Popülasyon Düzeyinde Anemiyi Tahmin Etmek için Entegre Karar Destek Aracına Sahip Bir Bakım Noktası Yöntemi

Anemi, küresel olarak, özellikle Hindistan'da önemli bir halk sağlığı sorunudur. Aneminin, nüfusun iş verimliliği ve ülkenin ekonomik büyümesi üzerinde zararlı bir etkisi olduğu iyi bilinmektedir¹. Anemiyi azaltmak için ulusal düzeydeki çabalardan yararlanmak için, 2018'de başlatılan en son halk sağlığı programı Anemi Mukt Bharat programıdır (AMB). AMB, hassas yaş gruplarında anemi prevalansını azaltmak için en umut verici yaklaşımlardan biri olarak 'test' ve ardından kişiye özel 'tedavi' kavramını tanımlamaktadır². Bununla birlikte, AMB'nin 'test et ve tedavi et' stratejisini uygulamak için anemi teşhisi için hemoglobinin (Hb) doğru bakım noktası (POC) tahminine ihtiyaç vardır. Ayrıca, büyük ölçekli topluluk anketlerinde anemiyi doğru bir şekilde tahmin etmek için sağlam yöntemler yararlıdır. Mevcut POC yöntemleri, non-invaziv ve minimal invaziv cihazları içerir ve Hb tahmini³ için kılcal kan örneklerini kullanırlar. Bununla birlikte, parmak delme boyutlarındaki varyasyon, derinin kalınlığı ve POC cihazlarının çevresel koşullar altındaki stabilitesi gibi birkaç pre-analitik faktör, kesin olmayan ölçümlere yol açar ve yaygınlık tahminlerinde büyük farklılıklara neden olur ^3,4,5. Bu nedenle, mobil, kısa bir geri dönüş süresine (TAT) sahip ve kaynak açısından zayıf ayarlar için uygun bir Hb tahmin yöntemi oluşturmaya ihtiyaç vardır⁶. Bu ihtiyaçları karşılamak için, potasyum etilendiamintetraasetik asit (EDTA) mikrotainer tüplerine 6-8 damla serbest akışlı kan örneğini kolaylaştırmak için dokunmayla etkinleştirilen bir neşter (tek tip dikme derinliği ve boyutu sağlamak için) kullanılarak havuzlanmış bir kılcal kan alma yöntemi geliştirilmiştir. Bu örneklerdeki Hb daha sonra kesintisiz bir güç kaynağı ile donatılmış POC'de veya elektriği olan yakındaki bir merkezde (Anganwadi, Sağlık kliniği, Panchayath veya ev) bir araca yerleştirilen taşınabilir bir oto-analizör kullanılarak ölçüldü. Bu yöntemi iki altın standart yöntemle (eşleştirilmiş venöz kan örnekleri ve siyanometamoglobin yöntemi) karşılaştıran bir doğrulama çalışması, yüksek doğruluk ve kesinlik göstermiştir ^7,8.

Geçerli ve güvenilir bir POC yöntemi oluşturmanın yanı sıra, popülasyon düzeyinde aneminin taranmasını ve tedavisini kolaylaştırmak için hızlı karar vermeye ihtiyaç vardır. Bu, Hb tahmininin sağlık kuruluşunda yapıldığı ve bir sağlık görevlisinin demir ve folik asit (IFA) takviyelerinin dağıtımını doğrudan denetlediği durumlarda şu anda mümkün değildir. Birinci basamak sağlık merkezlerindeki sağlık görevlileri tarafından karşılanan büyük nüfus nedeniyle, müdahalenin başlatılmasında önemli bir gecikme yaşanmaktadır. Sağlık görevlisi üzerindeki iş yükünü azaltabilecek ve ön saflardaki sağlık çalışanlarını, tıbbi personelin doğrudan katılımı olmadan müdahale sunumunu gerçekleştirmeleri için güçlendirebilecek teknolojiye ihtiyaç vardır. Bu nedenle, çalışma, makineden gelen verileri otomatik olarak iletebilen özel bir uygulama (eSTAR uygulaması) ve ön saflardaki çalışanlara Hb değerleri, yaş ve cinsiyet gruplarına dayalı olarak IFA dozu konusunda karar desteği sağlayan yerleşik bir algoritma geliştirmeyi amaçladı. Yazılım, entegre bir geliştirme ortamı olarak Visual Studio Code ile PHP: hypertext preprocessor (PHP) betik dili ve PHP masaüstü chrome gibi açık kaynaklı araçlar kullanılarak tasarlanmıştır. Anemi Mukt Bharat yönergelerine dayalı ayrıntılı bir tedavi protokolü Android uygulamasına^{entegre edilmiştir 2}.

Bu entegre yöntem, doğruluğu ve kesinliği korurken test sonuçlarının geri dönüş süresini kısaltmak için sürekli artan talebi ele alır. Ayrıca, dakikalar içinde sonuç verme yeteneği, tedavinin başlatılması konusunda hızlı karar vermeyi sağlar ve daha iyi müdahale sunumu ile sonuçlanır⁹. Bu entegre yöntem, Hb testini içeren herhangi bir saha düzeyindeki anketler veya müdahale programları için uyarlanabilir. Ek olarak, sağlık kuruluşunda sağlık personelinin IFA tedavisine karar vermesi için bir iş yardımı olarak kullanılabilir.

Protokol, ICMR-Ulusal Beslenme Enstitüsü, Haydarabad, Hindistan (IRB. No.08/I/2018).

1. Hematoloji analizörü kullanılarak Hb analizi için havuzlanmış kılcal numune toplama^10,11

1. Barkod yazıcıyı ve tarayıcıyı yapılandırma
   1. Barkod yazıcıyı dizüstü bilgisayar sistemine bağlayın.
   2. Barkod yazıcı sürücüsünü dizüstü bilgisayara yükleyin.
   3. Yazıcıyı yazıcı özelliklerinde paylaşın.
   4. Herhangi bir hata için uygulamadaki barkod yazdırmayı test edin.
   5. Barkod tarayıcıyı Otomatik analizöre bağlayın, kendini otomatik olarak yapılandıracaktır.
   6. Masaüstü/dizüstü bilgisayarda yüklü olan uygulama yazılımını açmak için simgeye çift tıklayın. Oturum açma sayfasında yetkili kimlik bilgilerini girin.
      NOT: Uygulamanın ana sayfası, laboratuvar sonucu yükleme, barkod yazdırma kalite kontrol (QC) raporları ve nihai hematoloji raporu için sekmelerden oluşur.
   7. Barkod oluşturmak için, Barkod Yazdırma sekmesine tıklayın. Katılımcı listesi, köy adları gibi coğrafi bilgiler girildikten sonra otomatik olarak barkod yazdırma sekmesinde görünür.
   8. Ekran Seçimi'ne tıklayın. Liste görüntülenir. Barkod yazdır'a tıklayın.
2. Havuzlanmış kılcal kan örneği alımı (Şekil 1)
   1. Yetişkin bir hastada kılcal kan örneklemesi için sol elin orta üç parmağından birini kullanın.
   2. Katılımcıdan rahat bir pozisyonda oturmasını isteyin,bu da flebotomistin parmağa erişmesini sağlar.
   3. Parmağınızı alkollü bir bezle (%70 izopropil alkol içerir) temizleyin ve kurumasını bekleyin.
   4. Mikrotainerleri, katılımcının tanımlanmasından hemen sonra ve cilt delinmeden önce katılımcıyla ilgili bilgilerle (barkod) etiketleyin.
   5. Kan örneğini tek kullanımlık bir güvenlik lanseti (temasla etkinleştirilen lanset 2.0 X 1.5 mm) kullanarak toplayın. Kan örneğini toplamak için, cildi parmağın ucundan orta nokta ile parmağın yan tarafı arasında yaklaşık 1 cm delin. Delinme, orta veya yüzük parmağının parmak ucunun avuç içi yüzeyinde olmalıdır.
   6. İlk kan damlasını silin ve sonraki kan örneklerini kaplanmış bir mikrotainerde toplayın.
   7. Parmağa masaj yapmayın.
   8. Mikrotainer'ı delinme bölgesinin altına dikey olarak yerleştirin, böylece kan damlacıkları basınç uygulamadan tüpe serbestçe akar. 4-6 damla (yaklaşık 200 μL) toplanana kadar tekrarlayın.
   9. İçeriği döndürerek ve ters çevirerek hafifçe karıştırın, ancak mikrotainer kabını kapattıktan sonra.
   10. 3-4 kan damlası toplandıktan sonra, parmak ucuna bir pamuklu çubuk bastırın ve katılımcının hareketsiz oturmasını sağlayın. Kanamayı durdurmak için manuel basınç uygulayın.
   11. Lanseti derhal biyolojik atık imha yönergelerine göre atın.

2. Hematoloji analizörü kullanarak analizler

1. Otomatik analizörün yazılımla yapılandırılması
   1. FileZilla Server bileşenlerini (127.0.0.1) dizüstü bilgisayara indirin ve yükleyin.
      Not: Windows güvenlik duvarını veya üçüncü taraf güvenlik duvarlarını devre dışı bırakın.
   2. Özel yazılımı dizüstü bilgisayara yükleyin ve Amerikan Test ve Malzeme Derneği (ASTM) dosya konumunun yolunu kopyalayın (C/programfiles x86/hedef klasör/ Web/wb/astmfiles)
   3. FileZilla sunucu uygulamasında, kullanıcı ve şifreyi oluşturun ve astm dosya konumunu eşleyin.
   4. Otomatik çözümleyici makinesinde aynı IP serisini yapılandırın (ana ayarlarda).
   5. Otomatik analizörde, astm senkronizasyon seçeneğini FTP olarak değiştirin ve dizüstü bilgisayarda yapılandırılan IP ve kimlik bilgilerini sağlayın (örneğin, 192.168.1.1 ve FileZilla kullanıcı adı ve şifresi yapılandırıldı).
   6. Otomatik analizörü yeniden başlatın ve hazır olduğunda dosya senkronizasyon işlemini test edin.
2. Otoanalizör kullanılarak kan örneklerinin analizi
   1. Hb ve diğer kırmızı hücre indekslerinin (ortalama korpüsküler hacim [MCV], ortalama korpüsküler hemoglobin [MCH], ortalama korpüsküler hemoglobin konsantrasyonu [MCHC] ve kırmızı hücre dağılım genişliği [RDW]) anında ölçümü vermek için POC ayarında kullanılabilmesi için tam otomatik ve taşınabilir bir hematoloji analizörü kullanın.
   2. Çözücü seviyelerini kontrol edin (Reaktif^{şişesinin en} az 1/4'ü doldurulur) ve yeterli miktarda bulunup bulunmadıklarını onaylayın.
      NOT: Çözücüler, enzimatik çözelti, lizing çözeltisi ve tamponlu izotonik çözeltiden oluşur (Malzeme Tablosu).
   3. Makinedeki ON/OFF düğmesine tıklayarak cihazı açın. Cihazın bir folyo bükümlü çift (FTP) kablosuyla bir dizüstü bilgisayara bağlandığından emin olun.
   4. Dış sıcaklığın analize başlamak için uygun olup olmadığını anlamak için sıvı kristal ekran (LCD) ekranını kontrol edin. >35 °C sıcaklık tavsiye edilmez. Makineyi ortam sıcaklığının <35 °C olduğu bir ortama yerleştirin.
   5. Başlatma tamamlandığında, analizörün otomatik olarak bir başlatma döngüsü çalıştırmasına izin verin (otomatik başlatma işlevi varsayılan olarak etkindir).
   6. Başlatma döngüsünden sonra, referans boş sayım için cihaz ekranını kontrol edin. Boş referans sayılarının aşağıdaki parametre sınırlarını aşmadığından emin olun: Hb < 0,3 g/dL ve WBC < 0,3 x 10³/^mm3, RBC < 0,02 x 10⁶/mm³; HCT %0 ve PLT < 10 x 10³/mm³. Ardından, boş sonuçları doğrulamak için √ düğmesine basın.
   7. Başlatma aşaması tamamlandıktan sonra analizör otomatik olarak bir başlatma döngüsü çalıştırmazsa, döngüyü başlatmak için cihazın ön panelindeki START-UP tuşuna basın.
   8. Şimdi, analizör bir oturum açma sayfası gösterecektir. Önceden tanımlanmış kullanıcı adı ve şifreyi girin. Daha fazla ilerlemek için √ düğmesine basın.
   9. Numune analizinden önce, analizörün hassasiyetini kontrol etmek için üç kontrol seviyesi (düşük, normal ve yüksek) çalıştırın. Kumandayı 2-8 °C'de saklayın ve kullanmadan önce oda sıcaklığına (RT) getirin. Kullanmadan önce kontrolleri birkaç kez hafifçe karıştırın.
      NOT: Kontroller, üreticiden kullanıma hazır reaktifler olarak temin edilir ve olduğu gibi yüklenir. Şişeler 4 °C'de saklanır. Normal raf ömrü 15 gündür. Kontroller, Levey Jenning'in grafiği kullanılarak düzenli olarak izlenmelidir. Kontrol değeri 3 SD'nin üzerine veya altına düşerse, tedarikçi tarafından sağlanan yıkama solüsyonunu kullanarak konsantre bir temizlik yapın.
   10. Kalite kontrol adımı başarıyla tamamlandıktan sonra numune analizine hazırlanın.
   11. Numune kabına yapışan barkodu, analizöre bağlı tarayıcı ile tarayın ve X işaretine basın.
   12. Deneğin cinsiyetini (erkek veya kadın) belirtin ve devam etmek için √ düğmesine basın.
   13. Araç, konunun ayrıntılarını bir kodla birlikte gösterecektir. Girilen bilgiler yanlışsa X tuşuna basın.
   14. Kan örneğini makineye yüklemeden önce, kan örneğini nazikçe ve iyice karıştırın.
   15. Kan dökülmesine izin vermemek için kapağı dikkatli bir şekilde çıkarın.
   16. Tüpü numune alma iğnesinin altına yerleştirin ve numune alma iğnesi kana girene kadar tüpü yukarı doğru hareket ettirin.
   17. Başlat anahtarına basın. Örnekleme iğnesi 10 μL kan aspire edecektir. Analiz döngüsü yaklaşık 60 saniye sürecektir. Döngünün sonunda, sonuç LED panelinde görüntülenecektir.
   18. Yazıcı simgesine tıklayarak sonuçları yazdırın.
   19. İkinci örneğe devam etmek için geri oka tıklayın.
   20. Analiz tamamlandıktan sonra laboratuvar test sonuçlarını yükleyin.
3. Verileri çözümleyiciden sunucuya yükleyin.
   1. Sistemi minimum 20 mbps hız sağlayan herhangi bir İnternet servis sağlayıcısına bağlayın.
   2. Kurulumdan sonra masaüstünde görünen uygulama yazılımı simgesini açmak için simgeye çift tıklayın. Oturum açma sayfasında yetkili kimlik bilgilerini girin.
      NOT: Uygulamanın ana sayfası, laboratuvar sonucu yükleme, barkod yazdırma QC raporları ve nihai hematoloji raporu için sekmelerden oluşur. Laboratuvar test sonucu yükleme sayfası, tamamlanan testleri gösterir. Dosya adı, makine kimliğinden ve .astm biçimindeki analiz tarihinden oluşur.
   3. Sonuçları Yükle düğmesine tıklayın. Sonuçlar başarıyla yüklendikten sonra, sunucuda.astm dosyaları .csv formatına dönüştürülür ve dönüştürülen dosyalar hematoloji raporunda görünür. Kayıtlar için dosyaları .astm formatında indirin.
      NOT: Sayfa, açılır dosyaların başarıyla yüklendiğini gösterecektir. Yinelenen dosyalar varsa, bunlar tanımlanacaktır.
   4. ASTM dosyalarının yüklendiği katılımcılar için anemi durumu kararı ( Tablo 1 ve Tablo 2'ye göre) web uygulamasında bir rapor olarak oluşturulacaktır. Anemi ile ilgili kararı görüntülemek için web uygulamasına giriş yapın, Raporlar'a tıklayın ve ardından EDSS'ye tıklayın. Rapor, tüm katılımcılar için tablo olarak görünür.
   5. Bireysel test sonuçlarını ve anemi durumu ile tedavi rejimi hakkındaki kararları görüntülemek için, takip uygulamasına giriş yapın, kimliği veya adı kullanarak katılımcıyı arayın, EDSS düğmesine tıklayın ve sonuçları görüntüleyin.

Yöntemin geçerliliğinin test edilmesi
Bu yöntemin geçerliliği, venöz kan otoanalizörü tabanlı yöntem olan altın standart ile karşılaştırılarak ortaya konmuştur. Doğrulama çalışması başka bir yerde ayrıntılı olarak açıklanmıştır8. Kısaca, görünüşte sağlıklı olan 748 gönüllü, aynı gün içinde art arda bir venöz örnek ve bir kılcal damar örneği verdi. Analizler POC'de gerçekleştirildi. Katılımcılar çok çeşitli Hb değerlerine sahipti ve anemisiz, hafif, orta ve şiddetli anemi durumu kategorilerine aitti. Yöntemin geçerliliğini belirlemek için ortalama farklar ve güven aralıkları hesaplandı. Farklı yöntemler arasındaki yanlılık ve uyum sınırları Bland -Altman analizi kullanılarak tahmin edilmiştir.

Ortalama Hb değerlerindeki fark, kapiller kan otoanalizörü yöntemi ve altın standart venöz kan otoanalizörü yöntemi için sırasıyla küçüktü (Tablo 3). İki yöntem arasında karşılaştırma için Bland-Altman grafiği Şekil 2'de sunulmuştur. Ortalama fark ve anlaşma sınırları 0.1 g/dL (-1.0 ila 0.8) idi.

Anemi olmadığı prevalans tahmini, iki yöntem arasında %2.2 puan farklılık gösterdi. Farklı anemi derecelerinin prevalans tahminleri de çok yakındı ve yöntemin altın standart yönteme göre geçerliliğini ortaya koydu (Tablo 3).

Entegre yazılım ve karar destek aracının test edilmesi
Entegre yöntem, Narapally, Ghatkesar, Buggabai köyünden 68 katılımcı arasında denendi. Karar destek aracı, algoritmaya dayalı olarak saha sağlık görevlisi tarafından manuel olarak doğrulanan bu katılımcıların anemi durumunu ve IFA dozlarını doğru bir şekilde sağlamıştır (Tablo 4).

Sonuçlar, entegre POC yönteminin geçerli olduğunu ve popülasyon düzeyinde anemi prevalansını tahmin etmek için kullanılabileceğini göstermektedir. Bugüne kadar, bu yöntem kullanılarak farklı anemi dereceleri için yaklaşık 16.539 karar verilmiştir.

Şekil 1: Örnek toplama ve otomatik analizör kurulumu. (A,B) Havuzlanmış bir kılcal numunenin alınması. (C) Bakım noktasında oto analizör kurulumu. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 2: Mülayim Altman grafiği.

Hiçbiri belirtilmedi.