Studio di efficacia e fattibilità di un ematoma portatile a infrarossi vicini (NIRD-HI) (NIRD-HI)

Il trauma cranico [TBI] è diventato l'infortunio distintivo della guerra moderna e rimane una delle condizioni più difficili da diagnosticare nelle strutture di assistenza avanzate. Uno dei principali ostacoli nella diagnosi del TBI sul campo di battaglia è l'insorgenza "silenziosa" o ritardata dei sintomi neurologici, che può mascherare la gravità dell'infortunio. Un fattore chiave che contribuisce agli esiti negativi nei TBI da moderati a gravi è la presenza di un'emorragia intracranica acuta, che può gonfiarsi rapidamente, portando a danni cerebrali secondari o alla morte. L'identificazione precoce di tali emorragie è fondamentale per migliorare la sopravvivenza del paziente e il recupero neurologico.

Attualmente, la TC è il gold standard per diagnosticare l'emorragia intracranica [ICH], fornendo l'accuratezza necessaria per rilevare e valutare le emorragie cerebrali. Tuttavia, i requisiti logistici dell'imaging TC pongono sfide significative negli ambienti dispiegati o con risorse limitate. Queste esigenze rendono la TC poco pratica per l'uso sul campo, lasciando il personale medico operativo avanzato senza una soluzione di imaging affidabile per una diagnosi rapida del TBI. Di conseguenza, c'è un bisogno urgente di strumenti diagnostici portatili, punto di infortunio [POI], che possano rilevare efficacemente le lesioni cerebrali in ambienti austeri.

Sia in contesti militari che civili, c'è un bisogno insoddisfatto di un dispositivo diagnostico che possa avvisare il personale medico dei cambiamenti nello stato dell'ICH senza fare affidamento su imaging seriale o monitoraggio neurologico ad alta intensità di risorse. Tale strumento potrebbe consentire un triage tempestivo e informare le decisioni critiche di evacuazione medica, migliorando gli esiti per i pazienti con TBI. Le tecnologie POI esistenti, tuttavia, si basano prevalentemente su valutazioni funzionali e misure indirette del TBI, che sono intrinsecamente soggettive e spesso mancano di specificità. L'affidamento a tali metodi può portare a falsi positivi o negativi, specialmente negli infortuni a bassa incidenza, dove il valore predittivo positivo [PPV] tende a scendere al di sotto del 50%. In medicina militare, garantire un'alta sensibilità e specificità è cruciale, poiché avviare trattamenti o evacuazioni non necessarie può comportare rischi operativi significativi e costi delle risorse. Pertanto, uno strumento diagnostico pronto per il campo, in grado di identificare accuratamente l'ICH e altre complicanze del TBI, è essenziale per migliorare l'assistenza sia nelle emergenze militari che civili.

Le tecnologie POI esistenti, tuttavia, si basano prevalentemente su valutazioni funzionali e misure indirette del TBI, che sono intrinsecamente soggettive e spesso mancano di specificità. L'affidamento a tali metodi può portare a falsi positivi o negativi, specialmente negli infortuni a bassa incidenza, dove il valore predittivo positivo [PPV] tende a scendere al di sotto del 50%. In medicina militare, garantire un'alta sensibilità e specificità è cruciale, poiché avviare trattamenti o evacuazioni non necessarie può comportare rischi operativi significativi e costi delle risorse. Pertanto, uno strumento diagnostico pronto per il campo, in grado di identificare accuratamente l'ICH e altre complicanze del TBI, è essenziale per migliorare l'assistenza sia nelle emergenze militari che civili.

La spettroscopia nel vicino infrarosso [NIRS] può essere utilizzata per interrogare i tessuti. È stata ampiamente studiata nel corso degli anni e si può dimostrare che i componenti principali della variazione nella risposta di intensità dai tessuti possono essere attribuiti al volume sanguigno e all'ossigenazione. La luce riflessa dalla sorgente NIR viene utilizzata per determinare la presenza di volume sanguigno nel tessuto sottostante al sensore. Confrontando i tessuti da diverse posizioni all'interno del cervello, è possibile rilevare la presenza di grandi volumi di sangue che rappresentano un evento patologico. L'uso del vicino infrarosso [NIR] per stimare la presenza di emorragia intracranica spettroscopicamente è stato precedentemente dimostrato, con un alto accordo con la TC cranica tradizionale. Sebbene efficace per il rilevamento di un evento emorragico statico, non ci sono attualmente tecnologie basate su NIR che impieghino l'imaging strutturale dinamico. Inoltre, gli strumenti attuali non possono diagnosticare in modo affidabile tutti i tipi di ematomi, in particolare le lesioni craniche bilaterali.

IMPATTO E RILEVANZA. Circa il 60% dei soldati feriti subisce lesioni da esplosione e due terzi vengono diagnosticati con un TBI. Sebbene la maggior parte dei TBI sia lieve e non fatale, il 17-20% dei pazienti con TBI grave muore entro le prime 24 ore dall'infortunio, sottolineando l'importanza di una valutazione rapida e di un triage accurato. Di coloro che sopravvivono alla fase acuta di un TBI, fino al 57% sperimenta problemi di salute cronici legati al loro infortunio. Ciò si traduce in un grande onere economico e in una grave riduzione della qualità della vita per milioni di membri del servizio, veterani e civili. La dimostrazione di uno strumento di triage rapido per l'ICH derivante da TBI può accelerare la diagnosi e il trattamento, il che potrebbe minimizzare le conseguenze avverse del TBI. In alternativa, il dispositivo potrebbe escludere infortuni per i quali l'evacuazione medica non è di emergenza, preservando le risorse della Forza. L'avanzamento degli strumenti diagnostici POI dipende dalla dimostrazione dell'efficacia e della fattibilità dello strumento nell'ambito dell'assistenza acuta. In linea con gli obiettivi di condurre ricerche traslazionali ad alto impatto che accelereranno idee innovative in applicazioni cliniche rilevanti per i membri del servizio, i veterani e le loro famiglie, questo studio mira a fornire una valutazione critica delle prestazioni per il NIRD HI in una popolazione statunitense di pazienti con TBI. Sebbene questo studio sarà condotto in un centro traumatologico di livello I, le questioni affrontate sono applicabili alla pratica militare, in particolare all'assistenza prolungata sul campo. L'attuale Linea Guida di Pratica Clinica del Sistema Traumatologico Congiunto [JTS CPG] per la gestione del TBI nell'assistenza prolungata sul campo [CPG ID: 63] si basa su valutazioni specializzate e/o attrezzature per rilevare l'aumento della pressione intracranica risultante da un'ICH. Il rilevamento precoce di un'emorragia intracranica, prima del deterioramento clinico, potrebbe cambiare le priorità del triage e informare i piani di evacuazione medica, fondamentali per ridurre la mortalità e migliorare gli esiti funzionali e la qualità della vita.