Mentre il nuovo coronavirus si diffonde ampiamente in tutto il mondo, l’attenzione delle persone alla salute ha raggiunto un livello senza precedenti. In particolare, la potenziale minaccia del nuovo coronavirus per i polmoni e altri organi respiratori rende particolarmente importante il monitoraggio quotidiano della salute. In questo contesto, i pulsossimetri vengono sempre più integrati nella vita quotidiana delle persone e sono diventati uno strumento importante per il monitoraggio della salute domestica.
Allora, sai chi è l'inventore del moderno pulsossimetro?
Come molti progressi scientifici, il moderno pulsossimetro non è il frutto di un genio solitario. Partendo da un'idea primitiva, dolorosa, lenta e poco pratica a metà del 1800, e nell'arco di più di un secolo, molti scienziati e ingegneri medici hanno continuato a fare progressi tecnologici nella misurazione dei livelli di ossigeno nel sangue, cercando di fornire uno strumento rapido, portatile e non -metodo pulsossimetrico invasivo.
1840 Viene scoperta l'emoglobina, che trasporta le molecole di ossigeno nel sangue
Tra la metà e la fine del 1800, gli scienziati iniziarono a comprendere il modo in cui il corpo umano assorbe l'ossigeno e lo distribuisce in tutto il corpo.
Nel 1840, Friedrich Ludwig Hunefeld, membro della Società biochimica tedesca, scoprì la struttura cristallina che trasporta l'ossigeno nel sangue, gettando così i semi della moderna pulsossimetria.
Nel 1864 Felix Hoppe-Seyler diede a queste magiche strutture cristalline il proprio nome, emoglobina. Gli studi di Hope-Thaylor sull'emoglobina portarono il matematico e fisico irlandese-britannico George Gabriel Stokes a studiare "la riduzione pigmentaria e l'ossidazione delle proteine nel sangue".
Nel 1864, George Gabriel Stokes e Felix Hoppe-Seyler scoprirono i diversi risultati spettrali del sangue ricco e povero di ossigeno alla luce.
Gli esperimenti di George Gabriel Stokes e Felix Hoppe-Seyler nel 1864 trovarono prove spettroscopiche del legame dell'emoglobina con l'ossigeno. Hanno osservato:
Il sangue ricco di ossigeno (emoglobina ossigenata) appare rosso ciliegia brillante alla luce, mentre il sangue povero di ossigeno (emoglobina non ossigenata) appare rosso porpora scuro. Lo stesso campione di sangue cambierà colore se esposto a diverse concentrazioni di ossigeno. Il sangue ricco di ossigeno appare rosso vivo, mentre il sangue povero di ossigeno appare rosso porpora intenso. Questo cambiamento di colore è dovuto ai cambiamenti nelle caratteristiche di assorbimento spettrale delle molecole di emoglobina quando si combinano o si dissociano dall'ossigeno. Questa scoperta fornisce prove spettroscopiche dirette della funzione di trasporto dell’ossigeno del sangue e pone le basi scientifiche per la combinazione di emoglobina e ossigeno.
Ma all'epoca in cui Stokes e Hope-Taylor stavano conducendo i loro esperimenti, l'unico modo per misurare i livelli di ossigenazione del sangue di un paziente era ancora quello di prelevare un campione di sangue e analizzarlo. Questo metodo è doloroso, invasivo e troppo lento per dare ai medici abbastanza tempo per agire in base alle informazioni fornite. E qualsiasi procedura invasiva o interventistica può potenzialmente causare infezioni, soprattutto durante incisioni cutanee o punture di aghi. Questa infezione può verificarsi localmente o diffondersi fino a diventare un’infezione sistemica. portando così al medico
incidente di trattamento.
Nel 1935, il medico tedesco Karl Matthes inventò un ossimetro che illuminava il sangue montato sull'orecchio con doppia lunghezza d'onda.
Nel 1935 il medico tedesco Karl Matthes inventò un dispositivo che veniva attaccato al lobo dell'orecchio del paziente e poteva facilmente penetrare nel sangue del paziente. Inizialmente, per rilevare la presenza di emoglobina ossigenata venivano utilizzati due colori di luce, verde e rosso, ma tali dispositivi sono abilmente innovativi, ma hanno un uso limitato perché sono difficili da calibrare e forniscono solo tendenze di saturazione piuttosto che risultati di parametri assoluti.
L'inventore e fisiologo Glenn Millikan crea il primo ossimetro portatile negli anni '40
L'inventore e fisiologo americano Glenn Millikan sviluppò una cuffia che divenne nota come il primo ossimetro portatile. Ha anche coniato il termine “ossimetria”.
Il dispositivo è stato creato per soddisfare la necessità di un dispositivo pratico per i piloti della Seconda Guerra Mondiale che a volte volavano ad altitudini affamate di ossigeno. Gli ossimetri auricolari Millikan sono utilizzati principalmente nell'aviazione militare.
1948-1949: Earl Wood migliora l'ossimetro di Millikan
Un altro fattore che Millikan ignorò nel suo dispositivo fu la necessità di accumulare una grande quantità di sangue nell'orecchio.
Il medico della Mayo Clinic, Earl Wood, ha sviluppato un dispositivo per ossimetria che utilizza la pressione dell'aria per forzare più sangue nell'orecchio, ottenendo letture più accurate e affidabili in tempo reale. Questa cuffia faceva parte del sistema di ossimetro auricolare Wood pubblicizzato negli anni '60.
1964: Robert Shaw inventa il primo ossimetro auricolare a lettura assoluta
Robert Shaw, un chirurgo di San Francisco, ha provato ad aggiungere più lunghezze d'onda della luce all'ossimetro, migliorando il metodo di rilevamento originale di Matisse che utilizzava due lunghezze d'onda della luce.
Il dispositivo di Shaw include otto lunghezze d'onda della luce, che aggiungono più dati all'ossimetro per calcolare i livelli di sangue ossigenato. Questo dispositivo è considerato il primo ossimetro auricolare a lettura assoluta.
1970: Hewlett-Packard lancia il primo ossimetro commerciale
L'ossimetro di Shaw era considerato costoso, ingombrante e doveva essere trasportato da una stanza all'altra dell'ospedale. Tuttavia, dimostra che i principi della pulsossimetria sono sufficientemente conosciuti da poter essere venduti in confezioni commerciali.
Hewlett-Packard ha commercializzato il pulsossimetro a otto lunghezze d'onda negli anni '70 e continua a offrire pulsossimetri.
1972-1974: Takuo Aoyagi sviluppa un nuovo principio del pulsossimetro
Mentre cercava modi per migliorare un dispositivo che misura il flusso sanguigno arterioso, l'ingegnere giapponese Takuo Aoyagi si è imbattuto in una scoperta che aveva implicazioni significative per un altro problema: la pulsossimetria. Si rese conto che il livello di ossigenazione del sangue arterioso poteva essere misurato anche attraverso la frequenza cardiaca.
Takuo Aoyagi presentò questo principio al suo datore di lavoro Nihon Kohden, che in seguito sviluppò l'ossimetro OLV-5100. Introdotto nel 1975, il dispositivo è considerato il primo ossimetro auricolare al mondo basato sul principio Aoyagi della pulsossimetria. Il dispositivo non fu un successo commerciale e le sue intuizioni furono ignorate per un certo periodo. Il ricercatore giapponese Takuo Aoyagi è famoso per aver incorporato il "polso" nella pulsossimetria utilizzando la forma d'onda generata dagli impulsi arteriosi per misurare e calcolare la SpO2. Descrisse per la prima volta il lavoro del suo team nel 1974. È anche considerato l'inventore del moderno pulsossimetro.
Nel 1977 nasce il primo pulsossimetro da dito OXIMET Met 1471.
Successivamente, Masaichiro Konishi e Akio Yamanishi di Minolta proposero un'idea simile. Nel 1977, Minolta lanciò il primo pulsossimetro da dito, l'OXIMET Met 1471, che iniziò a stabilire un nuovo modo di misurare la pulsossimetria con la punta delle dita.
Nel 1987, Aoyagi era meglio conosciuto come l'inventore del moderno pulsossimetro. Aoyagi crede nello “sviluppo di una tecnologia di monitoraggio continuo non invasiva” per il monitoraggio dei pazienti. I moderni pulsossimetri incorporano questo principio e i dispositivi odierni sono rapidi e indolori per i pazienti.
1983 Il primo pulsossimetro Nellcor
Nel 1981, l'anestesista William New e due colleghi fondarono una nuova società chiamata Nellcor. Hanno rilasciato il loro primo pulsossimetro nel 1983 chiamato Nellcor N-100. Nellcor ha sfruttato i progressi nella tecnologia dei semiconduttori per commercializzare ossimetri da dito simili. Non solo l'N-100 è preciso e relativamente portatile, ma incorpora anche nuove funzionalità nella tecnologia della pulsossimetria, in particolare un indicatore acustico che riflette la frequenza del polso e la SpO2.
Moderno pulsossimetro da dito miniaturizzato
I pulsossimetri si sono adattati bene alle numerose complicazioni che possono sorgere quando si tenta di misurare i livelli di ossigenazione del sangue di un paziente. Traggono grande beneficio dalla dimensione sempre più ridotta dei chip dei computer, consentendo loro di analizzare la riflessione della luce e i dati sul battito cardiaco ricevuti in pacchetti più piccoli. Le scoperte digitali offrono inoltre agli ingegneri medici l’opportunità di apportare modifiche e miglioramenti per migliorare la precisione delle letture del pulsossimetro.
Conclusione
La salute è la prima ricchezza della vita e il pulsossimetro è il custode della salute che ti circonda. Scegli il nostro pulsossimetro e metti la salute a portata di mano! Prestiamo attenzione al monitoraggio dell'ossigeno nel sangue e tuteliamo la salute nostra e delle nostre famiglie!
Orario di pubblicazione: 13 maggio 2024
