Kako izpadi električne energije, požari in pandemija povzročajo pomanjkanje konic za pipete in ovirajo znanost

Skromna konica pipete je drobna, poceni in izjemno pomembna za znanost. Poganja raziskave novih zdravil, diagnostiko Covid-19 in vse krvne preiskave, ki so bile kdajkoli opravljene.

Običajno ga je tudi v izobilju – tipičen znanstvenik na laboratorijski klopi jih lahko vsak dan pobere na desetine.

Toda zdaj je vrsta nepravočasnih prekinitev v dobavni verigi konic pipet – ki so jih povzročili izpadi električne energije, požari in povpraševanje, povezano s pandemijo – povzročila globalno pomanjkanje, ki ogroža skoraj vsak kotiček znanstvenega sveta.

Pomanjkanje konic pipet že ogroža programe po vsej državi, ki pregledujejo novorojenčke za potencialno smrtonosna stanja, kot je nezmožnost prebave sladkorjev v materinem mleku. Ogroža tudi univerzitetne poskuse na področju genetike matičnih celic. In sili biotehnološka podjetja, ki delajo na razvoju novih zdravil, da razmislijo o tem, da bi določenim poskusom dala prednost pred drugimi.

Trenutno ni znakov, da se bo pomanjkanje kmalu končalo – in če se bo poslabšalo, bodo znanstveniki morda morali začeti odlagati poskuse ali celo opustiti dele svojega dela.

Od vseh znanstvenikov, ki jih je pomanjkanje vznemirilo, so bili raziskovalci, odgovorni za presejalne preglede dojenčkov, najbolj organizirani in odkriti.

Javni zdravstveni laboratoriji v nekaj urah po porodu pregledajo dojenčke za številne genetske bolezni. Nekatere, kot sta fenilketonurija in pomanjkanje MCAD, zahtevajo, da zdravniki takoj spremenijo način oskrbe dojenčka. Že same zamude pri postopku presejanja so povzročile nekaj smrti dojenčkov, je pokazala preiskava iz leta 2013.

Vsak otrokov presejalni test zahteva približno 30 do 40 konic pipete za dokončanje številnih diagnostičnih testov, v Združenih državah pa se vsak dan rodi na tisoče otrok.

Že februarja so ti laboratoriji jasno dali vedeti, da nimajo potrebnih zalog. Po podatkih Združenja javnozdravstvenih laboratorijev imajo laboratoriji v 14 državah na voljo manj kot mesec dni zalog konic pipet. Skupina je bila tako zaskrbljena, da je več mesecev pritiskala na zvezno vlado – vključno z Belo hišo –, naj da prednost potrebam po konicah pipet v programih presejalnih pregledov za novorojenčke. Zaenkrat se, pravi organizacija, ni nič spremenilo; Bela hiša je za STAT povedala, da vlada išče več načinov za povečanje razpoložljivosti konic.

V nekaterih jurisdikcijah je pomanjkanje plastike »skoraj povzročilo zaprtje delov programov presejalnih testov za novorojenčke,« je na februarskem sestanku zveznega svetovalnega odbora za presejalne teste za novorojenčke dejala Susan Tanksley, vodja podružnice v oddelku za laboratorijske storitve pri zdravstvenem ministrstvu v Teksasu. (Tankskey in državni zdravstveni oddelek se na prošnjo za komentar nista odzvala.)

Nekatere države prejemajo serije napitnin le še en dan pred koncem, zato jim ne preostane drugega, kot da prosijo druge laboratorije za pomoč, je povedal Scott Shone, direktor državnega laboratorija za javno zdravje v Severni Karolini. Shone je povedal, da je slišal, da so nekateri uradniki javnega zdravja klicali naokoli in "rekli: 'Jutri mi zmanjkuje, mi lahko kaj priskrbite čez noč?' Ker prodajalec pravi, da bo prispelo, ampak jaz ne vem.'"

»Zaupati prodajalcu, ko reče: 'Tri dni preden vam zmanjka zaloge, vam bomo priskrbeli še eno mesečno zalogo' – to je tesnoba,« je dejal.

Mnogi laboratoriji so se zatekli k alternativnim metodam, ki jih je priredila porota. Nekateri perejo konice in jih nato ponovno uporabljajo, kar povečuje potencialno tveganje navzkrižne kontaminacije. Drugi izvajajo presejalne teste novorojenčkov v serijah, kar bi lahko podaljšalo čas, potreben za pridobitev rezultatov.

Do sedaj so bile te rešitve zadostne. »Nismo v položaju, ko bi bili novorojenčki neposredno ogroženi,« je dodal Shone.

Poleg laboratorijev, ki pregledujejo novorojenčke, pritisk čutijo tudi biotehnološka podjetja, ki delajo na novih terapevtskih metodah, in univerzitetni laboratoriji, ki izvajajo temeljne raziskave.

Znanstveniki pri PRA Health Sciences, pogodbeni raziskovalni organizaciji, ki dela na kliničnih preskušanjih za hepatitis B in več kandidatov za zdravila Bristol Myers Squibb, pravijo, da je zmanjkovanje zalog stalna grožnja – čeprav jim še ni bilo treba uradno odložiti nobenih odčitkov.

»Včasih se vse skupaj skrči na eno samo polico z namigi, ki leži na zadnji polici, in si rečemo: 'O, moj bog,'« je dejal Jason Neat, izvršni direktor bioanalitičnih storitev v laboratoriju PRA Health v Kansasu.

Pomanjkanje je v podjetju Arrakis Therapeutics iz Walthama v Massachusettsu, ki se ukvarja z razvojem potencialnih zdravljenj raka, nevroloških stanj in redkih bolezni, postalo dovolj zaskrbljujoče, da je vodja oddelka za biologijo RNK Kathleen McGinness ustvarila namenski kanal Slack, ki pomaga svojim kolegom deliti rešitve za shranjevanje konic pipet.

»Spoznali smo, da to ni akutna zadeva,« je povedala o kanalu #tipsfortips. »Veliko članov ekipe je bilo zelo proaktivnih glede rešitev, vendar nismo imeli centraliziranega mesta, kjer bi to lahko delili.«

Večina biotehnoloških podjetij, s katerimi je opravil intervjuje STAT, je povedala, da sprejemajo ukrepe za ohranitev omejenih pipet in da doslej niso morala ustaviti dela.

Znanstveniki pri Octantu so na primer zelo selektivni pri uporabi filtriranih konic pipet. Te konice – ki jih je v zadnjem času še posebej težko dobiti – nudijo vzorcem dodatno plast zaščite pred zunanjimi onesnaževalci, vendar jih ni mogoče razkužiti in ponovno uporabiti. Zato jih namenjajo dejavnostim, ki so lahko še posebej občutljive.

»Če ne boste pozorni na to, česa zmanjkuje, vam lahko zelo enostavno zmanjka stvari,« je dejala Danielle de Jong, vodja laboratorija v laboratoriju Whitney na Univerzi na Floridi; laboratorij, v katerem dela, preučuje delovanje matičnih celic v majhnih morskih živalih, sorodnih meduzam, ki lahko regenerirajo dele sebe.

Znanstveniki v laboratoriju Whitney so včasih reševali svoje sosede, ko naročila za oskrbo niso prispela pravočasno; de Jong se je celo zalotila, kako pregleduje police drugih laboratorijev za morebitne neuporabljene konice pipet, za vsak slučaj, če bi si jih njen laboratorij moral izposoditi.

»V laboratoriju delam že 21 let,« je dejala. »Še nikoli se nisem srečala s takimi težavami v dobavni verigi. Nikoli.«

Za pomanjkanje ni ene same razlage.

Nenadna eksplozija testov za covid-19 lani – od katerih je vsak odvisen od konic pipet – je zagotovo odigrala svojo vlogo. Vendar so se učinki naravnih nesreč in drugih nenavadnih nesreč višje v dobavni verigi prenesli tudi na laboratorijske pulte.

Uničujoči izpadi električne energije po vsej zvezni državi Teksas, v katerih je umrlo več kot 100 ljudi, so prekinili tudi ključni člen v kompleksni dobavni verigi pipet. Zaradi teh izpadov električne energije so ExxonMobil in druga podjetja začasno zaprla tovarne v državi – nekatere od njih so proizvajale polipropilensko smolo, surovino za konice pipet.

Glede na marčevsko predstavitev je bila tovarna ExxonMobila v Houstonu leta 2020 drugi največji proizvajalec polipropilena v podjetju; več ga je proizvedla le še tovarna v Singapurju. Dve od treh največjih tovarn polietilena družbe ExxonMobil sta se prav tako nahajali v Teksasu. (Aprila 2020 je ExxonMobil celo povečal proizvodnjo polipropilena v dveh tovarnah s sedežem v ZDA.)

»Po zimskem neurju februarja letos je bilo po ocenah več kot 85 % proizvodnih zmogljivosti polipropilena v ZDA negativno prizadetih zaradi različnih težav, kot so počene cevi v proizvodnih obratih ter izguba električne energije in vitalnih surovin, potrebnih za ponovni zagon proizvodnje,« je dejal tiskovni predstavnik družbe Total, še ene naftne in plinske družbe s sedežem v Houstonu, ki proizvaja polipropilen.

Toda dobavne verige so bile obremenjene že od lanskega poletja – precej pred februarsko zmrzaljo. Manjše količine surovin kot običajno niso edini dejavnik, ki duši dobavne verige – in konice pipet niso edini del laboratorijske opreme na osnovi plastike, ki ga primanjkuje.

Požar v proizvodnem obratu je uničil tudi 80 % državne zaloge posod za rabljene konice pipet in druge ostre predmete, piše v dokumentu, objavljenem na spletni strani Univerze v Pittsburghu.

Julija pa je ameriška carinska in mejna zaščita začela blokirati izdelke velikega proizvajalca rokavic, za katerega so sumili, da uporablja prisilno delo. (Urad za carinsko in mejno zaščito je ugotovitve svoje preiskave objavil prejšnji mesec.)

»Opažamo, da je vse, kar je povezano s plastiko – zlasti polipropilen – bodisi na zalogi bodisi je veliko povpraševanje,« je dejal Neat iz PRA Health Sciences.

Povpraševanje je tako veliko, da se je cena nekaterih redkih zalog zvišala, pravi Tiffany Harmon, administratorka nabave v bioanalitičnem laboratoriju PRA Health Sciences v Kansasu.

Podjetje zdaj plačuje 300 % več za rokavice prek svojega običajnega dobavitelja. Naročila konic za pipete pri PRA imajo zdaj dodano dodatno provizijo. En proizvajalec konic za pipete, ki je prejšnji mesec napovedal novo 4,75-odstotno doplačilo, je svojim strankam povedal, da je bila poteza nujna, ker se je cena surovin iz plastike skoraj podvojila.

K negotovosti za laboratorijske znanstvenike prispeva tudi postopek distributerjev za določanje, katera naročila bodo izpolnjena prva – delovanje katerega le malo znanstvenikov je dejalo, da ga v celoti razumejo.

»Laboratorijska skupnost nas že od samega začetka prosi, da nam pomaga razumeti, kako se te odločitve sprejemajo,« je dejal Shone, ki je formule prodajalcev za določanje dodelitev označil za »čarobnost črne škatle«.

STAT je stopil v stik z več kot ducatom podjetij, ki proizvajajo ali prodajajo konice za pipete, vključno s Corningom, Eppendorfom, Fisher Scientificom, VWR in Raininom. Odgovorili sta le dve.

Corning ni želel komentirati in se je skliceval na lastniške sporazume s svojimi strankami. MilliporeSigma je medtem sporočil, da pipete dodeljujejo po vrstnem redu prijave.

»Od izbruha pandemije je celotna industrija znanosti o življenju doživela izjemno povpraševanje po izdelkih, povezanih s covidom-19, vključno z MilliporeSigma,« je v izjavi po elektronski pošti za STAT povedal tiskovni predstavnik velikega podjetja za distribucijo znanstvenih potrebščin. »Delamo 24 ur na dan, 7 dni v tednu, da bi zadostili povečanemu povpraševanju po teh izdelkih in tistih, ki se uporabljajo pri znanstvenih odkritjih.«

Kljub poskusom okrepitve dobavne verige ni jasno, koliko časa bo pomanjkanje še trajalo.

Corning je od ministrstva za obrambo prejel 15 milijonov dolarjev za izdelavo 684 milijonov dodatnih konic pipet na leto v svojem obratu v Durhamu v Severni Karolini. Tudi Tecan gradi nove proizvodne obrate z 32 milijoni dolarjev iz zakona CARES.

Vendar to ne bo rešilo težave, če bo proizvodnja plastike ostala nižja od pričakovane. In noben od teh projektov dejansko ne bo mogel proizvajati konic pipet pred jesenjo 2021.

Do takrat se vodje laboratorijev in znanstveniki pripravljajo na nadaljnje pomanjkanje pipet in skoraj vsega drugega.

»To pandemijo smo začeli s pomanjkanjem brisov in medijev. Potem smo imeli pomanjkanje reagentov. In potem smo imeli pomanjkanje plastike. In potem smo imeli spet pomanjkanje reagentov,« je dejal Shone iz Severne Karoline. »To je kot dan mrmota.«


Čas objave: 12. februar 2022