Mais récemment, Valley, professeur adjoint au Département de soins pulmonaires et critiques de l’Université du Michigan, a réalisé de première main que le minuscule appareil peut fournir des lectures d’oxygène moins précises chez les patients à la peau plus foncée.
Une extrémité de l’appareil envoie de la lumière à travers le doigt, tandis qu’un capteur de l’autre côté reçoit cette lumière et l’utilise pour détecter la couleur de votre sang ; le sang rouge vif est très oxygéné, tandis que le sang bleu ou violacé l’est moins. Si l’appareil n’est pas calibré pour les peaux plus foncées, la pigmentation de la peau peut affecter la façon dont la lumière est absorbée par le capteur, entraînant des lectures d’oxygène défectueuses.
Chez une personne de couleur, l’oxymètre de pouls peut indiquer que les niveaux d’oxygène d’un patient sont normaux, suggérant qu’il peut être renvoyé chez lui – mais ses échantillons de sang peuvent alors montrer de faibles niveaux d’oxygène, suggérant qu’ils avaient non seulement besoin de soins supplémentaires, mais d’un apport en oxygène.
« À l’époque, c’était au printemps 2020 dans le Michigan, et nous n’avions pas vraiment compris qu’il s’agissait d’un problème de course », a déclaré Valley à CNN. « Nous pensions que cela pourrait être un problème de Covid parce que nous en étions inondés – des centaines de patients atteints de Covid. »
Avant la pandémie, la majorité des patients de Valley à Michigan Medicine étaient blancs. Mais alors que l’hôpital traitait plus de patients Covid-19, Valley s’est rendu compte que beaucoup étaient des patients noirs ou bruns provenant d’autres établissements encombrés.
« A 92 %, nous n’apportons généralement pas de changements cliniques en fonction de cela, mais si ces 92 % sur un oxymètre de pouls signifient que leurs niveaux d’oxygène sont en fait inférieurs à 88 %, eh bien, alors j’apporterais un changement clinique à cela – que ce soit quelqu’un qui commence à prendre de l’oxygène ou que cela augmente son niveau d’oxygène », a déclaré Valley.
« Je me demande toujours quoi faire quand j’ai un patient noir avec une lecture d’oxymètre de pouls marginale », a-t-il déclaré. « Je pense que pour une personne à la maison, je pense que cela augmente le besoin d’être conscient de ses symptômes. »
« Les conséquences de la négligence … ont été révélées »
Mais ce n’est que récemment que le public est devenu plus conscient de ces inégalités en matière de santé, et les responsables américains de la santé ont annoncé leur intention d’enquêter sur la précision des oxymètres de pouls.
« C’est problématique », a déclaré Valley.
« Il y a eu une étude comme la nôtre en 1990, mais à plus petite échelle dans un seul centre. Le problème de 1990 à 2020 est vraiment un problème de diffusion et d’éducation. Je ne suis pas au courant de ce problème », a-t-il déclaré. « Ce n’est pas comme si nous utilisions plus souvent des oxymètres de pouls maintenant. J’utilise un oxymètre de pouls tous les jours, plusieurs fois par jour, toute la journée en soins intensifs, et cela n’a pas changé depuis 10 ans. C’est presque comme ma main droite dans un intensif unité de soins. Nous dépendons du niveau d’oxygène de quelqu’un.
Certains experts considèrent la pandémie comme un projecteur sur les limites de l’oxymètre de pouls dans la mesure des niveaux d’oxygène chez les patients noirs et bruns.
« Les gens savent qu’il y a un problème avec la surestimation de ces niveaux de saturation en oxygène, en particulier chez les patients à la peau foncée, mais ils n’ont réalisé l’importance de ce problème que pendant la pandémie de Covid-19 », a-t-elle déclaré. « La pandémie a conduit à une utilisation accrue des oxymètres de pouls à l’hôpital et à domicile et ainsi les conséquences de la négligence des problèmes d’erreurs dans ces oxymètres de pouls ont été révélées. »
Jakachira et son conseiller de recherche Kimani Toussaint soutiennent que dans les années qui ont suivi l’invention d’Aoyagi, peu d’essais cliniques ont été effectués pour améliorer l’appareil afin d’assurer l’égalité entre toutes les données démographiques et les tons de peau.
« Donc, une chose qui doit être faite immédiatement est d’améliorer les tests d’étalonnage », a déclaré Jakachira, ajoutant que les directives actuelles de la Food and Drug Administration des États-Unis recommandent que ces tests sur les oxymètres de pouls incluent au moins 10 sujets en bonne santé d’âge et de sexe avec une gamme des pigmentations de la peau, dont deux individus ou 15% du groupe – « selon la valeur la plus élevée », précise la directive de la FDA – ont la peau foncée.
« Ce n’est probablement pas suffisant et ne permet pas de tirer des conclusions statistiques sur les différences », a-t-elle déclaré. « Ainsi, en utilisant une population plus diversifiée, l’étalonnage serait une excellente première étape. »
L’avenir de l’oxymétrie de pouls
« Ce sur quoi nous travaillons, nous essayons de réduire les problèmes de teint en faisant quelque chose d’intéressant avec la lumière, mais c’est un grand défi et cela souligne vraiment le besoin de diversité et d’inclusion », a déclaré Toussaint, professeur et senior. doyen associé de la School of Engineering de l’Université Brown.
Lorsque les oxymètres de pouls envoient des rayons de lumière à travers le bout des doigts pour mesurer les niveaux d’oxygène dans le sang, ils mesurent la quantité d’oxygène absorbée par une molécule particulière dans le sang appelée hémoglobine. Il s’avère que la mélanine et l’hémoglobine absorbent la lumière à des longueurs d’onde similaires et la séparation de leurs contributions relatives peut être difficile. La mélanine est la substance qui produit la pigmentation de notre peau, de nos cheveux et de nos yeux.
« Ainsi, la mélanine chevauchera les propriétés d’absorption de l’hémoglobine dans votre sang », a déclaré Toussaint, ce qui peut entraîner des lectures d’oxygène sanguin erronées de l’oxymètre de pouls, car différentes personnes ont des quantités différentes de mélanine.
L’approche que Jakachira et Toussaint adoptent dans leur recherche d’une solution consiste à essayer de nier l’effet que la mélanine absorbée peut avoir sur la façon dont les oxymètres de pouls mesurent les niveaux d’oxygène dans le sang.
« C’est quelque chose qui, selon nous, serait certainement une contribution, mais qui se traduirait peut-être par d’autres technologies similaires qui ne sont pas seulement des oxymètres de pouls », a déclaré Toussaint, ajoutant qu’il ne pouvait pas partager de détails supplémentaires sur ce travail. , comme la recherche L’équipe dépose actuellement un brevet.
Les conseillers de la FDA discutent de la précision de l’oxymètre de pouls
Les niveaux d’oxygène d’un patient sont parfois appelés le « cinquième signe vital », et on s’inquiète de plus en plus de la façon dont de telles enquêtes sur la façon dont les inexactitudes de l’oxymètre de pouls chez les personnes de couleur ne se sont pas produites auparavant, selon un éditorial publié lundi dans la revue JAMA. Médecine interne .
« Alors que les limites techniques de l’oxymètre de pouls sont reconnues depuis plus de 30 ans, les études sur les implications cliniques de l’hypoxémie cachée chez les patients à la peau plus foncée sont relativement (et inquiétantes) récentes », a déclaré le Dr. Eric Ward de l’Université de Californie à San Francisco et le Dr. Mitchell Katz de NYC Health + Hospitals, a écrit dans leur éditorial.
Ils ont décrit un plan d’action pour le changement.
« Il existe des appareils qui fonctionnent plus équitablement, mais qui n’ont jamais été largement distribués », ont écrit Ward et Katz. « Les systèmes de santé, y compris les centres universitaires, sont des acheteurs à grande échelle d’oxymètres de pouls. S’ils s’engageaient à n’acheter que des appareils qui fonctionnent pour différents tons de peau, les fabricants réagiraient. »
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