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KI-gestütztes System kann die Heilung von venösen Beingeschwüren vorhersagen


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Ein Wärmebildgerät zum Screening auf chronische Wunden könnte es Krankenschwestern ermöglichen, diese schwer heilenden Wunden während der ersten Untersuchung bei einer Person zu Hause zu identifizieren.

Fast eine halbe Million Australier leben mit chronischen Wunden, die ihre Lebensqualität stark beeinträchtigen und das Gesundheitssystem des Landes jedes Jahr rund 3 Milliarden US-Dollar kosten.

Die neueste Innovation von Forschern der RMIT University und des Bolton Clarke Research Institute baut auf der im letzten Jahr veröffentlichten Arbeit ihres Teams auf, die die Identifizierung chronischer Beingeschwüre in der zweiten Woche nach der Ausgangsbewertung ermöglichte.

Ihre neuesten veröffentlichten Ergebnisse ermöglichen die Identifizierung dieser Wunden eine Woche früher und stellen einen bedeutenden Sprung nach vorne dar, sagt das Team.

Der leitende Forscher Professor Dinesh Kumar sagte, ihre neueste klinische Studie, die im Nature Journal Scientific Reports veröffentlicht wurde, stelle ein KI-gestütztes System vor, um auf der Grundlage von Wärmebildern aus der ersten Beurteilung vorherzusagen, wie Beingeschwüre heilen werden.

Unsere neue Arbeit, die chronische Beinwunden beim ersten Besuch identifiziert, ist eine Weltneuheit. Dies bedeutet, dass eine spezialisierte Behandlung von langsam heilenden Beingeschwüren bis zu vier Wochen früher als der derzeitige Goldstandard beginnen kann.“

Professor Dinesh Kumar, School of Engineering des RMIT

Co-Forscher, Dr. Quoc Cuong Ngo vom RMIT, sagte, während die Wärmebildgebung zuvor zur Erkennung chronischer Wunden in Betracht gezogen worden sei, ermöglichten die Methoden des Teams eine deutlich frühere Erkennung als andere untersuchte Ansätze.

„Unsere Innovation reagiert nicht empfindlich auf Änderungen der Umgebungstemperatur und des Lichts, daher ist sie für Pflegekräfte bei ihren regelmäßigen Hausbesuchen effektiv.

„Es ist auch in tropischen Umgebungen wirksam, nicht nur hier in Melbourne.“

Wie die Innovation funktioniert

Die neue Methode liefert Informationen zur räumlichen Wärmeverteilung in einer Wunde und sagt mit einer Genauigkeit von 78 % voraus, ob Beingeschwüre ohne spezialisierte Behandlung in 12 Wochen heilen würden.

Wunden verändern sich während des Heilungsverlaufs erheblich – höhere Temperaturen weisen auf eine mögliche Entzündung oder Infektion hin, während niedrigere Temperaturen auf eine langsamere Heilungsrate aufgrund von verringertem Sauerstoff in der Region hindeuten können.

Die Untersuchung basierte auf Wärmebildern, die von 56 Kunden mit venösen Beingeschwüren – einer Art von Geschwüren, die mit einer schlechten Venenfunktion einhergehen – gesammelt wurden. Diese Art von Geschwür ist die häufigste chronische Wunde in Australien.

Der derzeitige Goldstandard-Ansatz erfordert, dass die Wundgröße nach vier Wochen aufgezeichnet wird, was einen physischen Kontakt mit der Wunde beinhaltet, was die Identifizierung langsam heilender Wunden verzögert.

Dr. Rajna Ogrin, Senior Research Institute des Bolton Clarke Research Institute, sagte, die berührungslose Methode reduziere das Infektionsrisiko durch Minimierung des physischen Kontakts.

„Klinische Versorgung wird an vielen verschiedenen Orten angeboten, darunter Fachkliniken, Allgemeinpraxen und in den Häusern der Menschen“, sagte sie.

„Diese Methode bietet eine schnelle, objektive, nicht-invasive Methode zur Bestimmung des Wundheilungspotenzials chronischer Beinwunden, die von Gesundheitsdienstleistern unabhängig von der Umgebung verwendet werden kann.

„Das bedeutet, dass spezialisierte Behandlungen, einschließlich fortschrittlicher Wundreinigungstechniken und -therapien, bei problematischen Beinwunden sofort durchgeführt werden können – bis zu vier Wochen früher als der derzeitige Goldstandard.“

Nächste Schritte

Kumar sagte, nachdem die Methode nun in kontrollierten Studien mit Partnerklinikern erfolgreich demonstriert wurde, besteht der nächste Schritt darin, sie so anzupassen, dass vielbeschäftigte Krankenschwestern oder Ärzte diese Wärmebild- und Schnellbewertungsfunktion auf ihren Mobiltelefonen haben.

„Mit der Finanzierung, die wir vom Medical Research Future Fund erhalten haben, arbeiten wir jetzt darauf hin“, sagte er.

„Wir sind sehr daran interessiert, mit potenziellen Partnern mit unterschiedlichen Fachkenntnissen zusammenzuarbeiten, um uns dabei zu helfen, dieses Ziel in den nächsten Jahren zu erreichen.“

Das Team wird auch beurteilen, ob ihre Methode die Heilung von diabetesbedingten Fußgeschwüren vorhersagen kann. Unbehandelte chronische Wunden bei Diabetikern sind die häufigste Ursache für Amputationen von Gliedmaßen in westlichen Ländern.

Quelle:

RMIT-Universität

Referenz:

Ngo, QC, et al. (2022) Computergestützte Vorhersage der Heilung bei venösen Beingeschwüren. Wissenschaftliche Berichte. doi.org/10.1038/s41598-022-20835-y.

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Daniel Wom

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