Na podstawie zdjęć zrobionych smartfonem naukowcy z Wielkiej Brytanii i Ghany z powodzeniem zdiagnozowali przypadki głębokiej anemii u dzieci w wieku poniżej czterech lat. Ich odkrycie pozwoli opracować system wczesnego i szybkiego badania przesiewowego niedokrwistości. Obecnie do stwierdzenia anemii niezbędne jest wykonanie badania analitycznego z próbki krwi, na którego wynik trzeba czekać nawet kilka dni. Jeszcze trudniej taki wynik uzyskać w krajach, w których zabezpieczenie opieki zdrowotnej jest na niskim poziomie. Tymczasem nieleczona anemia może być groźna zwłaszcza w przypadku małych dzieci.
– Niegdyś anemia była diagnozowana w przychodniach na podstawie takich objawów jak bladość skóry. Ta fizyczna oznaka w postaci bladej skóry może być dobrym wskaźnikiem, czy dana osoba ma anemię. Chcieliśmy nieco rozwinąć ten wskaźnik i sprawić, aby był on bardziej obiektywny. Na potrzeby naszego systemu wykonywaliśmy zdjęcia trzech okolic: twardówki oka, wewnętrznej strony dolnej powieki i wnętrza dolnej wargi. Następnie możemy użyć komputera, aby przeanalizować określone fragmenty obrazu, i dla każdej analizowanej okolicy możemy uzyskać dane liczbowe wskazujące na stopień zaczerwienienia skóry. Po zbadaniu odcienia skóry z trzech różnych okolic i zestawieniu uzyskanych danych możemy określić prawdopodobieństwo występowania anemii u danej osoby – im większe prawdopodobieństwo, tym bledsze będą te okolice – mówi w wywiadzie dla agencji Newseria Innowacje Thomas Wemyss, doktorant na University College London – Kolegium Uniwersyteckim w Londynie.
W ramach badania prowadzonego wspólnie z Uniwersytetem w Ghanie naukowcy przeanalizowali zdjęcia wykonane u 43 dzieci w wieku poniżej czterech lat. Zdjęcia dotyczyły trzech obszarów ciała, w których występuje minimalna pigmentacja skóry na ciele: białka oka, dolnej wargi i dolnej powieki. Badacze odkryli, że na podstawie oceny wizualnej z dużą skutecznością udało się wykryć wszystkie przypadki osób z najsilniejszą niedokrwistością oraz wykryć łagodniejszą postać anemii na tyle szybko, że ma to znaczenie kliniczne.
– Wybraliśmy te obszary, ponieważ naszym celem jest, aby system działał w przypadku różnych typów skóry. U osoby z ciemną cerą na wynik analizy okolicy policzka duży wpływ miałaby fizjologia, a nie fakt występowania u niej anemii lub jej braku. Dlatego do analizy wybraliśmy te konkretne i nieco nietypowe okolice ciała – wyjaśnia naukowiec.
Odkrycie może się okazać szczególnie istotne dla poprawy diagnozowania niedokrwistości zwłaszcza tam, gdzie dostęp do opieki zdrowotnej i laboratoriów analitycznych jest utrudniony. Tradycyjna diagnoza anemii wymaga pobrania próbek krwi i przesłania ich do analityki. Nawet w miejscach dobrze zabezpieczonych systemem ochrony zdrowia proces wydłuża czas potrzebny do postawienia diagnozy.
Zobacz również:
POLSKA · 18.05.2023Włoscy naukowcy opracowali jadalny akumulator stworzony z produktów spożywczych. To może zrewolucjonizować diagnostykę chorób układu pokarmowego– Na wyniki badania krwi można czekać nawet tydzień. Pracownicy służby zdrowia chcieliby wykrywać anemię dużo szybciej, aby móc działać, kiedy pacjent jest jeszcze w przychodni, zamiast wzywać go ponownie za tydzień. Przy wykorzystaniu smartfona wyniki są dostępne niemal natychmiast – analiza na telefonie zajmuje poniżej dwóch minut. Mamy nadzieję, że pozwoli to na przyspieszenie dostępu do opieki zdrowotnej – podkreśla Thomas Wemyss.
Szybkie diagnozowanie anemii i rozpoczęcie leczenia, na przykład suplementacji żelaza, są istotne z uwagi na to, jaki wpływ niedokrwistość może mieć na funkcjonowanie całego organizmu. Hemoglobina, której poziom jest przy anemii obniżony, jest odpowiedzialna za transport tlenu w organizmie. Nieskuteczne jego rozprowadzanie do tkanek i narządów skutkuje objawami takimi jak zmęczenie, ból stóp i pleców czy zwiększona podatność na niektóre schorzenia. Jeśli mamy do czynienia z anemią u dzieci, pojawia się duże ryzyko powstania zaburzeń rozwojowych, zwiększona podatność na choroby zakaźne i obniżona odporność. Problem jest szczególnie duży w krajach o niskich i średnich dochodach.
– Anemia jest dość kłopotliwym schorzeniem, szczególnie w krajach, w których dominuje dieta uboga w żelazo, na przykład w wielu miejscach w Afryce Subsaharyjskiej lub Indiach – w tym kraju częstość występowania anemii jest bardzo wysoka. Obecnie prowadzimy tam badanie poświęcone zastosowaniu naszego systemu u kobiet ciężarnych. Oprócz tego chcielibyśmy poddać badaniom inne grupy osób. Jeśli wyniki potwierdzą użyteczność systemu, będziemy chcieli go rozwinąć i znaleźć dla niego zastosowanie w praktyce – zapowiada naukowiec z University College London.
Diagnostyka oparta na obrazach uzyskiwanych przez obiektyw smartfona może się sprawdzić również w innych schorzeniach związanych ze zmianą zabarwienia skóry, na przykład żółtaczce. Rośnie też ogólne znaczenie urządzeń mobilnych w diagnozowaniu. Przykładem może być NLM Malaria Screener. To aplikacja diagnostyczna, która pomaga użytkownikom w diagnostyce malarii oraz w monitorowaniu pacjentów dotkniętych tą chorobą. Aplikacja analizuje czerwone krwinki w rozmazie, które zostają uchwycone przez kamerę smartfona po zamocowaniu do niego okularu mikroskopu. Analityka odbywa się poprzez algorytmy uczenia maszynowego.
– Smartfony są naprawdę powszechne na świecie, również w krajach, w których wprowadzono je później, obecnie dostęp do nich ma ok. 60 proc. ludności. Teoretycznie z naszego systemu można by korzystać w domu, ponieważ do jego obsługi nie jest wymagane wykształcenie medyczne i nie ma konieczności pobierania krwi ani wykonywania żadnych innych czynności, które mogłyby wywołać infekcję. W ten sposób ludzie mogliby diagnozować u siebie anemię w domu i albo podjąć działanie, aby zmienić ten stan odpowiednią dietą, albo umówić wizytę u lekarza, mając pewność, że jej potrzebują – wyjaśnia Thomas Wemyss.
Źródło: Newseria
