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Techniques et outils pour réduire le CO 2 e de l’ anaesthésie par inhalation Dr J M Tom Pierce Conseiller environemental pour le Royal College of Anaesthetists, UK Médecin consultant Anesthésiste Cardiologique Hôpital Universitaire de Southampton, UK

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Techniques et outils pour réduire le CO2e de l’ anaesthésie par inhalation

Dr J M Tom Pierce Conseiller environemental pour le Royal College of

Anaesthetists, UK

Médecin consultant Anesthésiste Cardiologique

Hôpital Universitaire de Southampton, UK

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Vue d’ensemble de l’anesthésie

Anaesthésie

Anaesthésie locale

Administration locale

Anaesthésie régionale

Drogues et produits jetables

Anaesthésie générale

Anasthésie intraveineuse totale

TIVA

Anesthésie par inhalation

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Composants pratiques de l’ anasthésie

Analgésie de sédation et relaxation

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Maintien de l’homéostasie Accès vasculaire

Observation

Contrôle cardiovasculaire et respiratoire

Contrôle de la température

Composants pratiques de l’ anasthésie

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Qu’arrive t-il a tous ces composants?

• Produits jetables – Combustion

• Drogues intraveineuses – Métamobilisées

– Combustion résiduelle

• Emballage – Recyclé

• Agents d’inhalation – Exhalé dans l’atmosphère inchangés

Combustion d’1kg de PVC produit 3kg de CO2

Combustion d’ 1kg de papier 2.1-2.6 kg CO2

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Conférence des Parties CdP

COP 3 Protocole de Kyoto

CO2 N2O CH4 SF6 perflurocarbones et HCFCs

COP 7 adopté par le protocole de Kyoto

COP 21 Accord de Paris 0 net émissions de CO2 2030-2050

COP 22 Marrakesh

Accord de Kigali 2016 limitant les

hydroflurocarbones (HFC)

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Agents anesthésiques inhalatoires Sevoflurane

GWP 130

Bouteille (250ml) 44kg CO2e

Isoflurane

GWP 510

Bouteille (250 ml)190 kg CO2e

Desflurane

GWP 2540

Bouteille (240 ml) 886 kg CO2e

Nitrous oxide

GWP 310

Cylindre (3.4 kg) 1054 kg CO2e

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CO2

Vapeur d'eau

CO2

0.1µm 1.0µm 10 µm 100 µm

inte

nsi

té s

pec

tral

e

Les longueurs d'onde du rayonnement thermique solaire entrant et sortant

WV

Vapeur d'eau

N2O

CH4

Transmission à la surface de la Terre

Emission solaire

Absorption IR et ré-émission sur la surface de la Terre

Visible 0.3-0.7µm

N2O

Fenêtre atmosphérique

Tropopause Forçage radiative +2.83 Wm-2 in 2016

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CO2

Vapeur d'eau

CO2

0.1µm 1.0µm 10 µm 100 µm

Les longueurs d'onde du rayonnement thermique solaire entrant et sortant

Vapeur d'eau

Vapeur d'eau

N2O

CH4

Transmission à la surface de la Terre

Emission solaire

Absorption IR et ré-émission sur la surface de la Terre

Visible 0.3-0.7µm

N2O

Fenêtre atmosphérique

Sevo. Iso. Des. HFC CFC

HCFC

65.4%

18%

6.4% 10.2%

Tropopause Forçage radiative +2.83 Wm-2 in 2016

inte

nsi

té s

pec

tral

e

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Vollmer et al 2015

Concentration atmosphérique des agents anesthésiques inhalatoires

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Concentration atmosphérique des principaux GES

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Concentration atmosphérique de HFC-134a

HFCs in the atmosphere, concentrations emissions and impacts. Montzka SA

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Agents anesthésiques inhalatoires

Plage d'absorption infrarouge (µm)

Durée de vie troposphérique (yr)

GWP 100 CO2e Kg (conteneur)

MAC40

Sevoflurane 7-10 µm 1.1 130 44 (250ml) 1.8

Isoflurane 7.5-9.5µm 3.2 510 190 (250ml) 1.2

Desflurane 7.5-9.5 µm 14 2540 886 (240ml) 6.6

Nitrous oxide

4.5, 7.6, 12.5 µm

110 310 1054 (size E) 104

Sulbaek Andersen et al Anesth and Analg 2012; 114: 1081-5 Br J Anaesth 2010; 105: 760-6

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Éthers volatils substitués Liquides à temperature ambiente Vaporisé et ajouté au circuit de respiration anesthésique en concentration de 1 à 8% Le mélange de gaz porteur est l'oxygène / l'air ou l'oxygène / N2O 30% / 70% La profondeur de l'anesthésie dépend de la pression partielle exhalée (concentration) Exalté sans changement recyclé via un absorbeur de CO2 et / ou éparpillé dans l'atmosphère La plupart du procurement de CO2 se passe lors de la dispersion

Aspects particulièrs de l'anesthésie par inhalation

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Flux de gaz frais Fourniture de gaz pour patients

ET Isoflurane

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Possibilité pour choix en anesthésie

• Anesthésie générale contre anesthésie régionale

• Gaz porteur; Air enrichi en oxygène ou O2 / N2O

• Agents d’inhalation

– Le type

- Le debit de gaz frais “anesthésie à faible débit”

- analgésiques ajoutés par voie intraveineuse ou sédatifs

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Fournisseur de gaz médical au Royaume-Uni N2O CO2e

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

CO2e Tonnes

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Mathématiques

Données de retour du cylindre Volume et température du cylindre Cylindres exprimés en nombre de litres

Equation universelle du gaz nombre de moles MWt N20 44; calculer la masse GWP = 310

Entonox® 50:50 N2O: oxygène

Agents d’inhalation – Nombre de bouteilles x volume x densité x GWP

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Usage CO2e

Agent Number of bottles issued from pharmacy CO2e (Tonnes) Percent of total CO2e

Isoflurane 1000 Isoflurane 191 6

Sevoflurane 1000 Sevoflurane 49 2

Desflurane 100 Desflurane 89 3

Anaesthetic N2O 1132 38

Portable Equanox N2O 352 12

Anaesthetic Nitrous oxide Number of returned cylinders Maternity Manifold Entonox N2O 1154 39

Size E 30 TOTAL 2967 100

Size F 30

Size G 200

Size J 0

Mobile Entnox Nitrous oxide

Entonox EA 0 ENTONOX SIZE CD 10 ENTONOX SIZE D 2 ENTONOX SIZE ED 150

ENTONOX SIZE EX 200 ENTONOX SIZE F 200 ENTONOX SIZE HX 4

Maternity Manifold N2O

ENTONOX SIZE G 800

190,74

1132,05

351,73

1153,98

CO2e (Tonnes) Isoflurane

Sevoflurane

Desflurane

Anaesthetic N2O

Calculateur d’agent anesthésique CO2e

http://www.sduhealth.org.uk/resources/default.aspx?q=anaesthetic+

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UHS CO2e (T) d’utilisation de vapeur

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

Maternity ManifoldEntonox N2O

Portable Entonox N2O

Anaesthetic N2O

Desflurane

Sevoflurane

Isoflurane

Obstretrié

http://bja.oxfordjournals.org/forum/topic/brjana_el%3B13932

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Comment la pratique de l'anesthésie a-t-elle changé?

Moins d'anesthésie générale et plus d'anesthésie régionale et locale

Progresser de N2O / de l'oxygène à l'air enrichi en oxygène

Anesthésie à debit faible Debit le gaz frais plus faible

Recyclage plus élevé des agents intra-opératoire exhalés Moins de gaspillage

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Données annuelles

• Un moyen de tracer les tendances

• Soutient l'idée que l'utilisation de N2O a diminué

• Données historiques

• Pas contemporain

• Inutile pour changer le comportement

• Sustainable Development Unit

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http://www.sduhealth.org.uk/documents/publications/Anaesthetic_gases_research_v1.pdf

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Calculateur de CO2e à temps réel

• Il faut – Connatre le debit de gaz frais (litres par min)

– Et le réglage du vaporisateur (%)

• Supposer que les agents inhalés se comportent comme des gaz idéaux

• Connaître la température et le GWP de chaque agent

• Calculer la masse d'agent utilisée à partir du volume

• La masse utilisée x GWP = CO2e

• Connaître le coût unitaire puis calculer le coût par heure du composant d’inhalation de l'anesthésie

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Calculateur d'impact anesthésique

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143,9

20,3

3,53 0

20

40

60

80

100

120

140

160

CO2e (Kg CO2)

MVD Oxygen 2 Nitrous 4Iso 0.7

Circle Oxygen 0.3 Nitrous 0.5Iso 1.9 (ET 0.9)

Circle Oxygen 0.3 Air 0.5Iso 1.9 (ET 0.9)

Le CO2e d’une heure Minute volume divider 1985 to circle with absorber 2017

900 km de trajet dans une voiture émettant 160 g/km

22 km de trajet dans une voiture émettant 160 g/km

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CO2e des différentes formes d'anesthésie

Sherman, Tunceroglu, Parvatker, Sukumar, Dai , Eckelman

0,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 60,0

MAC (N=12)

PNB+(TIVA/MAC) (N=10)

TIVA (N=11)

GIH (N=10)

MIXED (N=3)

PNB+GIH (N=12)

Kg CO2e

IPCC GWP100 for Clinical Pathways

IV (used)

IV (wasted)

Inhaled

Medical supplies

PNB=Peripheral Nerve Block GIH= Inhaled General Anaesthesia

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La vue générale

• Transport pour le personnel et les patients

• Jetables; à usage unique ou réutilisable?

• Utilisation de l'énergie et de l'électricité

• Maintenir les patients à une température confortable dans la salle d'opération

• Combien recyclons-nous?

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CO2e utilisé par une journée d'anesthésie (kg)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

This week Next week

More recycling lesscombustion

AGSS off OOH

AHU setback OOH

Convective toconductive

Consumables

Isoflurane tosevoflurane

From nitrous tooxygen/air

Car to active transport

Cette semaine La semaine suivante

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End tidal control avec GE Aisys CS2

• L'utilisation de la vapeur est

ajustée pour atteindre le Etagent requis

• Réduit l'utilisation de la vapeur

• Affiche le coût

• Réduit le coût; £51k pa – rentable après 3-4 ans

– Les valeurs de coût sont très similaires à celles obtenues à partir de l'application gratuite

– L'application fournit du CO2e

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Résumé

• L'impact global de l'anesthésie est faible à l'échelle mondiale par rapport aux autres GES

• La proportion de CO2e attribuable à la prestation de soins de santé de l'anesthésie est significative

• On peut améliorer notre pratique avec des choix plus éduqués

• Réduire ou éliminer l'utilisation de N2O est la plus grande contribution unique que l'on puisse faire

• Le Calculateur Impact peut aider avec ces choix

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Points clés

• Toutes les formes d'anesthésie nécessitent des médicaments et des articles jetables

• Pour l'anesthésie générale, l'anesthésie inhalatoire a un CO2e plus grand que l'anesthésie intraveineuse totale TIVA

• Les agents inhalateurs avec le taux de CO2e le plus élevé sont N2O et le desflurane

• L'anesthésie à débit faible devrait être la norme de pratique sur le plan financier et environnemental

• La modification de l'agent d'inhalation est la plus grande contribution possible à la réduction de CO2e

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Outils/logiciels de mesure

Empreinte carbone annuelle des agents anesthésiques et de N2O: http://www.sduhealth.org.uk/documents/publications/_carbon_hotspot_anaesthetic_gases_Feb_2014.xlsx

Application de smartphone pour calculer le CO2e en temps réel de l'anesthésie par inhalation iOS recherche Anesthésique Impact Calculator

• Sleekwater Software / Kevin Scott – Android recherche Anesthésique Impact Calculator

• Sleekwater Software / Kevin Scott