Den ydmyge pipettespids er lille, billig og essentiel for videnskaben. Den driver forskning i ny medicin, Covid-19-diagnoser og enhver blodprøve.
Men nu har en række utidige forstyrrelser i pipettespidsens forsyningskæde på grund af strømafbrydelser, brande og pandemi-relaterede krav skabt en global mangel, der truer næsten alle hjørner af det videnskabelige samfund.
En mangel på pipettespidser har bragt et landsdækkende program til screening af nyfødte børn i fare for potentielt dødelige sygdomme, såsom manglende evne til at fordøje sukkeret i modermælken. Det truer universitetets genetikeksperimenter med stamceller. Det tvinger også biotekvirksomheder, der arbejder på at udvikle nye lægemidler, til at overveje prioritere visse eksperimenter frem for andre.
Lige nu er der ingen tegn på, at manglen snart vil ende - hvis tingene bliver værre, kan forskere blive nødt til at begynde at forsinke eksperimenter eller endda opgive noget af deres arbejde.
"Ideen om at være i stand til at lave videnskab uden dem er latterlig," sagde Gabrielle Bostwick, laboratoriechef hos Octant Bio, en californisk opstart af syntetisk biologi.
Af alle de videnskabsmænd, der er oprørte over manglen, er forskerne, der har til opgave at screene babyer, de mest organiserede og åbenhjertige.
Offentlige sundhedslaboratorier screener babyer for snesevis af genetiske lidelser inden for få timer efter fødslen. Nogle, såsom phenylketonuri og MCAD-mangel, kræver, at læger foretager øjeblikkelige ændringer i den måde, de passer deres babyer på. Ifølge en undersøgelse fra 2013, endda forsinkelser i screeningen processen førte til nogle spædbørnsdødsfald.
Screening af hvert barn kræver omkring 30 til 40 pipettespidser for at gennemføre snesevis af diagnostiske tests, og tusindvis af børn bliver født i USA hver dag.
Tilbage i februar gjorde laboratorierne det klart, at de ikke havde de forsyninger, de havde brug for. Laboratorier i 14 stater har mindre end en måneds pipettespids tilbage, ifølge Association for Public Health Laboratories. Gruppen er så bekymret, at den har presset den føderale regering, herunder Det Hvide Hus, i flere måneder for at prioritere behovet for pipettespidser til screeningprogrammet for nyfødte. Indtil videre har intet ændret sig, sagde gruppen. Det Hvide Hus fortalte STAT, at administrationen kigger på flere måder at øge tilgængeligheden af drikkepenge på.
I nogle jurisdiktioner førte plastikmangel "næsten til lukningen af nogle screeningsprogrammer for nyfødte," fortalte Susan Tanksley, divisionschef for Texas Department of Health's Laboratory Services Division, til et møde i Federal Advisory Committee on Newborn Screening i februar.sagde.(Tankskey og statens sundhedsafdeling reagerede ikke på anmodninger om kommentarer.)
Scott Shone, direktør for North Carolina Public Health Laboratory, sagde, at nogle stater modtog et parti tip med kun én dag tilbage, hvilket efterlod dem ikke andet valg end at bede om støtte fra andre laboratorier. Sean sagde, at han har hørt nogle offentlige sundhedsembedsmænd kalde " at sige: 'Jeg er ved at løbe tør for penge i morgen, kan du skaffe mig noget natten over?'For leverandøren sagde, at den ville komme, men det vidste jeg ikke.'”
"Tro, at når den leverandør siger: 'Tre dage før du løber tør, vil vi give dig endnu en måneds forsyning' - det er angst," sagde han.
Mange laboratorier har vendt sig til alternativer til jurymanipulation. Nogle renses og genbruges, hvilket øger den potentielle risiko for krydskontaminering. Andre laver nyfødtscreeninger i batches, hvilket kan øge den tid, det tager at give resultater.
Indtil videre er disse løsninger tilstrækkelige.” Vi er ikke i en situation, hvor den nyfødte straks er truet,” tilføjede Shone.
Ud over laboratorier, der screener nyfødte, mærker biotekvirksomheder, der arbejder med nye behandlinger, og universitetslaboratorier, der arbejder med grundforskning, det kneb.
Forskere ved PRA Health Sciences, en kontraktforskningsorganisation, der arbejder på kliniske forsøg med hepatitis B og flere Bristol Myers Squibb-lægemiddelkandidater, siger, at udtømning af udbuddet er en vedvarende trussel - selvom de ikke officielt har forsinket nogen aflæsninger.
"Nogle gange bliver det til en række tips på bagerste hylde, og vi er ligesom 'oh my gosh'," sagde Jason Neat, administrerende direktør for bioanalytiske tjenester hos PRA Health i Kansas.
Kathleen McGinness, leder af RNA-biologi hos Arrakis Therapeutics, et firma, der arbejder med potentielle behandlinger for kræft, neurologiske lidelser og sjældne sygdomme, skabte en dedikeret Slack-kanal til at hjælpe sine kolleger med at dele information.Løsning til beskyttelse af pipettespidser.
"Vi indså, at det ikke var alvorligt," sagde hun om #tipsfortips-kanalen. "Mange mennesker på holdet ledte meget aktivt efter løsninger, men vi havde ikke et centralt sted at dele dem."
De fleste af de biotekselskaber, STAT talte med, sagde, at de tog skridt til at beskytte begrænsede pipetter og indtil videre ikke er holdt op med at virke.
For eksempel er forskere hos Octant meget kræsne, når det kommer til at bruge filtrerede pipettespidser. Disse spidser – som har været særligt svære at få fat på i disse dage – giver et ekstra lag af beskyttelse til prøver fra eksterne forurenende stoffer, men kan ikke steriliseres og genbruges .Derfor specialiserer de dem til aktiviteter, der kan være særligt følsomme.
"Hvis du ikke er opmærksom på, hvad du bruger op, kan du nemt løbe tør," siger Danielle de Jong, en laboratorieleder ved Whitney Laboratory ved University of Florida, hvor hun er en del af et laboratorium, der studerer, hvordan stammer celler arbejder i små havdyr relateret til vandmænd.Når disse dyr fungerer, kan de regenerere dele af sig selv.
Forskere ved Whitney Lab redder nogle gange deres naboer, når forsyningsordrer ikke kommer i tide. De Jong fandt endda ud af, at hun gennemsøgte hylderne i andre laboratorier efter ubrugte pipettespidser, hvis hendes laboratorium skulle låne nogle.
"Jeg har været i laboratoriet i 21 år," sagde hun. "Jeg har aldrig haft et forsyningskædeproblem som dette.Nogensinde."
Sidste års pludselige eksplosion af Covid-19-tests – som hver især er afhængige af pipettespidser – spillede bestemt en rolle. Men virkningerne af naturkatastrofer og andre usædvanlige hændelser opstrøms i forsyningskæden har også smittet over på laboratoriebænken.
Et ødelæggende statsdækkende strømafbrydelse i Texas dræbte mere end 100 mennesker og forstyrrede et nøgleled i den komplekse pipetteforsyningskæde. Afbrydelserne tvang Exxon og andre virksomheder til midlertidigt at lukke fabrikker i staten - hvoraf nogle fremstiller polypropylenharpiks, råmaterialet til pipettespidser.
Exxons fabrik i Houston-området var virksomhedens næststørste polypropylenproducent i 2020, ifølge en rapport fra marts;kun dets fabrik i Singapore producerede mere. To af ExxonMobils tre største polyethylenfabrikker er også placeret i Texas.(I april 2020 øgede ExxonMobil endda polypropylenproduktionen på to amerikanske fabrikker.)
"Efter vinterstormene i februar i år anslås det, at mere end 85 % af polypropylenkapaciteten i USA er blevet negativt påvirket af en række problemer såsom rørledningsbrud, strømafbrydelser og strømafbrydelser på produktionsanlæg.Et vigtigt råmateriale, der er nødvendigt for at genstarte produktionen,” sagde en anden producent af polypropylen.En talsmand for det Houston-baserede olie- og gasselskab Total sagde.
Men forsyningskæderne har været under pres siden sidste sommer - et godt stykke før dybfrysningen i februar. Lavere niveauer af råvarer end normalt er ikke det eneste, der begrænser forsyningskæderne - og pipettespidserne er heller ikke det eneste plastik-laboratorieudstyr, der mangler .
En fabriksbrand forstyrrede også forsyningen af 80 procent af landets beholdere med brugte pipettespidser og andre skarpe genstande, ifølge et dokument, der er lagt ud på University of Pittsburghs hjemmeside.
I juli begyndte US Customs and Border Protection at blokere produkter fra en stor handskeproducent, der var mistænkt for tvangsarbejde.(CBP offentliggjorde sine resultater i sidste måned.)
"Det, vi virkelig ser, er, at den plastrelaterede forretning - især polypropylen - enten er udsolgt eller i høj efterspørgsel," sagde PRA Health Sciences' Neat.
Efterspørgslen er så høj, at priserne på nogle knappe forsyninger er steget, sagde Tiffany Harmon, indkøbsadministrator ved PRA Health Sciences' bioanalytiske laboratorium i Kansas.
Virksomheden betaler nu 300 % mere for handsker gennem sine sædvanlige leverandører.PRA's pipettespidsordrer er nu tilgængelige mod et ekstra gebyr. En producent af pipettespidser, som i sidste måned annoncerede et nyt tillæg på 4,75 procent, fortalte sine kunder, at flytningen var nødvendig fordi prisen på plastikråvarer er næsten fordoblet.
Tilføjelse til usikkerheden for laboratorieforskere er den proces, hvorved distributører bestemmer, hvilke ordrer der skal udfyldes først - få forskere siger, at de fuldt ud forstår, hvordan dette fungerer.
"Laboratoriesamfundet har fra begyndelsen bedt om at hjælpe os med at forstå, hvordan disse beslutninger træffes," sagde Shone, der kalder den formel, leverandørerne bruger til at bestemme tildelinger, "sort-boks-magi."
STAT kontaktede mere end et dusin virksomheder, der fremstiller eller sælger pipettespidser, herunder Corning, Eppendorf, Fisher Scientific, VWR og Rainin. Der er kun to svar.
Corning afviste at kommentere med henvisning til proprietære aftaler med kunder. I mellemtiden sagde MilliporeSigma, at det udleverer pipetter efter først-til-mølle-princippet.
"Efterspørgslen efter Covid-19-relaterede produkter, herunder MilliporeSigma, har været hidtil uset på tværs af biovidenskabsindustrien siden pandemiens begyndelse," fortalte en talsmand for det store distributionsselskab for videnskabelige forsyninger til STAT i en e-mailet erklæring." /7 for at imødekomme den stigende efterspørgsel efter disse produkter og dem, der bruges til videnskabelig opdagelse."
Trods forsøg på at styrke forsyningskæderne er det uklart, hvor længe manglen vil vare.
Corning modtog 15 millioner dollars fra det amerikanske forsvarsministerium til at producere yderligere 684 millioner pipettespidser årligt på sit anlæg i Durham, North Carolina. Tecan bruger også CARES Acts 32 millioner dollars til at bygge en ny produktionsfacilitet.
Men det vil ikke løse problemet, hvis plastikproduktionen forbliver lavere end forventet. Under alle omstændigheder vil ingen af disse projekter faktisk være i stand til at producere pipettespidser i efteråret 2021.
Indtil da forbereder laboratorieledere og videnskabsmænd sig for mere mangel på pipetter og alt muligt andet.
"Vi startede denne pandemi uden vatpinde og uden medier.Så havde vi mangel på reagenser.Så havde vi mangel på plastik.Så havde vi mangel på reagenser," sagde North Carolina's Shone. "Det er ligesom Groundhog Day."
Opdatering: Efter at denne historie blev offentliggjort, forklarede MilliporeSigma, at den bruger et først-til-mølle-system til at dispensere pipettespidser, i stedet for det fire-lags system, det oprindeligt beskrev. Denne historie afspejler nu en opdatering om virksomheden.
Kate indsamler og analyserer dokumenter, data og anden information til biotek, sundhedsteknologi, videnskab og politiske historier.
Kate, dette er en fantastisk artikel til at holde alle informeret om disse store igangværende forsyningskædeudfordringer i industrien. Jeg vil gerne dele med dig, at Grenova (www.grenovasolutions.com) har været stolte af at give laboratorier dokumenterede og bæredygtige løsninger og har spillet en rolle i at afhjælpe manglen på pipettespidser på COVID- og ikke-COVID-laboratoriemarkederne, spillede en vigtig rolle i 2020. I laboratorier, der implementerede Grenova Tip Washers, blev hver pipettespids vasket og genbrugt mere end 15 gange i gennemsnit. resulteret i en mere end 90 % reduktion i pipettespidskrav og en betydelig reduktion i omkostninger og plastikspild. Vi er her for at støtte industrien og lade alle laboratorier vide, at Grenova har en mere bæredygtig løsning til pipettespidsens forsyningskæde.Med venlig hilsen, Ali Safavi President og CEO Grenova, Inc.
Wow. Alle laboratoriekemikere laver dem sandsynligvis af glasrør (hold røret i hver ende, varm midten på en bunson-brænder, træk langsomt ... kom ud af brænderen ... få 2 pipetter hurtigt). Jeg er ude af kontakt og viser min alder...
Indlægstid: 24. maj 2022