Artykuł metodologiczny

Metoda przyłóżkowa ze zintegrowanym narzędziem wspomagającym podejmowanie decyzji w celu oszacowania niedokrwistości na poziomie populacji

DOI:

10.3791/65810

⸱

19 stycznia 2024

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Clinical Division, ICMR-National Institute of Nutrition, 2Food and Drug Toxicology Division, ICMR-National Institute of Nutrition

W tym artykule

Podsumowanie

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dokładna metoda szacowania hemoglobiny jest niedostępna w miejscu opieki nad pacjentem, co może utrudniać populacyjne programy leczenia niedokrwistości. Dlatego opracowaliśmy metodę przyłóżkową opartą na zbiorczej krwi włośniczkowej i automatycznym analizatorze zintegrowanym z niestandardową aplikacją w celu kategoryzacji wartości hemoglobiny według różnych stopni niedokrwistości.

Streszczenie

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Potrzebne są solidne metody przyłóżkowe, aby oszacować niedokrwistość na poziomie populacji. Dokładne metody są oparte na laboratorium i nie mogą być stosowane w miejscu opieki nad pacjentem. Aby rozwiązać ten problem, opracowano nowatorską metodę opartą na zbiorczej krwi włośniczkowej i przenośnym autoanalizatorze do szacowania Hb. Dodatkowo opracowano niestandardowe oprogramowanie do integracji wartości Hb w czasie zbliżonym do rzeczywistego z automatycznego analizatora do serwera. Ponadto opracowano narzędzie wspomagające podejmowanie decyzji, które może natychmiast kategoryzować uczestników do różnych stadiów niedokrwistości. Narzędzie wspomagające podejmowanie decyzji zostało zaprojektowane w oparciu o dane graniczne Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) dla niedokrwistości na poziomie populacji i było dostępne dla wszystkich grup wiekowych i płci. To proste i przyjazne dla użytkownika narzędzie może być z łatwością wykorzystywane przez pracowników służby zdrowia pracujących na pierwszej linii frontu, którzy mają ograniczone umiejętności techniczne. Ogólnie rzecz biorąc, opracowana metoda może być stosowana w miejscu opieki nad pacjentem i jest dokładna. Ta wysokoprzepustowa metoda może być stosowana do badań przesiewowych niedokrwistości na poziomie populacji dla wszystkich grup wiekowych i płci.

Wprowadzenie

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Niedokrwistość jest poważnym problemem zdrowia publicznego na całym świecie, szczególnie w Indiach. Powszechnie wiadomo, że niedokrwistość ma szkodliwy wpływ na wydajność pracy ludności i wzrost gospodarczy kraju1. Aby wykorzystać wysiłki na poziomie krajowym na rzecz zmniejszenia niedokrwistości, najnowszym programem zdrowia publicznego zainicjowanym w 2018 r. jest program Anemia Mukt Bharat (AMB). AMB identyfikuje "testowanie", a następnie dostosowane do potrzeb "leczenie" jako jedno z najbardziej obiecujących podejść do zmniejszania częstości występowania niedokrwistości w wrażliwych grupach wiekowych2. Jednak dokładne oszacowanie hemoglobiny (Hb) w miejscu opieki nad pacjentem (POC) w celu zdiagnozowania niedokrwistości jest potrzebne do wdrożenia strategii "testuj i lecz" AMB. Co więcej, solidne metody są przydatne do dokładnego szacowania niedokrwistości w badaniach społecznościowych na dużą skalę. Obecne metody POC obejmują urządzenia nieinwazyjne i minimalnie inwazyjne i wykorzystują próbki krwi włośniczkowej do oszacowania Hb3. Jednak kilka czynników przedanalitycznych, takich jak różnice w wymiarach nakłucia palca, grubość skóry i stabilność urządzeń POC w warunkach środowiskowych, prowadzi do nieprecyzyjnych pomiarów i skutkuje dużymi różnicami w szacunkach rozpowszechnienia3,4,5. W związku z tym istnieje potrzeba ustanowienia metody szacowania Hb, która jest mobilna, ma krótki czas realizacji (TAT) i jest dostosowana do ustawień ubogich w zasoby6. Aby sprostać tym potrzebom, opracowano metodę zbiorczego pobierania krwi włośniczkowej przy użyciu lancetu aktywowanego dotykiem (w celu zapewnienia jednolitej głębokości i wymiaru nakłucia), aby ułatwić wprowadzenie 6-8 kropli swobodnie płynącej próbki krwi do probówek mikrotainera z kwasem potasowym, etylenodiaminotetraoctowym (EDTA). Hb w tych próbkach mierzono następnie za pomocą przenośnego automatycznego analizatora umieszczonego w pojeździe w punkcie przyjęć wyposażonym w nieprzerwane zasilanie lub w pobliskim centrum z elektrycznością (Anganwadi, klinika zdrowia, Panchayath lub gospodarstwo domowe). Badanie walidacyjne porównujące tę metodę z dwoma złotymi standardami (sparowane próbki krwi żylnej i metoda cyjanometamoglobiny) wykazało wysoką dokładność i precyzję7,8.

Oprócz ustanowienia ważnej i niezawodnej metody POC, istnieje potrzeba szybkiego podejmowania decyzji, aby ułatwić badania przesiewowe i leczenie niedokrwistości na poziomie populacji. Nie jest to obecnie wykonalne, gdy ocena Hb jest wykonywana w placówce służby zdrowia, a lekarz bezpośrednio nadzoruje dostarczanie suplementów żelaza i kwasu foliowego (IFA). Ze względu na dużą populację, którą zajmują się lekarze w ośrodkach podstawowej opieki zdrowotnej, występuje znaczne opóźnienie w rozpoczęciu interwencji. Istnieje zapotrzebowanie na technologię, która może zmniejszyć obciążenie pracą lekarza i umożliwić pracownikom służby zdrowia pracującym na pierwszej linii frontu przeprowadzanie interwencji bez bezpośredniego udziału personelu medycznego. W związku z tym badanie miało na celu opracowanie niestandardowej aplikacji (aplikacji eSTAR), która może automatycznie przesyłać dane z maszyny, oraz wbudowanego algorytmu, który zapewnia wsparcie w podejmowaniu decyzji dla pracowników pierwszej linii w sprawie dawkowania IFA w oparciu o wartości Hb, wiek i płeć. Oprogramowanie zostało zaprojektowane przy użyciu narzędzi open source, takich jak PHP: język skryptowy preprocesora hipertekstu (PHP) i PHP desktop chrome z Visual Studio Code jako zintegrowanym środowiskiem programistycznym. Szczegółowy protokół leczenia oparty na wytycznych Anemia Mukt Bharat został zintegrowany z aplikacją na Androida2.

Ta zintegrowana metoda odpowiada na stale rosnące zapotrzebowanie na skrócenie czasu realizacji wyników testów przy jednoczesnym zachowaniu dokładności i precyzji. Co więcej, możliwość dostarczenia wyników w ciągu kilku minut umożliwia szybkie podejmowanie decyzji o rozpoczęciu leczenia i skutkuje lepszym dostarczaniem interwencji9. Ta zintegrowana metoda może być dostosowana do dowolnych badań terenowych lub programów interwencyjnych, które obejmują badanie Hb. Dodatkowo może być stosowany w placówce służby zdrowia jako pomoc w pracy dla personelu medycznego przy podejmowaniu decyzji o leczeniu IFA.

Protokół

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Protokół jest zgodny z wytycznymi Institutional Review Board of the ICMR-National Institute of Nutrition, Hyderabad, India (IRB. Nr 08/I/2018).

1. Zbiorcze pobieranie próbek kapilarnych do analizy Hb za pomocą analizatora hematologicznego10,11

  1. Konfiguracja drukarki kodów kreskowych i skanera
    1. Podłącz drukarkę kodów kreskowych do systemu laptopa.
    2. Zainstaluj sterownik drukarki kodów kreskowych na laptopie.
    3. Udostępnij drukarkę we właściwościach drukarki.
    4. Przetestuj drukowanie kodu kreskowego w aplikacji pod kątem błędów.
    5. Podłącz skaner kodów kreskowych do automatycznego analizatora, a skonfiguruje się on automatycznie.
    6. Kliknij dwukrotnie ikonę, aby otworzyć aplikację zainstalowaną na komputerze stacjonarnym/laptopie. Wprowadź autoryzowane dane uwierzytelniające na stronie logowania.
      UWAGA: Strona główna aplikacji składa się z zakładek do przesyłania wyników laboratoryjnych, raportów kontroli jakości drukowania kodów kreskowych (QC) oraz końcowego raportu hematologicznego.
    7. Aby wygenerować kody kreskowe, kliknij kartę Drukowanie kodów kreskowych. Lista uczestników pojawia się automatycznie w zakładce drukowania kodów kreskowych po wprowadzeniu szczegółów geograficznych, takich jak nazwy miejscowości.
    8. Kliknij opcję Wyświetl. Pojawi się lista. Kliknij przycisk drukuj kod kreskowy.
  2. Zbiorcze pobieranie próbek krwi włośniczkowej (Rysunek 1)
    1. Użyj jednego z trzech środkowych palców lewej ręki do pobierania próbek krwi włośniczkowej u dorosłego pacjenta.
    2. Poproś uczestnika, aby usiadł w wygodnej pozycji, która zapewnia flebotomiście dostęp do palca.
    3. Oczyść palec chusteczką nasączoną alkoholem (zawierającą 70% alkoholu izopropylowego) i pozostaw do wyschnięcia.
    4. Oznacz mikrotainery informacjami dotyczącymi uczestnika (kod kreskowy) natychmiast po identyfikacji uczestnika i przed nakłuciem skóry.
    5. Pobrać próbkę krwi za pomocą jednorazowego lancetu bezpiecznego (lancet aktywowany kontaktowo 2,0 X 1,5 mm). Aby pobrać próbkę krwi, nakłuj skórę w odległości około 1 cm od czubka palca między punktem środkowym a bokiem palca. Nakłucie musi znajdować się na powierzchni dłoni do góry opuszka palca środkowego lub serdecznego.
    6. Wytrzyj pierwszą kroplę krwi i zbierz kolejne próbki krwi do powlekanego mikrotainera.
    7. Nie masuj palca.
    8. Umieść mikrotainer pionowo pod miejscem nakłucia, tak aby kropelki krwi swobodnie wpływały do probówki bez wywierania nacisku. Powtarzaj, aż zbierze się 4-6 kropli (około 200 μl).
    9. Delikatnie wymieszać zawartość, wirując i odwracając dopiero po zamknięciu pojemnika na mikrotainer.
    10. Po zebraniu 3-4 kropli krwi przyciśnij bawełniany wacik do opuszka palca i spraw, aby uczestnik siedział nieruchomo. Zastosuj ręczny nacisk, aby zatrzymać krwawienie.
    11. Lancet należy natychmiast zutylizować zgodnie z wytycznymi dotyczącymi usuwania odpadów biologicznych.

2. Analizy za pomocą analizatora hematologicznego

  1. Konfiguracja autoanalizatora z oprogramowaniem
    1. Pobierz i zainstaluj komponenty serwera FileZilla (127.0.0.1) na laptopie.
      Uwaga: Wyłącz zaporę systemu Windows lub zapory innych firm.
    2. Zainstaluj niestandardowe oprogramowanie na laptopie i skopiuj ścieżkę do lokalizacji pliku Amerykańskiego Towarzystwa Badań i Materiałów (ASTM) (C/programfiles x86/destined folder/ Web/wb/astmfiles)
    3. W aplikacji serwerowej FileZilla utwórz użytkownika i hasło, a następnie zmapuj lokalizację pliku astm.
    4. W maszynie z automatyczną analizą skonfiguruj tę samą serię adresów IP (w ustawieniach głównych).
    5. W autoanalizatorze zmień opcję synchronizacji astm na FTP i podaj adres IP oraz dane uwierzytelniające skonfigurowane na laptopie (np. 192.168.1.1 oraz skonfigurowaną nazwę użytkownika i hasło FileZilla).
    6. Uruchom ponownie automatyczny analizator i przetestuj proces synchronizacji plików, gdy będzie gotowy.
  2. Analiza próbek krwi za pomocą autoanalizatora
    1. Użyj analizatora hematologicznego, który jest w pełni zautomatyzowany i przenośny, dzięki czemu może być używany w ustawieniu POC, aby zapewnić natychmiastowy pomiar Hb i innych wskaźników krwinek czerwonych (średnia objętość krwinek [MCV], średnia hemoglobina krwinkowa [MCH], średnie stężenie hemoglobiny w krwince [MCHC] i szerokość dystrybucji krwinek czerwonych [RDW]).
    2. Sprawdź poziomy rozpuszczalników (co najmniej 1/4 butelki z odczynnikiem jest napełniona) i potwierdź, czy są one obecne w wystarczających ilościach.
      UWAGA: Rozpuszczalniki składają się z roztworu enzymatycznego, roztworu lizującego i buforowanego roztworu izotonicznego (tabela materiałów).
    3. Włącz instrument, klikając przełącznik ON/OFF na urządzeniu. Upewnij się, że instrument jest podłączony do laptopa za pomocą skrętki foliowej (FTP).
    4. Sprawdź ekran wyświetlacza ciekłokrystalicznego (LCD), aby zrozumieć, czy temperatura zewnętrzna jest możliwa do rozpoczęcia analizy, czy nie. Temperatura >35 °C nie jest wskazana. Umieść maszynę w środowisku, w którym temperatura otoczenia wynosi <35 °C.
    5. Po zakończeniu inicjalizacji pozwól analizatorowi na automatyczne uruchomienie cyklu rozruchu (funkcja automatycznego uruchamiania jest domyślnie aktywna).
    6. Po cyklu rozruchowym sprawdź na wyświetlaczu przyrządu pod kątem referencyjnego ślepego zliczania. Upewnij się, że liczba ślepych prób odniesienia nie przekracza następujących limitów parametrów: Hb < 0,3 g/dl i WBC < 0,3 x 103/mm3, RBC < 0,02 x 106/mm3; HCT 0% oraz PLT < 10 x 103/mm3. Następnie naciśnij przycisk √, aby sprawdzić poprawność pustych wyników.
    7. Jeśli analizator nie uruchomi automatycznie cyklu rozruchu po zakończeniu fazy inicjalizacji, naciśnij przycisk START-UP na przednim panelu przyrządów, aby zainicjować cykl.
    8. Teraz analizator wyświetli stronę logowania. Wprowadź wstępnie zdefiniowaną nazwę użytkownika i hasło. Naciśnij przycisk √, aby przejść dalej.
    9. Przed analizą próbki uruchom trzy poziomy kontroli (niski, normalny i wysoki), aby sprawdzić precyzję analizatora. Przechowywać regulator w temperaturze 2-8 °C i przed użyciem doprowadzić do temperatury pokojowej (RT). Przed użyciem delikatnie wymieszaj kontrolki kilka razy.
      UWAGA: Kontrole są nabywane od producenta jako gotowe do użycia odczynniki i ładowane w takiej postaci, w jakiej są. Fiolki są przechowywane w temperaturze 4 °C. Zwykły okres trwałości wynosi 15 dni. Kontrole powinny być regularnie monitorowane przy użyciu wykresu Leveya Jenninga. Jeżeli wartość kontrolna spadnie powyżej lub poniżej 3 SD, należy przeprowadzić skoncentrowane czyszczenie przy użyciu roztworu myjącego dostarczonego przez dostawcę.
    10. Po pomyślnym zakończeniu etapu kontroli jakości przygotuj się do analizy próbki.
    11. Zeskanuj kod kreskowy przyklejony do pojemnika na próbkę za pomocą skanera podłączonego do analizatora i naciśnij znak X.
    12. Wspomnij o płci osoby (mężczyzna lub kobieta) i naciśnij przycisk √, aby przejść dalej.
    13. Instrument pokaże szczegóły tematu wraz z kodem. Naciśnij X, jeśli wprowadzone dane są nieprawidłowe.
    14. Przed załadowaniem próbki krwi do maszyny należy delikatnie i dokładnie wymieszać próbkę krwi.
    15. Ostrożnie zdejmij nakrętkę, aby nie dopuścić do rozlania krwi.
    16. Umieścić probówkę pod igłą do pobierania próbek i przesuwać probówkę w górę, aż igła do pobrania próbki wejdzie do krwi.
    17. Naciśnij przełącznik Start. Igła do pobierania próbek odessie 10 μl krwi. Cykl analizy potrwa około 60 sekund. Pod koniec cyklu wynik zostanie wyświetlony na panelu LED.
    18. Wydrukuj wyniki, klikając ikonę drukarki.
    19. Kliknij strzałkę wstecz, aby przejść do drugiej próbki.
    20. Po zakończeniu analizy prześlij wyniki testów laboratoryjnych.
  3. Przekaż dane z analizatora na serwer.
    1. Podłącz system do dowolnego dostawcy usług internetowych, który zapewnia minimalną prędkość 20 Mb/s.
    2. Kliknij dwukrotnie ikonę, aby otworzyć ikonę aplikacji, która pojawia się na pulpicie po instalacji. Wprowadź autoryzowane dane uwierzytelniające na stronie logowania.
      UWAGA: Strona główna aplikacji składa się z zakładek do przesyłania wyników laboratoryjnych, drukowania kodów kreskowych, raportów kontroli jakości oraz końcowego raportu hematologicznego. Strona przesyłania wyników testu laboratoryjnego pokazuje ukończone testy. Nazwa pliku składa się z identyfikatora maszyny i daty analizy w formacie .astm.
    3. Kliknij przycisk Prześlij wyniki. Po pomyślnym przesłaniu wyników na serwerze pliki .astm są konwertowane do formatu .csv, a przekonwertowane pliki pojawią się w raporcie hematologicznym. Pobierz pliki w formacie .astm dla rekordów.
      UWAGA: Na stronie zostanie wyświetlona informacja, że pliki wyskakujące okienek zostały pomyślnie przesłane. Jeśli istnieją zduplikowane pliki, zostaną one zidentyfikowane.
    4. Dla uczestników, dla których przesłane są pliki ASTM, decyzja o statusie niedokrwistości (na podstawie Tabeli 1 i Tabeli 2) zostanie wygenerowana w formie raportu w aplikacji internetowej. Aby wyświetlić decyzję w sprawie niedokrwistości, zaloguj się do aplikacji internetowej, kliknij Raporty, a następnie kliknij EDSS. Raport będzie widoczny w formie tabeli dla wszystkich uczestników.
    5. Aby wyświetlić indywidualne wyniki badań i decyzje dotyczące stanu niedokrwistości, a także schematu leczenia, zaloguj się do aplikacji uzupełniającej, wyszukaj uczestnika za pomocą identyfikatora lub imienia i nazwiska, kliknij przycisk EDSS i view wyniki.

Wyniki

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Testowanie poprawności metody
Trafność tej metody ustalono poprzez porównanie jej ze złotym standardem, którym była metoda oparta na autoanalizie krwi żylnej. Badanie walidacyjne zostało szczegółowo opisane w innym miejscu8. Krótko mówiąc, 748 pozornie zdrowych ochotników dostarczyło kolejno próbkę żylną i próbkę kapilarną tego samego dnia. Analizy zostały przeprowadzone w POC. Uczestnicy mieli szeroki zakres wartości Hb i należeli do kategorii bez niedokrwistości, łagodnej, umiarkowanej i ciężkiej niedokrwistości. W celu ustalenia trafności metody obliczono średnie różnice i ich przedziały ufności. Błąd systematyczny i granice zgodności między różnymi metodami oszacowano za pomocą analizy Blanda-Altmana.

Różnica w średnich wartościach Hb była niewielka odpowiednio dla metody autoanalizy krwi włośniczkowej i metody autoanalizy krwi żylnej złotego standardu (Tabela 3). Wykres Blanda-Altmana do porównania między tymi dwiema metodami jest przedstawiony w Rysunek 2. Średnia różnica i granice zgodności wynosiły 0,1 g/dl (-1,0 do 0,8).

Oszacowanie częstości występowania niedokrwistości różniło się o 2,2% punktów między tymi dwiema metodami. Szacunki częstości występowania różnych stopni niedokrwistości były również bardzo zbliżone, co potwierdza trafność metody w porównaniu z metodą złotego standardu (Tabela 3).

Testowanie zintegrowanego oprogramowania i narzędzia wspomagającego podejmowanie decyzji
Zintegrowana metoda została przetestowana wśród 68 uczestników z wioski Buggabai, Ghatkesar, Narapally. Narzędzie wspomagające podejmowanie decyzji dokładnie podało stan niedokrwistości i dawki IFA tych uczestników, które zostały ręcznie zweryfikowane przez lekarza terenowego na podstawie algorytmu (Tabela 4).

Wyniki pokazują, że metoda zintegrowanego POC jest prawidłowa i może być używana do szacowania częstości występowania niedokrwistości na poziomie populacji. Do tej pory przy użyciu tej metody wygenerowano około 16 539 decyzji dotyczących różnych stopni niedokrwistości.

figure-results-1
Rysunek 1: Pobieranie próbek i konfiguracja automatycznego analizatora. (A,B) Pobieranie zbiorczej próbki kapilarnej. (C) Konfiguracja automatycznego analizatora w miejscu opieki nad pacjentem. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

figure-results-2
Rysunek 2: Mdły wykres Altmana. Na wykresie porównano średnią różnicę i granice zgodności między opracowaną metodą (metoda autoanalizy krwi włośniczkowej) a złotym standardem (metoda autoanalizy krwi żylnej). Średnia różnica między obiema metodami wynosiła -0,1 (95% CI, -0,2; -0,1). Ten rysunek został zmodyfikowany za zgodą Dasi et al.8. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

figure-results-3
Rysunek 3: Narzędzie wspomagające podejmowanie decyzji. Narzędzie wyświetla stopień niedokrwistości i dawkę leczenia żelazem i kwasem foliowym. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

ludnośćWartość graniczna (g/dl)Łagodna i umiarkowana niedokrwistośćCiężka niedokrwistość
Dzieci w wieku 6–59 miesięcy≥11.0≥7,0–<11,0<7.0
5–11 lat≥11,5≥8,0–<11,5<8.0
12–19 lat (dziewczęta)≥12≥8,0–<12<8.0
12–14 lat (chłopcy)≥12≥8,0–<12<8.0
15–19 lat (chłopcy)≥13≥8,0–<13<8.0
Mężczyzn ≥13≥8,0–<13<8.0
NPNL i kobiety karmiące piersią≥12≥8,0–<12<8.0
ciężarna≥11≥7,0–<11,0<7.0

Tabela 1: Kryteria oceny uczestników do różnych stopni niedokrwistości

ludnośćDawka dobowa (dawka terapeutyczna)
Dzieci w wieku 6–59 miesięcy3 mg/kg masy ciała (syrop żelaza zawierający 20 mg żelaza i 100 μg kwasu foliowego)
5–9 lat45 mg żelaza + 400 μg kwasu foliowego/dzień (Do odcięcia masy ciała 18,5 kg, Różowa tabletka)
60 mg żelaza + 500 μg kwasu foliowego / dzień (>18,5 kg, niebieska tabletka)
10–11 lat120 mg żelaza + 1 mg kwasu foliowego (Niebieska tabletka)
12–19 lat (dziewczęta)120 mg żelaza + 1 mg kwasu foliowego (Niebieska tabletka)
12–14 lat (chłopcy)120 mg żelaza + 1 mg kwasu foliowego (Niebieska tabletka)
15–19 lat (chłopcy)120 mg żelaza + 1 mg kwasu foliowego (Niebieska tabletka)
Mężczyzn 120 mg żelaza + 1 mg kwasu foliowego (Czerwona tabletka)
NPNL i kobiety karmiące piersią120 mg żelaza + 1 mg kwasu foliowego (Czerwona tabletka)
ciężarna120 mg żelaza + 1 mg kwasu foliowego (Czerwona tabletka)

Tabela 2: Protokół leczenia. Dawkowanie należy podawać w zależności od masy ciała (jeśli masa ciała jest mniejsza w porównaniu z wiekiem). Uczestnicy z ciężką anemią zostali skierowani do lokalnego ośrodka podstawowej opieki zdrowotnej. W przypadku dawek profilaktycznych stosowano 1 tabletkę IFA na tydzień, z wyjątkiem kobiet w ciąży, u których podawano 1 tabletkę na dobę. Dla dzieci było to 1 ml co dwa tygodnie. Kurację prowadzono przez 3 miesiące.

pkt. pkt.
MetodyŚrednia Hb (SD) g/dlCzęstość występowania niedokrwistości (ogólnie) (%)Częstość występowania niedokrwistości (%)
ŁagodnyumiarkowanySilny
Metoda automatycznego analizatora krwi włośniczkowej11,0 (2,1) 34,9Pytanie 19,736,4Rozdział 9.1
Metoda automatycznej analizy krwi żylnej10,9 (2,0) Nr 32,2Pytanie 20,73710

Tabela 3: Porównanie szacunków Hb uzyskanych metodą zbiorczej krwi włośniczkowej i autoanalizatora z metodą autoanalizy krwi żylnej.

pkt. pkt. Rozdział
Grupa wiekowaNŚrednia HbSDDecyzje wygenerowane przez zintegrowany system*
ŁagodnyumiarkowanyNie ma anemii
6–59 m11Pytanie 9,7Rozdział 1,4145cyfra arabska
5–11 lat9Pytanie 11,41,59cyfra arabskacyfra arabska5
12–14 lat4Rozdział 12.41,5611cyfra arabska
Wskaźnik NPNL28Pytanie 11,7Pytanie 1,298614
Mężczyzn16Pytanie 14,7Klasa 1,340313
łączny68Godzina 11,98Klasa 1,44151736
*Zautomatyzowane decyzje zostały zweryfikowane przez lekarza terenowego

Tabela 4: Średnie wartości Hb i decyzje generowane przez zintegrowany system.

Dyskusja

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

W niniejszej pracy opisano metodę przyłóżkową z wykorzystaniem zbiorczej próbki krwi włośniczkowej i autoanalizatora. Metoda została zintegrowana z niestandardowym oprogramowaniem, które mogło automatycznie przesyłać wyniki z analizatora na serwer i generować decyzje dotyczące niedokrwistości. Może również zapewnić dawki lecznicze IFA zgodnie z protokołem programu narodowego2.

Niestandardowe oprogramowanie zostało zaprojektowane w celu integracji drukowania kodów kreskowych, eksportu danych hematologicznych i wizualizacji danych. Został zaprojektowany przy użyciu internetowej aplikacji komputerowej opartej na PHP przy użyciu języka skryptowego PHP i PHP desktop chrome z kodem Visual Studio jako zintegrowanym środowiskiem programistycznym. Do zaprojektowania interfejsu użytkownika użyto HTML 5, CSS i JavaScript. Usługi internetowe zostały opracowane przy użyciu języka skryptowego PHP. Użytkownik może drukować wiele kodów kreskowych za pomocą tej aplikacji komputerowej za pośrednictwem drukarki kodów kreskowych. Skaner kodów kreskowych został użyty do uzyskania dostępu do danych kodu kreskowego i wysłania ich do automatycznego analizatora. Dane były przechowywane lokalnie za pomocą SqlLite oraz na serwerze przy użyciu bazy danych MySql z MySql workbench jako środowiskiem. Raporty hematologiczne można również pobrać w formacie PDF. Szczegółowy protokół leczenia oparty na wytycznych Anemia Mukt Bharat12 został zintegrowany z aplikacją na Androida (Tabela 1 i Tabela 2)2. W tym module obliczono dawkę IFA (rodzaj i liczbę tabletek IFA) na podstawie wieku, płci, stanu fizjologicznego i poziomu Hb uczestnika. W przypadku małych dzieci, które będą potrzebowały syropu żelazowego, dawka (w mililitrach syropu) została obliczona na podstawie masy ciała dziecka. Elementy wyświetlacza elektronicznego systemu wspomagania decyzji (EDSS) obejmowały: (i) stan niedokrwistości uczestnika (stopień niedokrwistości lub brak niedokrwistości), (ii) wizualne przedstawienie przepisanego opakowania IFA (różowy dla tabletki 45 mg, niebieski dla tabletki 60 mg dla młodzieży i czerwony dla tabletki 60 mg dla dorosłych), (iii) dawka (liczba tabletek, które należy podać w ciągu 1 miesiąca), (iv) częstotliwość i czas (codziennie lub co tydzień po posiłku) (ryc. 3).

Obecny program leczenia niedokrwistości w Indiach obejmuje osiem grup wiekowych i płciowych. Dawki lecznicze są różne, z 5 rodzajami dawek profilaktycznych i 7 rodzajami dawek leczniczych. Z tego powodu istnieje możliwość wystąpienia błędów w podejmowaniu decyzji przez pracowników służby zdrowia pracujących na pierwszej linii frontu, którzy mają ograniczone wykształcenie i umiejętności. Korzystając z tego oprogramowania, błędy mogą zostać wyeliminowane, a leczenie może być szybsze i dokładniejsze. W związku z tym oprogramowanie ma potencjał, aby stać się pomocą w pracy dla pracowników pierwszej linii w celu wdrożenia programów kontroli anemii na poziomie populacji. Wcześniejsze badania wykazały, że pracownicy służby zdrowia pracujący na pierwszej linii frontu mogą z powodzeniem wykorzystywać technologie cyfrowe do gromadzenia danych i prowadzenia rejestrów13 . Otrzymanie elektronicznego systemu pomocy w znalezieniu pracy poprawiłoby również postrzeganie własnej tożsamości tego ważnego personelu pierwszej linii kontaktu w zakresie opieki zdrowotnej14.

Podstawowy koszt analizy przy użyciu tej metody wynosił około 75 INR za próbkę i obejmował lancet, mikrotainer i odczynniki. Mimo że do tej pory nie przeprowadzono systematycznej analizy kosztów tej metody, uważamy, że całkowity koszt byłby porównywalny z innymi powszechnie stosowanymi metodami PoC, takimi jak hemoglobinometr cyfrowy, który kosztuje około 104-177 INR za analizę próbki15. Dodatkowo, biorąc pod uwagę ważne zalety automatycznego analizatora, w którym można uzyskać markery, takie jak wskaźniki RBC, metodę opartą na automatycznej analizie można uznać za obiecującą do zastosowania w badaniach populacyjnych.

Aby optymalnie wykorzystać zintegrowaną metodę w terenie, należało wykonać kilka krytycznych kroków. Podczas pobierania próbki krwi należy zachować środki ostrożności, aby nie naciskać na palce. Kolejnym krytycznym krokiem było wymieszanie próbki. Bezpośrednio po pobraniu, a przed analizą, próbkę należy odpowiednio wymieszać, aby uzyskać dokładne wyniki. Podczas przesyłania próbki zapory sieciowe zainstalowane na laptopie musiały zostać wyłączone. System był używany w miejscu użycia za pomocą akumulatorów 1 KVA, które podtrzymywały analizator przez około 4 godziny.

Jednym z ograniczeń metody była jej czułość na temperaturę. Gdy temperatura otoczenia przekraczała 35 °C, analizator najlepiej sprawdzałby się w pojeździe wyposażonym w klimatyzację. Jeśli analizowane dane próbki zostały przekazane dwukrotnie, system automatycznie wyświetlał ostatnie przekazane pliki, mimo że wszystkie pliki były dostępne na zapleczu. Narzędzie wspomagające podejmowanie decyzji było dokładne w dostarczaniu decyzji. Jednak aby z niego korzystać, pracownicy służby zdrowia na pierwszej linii frontu musieli posiadać umiejętności cyfrowe. Ponieważ oprogramowanie było dwujęzyczne, nie byłoby trudno zrozumieć język wyświetlania dla pracownika służby zdrowia pracującego na pierwszej linii. Jeśli jednak oprogramowanie musi zostać rozszerzone dla stanów innych niż Telangana, nowy język musi zostać włączony.

Dzięki opartemu na algorytmie narzędziu wspomagającemu podejmowanie decyzji i uproszczonym wynikom wizualnym, pracownicy służby zdrowia pracujący na pierwszej linii frontu będą mogli leczyć anemię i monitorować ją przez cały okres leczenia. Zintegrowana metoda ma potencjał do zwiększenia skali, jest w całości zaprojektowana przy użyciu platform open source i jest interoperacyjna. To cyfrowe narzędzie będzie stanowić istotny bodziec do wdrożenia interwencji typu "przesiewaj i lecz" w celu zmniejszenia niedokrwistości w warunkach ograniczonych zasobów.

Oświadczenia

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Nie podano.

Podziękowania

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Zespół dziękuje Panu/Pani J. Sureshowi, Panu Medappie, Pani Madhu oraz całemu zespołowi Kavintech Corporation, Bangalore, który z powodzeniem opracował narzędzie wspomagające podejmowanie decyzji i oprogramowanie. Autorzy pragną również podziękować Indyjskiej Radzie Badań Medycznych, Rządowi Indii za finansowanie oraz Departamentowi Zdrowia Publicznego i Opieki Rodzinnej, Telangana za ułatwienie przeprowadzenia badania.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
ABX Miniclean Horiba Ltd, Japonia 23-450-004Roztwór enzymatyczny
ABX Minidil LMG Horiba Ltd, Japonia 23-450-008Buforowany roztwór izotoniczny do rozcieńczania, płukania i czyszczenia RBC/PLT
ABX Minilyse Horiba Ltd, Japonia 23-450-006Pomiar Hb; roztwór lizujący
ABX MinocalHoriba Ltd, Japonia 2032002Kalibrator
ABX Minoclair Horiba Ltd, Japonia 23-450-003Odczynnik czyszczący
ABX Minotrol 16 - 2HHoriba Ltd, Japonia 2042209Kontrola krwi
ABX Minotrol 16 - 2LHoriba Ltd, Japonia 2042208Kontrola krwi
ABX Minotrol 16 - 2NHoriba Ltd, Japonia 2042202
Autoanalizator kontroli krwi Horiba Ltd, Japonia ABX Micros ES 60Port FTP powinien być sprawny
Drukarka kodów kreskowychTechnology service corporation, USATSC Model TE 244400 Mhz 32-bitowy procesor RISC z 16 MB SDRAM, 8 MB pamięci Flash
Skaner kodów kreskowychRetsolLS-450Każda firma, która może dostarczyć skaner o następujących specyfikacjach: 32-bitowa zdolność szybkiego dekodowania procesora, stopień ochrony IP 54, Źródło światła – widzialna dioda laserowa 650 nm, Pojedynczy wzór skanowania z szybkością skanowania 100 skanów / sekundę, Szerokość skanowania 200 mm i precyzja 4 mil, kąt skanowania – ODCHYLENIE 65 stopni, obrót 30 stopni i Skok 55 stopni, wskazanie skanowania – brzęczyk, wskaźnik świetlny, tryb skanowania zarówno ręczny, jak i kontynuuj skanowanie
uchwytu na igły BDBecton, Dickinson and company Ltd, Dublin, Irlandia364879
Kontakt aktywowany lancetBecton, Dickinson and company Ltd, Dublin, Irlandia366594, 366593W przypadku dzieci poniżej 1 roku życia pobrano próbkę krwi żylnej.
Oprogramowanie na zamówienie Kavin Corporation, BangaloreN/A
Microtainer-5 mLBecton, Dickinson and company Ltd, Dublin, Irlandia363706probówka EDTA do analizy profilu krwi z 1,0 mg K2 EDTA, wymiary 13 x 75 mm
EtykietyG-Technologies, Secunderabad, telanganaN/A
LaptopDowolnyN/AIntel Core I3-1005G1,  8 GB DDR4, 1 TB HDD, 15,6 DIODY LED FHD, WIN 11 STRONA GŁÓWNA  oraz MS OFFICE H& S 
K2-EDTA

Bibliografia

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Abhiyan, P. Ministry of Women and Child Developmen. Press Information Bureau, Government of India. , Available from: https://pib.gov.in/Pressreleaseshare.aspx?PRID=1797687 (2020).
  2. Ministry of Health and Family Welfare Government of India. , New Delhi. Available from: https://main.mohfw.gov.in/ (2018).
  3. Neufeld, L. M., et al. Hemoglobin concentration and anemia diagnosis in venous and capillary blood: biological basis and policy implications. Annals of New York Academy of Sciences. 1450 (1), 172-189 (2019).
  4. Haggenmüller, V., et al. Smartphone-based point-of-care anemia screening in rural Bihar in India. Community Medicine (Lond). 3 (1), 38(2023).
  5. Neogi, S. B., et al. Diagnostic accuracy of point-of-care devices for detection of anemia in community settings in India. BMC Health Service Research. 20 (1), 468(2020).
  6. Sharma, S., Zapatero-Rodríguez, J., Estrela, P., O'Kennedy, R. Point-of-care diagnostics in low resource settings: Present status and future role of microfluidics. Biosensors (Basel). 5 (3), 577-601 (2015).
  7. Augustine, L. F., Dasi, T., Palika, R., Pullakhandam, R., Kulkarni, B. Point of care diagnosis of anemia using portable auto analyzer. Indian Pediatrics. 57 (6), 568-569 (2020).
  8. Dasi, T., et al. Hemoglobin measurement in capillary blood by a portable autoanalyzer for population level screening of anemia: validation in cross-sectional and longitudinal studies. British Journal of Nutrition. 128 (6), 1108-1117 (2022).
  9. Briggs, C., Kimber, S., Green, L. Where are we at with point-of-care testing in haematology. British J Haematology. 158 (6), 679-690 (2012).
  10. Krleza, J. L., Dorotic, A., Grzunov, A., Maradin, M. Capillary blood sampling: national recommendations on behalf of the Croatian Society of Medical Biochemistry and Laboratory Medicine. Biochemical Medicine (Zagreb). 25 (3), 335-358 (2015).
  11. World Health Organization. WHO Guidelines on Drawing Blood: Best Practices in Phlebotomy). World Health Organization. , (2010).
  12. World Health Organization. Iron Deficiency Anaemia. Assessment Prevention and Control. A Guide for Programme Managers. World Health Organization. , Available from: https://cdn.who.int/media/docs/default-source/2021-dha-docs/ida_assessment_prevention_control.pdf (2001).
  13. Zaidi, S., et al. Operability, usefulness, and task-technology fit of an mHealth app for delivering primary health care services by community health workers in underserved areas of Pakistan and Afghanistan: Qualitative study. Journal of Medical Internet Research. 22 (9), e18414(2020).
  14. Meena, S., Rathore, M., Kumawat, P., Singh, A. Challenges faced by ASHAs during their field works: A cross sectional observational study in rural area of Jaipur, Rajasthan. International Journal of Medicine and Public Health. 10 (3), 97-99 (2020).
  15. Neogi, S. B., et al. Cost-effectiveness of point-of-care devices for detection of anemia in community settings in India. Clinical Epidemiology and Global Health. 14, 100995(2022).

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Przesiewowe badanie anemiioznaczenie hemoglobinykrew kapilarnaprzeno ny autoanalizatorbadania przesiewowe na poziomie populacyjnymbadania terenoweleczenie IFAanalizator hematologiczny

Powiązane artykuły