Nedostatok špičiek mikropipet vytvára pre vedu obrovské problémy

Skromná špička pipety je malá, lacná a pre vedu nevyhnutná. Umožňuje výskum nových liekov, diagnózy Covid-19 a každý krvný test.
Teraz však séria predčasných prerušení v dodávateľskom reťazci pipetových špičiek v dôsledku výpadkov elektriny, požiarov a požiadaviek súvisiacich s pandémiou vytvorila globálny nedostatok, ktorý ohrozuje takmer každý kút vedeckej komunity.
Nedostatok špičiek pipiet ohrozil celoštátny program na skríning novorodencov na potenciálne smrteľné choroby, ako je neschopnosť stráviť cukor v materskom mlieku. Ohrozuje to univerzitné genetické experimenty s kmeňovými bunkami. Biotechnologické spoločnosti pracujúce na vývoji nových liekov tiež nútia zvážiť uprednostňovanie určitých experimentov pred inými.
Momentálne nič nenasvedčuje tomu, že by sa nedostatok v dohľadnej dobe skončil – ak sa veci zhoršia, vedci možno budú musieť začať odkladať experimenty alebo dokonca opustiť časť svojej práce.
„Myšlienka, že by sme mohli robiť vedu bez nich, je smiešna,“ povedala Gabrielle Bostwick, manažérka laboratória v Octant Bio, kalifornskom startupe v oblasti syntetickej biológie.
Zo všetkých vedcov, ktorých trápi nedostatok, sú výskumníci poverení skríningom detí najorganizovanejší a najotvorenejší.
Laboratóriá verejného zdravotníctva vyšetrujú deti na desiatky genetických porúch v priebehu niekoľkých hodín po pôrode. Niektoré, ako napríklad fenylketonúria a nedostatok MCAD, vyžadujú od lekárov, aby okamžite zmenili spôsob, akým sa o svoje deti starajú. Podľa prieskumu z roku 2013 dokonca aj oneskorenia pri skríningu proces viedol k niektorým úmrtiam dojčiat.
Skríning každého dieťaťa si vyžaduje asi 30 až 40 špičiek pipiet na dokončenie desiatok diagnostických testov a v Spojených štátoch sa denne narodia tisíce detí.
Už vo februári laboratóriá objasnili, že nemajú zásoby, ktoré potrebovali. Podľa Asociácie laboratórií verejného zdravia majú laboratóriá v 14 štátoch k dispozícii špičky na menej ako mesiac. Skupina je tak znepokojená, že už mesiace tlačí na federálnu vládu vrátane Bieleho domu, aby uprednostňovala potrebu pipetových špičiek pre program skríningu novorodencov. Zatiaľ sa nič nezmenilo, uviedla skupina. Biely dom povedal STAT, že administratíva skúma niekoľko spôsoby, ako zvýšiť dostupnosť tipov.
V niektorých jurisdikciách nedostatok plastov „takmer viedol k ukončeniu niektorých programov skríningu novorodencov,“ povedala Susan Tanksleyová, manažérka divízie laboratórnych služieb texaského ministerstva zdravotníctva na stretnutí Federálneho poradného výboru pre skríning novorodencov vo februári.povedal.(Tankskey a ministerstvo zdravotníctva neodpovedali na žiadosti o komentár.)
Scott Shone, riaditeľ Laboratória verejného zdravia v Severnej Karolíne, povedal, že niektoré štáty dostali sériu tipov už len jeden deň, takže im nezostávalo nič iné, len požiadať o podporu iné laboratóriá. Sean povedal, že počul, ako niektorí predstavitelia verejného zdravotníctva volajú „ povedať: 'Zajtra mi dochádzajú peniaze, môžeš mi niečo zohnať cez noc?'Pretože dodávateľ povedal, že to príde, ale ja som to nevedel.“
„Verte, že keď tento dodávateľ povie: „Tri dni predtým, ako sa vám minie, dáme vám zásobu na ďalší mesiac“ – to je úzkosť,“ povedal.
Mnohé laboratóriá sa obrátili na alternatívy k manipulácii poroty. Niektoré sa čistia a znovu používajú, čím sa zvyšuje potenciálne riziko krížovej kontaminácie. Iné robia vyšetrenia novorodencov v dávkach, čo môže predĺžiť čas potrebný na poskytnutie výsledkov.
Zatiaľ sú tieto riešenia postačujúce.“ Nie sme v situácii, keď je novorodenec bezprostredne ohrozený,“ dodal Shone.
Okrem laboratórií na skríning novorodencov to pociťujú biotechnologické spoločnosti pracujúce na nových liečebných postupoch a univerzitné laboratóriá pracujúce na základnom výskume.
Vedci z PRA Health Sciences, zmluvnej výskumnej organizácie pracujúcej na klinických skúškach hepatitídy B a niekoľkých kandidátov na lieky Bristol Myers Squibb, tvrdia, že vyčerpanie zásob je pretrvávajúcou hrozbou – hoci oficiálne neodložili žiadne údaje.
"Niekedy sa to zmení na rad tipov na zadnej poličke a my sme ako 'och, bože'," povedal Jason Neat, výkonný riaditeľ bioanalytických služieb v PRA Health v Kansase.
Kathleen McGinness, vedúca oddelenia biológie RNA v spoločnosti Arrakis Therapeutics, ktorá sa zaoberá potenciálnou liečbou rakoviny, neurologických porúch a zriedkavých chorôb, vytvorila vyhradený kanál Slack, aby pomohla svojim kolegom zdieľať informácie. Riešenie na ochranu špičiek pipiet.
„Uvedomili sme si, že to nie je vážne,“ povedala o kanáli #tipsfortips.“ Veľa ľudí v tíme veľmi aktívne hľadalo riešenia, ale nemali sme centrálne miesto, kde by sme ich mohli zdieľať.“
Väčšina biotechnologických spoločností, s ktorými STAT hovoril, uviedla, že podnikli kroky na ochranu obmedzených pipiet a doteraz neprestali fungovať.
Napríklad vedci z Octant sú veľmi vyberaví, pokiaľ ide o používanie filtrovaných pipetových špičiek. Tieto špičky – ktoré bolo v súčasnosti obzvlášť ťažké zohnať – poskytujú dodatočnú vrstvu ochrany pre vzorky pred vonkajšími kontaminantmi, ale nemožno ich sterilizovať a znova použiť. .Preto ich špecializujú na činnosti, ktoré môžu byť obzvlášť citlivé.
„Ak nebudete dávať pozor na to, čo spotrebujete, ľahko sa vám minie,“ hovorí Danielle de Jong, manažérka laboratória vo Whitney Laboratory na Floridskej univerzite, kde je súčasťou laboratória, ktoré študuje, ako bunky fungujú u malých morských živočíchov príbuzných medúzam.Fungujúc, tieto zvieratá môžu regenerovať časti seba.
Vedci z laboratória Whitney niekedy zachraňujú svojich susedov, keď objednávky na dodávku neprídu včas. De Jongová sa dokonca pristihla, ako hľadá v regáloch iných laboratórií nepoužité špičky pipiet pre prípad, že by si jej laboratórium potrebovalo nejaké požičať.
"Bola som v laboratóriu 21 rokov," povedala. "Nikdy som nemala problém s dodávateľským reťazcom, ako je tento.Nikdy.“
Svoju úlohu určite zohrala aj minuloročná náhla explózia testov na Covid-19 – z ktorých každý sa spolieha na špičky pipiet. Ale účinky prírodných katastrof a iných nezvyčajných incidentov v dodávateľskom reťazci sa preniesli aj na laboratórne lavice.
Ničivý celoštátny výpadok elektriny v Texase zabil viac ako 100 ľudí a narušil kľúčový článok v komplexnom dodávateľskom reťazci pipiet. Výpadky prinútili Exxon a ďalšie spoločnosti dočasne zatvoriť továrne v štáte, z ktorých niektoré vyrábajú polypropylénovú živicu, surovinu na výrobu špičky pipiet.
Závod spoločnosti Exxon v oblasti Houston bol podľa marcovej správy v roku 2020 druhým najväčším výrobcom polypropylénu spoločnosti;viac vyrábal iba jeho závod v Singapure. Dve z troch najväčších závodov na výrobu polyetylénu spoločnosti ExxonMobil sa tiež nachádzajú v Texase. (V apríli 2020 ExxonMobil dokonca zvýšil výrobu polypropylénu v dvoch závodoch v USA.)
„Po zimných búrkach vo februári tohto roku sa odhaduje, že viac ako 85 % polypropylénovej kapacity v Spojených štátoch bolo nepriaznivo ovplyvnených rôznymi problémami, ako sú praskliny potrubí, výpadky elektriny a výpadky elektriny vo výrobných závodoch.Životne dôležitá surovina potrebná na opätovné spustenie výroby,“ povedal ďalší výrobca polypropylénu.Informoval o tom hovorca ropnej a plynárenskej spoločnosti Total so sídlom v Houstone.
Dodávateľské reťazce sú však pod tlakom už od minulého leta – ešte pred hlbokým zmrazením vo februári. Nižšia ako normálna úroveň surovín nie je jedinou vecou, ​​ktorá obmedzuje dodávateľské reťazce – ani špičky na pipety nie sú jediným plastovým laboratórnym vybavením, ktorého je nedostatok. .
Požiar vo výrobnom závode tiež prerušil zásobovanie 80 percent nádob v krajine s použitými špičkami pipiet a inými ostrými predmetmi, uvádza sa v dokumente zverejnenom na webovej stránke University of Pittsburgh.
V júli začala americká colná a hraničná ochrana blokovať produkty od významného výrobcu rukavíc podozrivého z nútenej práce. (CBP zverejnila svoje zistenia minulý mesiac.)
„Skutočne vidíme, že obchod s plastmi – najmä polypropylén – je buď vypredaný, alebo je po ňom vysoký dopyt,“ povedal Neat z PRA Health Sciences.
Dopyt je taký vysoký, že ceny niektorých vzácnych dodávok vzrástli, povedala Tiffany Harmon, správkyňa obstarávania v bioanalytickom laboratóriu PRA Health Sciences v Kansase.
Spoločnosť teraz platí za rukavice o 300 % viac prostredníctvom svojich obvyklých dodávateľov. Objednávky špičiek na pipety PRA sú teraz k dispozícii za dodatočný poplatok. Výrobca špičiek na pipety, ktorý minulý mesiac oznámil nový príplatok 4,75 percenta, povedal svojim zákazníkom, že tento krok je nevyhnutný pretože cena plastových surovín sa takmer zdvojnásobila.
Neistotu pre vedcov z laboratórií zvyšuje aj proces, pri ktorom distribútori určujú, ktoré objednávky budú splnené ako prvé – len málo vedcov tvrdí, že plne chápu, ako to funguje.
„Komunita laboratórií nás od začiatku žiadala, aby nám pomohla pochopiť, ako sa tieto rozhodnutia robia,“ povedal Shone, ktorý formuláciu, ktorú predajcovia používajú na určenie alokácií, nazýva „mágiou čiernej skrinky“.
STAT kontaktoval viac ako tucet spoločností, ktoré vyrábajú alebo predávajú špičky pipiet, vrátane spoločností Corning, Eppendorf, Fisher Scientific, VWR a Rainin. Existujú len dve odpovede.
Spoločnosť Corning to odmietla komentovať s odvolaním sa na vlastnícke zmluvy so zákazníkmi. Medzitým MilliporeSigma uviedla, že vydáva pipety podľa poradia príchodu.
„Dopyt po produktoch súvisiacich s Covid-19, vrátane MilliporeSigma, je od začiatku pandémie bezprecedentný v celom odvetví biologických vied,“ povedal hovorca veľkej distribučnej spoločnosti vedeckých potrieb pre STAT v e-mailovom vyhlásení.“ Pracujeme 24 /7 uspokojiť rastúci dopyt po týchto produktoch a produktoch používaných na vedecké objavy.“
Napriek snahám posilniť dodávateľské reťazce nie je jasné, ako dlho bude nedostatok trvať.
Corning dostal od amerického ministerstva obrany 15 miliónov dolárov na výrobu ďalších 684 miliónov pipietových špičiek ročne vo svojom závode v Durhame v Severnej Karolíne. Tecan tiež využíva 32 miliónov dolárov podľa zákona CARES na vybudovanie nového výrobného závodu.
To však problém nevyrieši, ak produkcia plastov zostane nižšia, ako sa očakávalo. V každom prípade žiadny z týchto projektov nebude v skutočnosti do jesene 2021 schopný vyrábať špičky pipiet.
Dovtedy sa manažéri laboratórií a vedci pripravujú na ďalší nedostatok pipiet a čohokoľvek iného.
„Túto pandémiu sme začali bez výterov a bez médií.Potom sme mali nedostatok činidiel.Potom sme mali nedostatok plastov.Potom sme mali nedostatok činidiel,“ povedal Shone zo Severnej Karolíny. „Je to ako Groundhog Day.“
Aktualizácia: Po zverejnení tohto príbehu MilliporeSigma vysvetlila, že na dávkovanie špičiek pipiet používa systém „kto prv príde, ten prv melie“, a nie štvorvrstvový systém, ktorý pôvodne opísal. Tento príbeh teraz odráža aktualizáciu spoločnosti.
Kate zhromažďuje a analyzuje dokumenty, údaje a ďalšie informácie pre biotechnológiu, zdravotníctvo, vedu a politické príbehy.
Kate, toto je skvelý článok, ktorý každého informuje o týchto hlavných aktuálnych výzvach dodávateľského reťazca v tomto odvetví. Chcel by som sa s vami podeliť o to, že Grenova (www.grenovasolutions.com) s hrdosťou poskytuje laboratóriám overené a udržateľné riešenia a zohrala úlohu pri riešení nedostatku špičiek pipiet na trhoch COVID a non-COVID laboratórnych trhov, zohrala dôležitú úlohu v roku 2020. V laboratóriách implementujúcich umývačky špičiek Grenova bola každá špička pipiet umytá a opätovne použitá v priemere viac ako 15-krát. viedlo k viac ako 90 % zníženiu požiadaviek na pipetové špičky a výraznému zníženiu nákladov a plastového odpadu. Sme tu, aby sme podporili toto odvetvie a dali všetkým laboratóriám vedieť, že Grenova má udržateľnejšie riešenie pre dodávateľský reťazec pipetových špičiek. S pozdravom, Ali Safavi prezident a generálny riaditeľ Grenova, Inc.
Páni. Každý laboratórny chemik ich pravdepodobne vyrába zo sklenených skúmaviek (rúčku držte na oboch koncoch, zahrejte stred na Bunsonovom horáku, pomaly ťahajte...vystúpte z horáka...rýchlo vezmite 2 pipety). Nie som v kontakte a ukazuje môj vek...


Čas odoslania: 24. mája 2022