IT201800010431A1 - Sistema di prevenzione di cadute da un letto - Google Patents
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Description
Sistema di prevenzione di cadute da un letto
Settore della Tecnica
La presente invenzione si riferisce, in generale, al settore dei sistemi accessori per letti, in particolare sistemi di prevenzione di cadute dai letti.
Il sistema di prevenzione di cadute trova particolare applicazione nel settore dei letti per pazienti.
Arte Nota
E’ noto, in generale, il problema delle cadute accidentali di pazienti dai letti. In particolare, in pazienti con agitazione psicomotoria e delirium, in corso di ospedalizzazione acuta o in condizioni croniche a domicilio o in strutture sanitarie, le cadute accidentali rappresentano un’importante causa di danni fisici in circa il 30% dei casi (Hitcho, E.B.; Krauss, M.J.; Birge, S.; Claiborne Dunagan,W.; Fischer, I.; Johnson, S.; Nast, P.A.; Costantinou, E.; Fraser, V.J. Characteristics and circumstances of falls in a hospital setting. J. Gen. Intern. Med. 2004, 19, 732–739) e sono una possibile fonte di disabilità grave e una causa di aumento dei tempi di ospedalizzazione e della mortalità (Child S, Goodwin V, Garside R et al. Factors influencing the implementation of fallprevention programmes: a systematic review and synthesis of qualitative studies. Implement Sci 2012;7:91. Cumbler EU, Simpson JR, Rosenthal LD et al. Inpatient falls: defining the problem and identifying possible solutions. Part I: an evidence-based review. Neurohospitalist. 2013;3:135–43. Hong HJ, Kim NC, Jin Y et al. Trigger factors and outcomes of falls among Korean hospitalized patients: analysis of electronic medical records. Clin Nurs Res 2015;24:51–72. Schwenk M, Lauenroth A, Stock C et al. Definitions and methods of measuring and reporting on injurious falls in randomised controlled fall prevention trials: a systematic review. BMC Med Res Methodol 2012;12:50). Le cadute sono inoltre riportate come il secondo più critico evento avverso durante l’ospedalizzazione (Nascimento CC, Toffoletto MC, Goncalves LA et al. Indicators of healthcare results: analysis of adverse events during hospital stays. Rev Lat Am Enfermagem 2008;16:746–51.) e la maggioranza di esse avviene vicino ai letti ed alle sedie (Vassallo, M.; Amersey, R.A.; Sharma, J.C.; Allen, S.C. Falls on integrated medical wards. Gerontology 2000, 46, 158–162. Oliver, D.; Hopper, A.; Seed, P. Do hospital fall prevention programs work? A systematic review. J. Am. Geriatr. Soc.2000, 48, 1679–1689).
Sono noti sistemi di prevenzione delle cadute che prevedono l’utilizzo di barriere laterali mobili.
Ad esempio, il documento JP2001276150 descrive un letto comprendente barriere di protezione mobili e sensori posizionati sul letto per determinare se il paziente è posizionato vicino ai bordi laterali del letto. Quando i suddetti sensori rilevano che il paziente è vicino ai bordi del letto, le barriere laterali vengono automaticamente sollevate da una posizione iniziale abbassata fino ad una posizione finale sollevata.
La soluzione illustrata nel documento JP2001276150 prevedendo unicamente una posizione iniziale ribassata ed una finale sollevata delle barriere laterali non consente di reagire in modo tempestivo alle situazioni di pericolo quando le barriere sono ribassate o trasmette al paziente una possibile sensazione di claustrofobia quando le barriere sono sollevate.
Scopo della presente invenzione è quello di superare i problemi e le limitazioni della tecnica nota fornendo un sistema di prevenzione di caduta da un letto che sia sicuro e rapido nel reagire a situazioni di rischio e che al contempo eviti di generare sensazioni di claustrofobia nel paziente.
Questo ed altri scopi sono raggiunti con il sistema di prevenzione di caduta come rivendicato nelle annesse rivendicazioni.
Descrizione dell’Invenzione
Il sistema di prevenzione di caduta di un paziente da un letto secondo la presente invenzione comprende una prima barriera laterale di protezione ed una seconda barriera laterale di protezione, configurate per essere alzate ed abbassate, mezzi di ancoraggio per fissare le barriere laterali di protezione ad un telaio del letto, una pluralità di sensori ed un’unità di controllo configurata per ricevere dati rilevati dai sensori e, sulla base di tali dati, far alzare o abbassare le barriera laterali di protezione al fine di prevenire la caduta di un paziente dal letto.
La prima barriera laterale di protezione e la seconda barriera laterale di protezione sono posizionate rispettivamente lungo un primo bordo laterale e lungo un secondo bordo laterale del letto e sono configurate per essere alzate ed abbassate variando la propria altezza da un’altezza minima ad un’altezza massima.
I mezzi di ancoraggio delle barriere laterali di protezione al telaio del letto comprendono una o più barre di ancoraggio collegate alle barriere laterali di protezione e almeno una staffa atta a collegare ciascuna barra di ancoraggio al telaio del letto.
I sensori comprendono sensori atti a rilevare la posizione occupata dal paziente su un materasso del letto. Tali sensori sono, ad esempio, celle di carico distribuite sul materasso in modo da rilevare su quale porzione di materasso è posizionato il paziente.
I sensori del sistema comprendono inoltre un sensore accelerometrico, applicabile al corpo del paziente, per rilevare l’accelerazione dei movimenti del paziente ed un sensore giroscopico, anch’esso applicabile al corpo del paziente, per rilevare il decubito del paziente (supino, prono o laterale).
L’unità di controllo configurata per ricevere dati rilevati dai sensori e, sulla base di tali dati, determinare in tempo reale un sollevamento o un abbassamento della prima e seconda barriera laterale di protezione di una determinata entità, fino ad altezze della prima e seconda barriera laterale di protezione comprese tra l’altezza minima e l’altezza massima, in funzione della posizione occupata dal paziente sul materasso. In particolare, l’altezza fino a cui la prima e seconda barriera laterale di protezione vengono sollevate o abbassate è proporzionale ad una distanza (ad esempio la distanza minima) rilevata tra la porzione di materasso su cui è posizionato il paziente e i bordi laterali del letto.
L’unità di controllo, sulla base dell’accelerazione rilevata dal sensore accelerometrico, determina inoltre, in tempo reale, la velocità di sollevamento della prima e seconda barriera laterale di protezione.
L’unità di controllo, sulla base del decubito del paziente, rilevato dal sensore giroscopico, è inoltre configurata per modulare l’entità del sollevamento e la velocità di sollevamento della prima e seconda barriera laterale di protezione.
In accordo con la presente invenzione, l’unità di controllo determina il sollevamento o l’abbassamento di dette prima e seconda barriera laterale di protezione in modo indipendente l’una dall’altra, agendo su rispettivi attuatori elettromeccanici.
Le barriere di protezione laterale del sistema di prevenzione di caduta secondo la presente invenzione vengono quindi riposizionate costantemente, in modo adattivo, rispondendo in modo repentino a condizioni di emergenza, riducendo drasticamente la possibilità di cadute dal letto. Inoltre, il posizionamento adattivo delle barriere di protezione laterali riduce il disagio del paziente derivato dalla presenza di una stabile struttura di contenzione (barriere fisse).
Descrizione Sintetica delle Figure
Queste ed altre caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla seguente descrizione di forme preferite di realizzazione date a titolo esemplificativo e non limitativo con l'ausilio delle annesse figure, in cui elementi indicati con uno stesso o un simile riferimento numerico indicano elementi che hanno stessa o simile funzionalità e costruzione ed in cui:
- la Figura 1 è una vista in prospettiva di un letto e di una prima forma di realizzazione di un sistema di prevenzione di caduta dal letto secondo la presente invenzione;
- la Figura 2 è una vista in prospettiva di un letto e di una seconda forma di realizzazione di un sistema di prevenzione di caduta dal letto secondo la presente invenzione.
Descrizione di alcune Forme Preferite di Realizzazione dell’Invenzione
Con riferimento alle annesse figure, è illustrato di seguito un sistema di prevenzione di caduta 10 di un paziente da un letto 30 secondo l’invenzione.
Il sistema di prevenzione di caduta 10 comprende una prima barriera laterale di protezione 11 ed una seconda barriera laterale di protezione 12, configurate per essere alzate ed abbassate, mezzi di ancoraggio 15, 16, 17 per fissare le barriere laterali di protezione 11, 12 ad un telaio 33 del letto 30, una pluralità di sensori ed un’unità di controllo configurata per ricevere dati rilevati dai sensori e, sulla base di tali dati, far alzare o abbassare le barriera laterali di protezione 11, 12 al fine di prevenire la caduta di un paziente dal letto 30.
La prima barriera laterale di protezione 11 e la seconda barriera laterale di protezione 12 sono posizionate, rispettivamente, lungo un primo bordo laterale 31 e lungo un secondo bordo laterale 32 del letto 30. Ciascuna barriera laterale di protezione 11, 12 è configurata in modo da variare la propria altezza, in modo indipendente l’una dall’altra, da un’altezza minima, in cui la barriera 11, 12 è posizionata al di sotto di un piano passante per la superficie superiore del materasso (non raffigurato) del letto 30, ad un’altezza massima, in cui la barriera 11, 12 si estende almeno in parte al di sopra del suddetto piano.
I mezzi di ancoraggio comprendono una o più barre di ancoraggio 15 collegate a ciascuna barriera laterale di protezione 11, 12 e almeno una staffa 16 o 17 atta a collegare le barre di ancoraggio 15 al telaio 33 del letto 30. Ad esempio, le barre di ancoraggio 15 sono barre orizzontali, perpendicolari ai bordi laterali 31, 32 del letto 30. In accordo con una prima forma di realizzazione, mostrata in Figura 1, le staffe sono staffe passanti 16, a forma di “U” capovolta, atte ad essere calzate su barre orizzontali 34 del telaio 33 del letto 30, parallele ai bordi laterali 31, 32 del letto 30, e dotate di fenditure attraversate dalle barre di ancoraggio 15. Poiché le staffe passanti 15 possono scorrere lungo le barre di ancoraggio 15, ciò consente al sistema 10 di adattarsi a varie forme di telaio 33 di letto 30. In accordo con una seconda forma di realizzazione, mostrata in Figura 2, le staffe sono staffe a croce 17.
I sensori del sistema comprendono sensori atti a rilevare la posizione occupata dal paziente sul materasso. Ad esempio, tali sensori sono una pluralità di celle di carico distribuite, preferibilmente equamente, sul materasso, ad esempio fissate sulla superficie superiore del materasso o integrate in un coprimaterasso. Tali celle di carico, sentendo il carico del paziente, sono atte a rilevare la porzione di materasso occupata dal paziente e, di conseguenza, anche la direzione di movimento del paziente sul materasso.
I sensori del sistema comprendono inoltre un sensore giroscopico ed un sensore accelerometrico. Il sensore giroscopico, da applicare al corpo del paziente, ad esempio al torace, permette di rilevare il decubito del paziente (supino, prono o laterale). Il sensore accelerometrico, da applicare anch’esso al corpo del paziente, ad esempio al torace, permette di rilevare l’accelerazione dei movimenti del paziente.
Il sistema di prevenzione di caduta 10 comprende inoltre un’interfaccia di comunicazione (non raffigurata), atta a ricevere i segnali provenienti dai sensori, in modalità wireless o mediante cavi per le celle di carico e in modalità wireless per il sensore giroscopico e il sensore accelerometrico. Tale interfaccia farà confluire tutti i dati rilevati dai sensori all’unità di controllo (non raffigurata), fissabile, ad esempio, al telaio 33 del letto 30.
L’unità di controllo è configurata per ricevere i dati rilevati dai sensori e, sulla base di tali dati, far alzare o abbassare la prima e la seconda barriera laterale di protezione 11, 12, in modo indipendentemente l’una dall’altra, mediante attuatori elettromeccanici di tipo noto (non raffigurati), in modo che l’altezza di ciascuna barriera laterale 11, 12 assuma un valore, compreso tra le suddette altezza minima ed altezza massima, in funzione dei dati rilevati dai sensori.
In particolare, sulla base della posizione occupata dal paziente sul materasso, rilevata dalle celle di carico, l’unità di controllo determina il sollevamento o l’abbassamento in tempo reale di ciascuna barriera laterale di protezione 11, 12 in modo che la l’altezza di ognuna di esse sia proporzionale ad una distanza (ad esempio la distanza minima) rilevata tra la porzione di materasso occupata dal paziente e un bordo laterale 31, 32 del letto 30. Sulla base dell’accelerazione del paziente, rilevata dal sensore accelerometrico, l’unità di controllo determina in tempo reale la velocità di sollevamento di ciascuna barriera laterale di protezione 11, 12: tanto maggiore è l’accelerazione rilevata, tanto più elevata sarà la velocità di sollevamento. Infine, sulla base del decubito del paziente, rilevato dal sensore giroscopico, l’unità di controllo calibra/modula l’entità delle modifiche al posizionamento (ovvero entità del sollevamento e velocità di sollevamento) di ciascuna barriera laterale di protezione 11, 12: se la posizione rilevata è vicina o aderente alla superficie superiore del materasso, la risposta dell’unità di controllo agli spostamenti rilevati dalle celle di carico e dall’accelerometro sarà meno intensa, e viceversa.
Pertanto, l’unità di controllo analizza i dati provenienti dai sensori, determinando costantemente un rischio di caduta del paziente dal letto 30, calcolato come funzione continua dei dati rilevati dai sensori, e, in tempo reale, comanda gli attuatori elettromeccanici per un costante posizionamento adattivo delle barriere laterali di protezione 11, 12 in base a tale rischio di caduta, al fine di renderne tempestivo il sollevamento fino ad un’altezza necessaria per il contenimento del paziente nel letto 30. Le barriere laterali di protezione 11, 12 variano quindi costantemente (tranne nel caso in cui il paziente è immobile) la propria altezza in funzione dei dati rilevati e conseguentemente, trovandosi sempre in posizione ottimale, riescono a ridurre i tempi necessari al raggiungimento dell’altezza utile per impedire la caduta dal letto, aumentandone così l’efficacia del sistema di prevenzione di caduta. In condizioni di basso rischio di caduta o di immobilità del paziente, le barriere laterali di protezione 11, 12 si posizionano automaticamente alla loro altezza minima. Inoltre, il suddetto posizionamento adattivo delle barriere laterali di protezione 11, 12 riduce il disagio del paziente derivato dalla presenza di una stabile struttura di contenzione (barriere fisse).
In accordo con la presente invenzione, il posizionamento delle barriere laterali di protezione 11, 12 potrà anche essere determinato manualmente da un operatore (ad esempio un infermiere o badante), per consentire l’accudimento del paziente o l’esecuzione di procedure diagnostiche/terapeutiche.
L’unità di controllo è opzionalmente configurata per avvisare l’operatore in caso di elevato rischio di caduta, ad esempio mediante un allarme su un’applicazione dedicata installata su un dispositivo in dotazione all’operatore.
Opzionalmente, è inoltre possibile prevedere l’implementazione di un sistema di analisi predittiva mediante intelligenza artificiale per aumentare l’efficienza e la sensibilità del posizionamento adattivo delle barriere laterali di protezione 11, 12. Tale sistema potrà inoltre utilizzare informazioni provenienti da sensori indossabili dal paziente che rilevano parametri biologici (ECG, pressione del sangue, saturazione di ossigeno, sudorazione, respirazione, ecc.)
Il sistema di prevenzione di caduta 10 di un paziente da un letto 30 così come descritto ed illustrato è suscettibile di ulteriori varianti e modificazioni, rientranti nello stesso principio inventivo.
Claims (8)
- Rivendicazioni 1. Sistema di prevenzione di caduta di un paziente da un letto (30), detto sistema (10) comprendendo - una prima barriera laterale di protezione (11) ed una seconda barriera laterale di protezione (12) atte ad essere posizionate rispettivamente lungo un primo bordo laterale (31) e lungo un secondo bordo laterale (32) del letto (30) e configurate per essere alzate ed abbassate variando la propria altezza da un’altezza minima ad un’altezza massima, - mezzi di ancoraggio (15, 16, 17) per fissare dette prima e seconda barriera laterale (11, 12) a un telaio (33) del letto (30), - sensori atti a rilevare la posizione occupata dal paziente su un materasso del letto (30), - un’unità di controllo configurata per ricevere dati rilevati da detti sensori e, sulla base di detti dati, determinare in tempo reale un sollevamento o un abbassamento di entità determinata di dette prima e seconda barriera laterale di protezione (11, 12), fino ad altezze di dette prima e seconda barriera laterale di protezione (11, 12) comprese tra l’altezza minima e l’altezza massima, in funzione della posizione occupata dal paziente sul materasso.
- 2. Sistema secondo la rivendicazione 1, in cui detti sensori atti a rilevare la posizione occupata dal paziente su un materasso del letto (30) sono celle di carico distribuite sul materasso atte a rilevare su quale porzione di materasso è posizionato il paziente, e in cui l’altezza fino a cui dette prima e seconda barriera laterale di protezione (11, 12) vengono sollevate o abbassate è proporzionale ad una distanza tra detta porzione di materasso su cui è posizionato il paziente e detti bordi laterali (31, 32) del letto (30).
- 3. Sistema secondo la rivendicazione 1 o 2, comprendente inoltre un sensore accelerometrico applicabile al corpo del paziente per rilevare l’accelerazione dei movimenti del paziente.
- 4. Sistema secondo la rivendicazione 3, in cui l’unità di controllo, sulla base dell’accelerazione rilevata dal sensore accelerometrico, determina in tempo reale la velocità di sollevamento di dette prima e seconda barriera laterale di protezione (11,
- 5. Sistema secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, comprendente inoltre un sensore giroscopico applicabile al corpo del paziente per rilevare il decubito del paziente.
- 6. Sistema secondo la rivendicazione 5, in cui l’unità di controllo, sulla base del decubito del paziente, rilevato dal sensore giroscopico, modula l’entità del sollevamento e la velocità di sollevamento di dette prima e seconda barriera laterale di protezione (11, 12).
- 7. Sistema secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui l’unità di controllo determina il sollevamento o l’abbassamento di dette prima e seconda barriera laterale di protezione (11, 12) in modo indipendente l’una dall’altra.
- 8. Sistema secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui i mezzi di ancoraggio (15, 16, 17) comprendono una o più barre di ancoraggio (15) collegate a dette prima e seconda barriera laterale di protezione (11, 12) e almeno una staffa (16; 17) atta a collegare ciascuna barra di ancoraggio (15) al telaio (33) del letto (30).
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