如何保護(hù)新冠病毒疫苗？

疫苗制造商和分銷(xiāo)商想方設(shè)法將新冠病毒疫苗安全地運(yùn)送到世界各地。這項(xiàng)任務(wù)的挑戰(zhàn)不僅來(lái)自其大型規(guī)模和緊迫性，疫苗對(duì)于溫度的要求，更是生產(chǎn)和分銷(xiāo)鏈的沉重負(fù)擔(dān)。

新冠病毒疫苗面世

為了應(yīng)對(duì)新冠病毒疫情，全球各地的針對(duì)性免疫項(xiàng)目正在努力開(kāi)發(fā)疫苗產(chǎn)品。在100種候選新冠病毒疫苗中，有許多種已進(jìn)入人類(lèi)試驗(yàn)階段，安全有效的疫苗有望在不久將來(lái)面世。

一些較小型試驗(yàn)報(bào)告了良好的結(jié)果，世界衛(wèi)生組織(WHO)預(yù)計(jì)，將于2020年底或2021年初獲得有望成功疫苖的較大規(guī)模臨床試驗(yàn)結(jié)果。批準(zhǔn)的疫苗產(chǎn)品也許會(huì)在2021年中之前準(zhǔn)備好廣泛分發(fā)。

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物流挑戰(zhàn)

即使已證明新冠病毒疫苗是安全有效的，但全球疫苗的發(fā)送仍將帶來(lái)一些物流方面的挑戰(zhàn)。首先，疫苗必須獲得國(guó)家監(jiān)管機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn)。然后必須在滿足嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)要求的情況下大量制造。最后，如要使得數(shù)十億人都能使用，就必須進(jìn)行全球范圍分發(fā)。

僅在分發(fā)階段，就需要根據(jù)特定的，有時(shí)甚至是極端的溫度要求運(yùn)輸任何成功的新冠病毒疫苗型款。通常，這意味著疫苗必須始終保持冷藏狀態(tài)(在2°C至8°C之間)。但是，來(lái)自美國(guó)輝瑞公司的有望成功疫苗產(chǎn)品(首批向美國(guó)食品和藥物管理局(FDA)提交以供緊急使用授權(quán)的候選新冠病毒疫苗)必須存儲(chǔ)在異常低的-80°C溫度下。

以前已經(jīng)運(yùn)送過(guò)許多疫苗產(chǎn)品，因此這些并不是全新的挑戰(zhàn)。以往，物流故障導(dǎo)致大約1.5％的藥品運(yùn)輸被“標(biāo)記為報(bào)廢”。同時(shí)，跨國(guó)送貨服務(wù)公司FedEx稱(chēng)，運(yùn)輸過(guò)程中的溫度偏差每年給制藥行業(yè)造成150億美元的產(chǎn)品損失。

不過(guò)，在新冠疫情之前到現(xiàn)在，對(duì)于制造商、分銷(xiāo)商和醫(yī)療保健提供商而言，最大的區(qū)別是目前任務(wù)的規(guī)模、速度要求和重要性都是前所未有。

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疫苗溫度追蹤器

由于疫苗的儲(chǔ)存溫度非常重要，因此在所有運(yùn)輸階段進(jìn)行溫度跟蹤是至關(guān)重要的。 物聯(lián)網(wǎng)公司SODAQ針對(duì)專(zhuān)門(mén)為新冠病毒疫苗存儲(chǔ)設(shè)計(jì)的容器開(kāi)發(fā)了概念驗(yàn)證(PoC)。在全球范圍內(nèi)運(yùn)輸時(shí)，容器至少要在2°至8°C的溫度范圍內(nèi)保持96小時(shí)。該設(shè)計(jì)還可以配合不同類(lèi)型的冷卻箱(使用液氮或干冰和不同的溫度傳感器)，以便將疫苗存儲(chǔ)在-20至-80°C的溫度下。 SODAQ的疫苗運(yùn)送箱使用Nordic的nRF9160系統(tǒng)級(jí)封裝(SiP)器件，通過(guò)基于云的平臺(tái)遠(yuǎn)程跟蹤位置并實(shí)時(shí)監(jiān)控裝運(yùn)溫度。 如果將傳統(tǒng)的追蹤器安裝在每個(gè)疫苗運(yùn)輸箱的外部，則不可能有效地堆疊箱子并確保傳感器不易損壞。將傳感設(shè)備插入盒子本身也是不可能的，因?yàn)槭购凶颖３譀鏊乃弯X箔會(huì)阻止RF信號(hào)。 SODAQ嘗試通過(guò)在構(gòu)成運(yùn)輸箱結(jié)構(gòu)的紙板層之間插入一個(gè)薄型溫度傳感器來(lái)解決此問(wèn)題。SODAQ解決方案集成了可充電標(biāo)準(zhǔn)鋰電池、Nordic SiP器件、溫度傳感器、USB充電連接器和天線。電池長(zhǎng)度為6mm，是追蹤器最厚的部分，可輕松在各層之間滑動(dòng)。

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支持蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的試驗(yàn)

作為試點(diǎn)，SODAQ完成了50筆單次發(fā)貨，分別銷(xiāo)往英國(guó)、德國(guó)、法國(guó)、西班牙、意大利和波蘭等歐洲國(guó)家，以及美國(guó)和加拿大。其中涉及跟蹤德國(guó)絕緣技術(shù)公司va-Q-tec等生產(chǎn)的疫苗運(yùn)輸容器的位置和溫度。測(cè)試包括為設(shè)備充電，在同一包裝盒中重復(fù)使用該設(shè)備，以及在新的包裝盒中重復(fù)使用該設(shè)備。 在所有國(guó)家/地區(qū)，該追蹤設(shè)備都使用蜂窩物聯(lián)網(wǎng)(一種由LTE-M和NB-IoT兩種版本支持的LPWAN技術(shù))來(lái)可靠連接。這些網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單、安全的無(wú)線連接，從而可以在整個(gè)分銷(xiāo)過(guò)程中監(jiān)控有價(jià)值的資產(chǎn)，包括藥品。 對(duì)于運(yùn)送到不同環(huán)境的疫苗產(chǎn)品，信標(biāo)或RFID等替代技術(shù)通常不如基于蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的解決方案有效。

Nordic助力實(shí)現(xiàn)連接

SODAQ解決方案通過(guò)集成支持多模(LTE-M/NB-IoT)功能的nRF9160 SiP器件來(lái)利用蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)。Nordic SiP為追蹤器提供了功能強(qiáng)大的無(wú)線連接，可以將關(guān)鍵的疫苗位置和溫度數(shù)據(jù)中繼傳輸?shù)皆啤?/p>

這款SiP器件具有低功耗特性，可延長(zhǎng)電池使用壽命，允許裝運(yùn)箱用于長(zhǎng)途旅程。此外，此SiP器件具有緊湊尺寸，適合運(yùn)輸和物流領(lǐng)域中常用的小型資產(chǎn)跟蹤器。這款疫苗溫度追蹤器的重量、體積小，特別適合在飛機(jī)上使用。

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