Den ödmjuka pipettspetsen är liten, billig och väsentlig för vetenskapen. Den driver forskning om nya läkemedel, covid-19-diagnoser och varje blodprov.
Men nu har en serie otidiga störningar i pipettspetsförsörjningskedjan på grund av strömavbrott, bränder och pandemirelaterade krav skapat en global brist som hotar nästan alla hörn av forskarvärlden.
En brist på pipettspetsar har äventyrat ett rikstäckande program för att screena nyfödda för potentiellt dödliga sjukdomar, såsom oförmågan att smälta sockret i bröstmjölk. Det hotar universitetsgenetiska experiment med stamceller. Det tvingar också bioteknikföretag som arbetar med att utveckla nya läkemedel att överväga att prioritera vissa experiment framför andra.
Just nu finns det inga tecken på att bristen kommer att upphöra när som helst snart - om saker och ting blir värre kan forskare behöva börja skjuta upp experiment eller till och med överge en del av sitt arbete.
"Tanken på att kunna göra vetenskap utan dem är löjlig", säger Gabrielle Bostwick, laboratoriechef på Octant Bio, en Kalifornien-baserad syntetisk biologistartup.
Av alla forskare som är upprörda över bristen är forskarna med uppgift att screena spädbarn de mest organiserade och frispråkiga.
Folkhälsolaboratorier undersöker spädbarn för dussintals genetiska störningar inom några timmar efter förlossningen. Vissa, såsom fenylketonuri och MCAD-brist, kräver att läkare gör omedelbara förändringar i hur de tar hand om sina barn. Enligt en undersökning från 2013, till och med förseningar i screeningen processen ledde till vissa spädbarnsdödsfall.
Screening av varje barn kräver cirka 30 till 40 pipettspetsar för att slutföra dussintals diagnostiska tester, och tusentals barn föds i USA varje dag.
Tillbaka i februari gjorde labbet klart att de inte hade de förnödenheter de behövde. Laboratorier i 14 delstater har mindre än en månads pipettspets kvar, enligt Association for Public Health Laboratories. Gruppen är så oroad att den har pressat den federala regeringen, inklusive Vita huset, i månader att prioritera behovet av pipettspetsar för screeningprogrammet för nyfödda. Hittills har ingenting förändrats, sa gruppen. Vita huset berättade för STAT att administrationen tittar på flera sätt att öka drickstillgängligheten.
I vissa jurisdiktioner ledde plastbrist "nästan till att vissa screeningprogram för nyfödda stängdes", berättade Susan Tanksley, divisionschef för Texas Department of Healths Laboratory Services Division, vid ett möte med Federal Advisory Committee on Newborn Screening i februari.sa.(Tankskey och statens hälsoavdelning svarade inte på förfrågningar om kommentarer.)
Scott Shone, chef för North Carolina Public Health Laboratory, sa att vissa stater fick en mängd tips med bara en dag kvar, vilket gjorde att de inte hade något annat val än att be om stöd från andra labb. Sean sa att han har hört några folkhälsotjänstemän ringa " att säga, 'Jag har slut på pengar imorgon, kan du ge mig något över natten?'För leverantören sa att det skulle komma, men det visste jag inte.'”
"Tro att när den leverantören säger, 'tre dagar innan du tar slut, så ger vi dig ytterligare en månads leverans' - det är ångest", sa han.
Många labb har vänt sig till alternativ till jurymanipulation. Vissa rengörs och återanvänds, vilket ökar den potentiella risken för korskontaminering. Andra gör nyföddascreeningar i omgångar, vilket kan öka tiden det tar att ge resultat.
Än så länge är dessa lösningar tillräckliga. Vi är inte i en situation där den nyfödda är omedelbart hotad, tillade Shone.
Förutom laboratorier som screenar nyfödda, känner bioteknikföretag som arbetar med nya behandlingar och universitetslaboratorier som arbetar med grundforskning.
Forskare vid PRA Health Sciences, en kontraktsforskningsorganisation som arbetar med kliniska prövningar av hepatit B och flera Bristol Myers Squibb-läkemedelskandidater, säger att utbudsutarmningen är ett pågående hot – även om de inte officiellt har försenat några avläsningar.
"Ibland förvandlas det till en rad tips på den bakre hyllan, och vi är som 'oh my gosh'", säger Jason Neat, verkställande direktör för bioanalytiska tjänster vid PRA Health i Kansas.
Kathleen McGinness, chef för RNA-biologi på Arrakis Therapeutics, ett företag som arbetar med potentiella behandlingar för cancer, neurologiska störningar och sällsynta sjukdomar, skapade en dedikerad Slack-kanal för att hjälpa sina kollegor att dela information. Lösning för att skydda pipettspetsar.
"Vi insåg att det inte var seriöst", sa hon om #tipsfortips-kanalen. "Många människor i teamet letade aktivt efter lösningar, men vi hade ingen central plats att dela dem."
De flesta av de bioteknikföretag som STAT pratade med sa att de vidtog åtgärder för att skydda begränsade pipetter och har hittills inte slutat fungera.
Forskare vid Octant är till exempel mycket kräsna när det gäller att använda filtrerade pipettspetsar. Dessa spetsar – som har varit särskilt svåra att få tag på nuförtiden – ger ett extra lager av skydd för prover från externa föroreningar, men kan inte steriliseras och återanvändas .Därför specialiserar de dem för aktiviteter som kan vara särskilt känsliga.
"Om du inte är uppmärksam på vad du förbrukar kan du lätt ta slut", säger Danielle de Jong, laboratoriechef vid Whitney Laboratory vid University of Florida, där hon är en del av ett labb som studerar hur stammar celler fungerar i små marina djur relaterade till maneter.Genom att fungera kan dessa djur regenerera delar av sig själva.
Forskare vid Whitney Lab räddar ibland sina grannar när leveransbeställningar inte kommer i tid. De Jong fann sig till och med leta igenom hyllorna på andra labb efter oanvända pipettspetsar ifall hennes labb skulle behöva låna några.
"Jag har varit i labbet i 21 år," sa hon. "Jag har aldrig haft ett sådant här problem med leveranskedjan.Någonsin."
Förra årets plötsliga explosion av Covid-19-tester – som var och en förlitar sig på pipettspetsar – spelade verkligen en roll. Men effekterna av naturkatastrofer och andra ovanliga incidenter uppströms i försörjningskedjan har också spridit sig över till laboratoriebänken.
Ett förödande statligt strömavbrott i Texas dödade mer än 100 människor och störde en nyckellänk i den komplexa pipettförsörjningskedjan. Avbrotten tvingade Exxon och andra företag att tillfälligt stänga fabriker i delstaten - av vilka några tillverkar polypropenharts, råmaterialet för pipettspetsar.
Exxons fabrik i Houston-området var företagets näst största polypropenproducent 2020, enligt en rapport i mars;bara dess fabrik i Singapore producerade mer. Två av ExxonMobils tre största polyetenfabriker finns också i Texas.(I april 2020 ökade ExxonMobil till och med polypropenproduktionen vid två amerikanska fabriker.)
"Efter vinterstormarna i februari i år uppskattas det att mer än 85 % av polypropenkapaciteten i USA har påverkats negativt av en mängd olika problem som rörledningsbrott, strömavbrott och strömavbrott vid produktionsanläggningar.En viktig råvara som behövs för att återuppta produktionen”, sa en annan tillverkare av polypropen.En talesman för det Houston-baserade olje- och gasföretaget Total sa.
Men försörjningskedjor har varit under press sedan förra sommaren - långt före djupfrysningen i februari. Lägre råvarunivåer än normalt är inte det enda som begränsar försörjningskedjorna - inte heller är pipettspetsar den enda plastutrustningen som saknas .
En fabriksbrand störde också tillgången på 80 procent av landets behållare med använda pipettspetsar och andra vassa föremål, enligt ett dokument som publicerats på University of Pittsburghs webbplats.
I juli började USA:s tull- och gränsskydd att blockera produkter från en stor handsktillverkare som misstänks för tvångsarbete.(CBP släppte sina resultat förra månaden.)
"Vad vi verkligen ser är att den plastrelaterade verksamheten - polypropen i synnerhet - är antingen slut i lager eller i hög efterfrågan", säger PRA Health Sciences Neat.
Efterfrågan är så hög att priserna på en del knappa förnödenheter har stigit, säger Tiffany Harmon, inköpsadministratör vid PRA Health Sciences bioanalytiska laboratorium i Kansas.
Företaget betalar nu 300 % mer för handskar genom sina vanliga leverantörer.PRA:s beställningar av pipettspetsar är nu tillgängliga mot en extra avgift. En tillverkare av pipettspetsar, som förra månaden tillkännagav en ny avgift på 4,75 procent, sa till sina kunder att flytten var nödvändig eftersom priset på plastråvaror nästan har fördubblats.
Att lägga till osäkerheten för labbforskare är den process genom vilken distributörer avgör vilka beställningar som kommer att fyllas först - få forskare säger att de till fullo förstår hur detta fungerar.
"Labbgemenskapen har bett från början att hjälpa oss att förstå hur dessa beslut fattas", säger Shone, som kallar formeln som leverantörerna använder för att bestämma allokeringarna för "svarta lådan magi."
STAT kontaktade mer än ett dussin företag som tillverkar eller säljer pipettspetsar, inklusive Corning, Eppendorf, Fisher Scientific, VWR och Rainin. Det finns bara två svar.
Corning avböjde att kommentera, med hänvisning till proprietära avtal med kunder. Under tiden sa MilliporeSigma att de dispenserar pipetter enligt först till kvarn-principen.
"Efterfrågan på Covid-19-relaterade produkter, inklusive MilliporeSigma, har varit oöverträffad inom biovetenskapsindustrin sedan pandemin började," sa en talesman för det stora distributionsföretaget för vetenskapliga förnödenheter till STAT i ett e-postmeddelande. /7 för att möta den växande efterfrågan på dessa produkter och de som används för vetenskaplig upptäckt."
Trots försök att stärka leveranskedjorna är det oklart hur länge bristerna kommer att pågå.
Corning fick 15 miljoner dollar från det amerikanska försvarsdepartementet för att producera ytterligare 684 miljoner pipettspetsar årligen vid sin anläggning i Durham, North Carolina. Tecan använder också CARES Acts 32 miljoner dollar för att bygga en ny tillverkningsanläggning.
Men det kommer inte att lösa problemet om plastproduktionen förblir lägre än förväntat. I vilket fall som helst kommer inget av dessa projekt faktiskt att kunna producera pipettspetsar till hösten 2021.
Tills dess håller labbchefer och forskare på för mer brist på pipetter och allt annat.
"Vi startade den här pandemin utan svabbar och utan media.Då hade vi brist på reagenser.Då hade vi brist på plast.Sedan hade vi brist på reagenser”, sa North Carolina's Shone. ”Det är som Groundhog Day.”
Uppdatering: Efter att den här berättelsen publicerats förklarade MilliporeSigma att den använder ett först till kvarn-först till kvarn-system för att dispensera pipettspetsar, snarare än det fyra-lagers system som det ursprungligen beskrev. Den här historien återspeglar nu en uppdatering av företaget.
Kate samlar in och analyserar dokument, data och annan information för bioteknik, hälsoteknik, vetenskap och politiska berättelser.
Kate, det här är en bra artikel för att hålla alla informerade om dessa stora pågående utmaningar i leveranskedjan i branschen. Jag skulle vilja dela med dig att Grenova (www.grenovasolutions.com) har varit stolta över att förse laboratorier med beprövade och hållbara lösningar och har spelat en roll för att ta itu med bristen på pipettspetsar på covid- och icke-covid-laboratoriemarknaderna spelade en viktig roll 2020. I laboratorier som implementerade Grenova spetsbrickor tvättades varje pipettspets och återanvändes mer än 15 gånger i genomsnitt. resulterat i en mer än 90 % minskning av kraven på pipettspetsar och en betydande minskning av kostnader och plastavfall. Vi är här för att stödja industrin och låta alla laboratorier veta att Grenova har en mer hållbar lösning för pipettspetsförsörjningskedjan. Med vänliga hälsningar, Ali Safavi VD och koncernchef Grenova, Inc.
Wow. Varje labbkemist gör dem förmodligen av glasrör (håll röret i varje ände, värm mitten på en bunson-brännare, dra långsamt...gå ut ur brännaren...få 2 pipetter snabbt). Jag har ingen kontakt och visar min ålder...
Posttid: 24 maj 2022