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Vaccino Covid-19: perché l'attesa sarà ancora lunga

Margaret Keenan, 90 anni, è entrata nella storia come prima persona a ricevere il vaccino Covid-19 di Pfizer/BioNtech nel Regno Unito. Keystone / Jacob King

Alcuni Paesi hanno iniziato a distribuire dei vaccini Covid-19, ma ci vorranno probabilmente anni per produrre dosi a sufficienza per vaccinare le masse in Svizzera e in gran parte del mondo.

Questo contenuto è stato pubblicato il 18 dicembre 2020 - 15:00

La luce è apparsa alla fine del tunnel pandemico quando una nonna di 90 anni nel Regno Unito ha ricevuto la prima dose al mondo del vaccino Covid-19 di Pfizer/BioNtech al di fuori di una sperimentazione clinica. Le aziende farmaceutiche hanno fatto in circa dieci mesi ciò che prima non è mai stato fatto in meno di quattro anni.

In Svizzera, la campagna di vaccinazione dovrebbe iniziare a gennaio, a patto che la procedura di approvazione dei vaccini di Moderna e Pfizer proceda secondo i piani. Tuttavia, ci vorrà un po' prima che essi siano disponibili per le masse. 

Il governo svizzero stima che i tre quarti della popolazione saranno vaccinati entro l'estate del 2021. Ma stando a una proiezione della società londinese di analisi scientifica Airfinity, richiesta da SWI swissinfo.ch, si dovrà attendere fino alla primavera del 2022 per portare a termine la vaccinazione di massa e raggiungere l'immunità di gregge vaccinale in Svizzera.

"I risultati dei test clinici di Moderna e Pfizer/BioNTech hanno superato le aspettative, ma dobbiamo essere realistici. Ci saranno ostacoli lungo la strada", ha detto la settimana scorsa Thomas Cueni, direttore della Federazione internazionale delle aziende e associazioni farmaceutiche, durante una conferenza stampa.

"Per i prossimi mesi la vita rimarrà difficile nella maggior parte dei Paesi", ha aggiunto. Anche se i vaccini saranno approvati dalle autorità di regolamentazione nei mesi a venire, la loro produzione e distribuzione sicura su larga scala richiederà molto più tempo. Ecco alcune ragioni di questa lunga attesa.

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La produzione non soddisfa la domanda

I Paesi hanno sborsato miliardi di dollari per ordinare più di 11 miliardi di dosi di vaccini, alcuni dei quali potrebbero alla fine rivelarsi inefficaci e essere scartati. 

Gli Stati Uniti hanno effettuato la maggiore preordinazione, con 800 milioni di dosi garantite e l'opzione di aggiungere altri 1,6 miliardi di dosi. Una quantità che è maggiore al numero effettivo di persone che potrà essere immunizzata, dato che i due principali candidati al vaccino richiederanno due iniezioni.

Proiezioni basate sull'analisi dei dati

Le stime dei dati e le proiezioni contenute in questo articolo si basano su varie fonti. Una di queste è AirfinityLink esterno, una società privata londinese di informazione e analisi scientifica fondata nel 2015. La ditta fornisce informazioni scientifiche in tempo reale all'industria sanitaria, ai governi, alle ONG, al mondo accademico e agli investitori. Invece di fare affidamento su un'unica fonte, integra tutte le principali fonti di dati in un'unica visione unificata e comparabile. I dati relativi alla Covid-19 di Airfinity sono stati utilizzati dai principali media quali Nature, New York Times, BBC e Bloomberg.

Le proiezioni dell'immunità vaccinale di Airfinity tengono conto di fattori quali gli attuali contratti di fornitura, la tempistica prevista per la produzione del vaccino, i luoghi di produzione, la fornitura a ciascun Paese, l'efficacia del vaccino e i probabili tempi di approvazione. Non tengono conto dell'immunità naturale causata dall'infezione da coronavirus nella popolazione. 

Un'altra fonte per questo articolo è lo strumento predittivo basato sulla probabilità sviluppato dal Centro per lo sviluppo mondiale (Center for Global DevelopmentLink esterno). Lo strumento stima che potrebbero essere necessari due anni per produrre un numero sufficiente di dosi di vaccino per immunizzare il 50% della popolazione globale a "bassa priorità", e che si dovrà attendere fino alla metà del 2023 prima che i tre quarti della popolazione globale possano essere vaccinati.

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La Svizzera ha firmato accordiLink esterno con i produttori dei tre candidati al vaccino Covid-19 più avanzati (Pfizer, Moderna e AstraZeneca) per assicurarsi più di 15,8 milioni di dosi per una popolazione di 8 milioni di persone. La Confederazione aderisce inoltre all'iniziativa COVAX - un'iniziativa globale di approvvigionamento del vaccino Covid-19 e di distribuzione equa - che fornirà dosi per il 20% della popolazione elvetica. Su base pro capite, la Svizzera si colloca così nella top ten dei Paesi in termini di approvvigionamento di vaccini.

Poiché le preordinazioni sono state effettuate da un numero ridotto di Paesi, per lo più ricchiLink esterno, queste non riflettono l'effettiva domanda mondiale degli oltre 7,8 miliardi di persone del pianeta.

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Secondo gli ultimi dati di Airfinity, i produttori di vaccini hanno la capacità di produrre circa 14 miliardi di dosi.

In settembre, Adar Poonawalla, amministratore delegato del Serum Institute of India, ha dichiarato al Financial TimesLink esterno che le aziende farmaceutiche non stanno aumentando la capacità produttiva abbastanza rapidamente e che non ci saranno dosi a sufficienza per tutti prima del 2024, al più presto. L'istituto è il più grande produttore di vaccini al mondo: dai suoi laboratori escono circa 1,5 miliardi di dosi di vari vaccini all'anno.

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AstraZeneca, Pfizer e Moderna stimano che entro la fine del prossimo anno potranno produrre complessivamente 5,2 miliardi di dosi, ciò che coprirebbe il fabbisogno vaccinale di circa un terzo della popolazione mondiale. Per alcuni vaccini come quello di AstraZeneca, il numero di dosi ordinate supera la fornitura prevista.  

La maggior parte della produzione di queste aziende è già oggetto di accordi e quindi non sarà distribuita equamente in tutto il mondo. Si ignorano i criteri secondo i quali le aziende decideranno quale Paese accontentare in priorità.

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Secondo questi dati, i candidati vaccini che dispongono della maggiore capacità produttiva non sono necessariamente quelli più vicini all'approvazione o più veloci da produrre. 

I vaccini più avanzati come i vaccini mRNA di Pfizer e Moderna fanno capo a nuove tecniche, che richiedono la costruzione o l'adeguamento di fabbriche e linee di produzione. Stando a un'indagineLink esterno condotta in primavera su 100 produttori e pubblicata in giugno dalla Coalition for Epidemic Preparedness Innovations, nel mondo non c'è quasi nessuna capacità di produzione di vaccini mRNA. Questo è il motivo per cui non ci si aspetta che questi vaccini siano disponibili in massa in tempi brevi, anche se sono stati i primi.

Il Serum Institute of India si concentra su dei vaccini virali più convenzionali e ha comunicato che non sarà in grado di produrre vaccini mRNA fino al prossimo annoLink esterno. Si è già impegnato a produrre i candidati vaccini di AstraZeneca e Novovax, il che spiega i più alti livelli di produzione previsti per questi vaccini. L'istituto ha anche concluso accordi con l'iniziativa COVAX per produrre fino a 200 milioni di dosi di vaccini Covid-19 per i Paesi a reddito medio/basso, al prezzo massimo di 3 dollari per dose.

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Moderna e BioNTech si appoggiano alle grandi aziende farmaceutiche per incrementare la forza produttiva. La svizzera Lonza ha annunciato la realizzazione di quattro linee di produzione del vaccino di Moderna, tre delle quali a Visp, in Vallese, e l'altra negli Stati Uniti. Questi quattro siti produrranno 400 milioni di dosi.

Lonza sta producendo i principi attivi, che rappresentano la parte più complicata. Il vaccino sarà poi spedito versi i cosiddetti partner 'fill and finish' (riempimento e finitura) selezionati da Moderna. Tra questi vi sono Catalent negli Stati Uniti e ROVI in Spagna. La capacità di 'fill and finish' non è nota con precisione.

Airfinity ha spiegato a SWI swissinfo.ch che le macchine riempiono di fluido milioni di fiale e siringhe prima che ciascuna di esse venga controllata a mano per verificarne la qualità. Oggigiorno, molti stabilimenti possono riempire e finalizzare decine di migliaia di dosi di vaccino all'ora. Ma quando il bisogno immediato si cifra in miliardi di dosi, anche il braccio di riempimento robotizzato più veloce può essere troppo lento per soddisfare la domanda.

Anche Janssen Vaccines, società svizzera controllata da Johnson & Johnson, si occupa del riempimento sterile e della consegna del vaccino per le fasi 1 e 3 della sperimentazione. Un portavoce dell'azienda afferma che saranno condotte ulteriori sperimentazioni cliniche nel quadro della procedura di approvazione con dei campioni provenienti dal sito dell'azienda a Berna.

La costruzione e la messa in servizio di un nuovo impianto per la produzione del vaccino possono richiedere dai cinque ai dieci anni e investimenti che si cifrano in miliardi.

Gli operatori del settore della sanità pubblica hanno chiesto alle aziende di allentare le protezioni brevettuali per le loro tecnologie vaccinali al fine di consentire ad altri, in particolare nei Paesi a basso reddito, di produrre i vaccini e aumentare la capacità.

I Paesi e le aziende stanno anche osservando l'evoluzione dei vari vaccini candidati poiché, come sottolinea il Centro per lo sviluppo globale, i vaccini di seconda generazione sono spesso più efficaci di quelli di prima generazione.  

"Dobbiamo fare attenzione a non dedicare l'intera capacità produttiva esistente ai primi candidati. Sebbene molte fabbriche di vaccini siano fungibili, il passaggio di produzione da un candidato all'altro può essere lento e complesso", scrive il centro in un rapportoLink esterno.

Nel settore farmaceutico, capita sempre che quando un prodotto superiore arriva sul mercato, le versioni meno efficaci non vengono più impiegate, ci spiega Reinhard Glück, che ha lavorato per 30 anni nello sviluppo di vaccini, anche presso l'ex azienda svizzera di vaccini Berna Biotech.

La produzione di vaccini richiede molto tempo

Anche il processo produttivo richiede tempo. Questo varia a seconda del tipo di vaccino, ma può anche dipendere dalla rapidità con cui le autorità effettuano i controlli di sicurezza, che secondo alcune stime richiedono fino al 70% del tempo di produzione.

È stato ampiamente riportato che è più veloce e meno costoso produrre un vaccino mRNA rispetto a vaccini che utilizzano gli adenovirus quale vettore di DNA, come il vaccino Covid-19 di AstraZeneca, e a quelli a base di proteine ricombinanti come quello sviluppato da Sanofi/GSK. Secondo gli esperti intervistati da SWI swissinfo.ch, la produzione di un lotto di quest'ultimo può richiedere sei mesi.

I vaccini avanzati a mRNA si basano attualmente su una somministrazione di due dosi. J&J ci spiega invece che il suo vaccino, sebbene più complesso da produrre, ha il vantaggio di essere testato seguendo un regime monodose. La tecnologia è già stata utilizzata per sviluppare vaccini contro l'Ebola e il virus Zika.

Perché in Svizzera si producono pochi vaccini

La Svizzera è un importante polo farmaceutico e biotecnologico. Tuttavia, sul suo territorio la ricerca e la produzione di vaccini sono molto limitate. In passato, la situazione era diversa. Negli anni Novanta, quasi od ogni momento a una persona nel mondo veniva iniettato un vaccino di Berna Biotech. Le origini dell'azienda risalgono a più di cento anni fa, quando era nota come Istituto sieroterapico e vaccinogeno svizzeroLink esterno.

Nel 2006, Berna Biotech è stata acquisita dall'olandese Crucell, la quale è poi stata a sua volta acquistata da Johnson & Johnson (J&J). Una parte dell'ex sito di Berna Biotech nella capitale svizzera è utilizzata dalla società di J&J Janssen per la ricerca sul suo vaccino Covid-19.

I vaccini sono un'area di attività complessa e non altamente redditizia, motivo per cui aziende come Novartis hanno abbandonato il business dei vaccini per dedicarsi ad ambiti più redditizi quali l'oncologia.

Gli esperti sanitari in Svizzera hanno messo in guardia contro le difficoltà di approvvigionamento di vaccini a causa della mancanza di capacità di produzione. In un'intervistaLink esterno alla Televisione pubblica svizzera di lingua tedesca SRF, l'economista sanitario Tilman Slembeck della Scuola universitaria professionale di scienze applicate di Zurigo ha dichiarato: "È un'illusione totale che in una crisi si possa ottenere tutto dall'estero. Ogni Paese pensa dapprima a sé stesso quando si tratta di vaccini".

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Ogni fase di produzione può richiedere fino a 450 controlli di qualità. Qualsiasi potenziale problema in qualsiasi fase può comportare l'eliminazione dell'intero lotto. Secondo la legge elvetica sugli agenti terapeutici, tutti i lotti di vaccini commercializzati in Svizzera devono essere testati da un laboratorio autorizzato prima di essere rilasciati sul mercato. L'organo di regolamentazione Swissmedic aggiorna ogni meseLink esterno l'elenco dei lotti autorizzati.

Il processo è talmente meticoloso che i vaccini sono di solito prodotti in un unico stabilimento. Ogni lotto deve essere trattato come un nuovo prodotto ai fini della regolamentazione. Philippe Paroz, microbiologo che ha lavorato sulla sicurezza dei vaccini anche presso Berna Biotech, paragona tale processo alla cucina. "Quando si prepara la maionese in casa, non è detto che la medesima ricetta riesca anche nella cucina del vicino. Lo stesso vale per i vaccini".

Materiali e tecnici formati scarseggiano

Le carenze di approvvigionamento possono verificarsi in diverse fasi. Il Wall Street Journal ha recentemente riportato che Pfizer ha rivisto i suoi obiettivi di produzione per il suo vaccino Covid-19 a causa della mancanza di materie prime. Durante una conferenza stampa che ha fatto seguito alla notizia, il CEO di Pfizer Albert Bourla ha detto che "se ci fossero a disposizione più macchinari, più tecnologia e più materie prime, non produrremmo 1,3 miliardi di dosi, ma 2 o 3 miliardi. In questo momento, stiamo esaurendo la nostra capacità e quella dei nostri fornitori, dopo aver cercato in tutto il mondo per trovare persone che sappiano cosa stiamo facendo".

In un'e-mail a SWI swissinfo.ch, la portavoce di Lonza Sanna Fowler scrive che "i potenziali colli di bottiglia da parte nostra sono l'approvvigionamento di attrezzature e materie prime, l'accesso ai subappaltatori e l'assunzione e la formazione di nuovo personale". L'azienda, aggiunge, è comunque sulla buona strada per raggiungere i suoi obiettivi e prevede di iniziare la produzione a Visp entro la fine dell'anno.

Con materie prime e attrezzature si intendono diverse cose, dai bioreattori alle apparecchiature di filtrazione e cromatografia, dalle macchine di riempimento alle fiale di vetro. Sono disponibili pochi dati sul volume globale di tali forniture; la maggior parte della produzione di fiale di vetro avviene in Cina.  

Anche la manodopera può essere un problema. Possono essere necessari più di 50 tecnici formati per controllare la qualità quando si producono vaccini biologici, mentre ne basta uno solo per i farmaci.

La distribuzione in tutto il mondo è una sfida logistica

Una volta che i vaccini sono pronti, il trasporto verso ospedali e studi medici in Paesi con infrastrutture e condizioni climatiche molto diverse, pone una serie di sfide.

"Ci sono molte cose che potrebbero non funzionare bene e le aziende non sono incentivate a parlarne."

Anthony McDonnell, Centro per lo sviluppo globale

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I vaccini mRNA sono più facili da sviluppare e produrre rapidamente, ma più difficili da consegnare e da gestire perché devono essere conservati a temperature molto basse. Il vaccino di Pfizer deve essere mantenuto a una temperatura pari o inferiore a -70 gradi centigradi. L'Organizzazione mondiale della sanità stima che circa la metà dei vaccini viene scartata ogni anno, spesso a causa di un inadeguato controllo della temperatura nelle catene di approvvigionamento.

Le aziende affermano di disporre di termometri, sensori e tecnologie di tracciamento per garantire che i vaccini rimangano a temperature stabili. Ad esempio, l'azienda svizzera Skycell ha sviluppato dei contenitori provvisti di dispositivi che controllano la temperatura, ciò che garantisce la stabilità dei vaccini.

Ma la questione della temperatura continua a preoccupare Reinhard Glück, che sta lavorando come consulente per il vaccino Covid-19 di Spicona. "Abbiamo bisogno di un vaccino che sia stabile, anche a temperature elevate", dice. "Un vaccino che deve essere conservato a meno 20 gradi non è un vaccino che può raggiungere tutti".

Johnson & Johnson prevede di utilizzare le stesse tecnologie della catena del freddo che usa per il trasporto dei trattamenti per il cancro e i disturbi immunologici.

Come faranno i Paesi a procedere a un'immunizzazione di massa una volta arrivati i vaccini? Il governo svizzero sta creando dei centri e il suo obiettivo è di vaccinare - gratuitamente - 70'000 persone al giorno, iniziando dai gruppi ad alto rischio. Nel mondo, alcune aziende hanno comunicato che il prezzo del vaccino dipenderà dal Prodotto interno lordo del Paese.

Il direttore regionale dell'OMS per l'Africa ha recentemente affermato che i Paesi di quel continente sono ben lungi dall'essere prontiLink esterno a vaccinare perché non hanno ancora identificato le popolazioni prioritarie o istituito strumenti per il monitoraggio e la presentazione dei risultati. 

E poiché almeno il 60% della popolazione deve essere vaccinata per raggiungere l'immunità di massa, alcuni temono che le campagne di immunizzazione possano essere ostacolate dallo scetticismo nei confronti dei vaccini in alcune parti del mondo.

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Molte questioni in sospeso

La portata e la velocità della distribuzione del vaccino lasciano molte domande senza risposta. Anche se un vaccino supera i test di sicurezza, l'esperienza con altri nuovi vaccini dimostra che col tempo possono emergere nuove conoscenze sugli effetti della terapia nei diversi gruppi demografici. 

Alcuni espertiLink esterno hanno anche criticato la progettazione delle sperimentazioni, che secondo loro non hanno studiato se i vaccini hanno impedito l'apparizione gravi forme di Covid-19 o la trasmissione dell'infezione.

Aziende e autorità hanno assicurato di non aver preso alcuna scorciatoia in materia di sicurezza. Non sono però disponibili studi completi e sottoposti a peer-review sui vaccini Covid-19. Il 1° dicembre, Swissmedic ha indicato di non disporre delle informazioni necessarie per autorizzare i tre diversi vaccini contro il coronavirus ordinati dal governo.

Ci si chiede anche se i vaccini funzioneranno a fronte delle mutazioni del virus, segnalate in alcune parti d'Europa. Inoltre, non è chiaro quanto durerà l'immunità e se e quando le persone potrebbero aver bisogno di un'iniezione di richiamo.

"Ci sono molte cose che potrebbero non funzionare bene e le aziende non sono incentivate a parlarne", osserva Anthony McDonnell, analista politico del team sanitario del Centro per lo sviluppo globale.

Reinhard Glück teme anche che si sia investito così tanto in questi candidati al vaccino da farli diventare 'to big to fail', ovvero troppo grandi per fallire. "I contribuenti hanno investito così tanto e c'è la sensazione che dobbiamo andare avanti a ogni costo. È la mia paura".

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