Кровотечение не требуется: обнаружение анемии с помощью смартфона
                Кровати для ногтей идеально подходят для выявления анемии, поскольку они не содержат меланина. Предоставлено: от Маннино и др. Nature Communications 2018

Биомедицинские инженеры разработали приложение для смартфонов для неинвазивного выявления анемии. Вместо анализа крови приложение использует фотографии чьих-то ногтей на смартфоне, чтобы точно измерить, сколько гемоглобина содержится в их крови.
                                                                                       

Результаты планируется опубликовать в Nature Communications.

«Для всех других инструментов обнаружения анемии в местах оказания медицинской помощи требуется внешнее оборудование, и они представляют собой компромисс между инвазивностью, стоимостью и точностью», — говорит главный исследователь Уилбур Лэм, доктор медицинских наук, доктор философии. «Это отдельное приложение, точность которого находится на одном уровне с доступными в настоящее время тестами по месту оказания помощи без необходимости забирать кровь».

Лэм — адъюнкт-профессор педиатрии в Медицинской школе Университета Эмори, преподаватель кафедры биомедицинской инженерии Уоллеса Х. Култера в Технологии Джорджии и Эмори, а также клинический гематолог в Центре здравоохранения детей, больных раком и заболеваниями крови. Атланта.

Приложение является частью Ph.D. работа бывшего аспиранта по биомедицинской инженерии Роба Маннино, доктора философии, который был мотивирован на проведение исследования своим собственным опытом, связанным с бета-талассемией, наследственным заболеванием крови, вызванным мутацией в гене бета-глобина.

«Лечение моей болезни требует ежемесячных переливаний крови», — говорит Маннино. «Мои врачи проверили бы мой уровень гемоглобина больше, если бы могли, но мне не терпится попасть в больницу между переливаниями, чтобы получить этот анализ крови. Вместо этого, мои доктора в настоящее время должны просто оценить, когда мне понадобится переливание, основанное на моих тенденциях уровня гемоглобина. «

«Весь этот проект не мог сделать никто, кроме Роба», — говорит Лэм. «Он фотографировал себя до и после переливания крови, так как уровень его гемоглобина менялся, что позволяло ему постоянно эффективно дорабатывать и настраивать свою технологию. Поэтому, по сути, он был своим идеальным начальным испытуемым с каждой итерацией приложение. «

Маннино и Лэм говорят, что их приложение может облегчить самостоятельное управление пациентами с хронической анемией, позволяя им контролировать свое заболевание и определять время, когда им необходимо скорректировать терапию или получить переливания, возможно уменьшая побочные эффекты или осложнения переливание слишком рано или слишком поздно.

Исследователи говорят, что приложение должно использоваться для скрининга, а не для клинической диагностики. Эта технология может использоваться кем угодно в любое время и может быть особенно подходящей для беременных женщин, женщин с патологическим менструальным кровотечением или бегунов/спортсменов. Его простота означает, что он может быть полезен в развивающихся странах. Клинические диагностические инструменты предъявляют строгие требования к точности, но Маннино и Лэм считают, что с помощью дополнительных исследований они в конечном итоге смогут достичь точности, необходимой для замены анализа анемии на основе крови для клинического диагноза.

Анемия — это заболевание крови, от которого страдают два миллиарда человек во всем мире, и если ее не лечить, она может привести к усталости, бледности и сердечным расстройствам. Текущий золотой стандарт для диагностики анемии известен как полный анализ крови (CBC).

Исследователи изучили фотографии ногтей и сопоставили цвет кроватей с уровнями гемоглобина, измеренными с помощью CBC, у 337 ​​человек: некоторые здоровые, а другие с различными диагнозами анемии. Алгоритм преобразования цвета ногтя в уровень гемоглобина в крови был разработан с 237 из этих субъектов, а затем протестирован на 100 человек.

Одно изображение смартфона без индивидуальной калибровки позволяет измерять уровень гемоглобина с точностью до 2,4 г/децилитр с чувствительностью до 97 процентов. Персонализированная калибровка, протестированная на четырех пациентах в течение нескольких недель, может повысить точность до 0,92 г/децилитр, что соответствует уровню точности, полученному с помощью гемоглобина на основе анализа крови в месте оказания медицинской помощи. Нормальные значения составляют 13,5-17,5 г/децилитр для мужчин и 12,0-15,5 г/децилитр для женщин.

В приложении использование кроватей для ногтей, которые не содержат меланина, означает, что тест может быть действительным для людей с различными оттенками кожи. Маннино говорит, что точность соответствует темным или светлым оттенкам кожи. Приложение использует метаданные изображения для коррекции яркости фона и может быть адаптировано для телефонов разных производителей.

Маннино и Лэм говорят, что они работают с различными врачами в Эмори и Детском — гериатрической, внутренней медицине, неонатологам, трансфузионной медицине, глобальном здравоохранении — чтобы получить дополнительные данные и улучшить калибровку своей системы.

«Это просто моментальный снимок точности», — говорит Лэм. «Алгоритм становится умнее с каждым зарегистрированным пациентом».

Исследование было поддержано Национальным научным фондом (Graduate Research Fellowship DGE-1650044 и Южно-восточным коридором инфраструктуры нанотехнологий 1542174), Призом Массачусетской больницы общего профиля за первичную медицинскую помощь 2017 года и Национальными институтами здравоохранения (R21 EB025646).

Приложение для анемии на смартфоне, как ожидается, станет коммерчески доступным для публичного скачивания уже весной 2019 года.

Патентная заявка была подана для приложения анемии, и Уилбур Лам и Роб Маннино заинтересованы в успехе этого продукта ./p>




Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *