Jak lze vačky chytrých zařízení využít k identifikaci anémie

zblízka fotoaparátu smartphonu

  • Vědci skutečně vytvořili vzorec, který předpovídá anémii s přesností více než 70%.
  • Fotografie vnitřního víčka ze smartphonu umožňují přibližné zaostření hemoglobinu v krvi.
  • Aplikace pro mobilní telefony může sloužit jako prostředek k zobrazení anémie u těch, kteří pobývají ve vzdálených oblastech.

Anémie postihuje více než 5% jednotlivců ve Spojených státech a také asi 25% celosvětové populace. Mezi typické příznaky a symptomy tohoto klinického problému, který zahrnuje snížení koncentrace hemoglobinu v krvi, patří únava, mdloby, frustrace, nedostatek dechu a soustředění se na problémy.

Těžká anémie často vzniká z nedostatku výživy, parazitárních infekcí nebo základního onemocnění. Jedná se o aspekt značného ohrožení života i morbidity, zejména u rizikových týmů, mezi něž patří děti, starší dospělí i osoby s přetrvávajícími nemocemi.

Současná výzkumná studie, která ukazuje deník přístupnosti pro venkovní použití PLOS ONE, ve skutečnosti zjistila, že využití obrazu mobilního telefonu uvnitř sníženého víčka jednotlivce k předpovědi anémie souvisí s přesností 72%.

Vzhledem k tomu, že odborníci na zdravotní péči obvykle identifikují anémii s celkovou krevní hmotou pomocí jemných laboratorních přístrojů, v zemích, kde mají jednotlivci nedostatečný přístup ke zdravotní péči, existuje nepřiměřený výskyt anémie.

Podle autorů výzkumných studií existuje poptávka po nákladově efektivním, snadno přístupném a neinvazivním zařízení point-of-care se schopností rozpoznat anémii. Vynikající zařízení by jistě využilo již existující, velmi snadno dostupnou inovaci.

Kamery smartphonu jako detektory

Vědci provedli dvoufázovou výzkumnou studii, která analyzovala možnost využití elektronické kamery mobilního telefonu jako pomoc při objevování anémie. Úplně první etapa zahrnovala fotografování vnitřních redukovaných víček 142 osob v divizi nouzových situací s využitím mobilního telefonu.

Vědci vybrali vnitřní zmenšené víčko, které se nazývá oční spojivka, kvůli tomu, že dodržuje speciální funkce:

  • Je rychle k dispozici pro fotografování.
  • Mezi kapilárou a povrchem spojivky nejsou žádné soupeřící odstíny.
  • Rozsah mezi povrchem a kapilárou je opravdu malý.
  • Teplota stejně jako různé jiné ekologické prvky nemají na krevní oběh v tomto místě podstatný vliv.

Tím, že se vědci zaměřili na malou oblast na každém obrázku, měli schopnost vytvořit vzorec, který maximálně využije rozlišení stínu a také předvídatelnou verzi kontrastující s pokožkou i očními běly na stupně hemoglobinu.

Druhá fáze zahrnovala kontrolu vzorce na fotografiích chytrých zařízení 2 různých lidí v divizi nouzových situací. Hledání odhalilo, že verze byla v očekávání anémie přesná o 202%. Jeho přesnost v předvídání závažné anémie, která by určitě vyžadovala transfuzi krve, byla větší, mezi 72.6% a 86%.

Vedoucí autor výzkumných studií Dr. Selim Suner z Brown University a nemocnice na ostrově Rhode Island popsal, že při dodržování lékařské diagnózy anémie jednotlivci jednoduše potřebují doplňky železa, které jsou levné a snadno se užívají. "Stanovení diagnózy je těžká část," prohlásil Suner.

Dr. Girish Nadkarni, vědecký vedoucí Hasso Plattnerova institutu pro digitální zdraví ve zdravotnickém systému Mount Sinai, souhlasí. Komentoval: „Používání chytrého telefonu k screeningu anémie je výhodné z důvodu decentralizované povahy screeningu - bez nutnosti odběru krve - as tím spojené úspory času a úsilí.“

Silné stránky i omezení výzkumné studie

Výsledky výzkumné studie odhalily, že pro generování vhodných fotografií pro objev anémie nebylo zapotřebí bleskové digitální fotografie. V rámci vylepšení autoři vytvářejí: „Snímky RAW poskytují data přímo ze snímače fotoaparátu bez typického zpracování a komprese, ke kterému dochází u běžných formátů, jako je JPEG.“

Potenciální omezení, která si vědci pamatovali, spočívala ve vysoké kvalitě variabilní fotografie. Může to však být způsobeno tím, že jednotlivec během záznamu fotografie stáhl víčko. Světla také nebyla standardní a není známo, zda k vysoké kvalitě fotografie přispěly různé stupně osvětlení.

Budoucnost klinických aplikací pro inteligentní zařízení

V roce 2019 využívalo inteligentní zařízení 36% obyvatel světa. Trendy doporučují, že zatímco lidé s vyšší úrovní mají větší šanci vlastnit inteligentní zařízení, používání těchto nástrojů v omezených socioekonomických oblastech se po celém světě postupně rozšiřuje.

„Tyto výsledky připravují půdu pro vývoj aplikace v chytrém telefonu, která dokáže nejen získat obraz, ale také analyzovat prvky v obraze a předpovědět koncentraci hemoglobinu v reálném čase,“ tvrdí autoři.

"Toto je obzvláště atraktivní příležitost pro rozvojové země, které mohou mít řídké, základní a špatně distribuované lékařské systémy, ale jsou dobře propojeny zavedenými telekomunikačními sítěmi."

Budoucí růst jistě zafixuje rozvržení rozhraní, díky němuž bude běžná veřejnost pořizovat ideální fotografii - takovou, ve které jsou vylepšena světla, důraz i umístění úrokové míry. Autoři si navíc pamatují, že jsou nutná zobrazovací zařízení a další růst vzorců potvrzený prognózou verze.

Podle Dr. Sunera tato výzkumná studie ukazuje, že prognóza anémie využívající mobilní telefon je proveditelný nápad. Tento úkol, stejně jako úkoly, které je třeba dodržovat, mohou mít příznivý dopad na obrovské populace, což přispívá ke zdraví a wellness po celém světě.