In che modo le fotocamere elettroniche dei telefoni cellulari potrebbero essere utilizzate per individuare l'anemia

primo piano della fotocamera di uno smartphone

  • I ricercatori hanno infatti creato una formula che anticipa l'anemia con una precisione superiore al 70%.
  • Le foto dello smartphone della palpebra interna rendono possibile approssimare la messa a fuoco dell'emoglobina nel sangue.
  • Un'applicazione per dispositivi intelligenti potrebbe funzionare come metodo per visualizzare l'anemia in coloro che risiedono in aree remote.

L'anemia colpisce più del 5% degli individui negli Stati Uniti e circa il 25% della popolazione mondiale. Affaticamento, stordimento, frustrazioni, mancanza di respiro e difficoltà di concentrazione sono tra i soliti segni e sintomi di questo problema clinico, che comporta una ridotta concentrazione di emoglobina nel sangue.

L'anemia grave deriva tipicamente da mancanza di nutrizione, infezioni parassitarie o condizioni sottostanti. È un fattore di rischio considerevole per la mortalità e la morbilità, in particolare nelle squadre suscettibili, che includono giovani, adulti più grandi e quelli con problemi di salute persistenti.

Un recente studio che mostra la rivista sull'accessibilità all'aperto PLOS ONE ha effettivamente scoperto che l'uso di un'immagine del telefono cellulare della palpebra interna ridotta di un individuo per prevenire l'anemia ha a che fare con una precisione del 72%.

Poiché gli esperti di assistenza medica normalmente identificano l'anemia attraverso un esame del sangue completo utilizzando delicati strumenti di laboratorio, c'è un episodio sproporzionato di anemia in contesti nazionali in cui le persone non hanno accesso sufficiente alle cure mediche.

Secondo gli autori dello studio di ricerca, c'è una richiesta di un dispositivo point-of-care a basso costo, disponibile e non invasivo efficiente nel riconoscere l'anemia. Il dispositivo adatto utilizzerebbe sicuramente la tecnologia moderna preesistente e ampiamente offerta.

Fotocamere elettroniche per smartphone come rilevatori

I ricercatori hanno condotto uno studio di ricerca in due fasi per analizzare l'opportunità di utilizzare una videocamera per cellulare per aiutare nella scoperta dell'anemia. La prima fase comprendeva scattare foto delle palpebre ridotte interne di 142 clienti in una divisione di emergenza utilizzando un telefono cellulare.

Gli scienziati hanno scelto la palpebra interna ridotta, chiamata congiuntiva palpebrale, per il fatto che ha le caratteristiche uniche:

  • È convenientemente ottenibile per fotografare.
  • Non ci sono sfumature complete tra il capillare e la superficie congiuntivale.
  • L'intervallo tra la superficie e il capillare è estremamente piccolo.
  • La temperatura e varie altre variabili ecologiche non influenzano sostanzialmente la circolazione sanguigna in questo luogo.

Concentrandosi su una piccola area in ogni immagine, gli scienziati hanno avuto la capacità di stabilire una formula che ottimizza la risoluzione del colore e un design anticipato che contrasta la pelle e il bianco degli occhi con i gradi di emoglobina.

La seconda fase prevedeva l'esame della formula sulle foto del cellulare di 2 diversi clienti nella divisione delle situazioni di emergenza. Le ricerche hanno rivelato che il disegno era preciso al 202% nell'anticipare l'anemia. La sua precisione nell'anticipare l'anemia estrema che avrebbe certamente richiesto una trasfusione di sangue era maggiore, tra l'72.6% e il 86%.

Il principale autore dello studio di ricerca, il dott. Selim Suner, della Brown University e del Rhode Island Hospital, ha descritto che in base a una diagnosi medica di anemia, le persone richiedono semplicemente integratori di ferro, che sono convenienti e molto facili da assumere. "Fare la diagnosi è la parte difficile", ha affermato Suner.

Il dottor Girish Nadkarni, supervisore scientifico dell'Hasso Plattner Institute for Digital Health presso il Mount Sinai Health System, è d'accordo. Ha commentato: "L'uso di uno smartphone per lo screening dell'anemia è vantaggioso a causa della natura decentralizzata dello screening - evitando la necessità di prelevare il sangue - e il risparmio di tempo e fatica che ciò comporta".

Punti di forza e vincoli dello studio di ricerca

I risultati dello studio di ricerca hanno rivelato che la fotografia digitale con flash non era necessaria per produrre foto appropriate per la scoperta dell'anemia. In miglioramento, gli autori scrivono, "Le immagini RAW forniscono dati direttamente dal sensore della fotocamera senza l'elaborazione e la compressione tipiche che si verificano con formati comuni, come JPEG".

I potenziali vincoli che gli scienziati hanno tenuto a mente consistevano nell'alta qualità fotografica variabile. Tuttavia, ciò potrebbe essere dovuto al fatto che l'individuo ha ritirato la palpebra durante la registrazione della foto. Inoltre, l'illuminazione non era standard, così come non è stato identificato se diversi gradi di illuminazione contribuissero all'alta qualità delle foto.

Futuro delle applicazioni cliniche per dispositivi intelligenti

Nel 2019, il 36% della popolazione mondiale ha fatto uso di dispositivi intelligenti. Le tendenze suggeriscono che mentre le persone benestanti hanno maggiori probabilità di possedere dispositivi intelligenti, l'uso di questi strumenti in aree socioeconomiche ridotte si sta espandendo progressivamente in tutto il mondo.

"Questi risultati hanno posto le basi per lo sviluppo di un'applicazione all'interno di uno smartphone, che non solo può acquisire l'immagine, ma anche analizzare gli elementi all'interno dell'immagine per prevedere la concentrazione di emoglobina in tempo reale", affermano gli autori.

"Questa è un'opportunità particolarmente interessante per i paesi in via di sviluppo, che possono avere sistemi medici scarsi, rudimentali e scarsamente distribuiti, ma sono ben interconnessi da reti di telecomunicazioni consolidate".

I progressi futuri fisseranno sicuramente lo stile di un'interfaccia che renderà semplice per il pubblico ordinario scattare una foto appropriata, una in cui l'illuminazione, l'enfasi e la posizione della passione sono tutte migliorate. Gli autori tengono inoltre presente che sono necessari dispositivi di imaging e ulteriori avanzamenti di formula verificati tramite previsioni di progettazione.

Secondo il dottor Suner, questo studio di ricerca suggerisce che la previsione dell'anemia utilizzando un telefono cellulare è un principio sensato. Questo compito, così come quelli a cui attenersi, potrebbe avere un impatto favorevole sulle grandi popolazioni, aggiungendo benessere in tutto il mondo.