ไฟฟ้าดับ ไฟไหม้ และโรคระบาดทำให้เกิดการขาดแคลนปลายปิเปตและวิทยาศาสตร์ที่ล้าหลัง

ปลายปิเปตแบบเรียบง่ายมีขนาดเล็ก ราคาถูก และมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อวิทยาศาสตร์ ปลายปิเปตช่วยขับเคลื่อนการวิจัยยารักษาโรคใหม่ การวินิจฉัยโรคโควิด-19 และการทดสอบเลือดทุกประเภทที่เคยดำเนินการ

โดยปกติแล้ว ยังมีอยู่มากมาย นักวิทยาศาสตร์ทั่วไปอาจคว้าได้เป็นโหลทุกวัน

แต่ขณะนี้ การหยุดชะงักของห่วงโซ่อุปทานปลายปิเปตที่ไม่ถูกเวลาหลายครั้ง ซึ่งเกิดจากไฟฟ้าดับ ไฟไหม้ และความต้องการที่เกี่ยวข้องกับโรคระบาด ทำให้เกิดภาวะขาดแคลนทั่วโลก ซึ่งเป็นภัยคุกคามต่อแทบทุกมุมของโลกวิทยาศาสตร์

การขาดแคลนปลายปิเปตกำลังส่งผลกระทบต่อโครงการต่างๆ ทั่วประเทศที่คัดกรองทารกแรกเกิดที่อาจมีภาวะที่อาจถึงแก่ชีวิตได้ เช่น การไม่สามารถย่อยน้ำตาลในน้ำนมแม่ได้ ซึ่งนับเป็นภัยคุกคามต่อการทดลองทางพันธุกรรมของเซลล์ต้นกำเนิดของมหาวิทยาลัยต่างๆ และยังบังคับให้บริษัทเทคโนโลยีชีวภาพที่กำลังพัฒนายาตัวใหม่ต้องให้ความสำคัญกับการทดลองบางอย่างมากกว่าการทดลองอื่นๆ

ในขณะนี้ยังไม่มีสัญญาณว่าปัญหาการขาดแคลนจะยุติลงในเร็วๆ นี้ และหากปัญหาแย่ลง นักวิทยาศาสตร์อาจต้องเริ่มเลื่อนการทดลองหรือแม้แต่ล้มเลิกการทำงานบางส่วนของตน

ในบรรดานักวิทยาศาสตร์ทั้งหมดที่รู้สึกไม่สบายใจกับการขาดแคลน นักวิจัยที่รับผิดชอบในการคัดกรองเด็กทารกคือกลุ่มที่มีการจัดระบบและกล้าแสดงออกมากที่สุด

ห้องปฏิบัติการสาธารณสุขจะคัดกรองทารกภายในไม่กี่ชั่วโมงหลังคลอดเพื่อตรวจหาภาวะทางพันธุกรรมหลายสิบอย่าง บางภาวะ เช่น ฟีนิลคีโตนูเรียและภาวะขาด MCAD แพทย์จำเป็นต้องเปลี่ยนวิธีการดูแลทารกทันที แม้แต่การล่าช้าเพียงเล็กน้อยในกระบวนการคัดกรองก็ส่งผลให้ทารกบางคนเสียชีวิต ตามการสืบสวนในปี 2013

การตรวจคัดกรองเด็กแต่ละคนต้องใช้หัวหยดหลอดประมาณ 30 ถึง 40 อันเพื่อทำการทดสอบวินิจฉัยหลายสิบรายการ และมีเด็กเกิดใหม่หลายพันคนทุกวันในสหรัฐอเมริกา

ตั้งแต่เดือนกุมภาพันธ์เป็นต้นมา ห้องปฏิบัติการเหล่านี้ได้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าพวกเขาไม่มีอุปกรณ์ที่จำเป็น ห้องปฏิบัติการใน 14 รัฐมีทิปปิเปตเหลืออยู่ไม่ถึงหนึ่งเดือน ตามข้อมูลของสมาคมห้องปฏิบัติการสาธารณสุข กลุ่มดังกล่าวมีความกังวลอย่างมากจนได้กดดันรัฐบาลกลาง รวมถึงทำเนียบขาว ให้จัดลำดับความสำคัญของทิปปิเปตสำหรับโครงการคัดกรองทารกแรกเกิดเป็นเวลาหลายเดือน จนถึงตอนนี้ สมาคมกล่าวว่าไม่มีอะไรเปลี่ยนแปลง ทำเนียบขาวแจ้งต่อ STAT ว่ารัฐบาลกำลังดำเนินการหาวิธีต่างๆ เพื่อเพิ่มทิปให้พร้อมใช้งาน

ซูซาน แทงค์สลีย์ ผู้จัดการสาขาในส่วนบริการห้องปฏิบัติการของกรมอนามัยเท็กซัส กล่าวระหว่างการประชุมคณะกรรมการที่ปรึกษาของรัฐบาลกลางว่าด้วยการคัดกรองทารกแรกเกิดเมื่อเดือนกุมภาพันธ์ว่า การขาดแคลนพลาสติกในบางเขตอำนาจศาล "ทำให้บางส่วนของโปรแกรมคัดกรองทารกแรกเกิดต้องปิดตัวลง" (แทงค์สลีย์และกรมอนามัยของรัฐไม่ได้ตอบรับคำขอแสดงความคิดเห็น)

Scott Shone ผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการสาธารณสุขของรัฐนอร์ทแคโรไลนา กล่าวว่า รัฐบางแห่งได้รับข้อมูลจำนวนมากโดยเหลือเวลาอีกเพียงวันเดียว ทำให้รัฐเหล่านี้ไม่มีทางเลือกอื่นนอกจากต้องขอความช่วยเหลือจากห้องปฏิบัติการอื่น Shone กล่าวว่าเขาเคยได้ยินเจ้าหน้าที่สาธารณสุขบางคนโทรไปสอบถามว่า "พรุ่งนี้ของจะหมดแล้ว ช่วยส่งของมาให้หน่อยได้ไหม" เพราะผู้ขายบอกว่าของจะมาถึง แต่ฉันไม่ทราบ"

“การไว้ใจเมื่อผู้ขายบอกว่า 'สามวันก่อนจะหมด เราจะจัดหาสินค้าให้คุณอีกหนึ่งเดือน' ถือเป็นเรื่องที่น่าวิตกกังวล” เขากล่าว

ห้องปฏิบัติการหลายแห่งหันมาใช้วิธีการทางเลือกที่ไม่เหมาะสม บางแห่งใช้วิธีล้างหัวทดสอบแล้วนำกลับมาใช้ใหม่ ซึ่งทำให้มีความเสี่ยงต่อการปนเปื้อนข้ามกันมากขึ้น บางแห่งใช้วิธีคัดกรองทารกแรกเกิดเป็นชุดๆ ซึ่งอาจใช้เวลานานขึ้นในการให้ผล

จนถึงตอนนี้ วิธีแก้ปัญหาดังกล่าวก็เพียงพอแล้ว “เราไม่ได้อยู่ในสถานการณ์ที่จะเกิดอันตรายต่อทารกแรกเกิดทันที” ชอนกล่าวเสริม

นอกเหนือจากห้องทดลองที่คัดกรองทารกแรกเกิด บริษัทเทคโนโลยีชีวภาพที่กำลังดำเนินการเกี่ยวกับการบำบัดโรคใหม่ๆ และห้องปฏิบัติการของมหาวิทยาลัยที่ทำการวิจัยขั้นพื้นฐานก็ได้รับผลกระทบจากเรื่องนี้เช่นกัน

นักวิทยาศาสตร์จาก PRA Health Sciences ซึ่งเป็นองค์กรวิจัยตามสัญญาที่กำลังทำการทดลองทางคลินิกสำหรับโรคตับอักเสบ B และยารักษาโรคหลายชนิดของบริษัท Bristol Myers Squibb กล่าวว่าการที่อุปทานหมดลงนั้นเป็นภัยคุกคามอยู่เสมอ แม้ว่าจะยังไม่ได้มีการเลื่อนการรายงานผลอย่างเป็นทางการก็ตาม

“บางครั้ง เมื่อเหลือเพียงเคล็ดลับหนึ่งชั้นที่วางอยู่บนชั้นด้านหลัง เราก็คิดว่า 'โอ้พระเจ้า'” เจสัน นีต ผู้อำนวยการบริหารฝ่ายบริการวิเคราะห์ทางชีวภาพของห้องปฏิบัติการ PRA Health ในแคนซัสกล่าว

ปัญหาการขาดแคลนนั้นน่าตกใจมากพอที่ Arrakis Therapeutics บริษัทในวอลแทม รัฐแมสซาชูเซตส์ ซึ่งกำลังศึกษาวิจัยแนวทางการรักษามะเร็ง โรคทางระบบประสาท และโรคหายาก จนหัวหน้าแผนกชีววิทยา RNA อย่าง Kathleen McGinness ได้สร้างช่อง Slack ขึ้นมาโดยเฉพาะเพื่อช่วยให้เพื่อนร่วมงานของเธอสามารถแบ่งปันแนวทางในการเก็บรักษาปลายปิเปตได้

เธอกล่าวถึงช่อง #tipsfortips ว่า “เราตระหนักได้ว่าเรื่องนี้ไม่ได้ร้ายแรงอะไร” “ทีมงานจำนวนมากดำเนินการอย่างจริงจังเพื่อหาทางแก้ปัญหา แต่เราไม่มีพื้นที่ส่วนกลางที่จะแบ่งปันเรื่องนี้”

บริษัทเทคโนโลยีชีวภาพส่วนใหญ่ที่ให้สัมภาษณ์โดย STAT กล่าวว่าพวกเขากำลังดำเนินการเพื่ออนุรักษ์ปิเปตที่มีจำกัด และจนถึงขณะนี้ยังไม่ต้องหยุดงานเลย

ตัวอย่างเช่น นักวิทยาศาสตร์ของ Octant เลือกใช้หัวบีบกรองอย่างระมัดระวัง หัวบีบเหล่านี้ซึ่งหาได้ยากในปัจจุบัน ช่วยปกป้องตัวอย่างจากสิ่งปนเปื้อนภายนอกเป็นพิเศษ แต่ไม่สามารถฆ่าเชื้อและนำกลับมาใช้ซ้ำได้ ดังนั้น พวกเขาจึงทุ่มเทให้กับกิจกรรมที่อาจมีความละเอียดอ่อนเป็นพิเศษ

ดาเนียล เดอ จอง ผู้จัดการห้องปฏิบัติการ Whitney Laboratory แห่งมหาวิทยาลัยฟลอริดา กล่าวว่า “หากคุณไม่ใส่ใจกับสิ่งที่กำลังจะหมดไป คุณอาจหมดของไปได้ง่ายๆ” ห้องปฏิบัติการที่เธอทำงานอยู่ทำการศึกษาการทำงานของเซลล์ต้นกำเนิดในสัตว์ทะเลขนาดเล็กที่เกี่ยวข้องกับแมงกะพรุนที่สามารถสร้างส่วนต่างๆ ของตัวเองขึ้นมาใหม่ได้

บางครั้งนักวิทยาศาสตร์ที่ห้องปฏิบัติการวิตนีย์ต้องช่วยเหลือเพื่อนบ้านเมื่อได้รับคำสั่งซื้ออุปกรณ์ไม่ทันเวลา เดอ ยองยังพบว่าตัวเองกำลังมองชั้นวางของห้องปฏิบัติการอื่นๆ เพื่อหาหัวปิเปตที่ไม่ได้ใช้ในกรณีที่ห้องปฏิบัติการของเธอจำเป็นต้องยืมมา

“ฉันทำงานในห้องแล็ปมา 21 ปีแล้ว” เธอกล่าว “ฉันไม่เคยเจอปัญหาด้านห่วงโซ่อุปทานแบบนี้มาก่อนเลย”

ไม่มีคำอธิบายที่ชัดเจนสำหรับการขาดแคลนนี้

การเติบโตอย่างกะทันหันของชุดทดสอบโควิด-19 เมื่อปีที่แล้ว ซึ่งแต่ละชุดต้องใช้ปลายปิเปต มีส่วนสำคัญอย่างแน่นอน แต่ผลกระทบจากภัยธรรมชาติและอุบัติเหตุประหลาดอื่นๆ ที่เกิดขึ้นในห่วงโซ่อุปทานก็ส่งผลถึงห้องปฏิบัติการด้วยเช่นกัน

ไฟดับทั่วทั้งรัฐเท็กซัสซึ่งคร่าชีวิตผู้คนไปกว่า 100 รายยังทำให้ห่วงโซ่อุปทานของปิเปตที่มีความซับซ้อนขาดสะบั้นอีกด้วย ไฟฟ้าดับดังกล่าวทำให้บริษัทเอ็กซอนโมบิลและบริษัทอื่นๆ ต้องปิดโรงงานในรัฐเป็นการชั่วคราว ซึ่งบางแห่งผลิตเรซินโพลีโพรพิลีนซึ่งเป็นวัตถุดิบสำหรับปลายปิเปต

ตามรายงานเมื่อเดือนมีนาคม โรงงานของบริษัท ExxonMobil ในพื้นที่ฮูสตันเป็นผู้ผลิตโพลีโพรพีลีนรายใหญ่เป็นอันดับสองของบริษัทในปี 2020 มีเพียงโรงงานในสิงคโปร์เท่านั้นที่ผลิตได้มากกว่านั้น โรงงานผลิตโพลีเอทิลีนที่ใหญ่ที่สุดสามแห่งของ ExxonMobil สองแห่งตั้งอยู่ในเท็กซัสเช่นกัน (ในเดือนเมษายน 2020 บริษัท ExxonMobil ยังเพิ่มปริมาณการผลิตโพลีโพรพีลีนที่โรงงานสองแห่งในสหรัฐฯ อีกด้วย)

“หลังพายุฤดูหนาวเมื่อเดือนกุมภาพันธ์ปีนี้ คาดว่ากำลังการผลิตโพลีโพรพีลีนในสหรัฐฯ มากกว่า 85% ได้รับผลกระทบเชิงลบเนื่องจากปัญหาต่างๆ เช่น ท่อแตกที่โรงงานผลิต รวมทั้งสูญเสียพลังงานไฟฟ้าและวัตถุดิบสำคัญที่จำเป็นในการเริ่มการผลิตใหม่” โฆษกของ Total อีกหนึ่งบริษัทน้ำมันและก๊าซในเมืองฮูสตันที่ผลิตโพลีโพรพีลีน กล่าว

อย่างไรก็ตาม ห่วงโซ่อุปทานต้องเผชิญกับภาวะตึงเครียดมาตั้งแต่ฤดูร้อนปีที่แล้ว ซึ่งนานก่อนจะถึงช่วงอากาศหนาวจัดในเดือนกุมภาพันธ์ วัตถุดิบที่มีปริมาณน้อยกว่าปกติไม่ใช่ปัจจัยเดียวที่ทำให้ห่วงโซ่อุปทานตึงเครียด และปลายปิเปตก็ไม่ใช่อุปกรณ์ห้องปฏิบัติการที่ทำจากพลาสติกเพียงชิ้นเดียวที่ขาดแคลน

เหตุเพลิงไหม้โรงงานผลิตแห่งหนึ่งยังทำให้ภาชนะสำหรับใส่ปลายปิเปตที่ใช้แล้วและของมีคมอื่นๆ ของประเทศต้องสูญสิ้นไปถึง 80% ตามเอกสารที่โพสต์บนเว็บไซต์ของมหาวิทยาลัยพิตต์สเบิร์ก

และในเดือนกรกฎาคม สำนักงานศุลกากรและป้องกันชายแดนของสหรัฐฯ เริ่มปิดกั้นผลิตภัณฑ์จากผู้ผลิตถุงมือรายใหญ่รายหนึ่งที่ต้องสงสัยว่าใช้แรงงานบังคับ (CBP เผยแพร่ผลการสอบสวนเมื่อเดือนที่แล้ว)

“สิ่งที่เรากำลังพบเห็นคือทุกสิ่งทุกอย่างที่เกี่ยวข้องกับพลาสติกในธุรกิจ โดยเฉพาะโพลีโพรพีลีน มักจะอยู่ในสถานะสั่งซื้อล่วงหน้าหรือมีความต้องการสูง” Neat จาก PRA Health Sciences กล่าว

ความต้องการสูงมากจนทำให้ราคาของสิ่งของหายากบางอย่างต้องเพิ่มขึ้น ตามที่ Tiffany Harmon ผู้ดูแลฝ่ายจัดซื้อที่ห้องปฏิบัติการวิเคราะห์ชีวการแพทย์ของ PRA Health Sciences ในรัฐแคนซัสกล่าว

ปัจจุบันบริษัทต้องจ่ายเงินเพิ่ม 300% สำหรับถุงมือผ่านซัพพลายเออร์รายเดิม และตอนนี้คำสั่งซื้อปลายปิเปตของ PRA ก็มีค่าธรรมเนียมเพิ่มเติมด้วย ผู้ผลิตปลายปิเปตรายหนึ่งซึ่งประกาศเรียกเก็บค่าธรรมเนียมเพิ่มเติม 4.75% เมื่อเดือนที่แล้ว ได้แจ้งลูกค้าว่าจำเป็นต้องดำเนินการดังกล่าว เนื่องจากราคาของวัตถุดิบพลาสติกเพิ่มขึ้นเกือบสองเท่า

สิ่งที่ทำให้บรรดานักวิทยาศาสตร์ในห้องทดลองเกิดความไม่แน่นอนคือกระบวนการของผู้จัดจำหน่ายในการกำหนดว่าคำสั่งซื้อใดจะได้รับการดำเนินการก่อน ซึ่งนักวิทยาศาสตร์เพียงไม่กี่คนเท่านั้นที่เข้าใจกระบวนการดังกล่าวอย่างถ่องแท้

“ชุมชนห้องปฏิบัติการได้ร้องขอมาตั้งแต่ต้นเพื่อให้เราเข้าใจว่ามีการตัดสินใจเหล่านี้ขึ้นมาได้อย่างไร” Shone กล่าว โดยเขาอ้างถึงสูตรของผู้ขายในการกำหนดการจัดสรรว่าเป็น “เวทมนตร์กล่องดำ”

STAT ได้ติดต่อบริษัทมากกว่าสิบแห่งที่ผลิตหรือขายปลายปิเปต รวมถึง Corning, Eppendorf, Fisher Scientific, VWR และ Rainin มีเพียงสองแห่งที่ตอบกลับมา

บริษัท Corning ปฏิเสธที่จะแสดงความคิดเห็น โดยอ้างถึงข้อตกลงเกี่ยวกับกรรมสิทธิ์กับลูกค้า ในขณะเดียวกัน บริษัท MilliporeSigma กล่าวว่าบริษัทจัดสรรปิเปตตามหลัก first come, first serve

โฆษกของบริษัทจัดจำหน่ายอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์รายใหญ่กล่าวกับ STAT ในแถลงการณ์ทางอีเมลว่า “นับตั้งแต่เกิดการระบาดของโรคระบาด อุตสาหกรรมวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิตทั้งหมดต้องเผชิญกับความต้องการผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับ Covid-19 ที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน ซึ่งรวมถึง MilliporeSigma เรากำลังทำงานตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันเพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ รวมถึงผลิตภัณฑ์ที่ใช้ในการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ด้วย”

แม้จะมีความพยายามที่จะเสริมสร้างห่วงโซ่อุปทาน แต่ก็ยังไม่ชัดเจนว่าปัญหาการขาดแคลนจะกินเวลานานเพียงใด

Corning ได้รับเงิน 15 ล้านเหรียญสหรัฐจากกระทรวงกลาโหมสหรัฐเพื่อผลิตปลายปิเปตเพิ่มอีก 684 ล้านชิ้นต่อปีในโรงงานที่เมืองเดอรัม รัฐนอร์ทแคโรไลนา Tecan ก็กำลังสร้างโรงงานผลิตแห่งใหม่เช่นกัน โดยได้รับเงิน 32 ล้านเหรียญสหรัฐจากพระราชบัญญัติ CARES

แต่นั่นจะไม่แก้ไขปัญหาหากการผลิตพลาสติกยังคงต่ำกว่าที่คาดไว้ และโครงการทั้งสองนี้จะไม่สามารถผลิตปลายปิเปตได้ก่อนฤดูใบไม้ร่วงปี 2021 อยู่แล้ว

จนกว่าจะถึงเวลานั้น ผู้จัดการห้องปฏิบัติการและนักวิทยาศาสตร์กำลังเตรียมรับมือกับการขาดแคลนปิเปตและสิ่งอื่นๆ มากขึ้น

“เราเริ่มการระบาดใหญ่ครั้งนี้ด้วยการขาดแคลนสำลีและสื่อ จากนั้นเราก็ขาดแคลนน้ำยา จากนั้นเราก็ขาดแคลนพลาสติก และแล้วเราก็ขาดแคลนน้ำยาอีกครั้ง” โชนแห่งนอร์ทแคโรไลนา กล่าว “มันเหมือนกับวัน Groundhog Day”