Fenntarthatóság és orvostechnika – Innovációk és folyamatok a klímaváltozás ellen

© iStock

A klímaválság nemcsak a német nyelvterületen jelent nagy témát – világszerte kutatások, ipar és társadalom dolgozik a fenntarthatóságért. Ebben arról van szó, hogy unokabiztosan cselekedjünk, vagyis úgy, hogy a jövő generációi ugyanolyan jól élhessenek, mint ma. Ezért ez a téma számos élet területén megtalálható: legyen szó politikáról, gyártásról vagy kereskedelemről. A hangsúly nemcsak azokra az erőforrásokra helyeződik, amelyeket a gyártáshoz használnak. Ahogyan az ENSZ 17 fenntartható fejlődési célja írja, szó van globális ellátási láncokról és a folyamatok digitalizálásáról is. Mert a fenntarthatóság azt jelenti, hogy környezet- és társadalmilag felelős módon termeljünk nyereséget, és ezáltal támogassuk a klímavédelmet és a társadalmat. Ennek részeként a fenntarthatóság fontos szerepet játszik az egészség megőrzésében is: csökkennek a fizikai és pszichés terhelések. Sok iparág már átállítja termékeit és folyamatait klímabarát és fenntartható módon, de mennyire halad a orvostechnika ebben a témában? Végül is, a anyagválasztásban bekövetkező változások közvetlen hatással lehetnek a betegek egészségére. Lehetséges egyáltalán az újrahasznosítás az orvostechnikában? Újrahasználható anyagokat alkalmazni ott, ahol az egyszer használatos orvosi termékek a betegbiztonságot és a fertőzésmentességet garantálják, így szinte elengedhetetlenek. Lehetséges-e körkörös modelleket vagy biológiai anyagalternatívákat fenntartható módszerként alkalmazni? „Az orvostechnikában a funkciók az alkalmazás szempontjából elsődlegesek. Ennek ellenére sok területen, például az „egyszer használatos” termékeknél, egyre nagyobb szerepet kap a fenntarthatóság. Itt különösen a gyártott anyagokra vonatkozó újrahasznosítási technikák jöhetnek szóba.” – magyarázza Udo Eckloff, az INNONET-Kunststoff szakreferense.

Nyilvánvalóvá válik: innovatív ötletekre van szükség a fenntarthatóság előmozdításához az orvostechnikában. Újszerű fejlesztések, mint például kukoricakeményítőből vagy más megújuló nyersanyagokból készült bioplakátok, jelentősen fenntarthatóbbá és környezetbarátabbá tehetik az orvostechnikai termékeket. „A fenntarthatóság egy olyan téma, amely az egész értékláncot érinti, és egyre fontosabbá válik. Ezért fontosnak tartjuk, hogy a MedtecLIVE with T4M platformot biztosítsunk, ahol a fenntarthatóság útjait és megoldásait lehet bemutatni és megvitatni” – hangsúlyozza Christopher Boss, a MedtecLIVE with T4M vezetője és a NürnbergMesse GmbH kiállítási igazgatója, kiemelve a téma jelentőségét.

A benne rejlő lehetőségek az orvostechnikában óriásiak. Végül is, a klímabarát anyagok és a korszerű gyártási folyamatok alkalmazása mindennapos. „Különösen az orvostechnikában ez egy nehéz téma, és csak nemrég került a figyelem középpontjába. Sok gyártó számára a fenntarthatóság még nem is releváns” – magyarázza Sven Dasbach, a Sanner GmbH üzletfejlesztési menedzsere. Egyes vállalatok aktívan próbálják kezelni ezt a kérdést, új ötleteket fejlesztenek és alkalmaznak, mások viszont még nem tartják fontosnak. Ráadásul a követelmények az orvostechnikai termékeknél rendkívül magasak, és ez megnehezíti a fenntarthatóság integrálását a mindennapi munkába és gyártásba. Eckloff is így látja: „A speciális anyagok újrahasznosításánál folyamatosan próbálják a tiszta, felesleges gyártási részeket visszavezetni a folyamatba, hogy fenntartható hatást érjenek el. A szabályozási követelmények szerint különösen az illetékes szerveknél és a jogszabályoknál kell kezdeményezni és támogatni ezeket az intézkedéseket. Ehhez alapos vizsgálatok szükségesek arról, hogy hol és mikor lehet újrahasználni az anyagokat.”

A jelenlegi fenntarthatósági állapot az orvostechnikai iparban

Az orvostechnika sok terméket és fejlesztést foglal magába. Ez egy nagy terület, amely számos eszközt, folyamatot és technológiát foglal magába, amelyek szervesen részei az orvosi mindennapoknak. A termékkínálat széles, kezdve az egyszer használatos kesztyűktől és csövektől egészen a nagy CT-készülékekig. Sokuk nehezen lebomló műanyagból készült. Katia Pacella, a „Körforgó Egészségügy” projektfelelőse a Healthcare Without Harm (HCWH) szervezetnél rámutat: a magas színvonalú ellátás nemcsak a klíma és a környezet szempontjából fontos, hanem az egészség megőrzése szempontjából is: „A betegek egészségét közvetlenül biztosítjuk, és a közösség egészségét egy egészségesebb bolygó támogatja.” A klímabarát, biológiailag lebomló és egészségvédő anyagok alkalmazása azonban nehéz a létfontosságú biztonsági és fertőzésmentességi követelmények miatt. A műanyagtermékek alkalmazása különösen kihívást jelent a fenntarthatóság szempontjából: „A fenntarthatóság egy fontos téma, amely az utóbbi években egyre inkább a figyelem középpontjába került, még a polimerkutatásban is. A fenntarthatóság több módon érhető el: az energia megtakarításával a gyártás során, a folyamatok optimalizálásával, a feldolgozásban és szállításban, vagy az alkalmazott anyagok kiválasztásával. A fejlesztési erőfeszítésektől függően azonban ez növelheti a költségeket” – értékeli Dr. Christoph Herfurth, a Fraunhofer Polimerkutató Intézet (IAP) tudósa a jelenlegi helyzetet. „A fenntarthatóság a nyersanyagok eredetétől és gyártásától kezdve, a kibocsátásokon át a terméktervezésig terjed, ahol lehetőség van anyagmegtakarításra, vagy akár egyszer használatos termékek helyett többször használatos megoldásokra. A fenntarthatóság része a hulladékhasznosítás is, valamint a hosszú ellátási láncok elkerülése” – magyarázza Dasbach. A fenntarthatóság magában foglalja az egészségügy biztonságának és hatékonyságának megőrzését is: „A nyilvános egészség, a természeti erőforrások védelme, a biztonságos környezeti határok meghatározása és a körkörös gazdaság a nyersanyagok gyártásában mind-mind része ennek. Az emberi egészség csak akkor védhető, ha a bolygó egészségét is megőrizzük” – összegzi Pacella.

Az engedélyezett termékeknél a fenntarthatóbb újratervezés kevésbé releváns. Mivel a változtatások a terméken újraigazítási folyamatot vonnak maguk után, ami magas költségekkel és időráfordítással jár. A gyártó számára ez nem mindig nyereséges. „Nagyobb orvostechnikai berendezéseknél, például egy CT-nél, könnyebb az eredményességet és a fenntarthatóságot szem előtt tartani a darabszám miatt. Az egyszer használatos termékek területén jelenleg még nincs nagy kereslet, mert a végfelhasználói nyomás hiányzik” – írja Dasbach, hozzátéve, hogy a fogyasztói szemléletváltás szükséges ahhoz, hogy a piac alkalmazkodjon. Amíg a gazdasági szempontok hiányoznak, a gyártóknak nincs okuk változtatni. A gépgyártásban ez már gyakrabban így van: Axel Bartmann, a Manz AG marketing- és vállalati kommunikációs igazgatója, aki szintén az orvostechnikai szektort szolgálja és a MedtecLIVE 2022-en is kiállít, látja, mennyit változott a piac: „Sok fenntarthatósággal kapcsolatos dolog a vállalatok saját felelősségéből fakad. Ugyanakkor a piac is sokat diktál, ha az ügyfelek értékelik ezeket a tulajdonságokat.” – mondja. Sok nagyvállalat már próbálja beépíteni fenntarthatóságot vállalati értékeibe, és hatékonyabb, klímatudatosabb szerkezeteket kialakítani, de a téma még gyerekcipőben jár, a meglévő termékek módosítása pedig túl költséges és első ránézésre kevésbé vonzó.

A fenntarthatóság hatásai az orvostechnikai szektorra és a piacra

Valamit tenni kell, ha a fenntarthatóságról van szó. Más iparágak már lépést tettek e téren. Ismertek a következmények, ha nem változtatunk: klímaváltozás, mikroplasztik mindenhol és egészségügyi problémák az embereknél. A piac átalakítása és a fenntarthatóbb termékek iránti nagyobb hangsúly azonban hatással van a gyártókra, beszállítókra és a fogyasztókra is. „A téma lassú elterjedése az orvostechnikában már most is ellátási problémákat okoz biobázisú műanyagok esetében, mert még kevés a beszállító” – számol be Dasbach. Ezek az anyagok részben, a követelményektől függően, alternatívaként alkalmazhatók – magyarázza Herfurth: „A biobázisú műanyagok sokat tudnak, már használatban vannak, például a polimilksav csomagolásokhoz.”

Az innovációk és új fejlesztések időt igényelnek. A kutatás, a termékek ellenőrzése és átdolgozása sok költséget jelent a gyártónak. Természetes, hiszen a speciális anyagok és a hatékonyabb terméktervezéssel foglalkozó szakemberek, valamint a változásokhoz szükséges újraigazítási folyamat sok erőforrást köt le. De a fenntarthatóság tanúsítása is nagy erőfeszítést igényel: „Legyen szó fenntarthatósági jelentésekről vagy a fenntarthatóbb vállalatmérésről, mindez időt és pénzt vesz igénybe. De megéri, mert fontos számunkra” – összegzi Bartmann a Manz AG-től. A fenntarthatóságot beépítő vállalat már klímatudatos és folyamatosan törekszik a hatékonyság és az erőforrás-kímélő működés növelésére.

A legfontosabb azonban a védelem és a kockázatmentesség: „A biztonság biobázisú műanyagokkal biztosítható, de nem minden esetben” – magyarázza Dasbach. Ezzel kapcsolatban a kutatás kiemelten fontos, további befektetéseket igényel.

Fenntarthatóság az orvostechnikában – Hogyan lehetne ezt megvalósítani?

Sokak számára kérdés, hogy lehet-e és hogyan valósítható meg a fenntarthatóság ebben az ágazatban. Egy út a természet példáját követi, hiszen a körkörös modellek fontos megközelítést jelentenek a fenntarthatósághoz. Csak annyit szabad felhasználni, amennyit vissza lehet adni. A felhasznált nyersanyagokat kémiailag lebontani, majd újrahasznosítani és a gyártáshoz visszavezetni. Ez az egyik módja az anyagok megtakarításának és a hulladék csökkentésének. Néhány vállalat már ilyen rendszereket épít, amelyekkel speciális műanyagokat bontanak szét, és közvetlenül újra felhasználják a gyártásban. Pacella szerint a körkörös modellek egy fontos lépést jelentenek a fenntartható gazdaság felé: „Az orvosi szektorban sürgősen el kell hagyni a lineáris termelést. A mérgező és újrahasználható megoldások megvalósíthatók, csökkenthetik a vegyi lábnyomot és a hulladék mennyiségét, miközben jobb megoldásokat kínálnak a betegek és a bolygó számára.” Egy másik lényeges szempont a gyártási folyamatok optimalizálása a környezeti lábnyom csökkentése érdekében. Bartmann is egyetért: „Ebben a digitalizációnak is nagy szerepe van, különösen a gyártásban és a beszerzésben. Még sok lehetőség van a fejlődésre.”

Másik út a felhasznált nyersanyagokra irányul. Hiszen sok helyen alkalmaznak műanyagokat az orvostechnikában. Például poliuretánokat, amelyeket infúziós katéterekhez használnak. Azonban a poliuretán gyártásához általában toxikus és érzékenyítő izocianátokat használnak, amelyek asztmát és allergiákat okozhatnak. „A Fraunhofer IAP közösen az ICT, az IFAM és az UMSICHT intézetekkel kifejlesztettünk egy új szintézist a poliuretánokhoz, amellyel elkerülhetjük a toxikus izocianátokat. Ez biztonságosabbá teszi a gyártási folyamatokat, és az így készült poliuretán biokompatibilisként is tanúsítható” – összegzi Herfurth, aki koordinálja a projektet. Ezáltal kevesebb káros vegyi anyagot használnak a gyártás során, és a feldolgozás is biztonságosabb lesz. A műanyag gyártásánál CO2-t használnak szénforrásként az olaj helyett, így ez is kétszeresen fenntartható.

A jelenlegi fenntarthatósági megvalósítás gyakran globális megközelítésen alapul. Ilyenkor a vállalat számos pontján kevesebb erőforrást takarítanak meg. Ez összegződik, és végül a fenntarthatóság egyszerűvé válhat. „Ez nem a termékről szól, hanem inkább a gyártási folyamatokról és az egész folyamatláncról. A termékek nem az egyetlen dolog, amin változtatni lehet. Például a Sanner saját maga termeli a felhasznált energia nagy részét, és így jelentősen csökkentette a CO2-kibocsátást Bensheimben” – írja Dasbach. Általánosságban elmondható, hogy a folyamatok akkor a legkedvezőbbek, ha változatlanok maradnak. Ezért a vállalatok nem szívesen változtatnak folyamatokon. Herfurth is hozzáteszi: „Egy különösen ígéretes megközelítés a műanyagok értékciklusának újraépítése. A műanyagokat kémiailag lebontjuk az eredeti összetevőikre, amelyek újra felhasználhatók, mint újrahasznosított nyersanyagok. Így a műanyag hulladék értékké válik. A Fraunhofer-csapat kutatja, hogyan lehet a poliuretán hulladékokat újra feldolgozni. A nyert nyersanyagokat CO2 felhasználásával, anyagszerűen alakítják át új, izocianátmentes poliuretánok alapanyagaivá.” Több figyelem, több csere, új ötletek – ezekre van szükség. „Általánosságban véve úgy látom, hogy a fenntarthatóság témájára az orvostechnikában még nem fordítanak elég figyelmet. Ezt szeretnénk megváltoztatni, és a MedtecLIVE with T4M-en kiállítókkal és látogatókkal megvitatni. A programban lesz egy saját szekció és egy külön körséta is erről a témáról” – összegzi Boss.