medicinski

Novice

Zgodovina pulzne oksimetrije

Ko se novi koronavirus močno širi po svetu, je pozornost ljudi do zdravja dosegla raven brez primere. Zlasti zaradi potencialne nevarnosti novega koronavirusa za pljuča in druge dihalne organe je vsakodnevno spremljanje zdravja še posebej pomembno. Glede na to se oprema za pulzni oksimeter vse bolj vključuje v vsakdanje življenje ljudi in je postala pomembno orodje za spremljanje zdravja na domu.

Oksimeter s prstno sponko

Torej, ali veste, kdo je izumitelj sodobnega pulznega oksimetra?
Tako kot mnogi znanstveni dosežki tudi sodobni pulzni oksimeter ni bil plod nekega osamljenega genija. Izhajajoč iz primitivne, boleče, počasne in nepraktične ideje sredi 19. stoletja in traja več kot stoletje, so številni znanstveniki in medicinski inženirji nadaljevali s tehnološkimi preboji pri merjenju ravni kisika v krvi in ​​si prizadevali zagotoviti hitro, prenosljivo in neprekinjeno merjenje ravni kisika v krvi. -invazivna metoda pulzne oksimetrije.
1840 Odkrili so hemoglobin, ki v krvi prenaša molekule kisika
Sredi in poznih 19. stoletja so znanstveniki začeli razumeti, kako človeško telo absorbira kisik in ga porazdeli po telesu.
Leta 1840 je Friedrich Ludwig Hunefeld, član Nemškega biokemijskega društva, odkril kristalno strukturo, ki prenaša kisik v krvi, in tako zasejal seme sodobne pulzne oksimetrije.
Leta 1864 je Felix Hoppe-Seyler tem čarobnim kristalnim strukturam dal lastno ime, hemoglobin. Študije Hope-Thaylorja o hemoglobinu so irsko-britanskega matematika in fizika Georgea Gabriela Stokesa vodile k študiju "pigmentne redukcije in oksidacije beljakovin v krvi".
hemoglobin
Leta 1864 sta George Gabriel Stokes in Felix Hoppe-Seyler odkrila različne spektralne rezultate s kisikom bogate in s kisikom revne krvi pod svetlobo.
Poskusi Georgea Gabriela Stokesa in Felixa Hoppe-Seylerja leta 1864 so našli spektroskopske dokaze o vezavi hemoglobina na kisik. Opazili so:
S kisikom bogata kri (oksigeniran hemoglobin) je pod svetlobo videti svetlo češnjevo rdeča, medtem ko je s kisikom revna kri (neoksigeniran hemoglobin) temno vijolično rdeča. Isti vzorec krvi bo spremenil barvo, če bo izpostavljen različnim koncentracijam kisika. S kisikom bogata kri je videti svetlo rdeča, medtem ko je s kisikom revna kri temno vijolično rdeča. Ta sprememba barve je posledica sprememb v spektralnih absorpcijskih značilnostih molekul hemoglobina, ko se združijo s kisikom ali od njega odpadejo. To odkritje nudi neposreden spektroskopski dokaz o funkciji krvi kot prenašalca kisika in postavlja znanstvene temelje za kombinacijo hemoglobina in kisika.
George Gabriel Stokes
Toda v času, ko sta Stokes in Hope-Taylor izvajala svoje poskuse, je bil edini način za merjenje ravni oksigenacije bolnikove krvi še vedno vzeti vzorec krvi in ​​ga analizirati. Ta metoda je boleča, invazivna in prepočasna, da bi zdravnikom dala dovolj časa za ukrepanje na podlagi informacij, ki jih ponuja. Vsak invazivni ali interventni postopek lahko povzroči okužbo, zlasti med kožnimi zarezami ali vbodi z iglo. Ta okužba se lahko pojavi lokalno ali se razširi in postane sistemska okužba. tako privede do zdravstvenih
nesreča pri zdravljenju.
图片4
Leta 1935 je nemški zdravnik Karl Matthes izumil oksimeter, ki je kri v ušesu osvetljeval z dvojno valovno dolžino.
Nemški zdravnik Karl Matthes je leta 1935 izumil napravo, ki je bila pritrjena na pacientovo ušesno mečico in je zlahka svetila v pacientovo kri. Sprva sta bili za zaznavanje prisotnosti oksigeniranega hemoglobina uporabljeni dve barvi svetlobe, zelena in rdeča, vendar so takšne naprave domiselno inovativne, vendar imajo omejeno uporabo, ker jih je težko kalibrirati in zagotavljajo samo trende nasičenosti, ne pa absolutnih rezultatov parametrov.
Ušesni krvni oksimeter z osvetlitvijo z dvojno valovno dolžino
Izumitelj in fiziolog Glenn Millikan v štiridesetih letih 20. stoletja ustvari prvi prenosni oksimeter
Ameriški izumitelj in fiziolog Glenn Millikan je razvil slušalke, ki so postale znane kot prvi prenosni oksimeter. Prav tako je skoval izraz "oksimetrija".
Naprava je bila ustvarjena, da bi zadovoljila potrebo po praktični napravi za pilote iz druge svetovne vojne, ki so včasih leteli na višine, kjer jim primanjkuje kisika. Millikanovi ušesni oksimetri se uporabljajo predvsem v vojaškem letalstvu.
prenosni oksimeter
1948–1949: Earl Wood izboljša Millikanov oksimeter
Še en dejavnik, ki ga Millikan pri svoji napravi ni upošteval, je bila potreba po kopičenju velike količine krvi v ušesu.
Zdravnik klinike Mayo Earl Wood je razvil napravo za oksimetrijo, ki uporablja zračni tlak, da potisne več krvi v uho, kar ima za posledico natančnejše in zanesljivejše odčitke v realnem času. Ta slušalka je bila del sistema oksimetra Wood ear, ki so ga oglaševali v šestdesetih letih prejšnjega stoletja.
naprava za merjenje kisika v krvi
1964: Robert Shaw je izumil prvi ušesni oksimeter z absolutnim odčitavanjem
Robert Shaw, kirurg iz San Francisca, je poskušal oksimetru dodati več valovnih dolžin svetlobe, s čimer je izboljšal prvotno Matissevo metodo zaznavanja z uporabo dveh valovnih dolžin svetlobe.
Shawova naprava vključuje osem valovnih dolžin svetlobe, ki oksimetru doda več podatkov za izračun ravni kisika v krvi. Ta naprava velja za prvi ušesni oksimeter z absolutnim odčitavanjem.
Ušesni oksimeter z absolutnim odčitavanjem
1970: Hewlett-Packard lansira prvi komercialni oksimeter
Shawov oksimeter je veljal za dragega, obsežnega in so ga morali voziti iz sobe v sobo v bolnišnici. Vendar pa kaže, da so načela pulzne oksimetrije dovolj dobro razumljena, da se prodajajo v komercialnih paketih.
Hewlett-Packard je komercializiral ušesni oksimeter z osem valovnih dolžin v sedemdesetih letih in še naprej ponuja pulzne oksimetre.
HP lansira prvi komercialni oksimeter
1972-1974: Takuo Aoyagi razvije nov princip pulznega oksimetra
Med raziskovanjem načinov za izboljšanje naprave, ki meri arterijski pretok krvi, je japonski inženir Takuo Aoyagi naletel na odkritje, ki je imelo pomembne posledice za drugo težavo: pulzno oksimetrijo. Spoznal je, da se lahko raven oksigenacije arterijske krvi meri tudi s srčnim utripom.
Takuo Aoyagi
Takuo Aoyagi je to načelo predstavil svojemu delodajalcu Nihonu Kohdenu, ki je kasneje razvil oksimeter OLV-5100. Naprava, predstavljena leta 1975, velja za prvi ušesni oksimeter na svetu, ki temelji na Aoyagijevem principu pulzne oksimetrije. Naprava ni bila komercialno uspešna in njegovi vpogledi so bili nekaj časa prezrti. Japonski raziskovalec Takuo Aoyagi je znan po vključitvi »pulza« v pulzno oksimetrijo z uporabo valovne oblike, ki jo ustvarijo arterijski impulzi, za merjenje in izračun SpO2. O delu svoje ekipe je prvič poročal leta 1974. Velja tudi za izumitelja sodobnega pulznega oksimetra.
Načelo Aoyagi
Leta 1977 se je rodil prvi prstni pulzni oksimeter OXIMET Met 1471.
Kasneje sta Masaichiro Konishi in Akio Yamanishi iz Minolte predlagala podobno idejo. Leta 1977 je Minolta lansirala prvi pulzni oksimeter s konicami prstov, OXIMET Met 1471, ki je začel uvajati nov način merjenja pulzne oksimetrije s konicami prstov.
Razvoj neinvazivne tehnologije neprekinjenega spremljanja
Do leta 1987 je bil Aoyagi najbolj znan kot izumitelj sodobnega pulznega oksimetra. Aoyagi verjame v "razvoj neinvazivne tehnologije neprekinjenega spremljanja" za spremljanje bolnikov. Sodobni pulzni oksimetri vključujejo to načelo, današnje naprave pa so za bolnike hitre in neboleče.
1983 Nellcorjev prvi pulzni oksimeter
Leta 1981 je anesteziolog William New z dvema sodelavcema ustanovil novo podjetje z imenom Nellcor. Leta 1983 so izdali svoj prvi pulzni oksimeter, imenovan Nellcor N-100. Nellcor je izkoristil napredek v tehnologiji polprevodnikov za komercializacijo podobnih oksimetrov na konicah prstov. Ne samo, da je N-100 natančen in razmeroma prenosljiv, vključuje tudi nove funkcije v tehnologiji pulzne oksimetrije, zlasti zvočni indikator, ki odraža hitrost pulza in SpO2.
Nellcor N-100
Sodoben miniaturiziran pulzni oksimeter na konici prsta
Pulzni oksimetri so se dobro prilagodili številnim zapletom, ki lahko nastanejo pri poskusu merjenja bolnikove ravni kisika v krvi. Veliko jim koristi vse manjša velikost računalniških čipov, kar jim omogoča analizo odboja svetlobe in podatkov o srčnem utripu, prejetih v manjših paketih. Digitalni preboj daje tudi medicinskim inženirjem priložnost za prilagoditve in izboljšave za izboljšanje natančnosti odčitkov pulznega oksimetra.
Sodoben miniaturiziran pulzni oksimeter na konici prsta
Zaključek
Zdravje je prvo bogastvo v življenju, pulzni oksimeter pa varuh zdravja okoli vas. Izberite naš pulzni oksimeter in imejte zdravje na dosegu roke! Bodimo pozorni na spremljanje kisika v krvi in ​​varujmo zdravje sebe in svojih družin!


Čas objave: 13. maj 2024