Liczby dotyczące szczepionek robią wrażenie. Aby powstrzymać pandemią ok. 70 proc. populacji musi zostać zaszczepionych lub mieć naturalne przeciwciała. Każda szczepiona osoba musi przyjąć dwie dawki szczepionki.

Jak informuje tygodnik „Economist”, najwięcej dawek w 2021 r. – 3 mld sztuk – jest w stanie dostarczyć konsorcjum AstraZeneca-Oxford University. Moce produkcyjne szczepionki konsorcjum Pfizer-BioNTech szacowane są na 1,3 mld dawek, a opracowanej przez firmę Moderna na od 500 mln do 1 mld dawek. W sumie jest to od 4,8 mld do 5,2 mld dawek. W wyścigu o opracowanie i dopuszczenie na rynek szczepionki uczestniczą jeszcze inne firmy (na całym świecie badania prowadzone są nad ponad 260 szczepionkami), w tym Novavax (planuje produkcję 1 mld dawek w Indiach, a docelowo ponad 2 mld dawek na całym świecie) i konsorcjum Sanofi-GSK (200 mln dawek). Uwzględniając ambicje głównych chińskich producentów, można zaryzykować stwierdzenie, że potencjalnie jest szansa, by w 2021 r. wyprodukowane zostało 9 mld dawek. To według epidemiologów minimalna liczba potrzebna do powstrzymania pandemii.

– Dystrybucja szczepionek i wdrożenie programu będzie najbardziej złożonym programem szczepień, jaki kiedykolwiek podjęto w historii ludzkości – uważa dr Kelly Moore, zastępca dyrektora ds. edukacji w zakresie szczepień w Immunization Action Coalition, cytowany przez CNBC.

Miliardy fiolek

Każdą dawkę szczepionki trzeba zapakować. Potrzebne są odporne na pękanie i niską temperaturę, a także obojętne chemicznie fiolki ze szkła borokrzemianowego. Co roku z tego typu szkła produkowane jest ok. 50 mld opakowań medycznych, z czego 15-20 mld to fiolki.

Reklama

Niemiecki Schott, największy światowy producent fiolek, ogłosił, że jego 20 fabryk, które mają ponad 600 linii produkcyjnych może dodatkowo wyprodukować 2 mld fiolek rocznie. To efekt 320 mln euro inwestycji, które firma już zainwestowała w Chinach, Indiach i Niemczech w ramach ogłoszonego w 2019 r. i wartego 840 mln euro programu rozbudowy działu opakowań medycznych.

Fiolki produkują także inne niemieckie firmy – Müller + Müller (w lecie został przejęty przez DWK Life Sciences) i Gerresheimer (ma 37 fabryk na świecie). Obie zapowiedziały zwiększanie mocy. Müller + Müller chce podwoić produkcję fiolek do 600 mln sztuk, a Gerresheimer sądzi, że inwestycje pozwolą mu zaspokoić do 1/3 dodatkowego globalnego popytu.

Schott i Gerresheimer wraz z włoskim producentem fiolek Stevanato w czerwcu zobowiązali się „do zapewnienia wystarczającej ilości pojemników farmaceutycznych na każdą opracowaną szczepionkę i leczenie COVID-19” bez względu na to, w którym regionie będzie potrzebna. – Ponadto firmy dołożą wszelkich starań, aby wesprzeć priorytety przemysłu farmaceutycznego w zakresie dostaw innych niż związane z leczeniem COVID-19 leków – stwierdzono we wspólnym oświadczeniu.

W USA rząd wspiera zwiększanie produkcji fiolek m.in. środkami Biomedical Advanced Research and Development Authority (BARDA). BARDA przeznaczyła np. 204 mln dolarów na wzrost mocy produkcyjnych w fabrykach Corninga i 143 mln dolarów w zakładach SiO2.

BNT162b2 potrzebuje -70° Celsjusza

W zgodnej opinii specjalistów olbrzymim wyzwaniem będzie logistyka. Można podzielić ją na dwie części. Tę – zaczynającą się na końcu linii produkcyjnej szczepionek, a kończącą w drzwiach punktu szczepień. I tę związaną z zaszczepieniem pacjentów.

Szczepionki, podobnie jak wiele innych produktów medycznych, wymagają specjalnych warunków transportu uwzględniających stabilną i niską temperaturę. Nie inaczej jest z tymi na COVID-19, przy czym wymagania szczepionki Pfizer-BioNTech (BNT162b2) w transporcie i przechowywaniu są wyjątkowo wysokie. To -70° Celsjusza, a czas przechowywania to do 30 dni. W zwykłej, stosowanej dla dotychczasowych szczepionek lodówce można ją trzymać pięć dni.

Szczepionki konkurentów są mniej wymagające. AZD1222 opracowana przez AstraZeneca-Oxford University w normalnej lodówce, czyli w temperaturze od 2° do 8° C może być przechowywana przez sześć miesięcy. Z kolei opracowana przez firmę Moderna szczepionka mRNA-1273 w lodówce może być przechowywana przez miesiąc. W -20° C czas przechowywania rośnie do sześciu miesięcy, zaś w temperaturze pokojowej spada do 12 godzin. Johnson&Johnson twierdzi, że jego szczepionka w lodówce może być przechowywana do trzech miesięcy, a w temperaturze -20° C do dwóch lat.

– Utrzymanie odpowiedniej temperatury w trakcie transportu będzie miało kluczowe znaczenie – ocenia Glenn Richey, zajmujący się na Auburn University zagadnieniami łańcucha transportu i dodaje, że w przypadku zwykłych szczepionek nieodpowiednia temperatura powoduje zniszczenie od 5 proc. do nawet 20 proc. dawek.

Utrzymanie odpowiedniej temperatury w transporcie będzie kluczowe. W przypadku zwykłych szczepionek nieodpowiednia temperatura powoduje zniszczenie od 5 proc. do nawet 20 proc. dawek

Transport BNT162b2 wydaje się być największym problemem. Aby go rozwiązać Pfizer zlecił zaprojektowanie specjalnych kontenerów spedycyjnych wykorzystujących do mrożenia suchy lód. Nieotwierany kontener pozwala przechowywać szczepionkę przez 10 dni. W jego wnętrzu są chłodzone suchym lodem pojemniki zawierające na pięciu tackach do 5 tys. dawek BNT162b2. Pojemnik jest wielorazowego użycia. Może służyć do przechowywania szczepionki w szpitalach, czy punktach szczepień, przy czym przynajmniej raz na pięć dni trzeba uzupełniać zapas lodu.

Jak pisze „The Atlantic” każdy pojemnik można otworzyć dwa razy dziennie na nie dłużej niż trzy minuty w celu wyjęcia części dawek. Każdy pojemnik jest wyposażony w czujnik termiczny z obsługą GPS, co – z wykorzystaniem Internetu Rzeczy – pozwala producentowi śledzić jego położenie oraz temperaturę.

Specjalistyczne kontenery do przewozu w bardzo niskich temperaturach produkuje niemiecka firma Va-Q-Tec (jej bezpośrednimi konkurentami są amerykański CSafe i szwedzki Envirotainer), która w listopadzie poinformowała, że jedna z największych grup farmaceutycznych zamówiła ich tysiąc oraz, że negocjuje kolejne umowy. Firma zakłada, że w 2021 r. dla producentów szczepionek i innych klientów (np. linii lotniczych) wyprodukuje ponad 10 tys. takich urządzeń.

Dodatkowe zamówienia na klimatyzowane kontenery dostała od kilku linii lotniczych niemiecka firma DoKaSch. Inna niemiecka firma, Binder, poinformowała, że potroiła produkcję lodówek medycznych.

Tysiące lotów

We wrześniu IATA oceniła, że aby przetransportować potrzebne szczepionki potrzebne będzie 8 tys. lotów boeingów 747-400 F (może przewieźć do 113 ton ładunku). Szacunki niemieckiej firmy logistycznej DHL dotyczące liczby lotów są znacznie wyższe. Uwzględniając to, że część transportów odbędzie się tylko drogami, DHL spodziewa się 15 tys. lotów cargo ze szczepionkami.

Na świecie jest ok. 2 tys. samolotów cargo, które przewoziły ok. połowy towarów transportowanych drogą powietrzną. Resztę transportowano w ramach regularnych lotów pasażerskich. W czasie pandemii samoloty cargo nadal latają zapełnione, ale spadły przewozy samolotami pasażerskimi, bo wiele połączeń zostało zawieszonych lub zlikwidowanych. Ok. 2500 samolotów pasażerskich zostało w tym roku dostosowane do przewozu frachtu, co z pewnością ułatwi przewóz szczepionek, jednak – jak twierdzą logistycy – transport byłby prostszy, gdyby odbywał się też samolotami, które obsługują regularne loty.

Kontenerów z BNT162b2 nie da się tak po prostu załadować do samolotu cargo. Problemem jest suchy lód, który wykorzystywany jest to utrzymywania niskich temperatur. Zgodnie z przepisami lotniczymi jest ładunkiem niebezpiecznym, bo jego opary – CO₂ – są uznawane za trujące. Stąd są limity na jego przewóz w samolotach.

Gdyby przy przewozie szczepionki sztywno trzymano się dotychczasowych przepisów, samoloty cargo latałyby w najlepszym przypadku do połowy puste. Amerykańska Federalna Agencja Lotnictwa wydała obarczoną licznymi rygorami i zaleceniami zgodę na zwiększenie limitu wagi przewożonego suchego lodu. Podobne zgody oczekiwane są od władz lotniczych innych krajów.

Pfizer zdecydował, że w USA celem minimalizacji uchybień w transporcie wykorzystującym firmy logistyczne UPS, FedEx i DHL zastosuje model door-to-door, czyli od drzwi fabryki do drzwi miejsca szczepień, w wariancie just-in-time, czyli bez budowania zbędnych zapasów w łańcuchu dystrybucji. Koncern zakłada, że transport szczepionki do punktu jej użycia zajmie w USA od jednego do dwóch dni. Z informacji mediów wynika, że analogiczny model stosowany będzie także w Wielkiej Brytanii i Niemczech.

Jakie systemy dostaw wybiorą inni producenci na razie nie wiadomo.

Nie wszyscy już są gotowi

Pozostałe szczepionki są mniej uciążliwe w transporcie, choćby dlatego, że standardowe kontenery używane do transportu materiałów medycznych utrzymują zadaną temperaturę w przedziale od -20° do 20°. Nie oznacza to jednak, że wszyscy uczestnicy łańcucha logistycznego są przygotowani na obsłużenie ich transportu.

Z przeprowadzonej we wrześniu przez The International Air Cargo Association i Pharma Aero badań wynika, że jedynie 28 proc. ankietowanych uczestników lotniczego łańcucha logistycznego uważa, że jest dobrze przygotowanych do obsłużenie transportu kowidowych szczepionek. 12 proc. twierdziło, że jest kompletnie nieprzygotowane. 60 proc. badanych organizacji – lotniska, spedytorzy, firmy obsługujące fracht na lotniskach, linie lotnicze – twierdziło, że jest w stanie zapewnić transport, przeładunek i magazynowanie w kontrolowanej temperaturze -20°, 15 proc. deklarowało to samo w temperaturze -80°, zaś 85 proc. w temperaturze 2°do 8°.

Możliwości przechowywania frachtu w bardzo niskich temperaturach mają m.in. lotniska w Miami, Dallas, Londynie, a także w belgijskim Liege, Dubaju, Bombaju, Singapurze i Seulu.

Aby sprostać wyzwaniu wielkie, wyspecjalizowane w obsłudze cargo porty i linie lotnicze zwiększają powierzchnię hal, w których są w stanie zapewnić kontrolowanie temperatury. Lotnisko we Frankfurcie, które ma 12 tys. m² powierzchni magazynowej o kontrolowanej temperaturze, w tym 2 tys. m² o temperaturze od 2° do 8° C, przygotowuje się do udostępnienia na potrzeby frachtu farmaceutycznego kolejnych 600 m². Dział cargo Lufthansy uruchomił przeznaczone dla firm farmaceutycznych centra magazynowania w Monachium i Chicago, zaś Air France-KLM zainwestował w strefy z kontrolowaną temperaturą na lotniskach w Paryżu i Amsterdamie.

Firmy logistyczne także rozbudowują chłodzone magazyny. UPS w Holandii i USA uruchomił 600 urządzeń do mrożenia w temperaturze -80°, z których każde może pomieścić 48 tys. dawek szczepionki. W chłodnie i zamrażarki zainwestował też FedEx.

Tysiące punktów szczepień

Logistyka po stronie rządów i służby zdrowia będzie nie mniej skomplikowana. Choćby dlatego, że zapewne nie wszyscy producenci zdecydują się na preferowany przez Pfizer w USA system door-to-door. A to oznacza konieczność zapewnienia transportu – w krajach ubogich i słabo zurbanizowanych nie można wykluczyć wykorzystywania do tego zwierząt pociągowych i tragarzy – i składowania, a także zapewnić dostawy suchego lodu. Ponadto należy wyznaczyć i zorganizować punkty szczepień, zapewnić im lodówki (a tam gdzie nie ma elektryczności lub dostawy są przerywane, także ich alternatywne zasilanie), dostarczyć środki ochrony osobistej dla personelu szczepiącego, a także ustalić kolejność szczepień i sposoby powiadamiania o nich i przypominania o ich – zwłaszcza drugim – terminie.

– Program szczepień antykowidowych musi być w 100 proc. zintegrowany z dynamiczną bazą danych na bieżąco zliczającą liczbę dawek, ustalającą termin I i II dawki, powiadamiającą automatycznie pacjentów o miejscu, dacie, godzinie szczepienia. Każdy punkt szczepień musi mieć do niej dostęp – napisał na Twitterze dr Paweł Grzesiowski, immunolog i ekspert Naczelnej Rady Lekarskiej do walki z COVID-19.

Przygotowana przez polski rząd strategia zakłada, że w każdej gminie będzie przynajmniej jeden punkt szczepień. W sumie ma być ich ok. 8 tys. zlokalizowanych w szpitalach (w tym w tymczasowych) i przychodniach. Strzykawki i igły – ok. 100 mln sztuk – ma zapewnić Agencja Rezerw Materiałowych, która ma koordynować logistykę szczepień. Michał Kuczmierowski, prezes ARM w wywiadzie dla „Rzeczpospolitej” zapewnił, że agencja jest przygotowana do przechowywania szczepionek w temperaturze 2° – 8° C. Twierdzi, że szczepionka, która wymaga składowania w bardzo niskich temperaturach, „bezpośrednio od producenta będzie trafiać do wyszczepienia”, co może oznaczać, że i w Polsce Pfizer zdecydował się na system door-to-door.

Przygotowana przez polski rząd strategia zakłada, że w każdej gminie będzie przynajmniej jeden punkt szczepień. W sumie ma być ich ok. 8 tys.

W USA do magazynowania szczepionek przygotowuje się wiele firm, w tym apteki, wyposażone w chłodnie sklepy spożywcze i mniejsze firmy logistyczne. Udostępnienie na szczepionki powierzchni w swych chłodniach zaoferował koncern Smithfield Foods, największy światowy producent wieprzowiny, którego właścicielem jest chińska firma WH Group. Smithfield twierdzi, że chłodnie, w których magazynuje mięso, spełniają warunki do długoterminowego przechowywania szczepionki Moderna. W chłodniach można obniżyć temperaturę do wymogów Pfizera, ale w dłuższym terminie byłoby to bardzo kosztowne.

Część firm medycznych i sieci aptek, które znalazły się na liście dopuszczonych przez Departament Zdrowia i Opieki Społecznej USA do oferowania szczepionek i szczepień, kupuje małe urządzenia do głębokiego mrożenia, a inni – jak CVS Health – do przechowywania szczepionki zamierza wykorzystywać pojemniki dostarczane przez Pfizera i lodówki.

W Niemczech centra szczepień powstają w nieczynnych hangarach i terminalach lotnisk, w halach targowych, a także w obiektach sportowych, w tym w salach gimnastycznych. Będą wykorzystywane w pierwszej fazie szczepień. W drugiej zostaną uzupełnione o przychodnie i apteki. Od samego początku działać będą mobilne punkty, które szczepić mają m.in. mieszkańców domów opieki. Hiszpania stawia na mobilne punkty szczepień. W Wielkiej Brytanii gotowość udostępnienia obiektów sakralnych na potrzeby szczepień zgłosił Kościół Anglii.

Dodatkowy popyt na igły i strzykawki

Wąskim gardłem mogą być igły i strzykawki jednorazowe automatycznie niezdatne do ponownego użycia oraz ich utylizacja.

Amerykański Becton, Dickinson & Co. (BD), największy na świecie producent urządzeń używanych do iniekcji oświadczył, że na potrzeby 12 krajów i organizacji pozarządowych przygotował już ponad 800 mln igieł i strzykawek. 286 mln zamówił rząd USA, z czego 256 mln ma zostać dostarczonych do końca stycznia. Poza USA strzykawki i igły od BD kupi Kanada, Wielka Brytania, Holandia, Niemcy, Hiszpania, Arabia Saudyjska i Australia. Brytyjski rząd zamówił w lipcu w amerykańskiej firmie 65 mln strzykawek i igieł z terminem dostawy w połowie września. BD twierdzi, że rozmawia o zwiększeniu dostaw i wyprodukowaniu na potrzeby kowidowych szczepień miliarda igieł i strzykawek ponad zwykłą produkcję. To wymaga inwestycji, na które spółka wydała do tej pory 70 mln dolarów.

Do zwiększenia produkcji strzykawek i igieł przygotowują się też inne firmy, w tym dwaj najwięksi producenci w Indiach. W USA poza BD – na potrzeby kowidowych szczepień rząd zamawia igły i strzykawki od innych producentów oraz firm dystrybucyjnych. Jedną z nich jest HTL Strefa Inc. To amerykańska spółka dystrybucyjna mająca siedzibę w Szwajcarii grupy MTD Medical Technology and Devices, która jest właścicielem polskiej firmy HTL Strefa. Zakłady produkcyjne MTD zlokalizowane są w Polsce i Włoszech.

Aby zapewnić prawidłowy przebieg szczepień w krajach, gdzie elektryczność nie jest powszechna, a wysokie temperatury codziennością, UNICEF, który od lat zajmuje się programami szczepień dzieci w krajach ubogich, dostarcza do ośrodków zdrowia panele słoneczne i dostosowane do zasilania nimi lodówki. Poza kolejnymi dostawami tego sprzętu organizacja planuje, że do końca 2021 r. dostarczy również na potrzeby szczepień na COVID-19 ponad miliard strzykawek i igieł (520 mln ma już w magazynach) oraz 5 mln bezpiecznych pudełek na zużyte strzykawki i igły (w każde można zapakować 100 sztuk). Transporty sprzętu przygotowanego przez UNICEF mają odbywać się drogą morską i lądową.

Autor: Tomasz Świderek

Źródło nieznane