Onderzoek
De milieu-impact van een post-operatieve IC-opname
Inhoud:

    Auteur(s):

    Tim Stobernack1, Egid van Bree1,2, Emma Kooistra1 en Hugo Touw1

    1Afdeling Intensive Care, Radboudumc, Radboud Universiteit Nijmegen, Nijmegen

    2Afdeling Chirurgie, Maastricht UMC+, Universiteit Maastricht, Maastricht

    Correspondentie:

    H. Touw - hugo.touw@radboudumc.nl
    ,
    Onderzoek

    De milieu-impact van een post-operatieve IC-opname

    Achtergrond

    De zorg staat voor een belangrijke opgave om diens bijdrage aan milieuschade te verkleinen. Ook op de Intensive Care (IC) is er actie nodig om te verduurzamen maar het ontbreekt aan fundamentele inzichten waar in onze zorgpaden de meeste winst te behalen is.

    Methoden

    Een gedetailleerde levenscyclusanalyse (LCA) volgens ISO14040/44 standaarden werd uitgevoerd voor de behandeling van een patiënt na een electieve coronary artery bypass grafting (CABG) op de IC. Gegevens van twaalf patiënten werden gedurende de postoperatieve opname verzameld in het Radboudumc. De milieueffecten van alle processen en producten direct gerelateerd aan de behandeling werden berekend volgens de ReCiPe 2016-methode.

    Resultaten

    Een postoperatieve behandeling op de IC veroorzaakte 77 [68-93] kg CO2 equivalenten aan uitstoot van broeikasgassen. De mediane opnameduur betrof 22.1 [20.0-26.0] uur. De carbon footprint van deze postoperatieve IC-opname komt overeen met 512 km rijden met een gemiddelde Nederlandse benzineauto. De meest bijdragende factoren waren het energieverbruik, het woon-werkverkeer van IC-personeel en het gebruik van wegwerpproducten.

    Conclusies

    Het verminderen van het gebruik van energie, overschakeling naar groene energie, aanmoediging van duurzaam woon-werkverkeer en het reduceren van het gebruik van wegwerpproducten kunnen de carbon footprint van een postoperatieve IC-opname aanzienlijk verkleinen.

    Inleiding

    De gezondheidszorg speelt een cruciale rol in onze samenleving door het waarborgen van de gezondheid en het welzijn van mensen. Echter, naast de directe voordelen, draagt de zorgsector ook bij aan de nationale CO2-uitstoot in Nederland, met een bijdrage van 7%.[1] Om aan de Europese beleidsdoelen te voldoen en de zorgsector duurzamer te maken, is het essentieel om behandelingen met een hoge impact te identificeren en aan te pakken.

    Volgens de Gezondheidsraad moet duurzaamheid een integraal onderdeel worden van 'goede zorg', vergelijkbaar met veiligheid en effectiviteit. Dit houdt in dat duurzaamheid moet worden geïntegreerd in de strategische visie van zorginstellingen, medische richtlijnen en de opleiding van zorgpersoneel.[2] Echter, op dit moment ontbreekt het nog aan fundamentele kennis over hoe de milieu-impact van zorg is opgebouwd, met name per zorgpad of -traject. Deze kennis is noodzakelijk om effectieve strategieën te ontwikkelen voor het verminderen van de milieubelasting van de zorg.

    Bovendien benadrukt de Patiëntenfederatie dat patiënten steeds meer waarde hechten aan duurzame zorg en dat zij verwachten dat zorginstellingen verantwoordelijkheid nemen om de milieu-impact te minimaliseren.[3] Door te focussen op zowel kwaliteit als duurzaamheid, kan de zorgsector bijdragen aan een betere gezondheid en een gezonder milieu.

    Om een indruk te krijgen van de milieu-impact van een IC-opname, werd gekozen om de postoperatieve behandeling tot in detail in kaart te brengen. Van alle postoperatieve IC-opnames in Nederland is de Coronary Artery Bypass Grafting (CABG) de meest voorkomende indicatie.[4] Eerdere onderzoeken naar de CO2-uitstoot van CABG hebben verschillende resultaten gerapporteerd, variërend van 124 tot 505 kg CO2-equivalenten (eq), maar deze beperkten zich altijd tot de operatiekamer (OK).[5,6] Deze verschillen zijn te verklaren door verschillende gekozen onderzoeksmethoden en systeemgrenzen. Onze studie beoogt de carbon footprint van een IC-opname na een CABG gedetailleerd in kaart te brengen volgens de levenscyclusanalyse (LCA) methode, de gouden standaard voor het berekenen van de milieu-impact. Het doel van de studie was CO2-hotspots van een postoperatieve IC-opname te identificeren en daarmee de belangrijkste aangrijpingspunten voor impactvermindering aan te wijzen.

    Methodologie

    Studieontwerp:

    Een LCA van een postoperatieve IC-opname na een electieve CABG in het Radboudumc (Nijmegen) werd uitgevoerd volgens de ISO14040/44-standaarden[7] Er werden twaalf patiënten geïncludeerd van wie gegevens verzameld werden gedurende de gehele postoperatieve IC-opname door middel van klinische observaties, afvalscans, dossieronderzoek en interviews met medewerkers. Het onderzoek volgde de STROBE-criteria en werd goedgekeurd door de Medisch Ethische Toetsingscommissie Oost-Nederland (2021-13265). Dit onderzoek werd uitgevoerd binnen een toegekende subsidie in het ZonMW-programma Klimaat en Gezondheid.[8]

    Levenscyclusanalyse:

    De LCA omvatte de volledige levenscyclus van alle gebruikte producten en processen tijdens de IC-behandeling, van grondstoffenwinning tot afvalverwerking. Al deze processen en producten werden geanalyseerd en verdeeld in categorieën zoals wegwerpproducten, energieverbruik, vervoersbewegingen, medicatie, herbruikbare producten en apparatuur. Per proces of product werd de mediane waarde van de twaalf patiënten berekend en gemodelleerd in SimaPro-software om de CO2-uitstoot te kwantificeren volgens de ReCiPe 2016-methode (figuur1). Resultaten werden beschreven als mediaan met interkwartielafstanden.

    Figuur 1

    Resultaten

    Een postoperatieve IC-opname duurde 22.1 [20.0-26.0] uur waarin er per patiënt 6.1 [5.0-7.2] kg afval geproduceerd werd. De totale CO2-uitstoot van een postoperatieve IC-opname was 77 [68-93] kg CO2-eq. Het energieverbruik leidde tot een uitstoot van 31 kg CO2-eq (40%) en was daarmee de meest bijdragende factor aan klimaatverandering. Het woon-werkverkeer van het IC-personeel was met een uitstoot van 18 kg CO2-eq (23%) de tweede hotspot. De derde hotspot waren de gebruikte wegwerpproducten. Deze verbruiksartikelen droegen bij aan 13 kg CO2-eq (17%) (figuur 2).

    Figuur 2

    Om deze effecten beter te begrijpen, werden de verschillende hotspots nader onderzocht. Het bleek dat 94% van de energie-gerelateerde CO2-uitstoot werd veroorzaakt door het proces van luchtbehandeling, met name de verwarming, luchtbevochtiging en ventilatie (29 kg CO2 eq). Daarnaast droegen medische apparaten zoals beademingsapparatuur, monitoringssystemen en de warmtedeken ook bij aan het energieverbruik.

    Ongeveer 40-50% van het IC-personeel reisde met de auto en legde daarbij gemiddeld 28 km per enkele reis af, waardoor het woon-werkverkeer verantwoordelijk was voor bijna een kwart van de CO2-uitstoot. Doorgerekende scenario’s waarbij meer gebruik werd gemaakt van openbaar vervoer of elektrische voertuigen konden de carbon footprint van de IC-opname aanzienlijk verminderen (8-12 kg CO2 eq). Medewerkers droegen zelf aan dat het bevorderen van carpoolen of het ruimer vergoeden van openbaar vervoer het gebruik van privévoertuigen kan verminderen.

    Wegwerpproducten hadden niet alleen directe milieueffecten door de afvalverbranding, maar vooral indirect door de benodigde middelen voor productie (70-90% van de CO2-uitstoot). Met name injectiespuiten, handschoenen, en beschermende schorten vielen op door hun individuele bijdrage. Herbruikbare artikelen hadden een lagere milieu-impact (<1 kg CO2 eq). Het voorkomen of verminderen van onnodig materiaalgebruik kon de milieu-impact het meest verminderen, aangevuld door het scheiden en recyclen van afval.

    Discussie

    Een postoperatieve IC-opname na een CABG-operatie veroorzaakte negatieve milieueffecten, voornamelijk door de directe en indirecte uitstoot van broeikasgassen. De carbon footprint van een dergelijke opname is vergelijkbaar met de uitstoot van 512 km rijden met een gemiddelde Nederlandse benzineauto. Energieverbruik, woon-werkverkeer en wegwerpproducten waren de voornaamste CO2-hotspots van de postoperatieve IC-opname. De belangrijkste aangrijpingspunten voor het verkleinen van de milieu-impact waren daarom het optimaliseren van het energieverbruik en de overschakeling naar groene energiebronnen, het bevorderen van duurzamer transport van personeel en het verminderen van het gebruik van wegwerpproducten.

    Ten eerste kan de vermindering van energieverbruik worden bereikt door aanpassingen van luchtbehandelingssystemen, op de kamer of in samenspraak met gebouwbeheer. Maatregelen zoals het verminderen van benodigde (na)verwarming, het verruimen van luchtvochtigheidsmarges en het beperken van de luchtverversingsfrequentie kunnen de energiebehoefte aanzienlijk verminderen, wat resulteert in lagere CO2-uitstoot. Bovendien kan het gebruik van hernieuwbare energiebronnen de milieu-impact van energieverbruik enorm verminderen: de meest effectieve stap die de uitstoot direct verlaagt voor het hele ziekenhuis. Ten tweede kan het stimuleren van personeel om gebruik te maken van openbaar vervoer of de fiets ook een significante bijdrage leveren aan het verminderen van de CO2-uitstoot van een behandeling op de IC. Tenslotte is het ook belangrijk om te kijken naar het verminderen en vermijden van het gebruik van wegwerpproducten. Het gebruik van herbruikbare medische producten kan niet alleen de hoeveelheid afval aanzienlijk verminderen, maar ook de milieu-impact verlagen. Verschillende studies hebben aangetoond dat herbruikbare producten, mits goed beheerd en gesteriliseerd, een duurzamer alternatief kunnen zijn zonder afbreuk te doen aan de patiëntveiligheid.[9,10]

    Eerder onderzoek naar de milieu-impact van een ligdag op de IC in Australië en de Verenigde Staten liet significante verschillen zien tussen beide landen. [11] De carbon footprint van één dag IC-behandeling voor patiënten met septische shock was 88 [77-107] kg CO2-eq in Australië en 178 [165-228] kg CO2-eq in de VS. De belangrijkste oorzaken hiervan waren het energieverbruik en het gebruik van medische wegwerpartikelen. De uitstoot door vervoersbewegingen van personeel werd in deze studie niet meegerekend. Het energieverbruik bedroeg gemiddeld 272 kWh per patiënt per dag op de IC in de VS en 143 kWh in Australië, wat respectievelijk 155 kg CO2-eq (87%) en 67 kg CO2-eq (76%) veroorzaakte. De hogere milieu-impact van het energieverbruik in de VS in vergelijking met onze studie in het Radboudumc kwam niet alleen door meer kWh, maar ook door de milieubelastende energiemix in de VS (m.n. door kolencentrales). In onze studie rekenden we met een Nederlandse energiemix om een representatief beeld te geven van de milieu-impact van energieverbruik op de IC in Nederland. Echter, vanuit duurzaamheidsoverwegingen draait het Radboudumc sinds enkele jaren volledig op groene stroom, waardoor de werkelijke milieu-impact van een postoperatieve IC-opname in Nijmegen inmiddels flink lager ligt. In de studie van McGain et al. was de gemiddelde dagelijkse hoeveelheid wegwerpproducten per patiënt 3,4 kg in zowel de VS als in Australië. Dit is lager dan de 6,1 kg afval in onze studie, wat indiceert dat er een besparing op het verbruik van materialen mogelijk zou kunnen zijn.[11]

    Toekomstig onderzoek zal uitwijzen wat de hotspots van de milieu-impact van andere behandelingen op de IC zijn. Onze hypothese is dat energie, reisbewegingen en wegwerpproducten ook bij andere zorgpaden een grote bijdrage aan de milieu-impact leveren. Wellicht dat bij andere behandelingen nog meer wegwerpartikelen gebruikt worden waardoor de volgorde van de hotspots zal veranderen. Uit een studie van het Erasmus MC bleek dat in 2019 per patiënt per dag – gemiddeld over 2939 opnames in 2019 – 17kg aan materiaal werd verbruikt.[12] Inmiddels is in Rotterdam het verbruik van materiaal door alle groene inspanning fors teruggebracht. Bovendien zou het interessant zijn voor toekomstig onderzoek om de milieu-impact per ligdag op andere IC’s in Nederland te bepalen, om te bezien of het gras bij de buren wellicht groener is en best-practices geadopteerd kunnen worden.

    Conclusie

    De carbon footprint van een postoperatieve ligdag op de IC – gemeten na een CABG – komt overeen met de uitstoot van 512 km rijden met een gemiddelde Nederlandse benzineauto. Energieverbruik, woon-werkverkeer van personeel en wegwerpproducten zijn belangrijke aandachtsgebieden voor milieu-impactvermindering. Door luchtbehandeling te optimaliseren, over te schakelen naar hernieuwbare energie, duurzaam woon-werkverkeer te stimuleren, en het gebruik van wegwerpproducten te verminderen kan de CO2-uitstoot aanzienlijk worden verminderd. Deze bevindingen onderstrepen het belang – en de mogelijkheden – om zorg op de IC milieuvriendelijker en toekomstbestendig te maken.

     

    De auteurs verklaren dat er geen sprake is van een belangenconflict. Dit project werd gesubsidieerd door ZonMW.

    Vragen

    Referenties

    1. Steenmeijer MA, Rodrigues JFD, Zijp MC, Waaijers-van der Loop SL. The environmental impact of the Dutch health-care sector beyond climate change: an input-output analysis. Lancet Planet Health 2022;6(12):e949-e957. (In eng). DOI: 10.1016/s2542-5196(22)00244-3.
    2. Gezondheidsraad. Verduurzaming van hulpmiddelen in de zorg. 2022/22. Den Haag: September 2022. (https://www.gezondheidsraad.nl/onderwerpen/zorg/documenten/adviezen/2022/09/13/advies-verduurzaming-van-hulpmiddelen-in-de-zorg).
    3. Patiëntenfederatie Nederland. Rapport Verduurzaming van de zorg. Februari 2024. (https://www.patientenfederatie.nl/downloads/rapporten/1598-rapportage-duurzame-zorg/file).
    4. Stichting Nationale Intensive Care Evaluatie (NICE). Basisgegevens IC units 2023. (https://www.stichting-nice.nl/datainbeeld/public).
    5. Grinberg D, Buzzi R, Pozzi M, et al. Eco-audit of conventional heart surgery procedures. Eur J Cardiothorac Surg 2021;60(6):1325-1331. (In eng). DOI: 10.1093/ejcts/ezab320.
    6. Hubert J, Gonzalez-Ciccarelli LF, Wang AW, et al. Carbon emissions during elective coronary artery bypass surgery, a single center experience. J Clin Anesth 2022;80:110850. (In eng). DOI: 10.1016/j.jclinane.2022.110850.
    7. ISO-14040 Environmental management – Life cycle assessment – Requirements and guidelines. (https://www.iso.org/standard/37456.html).
    8. ZonMW. Eerste stap in kennisontwikkeling over klimaat en gezondheid. 7 juli 2021 (https://www.zonmw.nl/nl/nieuws/eerste-stap-kennisontwikkeling-over-klimaat-en-gezondheid).
    9. Keil M, Viere T, Helms K, Rogowski W. The impact of switching from single-use to reusable healthcare products: a transparency checklist and systematic review of life-cycle assessments. Eur J Public Health 2023;33(1):56-63. (In eng). DOI: 10.1093/eurpub/ckac174.
    10. Snijder L, Broeren M. Eenmalige of herbruikbare partus- en hechtsets? CE Delft. (https://ce.nl/wp-content/uploads/2022/11/CE_Delft_220162_Eenmalige_of_herbruikbare_partus-_en_hechtsets_Def.pdf).
    11. McGain F, Burnham JP, Lau R, Aye L, Kollef MH, McAlister S. The carbon footprint of treating patients with septic shock in the intensive care unit. Crit Care Resusc 2018;20(4):304-312. (In eng).
    12. Hunfeld N, Diehl JC, Timmermann M, et al. Circular material flow in the intensive care unit-environmental effects and identification of hotspots. Intensive Care Med 2023;49(1):65-74. (In eng). DOI: 10.1007/s00134-022-06940-6.