Jak mohou být využívány elektronické fotoaparáty mobilních telefonů k odhalení anémie

zblízka fotoaparátu smartphonu

  • Vědci skutečně vytvořili vzorec, který předpokládá anémii s přesností větší než 70%.
  • Fotografie vnitřního víčka ze smartphonu umožňují přibližné zaostření hemoglobinu v krvi.
  • Aplikace pro chytré zařízení může fungovat jako metoda k zobrazení anémie u osob žijících ve vzdálených oblastech.

Anémie postihuje více než 5% jednotlivců ve Spojených státech a také asi 25% celosvětové populace. Mezi obvyklé příznaky a příznaky tohoto klinického problému, který s sebou nese snížení koncentrace hemoglobinu v krvi, patří únava, mdloby, frustrace, nedostatek dechu a soustředění problémů.

Těžká anémie obvykle vzniká z nedostatku výživy, parazitárních infekcí nebo základních stavů. Jedná se o značný rizikový prvek pro úmrtnost i nemocnost, zejména v náchylných týmech, mezi něž patří mladí lidé, starší dospělí i osoby s přetrvávajícími zdravotními problémy.

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

Vzhledem k tomu, že odborníci na lékařskou péči obvykle identifikují anémii pomocí plné krve pomocí jemných laboratorních nástrojů, v zemích, kde mají jednotlivci nedostatečný přístup k lékařské péči, existuje nepřiměřený výskyt anémie.

Podle autorů výzkumných studií existuje poptávka po levném, dostupném a neinvazivním zařízení point-of-care účinném při rozpoznávání anémie. Vhodné zařízení by určitě využívalo již existující, široce nabízenou moderní technologii.

Elektronické kamery pro smartphony jako detektory

Vědci provedli dvoufázovou výzkumnou studii, která analyzovala možnost využití kamery mobilního telefonu k odhalení anémie. Úplně první etapa zahrnovala fotografování vnitřních redukovaných víček 142 klientů v divizi nouzových situací s využitím mobilního telefonu.

Vědci si vybrali vnitřní zmenšené víčko, které se nazývá oční spojivka, kvůli tomu, že splňuje jedinečné atributy:

  • Je pohodlně k dispozici pro fotografování.
  • Mezi kapilárou a spojivkovým povrchem nejsou žádné doplňující se odstíny.
  • Rozsah mezi povrchem a kapilárou je extrémně malý.
  • Teplota stejně jako různé jiné ekologické proměnné podstatně neovlivňují krevní oběh v tomto místě.

Tím, že se vědci zaměřili na malou oblast v každém snímku, měli schopnost vytvořit vzorec, který optimalizuje rozlišení stínu, stejně jako očekávaný design kontrastující s pokožkou i očními běly na stupně hemoglobinu.

Druhá etapa zahrnovala zkoumání vzorce na fotografiích mobilních telefonů 2 různých klientů divize nouzových situací. Hledání odhalilo, že design byl v očekávání anémie přesný o 202%. Jeho přesnost v předvídání extrémní 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 dodržení lékařské diagnózy anémie jednotlivci jednoduše potřebují doplňky železa, které jsou cenově dostupné a snadno se užívají. "Stanovení diagnózy je těžká část," uvedl 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 k vytvoření vhodných fotografií pro objev anémie nebyla potřeba blesková digitální fotografie. Při vylepšení autoři komponují: „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. To však mohlo vyplynout z toho, že jednotlivec během záznamu fotografie stáhl své víčko. Osvětlení také nebylo standardní a není známo, zda k vysoké kvalitě fotografie přispěly různé stupně osvětlení.

Budoucnost klinických aplikací pro inteligentní zařízení

V roce 2019 využilo inteligentní zařízení 36% obyvatel světa. Trendy doporučují, že zatímco bohatí lidé pravděpodobně vlastní inteligentní zařízení, využívání 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,“ uvádějí 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 pokrok jistě zafixuje styl rozhraní, díky kterému bude pro běžnou veřejnost snadné pořídit vhodný obrázek - ten, ve kterém bude zesíleno osvětlení, důraz i umístění vášně. Autoři navíc mají na paměti, že jsou nutná zobrazovací zařízení a další vylepšení vzorce ověřené pomocí prognózy návrhu.

Podle Dr. Sunera tato výzkumná studie naznačuje, že prognóza anémie využívající mobilní telefon je rozumným principem. Tento úkol, stejně jako úkoly, které je třeba dodržovat, mohou mít příznivý dopad na velké populace, což přispívá k wellness po celém světě.