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大膽創新的研發計畫,化不可能為可能——《輝瑞登月任務:拯救人類的疫苗研發計畫》

天下文化_96
・2022/04/16 ・2029字 ・閱讀時間約 4 分鐘

  • 作者/艾伯特.博爾拉 Dr. Albert Bourla 博士
  • 譯者/廖月娟

挺身而出著手研究

當我要求研究團隊提出一項計畫,以研製出安全、有效的疫苗,並且加上時程表時,我早已深知每一個環節的複雜程度。這次的時程表看起來和以前截然不同。2020 年春天,新冠肺炎造成的感染與死亡人數急遽攀升,這個世界正面臨一場前所未有的危機,我們必須挺身而出。我們有一支很棒的疫苗研究團隊,當中有些成員可說是全世界最傑出的科學家。

他們立即著手研究。幾週後,在 4 月的一場視訊會議中,疫苗研究團隊主管凱瑟琳.詹森和她的團隊提出一項很有野心的計畫,要在 2021 年下半年完成關鍵的第三期臨床試驗。這項計畫能否實行,就看我們能不能把必須花費多年工夫的必要工作濃縮到 18 個月。在那場會議上,生產部門的最高主管麥克.麥德默特(Mike McDermott)提出一項計畫,讓我們得以在 18 個月內開發出一種製程,包括尋找合適的原料供應商,以及從零開始設計 mRNA 所需的特殊設備。麥克說:「只要疫苗研發出來,我就可以在短短幾個月內製造數千萬劑疫苗。」這時他正在家裡的辦公空間坐鎮指揮,房間裡四處都放滿五個女兒的畫作。就藥物開發速度以及生產規模而言,他的計畫將締造新的世界紀錄。

不可能但卻非做到不可

我們的團隊終於擬定這項野心勃勃的計畫,大家雖已精疲力竭,仍難掩驕傲之情。但這時疫情急遽惡化,特別是紐約市,我們當中有許多人都在這座城市居住、工作。當時醫院人滿為患,加護病房呼吸器短缺,染病死者擠爆太平間,很多大體只能堆放在醫院外面的冷凍車上。每晚我入睡時以及隔日我醒來時,都為疫情而備感煎熬,這個疾病讓我們付出太多代價。感染率與死亡人數屢創新高,全球經濟處於危險之中,追尋疫情的解方比任何一個組織的未來更重要得多,因為這關係到全世界的未來。自從我和米凱爾決定研製疫苗以來,我愈來愈覺得這是唯一有效的解決方案。而我們沒有時間了。我知道一個世紀前 1918 年流感的全球大流行期間,第二波疫情比第一波更致命。我還知道,在下一個秋季,我們將面臨流感與新冠肺炎的雙重夾擊。

於是我告訴團隊:「這項計畫還不夠好。我們必須提早在今年 10 月前研發出疫苗。而且,明年我們要生產的劑量不是幾千萬劑,而是幾億劑。」

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我還記得,當時電腦螢幕上出現一張張驚訝的臉。儘管計畫被我打了回票,他們並沒有顯露失望的表情,而是對我提出的要求表示震驚和困惑。他們覺得那是不可能辦到的事。他們從自己的角度來解釋為什麼這不可能達成,而我們爭論了一會兒。他們提出的事實很明確,論據也很清晰。理智告訴我,他們是對的,這是不可能做到的事但是,我們非做到不可。

有時我應該建立共識,有時則要推他們一把。現在,我應該用力推動他們前進。所以我說,這項計畫不行,就是這樣。我要他們回去從頭開始思考每一步,把不可能變成可能。我表示,他們完全不必擔心成本的問題,也用不著考慮投資回報。公司願意提供他們需要的一切資源。他們得思索如何多管齊下,而非按部就班。他們應該以巧妙、創新的方式來設計實驗,加快學習速度,從多種原型當中去蕪存菁,迅速決定最好的候選疫苗。在疫苗研發成功之前,就該冒著風險著手建立生產能力。如果所需的原料有現貨,就該先行採購,如果沒有現貨,就直接下訂單。最後,我要他們在新計畫的最後一頁放上計算數字,指出如果我們今年 10 月還不能把疫苗研製出來,會有多少人死去。一週後,我的團隊提出一份天才計畫給我,如果成功,2020 年 10 月底就會有結果。

最關鍵的決策

他們想出一種非常聰明的方式來進行第一、二期的臨床試驗。他們不是等實驗室選定所有的候選疫苗才開始進行試驗,而是有了第一款候選疫苗,就立刻進行試驗。他們以不同的組合、劑量和年齡層來試驗,以了解候選疫苗與免疫系統的互動情況。一旦第二款候選疫苗出現,隨即進行巧妙的目標測試計畫,和第一款候選疫苗做比較。這樣的測試可以讓我們得到針對第二款候選疫苗的結論,而不需要像第一款候選疫苗那樣重複所有試驗步驟。第三款和第四款候選疫苗也是以此類推處理。這麼做能快速淘汰比較差的疫苗,專注在最好的兩款,再透過幾種額外的測試,選定最終的候選疫苗,就可以用來進行第三期臨床試驗。

當報告到這裡的時候,他們警告我,雖然這種機制能得到有用的訊息,挑選出最好的候選疫苗,但是出錯的風險很大。也就是說,最終挑選出來進行第三期臨床試驗的疫苗,可能其實只是次佳的那一款。

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以後見之明來看,那時我們每天做的決定都攸關生死,而這個決定是最關鍵的一項決策。

——摘自《輝瑞登月任務:拯救人類的疫苗研發計畫》,2022 年 3 月,天下文化

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天下文化成立於1982年。一直堅持「傳播進步觀念,豐富閱讀世界」,已出版超過2,500種書籍,涵括財經企管、心理勵志、社會人文、科學文化、文學人生、健康生活、親子教養等領域。每一本書都帶給讀者知識、啟發、創意、以及實用的多重收穫,也持續引領台灣社會與國際重要管理潮流同步接軌。

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ECU: 汽車大腦的演化與挑戰
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/07/02 ・3793字 ・閱讀時間約 7 分鐘

本文與 威力暘電子 合作,泛科學企劃執行。

想像一下,當你每天啟動汽車時,啟動的不再只是一台車,而是一百台電腦同步運作。但如果這些「電腦」突然集體當機,後果會有多嚴重?方向盤可能瞬間失靈,安全氣囊無法啟動,整台車就像失控的高科技廢鐵。這樣的「系統崩潰」風險並非誇張劇情,而是真實存在於你我日常的駕駛過程中。

今天,我們將深入探討汽車電子系統「逆天改運」的科學奧秘。究竟,汽車的「大腦」—電子控制單元(ECU),是如何從單一功能,暴增至上百個獨立系統?而全球頂尖的工程師們,又為何正傾盡全力,試圖將這些複雜的系統「砍掉重練」、整合優化?

第一顆「汽車大腦」的誕生

時間回到 1980 年代,當時的汽車工程師們面臨一項重要任務:如何把汽油引擎的每一滴燃油都壓榨出最大動力?「省油即省錢」是放諸四海皆準的道理。他們發現,關鍵其實潛藏在一個微小到幾乎難以察覺的瞬間:火星塞的點火時機,也就是「點火正時」。

如果能把點火的精準度控制在「兩毫秒」以內,這大約是你眨眼時間的百分之一到千分之一!引擎效率就能提升整整一成!這不僅意味著車子開起來更順暢,還能直接省下一成的油耗。那麼,要如何跨過這道門檻?答案就是:「電腦」的加入!

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工程師們引入了「微控制器」(Microcontroller),你可以把它想像成一顆專注於特定任務的迷你電腦晶片。它能即時讀取引擎轉速、進氣壓力、油門深度、甚至異常爆震等各種感測器的訊號。透過內建的演算法,在千分之一秒、甚至微秒等級的時間內,精準計算出最佳的點火角度,並立刻執行。

從此,引擎的性能表現大躍進,油耗也更漂亮。這正是汽車電子控制單元(ECU)的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)。

汽車電子控制單元的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)/ 圖片來源:shutterstock

ECU 的失控暴增與甜蜜的負荷

第一顆 ECU 的成功,在 1980 年代後期點燃了工程師們的想像:「這 ECU 這麼好用,其他地方是不是也能用?」於是,ECU 的應用範圍不再僅限於點火,燃油噴射量、怠速穩定性、變速箱換檔平順度、ABS 防鎖死煞車,甚至安全氣囊的引爆時機……各種功能都交給專屬的 ECU 負責 。

然而,問題來了:這麼多「小電腦」,它們之間該如何有效溝通?

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為了解決這個問題,1986 年,德國的博世(Bosch)公司推出了一項劃時代的發明:控制器區域網路(CAN Bus)。你可以將它想像成一條專為 ECU 打造的「神經網路」。各個 ECU 只需連接到這條共用的線路上,就能將訊息「廣播」給其他單元。

更重要的是,CAN Bus 還具備「優先通行」機制。例如,煞車指令或安全氣囊引爆訊號這類攸關人命的重要訊息,絕對能搶先通過,避免因資訊堵塞而延誤。儘管 CAN Bus 解決了 ECU 之間的溝通問題,但每顆 ECU 依然需要獨立的電源線、接地線,並連接各種感測器和致動器。結果就是,一輛汽車的電線總長度可能達到 2 到 4 公里,總重量更高達 50 到 60 公斤,等同於憑空多載了一位乘客的重量。

另一方面,大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。更別提這些密密麻麻的線束,簡直是設計師和維修技師的惡夢。要檢修這些電子故障,無疑讓人一個頭兩個大。

大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。/圖片來源:shutterstock

汽車電子革命:從「百腦亂舞」到集中治理

到了2010年代,汽車電子架構迎來一場大改革,「分區架構(Zonal Architecture)」搭配「中央高效能運算(HPC)」逐漸成為主流。簡單來說,這就像在車內建立「地方政府+中央政府」的管理系統。

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可以想像,整輛車被劃分為幾個大型區域,像是車頭、車尾、車身兩側與駕駛艙,就像數個「大都會」。每個區域控制單元(ZCU)就像「市政府」,負責收集該區所有的感測器訊號、初步處理與整合,並直接驅動該區的馬達、燈光等致動器。區域先自理,就不必大小事都等中央拍板。

而「中央政府」則由車用高效能運算平台(HPC)擔任,統籌負責更複雜的運算任務,例如先進駕駛輔助系統(ADAS)所需的環境感知、物體辨識,或是車載娛樂系統、導航功能,甚至是未來自動駕駛的決策,通通交由車輛正中央的這顆「超級大腦」執行。

乘著這波汽車電子架構的轉型浪潮中, 2008 年成立的台灣本土企業威力暘電子,便精準地切入了這個趨勢,致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台。他們專精於開發電子排檔、多功能方向盤等各式汽車電子控制模組。為了確保各部件之間的溝通順暢,威力暘提供的解決方案,就像是將好幾個「分區管理員」的職責,甚至一部分「超級大腦」的功能,都整合到一個更強大的硬體平台上。

這些模組不僅擁有強大的晶片運算能力,可同時支援 ADAS 與車載娛樂,還能兼容多種通訊協定,大幅簡化車內網路架構。如此一來,車廠在追求輕量化和高效率的同時,也能顧及穩定性與安全性。

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2008 年威力暘電子致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台 /圖片來源:shutterstock

萬無一失的「汽車大腦」:威力暘的四大策略

然而,「做出來」與「做好」之間,還是有差別。要如何確保這顆集結所有功能的「汽車大腦」不出錯?具體來說,威力暘電子憑藉以下四大策略,築起其產品的可靠性與安全性:

  1. AUTOSAR : 導入開放且標準化的汽車軟體架構 AUTOSAR。分為應用層、運行環境層(RTE)和基礎軟體層(BSW)。就像在玩「樂高積木」,ECU 開發者能靈活組合模組,專注在核心功能開發,從根本上提升軟體的穩定性和可靠性。
  2. V-Model 開發流程:這是一種強調嚴謹、能在早期發現錯誤的軟體開發流程。就像打勾 V 字形般,左側從上而下逐步執行,右側則由下而上層層檢驗,確保每個階段的安全要求都確實落實。
  3. 基於模型的設計 MBD(Model-Based Design) 威力暘的工程師們會利用 MatLab®/Simulink® 等工具,把整個 ECU 要控制的系統(如煞車),用數學模型搭建起來,然後在虛擬環境中進行大量的模擬和測試。這等於在實體 ECU 誕生前,就能在「數位雙生」世界中反覆演練、預先排除設計缺陷,,並驗證安全機制是否有效。
  4. Automotive SPICE (ASPICE) : ASPICE 是國際公認的汽車軟體「品質管理系統」,它不直接評估最終 ECU 產品本身的安全性,而是深入檢視團隊在軟體開發的「整個過程」,也就是「方法論」和「管理紀律」是否夠成熟、夠系統化,並只根據數據來評估品質。

既然 ECU 掌管了整輛車的運作,其能否正常運作,自然被視為最優先項目。為此,威力暘嚴格遵循汽車業中一本堪稱「安全聖經」的國際標準:ISO 26262。這套國際標準可視為一本針對汽車電子電氣系統(特別是 ECU)的「超嚴格品管手冊」和「開發流程指南」,從概念、設計、測試到生產和報廢,都詳細規範了每個安全要求和驗證方法,唯一目標就是把任何潛在風險降到最低

有了上述這四項策略,威力暘確保其產品從設計、生產到交付都符合嚴苛的安全標準,才能通過 ISO 26262 的嚴格檢驗。

然而,ECU 的演進並未就此停下腳步。當ECU 的數量開始精簡,「大腦」變得更集中、更強大後,汽車產業又迎來了新一波革命:「軟體定義汽車」(Software-Defined Vehicle, SDV)。

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軟體定義汽車 SDV:你的愛車也能「升級」!

未來的汽車,會越來越像你手中的智慧型手機。過去,車輛功能在出廠時幾乎就「定終身」,想升級?多半只能換車。但在軟體定義汽車(SDV)時代,汽車將搖身一變成為具備強大運算能力與高速網路連線的「行動伺服器」,能夠「二次覺醒」、不斷升級。透過 OTA(Over-the-Air)技術,車廠能像推送 App 更新一樣,遠端傳送新功能、性能優化或安全修補包到你的車上。

不過,這種美好願景也將帶來全新的挑戰:資安風險。當汽車連上網路,就等於向駭客敞開潛在的攻擊入口。如果車上的 ECU 或雲端伺服器被駭,輕則個資外洩,重則車輛被遠端鎖定或惡意操控。為了打造安全的 SDV,業界必須遵循像 ISO 21434 這樣的車用資安標準。

威力暘電子運用前面提到的四大核心策略,確保自家產品能符合從 ISO 26262 到 ISO 21434 的國際認證。從品質管理、軟體開發流程,到安全認證,這些努力,讓威力暘的模組擁有最高的網路與功能安全。他們的產品不僅展現「台灣智造」的彈性與創新,也擁有與國際大廠比肩的「車規級可靠度」。憑藉這些實力,威力暘已成功打進日本 YAMAHA、Toyota,以及歐美 ZF、Autoliv 等全球一線供應鏈,更成為 DENSO 在台灣少數核准的控制模組夥伴,以商用車熱系統專案成功打入日系核心供應鏈,並自 2025 年起與 DENSO 共同展開平台化量產,驗證其流程與品質。

毫無疑問,未來車輛將有更多運作交由電腦與 AI 判斷,交由電腦判斷,比交由人類駕駛還要安全的那一天,離我們不遠了。而人類的角色,將從操作者轉為監督者,負責在故障或斷網時擔任最後的保險。透過科技讓車子更聰明、更安全,人類甘願當一個「最弱兵器」,其實也不錯!

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疫苗分配平等:說起來容易做起來難——《輝瑞登月任務:拯救人類的疫苗研發計畫》
天下文化_96
・2022/04/17 ・1888字 ・閱讀時間約 3 分鐘

  • 作者/艾伯特.博爾拉 Dr. Albert Bourla 博士
  • 譯者/廖月娟

各國疫苗分配失衡

大多數高收入國家都是第一批下訂單,以確保 2021 年一整年的疫苗供應無虞。歐洲、美國、日本與英國等多個國家都訂購了我們的疫苗。

遺憾的是,很多國家因為對 mRNA 技術沒有信心,或是由於其他藥廠承諾會在當地生產,決定完全使用其他疫苗,特別是中等收入與低收入國家。我們在當地的團隊盡了全力,可惜沒能改變這些國家領導人的想法。我看著 Excel 表格,發現分配給高收入國家的疫苗數量高得不成比例,實在令人憂心。

我親自和沒有向我們訂購疫苗的中、低收入國家接洽。我寄信給這些國家的領導人,同時我們在當地的團隊則繼續努力,但是大都沒有成功。到了 2020 年 10 月,即使在這場新冠疫苗競賽中,輝瑞顯然已經拔得頭籌,又有幾個國家向我們預購疫苗,但是訂購的中、低收入國家仍然不夠多,疫苗分配比例依然失衡。

關於美國多訂購的那一億劑

不過,當疫苗獲得證實有效之後,情況就有了變化。首先,已經訂購一億劑疫苗的美國政府與我們接洽,表明要再買一億劑。幾個月前,當我們能夠供應的疫苗產量即將售罄時,早已經告知曲速行動,最好再多訂購一億劑。然而,他們拒絕了。我親自打電話給曲速行動的領導團隊,告訴他們歐洲已經訂購兩億劑,為了謹慎起見,他們也應該這麼做。還記得我當時說,如果美國政府無法從一間美國公司獲得疫苗,豈不是挺尷尬?我還強調,輝瑞將尊重承諾,嚴格依照已經確認訂單的順序來分配疫苗。換句話說,如果他們日後改變主意,想要多訂疫苗,我們也不會從已經下訂單的國家那裡調動產量過來,結果還是遭到曲速行動拒絕。

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然而,現在他們要求再多訂購一億劑,而且還要我們立即交貨。問題是,我們前六個月的預計供應量都分配好了,很難在六月前額外生產出美國政府要的一億劑疫苗,但是 2021 年下半年交貨就沒問題。然而,出於其他原因,談判陷入僵局。

這時,川普總統的女婿兼白宮顧問傑瑞德.庫許納(Jared Kushner)打電話給我,想要解決這個問題。

我們原本以為再提供美國一億劑疫苗是很單純的一件事。根據我們已經達成的協議,美國政府可以額外添購疫苗,但是官僚主義作祟,從中阻礙疫苗採購流程。此一時彼一時,現在由於疫苗已經獲得核准,他們沒辦法或者是不想依照當初疫苗等待核准時的協議下訂。我則是不願重啟談判,總覺得這像是潘朵拉的盒子,畢竟先前我們花費好幾週談判才達成協議。這時,抨擊川普政府沒有購買足夠疫苗的聲浪愈來愈大。庫許納打電話來了解問題。我向他解釋情況,並且要求在合約中新增條款以重啟談判。

庫許納指出,這些事情實在荒謬,並承認這是官僚主義的問題,他會再打電話給關鍵人物。

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秉持平等原則

多虧庫許納的介入,事情終於解決了。幾天後,經過幾次的電話溝通,我們的律師擬出一個雙方都同意的解決方案。但是,交貨時程表的問題再次浮現。庫許納態度強硬,要求增購的一億劑疫苗必須在 2021 年第二季全部交貨。如果答應他的要求,我們就得把原來要給加拿大、日本與拉丁美洲國家的疫苗先調給美國,但是這些國家都比美國更早下訂單,也在等待第二季可以取得疫苗。因此,我拒絕他的要求,兩人吵得臉紅脖子粗。我還提醒他,我早就和曲速行動的負責人施勞威說得一清二楚,我們不會把其他國家的疫苗調給美國,先前簽訂第一份協議時甚至低聲下氣的請求曲速行動增購疫苗,但他們一再拒絕。

然而,庫許納不肯讓步。在他看來,美國無論如何都得優先拿到疫苗;不過對我而言,平等才最重要。他還堅持,一旦我們的疫苗可以從卡拉馬祖工廠出貨,必須先給美國額外的一億劑,再給其他國家。他提醒我,他代表政府,他們會設法貫徹自己的意志。

「悉聽尊便,傑瑞德,」我說:「我寧願日本首相是向你抱怨東京奧運取消,而不是向我客訴。」

幸好,我們的生產團隊繼續創造奇蹟。他們提交新的生產時程表給我,看來我們得以在 4 月至 7 月間增加產量,滿足美國添購疫苗的要求,卻不必削減給其他國家的疫苗。有了這個兩全其美的辦法,我們總算簽訂合約。兩天後,庫許納從海湖莊園(Mar-a-Lago)打電話給我,感謝我的合作,這次風波終於圓滿落幕。

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——摘自《輝瑞登月任務:拯救人類的疫苗研發計畫》,2022 年 3 月,天下文化

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天下文化成立於1982年。一直堅持「傳播進步觀念,豐富閱讀世界」,已出版超過2,500種書籍,涵括財經企管、心理勵志、社會人文、科學文化、文學人生、健康生活、親子教養等領域。每一本書都帶給讀者知識、啟發、創意、以及實用的多重收穫,也持續引領台灣社會與國際重要管理潮流同步接軌。

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大膽創新的研發計畫,化不可能為可能——《輝瑞登月任務:拯救人類的疫苗研發計畫》
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・2022/04/16 ・2029字 ・閱讀時間約 4 分鐘

  • 作者/艾伯特.博爾拉 Dr. Albert Bourla 博士
  • 譯者/廖月娟

挺身而出著手研究

當我要求研究團隊提出一項計畫,以研製出安全、有效的疫苗,並且加上時程表時,我早已深知每一個環節的複雜程度。這次的時程表看起來和以前截然不同。2020 年春天,新冠肺炎造成的感染與死亡人數急遽攀升,這個世界正面臨一場前所未有的危機,我們必須挺身而出。我們有一支很棒的疫苗研究團隊,當中有些成員可說是全世界最傑出的科學家。

他們立即著手研究。幾週後,在 4 月的一場視訊會議中,疫苗研究團隊主管凱瑟琳.詹森和她的團隊提出一項很有野心的計畫,要在 2021 年下半年完成關鍵的第三期臨床試驗。這項計畫能否實行,就看我們能不能把必須花費多年工夫的必要工作濃縮到 18 個月。在那場會議上,生產部門的最高主管麥克.麥德默特(Mike McDermott)提出一項計畫,讓我們得以在 18 個月內開發出一種製程,包括尋找合適的原料供應商,以及從零開始設計 mRNA 所需的特殊設備。麥克說:「只要疫苗研發出來,我就可以在短短幾個月內製造數千萬劑疫苗。」這時他正在家裡的辦公空間坐鎮指揮,房間裡四處都放滿五個女兒的畫作。就藥物開發速度以及生產規模而言,他的計畫將締造新的世界紀錄。

不可能但卻非做到不可

我們的團隊終於擬定這項野心勃勃的計畫,大家雖已精疲力竭,仍難掩驕傲之情。但這時疫情急遽惡化,特別是紐約市,我們當中有許多人都在這座城市居住、工作。當時醫院人滿為患,加護病房呼吸器短缺,染病死者擠爆太平間,很多大體只能堆放在醫院外面的冷凍車上。每晚我入睡時以及隔日我醒來時,都為疫情而備感煎熬,這個疾病讓我們付出太多代價。感染率與死亡人數屢創新高,全球經濟處於危險之中,追尋疫情的解方比任何一個組織的未來更重要得多,因為這關係到全世界的未來。自從我和米凱爾決定研製疫苗以來,我愈來愈覺得這是唯一有效的解決方案。而我們沒有時間了。我知道一個世紀前 1918 年流感的全球大流行期間,第二波疫情比第一波更致命。我還知道,在下一個秋季,我們將面臨流感與新冠肺炎的雙重夾擊。

於是我告訴團隊:「這項計畫還不夠好。我們必須提早在今年 10 月前研發出疫苗。而且,明年我們要生產的劑量不是幾千萬劑,而是幾億劑。」

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有時我應該建立共識,有時則要推他們一把。現在,我應該用力推動他們前進。所以我說,這項計畫不行,就是這樣。我要他們回去從頭開始思考每一步,把不可能變成可能。我表示,他們完全不必擔心成本的問題,也用不著考慮投資回報。公司願意提供他們需要的一切資源。他們得思索如何多管齊下,而非按部就班。他們應該以巧妙、創新的方式來設計實驗,加快學習速度,從多種原型當中去蕪存菁,迅速決定最好的候選疫苗。在疫苗研發成功之前,就該冒著風險著手建立生產能力。如果所需的原料有現貨,就該先行採購,如果沒有現貨,就直接下訂單。最後,我要他們在新計畫的最後一頁放上計算數字,指出如果我們今年 10 月還不能把疫苗研製出來,會有多少人死去。一週後,我的團隊提出一份天才計畫給我,如果成功,2020 年 10 月底就會有結果。

最關鍵的決策

他們想出一種非常聰明的方式來進行第一、二期的臨床試驗。他們不是等實驗室選定所有的候選疫苗才開始進行試驗,而是有了第一款候選疫苗,就立刻進行試驗。他們以不同的組合、劑量和年齡層來試驗,以了解候選疫苗與免疫系統的互動情況。一旦第二款候選疫苗出現,隨即進行巧妙的目標測試計畫,和第一款候選疫苗做比較。這樣的測試可以讓我們得到針對第二款候選疫苗的結論,而不需要像第一款候選疫苗那樣重複所有試驗步驟。第三款和第四款候選疫苗也是以此類推處理。這麼做能快速淘汰比較差的疫苗,專注在最好的兩款,再透過幾種額外的測試,選定最終的候選疫苗,就可以用來進行第三期臨床試驗。

當報告到這裡的時候,他們警告我,雖然這種機制能得到有用的訊息,挑選出最好的候選疫苗,但是出錯的風險很大。也就是說,最終挑選出來進行第三期臨床試驗的疫苗,可能其實只是次佳的那一款。

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疫苗保護力達 94%!全球最大疫苗施打結果上線啦——以色列全國施打輝瑞 – BNT 疫苗的追蹤結果
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・2021/02/26 ・1670字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 660 ・十一年級

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近一百六十萬人的研究發現,輝瑞 – BNT疫苗保護力超過九成

疫苗的三期試驗裡,儘管受試者多達萬人。但細分到人數較少的族群(如:糖尿病患者)時,由於特定族群的人數稀少,其保護力數據之可信度,仍有局限性

以色列是新型冠狀病毒瘟疫(COVID – 19)中,疫苗覆蓋率最高的國家之一。其百萬人的施打數據,在 02/24 發表於《新英格蘭醫學期刊/ New England Journal of Medicine》 [1]。其大規模施打的研究成果,非常值得作為台灣疫苗政策、國境管理的參考和依據。

以色列是新型冠狀病毒瘟疫(COVID-19)中,疫苗覆蓋率最高的國家之一。圖/Pixabay

整體保護力高達 94 %!

科學家選了近 60 萬名(596,618人)接種兩劑輝瑞 – BNT 疫苗者,並從無施打疫苗的民眾中,挑選了年齡、性別等變因接近的族群做為對照組(人數亦為 596,618 人,且各族群人數相近)。藉由百萬人的對照,評估疫苗在不同年齡、族群,或時間的保護力。

表 1 為接種第 2 劑後第 7 天起計算的疫苗保護力(針對有症狀之感染)。整體保護力約 94%,而各組間的保護力相當接近,亦在九成以上(若罹患多種慢性病等高危險因子,保護力似乎略有降低)。顯示輝瑞 – BNT疫苗在真實世界裡,保護力極高!同時對高齡者、高危險族群,更展現了可靠、可信的高保護力

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族群(疫苗組/對照組人數)保護力(95% 信賴區間)
全體 (596,618 / 596,618)94 %(87 – 98)
16 ~ 39 歲 (213,090 / 213,090)99 %(96 – 100)
40 ~ 69歲 (304,514 / 304,514)90 %(75 – 98)
70 歲以上 (79,014 / 79,014)98 %(90 – 100)
第 2 型糖尿病 (65,343 / 66,198)91 %(68 – 100)
高血壓 (103,028 / 101,017)95 %(84 – 100)
肥胖者98 %(91-100)
有兩種高風險因子95 %(88 – 100)
有三種以上高風險因子89 %(68 – 98)
表 1:各分組之疫苗保護力。高風險因子如:癌症、肥胖、腎臟病等。表/參考文獻 1

依時間觀察,顯示約在施打第一劑後第 12 天出現保護力(疫苗組和對照組的被感染曲線開始出現不同,參考圖 1)。

圖 1:施打疫苗後的新冠肺炎疾病(COVID-19)累積發生率。圖/ 參考文獻 1

預防重症、住院率等

疫苗最主要目的是降低住院、避免重症,以減輕醫療負擔。數據顯示,輝瑞 – BNT疫苗預防患者住院的效力達 87% 、預防重症的能力更高達 92% [1],顯示疫苗能協助減輕醫護壓力,大幅降低病人惡化的困境。

定義保護效力(95% 信賴區間)
預防有症狀感染94%(87 – 98)
預防住院87%(55 – 100)
預防惡化成重症92%(75 – 100)
表 2:疫苗預防疾病惡化至需要住院或重症的效力。表/參考文獻 1

研究限制

在報告的最末,團隊提出了研究限制:

  • 以色列很少南非突變株(B.1.351)的感染者,故本研究無法證明疫苗對南非突變株的效力
  • 英國突變株(B.1.1.7)在以色列境內快速擴散(在數據截止前數日,80% 的新增患者是被英國突變株病毒感染),故本研究應可間接支持疫苗對該突變株的效力

輝瑞 – BNT 疫苗在以色列裡,超大規模的研究,展現了驚喜的效果。且各小組裡的人數都達數萬人,其疫苗對於脆弱族群的保護力,有了堅實的證據力。

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保持冷靜,繼續前進。Keep Calm and Carry On.

  1. Noa Dagan, M.D., Noam Barda, M.D., Eldad Kepten, Ph.D., Oren Miron, M.A., Shay Perchik, M.A., Mark A. Katz, M.D., Miguel A. Hernán, M.D., Marc Lipsitch, D.Phil., Ben Reis, Ph.D., and Ran D. Balicer, M.D. (2021) BNT162b2 mRNA Covid-19 Vaccine in a Nationwide Mass Vaccination Setting. New England Journal of Medicine. DOI: 10.1056/NEJMoa2101765

其他疫苗的保護力,看影片就能知道啦!

*勘誤,0:44 AZ疫苗是轉錄轉譯整條棘蛋白,並非修飾的棘蛋白
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miss9_96
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蔣維倫。很喜歡貓貓。曾意外地收集到台、清、交三間學校的畢業證書。泛科學作家、科學月刊作家、故事作家、udn鳴人堂作家、前國衛院衛生福利政策研究學者。 商業邀稿:miss9ch@gmail.com 文章作品:http://pansci.asia/archives/author/miss9