ข่าว

เนื่องจากไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่แพร่กระจายไปทั่วโลก ความใส่ใจด้านสุขภาพของผู้คนจึงก้าวไปถึงระดับที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ภัยคุกคามที่อาจเกิดขึ้นจากไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ต่อปอดและอวัยวะทางเดินหายใจอื่นๆ ทำให้การตรวจติดตามสุขภาพในแต่ละวันมีความสำคัญเป็นพิเศษ เมื่อเทียบกับภูมิหลังนี้ อุปกรณ์วัดออกซิเจนในเลือดจึงถูกรวมเข้ากับชีวิตประจำวันของผู้คนมากขึ้นเรื่อยๆ และกลายเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับการตรวจติดตามสุขภาพที่บ้าน

คุณรู้หรือไม่ว่าใครเป็นผู้ประดิษฐ์เครื่องวัดออกซิเจนในเลือดสมัยใหม่?
เช่นเดียวกับความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์อื่นๆ เครื่องวัดออกซิเจนในเลือดสมัยใหม่ไม่ใช่ผลงานของอัจฉริยะเพียงผู้เดียว เริ่มต้นจากแนวคิดดั้งเดิม เจ็บปวด เชื่องช้า และทำไม่ได้ในช่วงกลางทศวรรษ 1800 และกินเวลานานกว่าศตวรรษ นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรการแพทย์จำนวนมากยังคงสร้างความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในการวัดระดับออกซิเจนในเลือดอย่างต่อเนื่อง โดยมุ่งมั่นที่จะให้การวัดระดับออกซิเจนในเลือดที่รวดเร็ว พกพาสะดวก และไม่ - วิธีวัดออกซิเจนในเลือดแบบรุกราน
พ.ศ. 2383 ค้นพบฮีโมโกลบินซึ่งมีโมเลกุลออกซิเจนในเลือด
ในช่วงกลางถึงปลายทศวรรษที่ 1800 นักวิทยาศาสตร์เริ่มเข้าใจวิธีที่ร่างกายมนุษย์ดูดซับออกซิเจนและกระจายไปทั่วร่างกาย
ในปี ค.ศ. 1840 ฟรีดริช ลุดวิก ฮูเนเฟลด์ สมาชิกสมาคมชีวเคมีแห่งเยอรมนี ค้นพบโครงสร้างผลึกที่นำพาออกซิเจนในเลือด จึงได้หว่านเมล็ดของเครื่องวัดความอิ่มตัวของออกซิเจนในเลือดสมัยใหม่
ในปี 1864 Felix Hoppe-Seyler ได้ตั้งชื่อโครงสร้างผลึกมหัศจรรย์เหล่านี้ว่าเฮโมโกลบิน การศึกษาฮีโมโกลบินของโฮป-เทย์เลอร์ทำให้จอร์จ กาเบรียล สโตกส์ นักคณิตศาสตร์และนักฟิสิกส์ชาวไอริช-อังกฤษ ศึกษา "การลดเม็ดสีและออกซิเดชันของโปรตีนในเลือด"

ในปี ค.ศ. 1864 George Gabriel Stokes และ Felix Hoppe-Seyler ค้นพบผลลัพธ์ทางสเปกตรัมที่แตกต่างกันของเลือดที่มีออกซิเจนสูงและเลือดที่มีออกซิเจนต่ำภายใต้แสง
การทดลองโดย George Gabriel Stokes และ Felix Hoppe-Seyler ในปี 1864 พบหลักฐานทางสเปกโตรสโกปีของเฮโมโกลบินที่จับกับออกซิเจน พวกเขาสังเกตเห็น:
เลือดที่มีออกซิเจนสูง (ฮีโมโกลบินที่มีออกซิเจน) จะปรากฏเป็นสีแดงเชอร์รี่สดใสภายใต้แสง ในขณะที่เลือดที่มีออกซิเจนต่ำ (ฮีโมโกลบินที่ไม่มีออกซิเจน) จะปรากฏเป็นสีม่วงเข้ม-แดง ตัวอย่างเลือดเดียวกันจะเปลี่ยนสีเมื่อสัมผัสกับความเข้มข้นของออกซิเจนที่ต่างกัน เลือดที่มีออกซิเจนสูงจะปรากฏเป็นสีแดงสด ในขณะที่เลือดที่ไม่มีออกซิเจนจะปรากฏเป็นสีม่วงแดงเข้ม การเปลี่ยนสีนี้เกิดจากการเปลี่ยนแปลงในลักษณะการดูดซึมสเปกตรัมของโมเลกุลฮีโมโกลบินเมื่อรวมตัวกับหรือแยกตัวออกจากออกซิเจน การค้นพบนี้ให้หลักฐานทางสเปกโทรสโกปีโดยตรงเกี่ยวกับการทำงานของการลำเลียงออกซิเจนของเลือด และวางรากฐานทางวิทยาศาสตร์สำหรับการรวมกันของเฮโมโกลบินและออกซิเจน

แต่ในขณะที่สโตกส์และโฮป-เทย์เลอร์กำลังทำการทดลอง วิธีเดียวที่จะวัดระดับออกซิเจนในเลือดของผู้ป่วยได้ก็คือการเก็บตัวอย่างเลือดและวิเคราะห์ วิธีการนี้เจ็บปวด รุกราน และช้าเกินไปที่จะให้แพทย์มีเวลาเพียงพอในการดำเนินการกับข้อมูลที่ได้รับ และหัตถการที่รุกรานหรือทำหัตถการใด ๆ ก็ตามมีโอกาสที่จะทำให้เกิดการติดเชื้อได้ โดยเฉพาะในระหว่างการกรีดผิวหนังหรือการแทงด้วยเข็ม การติดเชื้อนี้อาจเกิดขึ้นเฉพาะที่หรือแพร่กระจายจนกลายเป็นการติดเชื้อทั่วร่างกาย จึงนำไปสู่การแพทย์
อุบัติเหตุการรักษา

ในปี 1935 แพทย์ชาวเยอรมัน Karl Matthes ได้คิดค้นเครื่องวัดออกซิเจนในเลือดที่ส่องเลือดที่ติดหูด้วยความยาวคลื่นคู่
แพทย์ชาวเยอรมัน Karl Matthes ได้คิดค้นอุปกรณ์ในปี 1935 ซึ่งติดอยู่กับติ่งหูของผู้ป่วยและสามารถส่องเข้าไปในเลือดของผู้ป่วยได้อย่างง่ายดาย ในตอนแรก แสงสองสี สีเขียวและสีแดง ถูกนำมาใช้เพื่อตรวจจับการมีอยู่ของฮีโมโกลบินที่มีออกซิเจน แต่อุปกรณ์ดังกล่าวเป็นนวัตกรรมที่ชาญฉลาด แต่มีการใช้งานที่จำกัด เนื่องจากยากต่อการสอบเทียบ และให้เฉพาะแนวโน้มความอิ่มตัวมากกว่าผลลัพธ์ของพารามิเตอร์สัมบูรณ์

นักประดิษฐ์และนักสรีรวิทยา Glenn Millikan สร้างเครื่องวัดออกซิเจนแบบพกพาเครื่องแรกในทศวรรษ 1940
นักประดิษฐ์และนักสรีรวิทยาชาวอเมริกัน Glenn Millikan พัฒนาชุดหูฟังที่กลายเป็นที่รู้จักในชื่อ oximeter แบบพกพาเครื่องแรก เขายังบัญญัติคำว่า "oximetry" ด้วย
อุปกรณ์นี้ถูกสร้างขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการอุปกรณ์ที่ใช้งานได้จริงสำหรับนักบินสมัยสงครามโลกครั้งที่ 2 ซึ่งบางครั้งบินไปยังระดับความสูงที่ขาดออกซิเจน เครื่องวัดออกซิเจนในหูของ Millikan ใช้ในการบินทางทหารเป็นหลัก

1948–1949: Earl Wood ปรับปรุงเครื่องวัดออกซิเจนของ Millikan
อีกปัจจัยหนึ่งที่มิลลิคานละเลยในอุปกรณ์ของเขาก็คือความจำเป็นในการสร้างเลือดจำนวนมากในหู
Earl Wood แพทย์ของ Mayo Clinic พัฒนาอุปกรณ์วัดออกซิเจนที่ใช้แรงดันอากาศเพื่อบังคับให้เลือดเข้าไปในหูมากขึ้น ส่งผลให้อ่านค่าได้แม่นยำและเชื่อถือได้มากขึ้นในแบบเรียลไทม์ ชุดหูฟังนี้เป็นส่วนหนึ่งของระบบ Wood ear oximeter ที่โฆษณาในปี 1960

พ.ศ. 2507 (ค.ศ. 1964) โรเบิร์ต ชอว์คิดค้นเครื่องวัดออกซิเจนทางหูสำหรับการอ่านแบบสัมบูรณ์เครื่องแรก
Robert Shaw ศัลยแพทย์ในซานฟรานซิสโก พยายามเพิ่มความยาวคลื่นของแสงให้กับ oximeter โดยปรับปรุงวิธีการตรวจจับดั้งเดิมของ Matisse ในการใช้แสงสองความยาวคลื่น
อุปกรณ์ของ Shaw ประกอบด้วยแสงความยาวคลื่นแปดช่วง ซึ่งจะเพิ่มข้อมูลลงในเครื่องวัดออกซิเจนในเลือดเพื่อคำนวณระดับออกซิเจนในเลือด อุปกรณ์นี้ถือเป็นเครื่องวัดออกซิเจนทางหูสำหรับการอ่านแบบสัมบูรณ์เครื่องแรก

พ.ศ. 2513: Hewlett-Packard เปิดตัวเครื่องวัดออกซิเจนเชิงพาณิชย์เครื่องแรก
เครื่องวัดออกซิเจนในเลือดของ Shaw ถือว่ามีราคาแพง เทอะทะ และต้องเคลื่อนย้ายจากห้องหนึ่งไปอีกห้องหนึ่งในโรงพยาบาล อย่างไรก็ตาม ข้อมูลดังกล่าวแสดงให้เห็นว่าหลักการของการวัดออกซิเจนในเลือดของชีพจรเป็นที่เข้าใจกันดีเพียงพอที่จะจำหน่ายในบรรจุภัณฑ์เชิงพาณิชย์
Hewlett-Packard จำหน่ายเครื่องวัดออกซิเจนในเลือดแบบความยาวคลื่นแปดคลื่นในเชิงพาณิชย์ในช่วงทศวรรษ 1970 และยังคงนำเสนอเครื่องวัดออกซิเจนในเลือดแบบพัลส์ต่อไป

1972-1974: Takuo Aoyagi พัฒนาหลักการใหม่ของเครื่องวัดออกซิเจนในเลือด
ขณะค้นคว้าวิธีปรับปรุงอุปกรณ์ที่ใช้วัดการไหลเวียนของเลือด วิศวกรชาวญี่ปุ่น ทาคุโอะ อาโอยากิ สะดุดกับการค้นพบที่มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อปัญหาอื่น นั่นคือ การวัดออกซิเจนในเลือด เขาตระหนักว่าระดับออกซิเจนในเลือดแดงสามารถวัดได้จากอัตราชีพจรของหัวใจด้วย

Takuo Aoyagi แนะนำหลักการนี้แก่ Nihon Kohden นายจ้างของเขา ซึ่งต่อมาได้พัฒนาเครื่องวัดออกซิเจนในเลือด OLV-5100 อุปกรณ์นี้เปิดตัวในปี 1975 และถือเป็นเครื่องวัดออกซิเจนทางหูเครื่องแรกของโลกที่ใช้หลักการ Aoyagi ของเครื่องวัดออกซิเจนในเลือด อุปกรณ์นี้ไม่ประสบความสำเร็จในเชิงพาณิชย์ และข้อมูลเชิงลึกของเขาถูกละเลยไประยะหนึ่ง นักวิจัยชาวญี่ปุ่น ทาคุโอะ อาโอยากิมีชื่อเสียงในการรวม "พัลส์" เข้ากับการวัดออกซิเจนในเลือดโดยใช้รูปคลื่นที่เกิดจากพัลส์ในหลอดเลือดแดงเพื่อวัดและคำนวณ SpO2 เขารายงานผลงานของทีมเป็นครั้งแรกในปี 1974 และยังได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้ประดิษฐ์เครื่องวัดออกซิเจนในเลือดสมัยใหม่อีกด้วย

ในปี 1977 เครื่องวัดออกซิเจนในเลือดของชีพจรที่ปลายนิ้วเครื่องแรก OXIMET Met 1471 ถือกำเนิดขึ้น
ต่อมา Masaichiro Konishi และ Akio Yamanishi จาก Minolta ได้เสนอแนวคิดที่คล้ายกัน ในปี พ.ศ. 2520 มินอลต้าได้เปิดตัว OXIMET Met 1471 เครื่องวัดออกซิเจนในเลือดที่ปลายนิ้วเครื่องแรก ซึ่งเริ่มสร้างแนวทางใหม่ในการวัดออกซิเจนในเลือดของชีพจรด้วยปลายนิ้ว

ภายในปี 1987 อาโอยากิเป็นที่รู้จักเป็นอย่างดีในฐานะผู้ประดิษฐ์เครื่องวัดออกซิเจนในเลือดสมัยใหม่ Aoyagi เชื่อมั่นใน "การพัฒนาเทคโนโลยีการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องแบบไม่รุกราน" สำหรับการติดตามผู้ป่วย เครื่องวัดออกซิเจนในเลือดสมัยใหม่นำหลักการนี้มาใช้ และอุปกรณ์ในปัจจุบันก็รวดเร็วและไม่เจ็บปวดสำหรับผู้ป่วย
พ.ศ. 2526 เครื่องวัดออกซิเจนในเลือดเครื่องแรกของ Nellcor
ในปี 1981 วิสัญญีแพทย์ William New และเพื่อนร่วมงานอีกสองคนได้ก่อตั้งบริษัทใหม่ชื่อ Nellcor พวกเขาเปิดตัวเครื่องวัดออกซิเจนในเลือดตัวแรกในปี 1983 ที่เรียกว่า Nellcor N-100 Nellcor ใช้ประโยชน์จากความก้าวหน้าในเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์เพื่อจำหน่ายเครื่องวัดออกซิเจนปลายนิ้วที่คล้ายกัน N-100 ไม่เพียงแต่แม่นยำและพกพาได้สะดวกเท่านั้น แต่ยังรวมคุณสมบัติใหม่ๆ ไว้ในเทคโนโลยีการวัดออกซิเจนในเลือดของชีพจร โดยเฉพาะสัญญาณบอกสถานะด้วยเสียงที่สะท้อนถึงอัตราชีพจรและ SpO2

เครื่องวัดออกซิเจนในเลือดจากปลายนิ้วขนาดเล็กที่ทันสมัย
เครื่องวัดออกซิเจนในเลือดได้ปรับตัวเข้ากับภาวะแทรกซ้อนต่างๆ ที่อาจเกิดขึ้นได้ดีเมื่อพยายามวัดระดับออกซิเจนในเลือดของผู้ป่วย พวกเขาได้รับประโยชน์อย่างมากจากขนาดชิปคอมพิวเตอร์ที่เล็กลง ทำให้สามารถวิเคราะห์ข้อมูลการสะท้อนของแสงและชีพจรหัวใจที่ได้รับในแพ็คเกจขนาดเล็กลง ความก้าวหน้าทางดิจิทัลยังเปิดโอกาสให้วิศวกรการแพทย์ทำการปรับเปลี่ยนและปรับปรุงเพื่อเพิ่มความแม่นยำในการอ่านค่าออกซิเจนในเลือด

บทสรุป
สุขภาพคือความมั่งคั่งประการแรกในชีวิต และเครื่องวัดออกซิเจนในเลือดคือผู้พิทักษ์สุขภาพที่อยู่รอบตัวคุณ เลือกเครื่องวัดออกซิเจนในเลือดของเราและนำสุขภาพมาไว้ที่ปลายนิ้วของคุณ! ให้เราใส่ใจกับการตรวจวัดออกซิเจนในเลือดและปกป้องสุขภาพของตัวเราเองและครอบครัวของเรา!