Ako je možné využiť elektronické fotoaparáty mobilných telefónov na zistenie anémie

zblízka fotoaparátu smartfónu

  • Vedci skutočne vytvorili vzorec, ktorý predpokladá anémiu s presnosťou väčšou ako 70%.
  • Fotografie vnútorného viečka zo smartphonu umožňujú približné zameranie hemoglobínu v krvi.
  • Aplikácia inteligentného zariadenia môže fungovať ako metóda na zobrazenie anémie u tých, ktorí bývajú vo vzdialených oblastiach.

Anémia postihuje viac ako 5% jednotlivcov v Spojených štátoch a tiež asi 25% celosvetovej populácie. Medzi obvyklé príznaky a príznaky tohto klinického problému, ktorý so sebou nesie zameranie na zníženie hemoglobínu v krvi, patrí únava, mdloby, frustrácia, nedostatok dychu a sústredenie sa na problémy.

Závažná anémia zvyčajne vzniká z nedostatku výživy, parazitárnych infekcií alebo základných stavov. Je to značný nebezpečný prvok pre úmrtnosť aj chorobnosť, najmä v náchylných tímoch, ktoré zahŕňajú mládež, staršie deti a osoby s pretrvávajúcimi zdravotnými problémami.

Aktuálna výskumná štúdia, ktorá ukazuje časopis o prístupe do exteriéru PLOS ONE, skutočne zistila, že využitie obrazu mobilného telefónu na zmenšené očné viečko jednotlivca na predvídanie anémie súvisí s presnosťou 72%.

Pretože odborníci v oblasti lekárskej starostlivosti zvyčajne identifikujú anémiu pomocou plnej krvi, pričom využívajú jemné laboratórne nástroje, v krajinách, kde majú jednotlivci nedostatočný prístup k lekárskej starostlivosti, existuje anemický výskyt anémie.

Podľa autorov výskumných štúdií existuje dopyt po nízkonákladovom, dostupnom a neinvazívnom prístroji point-of-care účinnom pri rozpoznávaní anémie. Vhodné zariadenie by určite využívalo už existujúcu, rozsiahle ponúkanú modernú technológiu.

Elektronické kamery pre smartphony ako detektory

Vedci uskutočnili dvojfázovú výskumnú štúdiu s cieľom analyzovať možnosti využitia kamery v mobilnom telefóne na pomoc pri objavení anémie. Úplne prvá etapa zahŕňala fotografovanie vnútorných zmenšených viečok 142 klientov z divízie núdzových situácií využívajúcich mobilný telefón.

Vedci si vybrali vnútorné zmenšené očné viečko, ktoré sa nazýva palpebrálna spojivka, a to z dôvodu, že zodpovedá jedinečným atribútom:

  • Je to pohodlne dostupné na fotografovanie.
  • Medzi kapilárou a povrchom spojovky nie sú žiadne dokončovacie odtiene.
  • Rozsah medzi povrchovou plochou a kapilárou je extrémne malý.
  • Teplota, ako aj rôzne ďalšie ekologické premenné zásadne neovplyvňujú krvný obeh na tomto mieste.

Zameraním sa na malú oblasť na každom obrázku mali vedci schopnosť vytvoriť vzorec, ktorý optimalizuje rozlíšenie odtieňa, ako aj predpokladaný dizajn kontrastujúci s pokožkou a bielymi očami na úrovni hemoglobínu.

2. etapa zahŕňala preskúmanie vzorca na fotografiách 202 rôznych klientov z divízie núdzových situácií na mobilných telefónoch. Hľadanie odhalilo, že dizajn bol pri očakávaní anémie presný o 72.6%. Jeho presnosť v očakávaní extrémnej anémie, ktorá by si určite vyžadovala transfúziu krvi, bola vyššia, medzi 86% a 94.4%.

Vedúci autor výskumných štúdií Dr Selim Suner z Brownovej univerzity a nemocnice na ostrove Rhode Island opísal, že pri dodržiavaní lekárskej diagnózy anémie jednotlivci jednoducho potrebujú doplnky železa, ktoré sú cenovo dostupné a ľahko sa berú. "Stanovenie diagnózy je ťažká časť," uviedol Suner.

Dr Girish Nadkarni, vedecký garant Inštitútu pre digitálne zdravie Hasso Plattnera v zdravotníckom systéme Mount Sinai, s tým súhlasí. Komentoval: „Používanie smartphonu na skríning anémie je prospešné z dôvodu decentralizovanej povahy skríningu - bez potreby odoberania krvi - a s tým spojenými úsporami času a úsilia.“

Silné stránky a obmedzenia výskumnej štúdie

Výsledky výskumnej štúdie odhalili, že na vytvorenie vhodných fotografií na objavenie anémie nebola potrebná blesková digitálna fotografia. Na vylepšenie autori napíšu, že „obrázky typu RAW poskytujú údaje priamo zo snímača fotoaparátu bez typického spracovania a kompresie, ktoré sa vyskytujú pri bežných formátoch, napríklad JPEG.“

Vedci mali na pamäti potenciálne obmedzenia, ktoré spočívali vo vysokej kvalite variabilnej fotografie. Mohlo to však vyplynúť z toho, že jednotlivec počas záznamu fotografie stiahol svoje očné viečko. Osvetlenie tiež nebolo štandardné a nie je známe, či k vysokej kvalite fotografie prispeli rôzne stupne osvetlenia.

Budúcnosť klinických aplikácií pre inteligentné zariadenia

V roku 2019 využilo inteligentné zariadenia 36% obyvateľov sveta. Trendy odporúčajú, že zatiaľ čo bohatí ľudia s najväčšou pravdepodobnosťou vlastnia inteligentné zariadenia, využitie týchto nástrojov v redukovaných socioekonomických oblastiach sa na celom svete postupne rozširuje.

„Tieto výsledky pripravujú pôdu pre vývoj aplikácie v smartfóne, ktorá dokáže nielen získať obraz, ale aj analyzovať prvky v obraze a predpovedať koncentráciu hemoglobínu v reálnom čase,“ uvádzajú autori.

„Je to obzvlášť atraktívna príležitosť pre rozvojové krajiny, ktoré môžu mať riedke, primitívne a zle distribuované lekárske systémy, ale sú navzájom dobre prepojené zavedenými telekomunikačnými sieťami.“

Budúci pokrok určite zafixuje štýl rozhrania, vďaka ktorému bude môcť obyčajná verejnosť priamo nasnímať vhodný obrázok - taký, v ktorom bude zvýraznené osvetlenie, dôraz a umiestnenie vášne. Autori si navyše uvedomujú, že sú potrebné zobrazovacie zariadenia a ďalšie vylepšenia vzorcov overené pomocou prognózy návrhu.

Podľa Dr. Sunera táto výskumná štúdia naznačuje, že prognóza anémie využívajúca mobilný telefón je rozumným princípom. Táto úloha, rovnako ako úlohy, ktoré je potrebné dodržiavať, môžu mať priaznivý vplyv na veľké populácie a môžu tak prispieť k zlepšeniu zdravia na celom svete.

Detonic