DiCE beoogt doorbraak in verduurzaming medische apparatuur

In 2020 werden in Europa 83 miljoen medische (digitale) draagbare apparaten in gebruik genomen. In het kader van de digitale transformatie van de zorg is de verwachting dat het gebruik van digitale apparaten exponentieel zal groeien. Een groei van bijna 20 procent wordt voorzien in 2027. Van al het elektronisch afval wordt in Europa 54 procent ingezameld. De veronderstelling is dat dit percentage voor digitale medische apparaten veel lager is. Veel belandt op de stortplaats of in de verbrandingsoven. Naast milieuvervuiling is dit ook een verspilling van grondstoffen. Veel waardevolle materialen kunnen teruggewonnen worden door een recycle-proces. Het Horizon Europe gesubsidieerde project Digital Health in the Circular Economy (DiCE¹) beoogt een doorbraak te bereiken in het recycle-proces van digitale medische apparatuur, zowel voor thuisgebruik als bij toepassing in de kliniek. Een consortium van twintig partners uit negen landen werkt daar aan.

In het DiCE-project zijn vijf doelstellingen gedefinieerd:

• Een nieuw ontwerpproces waarmee een optimaal circulair ‘eind van de levenscyclus’ bereikt wordt.
• Nieuwe inzamelmethodes waardoor de hoeveelheid gescheiden afval toeneemt.
• Omgekeerde logistiek om te garanderen dat meer apparaten terugkeren in het proces van  renovatie (opknappen) of herfabricage.
• Nieuwe processen van renovatie of herfabricage waarmee de levensduur van producten wordt verlengd.
• Nieuwe recycling-processen om recycling maximaal mogelijk te maken.

Het uiteindelijk doel van DiCE is om tot een holistisch innovatief circulair ecosysteem te komen voor medische apparaten. 

De R-ladder

In 2020 publiceerde de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO) de R-ladder, strategieën voor circulariteit² met zes treden. Het versnellingsnetwerk circulair inkopen breidde deze lijst uit tot negen treden³. Door de combinatie van renovatie en herfabricage eigenlijk tien. Deze treden (strategieën) zijn voor algemene toepassing, ofwel in diverse sectoren. 

In het kader van DiCE publiceerde de TU/Delft een onderzoek naar de toepassing van de R-ladder op medische apparatuur. Per ‘R’ is een score toegekend op basis van de bijdrage aan circulariteit. Dit resulteerde in het volgende overzicht (in volgorde van score):

• Refuse (ontwerp): het apparaat is te vervangen door een ander meer duurzame versie.
• Refuse (ontwerp): het apparaat is te vervangen door een ander meer duurzame versie.
• Rethink (ontwerp): het multifunctioneel maken van een apparaat.
• Reduce (ontwerp): vergroot de productie-efficiëntie of gebruik minder grondstoffen.
• Reuse (technisch): hergebruik van het apparaat, bijvoorbeeld door een andere patiënt.
• Remanufacture (technisch): herstel een apparaat of gebruik onderdelen in een nieuw apparaat.
• Repurpose (technisch): gebruik het apparaat of onderdelen in een nieuw device met andere functie.
• Recycle (technisch): verwerk materialen om dezelfde of lagere kwaliteit te verkrijgen.
• Renew (bio-cyclus): gebruik materialen die een proces mogelijk maken die bijdragen aan het regenereren van natuurlijk kapitaal, zoals compost of anaërobe vertering.
• Recover energy (afval): verbranding van materiaal met terugwinning van energie.

In dit overzicht zijn ‘refurbish’ en ‘remanufacture’ samengevoegd omdat die door identieke processen worden gestuurd in verband met de hoge kwaliteitseisen aan medische apparatuur. Ook ‘reuse’ en ‘repair’ zijn samengevoegd,  omdat uit het onderzoek bleek dat die vaak samen werden genoemd. ‘Renew’ is aan de traditionele lader toegevoegd. Wanneer je meer wilt weten, lees dan de publicatie⁴.

In hetzelfde onderzoek werden 1.400 medische apparaten beoordeeld. Daarvan voldeden 346 apparaten aan op zijn minst één circulaire strategie. Opvallend is dat 95 procent geschikt is voor hergebruik in meer dan één productlevenscyclus na decontaminatie. Voor 49 procent is daarbij onderhoud of reparatie nodig.

Tegenstrijdigheden

Terwijl dus een hoog percentage geschikt is voor hergebruik na decontaminatie blijkt uit verder onderzoek van de TU/Delft dat tegelijkertijd veiligheids-, infectie- en contaminatie-risico’s de grootste belemmeringen vormen. In de Green Deal Duurzame Zorg⁵ wordt op pagina vijf als eerste uitgangspunt genoemd:

‘Onder (ver)duurzame(n) zorg wordt verstaan: met inachtneming van wet- en regelgeving inzetten op zorg met de laagst mogelijke impact op klimaat, milieu en leefomgeving.’ 

Maar is dat wel realistisch, of is hier sprake van enige tegenstrijdigheid als wij de resultaten van het onderzoek van de TU/Delft in ogenschouw nemen? Immers, de huidige wet- en regelgeving is gebaseerd op oude paradigma’s. 

Zelf heb ik in de vorige eeuw actief bijgedragen aan de omslag van reusable naar disposable invasieve bloeddruk-meetsystemen. Naast infectierisico speelden gebruiksgemak, milieu- en financiële overwegingen een rol bij deze ommekeer. Sterilisatie met ethyleenoxide was bijvoorbeeld sterk milieuvervuilend, tijdrovend en kostbaar. Reden dat steeds meer disposable producten werden ontwikkeld, zoals afdekmaterialen, chirurgische apparatuur en hulpmiddelen bij de opkomst van minimaal invasieve operatiemethoden.

Tijd voor paradigma-shift

Nieuwe en meer milieuvriendelijke reinigingsmethoden zijn ontwikkeld in de afgelopen decennia. Minimaal invasieve chirurgie heeft een hoge vlucht genomen, waardoor infectierisico’s ook zijn afgenomen. 

Eerdergenoemde TU/Delft heeft interessant onderzoek gedaan naar de belemmeringen en kansen voor laparoscopische instrumenten⁶. In tabel 3 van de publicatie over de studie wordt een overzicht gegeven van de tien gevonden belangrijkste belemmeringen in combinatie met juist belangrijke kansen op het gebied van circulariteit. Nieuwe en/of aangepaste wet- en regelgeving om circulariteit te bevorderen kunnen daarbij een belangrijke factor vormen. In de Green Deal Duurzame Zorg komt dit slechts in één regel aan de orde, namelijk dat VWS zich op Europees niveau inzet op hergebruik in relevante wet- en regelgeving. 

De recent gepubliceerde landelijke inventarisatie van de NFU op het gebied van medische disposables gebruikt in universitaire medische centra⁷ levert een shortlist op van 22 medische disposables waarvoor op de korte termijn de grootse milieu winst valt te behalen. Van de ‘R’-ladder worden ‘reduce’ en ‘reuse’ respectievelijk tien en negen keer genoemd als oplossing om de gestelde CO2-doelstelling te bereiken. Voor deze disposables wordt een reductie van het gebruik, het overstappen naar een herbruikbare variant, het verbeteren van de recycling op korte termijn of een andere manier om de milieu-impact te verminderen haalbaar geacht. 

De verplichting tot het gebruik van single use-producten blijkt uit onderzoek in het DiCE-project echter nog een belangrijke belemmering om terug te gaan naar het ‘oude’, de inzet van herbruikbare materialen. Het is daarom de hoogste tijd voor een paradigma-shift waarin hergebruik tot het ‘normale nieuw’ wordt, ondersteund door aangepaste wet- en regelgeving als onderdeel van een holistisch innovatief circulair ecosysteem in de medische sector. 

Perceptie, gedrag & motivatie

De vraag mag ook gesteld worden in hoeverre infectierisico’s niet in de hoofden van de zorgmedewerkers zitten. Uit onderzoek blijkt namelijk dat de perceptie omtrent infectie preventie een belangrijke barrière vormt met betrekking tot het ontwerp van medische apparatuur⁸. De veiligheidsbarrières zijn mogelijk meer sociaal en psychologisch dan werkelijk.  

Deze perceptie blijkt ook een belangrijk argument voor patiënten (eindgebruikers) om al dan niet een bijdrage te leveren aan circulariteit. Tijdens de workshops met patiënten in het kader van DiCE georganiseerd in drie landen (België, Slovenië en Spanje) kwam dit naar voren. 

Perceptie en gedrag zijn nauw met elkaar verbonden. Door de juiste intrinsieke motivatie te vinden om een bijdrage aan meer circulariteit te leveren, zal het gedrag veranderen. Diezelfde intrinsieke motivatie kan ook de perceptie doen veranderen en daarmee barrières wegnemen. 

Het zou daarom mooi geweest zijn als de Green Deal Duurzame Zorg naast alle adviezen ook meer ingezet had op gedragsverandering, zoals dit wel een essentieel onderdeel is van het DiCE-project. Alleen het bevorderen van bewustwording en kennis middels gedragscodes zal niet tot een grootschalige omslag leiden. Spelmatige intelligentie (interactie) is het beste middel om gedrag te doen veranderen. Wellicht een nieuwe hoofdstuk in Green Deal versie 4.0.