一位杜克大学学生发明的工具地址可预防儿童听力损失

世界卫生组织(世卫组织)估计,大约60%的儿童听力损失可以通过预防措施避免。可预防儿童听力损失也不成比例地影响缺医少药人群和终身对语言发展的影响,学校的成就,和未来的就业机会。

萨曼莎卢布,澳大利亚博士从诺顿健康公司和苏珊·d·艾美特医学博士英里每小时,头颈外科副教授和听力学和杜克大学全球卫生副教授,一直在研究儿童听力损失在偏远和农村地区的阿拉斯加。他们的工作发现了这个筛选工具,可以用来确定儿童听力损失。

当前的鼓室计,用于识别中耳疾病,如耳部感染,可用,但他们是昂贵的,需要训练有素的听力学家,像白橡树,使用和解释结果。包括一个工具,可以识别中耳疾病对缺医少药人群筛查项目很重要,那里通常是感染相关性听力损失的高发病率。然而,今天的筛查项目一般不包括这个工具由于成本和需要一个听力学家进行测试。

白橡树和艾美特看到需要一个负担得起的和可访问的鼓室计,可用于学校和社区卫生工作者和临床医生,尤其是在偏远地区,为听力损失屏幕的孩子。“Tympanometry感染相关性听力损失评估是一个重要的工具,而是一个移动和lay-friendly鼓室计支持大规模筛查项目就不存在,“白橡树说。

卢布和艾美特接近马克Palmeri,医学博士,博士,教授在生物医学工程系杜克大学普拉特工程学院和BME设计研究员项目主任,为开发一种创新的解决方案的潜在tympanometry访问,负担得起的和容易使用。一个新的合作成立结合临床医生、工程师、数据科学家,和分部的诺顿健康公司,建立一个解决方案。

杜克MEDx团队申请资助(医学+工程),在2020年获得一笔赠款,用于启动该项目。

“MEDx帮助找到一个家为这个项目通过种子资金。这个项目真正爱的劳动,通过MEDx的支持,我们能够得到这个项目离地面,”Palmeri说。

Palmeri和他的团队,包括杜克大学研究生和本科生BME设计人员,开发出了一种新颖的移动健康(mHealth)鼓室计机器学习界面。团队认为他们mHealth鼓室计将有广泛的适用性和有潜力改善社区卫生诊断的设置,在访问专家可以是有限的。教师、学校护士和前线医疗服务提供者,可以使用学校的mHealth鼓室计——和以社区为基础的筛选确定孩子需要耳朵和听力保健。

机器学习是这个平台的重要组成部分,它允许一个外行设备获取数据,然后解释数据来指导临床决策。杜克大学全球健康研究所的资助使实用机器学习的发展和评价自动化mHealth鼓室计。菲利克斯•金和Ouwen黄,学生在医学科学家训练计划的学生追求在普拉特博士,承担了这部分的项目在Palmeri和团队的指导下。

Palmeri的工程团队开发了一种可用于智能手机的硬件原型。杜克大学学生工程团队展示了“概念验证”的原型,显示符合要求的低成本、易于使用,它是舒适当放置在一个孩子的ear-working足够迅速地成为一个有效的筛选工具。

“这个项目给了我和我的同学一个机会使用我们的个人技能和项目一起,观看“亚历山大Chen表示,杜克大学生物医学工程本科学生。“我专门为电子计算机辅助设计工作后发现了一个激情与Palmeri博士和其他学生发现在项目的功能组件进行测试和改进设计。这个项目是为一个更大的理由,给了我们实践经验支持改变生活的创新”。

目前,多学科小组正致力于设备的子系统来调整规范和找到创造性的方法来降低成本。到2022年底,团队预计测试设备准备移交的志愿者。他们的目标是在2023年开始将设备在临床试验中。

“现在,没有可用的工具和竞争市场像我们已经开发出的鼓室计,“Palmeri说。“COVID家庭测试确实加速了渴望这些访问和具有成本效益的测试。长期目标是实现这个在我们的社区和临床中,然后可以提供这些筛查作为父母和照顾者的选择购买和使用在家里。”

团队相信mHealth鼓室计可能造福全世界的儿童,确保他们都同样能够充分发挥他们的潜力。

“我们的创新的方法,结合了低成本的移动医疗技术与机器学习解决儿童代表一个大跃进听力损失在全球缺医少药人群,”艾美特补充道。“这是令人兴奋的看到这个新合作,支持MEDx,取得重大进展在这样一个重要的公共卫生问题。”