빈혈 여부를 확인하기 위해 바늘이 아닌 스마트 폰 사용

빈혈 여부를 확인하기 위해 바늘이 아닌 스마트 폰 사용

HemaApp라는 새로운 검사 도구는 스마트 폰 카메라를 사용하여 헤모글로빈 농도를 추정하고 빈혈을 검사합니다.

개발 도상국의 빈혈은 영양 부족이나 기생충에 의해 악화 된 혈액 상태로 종종 진단받지 못하는 경이적인 건강 문제입니다.

병원 어디에서나 백혈병 및 기타 질환을 앓고있는 어린이와 성인은 수혈이 필요한지를 결정하기 위해 빈번한 혈액 공급이 필요합니다.

두 경우 모두 의사는 적혈구에서 발견되는 헤모글로빈을 측정하는 데 관심이 있습니다. 이 기본 측정 값을 얻으려면 혈액을 바늘이나 정맥 주사로 그려야하며, 헤모글로빈을 비 침습적으로 측정하는 특수 기계에 수백에서 수천 달러를 지출해야합니다.

'하나의 유비쿼터스 플랫폼'

31 환자의 초기 임상 시험에서 한 가지 스마트 폰 수정만으로 HemaApp는 사람의 손가락에 센서를 클리핑하여 비 침습적으로 헤모글로빈을 측정하는 식품 의약품 안전청에서 승인 한 의료 기기 인 Masimo Pronto를 수행했습니다.

"개발 도상국에서는 지역 사회 보건 요원이 다양한 조건을 모니터링 할 수있는 특수 장비를 갖추고있어서 말 그대로 장치가 가득한 가방을 가지고 있습니다."라고 워싱턴 대학의 전자 공학 박사 과정 학생 인 Edward Wang은 말합니다. "우리는 이러한 스크린 도구가 유비쿼터스 플랫폼 (스마트 폰)에서 작동하도록 노력하고 있습니다."

HemaApp는 휴대 전화의 카메라 플래시에서 환자의 손가락을 통해 빛을 비추어 헤모글로빈 농도를 추정하기 위해 혈액의 색을 분석합니다. 연구자들은 스마트 폰 카메라의 플래시 만 사용하거나 일반 백열등과 저렴한 비용의 LED 조명 부착을 사용하여 세 가지 시나리오에서 응용 프로그램을 테스트했습니다.


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추가 조명 소스는 전자기 스펙트럼의 다른 부분을 두드려 흡수성이 뛰어나지 만 현재 모든 스마트 폰 카메라에서는 발견되지 않습니다.

"새로운 휴대폰은보다 진보 된 적외선 및 멀티 컬러 LED 기능을 갖기 시작했습니다."고 수석 저자 Shwetak Patel, 컴퓨터 과학 및 엔지니어링 및 전기 공학 교수가 말합니다. "그러나 우리가 찾은 바는 전화기에 모든 것이 없다고해도 일반적인 전구와 같은 외부 광원 근처에 손가락을 넣고 정확도를 높일 수 있다는 것입니다."

앱 테스트

초기 임상 시험에서 스마트 폰 카메라를 사용한 HemaApp의 헤모글로빈 측정만으로는 환자의 완전 혈액 검사 (Complete Blood Count, CBC) 테스트와 69 퍼센트 상관 관계가 있었으며 일반적인 백열등 전구에서 사용하면 74 퍼센트 상관 관계가 있었고 작은 원을 사용하여 82 퍼센트 상관 관계가있었습니다 휴대 전화에 끼울 수있는 LED 조명

비교를 위해 Masimo Pronto의 측정 결과 혈액 검사와 81의 상관 관계가있었습니다.

모바일 앱은 헤모글로빈을 측정하는 가장 정확한 방법 인 혈액 검사를 대체하기위한 것이 아닙니다. 그러나 6에서 77 시대에 이르는 환자들의 초기 테스트 결과는 HemaApp이 혈액 검사가 더 확실한 지 여부를 결정하는 효과적이고 합리적인 초기 검사 도구가 될 수 있다고 제안합니다. 빈혈 여부를 조사 할 때 HemaApp는 전화 카메라 만 사용하여 시간의 79 퍼센트의 낮은 헤모글로빈 수준의 사례와 일부 광원을 사용한 경우의 86 %의 사례를 정확하게 식별했습니다.

혈액이 적다.

UW Medicine, Seattle Children 's Hospital 및 Seattle Cancer Care Alliance의 소아암 전문가 인 Doug Hawkins는 "빈혈은 전 세계적으로 성인과 어린이에게 영향을 미치는 가장 일반적인 문제 중 하나입니다. "스마트 폰 기반 테스트로 신속하게 스크린하는 능력은 제한된 리소스 환경에서 치료를 제공하는 데있어 엄청난 개선이 될 수 있습니다."

혈액 학자 및 수혈 의학 전문가 인 Coeryhor Terry Gernsheimer는 그녀의 직원이 혈색소 수치를 측정하고 수혈이 필요한지를 결정하기 위해 백혈병 또는 수술 환자만으로 혈액을 채취해야한다고 자주 말합니다.

"우리가 피를 흘릴 때마다, 우리는 환자를 어떤 식 으로든 형태 나 형태로 침범합니다. 우리가 아직 줄을 잡고 있지 않다면, 우리는 바늘을 그들의 팔에 붙이고 있습니다. 그것은 불편 함과 감염 위험을 수반하지만, 낮습니다. " "우리가 그 질문에 대답하기를 원할 때마다 절차를 수행하지 않아도되는 것이 정말 좋을 것입니다."

HemaApp는 빛과 적외선 에너지의 파장이 다른 환자의 손가락을 폭격하고 일련의 비디오를 만듭니다. 색상이 파장을 통해 흡수되고 반사되는 방식을 분석함으로써 헤모글로빈 및 혈장과 같은 다른 혈액 성분의 농도를 감지 할 수 있습니다.

팀이 다른 피부 색조와 신체 질량을 발휘할 수 있도록 팀은 환자의 맥박을 사용하여 환자의 혈액의 특성과 손가락의 신체적 특성을 구별하는 처리 알고리즘을 개발했습니다.

다음 연구 단계에는 HemaApp에 대한 국내외 테스트의 확대, 정확도 향상을위한 더 많은 데이터 수집, 겸상 적혈구 질환 및 기타 혈액 질환에 대한 스크리닝에 도움이되는 비정상적인 헤모글로빈 특성을 감지하기위한 스마트 폰 사용 등이 포함됩니다.

"우리는 여기서 표면을 긁기 시작했습니다."라고 Patel은 말합니다. "우리는 비 침습적으로 질병을 스크리닝하기 위해 휴대 전화를 사용하는 데 많은 노력을 기울이고 있습니다."

연구원은 종이 독일의 퍼베이시브 및 유비쿼터스 컴퓨팅 (UbiComp 15)에 관한 컴퓨팅 기계 2016 국제 공동 회의 (Association for Computing Machinery)의 9 월 2016 기술에 관한 정보.

워싱턴 연구 재단 (Washington Research Foundation)이 연구비를 지원했습니다.

출처: 워싱턴 대학

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