對于燒傷皮膚,單純的視覺評估會產(chǎn)生很多主觀判斷,雖然已經(jīng)有可量化的參數(shù)用于表征燒傷后的血管和結(jié)構(gòu)變化,但還沒能夠常規(guī)應(yīng)用到評估方案中。華盛頓大學(xué)的學(xué)者使用基于光學(xué)相干斷層掃描(OCT)的血管造影術(shù)(OCTA),探究了燒傷之后血管深度(如功能血管的深度)、水腫深度(如組織液積聚的深度)、組織損傷深度(如膠原變性的深度),以及它們之間的相關(guān)性。認為OCT可以提供以上信息,為皮膚燒傷定性提供可行的評估標準。研究成果以“Optical coherence tomography correlates multiple measures of tissuedamage following acute burn injury”為題發(fā)表于QuantImaging Med Surg。
研究背景
結(jié)果與討論
四名患者燒傷區(qū)域內(nèi)的血管有明顯不同,尤其是血管密度和直徑(圖2A-D)。1號患者(圖2A)和3號患者(圖2C)對比最為明顯。對應(yīng)的B-frame斷面圖像中依然可見這種差異(圖2E-H)。例如在圖2E中,受傷后仍然可見小的淺表血管,然而圖2G中相似尺寸的血管并不明顯。B-frame斷面圖像可以明顯觀察到四名患者的血管深度和他們之間的差異,以及不同深度的水腫情況(黃色虛線)(圖2E-H)。再次比較1號患者(圖2E)和3號患者(圖2G),水腫深度差異很大,似乎與血管深度一致,即血管越深,水腫越深。在結(jié)構(gòu)上也可見患者之間的差異(圖2I-L)。衰減映射后的B-frame斷面圖像特征明顯,組織表面下存在明亮結(jié)構(gòu)特征,如藍色虛線所示(圖2M-P)。每個患者的血管深度圖進一步強調(diào)了患者之間的差異(圖3A-D),血管較深的患者成像圖中黃綠色更多。同樣水腫深度圖(圖3E-H)和組織損傷深度圖(圖3I-L)也顯示,每個患者之間存在顯著差異,具有更深水腫和更深組織損傷的患者,成像圖中黃綠色更多。
研究人員對血管深度、水腫深度和組織損傷深度之間進行了定量比較(圖4、5)。圖4A-D為血管深度與每個患者的水腫深度的對比,圖4E為所有四名患者的比較。圖4F為兩種參數(shù)的相關(guān)圖,相關(guān)分析顯示r=0.8531,具有很強的相關(guān)性(95% CI: 0.5675–0.9548,P=0.0001)。
圖5 四名燒傷患者的血管和組織損傷深度的量化關(guān)系圖。(A)1號患者五次掃描的測量結(jié)果。(B)2號患者兩次掃描的測量值。(C)3號患者三次掃描的測量結(jié)果。(D)4號患者三次掃描的測量結(jié)果。(F)所有四名患者的測量結(jié)果。(G)所有四名患者的兩項測量值繪制出的相關(guān)性。黑色直線代表趨勢。虛線代表95%的預(yù)測帶。誤差線代表平均值的標準誤差。
小結(jié)
燒傷后皮膚的脈管系統(tǒng)的反應(yīng)一直是科研醫(yī)護人員關(guān)注的問題,因為已知局部組織腫脹與皮膚損傷程度相關(guān),通過測量急性燒傷后組織腫脹變化,可以更好的對燒傷程度進行劃分。本研究通過血管深度間接測量了組織腫脹情況,并將其與水腫深度和組織損傷深度關(guān)聯(lián)起來。研究發(fā)現(xiàn)的強相關(guān)性(r=0.8521,P=0.0001)可以作為評估血管損傷程度以及腫脹停止的可靠指標。通過測量膠原變性的深度,即組織損傷,并將其與血管深度相關(guān)聯(lián)(r=0.6296,P=0.0106),為損傷情況提供了更全面的評估。這三種方法結(jié)合在一起,能夠幫助評估者對皮下組織進行多方位的研究,這是單純視覺評估無法實現(xiàn)的。
本研究使用OCT首次展示了血管深度、水腫深度和皮膚急性燒傷后組織損傷深度之間的相關(guān)性。雖然已知基于OCT的多種成像手段已被用于表征燒傷組織的特征,而OCTA也已被用于研究小規(guī)模傷口模型的特征,但它們從未被用于成像大規(guī)模、需要治療的燒傷傷口。雖然本研究還具有樣本量不足、需要半自動人工主觀識別等局限性,但仍提供了一個評估的新視角,未來技術(shù)的發(fā)展可能使其應(yīng)用于更大的臨床研究中。
參考文獻:Deegan, Anthony J , S. P. Mandell , and R. K. Wang . "Optical Coherence Tomography Correlates Multiple Measures of Tissue Damage Following Acute Burn Injury." Quantitative Imaging in Medicine and Surgery 9.5(2019):731-741.