Cinco formas de fabricar embalajes médicos sostenibles

Close-Up Of Green Capsules In Blister Packs

Desde los usuarios individuales a las grandes corporaciones, son muchas las personas que buscan la manera de cambiar a productos y procesos más sostenibles. Los embalajes respetuosos con el medioambiente, que minimizan los residuos y priorizan el uso de materiales reciclables y biodegradables, se han convertido en algo habitual en muchas facetas de nuestra vida. Sin embargo, cuando el objetivo es crear embalajes médicos sostenibles, el sector se enfrenta a varios desafíos importantes.

Los fabricantes de plásticos desempeñan un papel fundamental en el fomento de la sostenibilidad mediante el desarrollo de opciones de embalaje que puedan usar los fabricantes de dispositivos médicos y los profesionales sanitarios. Al diseñar soluciones de embalaje innovadoras que cumplan los complejos requisitos de los dispositivos médicos, surge una pregunta: ¿es posible lograr la sostenibilidad del embalaje de productos médicos? Nuestra respuesta: por supuesto.

1. Reducir, reutilizar, reciclar

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Aunque el sector médico se enfrenta a numerosos desafíos únicos en materia de sostenibilidad, existen algunas áreas en las que se pueden elegir opciones sostenibles clásicas. En un sector de alta tecnología como este, es fácil pasar por alto algunas opciones de sostenibilidad más generalizadas, olvidando que también pueden contribuir a una estrategia eficaz.

Se pueden adoptar políticas como las siguientes:

  • Reducir los componentes de embalaje innecesarios y optar por estrategias de marca más sostenibles que minimicen la cantidad de embalaje requerido.
  • Diseñar líneas de productos que incluyan contenedores reutilizables y versiones del producto que se puedan rellenar con el fin de facilitar la reutilización.
  • Cambiar a materiales reciclables o biodegradables en los embalajes para reducir la cantidad de residuos producidos.

El sector de los plásticos se juega mucho con estas políticas. Los plásticos tradicionales no son biodegradables y su uso causa contaminación debida tanto a los residuos como a los microplásticos. Para evitar estas consecuencias medioambientales, se están dando pasos encaminados a reducir la cantidad de embalaje y a usar sustitutos reciclables o biodegradables para los plásticos. Por este motivo, el desarrollo de nuevos polímeros y métodos de reciclaje es esencial para el futuro de los embalajes de plástico.

En los últimos años, la experimentación ha impulsado algunos avances interesantes en la tecnología de los plásticos que se podrían aplicar para crear embalajes médicos sostenibles. Por ejemplo:

El éxito de estos avances tecnológicos radica en gran medida en su rentabilidad y su escalabilidad. El uso de enzimas de despolimerasa para la degradación del PET se ha topado con esta barrera a causa de enzimas como la cutinasa de compost de hojas y ramas, que se desnaturaliza a temperaturas elevadas, lo que limita su escalabilidad. Por suerte, el desarrollo de nuevas tecnologías como las superenzimas que degradan el PET, por ejemplo, la PET hidrolasa (PETasa), podría ofrecer una escalabilidad sostenible desde el punto de vista financiero y medioambiental.

2. Desarrollar embalajes estériles sostenibles

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Uno de los principales desafíos de la sostenibilidad de los embalajes médicos es la necesidad de garantizar que sean estériles. Garantizar la esterilidad de los contenidos es esencial para la seguridad de los pacientes y, por tanto, irrenunciable. El embalaje debe cumplir las normas ISO en lo tocante a la creación de una barrera estéril. Por este motivo, los plásticos, que se pueden moldear fácilmente para crear un entorno estéril totalmente sellado, estanco y no reactivo, son un material ideal para los embalajes estériles.

Lamentablemente, buena parte de estos embalajes son de un solo uso y no se reciclan, lo que genera enormes cantidades de residuos. Un estudio realizado en 2022 en un hospital alemán descubrió que los envases de plástico generaban 16 g de residuos por paciente y día. Este ingente consumo de plástico para los envases pone de manifiesto lo importante que es innovar en esta área. 

Sin embargo, la tarea de crear embalajes médicos sostenibles para usos estériles no recae solo sobre el sector de los plásticos. Los fabricantes están impulsando el uso de plásticos reciclables, pero el proceso de reciclaje requiere una infraestructura que permita usar estos flujos de residuos sostenibles. Por ejemplo, cualquier envase abierto en un quirófano una vez iniciada la operación se debe eliminar como residuo con riesgo biológico. Para que sea posible reciclarlo, el envase se tiene que desechar en un contenedor de residuos diferente que se retira antes de que el paciente entre en el quirófano. Aunque esto es posible en muchos casos, es necesario que los profesionales médicos fomenten este tipo de cambio cuando están en el quirófano.

Dado que la reciclabilidad de los envases estériles es baja o nula en algunos casos, los fabricantes de plásticos pueden ir un paso más allá y reducir o sustituir el contenido de plástico siempre que sea posible. Esto se puede lograr reduciendo los componentes de plástico del embalaje a lo estrictamente necesario o desarrollando materiales bioplásticos alternativos como los siguientes:

Almidón El almidón de las plantas con plastificantes añadidos se usa para crear envases farmacéuticos flexibles o rígidos con una vida útil controlable, como las bandejas.
Celulosa La celulosa vegetal se utiliza para crear diversos bioplásticos, como el acetato de celulosa, que se usa en los laboratorios y en el sector farmacéutico.
Quitina y quitosano La quitina, que se obtiene de invertebrados o levaduras para crear embalajes antimicrobianos, se puede desacetilar para producir un derivado conocido como quitosano
Xylan Se obtiene de la pared de células vegetales y de las algas para crear envases farmacéuticos.
 
Proteína Diversas fuentes vegetales y animales con cadenas laterales modificadas se usan para crear polímeros sintéticos con los que se fabrican embalajes.

Los análisis de las tendencias de estas alternativas de bioplásticos muestran que los bioplásticos a base de almidón lideran las publicaciones de revistas y patentes desde hace 20 años (véase la figura siguiente). El quitosano ha ganado también una enorme popularidad, lo que se refleja en una tendencia creciente en el número de artículos de revistas y publicaciones de patentes. El desarrollo de bioplásticos que no proceden del petróleo y no producen los mismos residuos perjudiciales cuando se queman en los sistemas de procesamiento de residuos con peligro biológico desempeñará un papel fundamental en el futuro de los embalajes médicos estériles.

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El desarrollo de bioplásticos que no proceden del petróleo y no producen los mismos residuos perjudiciales cuando se queman en los sistemas de procesamiento de residuos con peligro biológico desempeñará un papel fundamental en el futuro de los embalajes médicos estériles.

3. Reemplazar los materiales protectores de los envases

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Aunque el objetivo global de los embalajes médicos sostenibles es reducir su uso en la medida de lo posible, el transporte de equipos médicos delicados suele requerir grandes cantidades de embalaje protector. El equipo médico delicado o sensible es, por regla general, caro y en algunos casos irremplazable, por lo que asegurarse de que el embalaje empleado es seguro para el transporte no es negociable.

Dado que la cantidad de embalaje no se puede reducir, es necesario realizar elecciones estratégicas de materiales sostenibles. El uso extendido de poliestireno para este propósito genera residuos y contaminación por microplásticos, pero afortunadamente ya existen opciones de embalaje sostenibles que los fabricantes de dispositivos médicos podrían adoptar. El embalaje se puede fabricar en gran parte con materiales reciclados o biodegradables mediante el uso de envoltorios de papel con burbujas, cartón triturado y cacahuetes de espuma biodegradables.

El material de embalaje aporta fundamentalmente volumen y es poco probable que se contamine con sustancias que representen un riesgo biológico, lo que deja también cierto margen para la circularidad en la fabricación de los plásticos. Si las empresas pueden encontrar formas de reutilizar los materiales de embalaje y reciclar su alto volumen de residuos para producir nuevos materiales de embalaje, pueden crear un ciclo mucho más sostenible para los embalajes de plástico.

Para que esto fuese posible, tendrían que ponerse en marcha en el sector médico iniciativas dirigidas a la reutilización de materiales y habría que desarrollar en las plantas de fabricación de plástico procesos de reciclaje para producir nuevos embalajes y reciclar los usados. Los proveedores de plástico podrían desarrollar sistemas de reciclaje de ciclo cerrado para los residuos de sus propios productos de embalaje con el fin de convertirlos en nuevos materiales de embalaje, lo que aumentaría la sostenibilidad y generaría nuevas fuentes de ingresos.

4. Innovar en el ámbito de los transportes con control de la temperatura

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En el sector médico, los embalajes no se usan solo como protección. Muchos artículos se tienen que transportar en envases que mantengan una temperatura concreta. Esta es una barrera importante para el uso de embalajes médicos sostenibles, debido al uso generalizado de métodos de refrigeración y materiales aislantes que no son sostenibles.

Al igual que en el caso de los materiales de embalaje, la sostenibilidad del aislamiento se puede mejorar mediante el uso de materiales reciclables o biodegradables. La sostenibilidad se puede fomentar desarrollando materiales aislantes más eficaces, ya que eso reduciría la cantidad de aislamiento requerida. De esta forma, el desarrollo de nuevos polímeros para crear opciones de materiales aislantes más eficaces y respetuosas con el medioambiente puede ser una oportunidad interesante para los fabricantes de plásticos.

Los materiales aislantes sostenibles que usan alternativas al plástico, como el cartón o los plásticos con un alto potencial de reciclaje, están empezando a llegar al mercado, aunque todavía queda margen para desarrollar materiales aislantes sostenibles y de gran eficacia adaptados a las necesidades del sector médico.

Además del aislamiento, la distribución con cadena de frío requiere el uso de congeladores y servicios de transporte con control de la temperatura. Una mejora de la eficacia del aislamiento de los embalajes podría aumentar la cantidad de tiempo que los productos se pueden almacenar fuera de estos servicios, lo que reduciría la dependencia de sistemas de refrigeración con un elevado coste energético.

5. Garantizar la sostenibilidad del ciclo de vida

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El uso de materiales solo es una parte del proceso para crear embalajes médicos sostenibles. Debemos garantizar la sostenibilidad a lo largo de todo el ciclo de vida del material. Durante el desarrollo de polímeros biodegradables o reciclables, los fabricantes de plásticos deben tener en cuenta factores como los siguientes:

  • Escasez de las materias primas.
  • Transporte.
  • Consumo de energía de la fabricación.
  • Accesibilidad y subproductos del reciclaje.

En cuanto a los bioplásticos, las alternativas vegetales se suelen publicitar como totalmente sostenibles. Sin embargo, el uso de almidón, celulosa, xylan, quitina y polímeros basados en proteínas debe sustentarse en prácticas agrícolas sostenibles y renovables para suministrar estos materiales.

Los plásticos de ácidos polilácticos (PLA) se crean a partir del almidón vegetal y se solían promocionar como alternativas a los plásticos compostables y con una huella neutra desde el punto de vista del carbono. Lamentablemente, pronto surgieron críticas que daban una visión realista sobre la sostenibilidad de los PLA, ya que es necesario separarlos de otros residuos y transportarlos a instalaciones de compostaje especiales. Aunque, técnicamente, los PLA se descomponen en estas instalaciones, el proceso es mucho más similar al reciclaje, con lo que su ciclo de vida es parecido al de los plásticos tradicionales.

La historia de los PLA pone de relieve la importancia del proceso de diseño de los nuevos materiales sostenibles, que debe tener en cuenta todo su ciclo de vida. Garantizar la sostenibilidad a largo plazo de los nuevos materiales ayudará a aumentar su valor y su popularidad a largo plazo.

¿Es posible crear embalajes médicos sostenibles?

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Aunque los fabricantes de plásticos se enfrentan a desafíos relacionados con las necesidades de los productos médicos estériles, delicados o sensibles a la temperatura, existen innumerables oportunidades de innovación. El desarrollo de nuevos bioplásticos y de tecnologías de reciclaje innovadoras abre la puerta al futuro sostenible de los embalajes médicos. Estas tecnologías, combinadas con las iniciativas de los fabricantes de dispositivos médicos y los profesionales sanitarios dirigidas a fomentar la reciclabilidad y la sostenibilidad del ciclo de vida de los embalajes, pueden ser el camino hacia un nuevo futuro más sostenible en el sector médico.