吸入器とエピペンは環境にあまり良くありません

使い捨てインスリンペンがブライアン・ブランデルの人生を変えました。

1970 年代に 1 型糖尿病を患って育った彼は、どこに行くにもガラス製の注射器とインスリンのバイアルを持ち歩かなければなりませんでした。 そのため、1985 年にノボ ノルディスクが注射器で数回分の薬剤を組み合わせた使い捨てのプレフィルド ペンを発表したとき、ブランデル氏はすぐに新しいデバイスを採用しました。

「それらは天の恵みでした」と彼は思い出した。

しかし最近になって、彼は長年にわたって捨ててきたペンに含まれるプラスチックの影響と、人々や周囲に与える潜在的な害を比較検討し始めた。

「私はこの命を救う製品を使っています」と彼はイライラしながら言いました。「しかし、それを使うためには、環境を破壊する覚悟が必要です。」

世界がプラスチック問題を抱えていることは周知の事実です。 多用途で耐久性があり、安価なこの材料は、世界の海を詰まり、生物群系に毒素を浸出させ、気候変動の一因となっています。 一部の国は、一部の使い捨て製品を禁止し、世界中でプラスチック生産を削減する目標を設定する可能性のある条約案を起草している。 でも交渉は 反対派を巻き込んだ 化石燃料および化学産業から。

世界的な市場調査会社BCCリサーチによると、医療業界は2023年に世界中で240億ポンド以上のプラスチックを使用し、2028年までに年間380億ポンドを生み出すと予測されている。

通常、化石燃料から製造されるプラスチックは、温室効果ガスの主要な排出源でもあります。 米国では、医療部門が大きな割合を占めています。 国の二酸化炭素排出量の 8%。

医療機器会社は、製品の回収とリサイクル、機器や包装に含まれるプラスチックの量の削減、石油ベースではない材料を使用した製品の再設計などによって廃棄物の削減に努めていると述べている。

平均的な人にとって、最も目立つ医療の残骸は、呼吸器吸入器から注射器、タンポンアプリケーター、酸素マスクやチューブに至るまで、家庭で使用される使い捨て器具です。

米国のリサイクル施設の膨大なデータベースを掲載するウェブサイト「Earth911」の発行者ミッチ・ラトクリフ氏は、現時点ではこれらの品目をリサイクルできる見込みはほとんどないと述べた。 その理由の一部は、その不規則なサイズ、非滅菌要素が病気を蔓延させる可能性があるという安全上の懸念、および一緒に処理できない材料で構成されていることが多いためです。 「私たちの経済は複雑に設計されたもので満ちており、信じられないほど複雑です。 もう一度分解するということは考えたこともありませんでした。」

インスリンペンほど普及しているデバイスはほとんどありません。 アメリカ疾病予防管理センターによると、糖尿病を患うアメリカ人3,700万人のうち約3分の1がインスリンで病気を管理しているという。

ノボ ノルディスクだけでも、2021 年に 2,800 万ポンド以上のプラスチックで作られたインスリン ペンを 7 億 5,000 万本製造しました。 ペンにはプラスチックのフレームの中にガラス瓶が入っており、リサイクルを目的として部品に分解できるようには設計されていません。 ほぼすべてが家庭用ゴミになると考えられています。

オレゴン市のブランデル氏は、廃棄されたデバイスを何とかしようと取り組んでいます。 生物医学エンジニアである彼は、ペースメーカー、除細動器、カテーテルの開発にキャリアを費やしました。 2021年にセミリタイアした彼は、パートナーと協力して、インスリンペンをきれいにカットして分解できる手持ち式ガジェットを設計した。 また、現在何百万人もの人々が減量のために服用している糖尿病薬であるオゼンピックのプラスチックディスペンサーにも取り組んでいます。

しかしブランデル氏は、檻の解体は単なる第一歩に過ぎないと認めた。 ペンのプラスチックは高品質ですが、自治体のリサイクルサイトで簡単に処理できる種類ではありません。 おそらく他のプラスチックと一緒に束ねられ、埋め立て地や焼却場に行き着く可能性がある。

彼はまた、同じくプラスチックでできている自分のガジェットを竹やその他の持続可能な素材で製造できないかどうかも模索している。 「プラスチックを節約するためにこのプラスチック製の機器を買ってほしいという考えを誰かに売り込むのはかなり難しい」と彼は言う。

世界的な生物医学大手は、自社製品のライフサイクルを変えるよう求める世論の圧力の増大に直面している。 ノボ ノルディスクは、以下の条件に合わせて製品を再設計する計画であると述べた。 ゴール 2045 年までに実質ゼロ排出量を達成する。

これは、使い捨てが望ましい利便性であった時代の同社の歴史からの変化だ。 同社副社長のカトリーヌ・ディボナ氏は、「循環性を重視した設計や、使用すべき素材の検討、プラスチックの厚さの制限など誰も考えなかった」と語った。

同社は2020年にデンマークの3都市で使用済みインスリンペンをリサイクルするプログラムを開始した。 薬剤師に処方箋を受け取る患者に渡す回収バッグを提供し、患者は次回の診察時に使用済みのデバイスを返却できるようになりました。 その後、第三者のリサイクル会社がペンを回収し、分解、滅菌、処理を行いました。

ノボ ノルディスクはその後、このプログラムを全国に拡大して競合他社にも開放し、英国、フランス、ブラジルで試験的な取り組みを開始しました。 しかし、大衆の行動を変えるのは難しい。 2023 年末までに、デンマークにおける同社のペン ユーザーのうちデバイスを返品したのは 21 パーセントのみでした。

年間2億台以上の呼吸用吸入器を販売しているGSKは、2011年から2020年にかけて英国での機器の回収計画で同様の問題に遭遇した。吸入器のプラスチック部品はほとんどの店頭回収プログラムでリサイクル可能だが、薬剤が入っているアルミ製のキャニスターは対象外です。 そこで同社は使用済みの機器を薬局で回収し、可能な部品はリサイクルし、残りは焼却した。

しかし、このプログラムは消費者から大きな関心を集めることはありませんでした。 9年間で吸入器から回収されたプラスチックはわずか2万4000ポンドで、同社の持続可能性担当副社長クレア・ランド氏は、吸入器の製造に毎年必要なプラスチックの約500万ポンドに比べれば「まったく微量」だと述べた。

環境保護活動家にとってより懸念されるのは、多くの吸入器に含まれる噴射剤であり、通常は二酸化炭素よりも地球温暖化を引き起こす強力なフッ素化ガスです。 2021年にGSKは代替品の開発を開始し、ルンド氏はそれが二酸化炭素排出量を大幅に削減できる可能性があると示唆した。

しかし、同社はまだ新しい製剤のテストを行っており、既存の製剤が販売されている140の市場で代替品の承認を得るには何年もかかると予想している。

ルンドさんは、同社は再利用可能な製品の作成を検討していたと語った。 「これまで何度もテーブルに上がっては反撃されてきました」と彼女は言う。

ノボ ノルディスクのブティックが特定の製品からの材料の回収に重点を置いているのとは対照的に、米国の廃棄物管理会社トライアンビレート エンバイロメンタルは、再利用された医療廃棄物の商業利用を模索しています。

2014年、同社はプラスチック製材業者から機械を購入し、廃棄物の一部を有用な製品に変えるというアイデアをもとに、ペンシルベニア州ジャネットにある医療廃棄物処理施設の裏側にそれを移植した。

同社のジョン・マッキラン最高経営責任者（CEO）は、7000万ドルを投資した同工場は病院や製薬会社からの廃棄物（「地球上で最も忌まわしいものの一部」）を受け取り、複雑な設備を通じて処理していると述べた。機械の。

廃棄物の多くは依然として焼却されているが、注射器が詰められた容器や包装に包まれた手術器具など、有用なプラスチックで構成された品目は識別され、細断されて建築資材に変換される。

「臭いウィリー・ウォンカみたいだ」と彼は言った。

マッキラン氏は、このプロセスは、廃棄物を地面の穴にブルドーザーで埋め込むよりも6～8倍の費用がかかると見積もったが、三頭政治は最終製品の販売から費用の一部を回収している。

三頭政治の工場が処理できる量をはるかに超えるプラスチック廃棄物を排出している医療企業からの関心が欠けているわけではない。 むしろ、速度制限要因は、彼らが生産する構造用プラスチック木材の需要であり、これは実用的であり、安価なプラスチックで作られた代替品と競合する必要がある。 「黒であれば、そして黒の定義がかなり自由であれば、どんな色でも構いません」とマッキラン氏は言う。

それでも、トライアンビレート社は2022年にこの材料を1200万ポンド売却し、その中には造園用や芝生の下敷きとして販売するメナーズやホーム・デポも含まれていた。

ほとんどのリサイクルと同様、このプロセスもエネルギーを大量に消費します。 同工場は主に米国北東部の顧客からプラスチック廃棄物を受け取っているが、これは材料の梱包が緩い傾向があり、長距離輸送にはコストがかかるためである。

科学者らは、このエネルギーの支出により、環境上の利点がほとんど失われてしまうと指摘しています。 ブリティッシュ・コロンビア大学プラネタリー・ヘルスケア・ラボの創設者であるアンドレア・マクニール博士によると、製品の環境への影響のほとんどはその製造中に発生するため、製品のリサイクルで回収できる二酸化炭素排出量は通常 10% 未満です。 「私たちは健全な地球を目指してリサイクルするつもりは決してありません」と彼女は言いました。

メーカーが何年も再利用できる製品を設計することの方がはるかに重要だと同氏は述べ、そのためにはビジネスモデルの変革も必要になると付け加えた。 「現時点では、利益率は大量消費に依存しています。」

持続可能な医療機器設計の次の進歩は、オハイオ州コロンバスにある非営利研究開発機関であるバッテルのずっしりとしたレンガとガラスの本社で起こるかもしれません。 この組織は主に米軍とエネルギー省の長年にわたるプロジェクトを扱っていますが、何百人ものスタッフが有名ブランドの医療会社と協力して製品の再設計を行っています。

医療機器チームは、1 つのビルのフロア全体を支配しています。 現地の科学者の中には、大豆を従来の石油ベースのプラスチックに代わる使用可能なプラスチックに変えようとしている人もいる。 物質がどのように分解するかを研究するために大型のステンレス鋼製反応器を使用している研究者もいる。

Battelle の主任材料科学者の 1 人、Erik Edwards 氏は、食品医薬品局による新しいデバイスの審査プロセスにより、チームは大規模な変更を提案するのではなく、既存の製品を微調整するようになったと述べました。 たとえば、製薬会社が単一の使い捨てプラスチック部品を取り除いてインスリン装置を再設計するのを支援しています。 「あなたがとるアプローチは、千の小さな一歩のようなものです」と彼は言いました。

同氏は、パッケージの改善は簡単に実現できる可能性があると述べた。 数年前、研究室は手のひらサイズの医療機器の注文を受け、パレット数個分の箱で届きました。 「梱包に必要以上のスペースが必要だったために、このような航空輸送が行われていました」と彼は思い出しました。

エドワーズ氏は、Battelleの顧客は一般にコスト削減やパフォーマンス向上を目的とした変更を好むが、持続可能性がより重要な要素になりつつあると述べた。

機械エンジニアのグレース・リリーは、この進化を牛乳の販売方法の時間の経過による変化に例えました。 かつて人々は玄関先からガラス瓶を回収し、空の瓶を返却して再利用していましたが、使い捨てのプラスチック水差しの導入により、牛乳配達人の職業はなくなりました。 プラスチックへの依存を減らすということは、いくつかのプロセスや役割を復活させることを意味するかもしれません。

「人々に何か違うことをしてもらいたいと思うかもしれませんが、その場合は文化に合わせて調整する必要があります」と彼女は言いました。