Ograniczenie liczby zestawów chirurgicznych w celu redukcji emisji dwutlenku węgla i kosztów w alloplastyce stawu kolanowego

Kontekst badania
Sale operacyjne należą do największych źródeł emisji gazów cieplarnianych w systemie opieki zdrowotnej. W ortopedii, a szczególnie w przypadku operacyjnego wszczepiania endoprotezy stawu kolanowego, stosuje się dużą liczbę narzędzi chirurgicznych, co przekłada się zarówno na wysokie koszty, jak i znaczący ślad węglowy. Jednym z obiecujących kierunków działań proekologicznych jest zmniejszenie liczby używanych tac chirurgicznych poprzez ich optymalizację.

Cele i hipotezy
Celem badania było opracowanie modelu umożliwiającego przewidywanie rozmiaru protezy udowej na podstawie danych pacjenta jeszcze przed operacją. Umożliwiłoby to ograniczenie liczby zestawów chirurgicznych przygotowywanych na salę operacyjną, bez narażenia na ryzyko zmniejszenia jakości i bezpieczeństwa przeprowadzanych zabiegów.

Metody badawcze
W badaniu retrospektywnym przeanalizowano dane pochodzące z 4 980 operacji wymiany stawu kolanowego, które przeprowadzono w latach 2012–2022 w jednym z holenderskich szpitali uniwersyteckich. Dane dotyczyły m.in. cech demograficznych pacjentów, parametrów anatomicznych oraz rodzaju zastosowanej endoprotezy. Do opracowania modelu predykcyjnego wykorzystano wielowymiarową analizę statystyczną oraz wielokrotnie powtarzaną metodę krzyżowej walidacji, co pozwoliło na ocenę skuteczności przewidywania właściwego rozmiaru implantów.

Rezultaty badań i ich interpretacja
Opracowany model predykcyjny osiągnął bardzo wysoką trafność – w 97,4% przypadków poprawnie wskazywał odpowiedni zakres rozmiaru endoprotezy udowej. W efekcie wdrożenie tego modelu pozwoliło zmniejszyć liczbę wykorzystywanych tac chirurgicznych o 11,2%, czyli z 38 529 do 34 213 w analizowanej grupie 4 980 zabiegów.

Z siedmiu standardowo przygotowywanych zestawów chirurgicznych możliwe było zredukowanie ich liczby do sześciu. Każda taca chirurgiczna, przy założeniu korzystania z pojemników wielokrotnego użytku, wiąże się z emisją około 1,03 kilograma równoważnika dwutlenku węgla. Oznacza to łączną oszczędność emisji wynoszącą ponad 4,3 tony dwutlenku węgla w całym badanym okresie.

Dodatkowo, koszty związane z obsługą jednej tacy (obejmujące m.in. przygotowanie, transport, czyszczenie i sterylizację) oszacowano na 29,60 euro. Całkowita oszczędność wynikająca z ograniczenia liczby tac wyniosła tym samym ponad 125 tysięcy euro.

Najczęściej stosowanymi rozmiarami protez udowych były rozmiary trzecie i czwarte. Kluczowe dla działania modelu były takie dane pacjenta, jak płeć, wzrost, masa ciała, wskaźnik masy ciała oraz to, czy operowany był prawy czy lewy staw kolanowy. W przypadkach niepewności przewidywano zakres rozmiarów, a nie pojedynczy rozmiar, co pozwalało na przygotowanie ograniczonej liczby zestawów zawierających sąsiednie warianty implantu – bez ryzyka konieczności otwierania dodatkowych tac podczas operacji.

Wnioski
Zastosowanie prostych danych pacjenta do przewidywania rozmiaru protezy umożliwia znaczące ograniczenie liczby narzędzi chirurgicznych przygotowywanych do zabiegu. Przekłada się to bezpośrednio na zmniejszenie kosztów oraz emisji gazów cieplarnianych bez pogorszenia jakości opieki medycznej. Metoda ta może być wdrażana także w innych dziedzinach chirurgii, w których stosuje się narzędzia lub implanty dostosowane rozmiarem do pacjenta.

Ograniczenia zakresu badawczego
Model został opracowany wyłącznie dla jednego typu endoprotezy kolanowej (system PFC Sigma), co może ograniczać jego zastosowanie do innych typów implantów. Dodatkowo część danych była niekompletna z powodu luk w dokumentacji medycznej. Lokalna dostępność określonych rozmiarów protez mogła również wpłynąć na decyzje chirurgiczne. Wyniki mogą nie być bezpośrednio przenoszalne do innych szpitali, gdzie stosowane są odmienne praktyki organizacyjne i sprzętowe.

Artykuł opublikowano w Acta Orthopaedica.