Mais récemment, Valley, professeur adjoint à la division des soins pulmonaires et critiques de l’Université du Michigan, a réalisé de première main que le petit appareil peut donner des lectures d’oxygène moins précises chez les patients à la peau 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 pourrait affecter la façon dont la lumière est absorbée par le capteur, entraînant des lectures d’oxygène erronées.
Sur une personne de couleur, l’oxymètre de pouls pourrait indiquer que les niveaux d’oxygène d’un patient sont normaux, suggérant qu’ils pourraient être renvoyés chez eux – mais leurs échantillons de sang pourraient alors montrer de faibles niveaux d’oxygène, suggérant qu’ils avaient non seulement besoin de soins supplémentaires, mais également d’un soutien en oxygène.
“À l’époque, c’était lors de la poussée du printemps 2020 dans le Michigan, et nous n’avions pas vraiment compris qu’il s’agissait d’un problème de race”, a déclaré Valley à CNN. “Nous pensions que c’était potentiellement un problème de Covid, car c’est ce qui nous inondait – 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 surchargés.
“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, c’est quelque chose que je ferais un changement clinique. – qu’il s’agisse de mettre quelqu’un sous oxygène ou d’augmenter ses valeurs d’oxygène”, a déclaré Valley.
“Je me demande toujours quoi faire quand j’ai un patient noir qui a une valeur d’oxymètre de pouls marginale”, a-t-il déclaré. “Je pense que pour une personne à la maison, je pense que cela accroît la nécessité de prendre en compte vos symptômes.”
“Les conséquences de la négligence … ont été révélées”
Mais ce n’est que récemment que le public a été sensibilisé à cette disparité 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 avait une étude comme la nôtre faite 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. En faculté de médecine, en résidence, en bourse, je n’ai pas Je ne suis pas au courant de ce problème », a-t-il déclaré. “Ce n’est pas que nous utilisons maintenant plus souvent des oxymètres de pouls. J’utilise un oxymètre de pouls tous les jours, plusieurs fois par jour, toute la journée dans l’unité de soins intensifs, et c’est inchangé depuis 10 ans. C’est presque comme ma main droite dans une unité de soins intensifs. Nous dépendons du niveau d’oxygène de quelqu’un.
Certains experts considèrent que la pandémie met davantage en lumière les limites de l’oxymètre de pouls dans la mesure des niveaux d’oxygène chez les patients noirs et bruns.
“Les gens savaient qu’il y avait 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 pas apprécié l’importance de ce problème avant la pandémie de Covid-19”, a-t-elle déclaré. “La pandémie a vu 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 affirment que dans les années qui ont suivi l’invention d’Aoyagi, peu de tests cliniques ont été effectués pour améliorer l’appareil afin d’assurer l’équité entre toutes les données démographiques et les tons de peau.
“Donc, une chose qui devrait être faite immédiatement est d’améliorer les tests d’étalonnage”, a déclaré Jakachira, ajoutant qu’actuellement, les directives de la Food and Drug Administration des États-Unis recommandent que de tels tests sur les oxymètres de pouls incluent au moins 10 sujets en bonne santé dont l’âge et le sexe varient avec une gamme de pigmentations cutanées, dont deux individus ou 15% du groupe – “selon le plus grand”, indiquent les directives de la FDA – ont la peau foncée.
“Ce n’est probablement pas suffisant et ne permet pas de tirer des conclusions statistiques sur les disparités”, 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 d’atténuer les problèmes de teint en faisant quelque chose d’intéressant avec la lumière, mais c’est un défi important et cela met vraiment en évidence la nécessité d’avoir la diversité et l’inclusion”, a déclaré Toussaint, professeur et doyen associé principal à la School of Engineering de l’Université Brown.
Lorsque les oxymètres de pouls envoient des faisceaux de lumière à travers le bout des doigts pour mesurer les niveaux d’oxygène dans le sang, ils mesurent la quantité d’oxygène qui a été absorbée par une certaine molécule dans le sang appelée hémoglobine. Il s’avère que la mélanine et l’hémoglobine absorbent la lumière à des longueurs d’onde similaires et séparer leurs contributions relatives est ce qui 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 quête d’une solution est d’essayer d’annuler 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 peut-être transposable à 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 car l’équipe de recherche termine actuellement un demande de brevet.
Les conseillers de la FDA discuteront de la précision de l’oxymètre de pouls
Les niveaux d’oxygène d’un patient sont parfois appelés le “cinquième signe vital”, et il y a une détresse croissante quant à 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 plus tôt, selon un éditorial publié lundi dans la revue JAMA Internal Medicine .
“Alors que les limites techniques de l’oxymètre de pouls sont reconnues depuis plus de 30 ans, les enquêtes sur les implications cliniques de l’hypoxémie cachée chez les patients à la peau plus foncée sont relativement (et malheureusement) récentes”, a déclaré le Dr Eric Ward de l’Université de Californie, San Francisco, et le Dr Mitchell Katz de NYC Health + Hospitals, ont écrit dans leur éditorial.
Ils ont décrit un plan d’action pour le changement.
“Il existe des appareils qui fonctionnent de manière plus équitable mais qui n’ont jamais été largement distribués”, ont écrit Ward et Katz. “Les systèmes de soins de santé, y compris les centres universitaires, sont des acheteurs à grande échelle d’oxymètres de pouls. S’ils s’engagent à n’acheter que des appareils qui fonctionnent sur tous les tons de peau, les fabricants réagiraient.”
