Πώς μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι κάμερες έξυπνων συσκευών για τον εντοπισμό της αναιμίας

κλείνω μια κάμερα smartphone

  • Οι ερευνητές έχουν δημιουργήσει πραγματικά έναν τύπο που προβλέπει αναιμία με ακρίβεια πάνω από 70%.
  • Οι φωτογραφίες smartphone του εσωτερικού βλεφάρου καθιστούν εφικτή την προσέγγιση της εστίασης της αιμοσφαιρίνης στο αίμα.
  • Μια εφαρμογή κινητού τηλεφώνου μπορεί να λειτουργήσει ως μέσο για την εμφάνιση αναιμίας σε όσους μένουν σε απομακρυσμένες περιοχές.

Η αναιμία επηρεάζει περισσότερο από το 5% των ατόμων στις Ηνωμένες Πολιτείες, καθώς και στο 25% του παγκόσμιου πληθυσμού. Η κόπωση, η αηδία, η απογοήτευση, η έλλειψη αναπνοής, καθώς και η εστίαση του προβλήματος είναι μεταξύ των τυπικών σημείων και συμπτωμάτων αυτού του κλινικού προβλήματος, το οποίο περιλαμβάνει μειωμένη εστίαση στην αιμοσφαιρίνη στο αίμα.

Η σοβαρή αναιμία προκύπτει συχνά από έλλειψη διατροφής, παρασιτικές λοιμώξεις ή υποκείμενες ασθένειες. Είναι μια σημαντική πτυχή κινδύνου για θάνατο και νοσηρότητα, ιδιαίτερα σε ομάδες κινδύνου, που περιλαμβάνουν παιδιά, μεγαλύτερους ενήλικες, καθώς και άτομα με επίμονες ασθένειες.

Μια τρέχουσα ερευνητική μελέτη που δείχνει το περιοδικό προσβασιμότητας σε εξωτερικούς χώρους PLOS ONE ανακάλυψε στην πραγματικότητα ότι η χρήση μιας εικόνας κινητού τηλεφώνου του εσωτερικού μειωμένου βλεφάρου ενός ατόμου για την πρόβλεψη της αναιμίας έχει να κάνει με το 72% ακριβές.

Δεδομένου ότι οι ειδικοί της υγειονομικής περίθαλψης συνήθως αναγνωρίζουν την αναιμία με μια ολική ουσία αίματος που χρησιμοποιεί ευαίσθητες εργαστηριακές συσκευές, υπάρχει ένα αναλογικό γεγονός αναιμίας σε εγκαταστάσεις χωρών όπου τα άτομα δεν έχουν επαρκή προσβασιμότητα στην υγειονομική περίθαλψη.

Σύμφωνα με τους συγγραφείς της ερευνητικής μελέτης, υπάρχει ζήτηση για οικονομικά αποδοτική, εύκολα προσβάσιμη, καθώς και μη επεμβατική συσκευή σημείου φροντίδας με δυνατότητα αναγνώρισης της αναιμίας. Η εξαιρετική συσκευή θα χρησιμοποιούσε σίγουρα προϋπάρχουσα, ευρέως διαθέσιμη καινοτομία.

Κάμερες smartphone ως ανιχνευτές

Οι ερευνητές πραγματοποίησαν μια διφασική ερευνητική μελέτη για να αναλύσουν την ευκαιρία να χρησιμοποιήσουν μια ηλεκτρονική κάμερα κινητού τηλεφώνου για να βοηθήσουν στην ανακάλυψη της αναιμίας. Το πρώτο στάδιο περιελάμβανε τη λήψη φωτογραφιών των εσωτερικών μειωμένων βλεφάρων 142 ατόμων σε τμήμα έκτακτης ανάγκης χρησιμοποιώντας ένα κινητό τηλέφωνο.

Οι επιστήμονες επέλεξαν το εσωτερικό μειωμένο βλέφαρο, που ονομάζεται βολβός επιπεφυκότα, λόγω του γεγονότος ότι ακολουθεί τις ειδικές λειτουργίες:

  • Είναι γρήγορα διαθέσιμο για φωτογράφηση.
  • Δεν υπάρχουν αμφισβητούμενες αποχρώσεις τόσο μεταξύ της τριχοειδούς όσο και της επιφάνειας του επιπεφυκότα.
  • Το εύρος μεταξύ της επιφάνειας καθώς και των τριχοειδών είναι πολύ μικρό.
  • Η θερμοκρασία καθώς και διάφορα άλλα οικολογικά στοιχεία δεν επηρεάζουν σημαντικά την κυκλοφορία του αίματος σε αυτήν την τοποθεσία.

Εστιάζοντας σε μια μικρή περιοχή σε κάθε εικόνα, οι επιστήμονες είχαν τη δυνατότητα να καθορίσουν μια φόρμουλα που αξιοποιεί στο έπακρο την ανάλυση σκιάς, καθώς και μια αναμενόμενη έκδοση που έρχεται σε αντίθεση με το δέρμα καθώς και τα λευκά των ματιών σε βαθμούς αιμοσφαιρίνης.

Το 2ο στάδιο περιελάμβανε τον έλεγχο της φόρμουλας σε φωτογραφίες έξυπνων συσκευών 202 διαφόρων ατόμων στο τμήμα έκτακτης ανάγκης. Οι αναζητήσεις για αποκάλυψαν ότι η έκδοση ήταν 72.6% ακριβής για την πρόληψη της αναιμίας. Η ακρίβειά του στην πρόβλεψη σοβαρής αναιμίας που σίγουρα θα απαιτούσε μετάγγιση αίματος ήταν μεγαλύτερη, μεταξύ 86% και 94.4%.

Ο επικεφαλής συγγραφέας της ερευνητικής μελέτης, ο Δρ Selim Suner, του Πανεπιστημίου Brown καθώς και του Νοσοκομείου Rhode Island, περιέγραψε ότι σύμφωνα με μια ιατρική διάγνωση αναιμίας, τα άτομα χρειάζονται απλά συμπληρώματα σιδήρου, τα οποία είναι φθηνά και πολύ εύκολα στη λήψη. «Το να κάνεις τη διάγνωση είναι το δύσκολο κομμάτι», ισχυρίστηκε ο Suner.

Ο Δρ Girish Nadkarni, επιστημονικός επόπτης του Ινστιτούτου Ψηφιακής Υγείας του Hasso Plattner στο Σύστημα Υγείας του Mount Sinai, συμφωνεί. Σχολίασε: «Η χρήση smartphone για έλεγχο της αναιμίας είναι επωφελής λόγω της αποκεντρωμένης φύσης του ελέγχου - αποφεύγοντας την ανάγκη για λήψη αίματος - και αυτό απαιτεί την εξοικονόμηση χρόνου και προσπάθειας».

Πλεονεκτήματα καθώς και περιορισμοί της ερευνητικής μελέτης

Τα αποτελέσματα της ερευνητικής μελέτης αποκάλυψαν ότι η ψηφιακή φωτογραφία flash δεν ήταν απαραίτητη για τη δημιουργία κατάλληλων φωτογραφιών για την ανακάλυψη της αναιμίας. Στη βελτίωση, οι συγγραφείς δημιουργούν, "Οι εικόνες RAW παρέχουν δεδομένα απευθείας από τον αισθητήρα κάμερας χωρίς την τυπική επεξεργασία και συμπίεση που συμβαίνει με κοινές μορφές, όπως JPEG."

Οι πιθανοί περιορισμοί που οι επιστήμονες υπενθύμισαν αποτελούσαν από μεταβλητές φωτογραφίες υψηλής ποιότητας. Ωστόσο, αυτό μπορεί να οφείλεται στο ότι το άτομο αποσύρει το βλέφαρό του καθ 'όλη τη διάρκεια της εγγραφής της φωτογραφίας. Επίσης, τα φώτα δεν ήταν στάνταρ, καθώς και είναι άγνωστο εάν οι διαφορετικοί βαθμοί φωτισμού συνέβαλαν στη φωτογραφία υψηλής ποιότητας.

Το μέλλον των κλινικών εφαρμογών για έξυπνες συσκευές

Το 2019, το 36% του πληθυσμού του κόσμου χρησιμοποίησε έξυπνες συσκευές. Οι τάσεις προτείνουν ότι ενώ τα άτομα υψηλού επιπέδου είναι πιο πιθανό να διαθέτουν έξυπνες συσκευές, η χρήση αυτών των εργαλείων σε μειωμένες κοινωνικοοικονομικές περιοχές επεκτείνεται προοδευτικά παγκοσμίως.

"Αυτά τα αποτελέσματα θέτουν το στάδιο για την ανάπτυξη μιας εφαρμογής σε ένα smartphone, το οποίο όχι μόνο μπορεί να αποκτήσει την εικόνα αλλά και να αναλύσει τα στοιχεία της εικόνας για να προβλέψει τη συγκέντρωση αιμοσφαιρίνης σε πραγματικό χρόνο", ισχυρίζονται οι συγγραφείς.

«Αυτή είναι μια ιδιαίτερα ελκυστική ευκαιρία για τις αναπτυσσόμενες χώρες, οι οποίες μπορεί να έχουν αραιά, στοιχειώδη και κακώς κατανεμημένα ιατρικά συστήματα, αλλά είναι καλά διασυνδεδεμένα από καθιερωμένα τηλεπικοινωνιακά δίκτυα».

Η μελλοντική ανάπτυξη σίγουρα θα σταθεροποιήσει τη διάταξη μιας διεπαφής που καθιστά βασικό για το κοινό να τραβήξει μια ιδανική φωτογραφία - μία στην οποία τα φώτα, η έμφαση, καθώς και η τοποθεσία του επιτοκίου είναι όλα βελτιωμένα. Οι συγγραφείς επιπλέον λαμβάνουν υπόψη ότι χρειάζονται συσκευές απεικόνισης καθώς και πρόσθετες αυξήσεις τύπων που έχουν επιβεβαιωθεί με την πρόβλεψη έκδοσης.

Σύμφωνα με τον Δρ Suner, αυτή η ερευνητική μελέτη δείχνει ότι η πρόβλεψη αναιμίας που χρησιμοποιεί ένα κινητό τηλέφωνο είναι εφικτή ιδέα. Αυτή η εργασία, καθώς και αυτές που πρέπει να τηρηθούν, μπορεί να έχει ευνοϊκό αντίκτυπο σε τεράστιους πληθυσμούς, προσθέτοντας στην υγεία και ευεξία παγκοσμίως.