Jun 23, 2023
Нет
Scientific Reports, том 13, номер статьи: 2370 (2023) Цитировать эту статью 1815 Доступов 2 Подробности об альтернативных метриках Исследование было направлено на оценку производительности недавно разработанного
Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 2370 (2023) Цитировать эту статью
1815 Доступов
2 Альтметрика
Подробности о метриках
Целью исследования была оценка эффективности недавно разработанного неинвазивного и бесконтактного устройства на основе спектроскопии (САМИРА) для одновременного измерения гемоглобина, билирубина и сатурации кислорода в качестве альтернативы инвазивному биохимическому методу забора крови. Точность устройства оценивалась у 4318 новорожденных с анемией, желтухой или гипоксией. Показатели чрескожного билирубина, гемоглобина и сатурации крови были получены с помощью недавно разработанного прибора, что было подтверждено биохимическими анализами крови опытными врачами. Инструмент обучен с использованием анализа искусственных нейронных сетей для повышения приемлемости данных. Искусственный интеллект, встроенный в прибор, определяет болезненное состояние новорожденного. Коэффициент корреляции Пирсона r оказался равным 0,987 для оценки гемоглобина и 0,988 для оценки билирубина и насыщения газов крови соответственно. Смещение и пределы согласия при измерении всех трех параметров находились в пределах клинически приемлемого предела.
Неонатальная желтуха, анемия и гипоксия являются наиболее распространенными проблемами со здоровьем, с которыми сталкиваются новорожденные во всем мире, и составляют основной процент детской смертности. По оценкам, распространенность неонатальной желтухи, анемии и гипоксии среди здоровых доношенных новорожденных составляет от 50 до 60%1,2,3. Согласно недавним отчетам Всемирной организации здравоохранения, неонатальной желтухой страдает каждый второй ребенок во всем мире. Одной из основных причин патологической гипербилирубинемии является избыточное производство билирубина, побочного продукта распада гемоглобина, и нарушение способности новорожденного выводить его из организма4. Среди зарегистрированных случаев неонатальной гипербилирубинемии около 15% новорожденных страдают стойкой желтухой, которая длится от 14 до 21 дня5. У всех этих детей, страдающих стойкой желтухой, значительно снижен уровень гемоглобина6 и повышена концентрация билирубина в крови из-за увеличения продукции билирубина в результате гемолиза, что приводит к одновременному патологическому состоянию желтухи и анемии у новорожденных4,6. По данным Американской академии педиатрии (ААП), частота неонатальной гипербилирубинемии увеличивается среди младенцев, имеющих такие факторы риска, как несовместимость по системе АВО, резус-несовместимость, асфиксия при рождении и т. д.7. Сообщалось, что возникновение неонатальной желтухи более вероятно среди новорожденных, страдающих от асфиксии при рождении, чем у новорожденных без асфиксии при рождении8,9,10,11 из-за отсутствия поступления кислорода в печень, что приводит к гипоксическому повреждению, за которым следует нарушение билирубина. конъюгационной способности печени, что в конечном итоге приводит к желтухе8. Кроме того, перинатальная асфиксия и гипоксически-ишемическая энцефалопатия могут привести к нарушению гематоэнцефалического барьера, обеспечивая свободный доступ неконъюгированного билирубина к нейронам, что приводит к острой билирубиновой энцефалопатии8. В дополнение к этому, нарушение регуляции притока крови к легким из-за гемолиза также может вызвать дисбаланс соотношения вентиляции и перфузии, что приводит к гипоксическому состоянию12 у новорожденных13. Таким образом, одновременный мониторинг уровней билирубина, гемоглобина и насыщения кислородом у новорожденных имеет важное значение для обеспечения надлежащего ведения. Современный метод измерения концентрации билирубина в сыворотке (TSB), уровней гемоглобина (Hb) и газов артериальной крови (для измерения насыщения крови кислородом) включает болезненный забор крови14,15,16,17, который имеет множество долгосрочных последствий, таких как инфекция в место забора пробы, остеомиелит (хотя и в редких случаях), кровопотеря и т. д.15,18,19. Хотя неинвазивные методы (BiliCheck™20, JM-105™21, Rad 57™22, NBM-200 и т. д.)23 были признаны альтернативой повторным заборам крови для измерения TSB и уровня гемоглобина24,25, однако они страдают от определенные присущие им ограничения, которые ограничивают их использование в широкомасштабных условиях больниц24,26,27. В частности, точность этих неинвазивных устройств варьируется в зависимости от расы и оказалась менее точной у азиатов, латиноамериканцев и африканцев (с темным оттенком кожи)28. С другой стороны, доступные чрескожные пульсоксиметры представляют собой современную технологию для непрерывной оценки сатурации кислорода у новорожденных. Хотя пульсоксиметры коррелируют с насыщением крови кислородом и используются в больничных условиях уже более десяти лет, они имеют определенные ограничения, которые можно улучшить, чтобы повысить их приемлемость. Пульсоксиметры чувствительны к движению пациента и дают ошибочные результаты, интерпретируя движение младенца как пульсовый сигнал29. Более того, эти пульсоксиметры завышают сатурацию артериальной крови кислородом (SpO2) до уровня насыщения менее 90%, что ограничивает их использование у младенцев, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями30,31. Поэтому для надлежащего лечения необходим мониторинг показателей билирубина, гемоглобина и SpO2 у постели новорожденного, страдающего желтухой, анемией или гипоксией.