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Jun 23, 2023

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Scientific Reports volume 13、記事番号: 2370 (2023) この記事を引用 1815 アクセス 2 Altmetric Metrics の詳細 この研究は、新しく開発されたセンサーのパフォーマンスを評価することを目的としていました。

Scientific Reports volume 13、記事番号: 2370 (2023) この記事を引用

1815 アクセス

2 オルトメトリック

メトリクスの詳細

この研究は、侵襲的生化学的採血法の代替として、ヘモグロビン、ビリルビン、酸素飽和度を同時に測定するための、新しく開発された分光法ベースの非侵襲的非接触装置（SAMIRA）の性能を評価することを目的としていました。 この装置の精度は、貧血、黄疸、または低酸素症のいずれかが発生した新生児 4,318 人を対象に評価されました。 経皮ビリルビン、ヘモグロビン、および血液飽和値は、専門の臨床医による生化学的血液検査で裏付けられた新しく開発された機器によって取得されました。 この機器は、データの受け入れ可能性を高めるために人工ニューラル ネットワーク分析を使用してトレーニングされています。 機器に組み込まれた人工知能が新生児の病気の状態を判断します。 ピアソンの相関係数 r は、ヘモグロビン推定値については 0.987、ビリルビンと血液ガス飽和度についてはそれぞれ 0.988 であることがわかりました。 3 つのパラメータすべての測定の偏りおよび一致限界は、臨床許容限界内にありました。

新生児黄疸、貧血、低酸素症は、世界中で新生児が遭遇する最も一般的な健康問題であり、乳児死亡率の大きな割合を占めています。 新生児黄疸、貧血、低酸素症の有病率は、健康な満期新生児の 50 ～ 60% であると言われています 1,2,3。 世界保健機関の最近の報告によると、世界中で新生児黄疸は乳児の2人に1人が罹患しています。 病的高ビリルビン血症の主な理由の 1 つは、ヘモグロビン分解の副産物であるビリルビンの過剰産生と、新生児のそれを排泄する能力の障害です。 新生児高ビリルビン血症の報告例のうち、新生児の約 15% が約 14 ～ 21 日間続く持続性黄疸に苦しんでいます5。 持続性黄疸に苦しむこれらの乳児は全員、溶血によるビリルビン産生の増加により、ヘモグロビンレベルが大幅に低下し6、血中のビリルビン濃度が上昇しており、その結果、新生児に黄疸と貧血の同時病態が生じます4,6。 米国小児科学会 (AAP) によると、新生児高ビリルビン血症の発生率は、ABO 不適合、Rh 不適合、出生時仮死などの危険因子を持つ乳児で増加します7。 新生児黄疸は、出生仮死のない新生児よりも、出生仮死に苦しむ新生児の方が発症しやすいことが報告されています8,9,10,11。これは、肝臓への酸素供給の不足により、ビリルビンが続く低酸素損傷を引き起こします。肝臓の結合能力。最終的には黄疸を引き起こします8。 さらに、周産期仮死や低酸素性虚血性脳症は血液脳関門の破壊を引き起こし、非抱合型ビリルビンがニューロンに自由に侵入できるようになり、急性ビリルビン脳症を引き起こす可能性があります8。 これに加えて、溶血による肺への血流の調節不全も換気と灌流比の不均衡を引き起こし、その結果新生児に低酸素状態 12 を引き起こす可能性があります 13。 したがって、新生児のビリルビン、ヘモグロビン、酸素飽和度のレベルを同時にモニタリングすることは、適切な管理を確保するために不可欠です。 血清ビリルビン濃度 (TSB)、ヘモグロビン レベル (Hb)、および動脈血ガス (血中酸素飽和度の測定用) を測定する現代の方法には、痛みを伴う採血が含まれており 14,15,16,17採取部位、骨髄炎（まれなケースですが）、失血など。15、18、19。 非侵襲的方法 (BiliCheck™20、JM-105™21、Rad 57™22 NBM-200 など)23 は、TSB および Hb 測定のための反復採血の代替手段として確立されていますが、24,25、次のような問題があります。特定の固有の制限により、広範な病院環境での使用が制限されます24、26、27。 特に、これらの非侵襲的デバイスの精度は人種によって異なり、アジア人、ヒスパニック系、アフリカ人（肌の色が濃い）では精度が低いことがわかっています28。 一方、入手可能な経皮パルスオキシメーターは、新生児の酸素飽和度を継続的に推定するための最先端技術です。 パルスオキシメーターは血中酸素飽和度と相関関係があり、病院環境で 10 年以上使用されていますが、許容性を高めるために改善される可能性がある特定の制限があります。 パルスオキシメーターは被験者の動きの影響を受けやすく、乳児の動きをパルス信号として解釈することにより誤った結果をもたらします29。 さらに、これらのパルスオキシメーターは動脈血酸素飽和度 (SpO2) を 90% 未満の飽和度で過大評価するため、心臓病に苦しむ乳児への使用が制限されます 30,31。 したがって、適切な管理のために、黄疸、貧血、または低酸素症に苦しむ新生児のベッドサイドでビリルビン、ヘモグロビン、SpO2 値をモニタリングする必要があります。