Jak se nový koronavirus šíří po celém světě, pozornost lidí věnovaná zdraví dosáhla bezprecedentní úrovně. Zejména kvůli potenciální hrozbě nového koronaviru pro plíce a další dýchací orgány je každodenní sledování zdraví obzvláště důležité. Na tomto pozadí je zařízení pulzního oxymetru stále více začleňováno do každodenního života lidí a stalo se důležitým nástrojem pro sledování domácího zdraví.
Takže, víte, kdo je vynálezcem moderního pulzního oxymetru?
Stejně jako mnoho vědeckých pokroků nebyl moderní pulzní oxymetr výplodem nějakého osamělého génia. Počínaje primitivní, bolestivou, pomalou a nepraktickou myšlenkou z poloviny 19. století a trvajícím více než století, mnoho vědců a lékařských inženýrů pokračovalo v technologických průlomech v měření hladiny kyslíku v krvi, ve snaze poskytnout rychlý, přenosný a - metoda invazivní pulzní oxymetrie.
1840 Byl objeven hemoglobin, který přenáší molekuly kyslíku v krvi
V polovině až koncem 19. století začali vědci chápat způsob, jakým lidské tělo absorbuje kyslík a distribuuje jej po těle.
V roce 1840 Friedrich Ludwig Hunefeld, člen Německé biochemické společnosti, objevil krystalovou strukturu, která přenáší kyslík v krvi, a tak zasel semena moderní pulzní oxymetrie.
V roce 1864 dal Felix Hoppe-Seyler těmto magickým krystalovým strukturám jejich vlastní jméno, hemoglobin. Hope-Thaylorovy studie hemoglobinu vedly irsko-britského matematika a fyzika George Gabriela Stokese ke studiu „snížení pigmentace a oxidace proteinů v krvi“.
V roce 1864 objevili George Gabriel Stokes a Felix Hoppe-Seyler různé spektrální výsledky krve bohaté na kyslík a krve chudé na kyslík pod světlem.
Experimenty George Gabriela Stokese a Felixe Hoppe-Seylera v roce 1864 nalezly spektroskopický důkaz vazby hemoglobinu na kyslík. Pozorovali:
Krev bohatá na kyslík (okysličený hemoglobin) se pod světlem jeví jako jasně třešňově červená, zatímco krev chudá na kyslík (neokysličený hemoglobin) se jeví jako tmavě purpurově červená. Stejný vzorek krve změní barvu, když je vystaven různým koncentracím kyslíku. Krev bohatá na kyslík se jeví jako jasně červená, zatímco krev chudá na kyslík se jeví jako tmavě purpurově červená. Tato změna barvy je způsobena změnami ve spektrálních absorpčních charakteristikách molekul hemoglobinu, když se spojují s kyslíkem nebo se z něj disociují. Tento objev poskytuje přímý spektroskopický důkaz funkce krve přenášející kyslík a pokládá vědecký základ pro kombinaci hemoglobinu a kyslíku.
Ale v době, kdy Stokes a Hope-Taylor prováděli své experimenty, jediným způsobem, jak změřit hladinu okysličení krve pacienta, bylo stále odebrat vzorek krve a analyzovat jej. Tato metoda je bolestivá, invazivní a příliš pomalá na to, aby poskytla lékařům dostatek času jednat na základě informací, které poskytuje. A jakýkoli invazivní nebo intervenční postup má potenciál způsobit infekci, zejména během kožních řezů nebo píchnutí jehlou. Tato infekce se může vyskytnout lokálně nebo se může rozšířit a stát se systémovou infekcí. což vede k lékařským
ošetřovací nehoda.
V roce 1935 vynalezl německý lékař Karl Matthes oxymetr, který osvětloval krev v uchu dvěma vlnovými délkami.
Německý lékař Karl Matthes vynalezl v roce 1935 zařízení, které bylo připevněno k pacientovu ušnímu lalůčku a mohlo snadno svítit do pacientovy krve. Zpočátku se k detekci přítomnosti okysličeného hemoglobinu používaly dvě barvy světla, zelená a červená, ale taková zařízení jsou chytře inovativní, ale mají omezené použití, protože je obtížné je kalibrovat a poskytují pouze trendy saturace spíše než výsledky absolutních parametrů.
Vynálezce a fyziolog Glenn Millikan vytvořil ve 40. letech 20. století první přenosný oxymetr
Americký vynálezce a fyziolog Glenn Millikan vyvinul náhlavní soupravu, která se stala známou jako první přenosný oxymetr. Také vytvořil termín „oxymetrie“.
Zařízení bylo vytvořeno, aby splnilo potřebu praktického zařízení pro piloty druhé světové války, kteří někdy létali do výšek s hladem kyslíku. Ušní oxymetry Millikan se primárně používají ve vojenském letectví.
1948–1949: Earl Wood vylepšuje Millikanův oxymetr
Dalším faktorem, který Millikan ve svém zařízení ignoroval, byla potřeba nahromadění velkého množství krve v uchu.
Lékař Mayo Clinic Earl Wood vyvinul oxymetrické zařízení, které využívá tlak vzduchu k vhánění většího množství krve do ucha, což vede k přesnějším a spolehlivějším měřením v reálném čase. Tato náhlavní souprava byla součástí ušního oxymetru Wood inzerovaného v 60. letech minulého století.
1964: Robert Shaw vynalezl první ušní oxymetr pro absolutní čtení
Robert Shaw, chirurg ze San Francisca, se pokusil přidat do oxymetru více vlnových délek světla, čímž vylepšil původní Matisseovu detekční metodu využívající dvě vlnové délky světla.
Shawovo zařízení obsahuje osm vlnových délek světla, které do oxymetru přidává další data pro výpočet hladin okysličené krve. Toto zařízení je považováno za první absolutní čtení ušního oxymetru.
1970: Hewlett-Packard uvádí na trh první komerční oxymetr
Shawův oxymetr byl považován za drahý, objemný a v nemocnici se musel převážet z místnosti do místnosti. Ukazuje však, že principy pulzní oxymetrie jsou dostatečně dobře srozumitelné, aby mohly být prodávány v komerčních baleních.
Společnost Hewlett-Packard uvedla na trh ušní oxymetr s osmi vlnovými délkami v 70. letech a nadále nabízí pulzní oxymetry.
1972-1974: Takuo Aoyagi vyvíjí nový princip pulzního oxymetru
Japonský inženýr Takuo Aoyagi při výzkumu způsobů, jak zlepšit zařízení, které měří arteriální průtok krve, narazil na objev, který měl významné důsledky pro další problém: pulzní oxymetrii. Uvědomil si, že úroveň okysličení v arteriální krvi lze měřit také tepovou frekvencí srdce.
Takuo Aoyagi představil tento princip svému zaměstnavateli Nihon Kohdenovi, který později vyvinul oxymetr OLV-5100. Přístroj byl představen v roce 1975 a je považován za první ušní oxymetr na světě založený na Aoyagiho principu pulzní oxymetrie. Zařízení nemělo komerční úspěch a jeho postřehy byly nějakou dobu ignorovány. Japonský výzkumník Takuo Aoyagi je známý začleněním „pulsu“ do pulzní oxymetrie pomocí křivky generované arteriálními pulzy k měření a výpočtu SpO2. Poprvé informoval o práci svého týmu v roce 1974. Je také považován za vynálezce moderního pulzního oxymetru.
V roce 1977 se zrodil první pulzní oxymetr OXIMET Met 1471 pro konečky prstů.
Později Masaichiro Konishi a Akio Yamanishi z Minolty navrhli podobný nápad. V roce 1977 Minolta uvedla na trh první pulsní oxymetr pro konečky prstů, OXIMET Met 1471, který začal zavádět nový způsob měření pulsní oxymetrie pomocí konečků prstů.
V roce 1987 byl Aoyagi nejlépe známý jako vynálezce moderního pulzního oxymetru. Aoyagi věří ve „vývoj neinvazivní technologie kontinuálního monitorování“ pro monitorování pacientů. Moderní pulzní oxymetry tento princip zahrnují a dnešní přístroje jsou pro pacienty rychlé a bezbolestné.
1983 Nellcorův první pulzní oxymetr
V roce 1981 anesteziolog William New a dva kolegové založili novou společnost s názvem Nellcor. Svůj první pulzní oxymetr vydali v roce 1983 s názvem Nellcor N-100. Společnost Nellcor využila pokrok v technologii polovodičů k komercializaci podobných oxymetrů pro konečky prstů. Nejen, že je N-100 přesný a relativně přenosný, ale také obsahuje nové funkce v technologii pulzní oxymetrie, konkrétně zvukový indikátor, který odráží tepovou frekvenci a SpO2.
Moderní miniaturizovaný pulzní oxymetr pro konečky prstů
Pulzní oxymetry se dobře přizpůsobily mnoha komplikacím, které mohou nastat při pokusu změřit hladinu okysličené krve pacienta. Velmi těží ze zmenšující se velikosti počítačových čipů, což jim umožňuje analyzovat data odrazu světla a srdečního tepu přijatá v menších balíčcích. Digitální průlomy také dávají lékařským inženýrům příležitost provádět úpravy a vylepšení pro zlepšení přesnosti odečtů pulzního oxymetru.
Závěr
Zdraví je prvním bohatstvím v životě a pulzní oxymetr je strážcem zdraví kolem vás. Vyberte si náš pulzní oxymetr a dejte si zdraví na dosah ruky! Dbejme na sledování kyslíku v krvi a chraňme zdraví sebe i své rodiny!
Čas odeslání: 13. května 2024
