Utilizzo di esoscheletri nelle operazioni di rimozione e smaltimento dei rifiuti: effetti sulla salute e sul benessere occupazionale in un campione di lavoratori del Nord Italia

INTRODUCTION Manual handling of loads and improper postures in the workplace pose a significant risk of biomechanical overload diseases and, consequently, work-related musculoskeletal disorders for workers in various production sectors. These disorders are the leading occupational illness among Italian workers, with 47,488 new diagnoses reported in 2023 alone. The primary solution is the implementation of ergonomic solutions; however, when this is not feasible due to the occupational context, the use of professional exoskeletons represents a recently regulated alternative (UNI/TR 11950). OBJECTIVES This study explores the use of three different models of exoskeletons, evaluating their effectiveness in preventing musculoskeletal disorders among a sample of workers involved in waste removal and disposal operations at a company in Northern Italy. METHODS Three different exoskeleton models were provided to a sample of 21 workers whose tasks involve manual handling of loads. At the beginning of the project, at 90 days, and at 180 days, a preliminary clinical examination was conducted, and two questionnaires were administered: the Work Ability Index (WAI) and the Nordic Musculoskeletal Questionnaire (NMQ), the latter adapted for a three-month period to assess perceived musculoskeletal pain. RESULTS The collected data allowed a comparison of the workers before and after using exoskeletons for 180 days. A non-statistically significant improvement was observed in perceived work ability (WAI: T0=41.47, T2=43.67, p=0.10, 95%C.I.) and musculoskeletal pain (NMQ: T0=2.57, T2=1.62, p=0.29, 95%CI), with the latter also assessed using a modified NMQ for the spine (NMQ-R: T0=1, T2=0.58, p=0.16, 95%CI). When stratifying the sample based on the presence of pre-existing spine disorders, a significant improvement in the NMQ-R score was observed among workers with pre-existing conditions (T0=1.91, T2=1.09, p=0.03, 95%CI). None of the subjects without pre-existing conditions developed symptoms during the experiment. CONCLUSIONS A near-statistically significant association was found between the use of exoskeletons for manual load handling, increased perceived work ability, and reduced spinal pain at 180 days, despite the small sample size. The results also suggest the potential use of exoskeletons to reduce the severity and frequency of symptoms in workers with pre-existing back pain and do not rule out the possibility of experimenting with these tools to reduce the incidence of new cases among healthy workers. This supports the hypothesis of the usefulness of professional exoskeletons in contexts where it is not possible to reduce the impact of load handling on workers' health through ergonomic solutions.

INTRODUZIONE La movimentazione manuale dei carichi e le posture incongrue in ambito lavorativo comportano per gli addetti a molteplici settori produttivi il rischio rilevante di patologie da sovraccarico biomeccanico e, quindi, disturbi muscoloscheletrici lavoro correlati. Quest’ultimi risultano la principale malattia professionale tra i lavoratori italiani, con 47488 nuove diagnosi solo nell’anno 2023. La principale soluzione è l’implementazione di soluzioni ergonomiche; qualora ciò non fosse possibile a causa del contesto occupazionale, l’utilizzo di esoscheletri professionali rappresenta un’alternativa recentemente normata (Uni/Tr 11950). OBIETTIVI Il presente lavoro sperimenta l’utilizzo di tre diversi modelli di esoscheletri valutandone l’efficacia di prevenzione dei disturbi muscoloscheletrici su un campione di lavoratori addetti a operazioni di rimozione e smaltimento dei rifiuti di un’azienda del Nord Italia. METODI Tre diversi modelli di esoscheletri sono stati forniti ad un campione di 21 lavoratori con mansioni che comportano la movimentazione manuale dei carichi. Ad inizio progetto, a 90 e a 180 giorni è stata effettuato un esame clinico preliminare e sono stati somministrati un questionario sulla capacità lavorativa percepita (WAI, Work Ability Index) ed un questionario sulla percezione di dolore muscoloscheletrico (NMQ, Nordic Musculoskeletal Questionnaire, in una versione adattata a tre mesi). RISULTATI I dati raccolti hanno permesso un confronto del campione di lavoratori prima e dopo l’utilizzo degli esoscheletri per 180 giorni. È stato evidenziato un miglioramento non statisticamente significativo della capacità lavorativa percepita (WAI: T0=41.47, T2=43.67, p=0.10, 95%C.I.) e del dolore muscoloscheletrico (NMQ: T0=2.57, T2=1.62, p=0.29, 95%CI), quest’ultimo anche valutato con il NMQ modificato per il rachide (NMQ-R: T0=1, T2=0.58, p=0.16, 95%CI). Stratificando il campione per presenza di disturbi del rachide antecedenti l’inizio dello studio, è stato inoltre possibile osservare un miglioramento significativo del punteggio NMQ-R nel campione di lavoratori affetti da disturbi pregressi (T0=1.91, T2=1.09, p=0.03, 95%CI). Nessuno dei soggetti non affetti da disturbi ha sviluppato sintomatologia durante la sperimentazione. CONCLUSIONI È stata rilevata un’associazione vicina alla significatività statistica tra l’utilizzo di esoscheletri per la movimentazione manuale dei carichi, l’incremento dell’abilità lavorativa percepita e la riduzione del dolore rachideo a 180 giorni, nonostante la ristretta dimensione campionaria. I risultati suggeriscono inoltre un possibile impiego di esoscheletri per ridurre l’entità e la frequenza dei sintomi nei lavoratori affetti da rachialgie e non escludono la possibilità di sperimentare l’impiego di tali strumenti per ridurre l’incidenza di nuovi casi nei lavoratori sani. Ciò corrobora l’ipotesi di utilità degli esoscheletri professionali in quei contesti in cui non sia possibile ridurre l’impatto della movimentazione dei carichi sul benessere dei lavoratori attraverso soluzioni ergonomiche.