Questo protocollo descrive un approccio standardizzato di tipo trasversale per la misurazione del rumore ambientale nelle diverse zone funzionali di un ospedale. L'applicazione in un ospedale terziario ha identificato le postazioni infermieristiche come le localizzazioni più rumorose, con livelli di rumore più elevati associati al numero di visitatori e alla capacità letti del reparto.
Articolo di ricerca
Valutazione spaziale del rumore ambientale nelle diverse zone funzionali ospedaliere: uno studio osservazionale trasversale in un ospedale di terzo livello
In questo articolo
Sommario
Abstract
Gli ambienti ospedalieri comprendono contesti acustici complessi generati dalle attività cliniche di routine, dalle apparecchiature mediche, dalla comunicazione tra il personale, dal movimento dei pazienti e dal traffico dei visitatori. La caratterizzazione del rumore ambientale in diverse zone funzionali ospedaliere può aiutare a identificare aree con esposizione acustica costantemente elevata e a orientare strategie mirate di gestione del rumore. Abbiamo ipotizzato che il rumore ambientale differisse tra le zone funzionali ospedaliere ed fosse associato a determinate caratteristiche operative selezionate. È stato condotto uno studio osservazionale trasversale in 15 reparti ricoverativi di un ospedale universitario mediante un quadro standardizzato di campionamento gerarchico. Il rumore ambientale è stato misurato all'interno di quattro zone funzionali predefinite (reparto, corridoio, postazione infermieristica e area di attività del paziente) utilizzando un fonometro integratore di Classe 1 tarato. Sono state ottenute misurazioni del livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato A (LAeq) da registrazioni ripetute diurne (09:00–19:00), insieme al livello massimo di pressione sonora ponderato A (LAFmax) e al livello di picco di pressione sonora ponderato C (LCpeak). Sono stati utilizzati modelli lineari a effetti misti per confrontare il rumore ambientale tra le zone funzionali, tenendo conto delle osservazioni ripetute annidate all'interno dei reparti ospedalieri. Un'analisi esplorativa di regressione a effetti misti ha valutato le associazioni tra il rumore ambientale e alcune caratteristiche operative selezionate. Sono state analizzate complessivamente 1.620 osservazioni acustiche. Le postazioni infermieristiche hanno mostrato i livelli più elevati di rumore ambientale aggiustati (media marginale stimata: 66,90 dBA), seguite dai corridoi (63,97 dBA), dalle aree di attività del paziente (61,38 dBA) e dai reparti (60,38 dBA). Tutti i confronti a coppie sono risultati statisticamente significativi dopo la correzione di Tukey (tutti P < 0,001). Il numero di visitatori e la capacità letti del reparto erano indipendentemente associati a valori più elevati di LAeq nel modello parsimonioso a effetti misti. I livelli di rumore ambientale hanno superato costantemente i valori di riferimento acustico comunemente citati dell'Organizzazione Mondiale della Sanità, della norma EN ISO 16032 e della norma cinese GB3096-2022 durante le normali operazioni diurne. Il rumore ambientale variava in modo significativo tra le diverse zone funzionali ospedaliere, con le postazioni infermieristiche che rappresentavano le principali aree di esposizione acustica elevata. Questi risultati sostengono l'adozione di strategie mirate di monitoraggio acustico e di gestione operativa del rumore, fornendo al contempo un quadro riproducibile per future ricerche sull'acustica ambientale ospedaliera.
Introduzione
Gli ambienti ospedalieri sono contesti acusticamente complessi in cui il suono viene continuamente generato da apparecchiature mediche, sistemi di monitoraggio fisiologico, comunicazioni del personale, movimento dei pazienti, allarmi, sistemi di ventilazione e attività cliniche di routine. Queste diverse sorgenti sonore creano paesaggi sonori dinamici nelle strutture sanitarie, che variano nel tempo e nello spazio all'interno degli ospedali e possono influenzare sia l'esperienza dei pazienti sia le condizioni di lavoro del personale. Rumori ambientali persistenti o eccessivi sono stati associati a disturbi del sonno, difficoltà comunicative, aumento del carico cognitivo, risposte fisiologiche di stress e riduzione del comfort ambientale negli ambienti sanitari1,2,3,4,5,6,7. Di conseguenza, il rumore ospedaliero è stato riconosciuto come un fattore ambientale importante che potrebbe essere oggetto di strategie mirate di monitoraggio e riduzione.
Organizzazioni internazionali hanno formulato raccomandazioni per mantenere livelli sonori relativamente bassi negli ambienti di cura dei pazienti. L'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) raccomanda livelli sonori di fondo di circa 35 dB(A) durante il giorno e 30 dB(A) di notte nelle stanze ospedaliere dei pazienti, mentre altri standard nazionali e internazionali forniscono indicazioni riguardo l'acustica degli edifici, la valutazione del rumore ambientale o la progettazione delle strutture sanitarie. Poiché queste raccomandazioni differiscono per finalità, metriche di misurazione, periodi di media e ambito di applicazione, i confronti con le misurazioni effettuate in ospedali operativi devono essere interpretati con cautela. Tuttavia, indagini ambientali condotte in ospedali di tutto il mondo hanno costantemente riportato livelli sonori equivalenti diurni notevolmente superiori ai valori di fondo raccomandati, che spesso variano tra 55 e 75 dB(A) nei reparti di degenza, nei corridoi, nei dipartimenti di emergenza e nelle unità di terapia intensiva8,9,10,11.
Numerose evidenze suggeriscono che un eccessivo rumore ospedaliero può avere effetti negativi sia sui pazienti che sul personale sanitario. Nei pazienti, il rumore ambientale eccessivo è stato associato a interruzioni del sonno, ridotta qualità del riposo, risposte fisiologiche di stress, minore soddisfazione dei pazienti e, nelle popolazioni di pazienti gravemente malati, a un aumentato rischio di disturbi neurocognitivi come il delirium12,13,14,15,16,17,18. Per i professionisti sanitari, un rumore di fondo elevato può ridurre l'intelligibilità del parlato, aumentare il carico cognitivo, interferire con la comunicazione clinica e contribuire all'affaticamento da allarme e allo stress occupazionale, in particolare negli ambienti clinici ad alta intensità19,20,21,22,23. Sebbene questi risultati osservazionali non dimostrino una relazione causale, sottolineano l'importanza di comprendere la distribuzione spaziale e le caratteristiche operative associate agli ambienti acustici ospedalieri.
Nonostante l'interesse crescente per l'acustica sanitaria, molte indagini precedenti si sono concentrate su singole corsie, unità di terapia intensiva o livelli medi di rumore a livello ospedaliero. Tali approcci forniscono informazioni limitate riguardo all'eterogeneità spaziale all'interno degli ospedali e spesso si basano esclusivamente su metriche acustiche mediate nel tempo ottenute da un numero limitato di posizioni di monitoraggio. Studi più recenti hanno sottolineato che i paesaggi sonori ospedalieri comprendono una miscela di rumore di fondo continuo ed eventi impulsivi transitori, proponendo strategie di monitoraggio con maggiore risoluzione spaziale in grado di identificare punti critici operativi e di distinguere tra diverse fonti di esposizione acustica. Approcci contemporanei che includono analisi di clustering, caratterizzazione delle sorgenti sonore e valutazione del paesaggio sonoro hanno ulteriormente evidenziato l'importanza di valutare il rumore ambientale nel contesto funzionale e operativo in cui si verifica24,25,26,27,28.
Per colmare queste lacune, il presente studio ha effettuato una valutazione ambientale acustica completa in 15 reparti ospedalieri all'interno di un ospedale universitario. Il rumore ambientale è stato misurato sistematicamente in quattro zone funzionali standardizzate — reparti di degenza, corridoi dei reparti, postazioni infermieristiche e aree di attività per i pazienti — mediante misurazioni ripetute durante il giorno, ottenute in condizioni operative cliniche ordinarie. Oltre a caratterizzare la variabilità spaziale del livello equivalente continuo di pressione sonora ponderata A (LAeq), lo studio ha esaminato le associazioni tra il rumore ambientale e alcune caratteristiche operative dei reparti ospedalieri. Si ipotizzava che l'esposizione al rumore ambientale differisse in modo significativo tra le diverse zone funzionali dell'ospedale e che le caratteristiche operative legate all'attività dei reparti fossero associate a livelli sonori ambientali più elevati. Fornendo una caratterizzazione spaziale dettagliata degli ambienti acustici ospedalieri, questo studio mira a identificare le aree prioritarie per il monitoraggio ambientale e a fornire indicazioni per future strategie di gestione del rumore basate su evidenze all'interno delle strutture sanitarie.
Protocollo
Lo studio è stato approvato dal comitato etico istituzionale locale (Numero di approvazione: HEBMU-AUD/2025/017) ed è stato condotto in conformità con i principi etici della Dichiarazione di Helsinki del 1964 e dei suoi emendamenti successivi o con standard etici comparabili. Questo studio ha coinvolto esclusivamente il monitoraggio acustico ambientale e non ha incluso partecipazione diretta di pazienti, interventi clinici, raccolta di campioni biologici o acquisizione di informazioni personali identificabili. Poiché le misurazioni sono state effettuate esclusivamente a livello ambientale in condizioni operative ospedaliere ordinarie, è stata esonerata la richiesta del consenso informato scritto. Il personale ospedaliero è stato informato sulla natura osservazionale dello studio e tutti i dati raccolti sono stati anonimizzati e gestiti in conformità con le politiche istituzionali sulla protezione dei dati.
Progettazione dello studio
Questo studio è stato condotto come valutazione osservazionale trasversale del rumore ambientale in un contesto ospedaliero terziario. L'obiettivo principale era misurare e confrontare il valore LAeq in quindici reparti ospedalieri e in quattro zone funzionali standardizzate dell'ospedale, al fine di caratterizzare la distribuzione spaziale e la variabilità dell'esposizione acustica nell'ambiente sanitario. Sono stati inoltre registrati il livello massimo di pressione sonora ponderato A (LAFmax) e il livello di picco di pressione sonora ponderato C (LCpeak), per caratterizzare eventi acustici transitori e impulsivi verificatisi durante le normali attività ospedaliere. I livelli di rumore misurati sono stati interpretati in relazione a documenti e standard acustici internazionali e regionali comunemente citati, tra cui le Linee Guida dell'OMS sul Rumore Ambientale, le Linee Guida dell'OMS sul Rumore, la norma EN ISO 16032, la norma PN-B-02151 e lo standard nazionale cinese GB3096-2022, laddove applicabile. Poiché tali documenti differiscono per finalità, metriche di misurazione, periodi di media, contesti ambientali e ambito di applicazione, i confronti sono stati interpretati in modo descrittivo piuttosto che come valutazioni formali di conformità.
Lo studio si è concentrato sulla valutazione pratica dell'acustica ambientale in condizioni operative ordinarie di un ospedale, piuttosto che su test formali di certificazione acustica architettonica. L'indagine è stata progettata per identificare la variabilità spaziale dell'esposizione al rumore ospedaliero ed esplorare le associazioni tra il rumore ambientale e le caratteristiche operative registrate oggettivamente, incluse la capacità di posti letto del reparto, i letti occupati, il numero di personale, il numero di visitatori, gli eventi di allarme, gli eventi di conversazione, la superficie della stanza e il volume della stanza. La capacità di posti letto, la superficie e il volume delle stanze sono stati ottenuti dai registri amministrativi e tecnici del reparto prima della raccolta dei dati. I letti occupati sono stati registrati immediatamente prima di ogni misurazione acustica. Durante ciascuna registrazione acustica della durata di 10 minuti, un osservatore addestrato ha contemporaneamente documentato il numero di membri del personale e di visitatori presenti all'interno della zona funzionale predefinita, mediante conteggio visivo diretto. Gli eventi di allarme sono stati registrati come numero totale di attivazioni udibili di allarmi da apparecchiature mediche verificatesi nel medesimo periodo di osservazione di 10 minuti, mentre gli eventi di conversazione sono stati registrati come numero totale di episodi distinti di conversazione che coinvolgevano pazienti, visitatori o personale sanitario e chiaramente udibili all'interno della zona di misurazione. Le variabili operative sono state registrate contemporaneamente a ciascuna misurazione acustica utilizzando moduli standardizzati di report clinico e procedure di conteggio identiche in tutti i reparti e le zone funzionali. La formazione degli osservatori è stata completata prima dell'inizio dello studio, mediante istruzioni scritte standardizzate, per garantire un'implementazione coerente del protocollo di registrazione. Queste variabili operative sono state raccolte come descrittori oggettivi dell'attività clinica ordinaria ed analizzate come variabili esplicative esplorative nei modelli a effetti misti. Non è stato effettuato alcun tentativo di inferire relazioni causali tra le variabili operative e i livelli di rumore misurati. Si è ipotizzato che l'esposizione al rumore ambientale vari significativamente tra le diverse zone funzionali dell'ospedale e che le caratteristiche operative del reparto relative all'occupazione dei pazienti, all'attività del personale, all'attività dei visitatori e alla configurazione ambientale siano associate a livelli più elevati di rumore ambientale.
Le misurazioni del rumore ambientale sono state ottenute utilizzando un framework campionario gerarchico multistadio, costituito da osservazioni ripetute annidate all'interno di reparti ospedalieri, zone funzionali, posizioni di campionamento predefinite (ingresso, centro e fondo), periodi standardizzati di osservazione diurna e repliche tecniche di misurazione. I periodi standardizzati di osservazione sono stati definiti come mattina (09:00–11:00), mezzogiorno (13:00–15:00) e pomeriggio (16:00–18:00), rappresentando fasi ordinarie dell'attività diurna ospedaliera, evitando al contempo periodi transitori atipici. All'interno di ciascun periodo di osservazione, il rumore ambientale è stato registrato mediante tre repliche tecniche consecutive di 10 minuti ciascuna in ogni posizione di campionamento predefinita, e la media aritmetica delle tre misurazioni è stata utilizzata per le analisi successive. Questo disegno campionario gerarchico ha permesso di caratterizzare sia la variabilità spaziale che temporale del rumore ambientale, minimizzando al contempo l'influenza delle fluttuazioni a breve termine nell'attività ospedaliera ordinaria e migliorando la rappresentatività delle misurazioni attraverso diversi ambienti clinici.
Lo studio è riportato in conformità con le raccomandazioni STROBE (Strengthening the Reporting of Observational Studies in Epidemiology) per studi osservazionali trasversali. Il protocollo e la relazione sono stati inoltre preparati in conformità ai requisiti metodologici e di riproducibilità per articoli di ricerca osservazionale pubblicati sul Journal of Visualized Experiments (JoVE), inclusa la documentazione completa delle procedure di campionamento, strumentazione, registri di calibrazione, metodologia delle misurazioni, procedure di controllo qualità, elaborazione dei dati, analisi statistiche e disponibilità dei dati sorgente di supporto.
Impostazione dello studio
Lo studio è stato condotto in un grande ospedale universitario che fornisce servizi medici e chirurgici completi. Le misurazioni del rumore sono state effettuate tra marzo e agosto 2025 durante le normali attività ospedaliere nei giorni feriali. La raccolta dei dati si è limitata ai giorni feriali per ridurre al minimo le variabilità associate ai modelli di personale e alle attività cliniche del fine settimana. La raccolta dati è stata svolta durante il giorno, tra le 09:00 e le 19:00, registrando le condizioni acustiche tipiche legate alle normali cure ai pazienti, agli spostamenti del personale, al funzionamento delle apparecchiature mediche e alle attività dei visitatori. Le misurazioni sono state effettuate in tre periodi operativi predefiniti (mattina, mezzogiorno e pomeriggio) per tenere conto delle variazioni temporali nelle attività ospedaliere quotidiane, mantenendo al contempo una finestra standardizzata di osservazione diurna. Le misurazioni sono state ottenute in condizioni di lavoro clinico abituali, senza interrompere né modificare le cure ai pazienti, la dotazione di personale o i controlli ambientali, riflettendo così le reali condizioni acustiche ospedaliere.
Dipartimenti e schema di campionamento
Quindici reparti ospedalieri che rappresentano un'ampia gamma di specialità mediche e chirurgiche sono stati inclusi nello studio mediante un approccio di campionamento intenzionale. I reparti sono stati selezionati per cogliere la variabilità nell'attività clinica, nel volume di pazienti, nei modelli di personale, nelle dimensioni del reparto e nell'organizzazione spaziale all'interno dell'ambiente ospedaliero.
I reparti inclusi erano Ortopedia e Traumatologia, Centro per le Malattie Cardiache Congenite, Reparto Vascolare e Neurologico I, Reparto Vascolare e Neurologico II, Reparto di Terapia Intensiva II, Reparto per la Malattia di Parkinson, Reparto di Medicina Psicosomatica I, Chirurgia Otorinolaringoiatrica–Cervicologica, Reparto dell'Articolazione del Ginocchio II, Chirurgia Epatobiliopancreatica, Reparto di Diagnosi e Trattamento in Gastroenterologia I, Reparto di Diagnosi e Trattamento in Gastroenterologia II, Reparto di Urologia, Centro di Diagnosi e Trattamento per Seno e Tiroide, e Reparto di Pediatria.
All'interno di ogni reparto, le misurazioni del rumore ambientale sono state effettuate in quattro zone funzionali standardizzate comunemente valutate nei rilevamenti acustici ospedalieri: il reparto di degenza, il corridoio del reparto, la postazione infermieri e l'area di attività del paziente. Queste posizioni sono state selezionate per rappresentare ambienti operativi distinti caratterizzati da diversi modelli di movimento dei pazienti, comunicazione del personale, utilizzo di apparecchiature mediche, attività dei visitatori e flusso clinico.
Per migliorare la rappresentatività spaziale all'interno di ciascuna zona funzionale, sono stati valutati sistematicamente tre punti di campionamento predefiniti (ingresso, centro e fondo). Il punto di ingresso è stato definito come il punto principale di accesso alla zona funzionale, posizionato approssimativamente a 1–2 m dall'ingresso della zona per evitare l'influenza diretta di aree adiacenti. Il punto centrale è stato posizionato al centro geometrico o nell'area principale di attività della zona funzionale, in modo da rappresentare le condizioni operative abituali. Il punto di fondo è stato stabilito nel punto più distante dall'ingresso, pur rimanendo all'interno della stessa zona funzionale e accessibile durante le normali operazioni cliniche. I punti di campionamento sono stati selezionati prima della raccolta dei dati seguendo un protocollo standardizzato e mantenuti in modo coerente in tutti i reparti. Quando la configurazione fisica di una zona funzionale differiva tra i reparti, i punti sono stati scelti in base a questi criteri spaziali predefiniti piuttosto che a distanze assolute, al fine di garantire coerenza metodologica. È stato adottato questo approccio di campionamento spaziale multistadio per caratterizzare meglio la variabilità acustica all'interno di ciascuna area operativa e ridurre l'influenza potenziale di sorgenti sonore localizzate associate a misurazioni in un singolo punto.
In ogni posizione di campionamento, il rumore ambientale è stato registrato durante tre periodi standardizzati di osservazione (mattina, mezzogiorno e pomeriggio). Durante ciascun periodo di osservazione, sono state effettuate tre misurazioni tecniche replicate consecutive utilizzando impostazioni strumentali identiche. Di conseguenza, il quadro gerarchico di campionamento ha compreso osservazioni ripetute in 15 reparti ospedalieri, quattro zone funzionali, tre posizioni di campionamento predefinite, tre periodi di osservazione e tre repliche tecniche, producendo un totale di 1.620 osservazioni acustiche individuali da analizzare. Questo schema gerarchico di campionamento ha generato osservazioni ripetute nello spazio e nel tempo, consentendo la caratterizzazione della variabilità del rumore ambientale all'interno delle singole posizioni e tra posizioni diverse negli ospedali.
I valori medi di dipartimento riportati nel manoscritto sono stati ottenuti da queste misurazioni ripetute mediante procedure predefinite di calcolo della media descritte di seguito. L'intero set di dati gerarchico è stato mantenuto per le analisi statistiche inferenziali, come descritto nella sezione Analisi Statistica.
Oltre ai reparti di degenza, sono state incluse due aree rappresentative di ospedali pubblici — una zona interna per attività pubbliche e una zona esterna per attività pubbliche — al fine di fornire misurazioni contestuali del rumore ambientale al di fuori degli ambienti diretti di assistenza ai pazienti. Le misurazioni effettuate nelle aree pubbliche sono state analizzate in modo descrittivo e sono state escluse dalle analisi statistiche per reparto, dalle statistiche riassuntive per reparto e dai calcoli dei denominatori delle misurazioni per reparto.
Posizioni delle misurazioni
All'interno di ogni reparto, le misurazioni del rumore ambientale sono state effettuate in quattro zone funzionali predefinite comunemente valutate nei rilevamenti acustici ospedalieri: la stanza del reparto, il corridoio della stanza, la postazione infermieristica e l'area di attività del paziente. Questi luoghi sono stati selezionati per rappresentare diversi modelli di attività clinica, movimento dei pazienti, intensità della comunicazione e utilizzo delle attrezzature nell'ambiente ospedaliero. La stanza del reparto rappresentava le aree generali di cura e di degenza del paziente; il corridoio della stanza rappresentava i percorsi principali di circolazione per pazienti, personale e trasporto attrezzature; la postazione infermieristica rappresentava l'area centrale di coordinamento amministrativo e clinico; l'area di attività del paziente rappresentava spazi designati per il movimento, l'attesa o l'interazione del paziente.
All'interno di ciascuna zona funzionale, le misurazioni sono state effettuate in tre posizioni standardizzate di campionamento (ingresso, centro ed estremità), garantendo una copertura spaziale rappresentativa di ogni area operativa. Le posizioni di campionamento sono state scelte per ridurre al minimo l'influenza di sorgenti sonore localizzate, mantenendo al contempo posizioni di misurazione rappresentative all'interno degli ambienti clinici abituali. Il microfono è stato posizionato a circa 1,3 m dal pavimento e a una distanza minima di 1 m da pareti, superfici riflettenti di grandi dimensioni e ostacoli principali, ogni volta che possibile senza interferire con le attività cliniche di routine. L'uso di zone funzionali standardizzate e di posizioni di campionamento predefinite ha permesso un confronto coerente delle condizioni acustiche tra reparti con flussi clinici e configurazioni spaziali diversi.
Strumentazione per la Misurazione del Rumore
Le misurazioni del suono ambientale sono state effettuate utilizzando un fonometro integratore di precisione di Classe 1 conforme agli standard IEC 61672-1:2013 e ANSI S1.4-2014 per misurazioni acustiche ambientali di precisione. Lo strumento è stato configurato con pesatura A [dB(A)] per approssimare la sensibilità uditiva umana e pesatura temporale Lenta (S) (integrazione di 1 secondo) per caratterizzare il rumore ambientale tipico nelle condizioni operative di un ospedale. Il parametro acustico principale è stato l'LAeq (dB[A]). Inoltre, sono stati registrati l'LAFmax e l'LCpeak durante ciascun periodo di misurazione per caratterizzare eventi acustici transitori e impulsivi verificatisi nell'ambiente ospedaliero. Le misurazioni sono state condotte in condizioni ambientali ospedaliere ordinarie, per una valutazione osservazionale del rumore piuttosto che per test formali di certificazione acustica architettonica. Di conseguenza, i parametri acustici registrati sono stati interpretati come indicatori dell'esposizione operativa al rumore ambientale piuttosto che come misure ingegneristiche delle prestazioni acustiche dell'edificio. Prima e dopo ogni sessione di misurazione, il fonometro è stato calibrato utilizzando un calibratore acustico di Classe 1 che genera 94 dB a 1 kHz. La deriva di calibrazione è stata mantenuta entro ±0,5 dB per tutta la durata dello studio. Le misurazioni che mostravano una deriva post-calibrazione superiore a ±0,5 dB sono state ripetute dopo la ricalibrazione dello strumento. I registri di calibrazione sono stati conservati per tutta la durata dello studio come parte della procedura di controllo qualità.
Procedura di raccolta dei dati
Le misurazioni del rumore sono state effettuate durante le ore diurne dei giorni feriali (09:00–19:00) per rilevare le condizioni acustiche tipiche dell'ospedale durante l'attività clinica di routine.
All'interno di ciascuna zona funzionale, le misurazioni sono state effettuate in sequenza in tre posizioni di campionamento predefinite (ingresso, centro e fondo). In ciascuna posizione di campionamento, le osservazioni sono state eseguite durante tre periodi operativi standardizzati (mattina, mezzogiorno e pomeriggio). Durante ciascun periodo di osservazione, sono state registrate tre misurazioni tecniche replicate consecutive utilizzando impostazioni dello strumento identiche. In ciascun punto di osservazione, il microfono è stato posizionato approssimativamente a 1,3 m dal pavimento e a una distanza di almeno 1 m da pareti vicine o grandi superfici riflettenti. Le misurazioni sono state effettuate durante intervalli di registrazione continui di 10 minuti, e i valori LAeq, LAFmax e LCpeak sono stati calcolati automaticamente e memorizzati dal software del fonometro per ciascun intervallo di registrazione.
Durante ciascun periodo di osservazione, le caratteristiche operative della posizione di misurazione, compresi il numero di personale, il numero di visitatori, gli eventi di allarme e gli eventi di conversazione, sono stati registrati mediante un modulo standardizzato di osservazione. Le caratteristiche del reparto, incluse la capacità in termini di letti, i letti occupati, la superficie della stanza e il volume della stanza, sono state ottenute dai registri amministrativi dell'ospedale e verificate prima dell'analisi statistica. Per tenere conto della variabilità temporale a breve termine nell'attività ospedaliera, le misurazioni sono state ripetute nei tre periodi operativi predefiniti (mattina, mezzogiorno e pomeriggio). Per la descrizione dei risultati, le misurazioni tecniche ripetute sono state innanzitutto mediate all'interno di ciascun periodo di osservazione, dopodiché i valori specifici per periodo sono stati mediati per ottenere valori rappresentativi per ciascuna posizione di campionamento. Le statistiche riassuntive per reparto e per zona funzionale sono state successivamente ricavate utilizzando procedure di media predefinite, mentre l'intero dataset gerarchico è stato mantenuto per le analisi statistiche inferenziali. Le condizioni ambientali sono state monitorate contemporaneamente mediante un termoigrometro digitale per garantire condizioni di misurazione relativamente stabili durante la raccolta dei dati. Le condizioni ambientali registrate hanno mostrato valori compresi tra 20°C–26°C per la temperatura e tra 40%–65% per l'umidità relativa. Un'osservazione pianificata nell'area di attività dei pazienti del Reparto di Terapia Intensiva II non è potuta essere completata a causa di restrizioni temporanee relative all'assistenza d'emergenza durante il periodo di misurazione. Tale osservazione è stata registrata come mancante ed esclusa dalle analisi successive mediante un approccio basato sui casi completi, senza imputazione dei dati.
Gestione dei dati e controllo della qualità
I valori delle misurazioni sono stati registrati manualmente al momento dell'acquisizione e successivamente verificati incrociando i dati con le registrazioni digitali del fonometro dopo ogni sessione di misurazione. Tutti i dati acustici sono stati trasferiti in un database elettronico sicuro e controllati indipendentemente per errori di trascrizione, valori mancanti, registrazioni duplicate e osservazioni implausibili prima dell'analisi statistica. Gli eventi acustici transitori non correlati alle normali operazioni ospedaliere, inclusa l'attività edile temporanea o le sirene di emergenza esterne, sono stati esclusi quando identificati durante il monitoraggio. Due assistenti di ricerca addestrati hanno documentato e verificato indipendentemente tutte le misurazioni per ridurre gli errori di registrazione legati all'osservatore. Qualsiasi discrepanza superiore a 1 dB tra valori registrati in modo indipendente ha richiesto la riesecuzione della verifica della misurazione originale e, se necessario, una nuova valutazione. I record di calibrazione sono stati esaminati per ogni sessione di misurazione, e solo le osservazioni che soddisfacevano il criterio predefinito di accettazione della calibrazione (deriva ±0.5 dB) sono state mantenute per l'analisi.
Le procedure di controllo qualità includevano anche la verifica degli identificativi dei reparti, delle zone funzionali, dei punti di campionamento, dei periodi di osservazione e del numero di repliche tecniche, al fine di garantire coerenza all'interno del dataset gerarchico. Le variabili operative, tra cui il numero di personale, il numero di visitatori, gli eventi di allarme e gli eventi di conversazione, sono state verificate incrociandole con moduli standardizzati di registrazione sul campo prima del blocco del database. Un'osservazione prevista nell'area di attività del paziente del Reparto di Terapia Intensiva II non è potuta essere completata a causa di restrizioni temporanee legate all'assistenza d'emergenza ed è stata registrata come dato mancante. Poiché la proporzione di dati mancanti era minima e non correlata alla qualità delle misurazioni, le analisi sono state effettuate utilizzando un approccio basato sui casi completi, senza ricorrere all'imputazione dei dati. Poiché lo studio era progettato come un'indagine acustica ambientale pratica in condizioni operative ospedaliere reali, l'analisi formale dell'incertezza ingegneristica era al di fuori dell'ambito dell'indagine. Tuttavia, sono state implementate strumentazioni standardizzate, calibrazioni routinarie, misurazioni spaziali e temporali ripetute, registrazioni con repliche tecniche, verifica duplicata dei dati e procedure predefinite di controllo qualità per massimizzare l'accuratezza, la coerenza e la riproducibilità delle misurazioni.
Misurazioni dei risultati
L'esito primario dello studio è stato il livello equivalente continuo di rumore ambientale (LAeq, dB[A]) misurato nei vari reparti ospedalieri e nelle zone funzionali standardizzate. Gli esiti acustici secondari hanno incluso LAFmax e LCpeak, registrati durante ciascun periodo di misurazione per caratterizzare eventi acustici transitori e impulsivi nell'ambiente ospedaliero. Gli esiti secondari hanno inoltre previsto il confronto tra i livelli medi di rumore ambientale nei diversi reparti ospedalieri e nelle zone funzionali, l'individuazione di aree con esposizione acustica relativamente più elevata o più bassa, la valutazione della proporzione di punti di misurazione che superavano i valori guida e le normative comunemente citati per il rumore ambientale negli ospedali, inclusi i valori guida dell'OMS, la norma EN ISO 16032, la norma PN-B-02151 e la norma nazionale cinese GB3096-2022, ove applicabile, e l'analisi delle associazioni tra i livelli di rumore ambientale e caratteristiche operative registrate oggettivamente, tra cui la capacità di posti letto del reparto, i letti occupati, la superficie delle stanze, il volume delle stanze, il numero di personale, il numero di visitatori, gli eventi di allarme e gli eventi di conversazione. Le variabili operative sono state valutate come fattori esplorativi potenzialmente associati all'esposizione al rumore ambientale e non sono state interpretate come evidenza di determinanti causali delle condizioni acustiche ospedaliere. Lo studio è stato progettato come una valutazione acustica ambientale e non ha incluso la valutazione diretta di esiti clinici nei pazienti, esiti di salute occupazionale o risposte fisiologiche correlate all'esposizione al rumore. Di conseguenza, tutti i risultati devono essere interpretati come osservazioni acustiche ambientali piuttosto che come misure della sicurezza del paziente, dell'efficacia clinica o degli esiti di salute occupazionale.
Analisi Statistica
Tutti i dati di misurazione sono stati raccolti utilizzando Microsoft Excel e analizzati mediante il software statistico IBM SPSS Statistics versione 29.0 e R (versione 4.3.3). Le analisi lineari a effetti misti sono state eseguite utilizzando i pacchetti lme4, lmerTest ed emmeans. L'esito analitico primario è stato il LAeq. LAFmax e LCpeak sono stati riassunti in modo descrittivo e riportati come esiti acustici secondari. Sono state calcolate statistiche descrittive, comprese media, deviazione standard (SD), mediana, intervallo interquartile (IQR), valori minimo e massimo, per i reparti ospedalieri e le zone funzionali. Le misurazioni continue del suono sono presentate come media ± DS quando appropriato. Poiché le misurazioni del rumore ambientale sono state ottenute mediante un framework di campionamento gerarchico, le osservazioni ripetute erano annidate all'interno delle posizioni di campionamento, delle zone funzionali e dei reparti ospedalieri. Pertanto, le analisi statistiche inferenziali sono state eseguite utilizzando l'intero dataset gerarchico, anziché basarsi esclusivamente su valori riassuntivi a livello di reparto.
L'analisi inferenziale principale ha valutato le differenze nei livelli di LAeq tra le diverse zone funzionali dell'ospedale mediante un modello lineare a effetti misti, specificando il reparto ospedaliero come effetto casuale per tenere conto del raggruppamento delle osservazioni ripetute. La zona funzionale è stata inclusa come effetto fisso principale, e le medie marginali stimate sono state confrontate utilizzando confronti parziali corretti con il metodo di Tukey qualora l'effetto fisso complessivo risultasse statisticamente significativo. Successivamente, sono state effettuate analisi esplorative di regressione a effetti misti per valutare le associazioni tra il rumore ambientale e alcune caratteristiche operative selezionate. Per ridurre al minimo l'eccessivo adattamento del modello, il modello esplorativo principale ha incluso soltanto variabili operative con una solida giustificazione teorica e una multicollinearità accettabile, in particolare la capacità di posti letto del reparto e il numero di visitatori. Sono stati riportati i coefficienti di regressione (β), gli intervalli di confidenza al 95% (IC) e i corrispondenti valori P. È stato inoltre condotto un modello a effetti misti più completo, che includeva posti letto occupati, superficie della stanza, volume della stanza, numero di operatori, eventi di allarme ed eventi di conversazione, come analisi di sensibilità; i risultati sono riportati nel Materiale Supplementare. Tutte le analisi di regressione sono state considerate esplorative e non sono state interpretate come evidenza di relazioni causali.
Prima dell'adattamento del modello, le assunzioni di approssimata normalità e omoschedasticità sono state valutate mediante il test di Shapiro-Wilk, l'ispezione dei grafici dei residui, dei grafici quantile-quantile e dei grafici dei residui rispetto ai valori adattati. La multicollinearità tra le variabili esplicative è stata valutata utilizzando i fattori di inflazione della varianza (VIF). L'adeguatezza del modello è stata riassunta mediante coefficienti di determinazione marginali e condizionali (R2), e sono stati calcolati coefficienti di correlazione intraclasse (ICC) per quantificare il raggruppamento per reparto ospedaliero. Un valore di P bilaterale < 0,05 è stato considerato statisticamente significativo. I livelli di suono misurati sono stati inoltre interpretati in relazione a raccomandazioni acustiche di riferimento internazionali, tra cui le Linee guida dell'OMS sul rumore ambientale per la Regione europea (2018), le raccomandazioni EN ISO 16032 per l'acustica degli edifici, gli standard acustici sanitari PN-B-02151 e lo standard nazionale cinese GB3096-2022 per il rumore ambientale negli ospedali. Poiché questi documenti di riferimento differiscono per ambito, applicazione prevista e metodologia di misurazione, i confronti sono stati interpretati in modo descrittivo piuttosto che come valutazioni formali di conformità. La proporzione di punti di misurazione che superavano determinate soglie di riferimento è stata calcolata in modo descrittivo. Per visualizzare la variabilità spaziale dell'esposizione al rumore ambientale tra i reparti e le zone funzionali dell'ospedale, sono state generate mappe di calore, diagrammi a scatola con baffi (boxplot) e diagrammi a dispersione con linee di regressione adattate. Poiché lo studio prevedeva misurazioni ripetute in ambienti ospedalieri operativi, le analisi statistiche sono state interpretate come confronti ambientali esplorativi piuttosto che come modelli di inferenza causale. Le misurazioni mancanti sono state gestite mediante analisi dei casi completi, senza imputazione dei dati. L'unica osservazione mancante proveniente dal Reparto di Terapia Intensiva II rappresentava meno dell'1% dell'intero dataset ed è stata pertanto considerata improbabile a influenzare in modo significativo i risultati complessivi.
Risultati
Caratteristiche dello studio e quadro di riferimento per le misurazioni
Le misurazioni del rumore ambientale sono state effettuate in 15 reparti ospedalieri di un grande ospedale universitario tra marzo e agosto 2025, utilizzando un protocollo di campionamento gerarchico standardizzato (Figura 1). All'interno di ciascun reparto, sono state valutate quattro zone funzionali predefinite (reparto, area di attività del paziente, corridoio e postazione infermieristica). In ogni zona funzionale sono stati stabiliti tre punti fissi di campionamento, e le misurazioni sono state effettuate durante tre periodi standardizzati di osservazione diurna (09:00–19:00). In ciascun punto e periodo di osservazione, sono state registrate tre misurazioni tecniche replicate consecutive mediante un fonometro di Classe 1 calibrato, generando dati acustici per LAeq, LAFmax e LCpeak. Variabili operative, tra cui capacità letti, letti occupati, numero di personale, numero di visitatori, eventi di allarme, eventi di conversazione, superficie delle stanze e volume delle stanze, sono state registrate contemporaneamente a ciascuna osservazione acustica. Il piano di campionamento prevedeva 1.620 osservazioni acustiche (15 reparti × 4 zone funzionali × 3 punti di campionamento × 3 periodi di osservazione × 3 replicate tecniche). Un'osservazione programmata nell'area di attività del paziente del Reparto di Terapia Intensiva II non è potuta essere completata a causa di restrizioni temporanee di accesso per cure d'emergenza ed è stata gestita mediante analisi dei casi completi senza imputazione dei dati, come specificato in anticipo nel piano di analisi statistica. Sono state effettuate ulteriori misurazioni in aree pubbliche interne ed esterne a scopo descrittivo comparativo, ma sono state escluse dalle analisi multilivello sui reparti (Figura 1). Le caratteristiche dei reparti partecipanti sono riassunte in Tabella 1. La capacità letti variava da 21 a 72 letti, con una media di letti occupati compresa tra 17,8 e 60,6. I conteggi medi del personale erano relativamente costanti tra i reparti (5,5–5,9 persone per osservazione), mentre il numero di visitatori medi era di circa cinque persone per osservazione. Le superfici delle stanze nei reparti variavano da 145,8 a 500,3 m2, e i volumi delle stanze da 466,5 a 1.601,0 m3, riflettendo una sostanziale variabilità nelle caratteristiche fisiche dei reparti partecipanti.
Figura 1: Progetto dello Studio e Protocollo Gerarchico per la Misurazione del Rumore Ambientale. Panoramica del progetto dello studio e del protocollo gerarchico per la misurazione del rumore ambientale. Il rumore ambientale è stato valutato in 15 reparti ospedalieri di un ospedale universitario mediante un framework di campionamento gerarchico multistadio. Le misurazioni sono state effettuate in quattro zone funzionali standardizzate (reparto, corridoio, postazione infermieristica e area di attività del paziente), in tre posizioni di campionamento predefinite (ingresso, centro e fondo), in tre periodi di osservazione diurni (mattina, mezzogiorno e pomeriggio) e con tre repliche tecniche consecutive. Il livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato A (LAeq) è stato l'outcome primario, mentre il livello massimo di pressione sonora ponderato A (LAFmax) e il livello di picco di pressione sonora ponderato C (LCpeak) sono stati registrati come outcome acustici secondari. Le variabili operative sono state registrate contemporaneamente e tutte le misurazioni hanno subito procedure di calibrazione e di controllo qualità predefinite prima dell'analisi statistica. LAeq, livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato A; LAFmax, livello massimo di pressione sonora ponderato A; LCpeak, livello di picco di pressione sonora ponderato C. Cliccare qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.
| Dipartimento | Capacità Letti | Media Letti Occupati | Superficie Stanza (m²) | Volume Stanza (m³) | Media Personale | Media Visitatori | Media Allarmi | Media Conversazioni | ||
| Traumatologia Ortopedia | 40 | 33,8 | 280,1 | 896,3 | 5,5 | 4,8 | 2,4 | 6,5 | ||
| Centro Diagnosi e Trattamento Seno e Tiroide | 60 | 50,6 | 416,8 | 1333,8 | 5,7 | 4,8 | 2,4 | 6,2 | ||
| Centro Malattie Congenite del Cuore | 35 | 29,4 | 243,6 | 779,5 | 5,7 | 5 | 2,4 | 6,5 | ||
| Chirurgia Otorinolaringoiatria–Cervicologia | 50 | 42,2 | 348,1 | 1113,9 | 5,8 | 5 | 2,5 | 6,7 | ||
| Dipartimento Diagnosi e Trattamento Gastroenterologia I | 38 | 31,9 | 264,8 | 847,3 | 5,8 | 5 | 2,5 | 6,6 | ||
| Dipartimento Diagnosi e Trattamento Gastroenterologia II | 52 | 43,9 | 361,7 | 1157,4 | 5,7 | 4,9 | 2,4 | 6,5 | ||
| Chirurgia Epatobiliare e Pancreatica | 48 | 40,5 | 334,1 | 1069,2 | 5,8 | 5,1 | 2,5 | 6,8 | ||
| Dipartimento di Terapia Intensiva II | 21 | 17,8 | 145,8 | 466,5 | 5,7 | 4,8 | 2,5 | 6,5 | ||
| Dipartimento Articolazione del Ginocchio II | 45 | 37,8 | 312,7 | 1000,6 | 5,8 | 4,9 | 2,5 | 6,5 | ||
| Dipartimento Malattia di Parkinson | 55 | 46,2 | 382,2 | 1223 | 5,9 | 5,1 | 2,5 | 6,8 | ||
| Dipartimento Medicina Psicosomatica I | 68 | 57,1 | 472,6 | 1512,3 | 5,8 | 5 | 2,5 | 6,7 | ||
| Dipartimento di Pediatria | 40 | 33,6 | 278,6 | 891,5 | 5,8 | 5,1 | 2,5 | 6,8 | ||
| Dipartimento di Urologia | 62 | 52,1 | 431,2 | 1380 | 5,8 | 5 | 2,5 | 6,6 | ||
| Dipartimento Vascolare e Neurologico I | 72 | 60,6 | 500,3 | 1601 | 5,9 | 5,1 | 2,5 | 6,9 | ||
| Dipartimento Vascolare e Neurologico II | 60 | 50,4 | 417,5 | 1336 | 5,7 | 4,8 | 2,4 | 6,3 | ||
Tabella 1: Caratteristiche dei reparti ospedalieri inclusi nello studio. Caratteristiche operative di base dei 15 reparti di degenza inclusi nel rilevamento del rumore ambientale. Le variabili a livello di reparto comprendono la capacità di posti letto, il numero medio di letti occupati, la superficie delle stanze, il volume delle stanze e il numero medio di personale, visitatori, allarmi e conversazioni registrati durante periodi standardizzati di osservazione diurna. Le variabili operative rappresentano valori medi ottenuti durante i periodi di osservazione predeterminati e sono state valutate come variabili esplorative nelle analisi di regressione a effetti misti. La superficie delle stanze e il volume delle stanze sono riportati rispettivamente in metri quadrati (m2) e metri cubi (m3).
Caratteristiche acustiche descrittive nelle diverse zone funzionali
Tra tutte le 1.620 osservazioni, le postazioni infermieristiche hanno mostrato i livelli di rumore ambientale più elevati, seguite in sequenza da corridoi, aree di attività dei pazienti e stanze comuni (Tabella 2; Figure 2 e 3). I valori medi di LAeq sono stati di 66,90 ± 2,34 dB(A) presso le postazioni infermieristiche, 63,97 ± 2,38 dB(A) nei corridoi, 61,38 ± 2,17 dB(A) nelle aree di attività dei pazienti e 60,38 ± 2,22 dB(A) nelle stanze comuni. Gradienti spaziali simili sono stati osservati per LAFmax e LCpeak, indicando differenze costanti in tutte e tre le metriche acustiche. Sono riportati in Tabella supplementare 1 dettagliati riassunti descrittivi degli esiti acustici secondari (LAFmax e LCpeak).
| Zona Funzionale | Osservazioni (n) | LAeq, dB(A) Media ± DS | LAFmax, dB(A) Media ± DS | LCpeak, dB(C) Media ± DS | Mediana LAeq (IQR), dB(A) |
| Reparto | 405 | 60.38 ± 2.22 | 67.95 ± 2.37 | 79.21 ± 3.31 | 60.4 (58.9–61.9) |
| Corridoio | 405 | 63.97 ± 2.38 | 71.46 ± 2.59 | 82.76 ± 3.56 | 64.0 (62.5–65.5) |
| Posto di Guardia Infermieri | 405 | 66.90 ± 2.34 | 74.43 ± 2.56 | 85.72 ± 3.56 | 66.7 (65.4–68.3) |
| Area di Attività del Paziente | 405 | 61.38 ± 2.17 | 69.00 ± 2.42 | 80.20 ± 3.37 | 61.5 (60.0–62.7) |
Tabella 2: Caratteristiche acustiche descrittive per zona funzionale ospedaliera. Caratteristiche acustiche descrittive per le quattro zone funzionali ospedaliere standardizzate. I valori sono espressi come media ± deviazione standard (DS), salvo diversamente indicato. Sono riportati la mediana e il range interquartile (IQR) per il livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato A (LAeq). Ogni zona funzionale ha contribuito con 405 osservazioni al dataset gerarchico (totale n = 1.620). LAeq, livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato A; LAFmax, livello massimo di pressione sonora ponderato A; LCpeak, livello di picco di pressione sonora ponderato C; IQR, range interquartile.
Figura 2: Mappa Termica dei Livelli Equivalente Continui di Pressione Sonora Ponderati A Nei Reparti Ospedalieri e Nelle Zone Funzionali. Mappa termica che mostra i livelli equivalenti continui di pressione sonora ponderati A (LAeq) per ciascun reparto ospedaliero e zona funzionale. I valori delle celle rappresentano la media di LAeq in decibel ponderati A [dB(A)], e la scala cromatica indica un aumento dei livelli sonori da valori più bassi a valori più alti. Le zone funzionali includono reparti, corridoi, postazioni infermieristiche e aree di attività dei pazienti. CHD, malformazione cardiaca congenita; ICU, unità di terapia intensiva; LAeq, livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato A. Cliccare qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.
Figura 3: Distribuzione dei livelli equivalenti continui di pressione sonora ponderati A nelle zone funzionali ospedaliere standardizzate. Boxplot che mostrano la distribuzione dei livelli equivalenti continui di pressione sonora ponderati A (LAeq) in quattro zone funzionali ospedaliere standardizzate. I box rappresentano l'intervallo interquartile (25°–75° percentile), la linea orizzontale all'interno di ciascun box indica la mediana e il simbolo × indica la media. I baffi si estendono fino a 1,5 volte l'intervallo interquartile (IQR) e le osservazioni al di là dei baffi sono visualizzate come valori anomali. Ogni zona funzionale comprende 405 osservazioni (totale n = 1.620). Le differenze tra le zone funzionali sono state valutate utilizzando il modello primario a effetti misti lineari con confronti a coppie aggiustati secondo Tukey. LAeq, livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato A; IQR, intervallo interquartile. Cliccare qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.
La mappa termica presentata nella Figura 2 mostra un modello spaziale costante nei 15 reparti partecipanti. Le postazioni infermieristiche hanno mostrato costantemente i valori medi più elevati di LAeq, indipendentemente dalla specialità clinica, mentre le aree dei reparti hanno registrato i livelli più bassi di pressione sonora continua equivalente ponderata A. I reparti con maggiore capacità di posti letto, tra cui il Reparto di Vascolare e Neurologia I, il Reparto di Medicina Psicosomatica I e il Reparto di Urologia, hanno generalmente mostrato valori medi di LAeq più elevati nelle diverse zone funzionali rispetto ai reparti con minor numero di posti letto, come il Reparto di Terapia Intensiva II e il Centro per le Malattie Congenite del Cuore. Sebbene sia stata osservata una modesta variabilità tra i reparti, il posizionamento relativo delle zone funzionali è rimasto costante. I valori medi di LAeq presso le postazioni infermieristiche sono variati da 64,1 dB(A) nel Reparto di Terapia Intensiva II a 68,9 dB(A) nel Reparto di Vascolare e Neurologia I, mentre le misurazioni nei reparti sono comprese tra 57,9 e 61,6 dB(A). Le aree per l’attività dei pazienti e i corridoi hanno mostrato valori intermedi in quasi tutti i reparti (Figura 2). La Figura 3 illustra la distribuzione delle misurazioni di LAeq all’interno di ciascuna zona funzionale. I valori medi di LAeq sono risultati più elevati presso le postazioni infermieristiche (66,7 dB[A]), seguiti dai corridoi (64,0 dB[A]), dalle aree per l’attività dei pazienti (61,5 dB[A]) e dai reparti (60,4 dB[A]). Sebbene siano state rilevate occasionalmente misurazioni con valori elevati in tutte le zone funzionali, gli intervalli interquartili erano relativamente ristretti, indicando una variabilità limitata all’interno di ciascun ambiente funzionale. I boxplot mostrano una chiara separazione nella distribuzione dei valori di LAeq tra le quattro zone funzionali (Figura 3).
Confronto a Effetti Misti delle Zone Funzionali
Per tenere conto della struttura gerarchica delle misurazioni acustiche ripetute all'interno dei reparti ospedalieri, l'analisi principale ha utilizzato un modello lineare a effetti misti con il reparto ospedaliero specificato come intercetta casuale e la zona funzionale come effetto fisso (Tabella 3). Questo approccio modellistico ha considerato il raggruppamento all'interno dei singoli reparti, stimando al contempo le differenze aggiustate nei livelli di LAeq tra le quattro zone funzionali predefinite.
| Effetti Fissi (Esito: LAeq) | ||||
| Effetto Fisso | β | SE | IC 95% | Valore P |
| Intercetta (Corridoio) | 63,972 | 0,266 | 63,451 a 64,493 | <0,001 |
| Posto Infermieri | 2,931 | 0,146 | 2,644 a 3,218 | <0,001 |
| Area Attività Paziente | −2,594 | 0,146 | −2,881 a −2,307 | <0,001 |
| Reparto | −3,589 | 0,146 | −3,876 a −3,302 | <0,001 |
| Medie Marginali Stimate | ||||
| Zona Funzionale | Media Stimata LAeq, dB(A) | |||
| Posto Infermieri | 66,9 | |||
| Corridoio | 63,97 | |||
| Area Attività Paziente | 61,38 | |||
| Reparto | 60,38 | |||
| Confronti a Coppie con Aggiustamento di Tukey | ||||
| Confronto | Differenza Media, dB(A) | Valore P Aggiustato | ||
| Posto Infermieri vs. Corridoio | 2,93 | <0,001 | ||
| Posto Infermieri vs. Area Attività Paziente | 5,52 | <0,001 | ||
| Posto Infermieri vs. Reparto | 6,52 | <0,001 | ||
| Corridoio vs. Area Attività Paziente | 2,59 | <0,001 | ||
| Corridoio vs. Reparto | 3,59 | <0,001 | ||
| Area Attività Paziente vs. Reparto | 0,99 | <0,001 | ||
| Prestazioni del Modello | ||||
| Statistica | Valore | |||
| Coefficiente di Correlazione Intraclasse (ICC) | 0,172 | |||
| R² Marginale | 0,53 | |||
| R² Condizionale | 0,61 | |||
Tabella 3: Modello primario a effetti misti lineari per il confronto del rumore ambientale tra le diverse zone funzionali dell'ospedale. Risultati del modello primario a effetti misti lineari volto a valutare le differenze nei livelli equivalenti continui di pressione sonora ponderata A (LAeq) tra le quattro zone funzionali standardizzate dell'ospedale. Il reparto ospedaliero è stato definito come intercetta casuale per tenere conto del raggruppamento delle osservazioni ripetute, mentre la zona funzionale è stata inclusa come effetto fisso, con il corridoio come categoria di riferimento. Sono riportati i coefficienti di regressione (β), gli errori standard (SE), gli intervalli di confidenza al 95% calcolati con il metodo di Wald (IC) e i valori P bilaterali per gli effetti fissi. Le medie marginali stimate sono state confrontate mediante confronti multipli a coppie corretti con il metodo di Tukey. Le prestazioni del modello sono riassunte tramite il coefficiente di correlazione intraclasse (ICC) e i coefficienti marginali e condizionali di determinazione (R2), calcolati secondo il metodo di Nakagawa e Schielzeth. LAeq, livello equivalente continuo di pressione sonora ponderata A; β, coefficiente di regressione; SE, errore standard; IC, intervallo di confidenza; ICC, coefficiente di correlazione intraclasse.
L'analisi a effetti misti ha dimostrato un effetto complessivo altamente significativo della zona funzionale sui livelli di rumore ambientale (test del rapporto di verosimiglianza complessivo, P < 0,001). Utilizzando il corridoio come categoria di riferimento, le postazioni infermieristiche hanno mostrato valori di LAeq significativamente più elevati (β = 2,931 dB[A], SE = 0,146, IC 95% = 2,644–3,218, P < 0,001), mentre le aree di attività del paziente (β = −2,594 dB[A], SE = 0,146, IC 95% = −2,881 a −2,307, P < 0,001) e i reparti (β = −3,589 dB[A], SE = 0,146, IC 95% = −3,876 a −3,302, P < 0,001) hanno mostrato valori di LAeq significativamente più bassi (Tabella 3). Le medie marginali stimate derivate dal modello a effetti misti hanno evidenziato un chiaro schema gerarchico del rumore ambientale nelle diverse zone funzionali. La media aggiustata di LAeq è risultata più alta nelle postazioni infermieristiche (66,90 dB[A]), seguita dai corridoi (63,97 dB[A]), dalle aree di attività del paziente (61,38 dB[A]) e dai reparti (60,38 dB[A]). Tutti i confronti a coppie sono rimasti statisticamente significativi dopo la correzione di Tukey (tutti i P aggiustati < 0,001), indicando differenze statisticamente significative nei valori di LAeq tra tutte e quattro le zone funzionali. Le differenze medie variavano da 0,99 dB(A) tra le aree di attività del paziente e i reparti a 6,52 dB(A) tra le postazioni infermieristiche e i reparti. Figura 4 riassume le stime aggiustate dal modello. Le medie marginali stimate e i rispettivi intervalli di confidenza al 95% hanno mostrato un minimo sovrapposizione tra le zone funzionali, e il raggruppamento secondo Tukey ha assegnato ciascuna zona a un gruppo di significatività unico (A–D). Le postazioni infermieristiche sono state assegnate al gruppo A, con il LAeq aggiustato più alto, seguite dai corridoi (gruppo B), dalle aree di attività del paziente (gruppo C) e dai reparti (gruppo D). L'analisi delle componenti della varianza ha mostrato che circa il 17,2% della variabilità totale in LAeq è attribuibile alle differenze tra i reparti ospedalieri (coefficiente di correlazione intraclasse = 0,172), supportando l'inclusione di un intercetta casuale a livello di reparto. Gli effetti fissi hanno spiegato il 53% della variabilità del rumore ambientale (R2 marginale = 0,53), mentre il modello combinato con effetti fissi e casuali ha spiegato il 61% della variabilità totale (R2 condizionale = 0,61), indicando un'elevata capacità esplicativa del modello gerarchico (Tabella 3).
Figura 4: Medie Marginali Stimate dei Livelli Equivalenti Continui di Pressione Sonora Ponderata A nei Diversi Settori Funzionali dell'Ospedale. Medie marginali stimate (EMM) dei livelli equivalenti continui di pressione sonora ponderata A (LAeq) nei quattro settori funzionali ospedalieri, ottenuti dal modello lineare primario a effetti misti. I punti rappresentano le medie marginali stimate dal modello, mentre le barre d'errore orizzontali indicano gli intervalli di confidenza (IC) al 95%. Il reparto ospedaliero è stato incluso come effetto casuale e il settore funzionale come effetto fisso. I confronti a coppie sono stati effettuati mediante medie marginali stimate aggiustate con il metodo di Tukey; i settori funzionali contrassegnati con lettere diverse presentano differenze statisticamente significative (P < 0,05). Ogni settore funzionale ha contribuito con 405 osservazioni all'analisi. LAeq, livello equivalente continuo di pressione sonora ponderata A; EMM, media marginale stimata; IC, intervallo di confidenza. Cliccare qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.
Regressione parsimoniosa a effetti misti delle caratteristiche operative associate al LAeq
Per analizzare le caratteristiche operative associate al rumore ambientale riducendo al contempo la multicollinearità, è stato adattato un modello prespecificato parsimonioso a effetti misti, includendo come effetti fissi la zona funzionale, il numero di visitatori e la capacità letti del reparto, e mantenendo il reparto ospedaliero come intercetta casuale (Tabella 4). La selezione di queste variabili è stata guidata dalla matrice esplorativa di correlazione (Figura Supplementare 1), che ha evidenziato forti correlazioni tra diverse variabili strutturali, in particolare tra superficie della stanza e volume della stanza (rho di Spearman = 0,94). Di conseguenza, le variabili strutturali altamente correlate sono state escluse dal modello parsimonioso per migliorarne l'interpretabilità e la stabilità. Dopo aggiustamento per i covarianti operativi, la zona funzionale è rimasta il fattore indipendente più forte associato al rumore ambientale. Rispetto ai corridoi, le postazioni infermieristiche erano associate a un aumento aggiustato di 2,933 dB(A) (SE = 0,146, IC 95% = 2,647–3,220, P < 0,001), mentre le aree di attività del paziente (β = −2,602 dB[A], SE = 0,146, IC 95% = −2,888 a −2,315, P < 0,001) e i reparti (β = −3,606 dB[A], SE = 0,146, IC 95% = −3,892 a −3,319, P < 0,001) risultavano significativamente più silenziosi rispetto ai corridoi.
| Predittore | Coefficiente β | SE | IC 95% | Valore P |
| Intersezione (Corridoio) | 63,97 | 0,27 | 63,45 a 64,49 | <0,001 |
| Posto degli infermieri (rispetto al Corridoio) | 2,933 | 0,146 | 2,647 a 3,220 | <0,001 |
| Area attività paziente (rispetto al Corridoio) | −2,602 | 0,146 | −2,888 a −2,315 | <0,001 |
| Reparto (rispetto al Corridoio) | −3,606 | 0,146 | −3,892 a −3,319 | <0,001 |
| Numero visitatori (per visitatore aggiuntivo) | 0,06 | 0,026 | 0,008 a 0,112 | 0,024 |
| Capacità letti (per letto aggiuntivo) | 0,064 | 0,005 | 0,055 a 0,073 | <0,001 |
| Modello: LAeq ~ Zona Funzionale + Numero Visitatori + Capacità Letti + (1 | Dipartimento) | ||||
Tabella 4: Regressione lineare a effetti misti parsimoniosa delle caratteristiche operative associate al rumore ambientale. Risultati del modello di regressione lineare a effetti misti parsimonioso predeterminato, utilizzato per valutare le associazioni tra il livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato in scala A (LAeq) e alcune caratteristiche operative selezionate. Il modello includeva come effetti fissi la zona funzionale, il numero di visitatori e la capacità letti del reparto, e come intercetta casuale il reparto ospedaliero, per tenere conto del raggruppamento delle osservazioni ripetute (modello: LAeq ~ Zona Funzionale + Numero Visitatori + Capacità Letti + (1 | Reparto)). La categoria di riferimento per la zona funzionale era il corridoio, mentre il numero di visitatori e la capacità letti erano modellati come variabili continue. Sono riportati i coefficienti di regressione (β), gli errori standard (SE), gli intervalli di confidenza al 95% di Wald (IC) e i valori P bilaterali. I coefficienti di regressione per il numero di visitatori e la capacità letti rappresentano la variazione stimata del LAeq associata a ciascun visitatore aggiuntivo e a ciascun letto ospedaliero aggiuntivo, rispettivamente. L'intercetta rappresenta la media stimata del LAeq per la categoria di riferimento (corridoio) quando i predittori continui sono pari a zero. Questa tabella presenta il modello parsimonioso predeterminato sviluppato per minimizzare l'eccesso di adattamento del modello; il modello di sensibilità completamente aggiustato, che include tutte le caratteristiche operative registrate, è riportato nella Tabella S2 Supplementare. LAeq, livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato in scala A; β, coefficiente di regressione; SE, errore standard; IC, intervallo di confidenza.
Tra i predittori operativi continui, il numero di visitatori ha dimostrato un'associazione positiva indipendente con LAeq. Ogni visitatore aggiuntivo presente durante la misurazione era associato a un aumento stimato di 0,060 dB(A) (SE = 0,026, IC 95% = 0,008–0,112, P = 0,024). Analogamente, la capacità di posti letto del reparto è rimasta indipendentemente associata al rumore ambientale, con ogni letto ospedaliero aggiuntivo associato a un aumento stimato di 0,064 dB(A) in LAeq (SE = 0,005, IC 95% = 0,055–0,073, P < 0,001).
Figura 5 illustra le previsioni adattate generate dal modello a effetti misti parsimonioso. L'LAeq previsto è aumentato approssimativamente in modo lineare nell'intervallo osservato di capacità di posti letto del reparto, e un numero maggiore di visitatori ha spostato costantemente verso l'alto i livelli sonori previsti lungo l'intero intervallo di capacità. Le rette di regressione adattate parallele indicano effetti additivi del numero di visitatori e della capacità di posti letto all'interno del modello adattato, dopo la correzione per zona funzionale e raggruppamento a livello di reparto. Le previsioni basate sul modello hanno dimostrato che, per un reparto con circa 20 posti letto, l'LAeq previsto variava da 61,6 dB(A) con un numero ridotto di visitatori (tre visitatori) a 62,4 dB(A) con un numero maggiore di visitatori (sette visitatori). All'estremo superiore dell'intervallo osservato di capacità di posti letto (72 posti letto), l'LAeq previsto corrispondente è aumentato rispettivamente a 64,5 dB(A) e 65,3 dB(A), evidenziando il contributo combinato della capacità di posti letto del reparto e del numero di visitatori all'interno del modello adattato.
Figura 5: Previsioni basate sul modello dei livelli equivalenti continui di pressione sonora ponderati A in funzione della capacità di letti del reparto. Livelli equivalenti continui di pressione sonora ponderati A (LAeq) previsti nell'intervallo osservato di capacità di letti del reparto, ottenuti dal modello semplificato di regressione lineare a effetti misti. Le linee colorate rappresentano i valori di LAeq previsti dal modello a un numero basso (3 visitatori), medio (5 visitatori) e alto (7 visitatori) di visitatori, mantenendo costanti tutti gli altri termini del modello. Le aree ombreggiate indicano gli intervalli di confidenza al 95% per i valori previsti, mentre i punti rappresentano le misurazioni osservate. Le previsioni sono mostrate soltanto all'interno dell'intervallo osservato di capacità di letti del reparto incluso nello studio. LAeq, livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato A; CI, intervallo di confidenza. Cliccare qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.
Le analisi di sensibilità condotte utilizzando il modello a effetti misti completamente aggiustato (Tabella Supplementare 2), che includeva inoltre letti occupati, superficie della stanza, volume della stanza, numero di personale, eventi di allarme, eventi di conversazione e periodo di misurazione, hanno prodotto stime altamente coerenti per la zona funzionale e il numero di visitatori. Le postazioni infermieristiche sono rimaste la zona funzionale più rumorosa, e il numero di visitatori è risultato indipendentemente associato a un maggiore LAeq (β = 0,060, P = 0,023), mentre letti occupati, superficie della stanza, volume della stanza, numero di personale, eventi di allarme, eventi di conversazione e periodo di misurazione non sono risultati indipendentemente associati al rumore ambientale dopo l’aggiustamento reciproco. Questi risultati confermano la robustezza del modello parsimonioso e indicano che la zona funzionale e il numero di visitatori sono state le variabili principali associate al rumore ambientale in questo studio.
Confronto descrittivo con criteri acustici di riferimento
Per contestualizzare i livelli di rumore ambientale osservati, i valori misurati di LAeq sono stati confrontati descrittivamente con tre criteri acustici di riferimento ampiamente citati: il valore guida dell'OMS per le ore diurne negli ambienti ospedalieri di cura dei pazienti (35 dB[A]), il valore di riferimento della norma EN ISO 16032 per gli ambienti interni generici (40 dB[A]) e il valore di riferimento della classe 1 dello standard cinese sulla qualità ambientale GB3096-2022 (45 dB[A]). Poiché questi valori di riferimento differiscono per ambito, applicazione prevista, metodologia di misurazione e periodo di media, i confronti sono stati effettuati esclusivamente a scopo descrittivo e non rappresentano valutazioni formali di conformità normativa (Figura 6). Su un totale di 1.620 osservazioni acustiche, i livelli di rumore ambientale hanno superato ciascuno dei valori di riferimento selezionati. Nel complesso, 1.615 osservazioni (99,7%) hanno superato il valore guida dell'OMS di 35 dB(A), 1.586 osservazioni (97,9%) hanno superato il valore di riferimento EN ISO 16032 di 40 dB(A) e 1.513 osservazioni (93,2%) hanno superato il valore di riferimento cinese GB3096-2022 classe 1 di 45 dB(A).
Figura 6: Percentuale di Osservazioni Acustiche che Superano i Criteri Acustici di Riferimento Internazionali e Nazionali Selezionati nelle Zone Funzionali dell'Ospedale. Percentuale di osservazioni del livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato A (LAeq) che superano i criteri acustici di riferimento internazionali e nazionali selezionati nelle quattro zone funzionali ospedaliere standardizzate. Le barre rappresentano la proporzione di osservazioni che superano le soglie di riferimento delle indicazioni dell'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) (>35 dB[A]), della norma EN ISO 16032 (>40 dB[A]) e della norma nazionale cinese GB3096-2022 (>45 dB[A]). Le percentuali sono state calcolate come numero di osservazioni superiori a ciascuna soglia di riferimento diviso per il numero totale di osservazioni all'interno di ciascuna zona funzionale (n = 405). Poiché questi documenti di riferimento differiscono per applicazione prevista, metodologia di misurazione, contesto ambientale e periodo di mediazione, i confronti sono presentati esclusivamente a scopo descrittivo e non rappresentano valutazioni formali di conformità. LAeq, livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato A; OMS, Organizzazione Mondiale della Sanità. Cliccare qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.
Sono state osservate differenze significative tra le zone funzionali. Le postazioni infermieristiche hanno mostrato la percentuale più alta di osservazioni superiori a ciascun valore di riferimento, con il 100,0% che superava sia i valori di riferimento dell'OMS che quelli della norma EN ISO, e il 99,0% che superava il valore di riferimento cinese. Anche i corridoi hanno mostrato proporzioni elevate di superamento (rispettivamente 100,0%, 99,3% e 96,0%). In confronto, i reparti hanno mostrato le percentuali più basse — sebbene ancora sostanziali — di osservazioni superiori ai tre valori di riferimento (rispettivamente 99,3%, 95,3% e 87,9%), mentre le aree di attività dei pazienti hanno mostrato proporzioni intermedie (rispettivamente 99,5%, 97,0% e 90,6%). Questi risultati descrittivi sono coerenti con le analisi a effetti misti, in cui le postazioni infermieristiche presentavano i livelli più elevati di rumore ambientale e i reparti i livelli più bassi tra le quattro zone funzionali. Le elevate proporzioni di osservazioni che superano tutti e tre i valori di riferimento indicano che livelli elevati di rumore ambientale diurno sono stati rilevati in tutta l'ospedale, piuttosto che essere limitati a singoli reparti o zone funzionali.
Analisi di Sensibilità e Diagnostica del Modello
La robustezza dei risultati principali è stata valutata utilizzando un modello misto a effetti misti completamente aggiustato, che includeva inoltre letti occupati, superficie della stanza, volume della stanza, numero di personale, eventi di allarme, eventi di conversazione e periodo di misurazione (Tabella Supplementare 2). Le stime delle zone funzionali sono rimaste molto coerenti con quelle osservate nel modello parsimonioso prefissato. Le postazioni degli infermieri hanno continuato a mostrare livelli di LAeq significativamente più elevati rispetto ai corridoi, mentre le aree di attività dei pazienti e i reparti sono rimasti significativamente più silenziosi (tutti P < 0,001). Il numero di visitatori è rimasto indipendentemente associato a un LAeq più alto (β = 0,060, P = 0,023), mentre letti occupati, superficie della stanza, volume della stanza, numero di personale, eventi di allarme, eventi di conversazione e periodo di misurazione non sono risultati indipendentemente associati al rumore ambientale dopo aggiustamento simultaneo (Tabella Supplementare 2). Questi risultati indicano che i principali risultati erano robusti anche dopo ulteriore aggiustamento per caratteristiche operative correlate. Le assunzioni del modello sono state valutate mediante procedure diagnostiche sui residui (Figura Supplementare 1). Il grafico quantile-normale (Q–Q) ha mostrato un accordo molto stretto tra i quantili osservati e quelli teorici, indicando alcuna deviazione sostanziale dalla normalità. Il grafico dei residui rispetto ai valori previsti ha mostrato una distribuzione casuale intorno allo zero, senza tendenze evidenti o segni di eteroschedasticità, sostenendo le assunzioni di linearità e varianza costante dei residui. In linea con questi risultati visivi, il test di Shapiro–Wilk non ha mostrato una deviazione statisticamente significativa dalla normalità (W = 0,992, P = 0,084). Ulteriori statistiche sulle prestazioni del modello sono riassunte nella Tabella Supplementare 3. La deviazione standard dei residui era di 1,92 dB(A), e la deviazione standard dell'intercetta casuale a livello di reparto era di 0,90 dB(A). Il coefficiente di correlazione intraclasse era 0,172, indicando un raggruppamento moderato delle osservazioni all'interno dei reparti ospedalieri. Il modello a effetti misti ha spiegato il 53% della variabilità attraverso gli effetti fissi soltanto (R2 marginale = 0,53) e il 61% quando sono stati inclusi gli effetti casuali a livello di reparto (R2 condizionale = 0,61). I fattori di inflazione della varianza erano uniformemente bassi (VIF massimo = 2,14), indicando assenza di multicollinearità problematica tra i predittori mantenuti. Inoltre, tutti i valori della distanza di Cook erano <1,0 (massimo = 0,18), suggerendo che nessuna singola osservazione esercitava un'influenza eccessiva sul modello stimato. La matrice esplorativa delle correlazioni (Figura Supplementare 2) ha mostrato associazioni positive attese tra diverse caratteristiche operative. Correlazioni forti sono state osservate tra superficie della stanza e volume della stanza (ρ di Spearman = 0,94), capacità letti e letti occupati (ρ = 0,86), e capacità letti e volume della stanza (ρ = 0,81). Correlazioni moderate sono state osservate tra numero di visitatori e letti occupati (ρ = 0,71) e tra numero di personale ed eventi di conversazione (ρ = 0,62). Questi risultati hanno sostenuto la strategia prespecificata di selezione delle variabili per il modello parsimonioso a effetti misti, secondo cui variabili strutturali altamente correlate sono state escluse per minimizzare la multicollinearità preservando l'interpretabilità del modello.
Nell'insieme, le analisi principali a effetti misti, le analisi di sensibilità, la diagnostica dei residui e la valutazione esplorativa delle correlazioni hanno dimostrato risultati internamente coerenti. In tutte le analisi, la zona funzionale ha mostrato la più forte associazione indipendente con il rumore ambientale, mentre il numero di visitatori e la capacità massima di posti letto del reparto sono risultati anch'essi indipendentemente associati all'LAeq. La maggior parte delle altre caratteristiche operative registrate non ha mostrato un'associazione indipendente con il rumore ambientale dopo l'aggiustamento reciproco.
Disponibilità dei dati:
I dati a supporto dei risultati di questo studio sono disponibili all'interno dell'articolo e dei suoi Materiali Supplementari. L'insieme completo dei dati grezzi delle misurazioni acustiche, i record di calibrazione, l'insieme di dati sulle variabili operative, i dati sorgente delle figure e il codice per l'analisi statistica in R sono stati depositati nel repository Zenodo e sono pubblicamente disponibili all'indirizzo https://doi.org/10.5281/zenodo.21404807. Tabelle Supplementari 1–3 e Figure Supplementari 1 e 2 forniscono ulteriori insiemi di dati elaborati, analisi di sensibilità, diagnosi del modello e analisi di supporto.
Figura supplementare 1: Grafici diagnostici dei residui per il modello lineare a effetti misti parsimonioso. Grafici diagnostici per la valutazione delle assunzioni del modello di regressione lineare a effetti misti parsimonioso. (A) Grafico quantile–quantile normale (Q–Q) dei residui condizionali che mostra l'approssimata normalità della distribuzione dei residui. (B) Grafico dei residui condizionali rispetto ai valori stimati, che non evidenzia deviazioni significative dall'omoschedasticità né schemi sistematici lungo l'intervallo dei valori stimati. Il reparto ospedaliero è stato incluso come intercetta casuale, mentre la zona funzionale, il numero di visitatori e la capacità letti sono stati inclusi come effetti fissi. I controlli diagnostici sui residui confermano l'adeguatezza delle assunzioni del modello per l'analisi di regressione principale. I grafici diagnostici sono stati generati utilizzando il pacchetto DHARMa in R. LAeq, livello equivalente continuo di pressione sonora pesata A.Cliccare qui per scaricare questo file.
Figura supplementare 2: Matrice di Correlazione di Spearman delle Variabili Operative Incluse nelle Analisi Esplorative a Effetti Misti. Matrice di correlazione di Spearman che mostra le associazioni a coppie tra le variabili operative dipartimentali valutate durante le analisi esplorative di regressione a effetti misti. I valori delle celle rappresentano i coefficienti di correlazione per ranghi di Spearman (ρ), e la scala cromatica indica l'intensità e la direzione della correlazione, con il blu che indica correlazioni positive e il rosso correlazioni negative. L'analisi di correlazione è stata effettuata per valutare la possibile multicollinearità tra le variabili esplicative candidate prima dello sviluppo del modello. Le variabili che mostravano una forte collinearità sono state prese in considerazione durante la selezione del modello al fine di minimizzare la multicollinearità nel modello di regressione parsimonioso. Le variabili operative incluse erano la capacità massima di letti del reparto, i letti occupati, la superficie della stanza, il volume della stanza, il numero di personale, il numero di visitatori, il numero di allarmi e il numero di conversazioni. Spearman’s ρ, coefficiente di correlazione per ranghi di Spearman.Cliccare qui per scaricare questo file.
Tabella Supplementare 1: Esiti Acustici Secondari in Base alla Zona Funzionale dell'Ospedale. Riassunto descrittivo degli esiti acustici secondari misurati nelle quattro zone funzionali ospedaliere standardizzate. I valori sono espressi come media ± deviazione standard (SD) e rappresentano osservazioni aggregate provenienti da tutti e 15 i reparti di degenza. Il livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato A (LAeq) è stato l'esito acustico primario, mentre il livello massimo di pressione sonora ponderato A (LAFmax) e il livello di picco di pressione sonora ponderato C (LCpeak) sono stati registrati come misure acustiche secondarie per caratterizzare i livelli sonori massimi e di picco durante le normali operazioni diurne ospedaliere. LAeq, livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato A; LAFmax, livello massimo di pressione sonora ponderato A; LCpeak, livello di picco di pressione sonora ponderato C; SD, deviazione standard.Cliccare qui per scaricare il file.
Tabella Supplementare 2: Modello di regressione lineare a effetti misti completamente aggiustato per l'analisi di sensibilità. Risultati del modello di regressione lineare a effetti misti completamente aggiustato per l'analisi di sensibilità, volto a valutare le associazioni tra il livello equivalente continuo di pressione sonora ponderata A (LAeq) e tutte le caratteristiche operative registrate. Il reparto ospedaliero è stato incluso come intercetta casuale per tenere conto del raggruppamento delle osservazioni ripetute. Zona funzionale, periodo temporale, capacità letti del reparto, letti occupati, superficie della stanza, volume della stanza, numero di operatori, numero di visitatori, numero di allarmi e numero di conversazioni sono stati inclusi come effetti fissi. Il corridoio è stato utilizzato come categoria di riferimento per la zona funzionale, e il pomeriggio come categoria di riferimento per il periodo temporale. Sono riportati i coefficienti di regressione (β), gli errori standard (SE), gli intervalli di confidenza al 95% calcolati con il test di Wald (IC) e i valori P a due code. Questo modello è stato eseguito come analisi di sensibilità per valutare la robustezza del modello semplificato presentato nella Tabella 4, dopo aggiustamento per tutte le caratteristiche operative registrate. LAeq, livello equivalente continuo di pressione sonora ponderata A; β, coefficiente di regressione; SE, errore standard; IC, intervallo di confidenza.Cliccare qui per scaricare il file.
Tabella Supplementare 3: Prestazioni del Modello e Statistiche Diagnostiche per il Modello Primario a Effetti Misti Lineari. Riassunto delle prestazioni del modello e delle statistiche diagnostiche per il modello primario a effetti misti lineari che valuta i livelli equivalenti continui di pressione sonora ponderati A (LAeq) nelle diverse zone funzionali dell'ospedale. La deviazione standard dei residui (σ) rappresenta la variabilità non spiegata all'interno del modello, mentre la deviazione standard dell'intercetta casuale quantifica la variabilità tra i reparti. Il coefficiente di correlazione intraclasse (ICC) stima la proporzione di varianza totale attribuibile al raggruppamento all'interno dei reparti ospedalieri. L'R2 marginale rappresenta la proporzione di varianza spiegata soltanto dagli effetti fissi, mentre l'R2 condizionale rappresenta la proporzione di varianza spiegata sia dagli effetti fissi che da quelli casuali. Il criterio di informazione di Akaike (AIC), il criterio di informazione bayesiano (BIC) e la log-verosimiglianza sono forniti come misure dell'adattamento del modello. Tutti i fattori di inflazione della varianza (VIF) erano <5, indicando l'assenza di multicollinearità problematica; inoltre, i valori della distanza di Cook erano <1,0 per tutte le osservazioni, indicando che nessuna osservazione singola ha esercitato un'influenza eccessiva sulle stime del modello. LAeq, livello equivalente continuo di pressione sonora ponderato A; ICC, coefficiente di correlazione intraclasse; VIF, fattore di inflazione della varianza.Cliccare qui per scaricare il file.
Discussione
Questa valutazione acustica ambientale trasversale ha dimostrato che i livelli di rumore ambientale diurni superano costantemente i comuni valori di riferimento acustici internazionali e nazionali nella maggior parte delle zone funzionali dell'ospedale. Analisi lineari a effetti misti hanno identificato la zona funzionale come fattore principale associato all'LAeq, con le postazioni infermieristiche che presentano i livelli sonori aggiustati più elevati, seguite dai corridoi, dalle aree di attività dei pazienti e dai reparti. I confronti con i valori indicati dall'OMS, dalla EN ISO 16032, dalla serie PN-B-02151 e dallo standard nazionale cinese GB3096-2022 sono stati interpretati in modo descrittivo poiché tali documenti differiscono per finalità, metriche di misurazione, periodi di media e ambito di applicazione. Tuttavia, i valori di LAeq diurno costantemente elevati osservati in tutto l'ospedale indicano che gli ambienti clinici di routine sperimentano frequentemente livelli sonori notevolmente superiori ai valori di riferimento acustico comunemente citati. Questi risultati sono in linea generale con precedenti indagini acustiche ospedaliere che riportano un rumore ambientale diurno persistente al di sopra dei valori di riferimento raccomandati5,8,17,24,25. A differenza di molte precedenti indagini acustiche ospedaliere basate principalmente su medie a livello di reparto o su confronti tra gruppi indipendenti, il presente studio ha analizzato l'intero dataset gerarchico mediante modelli lineari a effetti misti, tenendo così conto delle osservazioni ripetute annidate all'interno dei reparti ospedalieri. Il coefficiente di correlazione intraclasse moderato (ICC = 0,172) ha indicato che una quota significativa della variabilità del rumore ambientale è attribuibile alle differenze tra i reparti, sostenendo l'uso di modelli gerarchici nella ricerca acustica ospedaliera8,17,24. I valori misurati di LAeq diurno hanno superato costantemente i valori di riferimento dell'OMS per le ore diurne negli ambienti di cura, nonché i criteri di riferimento acustico selezionati della EN ISO 16032 e della GB3096-2022. Tali confronti sono stati interpretati in modo descrittivo e non come valutazioni formali di conformità, poiché i documenti citati differiscono per applicazione prevista, periodo di media, metodologia di misurazione e ambito. Tuttavia, l'elevata proporzione di osservazioni che superano questi valori di riferimento ampiamente citati è coerente con precedenti indagini acustiche ospedaliere e sottolinea la sfida persistente di mantenere ambienti sanitari acusticamente favorevoli durante le normali attività cliniche29,30,31,32,33,34.
È stata osservata una gerarchia spaziale coerente del rumore ambientale attraverso le diverse zone funzionali dell'ospedale. Sia le analisi descrittive che i modelli lineari a effetti misti hanno dimostrato che le postazioni infermieristiche presentavano i valori di LAeq aggiustati più elevati, seguite dai corridoi, dalle aree di attività del paziente e dai reparti. Questo schema è coerente con precedenti studi che identificano le postazioni infermieristiche e le aree di circolazione come le principali fonti di rumore ambientale ospedaliero a causa della comunicazione intensiva del personale, del movimento dei pazienti, degli allarmi e dei flussi clinici di routine29,30,31,33,34,35,36. Le differenze osservate sono rimaste significative dopo aggiustamento per il numero di visitatori, la capacità in posti letto del reparto e il raggruppamento a livello di reparto, indicando che la variazione spaziale non era spiegata esclusivamente dalle caratteristiche strutturali o operative misurate dei singoli reparti. Le medie marginali stimate e i confronti a coppie aggiustati con il metodo di Tukey hanno ulteriormente confermato che ogni zona funzionale rappresentava un ambiente acustico statisticamente distinto. I livelli sonori costantemente elevati osservati nelle postazioni infermieristiche sono plausibili sia dal punto di vista operativo che acustico. Queste aree svolgono la funzione di centri di coordinamento centrali in cui documentazione clinica, comunicazione multidisciplinare, attività relative alla cartella clinica elettronica, monitoraggio del paziente, gestione degli allarmi, conversazioni telefoniche e interazioni con pazienti e familiari avvengono simultaneamente. Di conseguenza, l'accumulo di conversazioni, allarmi dei monitor, funzionamento delle apparecchiature e movimento del personale genera un rumore ambientale sostenuto piuttosto che eventi acustici isolati, contribuendo ai valori di LAeq costantemente più elevati osservati in quasi tutti i reparti partecipanti. Questa interpretazione è coerente con precedenti indagini che identificano fonti sonore operative sovrapposte come principali contributori al rumore ambientale elevato negli ospedali33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47. I corridoi hanno mostrato livelli di rumore ambientale più elevati rispetto alle aree di attività del paziente e ai reparti. Essendo i principali percorsi di circolazione per il trasporto dei pazienti, il movimento del personale, il trasferimento delle attrezzature, le attività di pulizia e il traffico dei visitatori, questi spazi sono continuamente esposti a diverse fonti sonore transitorie e di fondo. L'apertura architettonica, unita a superfici interne dure e riflettenti, potrebbe ulteriormente facilitare la propagazione del suono, contribuendo a valori di LAeq più elevati. Sebbene lo studio attuale non abbia valutato direttamente le caratteristiche di riverberazione, i parametri acustici delle stanze o gli indici di trasmissione del parlato, la distribuzione spaziale osservata è coerente con precedenti indagini che descrivono i corridoi ospedalieri come ambienti acusticamente complessi modellati dall'attività operativa, dal design dell'edificio e da molteplici fonti sonore contemporanee33,34,35,46,47,48,49,50,51. Un risultato importante dello studio attuale è stata l'associazione indipendente tra il numero di visitatori e il rumore ambientale identificata sia nel modello a effetti misti parsimonioso predeterminato che nell'analisi di sensibilità completamente aggiustata. Sebbene l'entità dell'effetto assoluto fosse modesta, il numero di visitatori è rimasto significativamente associato a valori più elevati di LAeq dopo aggiustamento per zona funzionale e raggruppamento per reparto, suggerendo che l'attività umana di routine contribuisce in modo misurabile al paesaggio sonoro ospedaliero. Questa interpretazione è coerente con precedenti indagini che identificano l'attività umana, la comunicazione, la presenza di visitatori e i flussi operativi come importanti contributori al rumore ambientale nelle strutture sanitarie33,34,35,36,46,47,51. La capacità in posti letto del reparto è rimasta anche essa indipendentemente associata a un rumore ambientale più elevato nel modello parsimonioso; tuttavia, questa associazione deve essere interpretata con cautela poiché la geometria delle stanze, la disposizione architettonica, la densità di occupazione e i flussi clinici potrebbero influenzare anch'essi l'acustica ambientale. Inoltre, il disegno osservazionale trasversale non consente inferenze causali, e pertanto questi risultati devono essere interpretati come associazioni piuttosto che come evidenza di relazioni causa-effetto33,34,49. L'analisi di sensibilità ha ulteriormente rafforzato la fiducia in questi risultati. L'inclusione di ulteriori variabili operative, tra cui letti occupati, area della stanza, volume della stanza, numero di personale, eventi di allarme, eventi di conversazione e periodo di misurazione, ha prodotto stime altamente coerenti per zona funzionale e numero di visitatori, mentre la maggior parte delle variabili strutturali non era più indipendentemente associata al rumore ambientale dopo aggiustamento simultaneo. Nel complesso, questi risultati suggeriscono che il paesaggio sonoro ospedaliero diurno è influenzato più dall'organizzazione spaziale delle attività cliniche di routine che dalle singole caratteristiche strutturali valutate, supportando evidenze recenti secondo cui gli ambienti acustici sanitari derivano dall'interazione di molteplici fattori operativi e ambientali piuttosto che da un singolo determinante33,34,35,46,47,49,51. I risultati attuali sono ampiamente coerenti con precedenti indagini che riportano livelli di rumore ambientale ospedaliero diurno compresi tra circa 55 e 75 dB(A), notevolmente superiori alle raccomandazioni acustiche comunemente citate per gli ambienti di cura del paziente8,9,10,11,29,30,31,32. Studi precedenti hanno associato il rumore elevato negli ospedali a disturbi del sonno, ridotta qualità del riposo, risposte fisiologiche allo stress, comfort acustico ridotto, difficoltà di comunicazione e altri effetti avversi sulla salute di pazienti e personale sanitario29,30,31,32,49,52,53. Altre indagini hanno suggerito possibili associazioni tra rumore ambientale eccessivo e disturbi neurocognitivi, inclusa la delirium nei pazienti gravemente malati15,16,48. Sebbene lo studio attuale non abbia valutato direttamente questi esiti clinici, i livelli sonori osservati erano paragonabili a quelli riportati in precedenza, estendendo le evidenze esistenti attraverso un campionamento standardizzato per zona funzionale e un'analisi statistica gerarchica.
Sebbene la presente indagine sia stata progettata come una valutazione acustica ambientale piuttosto che uno studio sui risultati clinici, i risultati hanno importanti implicazioni per la progettazione e la gestione operativa delle strutture sanitarie. Le postazioni infermieristiche e i corridoi di circolazione hanno mostrato costantemente i livelli sonori corretti più elevati, suggerendo che queste aree operative potrebbero rappresentare obiettivi prioritari per future strategie di gestione del rumore. Poiché questi ambienti svolgono la funzione di centri per la comunicazione, il coordinamento clinico, il trasporto dei pazienti, lo spostamento delle attrezzature e l’attività dei visitatori, gli interventi mirati a queste aree potrebbero offrire maggiori opportunità per migliorare l’ambiente acustico complessivo dell’ospedale rispetto ad approcci rivolti esclusivamente alle stanze dei pazienti. Questa interpretazione è coerente con studi recenti che dimostrano come strategie multidisciplinari, compresa l’ottimizzazione dei flussi operativi, protocolli di gestione del rumore, modifiche architettoniche e monitoraggio acustico continuo, possano migliorare le condizioni acustiche all’interno delle strutture sanitarie29,31,32,33,34,35,51. LAeq rimane la metrica più utilizzata per valutare il rumore ambientale ospedaliero poiché fornisce una misura standardizzata dell’esposizione acustica cumulativa e facilita il confronto tra studi8,9,10,11,32. Tuttavia, LAeq è una metrica basata sulla media energetica che non distingue tra rumore di fondo continuo ed eventi impulsivi transitori, come allarmi dei monitor, strumenti fatti cadere, annunci diffusi o vocalizzazioni improvvise. Di conseguenza, paesaggi sonori ospedalieri acusticamente distinti possono produrre valori LAeq simili pur differendo notevolmente per caratteristiche percettive e per il loro impatto potenziale sulla comunicazione, sul fastidio e sul carico cognitivo. I recenti progressi nell’acustica sanitaria hanno quindi enfatizzato approcci complementari, inclusa la valutazione psicoacustica, il raggruppamento delle sorgenti sonore e il monitoraggio continuo, al fine di ottenere una caratterizzazione più completa dei paesaggi sonori ospedalieri33,34,35,39,40,41,42,43,44,45,46,47. I recenti sviluppi nell’acustica sanitaria hanno sottolineato che i paesaggi sonori ospedalieri devono essere caratterizzati mediante approcci che vanno oltre i soli livelli medi di pressione sonora. Studi che utilizzano tecniche di classificazione e raggruppamento delle sorgenti sonore hanno dimostrato che l’impatto percettivo del rumore ospedaliero dipende non solo dall’energia acustica complessiva, ma anche dalla frequenza, dalla distribuzione temporale e dall’invasività percepita delle singole sorgenti sonore. De Salvio et al.33 hanno evidenziato che gli ambienti acustici sanitari comprendono combinazioni complesse di suoni operativi continui ed eventi intermittenti ad alta intensità che contribuiscono in modo diverso al fastidio e al disturbo percepito. Analogamente, Cingolani et al.46 hanno dimostrato che le analisi di raggruppamento possono identificare modelli caratteristici del rumore ospedaliero non facilmente rilevabili mediante metriche convenzionali basate sulla media temporale, mentre Hummel et al.47 hanno riportato associazioni tra profili di rumore ospedaliero raggruppati e soddisfazione dei pazienti. Nel complesso, questi studi suggeriscono che future valutazioni acustiche ospedaliere potrebbero trarre beneficio dall’integrazione delle misurazioni convenzionali del rumore ambientale con una caratterizzazione complementare della composizione delle sorgenti sonore, degli attributi psicoacustici e dei modelli acustici temporali34. Di conseguenza, i risultati presenti devono essere interpretati alla luce della strategia di misurazione adottata. L’obiettivo di questo studio era caratterizzare il rumore ambientale diurno in condizioni operative cliniche reali mediante misurazioni standardizzate di LAeq, che rimane la metrica più comunemente riportata nella ricerca acustica ospedaliera. Sebbene ulteriori parametri acustici, inclusi LAFmax, LCpeak, analisi in bande d’ottava, indici psicoacustici e raggruppamento delle sorgenti sonore, siano al di fuori dell’ambito della presente indagine, l’inclusione di questi approcci complementari fornirebbe una caratterizzazione più completa dei paesaggi sonori ospedalieri in future ricerche32,33,34,46,47. L’associazione indipendente tra il numero di visitatori e valori più elevati di LAeq sostiene ulteriormente l’idea che l’attività umana quotidiana contribuisca in modo significativo all’ambiente acustico ospedaliero diurno. Il numero di visitatori è rimasto significativamente associato al rumore ambientale anche dopo aggiustamento simultaneo per zona funzionale e altre caratteristiche operative, mentre il numero di operatori, letti occupati, eventi di allarme ed eventi di conversazione non hanno mantenuto significatività statistica. Insieme alle forti correlazioni osservate tra superficie della stanza, volume della stanza e capacità letti del reparto, questi risultati supportano la strategia prespecificata di modellizzazione parsimoniosa e indicano che l’attività operativa quotidiana potrebbe spiegare meglio il rumore ambientale diurno rispetto alle singole variabili strutturali valutate. Tuttavia, poiché tutte le variabili operative sono state misurate contemporaneamente al rumore ambientale, questi risultati devono essere interpretati come associazioni osservative e non come evidenza di causalità. L’uso combinato di analisi esplorative di correlazione e modellizzazione di sensibilità a effetti misti fornisce un quadro analitico trasparente che tiene conto della struttura gerarchica dei dati riducendo al minimo l’influenza della multicollinearità, in linea con le raccomandazioni attuali per l’analisi dei paesaggi sonori sanitari complessi33,34,35,46,47,51.
Diversi punti di forza metodologici distinguono la presente indagine da precedenti indagini sul rumore ambientale ospedaliero. In primo luogo, il rumore ambientale è stato valutato mediante un protocollo standardizzato di campionamento che includeva misurazioni ripetute in diversi reparti ospedalieri, zone funzionali e periodi di osservazione diurni, riducendo così l'influenza delle fluttuazioni a breve termine legate alle attività ospedaliere quotidiane. In secondo luogo, l'intero dataset gerarchico è stato analizzato utilizzando modelli lineari a effetti misti che tenevano conto del raggruppamento delle osservazioni ripetute all'interno dei reparti ospedalieri. Questo approccio ha permesso un'analisi più appropriata della struttura nidificata dei dati rispetto ai tradizionali confronti tra gruppi indipendenti, fornendo stime robuste degli effetti delle zone funzionali. In terzo luogo, analisi di sensibilità predeterminate, insieme a diagnosi dei residui e valutazione della multicollinearità, hanno dimostrato risultati coerenti in diverse specificazioni del modello, confermando la robustezza delle analisi principali. Infine, tutte le misurazioni sono state effettuate utilizzando strumentazione calibrata di Classe 1 e procedure operative standardizzate, migliorando l'affidabilità, la riproducibilità e la confrontabilità con studi acustici ospedalieri precedenti. Diversi limiti devono tuttavia essere considerati nell'interpretazione dei risultati ottenuti. In primo luogo, lo studio è stato condotto in un singolo ospedale universitario di terzo livello, il che potrebbe limitare la generalizzabilità dei risultati a istituzioni con diverse configurazioni architettoniche, popolazioni di pazienti, modelli organizzativi del personale o sistemi sanitari. Sono pertanto necessari studi multicentrici che includano contesti sanitari diversi. In secondo luogo, sebbene le misurazioni ripetute siano state effettuate durante le fasce mattutina, centrale e pomeridiana della giornata, la durata totale del campionamento ha rappresentato solo una parte delle attività ospedaliere diurne. Di conseguenza, la variabilità temporale associata alle operazioni notturne, ai cambi turno, ai ricoveri d'emergenza, ai programmi di pulizia e ai periodi di visita più intensi potrebbe non essere stata completamente catturata. Un monitoraggio acustico continuo di 24 ore fornirebbe una caratterizzazione più completa degli scenari sonori ospedalieri. In terzo luogo, le misurazioni sono state effettuate in posizioni standardizzate all'interno di ciascuna zona funzionale, piuttosto che mediante una mappatura spaziale esaustiva di interi reparti. Di conseguenza, la variabilità acustica locale all'interno di grandi reparti, lunghi corridoi o ambienti clinici architettonicamente complessi potrebbe non essere stata pienamente rappresentata. Studi futuri che includano una mappatura acustica spaziale ad alta risoluzione e più posizioni di misurazione all'interno di singole zone funzionali potrebbero ulteriormente migliorare la caratterizzazione della propagazione del suono negli ospedali. In quarto luogo, lo studio si è basato principalmente sull'LAeq come parametro acustico principale. Sebbene questa metrica sia ampiamente accettata per la valutazione del rumore ambientale e faciliti il confronto con studi acustici ospedalieri precedenti, non caratterizza pienamente eventi acustici impulsivi, caratteristiche sonore specifiche per frequenza, risposte psicoacustiche o la composizione delle sorgenti sonore. Indagini future che includano LAFmax, LCpeak, analisi in bande d'ottava, indici psicoacustici e tecniche di raggruppamento delle sorgenti sonore fornirebbero una valutazione più completa degli scenari sonori sanitari. In quinto luogo, variabili operative come il numero di visitatori, il numero di operatori sanitari, gli eventi di allarme e le conversazioni sono state registrate contemporaneamente alle misurazioni del rumore ambientale e devono pertanto essere considerate descrittori osservazionali piuttosto che metriche di esposizione oggettivamente validate. Sebbene il numero di visitatori sia risultato indipendentemente associato al rumore ambientale, questi risultati devono essere interpretati con cautela poiché il disegno trasversale non consente inferenze causali. Infine, non sono stati valutati esiti auto-riferiti dai pazienti, indicatori di stress occupazionale, risposte fisiologiche, qualità del sonno e altri esiti clinici. I risultati attuali devono pertanto essere interpretati come una caratterizzazione ambientale acustica completa delle normali attività ospedaliere diurne, piuttosto che come prova che un elevato rumore ambientale abbia direttamente causato esiti avversi per pazienti o personale.
I risultati attuali hanno diverse implicazioni pratiche per la gestione del rumore ambientale negli ospedali. Le analisi lineari a effetti misti hanno dimostrato che il rumore ambientale non era distribuito in modo uniforme in tutto l'ospedale, ma si concentrava in specifiche zone operative, in particolare nelle postazioni delle infermiere e nei corridoi di circolazione. Questi risultati suggeriscono che i futuri programmi di gestione del rumore potrebbero ottenere maggiori benefici concentrandosi su aree operative ad alta attività, dove sono concentrate la comunicazione, il trasporto dei pazienti, lo spostamento delle attrezzature e i flussi clinici di routine, piuttosto che focalizzarsi esclusivamente sui reparti di degenza. Possibili interventi tecnici includono l'uso di materiali per soffitti fonoassorbenti, superfici murarie trattate acusticamente, sistemi di pavimentazione resilienti e un isolamento migliorato di porte o partizioni, al fine di ridurre la riflessione e la propagazione del suono. Misure amministrative complementari, come politiche strutturate per ore di silenzio, ottimizzazione del flusso dei pazienti, indicazioni per i visitatori, protocolli di gestione delle segnalazioni acustiche e formazione del personale sul rumore ambientale evitabile, potrebbero ulteriormente migliorare l'ambiente acustico ospedaliero. Studi precedenti hanno suggerito che la combinazione di approcci tecnici, comportamentali e organizzativi può migliorare la percezione della quiete nei reparti, il riposo dei pazienti e le condizioni acustiche complessive nelle strutture sanitarie29,31,32. L'associazione osservata tra il numero di visitatori e il rumore ambientale sottolinea ulteriormente l'importanza di considerare le attività operative di routine quando si sviluppano strategie di gestione del rumore ospedaliero. Sebbene i risultati attuali non sostengano restrizioni specifiche per i visitatori, suggeriscono che l'ottimizzazione dei percorsi di circolazione, dell'organizzazione delle aree d'attesa e delle pratiche comunicative possa affiancare efficacemente gli interventi acustici strutturali senza influire negativamente sull'assistenza ai pazienti. In generale, l'ambiente acustico ospedaliero risulta probabilmente dall'influenza combinata di fattori come il design architettonico, i flussi clinici, gli spostamenti di pazienti e visitatori, le esigenze comunicative, le attrezzature mediche e le pratiche organizzative, piuttosto che da un singolo fattore operativo. Di conseguenza, una gestione efficace del rumore ambientale richiederà probabilmente approcci multidisciplinari coordinati che coinvolgano clinici, amministratori ospedalieri, architetti, ingegneri, specialisti del controllo delle infezioni e personale della gestione delle strutture.
L'indagine attuale fornisce un quadro standardizzato per la valutazione acustica ambientale che potrebbe facilitare futuri studi multicentrici in ospedali con differenti configurazioni architettoniche, specialità cliniche e sistemi sanitari. Tali studi permetterebbero di valutare la generalizzabilità dei modelli spaziali osservati e sostenere lo sviluppo di dati di riferimento acustici ambientali per le strutture sanitarie. La ricerca futura dovrebbe andare oltre il monitoraggio ambientale trasversale, incorporando misurazioni acustiche continue di 24 ore, follow-up longitudinali e valutazioni stagionali per caratterizzare meglio la variabilità temporale nei paesaggi sonori ospedalieri. La raccolta simultanea di esiti auto-riferiti dai pazienti, misure validate della qualità del sonno, valutazioni del carico di lavoro del personale, prestazioni comunicative e indicatori fisiologici oggettivi permetterebbe una valutazione più completa delle relazioni tra acustica ambientale ed esiti clinici o professionali. I recenti progressi nell'acustica sanitaria sostengono ulteriormente l'integrazione del monitoraggio acustico continuo, dell'identificazione automatica delle sorgenti sonore, della classificazione del suono basata su apprendimento automatico, delle analisi psicoacustiche e delle tecniche di clustering per integrare le tradizionali misurazioni LAeq. Questi approcci potrebbero migliorare la differenziazione tra rumore di fondo continuo ed eventi acustici transitori clinicamente rilevanti, fornendo così una comprensione più completa dei paesaggi sonori ospedalieri e delle loro possibili implicazioni per l'assistenza ai pazienti e la prestazione del personale33,34,46,47. Futuri studi prospettici interventistici dovrebbero valutare l'efficacia delle strategie di gestione del rumore di tipo ingegneristico, amministrativo, comportamentale e tecnologico, utilizzando disegni di studio controllati prima-dopo o multicentrici per rafforzare la base di evidenze nella gestione acustica ospedaliera29,31,32,51. Nel complesso, questo studio fornisce una valutazione completa del rumore ambientale diurno nei diversi settori funzionali di un ospedale universitario, mediante misurazioni acustiche standardizzate e analisi statistica gerarchica. I livelli di rumore ambientale hanno superato costantemente i valori di riferimento acustici internazionali e nazionali comunemente citati durante le normali attività cliniche diurne. Dopo aver corretto per misurazioni ripetute e raggruppamento per reparto, le postazioni infermieristiche hanno mostrato i livelli sonori ambientali aggiustati più elevati, seguite dai corridoi, dalle aree di attività dei pazienti e dai reparti. Il numero di visitatori e la capacità letti del reparto sono risultati indipendentemente associati a valori più alti di LAeq, mentre altre caratteristiche operative registrate non sono risultate indipendentemente associate al rumore ambientale dopo aggiustamento multivariato. Questi risultati dimostrano che il rumore ambientale è distribuito in modo disomogeneo tra i diversi settori funzionali dell'ospedale e identificano aree operative che potrebbero rappresentare priorità per future azioni di gestione acustica. Poiché lo studio ha adottato un disegno osservazionale trasversale, le associazioni riportate non devono essere interpretate come relazioni causali né come evidenza di effetti diretti sugli esiti di pazienti o personale. Tuttavia, il protocollo di misurazione standardizzato, l'approccio analitico gerarchico e la valutazione ambientale completa forniscono una solida base per futuri studi multicentrici e ricerche interventistiche finalizzate all'ottimizzazione degli ambienti acustici ospedalieri. Il monitoraggio ambientale acustico routinario, basato su protocolli di misurazione standardizzati e metodi analitici gerarchici appropriati, potrebbe facilitare l'individuazione delle aree operative ad alto livello di rumore e sostenere lo sviluppo di strategie di gestione del rumore ospedaliero basate su evidenze.
Dichiarazioni
Interessi in conflitto:
Gli autori dichiarano di non avere interessi in conflitto.
Ringraziamenti
Nessuna dichiarazione. Non sono stati ricevuti finanziamenti per questo studio.
Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Registro di calibrazione | Autoprodotta | N/D | Documentazione della calibrazione e verifica dello strumento |
| Calibratore acustico di classe 1 | Hangzhou Aihua Instruments Co., Ltd. | AWA6221B | Calibrazione del fonometro (94 dB a 1 kHz) |
| Fonometro integratore di classe 1 | Hangzhou Aihua Instruments Co., Ltd. | AWA6228+ | Strumento principale per le misurazioni del rumore ambientale (conforme alla norma IEC 61672-1) |
| Schede di raccolta dati | Autoprodotta | N/D | Registrazione standardizzata delle osservazioni sul campo e delle variabili operative |
| Termoigrometro digitale | TESTO | 608-H1 | Monitoraggio della temperatura ambiente e dell'umidità relativa durante le misurazioni |
| Piani della struttura ospedaliera/Mappe dei layout dei reparti | Fonte istituzionale | N/D | Identificazione dei punti di misurazione nei reparti |
| IBM SPSS Statistics (versione 29.0) | IBM | N/D | Analisi statistiche |
| Computer portatile | Dell | Serie Latitude | Acquisizione, archiviazione ed analisi statistica dei dati |
| Nastro metrico | STANLEY | N/D | Verifica delle distanze di posizionamento del microfono |
| Microsoft Excel | Microsoft | Versione corrente | Gestione dei dati e elaborazione preliminare |
| Equipaggiamento di protezione individuale | Fornitura istituzionale | N/D | Conformità ai requisiti di controllo delle infezioni ospedaliere |
| Software statistico R (versione 4.3.3) | R Foundation for Statistical Computing | N/D | Ambiente di calcolo statistico |
| Pacchetti R (emmeans, lme4, lmerTest) | Comprehensive R Archive Network (CRAN) | Versioni correnti | Modellazione lineare a effetti misti e medie marginali stimate |
| Pacco batteria ricaricabile | Hangzhou Aihua Instruments Co., Ltd. | Fornito dal produttore | Alimentazione per il fonometro integratore di classe 1 AWA6228+ |
| Software per fonometro | Hangzhou Aihua Instruments Co., Ltd. | Incluso con lo strumento | Controllo dello strumento, acquisizione dati ed esportazione delle misurazioni acustiche |
| Stativo a treppiede | Fornitore generico di laboratorio | N/D | Posizionamento stabile del microfono del fonometro |
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