Pilotgennemførlighedsundersøgelse af en ny ikke-invasiv anordning til diagnosticering af anæmi

I områder med lav ressource i verden er anæmiscreening afhængig af at analysere en blodprøve og udføres generelt i sundhedsfaciliteter. Nuværende metoder til anæmisscreening har ikke givet tilfredsstillende resultater på grund af kritiske begrænsninger, herunder mangel på a) pålidelig adgang til laboratoriefaciliteter, b) pålidelige ikke-invasive screeningsværktøjer uden for hospitalet for sundhedspersonale i lokalsamfundet, c) integration af anæmidata på tværs af sundhedssystemer og d) skelnen mellem hæmolytiske og ernæringsmæssige årsager. Aktuelt tilgængelige ikke-invasive værktøjer har uacceptabel lav nøjagtighed og kan ikke skelne mellem ernæringsmæssige og hæmolytiske ætiologier.

Prototype Anæmi Diagnostic Assistant (ADA)

Vi har udviklet en prototype Anæmi Diagnostic Assistant til non-invasiv, samtidig påvisning af to markører for anæmi, blodhæmoglobin og End-Tidal kulilteniveauer. Enheden omfatter et optisk sensormodul og ETCO-udåndingsprøveudtagningsmodul.

Den unikke og væsentlige fordel ved instrumentet er dets evne til uafhængigt at detektere to ortogonale variable, der er nødvendige for differentiel diagnose af ernæringsmæssig og hæmolytisk anæmi:

1. Hæmoglobinkoncentration ved hjælp af en ikke-invasiv diffus reflektansspektroskopi. Ved hjælp af high-fidelity, 11 bølgelængde spektral sensor, vil enheden give optisk kvantificering af hæmoglobinniveauer. Optisk hæmoglobinregistrering ved anvendelse af diffus reflektansspektroskopi er imidlertid velkendt; at bruge traditionel spektrofotometri instrumentering er meget dyrt og dermed upraktisk for dette projekt. Som en løsning foreslår vi at bruge en valideret kommercielt tilgængelig 11-bølgelængdesensor med høj nøjagtighed inden for det visuelle og nær-infrarøde (IR) område af spektret. 11-bølgelængdespektret giver mulighed for tilstrækkelig nøjagtighed ved måling af reflektans OG transmittans ved isosbestiske bølgelængder på hæmoglobin-ekstinktionskurven samt at kompensere for tilstedeværelsen af ​​melanin, som er en væsentlig interferant i optisk bestemmelse af hæmoglobinkoncentration. [9] Sensoren blev oprindeligt designet til at indsamle data om øreflippen og/eller fingerspidsen. Yderligere iterationer inkluderer en sensor, der spænder om håndleddet (svarende til et smartwatch). Begge versioner af enheden kan bruges i undersøgelsen, og begge har standard USB- eller Bluetooth-forbindelse til allestedsnærværende mobil Android og iOS-baseret mobilplatform.
2. End-tidal kulilte. Ved at bruge en ikke-invasiv sonde placeret i nærheden af ​​næseborene, vil enheden måle ETCO som et proxymål for hæmolyse. ETCO-måling som et mål for tilstedeværelsen af ​​hæmolyse er veldokumenteret i den medicinske litteratur og bruges almindeligvis i nyfødte enheder som en screeningsmetode for tilstedeværelsen af ​​hæmolyse [7,8,10]. Et positivt fund (tilstedeværelse af forhøjede niveauer af ETCO) vil derefter bede om en henvisning til yderligere hospitalstest.

Formålet med denne undersøgelse er at bestemme hæmoglobin- og ETCO-koncentrationen hos raske frivillige ved hjælp af prototypeanordningen og sammenligne resultaterne med hæmoglobin- og ETCO-koncentrationerne opnået ved brug af standardplejeudstyr og CoSense-systemet til (ETCO-måling).