新冠疫情以來，醫(yī)藥公司面臨的不只是疫苗的安全有效性挑戰(zhàn)，如何在短時間內(nèi)生產(chǎn)數(shù)以億計的疫苗，或許是更大的難題。目前，輝瑞已向美國供應了1億劑疫苗，并已成功在今年3月底準備好了1.2億劑的分發(fā)工作。

輝瑞對全球產(chǎn)品供應總裁Mike McDermott在接受CNN網(wǎng)站采訪時介紹，公司正在不斷擴大產(chǎn)量，今年盡快達到20億劑的生產(chǎn)目標，在年底預計可達到25億劑。

去年12月，輝瑞的mRNA疫苗才剛剛被授權(quán)緊急上市，為什么在幾個月內(nèi)就已達成上億劑的供應？

首先，快速生產(chǎn)疫苗需要冒巨大的風險。輝瑞疫苗是美國“曲速行動”疫苗研發(fā)計劃的一部分，也簽訂了1億劑疫苗的供應協(xié)議，然而該公司并沒有向國家申請研發(fā)資金。輝瑞可以利用各地疫苗工廠現(xiàn)有的一些設(shè)備改造，但大部分用于生產(chǎn)新冠疫苗的設(shè)備在一年前并不存在。

McDermott說，輝瑞在整個生產(chǎn)線上已花費了近20億美元，甚至在臨床試驗完成之前，就已經(jīng)花費了近5億美元。由于不知道產(chǎn)品是否有效，因此提前投資可以說是巨大的風險。

臨床實驗中共有四種類型的疫苗可能有效，這意味著生產(chǎn)團隊必須做好任何一種類型的準備。打個比方說，晚上你要準備一款甜點，但不知道是蛋糕、核仁巧克力餅中的哪一種，所以你需要把每一種原料都提前買好，這就帶來了巨大的成本。

在輝瑞疫苗的生產(chǎn)過程中，最影響生產(chǎn)效率的是脂質(zhì)原料供應量，它可以安全地儲存運輸mRNA使其達到細胞發(fā)揮作用。此前，由于脂質(zhì)納米粒從未用于生產(chǎn)大規(guī)模商業(yè)產(chǎn)品，供應商能力不足，因此，輝瑞與這些供應商積極建立合作，提前做好了擴大脂質(zhì)原料的生產(chǎn)能力。

加快生產(chǎn)效率需要從“限速步驟”入手。輝瑞的疫苗是一種脂質(zhì)納米粒，簡單來說就是用脂質(zhì)涂層包裹的mRNA，可以進入細胞并且迅速釋放內(nèi)部成分。脂質(zhì)納米粒生產(chǎn)核心是一個沖擊射流混合器，一端泵送脂質(zhì)，另一端泵送mRNA，在400磅的壓力下壓制成脂質(zhì)納米粒成分用于制作疫苗。如前文所說，輝瑞必須提前設(shè)計出四種脂質(zhì)納米粒生產(chǎn)方案。

McDermott說，制作脂質(zhì)納米粒難度并不大，但最大的問題是如何擴大生產(chǎn)量。他第一次看到機器時喪失了信心，怎么可能用這樣小的設(shè)備生產(chǎn)數(shù)億劑藥物？于是，研發(fā)團隊首先通過擴大機器的體積增加生產(chǎn)量，但是沒有成功。接著，該團隊又設(shè)計了僅有原來四分之一大小的儀器，通過計算機系統(tǒng)控制流量和壓力。體積減小意味著合成單元增多，生產(chǎn)效率提高至越來的4倍。

模塊化建造策略也在增加生產(chǎn)量的工作中發(fā)揮了重要作用。車間越大，生產(chǎn)量越高，因此輝瑞在得克薩斯州的另一家工廠制作了模塊化車間，然后運往卡拉馬祖的疫苗工廠。就像拼積木一樣，把一個個房間模塊放到正確的位置，通電、消毒后就可以投入使用。相比直接在卡拉馬祖建設(shè)工廠車間，這種模塊化策略的耗費時間節(jié)約了一半。

通過上述改進措施，輝瑞疫苗每周生產(chǎn)量已從300萬—400萬擴大到每周1300萬，年中這個數(shù)字將翻番，即每月1億劑。

自2020年12月被批準緊急上市以來，疫苗生產(chǎn)線的難題接踵而至。隨著病毒的不斷變異，輝瑞還將面臨更多的挑戰(zhàn)。沒有證據(jù)表明疫苗的免疫反應會持續(xù)多長時間，因此還需要做好面向每個人第三劑疫苗的生產(chǎn)工作。輝瑞也在進行針對病毒變異的改造疫苗臨床試驗，為了做好新疫苗的供應工作，McDermott還將做好生產(chǎn)線的調(diào)整，以便在必要時按時提供更新版疫苗。

來源：生命科學