Dispositivo de bolsillo controlado por una ‘app’ para detectar más rápidamente heridas infectadas

Pero la infección puede detener la curación o propagarse al cuerpo si no se trata rápidamente, poniendo en grave peligro la salud del paciente. Un equipo internacional de científicos y médicos cree tener la solución: un dispositivo que se ejecuta desde una aplicación de teléfono inteligente o tableta que permite obtener imágenes avanzadas de una herida para identificar que está infectada.

“El cuidado de las heridas es una de las amenazas más costosas y pasadas por alto para los pacientes y nuestro sistema de salud en general”, explicó Robert Fraser, de Western University y Swift Medical Inc, autor correspondiente del estudio, publicado en Frontiers in Medicine. “Los médicos necesitan mejores herramientas y datos para atender mejor a sus pacientes, que sufren innecesariamente”.

Swift Ray 1, el dispositivo desarrollado para detectar si una herida está infectada

Los científicos desarrollaron un dispositivo llamado Swift Ray 1 que se puede conectar a un teléfono inteligente y al software Swift Skin and Wound. Esto puede tomar fotografías de grado médico, imágenes de termografía infrarroja (que miden el calor corporal) e imágenes de fluorescencia bacteriana (que revelan bacterias usando luz violeta).

Ninguna de estas imágenes sería suficiente para identificar una infección por sí sola. La inspección clínica tiene poca precisión, al igual que la termografía que mide los cambios de calor causados ​​por inflamación e infección. La fluorescencia bacteriana solo puede observar la superficie de una herida, que está naturalmente contaminada con bacterias, por lo que se necesitan métodos adicionales para diferenciar entre la contaminación y una herida infectada.

“La investigación ha demostrado que las imágenes bacterianas ayudan a guiar el trabajo de los médicos para eliminar el tejido no viable, pero no pueden identificar la infección por sí solas”, explicó el doctor José Ramírez-García Luna, del Centro de Salud de la Universidad McGill, primer autor del estudio. “La termografía proporciona información sobre los cambios inflamatorios y circulatorios que ocurren debajo de la piel”.

Los científicos intentaron combinar estas modalidades para crear un método que no necesitara múltiples dispositivos costosos, superara las debilidades de cada método de imágenes y pudiera proporcionar una medida objetiva de la curación de heridas. Para probar su dispositivo, reclutaron a 66 pacientes. Sus heridas no mostraban signos de que la infección se estuviera propagando más, no contenían cuerpos extraños y no habían sido tratadas previamente con antibióticos o factores de crecimiento. Las heridas de los pacientes se descubrieron, se limpiaron y se secaron antes de tomar las imágenes y luego se cuidaron como de costumbre.

Una imagen de salud

Las imágenes fueron revisadas por un investigador que no estuvo presente en el proceso de cuidado de la herida. Se identificaron cuatro patrones.

Las heridas en las que no se registraba mayor temperatura que la piel sana y no había fluorescencia bacteriana se consideraron no inflamadas, mientras que las heridas que eran ligeramente más cálidas que la piel sana y tenían poca o ninguna fluorescencia bacteriana se consideraron inflamadas. 

Los dos últimos patrones (heridas sustancialmente más calientes con fluorescencia bacteriana y sin fluorescencia bacteriana) fueron designados como infectados, porque todos los médicos que habían examinado estas heridas las habían considerado infectadas.

De las 66 heridas, 20 se catalogaron como no inflamadas, 26 como inflamadas y 20 como infectadas.

Los investigadores realizaron un análisis de componentes principales y utilizaron un algoritmo llamado nearest k-neighbor clustering para ver si un modelo de aprendizaje automático podía identificar con precisión estas diferentes categorías de heridas. Descubrieron que el modelo podía identificar muy bien los tres, con una precisión general del 74%. Al diferenciar entre heridas infectadas y no infectadas, el modelo identificó correctamente el 100 % de las heridas infectadas y el 91 % de las no infectadas.

Nueva herramienta de bajo coste

Los investigadores señalaron que las imágenes siempre deben considerarse en su contexto médico. Por ejemplo, una herida que está lo suficientemente fría como para clasificarla como no inflamada podría tener un suministro de sangre limitado y comprometer la curación. Pero debido a que Swift Ray 1, combinado con el software Swift Skin and Wound, permite a los médicos combinar múltiples modalidades de identificación de infecciones, aumenta las herramientas disponibles sin exigir el uso de varios dispositivos costosos. En el futuro, podría permitir garantizar un diagnóstico rápido y preciso para cada paciente herido y permitir evaluaciones de telemedicina más efectivas.

“Este es un estudio piloto y se planean estudios de seguimiento”, advirtió Fraser. “En el futuro se requerirá que las poblaciones de pacientes con más tipos de heridas validen entre poblaciones”.

Artículo de referencia: Is my wound infected? A study on the use of hyperspectral imaging to assess wound infection