Oxímetros de pulso não funcionam tão bem para pessoas com pele escura

O problema com esses dispositivos médicos, essenciais para tratar o COVID-19 e outras doenças respiratórias, revela como o preconceito racial pode afetar a saúde de maneiras inesperadas e prejudiciais.

No início da pandemia de COVID-19, a esposa de Kimani Toussant, uma epidemiologista, trouxe para ele um artigo sobre como os oxímetros de pulso pareciam ser menos precisos em pessoas com pele mais escura. Os pequenos aparelhos, que podem medir instantaneamente e sem dor o nível de oxigênio no sangue de uma pessoa transmitindo luz, geralmente através da ponta do dedo, são uma ferramenta essencial na medicina e foram especialmente indispensáveis ​​durante a pandemia.

Toussaint, um professor da escola de engenharia da Brown University que estuda imagens ópticas, diz que estava familiarizado com os oxímetros de pulso, mas não acompanhou de perto os estudos ao longo dos anos que levantaram preocupações sobre sua precisão desigual. "Fiquei meio surpreso por isso ser algo que não era abordado há tanto tempo", diz ele. Eventualmente, Toussaint e um de seus alunos de doutorado, Rutendo Jakachira, assumiram o projeto de projetar um oxímetro de pulso melhor, que funcionaria igualmente bem para pessoas de todas as cores de pele.

Toussaint e Jakachira são apenas dois dos muitos pesquisadores que lidam com o agora bem documentado problema dos oxímetros de pulso e seu baixo desempenho em negros e outros com pele mais escura. É uma questão crítica de desigualdade no sistema médico com uma de suas ferramentas mais utilizadas. (Para saber mais sobre preconceito racial na área da saúde, assista "Bad Input: Medical Devices" abaixo.)

Mas consertar a oximetria de pulso não é fácil. Primeiro, existem bloqueios regulatórios. As recomendações atuais da Food and Drug Administration para testar oxímetros de pulso não garantem adequadamente que os dispositivos sejam precisos para pessoas com uma ampla gama de tons de pele, dizem os especialistas. E isso se aplica apenas a oxímetros de pulso médicos usados ​​em ambientes profissionais de saúde. O FDA não exige nenhum teste para dispositivos de boi de pulso de venda livre.

Apesar do novo foco no problema, ainda há lacunas na compreensão de por que os oxímetros de pulso não funcionam tão bem em pessoas de pele mais escura. Enquanto isso, os profissionais de saúde - que ainda precisam confiar nos dispositivos que sabem que são defeituosos - precisam de uma orientação melhor sobre o que podem fazer agora para compensar essas deficiências.

Aqui, explicaremos o que os cientistas enfrentam quando se trata de resolver o problema da oximetria de pulso, algumas das muitas soluções já em andamento e o que os médicos e pacientes precisam saber agora.

Um oxímetro de pulso transmite luz através de uma parte do corpo, geralmente a ponta do dedo. Ele pode determinar a quantidade de oxigênio no sangue com base na extensão em que certos comprimentos de onda de luz são absorvidos pela hemoglobina, uma proteína no sangue. As medições que ele produz são críticas porque uma baixa leitura de oxigênio pode ser uma emergência, exigindo ações salvadoras como oxigênio suplementar ou, às vezes, até mesmo um ventilador.

Mas já no final da década de 1980, os pesquisadores notaram que os oxímetros de pulso pareciam fornecer leituras menos precisas em pessoas com pele mais escura. E a pandemia do COVID-19 trouxe atenção renovada para o problema, iniciada em dezembro de 2020 por um estudo no The New England Journal of Medicine. Descobriu-se que os pacientes negros em um hospital de Michigan eram quase três vezes mais propensos do que os pacientes brancos a ter hipoxemia oculta, ou baixa saturação de oxigênio no sangue, que não era detectada por um oxímetro de pulso.

Assista a um curta-metragem sobre como os preconceitos afetam o desenvolvimento de tecnologias médicas.

Mesmo depois de uma série de estudos documentando o problema, os cientistas não tinham certeza de até que ponto leituras imprecisas estavam prejudicando as pessoas. Alguns especialistas se perguntam se as leituras de oximetria de pulso em 1 ou 2 pontos percentuais são significativas o suficiente para fazer a diferença nos resultados médicos, diz Ashraf Fawzy, MD, um médico pulmonar e de cuidados intensivos e professor assistente de medicina na Johns Hopkins.

Mas a pandemia do COVID-19 forneceu muitas oportunidades para investigar essa questão. Alguns dos protocolos desenvolvidos para o tratamento da doença dependiam de cortes específicos de oxigênio no sangue. Isso significava que os pesquisadores podiam ver quem era elegível para os medicamentos COVID-19 e quando. E, diz Fawzy, pesquisas usando esses dados mostraram que pacientes negros e hispânicos tinham 29% e 23%, respectivamente, mais chances de sofrer um atraso no diagnóstico de oxigênio no sangue baixo o suficiente para que pudessem se beneficiar de medicamentos direcionados para COVID-19. Fawzy diz que a pesquisa, que ele co-escreveu e foi publicada no JAMA Internal Medicine em 2022, demonstrou que confiar na oximetria de pulso "atrasa o atendimento a pacientes negros e hispânicos em comparação com pacientes brancos".