魯　晉　王　亮　張永存　唐洪泰*

燒傷創(chuàng)面測(cè)量技術(shù)進(jìn)展*

魯晉①王亮①?gòu)堄来姊偬坪樘?

準(zhǔn)確測(cè)量燒傷創(chuàng)面是燒傷治療的前提及評(píng)估療效的重要指標(biāo)，然而臨床中對(duì)燒傷創(chuàng)面面積、深度及體積的評(píng)估一直未予重視，迄今為止在廣義的燒傷創(chuàng)面測(cè)量中尚無一種較為統(tǒng)一的測(cè)量方法。通過闡述對(duì)于燒傷創(chuàng)面面積、深度及體積測(cè)量方法的研究進(jìn)展，進(jìn)一步分析公式法、無菌薄膜勾邊法、NIH ImageJ軟件及三維掃描方法對(duì)于面積測(cè)量的優(yōu)勢(shì)和不足以及直尺法和激光法對(duì)于創(chuàng)面深度的測(cè)量。

燒傷創(chuàng)面測(cè)量；無菌薄膜勾邊法；公式法；NIH ImageJ軟件；三維掃描；激光

［First-author’s address］ Department of Burn Surgery， Institute of Burns， Changhai Hospital， The Second Military Medical University， Shanghai 200433， China.

在急性或慢性燒傷創(chuàng)面的治療中，準(zhǔn)確測(cè)量燒傷創(chuàng)面對(duì)于評(píng)判治療效果和預(yù)期結(jié)局起著至關(guān)重要的作用［1］。準(zhǔn)確測(cè)量創(chuàng)面有助于醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行創(chuàng)面評(píng)估，監(jiān)測(cè)創(chuàng)面的愈合過程，判斷創(chuàng)面治療效果，有助于為臨床研究提供準(zhǔn)確的基本信息，同時(shí)作為觀察指標(biāo)用來評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)前后的效果［2］。

目前，臨床上有眾多的燒傷創(chuàng)面面積評(píng)估技術(shù)，而較為常用的有直尺法、無菌薄膜勾邊法以及數(shù)碼相機(jī)拍照法等［3-6］。然而，當(dāng)前臨床中患者的創(chuàng)面形狀不規(guī)則、分布不同，創(chuàng)面中各類深度不同，不同醫(yī)生對(duì)同一創(chuàng)面的判斷及認(rèn)識(shí)不同，這些因素導(dǎo)致對(duì)患者傷情判斷和治療策略制定上的差異較大，不具有可重復(fù)性和可比性，未能建立同一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)［7-9］。因此，對(duì)于患者創(chuàng)面的測(cè)量主要是以經(jīng)驗(yàn)為主。

1　燒傷創(chuàng)面面積的測(cè)量

燒傷創(chuàng)面面積的評(píng)估一直以來都是臨床工作至關(guān)重要的部分，傳統(tǒng)的創(chuàng)面面積估算方法雖然存在較多缺陷，但由于技術(shù)手段的制約，多年來沒有較大改進(jìn)，一直沿用至今。

1.1橢圓估算方法

暴露創(chuàng)面后，通過觀察創(chuàng)面形狀，對(duì)于近似于規(guī)則形狀的創(chuàng)面，分別測(cè)量創(chuàng)面最長(zhǎng)長(zhǎng)度a和垂直于a的最長(zhǎng)寬度b，通過長(zhǎng)度和寬度的線性測(cè)量，進(jìn)而使用橢圓形面積估算公式來估計(jì)創(chuàng)面面積，在這種情況下，創(chuàng)面面積通常被過大估計(jì)，因此，在測(cè)量時(shí)其創(chuàng)面面積A通過橢圓面積估計(jì)公式1計(jì)算：

目前，將使用橢圓形面積估算公式（1）計(jì)算所得出的創(chuàng)面面積方法稱為橢圓估算法［10-11］。

1.2無菌薄膜勾邊法

打開創(chuàng)面外敷料后清潔、干燥創(chuàng)面，將自帶坐標(biāo)網(wǎng)格的無菌薄膜（聚氨酯膜和丙烯酸粘劑組成）—愛孚貼傷口透明敷料?（英國(guó)施樂輝有限公司），緊貼于創(chuàng)面表面，使整個(gè)創(chuàng)面被包含在薄膜的邊界之內(nèi)，使用記號(hào)筆沿創(chuàng)面邊緣勾畫出創(chuàng)面表面形狀，揭下背襯，根據(jù)薄膜自帶的每個(gè)坐標(biāo)網(wǎng)格，按面積為0.25 cm2計(jì)算出創(chuàng)面面積，對(duì)于邊界內(nèi)不滿一格的坐標(biāo)網(wǎng)格的面積按照只計(jì)左側(cè)和上方的原則按1坐標(biāo)網(wǎng)格計(jì)算［3-5］。對(duì)于更大的創(chuàng)面，使用數(shù)張薄膜連接在一起，覆蓋整個(gè)創(chuàng)面區(qū)域后分別計(jì)算每張薄膜標(biāo)記區(qū)域的面積，相加后得出創(chuàng)面的總面積，采用無菌薄膜勾邊操作過程如圖1所示。

圖1　無菌薄膜勾邊法示圖

1.3NIH ImageJ方法

使用數(shù)碼相機(jī)對(duì)每一個(gè)創(chuàng)面于固定的高度和角度進(jìn)行拍照，并使用尺子作為標(biāo)記。每個(gè)照片使用NIH ImageJ軟件測(cè)量3次，并使用圖中直尺作為標(biāo)尺進(jìn)行分析［6-7］。根據(jù)數(shù)碼相機(jī)成像原理，每個(gè)電荷耦合元件感光后生成一個(gè)像素，眾多像素組成一幅照片，實(shí)際物體的成像大小與像素成正比，在不變焦的情況下與距離成反比。因此，在保證潰瘍面有標(biāo)尺對(duì)照時(shí)，可以忽略距離的因素，因?yàn)闃?biāo)尺的實(shí)際大小也與拍攝的距離成反比。將數(shù)碼相機(jī)采集的圖片導(dǎo)入計(jì)算機(jī)，選出最清晰圖片，應(yīng)用NIH ImageJ軟件，采用描記筆沿潰瘍邊緣人工勾勒潰瘍面表面輪廓，得出像素平方值，同時(shí)用描記筆勾勒標(biāo)尺上1 cm的直線距離，得出1 cm直線距離的像素值，再將1 cm像素值相乘，得出1 cm2面積的像素平方值，最后用潰瘍表面輪廓的像素平方值除以1 cm2面積的像素平方值，則為創(chuàng)面面積（如圖2所示）。

圖2　NIH ImageJ法測(cè)量示圖

1.4BurnCalc掃描方法

使用BurnCalc掃描系統(tǒng)［11］。掃描燒傷創(chuàng)面時(shí)患者可處于站立位、坐位及臥位等任意適合暴露創(chuàng)面的體位，充分暴露創(chuàng)面并清創(chuàng)，測(cè)量醫(yī)師手持掃描儀與創(chuàng)面保持100 cm左右距離并圍繞被掃描創(chuàng)面緩慢移動(dòng)，直到創(chuàng)面三維數(shù)據(jù)被采集完成。掃描全身時(shí)，患者處于站立位，掃描結(jié)束后軟件會(huì)自動(dòng)封堵腳底完成整個(gè)人體三維模型的構(gòu)建，考慮到臨床上部分患者由于病情嚴(yán)重，或下肢損傷無法站立等因素的存在，通過分次掃描前后面或者左右面，創(chuàng)建多個(gè)三維模型，獲得至少2個(gè)以上的三維點(diǎn)云庫(kù)，通過尋找2個(gè)點(diǎn)集中屬于同一目標(biāo)物體上相同區(qū)域點(diǎn)集的特征對(duì)應(yīng)關(guān)系，來計(jì)算2個(gè)點(diǎn)云的空間位置變換，使得變換后的2個(gè)點(diǎn)集間的重疊區(qū)域在空間位置上重合，最后通過模型拼接建模，完成整個(gè)創(chuàng)面三維模型的構(gòu)建。掃描后的數(shù)據(jù)用面積計(jì)算軟件直接在三維模型上描繪出創(chuàng)面面積，軟件會(huì)自動(dòng)計(jì)算創(chuàng)面面積（如圖3所示）。

圖3　BurnCalc掃描法示圖

2　燒傷創(chuàng)面深度的測(cè)量

2.1直尺法

通過測(cè)量創(chuàng)面周圍3個(gè)預(yù)定點(diǎn)的深度來測(cè)量創(chuàng)面深度［12-14］。每個(gè)創(chuàng)面分別在創(chuàng)面的12點(diǎn)方向、4點(diǎn)方向和7點(diǎn)方向測(cè)量創(chuàng)面的深度，3次測(cè)量深度的平均值為該創(chuàng)面深度。

2.2激光測(cè)量

Davis等［15］通過使用Aranz Silhouette Star激光掃描設(shè)備在豬模型上通過12模擬創(chuàng)面測(cè)量創(chuàng)面深度，測(cè)量所得創(chuàng)面深度相當(dāng)于實(shí)際創(chuàng)面深度偏淺，但是通過實(shí)際值與激光測(cè)量值之間的相關(guān)系數(shù)分析得出Aranz Silhouette Star激光掃描設(shè)備所得創(chuàng)面深度值與真實(shí)值相差范圍相對(duì)固定，因而可以通過該設(shè)備來估計(jì)創(chuàng)面深度的變化來估計(jì)創(chuàng)面的愈合情況。Hecke等［16］也通過在馬身上模擬41例創(chuàng)面，驗(yàn)證了激光掃描設(shè)備在創(chuàng)面深度測(cè)量的可行性（如圖4所示）。

圖4　激光測(cè)量法示圖

3　燒傷創(chuàng)面體積的測(cè)量

在臨床工作中，對(duì)于在有空腔的創(chuàng)面，創(chuàng)面體積測(cè)量對(duì)于判斷創(chuàng)面的愈合情況起著重要的指導(dǎo)作用。

3.1公式法

通過直尺方法獲得創(chuàng)面的平均深度，在使用NIH ImageJ方法獲得創(chuàng)面的面積，通過圓柱形面積計(jì)算公式，可獲得創(chuàng)面體積［7-8］。使用此方法時(shí)假設(shè)創(chuàng)面為圓柱形創(chuàng)面的情況下，但在實(shí)際臨床工作中，創(chuàng)面常呈不規(guī)則形狀，因此所得創(chuàng)面體積通常偏大，但操作較為方便。

3.2填充法

Davis等［15］通過使用Jeltrate?（一種速干型牙膏），通過在創(chuàng)面內(nèi)填充這種速干型牙膏，牙膏會(huì)很快的干燥并凝固，然后取出牙膏并稱重。通過與已知體積的藥膏重量相比，從而得出創(chuàng)面的實(shí)際體積。此方法所得體積與實(shí)際體積相符，但是由于與創(chuàng)面直接接觸，存在污染創(chuàng)面的危險(xiǎn)，且與創(chuàng)面接觸時(shí)會(huì)引起患者疼痛，因此臨床實(shí)用性較差。此外，臨床上還有應(yīng)用0.9%氯化鈉溶液進(jìn)行體積測(cè)量。在創(chuàng)面上使用無菌薄膜敷料密封創(chuàng)面，通過向創(chuàng)面內(nèi)注入0.9%氯化鈉溶液，最后填充所得0.9%氯化鈉溶液體積變?yōu)閯?chuàng)面體積［17-19］。該方法簡(jiǎn)單易行，但同樣容易增加創(chuàng)面感染風(fēng)險(xiǎn)，且去除無菌薄膜時(shí)易引起患者疼痛甚至出血［20］。

4　燒傷創(chuàng)面測(cè)量技術(shù)與展望

目前，臨床上有多種創(chuàng)面測(cè)量的方法，從簡(jiǎn)單的直尺測(cè)量到三維創(chuàng)面掃描，但是尚無一種方法能簡(jiǎn)單快捷的得出創(chuàng)面面積、深度及體積等詳細(xì)參數(shù)，且對(duì)于創(chuàng)面的測(cè)量，無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)量創(chuàng)面面積時(shí)，臨床上更側(cè)重于使用無菌薄膜勾邊法及NIH ImageJ方法，許多研究表明，以上兩種方法所得創(chuàng)面面積與實(shí)際面積無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，但無菌薄膜勾邊法的使用難點(diǎn)在于薄膜之下邊緣模糊不清，測(cè)量時(shí)受測(cè)量者主觀判斷的影響，且使用無菌薄膜容易導(dǎo)致患者疼痛且增加感染風(fēng)險(xiǎn)［21-22］。NIH ImageJ方法避免了以上弊端，但為二維測(cè)量，對(duì)于較為平整的二維創(chuàng)面測(cè)量較精確，且對(duì)于創(chuàng)面邊界的劃分也是人為劃分，主觀影響較大。三維創(chuàng)面面積測(cè)量高效、精確，但是成本較高，臨床操作較為復(fù)雜，在臨床上推廣困難，更適合于實(shí)驗(yàn)研究。

測(cè)量創(chuàng)面深度時(shí)，直尺法簡(jiǎn)單易行，但是由于創(chuàng)面本身形狀不規(guī)則，創(chuàng)面底部高低不平，因此所得創(chuàng)面深度常常差異較大。對(duì)于激光測(cè)量創(chuàng)面深度，由于光反射等原因，所得創(chuàng)面深度通常偏淺，且操作較為復(fù)雜，儀器設(shè)備成本較高，缺乏臨床實(shí)用性。測(cè)量創(chuàng)面體積時(shí)，稱重方法相對(duì)比較精確，但是存在感染和出血等并發(fā)風(fēng)險(xiǎn)［23-24］。因此，創(chuàng)面的測(cè)量一直以來無統(tǒng)一的方法以及標(biāo)準(zhǔn)，雖然當(dāng)前已有許多方法以及儀器設(shè)備用于創(chuàng)面的測(cè)量，然而要在臨床推廣，必須要具備成本低廉、經(jīng)濟(jì)高效，且克服傳統(tǒng)創(chuàng)面測(cè)量方法的不足，避免引起患者疼痛，且適合于所有操作者［25］。因此，在三維掃描設(shè)備不斷發(fā)展的情況下，三維測(cè)量有望成為更容易被接受的測(cè)量方法。

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The development of the wound measurement technology

LU Jin， WANG Liang， ZHANG Yong-cun， et al

China Medical Equipment，2016，13（9）:131-134.

Accurate measurement of the wound is an important indicator of treatment and assessment of wound. But clinicians do not seriously pay attention to the measurement of wound area， depth and volume. So far， there is no uniform measurement method in wound measurement. This paper describes the research progress of the measurement of wound area， depth and volume，analyzing the elliptical method， transparency tracing method， NIH ImageJ method， and threedimensional scanning method for measuring the area of strengths and weaknesses， and ruler method and laser method for measuring the depth of wound.

Wound measurement； Transparency tracing method； Elliptical method； NIH ImageJ software； Three-dimensional scanning； Laser

1672-8270（2016）09-0131-04

R622

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2016.09.040

2016-05-17

國(guó)家自然科學(xué)基金（81372057）“計(jì)算機(jī)輔助個(gè)體化人體3D模型的建立及其在燒傷面積評(píng)估中的應(yīng)用”

①第二軍醫(yī)大學(xué)長(zhǎng)海醫(yī)院燒傷外科 全軍燒傷研究所 上海 200433

drtanght@163.com

魯晉，男，（1988- ），碩士研究生，醫(yī)師。第二軍醫(yī)大學(xué)長(zhǎng)海醫(yī)院燒傷外科，從事燒傷及創(chuàng)傷創(chuàng)面的測(cè)量與評(píng)估。