为什么皮肤会出现水饱和（有的人皮肤白有的人皮肤黑）

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『脉搏血氧仪』是一种用于评估『动脉血氧饱和度』（SpO2）的无创光学技术。这项技术可以说是近几十年来在患者生命体征监测方面取得的最大进步之一。

它的优点在于简单、成本低，并且能够实时监测低氧血症，近年来甚至智能手表等穿戴设备也具备脉氧监测功能。脉搏血氧仪的准确性通常会受到一些因素的影响，我们能想到的比如：低灌注、环境光线、运动伪影、指甲油、探头定位不准以及心律失常等。

还有一种情况可能被忽略了，那就是皮肤颜色，所以不同种族或者皮肤颜色深度不同会对脉氧饱和度测量有影响吗？

01脉搏氧饱和度与皮肤颜色深度

某文献分析了15项研究，以『动脉血气分析』（SaO2）得出的动脉血氧饱和度做为参考标准，比较了不同种族以及不同肤色深度患者的脉搏血氧仪监测的准确性。

有大量证据表明，一些脉搏血氧仪在黑人患者以及肤色较深的患者中准确度较低，亚洲患者中的准确度也低于白人患者。此外，脉搏血氧仪信号质量在皮肤色素沉着较深的患者中较低。

当然造成这种结果的差异也可能是黑人患者不同临床状态和医疗保健条件的潜在差异。

据报道，脉搏血氧仪在识别黑人患者低氧血症的表现明显比白人患者差，且黑人患者发生低氧血症的频率是白人患者的三倍。现有证据表明，黑人患者的隐性低氧血症发生率更高，且与患者的不良预后也密切相关。

黑人患者的隐性低氧血症发生率更高，但这种情况常被错误的高SpO2测量值所掩盖。在这种情况下，可能是脉搏血氧仪用于识别低氧血症的性能（即SaO2约为90%时的性能）较差。

还有证据表明，脉搏血氧仪的性能因品牌和探头类型而异。不同脉搏血氧仪的准确度不尽相同且差异较大。

02目前证据的局限性

大多数研究使用『种族』对患者进行分层，而不是客观测量皮肤色素沉着程度进行分层。

最近的大规模回顾性研究不能用来量化脉搏血氧饱和度的准确性，因为他们SpO2和SaO2测量间隔为5min或者10min。

研究主要为成人，但是SpO2测量对儿童和新生儿也同样重要。

不清楚低质量SpO2测量是否被排除了，这可能是由于低灌注引起的，并且与皮肤色素沉着度有关。

尚不清楚较旧的研究与当前实践的相关性，因为自这些研究出现以来，脉搏血氧仪已经在持续改进。

03临床意义

脉搏血氧仪广泛用于识别低氧血症（如麻醉、急诊科、ICU及麻醉恢复室），在新冠肺炎大流行期间，也可在家中使用脉搏血氧仪来识别严重的、潜在的低氧血症。

短期内有三种潜在的方法来解决脉搏血氧饱和度测定在深肤色患者中不准确的问题。

01可以使用不容易因皮肤颜色变化而导致测量不准确的脉搏血氧仪模型。然而，这需要进行前瞻性研究来评估真实环境中的不同种类脉搏血氧仪的效果。02根据患者皮肤色素沉着度，可以使用不同阈值SpO2水平来识别低氧血症。但这种阈值需要针对单个个体脉搏血氧仪模型。如果仅根据患者的种族选择阈值可能会导致皮肤色素沉着与种族群体的“平均肤色深度”不同患者的阈值不适当。03在新冠肺炎的背景下，有人提出，如果脉搏血氧仪在“皮肤颜色较深的患者”中不准确，则可以使用脉搏血氧仪监测血氧饱和度的变化，根据饱和度阈值自动给氧。然而，研究表明，脉搏血氧饱和度不一定能准确地追踪真实氧饱和度的变化。

因此，短期内采取以上任何方法都不能真正完全解决这个问题。

脉搏血氧仪同时也可以用来识别疾病并辅助诊断。脉搏血氧饱和度是多导睡眠图测试的基本组成部分，用于诊断睡眠呼吸暂停并评估其严重程度。因此，脉搏血氧饱和度的不准确可能会影响睡眠呼吸暂停诊断的准确性。

脉搏血氧饱和度也用于新生儿筛查，以确定与严重先天性心脏缺陷相关的低血氧饱和度。

如此看来，评估皮肤颜色程度对其效用的影响非常重要。

04最终结论

从所提到的15项研究中得出结论，脉搏血氧仪在皮肤较深的受试者中并不准确（高估了真实血氧饱和度）。脉搏血氧饱和度测量不准确也可能会影响到其他临床情况，例如诊断睡眠呼吸暂停和筛查新生儿先天性心脏缺陷。

因此，解决这一问题至关重要。目前认为最好的解决方案是改进脉搏血氧仪的设计，以消除与皮肤颜色深度相关的偏差。

参考文献

Kyriacou P A , Charlton P H , Al-Halawani R , et al. Inaccuracy of pulse oximetry with dark skin pigmentation: clinical implications and need for improvement[J]. British Journal of Anaesthesia, 2022.