我们还没有一种疫苗可以用来帮助人们避免感染COVID-19。然而，一旦一种疫苗被证明既安全又有效，政府、行业和医疗保健提供者将面临如何公平有效地分配疫苗的艰巨任务。
这恰恰是一种挑战朱莉斯旺花了她的职业生活准备。她的作品使用数学模型使医疗保健和供应链更加高效，有效和公平。疫苗分布涉及医疗保健和供应链，以及效率，效力和平等问题。换句话说，这是她的胡同。斯旺斯是部门负责人和A. Doug Allison杰出教授的NC州的工业和系统工程工程系Fitts系教授。
我们联系了斯旺，进一步了解各机构现在应该做些什么，以便为疫苗分发方面的未来挑战做好准备。
摘要：因此，有两种情况需要考虑，如果和CVID-19疫苗变得可用。一种情况是疫苗数量充足，我们必须弄清楚如何有效地分发3亿剂疫苗。这会带来什么问题或挑战？
朱莉·斯万:哇，我很希望是这样。如果我们能同时提供这么多疫苗，那么我们面临的挑战就是要尽可能快地让尽可能多的人接种疫苗。
为了使地理位置接近，我们希望广泛地分发，包括到城市地区的农村地点和多个分销点。我们还想将其发送到人们可能想要疫苗的地方。这些地方可以包括许多类型的医疗保健提供者，例如初级保健医生，专业提供商，联邦合格的医疗保健诊所，医院和养老院。但您还希望考虑其他地点，如药店，零售诊所，工作场所，监狱，军事基地或学校，可以满足他们在当天不同时间的人。您还需要考虑到疫苗需要经济实惠，这是为了获得疫苗本身的总成本以及获得它的行政费用。在所有这些中，都需要成为一个教育运动，通知人们为什么要获得疫苗以及它们如何实现。
可能需要多个剂量，因此我们需要良好的信息系统来监测谁接受了什么以及何时接受。在2009年和2010年，我们也看到了H1N1病毒，一些州认为剩余疫苗是“危险废物”。因此，了解剩余疫苗的位置非常重要，以防需要回收和处置。
如果我们能够考虑如何帮助世界上其他正在与这种流行病作斗争的人，那将是一件很棒的事情。如果我们有那么多疫苗，我希望我们正在与其他国家合作，以确保他们也有足够的供应。
助教:这种情况是不是一下子就有充足的疫苗供应，哪怕是极有可能？
斯万:我们知道，有多家公司正在研究解决方案，政府正在同时投资于多个供应链和分销工作。我们当然希望找到一种解决办法，使疫苗能够同时覆盖所有人。
不幸的是，我们也知道，我们所面临的挑战是前所未有的——我们从未研制过冠状病毒疫苗，而且我们也从未生产出足够的产品，几乎一夜之间就可以同时覆盖整个国家。我预计，至少在一开始，我们会出现短缺。
助教:好吧，第二种情况是，一开始并没有足够的疫苗供所有人使用，这意味着疫苗必须随着可用而分发。这就提出了如何有效地分发疫苗的问题，但也提出了一些非常棘手的公平性问题。在决定我们如何优先获得COVID-19疫苗时，需要做些什么？
“不过，这不仅仅是谁需要它。还有公平的问题。”
斯万:好问题。根据暴露程度和风险，谁应该接受疫苗接种是一个问题。为此，有一个常设的医疗专家小组提供与疫苗有关的科学指导意见。就甲型H1N1流感而言，这就是免疫实践咨询委员会(ACIP)，它概述了美国优先接受甲型H1N1流感疫苗的群体(世界卫生组织也有这样一个工作组)。
就甲型H1N1流感而言，优先人群包括孕妇、婴儿护理人员、医疗保健和紧急服务人员、24岁以下的儿童和青年，以及年龄在25至64岁之间的人，他们的医疗条件使他们面临更大的严重后果风险。对于COVID-19来说，风险是不同的，所以我希望针对性工作将这一点考虑在内。目标人群可能包括患有糖尿病等特定疾病的人、年龄增长、死亡风险更高的人、卫生保健工作者等。
但并不只是谁需要它。还有一个贯穿美国的公平问题。对于甲型H1N1流感，一项决定是将有限的疫苗供应“按比例”提供给每个州，这意味着每个州将按照其人口规模的比例获得疫苗数量。这意味着每个美国人都有同样公平的机会接种疫苗，无论他们生活在纽约还是怀俄明州。例如，大多数美国人不愿意认为疫苗是根据收入分配的，或者是根据国会中代表他们的人，或者优先为某些雇主分配。需要有一种大家都很了解的透明分配。
助教:考虑到疫苗的公平分配至少在一定程度上是一个道德问题，计算机模型如何帮助我们找到解决方案呢?
斯万:这是一个有趣的交叉点，不是吗?我们可以根据我们的目标来考虑问题，在这种情况下可能包括效率(速度)、效力(避免死亡)和人口的公平。在公共卫生方面，公平可以以不同的方式定义，包括地理位置(城市和农村)或人口(按比例)。它也可以根据结果来定义。例如，目前我们知道，包括非洲裔美国人、西班牙裔美国人和美国原住民在内的有色人种社区的COVID-19死亡率比白人高得多，而且我们知道，年龄较大或患有高风险疾病的人的死亡率也比其他人高。
计算机模型可以做很多事情来帮助公平分配疫苗。一个真正重要的作用是预测不同疫苗接种方案或策略的影响。例如，如果有有限的疫苗，接种疫苗的基本工作人员或那些可能与脆弱群体(如养老院工作人员)有何影响?如果有一个直接风险较低的群体(如儿童)与风险人群(父母或祖父母)有大量接触，为他们接种疫苗会有什么影响?如果一种疫苗需要两剂，或者如果免疫力在一段时间后减弱，有什么策略可以避免最多的住院和死亡?哪些策略将最有效地减少与有色社区相关的COVID-19结果差异?这些只是许多不同决策的几个例子，人类可以通过计算机模型的输入来辅助。
助教:你的工作考察了许多可能影响疫苗分配的变量。例如，你有一整篇论文，特别关注库存信息的价值在流感大流行期间分配有限的流感疫苗。库存信息真的是一个挑战吗?疫苗是在运输途中丢失了还是怎么的?我是不是不明白疫苗库存是什么意思?
斯万:哈哈，说得好。这里的问题是，分配疫苗的组织是否知道在特定时间最后一剂疫苗在哪里。令人惊讶的是，在应对H1N1流感的战役中，答案是否定的。各州分配了一定数量的疫苗，每个州决定订购过程，并从几个配送中心发货。这些货物可以送到一个集中的仓库，或者送到一个供应商那里，后者可能会选择将货物分发到其他地点。各国必须报告接种的疫苗数量（例如，孕妇或儿童接种的疫苗数量等）。然而，大多数州并不知道在任何特定的时间里谁还有多少疫苗。这在运动结束时也造成了问题，因为人们认识到，一些州认为剩余疫苗是危险废物，必须加以回收。
疫苗系统很像可口可乐产品的分销系统。可口可乐公司(Coca-Cola Company, TCC)不一定知道某家便利店里有多少瓶可乐，也不一定知道消费者何时购买了某款产品，也不一定知道某个地方何时缺货。如果信息系统和协作已经就位，那么他们就会通过数据共享来了解。例如，Walmart或Publix可能与TCC共享信息，TCC随后可以使用这些信息对生产、分发、分配、促销活动等作出决策。
国家现在应该投资，现在可以展示疫苗的信息系统，疫苗接种疫苗，以及留下多少疫苗。鉴于这是新类病毒的疫苗，这尤其重要，我们将仔细跟踪安全性。许多州可能会选择使用其现有的疫苗信息注册表，因此如果自H1N1响应以来尚未更新其系统，则可能会为该系统添加一些功能。
助教:那么，如果你没有良好的库存数据，你如何分配疫苗？如果您可以考虑疫苗库存，并且供应链中的东西在哪里，它会有什么差异？
斯万:对于H1N1，基于来自提供商的请求进行了许多决策。又转而提供者估算他们将有多少患者服务。有时他们会得到它，有时他们没有，或者事情发生了变化。当某些位置缺乏疫苗的某些位置缺货时，在H1N1期间存在时间段，而其他地点或提供者类别的其他地方可能有疫苗剂量。
如果你知道你的库存在哪里，那么你可以告诉想要它的人如何得到它(这就像机场的广告牌告诉你某一楼层有多少个停车位）如果你知道你的库存应该在哪里，但是没有，那么你就知道下一批产品应该送到哪里去满足需求。你甚至可以用一种公平和透明的方式。例如，您只能将产品发送到使用了他们已经收到的产品的地方。你也可以利用需求不足的地方的信息来创建有针对性的教育方法，以增加特定地区的疫苗接种率。例如，针对糖尿病发病率高的地区。
就像可口可乐的情况一样，我可以告诉你，如果生产和分销产品的公司知道在什么时候、在什么地方销售产品，那么这种系统会更有效。公共卫生系统也是如此。
助教:你们也做了研究系统因素这有助于提高疫苗接种率。你在那里学到了什么？
斯万:我们研究了不同国家组织其分销系统的方式，认识到在2009年作出这些决定的时间非常短，而且以前从未开展过这种活动。
在疫苗短缺的主要时期，我们发现一个州能够越快地将物品运送给供应商，就有越多的人接种疫苗。运输过程在一定程度上是国家如何接收订单并将产品分配给供应商的功能，这是供应链设计的一部分。对于目标人群，我们发现较高的疫苗接种与特定类型的提供者有关，比如为儿童接种疫苗的学校。有趣的是，我们发现，对于高危成年人来说，向药店和零售店发货的覆盖率更高(不一定是专业供应商)。
我们发现，H1N1疫苗的覆盖率也与公共卫生系统的其他方面有关。例如，具有较高季节性流感疫苗率或更多女性PAP涂片的状态也具有更高的覆盖率。这可能表明继续投资公共卫生计划，教育活动等，普遍提高预防性服务的利用。
许多州都在努力应对正在爆发的疫情。然而，现在也必须考虑如何设计COVID-19疫苗的分配系统，以便我们能够快速将疫苗提供给最大数量的人。
助教:目前关于COVID-19疫苗存在很大的不确定性，包括何时可以获得疫苗，人们是否需要多次注射，等等。鉴于这种不确定性，联邦、州和地方决策者能够或应该做些什么来为疫苗供应的那一天做准备?
“我们需要这么做所有，做到这一切现在．”
斯万:我们不能等到有了疫苗才开始设计我们的疫苗分发系统。我们应该为几种不同的情况做计划，包括疫苗供应不足的情况和疫苗随时可用的情况。我们需要思考如果需要多个剂量，这些系统会是什么样子，我们现在需要在我们的信息系统上做什么投资。我们还可以在公共卫生和私营行业之间建立伙伴关系，例如与零售药店之间的伙伴关系。这些伙伴关系还可以帮助告知疫苗系统信息的最佳做法，就像我们对饮料或我们消费的其他产品所拥有的信息一样。
助教:当局应该如何优先考虑这些努力?
斯万:这是个很难回答的问题。我们必须这么做所有，做到这一切现在．也就是说，我们需要继续监测COVID-19，采取干预措施减缓疾病传播，同时考虑未来何时可以获得疫苗。疫苗分配是一个很好的话题，可以和大学和公司里的人交流，他们对供应链做了很多思考。公共卫生角度也很重要，因为“公平”只是分发疫苗(与分发饮料相比)时可能很重要的一个例子。学者们尤其喜欢思考未来，以及我们如何才能最好地实现这一目标，所以我们愿意在这方面与联邦、州和地方实体合作。
