Скромний наконечник піпетки крихітний, дешевий і вкрай необхідний для науки. Він забезпечує дослідження нових ліків, діагностику Covid-19 та кожен аналіз крові, який будь-коли проводився.
Його також, зазвичай, багато — типовий науковець може щодня брати десятки.
Але тепер низка невчасних перерв у ланцюжку поставок наконечників піпеток, спричинених відключеннями електроенергії, пожежами та попитом, пов'язаним з пандемією, призвела до глобального дефіциту, який загрожує майже кожному куточку наукового світу.
Дефіцит наконечників піпеток вже ставить під загрозу програми по всій країні, які проводять скринінг новонароджених на потенційно смертельні стани, такі як нездатність перетравлювати цукри в грудному молоці. Це загрожує університетським експериментам з генетики стовбурових клітин. І змушує біотехнологічні компанії, що працюють над розробкою нових ліків, розглянути можливість пріоритетності певних експериментів над іншими.
Наразі немає жодних ознак того, що дефіцит скоро закінчиться, і якщо ситуація погіршиться, вченим, можливо, доведеться почати відкладати експерименти або навіть відмовитися від частини своєї роботи.
З усіх науковців, яких непокоїть дефіцит, дослідники, відповідальні за скринінг немовлят, виявилися найбільш організованими та відвертими.
Лабораторії охорони здоров'я проводять скринінг немовлят протягом кількох годин після народження на наявність десятків генетичних захворювань. Деякі з них, такі як фенілкетонурія та дефіцит MCAD, вимагають від лікарів негайної зміни способу догляду за дитиною. Навіть прості затримки в процесі скринінгу призвели до смерті деяких немовлят, згідно з розслідуванням 2013 року.
Для проведення десятків діагностичних тестів у кожної дитини потрібно близько 30-40 наконечників піпеток, і щодня у Сполучених Штатах народжуються тисячі дітей.
Ще в лютому ці лабораторії чітко давали зрозуміти, що у них немає необхідних матеріалів. За даними Асоціації лабораторій громадського здоров'я, у лабораторіях 14 штатів залишилося менше місячного запасу наконечників для піпеток. Група була настільки стурбована, що протягом місяців тиснула на федеральний уряд, включаючи Білий дім, щоб той визначив пріоритетність потреб у наконечниках для піпеток для програм скринінгу новонароджених. Поки що, за словами організації, нічого не змінилося; Білий дім повідомив STAT, що уряд працює над кількома способами збільшення доступності наконечників.
У деяких юрисдикціях дефіцит пластику «майже призвів до закриття частини програм скринінгу новонароджених», – сказала Сьюзен Тенкслі, керівник відділу лабораторних послуг департаменту охорони здоров’я Техасу, під час лютневого засідання федерального консультативного комітету зі скринінгу новонароджених. (Тенкслі та департамент охорони здоров’я штату не відповіли на запит про коментар).
Деякі штати отримують партії посилок лише за день до закінчення терміну, не залишаючи їм іншого вибору, окрім як благати інші лабораторії про підкріплення, за словами Скотта Шона, директора державної лабораторії громадського здоров'я Північної Кароліни. Шон сказав, що чув, як деякі чиновники охорони здоров'я телефонували та «питали: "У мене закінчується завтра, чи можете ви мені щось дати на ніч?" Тому що постачальник каже, що це прийде, але я не знаю"».
«Довіряти, коли продавець каже: «За три дні до того, як у вас закінчиться товар, ми купимо вам ще один місячний запас» — це викликає тривогу», — сказав він.
Багато лабораторій звернулися до підтасованих альтернатив. Деякі миють наконечники, а потім використовують їх повторно, що збільшує потенційний ризик перехресного забруднення. Інші проводять скринінг новонароджених партіями, що може збільшити час, необхідний для отримання результатів.
Поки що цих рішень було достатньо. «Ми не перебуваємо в ситуації, коли новонародженим наражається на безпосередню загрозу», – додав Шон.
Окрім лабораторій, які проводять скринінг новонароджених, біотехнологічні компанії, що працюють над новими терапевтичними засобами, та університетські лабораторії, що проводять фундаментальні дослідження, також відчувають труднощі.
Вчені PRA Health Sciences, контрактної дослідницької організації, яка працює над клінічними випробуваннями препаратів для лікування гепатиту B та кількох препаратів-кандидатів від Bristol Myers Squibb, кажуть, що вичерпання запасів є постійною загрозою, хоча їм ще не довелося офіційно відкладати жодних результатів.
«Часом справа зводиться до однієї полиці з наконечниками, що лежить на задній полиці, і ми думаємо: «О, Боже мій», — сказав Джейсон Ніт, виконавчий директор біоаналітичних послуг лабораторії PRA Health у Канзасі.
Дефіцит став настільки тривожним у компанії Arrakis Therapeutics з міста Волтем, штат Массачусетс, яка працює над потенційними методами лікування раку, неврологічних захворювань та рідкісних захворювань, що керівник відділу РНК-біології Кетлін Макгіннесс створила спеціальний канал у Slack, щоб допомогти своїм колегам ділитися рішеннями щодо збереження наконечників піпеток.
«Ми усвідомили, що це не гостра проблема», – сказала вона про канал #tipsfortips. «Багато членів команди були дуже проактивними щодо рішень, але у нас не було централізованого місця, де ми могли б цим поділитися».
Більшість біотехнологічних компаній, опитаних STAT, заявили, що вживають заходів для збереження обмеженої кількості піпеток і досі не змушені були зупиняти роботу.
Наприклад, науковці Octant дуже вибірково підходять до використання фільтрованих наконечників для піпеток. Ці наконечники, які останнім часом особливо важко знайти, забезпечують зразкам додатковий рівень захисту від зовнішніх забруднень, але їх не можна дезінфікувати та використовувати повторно. Тому вони присвячують їх діяльності, яка може бути особливо чутливою.
«Якщо ви не звертаєте уваги на те, що закінчується, у вас дуже легко можуть закінчитися речі», – сказала Даніель де Йонг, керівник лабораторії Вітні Університету Флориди; лабораторія, в якій вона працює, вивчає, як стовбурові клітини працюють у дрібних морських тварин, споріднених з медузами, які можуть регенерувати частини себе.
Вчені з лабораторії Вітні часом виручали своїх сусідів, коли замовлення на постачання не надходили вчасно; де Йонг навіть ловила себе на тому, що розглядає полиці інших лабораторій у пошуках невикористаних наконечників для піпеток, про всяк випадок, якщо її лабораторії потрібно буде їх позичити.
«Я працюю в лабораторії вже 21 рік», – сказала вона. «Я ніколи не стикалася з такими проблемами в ланцюжку поставок. Ніколи».
Немає єдиного пояснення дефіциту.
Раптовий сплеск тестів на Covid-19 минулого року, кожен з яких залежить від наконечників піпеток, безумовно, зіграв свою роль. Але наслідки стихійних лих та інших незвичайних аварій, що відбуваються далі по ланцюжку поставок, також поширилися на лабораторні столи.
Руйнівні відключення електроенергії по всьому штату Техас, внаслідок яких загинуло понад 100 людей, також порушили критично важливу ланку у складному ланцюжку поставок піпеток. Ці перебої з електроенергією змусили ExxonMobil та інші компанії тимчасово закрити заводи в штаті, деякі з яких виробляли поліпропіленову смолу, сировину для наконечників піпеток.
Згідно з березневою презентацією, завод ExxonMobil у Х'юстоні був другим за величиною виробником поліпропілену компанії у 2020 році; лише її завод у Сінгапурі виробляв більше. Два з трьох найбільших заводів ExxonMobil з виробництва поліетилену також розташовувалися в Техасі. (У квітні 2020 року ExxonMobil навіть збільшила виробництво поліпропілену на двох заводах у США.)
«Після зимової бурі в лютому цього року, за оцінками, понад 85% виробничих потужностей поліпропілену в США постраждали через різноманітні проблеми, такі як прориви труб на виробничих заводах, а також втрата електроенергії та життєво важливої сировини, необхідної для відновлення виробництва», – сказав речник Total, ще однієї нафтогазової компанії з Х’юстона, яка виробляє поліпропілен.
Але ланцюги поставок зазнали напруження ще з минулого літа — задовго до лютневих заморозків. Менша, ніж зазвичай, кількість сировини — не єдиний фактор, який обмежує ланцюги поставок, — і наконечники для піпеток — не єдиний пластиковий лабораторний інструмент, якого бракує.
Згідно з документом, опублікованим на вебсайті Піттсбурзького університету, пожежа на виробничому заводі також знищила 80% національних запасів контейнерів для використаних наконечників піпеток та інших гострих предметів.
А в липні Митна та прикордонна служба США почала блокувати продукцію великого виробника рукавичок, підозрюваного у практиці примусової праці. (Митна та прикордонна служба США опублікувала результати свого розслідування минулого місяця).
«Ми бачимо, що насправді все, що пов’язано з пластмасами, зокрема поліпропілен, або перебуває на стадії очікування, або користується високим попитом», – сказав Ніт з PRA Health Sciences.
Попит настільки високий, що ціна на деякі дефіцитні товари зросла, за словами Тіффані Гармон, адміністратора із закупівель у біоаналітичній лабораторії PRA Health Sciences у Канзасі.
Тепер компанія платить на 300% більше за рукавички через свого звичайного постачальника. А до замовлень наконечників для піпеток PRA тепер додається додаткова плата. Один виробник наконечників для піпеток, який минулого місяця оголосив про нову надбавку в розмірі 4,75%, повідомив своїм клієнтам, що цей крок був необхідним, оскільки ціна на сировину для пластику зросла майже вдвічі.
До невизначеності для науковців-лабораторій додає процес визначення дистриб'юторами замовлень першими, принцип роботи якого, за словами небагатьох науковців, вони повністю розуміють.
«Лабораторна спільнота з самого початку просила допомогти нам зрозуміти, як приймаються ці рішення», – сказав Шоун, який назвав формули постачальників для визначення розподілу «магією чорної скриньки».
STAT зв’язався з більш ніж десятком компаній, які виробляють або продають наконечники для піпеток, зокрема Corning, Eppendorf, Fisher Scientific, VWR та Rainin. Відгукнулися лише дві.
Компанія Corning відмовилася від коментарів, посилаючись на власні угоди зі своїми клієнтами. Тим часом MilliporeSigma заявила, що розподіляє піпетки в порядку черги.
«З початку пандемії вся галузь наук про життя зазнала безпрецедентного попиту на продукти, пов’язані з Covid-19, включаючи MilliporeSigma», – повідомив STAT речник великої компанії з дистрибуції наукових матеріалів у своїй електронній заяві. «Ми працюємо цілодобово, щоб задовольнити цей зростаючий попит на ці продукти, а також на ті, що використовуються в наукових відкриттях».
Незважаючи на спроби зміцнити ланцюг поставок, незрозуміло, як довго триватиме дефіцит.
Компанія Corning отримала 15 мільйонів доларів від Міністерства оборони на виробництво на 684 мільйони додаткових наконечників для піпеток на рік на своєму заводі в Даремі, штат Північна Кароліна. Tecan також будує нові виробничі потужності за 32 мільйони доларів, виділені завдяки Закону CARES.
Але це не вирішить проблему, якщо виробництво пластмас залишиться нижчим, ніж очікувалося. І жоден із цих проектів насправді не зможе виробляти наконечники для піпеток до осені 2021 року.
До того часу керівники лабораторій та вчені готуються до подальшої нестачі піпеток та майже всього іншого.
«Ця пандемія почалася через брак тампонів та середовищ. А потім у нас виникла нестача реагентів. А потім у нас виникла нестача пластику. А потім знову виникла нестача реагентів», — сказав Шоун з Північної Кароліни. «Це як День бабака».
Час публікації: 12 лютого 2022 р.