환경 지속 가능성을 향상시키기위한 로봇, 복강경 및 개방형 대장 작전에 대한 탄소 발자국 평가 (CARE)

기후 변화의 주요 동인으로서 온실 가스 (GHG) 배출의 배경 효과는 21 세기 지속 가능한 경제의 주요 목표가되어야한다. 탄소 발자국은 공정, 생산주기 또는 병원과 같은 기관에서 방출되는 직접 및 간접적 인 GHG에 의해 계산됩니다. [1] 탄소 발자국을 계산하기위한 주요 메트릭은 CO2 동등한 (CO2EQ)입니다. 스위스에서는 모든 CO2 배출량의 약 6-7%가 의료 시스템에서 나옵니다. 대부분의 CO2 배출량은 병원에서 나오고 의학적 치료가 이어집니다.

병원의 탄소 발자국에 큰 기여를하는 것은 수술실입니다. 높은 에너지 수요, 마취제 및 단일 사용 장치 및 기기의 생산은 운영 분야에서 중요한 기후 관련 핫스팟입니다. 그러나 수명주기 평가 (LCA)는 다른 변수들 중에서도 작동의 유형 및 양식과 같은 요소에 따라 상당히 다릅니다. 현재까지, 개방, 복강경 및 로봇 보조 절차와 같은 외과 양식 간의 기후 영향에 대한 직접적인 비교 만 연구되었습니다.

이 연구에서 우리는 내장 작업의 세 가지 양식과 탄소 발자국에 미치는 영향을 비교하는 것을 목표로합니다. 앞에서 언급 한 바와 같이, 운영실에서 고고한 GHG 생산의 주요 구성 요소는 높은 에너지 수요와 필요한 자원입니다. 기후 영향을 계산하는 가장 좋은 방법은 LCA 사용입니다.

LCA 내에서 기후 관련 핫스팟을 분석 한 각 작업에 대해 식별 할 수 있으며, 이는 수술실의 탄소 발자국과 기후 변화에 미치는 영향을 줄일 수있는 가능한 아이디어를 제공 할 수 있습니다.

이 비교 방법으로, 우리는 관찰 된 각 작업에 대해 LCA를 수행하고이를 로봇, 복강경 및 개방형 대장 절차의 세 가지 다른 방식으로 비교할 것입니다.

LCA에는 제품 수명 내내 직접 및 간접 GHG 배출량과 운영 중에너지 소비가 포함됩니다. 여기에는 사용 된 원료, 생산 및 운송 중 배출량 및 누적 폐기물이 포함됩니다. LCI (Life Cycle Inventory)는 절차 중 및 준비 중에 사용되는 모든 기기 및 제품에 대해 LCA를 수집합니다.

사용 된 수술기구, 커튼, 장갑 및 가운은 관찰 된 결장 직장 작동 중에 조립식 데이터 시트에 등록됩니다. 데이터 시트에 기록 된 단일 사용 장비는 사용하기 전에 개별적으로 무게를 측정합니다. 절차 중에 우리는 사용되지 않고 사용되지 않은 재료 및 기기를 식별합니다. 포장은 작동 후 무게가 측정되어 포장과 중고 기기의 절대 중량을 구별합니다. 각 제품의 원료 사용에 대한 제조업체의 정보를 사용하여 개별 기기 및 재료의 CO2 발자국을 계산합니다. 원료 킬로그램 당 기록 된 CO2 배출량이있는 Ecoinvent 데이터베이스에서는 수술실에서 사용되는 각 제품에 대해 LCA를 수행하는 데 필요한 정보를 제공합니다. 이 연구에는 멸균 및 절차를 준비하고 수행하는 동안 사용되는 비 스테리아 장비뿐만 아니라 멸균이 포함됩니다. 재사용 가능한 기기의 경우, 이전 연구의 평균 값을 사용하여 멸균 과정을 포함한 총 CO2 발자국을 추정합니다. 로봇 작업에 사용되는 재사용 가능한 기기는 약 10 ~ 15 개의 멸균 공정의 수명이있는 것으로 추정됩니다. 복강경 재사용 가능한 기기의 예상 수명주기는 약 100 개의 멸균 공정으로 설정됩니다. 일반적으로 사용되는 다른 재사용 가능한 수술기구는 최대 1000 개의 멸균 주기로 살아남는 것으로 추정됩니다.

절차 중에 우리는 사용되지 않았지만 준비된 기기의 대부분을 식별합니다. 재료 및 기기에도 우리는 전신 마취에 사용 된 마취제를 기록하고 이전 연구와 함께 2 차 연구 질문에 대한 추정 기후 영향을 계산합니다. 따라서 우리는 추가로 포장되지 않았지만 절차 중에 사용되지 않은 재료 및 기기를 추가로 식별 할 것입니다. 절차는 상태가 중요합니다. 사용 및 열린 기기 및 재료 만 CO2 발자국 계산에 포함됩니다.

수술 중에 사용되는 에너지를 계산하기 위해, 시술 중에 필요한 킬로와트 시간 (KWH)은 수술이 발생한 수술실에서 평균 에너지 소비로 추출됩니다. 그런 다음 클리닉의 에너지 믹스에 대한 정보를 사용하여 CO2 발자국을 계산합니다. 또한, 우리는 마취 및 입원의 CO2 발자국에 대한 표준화 된 계산을 사용하여 관찰 된 작업의 가치를 추정 할 것입니다.

원시 데이터는 REDCAP 데이터베이스에서 수집되며 소프트웨어 Simapro 또는 OpenLCA로 추가로 분석됩니다. 그런 다음 절차 당 관련 CO2 발자국을 추정합니다. 평균 CO2 발자국은 나중에 세 가지 양식을 비교하는 데 사용됩니다. 그룹 간 비교를 위해 R과 Rstudio의 Mann-Whitney U 테스트를 사용합니다. 기후 영향은 레시피 방법을 사용하여 추정됩니다.

LCA 로봇 작전 연구의 목표는 로봇, 복강경 및 개방형 대장 절차 사이의 탄소 발자국을 비교하고 CO2 배출 감소를위한 주요 목표를 식별하는 것입니다.