خلال وباء الفيروس التاجي ، أصبحت مقاييس التأكسج النبضية شائعة مثل موازين الحرارة ، وهي موجودة على رفوف العديد من مكاتب الأطباء. لكن هل يوجد مكان لهم في ساعة اليد؟
في الأيام الأولى لوباء الفيروس التاجي ، لم تكن أقنعة الوجه ومعقمات الأيدي فقط هي التي كانت تتطاير من أرفف المتاجر. كان هناك نقص أيضًا في أجهزة قياس التأكسج النبضي بعد أن أصبح معروفًا أن انخفاض محتوى الأكسجين في الدم يمكن أن يكون علامة على تطور المرض.
تستخدم هذه الأجهزة الإلكترونية غير المكلفة وغير الغازية مصابيح LED والصمامات الثنائية الضوئية لقياس امتصاص الضوء بواسطة خلايا الدم الحمراء. تمتص الخلايا المؤكسجة لون الأشعة تحت الحمراء أكثر من اللون الأحمر ، بينما تمتص الخلايا التي لا تحتوي على الأكسجين أكثر من ذلك. مسلحين بهذه المعلومات ، يمكن للخوارزميات حساب مستويات تشبع الأكسجين في الدم. بالنسبة لمعظم الناس ، يجب أن يكون هذا الرقم أعلى بكثير من 90٪. في حالة مرض فيروس كورونا ، ينخفض إلى حوالي 80 شيئًا. لذلك بدا أنها فكرة جيدة أن يكون لديك مثل هذا الجهاز في متناول اليد - إذا كان بإمكانك بالطبع العثور عليه.
لقد استمر الوباء منذ أكثر من نصف عام حتى الآن ، لذلك ليس من المستغرب أن يروج مصنعو الإلكترونيات الاستهلاكية لفوائد إضافة مقاييس التأكسج النبضي إلى الأجهزة الإلكترونية القابلة للارتداء. أجهزة الاستشعار منخفضة التكلفة ، ولا تستهلك الكثير من البطاريات ، وقد تجذب بعض العملاء الذين يبحثون عن إحساس بالأمان في عالمنا غير المؤكد.
في الآونة الأخيرة ، قررت شركة Apple إضافة مقياس تأكسج نبضي إلى ساعتها (كان لدى Fitbit و Garmin منتجات مماثلة قبل الوباء ، كان عليهما التعرف على انقطاع التنفس أثناء النوم). في منتصف سبتمبر تم الإعلان عن Apple Watch Series 6يتم استخدام أربع مجموعات من المصابيح الخضراء والحمراء والأشعة تحت الحمراء ، بالإضافة إلى أربعة صمامات ثنائية ضوئية. تعد الشركة بخوارزمية متخصصة متقدمة تحدد مستوى تشبع الأكسجين في الدم. المصابيح الحمراء والأشعة تحت الحمراء مشغولة بقياس التشبع ؛ الأخضر منها يقيس النبض. يتم تثبيت المستشعرات في الجزء الخلفي من الساعة وتلمس الجزء العلوي من المعصم. يمكن استخدامها لاسترداد البيانات عند الطلب أثناء النهار وتلقائيًا في الليل.
تعلن شركة Apple عن أداتها الذكية على أنها جهاز "لياقة وصحة". بمعنى آخر ، ليس لدى الشركة إذنمن إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) للإعلان عن الجهاز باعتباره طبيًا. هذا ليس مفاجئًا - يستغرق الأمر وقتًا للحصول على مثل هذا الإذن - ولكن بدون ذلك يصعب فهم مدى دقة عمل الجهاز. تعد دقة
مجسات Apple Watch Series 6
قضية رئيسية للعديد من مقاييس التأكسج النبضي في السوق الاستهلاكية. يقول ستيف زيو ، المهندس الفسيولوجي والمدير الطبي لمركز الإلكترونيات المتكاملة في جامعة نورث وسترن: "من السهل جدًا صنع مقياس تأكسج النبض ، إنه مستوى طالب الهندسة ، ولكن من الصعب جدًا صنع جهاز يمكن الاعتماد عليه للاستخدام السريري."
هل صنعت شركة آبل جهازًا جيدًا؟ من الصعب القول. بالإضافة إلى تحديات التكيف مع ألوان البشرة المختلفة ، والعمل أثناء الحركة ، وتحديات التصميم الأخرى التي تواجهها جميع مقاييس التأكسج النبضي ، يزداد مستوى الصعوبة عند وضع المستشعرات أعلى الرسغ. عادةً ما تلتصق الأجهزة المستخدمة في المستشفيات أو التي تُباع في الصيدليات بطرف الإصبع ، أو أحيانًا بشحمة الأذن.
يقول شو: "تتمتع أجزاء الجسم هذه بمزايا على المعصم ، لأنها تحتوي على المزيد من الشعيرات الدموية ونسبة إشارة إلى ضوضاء أفضل."
أجهزة استشعار الأكسجين القائمة على المعصم لها عيب آخر: إذا كانت أطراف الأصابع رفيعة بما يكفي للسماح بمرور الضوء ، فيجب أن تعتمد مقاييس التأكسج النبضي القائمة على المعصم على الضوء المنعكس ، وهذا النهج بطبيعته أقل دقة.
يقول Xu: "ليس هذا أمرًا سيئًا بالضرورة ، ولكن مع تساوي كل الأشياء ، لن يكون القياس دقيقًا مثل مقياس التأكسج النبضي المصمم لمكان أكثر ملاءمة على الجسم."
يقول ويليام ماكميلان ، المؤسس المشارك ورئيس ومدير العلوم في Profusa ، الذي يطور أجهزة استشعار حيوية قابلة للزرع: "لن أضع مقياس التأكسج النبضي على معصمي أبدًا" . "يتحرك المعصم كثيرًا ، وهو أمر سيئ للقياسات المستمرة" (تحتوي ساعات Apple على مستشعرات للحركة ويمكن أن تساعد في تتبع لحظات الراحة).
يقول Xue إن Apple يمكن أن تثبت أن ساعتها يمكنها تقديم قياسات دقيقة لتشبع الأكسجين في الدم إذا مرت بعملية موافقة إدارة الأغذية والعقاقير (FDA) - تم وضع إجراء للتحقق من مقاييس التأكسج النبضي منذ فترة طويلة.
ولكن حتى بدون إذن ، تُطلق Apple العديد من الدراسات الطبية باستخدام مقياس التأكسج النبضي من Apple Watch - واحدة لمنع النوبات القلبية ، وواحدة للمساعدة في الربو ، وواحدة للنظر في التغيرات في مستويات تشبع الأكسجين في الدم كعلامة على الإصابة بفيروس كورونا والإنفلونزا. تحدث شيويه وماكميلان عن هذه المحاولات بتفاؤل حذر.
يقول Xu: "تمتلك شركات تصنيع الأجهزة الاستهلاكية Apple و Fitbit نطاقًا أكبر بكثير من معظم شركات الرعاية الصحية". - قلة من الشركات غير Apple و Fitbit و Samsung يمكنها طرح مليون جهاز في العالم ومعالجة المعلومات الواردة. نحتاج إلى إجراء هذه الدراسات ومعرفة مدى جودة التنبؤات التي يمكن أن تقدمها ، ولكن يجب أن نفهم أنه سيكون هناك العديد من الإيجابيات الخاطئة. قد تثبت أنها أداة بحث مفيدة ، لكن لا شيء واضح حتى الآن ".
قال ماكميلان: "نظرًا لأن هذه الأجهزة ليست دقيقة بشكل خاص ولن تعمل مع مجموعة تحكم ، ولكن مع بيئة غير خاضعة للرقابة ، فإنها ستحتاج إلى حجم عينة ضخم لاكتشاف أي ظاهرة". "لكن في النهاية سيكون لديهم ملايين السجلات للبحث عن أفكار جديدة ، وهذا يكفي."
كل هذا يطرح السؤال - هل يحتاج مستخدم الساعة الذكية العادي إلى ارتداء مقياس التأكسج النبضي على مدار الساعة؟
على الرغم من أن مثل هذا الجهاز القابل للارتداء قد يزودنا بمزيد من البيانات حول التقلبات في مستويات تشبع الأكسجين في الدم لدى عامة السكان ، كما يقول شو ، "في معظم الأشخاص الأصحاء ، يتراوح هذا المستوى من 97 إلى 99٪. إذا ارتدناها جميعًا ، وقلقنا في كل مرة تنخفض فيها إلى 92 ، فإن عواقب إثارة الأشخاص الأصحاء سوف تطغى على الفوائد السريرية ، والتي لا يزال حجمها غير واضح.