揭秘全球最大新冠疫苗“兵工廠”

進口的40升籃式反應(yīng)器此時正存放在中國生物博物館里，無聲昭示著那段依賴進口的日子。過去這個反應(yīng)器的一個把手我國也難以仿造出來。

而現(xiàn)在，在新冠疫苗最大“兵工廠”的核心區(qū)域——三樓的車間里，數(shù)十個國產(chǎn)的300升籃式反應(yīng)器內(nèi)，優(yōu)選出來的新冠病毒疫苗株正在優(yōu)渥的環(huán)境中旺盛生長。

把它比作病毒的“育嬰箱”并不為過，數(shù)十個儀表嚴(yán)密監(jiān)控著內(nèi)部的溫度、濕度、二氧化碳濃度等，在調(diào)控內(nèi)環(huán)境的同時，幾十個閥門還要保障病毒絕不泄漏。

截至目前，這里的年輕人創(chuàng)造了百余罐無事故的生產(chǎn)紀(jì)錄，這個紀(jì)錄仍將被不斷刷新。在每一批疫苗生產(chǎn)之前，整個生產(chǎn)工藝都會進行高標(biāo)準(zhǔn)的再調(diào)試，確保任何一個閥門、管線、儀表處于最佳狀態(tài)。

如果把閥門作為看守病毒的“第一道門”，那反應(yīng)器腳下的黃線和與黃線聯(lián)動的“機器人”守衛(wèi)則是“第二道門”。

“一滴菌液也會被立即探測到，這條黃顏色的線是由特殊材質(zhì)做成，一滴液體即可觸動報警，旁邊的小機器會立即噴出泡騰式的殺毒液體，周圍幾米內(nèi)的病毒都會失活。” 國藥集團中國生物北京生物制品研究所（以下簡稱北生所）總經(jīng)理王輝說。

看守病毒的“第三道門”，便是整個高生物等級生產(chǎn)車間的密閉性和負壓環(huán)境。

自循環(huán)是這個車間最大的特點。飼養(yǎng)病毒的“羊群”是一種人工培養(yǎng)的細胞，它在整個車間的第四層樓完成飼養(yǎng)，由管道跨樓層抵達病毒的培養(yǎng)反應(yīng)器中，即國產(chǎn)300升籃式反應(yīng)器，病毒培養(yǎng)完成后，直接從反應(yīng)器由密閉管道轉(zhuǎn)入滅菌罐中完成滅菌。除了在超P3的環(huán)境中，生產(chǎn)人員對新冠病毒的培養(yǎng)情況進行檢測時能接觸到病毒，幾乎所有流程中，病毒都是在密閉的自循環(huán)系統(tǒng)中。

三道防線，確保新冠病毒高濃度培養(yǎng)萬無一失，其安全性通過了6個部委聯(lián)合進行的生物安全檢查。整個過程由國產(chǎn)設(shè)施設(shè)備實現(xiàn)了超高的自動化，生產(chǎn)車間幾乎實現(xiàn)了無人工廠模式。

從一個把手都做不出來到整個新冠疫苗生產(chǎn)車間替代進口，如何做到？

楊曉明說，這不是新冠疫情開始才做的事。

2015年，世界衛(wèi)生組織（WTO）要求各國應(yīng)引入并接種至少一劑次脊髓灰質(zhì)炎滅活疫苗以在全世界消滅脊髓灰質(zhì)炎。彼時，中國的脊髓灰質(zhì)炎滅活疫苗仍然依賴進口。

“脊髓灰質(zhì)炎滅活疫苗我們不會做的時候，進口一支要400塊錢，最后通過談判，政府采購降到200塊錢，一分也不再多降了?！睏顣悦髡f，這樣的價格，在我們國家也只有北上廣深這些發(fā)達地區(qū)的地方政府能夠采購。

以脊髓灰質(zhì)炎滅活疫苗為契機，國藥集團中國生物開始打磨包括生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備在內(nèi)的全產(chǎn)業(yè)鏈條。這是一個推動整個行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)型的過程。國藥集團中國生物和上游企業(yè)一起從閥門、罐型、自動化器件開始推動整個產(chǎn)業(yè)鏈替代進口。

中國生物研究院工作人員介紹，“例如用于疫苗純化的介質(zhì)，過去兩家國際大企業(yè)市場占有率非常高，我們會為國產(chǎn)替代品進行性能的評價和建議?！边@樣慢慢地，國產(chǎn)產(chǎn)品不斷優(yōu)化，其市場認可度和占有率得到提升。

一點一點打磨、一個環(huán)節(jié)一個環(huán)節(jié)替代，在脊髓灰質(zhì)炎滅活疫苗的研發(fā)過程中，我國的滅活疫苗生產(chǎn)鏈條有了高質(zhì)量發(fā)展的雛形。

2017年，國藥集團中國生物的脊髓灰質(zhì)炎疫苗獲批上市，并且獲得了WTO的認證?！皣叶▋r35塊錢，進口疫苗一下子就降到了38塊錢。38塊也沒有競爭力，因為我們的國產(chǎn)苗質(zhì)量和它一樣，而且是WTO認可的?！睏顣悦髡f，這樣的練兵不僅是在產(chǎn)品上替代進口，更重要的是帶動上下游一起高質(zhì)量發(fā)展，為新冠疫苗工藝國產(chǎn)化、設(shè)備國產(chǎn)化、車間國產(chǎn)化打下了完善的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。

自主創(chuàng)新

“滅活技術(shù)是個老技術(shù)，哪有什么創(chuàng)新？”“當(dāng)然有。”

“滅活技術(shù)是個老技術(shù)，哪有什么創(chuàng)新？”“當(dāng)然有?！苯忉屵@個問題時，楊曉明會對著新冠病毒的電鏡照片講一個“光頭”的故事。

新冠病毒是圓的，活的時候帶著皇冠，滅活次數(shù)多了，表面皇冠就掉光了，成了光頭。

新的滅活工藝，一步滅活，讓它的皇冠還閃閃亮，卻沒有了毒性。

一步滅活不僅讓病毒避免成為“光頭”，還大大增加了生產(chǎn)工藝的效率。

憑什么老技術(shù)好幾步才能實現(xiàn)的“滅活”，新技術(shù)一步就能達到效果？什么樣的滅活劑能夠?qū)崿F(xiàn)一步滅活？什么樣的滅活條件能讓病毒“死透”，確保安全性？這些需要創(chuàng)新。

一步滅活的病毒疫苗，“皇冠”比較全，將激發(fā)體內(nèi)的多重抗體，學(xué)術(shù)上稱之為疫苗的廣譜性。

廣譜性有什么好處？在病毒變異時顯現(xiàn)出來了。正如鐘南山院士在接受媒體采訪時所說，目前國產(chǎn)常用疫苗對德爾塔變異株有效，大家應(yīng)該打。

研究表明，滅活疫苗對新冠病毒的阿爾法毒株、貝塔毒株、德爾塔毒株均有效果。

疫苗的研發(fā)解決了安全、有效的問題，仍未完成作為疫苗的使命。我國14億人口，70%的人完成兩劑注射才能形成有效免疫屏障；國際上，仍有很多發(fā)展中國家缺乏疫苗。

供應(yīng)量跟上來才是實現(xiàn)可及性的關(guān)鍵。

“現(xiàn)在用的300升籃式反應(yīng)器里，有我們的高密度細胞培養(yǎng)專利技術(shù)，它相當(dāng)于5000升傳統(tǒng)反應(yīng)器。”楊曉明說。

內(nèi)里“乾坤”是一個能夠讓培養(yǎng)密度提高10—20倍的新型載體，它讓原本散居生活的病毒住上“新樓房”，在蜂窩結(jié)構(gòu)中不覺得擁擠而且快速生長。

這項原始創(chuàng)新，是三期車間能夠?qū)崿F(xiàn)年產(chǎn)30億劑的關(guān)鍵，將大大緩解全球新冠疫苗短缺的問題。

此外，在疫苗株穩(wěn)定性、有效成分純化等方面，新冠疫苗生產(chǎn)車間中使用的都是最新的技術(shù)，以確保疫苗株不變異、有效成分純度高。

除了生產(chǎn)工藝創(chuàng)新，整個生物安全生產(chǎn)車間也是極具創(chuàng)新性的。

在疫苗車間內(nèi)部，所有系統(tǒng)都必須形成完整的閉環(huán)，這對施工技術(shù)和部件提出了不小的挑戰(zhàn)?！懊鎸η八从械奶魬?zhàn)，要突破常規(guī)、勇于創(chuàng)新，不折不扣，全力以赴，攻堅克難?！?ensp;承建方負責(zé)人中國電子系統(tǒng)工程第四建設(shè)有限公司（以下簡稱中電四公司）董事長萬銅良在項目啟動儀式上為工程建設(shè)定下基調(diào)。

“生產(chǎn)過程用的高溫氣體需要由獨立密閉的系統(tǒng)供給?！?ensp;中電四公司項目負責(zé)人華北總部副總經(jīng)理葛懷建介紹，這樣的管道必須耐受高溫高壓，對于國產(chǎn)管材提出了很大挑戰(zhàn)。

為了構(gòu)筑生物安全等級的車間環(huán)境，任何一個零部件都必須做到密不透風(fēng)。其中，管道穿墻時的密不透風(fēng)是最難的一環(huán)。

“一般的工程，會給墻體做一個包邊然后打上膠，讓管道和墻體之間嚴(yán)絲合縫。”葛懷建說，但在這個工程中，管道不僅多，而且高溫管道也多，最要命的是，國產(chǎn)的工程件承受不了130℃以上的高溫。

“進口工程件使用的一些材料目前國內(nèi)沒有，它能夠做到受熱脹冷縮的影響很小?！备饝呀ㄕf，材料問題一時解決不了，可以從工藝創(chuàng)新上彌補。

建設(shè)者們通過給管道穿“隔熱服”的方法，讓關(guān)鍵工程件不直接接觸高溫氣體，彌補了國產(chǎn)件高溫不耐受的短板，不折不扣地達到生物安全等級的密閉要求。

為了讓“藍圖”以最快速度、最嚴(yán)標(biāo)準(zhǔn)變成現(xiàn)實，技術(shù)工藝的創(chuàng)新貫穿在建設(shè)整個過程中，建設(shè)者們以“沒有條件創(chuàng)造條件”的創(chuàng)新精神爭分奪秒、不眠不休實現(xiàn)生產(chǎn)車間建設(shè)的高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求、早投產(chǎn)。

唯一信念

從病毒的陰霾下解放全人類，為了人民的健康。

“從來沒有接過這樣的工程。”1987年出生的葛懷建是做過十幾年工程的，2020年2月，項目團隊遇到了一個從合同金額上看似乎不太起眼的工程。

正好過年，項目人員都是跨區(qū)域調(diào)來的，密集召開的溝通會、公司動用的部門、資源都超過了合同額對應(yīng)的級別——這些讓項目成員意識到這次工程不一般。集團高層的重視程度傳遞出來的態(tài)度是，肯定要干，而且要成。

一定要成的原因，施工方項目團隊是從與劉敬楨幾次現(xiàn)場指導(dǎo)交流后體會到的：疫苗是人類戰(zhàn)疫的關(guān)鍵“彈藥”，已經(jīng)研發(fā)出來了，而現(xiàn)在就缺自己正在建設(shè)的這個一期車間。

“劉敬楨董事長說過這樣一句話，他說這是為了從病毒的陰霾下解放全人類，為了人民的健康?！币荒甓噙^去了，葛懷建對長他20歲的老黨員劉敬楨的這句話記憶猶新。

這樣一個信念，支撐雙方的團隊不眠不休地完成了新冠滅活疫苗生產(chǎn)車間的一期、二期、分包車間的建設(shè)工程，創(chuàng)下一個個工程速度、工程難度、工程質(zhì)量的奇跡。

一期車間年產(chǎn)量1億劑、二期車間產(chǎn)量達到10億劑，分包車間為兩個車間完成分包任務(wù)。一切任務(wù)似乎就要圓滿地完成了。但誰也沒想到這幾個進度緊、要求高的工程還只是個開頭。

又到一年春節(jié)。2021年大年初二，葛懷建被邀請到北生所項目總工的辦公室聚一聚。吃著飯，總工董建春對他說，“要開啟三期建設(shè)，而且只有旁邊那塊地。你們能不能干？”

就這樣，葛懷建的春節(jié)假期泡湯了，而董建春的假期想必從沒開始過。

“三期和前兩期都不一樣，前兩期是改造，第三期是新建，要求6月底之前完成生物安全檢查?！备饝呀ㄕf。

只有4個月，不僅要建好一棟樓，還要安裝好復(fù)雜的設(shè)備、水電氣管道、配置好過濾設(shè)備……

這個時間幾乎是把常態(tài)時間壓縮十倍。

舉個例子，根據(jù)住建部《建筑安裝工程工期定額》，15000平方米風(fēng)管制作安裝工程定額工期為290天，而三期工程至少要安裝30000平方米風(fēng)管，只有幾個周的安裝時間。

“沒有想過能不能完成，因為必須要完成?！备饝呀ㄕf，這個信念在一期工程時就從老黨員那里“復(fù)刻”過來了。

壓力大到?jīng)]時間考慮壓力，只有按目標(biāo)日期倒排工期立下“軍令狀”，黨員干部帶頭上，一步一步推進。

項目團隊的壓力總是會被巧妙地轉(zhuǎn)變成干勁，因為劉敬楨幾乎每隔一天都會來現(xiàn)場和中電四公司的建設(shè)團隊聊聊工程進度，當(dāng)場解決很多實際問題。

除了老黨員的表率和關(guān)心，讓不眠不休的工程師們更有動力的是工程對于人才的培養(yǎng)?！耙欢诠こ膛囵B(yǎng)出來的新來大學(xué)生，出去的時候都是一把好手。”葛懷建說，這些關(guān)鍵時候頂?shù)米〉狞h員和年輕人在一次次非常的項目中被鍛煉出來。

創(chuàng)造歷史

新冠疫苗最大“兵工廠”占地多大？長60米、寬60米。

如果說工期緊是建設(shè)所有新冠疫苗生產(chǎn)車間的共性，用徹夜不眠就可以克服過去，那么最大“兵工廠”還有一個難度堪比登天的個性——空間小。

一個年產(chǎn)能30億劑的新冠疫苗生產(chǎn)車間應(yīng)該有多大？

或許人們會想象出成片的廠房，但新冠疫苗最大“兵工廠”的占地只是一個長60米、寬60米的正方形。

用葛懷建的話說，這里窄得施展不開一個塔吊，旁邊建筑物的玻璃連廊更是讓所有在半空中的鋼筋鐵骨們要小心翼翼。

蓋大樓不能用塔吊，怎么辦？打地基，第一根灌注樁打下去就遇到地下的流沙，怎么辦？上面鋼結(jié)構(gòu)在吊裝，下面土建部分還要施工，安不安全？三萬平方米的風(fēng)管一截一截長得太像，張冠李戴又怎么辦……

三期工程的困難超乎想象，而且一個接著一個。

怎么辦？火神山、雷神山醫(yī)院建設(shè)、雄安新區(qū)建設(shè)時無懼困難的中國精神、中國力量、中國擔(dān)當(dāng)是制勝法寶。建設(shè)者們相信辦法總比困難多——

塔吊用不上，兩臺履帶吊與幾十臺汽車吊組聯(lián)合作業(yè)，最繁忙的時候，一面墻60米的距離內(nèi)有9臺吊車不間斷同時吊裝；灌注樁有設(shè)計冗余，和設(shè)計者再優(yōu)化一下方案，避開流沙；立體作業(yè)，安全是第一位的，用人海戰(zhàn)術(shù)，每一條作業(yè)線都安排上安全員，確保安全；給每一截風(fēng)管貼上二維碼，施工人員掃一掃就知道所有的信息，照著安裝，實現(xiàn)了零返工……

現(xiàn)代建筑的高新科技更是在最關(guān)鍵的核心區(qū)建設(shè)時大顯神威。

“普通疫苗車間關(guān)注的是潔凈度,新冠疫苗生物安全生產(chǎn)車間關(guān)注潔凈度和生物安全。兩者最大的區(qū)別就是車間的氣密性。為保證核心區(qū)里邊的風(fēng)管測試一次通過，我們創(chuàng)造性地通過數(shù)字模擬軟件的方式模擬了房間可能存在的漏點及問題，在施工前解決，保證24天交出核心區(qū)?！?ensp;葛懷建牢記每個時間節(jié)點：15天完成325根灌注樁、4天完成62個基臺的澆筑、26天完成樓體，6月24日前完成全部機電安裝，并完成生物安全檢查。

在僅僅3600平方米的方塊地上，1500余名建設(shè)者，以創(chuàng)造性的精神，在人均不到3平方米的狹窄施工條件下，立體、高效地完成了高密閉性、高清潔度的新冠疫苗生物安全生產(chǎn)車間的建設(shè)。

“滅活疫苗需要培養(yǎng)病毒，很難擴產(chǎn)”的預(yù)言似乎還在昨天，如今它的擴產(chǎn)石破天驚——

全球最大新冠疫苗“兵工廠”以創(chuàng)造歷史的姿態(tài)建成并投入使用；構(gòu)筑人類免疫屏障“銅墻鐵壁”的新冠疫苗正源源不斷地生產(chǎn)出來運送到世界各地；我國向世界供應(yīng)新冠疫苗的數(shù)量達5.7億劑；我國新冠疫苗完成接種突破14億劑次，而且仍在覆蓋更多人群。

未來，更多歷史將被創(chuàng)造出來——我國達成全民免疫屏障建立的疫苗接種要求的日期將比預(yù)估的提前一大截。

在國際上，中國新冠疫苗憑借過硬的臨床表現(xiàn)和數(shù)據(jù)，不僅獲得WTO緊急使用認證，而且被納入“新冠肺炎疫苗實施計劃”（COVAX）疫苗庫，中國疫苗正成為全球公共產(chǎn)品、推動疫苗公平分配，助力彌補疫苗接種全球不均衡的短板。

“完成70%及以上的人群接種，實現(xiàn)全民保護”的目標(biāo)正在加速走進現(xiàn)實，緊跟其后的將是人類社會回到不受新冠病毒襲擾前那樣一切如常的日子。

（科技日報記者劉艷對此文亦有貢獻）