Zlepšení diagnostiky dětské pneumonie pomocí digitální auskultace

Souvislosti Dětská pneumonie je druhou nejčastější příčinou úmrtí do pěti let, na kterou na celém světě připadá asi 0,921 milionu dětí.1 Každý rok se celosvětově objeví asi 120 milionů nových epizod dětské pneumonie.2 Odhadovaná incidence je 0,015 epizody na dítě-rok v rozvinutých zemích a 0,22 epizody na dítě-rok v rozvojových zemích v této věkové skupině.3 V Bangladéši je roční výskyt zápalu plic 36 na 100 dětských let.4 Rozšíření léčby pneumonie mimo zařízení vyšší úrovně a do zařízení první úrovně s laickými komunitními zdravotnickými pracovníky (CHW) je nově vznikající strategií, která může řešit mezery v přístupu k péči. Světová zdravotnická organizace (WHO) doporučila poskytovatelům zdravotní péče, aby používali praktické, standardizované pokyny pro case management pro péči o dětskou pneumonii.5,6 Tato doporučení však nezahrnují auskultaci plic do své definice pneumonie pro zdravotnické pracovníky v první linii6, protože je mezi pozorovateli vysoká variabilita a subjektivita, bez ohledu na úroveň vzdělání poskytovatelů zdravotní péče.7-11 Digitální auskultace pomocí elektronických stetoskopů může tato omezení překonat.

Inovativní, levné digitální auskultační zařízení bylo vyvinuto speciálně pro děti s názvem Smartscope. Smartscope zlepšuje sílu plicního signálu rovnoměrným rozložením vysoce citlivých elektretových mikrofonních polí přes membránu stetoskopu, takže lze zachytit celé slyšitelné spektrum, což je kritická funkce pro identifikaci patologických plicních zvuků s vyšší frekvencí. Jeho dobíjecí baterie může napájet > 20 hodin používání, což je důležité ve venkovských komunitách s nekonzistentní elektřinou. Zařízení zmírňuje pohybové artefakty a tubulární rezonanci pomocí ergonomického designu pro lepší zajištění zařízení na hrudi dítěte. Odstraňuje také pryžovou hadičku stetoskopu, zdroj okolního hluku a znečištění třením. Součástí je integrovaný externí mikrofon, který odstraňuje nežádoucí okolní ruchy. Smartscope také umožňuje ukládání dat na palubě pomocí microSD karty a je vybaven softwarem pro automatizovanou analýzu.12 Smartscope byl úspěšně laboratorně ověřen proti elektronickému stetoskopu Littmann 3200 a prokázal srovnatelné výsledky. Tento Smartscope má potenciál být vysoce specifickým respiračním diagnostickým nástrojem, který mohou používat komunitní zdravotničtí pracovníci v zemích s nízkými a středními příjmy. Tento projekt navrhuje vyhodnotit potenciální dopad digitální auskultace v zařízeních první úrovně ve venkovském Bangladéši.

Cíle

1. Posoudit, zda plicní zvuky zaznamenané pomocí Smartscope u dětí komunitním poskytovatelem zdravotní péče (CHCP) v CC splňují předem definované prahové hodnoty kvality stanovené odborníky.
2. Určete spolehlivost a výkon automatického analytického algoritmu Smartscope Respiratory Detector pro plicní zvuky zaznamenané CHCP pomocí Smartscope ve srovnání s referenčními interpretacemi pediatrického poslechového panelu.
3. Shromážděte pilotní data generující hypotézy o dopadu digitální auskultace na rozhodování o léčbě ze strany CHCP, za předpokladu, že se jako reference použijí plicní záznamy, a také zdokumentujte použitelnost a životnost zařízení během projektu, abyste pochopili, zda jsou nutná další vylepšení zařízení.
4. Určete přijatelnost Smartscope mezi CHCP a pečovateli dětí hodnocených pomocí Smartscope.

Metody Studie smíšených metod bude provedena ve venkovském okrese Sylhet v Bangladéši. Bangladéš založil asi 13 000 CC, po jednom pro ~ 6 000 lidí. V CC pracuje CHCP s nejméně 12. třídou vzdělání a 3měsíčním pregraduálním školením včetně pokynů pro Integrovaný management dětských nemocí (IMCI). Úmyslně bude vybráno 12 CC v dílčích distriktech Zakiganj a Kanaighat okresu Sylhet. Kromě toho bude pro tuto studii přijato a vyškoleno celkem 12 CHW. Každý CHW pokryje přibližně ~13 000 obyvatel s ~1 400 dětmi do pěti let. CHW navštíví každé dítě ve věku 0-59 měsíců v jeho spádové oblasti každý druhý měsíc. CHW vyhodnotí u dítěte známky/příznaky zápalu plic a zeptá se matky nebo pečovatele o všech těchto příznacích v anamnéze. Všechny případy podezření na pneumonii (anamnéza/pozorovaný kašel nebo obtížné dýchání) budou odeslány nebo doprovázeny CC s doporučením k dalšímu vyšetření a léčbě. Bude přijat studijní lékař pro poskytování školení a dohledu nad CHCP a CHW v klinickém hodnocení, měření saturace kyslíkem a nahrávání plicního zvuku pomocí Smartscope.

Screening: CHCP v CC provedou screening všech dětí mladších pěti let podle protokolu pomocí screeningového formuláře. Promítne se přibližně 7200 dětí. Pokud se dítě stane způsobilým, bude pečovatel vyzván k souhlasu s účastí ve studii.

Zápis: Pokud vychovatel dá souhlas, bude dítě zapsáno do studia. Celkem bude zařazeno 1003 dětí s anamnézou/pozorováním kašle nebo obtížného dýchání (možný zápal plic).

Auskultace plic: Zvuky plic budou zaznamenány pomocí Smartscope. Používá se pouze k určenému účelu.

1. Sběr zvuků: Zapsaným dětem se budou nahrávat zvuky plic na čtyřech po sobě jdoucích místech (dvě přední a dvě zadní polohy hrudníku) po dobu ~10 sekund/poloha. Postup záznamu trvá přibližně 60 sekund a zachycuje 3–4 úplné dechové cykly/polohu. Denní nebo každý druhý den plicní zvuky Smartscope budou nahrány na server a bezpečně uloženy. Později budou tyto plicní zvuky zpracovány a použity personálem zapojeným do této studie.
2. Zpracování zvuku: Na záznamy plic bude použit nový algoritmus filtrování zvuku, který sníží okolní hluk a optimalizuje kvalitu zvuku plic.
3. Poslechový panel: Panel budou tvořit tři praktičtí pediatři. Jeden bude sloužit jako arbitr a dva jako primární posluchači. Všichni panelisté budou vyškoleni a standardizováni podle metodiky vyvinuté a ověřené během PERCH. Panelisté vygenerují jednu souhrnnou klasifikaci pacienta na normální, praskání, sípání, praskání a sípání nebo neinterpretovatelné. Dva primární posluchači nezávisle klasifikují zaznamenané plicní zvuky, případné nesrovnalosti budou vyřešeny diskusí, a pokud nebudou vyřešeny, rozhodne třetí posluchač.
4. Respirační detektor: Automatizovaný algoritmus Respiratory Detector bude aplikován na záznamy plic za účelem generování interpretace.

Pulzní oxymetrie: Pulzní oxymetrie bude také prováděna pomocí oxymetru Masimo® Rad5 všem způsobilým dětem se souhlasem. Pokud je u kteréhokoli dítěte zjištěna saturace kyslíkem < 90 %, bude postoupena do okresního zdravotního střediska nebo nemocnice Sylhet Osmani Medical College Hospital.

Sběr socioekonomických údajů a údajů o matoucích: CHW bude shromažďovat socioekonomické a další související údaje o matoucích, včetně informací o imunizaci, hmotnosti, obvodu střední části paže a délky/výšky od všech zapsaných případů na úrovni domácností do sedmi dnů od přihlášení.

Diskuse ve fokusních skupinách: Budou zorganizovány čtyři diskuse ve fokusních skupinách (FGD), dvě s pečovateli (jedna s ženami a jedna s muži) a jedna s CHCP a jedna s členy řídícího výboru CC a vedoucími komunity, aby se podělili o své názory na Smartscope. Každý FGD se bude skládat z 8-12 účastníků. Diskusi o vnímání Smartscope a přijatelnosti Smartscope jako diagnostiky zápalu plic povede vyškolený moderátor.