黑人患者脉搏血氧仪设备的错误率更高

脉搏血氧仪是医学上最常用的工具之一。类似于夹子的小型设备，在夹到指尖时即可测量血氧，并且可以快速指示患者是否需要紧急医疗服务。

医护人员在出现生命体征和评估患者的治疗时会使用它们。自大流行开始以来，医生一直鼓励Covid患者在家中使用它们。

但是，根据一项新研究，在黑人患者中，该设备可以在超过十分之一的人中提供误导性结果。

研究结果于上周作为给顶级医学杂志编辑的一封信发布，在医学界引起了沮丧的涟漪，医学界严重依赖于设备来决定是否允许患者入院或将其送回家。

在冠状病毒爆发期间，廉价的设备也已成为在线上广泛销售的商品，当医生告诉他们病情还不足以住院时，消费者可以在家里用来监视自己的氧气水平。

该报告还引起了人们的关注，因为这种流行病给黑人和西班牙裔美国人造成了不成比例的损失，引起了人们对种族健康差异的关注，并促使医生对正在渗透到医学实践中的偏见进行深入研究。有几篇关于急病的黑人患者寻求医疗服务而被拒之门外的报道，研究发现非裔美国人的住院率更高，这表明延误了就医时间。

进行血氧仪研究的研究人员说，他们对该发现感到惊讶。尽管过去已经发表了有关误差的科学报告，但它们并未受到广泛关注，也未纳入医学培训。

密歇根大学医学院内科助理教授，新报告的主要作者迈克尔·W·舍丁博士说：“我认为大多数医学界一直在以脉搏血氧饱和度测定法非常准确的假设为依据。” ，发表在《新英格兰医学杂志》上。 “我是一位训练有素的肺病学家和重症监护医生，我不了解脉搏牛可能不准确，并且我在某些少数患者中缺少低氧血症。”

匹兹堡大学医学院的医学助理教授Utibe Essien博士研究心血管疾病中的种族差异，他指出，从事远程医疗的医生依赖于这些设备的报告。

他说：“如果我们不能确保其对人，特别是黑人中低氧的定义是正确的，则担心它正在加剧或加剧差距。”

脉搏血氧仪通过发出穿过手指皮肤的两种波长的光（红光和红外光）来工作。

该设备检测血液的颜色，该颜色根据氧气的量而有所不同。含氧血液为鲜樱桃红色，而脱氧血液则为较紫色。根据色相，会吸收来自设备的不同数量的光，并且血氧仪会分析吸收的比例并计算氧气量。研究人员怀疑，由于较暗的皮肤色素吸收光的方式可能导致读数不准确。

加利福尼亚大学旧金山分校的缺氧研究实验室主任Philip Bickler博士对脉搏血氧仪的性能进行了测试，他说，解释肤色较深的患者的不准确性的最简单方法是，色素“将光散射到周围”。 ，因此信号减少了。这就像在您的无线电信号中添加静电一样。您得到的噪音更多，信号更少。” （深色指甲油和冷手指也会降低准确性。）

马萨诸塞州总医院住院医师Darshali Vyas博士说，一般来说，治疗患者的医疗服务提供者会考虑很多指标，包括成像扫描，炎性标志物和其他临床症状，他对结合种族的医学决策工具进行了研究。但是，她说：“脉搏血氧饱和度仍然是主流。”

Vyas博士在一封电子邮件中说，新发现“帮助量化了无处不在的医疗工具所造成的潜在危害，这种医疗工具可以使白皮肤正常化。”她补充说，这对于医生使用读数来调整他们为Covid患者提供的补充氧气量并确定转移至重症监护室可能是“特别令人担忧的”。

该研究将脉搏血氧仪的测量值与从更具侵入性的测试（称为动脉血气测试）中获得的值进行了比较，该测试是在同一患者的大约同一时间进行的。很少使用动脉血气测试，因为它们需要从动脉抽取血液，这比从静脉抽取血液更具侵入性。

对今年早些时候在密歇根大学住院的1,333名白人患者和276名黑人患者进行的10,789项配对测试结果的分析发现，脉搏血氧饱和度法高估了白人患者3.6％的氧气含量，但错误地将其占12％是黑人患者的时间或三倍以上。

在这些患者中，脉搏血氧仪的测量结果错误地表明了氧饱和度水平在92％至96％之间，而实际上却低至88％（根据年龄，性别和心血管疾病对结果进行了调整）。

抗体：免疫系统产生的一种蛋白质，可以准确识别并附着于特定种类的病毒，细菌或其他入侵者。

抗体测试/血清学测试：一种检测特定于冠状病毒的抗体的测试。冠状病毒感染人体后约一周，抗体开始在血液中出现。由于抗体需要花费很长时间才能开发出来，因此抗体测试无法可靠地诊断正在进行的感染。但是它可以识别过去接触过冠状病毒的人。

抗原测试：该测试可检测冠状病毒蛋白中的一些抗原。抗原测试速度很快，只需五分钟，但准确性不如从病毒中检测遗传物质的测试。

冠状病毒：属于Orthocoronavirinae病毒家族的任何病毒。导致Covid-19的冠状病毒称为SARS-CoV-2。

Covid-19：由新的冠状病毒引起的疾病。该名称是2019年冠状病毒疾病的简称。

隔离与隔离：隔离是指将知道自己患有传染病的人与没有病的人分开。隔离是指限制接触病毒的人员的活动。

鼻咽拭子：长而柔软的棒，用柔软的拭子打尖，插入鼻子深处，以从鼻腔与喉咙相交的空间中获取样本。冠状病毒测试样品也可以用不深入鼻子的拭子（有时称为鼻拭子）或口腔或咽喉拭子采集。

聚合酶链反应（PCR）：科学家使用PCR在样品中复制数百万种遗传物质。使用PCR的测试使研究人员即使在冠状病毒稀少的情况下也能检测出它们。

病毒载量：人体内的病毒量。如果完全出现症状，在被冠状病毒感染的人中，病毒载量可能在达到症状之前达到峰值。

低于95％的氧气水平被认为是异常的，因此“脉搏血氧饱和度值在92％到96％范围内的微小差异可能是决定患者是否生病或是否需要其他治疗的差异，舍丁医生说。

该研究中的另一项分析检查了一个多医院数据库，以比较2014年和2015年在178个医疗中心住院的重症监护患者的37,308项相似的配对测试结果。未经调整的分析发现了相似的差异。

Sjoding博士说，他和他的同事在密歇根州安阿伯市的医院开始接受这项研究，该医院通常主要照顾白人患者，并从底特律大量涌入了危重的Covid患者，其中许多是非裔美国人。他说：“我们开始发现动脉血气有一些差异，但我们不知道该怎么做。”

他回忆起曾读过8月份发表在《波士顿评论》上的一篇文章，内容涉及脉搏血氧仪读数准确性上的种族差异。该文章的作者艾米·莫兰·托马斯（Amy Moran-Thomas）在丈夫因患科维迪（Covid）患病后购买了该设备后，对该设备产生了兴趣。她挖掘了早在2005年和2007年发表的科学论文，这些论文报道了在低氧饱和度水平下的黑皮肤个体的脉搏血氧仪读数不准确。

Sjoding博士及其同事决定使用在医院常规住院期间收集的数据进行研究。 “我们所见到的正是我们最终在论文中显示的结果，即在患者房间的监护仪上，脉搏血氧仪将显示为'正常'，但是当我们得到动脉血气时，汽油不足。”他说。

Bickler博士是一些较早研究的作者，这些研究报道了深色皮肤的人的不准确性。他说，氧饱和度测量误差已经在实验室研究中被了解了很长时间，但是新论文提供了现实世界的证据。

他说：“很明显，血氧仪的性能存在种族差异，我们指出这一点可以追溯到15年前。” “最大的问题是为什么尚未解决。现在，Covid流行病使这一切脱颖而出：低氧患者突然使医疗系统不堪重负。”

Bickler博士在2005年的文章中建议，可以通过调整设置以适应深色皮肤的不同校准来改善设备。他说：“我不确定这很容易做到，但是应该有一种解决方法。”该论文还建议该设备带有警告标签，提示可能会高估深色皮肤患者的氧气含量。

Sjoding博士和他的同事们不建议丢弃血氧仪。 他说，绝大多数读数是准确的。 他说：“脉冲牛是一个了不起的工具，但我们认为它比实际的要精确得多。” 密歇根大学医学副教授史蒂芬·盖伊（Steven Gay）博士是该报告的其他作者之一。他说，这项研究提醒人们要从整体和个体的角度看待患者。 他说：“要最好地照顾我们的病人，我们必须了解这些事情，因此我们不会以病人的状况为前提，就不会假设病人状况良好。” “它使我们想起，就像我们所说的医学一样，医学也有艺术。”