Використання зображень кон’юнктиви, отриманих зі смартфона, для попередньої діагностики анемії у дітей: аналіз судинних змін за допомогою алгоритмів комп’ютерного зору

Анемія є одним із найпоширеніших порушень гематологічного профілю у дитячому віці, що негативно впливає на когнітивний розвиток, фізичну витривалість та якість життя дітей. У зв’язку з обмеженим доступом до лабораторної діагностики в низці регіонів, актуальним є пошук неінвазивних методів скринінгу цього стану. У даному дослідженні представлено новий підхід до виявлення ознак анемії на основі аналізу чорно-білих зображень кон’юнктиви, отриманих за допомогою камери смартфона. Розроблений алгоритм машинного навчання дозволяє оцінити структурні особливості судинної сітки кон’юнктиви, асоційовані з рівнем гемоглобіну в крові.

Матеріали та методи

У дослідження було включено 565 дітей віком від 5 до 15 років. Загалом проаналізовано понад 12 000 чорно-білих зображень кон’юнктиви, отриманих у стандартизованих умовах за допомогою камер смартфонів різних виробників. Для зменшення впливу зовнішніх чинників, зокрема освітлення та відмінностей у параметрах зображення, дослідження проводилося виключно на чорно-білих фотографіях. Зображення оброблялися за допомогою комп’ютерного алгоритму, який автоматично ідентифікував та кількісно оцінював 10 основних візуальних характеристик судин кон’юнктиви повік та очного яблука.

Результати

Аналіз показав, що певні морфологічні особливості судинної сітки кон’юнктиви мають тісний зв’язок із рівнем гемоглобіну в крові. Серед ключових предикторів були ідентифіковані: зменшення щільності судин, зниження контрастності їхніх контурів, зменшення кількості розгалужень, зниження інтенсивності відтінків сірого. Розроблений алгоритм продемонстрував високу чутливість до виявлення анемії у дітей з помірним і тяжким ступенем зниження гемоглобіну. Методика показала особливу ефективність для первинного відбору пацієнтів, які потребують лабораторного обстеження.

Обговорення

Запропонована технологія є перспективною альтернативою традиційним скринінговим методам у педіатричній практиці, особливо в умовах обмежених ресурсів або віддалених регіонів. Вона дозволяє швидко і безболісно виявити дітей із підозрою на анемію, що є важливим для своєчасного направлення до лікаря та призначення відповідного лікування. Попри обмеження у вигляді необхідності підтвердження діагнозу лабораторними методами, розроблений підхід може суттєво підвищити ефективність виявлення анемії на ранніх етапах.

Перегляньте записи:

Висновки

Аналіз чорно-білих зображень кон’юнктиви, отриманих із камер смартфонів, є ефективним інструментом для неінвазивного скринінгу анемії у дітей. Розроблений алгоритм може застосовуватись як допоміжний засіб у громадському здоров’ї для раннього виявлення гематологічних порушень серед дитячого населення, особливо в умовах недостатньої доступності медичної допомоги.

ДЖЕРЕЛО: Biophotonics Discovery

На платформі Accemedin багато цікавого! Аби не пропустити — підписуйтесь на наші сторінки! Facebook. Telegram. Viber. Instagram.