脉搏血氧仪在黑人退伍军人中漏诊的低氧水平比白人退伍军人多
在COVID-19大流行早期,密歇根大学的研究发现,在使用脉搏血氧计时,基于种族的读数不准确。脉搏血氧计是一种指尖设备,用于确定呼吸衰竭患者血液中的氧气含量。在这项工作之后,世界各地的其他研究在许多不同的危重患者中发现了同样的不准确性,这似乎导致了未能及时为黑人COVID-19患者提供治疗。
但怀疑论者认为,这个问题可能只存在于重症监护病房中病情最严重的病人低血压或者其他问题可能会混淆图像。密歇根大学外科学系的医学博士瓦莱里娅·瓦尔布埃纳(Valeria Valbuena)说,这可能是一种合理的担忧。
“当我们想到这可能是一件多么大的事情,包括在许多患者中获得更多的侵入性血气,并改变每一个脉冲我们知道我们真的需要看看问题有多严重,所以我们没有反应过度。”
一项新研究发表在BMJ使用来自美国退伍军人健康管理局(美国最大的综合卫生系统)100多家医院的数据,来确定有偏差的脉搏血氧计问题有多普遍。
“不幸的是,”瓦尔布埃纳说脉搏血氧测量偏见问题真的很糟糕,可能会影响大量的患者。我们的研究结果表明,仅在退伍军人管理局,每年就可能有超过75000例低血氧在黑人中漏诊经验丰富的但如果脉搏血氧仪的功能和白人老兵一样好,就会被检测到。我们尽快解决这个问题非常重要。”
由Valbuena、Theodore J. Iwashyna医学博士和他们的同事领导的团队研究了2013-2019年的成年住院患者数据,将注意力集中在3万多名退伍军人身上,他们的脉搏血氧计读数和动脉血气测试的时间间隔都在10分钟内,他们是普通内科和外科住院病房的患者,这些患者不是危重患者,占医院患者的绝大多数。
该团队关注的是脉搏血氧计根本无法显示患者没有获得足够氧气的情况。如果一个病人的脉搏血氧计读数是92%或更高,大多数临床医生会认为没问题。然而,该研究观察了同时血气测试(最精确的测试)结果低于88%的时间,这一数字如此之低,以至于细胞可能正在缺氧。与其他研究一样,作者将这种情况称为隐性低氧血症,或未被识别的低氧水平。
他们发现白人退伍军人发生隐性低氧血症的概率为15.6%,黑人退伍军人为19.6%,西班牙裔或拉丁裔退伍军人为16.2%,这在基于自我报告种族的脉搏血氧仪的性能上存在显著差异。
一些早期研究的读者建议,可能有一个简单的解决办法:只针对黑人患者的更高的脉搏血氧饱和度读数。但研究小组在有两个配对读数的患者中发现了一个令人不安的发现,一个在一天的早些时候,一个在晚些时候:白人患者的读数比黑人患者的读数更一致。
“对于白人患者,如果脉搏牛同意之前的抽血,那么你可以合理地信任随后的脉搏牛。然而,我们的结果表明,随着时间的推移,你不能对黑人患者的脉搏氧值同样信任。即使脉搏血氧值与早期抽血一致,后期的脉搏血氧值测量可能会漏掉黑人患者的低血氧水平,”密歇根大学肺部和危重监护医学部的Thomas S. Valley医学博士补充道。
研究人员注意到,这种不一致可能是由于设备固有的测量噪声在黑人患者中也更糟糕,更糟糕的噪声加上更大的偏差导致黑人患者更不准确。
密歇根大学肺部和重症监护医学部的Michael W. Sjoding博士指出:“这一发现非常令人担忧。这意味着,在床边,我不能相信这些设备在临床上向我保证一个黑人病人情况良好,或者对一个黑人病人说‘你太健康了,不需要接受一些治疗。’”
2021年2月,在首次发现基于种族的脉搏血氧仪不准确之后,美国食品和药物管理局(FDA)向患者、护理人员和卫生保健提供者要了解呼吸困难和低氧的迹象和症状,不要根据一次脉搏血氧计的读数做出临床决定。然而,在实践中,这篇论文的资深作者Iwashyna说,临床医生经常根据脉搏血氧计的读数来做出分诊决定:“脉搏血氧计看起来很容易,简单的数字读数马上就能显示出来,但可能会错误地让人安心。”
2022年6月下旬,基于新证据和一些国会议员的行动呼吁,FDA宣布打算召开医疗器械咨询委员会公开会议,讨论现有证据,并就脉搏血氧计的使用提出建议。日期还没有确定。
在更好、更精确的脉搏血氧仪问世之前——所有的作者都强调,作为最佳解决方案,这是多么紧迫——大部分责任落在临床医生身上,他们要意识到设备的局限性,并围绕这些局限性开展工作,瓦尔布埃纳说,这是一项艰巨的任务。她说:“目前,唯一能防止患者成为这一问题的受害者的是临床医生的意识和格外谨慎。”
瓦尔布埃纳指出,遗漏的低氧血症与较差的健康结果、较高的死亡率和更严重的残疾有关。“这对某些人来说一定是有意义的,至少要确保我们的退伍军人在为国家服务后得到应有的照顾。我们使用的设备对黑人老兵的效果不如对白人老兵的好,这是不公平的。”
作者指出,VA正在使用与其他医院相同的商用脉搏血氧计;他们说,没有理由认为这个问题只存在于退伍军人管理局,或者更糟。退伍军人事务部只是少数几个有数据可供研究的系统之一。
Iwashyna补充说:“我们必须得到更好的脉搏血氧仪,这已被证明在医院的黑人患者中同样有效。黑人病人和他们的护理团队要在没有足够氧气的风险和不得不进行额外的侵入性动脉抽血之间取得平衡,这是荒谬的。”