-70度的復必泰疫苗運輸,香港準備好未?

撰文:楊瀅瑋
出版:更新:

新冠肺炎疫苗陸續抵港,市民最關心應該接種哪款疫苗,卻很少關注疫苗背後要求極高的「冷鏈」(冷凍冷藏供應鏈)運輸問題——比如,如何保證必須儲存在攝氏-70度箱內的mRNA疫苗能安全運輸?事實上,疫苗的冷鏈運輸早已成為業界和學界的熱門話題;而對香港而言,新冠疫苗不止是疫情的「解藥」,更可能是「夕陽」物流業的新轉機,因為我們別具高端運輸的實力和潛力,有望帶領整個行業邁向高增值,甚至可在國家戰略下找到產業升級的發力點。不過,由於特區政府的不重視,冷鏈運輸目前仍然很冷門!
復必泰疫苗近期陸續抵港,這款mRNA疫苗對儲存運輸的要求極高,為醫藥品冷鏈運輸帶來了不少挑戰。過去數個月中,國外已有不少因為運輸操作不當、乾冰儲備不足等問題而造成了此款疫苗浪費,拖慢了整體接種進度。極低溫的冷鏈運輸本已須顧及很多細節,而復必泰疫苗的接種更須考慮稀釋、保存時間、規模、資源儲備、可行性等。本地業界和政府又是否已經做好了足夠準備,迎接這場「大考」?

為何需達攝氏-70度?

本港現時採購的三款疫苗中,由內地復星醫藥與德國藥廠BioNTech共同開發的復必泰疫苗對冷鏈運輸要求最為苛刻,在攝氏-80度至-60度的環境中,該款疫苗能儲存不多於六個月。「-70度是個新挑戰。」香港恒生大學供應鏈管理學系副教授巫耀榮分析,在冷鏈運輸行業裏,最常見的生鮮食品以攝氏2至8度為主,藥物普遍最低為-20度,而-70度的「極低溫運輸」非常少見。過往使用的滅活疫苗在儲存上只需攝氏2至8度,為什麼復必泰疫苗需要達至-70度?

這要從mRNA疫苗的原理開始解釋。通俗而言,疫苗起效的過程,是通過打入無毒性的蛋白來刺激人體免疫系統產生抗體,以此形成對某種病毒的免疫反應。科興的滅活疫苗便是通過讓病毒感染Vero細胞,再將細胞內的病毒「殺死」,然後把病毒感染產生的蛋白質分離,製成疫苗。

2月27日,首批BioNTech復必泰疫苗運抵香港。(資料圖片/政府新聞處提供)

而復必泰疫苗所使用的mRNA(中文全稱為「信使核糖核酸」),其實是一種轉錄DNA上遺傳信息的中介,用以生產蛋白質,在病毒和人體自身細胞內都常見。復必泰疫苗所用的mRNA則是攜帶了新冠病毒遺傳信息的中介,打入接種者體內,利用人體細胞轉錄出病毒表面的「棘蛋白」(spike protein),形成免疫效應。作為中介,mRNA代謝非常活躍,但在細胞內存量不高,其穩定性相對較低。正因如此,mRNA類型的疫苗需要在極低溫儲存,以抑制mRNA的活性,保證其不會分解。

香港物流協會會員事務委員會主席、其士美亞捷運行政總裁古博誠就比喻道,mRNA疫苗是一款化學合成的疫苗:「就像(用食品添加劑)合成的果汁,雖然味道跟普通果汁一樣,但成份卻全是化學合成的。」古博誠就指出,化學合成疫苗優點在於產能強、易研發。由於mRNA疫苗只需在體外合成RNA,不必像滅活疫苗那樣對活病毒進行擴增,因而更容易擴大產能,滿足大規模接種需求;其次,當病毒變異時,mRNA疫苗亦不需像製作滅活疫苗那樣花時間培育細胞、繁殖並滅活病毒,所以升級起來比滅活疫苗要快。「有款疫苗叫『莫得納』,它的mRNA技術可兩日研發出一隻疫苗。」古博誠說。

雖然攝氏-70度的運輸較為少見,但亦早有先例,古博誠舉例指,「在醫藥板塊,需低於-20度運輸的主要是人體體內的生命科技產品,如血液。我們向來有運送一些醫藥產品,需要低至-160度,如幹細胞。」他將此類生物醫學產品的運輸比作「分子料理」,「分子料理吃的時候都需要從乾冰罐中拿出來。類似的,我們就會預先在儲存罐中打滿氮氣,再拿去實驗室,讓他們把DNA放進去。」

復必泰疫苗接種程序:疫苗將從零下70度的倉庫,運往疫苗接種中心的冷藏雪櫃。( 資料圖片/歐嘉樂攝)

溫控技術成運輸關鍵

疫苗作為生物產品,溫度過高或過低都會導致產品失效。高溫會導致疫苗內的蛋白質或mRNA等生物成份變性,而低溫則會導致疫苗出現冰晶或水汽,破壞了疫苗的有效性。世界衞生組織(WHO)在《從國家層面監測疫苗浪費率》手冊中指出,全球每年有超過50%的疫苗因為冷鏈處理不當而浪費。冷鏈更是疫苗安全的重要保證,事關每位接種者的生命安全。去年10月,韓國有28人接種流感疫苗後死亡。此前,韓國政府曾因疫苗運輸車保溫系統失靈而召回48萬劑疫苗,被懷疑與疫苗致死事件有關。古博誠猜測:「可能是疫苗運輸環境受到污染,在儲存或運送時沒有控制好溫度。」

正因如此,冷鏈運輸中最核心的技術就是「溫度控制」,這也是冷鏈運輸不同於傳統物流的技術增值點所在。在長途運輸中,保持產品在一個溫度區間並不容易,很容易發生「斷鏈」,即沒有實現全程溫控,最終導致產品質量受損。古博誠舉例說:「這個世界有南半球和北半球,假設在澳洲運送疫苗,加乾冰可以保持在攝氏2至8度,但去到加拿大可能就沒用了。為什麼?乾冰在熱的地方可以Keep(保持)住2至8度,但在凍的(地方)會更凍,可能已經低過2度甚至去到零度,疫苗就失效了。」

如何實現長途運輸的「溫度控制」?這就必須有硬件和軟件的結合。從硬件上來講,冷鏈物流依靠保溫容器來裝載貨物,可以有效減低運輸途中的溫度變化風險。古博誠介紹,現時的冷鏈運輸主要通過兩類載具來實現「溫度控制」:主動式容器與被動式容器。主動式容器又叫「空中雪櫃」,主要用電力實現溫控,類似一部空調機,可在熱的地方製冷,在冷的地方製暖,有效抵禦外界環境的溫度變化,但主動式容器的造價高昂,貨運代理商一般以租代買。「小規格的空中雪櫃可以放一板貨,疫情前由香港飛去上海的費用大概五萬元左右。大規格的櫃可放五板,約20萬元。」古博誠補充。

被動式容器則是從傳統的冷鏈儲存演變而來:往保溫箱中放入乾冰、冰板等冷凍劑,再放入貨物,以此達到「溫控」效果。古博誠指出,被動式容器的優點在於便宜易造,但缺點亦有不少:「很難估計乾冰的損耗,如果內裏溫度忽高忽低,會影響疫苗的效用。而且保溫箱出了問題,是『冇得救』的。」相較之下,主動式容器就算電力供應不足,只要人員及時發現,亦可從外部添加乾冰等冷凍劑及其他補救方法來維持溫度。

香港國際機場內有七間公司持有「藥物冷鏈運輸認證」,在軟件上有所保證,而硬件上更是因應疫苗供港的需求而升級。(資料圖片/羅國輝攝)

在冷鏈運輸過程中,如何監控溫度、補充乾冰、中轉冷鏈貨物,則與從業者的質素有關,這便是「溫度控制」的軟件部份。「香港航空公司和地勤的soft skill(技術能力)在世界上都是一流的!」古博誠強調。現時,認受性最高的國際藥物冷鏈認證為國際航空運輸協會(IATA)頒發的「藥物冷鏈運輸認證」(CEIV Pharma),「香港各個環節的公司都拿了CEIV,航空公司、機場貨運站、地勤、貨運公司都拿了。」古博誠分析,「大家都『讀過同一科』,有共同語言,『斷鏈』理論上不存在。」

目前,香港國際機場內有七間公司持有CEIV,在軟件上有所保證,而硬件上更是因應疫苗供港的需求而升級,「國泰的溫控倉庫本身每日可以處理600萬劑疫苗,現在已經push up(拓展)到700萬。」恒大供應鏈及資訊管理學系助理教授胡鎮浩解釋。機場管理局向媒體表示,機場約有30部冷凍拖卡及5,000平方呎的貨運站冷凍庫等,可做到無縫運輸,最快45分鐘便可將疫苗運送到政府指定地點。

誠然,香港的冷鏈運輸能力首屈一指,但不代表疫苗運輸和接種就能做到百分百安全。過往,每年一度的流感疫苗接種計劃都是以重點人群接種,接種人次以十萬為量級,但面對嚴峻的新冠疫情,疫苗接種的規模擴大至百萬量級,目標是全民接種。在這種情況下,因應不同疫苗的儲存和使用條件去考慮冷鏈運輸條件的支持、提前佈局醫療機構終端接收設施、最後制定面向不同人群的接種方案,每一環的風險控制都顯得尤為關鍵。

問題依然是圍繞着復必泰款疫苗展開。古博誠表示:「評價疫苗,我們一般從安全性、有效性和可及性三個角度出發。」以近期最快到港的科興疫苗與復必泰疫苗作比較,「安全性是傳統技術(滅活)會比較好;兩種的有效性都未知;至於可及性,前者只需要(儲存在)攝氏2至8度,較為簡單,後者的運輸和儲存就複雜很多。」

現時的乾冰儲備亦是一大疑問。受疫苗運輸的影響,全球乾冰需求大漲。(資料圖片/Getty Images)

乾冰儲備影響接種速度

從運輸角度而言,攝氏-70度的溫度控制依然是首要難題。復必泰的廠商為了解決極低溫運輸的痛點,為疫苗設計了冷藏箱,坊間稱之為「薄餅盒」。胡鎮浩指出,復必泰此次採用的是被動式容器—加裝了全球定位系統(GPS)功能的溫度感應器。「盒內裝有23公斤的乾冰和五盒疫苗,乾冰每日會揮發20%。廠商建議最多『頂到五日』,如果五日內不refill(補充),已不能保證疫苗在最好的condition(狀態)了。」胡鎮浩說。廠商估計,每五天補充一次乾冰,可以令疫苗保存大約15日。

現時的乾冰儲備亦是一大疑問。受疫苗運輸的影響,全球乾冰需求大漲,但特區政府暫時未有公布乾冰的採購數量是否足以應付來港的數百萬劑疫苗。有媒體報道指,日本雖然採購了足以供全國逾一半人口接種的輝瑞/BioNTech疫苗劑量,但受國內乾冰產能所限,加上冷凍容器和醫藥用乾冰儲備不足,以及醫療人手短缺,導致整體疫苗的接種進度緩慢。由於香港並無乾冰生產商,主要依賴供應商在珠三角採購,故特區政府更應該主動預估所需乾冰的數量,提前計劃採購,避免發生日本的情況。

與此同時,復必泰包裝盒的乾冰亦會限制空運效率。胡鎮浩分析道:「乾冰在航空界是dangerous goods(危險產品),昇華成二氧化碳會影響航空安全,每架貨機現時限載五噸左右。」在五噸乾冰的限制下,一程貨機大約只能運21萬劑復必泰疫苗。國泰貨運全球營運主管馮嘉成早前表示,已聯絡波音公司及空中巴士,請他們重新檢視載運乾冰的限制:「現時,特別是在A350客機及載客人數較少的航機上,三方面的協商已取得進展;然而,乾冰的運載量也取決於航機上通風系統的設計。」

就算廠商提供了硬件支持,攝氏-70度對於運輸人員而言依然是很大的挑戰,國外運輸此款疫苗時亦意外頻生。去年12月中,交付至美國加州和亞拉巴馬州的輝瑞/BioNTech疫苗在運輸途中溫度異常,低達攝氏-92度,有3,000劑疫苗受影響須回廠。12月底,德國巴伐利亞州則因為1,000劑BioNTech疫苗運輸過程中的溫度顯示高於攝氏-70度,被懷疑沒有保持嚴格的冷鏈條件,導致九個地區的新冠疫苗接種計劃暫停。法國衞生局估計,由於BioNTech疫苗的儲存條件嚴苛,全國的新冠疫苗浪費率將會達25%至30%。因此,政府和業界都必須為參與人員提供預先演練和培訓,以盡可能減少疫苗的損耗。

由於BioNTech疫苗的儲存條件嚴苛,全國的新冠疫苗浪費率將會達25%至30%。(資料圖片/楊凱力攝)

集中接種減少疫苗損耗

除了運輸和倉儲上的挑戰,在設計復必泰疫苗的接種計劃時亦需要多加考慮。因其必須經過解凍與稀釋才能打入市民體內。「愈多步驟,愈有可能出錯。」古博誠指出,攝氏-70度的復必泰疫苗不可能直接打入體內,需要在冷庫中由專業醫療人員進行稀釋,再放入2至8度的普通雪櫃,儲存時間不能超過五日。本港向來醫療人員短缺,能否在有效期內完成接種,亦是政府需要考慮的問題。

巫耀榮就建議,復必泰疫苗的接種最好以集中處理為主,通過社區疫苗中心、公營醫院等有大批次接種能力的地點實施,並實行預約制度,才能有效避免污染風險和失效浪費。相較之下,運輸、接種條件較為寬鬆的科興疫苗可以用作安老院舍、殘疾人士院舍的上門接種,亦可用於偏遠地區的流動接種點。目前,政府設立了29間社區疫苗接種中心,其中24間專門負責復必泰疫苗的接種,另外五間負責科興疫苗的接種。

上文節錄自第255期《香港01》周報(2021年3月8日)《從新冠疫苗冷鏈運輸談起 香港物流業如何邁向高增值?》。如欲閱讀全文請按此試閱周報電子刊,瀏覽更多深度報道。

255期《香港01》周報精選內容:

【封面報道】別讓猜忌毀了「一國兩制」 香港需成另一個「香港」

香港房策怪談—置業未必可安居樂業

從新冠疫苗冷鏈運輸談起 香港物流業如何邁向高增值?

兩會觀察:重訂GDP目標展現信心 北京規劃後疫情時代經濟路線圖

十年開放,五年民主 別讓緬甸再失去時光

來自兒童的拷問 香港從政者的使命感何在?

三階段競爭20年 美中5G科技戰的癥結所在

你可能感興趣