喉罩对气候的影响:瑞典可重复使用和一次性喉罩对气候及其他环境的影响
《Acta Anaesthesiologica Scandinavica》:Climate Impact of Laryngeal Masks: Climate and Other Environmental Impacts of Reusable and Single-Use Laryngeal Masks in Sweden
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时间:2025年11月06日
来源:Acta Anaesthesiologica Scandinavica 2
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本研究通过生命周期评估(LCA)比较了瑞典环境下可重复使用Ambu Aura40与一次性Ambu AuraStraight和Intersurgical Igel+喉镜口罩的气候影响。结果显示, Aura40在低碳电力环境中气候影响(141gCO?e)显著低于单次使用产品(597-1000gCO?e),且其环境效益随电力低碳化增强。敏感性分析表明电力混合类型对结果影响显著。
在医疗领域,随着手术数量的持续增长,越来越多的设备被广泛使用,其中气道管理工具如喉罩(Laryngeal Mask, LM)成为关键设备之一。喉罩主要用于麻醉过程中维持患者的气道通畅,确保氧气供应和麻醉气体的有效输送。近年来,单次使用喉罩因其便利性、降低感染风险以及减少维护成本等优势而逐渐取代了可重复使用的喉罩。然而,这一转变也带来了环境和气候方面的隐忧,尤其是其在整个生命周期中的碳排放和资源消耗。因此,一项针对可重复使用喉罩与单次使用喉罩的环境影响比较研究变得尤为重要。本研究聚焦于瑞典环境背景下,对Ambu Aura40可重复使用喉罩与Ambu AuraStraight和Intersurgical Igel+两种单次使用喉罩的气候影响进行了深入分析,旨在为临床实践中选择更环保的喉罩提供科学依据。
研究采用生命周期评估(Life Cycle Assessment, LCA)方法,这是一种评估产品从原材料获取、制造、运输、使用到废弃全过程对环境影响的系统化工具。通过LCA,研究人员能够全面了解不同喉罩在各个阶段的资源消耗和排放情况,从而比较它们对全球变暖等环境问题的贡献。本研究的数据来源包括制造商提供的信息、生态影响数据库(ecoinvent v3.10)以及瑞典赫尔辛堡医院的实际操作流程。研究假设Ambu Aura40可重复使用喉罩在40次重复使用中进行评估,所有结果均以二氧化碳当量(CO?e)的形式表达,并考虑了100年的时间跨度,以便更准确地反映温室气体的长期影响。研究还通过中位数和95%参考区间的方式,对单次使用时的环境影响进行了量化。
研究结果显示,Ambu Aura40在单次使用中的气候影响为141克CO?e(129至156克),而单次使用Ambu AuraStraight和Intersurgical Igel+的气候影响分别为597克CO?e(533至686克)和1000克CO?e(848至1210克)。这意味着,与Ambu Aura40相比,Ambu AuraStraight的气候影响高出323%(456克CO?e,390至535克),而Intersurgical Igel+的气候影响则高出607%(856克CO?e,709至1070克)。此外,Intersurgical Igel+的气候影响比Ambu AuraStraight高出68%(404克CO?e,224至608克)。这些数据表明,在特定的环境背景下,可重复使用喉罩可能在减少碳足迹方面具有显著优势。
然而,研究也指出,气候影响的差异与电力混合能源结构密切相关。在电力来源具有较高碳排放的国家,可重复使用喉罩的环境优势可能被削弱。例如,当使用美国的电力混合能源时,Ambu Aura40的气候影响高于单次使用Ambu AuraStraight,这与瑞典的电力结构形成对比。瑞典的电力主要来源于水力、核能、风能和生物质能,碳排放较低,因此可重复使用喉罩在该国具有更明显的环境优势。这一发现强调了在选择医疗设备时,电力结构是一个不可忽视的重要因素。随着全球范围内清洁能源的推广,可重复使用设备的环境效益可能会进一步增强。
此外,研究还探讨了其他环境影响因素,如细颗粒物排放、化石资源稀缺性、富营养化、人类致癌毒性、臭氧层破坏等。结果显示,Ambu Aura40在这些环境影响类别中的表现优于单次使用喉罩。具体而言,单次使用喉罩的环境影响主要集中在生产和销毁阶段,这些阶段涉及化石原料的使用、高碳排放的电力消耗以及塑料焚烧带来的空气污染。相比之下,可重复使用喉罩的环境影响在清洗和灭菌阶段更为显著,这主要是由于其重复使用过程中需要更多的水和能源。因此,若能优化清洗设备的负载效率、增加重复使用次数,并采用更加节能的设备,可重复使用喉罩的环境影响有望进一步降低。
值得注意的是,尽管可重复使用喉罩在环境影响方面表现优异,但其在临床使用中的安全性仍是一个重要考量因素。某些研究指出,重复使用喉罩可能会导致蛋白质残留,这些残留物被认为可能增加海绵状脑病(如克雅氏症)的传播风险。然而,当前尚无确凿证据表明喉罩上的蛋白质残留会直接导致疾病传播。相比之下,单次使用喉罩虽然在一定程度上减少了这种风险,但其对环境的负面影响更大。因此,如何在环境效益与临床安全之间找到平衡,成为医疗设备选择中的一个重要议题。
研究还通过敏感性分析,探讨了不同因素对喉罩气候影响的潜在影响。例如,清洗和灭菌过程中设备的负载率、喉罩的重复使用次数以及包装材料的可回收性都会对整体碳排放产生影响。结果显示,当清洗设备的负载率低于10%时,Ambu Aura40的气候影响可能超过单次使用Ambu AuraStraight;而当负载率进一步下降至5%以下时,其气候影响甚至可能超过Intersurgical Igel+。因此,为了最大程度地减少环境影响,需要在临床实践中合理安排喉罩的使用频率和清洗流程,同时提高清洗设备的效率,以减少不必要的能源消耗。
从实际应用的角度来看,本研究的数据表明,在大多数欧洲国家,可重复使用喉罩(如Ambu Aura40)在气候影响方面具有显著优势。然而,瑞典目前对可重复使用喉罩的使用仍较为有限。假设瑞典的喉罩使用情况与研究区域相似,全面转向可重复使用喉罩可以将该国喉罩的年气候影响降低约80%(即减少70吨CO?e),同时减少喉罩相关废弃物约83%(即减少16吨)。这一结果对于推动医疗设备的可持续发展具有重要意义,尤其是在全球医疗资源日益紧张的背景下,如何在保证临床安全的同时,实现环境友好型医疗实践成为一个重要课题。
尽管本研究提供了有价值的见解,但也存在一定的局限性。例如,由于喉罩制造商未公开其生产流程的具体细节,研究主要依赖于假设和通用数据,这可能影响结果的准确性。此外,部分材料(如染料和塑料添加剂)未被纳入分析,尽管它们在整体产品中的占比较小,但其潜在的环境影响仍值得进一步探讨。因此,为了提高医疗设备环境评估的科学性和准确性,制造商应增加透明度,公开其生产过程和材料来源,并发布符合ISO 14025标准的“环境产品声明”(Environmental Product Declaration, EPD),以便于不同产品之间的比较和选择。
总的来说,本研究揭示了可重复使用喉罩在环境友好性方面的潜力,尤其是在电力结构较为清洁的国家。然而,其实际应用效果仍受到多种因素的影响,包括电力来源、设备使用频率以及清洗和灭菌流程的优化程度。未来,随着清洁能源的普及和医疗设备制造技术的进步,可重复使用喉罩可能成为减少医疗碳足迹的重要工具。同时,临床实践中也应充分考虑设备的环境影响,推动更加可持续的医疗模式。
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