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Bundesministerium für Gesundheit
Corona-Schutzimpfung
08:01 · 9. April 2021

COVID-19-Impfstoffe – eine logistische Herausforderung

Nicht nur die COVID-19-Impfstoffherstellung und –zulassung sind eine Herausforderung, auch die Logistik ist komplex. Welche Schritte der Impfstoff durchläuft, bis er im Impfzentrum zum Einsatz kommt, erklären wir Ihnen hier.

Die Logistik hinter dem COVID-19-Impfstoff.

Eine größere Impfkampagne als die gegen das Coronavirus gab es in Deutschland noch nie: Im Wissen, dass Impfstoffe die wirksamste Möglichkeit sind, die Pandemie einzudämmen und sich vor COVID-19 zu schützen, haben alle an der Impfstoffentwicklung beteiligten Expertinnen und Experten die Zusammenarbeit enger und die Prozesse effizienter gestaltet – ohne dabei Abstriche bei der Sorgfalt zu machen. Dies führte zu deutlichen Optimierungen der Verfahrensabläufe und einem Zeitgewinn bei der Entwicklung. 

Neben der Impfstoffentwicklung und –zulassung sind die Herstellung und auch die Logistik sowie die Lagerung und der Transport des Impfstoffs eine Herausforderung: Es gilt, die zugelassenen Impfstoffe in millionenfacher Menge herzustellen, abzufüllen und zu verpacken, die Verteilung zu organisieren und die Impfstoffdosen dann auf die Reise in die einzelnen Impfzentren zu schicken. Welche Schritte eine Impfstoffdosis bis zur Verimpfung im Impfzentrum durchläuft, erfahren Sie hier: 

1. Die Produktion: Wie und wo werden COVID-19-Impfstoffe hergestellt?  

Bislang sind vier COVID-19-Impfstoffe in der EU zugelassen: Die mRNA-basierten Impfstoffe von BioNTech/Pfizer und Moderna sowie die vektorbasierten Impfstoffe von AstraZeneca und Johnson & Johnson. 

Mit BioNTech/Pfizer hat die Bundesregierung die Lieferung von über 100 Millionen Impfdosen für dieses Jahr vertraglich vereinbart. Mit Moderna ist 2021 bislang die Auslieferung von 50,5 Millionen Impfdosen vereinbart. Bei AstraZeneca hat Deutschland über die EU 56,3 Millionen Impfdosen bestellt. Alle Impfstoffe werden dabei direkt beim Hersteller bestellt. Weltweit sind mehrere Milliarden Impfdosen nötig, um das Ziel der Herdenimmunität gegen COVID-19 zu erreichen. 

Wer wird 2021 wann geimpft?

Für diese immensen Mengen, bedarf es einer großindustriellen Produktion. Dabei sind alle pharmazeutischen Hersteller bestrebt, ihre Produktionskapazitäten durch Kooperationen bzw. Auftragsherstellung noch auszuweiten. 

So produziert das Mainzer Unternehmen BioNTech etwa in Kooperation mit dem Pharmakonzern Pfizer an mehreren Standorten. Seit Anfang Februar nutzt das Unternehmen zusätzlich eine neue Produktionsstätte in Marburg, um der hohen weltweiten Nachfrage nachkommen zu können. Dort sollen im ersten Halbjahr 2021 bereits 250 Millionen Dosen des Impfstoffs hergestellt werden. Geplant ist, die ersten dort produzierten Chargen Anfang April auszuliefern.

Zudem gibt es Kooperationen mit weiteren Pharmaunternehmen, die einen Teil der BioNTech/Pfizer-Impfstoffproduktion übernehmen. So wird beispielsweise der französische Konzern Sanofi sein Werk in Frankfurt für die BioNTech-Impfstoffproduktion nutzen. 

Die Hersteller der anderen bisher in der EU zugelassenen Impfstoffe binden ebenfalls externe Partner ein: Der US-Produzent Moderna kooperiert beispielsweise mit dem Basler Pharmaunternehmen Lonza. Das britisch-schwedische Pharmaunternehmen AstraZeneca lässt unter anderem Chargen seines Impfstoffes bei der deutschen Firma IDT Biologika in dessen Werk in Dessau herstellen, die für die Kapazitätserweiterung einen dreistelligen Millionenbetrag aufwenden wird. 

Die Herausforderungen in diesem Schritt:

Da sich die Impfstoffe aus verschiedenen Komponenten und Inhaltsstoffen zusammensetzen, sind die Pharmaunternehmen bei der Herstellung auf Zulieferungen angewiesen. Sie beziehen die Wirk- und Hilfsstoffe von Dienstleistern weltweit. Dafür mussten sie in kürzester Zeit ein Netzwerk mit hoch spezialisierten Zulieferern aufbauen. Durch den rapiden Anstieg des Bedarfs der einzelnen Bestandteile der COVID-19-Impfstoffe könnte es immer wieder zu Lieferengpässen kommen.

Zudem ist die Herstellung ein komplexer Prozess, für den nicht jede beliebige Produktionsstätte geeignet ist und die Errichtung neuer Werke oder der Umbau schon bestehender ist zeitintensiv.

Hinzu kommt: bei den mRNA-Impfstoffen, wie zum Beispiel jenen von BioNTech/Pfizer und Moderna, handelt sich um neuartige Impfstofftypen. Das bedeutet, dass auch die fachliche Expertise der Angestellten in den Werken und die Anforderungen an die Produktionsstätten aufgebaut werden müssen. Auch solche Prozesse benötigen Zeit.

Zudem ist auch die Einhaltung von Qualitätsstandards für jede einzelne Impfstoffcharge erforderlich – alle Produktionsstätten müssen zu jeder Zeit die erforderlichen Kriterien und Maßstäbe einhalten, damit jede Person, die geimpft wird, den gleichen hochwertigen Schutz erhält.

2. Die Verpackung: Was gilt es bei der Verpackung der COVID-19-Impfstoffe zu beachten?

Nach der Produktion werden die Impfstoffe in Durchstechflaschen steril abgefüllt und verpackt – auch das geschieht in Anlagen, die von den Behörden zertifiziert wurden. 

Die Herausforderungen in diesem Schritt:

Auch das für die Durchstechflaschen benötigte Glas muss in der erforderlichen Menge bezogen werden. Hier wird spezielles Glas benötigt, das für unterschiedliche Kühltemperaturen geeignet ist und bei dem es zu keiner chemischen Reaktion mit dem Inhalt kommt. Die Pharmaunternehmen nutzen dafür Borosilikatglas (Typ-I Glas), das die hohen Ansprüche erfüllt.

Ist der Impfstoff in die einzelnen Glasfläschchen abgefüllt, werden sie verschlossen und in spezielle Kartons, die die erforderlichen Lagertemperaturen den Anforderungen entsprechend konstant halten können, verpackt. Diese werden dann für den Transport auf Paletten bereitgestellt.

3. Die Auslieferung: Wohin gehen die fertigen COVID-19-Impfstoffe?

Nach der Herstellung des Impfstoffs, die Abfüllung und Verpackung der Impfstoffe einschließt, werden diese an zentrale Stellen in den EU-Mitgliedstaaten geliefert.

In Deutschland werden die Impfstoffdosen von der zentralen Stelle dann weiter an die Bundesländer transportiert. Die verfügbaren Mengen an Impfstoffdosen werden dabei gemäß dem Bevölkerungsanteil an die Bundesländer verteilt. Diese haben dafür spezielle Anlieferungsstellen eingerichtet. Ausgenommen ist dabei der Impfstoff von BioNTech/Pfizer, den das Unternehmen direkt an die von den Bundesländern benannten Stellen liefert.

Von dort aus werden die Impfstoffe dann zum Beispiel an die Impfzentren geliefert. Die Impfstofftransporte bis zu den von den Bundesländern benannten Stellen werden polizeilich bewacht, um bspw. Diebstähle zu verhindern.

Die Herausforderungen in diesem Schritt:

Aufgrund der Produkteigenschaften und Anforderungen an Lagerung und Transport der verschiedenen Impfstoffe sind gegebenfalls unterschiedliche Logistikkonzepte erforderlich.

So müssen die Impfstoffe bei unterschiedlichen Kühltemperaturen gelagert und transportiert werden. Comirnaty® von BioNTech/Pfizer ist bei -90 Grad Celcius bis -60 Grad Celcius sechs Monate haltbar. COVID-19 Vaccine Moderna® ist sieben Monate bei -25 Grad Celcius bis -15 Grad Celcius haltbar.

Nach dem Auftauen muss es schnell gehen: Der ungeöffnete Impfstoff von BioNTech/Pfizer ist nach dem Herausnehmen aus dem Gefrierschrank vor der Verwendung bis zu fünf Tage bei 2 Grad Celcius bis 8 Grad Celcius und bis zu zwei Stunden bei Temperaturen bis 30 Grad Celcius haltbar. Der Impfstoff von Moderna kann 30 Tage bei 2 Grad Celcius bis 8 Grad Celcius gelagert werden.

Der Impfstoff von AstraZeneca ist logistisch etwas leichter handhabbar: Da er nicht tiefgefroren werden darf, kann er bei 2 Grad Celcius bis 8 Grad Celcius sechs Monate lang gelagert und direkt verimpft werden.

Diese Kühlkette muss auch beim Transport der Durchstechflaschen zu den Impfzentren weiterhin sichergestellt sein. Dafür werden zum Beispiel die Durchstechflaschen der BioNTech/Pfizer Impfstoffs mit Trockeneis gekühlt. Um die Temperatur zu jedem Zeitpunkt kontrollieren zu können, installieren die Hersteller oder Logistikdienstleister an den Verpackungen Sensoren, die die Temperatur kontinuierlich messen. Die pharmazeutischen Unternehmen untersuchen auch nach Zulassung die Stabilität ihrer Impfstoffe weiter und prüfen ebenfalls, ob gegebenenfalls einfachere Transport-und Lagerungsbedingungen ermöglicht werden können.

4. Die Corona-Schutzimpfung: Wo wird geimpft?

Von den Anlieferstellen der Länder werden die Impfstoffe in die Impfzentren gebracht und dort verimpft. Die Verteilung der Impfstoffe entsprechend der Priorisierungsgruppen laut Impfverordnung erfolgt in den einzelnen Bundesländern. Diese regeln auch die Terminvergabe. Weitere Informationen zu den Impfzentren hier.

Aktuelle Informationen zur Impfung mit Vaxzevria® von AstraZeneca finden Sie hier.

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