Viernes de Ciencia y Tecnología: El Oxímetro de Pulso / Por @casv
¡Hola queridos Scouts!
Hoy quiero referirme a un extraordinario dispositivo utilizado para prevenir y/o detectar la falta de oxígeno en la sangre, uno de los síntomas asociados al COVID-19, y que se ha convertido en un aparato de uso común e indispensable en el hogar. Cuando padecí el virus hace un año lo utilicé y realmente fue de gran ayuda para seguir el tratamiento y el proceso de recuperación. Esto me motivó a investigar su origen y desarrollo científico, con una historia muy interesante detrás de sus protagonistas.
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También denominado pulsioxímetro, es un instrumento utilizado en la medicina que permite medir la concentración de oxígeno en la sangre de un paciente. A través de un microprocesador conectado a un par de diodos, este aparato emite dos tipos de luz LED con longitudes de onda diferentes que atraviesan las partes translúcidas del cuerpo como los dedos o el lóbulo de la oreja. Las longitudes de onda que emiten tienen diferentes capacidades de absorción de la luz que difieren significativamente de acuerdo al nivel de oxígeno en la sangre. Esto permite calcular la relación entre el nivel de luz roja e infrarroja que son convertidas en un procesador para determinar la concentración de oxígeno.
Se consideran aceptables como normales los valores de concentración de oxígeno entre 95% y 99%. El caso de pacientes con valores inferiores al 93% se considera un alerta de neumonía por el cual deben ser atendidos con urgencia para el suministro de oxígeno.
Cuando un paciente padece el COVID-19, siempre se le asocia una dificultad respiratoria de fácil detección (disnea), sin embargo existen casos donde este síntoma no es percibido por el paciente (hipoxia). Estas circunstancias han provocado que se dispare la demanda de los oxímetros domésticos debido a la pandemia. Según algunos expertos, se recomienda su uso para casos puntuales de neumonía causada por el COVID-19, así como en pacientes crónicos que requieren monitoreo a domicilio, siendo de gran ayuda para detectar niveles de alarma.
El primer Oxímetro fue ideado en la II Guerra Mundial para probar en los pilotos la altura máxima de vuelo que podían alcanzar sin oxígeno. Se inició en 1.935 cuando el científico alemán Karl Matthes realizó una propuesta y diseñó un método para medir la concentración del oxígeno en la sangre utilizando un filtro rojo y uno verde en la oreja del paciente, pero no se generalizó ya que los pacientes sentían mucha molestia por la presión en su oreja antes de la medición y por el calor durante el proceso.
El Oxímetro de pulso moderno llega en 1.972 cuando el Ingeniero japonés Aoyagi Takou descubrió los principios para medir la concentración de oxígeno en la sangre. Cuando trabajaba en Nihon Kohden, compañía fabricante de equipos médicos, se topa con el tema de medición del oxígeno en la sangre, lo que convirtió en su principal reto, logrando desarrollar métodos de medición continua no invasiva ideal para el monitoreo y automatización del tratamiento.
No fue sino hasta 1.972 cuando Aoyagi, mientras desarrollaba un dispositivo que medía la sangre arterial, descubrió que el pulso cardíaco era la pieza faltante que le permitió sentar las bases teóricas para el desarrollo de los pulsioxímetros actuales.
En 1.974, Aoyagi presenta su investigación y prototipo, en base a su hallazgo, pero no obtuvo la atención ni el reconocimiento del sector médico.
En 1.975, la compañía Nihon Kohden lanza al mercado un oxímetro de oreja en base a la investigación de Aoyagi, pero presentó fallas en el sensor iluminado lo que interrumpió su desarrollo por baja demanda. En 1.977, la compañía Minolta Camera lanzó el primer oxímetro de dedo OXIMET MET-1471, con gran aceptación en el mercado estadounidense. Tan grande fue su impacto, en la medicina práctica, que gracias a ello se descubrieron las sorprendentes cifras de muertes hospitalarias por falta de oxígeno y su influencia en la recuperación de los pacientes, ya que el oxímetro de pulso permitió detectar de forma inmediata niveles peligrosos de fluctuación en la concentración del oxígeno en la sangre de manera continua.
En 1.980 Biox lanzó un oxímetro de pulso que hizo posible la medición altamente estable al conectar un LED a un ordenador. En 1.982 la empresa Nellcor, a través de su fundador, anestesista William New, lanza el oxímetro N-100 en todo los Estados Unidos y el resto del mundo.
Aoyagi Takuo publicaba sus inventos en idioma japonés, ya que no contaba con medios de difusión de su investigación para el resto del mundo. Fue entonces cuando el estadounidense John Severinghaus, autoridad reconocida mundialmente en fisiología pulmonar, supo de los hallazgos de Aoyagi y lo visitó en Japón en 1.987. Luego difundió sus descubrimientos en idioma inglés, con lo cual Aoyagi fue reconocido a nivel mundial como el inventor del oxímetro de pulso.
En la Conferencia de la Asociación Japonesa de Anestesiología Pediátrica de 1.977, el sueco Sten Lindahl, biólogo del oxígeno y miembro del comité de Premios Nobel, hizo un reconocimiento público en el cual señaló que, si hubiera que otorgar el Nobel a la invención del Oxímetro de Pulso, los galardonados hubiesen sido Aoyagi por el descubrimiento de sus principios y New por aplicarlos a la medicina práctica y difundirlo por el mundo.
El 20 de Junio de 2.015, Aoyagi Takuo fue reconocido por su descubrimiento con el Premio de Ingeniería Biomédica del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos de los Estados Unidos de América, siendo el primer japonés en recibir este galardón.
Aoyagi Takuo falleció en el 2.020, tenía 84 años justo cuando el COVID-19 empezaba a causar estragos en Japón, con lo que su invento tomó un nuevo auge con la propagación de la pandemia.
Fuentes:
Diseño en Canva¿Qué es un Oxímetro de Pulso?
También denominado pulsioxímetro, es un instrumento utilizado en la medicina que permite medir la concentración de oxígeno en la sangre de un paciente. A través de un microprocesador conectado a un par de diodos, este aparato emite dos tipos de luz LED con longitudes de onda diferentes que atraviesan las partes translúcidas del cuerpo como los dedos o el lóbulo de la oreja. Las longitudes de onda que emiten tienen diferentes capacidades de absorción de la luz que difieren significativamente de acuerdo al nivel de oxígeno en la sangre. Esto permite calcular la relación entre el nivel de luz roja e infrarroja que son convertidas en un procesador para determinar la concentración de oxígeno.
Niveles Normales y COVID-19
Se consideran aceptables como normales los valores de concentración de oxígeno entre 95% y 99%. El caso de pacientes con valores inferiores al 93% se considera un alerta de neumonía por el cual deben ser atendidos con urgencia para el suministro de oxígeno.
Cuando un paciente padece el COVID-19, siempre se le asocia una dificultad respiratoria de fácil detección (disnea), sin embargo existen casos donde este síntoma no es percibido por el paciente (hipoxia). Estas circunstancias han provocado que se dispare la demanda de los oxímetros domésticos debido a la pandemia. Según algunos expertos, se recomienda su uso para casos puntuales de neumonía causada por el COVID-19, así como en pacientes crónicos que requieren monitoreo a domicilio, siendo de gran ayuda para detectar niveles de alarma.
La Historia detrás del Oxímetro
El primer Oxímetro fue ideado en la II Guerra Mundial para probar en los pilotos la altura máxima de vuelo que podían alcanzar sin oxígeno. Se inició en 1.935 cuando el científico alemán Karl Matthes realizó una propuesta y diseñó un método para medir la concentración del oxígeno en la sangre utilizando un filtro rojo y uno verde en la oreja del paciente, pero no se generalizó ya que los pacientes sentían mucha molestia por la presión en su oreja antes de la medición y por el calor durante el proceso.
El Oxímetro de pulso moderno llega en 1.972 cuando el Ingeniero japonés Aoyagi Takou descubrió los principios para medir la concentración de oxígeno en la sangre. Cuando trabajaba en Nihon Kohden, compañía fabricante de equipos médicos, se topa con el tema de medición del oxígeno en la sangre, lo que convirtió en su principal reto, logrando desarrollar métodos de medición continua no invasiva ideal para el monitoreo y automatización del tratamiento.
No fue sino hasta 1.972 cuando Aoyagi, mientras desarrollaba un dispositivo que medía la sangre arterial, descubrió que el pulso cardíaco era la pieza faltante que le permitió sentar las bases teóricas para el desarrollo de los pulsioxímetros actuales.
En 1.974, Aoyagi presenta su investigación y prototipo, en base a su hallazgo, pero no obtuvo la atención ni el reconocimiento del sector médico.
En 1.975, la compañía Nihon Kohden lanza al mercado un oxímetro de oreja en base a la investigación de Aoyagi, pero presentó fallas en el sensor iluminado lo que interrumpió su desarrollo por baja demanda. En 1.977, la compañía Minolta Camera lanzó el primer oxímetro de dedo OXIMET MET-1471, con gran aceptación en el mercado estadounidense. Tan grande fue su impacto, en la medicina práctica, que gracias a ello se descubrieron las sorprendentes cifras de muertes hospitalarias por falta de oxígeno y su influencia en la recuperación de los pacientes, ya que el oxímetro de pulso permitió detectar de forma inmediata niveles peligrosos de fluctuación en la concentración del oxígeno en la sangre de manera continua.
En 1.980 Biox lanzó un oxímetro de pulso que hizo posible la medición altamente estable al conectar un LED a un ordenador. En 1.982 la empresa Nellcor, a través de su fundador, anestesista William New, lanza el oxímetro N-100 en todo los Estados Unidos y el resto del mundo.
Reconocimiento al inventor Aoyagi Takuo
Aoyagi Takuo publicaba sus inventos en idioma japonés, ya que no contaba con medios de difusión de su investigación para el resto del mundo. Fue entonces cuando el estadounidense John Severinghaus, autoridad reconocida mundialmente en fisiología pulmonar, supo de los hallazgos de Aoyagi y lo visitó en Japón en 1.987. Luego difundió sus descubrimientos en idioma inglés, con lo cual Aoyagi fue reconocido a nivel mundial como el inventor del oxímetro de pulso.
En la Conferencia de la Asociación Japonesa de Anestesiología Pediátrica de 1.977, el sueco Sten Lindahl, biólogo del oxígeno y miembro del comité de Premios Nobel, hizo un reconocimiento público en el cual señaló que, si hubiera que otorgar el Nobel a la invención del Oxímetro de Pulso, los galardonados hubiesen sido Aoyagi por el descubrimiento de sus principios y New por aplicarlos a la medicina práctica y difundirlo por el mundo.
El 20 de Junio de 2.015, Aoyagi Takuo fue reconocido por su descubrimiento con el Premio de Ingeniería Biomédica del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos de los Estados Unidos de América, siendo el primer japonés en recibir este galardón.
Aoyagi Takuo falleció en el 2.020, tenía 84 años justo cuando el COVID-19 empezaba a causar estragos en Japón, con lo que su invento tomó un nuevo auge con la propagación de la pandemia.
Fuentes:
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Gracias por tu visita
El oximetro nos salvo la vida cuando caimos en el Covid. Nos permitia saber como estaba la oxigenación en la sangre. Definitivamente muy interesante saber de su historia!
Gracias por compartir, un gran abrazo.
Gracias a ti por tu comentario y apoyo. Saludos.
Excelente información! No sabía sobre la historia de ese aparato tan esencial en estos momentos. Todos los días se aprende algo nuevo, muchas gracias por compartir.
Si, menos mal cuento con ese aparato en casa, muy útil en esta pandemia.
Hola, gracias por compartir esta gran invención que hoy en día ha salvado la vida de muchas personas.
Que bueno que el inventor recibio reconocimiento mundial y en ningún momento le fue robada su idea, como a veces ocurre en el campo de la ciencia.
Muchos éxitos, gracias por compartir este post de calidad.
Gracias por leerlo hasta el final, es un detalle que aprecio mucho como tu comentario y apoyo. Mil bendiciones para ti.
Buenos dias Casv, certifico que este invento es mágnifico. Cuando sufrí de Covid el año pasado fue un alivio poder contar con este maravilloso dispositivo. Tres veces al día debia chequear mis niveles de óxigeno y llevar un registro para el control del médico tratante. Mi consejo es que todos debemos tener un óximetro en casa y más en tiempo de pandemia. Excelente contenido que espero sea apreciado en la comunidad. Saludos y bendiciones. 🙏💕
Asi es amiga, en nuestro país donde prácticamente carecemos de la asistencia médica básica es indispensable tener un Oxímetro que te puede detectar una dificultad respiratoria silenciosa. Gracias por tu comentario y apoyo.
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