Mejora del diagnóstico de neumonía pediátrica mediante la auscultación digital

Antecedentes La neumonía infantil es la segunda causa principal de muerte de menores de cinco años y representa alrededor de 0,921 millones de niños en todo el mundo.1 Alrededor de 120 millones de nuevos episodios de neumonía infantil ocurren cada año en todo el mundo.2 La incidencia estimada es de 0,015 episodios por niño-año en los países desarrollados y de 0,22 episodios por niño-año en los países en desarrollo en este grupo de edad.3 En Bangladesh, la incidencia anual de neumonía es de 36 por 100 años-niño.4 Ampliar el tratamiento de la neumonía más allá de los establecimientos de nivel superior y hacia entornos de establecimientos de primer nivel con trabajadores comunitarios de la salud (CHW, por sus siglas en inglés) legos es una estrategia emergente que puede abordar las brechas en el acceso a la atención. La Organización Mundial de la Salud (OMS) recomendó a los proveedores de atención médica que utilicen pautas prácticas y estandarizadas de manejo de casos para la atención de la neumonía infantil.5,6 Sin embargo, estas guías no incluyen la auscultación pulmonar en su definición de neumonía para los trabajadores de atención médica de primera línea6 debido a su alta variabilidad entre observadores y subjetividad, independientemente del nivel de capacitación de los proveedores de atención médica.7-11 La auscultación digital con estetoscopios electrónicos puede superar estas limitaciones.

Se desarrolló un dispositivo de auscultación digital innovador y de bajo costo especialmente para niños llamado Smartscope. El Smartscope mejora la fuerza de la señal pulmonar mediante la distribución uniforme de conjuntos de micrófonos electret altamente sensibles a través del diafragma del estetoscopio para que se pueda capturar todo el espectro audible, una característica fundamental para identificar sonidos pulmonares patológicos de mayor frecuencia. Su batería recargable puede alimentar más de 20 horas de uso, importante en comunidades rurales con electricidad inconsistente. El dispositivo mitiga los artefactos de movimiento y la resonancia tubular mediante el uso de un diseño ergonómico para asegurar mejor el dispositivo en el pecho del niño. También elimina el tubo de goma del estetoscopio, una fuente de ruido ambiental y contaminación por fricción. Incluye un micrófono externo integrado que elimina los ruidos ambientales no deseados. El Smartscope también permite el almacenamiento de datos a bordo con una tarjeta microSD y está equipado con un software de análisis automatizado.12 Smartscope ha sido validado con éxito en el laboratorio contra el estetoscopio electrónico Littmann 3200 y ha demostrado resultados comparables. Este Smartscope tiene el potencial de ser una herramienta de diagnóstico respiratorio altamente específica que es factible para el uso de trabajadores de la salud comunitarios en LMIC. Este proyecto propone evaluar el impacto potencial de la auscultación digital en instalaciones de primer nivel en las zonas rurales de Bangladesh.

Objetivos

1. Evaluar si los sonidos pulmonares registrados con Smartscope en niños por Community Health Care Provider (CHCP) en CC cumplen con los umbrales de calidad predefinidos establecidos por expertos.
2. Determinar la confiabilidad y el rendimiento del algoritmo de análisis automatizado del detector respiratorio Smartscope sobre los sonidos pulmonares registrados por CHCP utilizando el Smartscope, en comparación con las interpretaciones de referencia de un panel de escucha pediátrica.
3. Recopile datos piloto que generen hipótesis sobre el impacto de la auscultación digital en la toma de decisiones de tratamiento por parte de los CHCP, asumiendo registros pulmonares como referencia, así como también documente la usabilidad y durabilidad del equipo durante el proyecto para comprender si se necesitan refinamientos adicionales del dispositivo.
4. Determinar la aceptabilidad del Smartscope entre CHCP y cuidadores de niños evaluados con el Smartscope.

Métodos Se llevará a cabo un estudio de métodos mixtos en el distrito rural de Sylhet de Bangladesh. Bangladesh ha establecido unos 13.000 CC, uno para ~6.000 personas cada uno. Los CC están integrados por un CHCP con al menos 12.º grado de educación y 3 meses de capacitación previa al servicio, incluidas las pautas de Manejo Integrado de Enfermedades Prevalentes de la Infancia (IMCI). Doce CC se seleccionarán intencionalmente en los subdistritos de Zakiganj y Kanaighat del distrito de Sylhet. Además, se reclutará y capacitará a un total de 12 CHW para este estudio. Cada CHW cubrirá aproximadamente ~13,000 habitantes con ~1,400 niños menores de cinco años. Los CHW visitarán a cada niño de 0 a 59 meses en su área de captación cada dos meses. El CHW evaluará al niño en busca de signos/síntomas de neumonía e interrogará a la madre o al cuidador sobre cualquier antecedente de estos síntomas. Todos los casos sospechosos de neumonía (antecedentes/tos observada o dificultad para respirar) serán remitidos o acompañados a los CC con una hoja de referencia para una evaluación y tratamiento adicionales. Se contratará a un médico del estudio para que brinde capacitación y supervisión a los CHCP y CHW en la evaluación clínica, la medición de la saturación de oxígeno y el registro del sonido pulmonar mediante el Smartscope.

Evaluación: los CHCP en el CC evaluarán a todos los niños menores de cinco años según el protocolo utilizando un formulario de evaluación. Aproximadamente 7,200 niños serán evaluados. Si el niño cumple los requisitos, se invitará al cuidador a que dé su consentimiento para participar en el estudio.

Inscripción: Si el cuidador da su consentimiento, el niño será inscrito en el estudio. Se inscribirá un total de 1003 niños con antecedentes/observación de tos o dificultad para respirar (posible neumonía).

Auscultación pulmonar: los sonidos pulmonares se registrarán con Smartscope. Se está utilizando únicamente para el fin previsto.

1. Recopilación de sonidos: los sonidos pulmonares de los niños inscritos se grabarán en cuatro ubicaciones secuenciales (dos posiciones anteriores y dos posteriores del tórax) durante ~10 segundos/posición. El procedimiento de registro dura aproximadamente 60 segundos y captura 3-4 ciclos/posición de respiración completa. Los sonidos pulmonares Smartscope diarios o en días alternos se cargarán en un servidor y se almacenarán de forma segura. Posteriormente, estos sonidos pulmonares serán procesados ​​y utilizados por el personal involucrado en este estudio.
2. Procesamiento de sonido: se aplicará un nuevo algoritmo de filtrado de sonido a las grabaciones pulmonares para reducir el ruido ambiental y optimizar la calidad del sonido pulmonar.
3. Panel de escucha: Tres pediatras en ejercicio formarán el panel. Uno servirá como árbitro y dos como oyentes principales. Todos los panelistas serán capacitados y estandarizados según la metodología desarrollada y validada durante PERCH. Los panelistas generarán una clasificación resumida del paciente de normal, crepitante, sibilante, crepitante y sibilante, o no interpretable. Dos oyentes principales clasificarán de forma independiente los sonidos pulmonares grabados, cualquier discrepancia se resolverá mediante discusión y, si no se resuelve, el tercer oyente arbitrará.
4. Detector respiratorio: el algoritmo automatizado del detector respiratorio se aplicará a los registros pulmonares para generar una interpretación.

Pulsioximetría: la oximetría de pulso también se realizará con un oxímetro Masimo® Rad5 a todos los niños autorizados elegibles. Si se encuentra que la saturación de oxígeno de cualquier niño es <90%, será derivado al centro de salud del subdistrito o al hospital Sylhet Osmani Medical College.

Recopilación de datos socioeconómicos y de factores de confusión: CHW recopilará datos socioeconómicos y de otros factores de confusión relacionados, incluida la información de inmunización, peso, circunferencia del brazo medio superior y longitud/altura de todos los casos inscritos a nivel del hogar dentro de los siete días posteriores a la inscripción.

Debates de grupos focales: se organizarán cuatro debates de grupos focales (FGD), dos con cuidadores (uno con mujeres y otro con hombres) y uno con CHCP y uno con miembros del comité de gestión de CC y líderes comunitarios para compartir sus opiniones sobre el Smartscope. Cada FGD constará de 8-12 participantes. Un moderador capacitado dirigirá la discusión sobre las percepciones del Smartscope y la aceptabilidad de Smartscope como diagnóstico de neumonía.