چگونه خاموشی‌ها، آتش‌سوزی‌ها و یک بیماری همه‌گیر باعث کمبود نوک پیپت‌ها و علم نابسامان می‌شوند

نوک پیپت فروتن کوچک، ارزان و برای علم کاملاً ضروری است. این به تحقیقات در مورد داروهای جدید، تشخیص کووید-19 و هر آزمایش خونی که تاکنون انجام شده است، می‌دهد.

همچنین، معمولاً فراوان است - یک دانشمند معمولی می‌تواند هر روز ده‌ها مورد را به دست آورد.

اما اکنون، مجموعه‌ای از وقفه‌های نابه‌هنگام در طول زنجیره تامین نوک پیپت - که به دلیل خاموشی، آتش‌سوزی و تقاضای مرتبط با بیماری همه‌گیر تحریک شده است - کمبودی جهانی ایجاد کرده است که تقریباً هر گوشه از دنیای علمی را تهدید می‌کند.

کمبود نوک پیپت در حال حاضر برنامه هایی را در سراسر کشور که نوزادان تازه متولد شده را از نظر شرایط بالقوه کشنده غربالگری می کنند، مانند ناتوانی در هضم قندهای موجود در شیر مادر، به خطر می اندازد. این آزمایشات دانشگاه ها در زمینه ژنتیک سلول های بنیادی را تهدید می کند. و شرکت‌های بیوتکنولوژی را که برای توسعه داروهای جدید کار می‌کنند مجبور می‌کند تا آزمایش‌های خاصی را نسبت به آزمایش‌های دیگر در اولویت قرار دهند.

در حال حاضر، هیچ نشانه ای وجود ندارد که کمبود به زودی پایان یابد - و اگر بدتر شود، دانشمندان ممکن است مجبور شوند آزمایش ها را به تعویق بیاندازند یا حتی بخش هایی از کار خود را رها کنند.

از میان تمام دانشمندانی که از کمبود آن ناراحت هستند، محققانی که مسئول غربالگری نوزادان هستند سازماندهی شده ترین و صریح ترین آنها بوده اند.

آزمایشگاه های بهداشت عمومی نوزادان را در چند ساعت پس از زایمان از نظر ده ها بیماری ژنتیکی بررسی می کنند. برخی، مانند فنیل کتونوری و کمبود MCAD، پزشکان را ملزم می کنند که فورا نحوه مراقبت از نوزاد را تغییر دهند. بر اساس تحقیقاتی که در سال 2013 انجام شد، حتی تاخیر در فرآیند غربالگری منجر به مرگ برخی نوزادان شده است.

غربالگری هر کودک به حدود 30 تا 40 نوک پیپت برای تکمیل ده ها آزمایش تشخیصی نیاز دارد و روزانه هزاران کودک در ایالات متحده متولد می شوند.

در اوایل ماه فوریه، این آزمایشگاه‌ها روشن می‌کردند که لوازم مورد نیاز خود را ندارند. به گفته انجمن آزمایشگاه های بهداشت عمومی، آزمایشگاه ها در 14 ایالت کمتر از یک ماه نوک پیپت دارند. این گروه آنقدر نگران بود که برای ماه‌ها دولت فدرال - از جمله کاخ سفید - را تحت فشار قرار داده است تا نیازهای نوک پیپت برنامه‌های غربالگری نوزادان را در اولویت قرار دهد. این سازمان می گوید تا کنون هیچ تغییری نکرده است. کاخ سفید به STAT گفت که دولت در حال کار بر روی چندین راه برای افزایش در دسترس بودن نکات است.

سوزان تانکسلی، مدیر شعبه در بخش خدمات آزمایشگاهی بخش بهداشت تگزاس، در جلسه فوریه کمیته مشورتی فدرال در مورد غربالگری نوزادان، گفت: در برخی از حوزه‌های قضایی، کمبود پلاستیک «تقریباً باعث شده بخش‌هایی از برنامه‌های غربالگری نوزادان تعطیل شود». . (Tankskey و وزارت بهداشت ایالتی به درخواست برای اظهار نظر پاسخ ندادند.)

به گفته اسکات شون، مدیر آزمایشگاه بهداشت عمومی ایالتی کارولینای شمالی، برخی از ایالت‌ها دسته‌ای از انعام دریافت می‌کنند که تنها یک روز فرصت باقی مانده است، و به گفته اسکات شون، مدیر آزمایشگاه بهداشت عمومی ایالت کارولینای شمالی، چاره‌ای جز درخواست از آزمایشگاه‌های دیگر برای تهیه نسخه پشتیبان ندارند. شون گفت که شنیده است برخی از مقامات بهداشت عمومی در اطراف تماس می‌گیرند و می‌گویند: "فردا دارم تمام می‌شوم، می‌توانی یک شبه چیزی به من بدهی؟" چون فروشنده می گوید می آید، اما من نمی دانم.»

او گفت: «اعتماد به زمانی که آن فروشنده می‌گوید، «سه روز قبل از اتمام، ما یک ماه دیگر برای شما عرضه می‌کنیم» - این یک اضطراب است.

بسیاری از آزمایشگاه ها به جایگزین های تقلب شده توسط هیئت منصفه روی آورده اند. برخی از آنها نکات شستشو و سپس استفاده مجدد از آنها را دارند که خطر بالقوه آلودگی متقابل را افزایش می دهد. برخی دیگر غربالگری نوزادان را به صورت دسته‌ای انجام می‌دهند که می‌تواند زمان لازم برای ارائه نتایج را افزایش دهد.

تا اینجا این راه حل ها کافی بوده است. شون افزود: «ما در شرایطی نیستیم که نوزادان تازه متولد شده را در معرض خطر قرار دهیم.

فراتر از آزمایشگاه‌هایی که نوزادان تازه متولد شده را غربالگری می‌کنند، شرکت‌های بیوتکنولوژی که روی درمان‌های جدید کار می‌کنند و آزمایشگاه‌های دانشگاهی که تحقیقات اولیه را انجام می‌دهند نیز فشار را احساس می‌کنند.

دانشمندان در PRA Health Sciences، یک سازمان تحقیقاتی قراردادی که بر روی آزمایش‌های بالینی برای هپاتیت B و چندین داروی بریستول مایرز اسکویب کار می‌کند، می‌گویند که تمام شدن ذخایر یک تهدید همیشگی است – اگرچه آنها هنوز مجبور به تأخیر رسمی هیچ بازخوانی نشده‌اند.

جیسون نیت، مدیر اجرایی خدمات تجزیه و تحلیل زیستی در آزمایشگاه PRA Health در کانزاس، می‌گوید: «گاهی اوقات، به یک قفسه نوک می‌رسد که در قفسه پشتی می‌نشیند، و ما مانند «وای خدای من» هستیم.

کمبود در Arrakis Therapeutics، یک شرکت Waltham، ماساچوست که بر روی درمان‌های بالقوه سرطان، بیماری‌های عصبی و بیماری‌های نادر کار می‌کند، به اندازه‌ای نگران‌کننده شده است، به طوری که رئیس زیست‌شناسی RNA آن، کاتلین مک‌گینس، یک کانال اختصاصی Slack ایجاد کرد تا به همکارانش کمک کند تا به اشتراک بگذارند. راه حل هایی برای حفظ نوک پیپت

او درباره کانال #tipsfortips گفت: «ما متوجه شدیم که این موضوع حاد نیست. "بسیاری از تیم در مورد راه حل ها بسیار فعال بوده اند، اما ما مکان متمرکزی برای به اشتراک گذاشتن آن نداشتیم."

بسیاری از شرکت‌های بیوتکنولوژی که توسط STAT مصاحبه شده‌اند، گفته‌اند که در حال انجام اقداماتی برای حفظ پیپت‌های محدود هستند و تا کنون مجبور به توقف کار نشده‌اند.

به عنوان مثال، دانشمندان Octant در مورد استفاده از نوک پیپت های فیلتر شده بسیار گزینشی هستند. این نکات - که اخیراً تهیه آنها بسیار دشوار است - به نمونه ها یک لایه محافظتی اضافی در برابر آلاینده های بیرونی ارائه می دهد، اما نمی توان آنها را ضدعفونی کرد و دوباره استفاده کرد. بنابراین آنها آنها را به فعالیت هایی اختصاص می دهند که ممکن است حساسیت خاصی داشته باشند.

دانیل دی جونگ، مدیر آزمایشگاه در آزمایشگاه ویتنی دانشگاه فلوریدا، گفت: «اگر به چیزهایی که در حال اتمام است توجه نکنید، ممکن است به راحتی چیزهایتان تمام شود. آزمایشگاهی که او کار می کند در مورد چگونگی عملکرد سلول های بنیادی در حیوانات دریایی کوچک مرتبط با چتر دریایی که می توانند قسمت هایی از خود را بازسازی کنند، کار می کند.

دانشمندان در آزمایشگاه ویتنی، در مواقعی که سفارشات به موقع نرسیده بود، همسایگان خود را نجات داده اند. د یونگ حتی متوجه شده است که به قفسه‌های آزمایشگاه‌های دیگر برای هر نوک پیپت استفاده نشده چشم دوخته است، فقط در صورتی که آزمایشگاه او نیاز به قرض گرفتن برخی از آنها داشته باشد.

او گفت: "من 21 سال است که در یک آزمایشگاه کار می کنم." من هرگز با مشکلات زنجیره تامین مانند این مواجه نشده ام. همیشه.”

هیچ توضیح خاصی برای کمبود وجود ندارد.

انفجار ناگهانی تست‌های کووید-19 در سال گذشته - که هر کدام از آنها به نوک پیپت‌ها متکی هستند - مطمئناً نقشی را ایفا کرد. اما اثرات بلایای طبیعی و سایر حوادث عجیب و غریب بیشتر در زنجیره تامین به نیمکت های آزمایشگاهی نیز سرایت کرده است.

خاموشی های ویرانگر در سراسر ایالت تگزاس که منجر به کشته شدن بیش از 100 نفر شد، همچنین یک حلقه مهم در زنجیره تامین پیپت پیچیده را شکست. این قطعی برق، اکسون موبیل و سایر شرکت‌ها را مجبور کرد کارخانه‌های این ایالت را به طور موقت تعطیل کنند - که برخی از آنها رزین پلی‌پروپیلن، ماده اولیه نوک پیپت‌ها را می‌ساختند.

طبق یک ارائه در ماه مارس، کارخانه اکسون موبیل در منطقه هیوستون دومین تولیدکننده بزرگ پلی پروپیلن این شرکت در سال 2020 بود. فقط کارخانه سنگاپور آن بیشتر تولید کرد. دو تا از سه کارخانه بزرگ پلی اتیلن ExxonMobil نیز در تگزاس قرار داشتند. (در آوریل 2020، ExxonMobil حتی تولید پلی پروپیلن را در دو کارخانه مستقر در ایالات متحده افزایش داد.)

پس از طوفان زمستانی در فوریه امسال، تخمین زده می‌شود که بیش از 85 درصد از ظرفیت تولید پلی‌پروپیلن در ایالات متحده به دلیل مسائل مختلف مانند شکستگی لوله‌ها در کارخانه‌های تولید و همچنین از دست دادن برق و انرژی، تحت تأثیر نامطلوب قرار گرفته است. سخنگوی توتال، یکی دیگر از شرکت های نفت و گاز مستقر در هیوستون که پلی پروپیلن تولید می کند، گفت: مواد خام حیاتی برای شروع مجدد تولید مورد نیاز است.

اما زنجیره‌های تامین از تابستان گذشته - بسیار قبل از انجماد عمیق فوریه - تحت فشار بوده‌اند. مقادیر کمتر از حد معمول مواد خام تنها عاملی نیست که زنجیره‌های تامین را خنثی می‌کند - و نوک پیپت‌ها تنها قطعه‌ای از تجهیزات آزمایشگاهی مبتنی بر پلاستیک نیستند که کمبود دارند.

بر اساس سندی که در وب سایت دانشگاه پیتسبورگ منتشر شده است، آتش سوزی در کارخانه تولیدی همچنین 80 درصد از ظروف این کشور را از بین برده است.

و در ماه ژوئیه، گمرک و حفاظت مرزی ایالات متحده شروع به مسدود کردن محصولات یک تولید کننده عمده دستکش کرد که مشکوک به کار اجباری بود. (CBP یافته های تحقیقات خود را ماه گذشته منتشر کرد.)

Neat از PRA Health Sciences می‌گوید: «آنچه که ما می‌بینیم واقعاً هر چیزی در بخش مربوط به پلاستیک - به طور خاص پلی پروپیلن - در صورت سفارش یا تقاضای زیاد است.

به گفته تیفانی هارمون، مدیر تدارکات در آزمایشگاه تجزیه و تحلیل زیستی PRA Health Sciences در کانزاس، تقاضا آنقدر زیاد است که قیمت برخی از منابع کمیاب افزایش یافته است.

این شرکت اکنون 300٪ بیشتر برای دستکش از طریق تامین کننده معمول خود پرداخت می کند. و سفارشات نوک پیپت PRA اکنون دارای هزینه اضافی هستند. یکی از تولیدکنندگان نوک پیپت که ماه گذشته 4.75 درصد اضافه‌هزینه جدید را اعلام کرد، به مشتریان خود گفت که این حرکت ضروری است زیرا قیمت مواد پلاستیکی خام تقریباً دو برابر شده است.

بر عدم قطعیت دانشمندان آزمایشگاهی، فرآیند توزیع کنندگان برای تعیین اینکه کدام سفارش ها ابتدا تکمیل می شوند - که تعداد کمی از دانشمندان گفته اند که عملکرد آن را کاملاً درک کرده اند، می افزاید.

شون که به فرمول‌های فروشندگان برای تعیین تخصیص‌ها به عنوان «جادوی جعبه سیاه» اشاره کرد، گفت: «جامعه آزمایشگاهی از ابتدا از ما خواسته است تا به ما کمک کند تا بفهمیم این تصمیم‌ها چگونه گرفته می‌شوند.»

STAT با بیش از ده ها شرکت تولید کننده یا فروش نوک پیپت، از جمله Corning، Eppendorf، Fisher Scientific، VWR، و Rainin تماس گرفت. فقط دو نفر پاسخ دادند.

کورنینگ با استناد به قراردادهای اختصاصی با مشتریان خود از اظهار نظر خودداری کرد. در همین حال، MilliporeSigma اعلام کرد که پیپت‌ها را بر اساس اولین خدمت، تخصیص می‌دهد.

سخنگوی شرکت بزرگ توزیع لوازم علمی در بیانیه ای ایمیلی به STAT گفت: «از زمان شیوع این بیماری همه‌گیر، کل صنعت علوم زیستی تقاضای بی‌سابقه‌ای برای محصولات مرتبط با کووید-19 از جمله MilliporeSigma داشته است. ما 24 ساعته در حال کار هستیم تا این تقاضای افزایش یافته برای این محصولات و همچنین محصولات مورد استفاده در اکتشافات علمی را برآورده کنیم.

علیرغم تلاش‌ها برای تقویت زنجیره تامین، مشخص نیست این کمبود تا چه زمانی ادامه خواهد داشت.

کورنینگ 15 میلیون دلار از وزارت دفاع دریافت کرد تا سالانه 684 میلیون نوک پیپت بیشتر در تأسیسات خود در دورهام، NC Tecan بسازد، همچنین در حال ساخت تأسیسات جدید تولیدی با 32 میلیون دلار از قانون CARES است.

اما اگر تولید پلاستیک کمتر از حد انتظار باقی بماند، این مشکل را حل نخواهد کرد. و به هر حال هیچکدام از این پروژه ها نمی توانند تا قبل از پاییز 2021 نوک پیپت تولید کنند.

تا آن زمان، مدیران آزمایشگاه و دانشمندان برای کمبود بیشتر پیپت و تقریباً هر چیز دیگری آماده می شوند.

ما این همه گیری را بدون سواب و رسانه شروع کردیم. و سپس با کمبود معرف مواجه شدیم. و بعد کمبود پلاستیک داشتیم. و سپس دوباره با کمبود معرف مواجه شدیم. "این مثل روز گراند هاگ است."