Ученые-физики из МГУ представили результаты новых исследований в области неинвазивного определения уровня гемоглобина с использованием биофотоники. Разработки описаны в статье, опубликованной в двух ведущих научных журналах: Scientific Reports и Scientific Data.
Уровень гемоглобина в крови — один из ключевых показателей общего анализа крови. Его мониторинг особенно важен для диагностики такого распространенного состояния как анемия (пониженный уровень гемоглобина). Обычно этот показатель определяется с помощью инвазивного анализа крови, который требует времени, дорогостоящего оборудования, квалифицированного медперсонала и является дискомфортным для пациентов, особенно тех, кому приходится регулярно сдавать кровь.
Точное неинвазивное определение уровня гемоглобина по оптическим данным является одной из задач, над которыми работают ведущие ученые по всему миру. Среди возможных способов повышения точности — совмещение нескольких оптических методик и создание независимых открытых источников данных, на которых можно было бы проводить тестирование уже созданных и разработку новых алгоритмов.
Именно этим двум решениям посвящены опубликованные исследования российских ученых. В части работы, опубликованной в Scientific Reports, представлено сравнительное исследование методов диффузной спектроскопии и RGB-имиджинга в предсказании анемии. Показана высокая точность выявления анемии (площадь под ROC-кривой более 0.8), оценены преимущества и пределы совмещения двух методик для определения низкого уровня гемоглобина.
Вторая часть работы, представленная в журнале Scientific Data, направлена на стандартизацию оптических подходов в определении уровня гемоглобина. Авторы подготовили уникальный и стандартизованный открытый набор данных RGB-визуализации тканей рук для 250 пациентов с известным уровнем гемоглобина. Эта публикация — важный шаг к созданию универсальных и воспроизводимых алгоритмов для неинвазивного определения уровня гемоглобина.
Опубликованные исследования ярко иллюстрируют будущее медицинской диагностики. Неинвазивные методы определения уровня гемоглобина могут кардинально изменить медицинскую практику, сделать мониторинг состояния здоровья проще и комфортнее как в клиниках, так и в домашних условиях.
