Automatizált égésdiagnosztikai rendszer egészségügyi ellátáshoz (AMBUSH) (AMBUSH)

Az égési sérüléseket a traumás sérülések egyik legösszetettebb típusának tekintik. Az Egyesült Államokban (USA) évente körülbelül 1,25 millió embert kezelnek égési sérülések miatt, és 40 000-en kerülnek kórházba ezeknek a sérüléseknek a kezelése miatt, amelyek magas egészségügyi költségeket, körülbelül évi 7,9 milliárd dollárt okoznak. Az égési sérülések korai és pontos kezelése kritikus fontosságú a fertőzések megelőzése és a beteg lehetséges kimenetelének javítása érdekében, ami mintegy 36%-kal csökkenti a halálozási arányt. Ebben a tekintetben olyan égési sérülések előtérbe helyezése, amelyek gyógyulása sebészi beavatkozást, azaz égéskivágást és bőrátültetést igényel. kritikai. Ez nagy kihívást jelent, mert magában foglalja az égési mélység meghatározását, amelyre a tapasztalt égési sebészek 67-76%-os pontosságot érnek el, ami a tapasztalatlan sebészek esetében 50%-ra csökken. Az égési mélység felmérése az égési sérülések gondozásának egyik legfontosabb szempontja. A kóros hegesedés előrejelzője, amely az égési sérülések 30-91%-ában fordul elő. Ez azonban továbbra is nyitott klinikai kihívás, amelyre még nem találtak pontos megoldást. Az égési sérüléseket három különböző kategóriába sorolják: felületi égési sérülések, amelyek csak az epidermist érintik; részleges vastagságú égési sérülések, amelyek hatással vannak az epidermiszt és a dermiszre; és teljes vastagságú égési sérülések, amelyek olyan mély struktúrákat foglalnak magukban, mint a szubkután, az izmok és a csont. Az első kettő várhatóan hegesedés nélkül gyógyul az égési sérülés után 14-21 nappal, míg az utolsó hegesedéssel gyógyul, ami jelentős morbiditást okoz a betegnek, beleértve a fájdalmat, az ízületi mobilitás elvesztését, a funkció elvesztését és a társadalmi elszigeteltséget. . Emiatt a teljes vastagságú égési sérüléseket kimetsszük, a szabadon lévő testrészeket pedig bőrátültetéssel fedjük be, hogy megelőzzük a hegesedés további szövődményeit. Jelenleg az égési mélységet klinikai értékelés alapján határozzák meg a megjelenés, a nyomásra való kifehéredés, a tűszúrás érzése, ill. vérzés a tűszúráskor. Ez a vizuális és tapintható vizsgálati megközelítés az alanyok közötti változékonyságot eredményezi, különösen, ha részleges vastagságú égési sérülésekről van szó. Az égési mélység túlbecslése az életképes bőr szükségtelen kimetszéséhez és a környező bőrtől eltérő megjelenésű bőrgraftokkal való helyettesítéséhez vezet. Ezek a graftok kevésbé hajlékonyak, mivel nem képesek izzadni a hőszabályozáshoz, míg az alulbecslés műtéti késedelmet, hosszú kórházi tartózkodást, magas kezelési költségeket, hegesedést, valamint rossz funkcionális és esztétikai eredményeket okoz. Ezt a problémát súlyosbítja az égési konverziónak nevezett jelenség, amely még nem teljesen ismert, és általában nem veszik figyelembe az értékelési folyamatban vagy a klinikai döntéstámogató technológiákban. Az égési sérülés dinamikus folyamat, minél hosszabb a beavatkozás késleltetése, annál nagyobb a hegszövetképződés, és annál valószínűbb, hogy a beteg mozgás- és funkcióvesztéssel járó deformitást szenved. Így az égési átalakulás korai előrejelzése kritikus fontosságú a sebészeti döntéshozatal és az égéskövetés szempontjából. Számos non-invazív, fényalapú képalkotó technológiát fejlesztettek ki a klinikai értékelés támogatására, amely jelenleg az égési mélység felmérésének leggyakoribb technikája. Működésük a vérperfúzió, a funkcionális erek és az égési mélység között fennálló összefüggés alapján működik. Azonban a Laser Doppler Imaging (LDI) az egyetlen, amelyet az FDA hagyott jóvá. Ez a legszélesebb körben elterjedt non-invazív technológia az égéskezelő létesítményekben az Egyesült Államokban, de ezeknek csak 6%-ában használják preferált módszerként. Figyelembe véve a technológia számos korlátját, ez nem váratlan. Fény/optikai elveket használ az aktív véráramlás kimutatására a beteg sérült szövetében, és az eredményeket nagymértékben megváltoztathatja a szövetek görbülete, a környezeti fény és hőmérséklet, a mozgási műtermékek, a helyi sebkötözők, a nem debridált szövetek, bőrszín, tetoválásokból származó pigment és hólyagok. Ezenkívül az LDI teljesítménye gyenge, ha az égési sérülések 24 óránál régebbiek, és a tapasztalatlan felhasználók számára nehéz lehet értelmezni. A fényalapú technológiák korlátainak leküzdése érdekében a kutatók a mesterséges intelligencia (AI), a számítógépes látás új technikáit integrálják az FDA által jóváhagyott harmonikus B-módú ultrahanggal (HUSD B-mód) és a harmonikus ultrahangos szöveti Doppler elasztográfiai képalkotással (TDI). , orvosi szakértelem a sebkezelés, a szövetsérülések kezelése és az égési sebészet területén. Ez javítja az égési sérülések értékelésének pontosságát, és javítja a beteg prognózisát.