E schnelle Recours beweist Elusive fir Liewensspuerend Pulsoximeter Probleemer mat méi donkeler Haut

Zënter dem Ufank vun der Pandemie ass de populäre medizinesche Gerät onverzichtbar fir Sauerstoff am Blutt ze moossen, awer geféierlech ongenau bei Patienten mat méi däischter Haut. Elo ass d'FDA am waarme Sëtz a Schwaarz Fuerscher schaffen un enger Kur.


At der University of Maryland Medical System, déi 11 Spideeler an a ronderëm Baltimore huet, sinn ongeféier d'Halschent vun de Patienten Schwaarz. Also als Diskussioun iwwer wéi medizinesch Geräter Pulsoximeter genannt - d'Plastikscharnéier, déi op Äre Fanger klemmen fir de Sauerstoffgehalt vun Ärem Blutt ze moossen - funktionnéieren net esou gutt fir Schwaarz Leit an aner Faarffaarwe Leit d'lescht Joer op d'Spëtzt komm. Spidol System decidéiert den Ëmfang vum Problem ze bewäerten. D'Resultater ware mindblowing: An den 12 Méint, déi am Juli eriwwer sinn, hunn d'Spideeler geschat datt se 1,012 Afroamerikaner aus Noutzëmmeren heem geschéckt hunn, déi potenziell liewensgeféierlech niddereg Sauerstoffniveauen an hirem Blutt trotz normale Liesunge vu Pulsoximeter haten.

Dr Roderick King, de System Chef Diversitéit, Equity an Inklusioun Offizéier, war gerëselt awer net iwwerrascht. "Wann mir d'Ongenauegkeet vum Pulsoximeter realiséiert hunn, woussten mir datt d'Zuel grouss wier", sot hien. Forbes

Pulsoximeter ginn an all Spidol an Amerika benotzt an, zënter dem Ufank vun der Pandemie, och a villen Haiser. Awer méi däischter Haut, eeler Hänn, kal Fanger oder souguer däischter Nagellack kënnen ongenau Liesungen verursaachen. E Patient kéint niddereg Sauerstoff am Blutt hunn, e Symptom vun der Verschlechterung vum Covid oder enger schlëmmer Lungenerkrankung, an den Apparat kann nach ëmmer eng Zuel am akzeptablen Beräich weisen. D'Schwell fir ob e Patient als ze wéineg Sauerstoff am Blutt ugesi gëtt, kann en entscheedende Faktor sinn, ob een deen un der Lungenerkrankung leiden den néidege Sauerstoff doheem kritt, wéi och ob d'Versécherung d'Käschte vun enger Behandlung ofdeckt.

Fir all Patient, besonnesch een mat Symptomer schlecht genuch fir sech op den ER ze zéien, ass eng verpasst Diagnos erschreckend. Wann d'Universitéit vu Maryland Spidolsystem, deen all Joer ongeféier 500,000 Patienten a sengen Noutsäll gesäit, an der Moyenne vu bal dräi Patienten all Dag heem geschéckt huet wéinst falsche Liesungen, wéi vill méi Leit am ganze Land ginn d'Behandlung refuséiert déi se brauchen? Fir wéi vill vun deene Leit hunn d'ondiagnostizéiert Symptomer an eppes Schlëmmers verwandelt? A wéi maache mir sécher datt méi Leit net schueden duerch d'Mängel vun engem diagnostesche Tool dat ass genannt dat meescht üblech medizinescht Apparat op der Äerd ausser dem Thermometer?

Besonnesch schrecklech ass de Fakt datt Fuerscher wëssen Jorelaang datt Pulsoximeter manner genee bei Leit mat méi däischter Haut sinn, well Melanin d'Liichtabsorptioun interferéiert. Awer et huet d'Covid-19 Pandemie an eng Serie vu verdammt Studien fir d'medizinesch Gemeinschaft an d'Food and Drug Administration gedauert, där hir Aarbecht et ass fir sécherzestellen datt Amerikaner net stierwen wéinst Produktfehler, fir iwwerhaapt eng Léisung erauszefannen.

Studien scho weisen datt d'Gesondheet vun de Schwaarze Patienten Reklamatiounen si méi wahrscheinlech ignoréiert oder miniméiert vun de Gesondheetsprovider, sot den Dr Uche Blackstock, Grënner vum Advancing Health Equity. Dëst mécht d'Saache just verschlechtert. "Ech mengen, mir hunn d'Gréisst net ganz appréciéiert vun deem wat dës Ongenauegkeeten gemaach hunn a punkto d'Liewe beschiedegt," sot si.

Elo schaffen d'Ingenieuren vun der Brown University an der Tufts University getrennt fir de Pulsoximeter nei ze designen sou datt et fir jiddereen korrekt ass. Grouss Hiersteller vu Pulsoximeter, déi an de Spideeler benotzt ginn, dorënner Medtronic (Hersteller vun der Nellcor Mark) a Masimo, tweaking hir Produkter wärend se hir eege Studien toutéieren, déi se soen datt all rassistesch Differenzen ze kleng sinn fir klinesch wichteg ze sinn. An d'Food and Drug Administration, déi am November eng ëffentlech Hearing ofgehalen huet, ass am waarme Sëtz fir hiren Genehmegungsprozess ze verbesseren an ze erklären wéi sou vill bëlleg Versioune vum Apparat, vill a China gemaach an op Amazon verfügbar sinn, de Maart iwwerschwemmt hunn. ouni Iwwerwaachung.

E Recours ass héchstwahrscheinlech wäit ewech. An der Tëschenzäit sinn Pulsoximeter weider populär a vu Spideeler, Altersheemer a Familljen uechter Amerika, an ëmmer méi op der Welt, vertraut. Global 2022 Verkaf vun $ 2.7 Milliarde gëtt erwaart ze ballonéieren $ 4.8 Milliard vu 2030.


Wden Kimani Toussaint, e Brown University Optik Fuerscher, geléiert vu senger Fra, engem Epidemiologist, iwwer rassistesch Viraussetzunge mat Pulsoximetrie, hie war schockéiert. "Ech war eigentlech ganz iwwerrascht datt am Joer 2020 dëst en Thema war dat net geléist gouf," sot den Toussaint, dee Black ass an als Senior Associate Dean vun der School of Engineering déngt. "Dëst ass d'Erausfuerderung vum Mangel u Diversitéit an STEM Beräicher. ... Onofhängeg vun der Absicht, net déi richteg Leit am Raum ze hunn wat d'Designen an d'Entwécklung vun enger technescher Léisung ugeet, kann onbedéngt schlëmm Konsequenzen hunn.

En Dezember 2020 studéieren vun Dokteren op der University of Michigan ass allgemeng kredittéiert fir vill Aen opzemaachen fir d'Mängel vum Pulsoximeter. Et huet gewisen datt Schwaarz Patienten bal dräimol méi wahrscheinlech waren wéi wäiss Patienten "verstoppt Hypoxie" ze hunn, oder niddereg Bluttsauerstoffniveauen déi d'Apparater net erkennen. Duerno Studien hu gewisen datt Patienten mat méi däischter Haut kréien manner zousätzlech Sauerstoff während Openthalt an der Intensivstatioun, datt verstoppt Hypoxie och e Problem fir Schwaarz Patienten ass net-ICU Spidol Astellungen, an datt schlecht Oximeter Liesungen gefouert hunn vläicht verspéit Covid-19 Behandlung fir Schwaarz a Hispanesch Patienten.

Virleefeg Fuerschung vun der University of California zu San Francisco weist datt bei hospitaliséierte Patienten mat donkel Haut a reduzéierter Bluttfluss op d'Fangeren, déi duerch Nidderdruck, Anämie, Schock oder souguer kale Hänn verursaacht kënne ginn, d'Kombinatioun genuch war fir eng Diagnos vun nidderegen Blutt Sauerstoff an ongeféier 20% vun Pulsoximeter Liesungen.


VUN DER Zuelen

Pulsoximeter a Rassesch Bias

$ 2.7 Milliarden

Globale Pulsoximetermaart am Joer 2022

15% 

De Prozentsaz vun de Leit mat donkel Haut erfuerderlech fir an de Pulsoximeterstudien vun der FDA abegraff ze ginn

näischt

FDA Bewäertung erfuerderlech fir iwwer-de-Konter Pulsoximeter

3x

Méi erhéicht Wahrscheinlechkeet datt Schwaarz Patienten niddereg Sauerstoffniveauen hunn, déi net duerch Pulsoximeter festgestallt ginn am Verglach mat wäiss Patienten

20%

Vermësste Diagnose vu nidderegen Sauerstoff bei donkel Haut Patienten mat reduzéierter Bluttfluss op d'Fanger

1,012

Afro-amerikanesch Patienten vun der University of Maryland Medical System Noutzëmmer an engem Joer mat nidderegen Sauerstoffniveauen déi net op Pulsoximeter opgeholl goufen

Quellen: Fuerschung a Mäert, FDA, Universitéit vu Michigan Studie, Universitéit vu Kalifornien San Francisco Preprint, Universitéit vu Maryland Medical System

Notizen: Testfuerderung ass fir op d'mannst zwee Leit, oder 15%, wat och ëmmer méi grouss ass. Pulsoximeter Maart an UMMS Entladungsnummere si Schätzungen.


Fir e Recours ze fannen, schafft Toussaint mam Graduéierter Rutendro Jakachira un engem neien Typ vu Pulsoximeter, dee mat den elektresche Properties vum Liicht spillt, sou datt Sensoren fäeg sinn op Patienten vun all Hauttéin ze schaffen. Hien huet sech mat Dokteren am Miriam Spidol zu Providence, RI, zesummegeschafft fir eng klinesch Pilotstudie ze maachen. Och wann et Joere ka daueren fir duerch de Reguléierungsprozess ze kommen, sot den Toussaint datt hien hofft datt d'FDA d'Rassebias als dréngend Thema betruecht a séier wäert bewegen. "Et ass wierklech en Noutfall," sot hien.

Valencia Joyner Koomson, Associate Professor of Electrical and Computer Engineering at Tufts University, schafft och un engem neien Oximeter Design. De Koomson, dee Schwaarz ass, huet bemierkt datt d'Thema iwwer Melanin geet an all Variabelen déi d'Performance vun engem Pulsoximeter beaflosse kënnen, sou wéi eeler Hänn. Wann d'Liichtsignal vum Apparat ni d'Blutt erreecht ass et onméiglech eng korrekt Liesung ze kréien, sot si. "Et ass ähnlech wéi de Verloscht vum Signal fir en Handy. Mir probéieren en Apparat ze designen deen sech adaptéiere kann.

Wärend hir Fuerschung och a senge fréie Stadien ass, sot de Koomson datt si wëlles Patenter op hir Technologie ofzeginn mat Hoffnungen d'Fuerschung ze kommerzialiséieren. Wärend den duerchschnëttleche Amerikaner iwwer Pulsoximeter wësse kann wéinst der Pandemie, ginn hir Uwendungen iwwer eng Krankheet eraus. D'Liesunge kënnen beaflossen ob een deen un der Lungenerkrankheet leid den néidege Sauerstoff doheem kritt, zum Beispill, oder ob d'Versécherung d'Käschte vun der Behandlung ofdeckt. De Koomson schafft mat engem Datewëssenschaftsstudent fir ze kucken wéi Pulsoximeterfehler d'Muttergesondheet beaflossen baséiert op Fuerschungsdaten vum Beth Israel Deaconess Medical Center zu Boston.

D'Efforte vun Toussaint a Koomson sinn Deel vun engem méi breede Push fir unzefänken laangjäreg Ongläichheeten an der Gesondheetsariichtung ze fixéieren déi iwwer medizinesch Geräter erauskommen. Ariichtungen wéi d'Universitéit vu Maryland Medical System hunn ugefaang e rassebaséierten Algorithmus fir Nierenerkrankheeten ze bewäerten, déi Schwaarz Patienten méi gesond gemaach hunn wéi se waren an dozou gefouert hunn datt se Transplantatioune refuséiert hunn. Och wann dat en anert Thema ass wéi dee mat Pulsoximeter, ass et firwat e puer Fuerscher virsiichteg sinn fir Korrekturen op existente Pulsoximeterlesungen fir däischter Haut Patienten ze plädéieren.

"Race-baséiert Korrekturen féieren spéider zu vill Duercherneen, déi d'Basitéit verschäerft", sot den Achuta Kadambi, en Assistent Professer fir Elektro- a Computertechnik op der University of California zu Los Angeles, deen un méi gerecht schafft. Remote Häerz Iwwerwaachung. "Et ass e rutschegen Hang. Dir wëllt datt d'Physik vum Apparat d'Saachen op eng Manéier senséiert déi robust ass.


SWell d'Alternativ e schmerzhafte Blutt aus enger Arterie ass, ass d'Miessung vu Sauerstoff am Blutt mat engem Clip-on Apparat eng super Iddi.

Fréi net-invasiv Blutt-Sauerstoffmessung gouf mat Eegekapital am Kapp entworf. Als MIT Anthropologie Professer Amy Moran-Thomas geschriwwen in Diskussioun Am Joer 2021 huet Hewlett-Packard mat der NASA an den 1970er geschafft fir Apparater fir Astronauten ze kreéieren "wou déi präzis Messung vum Sauerstoff eng vital Roll gespillt huet." Wéi d'Firma sech an de Spidolsmaart erweidert huet, huet se Sensoren entworf, déi uewen um Ouer vum Patient souzen a verschidde Hauttéin berücksichtegt hunn aacht verschidde Wellelängten vum Liicht.

Schlussendlech huet HP sech vu medizinesche Geräter zréckgezunn fir sech op déi entstanen a méi lukrativ Fabrikatioun vu perséinleche Computeren ze konzentréieren, an aner Firmen hunn sech op deemno nei Technologie vun der Pulsoximetrie ugewisen, entwéckelt vum japanesche Fuerscher Dr.. Takuo Aoyagi am 1974. Firmen déi Nellcor enthalen, déi Medtronic gehéiert an Pläng ze spin ugefaangen als Deel vun enger neier Firma, Nonin Medical a Masimo, gegrënnt vum iraneschen Immigrant Joe Kiani entwéckelt Fangerspëtzten Apparater fir de Spidol Maart. D'Firmen soen datt all Ënnerscheeder wéi hir FDA-approuvéiert Technologie mat verschiddene Hauttéin funktionnéiert ze kleng fir klinesch bedeitend ze sinn. Masimo Chief Medical Offizéier William Wilson, zitéiert Resultater aus enger rezenter Etude vun der Firma, sot: "Et ass net perfekt, awer et ass no bei perfekt."

Trotzdem hunn déi grouss Hiersteller vu Spidolsgrade Pulsoximeter gesot datt si weider schaffen fir d'Genauegkeet ze verbesseren. De Sam Ajizian, Medtronic Chef medezinesch Offizéier fir Patientemonitoring, sot an enger E-Mail Ausso un Forbes datt "mir gleewen datt méi kënne a solle gemaach ginn fir d'Genauegkeet kontinuéierlech ze verbesseren fir déi Patienten mat méi däischter Hauttéin."


Onëmmen Spidol-grad medizinesch Geräter brauche FDA Genehmegung. Iwwer-de-Konter Pulsoximeter, online verfügbar fir sou wéineg wéi $ 14.99, benotzen ähnlech Technologie awer si gréisstendeels onreguléiert. Also sinn och Apple Watches an aner Fitness-Gizmos déi dacks Pulsoximetrie enthalen a kënnen als fréi Warnung benotzt ginn ob en Dokter ze gesinn oder wéi eng Themen ze diskutéieren wärend engem Telehealth Rendez-vous.

E Mount nodeems d'Universitéit vu Michigan Studie um Internet mat engem Splash geschloen huet, hunn dräi US Senatoren - Elizabeth Warren (D-Mass.), Ron Wyden (D-Ore.) a Cory Booker (DN.J.) - un d'FDA geschriwwen froen fir eng Iwwerpréiwung.

Am Februar 2021 huet d'Agence alarméiert Dokteren a Konsumenten datt d'Apparater ongenau kënne sinn a Fäll vu "schlechter Zirkulatioun, Hautpigmentéierung, Hautdicke, Hauttemperatur, aktuell Tubaksverbrauch, a Gebrauch vu Fangernagellack." Am November ass et eng virtuell ëffentlech Versammlung aberuff vun der Agence Medical-Devices Group fir d'Rassendifferenzen vum Pulsoximeter z'ënnersichen. D'FDA ass elo d'Recommandatioune vum Comité iwwerpréiwen, an huet fir Gesondheetsbetreiber opgeruff fir d'Begrenzungen vun den Apparater bewosst ze sinn fir Diagnosen a Behandlungsentscheedungen ze maachen.

Industrie Iwwerwaachter gesot Forbes ze erwaarden datt d'FDA sech lues a koordinéiert mat internationalen Efforten beweegt. Awer et gëtt ee Wee wéi d'Agence medizinesch Geräter allgemeng fir all Patiente maache kann - d'Ufuerderunge fir Tester änneren.

D 'FDA brauch just 15% vun Etude Participanten, oder zwee Leit, däischter Haut ze hunn, wäit ënner enger Zuel déi representativ vun American Demographie wier. Et gi keng Regele fir d'Pigmentéierung ze quantifizéieren, en Thema dat entscheedend ass fir Pulsoximeter well d'Liichtbaséiert Technologie funktionnéiert oder net laanscht e Spektrum.

Dr Philip Bickler, Direkter vum UCSF's Hypoxia Research Lab, argumentéiert datt d'Ufuerderung op d'mannst 30% soll sinn a muss Leit mat enger Vielfalt vun Hauttéin enthalen, och déi, déi asiatesch, Hispanesch a Schwaarz sinn, an datt et muss sinn. e Wee fir deen Hautfaarf ze moossen an ze kategoriséieren. "Dëst ass grondsätzlech e Hautpigmentprobleem," sot hien Forbes. "Et gëtt e Problem mat e puer vun de Studien an de leschte Joeren datt Hautpigment aus selbstberichterter Rass ofgeleet gëtt."

Dem Masimo säi Wilson an den Nonin CEO John Hastings hunn allebéid gesot datt si méi Ufuerderunge fir d'Inklusioun vun donkel Haut Patienten an den Tester géife gesinn. Si géifen och eng Form vun Iwwerwaachung vun iwwer-de-Konter Pulsoximeter favoriséieren. "Mir denken, datt ee vun den nächste Schrëtt d'Leedung vun der FDA wäert sinn," sot Hastings.

Wann et ëm iwwer-de-Konter Pulsoximeter fir Heemgebrauch kënnt, betruecht d'FDA se allgemeng Wellnessprodukter, a wéi d'Agence warnt, "soll net fir medizinesch Zwecker benotzt ginn."

"Wat heescht et e Pulsoximeter fir Fräizäitnotzung ze kafen?" Tufts 'Koomson gesot. "Ass et e Spillsaach? Ech mengen, eis Reguléierer a Regierung musse hei e bësse méi iwwerpréift ginn.

Wärend dëst spillt, sinn d'Dokteren am ganze Land verlooss fir d'Saachen eleng erauszefannen. "Wat solle meng Awunner maachen wa se un engem Patient schaffen deen sech als Schwaarz identifizéiert?" sot den Dr. "Sollt se en anert Blutt Test oder en anert Bild kréien fir sécher ze sinn?"

Op der University of Maryland Medical System kämpfen den Dr King a seng Kollegen mat dësem Thema wärend weider Fuerschung. Si haten gehofft d'Ënnerscheeder tëscht der Varietéit vu Modeller vu Pulsoximeter ze studéieren déi hir Spideeler benotzen, awer hunn d'Finanzéierung net kritt. Amplaz, si schaffen mat elektronesch medezinesch records Firma Epic Systems fir e bessert Gefill vun Ongläichheeten iwwer Millioune Patienten ze kréien.

"Ech erwaarden vill Fanger ze weisen wéi mir an dëst féieren," sot de King. "Ech wëll net an d'"dëse Pulsoximeter funktionnéiert besser wéi dee Pulsoximeter." Mir mussen se wahrscheinlech all ersetzen."

MORE AUS FORBES

MORE AUS FORBESTrotz Warnschëlder, 95% vun de Fabrikatiounsleit soen datt si optimistesch sinn, no enger neier Ëmfro vum Forbes, Xometry an ZogbyMORE AUS FORBESBannen an der Firma déi Roboter benotzt fir mat Kaz Poop ze këmmerenMORE AUS FORBES30 Ënner 30 Fabrikatioun & Industrie 2023: Trefft déi jonk Entrepreneuren déi nei Tools benotzen fir al Probleemer ze léisenMORE AUS FORBESTikTok's Secret 'Heating' Button Kan Jiddereen Viral maachenMORE AUS FORBESAuto Pneuen Stëbs Killt Saumon All Kéier wann et reent

Quell: https://www.forbes.com/sites/amyfeldman/2023/01/31/a-quick-remedy-proves-elusive-for-life-saving-pulse-oximeters-problems-with-darker-skin/