AlexUsatov

Сложная эпидемиологическая обстановка в мире в последние годы, включая регулярные вспышки вирусных заболеваний, как, например, эпидемия атипичной пневмонии в 2003 году (коронавирус SARS-CoV-1), эпидемия «свиного» гриппа А (H1N1) в 2009 году, распространение острого респираторного синдрома (MERS-CoV) в 2012-м, вспышки лихорадки Эбола в 2014, 2016 и 2018 годах и развивающаяся с 2019 г. пандемия коронавирусной инфекции (SARS-CoV-2), выдвигает на первый план решение фундаментальных вопросов биологической безопасности, связанной с изучением новых и возвращающихся инфекций, вирусов с высокой степенью изменчивости генома, обладающих повышенной эпидемической опасностью и относящихся к сфере социально значимых инфекций.

Для решения этих вопросов как никогда становится актуальной задача разработки оптимальных условий консервации и длительного хранения вирусных штаммов и создания соответствующих рекомендаций для депонирования вирусов, выделенных во время эпидемических вспышек особо опасных возбудителей или возбудителей социально значимых инфекций.

Наиболее широко используемыми методами консервации в настоящее время являются: лиофилизация; криоконсервация (ниже -80°C) и комбинация обоих методов.

Для хранения лиофилизированного вирусного материала используются низкотемпературные морозильники с температурой охлаждения до -86°C. Для хранения жидких замороженных вирусных суспензий рекомендуется использование ультранизкотемпературных морозильников с диапазоном температур до -150°C или криохранилищ с жидким азотом для хранения образцов при температуре до -196°C.

КРИОГЕННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

О распространенности метода криоконсервации биоматериалов свидетельствует хорошо развитая инфраструктура производства и широкий ассортимент криогенного оборудования, включающего криозамораживатели, криохранилища и транспортные криорезервуары (сосуды Дьюара различного назначения), морозильники, а также различные аксессуары и расходные материалы.

Криозамораживатели предназначены для контролируемого замораживания при помощи жидкого азота. Для криоконсервации микроорганизмов, как правило, не требуется специальных программных замораживателей, как в случае клеток эукариотов, клеточных линий и органов.

Криохранилища представляют собой специализированное оборудование, выпускаемое различными фирмами, которое обеспечивает возможность транспортировки и хранения биоматериалов в жидком азоте.

Низкотемпературные и ультранизкотемпературные морозильники. Выпускается множество типов холодильников с температурой охлаждения до -86°C и до -150°C, которые успешно применяются для хранения вирусов, бактерий и других клеточных материалов. Например, низкотемпературные морозильники от компаний PHCBI (бывш. Panasonic, Япония), Esco (Сингапур), Vestfrost (Дания), Eppendorf (Германия), Haier (КНР) и др.

МОРОЗИЛЬНЫЕ КАМЕРЫ vs КРИОХРАНИЛИЩА

К основным недостаткам стандартных криохранилищ с использованием сосудов Дьюара с жидким азотом для хранения образцов при температуре до -196°C можно отнести:

• низкую оперативность;

• потери жидкого азота в процессе хранения;

• необходимость в регулярных поставках жидкого азота и обеспечении условий для его хранения (оборудование, дополнительные помещения);

• флуктуации температуры в камере;

• высокую вероятность ошибок;

• опасность работы с большими количествами жидкого азота;

• возможность несанкционированного отбора штаммов.

В тоже время, низкотемпературные морозильные камеры обладают рядом серьезных преимуществ, таких как:

• Надежность и легкость в управлении;

• Минимизация ошибок оперирования;

• Наличие защитных противоаварийных систем;

• Высокая вместимость (до 70000 образцов в одном морозильнике);

• Компактность;

• Стабильная температура хранения, исключающая значительные флуктуации температуры в камере;

• Легко реализуемая возможность использования компьютерной системы управления.

Иллюстрацией сравнительных значений флуктуации температуры может служить Рис.1, на котором наглядно представлено распределение температур в различные областях обычного криохранилища с жидким азотом на разной высоте от уровня азота (слева) и в крио-камере сверхнизкотемпературного морозильника (справа).

Рис.1. Сравнительное распределение температуры внутри камеры криосистемы на основе жидкого азота и ультранизкотемпературного морозильника.

Следует отметить, что современные крио-морозильники при необходимости могут быть оборудованы дополнительной аварийной сигнальной системой, работающей на аккумуляторе, и устройствами аварийной подачи паров жидкого азота или углекислого газа (LN2или CO2). При наличии этих систем легко организовать обеспечение надежной работы морозильных камер и хранилищ на их основе при отключении электроэнергии или поломке оборудования с использованием:

• Батареи бесперебойного питания;

• Генератора переменного тока;

• Резервной системы, работающая на жидком азоте.

УЛЬТРАНИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ МОРОЗИЛЬНИКИ (до −150°C)

Для хранения жидких замороженных вирусных суспензий рекомендуется использовать ультранизкотемпературные морозильники с диапазоном температур до -150°C. Это связано с тем, что для обеспечения длительного хранения чувствительных образцов необходимо в процессе заморозки получить аморфные кристаллы воды, содержащейся в образце, а в дальнейшем важно избежать перекристаллизации этой воды до более крупных кристаллов, приводящих к разрушению образца. Температура перекристаллизации для замороженной воды составляет в среднем от -115 до -130ºС. При дальнейшем понижении температуры образование кристаллов льда уже не происходит, и вода замерзает аморфной стеклоподобной массой. Таким образом, хранение образцов вирусных суспензий при -150ºС, т.е. при температуре гораздо ниже температуры их рекристаллизации, позволяет хранить такие материалы практически неограниченное время без потери свойств, что является хорошей альтернативой криохранению в жидком азоте или в парах жидкого азота, так как не требует расходных материалов.

Самые современные высокотехнологические модели морозильников для ультранизкого охлаждения предлагают компании PHCBI (бывш. Panasonic, Япония) и Haier Biomedical (КНР). Этими компаниями разработаны горизонтальные морозильники (лари), обладающие всеми техническими особенностями и решениями для надежного хранения образцов, такими как каскадная двухступенчатая система охлаждения, специально сконструированный компрессор, микропроцессорный контроль, высокотехнологичная изоляция камеры на основе V.I.P. панелей из вспененного полиуретана, различные виды сигнализации. Поддержание заданной температуры, пуск и контроль работы компрессора осуществляются автоматически, что гарантирует сохранность биоматериала, экономичность эксплуатации и увеличивает ресурс компрессора. Если компрессор перегревается настолько, что это влияет на эффективность его работы, система подаёт сигнал тревоги. Кроме того, устройство подаёт звуковой и световой сигнал при отклонении от заданной температуры в ту или иную сторону, перебоях в электропитании, отказах датчиков, падении эффективности охлаждения, чрезмерно высокой температуре окружающей среды.

Особо следует отметить уникальную систему «U–COOL», позволяющую информировать пользователя о текущих параметрах работы крио-морозильника и отказах системы с помощью SMS сообщений на мобильный телефон пользователя, с возможностью удалённого редактирования критических параметров и задания рабочей температуры. Данной функцией оснащен ультранизкотемпературный биомедицинский морозильник DW-150W200 (−126 …−150 °C) уже в базовой комплектации.

НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ МОРОЗИЛЬНИКИ (до −86°C)

Низкотемпературные морозильники с рабочей температурой до -86 °C представлены на рынке в широком диапазоне объемов — вплоть до 959 л, как в вертикальном, так и в горизонтальном (лари) исполнении. Для достижения столь низких температур в морозильниках используются различные конструктивные решения, такие как использование каскадной системы охлаждения, установка сверхмощных компрессоров или даже наличие двух независимых систем охлаждения с двумя независимыми компрессорами, каждый из которых может работать самостоятельно при выходе из строя второго компрессора, поддерживая заданную температуру и обеспечивая двойную защиту образцов. Например, целый ряд моделей с двойной независимой системой охлаждения TwinGuard предлагает компания PHCbi. Серия лабораторных морозильников DW-86L…S/ ST (−86°C), выполненная по запатентованной Haier Biomedical технологии TwinCool, позиционируется не только как серия морозильников с повышенной надежностью, но и отличается пониженным энергопотреблением и низким уровнем шума. В этой связи следует также отметить вертикальные низкотемпературные морозильники с технологией Salvum Smart Frequency Conversion, серии DW-86L…BP/BPT, занимающие в мире лидирующие позиции в области энергосбережения, обладая сверхнизким энергопотреблением, вплоть до 8,2 кВтч/сут. В вертикальных морозильниках, сделанных по технологии Salvum, в качестве хладагента применяется углеводородный хладагент HC, при этом компрессоры оборудованы инверторными двигателями с регулируемой частотой вращения, что позволяет экономить электроэнергию и продлевает срок службы компрессора. Модели этой серии характеризуются низким уровнем шума за счёт технологии адаптивного контроля, которая управляет вентиляторами и компрессорами, обеспечивая снижения уровня шума до 43,5 дБ. Для снятия данных предусмотрен USB порт. Модели с индексом «T» имеют панель управления с тачскрином, позволяющей осуществлять отображение параметров в реальном времени через ЖК дисплей. Эта панель управления может быть синхронизирована со смартфоном или персональным компьютером (опция). Модели с новой панелью управления могут быть подключены к информационной системе управления лабораторией Haier BIMS, включающей в себя систему инвентаризации образцов, что позволяет организовывать автоматизированные «умные» криохранилища для безопасного содержания любого количества образцов штаммов вирусов или бактерий.

Для повышения безопасности сохранения образцов и минимизации поступления теплого воздуха из окружающей среды низкотемпературные морозильники оснащаются, помимо внешней двери, дополнительными внутренними дверьми, что гарантирует минимизацию колебаний температуры при открытии.

При необходимости, возможно оснащение криогенных низкотемпературных морозильников дополнительными устройствами, такими как системы аварийной подачи паров жидкого азота или углекислого газа (LN2или CO2), способные поддерживать рабочую температуру в течение не менее 24 часов; логгерами данных на автономном питании для измерения и записи рабочих параметров; дистанционными системами аварийной сигнализации.

СИСТЕМЫ РЕЗЕРВНОГО ПОДДЕРЖАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Как уже отмечалось, современные крио-морозильники могут быть оборудованы дополнительной системой резервного поддержания температуры (так называемая back-up система), которая необходима в первую очередь для обеспечения сохранности биоматериалов при отключении электропитания. В случае повышения температуры в камере морозильника относительно заданной, автоматически включается back-up система и в камере крио-морозильника открывается клапан, через который впрыскивается азот или углекислый газ, что позволяет обеспечивать работоспособность морозильника в случае отключения электроэнергии за счет наличия в back-up системе независимого энергоснабжения.

Аварийная back-up система охлаждения с использованием LN2 (для поддержания температуры от -90°С до -135°С)

Резервная система охлаждения LN2 — это независимая холодильная система для ульранизкотемпературных морозильников. При аварийной потере мощности и увеличении температуры в камере, срабатывает сигнализация, после чего резервная система LN2 автоматически активируется, подавая LN2 в камеру для поддержания требуемой температуры. Резервная система работает от перезаряжаемой батареи. При этом температура в камере поддерживается на уровне примерно -135°С в течение до 24 часов при объеме азота в сосуде Дьюара в 100 л.

Основные преимущества:

• Блокирование впрыска LN2 при открытии двери

• Схема защиты для предотвращения перезаряда батареи

• Легкий вес и портативная конструкция, позволяющая установить систему сверху морозильной камеры Функции сигнализации при низком заряде батареи и показании ошибок датчиков

Аварийная back-up система охлаждения с использованием CO2 (для поддержания температуры от -40°С до -70°С)

Аварийная back-up система охлаждения с использованием CO2 применяются для страхования безопасности образцов, подлежащих хранению в низкотемпературных морозильниках.

• Система компактна и удобна в использовании

• Настройки интерфейса позволяют регулировать температуру

• Простое программирование

• Система может быть установлена на любой низкотемпературный морозильник, имеющий специальное отверстие для присоединения

Преимущества

• На панели управления имеется контрольная кнопка для проверки работоспособности системы

• Сигнализация низкого уровня СО2 в баллоне - предупреждает пользователя о том, что надо заменить баллон с жидким СО2

• Позволяет поддерживать необходимую температуру до 48 часов

АКСЕССУАРЫ И ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ ДЛЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ МОРОЗИЛЬНИКОВ

Низкотемпературный морозильник рекомендуется использовать со специальными системами хранения, что обеспечит оптимальное использование пространства. Целесообразно также пользоваться специальным пластиком (пробирки, штативы), выдерживающим низкие температуры. Для большинства клеток оптимальная скорость криоконсервации составляет 1°C/мин при температуре до -80°С, для чего были разработаны специальные штативы для криозаморозки, которые, находясь в морозильной камере, позволяют избежать резкого снижения температуры и обеспечивают медленное и равномерное замораживание клеток в криопробирках и виалах, без необходимости использования программных криозамораживателей.

Криопробирки (1)

Криопробирки применяются для хранения биологических образцов, как одноразовые лабораторные расходные материалы. Криопробирки могут эксплуатироваться при температуре в диапазоне -196°С... +121°С. Криопробирки изготовлены из медицинского полипропилена, имеют круглое дно и прозрачные стенки. Они стерилизованы гамма-излучением и упакованы в стерилизованные пакеты. Силиконовое кольцо, вкладываемое в винтовую крышку, предотвращает загрязнение, вызванное утечкой жидкости, обеспечивая безопасность образцов.

Криобоксы (2)

Для удобства хранения криопробирок используются криобоксы, представляющие собой коробки с гнездами для установки в них криопробирок. Криобоксы разработаны по стандартным размерам и соответствуют стандартным криопробиркам и стеллажам для крио боксов. Криобоксы хорошо вентилируемы и обеспечивают быстрое охлаждение.

Криобоксы изготовлены из полипропилена и пригодны для использования при температурах от -80°С до +121°С. Криобоксы химически устойчивы к спиртам и мягким органическим растворителям.

Стеллажи с выдвижными полками для криобоксов (3)

Стеллаж для криобоксов, выполненный из нержавеющей стали, представляет собой конструкцию с выдвижными полками, устанавливаемую на полку низкотемпературного морозильника. Стеллажи имеют стандартные размеры и подходят для большинства типов криобоксов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Из представленного материала видно, что криоконсервация микроорганизмов в низкотемпературных камерах, несомненно, является весьма удобным и эффективным способом хранения различных штаммов вирусов и бактерий. При этом необходимо отметить, что данный способ криоконсервации получает всё большее распространения в качестве альтернативы классической схеме консервации с использованием жидкого азота. В табл.1 представлены рекомендованные режимы криохранения для широкого ряда биологических объектов.

Таблица 1. Рекомендованные требования к хранению биоматериалов

В ряде музеев многие бактериальные культуры достаточно успешно хранятся при температурах, которые обеспечивают современные морозильники (обычно до минус 86°С). При этих температурах хранения скорость отмирания может быть в 1000 раз меньше, чем при минус 10°С.

В условиях продолжающейся пандемии и экспоненциального роста вакцинируемого контингента особо остро встает вопрос сохранения качества термолабильных вакцинных препаратов при доставке их от предприятия-производителя до конечного пользователя.

На обеспечение качества вакцинных препаратов и предотвращение необратимой потери их активности при доставке и хранении направлена система «холодовой цепи», требования которой прописаны в основополагающем документе, регламентирующем обращение иммунобиологических лекарственных препаратов (ИЛП), к которым относятся все вакцинные препараты – санитарно-эпидемиологических правилах СП 3.3.2.3332-16 "Условия транспортирования и хранения иммунобиологических лекарственных препаратов» (далее СП 3.3.2.3332-16), утвержденных Постановлением Главного Санитарного врача РФ от 17.02.2016 № 19.

«Холодовая цепь» представляет собой комплекс логистических мер по обеспечению оптимальных условий транспортирования и хранения ИЛП на всех этапах их движения от производителя до конечного потребителя и состоит из 4-х уровней:

1-й уровень: Предприятие-производитель вакцины, на которых осуществляется доставка от производителя до организации, занимающейся оптовой продажей.

2-й уровень: Склады оптового хранения, на которых происходит хранение на складе организации оптовой продажи, а также доставка до медицинских, аптечных организаций, имеющих соответствующую лицензию.

3-й уровень: Районные и городские учреждения здравоохранения; хранение в медицинских организациях и их подразделениях, применяющих вакцину.

4-й уровень: Кабинеты вакцинации лечебно-профилактических учреждений; хранение в прививочных и процедурных кабинетах, где проводится иммунизация населения.

РЕЖИМЫ ХРАНЕНИЯ И ПЕРЕВОЗКИ ВАКЦИННЫХ ПРЕПАРАТОВ ОТ COVID-19

Следует иметь в виду, что для различных вакцинных препаратов существуют различные типы «холодовых цепей». Для вакцины от COVID-19 BNT162b2 (Pfizer/BioNTech), необходимо ультрахолодное хранение и температура транспортировки до -70 °C, что называется инфраструктурой «более холодной цепи». Это создает определенные проблемы с распространением вакцины компании Pfizer. По оценкам ВОЗ, только от 25 до 30 стран в мире имеют достаточно развитую инфраструктуру для обеспечения «ультрахолодной холодовой цепи». Далее следует тип «холодовой цепи», для которой требуется режим -20 °C. Этот уровень необходим для хранения и транспортировки вакцин Спутник V («Гам-КОВИД-Вак») и Moderna/NIH (при хранении более 6 месяцев). Затем идёт «холодовая цепь», для которой требуется температура хранения и перевозки от двух до восьми градусов Цельсия. Такая «холодовая цепь» рекомендована для вакцин ЭпиВакКорона, КовиВак, Moderna/NIH (США). Для циркулирующих на российском рынке вакцин наибольшее значение имеют два последних типа «холодовой цепи», как видно из приведенной таблицы:

Табл.1. УСЛОВИЯ ХРАНЕНИЯ РОССИЙСКИХ ВАКЦИН ОТ COVID-19

Построение "холодовой цепи" в России все еще отстает от Европейского рынка логистики холодных перевозок и требует особого внимания к инфраструктуре таких перевозок. Требования к оборудованию и условиям транспортировки ИЛП/вакцин содержатся в разделах V и VIII СП 3.3.2.3332-16, согласно которым только специальные авторефрижераторы используют для транспортирования вакцинных препаратов на всех уровнях «холодовой цепи». В авторефрижераторах имеют право транспортировать вакцины исключительно транспортные компании, имеющие лицензию на данный тип деятельности. Эта норма закреплена законодательством – такие услуги должны контролироваться, так как они связаны со здоровьем конечного потребителя. Для обеспечения неразрывности «холодовой цепи» наряду с рефрижераторным транспортом широко применяются специальные термоконтейнеры различного типа. Эти технические средства позволяют гарантированно обеспечить безопасность вакцинных препаратов, создавая необходимые температурные условия. При этом, транспортировка вакцин всеми видами транспорта, кроме авторефрижераторного, осуществляется только в медицинских термоконтейнерах, имеющих регистрационное удостоверение Минздрава РФ и термокарту (от производителя).

Постановлением Главного Санитарного врача РФ от 3 декабря 2020 года утверждены санитарно-эпидемиологических правила СП 3.1.3671-20 "Условия транспортирования и хранения вакцины для профилактики новой коронавирусной инфекции (COVID-19) Гам-Ковид-Вак", в которых прописаны требования "холодовой цепи" для сохранения качества и безопасности вакцины Гам-Ковид-Вак на всех этапах (уровнях) ее движения от производителя (изготовителя) вакцины до потребителя. Согласно этим санитарно-эпидемиологическим правилам:

3.2. Для транспортирования обычным (не рефрижераторным) транспортом вакцина Гам-Ковид-Вак упаковывается в термоконтейнеры, обеспечивающие соблюдение температурного режима минус 18°С и ниже в течение всего времени транспортирования при любой степени загрузки с учетом колебаний температуры в течение года в конкретной климатической зоне.

3.3. В зависимости от способа сохранения требуемого интервала температур применяются термоконтейнеры: - активные, рефрижераторного типа с встроенной морозильной установкой; - пассивные, изотермического типа, в которых в качестве хладагентов используются хладоэлементы или сухой лед.

Специально для медицинских организаций Росздравнадзор разработал типовой образец стандартной операционной процедуры (СОПа) по хранению и перевозке иммунобиологического лекарственного препарата – вакцины для профилактики новой коронавирусной инфекции COVID-19, раздел 4.5 которой посвящен именно перевозке ИЛП/вакцин:

4.5.3. Для перевозки/транспортирования обычным (не рефрижераторным) транспортом ИЛП упаковываются в специальные термоконтейнеры, изготовленные из теплоизоляционного материала, обеспечивающие соблюдение требуемого интервала температур в течение определенного времени(возможно указание расстояния и необходимого времени до каждого структурного подразделения медицинской организации)для защиты ИЛП от воздействия высоких или низких температур окружающей среды.

4.5.4. Для перевозки/транспортирования применяются пассивные термоконтейнеры, изотермического типа, где в качестве хладагентов используются хладоэлементы.

4.5.5. В зависимости от используемого термоматериала и технологии производства пассивные термоконтейнеры подразделяются на термоконтейнеры однократного и многократного применения. Не допускается повторное использование изотермической упаковочной тары однократного применения.

Перед отправлением вакцины от COVID-19 потребителям, в термоконтейнеры, согласно указанным нормативным документам, закладываются хладоэлементы, паспорт и инструкция по эксплуатации термоконтейнера. Для обеспечения необходимого температурного режима, определяемого условиями хранения вакцинного препарата, количество и тип закладываемых в термоконтейнеры хладоэлементов должны соответствовать требованиям документов на используемые термоконтейнеры и хладоэлементы. На термоконтейнере, в котором находятся сопроводительные документы, делают соответствующую отметку. Загрузку или разгрузку термоконтейнеров осуществляют в срок до 10 мин. В каждый контейнер должен быть вложен термоиндикатор (терморегистратор), если время перевозки превышает 1 час. Термоиндикатор (терморегистратор) помещают в термоконтейнер согласно термокарте между упаковками с ИЛП/вакцинами. Продолжительность транспортирования термоконтейнеров с медицинскими иммунобиологическими препаратами не должна превышать времени, в течение которого используемые термоконтейнеры гарантируют поддержание в них требуемого температурного режима.

ТРЕБОВАНИЯ К ТЕРМОКОНТЕЙНЕРАМ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И ПЕРЕВОЗКИ ВАКЦИННЫХ ПРЕПАРАТОВ ОТ COVID-19

Для транспортировки ИЛП/вакцин используют термоконтейнеры разной емкости, причем аптеки обязательно должны иметь запас термоконтейнеров, хладоэлементов и термоиндикаторов (терморегистраторов). Для термоконтейнеров многократного применения необходим двойной запас хладоэлементов: один используется, другой замораживается. В разделе V СП 3.3.2.3332-16 подробно прописаны типы оборудования для транспортировки ИЛП/вакцин и предъявляемые к нему требования, включая термоконтейнеры:

5.1. В системе "холодовой цепи" для транспортирования ИЛП используется следующее оборудование:

- сверхмалые термоконтейнеры для ИЛП (емкостью до 10 дм3 включительно);

- малые термоконтейнеры емкостью более 10 дм3 до 30 дм3 включительно (в том числе медицинские сумки-холодильники);

- термоконтейнеры (средние более 30 дм3 до 50 дм3 включительно, большие более 50 дм3 до 100 дм3 включительно и сверхбольшие более 100 дм3 );

- хладоэлементы;

- авторефрижераторы.»

5.2. … В зависимости от способа сохранения требуемого интервала температур применяются термоконтейнеры:- активные, рефрижераторного типа с встроенной холодильной установкой; - пассивные, изотермического типа, где в качестве хладагентов используются хладоэлементы. В зависимости от используемого термоматериала и технологии производства пассивные термоконтейнеры подразделяются на термоконтейнеры однократного и многократного применения. Не допускается повторное использование изотермической упаковочной тары однократного применения.

Как наглядно видно из разработанного Росздравнадзором СОПа, акцент в этом документе делается на использование самых доступных и распространенных пассивных термоконтейнеров, что отражает реалии существующей логистической практики перевозок. Принцип действия пассивных термоконтейнеров заключается в сохранении температурных условий за счет герметичности и теплоизоляционных свойств материалов стенок, обычно выполненных из вспененного полиуретана или полистирола. Современные термоизоляционные материалы изготавливаются по технологии VIP (vacuum insulated panel), которая заключается в том, что вспенивание полимера производится в газовой среде пониженного давления, за счёт чего достигается теплопроводность в 5–10 раз меньшая, чем у вспененного полиуретана. Типы термоконтейнеров, используемых для перевозки ИЛП/вакцин представлены в нижеприведенной таблице:

ТАБЛ.2. ВИДЫ ТЕРМОКОНТЕЙНЕРОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ ИЛП/ВАКЦИН

Хладоэлементы в изотермических контейнерах должны размещаться таким образом, чтобы отсутствовал прямой контакт с вакцинными препаратами. Согласно данным ВОЗ, случаи замораживания вакцин в условиях "холодовой цепи" были зафиксированы во многих странах мира, причем замораживание вакцины хладоэлементами является основной угрозой их сохранности. Стоит также обратить внимание, что повторное использование недостаточно охлажденных или поврежденных хладоэлементов не допускается.

КОНТРОЛЬ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ ВАКЦИННЫХ ПРЕПАРАТОВ ОТ COVID-19 В ТЕРМОКОНТЕЙНЕРАХ

Для контроля температурного режима при транспортировке вакцинных препаратов используются термоиндикаторы (как основное средство контроля) или терморегистраторы и согласно требованиям СП 3.1.3671-20:

3.9. При транспортировании вакцины Гам-Ковид-Вак в термоконтейнере используется оборудование для непрерывного контроля температурного режима, которое позволяет установить, были ли нарушения температурного режима в течение всего цикла транспортирования. Между упаковками с вакциной Гам-Ковид-Вак размещается оборудование для контроля температурного режима в каждом термоконтейнере в месте, рекомендованном производителем (изготовителем) согласно термокарте. В пассивных термоконтейнерах применяются термоиндикаторы или терморегистраторы. Активные термоконтейнеры оборудуются встроенными или автономными терморегистраторами.

По уровню сложности термоиндикаторы подразделяются на электронные цифровые устройства и бумажные термохимические индикаторы, представляющие собой бумажные полоски, пропитанные специальным химическим составом, который меняет окраску при достижении определенной температуры. Они показывают суммарное тепловое воздействие на препарат в результате выхода температуры окружающей среды за обозначенный предел. Термоиндикаторы получили широкое распространение при контроле на 4-м уровне "холодовой цепи" при работе с вакцинами вследствие своей доступности и дешевизне. Недостатком термохимических индикаторов является невозможность определения как точного времени, так и продолжительности воздействия неблагоприятных температур на образец. Соответственно, невозможно установить на каком этапе транспортировки произошло нарушение температурного режима, сколько раз и насколько продолжительно.

Указанных недостатков лишены терморегистраторы, которые представляют собой компактные электронные устройства, снабженные датчиком, микропроцессором, накопителем информации и элементом питания. Обычно, это логгеры - датчики температуры, которые записывают данные в свою внутреннюю память. Температура окружающей среды измеряется и запоминается таким прибором с определенным установленным временным интервалом. Полученные данные об изменениях температуры во времени можно выгружать при подключении к компьютеру (по принципу «флешки») и анализировать.

При поступлении ИЛП/вакцин в аптеку, термоконтейнеры вскрывают и проверяют показания термоиндикатора или терморегистратора. При этом, к каждому электронному и химическому термоиндикатору должна прилагаться контрольная карточка.

Погрешность измерения температуры оборудования для контроля температурного режима на рабочих диапазонах должна быть не более ±0,5°С. Для подтверждения работоспособности и заявленных в Паспорте характеристик, данное оборудование подлежит в процессе эксплуатации периодической поверке (в соответствии с планом-графиком), как следует из СП 3.1.3671-20:

5.3. Оборудование для контроля температурного режима в системе "холодовой цепи", регистрирующее и отображающее конкретные значения температуры в конкретный момент времени (термометры, датчики температуры, термографы, терморегистраторы), должно подвергаться периодической поверке в соответствии с законодательством Российской Федерации (Федеральный закон от 26.06.2008 N 102-ФЗ "Об обеспечении единства измерений»).

Документы, подтверждающие проведение поверок, хранятся у должностного лица, ответственного за «холодовую цепь».

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕРМОКОНТЕЙНЕРОВ ДЛЯ ВРЕМЕННОГО ХРАНЕНИЯ ВАКЦИННЫХ ПРЕПАРАТОВ

Еще одной важной функцией применения термоидикаторов в системе «холодовой цепи» согласно СП 3.3.2.3332-16 является временное хранение ИЛП/вакцин в различных ситуациях:

6.30. Термоконтейнеры (в том числе сумки-холодильники) с хладоэлементами используются для временного хранения ИЛП в случае выхода из строя холодильного оборудования, при длительном отключении электроэнергии или при использовании ИЛП вне помещений медицинской организации (например, хранение вакцин при проведении прививок на выезде).

На случай возникновения чрезвычайных ситуаций, то есть ситуаций, при которых возникает угроза нарушения температурного режима хранения ИЛП/вакцин (в том числе при выходе стационарного холодильного оборудования из строя, отключении электроэнергии и т.д.), каждая организация, осуществляющая деятельность по транспортировке, хранению и использованию ИЛП/вакцин (включая организации-изготовители) должна иметь запас термоконтейнеров, хладоэлементов, термоиндикаторов и терморегистраторов, позволяющий выполнять мероприятия по обеспечению "холодовой цепи" в чрезвычайных ситуациях, согласно Плану разработанному и утвержденному руководителем данной организации. В Плане экстренных мероприятий по обеспечению «холодовой цепи» в чрезвычайных ситуациях (как указано в разделе IX СП 3.3.2.3332-16) должен быть приведен расчет потребности холодильного (морозильного) оборудования и термоконтейнеров для обеспечения сохранности изготовленных или используемых медицинских вакцинных препаратов.

Необходимо также помнить, что на время ремонта, технического обслуживания, поверки или калибровки стационарного холодильно-морозильного оборудования и средств измерения необходимо обеспечить требуемые условия хранения лекарственных препаратов. Т.е., на время проведения вышеуказанных мероприятий, ИЛП/вакцины должны быть размещены или в другом холодильно-морозильном оборудовании (при его наличии), или в термоконтейнерах с соблюдением всех условий их хранения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Как видно из представленного материала, на всех этапах мероприятий по реализации «холодовой цепи» для хранения и транспортировки ИЛП/вакцин термоконтейнеры являются не просто вспомогательным техническим аксессуаром, а играют особо важную роль, обеспечивая непрерывность всего комплекса мероприятий по реализации надлежащего температурного режима сохранности вакцинных препаратов, как гарантии их безопасности и качества. И от правильных условий эксплуатации, сохранности и надежности термоконтейнеров зависит в конечном итоге здоровье вакцинируемых.

Новая короновирусная инфекция никак не отступает, а количество заразившихся по всему миру только растёт. Протоколы лечения меняются, но эффективных фармацевтических препаратов для лечения пока ещё не создано. Врачам приходится обращаться к давно испытанным, хотя и не самым эффективным методам, таким как переливание плазмы крови переболевших коронавирусом пациентам вновь заболевшим.

Необходимо отметить, что переливание плазмы крови выздоровевших от COVID-19 пациентов в качестве метода лечения впервые начали применять в Китае в самом начале распространения пандемии, а в апреле прошлого года департамент здравоохранения Москвы выпустил приказ № 325 «О внедрении технологии использования свежезамороженной плазмы от доноров — реконвалесцентов COVID-19» и была запущена программа по сбору донорской плазмы крови на базе Федерального научно-клинического центра специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий ФМБА России (ФНКЦ ФМБА).

Данная технология применялась еще в начале прошлого века при лечении различных бактериальных инфекций, стафилококков. Метод пытались применять для лечения и профилактики таких инфекций, как тиф, грипп, скарлатина, корь, коклюш и др. Однако с появлением антибиотиков и широким распространением вакцинации, от такого способа лечения, как введение плазмы, практически отказались. Тем не менее, в начале нынешнего столетия врачи снова вспомнили о нем, когда человечество столкнулось с новыми вирусными заболеваниями с высокой смертностью, против которых не было ни вакцин, ни лекарств. Таких как эпидемия атипичной пневмонии в 2003 году (коронавирус SARS-CoV-1), эпидемия «свиного» гриппа А (H1N1) в 2009 году, распространение острого респираторного синдрома (MERS-CoV) в 2012-м, вспышки лихорадки Эбола в 2014, 2016 и 2018 годах. Тогда же в 2014 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендовала обратить внимание на методику использования донорской сыворотки от переболевших людей.

Для первоначальной заготовки плазмы крови донору проводится процедура плазмафереза (забор крови, ее разделение и возврат форменных элементов крови). Полученную плазму проверяют на наличие инфекций, подвергают специальной обработке и замораживают, после чего хранят в таком виде до момента использования. Перед введением в организм пациента ее размораживают и доводят до необходимой для трансфузии температуры.

По принятым во всем мире нормам полученные от доноров биологические препараты должны пройти необходимый карантин и, согласно российскому законодательству, карантин для цельной крови и её компонентов, которые используются при переливании, должен составлять 120 суток. Это требование необходимо для полного исключения распространения инфекционных заболеваний, передающихся через кровь. По истечению этого срока донора проверяют повторно.

Однако в условиях пандемии коронавирусной инфекции, вызванной коронавирусом SARS-CoV-2, счет идет на дни и часы. Поэтому сейчас в экстренных условиях распространения короновирусной инфекции на станции переливания крови используют другую технологию, так называемую патоген-редукцию, которая заключается в уничтожении в плазме всех теоретически возможных возбудителей инфекционных заболеваний, которые могут передаваться с донорской кровью или ее компонентами. На выходе получается так называемая иммунная плазма, содержащая антитела к SARS-CoV2 в активированном виде.

В результате исследований, проведенных специалистами Военно-медицинской академии имени С.М. Кирова в Санкт-Петербурге, было установлено, что лечение пациентов с COVID-19 плазмой крови от вакцинированных доноров более эффективно, чем при использовании плазмы от переболевших пациентов. Кроме того, лучше всего организм больного воспринимает собственную плазму, в связи с чем врачи призвали переболевших короновирусной инфекцией сохранять свою кровь с антителами на случай повторного заражения, что всё чаще наблюдается по всему миру.

Как же следует правильно хранить, замораживать и транспортировать плазму крови в современных условиях?

«ХОЛОДОВАЯ ЦЕПЬ» ХРАНЕНИЯ КРОВИ

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) активно пропагандирует принятие всеми странами участниками всестороннего подхода, направленного на организацию эффективной работы и использования медицинского оборудования при оказание медицинских услуг. В рамках данной программы, ВОЗ подготовила актуальную информацию о требованиях к техническим характеристикам всех основных видов оборудования, необходимого для эффективного хранения и транспортировки крови и компонентов крови, которая была изложена в публикации «The Blood Cold Chain: Guide to the Selection and Procurement of Equipment and Accessories» («Холодовая цепь для крови: Руководство по выбору и закупке оборудования и принадлежностей) и руководстве «Safe blood and blood products. Manual on the management, maintenance and use of blood cold chain equipment» («Безопасная кровь и продукты крови. Руководство по организации, обслуживанию и использованию оборудования холодовой цепи для крови»). Далее – «Руководство», согласно которому:

«Холодовая цепь для крови – это система с надлежащим температурным режимом и условиями для хранения и транспортировки крови и продуктов крови от пункта сбора донорской крови до пункта переливания крови пациентам».

Для задачи сохранения иммунной плазмы наибольшее значение имеют следующие требования холодовой цепи для крови:

• Цельная кровь и эритроциты в пакете должны всегда храниться при температуре от +2°C до +6°C, а транспортироваться при температуре от +2°C до +10°C.

• Компоненты крови и производные плазмы никогда не должны храниться в неконтролируемом оборудовании.

• Эритроциты, тромбоциты и цельную кровь никогда не следует замораживать.

• Оптимальным температурным режимом для хранения замороженной плазмы и криопреципитата является –30°C. Они всегда должны быть заморожены до твердого состояния. Их можно хранить при более низких температурах, но никогда не выше –20°C.

• Во время транспортировки замороженные продукты должны содержаться при такой температуре, которая обеспечивает их постоянное замороженное состояние.

• Во время транспортировки важно использовать монитор температуры, чтобы иметь возможность проверить температурные диапазоны по получении груза.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ДЛЯ БЕЗОПАСНОГО ХРАНЕНИЯ КРОВИ И ЕЁ КОМПОНЕНТОВ

ХРАНЕНИЕ ЗАМОРОЖЕННОЙ ПЛАЗМЫ КРОВИ

В разделе 3.4 Идеальные конструктивные характеристики морозильников для плазмы (и криопреципитата) вышеозначенного «Руководства» говорится:

«Морозильник для плазмы должен создавать температуру ниже –30°C. Такое оборудование должно работать на охлаждающем газе без фреона и иметь питание от национальной электросети».

В настоящее время на российском рынке присутствует большой ассортимент моделей соответствующих данным требованиям, включая модели таких производителей, как компании Pozis (РФ), PHCbi (бывший Panasonic, Япония) и Qingdao Haier Biomedical (КНР), которая представлена максимальным количеством моделей с Регистрационными удостоверениями МЗ РФ.

СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ БИОМЕДИЦИНСКИЕ МОРОЗИЛЬНИКИ (-20°С …-40°C)

Эти морозильники используются для хранения термочувствительных биологических образцов. Идеально подходят для хранения плазмы крови (в т.ч. при её карантинизация); эритроцитарной массы (криоконсервация при низких температурах); биоматериалов (ферменты, образцы для исследований и пр.) и замороженных вакцин. Они предназначены для научно-исследовательских институтов, лабораторий, станций переливания крови, больниц и лечебно-профилактических учреждений, санитарно-эпидемиологических служб.

Вертикальные морозильники

Модельный ряд вертикальных морозильников серии DW-40L от компании Хайер (Qingdao Haier Biomedical) представлен моделями на 92, 262 и 508 л.:

Все морозильники снабжены системой охлаждения на современном углеводородном хладагенте, которая обеспечивает высокую скорость замораживания, снабжена высокоэффективными компрессором и вентилятором конденсатора для увеличения производительности – температура в морозильной камере снижается до -40°C за 1,5 часа при температуре окружающей среды ниже 35°С.

Инженерами Haier предусмотрена дополнительная защита компрессора от скачков напряжения при отключении и включении в сеть или при сбоях в энергоснабжении, а также функция плавного пуска/остановки компрессора, в результате чего рабочий диапазон напряжений для этих морозильников составляет 198-252 В, что чрезвычайно важно для регионов с нестабильным электропитанием.

Особо следует отметить двухкамерную модель, DW-40L508, двойная конструкция двери которого с независимыми замками предназначена для сохранения температурного режима и экономии электроэнергии. Геометрия ящиков в двухсекционных моделях обеспечивает наилучшую вместимость. Одна секция может вмещать в себя 360 мешков по 230 мл крови. Для идентификации продукции ящики промаркированы.

Как отмечается в «Руководстве» ВОЗ:

«Вертикальный морозильник занимает меньше места, но является не настолько эффективным, как морозильник горизонтального типа, так как при открывании двери внутренний воздух вытекает через нижнюю открытую часть, в результате чего внутрь с наружным воздухом попадает влага».

Горизонтальные морозильники

Модельный ряд горизонтальных морозильников от компании Хайер представлен тремя моделями на 100, 255 и 380 л, соответственно.

Эти модели отличает оптимизированная система охлаждения, обеспечивающая максимальный эффект охлаждения, высокую скорость заморозки и однородность температуры внутри камеры. При этом многопараметровая система оповещения о неисправностях срабатывает при обнаружении высокой или низкой внешней температуры, при ошибках датчика и сбое питания. Имеются два вида индикации тревоги: звуковая и визуальная – жужжание и мигающий свет. Морозильники могут работать в широком диапазоне напряжения электросети (198 – 250 В).

На Рис.1 показан график температуры внутри холодильной камеры горизонтального морозильника в зависимости от времени при включении холодильника. Как наглядно видно, микропроцессорный контроль и эффективное охлаждение позволяют вывести холодильник на заданный температурный режим менее чем за 90 минут.

Рис.1.График изменения температуры внутри морозильной камеры от времени при выходе морозильника DW-40W на рабочий режим с температурой -40°С.

ХРАНЕНИЕ ЦЕЛЬНОЙ КРОВИ

Согласно «ПРАВИЛ ЗАГОТОВКИ, ХРАНЕНИЯ, ТРАНСПОРТИРОВКИ И КЛИНИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДОНОРСКОЙ КРОВИ И ЕЕ КОМПОНЕНТОВ», утвержденных постановлением Правительства Российской Федерации от 22 июня 2019 г. N 797:

«Свежезамороженная плазма» - плазма, полученная методом афереза, хранившаяся до замораживания при температуре +2... +6 градусов Цельсия 6 часов с момента заготовки, или полученная из донорской крови, хранившейся до центрифугирования при температуре не выше +10 градусов Цельсия не более 24 часов»

Характеристики оборудования для этих целей прописаны в пункте 3.3 Идеальные конструктивные характеристики холодильников для банков крови «Руководства» ВОЗ, в котором отмечается, что у таких холодильников обязательно должна быть:

• «Предварительно установленная сигнализация на +1,5 °C и +5,5 °C.

• Дверь из термостекла, позволяющая видеть содержимое снаружи.

Задача холодильника крови в том, чтобы хранить цельную кровь и эритроциты при температуре от +2 °C до +6 °C».

Всем указанным требованиям отвечают специализированные холодильники для банков крови, которые предназначены именно для хранения цельной крови и крови производной. Эти холодильники также могут быть использованы для хранения фармацевтических и биологических материалов в больницах и лабораториях.

ХОЛОДИЛЬНИКИ ДЛЯ БАНКОВ КРОВИ (+2...+6°C)

Это оборудование используется в банках крови, станциях и отделениях переливания крови, фармацевтических предприятиях и т.д., там, где необходимо хранение замороженных образцов с максимальной точностью поддержания температуры.

Модельный ряд холодильников, от компании Хайер оснащенных сетчатыми корзинами, представлен холодильниками объемом 158, 358 и 608 л.

В каждую корзину для крови можно загрузить 12 пакетов крови по 450 мл. Стандартные корзины могут быть дополнительно снабжены регулируемыми разделителями. Это гарантирует аккуратное и четкое расположение для хранения мешков с кровью.

Наличие принудительной циркуляции воздуха внутри камеры позволяет стабильно поддерживать температуру в пределах 4±1°C, что чрезвычайно важно, т.к. большинство инструкций предписывает хранить термолабильные лекарственные препараты именно при данной температуре. Микропроцессорное управление и три внутренних вентилятора для поддержания однородности температуры в пределах 2~6°С, обеспечивают быстрое восстановление температуры после открывания дверей.

Т.о., рассмотренные в данной статье модели холодильников и морозильников позволяют безопасно сохранить кровь и её производные, включая плазму, на всех этапах от забора крови у донора до переливания заболевшим пациентам, включая этапы промежуточного хранения согласно всем требованиям холодовой цепи для крови.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В преамбуле к основополагающему документу ВОЗ «Безопасная кровь и продукты крови. Руководство по организации, обслуживанию и использованию оборудования холодовой цепи для крови» говорится:

«Важный вклад эффективной организации работы и использования медицинского оборудования в оказание медицинских услуг лишь недавно начал получать признание. Организация работы медицинского оборудования часто ошибочно понималась всего лишь как закупка доступной продукции в пределах имеющегося бюджета. Однако этот узкий взгляд не оказался ни результативным, ни эффективным с точки зрения затрат в практической работе служб здравоохранения».

В связи с чем необходимо отметить, что все практические вопросы обеспечения больных таким требовательным к условиям хранения материалом, как плазма крови, начиная с этапов планирования и принятия решений, приобретения и установки оборудования для хранения, до мониторинга эффективности и использования, включая профилактическое обслуживание, уход,, ремонт этого оборудования, должны включать:

• Понимание идеологии и следование «букве и духу» холодовой цепи для крови;

• Безусловному выполнению всех требований имеющихся нормативных документов;

• Грамотному, квалифицированному выбору как основного, так и сопутствующего оборудования;

• Главенство приоритета надлежащего качества, над сиюминутной выгодой.

Заболеваемость новой коронавирусной инфекцией как в России, так и во всем мире остается на высоком уровне. При отсутствии эффективных фармацевтических препаратов для лечения COVID-19 главным способом профилактики этой болезни является вакцинация.

Как сообщил замдиректора по научной работе ЦНИИ эпидемиологии Роспотребнадзора, член-корреспондент РАН Александр Горелов:

"Россияне смогут выбирать, какой вакциной от COVID-19 вакцинироваться. Помимо отечественных вакцин, будут доступны импортные. Все импортные вакцины в Российской федерации должны пройти обязательные стадии лицензирования, как и любая наша вакцина на международном рынке».

Американская фармацевтическая корпорация Pfizer уже заявляла, что рассматривает возможность регистрации своей вакцины на территории РФ. В тоже время компания AstraZeneca также планирует локализовать в России производство своей вакцины. Подана заявка на регистрацию в России и китайской вакцины "Конвидеция", разработанной компанией Cansino Biologics, при этом российская компания "Петровакс" уже организовала её испытания с перспективой производить в России. Так что зарубежные вакцины рано или поздно появятся на нашем рынке и тогда серьезной проблемой может стать логистическая цепь поставок, поскольку все вакцины крайне чувствительны к условиям транспортировки и хранения.

Все вакцины являются со временем теряют свою активность. Нарушение температурного режима при хранении и транспортировании вакцинных препаратов приводит к необратимой потере их иммунобиологических свойств, а также увеличению риска развития осложнений и побочных реакций.

Любая утрата активности вакцины необратима. Поэтому задача обеспечения надлежащего температурного режима при хранении и транспортировке вакцин является главным приоритетом для сохранения полноценной активности вакцины до момента вакцинации пациента.

На обеспечение надлежащих условий хранения и транспортировки ИЛП (вакцин) направлена комплексная система под названием «холодовая цепь», соблюдение которой от медицинских учреждений, аптек и транспортных компаний, работающих с медикаментами, требует российское законодательство.

«Холодовая цепь» – это постоянно функционирующая система мероприятий, обеспечивающая оптимальный температурный режим хранения и транспортировки ИЛП на всем пути от предприятия-изготовителя до вакцинируемого.

Как следует из нормативных документов (СП 3.3.2.3332-16), «холодовая цепь» состоит из 4-х уровней, которые можно представить в виде следующей схемы:

Зачастую вакцины хранятся в обычных бытовых холодильниках, что можно ещё наблюдать в большинстве аптек и лечебно-профилактических учреждениях. Однако, согласно требованиям СП 3.3.2.3332-16, для хранения иммунолекарственных препаратов применимы только специализированные фармацевтические и биомедицинские холодильники и морозильники. Бытовые же холодильники и морозильники не применимы для этих целей в связи с невозможностью в них поддержания равномерного распределения температуры, точности установки температурного режима и наличия многопрофильной системы сигнализации.

В представленной таблице наглядно показано принципиальное отличие специализированных медицинского оборудования от бытовых холодильников и морозильников.

Табл. 1. ОТЛИЧИЯ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ ОТ БЫТОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

В ЧЕМ ОСОБЕННОСТЬ ХРАНЕНИЯ ВАКЦИН ОТ COVID-19?

Прежде всего, следует оставить в стороне все предубеждения и споры по поводу качества и безопасности той или иной вакцины и, в первую очередь, рассмотреть вопрос безопасного хранения вакцин от COVID-19. Ближе всего к реальному применению для россиян окажутся препараты, которые уже испытываются в стране. Это пять вакцин:

- «Спутник V», зарегистрированная как «Гам-КОВИД-Вак», испытания которой в рамках 3-ей стадии активно проводятся на населении (около 1,7 млн. привитых обоими компонентами);

- «ЭпиВакКорона», зарегистрированная в октябре 2020 г. и введенная в оборот в феврале 2021 г.;

- «КовиВак», вакцина разработанная Научным центром исследований и разработок иммунобиологических препаратов имени М.П.Чумакова, зарегистрированная 20 февраля 2021 г.

- «Конвидеция» - вакцина китайской компании CanSino Biological. Если её испытания будут завершены успешно, то и китайскую вакцину будут производить на отечественных заводах.

- вакцина, которую совместно разрабатывали Оксфордский университет и AstraZeneca (AZD1222), причем в РФ проводится часть ее международных испытаний.

В случае вакцины от Pfizer/BioNTech (BNT162b2) или Moderna (Moderna/NIH), компания-производитель сможет воспользоваться приказом правительства за № 441 от 2020 г. и зарегистрировать вакцину в России всего за пять дней без проведения предварительных исследований.

Основные характеристики и условия хранения этих вакцин представлены в Таблице 2.

Табл.2. УСЛОВИЯ ХРАНЕНИЯ ВАКЦИН ОТ COVID -19

Наиболее важной является колонка с температурными условиями хранения этих вакцин. Следует отметить, что сейчас появилась информация о новой форме вакцины Спутник V, которая может храниться при +2…+8 градусов. Предполагается, что в стране будут циркулировать обе формы.

Главной отличительной особенностью хранения вакцин от COVID-19, как видно из вышеуказанной таблицы, является то, что различные вакцины от COVID-19 хранятся в самых разных условиях в очень широком диапазоне температур, что накладывает дополнительные трудности на обеспечение условий безопасного их хранения и транспортировки.

КАК ОБЕСПЕЧИТЬ ЗАЯВЛЯЕМЫЕ УСЛОВИЯ ХРАНЕНИЯ ВАКЦИН ОТ COVID-19?

Давайте теперь разбираться, как на практике можно обеспечить условия хранения всех типов вакцин от COVID-19? На что следует обращать внимание в первую очередь при выборе оборудования для их хранения?

Очевидно, что температура внутри холодильной или морозильной камеры должна соответствовать температурным условиям хранения вакцины. Однако является ли температура внутри холодильной или морозильной камеры абсолютно постоянной во время эксплуатации или всё-таки как-то меняется во времени? И от чего это зависит?

Какую температуру следует устанавливать, чтобы соблюсти все условия хранения? На что следует особо обращать внимание?

Рис.1. График изменения температуры внутри морозильной камеры от времени при выходе морозильника DW-40L на рабочий режим с температурой -40°С.

Рис.2. График изменения температуры внутри морозильной камеры от времени в 4-х различных точках в процессе эксплуатации морозильника DW-40L (Морозильник установлен на -40°С, температура окружающей среды 25°С).

На данных графиках показано, как меняется температура внутри морозильной камеры при выходе морозильника на режим и далее – уже в процессе эксплуатации. Как наглядно видно, в рабочем режиме температура внутри камеры колеблется с некоторой амплитудой около среднего значения. По поводу величины изменения температуры следует обратиться к такому документу, как ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ оборудования, из которого следует извлечь информацию о точности поддержания температуры в холодильной/морозильной камере используемого оборудования. Другим очень важным документом является ТЕРМОКАРТА, о которой говорится уже в СП 3.3.2.3332-16.

Необходимо отметить, что в термокарте указывается распределение температур в незаполненном холодильнике и ни один производитель не предоставляет термокарты «при разной степени загрузки», что вполне очевидно. Если потребителю требуется термокарта в условиях эксплуатации для какой-то конкретной загрузки, то необходимо понимать, что это может сделать только соответствующая сервисная служба путем проведения квалификации холодильника в данных условиях, но уже за дополнительную плату. Что же такое термокарта?

Температурная карта (термокарта) является бумажным подтверждением верности распределения температурного поля в объеме холодильного оборудования независимо от влияния внешних температур.

В этом документе также приведены рекомендации по распределению термометров и термоиндикаторов в холодильной/морозильной камере с указанием контрольных точек для этих целей.

На Рис .3. представлен вариант термокарты для морозильника с рабочим диапазоном температур от -20 до -40 градусов для хранения вакцин (ниже минус 18-20 градусов), замороженной плазмы крови (при минус 30 градусов) и замораживания хладоэлементов. Кроме расположения контрольных точек и соответствующей таблицы с указанием температур и времени в каждой точке (здесь не показана), компания Хайер (Qingdao Haier Biomedical) предоставляет информацию по распределению температур в этих точках по времени также и в графическом виде, что очень удобно и наглядно.

Рис.3. Термокарта вертикального морозильника DW-40L262 (Морозильник установлен на -40°С, температура окружающей среды 25°С).

Например, не только видно, что самая теплая точка – это точка 1 , но и то, что средняя температура на всей верхней полке немного смещена приблизительно на 1-2 градуса по сравнению с температурой на остальных полках, что можно использовать для оптимального распределения вакцин и хладоэлементов в морозильнике. Если требуется хранить небольшое количество вакцины, то целесообразно разместить её на верхней полке и выставить соответствующую температуру, а хладоэлементы расположить на других полках. И наоборот.

На Рис.4. представлен вариант термокарты для горизонтального морозильника (ларя) с рабочим диапазоном температур от -20 до -40 градусов для хранения вакцин, замороженной плазмы крови и хладоэлементов. Термокарта также сопровождается графиком колебания температуры в каждой контрольной точке со временем.

Рис.4. Термокарта горизонтального морозильника DW-40W255 (Морозильник установлен на -40°С, температура окружающей среды 25°С).

Итак, какой будет ответ на главный вопрос этой темы, какую температуру следует устанавливать, чтобы соблюсти все условия хранения, с учетом того, как меняется температура в холодильном оборудовании? Например, если в аннотации к ИЛП (вакцине) говорится, что следует её хранить при температуре НЕ ВЫШЕ -18 градусов (как у Спутника V ), то совершенно очевидно, что нельзя в морозильнике устанавливать рабочую температуру именно -18 градусов, т.к. с учетом колебаний температуры в морозильной камере, например, в 3 градуса (согласно термокарте или технического паспорта), температура внутри морозильника может быть со временем как ниже, вплоть до -21 градуса, так и выше установленной – вплоть до -15 градусов, что совершенно недопустимо по условиям хранения. Т.о., с учетом заявленных производителем характеристик в ±3 градуса и неравномерности температуры за счёт загрузки холодильника препаратами, следует в данном случае установить рабочую температуру в -22… -23 градуса и тогда будут соблюдены все необходимые условия по хранению.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ДЛЯ БЕЗОПАСНОГО ХРАНЕНИЯ ВАКЦИН ОТ COVID -19

Как следует из Табл.2, рассмотренные в ней вакцины от COVID-19 должны храниться в трех разных температурных диапазонах:

• ЭпиВакКорона, Moderna/NIH, AZD1222, Ad5-nCoV («Конвидеция») должны храниться при 2-8°C, т.к. они разлагаются при комнатной температуре и заморозке;

• Спутник V , Moderna /NIH (при хранении более 6 месяцев) рекомендуется содержать при температуре ниже -18…-20°C ;

• BNT162b2 от Pfizer должна храниться ниже -70°C .

Для обеспечения указанных условий хранения, можно рекомендовать:

• Использование специализированных фармацевтических холодильников, позволяющих поддерживать температуру при 2-8°C .

• Использование морозильников для хранения вакцин, позволяющих поддерживать температуру в -15°- -25°C при длительном отсутствии электроснабжения.

• Использование специализированных биомедицинских морозильников, позволяющих поддерживать температуру при -20°- -40°C.

• Использование комбинированных холодильников с морозильной камерой, позволяющих независимо поддерживать температуру в 2-8°C в холодильной камере и -20°- -40°C в морозильной камере.

• Использование низкотемпературных биомедицинских морозильников, позволяющих поддерживать температуру при -60°- -86°C.

В качестве примера такого оборудования можно рассмотреть продукцию компании Хайер (Qingdao Haier Biomedical), которая представлена максимальным количеством моделей с Регистрационными удостоверениями МЗ РФ в вышеуказанных категориях.

СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЕ ХОЛОДИЛЬНИКИ (+2°С…+8° C )

Как следует из их названия, предназначены для хранения фармацевтических препаратов, лабораторных реагентов и вакцин, в том числе ЭпиВакКорона, Moderna /NIH, AZD1222, Ad5-nCoV.

В настоящее время на рынке присутствует большой ассортимент моделей указанного типа, включая модели таких производителей, как компании Pozis (РФ), PHCbi (бывший Panasonic, Япония) и Haier Biomedical (КНР). Например, компания Хайер предлагает следующие модели фармацевтических холодильников с РУ МЗ РФ с объемом от 68 до 1378 л.: HYC-68, HYC-68A, HYC-610, HYC-940 и HYC-1378.

МОРОЗИЛЬНИКИ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ВАКЦИН (-15°С…-25°C)

Эти специализированные морозильники, которые предназначены для хранения вакцин, в том числе Спутник V и Moderna /NIH, а также плазмы крови, биологических материалов, пакетов со льдом, были разработаны специально для стран с жарким климатом и рекомендованы ВОЗ для поставки в развивающиеся страны. Необходимо отметить, что компания HAIER является долгосрочным поставщиком ЮНИСЕФ. Эти холодильники могут использоваться при температуре окружающей среды от +5°C до +43°C. При отключении электропитания даже при температуре наружного воздуха +43°C в холодильной камере поддерживается температура до -5°C более 5 ч. и до 10°C – более 60 ч. Внутренние лотки для хранения сконструированы для удобного хранения вакцин и пакетов со льдом. Модельный ряд представлен двумя моделями – HBD-116 емкостью 116 л. и HBD-286 емкостью 286 л.

СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ БИОМЕДИЦИНСКИЕ МОРОЗИЛЬНИКИ (-20°С …-40°C)

Идеально подходят для хранения плазмы крови (в т.ч. при её карантинизация); эритроцитарной массы (криоконсервация при низких температурах); биоматериалов (ферменты, образцы для исследований и пр.) и вакцин. Рекомендованы для хранения вакцины Спутник V («Гам-КОВИД-Вак») и Moderna/NIH от COVID-19, согласно утвержденным условиям транспортирования и хранения. Наиболее популярные модели с РУ МЗ РФ в этом ряду - DW-40L92, DW-40L262, DW-40L508 (вертикальное исполнение; рабочий объем: от 92 до 508 л) и DW-40W100, DW-40W255, DW-40W380 (горизонтальное исполнение; рабочий объем: от 100 до 380 л).

ХОЛОДИЛЬНИК ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЙ С МОРОЗИЛЬНОЙ КАМЕРОЙ, КОМБИНИРОВАННЫЙ (+2°С…+8°С / -20°С…-40°С)

Представлен двумя моделями - HYCD-282 (со сплошными дверьми) и HYCD-282А (со стеклянным окном в фармацевтическом отделе), имеет двойной компрессор и является универсальной двухкамерной моделью, которая представляет собой сочетание фармацевтического холодильника (185 л., температурный диапазон: от +2°С до +8°С) с морозильной камерой (97 л., температурный диапазон: от -20°С до -40°С), что позволяет хранить вакцины как при пониженной температуре (в холодном месте), так и в замороженном виде. Кроме того, морозильная камера может использоваться для замораживания и хранения хладоэлементов, используемых в термоконтейнерах или располагаемых в холодильной камере при хранении вакцин, как того требует п. 6.21. СП 3.3.2.3332-16.

Т.о., холодильники HYCD-282/282А являются идеальным вариантом для хранения большинства вакцин, таких как Спутник V, ЭпиВакКорона, Moderna/NIH, AZD1222, Ad5-nCoV.

НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ БИОМЕДИЦИНСКИЕ МОРОЗИЛЬНИКИ (-40°С …-86°С)

Могут быть использованы для хранения вакцины BNT162b2 от Pfizer и предназначены для хранения клеток крови, кожи, костной ткани, бактерий, спермы, биологических материалов, электронных компонентов и испытательных образцов, требующих хранения в условиях низкой температуры. Предлагаются следующие модели с РУ МЗ РФ: DW-86L338, DW-86L388A, DW-86L486, DW-86L628, DW-86L728, DW-86L828 (вертикальное исполнение; рабочий объем: от 338 до 828 л) и DW-86W100, DW-40W420 (горизонтальное исполнение; рабочий объем: 100 и 420 л).

КАК ПРАВИЛЬНО ЭКСПЛУАТИРОВАТЬ ОБОРУДОВАНИЕ – ХОЛОДИЛЬНИКИ И МОРОЗИЛЬНИКИ

Все холодильники и морозильники должны эксплуатироваться только в течение периода времени, указанного его производителем. Устаревшая или вышедшая из строя техника должна быть заменена на новые образцы, соответствующие требованиям "холодовой цепи". Многие производители холодильного оборудования дают конкретные рекомендации: «при эксплуатации холодильника, периодически, но не реже одного раза в год, необходимо проводить контроль состояния холодильника и его техническое обслуживание». Данное требование становится обязательным после окончания гарантийного срока эксплуатации холодильника/морозильника.

По окончании проведения контроля состояния холодильника создается документ - "Протокол периодического контроля (аттестации) холодильника", который является подтверждением корректной работы оборудования и гарантией сохранности дорогостоящих препаратов и должен предъявляться при проверке по требованию. На время проведения вышеуказанных мероприятий, ИЛП должны быть размещены или в другом оборудовании, или в термоконтейнерах с соблюдением всех условий их хранения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В качестве «золотого стандарта» при решении вопроса о хранении вакцин от COVID -19 можно рекомендовать следующие правила:

• Знать и строго соблюдать необходимые нормативные документы и, в особенности, требования «холодовой цепи» хранения и транспортировки ИЛП;

• Уметь квалифицированно выбрать необходимое оборудование, отвечающее требованием хранения ИЛП, опираясь на данные термокарты и/или технического паспорта оборудования;

• Обеспечить правильную эксплуатацию и техническое обслуживание оборудования и его периодическое обязательное техническое обслуживание.