Do teste PCR à distribuição de vacinas, o armazenamento a temperaturas ultrabaixas tornou-se uma tecnologia comum durante a pandemia, e o seu futuro parece igualmente excitante.
O armazenamento a temperaturas ultrabaixas (ULT) evoluiu de uma peça especializada de hardware nos bastidores de laboratórios e biorrepositórios para um tópico diário de conversa. Estes congeladores, que tradicionalmente armazenam o seu conteúdo a temperaturas tão baixas como -86°C, têm apresentado uma variedade de utilizações ao longo da ascensão da COVID-19 - desde o armazenamento dos testes que nos permitiram diagnosticar o vírus com precisão e compreender a propagação do vírus, até ao fornecimento da infraestrutura da cadeia de abastecimento que continua a apoiar a entrega de vacinas de ARNm a milhões de pessoas.
Antes da pandemia, a ULT era (e ainda é) um pilar no espaço laboratorial para o armazenamento de medicamentos injectáveis e amostras biológicas para investigação e testes clínicos. Muitos tratamentos injectáveis e vacinas requerem armazenamento constante a temperaturas ULT para manter a sua segurança e eficácia, conforme ditado pelo organismo regulador local. Além disso, a -80°C, a degeneração das amostras biológicas abranda significativamente e podem ser testadas durante períodos de tempo mais longos. Com base nestas capacidades, o benefício mais alargado de uma infraestrutura ULT tem sido claro - estendendo-se desde instalações de armazenamento a longo prazo a centros de transporte, a farmácias e hospitais na última milha da distribuição. No entanto, nunca houve uma necessidade suficientemente grande para ser totalmente operacional a uma escala global - até à pandemia de COVID-19.
A ascensão da ULT relacionada com a pandemia
Em janeiro de 2020, a COVID-19 ainda não era uma epidemia, e a possibilidade de administrar uma vacina eficaz, quanto mais várias, ainda não era um tema de conversa na cena mundial. Em vez disso, a atenção imediata centrava-se na realização de testes, no diagnóstico e no rastreio de contactos para compreender a propagação da doença e ponderar a melhor forma de a atenuar. Os atrasos no processamento dos testes, provocados pelo grande volume de testes que estavam a ser realizados, criaram um período de espera de três dias ou mais pelos resultados. Um meio de armazenar testes para manter as amostras era essencial para uma leitura exacta. Muitos laboratórios e biorrepositórios, que já estavam equipados com infra-estruturas ULT, estabeleceram parcerias com hospitais nas suas regiões para armazenar e processar amostras de testes. Esta capacidade foi a pedra angular da capacidade de ultrapassar os atrasos e fornecer leituras precisas da COVID-19, não só aos doentes individuais, mas também aos investigadores e entidades governamentais que estavam a trabalhar para avaliar a magnitude crescente do vírus.
Cronologicamente, o atraso nos testes que exigiu o armazenamento ULT de amostras de teste ocorreu após a COVID-19 ter sido classificada como uma pandemia. Com o surgimento das ordens de confinamento, as visitas médicas presenciais foram interrompidas, os ensaios clínicos foram suspensos e as aplicações de investigação pré-pandémica dos congeladores ULT foram largamente interrompidas a favor desta nova utilização mais essencial.
Em dezembro de 2020, a EMA aprovou a vacina de mRNA da Pfizer-BioNTech e a FDA emitiu uma autorização de uso de emergência (EUA) da vacina, rapidamente seguida pela Moderna. Os dados sugeriam que estas vacinas poderiam ser incrivelmente eficazes contra o vírus e tinham a vantagem adicional de não introduzirem uma amostra do vírus no sistema do recetor. No entanto, devido à fragilidade da fórmula, a indústria em geral estava ciente de que estas vacinas necessitariam de ser armazenadas a temperaturas extremas.
Os testes de estabilidade poderiam potencialmente permitir reformulações que possibilitassem o armazenamento e a distribuição a temperaturas mais quentes, mas isso poderia levar muitos meses, e estas eram as primeiras vacinas de mRNA do seu género. Assim, nos meses que antecederam a antecipação da aprovação das vacinas, a rede global da cadeia de abastecimento da indústria farmacêutica trabalhou arduamente na construção de uma infraestrutura de ponta a ponta para o fabrico e distribuição, com os congeladores ULT no seu centro.
A próxima vaga de utilização de ULT relacionada com a pandemia surgiu quando as vacinas foram rapidamente fabricadas e armazenadas em parques de congelação por fornecedores de logística terceiros, como a UPS. O gelo seco também era uma solução, embora difícil de implementar, uma vez que exigia uma vasta cadeia de fornecimento, formação especial e reabastecimento frequente para manter consistentemente as temperaturas necessárias para a eficácia e segurança. Se as vacinas estivessem fora destas temperaturas durante várias horas, tinham de ser imediatamente deitadas fora. Embora os biorrepositórios voltassem a intervir para ajudar, as redes locais de sistemas de saúde e de farmácias tinham, em grande parte, de construir as suas próprias infra-estruturas de ULT para armazenar as vacinas na última milha, uma vez distribuídas. Com o início da distribuição em grande escala, o próximo grande desafio estava em curso: a distribuição e o armazenamento da última milha.
Armazenamento ULT um ano depois
As estratégias para a distribuição da última milha têm variado em todo o mundo, mas persistem até hoje como o maior desafio para a distribuição de vacinas. Muitas áreas, como Porto Rico, estabeleceram modelos de hub and spoke em que as vacinas podiam ser armazenadas utilizando ULT num repositório central e transportadas para farmácias, centros médicos e clínicas de vacinação (1).
Atualmente, países como o Reino Unido e os Estados Unidos conseguiram operacionalizar rapidamente as suas infra-estruturas para atingir taxas de vacinação totais de 60 por cento ou mais. No entanto, à medida que a distribuição se expandiu dos países desenvolvidos com infra-estruturas de rede eléctrica estáveis para áreas do mundo com redes menos fiáveis e terrenos menos desenvolvidos, a mobilidade e a eficiência energética tornaram-se capacidades cada vez mais críticas da temperatura ULT utilizada. Os congeladores móveis de ULT estão a permitir que os fornecedores de logística de última milha mantenham as temperaturas ULT durante mais tempo para entregar as vacinas nos locais de inoculação, e os congeladores mais recentes são capazes de funcionar com menos energia, sendo também tolerantes a cortes de energia.
Olhando para o futuro, à medida que a pandemia continua e a necessidade de vacinação persiste, o armazenamento a longo prazo continua a ser uma necessidade crucial em países onde a hesitação em vacinar persiste e a capacidade de distribuir vacinas de forma rápida e fiável onde há procura é igualmente importante. A probabilidade de se tomarem vacinas de reforço está também a aumentar à medida que a variante Delta avança em todo o mundo. Isto exercerá pressão sobre toda a infraestrutura para que esta seja disponibilizada tão rapidamente como na campanha inicial de vacinação.
Para além da COVID-19, começámos também a assistir ao reinício de ensaios clínicos activos. Além disso, as capacidades remotas que a pandemia inadvertidamente permitiu estimularam a adoção generalizada e crescente de ensaios clínicos descentralizados. Com este crescimento, a ULT já está a ver um novo caso de utilização emergente em infra-estruturas móveis e locais para permitir estes ensaios, particularmente à medida que a ênfase em novos tratamentos celulares e genéticos, bem como na medicina de precisão, se torna cada vez mais prevalecente.
O futuro da tecnologia ULT
A tecnologia por detrás do armazenamento ULT está a sofrer avanços que terão um impacto poderoso nos casos de utilização que serve na cadeia de abastecimento de ponta a ponta. A integração dos congeladores ULT com as plataformas da cadeia de abastecimento através da conetividade na nuvem tornar-se-á cada vez mais a base para o rastreio de frascos ao longo da distribuição, de modo a garantir a segurança, a eficácia e a conformidade regulamentar.
Além disso, a integração de congeladores com sistemas de gestão de informações e amostras através da conetividade permitirá o acesso e a recuperação guiados e até mesmo totalmente automatizados de terapias e doses armazenadas em ULT. Isso garante que as amostras certas sejam recuperadas e devolvidas ao armazenamento a frio antes que sua qualidade seja afetada. Ao mesmo tempo, estes dados podem ser capturados e mantidos numa pista de auditoria virtual para fins regulamentares. Além disso, há também um foco crescente na camada de proteção de dados que se situa acima destas capacidades, garantindo que as informações sensíveis não caem nas mãos erradas.
A formulação de medicamentos está a melhorar em paralelo para se tornar mais personalizada e, consequentemente, de maior valor. Muitos destes tratamentos incluem cada vez mais requisitos rigorosos de temperatura ULT para armazenamento e distribuição. É absolutamente essencial que as capacidades de rastreio e manuseamento estejam equipadas para manter estes tratamentos, e estes avanços na tecnologia ULT irão apoiar diretamente essa missão.
Capacitando o futuro da inovação médica
O fornecimento de vacinas em todo o mundo continua a ser a tarefa mais iminente e urgente para a infraestrutura global de ULT, uma vez que continuam a surgir novas variantes. Se forem necessárias novas vacinas ou reforços num futuro próximo ou numa base anual, os testes de estabilidade para cada nova vacina podem acrescentar meses ao calendário de que não dispomos. Assim, a redução total da necessidade de testes de estabilidade servirá para acelerar o controlo da propagação da COVID-19.
Dito isto, a urgência de tratamentos em tão larga escala que se verificou com a pandemia não é uma experiência nova para alguns grupos de doentes. As pessoas que vivem em áreas afectadas por vírus potencialmente mortais, como o Ébola, há muito que enfrentam desafios no acesso a vacinas e tratamentos. Uma infraestrutura ULT flexível será fundamental para evitar a deterioração e aumentar o acesso a estas vacinas.
Além disso, a tecnologia ULT tornar-se-á a base da investigação clínica e do fornecimento em escala de medicina biológica e de precisão para doenças raras e potencialmente fatais. A atenuação dos testes de estabilidade servirá igualmente os doentes com cancros potencialmente mortais que mais necessitam destes tratamentos. Por último, a escala global e a flexibilidade desta infraestrutura garantirão que, quando estes novos tratamentos forem aprovados, estarão acessíveis a doentes de todo o mundo - e não apenas a um pequeno grupo.
As circunstâncias da pandemia deram um destaque à ULT que não está a desaparecer. Esta infraestrutura ajudou a indústria a ultrapassar os desafios de fabrico e logística da maior campanha de vacinação da história. Essa mesma infraestrutura garantirá a preparação para fornecer reforços para as variantes da COVID-19, bem como vacinas para futuras pandemias e epidemias. Será também a base da cadeia de abastecimento para fornecer medicamentos de precisão em grande escala. Olhando para o futuro, o trabalho realizado para criar esta infraestrutura servirá de forma holística para a prossecução de uma maior inovação médica num futuro previsível.
Este artigo foi retirado de Pharmaceutical Manufacturing and Packing Sourcer , outubro de 2021, páginas 18-20. © Samedan Ltd.
Referência
