Pulsoksimetrija – tai neinvazinis tyrimas, kuriuo matuojamas deguonies prisotinimo lygis paciento kraujyje, ir jis tapo svarbia daugelio pacientų, įskaitant sergančius Covid-19, stebėjimo priemone. Tačiau nauji tyrimai klaidingus pulsoksimetrų rodmenis sieja su rasiniais sveikatos rodiklių skirtumais, kurie gali lemti didesnį tamsesnės odos pacientų mirtingumą ir komplikacijas, pavyzdžiui, organų funkcijos sutrikimus.
Gerai žinoma, kad ne baltaodžiai intensyviosios terapijos skyrių (ITS) pacientai, naudodami pulsoksimetrus – įprastus prietaisus, užmaunamus ant pacientų pirštų – gauna mažiau tikslius deguonies kiekio rodmenis. Dabar straipsnyje, kurio bendraautoriai yra MIT mokslininkai, atskleidžiama, kad dėl netikslių pulsoksimetrų rodmenų intensyviosios terapijos skyriuje gulintiems sunkiai sergantiems spalvotiems pacientams gali būti skiriama mažiau papildomo deguonies.
Straipsnyje, „Rasinių ir etninių deguonies papildymo skirtumų įvertinimas intensyviosios terapijos skyriuje gydomiems pacientams”, paskelbtame žurnale JAMA Internal Medicine, daugiausia dėmesio skirta klausimui, ar yra papildomų deguonies dozių skyrimo skirtumų tarp skirtingų rasių ir etninių grupių pacientų, susijusių su pulsoksimetro rodmenų neatitikimais.
Išvados parodė, kad netikslūs azijiečių, juodaodžių ir ispanakalbių pacientų rodmenys lėmė tai, kad jiems buvo skiriama mažiau papildomo deguonies nei baltaodžiams pacientams. Pasak tyrėjų, šie rezultatai leidžia suprasti, kaip sveikatos priežiūros technologijos, tokios kaip pulsoksimetras, prisideda prie rasinių ir etninių priežiūros skirtumų.
Tyrimo vyriausiasis autorius Leo Anthony Celi, MIT Kompiuterinės fiziologijos laboratorijos klinikinių tyrimų direktorius ir vyriausiasis mokslininkas, MIT Medicinos inžinerijos ir mokslo instituto (IMES) vyriausiasis mokslo darbuotojas, sako, kad problema yra ta, jog sveikatos priežiūros technologijos įprastai kuriamos atsižvelgiant į gyventojų daugumą
. „Medicinos prietaisai paprastai kuriami turtingose šalyse, o bandomaisiais asmenimis laikomi baltaodžiai, sveiki asmenys, – aiškina jis. „Vaistai vertinami atliekant klinikinius tyrimus, kuriuose neproporcingai daug dalyvauja baltaodžiai asmenys. Genomikos duomenys daugiausia gaunami iš europiečių kilmės asmenų.”
„Todėl nenuostabu, kad stebime demografinių rodiklių skirtumus, o prastesni rezultatai būdingi tiems, kurie nebuvo įtraukti į sveikatos priežiūros sistemos kūrimą”, – priduria Celi.”
Nors pulsoksimetrai plačiai naudojami dėl paprasto naudojimo, tiksliausias būdas išmatuoti deguonies prisotinimo kraujyje (SaO2) lygį – paimti paciento arterinio kraujo mėginį. Klaidingi normalios pulsoksimetrijos (SpO2) rodmenys gali lemti paslėptą hipoksemiją. Padidėjęs bilirubino kiekis kraujyje ir intensyviosios terapijos skyriuje vartojami tam tikri vaistai, vadinamieji vazopresoriai, taip pat gali iškreipti pulsoksimetrijos rodmenis.
Tyrime dalyvavo daugiau kaip 3,000 dalyviai, iš kurių 2,667 buvo baltaodžiai, 207 juodaodžiai, 112 ispanakalbiai ir 83 azijiečiai, naudojant duomenis iš Medicininės informacijos Mart intensyviosios terapijos 4 versijos, arba MIMIC-IV duomenų rinkinio. Šį duomenų rinkinį sudaro daugiau nei 50,000 pacientų, paguldytų į Beth Israel Deaconess Medical Center intensyviosios terapijos skyrių, ir jame pateikiami pulsoksimetro rodmenys bei kraujo mėginiuose nustatytas deguonies prisotinimo lygis. MIMIC-IV taip pat apima papildomo deguonies skyrimo dažnumą.
Palyginę pulsoksimetru užfiksuotą SpO2 lygį su kraujo mėginiuose nustatytu deguonies prisotinimu, tyrėjai nustatė, kad juodaodžių, ispanakalbių ir azijiečių pacientų SpO2 rodmenys buvo didesni nei baltaodžių pacientų, kai tam tikras kraujo mėginiuose nustatytas deguonies prisotinimo lygis. Arterinio kraujo dujų analizės atlikimo laikas gali užtrukti nuo kelių minučių iki valandos. Todėl gydytojai paprastai priima sprendimus remdamiesi pulsoksimetrijos rodmenimis, nežinodami apie neoptimalų jos veikimą tam tikrų demografinių grupių pacientams.
Pagrindinis tyrimo autorius Ericas Gottliebas, nefrologas, MIT dėstytojas ir Harvardo medicinos mokyklos Brighamo ir moterų ligoninės bendradarbis, paragino atlikti daugiau tyrimų, kad būtų galima geriau suprasti, „kaip pulsoksimetro veikimo skirtumai lemia prastesnius rezultatus; reikėtų ištirti galimus ventiliacijos valdymo, skysčių reanimacijos, rūšiavimo sprendimų ir kitų priežiūros aspektų skirtumus. Tuomet turime iš naujo sukurti šiuos prietaisus ir tinkamai juos įvertinti, kad užtikrintume vienodai gerą jų veikimą visiems pacientams.”
Celi pabrėžia, kad norint geriau kurti algoritmus ir dirbtinį intelektą, padedančius gydytojams priimti sprendimus, labai svarbu suprasti realiame pasaulyje egzistuojančius šališkumus. „Prieš investuodami daugiau lėšų į dirbtinio intelekto, skirto sveikatos priežiūrai naudojant elektroninius sveikatos įrašus, kūrimą, turime nustatyti visus rezultatų skirtumus lemiančius veiksnius, įskaitant tuos, kurie atsiranda dėl neoptimaliai sukurtos technologijos naudojimo”, – teigia jis. „Priešingu atveju rizikuojame, kad dirbtinio intelekto dėka nelygybė sveikatos srityje išliks ir padidės.”
Celi apibūdino projektą ir tyrimą kaip dalijimosi duomenimis, kuris yra MIMIC projekto pagrindas, vertės įrodymą. „Nė viena komanda neturi pakankamai patirties ir perspektyvos, kad suprastų visus realaus pasaulio duomenyse egzistuojančius šališkumus, kad dirbtinis intelektas neleistų įtvirtinti sveikatos netolygumų”, – sako jis. „Duomenų bazė, kurią analizavome šiam projektui, turi daugiau nei 30,000 įgaliotų naudotojų, kuriuos sudaro komandos, apimančios duomenų mokslininkus, gydytojus ir socialinių mokslų specialistus.”
Daugybė tyrėjų, kartu dirbančių šia tema, sudaro bendruomenę, kuri dalijasi ir atlieka kodų bei užklausų kokybės patikrinimus, skatina rezultatų atkuriamumą ir sutelktai kuruoja duomenis, sako Celi. „Kai sveikatos duomenimis nesidalijama, daroma žala”, – sako jis. „Apriboti prieigą prie duomenų reiškia apriboti perspektyvas, kuriomis duomenys analizuojami ir interpretuojami. Esame matę daugybę pavyzdžių, kai dėl neteisingų modelių specifikacijų ir klaidingų prielaidų buvo sukurti modeliai, kurie galiausiai pakenkė pacientams.”

