这项庞大的新冠疫苗分发计划如何可能书写历史——并以前所未有的方式运用区块链

A researcher holds up an mRNA type vaccine candidate for the coronavirus disease (COVID-19) during a news conference at the National Primate Research Center of Chulalongkorn University in Saraburi province, Thailand, June 22, 2020. REUTERS/Athit Perawongmetha
A researcher holds up an mRNA type vaccine candidate for the coronavirus disease (COVID-19) during a news conference at the National Primate Research Center of Chulalongkorn University in Saraburi province, Thailand, June 22, 2020.Image: REUTERS/Athit Perawongmetha
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  • 分发新冠疫苗将需要建立有史以来用于抗击大流行病的最大规模供应链能力之一。

  • 在全球范围内根除新冠疫情可能需要分发70亿至190亿剂疫苗,而区块链对于实现公平分配至关重要。

  • 区块链将对实现公平、高效的分配至关重要,并将以前所未有的规模得到运用。

找到新冠疫苗是关键,但找到在全球范围内分发疫苗的方法同样至关重要。这项工作需要以比以往更快的速度,建立规模比以往更大的疫苗生产和供应链能力,以用于疫苗分发。要取得成功,还需要以抗击大流行病历史上前所未见的方式,运用工具和能力——例如区块链。

规模与未来的挑战

联合国儿童基金会和全球疫苗免疫联盟(Gavi Alliance)数十年来开展免疫规划的经验表明,疫苗供应链和分发体系需要数年时间才能稳定,具体取决于地理条件。例如,印度的脊髓灰质炎疫苗接种用了十多年时间才覆盖该国100%的儿童,即1.75亿五岁以下儿童。脉冲脊灰免疫规划(Pulse Polio)于1995年启动,最后一例病例报告于2011年。

此外,作为全球最大的儿童疫苗采购方,联合国儿童基金会于2019年采购了24.3亿剂疫苗,以覆盖约不到世界五岁以下儿童一半的人群,该项工作涵盖多种疾病(包括麻疹、腹泻、肺炎和脊髓灰质炎)。

在新冠疫情中,规模带来的独特挑战更为严峻,且这一挑战具有开创性。该疫苗必须覆盖每个大洲的每个国家,以及每个年龄组的每一个人。假设获批疫苗每人只需接种一剂,那么至少需要70亿剂疫苗送到医护人员手中。假设运输和储存过程中损耗20%-30%,这意味着供应链中可能需要接近100亿剂。若疫苗接种每人需要两剂,所需数量可能超过190亿瓶。

全球在研的各类新冠疫苗所处的不同阶段。Image: Nature Reviews

建立公平且响应迅速的体系

新冠疫苗的供应链也将具有独特性。虽然多方地缘政治、经济和民族主义利益将影响谁发现疫苗、谁生产、谁提供资金以及谁需要疫苗,供应链必须做到“公平”。全球必须就谁应优先获得疫苗达成共识,而不是看谁能先买到。这种公平的供应链只能建立在一个毫无疑问、公开可验证、以共识驱动、数据具有不可篡改完整性且无单一控制方的体系之上。为实现全球最优而非国家或地区最优,疫苗可及性将关键取决于一个具有最高可能完整性、能够避免既得利益力量干扰的信息系统。因此,区块链和分布式账本技术对于实现新冠疫苗的公平分配将至关重要。

此外,新冠疫苗供应链信息系统必须具备实时追踪能力,并能更新疫苗储存水平、温度控制、库存短缺、辅助物资数量(稀释液、注射器和针头、玻璃疫苗瓶、橡胶塞、活塞、灯芯以及冰箱用煤油等)等参数。这对于计算最重要的参数变得至关重要,疫苗损耗率——它是预测需求、规划生产和供应以及减少库存短缺/库存积压的关键输入。在约100亿单位的规模下,对供应链各环节损耗的估算及其准确性,可能成为决定大量人口能否获得疫苗的关键。在这方面,区块链同样至关重要。

区块链和分布式账本技术对于实现新冠疫苗的公平分配将至关重要。

即使在当前的情况下,我们也没有准确的损耗率估算。在缺乏国家数据的情况下,世卫组织发布了《指示性疫苗损耗率》 并提供了一个估算工具。然而,该工具本身也承认,在国家层面缺乏准确和适当的数据,部分原因是负担过重的系统报送的数据滞后或不完整,且难以确定疫苗的目标人群。世卫组织在Optimize项目下发布了一份关于免疫信息系统的报告,该项目是世卫组织与PATH合作开展、旨在促进高效疫苗供应链的项目,该报告暗示,即使全球疫苗免疫联盟(Gavi Alliance)在将财政支持与绩效目标挂钩方面的尝试也受到了限制,原因是存在数据差异方面的质疑。对于新冠疫苗,我们需要对每一瓶疫苗进行实时追踪,并掌握所有储存和处理环境参数,同时具备毫无疑问的完整性以及所有利益相关方均可公开访问的特性,这只有通过去中心化的公开账本才能实现。

开发中的解决方案

全球各地已开展利用区块链技术的探索,应用场景涵盖港口供应链、零售和物流领域。在这些试点实验中,区块链主要用于实现货物的实时追踪,以及在联盟成员之间共享数据,从而建立信任。现在可以利用这些试点的经验,为新冠疫苗供应链建立真正的全球账本。

利用区块链为疫苗服务的努力已在推进中。联合国儿童基金会创新基金和Gavi Infuse投资组合中的一家初创企业StaTwig,一直在构建并测试一个疫苗供应链管理平台,该平台可确保所有利益相关方全面了解国家、省和地区各级以及供应链各阶段的所有疫苗情况。该平台在单元级别印制二维码(QRcode)[条形码/序列号],在开源区块链平台上追踪疫苗从生产商到最终消费者的全过程。在供应链的每个节点,平台都会根据唯一的二维码记录数量、温度记录、时间戳、保管链和价格等数据。该平台支持聚合与拆分,从而可以在托盘和箱级别使二维码扫描次数呈指数级减少。该流程还简化了对包括最后一公里配送在内的延伸供应链中产品的追踪。StaTwig的团队还与联合国儿童基金会项目团队一起,在中东、北非以及印度测试了该解决方案。

有助于这些努力的是最近发布的《区块链部署工具包》。该工具包由世界经济论坛第四次工业革命中心开发,有助于在依赖信任、透明度和完整性的供应链中建立“共同真相”,为新用例的部署提供参考。

不过,仍需做出更多努力。此类努力需要在全球范围内协调疫苗供应链的数字化、对相关劳动力进行再培训和数字技能提升,并使所有参与方(生产商、供应商、采购方、一线卫生工作者和政府)就采用此类系统达成共识。需要在整个库存和物流环节大规模部署物联网设备,以在无需过多人工干预的情况下维持实时追踪。由于数据的共享追踪也可能引发对隐私的担忧(涉及个人和企业双方),隐私保护技术需要从根本上编入信息系统之中。

此类努力对于建立一个开放系统、准确透明地追踪和溯源每一剂疫苗至关重要,也需要由疫苗研究人员、制药公司、生产商、分销商、医护人员和政府组成的全球联盟。区块链技术使我们能够大规模实现这一目标,建立信任与透明度,从而降低疫苗损耗率、消除库存短缺,并确保新冠疫苗向全人类公平分配。

我们已经到达技术发展的重要转折点,合适的工具、资源和乐观情绪已经具备。若运用得当,这将是一个前所未有的机会,能够汇聚创新者的智慧,打造首个挽救全球人类生命的解决方案。

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