ヘルスケア向け自動熱傷診断システム (AMBUSH) (AMBUSH)

熱傷は、最も複雑な種類の外傷の 1 つと考えられています。 米国では、毎年約 125 万人が火傷の治療を受けており、4 万人がこれらの傷害の治療のために入院しており、年間約 79 億ドルという高額な医療費が発生しています。 熱傷の早期かつ正確な治療は、感染症を予防し、患者の予後を改善し、死亡率を約 36% 低下させるために非常に重要です。この点において、治癒に外科的処置が必要な熱傷、つまり熱傷切除や植皮が必要な熱傷を優先することが重要です。致命的。 これは熱傷の深さを決定する必要があるため、困難な作業となります。経験豊富な熱傷外科医の場合、その精度は 67 ～ 76% に達しますが、経験の浅い外科医の場合は 50% に低下します。 火傷の深さの評価は、火傷の治療において最も重要な側面の 1 つです。 これは、熱傷の 30% ～ 91% で発生する病理学的瘢痕の予測因子です。 しかし、これは依然として未解決の臨床的課題であり、正確な解決策はまだ見つかっていません。 熱傷は 3 つの異なるカテゴリに分類されます。1 つは表皮のみを伴う表面熱傷です。表皮と真皮に影響を及ぼす部分層熱傷。皮下、筋肉、骨などの深部構造を含む全層熱傷。 最初の 2 つは熱傷後 14 ～ 21 日までに瘢痕を残さずに治癒すると予想されますが、最後の 1 つは瘢痕を残して治癒し、痛み、関節の可動性の喪失、機能の喪失、社会的孤立など、患者に重大な合併症をもたらします。 。 このため、全層熱傷が切除され、瘢痕化によるさらなる合併症を防ぐために、露出した身体部分が植皮で覆われます。現在、熱傷の深さは、外観、圧力に対する青ざめ、ピンで刺したときの感覚、および症状に基づく臨床評価によって決定されます。針を刺した時の出血。 この視覚的および触覚的検査アプローチでは、特に部分層熱傷が関与する場合、被験者間のばらつきが生じます。 火傷の深さを過大評価すると、生存可能な皮膚を切除したり、周囲の皮膚とは異なって見える皮膚移植片で置き換えるという不必要な手術が行われることになります。 これらの移植片は体温調節のための発汗能力が欠如しているため柔軟性が低く、過小評価すると手術の遅れ、長期の入院、高額な治療費、瘢痕化、機能的および審美的な結果の低下につながります。 この問題は、熱傷変換として知られる現象によってさらに悪化しますが、この現象はまだ完全には理解されておらず、通常、評価プロセスや臨床意思決定支援技術では考慮されていません。 熱傷は動的なプロセスであり、介入が遅れるほど、瘢痕組織の形成がより多くなり、患者は可動性と機能の喪失を伴う変形を起こす可能性が高くなります。 したがって、熱傷の転換を早期に予測することは、外科的意思決定と熱傷の追跡調査にとって重要です。 臨床評価をサポートするために、非侵襲性の光ベースのイメージング技術がいくつか開発されています。臨床評価は、現在火傷の深さの評価で最も一般的な技術です。 これらは、血液灌流、機能する血管、熱傷の深さの間の既存の相関関係に基づいて動作します。 ただし、FDA によって承認されているのはレーザー ドップラー イメージング (LDI) だけです。 これは米国の熱傷治療施設で最も広く採用されている非侵襲的技術ですが、優先治療法として使用されているのはそのうちのわずか 6% です。 このテクノロジーの多くの制限を考慮すると、これは予想外のことではありません。 光/光学の原理を使用して、患者の損傷した組織内の活発な血流を検出します。結果は、組織の曲率、周囲の光と温度、動きによるアーチファクト、局所的な創傷包帯、創面切除されていない組織、肌の色、タトゥーの色素、水ぶくれ。 さらに、熱傷が発生してから 24 時間未満の場合、LDI のパフォーマンスが低下し、経験の浅いユーザーが解釈するのが困難になる可能性があります。 光ベースの技術の限界を克服するために、研究者らは、人工知能（AI）、コンピュータビジョン、FDA承認のハーモニックBモード超音波（HUSD Bモード）およびハーモニック超音波組織ドップラーエラストグラフィーイメージング（TDI）の新しい技術を統合する予定です。 、創傷ケア、組織損傷管理、熱傷手術の分野における医療専門知識。 これにより熱傷評価の精度が向上し、患者の予後が改善されます。