Na podstawie zdjęć zrobionych smartfonem naukowcy z Wielkiej Brytanii i Ghany z powodzeniem zdiagnozowali przypadki gÅ‚Ä™bokiej anemii u dzieci w wieku poniżej czterech lat. Ich odkrycie pozwoli opracować system wczesnego i szybkiego badania przesiewowego niedokrwistoÅ›ci. Obecnie do stwierdzenia anemii niezbÄ™dne jest wykonanie badania analitycznego z próbki krwi, na którego wynik trzeba czekać nawet kilka dni. Jeszcze trudniej taki wynik uzyskać w krajach, w których zabezpieczenie opieki zdrowotnej jest na niskim poziomie. Tymczasem nieleczona anemia może być groźna zwÅ‚aszcza w przypadku maÅ‚ych dzieci.
– NiegdyÅ› anemia byÅ‚a diagnozowana w przychodniach na podstawie takich objawów jak bladość skóry. Ta fizyczna oznaka w postaci bladej skóry może być dobrym wskaźnikiem, czy dana osoba ma anemiÄ™. ChcieliÅ›my nieco rozwinąć ten wskaźnik i sprawić, aby byÅ‚ on bardziej obiektywny. Na potrzeby naszego systemu wykonywaliÅ›my zdjÄ™cia trzech okolic: twardówki oka, wewnÄ™trznej strony dolnej powieki i wnÄ™trza dolnej wargi. NastÄ™pnie możemy użyć komputera, aby przeanalizować okreÅ›lone fragmenty obrazu, i dla każdej analizowanej okolicy możemy uzyskać dane liczbowe wskazujÄ…ce na stopieÅ„ zaczerwienienia skóry. Po zbadaniu odcienia skóry z trzech różnych okolic i zestawieniu uzyskanych danych możemy okreÅ›lić prawdopodobieÅ„stwo wystÄ™powania anemii u danej osoby – im wiÄ™ksze prawdopodobieÅ„stwo, tym bledsze bÄ™dÄ… te okolice – mówi w wywiadzie dla agencji Newseria Innowacje Thomas Wemyss, doktorant na University College London – Kolegium Uniwersyteckim w Londynie.
W ramach badania prowadzonego wspólnie z Uniwersytetem w Ghanie naukowcy przeanalizowali zdjÄ™cia wykonane u 43 dzieci w wieku poniżej czterech lat. ZdjÄ™cia dotyczyÅ‚y trzech obszarów ciaÅ‚a, w których wystÄ™puje minimalna pigmentacja skóry na ciele: biaÅ‚ka oka, dolnej wargi i dolnej powieki. Badacze odkryli, że na podstawie oceny wizualnej z dużą skutecznoÅ›ciÄ… udaÅ‚o siÄ™ wykryć wszystkie przypadki osób z najsilniejszÄ… niedokrwistoÅ›ciÄ… oraz wykryć Å‚agodniejszÄ… postać anemii na tyle szybko, że ma to znaczenie kliniczne.
– WybraliÅ›my te obszary, ponieważ naszym celem jest, aby system dziaÅ‚aÅ‚ w przypadku różnych typów skóry. U osoby z ciemnÄ… cerÄ… na wynik analizy okolicy policzka duży wpÅ‚yw miaÅ‚aby fizjologia, a nie fakt wystÄ™powania u niej anemii lub jej braku. Dlatego do analizy wybraliÅ›my te konkretne i nieco nietypowe okolice ciaÅ‚a – wyjaÅ›nia naukowiec.
Odkrycie może siÄ™ okazać szczególnie istotne dla poprawy diagnozowania niedokrwistoÅ›ci zwÅ‚aszcza tam, gdzie dostÄ™p do opieki zdrowotnej i laboratoriów analitycznych jest utrudniony. Tradycyjna diagnoza anemii wymaga pobrania próbek krwi i przesÅ‚ania ich do analityki. Nawet w miejscach dobrze zabezpieczonych systemem ochrony zdrowia proces wydÅ‚uża czas potrzebny do postawienia diagnozy.
– Na wyniki badania krwi można czekać nawet tydzieÅ„. Pracownicy sÅ‚użby zdrowia chcieliby wykrywać anemiÄ™ dużo szybciej, aby móc dziaÅ‚ać, kiedy pacjent jest jeszcze w przychodni, zamiast wzywać go ponownie za tydzieÅ„. Przy wykorzystaniu smartfona wyniki sÄ… dostÄ™pne niemal natychmiast – analiza na telefonie zajmuje poniżej dwóch minut. Mamy nadziejÄ™, że pozwoli to na przyspieszenie dostÄ™pu do opieki zdrowotnej – podkreÅ›la Thomas Wemyss.
Szybkie diagnozowanie anemii i rozpoczÄ™cie leczenia, na przykÅ‚ad suplementacji żelaza, sÄ… istotne z uwagi na to, jaki wpÅ‚yw niedokrwistość może mieć na funkcjonowanie caÅ‚ego organizmu. Hemoglobina, której poziom jest przy anemii obniżony, jest odpowiedzialna za transport tlenu w organizmie. Nieskuteczne jego rozprowadzanie do tkanek i narzÄ…dów skutkuje objawami takimi jak zmÄ™czenie, ból stóp i pleców czy zwiÄ™kszona podatność na niektóre schorzenia. JeÅ›li mamy do czynienia z anemiÄ… u dzieci, pojawia siÄ™ duże ryzyko powstania zaburzeÅ„ rozwojowych, zwiÄ™kszona podatność na choroby zakaźne i obniżona odporność. Problem jest szczególnie duży w krajach o niskich i Å›rednich dochodach.
– Anemia jest dość kÅ‚opotliwym schorzeniem, szczególnie w krajach, w których dominuje dieta uboga w żelazo, na przykÅ‚ad w wielu miejscach w Afryce Subsaharyjskiej lub Indiach – w tym kraju czÄ™stość wystÄ™powania anemii jest bardzo wysoka. Obecnie prowadzimy tam badanie poÅ›wiÄ™cone zastosowaniu naszego systemu u kobiet ciężarnych. Oprócz tego chcielibyÅ›my poddać badaniom inne grupy osób. JeÅ›li wyniki potwierdzÄ… użyteczność systemu, bÄ™dziemy chcieli go rozwinąć i znaleźć dla niego zastosowanie w praktyce – zapowiada naukowiec z University College London.
Diagnostyka oparta na obrazach uzyskiwanych przez obiektyw smartfona może siÄ™ sprawdzić również w innych schorzeniach zwiÄ…zanych ze zmianÄ… zabarwienia skóry, na przykÅ‚ad żóÅ‚taczce. RoÅ›nie też ogólne znaczenie urzÄ…dzeÅ„ mobilnych w diagnozowaniu. PrzykÅ‚adem może być NLM Malaria Screener. To aplikacja diagnostyczna, która pomaga użytkownikom w diagnostyce malarii oraz w monitorowaniu pacjentów dotkniÄ™tych tÄ… chorobÄ…. Aplikacja analizuje czerwone krwinki w rozmazie, które zostajÄ… uchwycone przez kamerÄ™ smartfona po zamocowaniu do niego okularu mikroskopu. Analityka odbywa siÄ™ poprzez algorytmy uczenia maszynowego.
– Smartfony sÄ… naprawdÄ™ powszechne na Å›wiecie, również w krajach, w których wprowadzono je później, obecnie dostÄ™p do nich ma ok. 60 proc. ludnoÅ›ci. Teoretycznie z naszego systemu można by korzystać w domu, ponieważ do jego obsÅ‚ugi nie jest wymagane wyksztaÅ‚cenie medyczne i nie ma koniecznoÅ›ci pobierania krwi ani wykonywania żadnych innych czynnoÅ›ci, które mogÅ‚yby wywoÅ‚ać infekcjÄ™. W ten sposób ludzie mogliby diagnozować u siebie anemiÄ™ w domu i albo podjąć dziaÅ‚anie, aby zmienić ten stan odpowiedniÄ… dietÄ…, albo umówić wizytÄ™ u lekarza, majÄ…c pewność, że jej potrzebujÄ… – wyjaÅ›nia Thomas Wemyss.
