Un metodo point-of-care con uno strumento di supporto decisionale integrato per stimare l'anemia a livello di popolazione
Summary
Un metodo accurato di stima dell’emoglobina manca al punto di cura e può ostacolare i programmi basati sulla popolazione per il trattamento dell’anemia. Pertanto, abbiamo sviluppato un metodo point-of-care basato su sangue capillare aggregato e un auto-analizzatore integrato in un’applicazione software personalizzata per classificare i valori di emoglobina in diversi gradi di anemia.
Abstract
Sono necessari solidi metodi point-of-care per stimare l’anemia a livello di popolazione. I metodi accurati sono basati sul laboratorio e non possono essere utilizzati presso il punto di cura. Per rispondere a questo avvertimento, è stato sviluppato un nuovo metodo basato su sangue capillare aggregato e un autoanalizzatore portatile per la stima dell’Hb. Inoltre, è stato sviluppato un software personalizzato per l’integrazione quasi in tempo reale dei valori di Hb dall’analizzatore automatico al server. Inoltre, è stato sviluppato uno strumento di supporto decisionale in grado di classificare immediatamente i partecipanti in diversi stadi dell’anemia. Lo strumento di supporto decisionale è stato progettato sulla base del cut-off dell’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) per l’anemia a livello di popolazione ed era disponibile per tutti i gruppi di età e sesso. Questo strumento semplice e intuitivo potrebbe essere facilmente utilizzato dagli operatori sanitari in prima linea che hanno competenze tecniche limitate. Nel complesso, il metodo sviluppato potrebbe essere utilizzato presso il punto di cura ed è accurato. Questo metodo ad alto rendimento potrebbe essere utilizzato per lo screening dell’anemia a livello di popolazione per tutti i gruppi di età e sesso.
Introduction
L’anemia è un grave problema di salute pubblica a livello globale, in particolare in India. È noto che l’anemia ha un impatto negativo sulla produttività lavorativa della popolazione e sulla crescita economica del paese1. Per sfruttare gli sforzi a livello nazionale per ridurre l’anemia, l’ultimo programma di salute pubblica avviato nel 2018 è il programma Anemia Mukt Bharat (AMB). L’AMB identifica il “test” seguito da un “trattamento” personalizzato come uno degli approcci più promettenti per ridurre la prevalenza dell’anemia nei gruppi di età vulnerabili2. Tuttavia, per implementare la strategia “test and treat” dell’AMB è necessaria una stima accurata dell’emoglobina (Hb) al punto di cura (POC) per diagnosticare l’anemia. Inoltre, metodi robusti sono utili per stimare con precisione l’anemia nelle indagini comunitarie su larga scala. Gli attuali metodi POC includono dispositivi non invasivi e minimamente invasivi e utilizzano campioni di sangue capillare per la stima dell’Hb3. Tuttavia, diversi fattori pre-analitici, come la variazione delle dimensioni della puntura del dito, lo spessore della pelle e la stabilità dei dispositivi POC in condizioni ambientali, portano a misurazioni imprecise e si traducono in grandi differenze nelle stime di prevalenza 3,4,5. Pertanto, è necessario stabilire un metodo di stima dell’Hb che sia mobile, abbia un breve tempo di risposta (TAT) e sia adatto a contesti poveri di risorse6. Al fine di soddisfare queste esigenze, è stato sviluppato un metodo di raccolta del sangue capillare aggregato utilizzando una lancetta attivata al tocco (per garantire una profondità e una dimensione uniformi della puntura) per facilitare 6-8 gocce del campione di sangue a flusso libero in provette microtainer di acido etilendiamminotetraacetico di potassio (EDTA). L’Hb in questi campioni è stato poi misurato utilizzando un auto-analizzatore portatile posizionato in un veicolo presso il POC dotato di un’alimentazione ininterrotta o in un centro vicino con elettricità (Anganwadi, clinica sanitaria, Panchayath o famiglia). Uno studio di validazione che ha confrontato questo metodo con due metodi gold standard (campioni di sangue venoso appaiato e metodo della cianometamoglobina) ha mostrato un’elevata accuratezza e precisione 7,8.
Oltre a mettere a punto un metodo POC valido e affidabile, c’è bisogno di un rapido processo decisionale per facilitare lo screening e il trattamento dell’anemia a livello di popolazione. Ciò non è attualmente fattibile quando la stima dell’Hb viene effettuata presso la struttura sanitaria e un ufficiale medico supervisiona direttamente la somministrazione di integratori di ferro e acido folico (IFA). A causa della grande popolazione assistita dagli ufficiali medici presso i centri sanitari di base, c’è un ritardo significativo nell’avvio dell’intervento. C’è bisogno di una tecnologia in grado di ridurre l’onere lavorativo dell’ufficiale medico e consentire agli operatori sanitari in prima linea di eseguire l’intervento senza il coinvolgimento diretto del personale medico. Pertanto, lo studio mirava a sviluppare un’applicazione personalizzata (app eSTAR) in grado di trasmettere automaticamente i dati dalla macchina e un algoritmo integrato che fornisca supporto decisionale ai lavoratori in prima linea sul dosaggio di IFA in base ai valori di Hb, all’età e ai gruppi di genere. Il software è stato progettato utilizzando strumenti open source come PHP: linguaggio di scripting PHP (hypertext preprocessor) e PHP desktop chrome con Visual Studio Code come ambiente di sviluppo integrato. Un protocollo di trattamento dettagliato basato sulle linee guida dell’anemia Mukt Bharat è stato integrato nell’applicazione Android2.
Questo metodo integrato risponde alla crescente richiesta di ridurre i tempi di consegna dei risultati dei test, pur mantenendo l’accuratezza e la precisione. Inoltre, la capacità di fornire risultati in pochi minuti consente un rapido processo decisionale sull’inizio del trattamento e si traduce in una migliore erogazione dell’intervento9. Questo metodo integrato può essere adattato per qualsiasi indagine a livello di campo o programma di intervento che includa il test dell’Hb. Inoltre, può essere utilizzato presso la struttura sanitaria come aiuto lavorativo per il personale medico per decidere sul trattamento IFA.
Protocol
Representative Results
Discussion
Il presente documento descrive un metodo point-of-care che utilizza un campione di sangue capillare aggregato e un analizzatore automatico. Il metodo è stato integrato con un software personalizzato, in grado di caricare automaticamente i risultati dell’analizzatore sul server e generare decisioni sull’anemia. Inoltre, potrebbe fornire le dosi di trattamento di IFA secondo il protocollo del programma nazionale2.
Il software personalizzato è stato progettato per integr…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Il team ringrazia il signor J Suresh, il signor Medappa, la signora Madhu e l’intero team di Kavintech Corporation, Bangalore, che hanno sviluppato con successo lo strumento di supporto decisionale e il software. Gli autori desiderano anche ringraziare il Consiglio indiano per la ricerca medica, il governo indiano per i finanziamenti e il Dipartimento della salute pubblica e del benessere della famiglia, Telangana per aver facilitato lo studio.
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
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