Sistema automatizado de diagnóstico de quemaduras para el cuidado de la salud (AMBUSH) (AMBUSH)

Las lesiones por quemaduras se consideran uno de los tipos más complejos de lesiones traumáticas. En los Estados Unidos (EE. UU.), cerca de 1,25 millones de personas son tratadas cada año por quemaduras y 40 000 son hospitalizadas para el tratamiento de estas lesiones, lo que genera altos costos médicos, aproximadamente $7900 millones por año. El tratamiento temprano y preciso de las quemaduras es fundamental para prevenir infecciones y mejorar los posibles resultados del paciente, disminuyendo la tasa de mortalidad en aproximadamente un 36 %. crítico. Esta constituye una tarea desafiante porque involucra la determinación de la profundidad de la quemadura, para lo cual los cirujanos de quemados experimentados logran una precisión del 67-76%, valor que disminuye al 50% para los cirujanos inexpertos. La evaluación de la profundidad de la quemadura es uno de los aspectos más importantes del cuidado de las quemaduras. Es un predictor de cicatrización patológica que ocurre en el 30%-91% de las lesiones por quemadura. Sin embargo, sigue siendo un reto clínico abierto para el que aún no se ha encontrado una solución precisa. Las quemaduras se clasifican en tres categorías diferentes: quemaduras superficiales, que afectan solo a la epidermis; quemaduras de espesor parcial, que afectan la epidermis y la dermis; y quemaduras de espesor total, que incluyen estructuras profundas como tejido subcutáneo, músculos y huesos. Se espera que los dos primeros cicatricen sin dejar cicatrices entre 14 y 21 días después de la lesión por quemadura, mientras que el último cicatrizará con cicatrices, lo que resultará en una morbilidad significativa para el paciente, que incluye dolor, pérdida de movilidad articular, pérdida de función y aislamiento social. . Por esta razón, las quemaduras de espesor total se extirpan y las partes del cuerpo expuestas se cubren con injertos de piel para evitar complicaciones posteriores con la cicatrización. sangrado en el pinchazo de la aguja. Este enfoque de inspección visual y táctil introduce variabilidad entre sujetos, especialmente cuando se trata de quemaduras de espesor parcial. La sobreestimación de la profundidad de la quemadura conduce a una cirugía innecesaria de escisión de piel viable y reemplazo con injertos de piel que se ven diferentes a la piel circundante. Estos injertos son menos flexibles y carecen de la capacidad de sudar para la termorregulación, mientras que la subestimación conduce a demoras quirúrgicas, estancias hospitalarias prolongadas, altos costos de tratamiento, cicatrización y malos resultados funcionales y estéticos. Este problema se ve agravado por un fenómeno conocido como conversión de quemaduras, que aún no se comprende por completo y, por lo general, no se tiene en cuenta en el proceso de evaluación o en las tecnologías de apoyo a la decisión clínica. La lesión por quemadura es un proceso dinámico, cuanto mayor sea la demora en la intervención, más abundante será la formación de tejido cicatricial y más probable es que el paciente tenga una deformidad con pérdida de movilidad y función. Por lo tanto, la predicción temprana de la conversión de la quemadura es fundamental para la toma de decisiones quirúrgicas y el seguimiento de la quemadura. Se han desarrollado varias tecnologías de imágenes no invasivas basadas en la luz para respaldar la evaluación clínica, que actualmente es la técnica más común para evaluar la profundidad de las quemaduras. Operan en base a la correlación existente entre la perfusión sanguínea, los vasos sanguíneos funcionales y la profundidad de la quemadura. Sin embargo, la imagenología láser Doppler (LDI) es la única aprobada por la FDA. Es la tecnología no invasiva más ampliamente adoptada en las instalaciones de tratamiento de quemaduras en los EE. UU., pero se usa como modalidad preferida en solo el 6% de ellas. Teniendo en cuenta las muchas limitaciones de esta tecnología, esto no es inesperado. Utiliza principios de luz/óptica para detectar el flujo sanguíneo activo en el tejido dañado del paciente, y los resultados pueden verse muy alterados por la curvatura de los tejidos, la luz y la temperatura ambientales, los artefactos de movimiento, los apósitos tópicos para heridas, el tejido no desbridado, color de piel, pigmento de tatuajes y ampollas. Además, el rendimiento de LDI es deficiente cuando las lesiones por quemaduras tienen menos de 24 horas y pueden ser difíciles de interpretar para usuarios sin experiencia. Para superar las limitaciones de las tecnologías basadas en la luz, los investigadores integrarán técnicas novedosas en inteligencia artificial (IA), visión por computadora, con ultrasonido en modo B armónico aprobado por la FDA (modo B de HUSD) e imágenes de elastografía Doppler de tejido con ultrasonido armónico (TDI) , experiencia médica en los dominios de cuidado de heridas, manejo de lesiones tisulares y cirugía de quemaduras. Esto mejorará la precisión de la evaluación de quemaduras, mejorando el pronóstico del paciente.