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Research Article
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Erratum Notice
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Retraction Notice
The article Assisted Selection of Biomarkers by Linear Discriminant Analysis Effect Size (LEfSe) in Microbiome Data (10.3791/61715) has been retracted by the journal upon the authors' request due to a conflict regarding the data and methodology. View Retraction Notice
在护理点缺乏准确的血红蛋白估计方法,并可能阻碍基于人群的贫血治疗计划。因此,我们开发了一种基于混合毛细血管血液的即时护理方法,并将自动分析仪集成到定制软件应用程序中,将血红蛋白值分类为不同等级的贫血。
需要稳健的即时护理方法来估计人群水平的贫血。准确的方法是基于实验室的,不能在护理点使用。为了解决这一问题,开发了一种基于混合毛细血管血液和便携式自动分析仪的新方法,用于估计 Hb。 此外,还开发了定制软件,用于将 Hb 值从自动分析仪近乎实时地集成到服务器。此外,还开发了一种决策支持工具,可以立即将参与者分类为贫血的不同阶段。决策支持工具是根据世界卫生组织(世卫组织)人口一级贫血的临界值设计的,适用于所有年龄和性别群体。这种简单易用的工具可以很容易地被技术技能有限的一线卫生工作者使用。总体而言,所开发的方法可以在护理点使用并且准确无误。这种高通量方法可用于筛查所有年龄和性别组的人群贫血。
贫血是全球的一个主要公共卫生问题,特别是在印度。众所周知,贫血对人口的工作效率和国家的经济增长有不利影响1.为了利用国家层面的努力来减少贫血,2018年启动的最新公共卫生计划是贫血Mukt Bharat计划(AMB)。AMB认为,"检测"后进行量身定制的"治疗"是降低弱势年龄组贫血患病率的最有希望的方法之一2。然而,需要对血红蛋白 (Hb) 进行准确的即时 (POC) 估计以诊断贫血,以实施 AMB 的"检测和治疗"策略。此外,稳健的方法对于在大规模社区调查中准确估计贫血是有用的。目前的 POC 方法包括无创和微创设备,它们使用毛细血管血样进行 Hb 估计3。然而,一些分析前因素,如手指点刺尺寸的变化、皮肤厚度和 POC 设备在环境条件下的稳定性,导致测量不精确,并导致患病率估计值存在很大差异 3,4,5。因此,有必要建立一种可移动、周转时间短 (TAT) 且适用于资源匮乏环境的 Hb 估计方法6。为了满足这些需求,开发了一种混合毛细血管采血方法,使用触摸激活的柳叶刀(以确保均匀的刺深和尺寸),以促进将 6-8 滴自由流动的血液样本滴入乙二胺四乙酸钾 (EDTA) 微量管中。然后使用便携式自动分析仪测量这些样品中的 Hb,该分析仪放置在配备不间断电源的 POC 车辆或附近有电的中心(Anganwadi、健康诊所、Panchayath 或家庭)中。一项验证研究将该方法与两种金标准方法(配对静脉血样和蓝甲糖红蛋白法)进行比较,显示出高准确度和精密度 7,8。
除了建立有效可靠的POC方法外,还需要快速决策,以促进人群层面贫血的筛查和治疗。如果Hb估算是在医疗机构进行的,并且医务人员直接监督铁和叶酸(IFA)补充剂的交付,则目前这是不可行的。由于初级保健中心的医务人员照顾的人口众多,启动干预的时间很长。需要一种技术来减轻医务人员的工作负担,并使一线卫生工作者能够在没有医务人员直接参与的情况下进行干预。因此,该研究旨在开发一种可以自动传输机器数据的定制应用程序(eSTAR 应用程序)和一种内置算法,该算法根据 Hb 值、年龄和性别群体为一线工人提供 IFA 剂量的决策支持。该软件是使用开源工具设计的,例如 PHP:超文本预处理器 (PHP) 脚本语言和 PHP 桌面 chrome,以及 Visual Studio Code 作为集成开发环境。基于贫血 Mukt Bharat 指南的详细治疗方案已集成到 Android 应用程序2 中。
这种集成方法满足了日益增长的需求,即在保持准确度和精密度的同时减少测试结果的周转时间。此外,在几分钟内提供结果的能力使得能够快速做出治疗开始的决策,并导致改进的干预实施9。这种综合方法可以适用于任何包括 Hb 检测在内的现场调查或干预计划。此外,它可以在医疗机构用作医务人员决定 IFA 治疗的工作辅助工具。
该协议遵循印度海得拉巴 ICMR-国家营养研究所 (IRB.No.08/I/2018)。
1. 使用血液分析仪10,11 采集用于 Hb 分析的混合毛细血管样品
2. 使用血液分析仪进行分析
测试方法的有效性
通过将其与金标准进行比较来确定该方法的有效性,金标准是基于静脉血自动分析仪的方法。验证研究已在别处详细描述8.简而言之,748名看似健康的志愿者在同一天连续提供了静脉样本和毛细血管样本。分析是在POC进行的。受试者的Hb值范围很广,属于无贫血、轻度、中度和重度贫血状态的类别。为了确定该方法的有效性,计算了均值差及其置信区间。使用Bland-Altman分析估计不同方法之间的偏差和一致性极限。
毛细血管血液自动分析仪法和金标准静脉血自动分析仪法的平均Hb值差异较小(表3)。 图 2 显示了两种方法之间比较的 Bland-Altman 图。平均差异和一致性限为 0.1 g/dL(-1.0 至 0.8)。
两种方法之间无贫血的患病率估计值相差2.2个百分点。不同等级贫血的患病率估计值也非常接近,从而确定了该方法与金标准方法的有效性(表3)。
测试集成软件和决策支持工具
在来自Narapally的Ghatkesar的Buggabai村的68名参与者中试用了综合方法。决策支持工具准确地提供了这些参与者的贫血状态和IFA剂量,并由现场医务人员根据算法手动验证(表4)。
结果表明,综合POC方法有效,可用于估计人群贫血患病率。迄今为止,使用这种方法已经为不同等级的贫血生成了大约 16,539 个决定。

图 1:样品采集和自动分析仪设置。 (A,B) 收集混合毛细管样品。(C) 护理点的自动分析仪设置。请点击这里查看此图的较大版本.

图 2:平淡的奥特曼图。 该图比较了开发的(毛细血管血液自动分析仪方法)与金标准(静脉血液自动分析仪方法)之间的平均差异和一致性限。两种方法的平均差值为-0.1(95%CI,-0.2;-0.1)。该图经Dasi等人许可修改8。 请点击这里查看此图的较大版本.

图 3:决策支持工具。 该工具显示贫血的等级和铁和叶酸的治疗剂量。 请点击这里查看此图的较大版本.
| 人口 | 临界值 (g/dL) | 轻度和中度贫血 | 严重贫血 |
| 6-59个月儿童 | ≥11.0 | ≥7.0–<11.0 | <7.0 |
| 5-11岁 | ≥11.5 | ≥8.0–<11.5 | <8.0 |
| 12–19岁 (女生) | ≥12 | ≥8.0–<12 | <8.0 |
| 12–14 岁(男孩) | ≥12 | ≥8.0–<12 | <8.0 |
| 15–19 岁 (男孩) | ≥13 | ≥8.0–<13 | <8.0 |
| 男人 | ≥13 | ≥8.0–<13 | <8.0 |
| NPNL和哺乳期妇女 | ≥12 | ≥8.0–<12 | <8.0 |
| 怀孕 | ≥11 | ≥7.0–<11.0 | <7.0 |
表1:将受试者分级为不同贫血等级的标准
| 人口 | 每日剂量(治疗剂量) |
| 6-59个月儿童 | 3毫克/公斤体重(含有20毫克铁和100微克叶酸的铁糖浆) |
| 5-9岁 | 45毫克铁+400微克叶酸/天(直到体重减少18.5公斤,粉红色片剂) |
| 60 毫克铁 + 500 μg 叶酸/天(>18.5 kg,蓝色片剂) | |
| 10-11岁 | 120毫克铁+1毫克叶酸(蓝色片剂) |
| 12–19岁 (女生) | 120毫克铁+1毫克叶酸(蓝色片剂) |
| 12–14 岁(男孩) | 120毫克铁+1毫克叶酸(蓝色片剂) |
| 15–19 岁 (男孩) | 120毫克铁+1毫克叶酸(蓝色片剂) |
| 男人 | 120毫克铁+1毫克叶酸(红色片剂) |
| NPNL和哺乳期妇女 | 120毫克铁+1毫克叶酸(红色片剂) |
| 怀孕 | 120毫克铁+1毫克叶酸(红色片剂) |
表2:治疗方案。 剂量应根据体重给予(如果体重低于年龄)。严重贫血的参与者被转诊到当地的初级卫生中心。对于预防剂量,每周服用 1 片 IFA 片剂,但孕妇除外,每天服用 1 片剂。对于儿童,每两周一次 1 mL。治疗持续了3个月。
| 方法 | 平均 Hb (SD) g/dL | 贫血患病率(总体)(%) | 贫血分级患病率 (%) | ||
| 轻微 | 温和 | 严重 | |||
| 毛细血管血液自动分析仪方法 | 11.0 (2.1) | 34.9 | 19.7 | 36.4 | 9.1 |
| 静脉血自动分析仪方法 | 10.9 (2.0) | 32.2 | 20.7 | 37 | 10 |
表 3:通过混合毛细血管血液和自动分析仪方法获得的 Hb 估计值与静脉血自动分析仪方法的比较。
| 年龄组 | N | 平均 Hb | 标清 | 集成系统生成的决策* | ||
| 轻微 | 温和 | 非贫血 | ||||
| 6–59 米 | 11 | 9.7 | 1.41 | 4 | 5 | 2 |
| 5-11岁 | 9 | 11.4 | 1.59 | 2 | 2 | 5 |
| 12–14 岁 | 4 | 12.4 | 1.56 | 1 | 1 | 2 |
| NPNL公司 | 28 | 11.7 | 1.29 | 8 | 6 | 14 |
| 男人 | 16 | 14.7 | 1.34 | 0 | 3 | 13 |
| 总 | 68 | 11.98 | 1.44 | 15 | 17 | 36 |
| *自动决策由现场医务人员验证 |
表4:平均Hb值和集成系统生成的决策。
没有人说。
在护理点缺乏准确的血红蛋白估计方法,并可能阻碍基于人群的贫血治疗计划。因此,我们开发了一种基于混合毛细血管血液的即时护理方法,并将自动分析仪集成到定制软件应用程序中,将血红蛋白值分类为不同等级的贫血。
该团队感谢 J Suresh 先生、Medappa 先生、Madhu 女士以及整个 Kavintech Corporation 班加罗尔团队,他们成功开发了决策支持工具和软件。作者还要感谢印度政府印度医学研究委员会的资助,以及特伦甘纳邦公共卫生和家庭福利部为这项研究提供便利。
| ABX Miniclean | 日本 Horiba Ltd | 23-450-004 | 酶溶液 |
| ABX Minidil LMG | 日本 Horiba Ltd | 23-450-008 | 用于 RBC/PLT 稀释、套管和清洁 ABX Minilyse 的缓冲等渗溶液 |
| 日本 Horiba Ltd | 23-450-006 | Hb 测量;裂解液 | |
| ABX Minocal | Horiba Ltd,日本 | 2032002 | 校准器 |
| ABX Minoclair | 日本 Horiba Ltd | 23-450-003 | 清洗剂 |
| ABX Minotrol 16 - 2H | Horiba Ltd, Japan | 2042209 | 血液对照 |
| ABX Minotrol 16 - 2L | Horiba Ltd, Japan | 2042208 | 血液对照 |
| ABX Minotrol 16 - 2N | Horiba Ltd, Japan | 2042202 | 血液控制 |
| 自动分析仪 | 日本 Horiba Ltd | ABX Micros ES 60 | FTP 端口应正常工作 |
| 条码打印机 | 技术服务公司,美国 | TSC 型号 TE 244 | 400 Mhz 32 位 RISC 处理器,带 16 MB SDRAM、8 MB 闪存 |
| 条码扫描器 | Retsol LS-450 | 任何可以提供扫描仪的公司 具有以下规格:32 位 CPU 快速解码能力,IP 54 等级, 光源 –可见光半导体激光管 650 nm,扫描速率为 100 次扫描/秒的单扫描模式,扫描宽度为 200 mm &精度为 4 mil,扫描角度 –偏航 65 度,旋转 30 度 &俯仰 55 度,扫描指示 –蜂鸣器、指示灯、手动和扫描模式继续扫描 | |
| BD 针架 | Becton, Dickinson and company Ltd, Dublin, Ireland | 364879 | |
| Contact activated lancet | Becton, Dickinson and company Ltd, Dublin, Ireland | 366594, 366593 | 对于 1 岁以下的儿童,已采集静脉血样。 |
| 定制软件 | Kavin Corporation,班加罗尔 | N/A | |
| K2-EDTA Microtainer-5 mL | Becton,Dickinson and company Ltd,爱尔兰都柏林 | 363706 | 用于血谱分析的 EDTA 管,含 1.0 mg K2 EDTA,尺寸 13 x 75 毫米 |
| 标签 | G-Technologies,塞康德拉巴德,特伦甘纳邦 | N/A | |
| 笔记本电脑 | 任何 | N/A | 英特尔酷睿 i3-1005G1, 8GB DDR4, 1TB HDD, 15.6 FHD LED, WIN 11 首页 和 MS OFFICE H&S |