Scopri la Verità sulla Pulsossimetro App Android: Funziona Davvero o è una Truffa?

Il pulsossimetro - o saturimetro - è lo strumento più utilizzato in ambiente clinico per la misurazione della saturazione. Sempre più spesso viene anche utilizzato per misurare la frequenza cardiaca a riposo e sotto sforzo.

Affidabilità della Misurazione della Frequenza Cardiaca Tramite Saturimetro

Ma quanto è affidabile la misurazione della FC tramite saturimetro rispetto ad altre metodiche non invasive? La frequenza cardiaca (FC) è un parametro vitale dato dal numero di battiti al minuto (bpm) e il range di normalità, nell'adulto sano e a riposo, è compreso fra 60 e 85 bpm.

La comparazione del valore della FC fra le tre metodiche rispetto all'ECG - gold standard in termini di affidabilità - non ha mostrato differenze significative. In questo caso, i risultati hanno evidenziato alcuni limiti nel pulsossimetro e uno di questi è la sua inferiore precisione nelle situazioni in cui si presentano lievi variazioni nella FC.

App Saturimetro: Sono Affidabili?

Si possono usare delle app per misurare il livello di ossigeno nel sangue al posto del saturimetro? In tanti, visto l’emergenza COVID-19 e la pandemia, hanno magari pensato di affidarsi a una di queste applicazioni che riprende le funzionalità del prezioso strumento medico. Ma i dati raccolti sono veramente affidabili? Ci sono app per smartphone in grado di farlo?

Il risultato? “Non ci sono prove che qualsivoglia smartphone possa essere preciso nella misurazione della saturazione dell’ossigeno. Le basi scientifiche di queste tecnologie sono opinabili.

Esistono ormai diverse app per smartphone che permettono di misurare la frequenza cardiaca in modo estremamente rapido e in totale autonomia. Uno studio pubblicato sull’European Journal of Preventive Cardiology ha recentemente dimostrato che le misurazioni effettuate attraverso queste applicazioni possono non essere attendibili, con un margine di errore che in alcuni casi supera i 20 battiti al minuto rispetto a quelle ottenute con elettrocardiogramma (ECG) o ossimetro.

Test di Accuratezza delle App

I ricercatori hanno testato quattro applicazioni per smartphone disponibili sul mercato (scelte causalmente), due delle quali basate su un sistema di fotopletismografia a contatto (la misurazione si effettua appoggiando il dito sulla fotocamera) e due su un sistema di fotopletismografia non a contatto (la misurazione si effettua posizionando la fotocamera davanti al viso). L’accuratezza delle misurazioni è stata valutata mettendo a confronto le rilevazioni con i dati ottenuti tramite ECG e ossimetro, in un campione di 108 pazienti.

Dai risultati è emersa una variabilità elevata tra le quattro applicazioni: in più del 20% delle misurazioni la differenza è risultata addirittura superiore ai 20 battiti per minuto, rispetto a ECG e ossimetro. In generale, quelle con un sistema di fotopletismografia non a contatto si associano a performance inferiori (r = 0.62 e r = 0.60) rispetto a quelle a contatto, soprattutto per frequenze cardiache elevate e basse temperature corporee.

Tuttavia, anche fra le due applicazioni basate su un sistema di fotopletismografia a contatto sono emerse delle differenze. Infatti, mentre l’accuratezza di una di queste è risultata paragonabile a quella di un ECG o di un ossimetro (r = 0.92) l’altra, pur utilizzando la stessa tecnologia, è risultata meno affidabile (r = 0.83).

“La differenza emersa tra le due applicazioni ‘a contatto’ è probabilmente dovuta agli algoritmi utilizzati per misurare la frequenza cardiaca - ha commentato Christophe Wyss, cardiologo che ha condotto la ricerca - i quali sono protetti da segreto commerciale. Questo significa che per quanto una tecnologia possa funzionare in un’applicazione, questa potrebbe non garantire una buona performance in un’altra. Non si può quindi concludere che tutte le applicazioni basate su un sistema di fotopletismografia a contatto siano accurate”.

In generale, come sostengono gli autori della ricerca, i medici e i pazienti dovrebbero essere coscienti che le differenze esistenti tra un’applicazione e l’altra possono essere sostanziali. “Inoltre - ha concluso Wyss - non sappiamo cosa succeda ai dati relativi alle misurazioni e dove questi vengano conservati, il che potrebbe rappresentare un problema in termini di privacy”.

Misurazione della Saturazione con la Fotocamera dello Smartphone

Un gruppo di ricercatori ha usato fotocamera e flash, insieme ad un algoritmo, per misurare i livelli di ossigeno nel sangue. Potrebbe aiutare a rilevare in tempo reale il peggioramento delle condizioni dei pazienti malati di Covid-19.

Uno dei parametri importanti da monitorare nel caso di malattie che possono coinvolgere i polmoni, come il Covid 19, è il livello di ossigeno nel sangue, o saturazione. Sebbene saturimetri a dito (o pulsossimetri) domestici si possano comprare online a prezzi abbastanza economici, in una condizione di emergenza globale come quella in cui abbiamo vissuto durante la pandemia, avere a disposizione un metodo accessibile a tutti può essere un vero salvavita.

Per questo un gruppo di ricercatori dell’università di Washington e di San Diego hanno dimostrato che non occorre munirsi di un saturimetro, se si ha uno smartphone. La fotocamera dello smartphone, infatti, attivando il flash, è in grado di misurare il livello di saturazione con un grado di sensibilità simile a quello dei pulsossimetri. Con l'aiuto di un algoritmo.

Come Funziona la Misurazione con lo Smartphone

La possibilità di misurare la saturazione usando uno smartphone consente di rilevare in tempo reale l’aggravarsi delle condizioni e avvisare subito il proprio medico. Per farlo, il metodo ideato nel nuovo studio (e pubblicato dai ricercatori nella rivista npj Digital Medicine), prevede che si metta un dito sulla fotocamera con il flash attivo, per poi registrare un breve video che viene analizzato da un algoritmo di deep learning per misurare i livelli di ossigeno nel sangue.

Come un pulsossimetro misura come varia l'assorbimento della luce infrarossa da parte del sangue in base alla percentuale di ossigeno presente, così i video registrati dalla fotocamera dello smartphone e divisi per canale di colore (blu, rosso, verde) misurano le differenze di assorbimento della luce del flash da parte del sangue, al variare dell'ossigenazione.

Per testare questo metodo, infatti, gli scienziati hanno somministrato a sei soggetti una miscela controllata di azoto e ossigeno in cui il rapporto fra i due elementi variasse nel tempo, in modo da abbassare artificialmente i livelli di ossigeno nel sangue. Rispetto ai precedenti tentativi di misura della saturazione con lo smartphone, questo è il primo studio che prevede un protocollo di misura dei parametri di ossigenazione al variare della percentuale di ossigeno, in tutto il range rilevante dal punto di vista clinico (dal 70% al 100% di saturazione). Lo smartphone è stato in grado di calcolare l’abbassamento del livello di ossigeno nel sangue nell'80% dei casi.

Il Protocollo di Test

Lo studio ha coinvolto sei partecipanti di età compresa tra i 20 e i 34 anni, tre uomini e tre donne. L’algoritmo è stato addestrato a riconoscere la percentuale di ossigeno nel sangue dei partecipanti: questi hanno messo contemporaneamente il dito di una mano sulla camera dello smartphone, e il dito dell'altra sul pulsossimetro, in modo da avere la registrazione della fotocamera da un lato, e quella del pulsossimetro dall'altra.

Durante la fase di addestramento, eseguito su quattro dei sei partecipanti, ciascun volontario respirava una miscela controllata di ossigeno e azoto per abbassare lentamente il livello di saturazione per un periodo di 13-19 minuti. I dati venivano registrati da entrambi i dispositivi e l’algoritmo allenato a riconoscere la risposta della luce che attraversava il sangue.

In una seconda fase, l'intera procedura è stata testata sui restanti due volontari per verificarne la funzionalità: l'algoritmo si è mostrato in grado di misurare in modo affidabile la saturazione fino a un livello del 70%, ovvero con la stessa sensibilità del pulsossimetro.

I ricercatori prevedono di testare questo metodo su più persone per includere anche le loro differenze anatomiche (come l'eventuale presenza di calli sulle dita, che possono falsare la misura).