Laboratorio di ricerca aeromedica dell’esercito americano: tappi per le orecchie personalizzati per la stampa 3D per soldati
I ricercatori JR Stefanson e William Ahroon hanno recentemente completato uno studio per il laboratorio di ricerca aeromedica dell’esercito americano, rilasciando i loro risultati in ” Valutazione della protezione dell’udito personalizzata fabbricata mediante scansione dell’orecchio digitale e metodi tradizionali “.
A meno che tu non abbia avuto problemi di udito significativi o non sia un otorinolaringoiatra (ENT), probabilmente non sei consapevole di quanto sia difficile, e perfino pericoloso, creare delle impronte nel condotto uditivo per una protezione dell’udito di qualità, qualcosa che può essere fondamentale per i soldati. La conservazione, così come la guarigione dell’udito, non importa quanto la perdita si sia verificata, è importante anche per la comunicazione umana, le interazioni sociali e la sicurezza. Per il personale militare, le lesioni all’udito potrebbero creare vulnerabilità nelle abilità di sopravvivenza, prontezza al combattimento e persino far vacillare i soldati nello svolgimento di importanti missioni.
“Per ridurre il rischio di lesioni all’udito, i soldati regolarmente esposti a rumori pericolosi sono arruolati nel Programma di ascolto dell’esercito (AHP) (Dipartimento dell’Esercito, 2015), che mira a prevenire la perdita dell’udito indotta dal rumore (NIHL) attraverso l’implementazione di operazioni e servizi di udito clinico, prontezza all’udito e conservazione dell’udito “, hanno spiegato gli autori.
Mentre i soldati devono avere HPD, i lavoratori negli Stati Uniti che sono esposti a livelli di rumore pericolosi devono anche essere protetti da lesioni all’udito; in effetti, gli autori citano le statistiche OSHA che affermano che circa $ 242 milioni sono spesi per richieste di risarcimento dei lavoratori a causa della perdita dell’udito.
“Le lesioni all’udito (perdita dell’udito e acufene) sono state anche le due disabilità compensative più diffuse dal servizio militare negli Stati Uniti (Veterans Administration, 2019)”, hanno dichiarato Stefanson e Ahroon. “Inoltre, la forma più diffusa di perdita dell’udito acquisita è causata dal rumore (Nelson, Nelson, Concha-Barrientos e Fingerhut, 2005). Pertanto, dai numerosi casi di perdita dell’udito causati dal rumore, sia nel settore militare che nell’industria, risulta che la protezione dei lavoratori dal rumore non è stata fatta finora. “
In questo studio, i ricercatori hanno fabbricato e personalizzato sei diversi campioni di tappi per le orecchie, utilizzando sei tecniche diverse, tra cui anche tre diversi metodi di scansione. Tenendo presente che una mentalità a misura unica non è stata vantaggiosa in precedenza, i ricercatori erano in missione per stampare con successo 3D HPD “su misura”, stampati su misura che potevano bloccare il rumore e allo stesso tempo adattarsi comodamente a chi lo indossa.
“Probabilmente a causa di molti dei fattori citati, l’uso di tappi per le orecchie personalizzati in campo militare è in aumento”, hanno affermato gli autori. “Tuttavia, il processo di creazione di un tappo personalizzato non è né tempestivo, efficiente, né privo di un certo rischio.”
I tappi per le orecchie personalizzati vengono generalmente creati dopo un esame dell’orecchio e quindi il posizionamento di un blocco oto nel condotto uditivo, destinato a impedire al materiale da impronta di penetrare nel condotto uditivo. L’osso-blocco viene sigillato e quindi il condotto uditivo viene riempito con materiale da impronta, che può polimerizzare, viene rimosso e l’orecchio viene quindi accuratamente pulito e ispezionato per qualsiasi materiale residuo. Quando il materiale non viene rimosso sufficientemente, le conseguenze possono non solo essere estremamente dolorose per il paziente in un secondo momento, ma anche catastrofiche.
“Quando si utilizza un blocco oto, il materiale da impronta può essere forzato oltre il blocco oto (cioè, talvolta chiamato” blow-by “). In genere i colpi si verificano quando un blocco oto non sigilla sufficientemente il condotto uditivo (a causa di dimensioni errate o movimento della mascella soggetto mentre viene inserito il blocco oto), pressione eccessiva da una siringa da impronta o una pistola da impronta, movimento eccessivo della mascella da il soggetto mentre il materiale da impronta viene introdotto nel condotto uditivo, complicazioni dovute alla mancata conduzione di un’adeguata ispezione otoscopica, mancata osservazione del cerume o delle perforazioni TM colpite. L’affaticamento (specialmente in un negozio per una persona) e la disattenzione possono anche provocare sfoghi ”, hanno spiegato gli autori.
Ventiquattro volontari hanno accettato di partecipare allo studio, composto da quattordici maschi e dieci femmine, tutti reclutati dal pannello di ascolto dei volontari della filiale acustica USAARL. Alla fine, a causa di altre complicazioni, venti volontari hanno completato la partecipazione allo studio. Dopo aver realizzato i tappi per le orecchie, ai volontari è stato chiesto di tornare per l’attenuazione dell’orecchio reale al test della soglia (REAT). Inoltre, è stato chiesto loro di compilare questionari sul comfort.
Le scansioni sono state modellate con Cyfex Secret Ear Designer® e quindi stampate in 3D su una stampante Envisiontec Perfactory® Micro 3D utilizzando E-Silicone M per i tappi per le orecchie personalizzati. Tutta la fabbricazione è stata completata dallo stesso operatore, risultando in cinque soggetti che utilizzano tappi per le orecchie stampati in 3D dalle scansioni delle impronte, cinque dalle scansioni eFit, cinque dalle scansioni 3Shape e cinque dalle scansioni Lantos.
“Mentre i tappi per le orecchie personalizzati realizzati con impressioni fisiche hanno avuto la massima attenuazione media, non tutti i tappi per le orecchie personalizzati sono realizzati allo stesso modo. Il processo di produzione di un tappo auricolare personalizzato dipende da molti fattori, tra cui l’abilità e la tecnica della persona che effettua le impressioni, nonché il processo di fabbricazione. Lo stesso vale probabilmente per i metodi di fabbricazione della scansione digitale, che dipendono dal modo in cui è stata eseguita la scansione, nonché dal processo di modellazione e fabbricazione digitale “, hanno concluso i ricercatori. “Pertanto, mentre i tappi per le orecchie realizzati con impressioni fisiche hanno mostrato la massima attenuazione media tra i soggetti, all’interno di questo gruppo c’erano tappi per le orecchie che erano meno attenuanti rispetto ai tappi per le orecchie realizzati con altri metodi di fabbricazione.
“Dovrebbe anche essere menzionato, come osservazioni aneddotiche ma importanti, in questa valutazione non sono stati osservati reclami durante la scansione delle orecchie dei soggetti, ma durante l’impressione fisica si sono verificate diverse osservazioni di disagio. Non si sono verificati infortuni, ma molti hanno dichiarato che il processo era scomodo e un soggetto ha persino affermato: “Non li farò mai più [impressioni fisiche]”. Pertanto, i metodi di scansione digitale sono stati preferiti dai soggetti rispetto ai metodi tradizionali. “
