HemaApp adlı yeni bir tarama aracı, hemoglobin konsantrasyonlarını tahmin etmek ve anemi taraması için bir akıllı telefon kamerası kullanıyor.

Gelişmekte olan dünyada, anemi - yetersiz beslenme veya paraziter hastalık tarafından artan bir kan rahatsızlığı - genellikle teşhis edilmeyen şaşırtıcı derecede yaygın bir sağlık sorunudur.

Her yerdeki hastanelerde, lösemili çocuklar ve yetişkinler ve diğer hastalıklar, kan transfüzyonu gerekip gerekmediğini belirlemek için sık sık kan alımı gerektirir.

Her iki durumda da, doktorlar kırmızı kan hücrelerinde bulunan bir protein olan hemoglobini ölçmekle ilgileniyorlar. Bu temel ölçümü elde etmek için, kanın bir iğne veya damar yoluyla çekilmesi gerekir veya hemoglobini invazif olmayan şekilde ölçen özel bir makineye yüz binlerce dolar harcanması gerekir.

'Her yerde platform'

31 hastalarının ilk denemesinde ve sadece bir akıllı telefon modifikasyonu ile HemaApp, bir kişinin parmağına bir sensörü keserek hemoglobini invaziv olmayan şekilde ölçen, daha pahalı Gıda ve İlaç İdaresi tarafından onaylanan tıbbi cihaz olan Masimo Pronto'nun yanı sıra gerçekleştirdi.

Washington Üniversitesi'nde elektrik mühendisliği doktora öğrencisi olan yazar Wang Wang, “Gelişmekte olan ülkelerde, toplum sağlığı çalışanları, tam anlamıyla cihazlarla dolu çantalara sahip oldukları farklı koşulları izlemek için çok fazla özel donanıma sahip” diyor. “Bu eleme araçlarını her yerde paylaşılan bir platformda (bir akıllı telefon) çalıştırmaya çalışıyoruz.”

HemaApp, telefonun kamerasından gelen ışığı hastanın parmağına doğru parlatarak hemoglobin konsantrasyonlarını tahmin etmek için kanının rengini analiz eder. Araştırmacılar, uygulamayı üç farklı senaryo altında test ettiler: akıllı telefon kamerasının tek başına, yaygın bir akkor ampulle ve düşük maliyetli bir LED aydınlatma eklentisiyle birlikte kullanılması.

Ek aydınlatma kaynakları, kullanışlı soğurma özelliklerine sahip olan, ancak şu anda tüm akıllı telefon kameralarında bulunmayan elektromanyetik spektrumun diğer bölümlerine dokunmaktadır.

Bilgisayar bilimi, mühendisliği ve elektrik mühendisliği profesörü kıdemli yazar Shwetak Patel, "Yeni telefonlar daha gelişmiş kızılötesi ve çok renkli LED özelliklerine sahip olmaya başlıyor" diyor. "Ancak bulduğumuz şey, telefonunuzda bunların hepsi olmasa bile, parmağınızı sıradan bir ampul gibi harici bir ışık kaynağının yanına koyabilir ve doğruluk oranlarını artırabilirsiniz."

Uygulamayı test etme

İlk denemelerde, HemaApp'ın hemoglobin ölçümlerinde tek başına bir akıllı telefon kamerasının kullanılması, hastanın Komple Kan Sayımı (CBC) testiyle yüzde 69 korelasyona, ortak bir akkor ampulle kullanıldığında yüzde 74 korelasyona ve küçük bir daire kullanarak yüzde 82 korelasyona sahipti. Telefona takılabilen LED lambaların sayısı.

Karşılaştırma için, Masimo Pronto'nun ölçümlerinin kan testiyle% 81 korelasyonu vardı.

Mobil uygulama, hemoglobini ölçmenin en doğru yolu olan kan testlerini değiştirmek için tasarlanmamıştır. Ancak, erken test sonuçları, yaşları 6'ten 77'e kadar değişen hastalardan, HemaApp'ın daha fazla kan testinin garanti edilip edilmeyeceğini belirlemek için etkili ve uygun fiyatlı bir ilk tarama aracı olabileceğini düşündürmektedir. Kansızlığı taramak için kullanıldığında, HemaApp sadece hem telefon kamerasını kullanarak zamanın yüzde 79, hem de bazı ışık kaynaklarına yardım edildiğinde zamanın yüzde 86 oranlarını düşük tanımladı.

Daha az kan alır

UW Medicine, Seattle Çocuk Hastanesi ve Seattle Cancer Care Alliance'ın pediatrik bir kanser uzmanı olan ortak yazar Doug Hawkins, “Anemi dünyadaki yetişkinleri ve çocukları etkileyen en yaygın sorunlardan biri” diyor. “Akıllı telefon tabanlı bir testle hızlı tarama yeteneği, sınırlı kaynak ortamlarında bakım sağlamada büyük bir gelişme olabilir.”

Bir hematolog ve transfüzyon tıbbı uzmanı olan yardımcı yazar Terry Gernsheimer, çalışanlarının sık sık hemoglobin seviyelerini ölçmek ve transfüzyona ihtiyaç duyup duymadıklarını belirlemek için lösemi veya cerrahi hastalardan kan alması gerektiğini söylüyor.

“Ne zaman kan alırsak, hastayı bir şekilde, şekle ya da biçimde istila ediyoruz. Eğer zaten bir çizgimiz yoksa, kollarına bir iğne sokuyoruz, bu da düşük de olsa rahatsızlık ve enfeksiyon riskini içeriyor ”diyor. “Bu soruyu her cevaplamak istediğimizde bir prosedür uygulamak zorunda kalmamak gerçekten güzel olurdu.”

HemaApp, hastanın parmağını farklı dalga boylarında ışık ve kızılötesi enerji ile bombalar ve bir dizi video oluşturur. Renklerin bu dalga boylarına nasıl emildiğini ve yansıdığını analiz ederek, hemoglobin ve plazma gibi diğer kan bileşenlerinin konsantrasyonlarını tespit edebilir.

Farklı cilt tonları ve vücut kütleleri üzerinde çalışmasını sağlamak için, ekip hastanın kanının özelliklerini ve parmağının fiziksel özelliklerini ayırt etmek için hastanın nabzını kullanan işleme algoritmaları geliştirdi.

Sonraki araştırma adımları arasında HemaApp'ın daha geniş ulusal ve uluslararası testleri, doğruluk oranlarını iyileştirmek için daha fazla veri toplanması ve orak hücre hastalığının ve diğer kan bozukluklarının taranmasına yardımcı olabilecek anormal hemoglobin özelliklerini tespit etmeye çalışmak için akıllı telefonlar kullanılması yer alıyor.

Patel, “Burada sadece yüzeyi çizmeye başlıyoruz” diyor. “İstilacı olmayan tarama hastalıkları için telefon kullanmada üstesinden gelmek istediğimiz çok şey var.”

Araştırmacılar sunacak kâğıt Almanya'da Computing Machinery Derneği'nin 15 Uluslararası Ortak Konferansı'nda (UbiComp 2016) 2016 Eylül'de teknoloji üzerine.

{youtube}9Gb-uer1cEI{/youtube}

Washington Araştırma Vakfı çalışmayı finanse etti.

Kaynak: Washington Üniversitesi

İlgili Kitaplar

at InnerSelf Pazarı ve Amazon