Wie eine Knieprothese den Planeten belastet

Operation

Eine Knietotalendoprothese kann die Lebensqualität eines Patienten erheblich verbessern, aber zunächst fallen bei dem Verfahren selbst fast 30 Pfund Abfall an, von denen etwa die Hälfte ein biologisches Risiko darstellt und eine energieintensive Behandlung zur sicheren Entsorgung erfordert.

Eine Katarakt-Operation kann klare Sicht schenken, aber erst nachdem sie das Äquivalent von 181,8 Kilogramm Kohlendioxid freigesetzt hat, etwa so viel wie ein Auto bei einer Fahrt von 315 Meilen.

Obwohl das Gesundheitswesen einer der größten Sektoren in den USA ist, werden seine Auswirkungen auf die Umwelt oft unter dem Radar verborgen: Es ist für 10 Prozent der Treibhausgasemissionen des Landes verantwortlich, und in den Operationssälen fallen 20 bis 33 Prozent des gesamten Krankenhausabfalls an. Forscher beginnen gerade erst, die Umweltauswirkungen des Sektors zu erfassen und zu verstehen.

Zu diesen Forschern gehört ein Team der University of Pittsburgh, das die Auswirkungen des Gesundheitswesens auf die Umwelt quantifiziert und sich in diesem Fall speziell auf ein besonders abfallintensives und energieaufwendiges Fachgebiet konzentriert: die orthopädische Chirurgie. Die Forscher der School of Medicine der Universität Pittsburgh und der Swanson School of Engineering haben die vorhandene Literatur ausgewertet und festgestellt, dass die Bemühungen um eine Verringerung des CO2-Fußabdrucks der orthopädischen Chirurgie große Auswirkungen haben könnten, auch wenn die Datenlage noch spärlich ist.

“Chirurgische Räume haben eine hohe Umweltbelastung, zum Teil deshalb, weil viele der verwendeten Produkte Einwegprodukte sind, wie z. B. Kittel, Handschuhe, chirurgische Instrumente und Verpackungen”, erklärte die Mitautorin Melissa Bilec, Co-Direktorin des Mascaro Center for Sustainable Innovation und William Kepler Whiteford Professor of Civil and Environmental Engineering. “Wir fangen gerade erst an, die Auswirkungen des Feldes zu erforschen, aber wir wissen, dass es Auswirkungen gibt. Wir wissen auch, dass mehr Forschung nötig ist, um die besten Praktiken zur Verringerung der Umweltauswirkungen und des Klimawandels zu definieren und auf eine Kreislaufwirtschaft hinzuarbeiten.”

Eine Kreislaufwirtschaft konzentriert sich auf die Wiederverwendung von Gegenständen und Materialien, um sie im Umlauf zu halten, anstatt sie am Ende ihres Lebenszyklus auf einer Deponie zu entsorgen. Bilec leitet ein von der NSF finanziertes Projekt, das ein interdisziplinäres Team aus fünf Universitäten zusammenbringt, um die Konvergenzforschung zu nutzen, um die komplexe Herausforderung des globalen Abfalls und der Schaffung einer Kreislaufwirtschaft anzugehen.

Die UPMC Orthopedic Surgery Sports Medicine Fellows und Co-Autoren Ian Engler und Andrew Curley wurden zur Teilnahme an diesem Projekt inspiriert, als sie erkannten, welche Rolle ihr Fachgebiet beim Klimawandel spielt – und wie wenig die Fachliteratur darauf eingeht.

“Während jedes Jahr Tausende von Artikeln auf dem Gebiet der orthopädischen Chirurgie veröffentlicht werden, befassen sich nur sehr wenige mit dem Thema Nachhaltigkeit”, so Engler. “Angesichts der immensen Auswirkungen des Klimawandels sind wir der Meinung, dass jeder Fachbereich seine Rolle bei der Verbesserung der Nachhaltigkeit berücksichtigen muss.

“Wir haben diese Übersichtsarbeit verfasst, um die Orthopädie dabei zu unterstützen, unsere Auswirkungen auf den Planeten zu erkennen und zu minimieren”, fügte Curley hinzu.

In dieser Übersichtsarbeit untersuchten die Forscher Studien, in denen die Auswirkungen chirurgischer Eingriffe anhand eines einfachen Abfall-Audits, bei dem alle Abfälle gesammelt, sortiert und gewogen werden, oder einer komplexeren Lebenszyklusanalyse (LCA), bei der die gesamten Umweltauswirkungen der verwendeten Ressourcen quantifiziert werden, bewertet wurden.

Zu den aktuellen Maßnahmen in der orthopädischen Chirurgie gehören die Verwendung emissionsärmerer Anästhesie- und Fertigungstechniken, die Neugestaltung von Spezialverpackungen, die Einschränkung von Einweggeräten und -materialien, die Minimierung der Ausrüstung in Trays, die ordnungsgemäße Abfalltrennung und das Recycling.

Diese Änderungen können einen erheblichen Unterschied ausmachen. Die Autoren weisen beispielsweise darauf hin, dass die Handchirurgie im Wachzustand in letzter Zeit als Alternative zur Sedativanästhesie populär geworden ist. Eine Studie ergab, dass die Umstellung auf diese Methode zusammen mit der Verringerung der Anzahl der für kleinere Eingriffe verwendeten chirurgischen Hilfsmittel zu einer Verringerung von 2,8 Tonnen Abfall und über 13.000 US-Dollar an Hilfsmitteln führte.

Dr. Freddie Fu, ein posthum verstorbener Mitautor der Studie, war maßgeblich am Start dieses Projekts beteiligt. Vor seinem Tod rief Dr. Fu das Team in seinem geliebten UPMC Sports Complex zusammen, um seine Leidenschaft für das Verständnis der Umweltauswirkungen zu teilen.

“Ich erinnere mich an eines der letzten Dinge, die Dr. Fu zu mir sagte: ‘Ich dachte, ich wüsste alles über ACL-Operationen, aber dieses Team wird mir etwas Neues beibringen'”, sagte Bilec.

Engler und Curley erinnerten sich an die Begeisterung von Dr. Fu für diese Studie: “Dr. Fu hat unsere Leidenschaft für Nachhaltigkeit sofort unterstützt. Er war bereit, auf jede erdenkliche Weise zu helfen. Für jemanden, der für seine grenzenlose Leidenschaft bekannt war, war sie bis zu seinen letzten Tagen bestimmend.”

Datum: Juni 6, 2022
Quelle: Universität von Pittsburgh


Journal Reference:

  1. Ian D. Engler, Andrew J. Curley, Freddie H. Fu, Melissa M. Bilec. Environmental Sustainability in Orthopaedic SurgeryJournal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons, 2022; 30 (11): 504 DOI: 10.5435/JAAOS-D-21-01254

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