Automated BUrn Diagnostic System for Healthcare (AMBUSH) (AMBUSH)

Brännskador anses vara en av de mest komplexa typerna av traumatiska skador. I USA (USA) behandlas cirka 1,25 miljoner människor varje år för brännskador, och 40 000 är inlagda på sjukhus för behandling av dessa skador, vilket resulterar i höga medicinska kostnader, cirka 7,9 miljarder dollar per år. Tidig och korrekt behandling av brännskador är avgörande för att förebygga infektioner och förbättra patientens möjliga resultat, vilket minskar dödligheten med cirka 36 %. I detta avseende är det att prioritera brännskador som kräver ett kirurgiskt ingrepp för att läka, d.v.s. brännskador och hudtransplantation. kritisk. Detta är en utmanande uppgift eftersom det involverar bestämning av bränndjupet, för vilket erfarna brännskada kirurger uppnår en noggrannhet på 67-76 %, ett värde som minskar till 50 % för oerfarna kirurger. Bedömning av bränndjupet är en av de viktigaste aspekterna av brännskador. Det är en prediktor för patologisk ärrbildning som förekommer i 30%-91% av brännskadorna. Det fortsätter dock att vara en öppen klinisk utmaning för vilken en korrekt lösning ännu inte har hittats. Brännskador klassificeras i tre olika kategorier: ytliga brännskador, som endast involverar epidermis; brännskador med partiell tjocklek, som påverkar epidermis och dermis; och brännskador i full tjocklek, som inkluderar djupa strukturer såsom subkutan, muskler och ben. De två första förväntas läka utan ärrbildning 14-21 dagar efter brännskadan, medan den sista kommer att läka med ärrbildning som resulterar i betydande sjuklighet för patienten, inklusive smärta, förlust av ledrörlighet, funktionsförlust och social isolering . Av denna anledning avlägsnas brännskador i full tjocklek och exponerade kroppsdelar täcks med hudtransplantat för att förhindra ytterligare komplikationer med ärrbildning. För närvarande bestäms bränndjupet genom klinisk bedömning, baserat på utseende, blekning till tryck, känsla av nålstick och blödning vid nålstick. Denna visuella och taktila inspektionsmetod introducerar variabilitet mellan individer, särskilt när brännskador med partiell tjocklek är inblandade. Överskattning av bränndjupet leder till onödig operation av excision av livskraftig hud och ersättning med hudtransplantat som ser annorlunda ut än omgivande hud. Dessa transplantat är mindre böjliga med bristande förmåga att svettas för termoreglering, medan underskattning leder till kirurgisk försening, långa sjukhusvistelser, höga behandlingskostnader, ärrbildning och dåliga funktionella och estetiska resultat. Detta problem förvärras av ett fenomen som kallas brännskador, vilket inte är helt förstått ännu, och det tas vanligtvis inte hänsyn till i bedömningsprocessen eller i de kliniska beslutsstödjande teknologierna. Brännskada är en dynamisk process, ju längre fördröjning det är att ingripa, desto rikligare blir ärrvävnadsbildningen och desto mer sannolikt är det att patienten har missbildning med förlust av rörlighet och funktion. Därför är tidig förutsägelse av brännskador avgörande för kirurgiskt beslutsfattande och uppföljning av brännskador. Flera icke-invasiva ljusbaserade bildtekniker har utvecklats för att stödja klinisk bedömning, vilket för närvarande är den vanligaste tekniken för bedömning av bränndjup. De fungerar baserat på den existerande korrelationen mellan blodperfusion, funktionella blodkärl och bränndjup. Laser Doppler Imaging (LDI) är dock den enda som godkänts av FDA. Det är den mest använda icke-invasiva tekniken i anläggningar för behandling av brännskador i USA, men den används som den föredragna metoden i endast 6 % av dem. Med tanke på de många begränsningarna för denna teknik är detta inte oväntat. Den använder ljus/optiska principer för att detektera det aktiva blodflödet i den skadade vävnaden hos patienten, och resultaten kan förändras avsevärt av vävnadernas krökning, omgivande ljus och temperatur, rörelseartefakter, aktuella sårförband, icke-debriderad vävnad, hudfärg, pigment från tatueringar och blåsor. Dessutom är LDI-prestandan dålig när brännskadorna är mindre än 24 timmar gamla och kan vara svåra att tolka för oerfarna användare. För att övervinna begränsningarna med ljusbaserad teknik kommer utredarna att integrera nya tekniker inom artificiell intelligens (AI), datorseende, med FDA-godkänd Harmonic B-mode ultrasound (HUSD B-mode) och Harmonic Ultrasound Tissue Doppler Elastography imaging (TDI) , medicinsk expertis inom sårvård, hantering av vävnadsskador och brännskador. Detta kommer att förbättra noggrannheten i bedömningen av brännskador, vilket förbättrar patientens prognos.