Desarrollo de un modelo inverso luz-tejido aplicado al procesamiento de imágenes multiespectrales para la caracterización de la formación y seguimiento al tratamiento de úlceras cutáneas causadas por Leishmaniasis en hámsteres dorados

Abstract

Latinoamérica junto a otros lugares del mundo cuentan con regiones tropicales, de las cuales emergen múltiples enfermedades. La Leishmaniasis cutánea (LC) es una de las patologías más comunes que atacan a las poblaciones de estas zonas, generando una úlcera y dejando marcas de por vida. El difícil acceso a una atención médica apropiada de las poblaciones afectadas plantea la necesidad de nuevos instrumentos y técnicas que faciliten el diagnóstico y seguimiento a tratamientos de esta enfermedad. El desarrollo de esta tesis de maestría es parte del proyecto de investigación “Desarrollo y evaluación de un sistema portátil no invasivo basado en imágenes multiespectrales para el diagnóstico y seguimiento de tratamiento de úlceras cutáneas causadas por Leishmaniasis” registrado en Colciencias con el código 57186. Esta tesis de maestría busca definir un modelo inverso de interacción luz-tejido, que permita entender los fenómenos que ocurren en la piel de hámsteres dorados debido a úlceras causadas por Leishmaniasis, así como los cambios en la úlcera una vez se aplica un tratamiento. Los modelos inversos de interacción luz-tejido buscan estimar el comportamiento de los componentes biológicos en un tejido blando como la piel. Para ello se parte de un modelo matemático directo, que para esta tesis de maestría se plantea como un modelo de 3 capas que incluya epidermis, dermis e hipodermis; a partir de firmas espectrales adquiridas sobre piel sana, borde de la úlcera y centro de la úlcera capturados desde hámsteres con LC, se buscará estimar los principales componentes de la piel, tanto durante la transición de la enfermedad como en la aplicación y seguimiento al tratamiento. Finalmente se realiza el seguimiento al tratamiento de 10 hámsteres con Leishmaniasis Brasiliensis concluyendo cuáles de los parámetros adquiridos por medio del modelo inverso, son de mayor utilidad para la diferenciación de los tejidos