【美国】黑色素测定法在脉搏血氧测定研究中客观评估皮肤色素沉着

【编者按】

脉搏血氧仪在临床监测中的肤色偏差问题日益引发关注。本文系统评估了黑色素测定仪这一客观测量工具的技术优势,通过对比实验数据揭示其相较于主观肤色分类方法的精准度突破。研究不仅为消除血氧监测中的种族差异提供了技术路径,更建立了标准化评估框架,对推动医疗设备公平性具有重要实践意义。

figure 5
摘要
“脉搏血氧测定能够实时、无创监测动脉血氧水平。然而,结果可能因肤色而异,因此在临床验证研究中检测差异需要准确测量皮肤色素沉着。最近的临床研究使用主观方法,如自我报告的颜色、种族/民族来对皮肤进行分类。基于光学反射的黑色素测定仪可能提供更有效、客观的评估色素沉着的方法。”

本文回顾了黑色素测定方法,并评估了支持其作为临床研究工具使用的证据。我们比较了性能数据,包括重复性、对混杂因素的鲁棒性,并将设备彼此比较、与主观方法比较,以及与高质量参考标准比较。最后,我们提出了评估黑色素测定仪的最佳实践,并讨论了可能提高准确性的替代光学方法。

引言

健康的一个重要指标是动脉血中与氧结合的血红蛋白分子的百分比(SaO₂)。脉搏血氧测定是一种常用的医疗技术,它基于无创光学测量生成一个估计SaO₂的值(SpO₂)。SpO₂测量用于在各种临床环境中为医疗决策提供信息。

“然而,已有文献记载SpO₂测量差异与肤色等生物因素相关。这些差异的重要性在COVID-19大流行期间凸显出来,当时发现黑人患者被诊断为正常SpO₂的可能性是白人患者的三倍,尽管他们的SaO₂水平较低(隐匿性低氧血症)。”

作为应对COVID-19大流行期间凸显的这些具有临床意义的种族差异影响的一部分,美国食品药品监督管理局(FDA)发布了一份安全通讯,对脉搏血氧测量在不同种族群体中的准确性表示担忧,并强调理解和解决这一问题的重要性。

本综述介绍了黑色素测定法作为客观评估皮肤色素沉着的潜在工具,以促进评估脉搏血氧测定和其他临床光学传感设备的准确性。黑色素测定仪是使用可见光和近红外波长的反射光来提供客观、定量色素沉着测量的设备。

准确测量黑色素的重要性

黑色素是在人体多个部位(包括皮肤)产生的一种复杂聚合物。它是紫外线(UV)、可见光和近红外光谱区域的主要生物发色团(吸收剂)。因此,它是造成肤色(色素沉着)差异的主要因素。黑色素可能影响各种需要测量通过皮肤传播的光的生物光子技术。这类设备包括光谱设备,例如脉搏血氧仪,以及用于皮肤和大脑测量的非搏动性区域组织血氧仪。

figure 2
查看全文: 点击查看原文 |
⏰ 发布时间: 2024年07月11日