Een continue koudeketen handhaven: vaccinintegriteit en -effectiviteit beschermen

We beginnen eindelijk het licht aan het einde van de COVID-19-tunnel te zien, aangezien gezondheidsofficials, klinieken en apotheken werken om zo snel mogelijk mensen te vaccineren. Met individuele en volksgezondheid onder nieuw risico van potentieel meer besmettelijke virusvarianten, is de kwaliteit van elke vaccindosis van belang.

Zo krachtig de huidige vaccins ook zijn in het stoppen van het coronavirus, zo broos zijn ze wat temperatuur betreft. Elk vaccin heeft zijn eigen optimale opslagtemperatuur, die varieert per fabrikant. Maar elk vaccin moet binnen het juiste temperatuurbereik blijven vanaf het moment dat het geproduceerd wordt tot het in iemands arm gaat. Anders is de dosis mogelijk niet effectief.

De koudeketen is een set processen en best practices ontworpen om vaccins en andere temperatuurgevoelige producten als verteerbare levensmiddelen op de juiste temperatuur te houden van fabriek tot eindbestemming. In tegenstelling tot een fysieke keten met vaste, in elkaar grepende schakels, omvat de farmaceutische koudeketen meerdere spelers die vaccins van het ene punt naar het volgende relayen, zodat elke "schakel" wordt onderhouden en gemonitord door verschillende entiteiten.

Bijvoorbeeld, in de VS, begint de eerste koudeketen-schakel van het Pfizer-BioNTech vaccin bij Pfizer's fabriek in Michigan, waar vaccin op -70°C wordt opgeslagen wanneer het van de productielijn afkomt. Vanaf daar vertakt de koudeketen. Sommige dozen vaccin worden per vrachtwagen en anderen per vliegtuig naar bestemmingen landelijk verzonden. Onderweg zullen ze verschillende condities binnen het voertuig tegenkomen, afhankelijk van of het op de weg of in de lucht is. Ze kunnen ook door een verscheidenheid aan weerscondities bewegen – op een dag dat er half voet sneeuw ligt in Kalamazoo, kan het 21°C (70°F) zijn in Austin.

Pfizer's vaccin moet kouder gehouden worden dan elk ander, dus het bedrijf heeft speciale geïsoleerde containers voor het verzenden van vaccinfioolen gemaakt, elk voorzien van een GPS-ingeschakelde temperatuursensor. Deze sensoren geven de fabrikant de mogelijkheid om temperatuur- en locatiedata in realtime te zien voor elke zending, om ervoor te zorgen dat de juiste temperatuur wordt gehandhaafd en om zendingen die temperatuurproblemen ervaren te vlaggen.

Een andere manier om koudeketen-compliance te garanderen is door gebruik te maken van gekoelde zeecontainers of vrachtwagens die voorzien zijn van remote temperatuursensoren. Deze draadloze sensoren kunnen continu data voeden van het vrachtruimte naar een mobiele gateway die de data in realtime naar de cloud relayt, zodat managers het kunnen monitoren.

Wanneer zendingen hun bestemming bereiken – een kliniek, ziekenhuis of apotheek – wordt de uitdaging vaccins op de juiste temperatuur te houden tot ze gebruikt kunnen worden. Hier spelen sensoren die in elke vaccinopslageenheid geïnstalleerd zijn een vitale rol. Zonder hen zouden werknemers handmatig temperaturen in vaccinvriezers meerdere keren per dag moeten aflezen, wat het openen van de vriezers en het binnenlaten van warmere lucht vereist. Daarna zouden ze die data handmatig moeten invoeren voor vereiste registratie. Handmatige monitoring is tijdrovend en niet altijd effectief. Als een vriezer faalt tussen temperatuurcontroles of overnachts, kan het moeilijk zijn te weten hoe lang vaccins op de verkeerde temperatuur zijn gehouden.

Daarom vereist de Centers for Disease Control and Prevention dat faciliteiten die COVID-19-vaccins ontvangen, ongeacht fabrikant en opslagvereisten, digitale monitors gebruiken om automatisch temperatuuraflezingen te nemen en de data te loggen. Frequente aflezingen en goede registratie kunnen helpen schade van temperatuurexcursies voorkomen of verminderen.

Temperatuurproblemen compliceeren vaccindistributie, omdat een vaccin eenmaal ontdooid, mogelijk slechts korte tijd levensvatbaar is voordat het weggegooid moet worden. Zonder realtime data van remote temperatuursensoren, kan het moeilijk of onmogelijk zijn te weten hoe lang het vaccin bruikbaar is, of of het nog bruikbaar is. Als het wel is, kan de excursie leiden tot een schuifel om snel prikken in armen te krijgen, soms midden in de nacht.

In het ergste geval leiden temperatuurgerelateerde storingen tot vaccinspilling. Zelfs in het beste geval, wanneer het vaccin gered kan worden, creëren ze ongeplande werkzaamheden die extra stress veroorzaken voor medewerkers en het publiek vertrouwen in het systeem beïnvloeden.

Naast het tracken van temperaturen, kunnen draadloze beveiligingen zoals remote sub-zero temperatuursensoren ook helpen als vaccinopslagapparatuur faalt. Sinds de eerste vaccins werden verzonden, hebben we excursies landelijk gezien veroorzaakt door mechanische problemen met vriezers, stroomuitval, per ongeluk ontkoppeling van vriezers en zelfs een geval van sabotage.

Sensoren geïnstalleerd in vaccinopslageenheden kunnen realtime alerts sturen naar kliniekmanagers wanneer er een probleem is met de temperatuur, zoals een stroomuitval. Draadloze deursensoren kunnen ook helpen door alerts te sturen als opslageenheden buiten kantooruren worden geopend. Het combineren van temperatuur- en deursensoren met een camera kan managers laten zien wat er op de faciliteit gebeurt wanneer ze niet on-site zijn, zodat ze alerts snel kunnen evalueren en adequaat reageren.

Nu is zo veel mogelijk mensen vaccineren tegen COVID-19 de ultieme volksgezondheidsuitdaging, en draadloze sensoren zijn een klein maar cruciaal deel van het aanpakken van die uitdaging. Na de pandemie achter ons, zullen remote temperatuursensoren ons nog steeds veilig houden door zendingen van andere vaccins, temperatuurgevoelige medicijnen en verteerbare levensmiddelen te monitoren, om verspilling te voorkomen en volksgezondheid te beschermen.

Ray Almgren is chief executive officer van Swift Sensors, een ontwikkelaar van cloud-gebaseerde draadloze sensorsystemen voor industriële toepassingen.