Skromna końcówka pipety jest malutka, tania i absolutnie niezbędna dla nauki. Umożliwia badania nad nowymi lekami, diagnostykę COVID-19 i każde badanie krwi, jakie kiedykolwiek wykonano.
Zazwyczaj jest ich pod dostatkiem — typowy naukowiec może ich zużywać dziesiątki każdego dnia.
Jednak teraz seria niefortunnych przerw w łańcuchu dostaw końcówek do pipet — spowodowanych przerwami w dostawie prądu, pożarami i spadkiem popytu związanym z pandemią — doprowadziła do globalnego niedoboru, który zagraża niemal każdemu zakątkowi świata nauki.
Niedobór końcówek pipet już zagraża programom w całym kraju, które badają noworodki pod kątem potencjalnie śmiertelnych schorzeń, takich jak niezdolność do trawienia cukrów w mleku matki. Zagraża eksperymentom uniwersyteckim nad genetyką komórek macierzystych. I zmusza firmy biotechnologiczne pracujące nad opracowaniem nowych leków do rozważenia priorytetowego traktowania niektórych eksperymentów nad innymi.
Na razie nie ma oznak, że niedobór ten wkrótce się skończy — a jeśli sytuacja się pogorszy, naukowcy być może będą musieli odkładać eksperymenty, a nawet porzucić część swojej pracy.
Spośród wszystkich naukowców zaniepokojonych niedoborem kadry, badacze odpowiedzialni za badania przesiewowe niemowląt byli najbardziej zorganizowani i otwarci.
Laboratoria zdrowia publicznego badają niemowlęta w ciągu kilku godzin od porodu pod kątem dziesiątek chorób genetycznych. Niektóre, takie jak fenyloketonuria i niedobór MCAD, wymagają od lekarzy natychmiastowej zmiany sposobu opieki nad dzieckiem. Nawet opóźnienia w procesie badań przesiewowych doprowadziły do śmierci niektórych niemowląt, zgodnie z dochodzeniem z 2013 r.
Do przeprowadzenia badań przesiewowych u każdego dziecka potrzebnych jest około 30–40 końcówek pipet, aby wykonać dziesiątki testów diagnostycznych. W Stanach Zjednoczonych każdego dnia rodzą się tysiące dzieci.
Już w lutym laboratoria te jasno dawały do zrozumienia, że nie mają potrzebnych im materiałów. Laboratoria w 14 stanach mają zapas końcówek pipet na mniej niż miesiąc, według Association of Public Health Laboratories. Grupa była tak zaniepokojona, że od miesięcy naciskała na rząd federalny — w tym na Biały Dom — aby nadał priorytet potrzebom dotyczącym końcówek pipet w programach badań przesiewowych noworodków. Jak dotąd, jak twierdzi organizacja, nic się nie zmieniło; Biały Dom poinformował STAT, że rząd pracuje nad kilkoma sposobami zwiększenia dostępności końcówek.
W niektórych jurysdykcjach niedobór plastiku „prawie spowodował zamknięcie części programów badań przesiewowych noworodków” – powiedziała Susan Tanksley, kierowniczka oddziału w sekcji usług laboratoryjnych departamentu zdrowia Teksasu, podczas lutowego spotkania federalnego komitetu doradczego ds. badań przesiewowych noworodków. (Tankskey i stanowy departament zdrowia nie odpowiedzieli na prośbę o komentarz).
Niektóre stany otrzymują partie końcówek, gdy pozostał im tylko jeden dzień, co nie pozostawia im innego wyboru, jak tylko prosić inne laboratoria o wsparcie, według Scotta Shone'a, dyrektora stanowego laboratorium zdrowia publicznego Karoliny Północnej. Shone powiedział, że słyszał, jak niektórzy urzędnicy zdrowia publicznego dzwonili, „mówiąc: »Jutro mi się kończy, czy możesz mi coś wysłać na noc?« Ponieważ dostawca mówi, że to dotrze, ale nie wiem”.
„Kiedy sprzedawca mówi: »Za trzy dni, zanim ci się skończy, dostarczymy ci zapas na kolejny miesiąc«, to czujesz niepokój” – powiedział.
Wiele laboratoriów zwróciło się w stronę prowizorycznych alternatyw. Niektóre myją końcówki, a następnie ponownie je wykorzystują, zwiększając potencjalne ryzyko zakażenia krzyżowego. Inne przeprowadzają badania przesiewowe noworodków partiami, co może wydłużyć czas oczekiwania na wyniki.
Jak dotąd te rozwiązania były wystarczające. „Nie jesteśmy w sytuacji, w której istnieje bezpośrednie zagrożenie dla noworodków” – dodał Shone.
Oprócz laboratoriów badających noworodki, presję odczuwają również firmy biotechnologiczne pracujące nad nowymi terapiami i laboratoria uniwersyteckie zajmujące się badaniami podstawowymi.
Naukowcy z PRA Health Sciences, organizacji zajmującej się badaniami kontraktowymi, która pracuje nad badaniami klinicznymi nad wirusowym zapaleniem wątroby typu B i kilkoma kandydatami na leki firmy Bristol Myers Squibb, twierdzą, że wyczerpywanie się zapasów stanowi ciągłe zagrożenie — choć nie musieli jeszcze formalnie opóźniać żadnych odczytów.
„Czasami wystarczy jeden stojak z końcówkami na tylnej półce, a my myślimy: 'O mój Boże'” – powiedział Jason Neat, dyrektor wykonawczy ds. usług bioanalitycznych w laboratorium PRA Health w Kansas.
Niedobory stały się na tyle alarmujące w Arrakis Therapeutics, firmie z siedzibą w Waltham w stanie Massachusetts, która pracuje nad potencjalnymi metodami leczenia raka, schorzeń neurologicznych i rzadkich chorób, że szefowa działu biologii RNA w tej firmie, Kathleen McGinness, utworzyła specjalny kanał na Slacku, aby pomóc swoim współpracownikom dzielić się rozwiązaniami dotyczącymi oszczędzania końcówek pipet.
„Zrozumieliśmy, że to nie jest ostre” – powiedziała o kanale #tipsfortips. „Wielu członków zespołu było bardzo proaktywnych w kwestii rozwiązań, ale nie mieliśmy scentralizowanego miejsca, w którym moglibyśmy się tym dzielić”.
Większość firm biotechnologicznych, z którymi rozmawiał STAT, stwierdziła, że podejmują kroki mające na celu oszczędzanie ograniczonej liczby pipet i jak dotąd nie musiały wstrzymywać pracy.
Na przykład naukowcy z Octant są bardzo wybiórczy w kwestii stosowania końcówek pipet z filtrem. Te końcówki — które ostatnio są szczególnie trudne do zdobycia — zapewniają próbkom dodatkową warstwę ochrony przed zanieczyszczeniami zewnętrznymi, ale nie można ich dezynfekować i ponownie używać. Dlatego poświęcają je czynnościom, które mogą być szczególnie wrażliwe.
„Jeśli nie zwracasz uwagi na to, co się kończy, bardzo łatwo może ci zabraknąć pewnych rzeczy” – powiedziała Danielle de Jong, kierowniczka laboratorium w Whitney Laboratory na Uniwersytecie Florydy. Laboratorium, w którym pracuje, bada, w jaki sposób komórki macierzyste działają u małych zwierząt morskich spokrewnionych z meduzami, które potrafią regenerować części samych siebie.
Naukowcy z Whitney Laboratory czasami ratowali swoich sąsiadów, gdy zamówienia na końcówki do pipet nie docierały na czas. De Jong przyłapała się nawet na tym, że przeglądała półki innych laboratoriów w poszukiwaniu nieużywanych końcówek do pipet, na wypadek gdyby jej laboratorium musiało jakieś pożyczyć.
„Pracuję w laboratorium od 21 lat” – powiedziała. „Nigdy nie spotkałam się z takimi problemami w łańcuchu dostaw. Nigdy”.
Nie ma jednego wyjaśnienia tego niedoboru.
Nagły wybuch testów na COVID-19 w zeszłym roku — każdy z nich opiera się na końcówkach pipet — z pewnością odegrał rolę. Ale skutki klęsk żywiołowych i innych dziwacznych wypadków na dalszych etapach łańcucha dostaw również przeniosły się na stoły laboratoryjne.
Niszczycielskie przerwy w dostawie prądu w całym stanie Teksas, w których zginęło ponad 100 osób, przerwały również krytyczne ogniwo w złożonym łańcuchu dostaw pipet. Te przerwy w dostawie prądu zmusiły ExxonMobil i inne firmy do tymczasowego zamknięcia zakładów w stanie — niektóre z nich produkowały żywicę polipropylenową, surowiec do końcówek pipet.
Według prezentacji z marca, zakład ExxonMobil w okolicach Houston był drugim co do wielkości producentem polipropylenu w firmie w 2020 r.; więcej wyprodukował tylko zakład w Singapurze. Dwie z trzech największych fabryk polietylenu ExxonMobil znajdowały się również w Teksasie. (W kwietniu 2020 r. ExxonMobil zwiększył nawet produkcję polipropylenu w dwóch zakładach w USA).
„Szacuje się, że po zimowej burzy w lutym tego roku ponad 85% zdolności produkcyjnych polipropylenu w USA ucierpiało z powodu różnych problemów, takich jak pęknięte rury w zakładach produkcyjnych, a także utrata energii elektrycznej i surowców niezbędnych do wznowienia produkcji” — powiedział rzecznik Total, innej firmy naftowo-gazowej z siedzibą w Houston, która produkuje polipropylen.
Ale łańcuchy dostaw są obciążone od zeszłego lata — na długo przed lutowym mrozem. Niższe niż zwykle ilości surowców nie są jedynym czynnikiem, który ogranicza łańcuchy dostaw — a końcówki pipet nie są jedynym plastikowym elementem wyposażenia laboratoryjnego, którego brakuje.
Jak wynika z dokumentu opublikowanego na stronie internetowej Uniwersytetu w Pittsburghu, pożar zakładu produkcyjnego zniszczył również 80% krajowych zapasów pojemników na zużyte końcówki pipet i inne ostre przedmioty.
W lipcu amerykańska Służba Celna i Ochrony Granic zaczęła blokować produkty pochodzące od dużego producenta rękawiczek podejrzanego o stosowanie praktyk pracy przymusowej. (CBP opublikowało wyniki swojego dochodzenia w zeszłym miesiącu).
„Widzimy, że właściwie wszystko, co wiąże się z branżą tworzyw sztucznych — w szczególności polipropylen — jest albo niedostępne, albo cieszy się dużym popytem” — powiedział Neat z PRA Health Sciences.
Zdaniem Tiffany Harmon, administratorki ds. zamówień w laboratorium bioanalitycznym PRA Health Sciences w Kansas, popyt jest tak duży, że cena niektórych deficytowych towarów wzrosła.
Firma płaci teraz 300% więcej za rękawiczki za pośrednictwem swojego stałego dostawcy. A zamówienia końcówek pipet PRA mają teraz doliczoną dodatkową opłatę. Jeden producent końcówek pipet, który ogłosił nową dopłatę w wysokości 4,75% w zeszłym miesiącu, powiedział swoim klientom, że zmiana ta była konieczna, ponieważ cena surowych materiałów plastikowych wzrosła prawie dwukrotnie.
Niepewność naukowców laboratoryjnych zwiększa proces dystrybutorów polegający na określaniu, które zamówienia zostaną zrealizowane w pierwszej kolejności — niewielu naukowców twierdzi, że w pełni rozumie jego zasady.
„Społeczność laboratorium od samego początku prosiła o pomoc w zrozumieniu, w jaki sposób podejmowane są te decyzje” — powiedział Shone, który nazwał wzory dostawców służące do określania alokacji „czarną magią”.
STAT skontaktował się z ponad tuzinem firm produkujących lub sprzedających końcówki do pipet, w tym Corning, Eppendorf, Fisher Scientific, VWR i Rainin. Odpowiedziały tylko dwie.
Corning odmówił komentarza, powołując się na umowy własnościowe ze swoimi klientami. MilliporeSigma tymczasem stwierdziło, że przydziela pipety na zasadzie „kto pierwszy, ten lepszy”.
„Od wybuchu pandemii cała branża nauk przyrodniczych doświadczyła bezprecedensowego popytu na produkty związane z Covid-19, w tym MilliporeSigma” – powiedział rzecznik prasowy głównej firmy zajmującej się dystrybucją materiałów naukowych w oświadczeniu wysłanym e-mailem do STAT. „Pracujemy 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu, aby sprostać temu zwiększonemu popytowi na te produkty, a także te wykorzystywane w odkryciach naukowych”.
Mimo prób wzmocnienia łańcucha dostaw, nie jest jasne, jak długo jeszcze potrwają niedobory.
Firma Corning otrzymała 15 milionów dolarów od Departamentu Obrony na produkcję 684 milionów dodatkowych końcówek do pipet rocznie w swoim zakładzie w Durham w Karolinie Północnej. Tecan również buduje nowe zakłady produkcyjne dzięki 32 milionom dolarów z ustawy CARES.
Ale to nie rozwiąże problemu, jeśli produkcja tworzyw sztucznych pozostanie niższa niż oczekiwano. I tak żaden z tych projektów nie będzie w stanie wyprodukować końcówek pipet przed jesienią 2021 r.
Do tego czasu kierownicy laboratoriów i naukowcy muszą się liczyć z kolejnymi niedoborami pipet i innych artykułów.
„Rozpoczęliśmy tę pandemię bez wymazówek i mediów. A potem zabrakło nam odczynników. A potem zabrakło nam plastiku. A potem znów zabrakło nam odczynników” – powiedział Shone z Karoliny Północnej. „To jak Dzień Świstaka”.
Czas publikacji: 12-02-2022