Laboratorios de todo el mundo aún luchan contra cadenas de suministro rotas

La viróloga Shi-Hsia Hwa del Instituto de Investigación de Salud de África en Durban, Sudáfrica, sostiene una placa multipocillo utilizada para ensayos de neutralización de plasma. El elemento crítico en la investigación de COVID-19 recientemente se ha quedado sin suministro en laboratorios de todo el mundo.Shi-Hsia Hwa, Instituto de Investigación de Salud de África 

Entre los científicos de todo el mundo preparados para producir rápidamente datos sobre SARS-CoV-2 proliferación global continua es el inmunólogo y virólogo James Nyagwange del Instituto de Investigación Médica de Kenia (KEMRI) – Programa de Investigación Wellcome Trust en Kilifi. Él y sus colegas han planeado una serie de proyectos relacionados con nuevas variantes y la respuesta inmunitaria humana al virus, pero durante el año pasado, algunos de sus estudios relacionados con la COVID-19 se estancaron debido a demoras en obtener los materiales de laboratorio que necesitan del extranjero. .

Durante un tiempo, los investigadores estuvieron precariamente escasos de medios de cultivo, que necesitan para producir la proteína de punta del SARS-CoV-2 a granel para los ensayos que detectan anticuerpos dirigidos contra virus en muestras de sangre humana. Afortunadamente, algunos pedidos llegaron en el último minuto antes de que se agotaran, dice Nyagwange. Pero han tenido menos suerte con las placas de múltiples pocillos, que necesitan para otro ensayo que evalúe la capacidad de los anticuerpos para neutralizar el virus in vitro, lo que paralizó ese proyecto. También siguen esperando construcciones especiales de proteínas de punta que necesitan para hacer pseudovirus, virus relativamente inofensivos diseñados para llevar versiones mutadas de las proteínas de punta para que puedan estudiar los peligros que plantean las variantes novedosas. Todavía no han recibido una construcción que ordenaron en enero que codifica la proteína espiga de la variante B.1.351, que ha estado circulando en Kenia durante meses, y otra de una nueva variante descubierta más recientemente en el país.

Nyagwange dice que ha escuchado de las empresas de suministro que los retrasos están relacionados con la capacidad reducida ya que los empleados trabajan desde casa, o con retrasos en la obtención de los materiales de sus propios proveedores. Agrega que le preocupa que las cadenas de suministro rotas retrasen la información clave para los formuladores de políticas, como si la nueva variante tiene una mayor transmisibilidad o si las vacunas que reciben los kenianos aún son efectivas contra ella. Solo vas por fe y ya no por ciencia, dice. En general, básicamente nos basamos en datos de otras partes del mundo para hacer políticas en este momento.

En los países en desarrollo, hay menos fondos para la ciencia, y además de eso, estos las cosas son caras.

Basant Giri, Instituto de Ciencias Aplicadas de Katmandú

Incluso un año después del comienzo de la pandemia, las cadenas de suministro que entregan materiales de laboratorio a los investigadores siguen fallando, lo que ralentiza el ritmo. tanto de estudios centrados en COVID-19 como de otras investigaciones. El culpable no es solo el aumento de la demanda de productos relacionados con la investigación y las pruebas de COVID-19, sino también la desaceleración del tráfico aéreo, así como las interrupciones globales en el transporte marítimo. Los desafíos afectan a los investigadores de todo el mundo, pero especialmente a los que se encuentran fuera de EE. UU. y Europa, que suelen depender más de la importación de materiales de laboratorio. Los retrasos están impidiendo el acceso a todo tipo de suministros de laboratorio y, a menudo, van acompañados de un aumento en los precios, lo que se suma a los costos ya altos en algunos países de ingresos bajos o medios.

Creo que COVID tiene Lo que se nos ha mostrado es que la gestión del suministro justo a tiempo no funciona cuando hay una pandemia mundial, comenta Victor Dieriks, que estudia la enfermedad de Parkinson en la Universidad de Auckland en Nueva Zelanda y también está experimentando retrasos en el suministro exacerbados. En otras palabras, un sistema en el que los productos se desvían a lo largo de la cadena de suministro solo cuando se necesitan, en lugar de mantenerlos almacenados, está demostrando estar mal equipado para este momento de crisis.

Una espera de un año para un congelador

Muchas de las interrupciones son causadas por una abrumadora demanda de investigación relacionada con COVID-19, equipo de protección personal y pruebas de SARS-CoV-2, lo que ha provocado una escasez mundial de artículos de plástico, Jason Sutherland , el gerente nacional de ventas y marketing del proveedor de ciencias biológicas Celtic Molecular Diagnostics en Mowbray, Sudáfrica, escribe a The Scientist en un correo electrónico. Todos los consumibles de plástico que se requieren para realizar pruebas de RT-PCR, como placas y puntas de pipeta, se utilizan en abundancia y muchos de los proveedores están luchando para satisfacer la demanda.

Los guantes de laboratorio pueden ser particularmente difíciles venir, agrega Sutherland. Durante más de un año, su empresa no ha podido adquirir ninguno de su proveedor habitual en Alemania, ya que el país ha dejado de exportarlos para priorizar las necesidades internas. Aunque las empresas han aumentado la producción de ciertos productos, los consumibles de plástico siguen siendo escasos, y Sutherland y sus colegas han estado comprando productos a granel para asegurarse de que sus clientes no se queden sin ellos, dice.

Incluso cuando los productos están disponibles en el mercado global, la pandemia está paralizando su entrega. Una caída general en el tráfico aéreo, así como una escasez global de contenedores de envío han significado demoras y precios de entrega inflados. La escasez de personal en los puertos y la congestión de los buques portacontenedores pueden haber exacerbado el problema en Nueva Zelanda, agrega Dieriks. En un país notablemente exitoso en la eliminación de los brotes de COVID-19, las demoras en los suministros de laboratorio, las puntas de pipeta, el xileno químico y un nuevo refrigerador para el laboratorio, en el caso de Dieriks se han convertido en el principal perjuicio para su investigación durante la pandemia, dice. Pedir suministros de laboratorio siempre ha sido más lento en Nueva Zelanda que en Europa, dice Dieriks, quien solía trabajar en Bélgica. Pero ahora, algunas de las cosas faltan unos meses para que lleguen.

Dado que Nepal ha entrado en otro cierre importante en medio de un aumento de casos y hospitalizaciones, Basant Giri, del Instituto de Ciencias Aplicadas de Katmandú, que se especializa en desarrollar tecnología analítica de bajo costo, dice que le preocupa que esto pueda tener efectos a largo plazo en los suministros de laboratorio. Durante un confinamiento de cuatro meses que finalizó en julio de 2020, el tráfico aéreo se estancó. Ha tenido que esperar meses para obtener reactivos específicos para ensayos de enzimas o materiales de referencia estándar para pruebas de fármacos y antibióticos, y ha estado esperando un nuevo congelador de -80 °C durante aproximadamente un año.

La estudiante de investigación Krisha Pokharel muestra una solución de bajo costo , dispositivo analítico basado en papel, utilizado para ensayos de inhibición de enzimas, ha desarrollado su laboratorio en el Instituto de Ciencias Aplicadas de Katmandú. Las restricciones de viaje y los cierres de laboratorios relacionados con la pandemia retrasaron el proyecto un año. también hay retrasos en ciertas rutas de envío, señala Firoz Ahmad, director de Helix Enterprises, que suministra equipos de biología molecular y ciencias de la vida a laboratorios de todo Nepal. Obtener de los clientes productos sensibles a la temperatura, como las enzimas, plantea un desafío particular porque existe el riesgo de un tránsito más largo, dice. Y debido al espacio limitado, los precios del transporte aéreo se han multiplicado hasta por cuatro. Su empresa cumple con las garantías de precios hechas antes del cierre, lo que realmente afectó nuestro negocio, señala, pero los costos adicionales se transfieren a los clientes para los nuevos pedidos.

Giri dice que ciertas enzimas ya eran alrededor de tres veces más caras en Nepal que en los Estados Unidos antes de que comenzara la pandemia. Obviamente, eso es un gran problema. En los países en desarrollo, hay menos fondos para la ciencia y, además, estas cosas son caras y, a veces, incluso más durante la pandemia, dice. Por lo tanto, es muy difícil hacer ciencia.

Medios faltantes, proteínas deterioradas y otras consecuencias

Algunos laboratorios han sido capaces de sortear los desafíos de suministro intercambiando con colegas, cambiando de proveedor, u obtener artículos localmente, a veces con una compensación en la calidad, dice Dieriks.

A principios de este año, el laboratorio del virólogo Alex Sigals en el Africa Health Research Institute en Durban, Sudáfrica, estaba a punto de quedarse sin suministros críticos en el peor momento, justo cuando los fabricantes de vacunas encargaron a los investigadores que investigaran qué tan efectivos serían los anticuerpos dirigidos contra el SARS-CoV-2 de la sangre de los participantes vacunados en ensayos clínicos contra la variante B.1.351. Afortunadamente, pudieron encontrar una caja de placas de microtitulación de 96 pocillos de una institución vecina, y los colaboradores en los EE. UU. les enviaron una caja de puntas de pipeta, recuerda la viróloga Shi-Hsia Hwa, estudiante de doctorado en el laboratorio de Sigals. Si nos hubiéramos quedado cortos, creo que [podría haber] ralentizado la toma de decisiones de varias partes, en particular el gobierno de Sudáfrica, sobre qué vacunas probar y comprar. Afortunadamente, las entregas de sus proveedores regulares se recuperaron, pero creo que tenemos un poco de ansiedad sobre si la situación de hambruna volverá a ocurrir, dice Hwa.

En África, la mayoría de estas empresas [suministradoras] ni siquiera tienen sucursales distribuidoras aquí. Si tuvieran eso, por ejemplo, podría obtener [cosas] localmente. No tomaría tanto tiempo, incluso si tuvieran que reabastecerse.

James Nyagwange, KEMRI-Programa de Investigación Wellcome Trust

Otros no tienen otra opción que esperar. El investigador de tuberculosis Andr Loxton de la Universidad de Stellenbosch y el Centro para la Investigación de la Tuberculosis de los Consejos de Investigación Médica de Sudáfrica pudo obtener algunos artículos de sus colegas. Pero lleva semanas esperando otros productos para los que hay proveedores limitados, escribe a The Scientist. Eso incluye la vacuna contra la tuberculosis BCG y la base de agar 7h11 utilizada para cultivar bacterias que causan la tuberculosis. Como resultado, tuvo que cambiar algunos de los proyectos de sus estudiantes, agrega.

Al no poder obtener las construcciones variantes de manera oportuna, además de los retrasos en los medios, placas y matraces, [ está] realmente impactando nuestro trabajo diario, dice Nyagwange. Muchas empresas de suministros están dando prioridad a los pedidos de investigación relacionada con la COVID-19, añade. Entonces, puede imaginar cuántos más retrasos hay para cosas que no están relacionadas con COVID. Hay muchos procesos de laboratorio que están suspendidos en este momento.

Eso incluye el trabajo de laboratorio necesario para procesar muestras que forman parte de un proyecto local de vigilancia de arbovirus, que está experimentando grandes retrasos en la entrega de los medios necesarios. para hacer crecer los virus y las líneas celulares in vitro, dice. El equipo puede archivar las muestras, pero sería mejor hacerlo en tiempo real e informar la política. Por lo general, les da a los proveedores al menos un mes más o menos para entregar artículos en Kenia, dice, pero con la pandemia, a veces toma casi cuatro o cinco meses.

En Auckland, ahora han pasado alrededor de tres meses desde que Dieriks se quedó sin sus últimas reservas de una conformación particular de alfa-sinucleína, una proteína involucrada en la patogénesis de la enfermedad de Parkinson. Un colaborador en París es el único que tiene esta alfa-sinucleína [específica], dice, pero los esfuerzos para enviar la proteína a Nueva Zelanda oa grupos de investigación en los EE. UU. han fallado repetidamente; Debido a los retrasos, los paquetes siguen siendo enviados de vuelta a París. Una vez, al enviar un paquete a los EE. UU., el proceso tomó tanto tiempo que el hielo seco se había evaporado cuando llegó a Francia, por lo que básicamente todo el paquete se arruinó, dice. No tener esa proteína realmente está frenando mi investigación. Probablemente pasarán otros seis meses al menos antes de que volvamos a la normalidad.

Una necesidad de suministro y distribución local

Los fabricantes han tomado varias medidas para adaptarse a la nueva demanda de COVID -19productos relacionados. Millipore Sigma, por ejemplo, que fabrica varios productos químicos y reactivos, amplió sus instalaciones, aumentó el stock de productos, agregó la capacidad para aumentar la producción de productos críticos y obtuvo más suministros en las etapas iniciales. Para otros materiales que no están relacionados con la pandemia y que son parte de nuestro negocio principal, reactivos, productos químicos, filtración estéril, no estamos viendo problemas de disponibilidad sostenidos, escribe un portavoz de la compañía a The Scientist.

Desde el punto de vista de Sutherland, muchos fabricantes ahora cuentan con la infraestructura necesaria [para] aumentar la producción en cualquier momento en caso de que surja repentinamente otra pandemia en el futuro. En cuanto a su negocio, Celtic ha mantenido grandes reservas de existencias para sus clientes de diagnóstico y ha reabastecido las existencias tan pronto como se venden los productos.

Para algunos científicos, la pandemia destaca la vulnerabilidad de depender de países lejanos para obtener materiales de laboratorio. . Tal como está ahora, todo tiene que venir del extranjero, señala Nyagwange. En África, la mayoría de estas empresas [de suministro] ni siquiera tienen sucursales de distribución aquí. Si tuvieran eso, por ejemplo, podría obtener [cosas] localmente. No tomaría tanto tiempo, incluso si tuvieran que reabastecerse.

Sería bueno si algunas de las grandes empresas de biotecnología y suministro farmacéutico comenzaran a tener más copias de seguridad en términos de almacenes o reservas mejor distribuidas en todo el mundo. , agrega Hwa, por lo que no esperábamos que todo viniera desde Europa o desde China.

Hwa señala que la pandemia ha provocado mucha discusión sobre cómo debe ser la fabricación farmacéutica, en particular la producción de vacunas. mejor distribuida en todo el mundo. Pero creo que [la interrupción del suministro de laboratorio] ahora hace obvio que también debemos comenzar a investigar eso con respecto a la producción de todas las demás cosas que se dedican a la investigación biológica, dice. Con suerte, el ecosistema de la industria biotecnológica comenzará a crecer más aquí.