Desde particulares hasta grandes empresas, muchos buscan hoy formas de cambiar a productos y procesos más sostenibles. El envasado ecológico, que minimiza los residuos y prioriza el uso de materiales reciclables y biodegradables, se ha convertido en la nueva normalidad en gran parte de nuestras vidas. Sin embargo, cuando se trata de crear envases médicos sostenibles, el sector se enfrenta a una serie de desafíos únicos.
Los fabricantes de plásticos desempeñan un papel fundamental en la creación de sostenibilidad mediante el desarrollo de opciones de envasado que los fabricantes de dispositivos médicos y los profesionales pueden implementar. Cuando se tiene la tarea de diseñar soluciones de envasado innovadoras que puedan tener en cuenta cuidadosamente las complejas necesidades de los dispositivos médicos, es fácil preguntarse: ¿es posible lograr la sostenibilidad en el envasado médico? Nuestra respuesta: Absolutamente.
1. Reducir, reutilizar, reciclar
A pesar de tener desafíos de sostenibilidad específicos del sector, el ámbito médico cuenta con varias áreas donde se pueden tomar decisiones sostenibles clásicas. En un negocio de alta tecnología, las opciones de sostenibilidad más generalizadas pueden pasar desapercibidas, pero siguen contribuyendo a un enfoque integral.
Este tipo de políticas pueden incluir:
- Reducir cualquier envase innecesario, lo que incluye tomar decisiones de marca más estratégicas que minimicen la cantidad de envases necesarios.
- Diseñar líneas de productos que incluyan envases reutilizables y versiones de «recarga» del producto para facilitar dicha reutilización.
- Cambiar a opciones de materiales reciclables o biodegradables para el envasado a fin de reducir la cantidad de residuos enviados a los vertederos.
La industria del plástico tiene un interés particular en estas políticas. Los plásticos tradicionales no son biodegradables y su uso provoca contaminación tanto por su contribución a los vertederos como por la contaminación por microplásticos. Para evitar estas consecuencias medioambientales, existe una presión hacia la reducción de la cantidad de envases y el uso de sustitutos reciclables o biodegradables para los plásticos. Por ello, el desarrollo de nuevos polímeros y métodos de reciclaje es clave para el futuro de los envases de plástico.
La experimentación en los últimos años ha producido algunos avances interesantes en la tecnología del plástico que podrían utilizarse para el envasado médico sostenible, tales como:
- La ingeniería de una enzima despolimerasa degradadora de plástico que puede utilizarse para reducir los residuos y aumentar la circularidad del polietileno tereftalato (PET).
- Un material bioplástico novedoso que podría utilizarse como material de envasado.
- Mayor accesibilidad y eficiencia de la despolimerización con nanodispersión de enzimas.
El éxito de estos avances tecnológicos depende en gran medida de su rentabilidad y escalabilidad. El uso de enzimas despolimerasas para la degradación del PET se ha topado con esta barrera con enzimas como la cutinasa de compost de hoja y rama, que se desnaturaliza a altas temperaturas, lo que limita su escalabilidad. Afortunadamente, el desarrollo de nuevas tecnologías como las superenzimas degradadoras de PET, como la PET hidrolasa (PETasa), ofrece la promesa de una escalabilidad financiera y medioambientalmente sostenible.
2. Desarrollar envases estériles sostenibles
Uno de los principales retos para la sostenibilidad en el envasado médico es su dependencia de los envases estériles. Garantizar la esterilidad del contenido es fundamental para la seguridad del paciente y no puede verse comprometida. Los envases deben cumplir las normas ISO sobre la provisión de una barrera estéril. Por este motivo, los plásticos, que pueden moldearse fácilmente y proporcionar un entorno estéril totalmente sellado, impermeable y no reactivo, son un material ideal para el envasado estéril.
Desgraciadamente, gran parte de estos envases son de un solo uso y no se reciclan, lo que genera enormes cantidades de residuos. Un estudio de 2022 realizado en un hospital alemán reveló que los envases de plástico suponían 16 g de residuos por paciente al día. Este consumo masivo de plástico para envases pone de manifiesto la importancia de innovar en este ámbito.
Sin embargo, la responsabilidad de crear envases médicos sostenibles para fines estériles no recae únicamente en la industria del plástico. Los fabricantes han apostado por el uso de plásticos reciclables, pero los esfuerzos de reciclaje requieren la infraestructura necesaria para facilitar el uso de estos flujos de residuos sostenibles. Por ejemplo, cualquier envase abierto en un quirófano una vez iniciada la operación debe destinarse al flujo de residuos biopeligrosos. Para reciclarlo, el envase debe abrirse en un contenedor de residuos separado, que se retira antes de que el paciente entre en el quirófano. Aunque esto es posible en muchos casos, requiere que el personal médico presione para lograr este tipo de cambio dentro de los quirófanos.
Dado que el reciclaje de los envases estériles es improbable o imposible en algunos casos, los fabricantes de plásticos pueden ir más allá y reducir o sustituir el contenido de plástico siempre que sea posible. Esto puede lograrse minimizando los envases de plástico a lo estrictamente necesario o desarrollando materiales alternativos bioplásticos, entre los que se incluyen los siguientes:
| Almidón | Los almidones vegetales con plastificantes añadidos se utilizan para crear envases farmacéuticos flexibles o rígidos con una vida útil controlable, como las bandejas. |
| Celulosa | La celulosa de origen vegetal se utiliza para crear múltiples bioplásticos, incluido el acetato de celulosa, empleado en laboratorios y en la industria farmacéutica. |
| Quitina/Quitosano | Obtenida de invertebrados o levaduras para crear envases antimicrobianos, la quitina puede desacetilarse para obtener su derivado, el quitosano. |
| Xilano | Derivado de las paredes celulares de las plantas y de las algas para crear envases farmacéuticos. |
| Proteína | Diversas fuentes vegetales y animales con cadenas laterales modificadas para crear polímeros sintéticos utilizados en el envasado. |
El análisis de tendencias de estas alternativas bioplásticas muestra que los bioplásticos a base de almidón se han convertido en los líderes en publicaciones de revistas y patentes en los últimos 20 años (véase la figura siguiente). El quitosano también ha ganado popularidad, mostrando una tendencia al alza en el número de artículos de revistas y publicaciones de patentes. El desarrollo de bioplásticos que no sean derivados del petróleo y que no produzcan los mismos residuos nocivos al ser incinerados en los flujos de residuos biopeligrosos desempeñará un papel clave en el futuro de los envases médicos estériles.
3. Sustituir los materiales de embalaje protector
Aunque el objetivo general de los envases médicos sostenibles es reducir su cantidad tanto como sea posible, el transporte de equipos delicados suele requerir grandes cantidades de embalaje protector. Los equipos médicos delicados o sensibles suelen ser costosos y, en ocasiones, irreemplazables, por lo que garantizar que estén embalados de forma segura para su transporte no es negociable.
Dado que la cantidad de embalaje no puede reducirse, es necesario realizar elecciones estratégicas de materiales sostenibles. El uso generalizado de poliestireno para este fin genera residuos en vertederos y contaminación por microplásticos, pero afortunadamente ya existen opciones de embalaje sostenibles que podrían ser adoptadas por los fabricantes de dispositivos médicos. El embalaje puede fabricarse en gran medida con materiales reciclados o biodegradables mediante el uso de plástico de burbujas de papel, cartón triturado y espuma biodegradable de cacahuete.
El material de embalaje funciona principalmente en función del volumen y es poco probable que se contamine con riesgos biológicos, por lo que también hay margen para la circularidad dentro de la fabricación de plásticos. Si las empresas pueden encontrar formas de reutilizar el embalaje y reciclar sus grandes volúmenes de residuos para convertirlos en nuevos materiales de embalaje, podrán crear un ciclo de vida mucho más sostenible para el embalaje a base de plástico.
Esto requeriría iniciativas para reutilizar los materiales de embalaje en todo el sector médico, así como el desarrollo de canales de reciclaje dentro de las empresas de fabricación de plásticos para crear nuevos embalajes y reciclar los antiguos. Los proveedores de envases podrían desarrollar un reciclaje de circuito cerrado de los residuos de sus propios productos para convertirlos en materiales de embalaje, aumentando la sostenibilidad y creando nuevas fuentes de ingresos.
4. Innovar en el transporte con temperatura controlada
El embalaje en el sector médico no solo sirve para proteger. Muchos artículos deben transportarse en envases que mantengan una temperatura específica. Esto supone un obstáculo importante para la sostenibilidad, debido al uso generalizado de métodos de refrigeración y materiales aislantes poco sostenibles.
Al igual que ocurre con los materiales de embalaje, la sostenibilidad de los envases isotérmicos puede mejorarse mediante el uso de materiales reciclables o biodegradables. La sostenibilidad puede incrementarse aún más desarrollando materiales aislantes más eficaces, lo que reduce la cantidad total de aislamiento necesaria. Por tanto, el desarrollo de nuevos polímeros para crear opciones de aislamiento más eficaces y respetuosas con el medio ambiente podría ser una oportunidad interesante para los fabricantes de plásticos.
Los materiales aislantes sostenibles que utilizan alternativas al plástico, como el cartón o plásticos con un alto valor de reciclaje, están empezando a estar disponibles en el mercado, pero todavía hay margen para materiales aislantes sostenibles y de alta eficacia adaptados a las necesidades específicas del sector médico.
Junto con el aislamiento, la distribución en cadena de frío requiere el uso de servicios de transporte con temperatura controlada y congeladores. Una mayor eficacia del aislamiento en los envases podría aumentar el tiempo que pueden almacenarse fuera de estos, reduciendo la dependencia de la refrigeración de alto consumo energético.
5. Garantizar la sostenibilidad del ciclo de vida
El uso de materiales es solo una parte de la historia para lograr un embalaje médico sostenible. Debemos garantizar la sostenibilidad durante todo el ciclo de vida del material. Durante el desarrollo de polímeros reciclables o biodegradables, los fabricantes de plásticos deben tener en cuenta factores como:
- La escasez de materias primas.
- El transporte.
- El consumo energético de fabricación.
- La accesibilidad al reciclaje y sus subproductos.
En el caso de los bioplásticos, las alternativas de origen vegetal se promocionan popularmente como totalmente sostenibles. Sin embargo, el uso de polímeros basados en almidón, celulosa, xilano, quitina y proteínas debe estar respaldado por prácticas agrícolas sostenibles y renovables para suministrar estos materiales.
Los plásticos de PLA (ácido poliláctico) se crean a partir de almidón vegetal y originalmente se anunciaron como alternativas compostables y neutras en carbono al plástico. Desafortunadamente, pronto surgieron críticas sobre la sostenibilidad real del PLA, ya que requiere su separación de otros residuos y el transporte a instalaciones de compostaje especiales. Aunque el PLA se descompone técnicamente en estas instalaciones, el proceso es mucho más parecido al reciclaje, lo que hace que su ciclo de vida sea similar al de los plásticos tradicionales.
La historia del PLA destaca la importancia de que el proceso de diseño de nuevos materiales sostenibles tenga en cuenta todo el ciclo de vida. Garantizar la sostenibilidad real de los nuevos materiales ayudará a asegurar su valor y popularidad a largo plazo.
¿Es posible lograr un embalaje médico sostenible?
Aunque los fabricantes de plásticos deben superar los retos que plantean los requisitos de los productos médicos estériles, delicados o sensibles a la temperatura, existe un enorme margen y oportunidad para la innovación. El desarrollo de nuevos bioplásticos y novedosas tecnologías de reciclaje de plásticos abre la puerta al futuro sostenible del embalaje médico. Combinadas con las iniciativas de los fabricantes de dispositivos médicos y los profesionales, diseñadas para mantener el reciclaje y la sostenibilidad en el centro de los ciclos de vida de los envases, estas tecnologías podrían ser el camino hacia un futuro nuevo y más sostenible en el sector médico.
