Summary

Метод в месте оказания медицинской помощи с интегрированным инструментом поддержки принятия решений для оценки анемии на популяционном уровне

Published: January 19, 2024
doi:

Summary

Точный метод оценки гемоглобина отсутствует в местах оказания медицинской помощи и может препятствовать популяционным программам лечения анемии. Поэтому мы разработали метод на основе объединенной капиллярной крови и автоанализатора, интегрированного в специальное программное приложение, для категоризации значений гемоглобина по различным степеням анемии.

Abstract

Для оценки анемии на популяционном уровне необходимы надежные методы оказания медицинской помощи в местах оказания медицинской помощи. Точные методы основаны на лабораторных условиях и не могут быть использованы в месте оказания медицинской помощи. Чтобы устранить это предостережение, был разработан новый метод, основанный на объединенной капиллярной крови и портативном автоанализаторе для оценки Hb. Кроме того, было разработано специальное программное обеспечение для интеграции значений Hb из автоматического анализатора на сервер в режиме, близком к реальному времени. Кроме того, был разработан инструмент поддержки принятия решений, который может сразу классифицировать участников по разным стадиям анемии. Инструмент поддержки принятия решений был разработан на основе порогового значения Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) по анемии на популяционном уровне и был доступен для всех возрастных и гендерных групп. Этот простой и удобный инструмент может быть легко использован медицинскими работниками, находящимися на переднем крае борьбы с пандемией, и не обладающими ограниченными техническими навыками. В целом, разработанный метод может быть использован в месте оказания медицинской помощи и является точным. Этот высокопроизводительный метод может быть использован для скрининга анемии на популяционном уровне для всех возрастных и гендерных групп.

Introduction

Анемия является серьезной проблемой общественного здравоохранения во всем мире, особенно в Индии. Общеизвестно, что анемия оказывает пагубное влияние на производительность труда населения и экономический рост страны1. Чтобы использовать усилия на национальном уровне по сокращению анемии, в 2018 году была запущена последняя программа общественного здравоохранения «Анемия мукт Бхарат» (AMB). AMB определяет «тестирование» с последующим индивидуальным «лечением» как один из наиболее перспективных подходов к снижению распространенности анемии в уязвимых возрастных группах2. Тем не менее, для реализации стратегии АМБ «тестируй и лечи» необходима точная оценка гемоглобина (Hb) в месте оказания медицинской помощи (POC) для диагностики анемии. Кроме того, надежные методы полезны для точной оценки анемии в крупномасштабных обследованиях населения. Современные методы POC включают в себя неинвазивные и минимально инвазивные устройства, и они используют образцы капиллярной крови для оценки Hb3. Однако некоторые преаналитические факторы, такие как изменение размеров уколов пальца, толщина кожи и стабильность POC-устройств в условиях окружающей среды, приводят к неточным измерениям и приводят к большим различиям в оценках распространенности 3,4,5. В связи с этим возникает необходимость в создании метода оценки гемоглобина, который был бы мобильным, имел бы короткое время выполнения (ТАТ) и подходил бы для стран с ограниченными ресурсами6. Для удовлетворения этих потребностей был разработан метод сбора объединенной капиллярной крови с использованием ланцета, активируемого прикосновением (для обеспечения равномерной глубины и размера укола), чтобы облегчить введение 6-8 капель сыпучего образца крови в микропробирки с этилендиаминтетрауксусной кислотой калия (ЭДТА). Затем уровень гемоглобина в этих образцах измеряли с помощью портативного автоанализатора, размещенного в транспортном средстве на ПКК, оснащенном бесперебойным питанием, или в близлежащем центре с электричеством (Анганвади, клиника, Панчаят или домашнее хозяйство). Валидационное исследование, сравнивающее этот метод с двумя методами золотого стандарта (парными образцами венозной крови и цианометамоглобиновым методом), показало высокую точность и прецизионность 7,8.

В дополнение к созданию валидного и надежного метода POC, необходимо быстрое принятие решений для облегчения скрининга и лечения анемии на популяционном уровне. В настоящее время это невозможно, если оценка гемоглобина проводится в медицинском учреждении, и медицинский работник непосредственно контролирует доставку добавок железа и фолиевой кислоты (ИФА). Из-за большого количества населения, обслуживаемого медицинскими работниками в центрах первичной медико-санитарной помощи, происходит значительная задержка в начале вмешательства. Существует потребность в технологиях, которые могли бы снизить нагрузку на медицинский работник и дать возможность медицинским работникам, находящимся на переднем крае борьбы с эпидемией, осуществлять вмешательство без непосредственного участия медицинского персонала. Таким образом, исследование было направлено на разработку специального приложения (eSTAR app), которое может автоматически передавать данные от машины, и встроенного алгоритма, который обеспечивает поддержку принятия решений работниками первой линии о дозировке IFA на основе значений Hb, возрастных и гендерных групп. Программное обеспечение было разработано с использованием инструментов с открытым исходным кодом, таких как PHP: язык сценариев гипертекстового препроцессора (PHP) и PHP desktop chrome с Visual Studio Code в качестве интегрированной среды разработки. Подробный протокол лечения, основанный на рекомендациях по анемии Мукт Бхарат, был интегрирован в приложение для Android2.

Этот интегрированный метод отвечает постоянно растущим требованиям к сокращению времени обработки результатов испытаний при сохранении точности и прецизионности. Кроме того, способность предоставлять результаты в течение нескольких минут позволяет быстро принимать решения о начале лечения и приводит к улучшению проведения вмешательства9. Этот интегрированный метод может быть адаптирован для любых полевых исследований или программ вмешательства, включающих тестирование на гемоглобиновый газ. Кроме того, он может быть использован в медицинском учреждении в качестве вспомогательного средства для медицинского персонала при принятии решения о лечении ИФА.

Protocol

Протокол соответствует рекомендациям Институционального наблюдательного совета ICMR-Национального института питания, Хайдарабад, Индия (IRB. No08/I/2018). 1. Объединенный сбор капиллярных проб для анализа на гематологический анализ с помощью гематологического анализатора</s…

Representative Results

Проверка валидности методаВалидность этого метода была установлена путем сравнения его с золотым стандартом, которым был метод на основе автоанализатора венозной крови. Валидационное исследование было подробно описано в другом месте8. Вкратце, 748 внешне здоро?…

Discussion

В настоящей статье описывается метод в месте оказания медицинской помощи с использованием объединенного образца капиллярной крови и автоанализатора. Метод был интегрирован с пользовательским программным обеспечением, которое могло автоматически выгружать результаты с анализатора …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Команда выражает признательность г-ну Джей Сурешу, г-ну Медаппе, г-же Мадху и всей команде Kavintech Corporation, Бангалор, которые успешно разработали инструмент поддержки принятия решений и программное обеспечение. Авторы также выражают признательность Индийскому совету по медицинским исследованиям, правительству Индии за финансирование и Департаменту общественного здравоохранения и благосостояния семьи штата Телангана за содействие в проведении исследования.

Materials

ABX Miniclean  Horiba Ltd, Japan  23-450-004 Enzymatic solution
ABX Minidil LMG  Horiba Ltd, Japan  23-450-008 Buffered isotonic solution for RBC/PLT dilution, sleeving and cleaning
ABX Minilyse  Horiba Ltd, Japan  23-450-006 Hb measurement; lysing solution
ABX Minocal Horiba Ltd, Japan  2032002 Calibrator
ABX Minoclair  Horiba Ltd, Japan  23-450-003 Cleaning reagent
ABX Minotrol 16 – 2H Horiba Ltd, Japan  2042209 Blood control
ABX Minotrol 16 – 2L Horiba Ltd, Japan  2042208 Blood control
ABX Minotrol 16 – 2N Horiba Ltd, Japan  2042202 Blood control
Autoanalyzer  Horiba Ltd, Japan  ABX Micros ES 60 The FTP port should be functional
Barcode printer Technology service corporation, USA TSC Model TE 244 400 Mhz 32 bit RISC processor with 16 MB SDRAM, 8 MB Flash memory
Barcode Scanner Retsol LS-450 Any company which can provide a scanner with the following specifications: 32 bit CPU fast decode ability, IP 54 rated, Light source – visible laser diode 650 nm, Single scan pattern with scan rate of 100scans/second, Scan width of 200 mm & precision of 4 mil, Scan angle – YAW 65 Deg, Rotation 30 Deg & Pitch 55 Deg, Scan indication – buzzer, light indicator, Scan mode both manual & continue scanning
BD needles holder Becton, Dickinson and company Ltd, Dublin, Ireland 364879
Contact activated lancet Becton, Dickinson and company Ltd, Dublin, Ireland 366594, 366593 For children below 1 year, venous blood sample has been collected.
Custom software  Kavin Corporation, Bangalore N/A
K2-EDTA Microtainer-5 mL Becton, Dickinson and company Ltd, Dublin, Ireland 363706 EDTA tube for blood profile analysis with 1.0 mg K2 EDTA, dimensions 13 x 75 mm
Labels G-Technologies, Secunderabad, telangana N/A
Laptop Any N/A Intel Core I3-1005G1,  8GB DDR4, 1TB HDD, 15.6 FHD LED, WIN 11 HOME  and MS OFFICE H&S 

References

  1. 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 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. 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).

Play Video

Cite This Article
Augustine, L. F., Dasi, T., Palika, R., Kulkarni, B., Pullakhandam, R., Pasupuleti, D. T., Banjara, S. K. A Point-of-Care Method with Integrated Decision Support Tool to Estimate Anemia at Population Level. J. Vis. Exp. (203), e65810, doi:10.3791/65810 (2024).

View Video