Forbedring af diagnose af pædiatrisk lungebetændelse ved hjælp af digital auskultation

Baggrund Børnelungebetændelse er den næststørste årsag til dødsfald under fem år og tegner sig for omkring 0,921 millioner børn globalt.1 Omkring 120 millioner nye episoder af børnelungebetændelse forekommer hvert år på verdensplan.2 Den estimerede forekomst er 0,015 episoder pr. børneår i udviklede og 0,22 episoder pr. børneår i udviklingslande i denne aldersgruppe.3 I Bangladesh er den årlige forekomst af lungebetændelse 36 pr. 100 barneår.4 Udvidelse af lungebetændelsesbehandling ud over institutioner på højere niveau og ind i institutioner på første niveau med lægfolks sundhedspersonale (CHW'er) er en ny strategi, der kan afhjælpe mangler i adgang til pleje. Verdenssundhedsorganisationen (WHO) anbefalede sundhedsudbydere at bruge praktiske, standardiserede retningslinjer for sagsbehandling til behandling af børnelungebetændelse.5,6 Disse retningslinjer inkluderer dog ikke lungeauskultation i deres lungebetændelsesdefinition for frontline sundhedspersonale6 på grund af dens høje inter-observatør variabilitet og subjektivitet, uanset sundhedsudbyderens uddannelsesniveau.7-11 Digital auskultation med elektroniske stetoskoper kan overvinde disse begrænsninger.

En innovativ, billig digital auskultationsenhed blev udviklet specielt til børn kaldet Smartscope. Smartscope forbedrer lungesignalstyrken ved ensartet at fordele meget følsomme elektretmikrofonarrays hen over stetoskopmembranen, så hele det hørbare spektrum kan opfanges, en kritisk funktion til at identificere patologiske lungelyde med højere frekvens. Det genopladelige batteri kan forsyne mere end 20 timers brug, hvilket er vigtigt i landdistrikter med inkonsekvent elektricitet. Enheden dæmper bevægelsesartefakter og rørformet resonans ved at bruge et ergonomisk design for bedre at sikre enheden på barnets bryst. Det eliminerer også gummistetoskopslangen, en kilde til omgivende støj og friktionsforurening. Den inkluderer en integreret ekstern mikrofon, der fjerner uønskede omgivende støj. Smartscope tillader også indbygget datalagring med et microSD-kort og er udstyret med automatiseret analysesoftware.12 Smartscope er med succes blevet valideret i laboratoriet mod Littmann 3200 elektroniske stetoskop og har vist sammenlignelige resultater. Dette Smartscope har potentialet til at være et meget specifikt respiratorisk diagnostisk værktøj, der er muligt at bruge af lokalsamfundsbaserede sundhedsarbejdere i LMIC'er. Dette projekt foreslår at evaluere den potentielle effekt af digital auskultation på første niveau faciliteter i landdistrikterne i Bangladesh.

Mål

1. For at vurdere om lungelyde optaget med Smartscope hos børn af Community Health Care Provider (CHCP) på CC opfylder foruddefinerede kvalitetstærskler fastsat af eksperter.
2. Bestem pålideligheden og ydeevnen af ​​Smartscope Respiratory Detectors automatiserede analysealgoritme på lungelyde optaget af CHCP ved hjælp af Smartscope sammenlignet med referencefortolkninger af et pædiatrisk lyttepanel.
3. Indsaml hypotese-genererende pilotdata om indvirkningen af ​​digital auskultation på behandlingsbeslutninger af CHCP'er, idet der antages lungeoptagelser som reference, samt dokumenter udstyrs anvendelighed og holdbarhed under projektet for at forstå, om yderligere justeringer af udstyr er nødvendige.
4. Bestem acceptabiliteten af ​​Smartscope blandt CHCP og plejere af børn, der er evalueret med Smartscope.

Metoder Der vil blive udført en undersøgelse med blandede metoder i det landlige Sylhet-distrikt i Bangladesh. Bangladesh har etableret omkring 13.000 CC'er, en hver til ~6.000 mennesker. CC'er er bemandet af en CHCP med mindst 12. klasses uddannelse og 3 måneders førskoleuddannelse inklusive retningslinjer for Integrated Management of Childhood Illness (IMCI). Tolv CC'er vil blive udvalgt målrettet i Zakiganj og Kanaighat underdistrikter i Sylhet-distriktet. Derudover vil i alt 12 CHW'er blive rekrutteret og trænet til denne undersøgelse. Hver CHW vil dække cirka ~13.000 indbyggere med ~1.400 børn under fem år. CHW'er vil besøge hvert barn i alderen 0-59 måneder i hendes opland hver anden måned. CHW vil evaluere barnet for tegn/symptomer på lungebetændelse og udspørge moderen eller omsorgspersonen om enhver historie med disse symptomer. Alle formodede tilfælde af lungebetændelse (historie/observeret hoste eller besværlig vejrtrækning) vil blive henvist eller ledsaget til CC'er med en henvisningsseddel til yderligere evaluering og behandling. En undersøgelseslæge vil blive rekrutteret til at give træning og supervision af CHCP'er og CHW'er i klinisk vurdering, måling af iltmætning og optagelse af lungelyd med Smartscope.

Screening: CHCP'er i CC vil screene alle børn under fem år i henhold til protokol ved hjælp af en screeningsformular. Cirka 7.200 børn vil blive screenet. Hvis barnet bliver berettiget, vil omsorgsgiveren blive inviteret til at give samtykke til at deltage i undersøgelsen.

Tilmelding: Hvis omsorgspersonen giver samtykke, vil barnet blive optaget i undersøgelsen. I alt 1003 børn med historie/observation af hoste eller vejrtrækningsbesvær (mulig lungebetændelse) vil blive indskrevet.

Lungeauskultation: Lungelyde vil blive optaget med Smartscope. Det bliver kun brugt til det tilsigtede formål.

1. Lydopsamling: Tilmeldte børn vil få deres lungelyde optaget på fire sekventielle steder (to anteriore og to posteriore brystpositioner) i ~10 sekunder/position. Registreringsproceduren varer cirka 60 sekunder og fanger 3-4 fulde vejrtrækningscyklusser/position. Daglig eller alternativ dag Smartscope lungelyde vil blive uploadet til en server og opbevaret sikkert. Senere vil disse lungelyde blive behandlet og brugt af personalet involveret i denne undersøgelse.
2. Lydbehandling: En ny lydfiltreringsalgoritme vil blive anvendt på lungeoptagelser for at reducere omgivende støj og optimere lungelydkvaliteten.
3. Lyttepanel: Tre praktiserende børnelæger vil danne panelet. En vil fungere som voldgiftsdommer og to som primære lyttere. Alle paneldeltagere vil blive trænet og standardiseret til den metodologi, der er udviklet og valideret under PERCH. Paneldeltagere vil generere en sammenfattende patientklassifikation af normal, knitren, hvæsen, knitren og hvæsen eller ufortolkelig. To primære lyttere vil uafhængigt klassificere de optagede lungelyde, eventuelle uoverensstemmelser vil blive løst gennem diskussion, og hvis det ikke løses, vil den tredje lytter dømme.
4. Åndedrætsdetektor: Den automatiske respirationsdetektoralgoritme vil blive anvendt på lungeoptagelserne for at generere en fortolkning.

Pulsoximetri: Pulsoximetri vil også blive udført med et Masimo® Rad5 oximeter til alle berettigede samtykkede børn. Hvis et barns iltmætning findes på <90 %, vil det blive henvist til underdistriktets sundhedscenter eller Sylhet Osmani Medical College Hospital.

Indsamling af socioøkonomiske og konfounderdata: CHW vil indsamle socioøkonomiske og andre relaterede confounders data, herunder immuniseringsoplysninger, vægt, midterste overarms omkreds og længde/højde fra alle tilmeldte tilfælde på husstandsniveau inden for syv dage efter tilmelding.

Fokusgruppediskussioner: Fire fokusgruppediskussioner (FGD'er) vil blive organiseret, to med plejere (en med kvindelige og en med mænd) og en med CHCP'er og en med CC-ledelseskomitémedlemmer og samfundsledere for at dele deres meninger om Smartscope. Hver FGD vil bestå af 8-12 deltagere. En uddannet moderator vil lede diskussionen om opfattelsen af ​​Smartscope og acceptabiliteten af ​​Smartscope som diagnostik for lungebetændelse.