供疫苗。”Gandhi說道,“除了監(jiān)管機構(gòu)外,疫苗制造商、國際貨運代理、海關(guān)官員、當(dāng)?shù)剡\輸和倉庫供應(yīng)商、醫(yī)療保健和供應(yīng)鏈專業(yè)人員都應(yīng)發(fā)揮重要的作用。UNICEF已經(jīng)建立了全球貨運代理和第三方物流提供商網(wǎng)絡(luò),正在與物流專家合作,以確保考慮到預(yù)期的數(shù)量和冷鏈需求,將疫苗運輸放在優(yōu)先位置。”

與此同時,整個物流領(lǐng)域也在尋求聯(lián)合,共同面對即將到來的運輸挑戰(zhàn)。“TIACA與IATA、國際貨運代理協(xié)會聯(lián)合會(FIATA)和國際機場協(xié)會(ACI)正在密切接觸,并且呼吁與WHO和GAVI等進行開放式合作。”TIACA告訴記者,“我們已經(jīng)了解醫(yī)藥托運的空運供應(yīng)鏈要求和航空貨運業(yè)相關(guān)各方的反饋,具體將在年底與行業(yè)共享。”

除了上述政策指導(dǎo)者外,物流提供商也嚴(yán)陣以待。Leonora Lim介紹,DHL與國際衛(wèi)生機構(gòu)、非政府組織及220個國家和地區(qū)的地方政府達(dá)成了合作,并建立了全球跨部門的工作小組,做好監(jiān)督和升級工作。Lim認(rèn)為,基于過去生命科學(xué)和醫(yī)療保健領(lǐng)域的物流基礎(chǔ)架構(gòu)和流程,在時機成熟時能夠滿足新冠疫苗運輸和分發(fā)的規(guī)模和范圍。

據(jù)外媒報道,國際物流巨頭UPS正在美國建設(shè)“冷凍農(nóng)場”,重點布局-80℃的冷凍箱,這些農(nóng)場將容納600個冷凍箱,每個冷凍箱能儲存48000劑疫苗。公司還將在南美洲、英國和德國布局更多的冷凍箱。此外,DHL Global Forwarding也在公告中表示,已經(jīng)在美國印第安納波利斯開設(shè)了20000平方英尺的醫(yī)療專用設(shè)施,其溫度箱分別有15℃~25℃、2℃~8℃和-20℃的規(guī)格。這些設(shè)施臨近空港或者海港區(qū)域,便于國際運輸配送。

國內(nèi)來看,復(fù)星醫(yī)藥已與國藥控股簽署關(guān)于BioNTech mRNA疫苗的物流戰(zhàn)略合作協(xié)議。除國藥、上藥、華潤等傳統(tǒng)醫(yī)藥物流龍頭外,順豐、京東等物流企業(yè)正步入新冠疫苗冷鏈運輸這一戰(zhàn)場。全球疫苗運輸分發(fā)戰(zhàn)役,一觸即發(fā)。

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責(zé)編 高涵

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