Desde COVID, crece la preocupación por la raza

Por

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Tomas Lu

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gabriel spitzer

Un trabajador de la salud usa un oxímetro para controlar el pulso y los niveles de saturación de oxígeno de un residente durante una encuesta puerta a puerta para verificar los síntomas del coronavirus Covid-19 en un vecindario de bajos ingresos en Hyderabad el 6 de mayo de 2021. Noah Seelam/AFP a través de Getty Images ocultar título

Un trabajador de la salud usa un oxímetro para controlar el pulso y los niveles de saturación de oxígeno de un residente durante una encuesta puerta a puerta para verificar los síntomas del coronavirus Covid-19 en un vecindario de bajos ingresos en Hyderabad el 6 de mayo de 2021.

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Durante la pandemia de COVID-19, una medida se volvió más importante que casi cualquier otra: la saturación de oxígeno en la sangre. Era el único número concreto que los médicos podían usar para juzgar qué tan grave era un caso de COVID-19 y saber si admitir a las personas en el hospital y proporcionarles oxígeno suplementario.

Pero los oxímetros de pulso, el dispositivo más comúnmente utilizado para medir los niveles de oxígeno en la sangre, no funcionan tan bien para los pacientes de color.

"No tengo ninguna duda de que esto ha llevado a que las personas no reciban atención, no reciban atención oportuna, o incluso sean enviadas a casa o se queden en casa para morir de COVID-19", dice Noha Aboelata, médico familiar de Roots Community. Centro de salud. Aboelata es coautor de uno de varios estudios que han demostrado que las imprecisiones en el dispositivo han llevado a que los pacientes de color no reciban la atención oportuna.

Un grupo que intenta hacer realidad un dispositivo mejor y más equitativo está dirigido por Kimani Toussaint, física de la Universidad de Brown.

"Me sorprendió que, ya sabes, en este día y tiempo era un problema persistente, especialmente porque el oxímetro de pulso es una herramienta tan omnipresente para los médicos", dice Toussaint. "Supuse que alguien habría abordado este problema".

La imprecisión de los oxímetros de pulso no es un problema nuevo. Ya en 1976, los científicos de Hewlett-Packard reconocieron que los oxímetros de pulso debían calibrarse para diferentes tonos de piel. "Debido a que la pigmentación de la piel y otros absorbentes afectan la medición, el método no es capaz de realizar mediciones absolutas", escribieron dos científicos en el diario de la compañía en ese momento.

A pesar de esto, los dispositivos finalmente llegaron a las farmacias, hospitales y botiquines de las personas.

"Básicamente nació de ser probado en una población blanca", dice Usha Lee McFarling, corresponsal científica nacional de STAT, que ha cubierto extensamente los oxímetros de pulso. "Se probaron en los años ochenta en una época en la que había muy poca diversidad en nuestros ensayos y pruebas clínicas".

Otros científicos comenzaron a darse cuenta de la discrepancia ya en la década de 1990, pero no irrumpió en la corriente principal de la medicina. Los pocos artículos sobre prejuicios raciales en los oxímetros de pulso no llegaban a los libros de texto médicos ni a las revistas de primer nivel.

Los médicos no sabían en gran medida que el dispositivo que fue fundamental en su trabajo estaba defectuoso. "Esto es omnipresente en mi mundo. No pensaría en tomarme el pulso o la presión arterial sin tomar una oximetría de pulso en mi práctica diaria", dice la Dra. E. Jane Carter, neumóloga de la Universidad de Brown.

Carter casi siempre tiene un oxímetro en el bolsillo, pero después de escuchar sobre el trabajo de Toussaint y las injusticias que lo conducen, quiso ser parte de la solución.

"Fue un poco espantoso para mí haber pasado 30 años como neumólogo usando oximetría tanto en los Estados Unidos como en el África subsahariana para tomar decisiones y posiblemente no haber tomado las decisiones correctas para todos mis pacientes". ella dice.

A pesar de haberse retirado recientemente de la mayor parte de su trabajo, está comprometida con un proyecto más: ayudar a Toussaint a diseñar un nuevo oxímetro.

El oxímetro de pulso que usa la mayoría de la gente es un pequeño dispositivo que se sujeta al dedo de la persona. El dispositivo emite dos longitudes de onda de luz en el dedo. Una longitud de onda es absorbida por la sangre oxigenada y la otra por la sangre desoxigenada.

"Luego observamos su absorción relativa para tomar la medida métrica de proporción de cuánto se absorbe más uno que el otro, y lo usamos para estimar la cantidad de oxígeno que está saturada en nuestra sangre", dice Toussaint.

Se sabe que los oxímetros de pulso están sesgados contra los tonos de piel más oscuros. Kimani Toussaint es una física de la Universidad de Brown que trabaja en una alternativa al oxímetro de pulso. Joshua Burrow/Kimani Toussaint ocultar leyenda

Se sabe que los oxímetros de pulso están sesgados contra los tonos de piel más oscuros. Kimani Toussaint es una física de la Universidad de Brown que trabaja en una alternativa al oxímetro de pulso.

El oxímetro luego calcula qué porcentaje de la sangre de una persona tiene oxígeno. Pero la luz también es absorbida por la melanina, la proteína que pigmenta la piel. Debido a que los dispositivos se diseñaron y calibraron con tonos de piel más claros, la melanina en las personas con piel más oscura hace que el oxímetro sobreestime la cantidad de sangre oxigenada que tienen y subestime la gravedad de un caso de COVID-19.

"Separar la contribución de melanina, que se superpondría con las contribuciones de oxígeno desoxihemoglobina, ese es el desafío", dice Toussaint.

Pero está intentando un nuevo enfoque. En lugar de calibrar la misma tecnología infrarroja en una población diversa, Toussaint se centra en una propiedad de la luz completamente diferente.

"Estamos tratando de explotar la polarización o las propiedades del campo eléctrico de la luz", dice Toussaint. "Lo que hemos estado explorando es si podemos o no usar esto para diferenciar la desoxihemoglobina de la oxihemoglobina, preferiblemente en la misma longitud de onda de luz para minimizar algunos de los otros desafíos de atravesar el espectro y tener diferentes respuestas a la melanina".

Toussaint está probando su prototipo del tamaño de una caja de zapatos en un hospital. Aquí es donde Carter, la neumóloga, aporta su conocimiento clínico. En la práctica, los oxímetros de pulso generalmente son quisquillosos; también se desorientan por el movimiento, el esmalte de uñas, las joyas y la colocación.

Incluso si el dispositivo de Toussaint funciona, llevará tiempo aprobarlo y llegar a los dedos de los pacientes. Mientras tanto, médicos como Aboelata y Carter están utilizando soluciones alternativas.

Aboelata hace que los pacientes usen un oxímetro cuando están sanos, creando una línea de base para comparar cuando están enfermos. Pero en situaciones en las que los niveles precisos de oxígeno en la sangre son importantes, como la admisión al hospital para recibir tratamiento o la aprobación de oxígeno en el hogar para tratar el enfisema, Carter y Aboelata están volviendo a la prueba de gases en sangre arterial, que es más difícil.

La prueba requiere un tipo de extracción de sangre más difícil de lo que la mayoría de los médicos están acostumbrados y que la muestra de sangre se coloque en hielo y se lleve inmediatamente a un laboratorio. Esto significa que muchas clínicas como la de Aboelata ni siquiera pueden realizar la prueba. Entonces, si sus pacientes lo necesitan, tiene que enviarlos a otro lado. Pero los médicos también tienen que cambiar su forma de pensar acerca de los oxímetros, dice ella.

"Tendremos que tener un dispositivo que sepamos que puede ser preciso para todos los tonos de piel o tendremos que ir a otro tipo de prueba", dice ella.

Toussaint espera que su oxímetro basado en polarización pueda ser esa prueba, para que pueda comenzar a probar modelos más pequeños y las empresas puedan adoptar su tecnología.

Siente la gran importancia de su trabajo y dice que los extraños le piden actualizaciones sobre su trabajo. "Eso realmente me impactó: cuánto impacto podría tener este trabajo si tiene éxito", dice. "Eso, para mí, es emocionante. Pero también aprecio la gran responsabilidad asociada con eso".

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La versión en audio de esta historia fue producida por Thomas Lu y editada por Gabriel Spitzer. Neil Tevault fue el ingeniero de audio. Rebecca Ramirez editó la historia digital. Anil Oza comprobó los hechos.