Skromná špička pipety je malá, lacná a pre vedu absolútne nevyhnutná. Poháňa výskum nových liekov, diagnostiku COVID-19 a každý krvný test, ktorý sa kedy uskutočnil.
Je to tiež zvyčajne hojné - typický vedec na lavičke ich môže každý deň chytiť desiatky.
Teraz však séria zle načasovaných prestávok v dodávateľskom reťazci pipetových špičiek – vyvolaných výpadkami prúdu, požiarmi a dopytom súvisiacim s pandémiou – vytvorila globálny nedostatok, ktorý ohrozuje takmer každý kút vedeckého sveta.
Nedostatok špičky pipety už ohrozuje programy v celej krajine, ktoré vyšetrujú novorodencov na potenciálne smrteľné stavy, ako je neschopnosť stráviť cukry v materskom mlieku. Ohrozuje to univerzitné experimenty s genetikou kmeňových buniek. A núti biotechnologické spoločnosti, ktoré pracujú na vývoji nových liekov, aby zvážili uprednostnenie určitých experimentov pred inými.
Momentálne nič nenasvedčuje tomu, že nedostatok sa čoskoro skončí – a ak sa zhorší, vedci možno budú musieť začať odkladať experimenty alebo dokonca opustiť časti svojej práce.
Zo všetkých vedcov, ktorých tento nedostatok znepokojil, boli výskumníci zodpovední za skríning dojčiat najorganizovanejší a najotvorenejší.
Laboratóriá verejného zdravotníctva vyšetrujú deti v priebehu niekoľkých hodín po pôrode na desiatky genetických stavov. Niektoré, ako napríklad fenylketonúria a nedostatok MCAD, vyžadujú od lekárov, aby okamžite zmenili spôsob, akým sa o dieťa starajú. Aj len oneskorenia v procese skríningu viedli k niektorým úmrtiam dojčiat, podľa vyšetrovania z roku 2013.
Skríning každého dieťaťa si vyžaduje asi 30 až 40 pipiet na dokončenie desiatok diagnostických testov a v Spojených štátoch sa každý deň narodia tisíce detí.
Už vo februári tieto laboratóriá dávali najavo, že nemajú zásoby, ktoré potrebovali. Laboratóriá v 14 štátoch majú podľa Asociácie laboratórií verejného zdravia menej ako mesiac špičiek na pipety. Skupina bola tak znepokojená, že už mesiace tlačí na federálnu vládu – vrátane Bieleho domu – aby uprednostnila potreby pipetových špičiek v programoch skríningu novorodencov. Doteraz sa podľa organizácie nič nezmenilo; Biely dom pre STAT povedal, že vláda pracuje na niekoľkých spôsoboch, ako zvýšiť dostupnosť prepitného.
V niektorých jurisdikciách nedostatok plastov „takmer spôsobil odstavenie častí programov skríningu novorodencov,“ povedala Susan Tanksleyová, manažérka pobočky v sekcii laboratórnych služieb texaského zdravotníckeho oddelenia, počas februárového stretnutia federálneho poradného výboru pre skríning novorodencov. . (Tankskey a ministerstvo zdravotníctva neodpovedali na žiadosť o komentár.)
Podľa Scotta Shonea, riaditeľa štátneho laboratória pre verejné zdravie v Severnej Karolíne, niektoré štáty dostávajú dávky tipov, pričom im zostáva len jeden deň, takže im nezostáva nič iné, ako požiadať iné laboratóriá o zálohu. Shone povedal, že počul o niektorých predstaviteľoch verejného zdravotníctva, ktorí volali okolo „hovoriac: 'Zajtra mi dôjde, môžete mi niečo cez noc?' Pretože predajca hovorí, že to príde, ale ja neviem.“
"Dôverovať, keď tento predajca povie: 'Tri dni predtým, ako sa vám minie, vám prinesieme zásoby na ďalší mesiac' - je to úzkosť," povedal.
Mnohé laboratóriá sa obrátili na alternatívy zmanipulované porotou. Niektoré sú umývacie špičky a potom ich znovu používajú, čím sa zvyšuje potenciálne riziko krížovej kontaminácie. Iní vykonávajú novorodenecké skríningy v dávkach, čo by mohlo predĺžiť čas potrebný na dosiahnutie výsledkov.
Doteraz tieto riešenia stačili. "Nie sme v situácii, kde by boli novorodenci bezprostredne ohrození," dodal Shone.
Okrem laboratórií, ktoré vyšetrujú novorodencov, pociťujú tlak aj biotechnologické spoločnosti pracujúce na nových terapeutikách a univerzitné laboratóriá vykonávajúce základný výskum.
Vedci z PRA Health Sciences, zmluvnej výskumnej organizácie, ktorá pracuje na klinických skúškach pre hepatitídu B a niekoľkých kandidátov na lieky Bristol Myers Squibb, tvrdia, že dochádzanie zásob je stálou hrozbou – aj keď ešte nemuseli formálne odkladať žiadne údaje.
"Niekedy to klesne na jeden stojan s tipmi na zadnej poličke a my sme ako 'Preboha'," povedal Jason Neat, výkonný riaditeľ bioanalytických služieb v laboratóriu PRA Health v Kansase.
Nedostatok sa stal dostatočne alarmujúcim v spoločnosti Arrakis Therapeutics, spoločnosti z Walthamu v Massachusetts, ktorá pracuje na potenciálnej liečbe rakoviny, neurologických stavov a zriedkavých chorôb, takže jej vedúca biológie RNA, Kathleen McGinness, vytvorila vyhradený kanál Slack, aby pomohla svojim kolegom zdieľať. riešenia na ochranu špičiek pipiet.
„Uvedomili sme si, že to nie je akútne,“ povedala o kanáli #tipsfortips. "Veľa tímu bolo veľmi proaktívnych pri riešeniach, ale nemali sme centralizované miesto, kde by sme to mohli zdieľať."
Väčšina biotechnologických spoločností, s ktorými sa STAT rozprával, uviedla, že podnikli kroky na šetrenie obmedzených pipiet a doteraz nemuseli zastaviť prácu.
Vedci spoločnosti Octant sú napríklad veľmi selektívni pri používaní filtrovaných špičiek pipiet. Tieto tipy – ktoré je v poslednej dobe obzvlášť ťažké získať – ponúkajú vzorkám ďalšiu vrstvu ochrany proti vonkajším kontaminantom, ale nie je možné ich dezinfikovať a znova použiť. Preto ich venujú činnostiam, ktoré môžu byť obzvlášť citlivé.
„Ak nevenujete pozornosť tomu, čo sa míňa, môže sa vám veľmi ľahko stať, že vám dôjde všetko,“ povedala Danielle de Jong, manažérka laboratória z Whitney Laboratory na Floridskej univerzite; laboratórium, v ktorom pracuje na štúdiách, ako fungujú kmeňové bunky u malých morských živočíchov súvisiacich s medúzami, ktoré dokážu regenerovať svoje časti.
Vedci z Whitney Laboratory občas zachraňovali svojich susedov, keď objednávky na dodávky neprišli včas; de Jong sa dokonca pristihla, ako hľadá na poličkách iných laboratórií nejaké nepoužité špičky pipiet, pre prípad, že by si jej laboratórium potrebovalo nejaké požičať.
"Pracujem v laboratóriu 21 rokov," povedala. „Nikdy som sa nestretol s takýmito problémami v dodávateľskom reťazci. Nikdy.“
Neexistuje jediné vysvetlenie nedostatku.
Náhla explózia testov Covid-19 v minulom roku – z ktorých každý sa spolieha na špičky pipiet – určite zohrala svoju úlohu. Ale účinky prírodných katastrof a iných mimoriadnych nehôd v dodávateľskom reťazci sa tiež preniesli na laboratórne lavice.
Ničivé celoštátne výpadky prúdu v Texase, ktoré zabili viac ako 100 ľudí, tiež prerušili kritický článok v komplexnom reťazci dodávok pipiet. Tieto výpadky elektriny prinútili ExxonMobil a ďalšie spoločnosti dočasne zatvoriť závody v štáte – niektoré z nich vyrábali polypropylénovú živicu, surovinu pre špičky pipiet.
Podľa marcovej prezentácie bol závod ExxonMobil v oblasti Houstonu v roku 2020 druhým najväčším výrobcom polypropylénu; len jej závod v Singapure vyrobil viac. Dve z troch najväčších závodov na výrobu polyetylénu ExxonMobil sa tiež nachádzali v Texase. (V apríli 2020 ExxonMobil dokonca zvýšil výrobu polypropylénu v dvoch závodoch v USA.)
„Po zimnej búrke vo februári tohto roku sa odhaduje, že viac ako 85 % výrobnej kapacity polypropylénu v USA bolo nepriaznivo ovplyvnených rôznymi problémami, ako sú prasknuté potrubia vo výrobných závodoch, ako aj strata elektriny a životne dôležité suroviny potrebné na obnovenie výroby,“ povedal hovorca Total, ďalšej ropnej a plynárenskej spoločnosti so sídlom v Houstone, ktorá vyrába polypropylén.
Dodávateľské reťazce sú však v strese už od minulého leta – dlho pred februárovým hlbokým mrazom. Menšie množstvo surovín, ako je obvyklé, nie je jediným faktorom, ktorý brzdí dodávateľské reťazce – a špičky pipiet nie sú jediným kusom laboratórneho vybavenia na báze plastu, ktorého je nedostatok.
Podľa dokumentu zverejneného na webovej stránke Pittsburghskej univerzity požiar vo výrobnom závode vyradil aj 80 % zásob nádob na použité pipetové špičky a iné ostré predmety v krajine.
A v júli začala americká colná a hraničná ochrana blokovať produkty od významného výrobcu rukavíc podozrivých z praktík nútenej práce. (CBP vydala závery svojho vyšetrovania minulý mesiac.)
„To, čo vidíme, je naozaj čokoľvek v oblasti obchodu s plastmi – konkrétne polypropylén – je buď nedoobjednaný, alebo je po ňom vysoký dopyt,“ povedal Neat z PRA Health Sciences.
Dopyt je taký vysoký, že podľa Tiffanyho Harmona, administrátora obstarávania v bioanalytickom laboratóriu PRA Health Sciences v Kansase, cena niektorých vzácnych dodávok vzrástla.
Spoločnosť teraz platí za rukavice o 300 % viac prostredníctvom svojho obvyklého dodávateľa. A za objednávky špičiek pipiet PRA sa teraz pripočítava dodatočný poplatok. Jeden výrobca pipetových špičiek, ktorý minulý mesiac oznámil novú prirážku 4,75 %, povedal svojim zákazníkom, že tento krok je nevyhnutný, pretože cena surových plastových materiálov sa takmer zdvojnásobila.
K neistote pre laboratórnych vedcov sa pridáva proces distribútorov, ktorí určujú, ktoré objednávky budú splnené ako prvé – fungovanie, o ktorom len málo vedcov uviedlo, že plne rozumie.
„Komunita laboratórií nás od začiatku žiadala, aby nám pomohla pochopiť, ako sa tieto rozhodnutia robia,“ povedal Shone, ktorý o vzorcoch predajcov na určovanie alokácií hovoril ako o „magii čiernej skrinky“.
STAT kontaktoval viac ako tucet spoločností, ktoré vyrábajú alebo predávajú špičky pipiet, vrátane spoločností Corning, Eppendorf, Fisher Scientific, VWR a Rainin. Odpovedali len dvaja.
Corning to odmietol komentovať s odvolaním sa na vlastnícke zmluvy so svojimi zákazníkmi. MilliporeSigma medzitým uviedla, že prideľuje pipety podľa poradia príchodu.
„Od vypuknutia pandémie zaznamenal celý priemysel biologických vied bezprecedentný dopyt po produktoch súvisiacich s Covid-19, vrátane MilliporeSigma,“ povedal pre STAT v e-mailovom vyhlásení hovorca veľkej distribučnej spoločnosti vedeckých potrieb. "Pracujeme 24 hodín denne, 7 dní v týždni, aby sme uspokojili tento zvýšený dopyt po týchto produktoch, ako aj po produktoch používaných vo vedeckých objavoch."
Napriek pokusom posilniť dodávateľský reťazec nie je jasné, ako dlho bude nedostatok trvať.
Spoločnosť Corning dostala od ministerstva obrany 15 miliónov dolárov na výrobu ďalších 684 miliónov pipietových špičiek ročne vo svojom zariadení v Durhame, NC. Tecan tiež buduje nové výrobné zariadenia s 32 miliónmi dolárov zo zákona CARES.
To však problém nevyrieši, ak produkcia plastov zostane nižšia, ako sa očakávalo. A ani jeden z týchto projektov v skutočnosti nebude schopný vyrábať špičky pipiet do jesene 2021.
Dovtedy sa manažéri laboratórií a vedci pripravujú na ďalší nedostatok pipiet a takmer čokoľvek iného.
„Túto pandémiu sme začali bez tampónov a médií. A potom sme mali nedostatok činidiel. A potom sme mali nedostatok plastov. A potom sme mali opäť nedostatok činidiel,“ povedal Shone zo Severnej Karolíny. "Je to ako Hromnice."
Čas odoslania: Feb-12-2022