Wymóg szczepionki dwudrogowej doprowadzi do chaosu szczepionkowego

W dniu, w którym szczepionka COVID-19 zostanie zatwierdzona, będzie musiała rozpocząć się rozległa operacja logistyczna. Miliony dawek muszą pokonać setki mil od producentów do szpitali, gabinetów lekarskich i aptek, które z kolei muszą przechowywać, śledzić i ostatecznie dostarczać szczepionki ludziom w całym kraju. Centra Kontroli i Zapobiegania Chorobom wraz ze stanowymi i lokalnymi wydziałami zdrowia koordynują ten proces. Agencje te rozprowadzały w ten sposób szczepionki przeciw grypie podczas pandemii H2009N1 w 1 roku i codziennie zarządzają szczepionkami dla dzieci. Ale szczepionka COVID-19 będzie zupełnie nowym wyzwaniem.

Obaj czołowi kandydaci na szczepionki wdrażają nową, długo obiecaną technologię. Ich rdzeniem jest fragment mRNA, materiału genetycznego, który w tym przypadku koduje białko kolczaste - kawałek koronawirusa, który pomaga mu dostać się do ludzkich komórek. Szczepionka pobudza komórki do pobierania mRNA i wytwarzania białka kolca oraz, miejmy nadzieję, stymuluje odpowiedź immunologiczną.

Wykorzystując mRNA, twórcy szczepionek nie muszą produkować białek wirusowych ani hodować wirusów, metod stosowanych w bardziej tradycyjnych szczepionkach i które wydłużają czas procesu produkcyjnego. Właśnie dlatego Moderna i Pfizer / BioNTech były w stanie tak szybko wprowadzić swoje szczepionki do badań klinicznych. Moderna przeszła od sekwencji genetycznej koronawirusa do pierwszego zastrzyku w ramię rekord 63 dni.

Aby dostać się do komórki nagiej nici mRNA, naukowcy nauczyli się umieszczać ją w pakiecie zwanym nanocząsteczką lipidową. Sam mRNA jest z natury niestabilną cząsteczką, ale to nanocząsteczki lipidów są najbardziej wrażliwe na ciepło. Jeśli szczepionka jest wystarczająco zimna, „występuje temperatura, w której lipidy i struktura lipidów przestają się poruszać. I musisz być poniżej tego, aby było stabilne ”- mówi Drew Weissmana, który bada szczepionki mRNA na University of Pennsylvania i którego laboratorium współpracuje z BioNTech. Trzymaj szczepionkę zbyt długo w zbyt wysokiej temperaturze, a te nanocząsteczki lipidów po prostu ulegną degradacji. Szczepionki Moderna i Pfizer / BioNTech muszą być wysyłane w stanie zamrożonym odpowiednio w temperaturze –4 stopni Fahrenheita i 94 stopni Fahrenheita. Po rozmrożeniu szczepionka Moderna może działać przez 14 dni w normalnej temperaturze lodówki; Pfizer, przez pięć dni.

Temperatura zamrażarki wymagana przez szczepionkę Moderna utrudnia jej transport; bardzo niska temperatura wymagana przez szczepionkę firmy Pfizer i BioNTech jest prawie niemożliwa do utrzymania poza dużym szpitalem lub ośrodkiem akademickim ze specjalistycznymi zamrażarkami. Z tego powodu firma Pfizer opracowała „przesyłkę termiczną”, która nieotwarta może przechowywać szczepionki w stanie zamrożenia do 10 dni; po pierwszym otwarciu należy je uzupełnić suchym lodem w ciągu 24 godzin, a następnie co pięć dni. Tych nadawców należy otwierać nie częściej niż dwa razy dziennie w celu wyjęcia fiolek i należy je zamknąć w ciągu jednej minuty. Prawdziwym haczykiem jest jednak to, że ci spedytorzy mają co najmniej 975 dawek szczepionki COVID-19.

Duży szpital w mieście mógłby sobie poradzić z taką ilością, ale na obszarach wiejskich przesyłka zawierająca 975 dawek będzie musiała zostać podzielona na mniejsze - a wszystko to przy jednoczesnym zapewnieniu, że fiolki pozostaną bardzo zimne. „Innym potencjałem byłaby tylko wysyłka tej szczepionki do naszych bardziej zurbanizowanych obszarów” - mówi Molly Howell, kierownik programu szczepień w Północnej Dakocie - „ale pomijamy wtedy wielu pracowników służby zdrowia na obszarach wiejskich lub w wysokie ryzyko na obszarach wiejskich ”. Aby dostarczyć szczepionkę do tych miejsc, jej wydział rozważa zakup lodówek do transportu mrożonek i potencjalnie maszyny do suchego lodu. Jeśli na przykład Dakota Północna zostanie przydzielona 2,000 dawek, stan będzie musiał otworzyć przesyłkę termiczną, przepakować mniejsze działki w suchym lodzie i fizycznie przewieźć je do wiejskich klinik w całym stanie. Szczepionki są zbyt cenne, aby ryzykować konwencjonalną wysyłkę.

Kolejne zmartwienie szpitali: konieczność żonglowania wieloma szczepionkami, które nie są wymienne, zwłaszcza gdy w przyszłości będzie ich więcej. „Martwią się tym, że teraz dostaję szczepionkę w listopadzie, potem w styczniu pojawia się inny producent, w marcu kolejny producent i trzy kolejne w maju” - mówi Behlim. Rejestry szczepień mogą rejestrować, kto dostał jaką szczepionkę, ale szpitale i kliniki nadal będą musiały zdecydować, które z nich przechowywać iw jakiej ilości. Jedna szczepionka może być skuteczniejsza, ale inna łatwiejsza do przechowywania. Trzecia może być najbardziej skuteczna u osób starszych, podczas gdy czwarta może mieć tę zaletę, że wymaga tylko jednej dawki. Im więcej szczepionek jest na rynku, tym trudniejsze staje się zarządzanie szczepionkami.

W rzeczywistości z dziesiątki szczepionek obecnie w badaniach klinicznych Stany Zjednoczone najprawdopodobniej będą miały w przyszłym roku wiele szczepionek COVID-19 od wielu producentów. Dwie inne szczepionki są tuż za szczepionkami mRNA Moderna i Pfizer / BioNTech w badaniach klinicznych III fazy w USA. Jedna z nich jest produkowana przez AstraZeneca, a druga przez Johnson & Johnson; obaj wprowadzają kod genetyczny białka koronawirusa do nieszkodliwego wirusa.

Produkcja tych szczepionek trwa nieco dłużej, ponieważ wymagają rosnących wirusów, a także są stosunkowo nową technologią. Ale nie trzeba ich zamrażać, a Johnson & Johnson można podać w jednej dawce. Tuż za tymi dwoma są bardziej tradycyjne szczepionki, które wykorzystują białka oczyszczone z wirusa, które prawdopodobnie będą miały tradycyjne wymagania dotyczące przechowywania. Oczywiście badania kliniczne muszą zostać zakończone, zanim naukowcy dowiedzą się, czy którakolwiek z tych szczepionek jest bezpieczna i skuteczna. „Która szczepionka lub szczepionki okażą się najbezpieczniejsze, najskuteczniejsze i najłatwiejsze do zastosowania? Myślę, że jeszcze nie wiemy. I właśnie dlatego nadmiar jest dobry ”- mówi Dan Barouch, badacz szczepionek z Harvardu. (Jego laboratorium jest współpracownikiem Szczepionka Johnson & Johnson.)

Przeczytaj całą historię tutaj…