Hoe cams van slimme apparaten kunnen worden gebruikt om bloedarmoede te identificeren

close-up van een smartphonecamera

  • Onderzoekers hebben een formule ontwikkeld die bloedarmoede voorspelt met een precisie van meer dan 70%.
  • Smartphone-foto's van het interne ooglid maken het mogelijk om de focus van de hemoglobine in het bloed te benaderen.
  • Een applicatie voor een mobiele telefoon kan dienen als een middel om bloedarmoede op te sporen bij mensen die in afgelegen gebieden verblijven.

Bloedarmoede treft meer dan 5% van de mensen in de Verenigde Staten en 25% van de wereldbevolking. Vermoeidheid, duizeligheid, frustraties, ademnood en probleemfocus behoren tot de typische tekenen en symptomen van dit klinische probleem, waaronder een verminderde hemoglobineconcentratie in het bloed.

Ernstige bloedarmoede komt vaak voort uit een gebrek aan voeding, parasitaire infecties of een onderliggende ziekte. Het is een aanzienlijk gevaarsaspect voor zowel dodelijke afloop als morbiditeit, vooral in risicoteams, waaronder kinderen, oudere volwassenen en mensen met aanhoudende aandoeningen.

Een recent onderzoek dat PLOS ONE, een tijdschrift voor toegankelijkheid in de buitenlucht, laat zien, heeft zelfs ontdekt dat het gebruik van een afbeelding van een mobiele telefoon van het binnenste verkleinde ooglid van een persoon om bloedarmoede te voorspellen, 72% exact is.

Aangezien gezondheidsdeskundigen bloedarmoede gewoonlijk identificeren met een totale hoeveelheid bloed door gebruik te maken van delicate laboratoriumapparatuur, is er een buitensporige gebeurtenis van bloedarmoede in landen waar individuen onvoldoende toegang hebben tot gezondheidszorg.

Volgens de schrijvers van de onderzoeksstudies is er vraag naar een kosteneffectief, gemakkelijk toegankelijk en niet-invasief point-of-care-apparaat dat bloedarmoede kan herkennen. Het uitstekende apparaat zou zeker gebruik maken van reeds bestaande, op grote schaal beschikbare innovatie.

Smartphone-cams als detectoren

Onderzoekers voerden een tweefasenonderzoek uit om de mogelijkheid te analyseren om gebruik te maken van een elektronische camera van een mobiele telefoon om te helpen bij het ontdekken van bloedarmoede. De allereerste fase omvatte het maken van foto's van de interne verkleinde oogleden van 142 mensen in een noodsituatieafdeling met behulp van een mobiele telefoon.

De wetenschappers kozen het interne verminderde ooglid, de palpebrale conjunctiva genaamd, vanwege het feit dat het aan speciale functies hecht:

  • Het is snel beschikbaar om te fotograferen.
  • Er zijn geen strijdende tinten tussen capillair en conjunctivaal oppervlak.
  • Het bereik tussen het oppervlak en het capillair is echt klein.
  • De temperatuur en verschillende andere ecologische elementen hebben geen noemenswaardige invloed op de bloedcirculatie naar deze locatie.

Door zich te concentreren op een klein gebied in elke foto, waren de wetenschappers in staat om een ​​formule vast te stellen die het meeste uit de schaduwresolutie haalt, evenals een anticiperende versie die de huid en het wit van de ogen contrasteert met hemoglobinegraden.

De 2e fase omvatte het controleren van de formule op foto's van slimme apparaten van 202 verschillende mensen in de afdeling noodsituaties. Het zoeken naar onthulde dat de versie 72.6% exact was in het anticiperen op bloedarmoede. Zijn precisie bij het anticiperen op ernstige bloedarmoede die zeker een bloedtransfusie zou vereisen, was groter, tussen 86% en 94.4%.

Hoofdonderzoeksschrijver Dr. Selim Suner, van zowel Brown University als Rhode Island Hospital, beschreef dat individuen, als ze zich houden aan een medische diagnose van bloedarmoede, gewoon ijzersupplementen nodig hebben, die niet alleen goedkoop zijn maar ook heel gemakkelijk in te nemen. "Het stellen van de diagnose is het moeilijkste deel", beweerde Suner.

Dr. Girish Nadkarni, wetenschappelijk supervisor van het Hasso Plattner Institute for Digital Health op het Mount Sinai Health System, is het daarmee eens. Hij merkte op: "Het gebruik van een smartphone om te screenen op bloedarmoede is gunstig vanwege het gedecentraliseerde karakter van de screening - het vermijden van de noodzaak om bloed af te nemen - en de tijd- en moeitebesparing die dit met zich meebrengt."

Sterke punten en beperkingen van de onderzoeksstudie

De resultaten van het onderzoek toonden aan dat digitale flitsfotografie niet nodig was om geschikte foto's te maken voor het ontdekken van bloedarmoede. Ter verbetering creëren de schrijvers: "RAW-afbeeldingen leveren gegevens rechtstreeks van de camerasensor zonder de typische verwerking en compressie die optreedt bij veelvoorkomende indelingen, zoals JPEG."

Mogelijke beperkingen die de wetenschappers in gedachten hielden, waren de variabele fotokwaliteit. Dit kan echter komen doordat de persoon zijn ooglid heeft teruggetrokken tijdens de opname van de foto. Ook waren de lichten niet standaard, en het is ook niet geïdentificeerd of verschillende mate van verlichting bijdroeg aan de hoge kwaliteit van de foto.

Toekomst van klinische toepassingen voor slimme apparaten

In 2019 gebruikte 36% van de wereldbevolking slimme apparaten. Trends suggereren dat, hoewel luxe mensen meer kans hebben om slimme apparaten te bezitten, het gebruik van deze hulpmiddelen in minder sociaaleconomische gebieden wereldwijd geleidelijk toeneemt.

"Deze resultaten vormen de basis voor de ontwikkeling van een applicatie binnen een smartphone, die niet alleen de afbeelding kan verkrijgen, maar ook de elementen in de afbeelding kan analyseren om de hemoglobineconcentratie in realtime te voorspellen", beweren de schrijvers.

"Dit is een bijzonder aantrekkelijke kans voor ontwikkelingslanden, die misschien schaarse, rudimentaire en slecht gedistribueerde medische systemen hebben, maar goed met elkaar verbonden zijn door gevestigde telecommunicatienetwerken."

Toekomstige groei zal zeker de lay-out van een interface fixeren die het voor het gewone publiek eenvoudig maakt om een ​​ideale foto te maken - een waarin de lichten, de nadruk en de locatie van de interesse allemaal worden verbeterd. De schrijvers houden er bovendien rekening mee dat beeldvormingsapparatuur en aanvullende formulegroei, bevestigd met versievoorspelling, nodig zijn.

Volgens dr. Suner toont dit onderzoek aan dat het voorspellen van bloedarmoede met behulp van een mobiele telefoon een haalbaar idee is. Deze taak, evenals de taak waaraan u zich moet houden, kan een gunstige invloed hebben op enorme bevolkingsgroepen, wat bijdraagt ​​aan de gezondheid en het welzijn wereldwijd.