Ocena szacunkowej wartości bilirubiny u noworodków na podstawie cyfrowych obrazów smartfonów w populacji w Botswanie (BILIAPPBOT)

Żółtaczka noworodkowa to schorzenie występujące u noworodków, w którym występuje podwyższony poziom bilirubiny będącej produktem przemiany materii, zwanej również hiperbilirubinemią. Jest to spowodowane przede wszystkim połączeniem szybkiego obrotu czerwonych krwinek i niedojrzałej funkcji wątroby u noworodka. Żółtaczka noworodkowa dotyka około 60–80% noworodków, ale zwykle ustępuje samoistnie i jest nieszkodliwa. Schorzenie to jest nadal potencjalnie niebezpieczne, ponieważ bilirubina może gromadzić się w zwojach podstawy mózgu, gdzie może spowodować trwałe uszkodzenie mózgu. Takie uszkodzenie mózgu, lepiej znane jako kernicterus, może objawiać się porażeniem mózgowym, głuchotą, trudnościami językowymi, a w najgorszych przypadkach może być śmiertelne.

Badanie to zostanie przeprowadzone w szpitalu w Botswanie, gdzie ma na celu zebranie danych od noworodków z szerokim zakresem poziomów bilirubiny i wysoką zawartością melaniny.

Badacze stawiają hipotezę, że Picterus JP będzie oferować szacunkowe wartości poziomu bilirubiny, które są silnie skorelowane z poziomami bilirubiny mierzonymi w próbkach krwi populacji Botswany. Zgodnie z naszą hipotezą krótkoterminowym celem tego projektu jest wykazanie, że tę metodę przesiewową można zastosować do identyfikacji dzieci z ciężką żółtaczką noworodków, niezależnie od koloru skóry. W ten sposób zapewniamy tańszy, przyjazny dla pacjenta i łatwiej dostępny sposób wykrywania żółtaczki noworodków.

Badanie będzie miało charakter przekrojowy, dotyczący dokładności diagnostycznej, z ilościowymi metodami gromadzenia danych.

Populacja badana obejmie 150 noworodków z oddziału noworodkowego i oddziału poporodowego szpitala Princess Marina, a liczba ta zostanie określona na podstawie obliczeń wielkości próby w oparciu o błędy standardowe zgodności z limitem 95%, zgodnie z opisem Blanda i Almana.

Cel niniejszego badania jest dwojaki. Po pierwsze, określenie korelacji między pomiarem TSB a oceną bilirubiny w surowicy za pomocą obrazu Picterus. Po drugie, w celu określenia dokładności aplikacji Picterus używanej jako narzędzie przesiewowe.

Po uzyskaniu świadomej zgody zostaną uzyskane podstawowe dane, takie jak masa urodzeniowa, wiek w chwili badania, wiek ciążowy i rodzaj karmienia. Rodzaj skóry niemowlęcia zostanie sklasyfikowany zgodnie z noworodkową skalą Neomar.

Przezskórne oznaczenie bilirubiny zostanie wykonane nad mostkiem niemowlęcia. W tym badaniu zostanie wykorzystany miernik żółtaczki Dräger JM-105.

Odbicie światła na skórze zostanie wykonane przy użyciu przenośnego spektrofotometru Konica Minolta CM-700d ze znakiem CE. Odczyty spektrofotometru zostaną wykorzystane do dostosowania istniejącego algorytmu z Picterus do skóry afrykańskiej, a następnie zostaną określone szacunki bilirubiny na podstawie wykonanych zdjęć.

Karta kalibracyjna Picterus zostanie przymocowana jednorazową naklejką z tyłu na klatce piersiowej noworodka, z otworem karty umieszczonym nad mostkiem niemowlęcia. Zatwierdzony smartfon z Picterus JP zostanie następnie użyty do gromadzenia zdjęć cyfrowych, jak pokazano poniżej. Po dopasowaniu telefonu do karty zostaną wykonane dwa zestawy po 6 zdjęć każdego noworodka, 3 z lampą błyskową i 3 bez lampy błyskowej. Po uzyskaniu wszystkich zdjęć na smartfonie zostanie wyświetlony unikalny identyfikator. Identyfikator ten zostanie zapisany w formularzach opisów przypadku, a następnie wykorzystany do powiązania danych klinicznych z obrazami cyfrowymi.

Próbka krwi do oznaczenia TSB zostanie pobrana w ciągu 60 minut od uzyskania zdjęć i poddana obróbce w Zakładzie Biochemii Klinicznej w laboratorium szpitalnym. Ponadto TSB będzie mierzone za pomocą analizatora bilirubiny noworodkowej Neo-Bil Plus firmy DAS w celu oceny jakości sprzętu. Do szpitalnej analizy laboratoryjnej potrzebny jest 1 ml krwi, którą pobiera się poprzez nakłucie żyły lub ukłucie pięty. Do heparynizowanej rurki kapilarnej zostanie pobrana dodatkowa objętość krwi wynosząca 10 µl w celu analizy w urządzeniu Neo-Bil Plus.

Wartość bilirubiny zostanie oszacowana na podstawie wykonanych zdjęć. Obrazy zostaną porównane z pomiarami TSB, NeoBil i TcB przy użyciu współczynnika korelacji Pearsona. W celu oszacowania TSB i oceny obrazu zostanie przeprowadzona analiza cząstkowa dotycząca różnych kolorów skóry, wieku ciążowego, dni życia i poziomów bilirubiny. Analiza czułości i specyficzności zostanie obliczona dla różnych wartości odcięcia przy użyciu analizy ROC. Systematyczne przeszacowanie lub niedoszacowanie poziomów bilirubiny będzie oceniane za pomocą wykresów Blanda-Altmana. Aby uniknąć stronniczości, twórca produktu – Picterus AS – nie będzie zaangażowany w prace statystyczne ani nawet nie przeglądał surowych danych.

Wyniki tego badania będą miały znaczenie dla potencjalnej walidacji innowacji. Użytkownicy urządzenia będą musieli przeprowadzić badania wykazujące potencjał narzędzia w warunkach dużego obciążenia. Jest to pierwsze badanie walidacyjne po badaniu przeprowadzonym w Ugandzie. Wyniki tego badania zaowocują publikacją artykułu w recenzowanym czasopiśmie. Ponadto wyniki badania będą ogłaszane za pośrednictwem popularnych mediów i seminariów w obu krajach.