Ostatnią epidemią o podobnej skali z jaką mamy do czynienia dziś, była epidemia grypy hiszpanki, ponad 100 lat temu. „Osoby, które zachorowały w pierwszym ataku epidemii, wykazywały odporność na nią w następnych falach zachorowań. W czasie pandemii podawano w wątpliwość, czy rzeczywiście zachorowania były spowodowane przez grypę. Pierwsza fala miała stosunkowo łagodny przebieg, natomiast druga niosła niespotykaną do tej pory śmiertelność” – brzmi znajomo?
Od czerwca bieżącego roku, co jakiś czas powracała informacja, że naukowcy z różnych stron świata są już o krok od opracowania szczepionki przeciwko koronawirusowi COVID-19. Wraz z początkiem prac nad nią, rozpoczęły się dywagacje na temat opakowania, w jakim będzie dystrybuowana. Ciężko jednak opracowywać coś, jeśli nie wiadomo, jakie będą ostateczne potrzeby i warunki brzegowe. W jakich warunkach szczepionka będzie musiała być przechowywana, jak transportowana, jaka będzie jej dawka, jak trwała będzie i jak ewentualnie tę trwałość można będzie zwiększyć.
I wreszcie jest! COVID-19 mRNA BNT162b2 od Pfizera trafiła już na niektóre rynki. Na początku grudnia w Wielkiej Brytanii ruszył ogólnokrajowy program szczepień.
Kolejny raz okazało się też, że szkło może być najlepszym, najwytrzymalszym materiałem, który skutecznie ochroni środek medyczny bez wpływu na niego.
Profesjonalistom zajmującym się szkłem, zarówno artystycznym, jak i używanym w najnowocześniejszych rozwiązaniach technologicznych, nazwa Corning powie właściwie wszystko. Firma z tak długą tradycją i notująca tak daleko idące postępy w zakresie modyfikacji i rozwoju szkła we wszystkich branżach, nie mogła nie podjąć wyzwania polegającego na opracowaniu skutecznego opakowania dla szczepionki. Do produkcji fiolek będzie stosowane szkło glinokrzemianowe Valor®, które ma rozwiązać wszystkie pojawiające się do tej pory w przypadku szklanych opakowań problemy, takie jak otarcia czy odpryski.
Jest to przykład sposobu, w jaki Corning łączy naukę, rozwój produkcji i długotrwałe powiązania z różnymi branżami, aby wciąż tworzyć nowe, zmieniające świat kategorie rynkowe. Ta sama podstawowa koncepcja strategiczna jest powodem, dla którego Corning konsekwentnie od lat opracowuje produkty zmieniające świat, takie jak światłowód, szkło do telewizorów z płaskim ekranem i szkło Corning® Gorilla® Glass, które montowane jest w milionach mobilnych urządzeń elektronicznych, jak smarfony, iPady, etc.
Prace naukowców Corning koncentrują się na trzech podstawowych technologiach, a firma wydaje prawie 1 miliard dolarów rocznie na badania w zakresie szklarstwa, ceramiki i fizyki optycznej. Ta praca i ponad 160-letnie doświadczenie daje pewność, że mamy do czynienia ze światowym liderem w kategorii wiedzy o szkle. Podobnie zresztą jak inwestycja w cztery platformy technologiczne produkcji oznacza, że Corning gwarantuje szerokoskalową produkcję każdego opracowanego przez siebie, innowacyjnego produktu szklanego, a praca w laboratoriach i przy produkcji pozwala poznać problemy związane ze szkłem oraz zapoznać się z uwagami klientów, aby zapewnić im opracowanie i dostarczenie rozwiązania, jakiego oczekują i potrzebują.
Dotychczas fiolki były produkowane z borokrzemianu, jednak jednym z problemów często pojawiających się na liniach produkcyjnych było tarcie występujące pomiędzy powierzchniami fiolek z tego szkła, przesuwających się po taśmie. Często prowadziło ono do zacięć na szybko poruszających się liniach montażowych szczepionek. Konwencjonalne fiolki stosunkowo łatwo rozbijają się, pękają lub odpryskują, w związku z czym istnieje duże prawdopodobieństwo, że drobne kawałki szkła mogą zanieczyścić znajdującą się w środku ciecz na etapie napełniania.
Już dobrych kilka lat temu Corning zdecydowało się rozwiązać ten problem i we współpracy z firmami Merck i Pfizer jako partnerami rozwojowymi przystąpił do opracowywania innowacji. Oczywistym jest zatem, że pfizerowska szczepionka trafiła do fiolek z Corning.
Eksperymentowano z ponad 200 różnymi składami szkła, zanim znaleziono jeden, który spełniał najwięcej oczekiwań: szkło glinokrzemianowe, które dzięki wymianie jonowej jest około 10 razy mocniejsze niż konwencjonalne fiolki, z zewnętrzną powłoką zmniejszającą tarcie, aby fiolki mogły prześlizgiwać się jedna obok drugiej bez szansy na zablokowanie się lub otarcia.
Do połowy 2020 roku kilka firm farmaceutycznych oceniało Valor Glass. Pfizer podpisał długoterminową umowę kupna z Corning. Uznając wysoki potencjał opracowanych fiolek w dostarczaniu szczepionek przeciwko COVID-19, Biomedical Advanced Research and Development Authority (BARDA) rządu USA przyznał Corning 204 miliony dolarów na zwiększenie produkcji pojemników ze szkła Valor.
Fiolki będą wykonane ze szkła Valor firmy Corning, będącego wynikiem współpracy firm Corning, Merck i Pfizer. Według Corninga, fiolki pozwalają na szybsze napełnianie i zakręcanie niż fiolki konwencjonalne, podobno zwiększając wydajność produkcji nawet o 50% na konwencjonalnych liniach napełniających. Pieniądze zostaną wykorzystane do zwiększenia aktywów produkcyjnych fiolek w trzech lokalizacjach w USA: Big Flats w Nowym Jorku, Durham w Karolinie Północnej i Vineland w stanie New Jersey.
Chociaż szklane fiolki są używane w wielu produktach farmaceutycznych wymagających sterylnego zabezpieczenia, wkrótce będą potrzebne miliardy fiolek, w zależności od tego, jak szybko Johnson & Johnson, Pfizer, AstraZeneca i inni zdołają opracować i wyprodukować szczepionkę przeciwko nowemu, wciąż mutującemu koronawirusowi.
Firmy farmaceutyczne pracowały w bezprecedensowym tempie, aby opracować szczepionkę i wdrożyć ją mniej więcej w rok od udostępnienia sekwencji genetycznej wirusa w styczniu. Takie działanie nigdy wcześniej nie miało miejsca w historii epidemiologii, ale prawdopodobnie opiera się na zezwoleniach na użycie w sytuacjach nadzwyczajnych.
About the author
Absolwentka Uniwersytetu Warszawskiego. Zafascynowana szkłem i ceramiką w każdym aspekcie ich powstawania i wykorzystania, w tym historycznymi technikami i technologiami wytwarzania, zdobienia i łączenia z innymi materiałami. Do 2020 r. sekretarz redakcji czasopisma „Szkło i Ceramika” (ICiMB, SITPMB). Obecnie prowadzi własny portal Szklo-Ceramika.ONLINE i angażuje się w projekty tematyczne.
ORCID: 0000-0001-9574-7470
