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美國Covid-19疫苗、藥物與相關供應鏈現況

陳煒堯、洪立萍/ 發布日期:2021/08/24/ 瀏覽次數:394

一、美國Covid-19疫苗市場現況

目前美國通過緊急授權使用(EUA)的Covid-19疫苗共有輝瑞BNT(Pfizer-BioNTech)的Comirnaty(BNT162b2)、Moderna(mRNA-1273),與Johnson & Johnson (JNJ-78436735; Ad26.COV2.S)等三項產品,其中前兩者為mRNA疫苗,而J&J為非複製型病毒載體疫苗。mRNA疫苗產生抗體的能力極佳,研發與製造時程較短,較容易在短時間內量產,然而該疫苗需經兩劑注射,且保存條件為-70℃,對於冷鏈要求相當嚴苛。J&J則運用腺病毒載體,相較於mRNA,此類型疫苗只須施打一劑,且較為穩定,僅須保存於2-8℃,適合在冷凍儲藏條件較差的地區使用。
除上述兩種類型疫苗,尚有如Novavax的次單元重組蛋白疫苗,利用基因重組技術製作病毒表面棘狀蛋白(Spkie-Protein),並由棘狀蛋白誘發人體免疫反應。由於此類疫苗無完整病毒,因此副作用較小,適合較易產生過敏反應的族群。目前正準備申請美國EUA。大規模疫苗施打可望達到群體免疫,然而面對變異後的新型冠狀病毒株,目前的疫苗是否還具備有效保護力尚為未知數。

二、Covid-19 療法發展概況

對於尚未接種疫苗者、無法由疫苗得到免疫反應者、已接種疫苗但仍受到感染者等族群,Covid-19有效療法與藥物是保障其生命與健康之重要工具。現階段全球並無Covid-19正式核准藥物,僅有在EUA下允許臨床使用之療法。美國FDA針對住院患者唯一允許使用之療法為瑞德西韋(Veklury) 靜脈注射療法。然而,目前全球有500種以上的療法正處於開發階段,其可分為小分子藥物、單株抗體(Monoclonal Antibodies, mAbs)、細胞療法等類型。
當前市面上使用於Covid-19 (EUA)之口服小分子藥物包括禮來(Eli Lilly)的Baricitinib (Olumiant®)、富士(Fujifilm Holdings)的Avigan®(Favipiravir)、武漢大學的奎寧 (Hydroxychloroquine sulfate)等,其皆屬於老藥新用。而目前尚在第三期臨床試驗階段之藥物如Merck & Co.的 Molnupiravir和RedHill Biopharma的Yeliva 等,其具有能同時抗病毒且抗炎之特性,亦相當具市場潛力。
目前針對防止Covid-19患者惡化為重症,單株抗體是較佳的治療方法。美國FDA已給予禮來(Eli Lilly)以及Regeneron 兩家藥廠單株抗體產品EUA。然而這類產品由於僅能由專責醫療院所進行注射給藥,且價格昂貴,未來若欲擴大使用,在產能、生產成本等方面之挑戰尚待解決。

三、與邁向全體免疫相關之供應鏈概況

疫苗供應鏈涉及的產業非常多元,由前期的研發單位與機構,取證後的量產與代工製造,以及後續分裝與分送過程的物流與冷鏈等,圖一說明整體供應鏈概況。以下列舉數項供應鏈中之重要項目與參與廠商。

 

 

(一) 疫苗代工
疫苗取得緊急使用授權(EUA)後,須尋求最大產能效益以盡早緩解全球疫情。其中Pfizer-BioTech 在美國當地Pfizer製造工廠生產,而Moderna和J&J 則除了自行產製外,亦經由如:Catalent Biologics、GRAM、Merck&Co.等知名委託製造廠商(CMO)進行部分製程代工。
(二) 注射器與針頭
在美國開始全面進行疫苗接種時,注射器與針頭供應一度短缺。使用錯誤尺寸的注射器將可造成高達10%疫苗的浪費。美國當地之注射器和針頭供應商包括 Becton Dickinson、Smiths Medical、Cardinal Health、Retractable Technologies、Duopross Meditech 和 HTLSTREFA等,皆擴大生產規模,並優先生產1毫升疫苗注射器以提供疫苗施打使用。
(三) 冷鏈設備
無論是mRNA疫苗、單株抗體或是細胞療法,皆須相當嚴苛的冷鏈條件。mRNA 疫苗儲存需要超低溫 (Ultra-low Temperature) 冷凍機,該設備之供應商包括 Thermo Fisher Scientific、Haier Biomedical 和 Stirling Ultracold等。在運輸過程中所需之保冷運輸箱製造商包括 Cold Chain Technologies、Aerosafe 和 Softbox Thermal Packaging Systems。運輸箱內的保溫耗材如乾冰等之供應商包括 Airgas、Continental Carbonic Products, Inc.、Linde 和 Matheson。另外,尚有如Controlant 、Sensitech,以及Operation Warp Speed之溫度追蹤器與溫度控制平台等溫度監測系統。
(四) 物流管理
在2020年美國知名流感疫苗經銷商McKesson為Covid-19建立了疫苗專門配送中心,提供疫苗備品管理系統和冷鏈流程,並與美國政府簽約管理全國疫苗供應。McKesson的物流鏈可提供包含:酒精棉片、口罩、針頭和注射器、疫苗管理表及接種紀錄文件等多項服務,藉由優化管理程序達成維持疫苗的品質並降低運送損失風險之目的。
(五) 疫苗施打規劃與數位憑證
疫苗接種過程的數位化程度將有助於精準預估每日的施打人次及疫苗配送需求量。Facebook與Google皆提供工具協助民眾進行疫苗預約。IBM亦在紐約實行數位健康護照 Excelsior Pass 計畫,該護照可加註使用者疫苗接種情形與PCR陰性檢測結果紀錄。另外Microsoft與其他數家軟體公司發起數位疫苗憑證計畫(The Vaccination Credential Initiative),該數位憑證,亦即數位健康護照,將可供使用者於旅行、參與實體活動時驗證其疫苗注射紀錄與檢測紀錄。

四、結語

2021年Covid-19疫情在全球持續肆虐,疫苗與藥物為各國重要國防物資,自行研發或爭取代工製造皆是保證疫苗與藥物取得數量之解決方案。自主研發疫苗或藥物療法仰賴國家科研資源長期投入,而代工製造則除了先進生物製造技術取得與授權之外,各方參與者之合作亦是達到目標之關鍵因素。以美國經驗為例,由研發、製程代工、設備、耗材、物流、冷鏈,至健康管理等各方面之人力與資源的整合才得以盡快地達成全國群體免疫,社會恢復正常經濟活動之目標。

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