Evaluación de la huella de carbono para operaciones robóticas, laparoscópicas y abiertas para mejorar la sostenibilidad ambiental (CARE)

Antecedentes La reducción efectiva de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) como el impulsor clave para el cambio climático debe ser el objetivo principal de la economía sostenible en el siglo XXI. La huella de carbono se calcula por los GEI atribuibles directos e indirectos emitidos durante un proceso, ciclo de producción o de una institución, como un hospital. [1] La métrica principal para calcular la huella de carbono es el equivalente de CO2 (CO2EQ). En Suiza, alrededor del 6-7% de todas las emisiones de CO2 provienen del sistema de salud. La mayoría de las emisiones de CO2 provienen de hospitales, seguidos de tratamientos médicos.

Un gran contribuyente a las huellas de carbono de los hospitales son salas de operaciones. La alta demanda de energía, la anestésica y la producción de dispositivos e instrumentos de uso único son puntos críticos significativos relacionados con el clima en el campo operativo. Sin embargo, la evaluación del ciclo de vida (LCA) varía considerablemente en función de factores como el tipo y la modalidad de la operación, entre otras variables. Hasta la fecha, solo se han estudiado unas pocas comparaciones directas del impacto climático entre las modalidades quirúrgicas, como los procedimientos abiertos, laparoscópicos y asistidos por robot.

En este estudio, nuestro objetivo es comparar las tres modalidades de las operaciones viscerales y su impacto en la huella de carbono. Como se mencionó anteriormente, un componente importante de la alta producción de GEI en quirófanos es la alta demanda de energía y los recursos necesarios. El mejor método para calcular el impacto climático es el uso de LCA.

Dentro de un LCA, se pueden identificar puntos de acceso relacionados con el clima para cada operación analizada, lo que puede proporcionar posibles ideas para reducir la huella de carbono de las salas de operaciones y su impacto en el cambio climático.

Métodos para esta comparación, llevaremos a cabo un LCA para cada operación observada y la compararemos entre las tres modalidades diferentes: procedimientos robóticos, laparoscópicos y abiertos colorrectales.

El LCA incluye emisiones directas e indirectas de GEI a lo largo de la vida de un producto, así como el consumo de energía durante la operación. Esto abarca las materias primas utilizadas, las emisiones durante la producción y el transporte, y los desechos acumulados. Un inventario del ciclo de vida (LCI) recolecta LCA para todos los instrumentos y productos utilizados durante el procedimiento y durante la preparación.

Instrumentos quirúrgicos utilizados, cortinas, guantes y vestidos se registrarán en la hoja de datos prefabricada durante la operación colorrectal observada. El equipo de uso único registrado en la hoja de datos se pesará individualmente antes del uso. Durante el procedimiento, identificaremos materiales e instrumentos no usados ​​y usados. Su embalaje se pesará después de la operación para diferenciar entre el empaque y el peso absoluto del instrumento usado. Utilizando la información del fabricante sobre el uso de la materia prima en cada producto, calcularemos la huella de CO2 de los instrumentos y materiales individuales. En la base de datos EcoInvent con emisiones de CO2 registradas por kilogramo de materia prima proporcionará la información necesaria para realizar LCA para cada producto utilizado en la sala de operaciones. Este estudio incluirá equipos estériles y no estériles utilizados durante la preparación y el realización del procedimiento. Para instrumentos reutilizables, estimaremos la huella total de CO2, incluido el proceso de esterilización, utilizando valores promedio de estudios anteriores. Se estima que los instrumentos reutilizables utilizados para operaciones robóticas tienen una vida útil de alrededor de 10 a 15 procesos de esterilización. El ciclo de vida estimado para instrumentos reutilizables laparoscópicos se establece en alrededor de 100 procesos de esterilización. Se estima que otros instrumentos quirúrgicos reutilizables que se usan comúnmente viven hasta 1000 ciclos de esterilización.

Durante los procedimientos identificaremos la mayoría de los instrumentos no utilizados pero preparados. Además, a los materiales e instrumentos, registraremos la anestésica usada para la anestesia general y con un estudio previo calcule el impacto climático estimado para nuestra pregunta de investigación secundaria, diferenciaremos entre equipos usados, abiertos y preparados en la sala de operaciones durante el procedimiento. Por lo tanto, identificaremos también los materiales e instrumentos que fueron desempaquetados pero no utilizados durante los procedimientos que es importante establecer, que solo usan y abren instrumentos y materiales se incluirán en el cálculo de la huella de CO2.

Para calcular la energía utilizada durante las operaciones, las horas de kilovatios (KWH) necesarias durante el procedimiento en sí se extraerán como consumo promedio de energía en la sala de operaciones donde tuvo lugar la cirugía. Luego calcularemos la huella de CO2 utilizando información sobre la combinación de energía de la clínica. Además, utilizaremos cálculos estandarizados para la huella de CO2 de anestesia y estadía en el hospital para estimar el valor para las operaciones observadas.

Los datos sin procesar se recopilarán en una base de datos REDCAP y se analizarán más con el software Simapro o OpenLCA. Luego estimamos la huella de CO2 relacionada por procedimiento. La huella de CO2 media se usará luego para comparar las tres modalidad. Para las comparaciones entre grupos, utilizaremos la prueba U de Mann-Whitney en R y RStudio. El impacto climático se estimará utilizando el método de receta.

El objetivo del objetivo del estudio de operación robótica de LCA es comparar la huella de carbono entre los procedimientos colorrectales robóticos, laparoscópicos y abiertos e identificar objetivos principales para la reducción de las emisiones de CO2.