ITRM20030174U1 - Incubatrice neonatale insonorizzata. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per modello di utilità avente per titolo:

"Incubatrice neonatale insonorizzata"

La presente innovazione riguarda una incubatrice neonatale insonorizzata che consente in modo semplice, affidabile, igienico, ed economico di ridurre il livello di potenza acustica all'interno di essa dovuto ai suoni e rumori prodotti sia internamente, ad esempio dal pianto di un neonato che vi è ospitato, che esternamente.

I rumori in Terapia Intensiva Neonatale agiscono su un organismo immaturo in evoluzione. L'apparato acustico di un neonato in terapia intensiva neonatale è particolarmente fragile anche perché attaccato da terapìe spesso ototossiche. In particolare, nella incubatrice neonatale il neonato è sottoposto a livelli di rumore potenzialmente lesivi per l'udito e dannosi per la salute.

Come riportato, ad esempio, da K.A. Thomas in "How thè NICU environment sounds to a preterm infan t", MCE 14,pp. 249-51, 1989, da J.G. Long, J.F. Lucey, e A.G.S. Philip in "Noise and hypoxemia in thè intensive care nursery", Pediatrics 65(1), pp. 143-5, 1980, da P.E. Brookhouser, D.W. Worthington, e W.J. Kelly in " Noise-induced hearing loss in children", Laryngoscope 102, pp. 645-55, 1992, e da D. Anagnostakis, J. Petmezakis, J. Messarikatis, e N. Matsaniotis in "Noise pollution in neonatal units : a potential health hazard", Acta Paediatr Scand 69, pp.

771-3, 1980, i rumori forti ripetuti possono portare a deficit acustici del neonato nonché, alterando il sonno, ad alterata produzione ormonale.

Inoltre, come evidenziato da K.J. Gerhardt e R.M. Abrams in " Fetal exposures to sound and vibroacoustic stimulation", Journal of Perinatology, 20, S21-S30, 2000, e da C. Granier-Deferre, M.C. Busnel, e J.P. Lecanuet in "L 'audition prénatale", in H. Herbinet e M.C. Busnel, L 'aube des sens, pp. 149-82, Ed. Stock, Paris 2000, i neonati in terapia sono esposti a suoni e rumori completamente differenti da quelli cui erano soggetti nell'utero della madre, con conseguenti implicazioni negative di tipo psicologico.

Recentemente sono state sviluppate alcune solu zioni al fine di insonorizzare le incubatrici neonatali dai rumori provenienti dall'esterno, come descritto ad esempio da G. Elander e G. Hellstrom in " Reduction of noise levels in intensive care units for infante: Evaluation of an intervention program", Heart Lung, 24, pp. 376-9, 1995, da M. Michaelsson M, T. Riesenfeld, e A. Sagrén in " High noise levels in infant incubators can be reduced", Acta Paediatr, 81, pp. 843-4, 1992, da M.K. Philbin in " The full-term and premature newborn . The influence of auditory experience on thè behavior of preterm newborns", Journal of Perinatology, 20, S77-S87, 2000, da S.N. Graven in "The full-term and premature newborn. Sound and thè developing infant in thè NICU: Conclusions and reccomendations for care", Journal of Perinatology, 20, S88-S93, 2000, e da American Academy of Pediatrics in " Noise : A Hazard for thè fetus and newborn", Pediatrics, 100(4), pp. 724-27, 1997.

Tuttavia, i rumori generati all'interno dell'incubatrice (quali, ad esempio, il pianto del bambino, la chiusura degli sportelli o degli oblò apribili, il rumore della ventola, gli allarmi) sono a livelli altamente disturbanti, e possono pertanto alterare le fasi del sonno, la produzione ormonale e contribuire al danno acustico.

In particolare, nelle incubatrici si verifica sia un fenomeno di amplificazione che un fenomeno di distorsione di suoni e rumori prodotti all'interno delle stesse incubatrici.

Infatti, come mostrato nella rappresentazione schematica di Figura 1, un suono o rumore, come ad esempio il pianto del bambino, che si verifica all'interno dell'incubatrice neonatale 1 chiusa, produce un campo sonoro riverberante: le onde acustiche colpiscono tutte le superfici dell'incubatrice 1, ritornando alle orecchie del neonato da una pluralità di punti che costruiscono un suono riverberante, le cui componenti in frequenza sono modificate rispetto al suono originario. Le caratteristiche specifiche del riverbero del suono sono dovute in gran parte alla conformazione stessa dell'incubatrice 1. Di conseguenza, le frequenze del pianto sono alterate dall'incubatrice 1 chiusa. Il fatto che il suono del proprio pianto ritorni alle orecchie del neonato con caratteristiche di frequenza estranee al neonato stesso ha degli effetti psicologici negativi su quest'ultimo, come descritto da M. Dondi, F. Simion, e G. Caltran in "Can newborns discriminate between their own cry and thè cry of another newborn infant ?", Developmental psychology, 35(2), pp. 418-426, 1999.

In particolare, come sarà dimostrato nel seguito, i suoni ed i rumori prodotti all'interno dell'incubatrice chiusa, come ad esempio il pianto del bambino, la chiusura degli sportelli o degli oblò apribili dell'incubatrice, il rumore della ventola, hanno una intensità di 3-3.5 dBA (decibel in curva di ponderazione A) superiore all'intensità che hanno quando sono emessi in campo aperto. Ciò significa che tali suoni e rumori sono percepiti dal neonato con una intensità doppia rispetto al caso in cui i medesimi suoni e rumori sono emessi in campo aperto.

Poiché i materiali e le tecnologie utilizzate nella produzione di incubatrici neonatali non hanno sostanziali differenze per quanto attiene le caratteristiche acustiche dei vari modelli, quanto sopra si applica a tutte le incubatrici neonatalì attualmente disponibili in commercio.

Lo scopo della presente innovazione è, pertanto, quello di ridurre, in modo semplice, affidabile, igienico, ed economico, l'effetto di amplificazione e distorsione dei suoni che avviene per l'effetto di risonanza all'interno dell'incubatrice neonatale.

Forma oggetto specifico della presente innovazione una incubatrice neonatale, provvista di un vano delimitato da una base su cui poggia un materasso, una o più pareti laterali, ed un tetto, caratterizzata dal fatto di comprendere uno o più pannelli fonoassorbenti all'interno di detto vano.

Sempre secondo l'innovazione, almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti può essere realizzato in un materiale avente un coefficiente di assorbimento in banda acustica, in almeno una porzione dell'intervallo di frequenza da 20 Hz a 22000 Hz, non inferiore a 0,3, preferibilmente non inferiore a 0,6, ancora più preferibilmente non inferiore a 0,8.

Ancora secondo l'innovazione, detta almeno una porzione dell'intervallo di frequenza da 20 Hz a 22000 Hz può essere pari all'intervallo di frequenza da 1000 Hz a 4000 Hz.

Ulteriormente secondo l'innovazione, almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti può essere realizzato in un materiale avente un coefficiente di assorbimento pari a 0,30 alla frequenza di 250 Hz, pari a 0,60 alla frequenza di 500 Hz, pari a 0,75 alla frequenza di 1000 Hz, pari a 0,85 alla frequenza di 2000 Hz, e pari a 0,90 alla frequenza di 4000 Hz.

Preferibilmente secondo l'innovazione, almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti è lavabile, non assorbe polvere, è antimuffa, è sterilizzabile, ed è realizzato in un materiale non tossico.

Sempre secondo l'innovazione, detto materiale non tossico può essere privo di fibre minerali artificiali, piombo, ed amianto.

Preferibilmente secondo l'innovazione, almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti è rimovibile.

Ancora secondo l'innovazione, detti uno o più pannelli fonoassorbenti possono essere disposti all'interno di detto vano in modo da non impedire il controllo visivo dall'esterno di un bambino ospitato sul materasso.

Ulteriormente secondo l'innovazione, almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti può essere amovibilmente accoppiato all'interno del tetto tramite mezzi di accoppiamento.

Sempre secondo l'innovazione, detti mezzi di accoppiamento possono comprendere una o più ventose e/o sistemi meccanici di accoppiamento (come ad esempio sistemi a viti e bulloni o simili).

Ancora secondo l'innovazione, almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti può essere integrato nel tetto.

Ulteriormente secondo l'innovazione, almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti può essere integrato nel materasso.

Sempre secondo l'innovazione, almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti può essere integrato in almeno una di dette una o più pareti laterali.

Ancora secondo l'innovazione, detto vano può essere atto ad essere chiuso.

Ulteriormente secondo l'innovazione, detto vano può essere internamente accessibile tramite una o più aperture richiudibili (5, 6).

Sempre secondo l'innovazione, detto vano può essere almeno parzialmente aperto.

La presente innovazione verrà ora descritta, a titolo illustrativo, ma non limitativo, secondo sue preferite varianti esecutive, con particolare riferimento alle Figure dei disegni allegati, in cui:

la Figura 1 mostra una rappresentazione schematica del percorso delle onde sonore dovute al pianto di un bambino all'interno di una incubatrice neonatale;

la Figura 2 mostra una prima vista prospettica di una preferita variante esecutiva dell'incubatrice neonatale secondo l'innovazione; e

la Figura 3 mostra una seconda vista prospettica dell'incubatrice neonatale di Figura 2.

Nel seguito della descrizione verranno utilizzati uguali riferimenti per indicare elementi uguali nelle Figure.

Le Figure 2 e 3 mostrano una preferita variante esecutiva dell'incubatrice neonatale 1 secondo l'innovazione, in cui un pannello fonoassorbente 2 è applicato all'interno del tetto 3 del vano dell'incubatrice 1. In particolare, nella variante esecutiva delle Figure 2 e 3 il pannello 2 è stato applicato tramite tre ventose, non mostrate. Il pannello 2 delle Figure 2 e 3 è realizzato in schiuma di poliuretano con un coefficiente di assorbimento acustico pari a 0,30 alla frequenza di 250 Hz, pari a 0,60 alla frequenza di 500 Hz, pari a 0,75 alla frequenza di 1000 Hz, pari a 0,85 alla frequenza di 2000 Hz, e pari a 0,90 alla frequenza di 4000 Hz. Il pannello 2 è applicato alla incubatrice 1 in modo da non impedire il controllo visivo del bambino da parte degli operatori. Il pannello 2 di altre varianti esecutive della incubatrice secondo l'innovazione ha un coefficiente di assorbimento in banda acustica (da 20 Hz a 22000 Hz, più preferibilmente da 1000 Hz a 4000 Hz) preferibilmente non inferiore a 0,3 , più preferibilmente non inferiore a 0,6 , ancora più preferibilmente non inferiore a 0,8.

Inoltre, il pannello 2 è in un materiale che soddisfa i seguenti requisiti igienici: è lavabile, non assorbe polvere, è antimuffa, sterilizzabile. Ulteriormente, il pannello 2 è in un materiale non tossico, e di conseguenza è privo di fibre minerali artificiali (quali , ad esempio, lana di vetro o roccia e simili), ed è privo altresì di piombo ed amianto.

Il pannello 2 delle Figure 2 e 3 ha dimensioni pari al soffitto interno del tetto 3 dell'incubatrice 1 ed ha uno spessore di 3,5 cm. E' stato applicato al soffitto interno dell'incubatrice con tre ventose ed è rimovibile, allo scopo di consentirne 1'igienizzazione tramite lavaggio e/o sterilizzazione. Come detto, il pannello 2 non interferisce con l'osservazione del neonato da parte del personale infermieristico e medico perché questa avviene di norma attraverso le pareti laterali.

Gli inventori hanno effettuato dei test sulle caratteristiche acustiche della variante esecutiva dell'incubatrice 1 di Figure 2 e 3 per dimostrarne 1'efficacia .

Essi hanno innanzitutto registrato i livelli di pressione sonora o SPL (sound pressure levels) del rumore di fondo dell'incubatrice 1 dovuto alla azione della ventola che è situata 12 cm sotto il piano del materasso 4, del pianto di un bambino, del rumore degli allarmi acustici, e della chiusura degli oblò apribili 6.

Tali SPL sono stati misurati nell'incubatrice 1 con un microfono (indicato in Figura 3 con il numero di riferimento 7) situato circa 10 cm al di sotto del tetto 3 e centralmente rispetto al materasso 4, nelle tre seguenti condizioni:

con tetto 3 e pareti rimossi;

con il coperchio 5 chiuso e l'incubatrice 1 priva del pannello fonoassorbente 2; e

con il coperchio 5 chiuso e l'incubatrice 1 provvista del pannello fonoassorbente 2 all'interno del tetto 3.

I risultati ottenuti dagli inventori, riportati nelle Tabelle 1 e 2 (dove Leq è il Livello equivalente continuo di rumore in dBA), mostrano che i livelli di SPL aumentano di circa 3 dB se si chiude il coperchio 5 dell'incubatrice 1 rispetto alla condizione di campo aperto. Se si applica il pannello fonoassorbente 2, questo aumento sostanzialmente scompare (tranne che per il rumore di fondo). In campo libero (ovvero senza coperchio 5) pianto e chiusura degli sportelli 6 hanno un SPL di 81-83 dBA e 70-71 dBA rispettivamente. Chiudendo il coperchio questi salgono a 84-87 dBA e 73-74 dBA rispettivamente. Col pannello fonoassorbente e coperchio chiuso calano a 82-85 dBA e 7071 dBA, rispettivamente.

Tabella 1

Tabella 2

In altre parole, i risultati ottenuti confermano che chiudendo il coperchio 5, si ha un effetto di amplificazione del suono (riverbero), mentre con il pannello fonoassorbente 2 questo effetto è quasi del tutto eliminato, riducendo di 3 dB l'intensità del suono percepito dal neonato. Tenendo presente che i decibel hanno una scala logaritmica, un aumento od un decremento di 3 dB significano un raddoppio od un dimezzamento, rispettivamente, dell'intensità del suono che raggiunge il neonato.

Come confermato in particolare dalla Tabella 2, il pianto del bambino, che risulta distorto all'interno dell'incubatrice 1 chiusa, non è soggetto a questo effetto distorsivo in presenza del pannello fonoassorbente 2.

Anche l'aumento del rumore di fondo dovuto alla ventola, che appare come non modificato dalla presenza del pannello fonoassorbente 2 utilizzato nella variante esecutiva delle Figure 2 e 3, può essere efficacemente ridotto impiegando un pannello fonoassorbente che abbia un coefficiente di assorbimento, alle basse frequenze cui appartiene il rumore emesso dalla ventola dell'incubatrice 1, migliore di quello delle Figure 2 e 3.

In conclusione, l'incubatrice 1 secondo l'innovazione permette di ridurre in modo rilevante i livelli di suoni e rumori sia prodotti all'interno di essa che provenienti dall'esterno, annullando l'effetto di amplificazione e riverbero acustico delle usuali incubatrici. Questo garantisce un comfort migliore per il neonato e gli evita danni acustici e disturbi psicologici.

La presente innovazione è stata descritta a titolo illustrativo, ma non limitativo, secondo una sua preferita variante esecutiva, ma è da intendersi che variazioni e/o modifiche potranno essere apportate dagli esperti del ramo senza per questo uscire dal relativo ambito di protezione, come definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims (18)

1. RIVENDICAZIONI 1. Incubatrice neonatale, provvista di un vano delimitato da una base su cui poggia un materasso (4), una o più pareti laterali, ed un tetto (3), caratterizzata dal fatto di comprendere uno o più pannelli fonoassorbenti (2) all'interno di detto vano.
2. 2. Incubatrice secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti (2) è realizzato in un materiale avente un coefficiente di assorbimento in banda acustica, in almeno una porzione dell'intervallo di frequenza da 20 Hz a 22000 Hz, non inferiore a 0,3.
3. 3. Incubatrice secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti (2) è realizzato in un materiale avente un coefficiente di assorbimento in banda acustica, in almeno una porzione dell'intervallo di frequenza da 20 Hz a 22000 Hz, non inferiore a 0,6.
4. 4. Incubatrice secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti (2) è realizzato in un materiale avente un coefficiente di assorbimento in banda acustica, in almeno una porzione dell'intervallo di frequenza da 20 Hz a 22000 Hz, non inferiore a 0,8.
5. 5. Incubatrice secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 4, caratterizzata dal fatto che detta almeno una porzione dell'intervallo di frequenza da 20 Hz a 22000 Hz è pari all'intervallo di frequenza da 1000 Hz a 4000 Hz.
6. 6. Incubatrice secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti (2) è realizzato in un materiale avente un coefficiente di assorbimento pari a 0,30 alla frequenza di 250 Hz, pari a 0,60 alla frequenza di 500 Hz, pari a 0,75 alla frequenza di 1000 Hz, pari a 0,85 alla frequenza di 2000 Hz, e pari a 0,90 alla frequenza di 4000 Hz.
7. 7. Incubatrice secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti (2) è lavabile, non assorbe polvere, è antimuffa, è sterilizzabile, ed è realizzato in un materiale non tossico.
8. 8. Incubatrice secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che detto materiale non tossico è privo di fibre minerali artificiali, piombo, ed amianto.
9. 9. Incubatrice secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti (2) è rimovibile.
10. 10. Incubatrice secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che detti uno o più pannelli fonoassorbenti (2) sono disposti all'interno di detto vano in modo da non impedire il controllo visivo dall'esterno di un bambino ospitato sul materasso (4).
11. 11. Incubatrice secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti (2) è amovibilmente accoppiato all'interno del tetto (3) tramite mezzi di accoppiamento.
12. 12. Incubatrice secondo la rivendicazione 11, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di accoppiamento comprendono una o più ventose e/o sistemi meccanici di accoppiamento.
13. 13. Incubatrice secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti (2) è integrato nel tetto (3).
14. 14. Incubatrice secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti (2) è integrato nel materasso (4).
15. 15. Incubatrice secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che almeno uno di detti uno o più pannelli fonoassorbenti (2) è integrato in almeno una di dette una o più pareti laterali.
16. 16. Incubatrice secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che detto vano è atto ad essere chiuso.
17. 17. Incubatrice secondo la rivendicazione 16, caratterizzata dal fatto che detto vano è internamente accessibile tramite una o più aperture richiudibili (5, 6
18. 18. Incubatrice secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 15, caratterizzata dal fatto che detto vano è almeno parzialmente aperto.