Une récente Frontières de la médecine L’étude évalue l’efficacité de l’imagerie hyperspectrale (HSI) pour identifier les différences entre les plaies infectées et non infectées.
Étude: Ma plaie est-elle infectée ? Une étude sur l’utilisation de l’imagerie hyperspectrale pour évaluer l’infection des plaies. Crédit d’image : myboys.me/Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
Les trois principaux composants de la cicatrisation des plaies sont les cellules précurseurs qui peuvent se multiplier et se différencier en fibroblastes et kératinocytes, la néo-angiogenèse pour rétablir un flux sanguin normal vers la zone blessée et le système immunitaire pour contrôler les réactions inflammatoires. ILa cicatrisation des plaies est compromise ou retardée si l’un de ces composants fonctionne moins efficacement,
Les infections induisent généralement le développement de plaies chroniques qui ralentissent le processus de guérison. Dans les plaies chroniques, le processus de cicatrisation ne dépasse pas la phase inflammatoire de cicatrisation.
Si la peau ou la plaie se trouve dans des environnements non stériles, une infection de grande envergure peut survenir, notamment une colonisation, une infection locale, une contamination et une infection systémique. Il est donc impératif d’identifier le type d’infection pour proposer un traitement approprié. Cependant, la précision de l’identification du type spécifique de plaie sur la base de l’inspection clinique est inférieure à 60 % ; par conséquent, il existe un besoin urgent de diagnostics plus précis pour détecter les plaies infectées.
Bien que des techniques moléculaires et de culture plus précises soient disponibles, elles sont souvent coûteuses, longues et inaccessibles à tous. Ainsi, des méthodes d’évaluation microbiologique sont souvent utilisées pour déterminer l’infection.
Récemment, la thermographie infrarouge (IRT) s’est révélée très prometteuse dans le diagnostic de l’inflammation et de l’infection des plaies. Bien que cette méthode ne puisse pas détecter la présence d’un processus infectieux, l’incorporation de lumière violette a facilité la fluorescence bactérienne (BF) dans les plaies.
La méthode BF ne peut identifier la présence bactérienne qu’à la surface de la plaie, car cette technique d’imagerie pénètre moins de 1,5 millimètres (mm) dans le tissu. Par conséquent, cette méthode de diagnostic a tendance à ignorer toute contamination bactérienne au-delà de la profondeur susmentionnée. De plus, il ne peut pas détecter une infection due à des agents fongiques.
Le Swift Ray 1 est un nouvel appareil d’imagerie hyperspectrale (HSI) qui permet l’acquisition d’images via un smartphone à des fins de diagnostic médical. HSI fournit des informations diagnostiques concernant la morphologie, la composition et la physiologie du tissu en acquérant un hypercube qui est un ensemble de données d’images multidimensionnelles.
L’appareil Ray 1 contient des sources de lumière violette, des capteurs infrarouges à ondes proches et longues et des LED à plage visible qui permettent l’acquisition d’images de lumière visible, IRT et BF sous la forme d’un hypercube. Cet appareil est également équipé de l’application Swift Skin and Wound qui permet une mesure précise de la zone de la plaie, une quantification de la zone de fluorescence et une quantification de la température.
À propos de l’étude
L’étude actuelle émet l’hypothèse que les plaies peuvent être classées en analysant les données HSI acquises par l’appareil Ray 1. Ces catégories de plaies pourraient être associées à une réponse inflammatoire, non associées à une réponse inflammatoire, ou être infectées. L’étude actuelle visait à déterminer si les images HSI pouvaient être utilisées pour différencier les plaies infectées et non infectées.
La cohorte de l’étude était composée de patients présentant des plaies aiguës ou chroniques. Toutes les images pertinentes de la plaie ont été acquises par des chirurgiens qualifiés à l’aide d’un smartphone contenant une caméra Ray 1 HSI ainsi qu’une application Swift Skin and Wound. L’échantillon contenait des photographies cliniques (images en lumière visible), des images BF et des thermogrammes.
Sur la base des recommandations de l’International Wound Infection Institute Wound Infection Continuum (IWII-WIC), une plaie est considérée comme infectée par les cliniciens en présence d’une infection locale. En règle générale, les plaies infectées sont traitées avec des antibiotiques.
Avant l’imagerie, la plaie a été nettoyée avec une solution saline et séchée. Si nécessaire, les peaux lâches et les ampoules ont été retirées et les plaies ont été laissées revenir à température ambiante pendant cinq minutes.
Lors de l’acquisition des images HSI et BF, la caméra a été placée à 15 cm et à un angle de 90° du lit de la plaie. L’imagerie thermique a été réalisée selon le protocole standard.
Résultats de l’étude
Au total, 66 patients ont été recrutés dans cette étude et 20 plaies ont été identifiées comme cliniquement infectées. Une combinaison de données cliniques sur les patients, d’IRT, de lumière visible et d’imagerie BF a permis de différencier les plaies infectées des plaies non infectées.
L’étude actuelle a également analysé les modèles de gradient de température pour évaluer la réponse du corps à la plaie. Le diagnostic du type d’infection basé uniquement sur l’analyse de la température pourrait s’avérer difficile.
La méthode actuelle a permis de prédire les plaies infectées, enflammées et non infectées avec une précision de 74 %. Par rapport à tous les types, cette approche a donné de meilleurs résultats sur les plaies infectées, avec une sensibilité de 100 % et une spécificité de 91 %. Comparativement, cette méthode a détecté des plaies non inflammatoires avec une sensibilité de 94 % et une spécificité de 70 %, tandis que les plaies enflammées étaient associées à une sensibilité de 85 % et une spécificité de 77 %.
Conclusions
L’approche combinée impliquant un appareil d’imagerie HSI de poche a permis une évaluation au point d’intervention, ainsi que la différenciation des types de plaies enflammées, infectées ou non infectées, avec une sensibilité et une spécificité accrues de la détection de l’infection. Des informations diagnostiques précises aideront les cliniciens à fournir un traitement plus ciblé.
