Photographic tissue characterization applied to relative quantification related to hyperbaric oxygenation of diabetic foot ulceration: technical note / Caracterização tecidual de imagem fotográfica aplicada à quantificação relativa à oxigenação hiperbárica de úlcera de pé diabético: nota técnica / Caracterización de los tejidos de la imagen fotográfica aplicada a la cuantificación relacionada con la oxigenación hiperbárica de la úlcera del pie diabético: nota técnica

ABSTRACT

Hyperbaric oxygenation (HBO2) is a successful treatment of diabetic foot ulcerations. Research on the characterization of tissue by ultrasonography (CATUS) or by imaging (CATIM) has grown. We investigated the photographic pCATIM feasibility to quantitate HBO2 effects. Besides, we analyzed pre and post HBO2 treatment photographs quantitatively based on pixel brightnesses of gray-scale imaging versions. Grayscale Medians (GSM) for (1) entire ulceration, (2) inner core, (3) ulceration border, and (4) adjacent skin decreased from 92 to 77, 60 to 56, 105 to 101, and 105 to 90. Entire ulceration post-HBO2 pixel percentages were lower in the 112-153 intervals, 11% vs 29% (p = .0013 by Chi-square), and higher in the 41-111 brightness range, 87% vs 68% (p = .0008). A case report showed quantifiable relative changes detected by pCATIM post HBO2 treatment of diabetic foot ulceration. Further investigation may quantify brightness variabilities and/or specific GSM for ulceration and skin regions.

RESUMO

A oxigenioterapia hiperbárica (HBO2) tem sido um tratamento de sucesso para úlceras do pé diabético, enquanto cresce o número de pesquisas caracterizando o tecido por meio de ultrassonografia (Catus) ou imagem (Catim) ­ sendo que a pCatim torna viável quantificar os efeitos da oxigenioterapia hiperbárica. Fotografias do pré e pós tratamento foram analisadas quantitativamente com base em brilhos de pixel de versões de imagens em escala de cinza. Houve redução das medianas da escala de cinza (gray scale medians ­ GSM) para (1) ulceração inteira, de 92 para 77; (2) núcleo interno, de 60 para 56; (3) borda da ulceração, de 105 para 101; e (4) pele adjacente, de 105 para 90. Na úlcera completa, após a HBO2, as porcentagens de pixels foram menores nos intervalos 112-153 (11% contra 29%, p = 0,0013 por qui-quadrado) e maiores na faixa de brilho 41-111 (87% contra 68%, p = 0,0008). Um relato de caso demonstrou mudanças relativas quantificáveis detectadas por pCatim após o tratamento com HBO2 de uma úlcera do pé diabético, e investigações mais aprofundadas podem quantificar as variabilidades de brilho e/ou GSM específicas para cada ulceração e regiões da pele.

RESUMEN

La oxigenación hiperbárica (HBO2) ha sido un tratamiento exitoso de las ulceraciones del pie diabético. Ha crecido la investigación sobre la caracterización de tejidos por ecografía (CATUS) o por imágenes (CATIM). Se investigó la viabilidad fotográfica de pCATIM para cuantificar los efectos de HBO2. Las fotografías anteriores y posteriores al tratamiento con HBO2 se analizaron cuantitativamente en función del brillo de los píxeles de las versiones de imágenes en escala de grises. Medianas de escala de grises (GSM) para (1) ulceración completa, (2) núcleo interno, (3) borde de ulceración y (4) piel adyacente disminuyeron de 92 a 77, 60 a 56, 105 a 101 y 105 a 90, respectivamente. En la ulceración completa, después de HBO2, los porcentajes de píxeles fueron más bajos en los intervalos 112-153, 11% vs 29% (p = .0013 por Chi-cuadrado) y más altos en el rango de brillo 41-111, 87% vs 68% (p = .0008). Un informe de caso demostró cambios relativos cuantificables detectados por pCATIM después del tratamiento con HBO2 de una ulceración del pie diabético. Una investigación adicional puede cuantificar las variaciones de brillo y o GSM específico para ulceraciones y regiones de la piel.