שיטת נקודת טיפול עם כלי משולב לתמיכה בהחלטות להערכת אנמיה ברמת האוכלוסייה
Summary
שיטת הערכת המוגלובין מדויקת חסרה בשלב הטיפול ועלולה לעכב תוכניות מבוססות אוכלוסייה לטיפול באנמיה. לכן, פיתחנו שיטת נקודת טיפול המבוססת על דם נימי מאוגד ומנתח אוטומטי המשולב ביישום תוכנה מותאם אישית כדי לסווג את ערכי ההמוגלובין לדרגות שונות של אנמיה.
Abstract
נדרשות שיטות טיפול חזקות כדי להעריך אנמיה ברמת האוכלוסייה. השיטות המדויקות מבוססות מעבדה ולא ניתן להשתמש בהן בנקודת הטיפול. כדי להתמודד עם אזהרה זו, פותחה שיטה חדשנית המבוססת על דם נימי מאוגד ומנתח אוטומטי נייד להערכת Hb. בנוסף, פותחה תוכנה מותאמת אישית לשילוב כמעט בזמן אמת של ערכי Hb מהמנתח האוטומטי לשרת. יתר על כן, פותח כלי תומך החלטה שיכול לסווג באופן מיידי את המשתתפים לשלבים שונים של אנמיה. הכלי תומך ההחלטה תוכנן על בסיס החתך של ארגון הבריאות העולמי (WHO) לאנמיה ברמת האוכלוסייה והיה זמין לכל קבוצות הגיל והמין. כלי פשוט וידידותי למשתמש זה יכול בקלות לשמש עובדי בריאות בקו הראשון שיש להם כישורים טכניים מוגבלים. בסך הכל, השיטה שפותחה יכולה לשמש בנקודת הטיפול והיא מדויקת. שיטה זו בעלת תפוקה גבוהה יכולה לשמש לבדיקת אנמיה ברמת האוכלוסייה לכל קבוצות הגיל והמין.
Introduction
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.
Protocol
Representative Results
Discussion
המאמר הנוכחי מתאר שיטת טיפול באמצעות דגימת דם נימית מאוגדת ומנתח אוטומטי. השיטה שולבה עם תוכנה מותאמת אישית, אשר יכול להעלות את התוצאות מן המנתח באופן אוטומטי לשרת ולייצר החלטות על אנמיה. כמו כן, היא יכולה לספק את מנות הטיפול של IFA בהתאם לפרוטוקול של התוכנית הלאומית2.
<p class="jove…Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
הצוות מודה למר ג’יי סורש, מר מדאפה, גברת מאדהו וכל הצוות של Kavintech Corporation, בנגלור, שפיתחו בהצלחה את הכלי תומך ההחלטה ואת התוכנה. המחברים מבקשים להודות גם למועצה ההודית למחקר רפואי, לממשלת הודו למימון ולמחלקה לבריאות הציבור ורווחת המשפחה, טלנגנה על סיוע במחקר.
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
- Ministry of Women and Child Developmen. Press Information Bureau, Government of India Available from: https://pib.gov.in/Pressreleaseshare.aspx?PRID=1797687 (2020)
- . Ministry of Health and Family Welfare Government of India Available from: https://main.mohfw.gov.in/ (2018)
- 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).
- Haggenmüller, V., et al. Smartphone-based point-of-care anemia screening in rural Bihar in India. Community Medicine (Lond). 3 (1), 38 (2023).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- World Health Organization. WHO Guidelines on Drawing Blood: Best Practices in Phlebotomy). World Health Organization. , (2010).
- 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)
- 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).
- 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).
- 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).
