שיטת נקודת טיפול עם כלי משולב לתמיכה בהחלטות להערכת אנמיה ברמת האוכלוסייה

אנמיה היא בעיה מרכזית בבריאות הציבור ברחבי העולם, במיוחד בהודו. ידוע כי לאנמיה יש השפעה מזיקה על פריון העבודה של האוכלוסייה ועל הצמיחה הכלכלית של המדינה¹. כדי למנף את המאמצים ברמה הלאומית להפחתת אנמיה, תוכנית בריאות הציבור האחרונה שהחלה בשנת 2018 היא תוכנית אנמיה מוקט בהראט (AMB). AMB מזהה "בדיקה" ואחריה "טיפול" מותאם אישית כאחת הגישות המבטיחות ביותר להפחתת שכיחות אנמיה בקבוצות גיל פגיעות². עם זאת, יש צורך בהערכה מדויקת של המוגלובין (Hb) לאבחון אנמיה כדי ליישם את אסטרטגיית "בדיקה וטיפול" של AMB. יתר על כן, שיטות חזקות שימושיות להערכה מדויקת של אנמיה בסקרים קהילתיים בקנה מידה גדול. שיטות POC הנוכחיות כוללות מכשירים לא פולשניים וזעיר פולשניים, והם משתמשים בדגימות דם נימיות להערכת Hb³. עם זאת, מספר גורמים פרה-אנליטיים, כגון שונות בממדי דקירה באצבע, עובי העור ויציבות מכשירי POC בתנאי סביבה, מובילים למדידות לא מדויקות ומביאים להבדלים גדולים באומדני השכיחות ^3,4,5. לכן, יש צורך לקבוע שיטה של הערכת Hb שהיא ניידת, בעלת זמן אספקה קצר (TAT), ומתאימה להגדרות דלות משאבים⁶. על מנת לענות על צרכים אלה, פותחה שיטת איסוף דם נימית משולבת באמצעות שרוך המופעל באמצעות מגע (כדי להבטיח עומק וממד דקירה אחידים) כדי להקל על 6-8 טיפות של דגימת הדם הזורמת בחופשיות לתוך צינורות מיקרוטיינר של חומצה אשלגן אתילאנדיאמיןטטראצטי (EDTA). ה- Hb בדגימות אלה נמדד לאחר מכן באמצעות אנלייזר אוטומטי נייד שהונח ברכב ב- POC המצויד באספקת חשמל רציפה או במרכז סמוך עם חשמל (Anganwadi, מרפאה, Panchayath או משק בית). מחקר תיקוף שהשווה שיטה זו לשתי שיטות תקן זהב (דגימות דם ורידי זוגיות ושיטת ציאנומטהמוגלובין) הראה דיוק ודיוק גבוהים ^7,8.

בנוסף להקמת שיטת POC תקפה ואמינה, יש צורך בקבלת החלטות מהירה כדי להקל על הסינון והטיפול באנמיה ברמת האוכלוסייה. הדבר אינו אפשרי כיום כאשר הערכת Hb נעשית במתקן הבריאות, וקצין רפואה מפקח ישירות על אספקת תוספי ברזל וחומצה פולית (IFA). בשל האוכלוסייה הגדולה המטופלת על ידי קציני הרפואה במרכזי הרפואה הראשונית, קיים עיכוב משמעותי בהתחלת ההתערבות. יש צורך בטכנולוגיה שתוכל להפחית את נטל העבודה על קצין הרפואה ולהעצים את עובדי הבריאות בקו הראשון לבצע את מתן ההתערבות ללא מעורבות ישירה של הצוות הרפואי. לכן, המחקר נועד לפתח אפליקציה מותאמת אישית (eSTAR app) שיכולה לשדר באופן אוטומטי את הנתונים מהמכונה ואלגוריתם מובנה המספק תמיכה בהחלטות לעובדים בחזית על המינון של IFA בהתבסס על ערכי Hb, גיל וקבוצות מין. התוכנה תוכננה תוך שימוש בכלי קוד פתוח כגון PHP: שפת סקריפטים של היפרטקסט קדם-מעבד (PHP) וכרום שולחן עבודה PHP עם Visual Studio Code כסביבת פיתוח משולבת. פרוטוקול טיפול מפורט המבוסס על הנחיות Anemia Mukt Bharat שולב ביישום אנדרואיד².

שיטה משולבת זו נותנת מענה לדרישה ההולכת וגוברת להפחית את זמן התפנית של תוצאות הבדיקה תוך שמירה על דיוק ודיוק. יתר על כן, היכולת לספק תוצאות בתוך דקות מאפשרת קבלת החלטות מהירה על התחלת הטיפול ומביאה לשיפור מתן ההתערבות⁹. שיטה משולבת זו יכולה להיות מותאמת לכל סקרים ברמת השטח או תוכניות התערבות הכוללות בדיקות Hb. בנוסף, ניתן להשתמש בו במתקן הרפואי כסיוע תעסוקתי לצוות הרפואי להחליט על טיפול IFA.

הפרוטוקול עוקב אחר הנחיות מועצת הביקורת המוסדית של ICMR-המכון הלאומי לתזונה, היידראבאד, הודו (IRB. מס' 08/I/2018).

1. איסוף דגימות נימיות לניתוח Hb באמצעות מנתח המטולוגי ^10,11

1. הגדרת מדפסת הברקוד והסורק
   1. חבר את מדפסת הברקוד למערכת המחשב הנייד.
   2. התקן את מנהל ההתקן של מדפסת הברקוד במחשב הנייד.
   3. שתף את המדפסת במאפייני המדפסת.
   4. בדוק את הדפסת הברקוד ביישום לאיתור שגיאות.
   5. חבר את סורק הברקוד למנתח האוטומטי, והוא יגדיר את עצמו באופן אוטומטי.
   6. לחץ פעמיים על הסמל כדי לפתוח את תוכנת היישום המותקנת במחשב השולחני/נייד. הזן את האישורים המורשים בדף ההתחברות.
      הערה: דף הבית של היישום מורכב מכרטיסיות להעלאת תוצאות מעבדה, דוחות בקרת איכות להדפסת ברקוד (QC) ודוח המטולוגיה סופי.
   7. ליצירת ברקודים, לחצו על הכרטיסיה הדפסת ברקוד . רשימת המשתתפים מופיעה אוטומטית בכרטיסייה הדפסת ברקוד לאחר הזנת פרטים גיאוגרפיים כגון שמות כפרים.
   8. לחץ על בחירת התצוגה. הרשימה מופיעה. לחץ על הדפס ברקוד.
2. איסוף דגימות דם נימיות (איור 1)
   1. השתמש באחת משלוש האצבעות האמצעיות של יד שמאל לדגימת דם נימית בחולה מבוגר.
   2. בקש מהמשתתף לשבת בתנוחה נוחה,המספקת לפלבוטומיסט גישה לאצבע.
   3. נקו את האצבע עם מגבון אלכוהול (המכיל 70% אלכוהול איזופרופיל) והניחו לה להתייבש.
   4. תייגו את המיקרוטיינרים במידע הקשור למשתתף (ברקוד) מיד לאחר זיהוי המשתתף ולפני ניקוב העור.
   5. יש לאסוף את דגימת הדם באמצעות שרוך בטיחות חד-פעמי (שרוך מופעל במגע 2.0 X 1.5 מ"מ). כדי לאסוף את דגימת הדם, לנקב את העור כ 1 ס"מ מקצה האצבע בין נקודת האמצע לצד של האצבע. הנקב חייב להיות על משטח כף היד למעלה של קצה האצבע האמצעית או הטבעת.
   6. נגבו את טיפת הדם הראשונה ואספו את דגימות הדם הבאות לתוך מיקרוטיינר מצופה.
   7. אין לעסות את האצבע.
   8. הניחו את המיקרוטיינר אנכית מתחת לאתר הניקוב כך שטיפות הדם יזרמו בחופשיות לתוך הצינור מבלי להפעיל לחץ. חזור על הפעולה עד 4-6 טיפות (כ 200 μL) נאספים.
   9. ערבבו בעדינות את התכולה על ידי ערבול והיפוך רק לאחר כיסוי מיכל המיקרוטיינר.
   10. לאחר איסוף 3-4 טיפות דם, לחצו על צמר גפן על קצה האצבע וגרמו למשתתף לשבת בשקט. הפעל לחץ ידני כדי לעצור את הדימום.
   11. יש להשליך מיד את השרוך בהתאם להנחיות לסילוק פסולת ביולוגית.

2. ניתוחים באמצעות מנתח המטולוגי

1. תצורה של autoanalyzer עם התוכנה
   1. הורד והתקן את רכיבי שרת FileZilla (127.0.0.1) במחשב הנייד.
      הערה: השבת את חומת האש של Windows או חומות אש של ספקים חיצוניים.
   2. התקן את התוכנה המותאמת אישית במחשב הנייד והעתק את הנתיב של מיקום הקובץ של האגודה האמריקאית לבדיקות וחומרים (ASTM) (C/programfiles, x86/destined folder/ Web/wb/astmfiles)
   3. ביישום השרת FileZilla, צור את המשתמש והסיסמה ומפה את מיקום קובץ ה- astm.
   4. במכונת המנתח האוטומטי, הגדר את אותה סדרת IP (בהגדרות הראשיות).
   5. במנתח האוטומטי, שנה את אפשרות סינכרון ה- astm ל- FTP וספק את ה- IP והאישורים שהוגדרו במחשב הנייד (לדוגמה, 192.168.1.1 ושם המשתמש והסיסמה של FileZilla מוגדרים).
   6. אתחל מחדש את המנתח האוטומטי ובדוק את תהליך סינכרון הקבצים ברגע שהוא מוכן.
2. ניתוח דגימות הדם באמצעות autoanalyzer
   1. השתמש במנתח המטולוגי אוטומטי ונייד לחלוטין, כך שניתן יהיה להשתמש בו בהגדרת POC כדי לתת מדידה מיידית של Hb ומדדים אחרים של תאים אדומים (נפח קורפוסקולרי ממוצע [MCV], המוגלובין קורפוסקולרי ממוצע [MCH], ריכוז המוגלובין קורפוסקולרי ממוצע [MCHC] ורוחב התפלגות תאים אדומים [RDW]).
   2. בדוק את רמות הממסים (לפחות 1/4^מבקבוק המגיב מלא) ואשר אם הם נמצאים בכמויות מספיקות.
      הערה: הממסים מורכבים מתמיסה אנזימטית, תמיסת ליסינג ותמיסה איזוטונית חוצצת (טבלת חומרים).
   3. הפעל את המכשיר על-ידי לחיצה על מתג ההפעלה/כיבוי במכשיר. ודא שההתקן מחובר למחשב נייד באמצעות כבל זוג מעוות (FTP) של רדיד אלומיניום.
   4. בדוק את מסך תצוגת הגביש הנוזלי (LCD) כדי להבין אם הטמפרטורה החיצונית מקובלת להתחיל את הניתוח או לא. טמפרטורה >35 °C (75 °F) אינה מומלצת. מקם את המכשיר בסביבה שבה טמפרטורת הסביבה היא <35°C.
   5. לאחר השלמת האתחול, אפשר למנתח להפעיל מחזור הפעלה באופן אוטומטי (פונקציית ההפעלה האוטומטית מופעלת כברירת מחדל).
   6. לאחר מחזור ההפעלה, בדוק את תצוגת לוח המחוונים לספירת הפניות ריקות. ודא שספירות ההפניות הריקות אינן חורגות ממגבלות הפרמטרים הבאות: Hb < 0.3 g/dL ו- WBC < 0.3 x 10³/mm³, RBC < 0.02 x 10⁶/mm³; HCT 0% ו- PLT < 10 x 10³/mm³. לאחר מכן, לחץ על לחצן √ כדי לאמת את התוצאות הריקות.
   7. אם המנתח אינו מפעיל מחזור הפעלה באופן אוטומטי לאחר השלמת שלב האתחול, הקש על מקש STARTUP-UP בלוח הקדמי של לוח המחוונים כדי להתחיל את המחזור.
   8. כעת, המנתח יציג דף כניסה. הזן את שם המשתמש והסיסמה שהוגדרו מראש. לחץ על לחצן √ כדי להמשיך הלאה.
   9. לפני ניתוח המדגם, הפעל שלוש רמות בקרה (נמוכה, נורמלית וגבוהה) כדי לבדוק את דיוק המנתח. יש לאחסן את הבקרה בטמפרטורה של 2-8°C ולהביא לטמפרטורת החדר (RT) לפני השימוש. ערבב בעדינות את הפקדים מספר פעמים לפני השימוש.
      הערה: הפקדים נרכשים כריאגנטים מוכנים לשימוש מהיצרן ונטענת כפי שהם. הבקבוקונים מאוחסנים ב 4 °C. חיי המדף הרגילים הם 15 ימים. יש לפקח באופן קבוע על הבקרות באמצעות מזימתו של לוי ג'נינג. אם ערך הבקרה נופל מעל או מתחת ל -3 SD, בצע ניקוי מרוכז באמצעות תמיסת השטיפה שסופקה על ידי הספק.
   10. לאחר סיום שלב בקרת האיכות בהצלחה, התכוננו לניתוח מדגם.
   11. סרוק את הברקוד המודבק למכל הדגימה כשהסורק מחובר למנתח, ולחץ על סימן X .
   12. ציין את מין הנושא (זכר או נקבה) ולחץ על כפתור √ כדי להמשיך הלאה.
   13. המכשיר יציג את פרטי הנושא יחד עם קוד. הקש X אם הפרטים שהוזנו שגויים.
   14. לפני העמסת דגימת הדם למכונה, יש לערבב את דגימת הדם בעדינות וביסודיות.
   15. יש להסיר את המכסה בזהירות שלא לאפשר שפיכת דם.
   16. הניחו את הצינור מתחת למחט הדגימה והזיזו את הצינורית כלפי מעלה עד שמחט הדגימה נכנסת לדם.
   17. לחץ על המתג התחל . מחט הדגימה תשאף 10 μL של דם . מחזור הניתוח ייקח בערך 60 שניות. בסוף המחזור, התוצאה תוצג בלוח ה- LED.
   18. הדפס את התוצאות על-ידי לחיצה על מדפסת סמל.
   19. לחץ על החץ אחורה כדי להמשיך עם הדגימה השנייה.
   20. לאחר ביצוע הניתוח, העלה את תוצאות בדיקת המעבדה.
3. העלה את הנתונים מהמנתח לשרת.
   1. חבר את המערכת לכל ספק שירותי אינטרנט המספק מהירות מינימלית של 20 mbps.
   2. לחץ פעמיים על הסמל כדי לפתוח את סמל תוכנת היישום, המופיע על שולחן העבודה לאחר ההתקנה. הזן את האישורים המורשים בדף ההתחברות.
      הערה: דף הבית של היישום מורכב מכרטיסיות להעלאת תוצאות מעבדה, הדפסת ברקוד דוחות QC ודוח המטולוגיה סופי. דף העלאת תוצאות בדיקת המעבדה מציג את הבדיקות שהושלמו. שם הקובץ מורכב ממזהה המחשב ומתאריך הניתוח בתבנית .astm.
   3. לחץ על העלה תוצאות לחצן. לאחר העלאת התוצאות בהצלחה, בשרת, קבצי .astm מומרים לפורמט .csv והקבצים שהומרו יופיעו בדוח ההמטולוגי. הורד את הקבצים בתבנית .astm עבור רשומות.
      הערה: הדף יציג שהקבצים הקופצים הועלו בהצלחה. אם יש קבצים כפולים, הם יזוהו.
   4. עבור המשתתפים שעבורם מועלים קבצי ASTM, ההחלטה על מצב אנמיה (בהתבסס על טבלה 1 וטבלה 2) תופק כדוח ביישום האינטרנט. כדי להציג את ההחלטה על אנמיה, היכנס ליישום האינטרנט, לחץ על דוחות ולאחר מכן לחץ על EDSS. דוח יהיה גלוי כטבלה עבור כל המשתתפים.
   5. כדי להציג תוצאות בדיקה פרטניות והחלטות על מצב אנמיה, כמו גם את משטר הטיפול, היכנס ליישום המעקב, חפש את המשתתף באמצעות מזהה או שם, לחץ על כפתור EDSS וצפה בתוצאות.

בדיקת תקפות השיטה
תוקפה של שיטה זו נקבע על ידי השוואתה לתקן הזהב, שהיה השיטה המבוססת על מנתח דם ורידי. מחקר התיקוף תואר בפירוט במקום אחר8. בקצרה, 748 מתנדבים בריאים לכאורה סיפקו דגימה ורידית ודגימת נימים ברציפות באותו יום. הניתוחים נערכו ב-POC. למשתתפים היה מגוון רחב של ערכי Hb והם השתייכו לקטגוריות של מצב אנמיה ללא אנמיה, קל, בינוני וחמור. כדי לקבוע את תוקפה של השיטה, חושבו ההבדלים הממוצעים ומרווחי הסמך שלהם. ההטיה וגבולות ההסכמה בין שיטות שונות נאמדו באמצעות ניתוח בלנד-אלטמן.

ההבדל בערכי Hb הממוצעים היה קטן עבור שיטת המנתח האוטומטי של הדם הנימי ושיטת המנתח האוטומטי של הדם הוורידי בתקן הזהב, בהתאמה (טבלה 3). תרשים בלנד-אלטמן להשוואה בין שתי השיטות מוצג באיור 2. ההבדל הממוצע וגבולות ההסכם היו 0.1 גרם / ד"ל (-1.0 עד 0.8).

אומדן השכיחות של היעדר אנמיה היה שונה ב-2.2% בין שתי השיטות. גם אומדני השכיחות של דרגות שונות של אנמיה היו קרובים מאוד, וביססו את תקפותה של השיטה מול שיטת תקן הזהב (טבלה 3).

בדיקת התוכנה המשולבת וכלי תומך החלטה
השיטה המשולבת נוסתה בקרב 68 משתתפים מהכפר בוגבאי, גאטקסאר, נאראפאלי. הכלי תומך ההחלטה סיפק במדויק את סטטוס האנמיה ואת מנות IFA של משתתפים אלה, אשר אומתו ידנית על ידי קצין הרפואה בשטח על סמך האלגוריתם (טבלה 4).

התוצאות מראות כי שיטת POC המשולבת תקפה וניתן להשתמש בה להערכת שכיחות האנמיה ברמת האוכלוסייה. עד כה, כ -16,539 החלטות נוצרו עבור דרגות שונות של אנמיה בשיטה זו.

איור 1: איסוף דגימות והגדרת מנתח אוטומטי. (A,B) איסוף דגימה נימית מאוגמת. (C) הגדרת מנתח אוטומטי בנקודת הטיפול. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 2: חלקת בלנד אלטמן. העלילה משווה את ההבדל הממוצע ואת גבולות ההסכמה בין השיטה המפותחת (שיטת דם נימי - ניתוח אוטומטי) לעומת תקן הזהב (שיטת דם ורידי auto-analyzer). ההבדל הממוצע בין שתי השיטות היה -0.1 (רווח בר-סמך 95%, -0.2; -0.1). נתון זה שונה באישור Dasi et al.8. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 3: כלי תומך החלטה. הכלי מציג את דרגת האנמיה ומינון הטיפול בברזל וחומצה פולית. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

לוח 1: קריטריונים לדירוג המשתתפים בדרגות שונות של אנמיה

טבלה 2: פרוטוקול טיפול. המינון צריך להינתן לפי משקל הגוף (אם משקל הגוף נמוך יותר בהשוואה לגיל). משתתפים אנמיים קשים הופנו למרכז הרפואי הראשוני המקומי. עבור מינונים מניעתיים, 1 טבליה IFA בשבוע היה אחריו, למעט נשים בהריון, שם 1 טבליה ליום ניתן. עבור ילדים, זה היה 1 מ"ל דו שבועי. הטיפול ניתן במשך 3 חודשים.

טבלה 3: השוואה בין אומדני Hb המתקבלים בשיטת דם נימי מאוגד ושיטת אוטואנלייזר לעומת שיטת אוטואנלייזר דם ורידי.

טבלה 4: ערכי Hb ממוצעים והחלטות שנוצרו על-ידי המערכת המשולבת.

אף אחד לא אמר.