Desarrollo de una herramienta software para la cuantificación de secuencias de vídeo e imágenes de termografía infrarroja en el diagnóstico y seguimiento del Síndrome de Dolor Regional Complejo

Abstract

[ES] El Síndrome de Dolor Regional Complejo (SDRC) es una afección de dolor crónico que consiste en un dolor intenso que se concentra en las extremidades superiores e inferiores. Este síndrome se suele producir tras una lesión en un nervio o en el tejido del área afectada. No existe un tratamiento que permita curar el síndrome, todo lo que existe actualmente permite paliar los síntomas y disminuir el dolor. Uno de los tratamientos terapéuticos que se llevan a cabo para las extremidades inferiores son los Bloqueos Simpáticos Lumbares. Para colocación de la aguja, el guiado de la técnica se realiza mediante fluoroscopia. Previo a la administración de la medicación, se realiza un test de lidocaína para comprobar si la localización de la aguja es la adecuada. Para ello, se observa mediante las imágenes termográficas durante un intervalo de tiempo si aumenta la temperatura de la planta del pie. En caso afirmativo, se administra la medicación correspondiente y, por lo contrario, si no se observan cambios en la temperatura, se recoloca la aguja y se repite el procedimiento. Este trabajo propone una herramienta que permita detectar mínimas variaciones significativas de temperatura que permitan determinar la localización precisa de inyección del fármaco. La idea es realizar la detección en el menor tiempo posible y evitar realizar más de un intento para localizar el punto de inyección de la levobupivacaína, fármaco empleado en el tratamiento. La punción de esa zona varias veces puede suponer un riesgo para el paciente al ser una zona con vasos sanguíneos importantes que pueden ser perforados y producir una hemorragia. Las imágenes para analizar se adquirieron mediante termografía infrarroja, una técnica que permite obtener la temperatura superficial de los cuerpos, en este caso de los pies, a partir de la radiación emitida por éstos. Los resultados del trabajo han sido satisfactorios pues se ha conseguido desarrollar una herramienta de cuantificación de secuencias radiométricas que ha permitido introducir una serie de parámetros cuantitativos y objetivos. Esto supone un gran avance debido a la subjetividad a la que se someten este tipo de tratamientos que se basan principalmente en la percepción del paciente.

[EN] Complex Regional Pain Syndrome (CRPS) is a chronic pain condition consisting of severe pain that is concentrated in the upper and lower limbs. This syndrome usually occurs after injury to a nerve or tissue in the affected area. There is no treatment that allows curing the syndrome, everything that is known is related to the palliation of symptoms and pain relief. One of the therapeutic treatments carried out for the lower limbs is the Lumbar Sympathetic Blocks. For needle placement, the technique is guided by fluoroscopy. Before administering the medication, a test of lidocaine is performed to verify if the location of the needle is adequate. For it, it is observed by means of thermographic images during a time interval if the temperature of the soleo of the foot increases. If so, the corresponding medication is administered and, on the contrary, if no changes in temperature are observed, the needle is repositioned and the procedure is repeated. This work proposes a tool that allows minimum specific temperature variations detection that will determine the precise location of drug injection. The idea is to carry out the detection in the shortest possible time and to avoid carrying out more than one attempt to locate the luvobupinacaine injection site. The repeated spinal tap of that area can entail a risk to the patient since there are an area with important blood vessels that can be perforated and cause a hemorrhage. The images to be analyzed will be acquired using infrared thermography, a technique that allows obtaining the surface temperature of the bodies, in this case the temperature of the feet, from the radiation emitted by them. The aim of this Master's Thesis is, therefore, to develop the tool described above. For this purpose, the creation, using MATLAB, of a software with a graphical interface that allows the user to analyze previously acquired thermographic images is proposed. Video sequences of infrared thermography of the soles of the feet of several patients will be available, in which the region of interest will be segmented and analyzed, in order to obtain characteristic parameters that vary over time and allow the diagnosis and characterization of CRPS. The results of the project have been satisfactory as it has been possible to develop a radiometric sequence quantification tool that has allowed the introduction of a series of quantitative and objective parameters. This implies a great advance due to the subjectivity to which these types of treatments are subjected, which are mainly based on the perception of the patient.