Development and Evaluation of a Smartphone Camera Method for Transcutaneous Bilirubin Measurements
Translated title
Kan et smartphone kamera anvendes som et redskab til transkutan bilirubin måling?
Author
Munkholm, Sarah Bach
Term
5. Term (Master thesis)
Education
Publication year
2015
Submitted on
2015-12-21
Pages
23
Abstract
Baggrund: Gulsot hos nyfødte (neonatal hyperbilirubinæmi) er en hyppig årsag til genindlæggelse. Ved meget høje niveauer kan det føre til kernicterus (hjerneskade), men tilstanden kan behandles. Et enkelt, tilgængeligt screeningsværktøj til selvmåling kunne derfor være nyttigt, men findes endnu ikke. Formål: At undersøge om et smartphone-kamera kan bruges pålideligt til at screene og følge gulsot hos nyfødte. Metode: Vi inkluderede 49 kaukasiske nyfødte indlagt på Aalborg Universitetshospital fra 15. juli til 3. december 2015. Med en iPhone 6 afprøvede vi tre måder at optage hudfarve i panden mellem øjenbrynene (glabella): (1) kun telefonens kamera med let tryk under foto/video, (2) kameraet med et dermatoskop (en lille lup med lys) monteret, og (3) som metode 2, men med et Wratten nr. 11 farvefilter, der mindsker påvirkningen fra blodets røde farve (hæmoglobin). Som reference brugte vi en transkutan bilirubinmåler (TcB, ikke-invasiv standardmåling) eller total serum-bilirubin (blodprøve). Fra videoerne udtrak vi intensiteten af rød, grøn og blå farve (RGB) og sammenholdt dem med referenceværdierne. Resultater: Metode 1 og 2 viste ingen signifikant sammenhæng med bilirubinniveauerne. Med metode 3 sås derimod en signifikant sammenhæng mellem lavere blå-kanal og højere TcB (Pearson r med størrelsesorden 0,61; p = 0,015), om end målingerne havde mærkbar spredning (variationskoefficient 22,5 %). Konklusion: Metoderne gav forskellige resultater. Metode 3 peger på et proof-of-concept. Med standardiseret belysning, jævnt tryk og et filter, der reducerer hæmoglobinrefleksion, samt yderligere forbedringer og studier, kan smartphone-baseret screening blive et nyttigt supplement i vurderingen af gulsot hos nyfødte.
Background: Newborn jaundice (neonatal hyperbilirubinemia) is a common reason for readmission. At very high levels it can cause kernicterus (brain injury), but it is treatable. A simple, accessible tool for home screening could therefore be valuable, yet none is widely available. Aim: To test whether a smartphone camera can reliably screen and monitor jaundice in newborns. Methods: We enrolled 49 Caucasian newborns admitted to Aalborg University Hospital between July 15 and December 3, 2015. Using an iPhone 6, we tested three ways to capture skin color at the forehead between the eyebrows (glabella): (1) the phone’s camera with gentle pressure while taking a photo/video, (2) the camera with a dermatoscope (a small illuminated skin magnifier) attached, and (3) the same as method 2 plus a Wratten No. 11 color filter to reduce the influence of hemoglobin. Reference measurements were a transcutaneous bilirubinometer (TcB, non-invasive standard) or total serum bilirubin (blood test). From the videos we extracted red, green, and blue (RGB) color intensities and compared them with the reference values. Results: Methods 1 and 2 showed no significant correlation with bilirubin levels. With method 3, lower blue-channel intensity was significantly associated with higher TcB (Pearson correlation magnitude 0.61; p = 0.015), although readings still showed notable variability (coefficient of variation 22.5%). Conclusion: The methods yielded different results. Method 3 supports a proof of concept. With standardized lighting, even pressure, and a filter that reduces hemoglobin reflectance—along with further development and studies—smartphone-based screening could help assess newborn jaundice.
[This abstract was generated with the help of AI]
Keywords
Documents