Pilotstudie av en ny icke-invasiv anordning för diagnos av anemi

I områden med låga resurser i världen bygger anemiscreening på att analysera ett blodprov och utförs i allmänhet på hälsoinrättningar. Nuvarande metoder för anemiscreening har inte gett tillfredsställande resultat på grund av kritiska begränsningar inklusive brist på a) tillförlitlig tillgång till laboratorieanläggningar, b) pålitliga icke-invasiva screeningverktyg utanför sjukhuset för vårdpersonal i samhället, c) integration av anemidata överallt. hälsosystem och d) skillnad mellan hemolytiska och näringsmässiga orsaker. För närvarande tillgängliga icke-invasiva verktyg har oacceptabelt låg noggrannhet och kan inte skilja mellan näringsmässiga och hemolytiska etiologier.

Prototyp Anemi Diagnostic Assistant (ADA)

Vi har utvecklat en prototyp Anemia Diagnostic Assistant för icke-invasiv, samtidig upptäckt av två markörer för anemi, blodhemoglobin och End-Tidal-kolmonoxidnivåerna. Enheten består av en optisk sensormodul och ETCO utandningsprovtagningsmodul.

Den unika och betydande fördelen med instrumentet är dess förmåga att oberoende detektera två ortogonala variabler som krävs för differentialdiagnos av närings- och hemolytisk anemi:

1. Hemoglobinkoncentration med hjälp av en icke-invasiv diffus reflektansspektroskopi. Med hjälp av en spektralsensor med hög kvalitet, 11 våglängder, kommer enheten att tillhandahålla optisk kvantifiering av hemoglobinnivåer. Optisk hemoglobinavkänning med användning av diffus reflektansspektroskopi är dock välkänd; att använda traditionell spektrofotometriinstrument är mycket kostsamt och därför opraktiskt för detta projekt. Som en lösning föreslår vi att använda en validerad kommersiellt tillgänglig 11-våglängdssensor med hög noggrannhet inom det visuella och nära-infraröda (IR) området av spektrumet. 11-våglängdsspektrumet kommer att möjliggöra tillräcklig noggrannhet vid mätning av reflektans OCH transmittans vid isosbestiska våglängder på hemoglobinextinktionskurvan samt för att kompensera för närvaron av melanin, som är en stor interferant vid optisk bestämning av hemoglobinkoncentrationen. [9] Sensorn designades ursprungligen för att samla in data om örsnibben och/eller fingertoppen. Ytterligare iterationer inkluderar en sensor som spänns runt handleden (liknar en smartklocka). Båda versionerna av enheten kan användas i studien, och båda har standard USB- eller Bluetooth-anslutning till allestädes närvarande mobil Android och iOS-baserad mobil plattform.
2. End-tidal kolmonoxid. Med hjälp av en icke-invasiv sond placerad i närheten av näsborrarna, kommer enheten att mäta ETCO som ett proxymått på hemolys. ETCO-mätning som mått på förekomst av hemolys är väldokumenterad i den medicinska litteraturen och används ofta på enheter för nyfödda som en screeningsmetod för förekomst av hemolys [7,8,10]. Ett positivt fynd (närvaro av förhöjda nivåer av ETCO) kommer sedan att leda till en remiss för ytterligare sjukhustest.

Syftet med denna studie är att bestämma hemoglobin- och ETCO-koncentrationen hos friska frivilliga med hjälp av prototypanordningen och jämföra resultaten med hemoglobin- och ETCO-koncentrationerna som erhålls med hjälp av standardvårdsanordningar och CoSense-systemet för (ETCO-mätning).