Nihon Kohden ha desarrollado tecnologías innovadoras y únicas que contribuyen al progreso en la atención médica. Aceptamos nuevos desafíos con valentía, manteniendo siempre un ojo para los detalles y teniendo presente el espíritu del fundador.
El oxímetro de pulso es un dispositivo que mide continuamente la saturación de oxígeno en la sangre arterial (cuánto hemoglobina está unida al oxígeno) sin necesidad de tomar muestras de sangre. El principio de la oximetría de pulso fue inventado por el Dr. Takuo Aoyagi, un ingeniero de Nihon Kohden, en 1972. Para leer más sobre la historia del Dr. Aoyagi, visite nuestro sitio web global.
El oxímetro de pulso es un dispositivo que mide continuamente la saturación de oxígeno en la sangre arterial sin necesidad de tomar muestras de sangre. El oxímetro de pulso se popularizó para el manejo respiratorio en el período perioperatorio y en las unidades de cuidados intensivos, pero con la llegada de dispositivos más pequeños, como los transmisores y los tipos portátiles, su uso se ha expandido a pacientes ambulatorios y salas de hospital. Hoy en día, la sonda y la unidad principal se han miniaturizado y se utilizan ampliamente fuera de los hospitales, incluso para el cuidado en el hogar. El SpO2 también se ha utilizado como criterio de evaluación para clasificar la gravedad de las infecciones por COVID-19, convirtiéndolo en un signo vital cada vez más indispensable.
SpO2 es la saturación de oxígeno en la sangre arterial medida de forma transcutánea con un oxímetro de pulso, que cuantifica el porcentaje de hemoglobina que está unida al oxígeno de los glóbulos rojos en la sangre arterial. La hemoglobina se vuelve de color rojo brillante cuando está unida al oxígeno y de color rojo oscuro cuando no lo está. La saturación de oxígeno en la sangre arterial se calcula utilizando el hecho de que la facilidad de absorción de la luz varía según el color. Dos tipos de luz de los pequeños dispositivos adheridos a las yemas de los dedos de la mano, y el sensor en el otro lado mide la luz que pasa a través del dedo sin ser absorbida y la analiza.
Referencia
1) [Improvement of Earpiece, oximeter] (in Japanese). Japanese Society for Medical and Biological Engineering Abstract. 12, 90-91, 1974.
2) [The Birth of the Pulse Oximeter and its Theory] (in Japanese). The Journal of Japan Society for Clinical Anesthesia. 10(1), 1-11, 1990.
3) [Pulse Oximetry and Its Simulation] IEEE Tokyo Section Denshi Tokyo. 29, 184-186, 1990.
4) Takuo, Aoyagi. [Theoretical and Experimental Investigations of Blood Dimming] (in Japanese). Japanese journal of medical electronics and biological engineering : JJME. 30(1), 1-7, 1992.
El algoritmo NPi es la función de filtrado única de Nihon Kohden para eliminar eficazmente los artefactos. Sus características incluyen la extracción de la frecuencia fundamental de la onda del pulso utilizando un método de transformación de coordenadas y análisis de frecuencia, y la eliminación de artefactos utilizando un filtro de banda estrecha basado en la frecuencia fundamental extraída.
SpO<sub>2</sub> se calcula como la relación de amplitud Φ de las ondas de pulso de dos longitudes de onda de luz roja e infrarroja emitidas por LEDs. El oxímetro de pulso de Nihon Kohden traza las señales de onda de pulso de luz infrarroja y luz roja en los ejes de coordenadas XY como se muestra en la Figura 1 y calcula Φ a partir de la pendiente de la línea de regresión obtenida mediante el método de mínimos cuadrados. Dado que este método utiliza todos los datos de la forma de onda, permite un cálculo más preciso de Φ que el método que utiliza solo la amplitud máxima y mínima.
El algoritmo NPi mejora la función de filtrado que elimina los artefactos de la onda de pulso mientras mantiene el procesamiento básico del algoritmo convencional. Sus características distintivas son la extracción de la frecuencia fundamental de la onda de pulso mediante análisis de frecuencia (Figura 2) y la eliminación de artefactos utilizando un filtrado de banda estrecha basado en ese análisis de frecuencia. Esta función es especialmente efectiva cuando hay artefactos relativamente grandes en la amplitud de la onda de pulso, como cuando un paciente con insuficiencia circulatoria periférica se inquieta, o en el caso de variaciones respiratorias en neonatos.
Las ondas de pulso tienen una frecuencia fundamental que es la misma que la frecuencia del pulso y una componente de frecuencia que es un múltiplo constante de esta frecuencia (Figura 3). Al realizar un análisis de frecuencia de una forma de onda con un gran artefacto superpuesto, es difícil identificar la frecuencia de la onda de pulso porque la señal de la onda de pulso se pierde en el artefacto (Figura 3b). Incluso en tales situaciones, el uso del método de transformación de coordenadas original de Nihon Kohden mejora la discriminación entre la onda de pulso y los artefactos. El análisis de frecuencia de la señal de la onda de pulso obtenida al separarla del artefacto con este método de transformación de coordenadas permite identificar la frecuencia de la onda de pulso (Figura 3c).
Basado en la señal de onda de pulso obtenida al separarla de los artefactos con el método de transformación de coordenadas, como se muestra en la Figura 4, se utiliza un filtro de banda estrecha (patentado) para filtrar las señales afectadas por artefactos y extraer con precisión las señales y calcular las señales de onda de pulso Φ. Este método ha sido conocido durante mucho tiempo en el mundo de la tecnología de procesamiento de señales, pero su aplicación a los oxímetros de pulso ha hecho posible separar con precisión los artefactos de las señales y proporcionar valores de SpO2 altamente confiables.