História do Oxímetro

Numa retrospectiva histórica focada no contexto do oxímetro, dois nomes são citados como referência para o seu desenvolvimento, o Dr. Glenn Allen Millikan e do Dr. Takuo Aoyagi. Entretanto, não se pode esquecer dos pesquisadores que iniciaram o estudo no campo da física, como: Joseph John Thompson, Max Karl Ernst Ludwig Planck, Albert Einstein (1879-1955), Robert Andrews Millikan(1). Faremos uma breve citação de cada um deles.

Sir Joseph John Thompson (18/12/1856 – 30/08/1940), graduado em engenharia e física, em 1897 ficou conhecido como “pai do eletron”. Agraciado com vários prêmios, mas em 1923, recebeu o Prêmio Nobel de Física sobre as investigações teóricas e experimentais sobre a condução de eletricidade por gases. Dois anos depois foi sagrado cavaleiro da coroa britânica(1).

Dr. Max Karl Ernst Ludwig Planck (23/04/1858 – 04/10/1947), graduado em física com doutorado em filosofia, publicou trabalhos sobre entropia e termoelétrica. Por observações experimentais sobre a distribuição de comprimento de onda da energia emitida por um corpo negro a função da temperatura estava em desacordo com as previsões da física clássica. Dr. Max Planck, como era conhecido, deduziu a relação entre a energia e da frequência da radiação existente, sendo que essa energia emitida por um ressonador só poderia assumir valores discretos ou quanta. Em 1900, publicou em um artigo a sua idéia da derivação da relação revolucionária de energia conhecida como a “Teoria do Quanta”. Foi premiado em 1918 com o Prêmio Nobel de Física sobre a descoberta dessa teoria(1).

Albert Einstein (14/03/1879 – 18/04/1955) físico com doutorado honoris, aos 25 anos desenvolveu a teoria da relatividade do tempo, que relaciona a teoria clássica de espaço-tempo com a gravidade, resumindo em uma fórmula E = mc2. A consequência mais prejudicial da descoberta consistiu no desenvolvimento das armas atômicas, que Einstein criticou durante por toda a sua vida, chegando a assinar uma carta, uma semana antes de sua morte, endereçada a Bertrand Russell, concordando que o seu nome fosse incluído numa petição exortando todas as nações a abandonar as armas nucleares. Foi premiado em 1923 com o Prêmio Nobel de Física sobre a explicação do efeito fotoelétrico por meio da teoria quântica, efeito que consiste na liberação de elétrons resultante da incidência da luz sobre diversos metais(1,2).

Dr. Robert Andrews Millikan (22/03/1868 – 19/12/1953); físico e professor. Autor de vários livros e até da autobiografia lançada em 1950. Recebeu título de Dr Honorário de 25 universidades. Foi premiado em 1923 com o Prêmio Nobel de Física sobre a carga elementar de electricidade e sobre a eficácia fotoelétrico(1).

Inicialmente, essa tecnologia foi desenvolvida por Glenn Millikan durante a II Guerra Mundial, fisiologista por formação desenvolveu um equipamento parecido com fones de ouvido, capaz de mensurar a oxigenação dos pilotos de aviação que sofriam de hipóxia em altas altitudes, inspirado pelo trabalho de seu pai o Dr. Robert Millikan. Faleceu tragicamente ainda jovem.

Em meados de 1972; o bioengenheiro Takuo Aoyagi baseado na pesquisa de Millikan, nessa época estudava o monitoramento da frequência cardíaca fetal durante o parto, bioimpedância ventilatória, fenômeno do fechamento das vias aéreas pulmonares com baixa circulação do volume pulmonar e débito cardíaco, comprimento da onda da luz vermelha e da luz infravermelha – o “Isosbestic point” (ponto isosbéstico) a 805 nanômetro(3).

Nesse último caso, o “Isosbestic point” não respondeu sobre a densidade óptica da hemoglobina, então o Sr. Takuo com aprofundamento sobre o princípio da compressão do tecido para definir o ponto zero sem promover lesões e no intuito de desenvolver fones de ouvido que poderiam medir a saturação de oxigênio e as curvas de diluição de corantes, aumentou a frequência para 900nm; assim, confirmou e se tornou o percursor na verificação da medição das mudanças da luz pulsátil transmitidas através de tecidos vivos para calcular a saturação real(3).

Com esse refinamento, em 1973 o cirurgião Dr. Susumu Nakajima, atuando no Sanatório Nacional de Sapporo Minami, solicitou um aparelho para a Nihon Kohden, na possibilidade de testar a capacidade nos pacientes.

Em 1974, foi publicado em uma revista de circulação científica japonesa sobre essa descoberta, em parceria com a equipe de desenvolvimento de Aoyagi e Michio Kishio, Kazuo Yamaguchi, Shinichi Watanabe – Second Division of Technology e a Nihon Kohden Corporation(3,4).

Sendo assim, os Srs. Takuo Aoyagi e Michio Kishio são considerados os inventores oficiais da oximetria, comprovados pelos documentos no Instituto Japonês de Patentes Nihon Kohden Corporation, de pedido no qual foi divulgado publicamente em outubro de 1975 e fora publicado em agosto de 1978 e a patente concedida em abril de 1979(3,4).

A tabela1 mostra uma breve cronologia dos pesquisadores, tanto da área de exatas quanto da área médica, que foram importantes para o desenvolvimento do equipamento eletromédico conhecido atualmente.

Desde então, vários pesquisadores desenvolvem oxímetros com alta tecnologia, no intuito de satisfazer as necessidades do cliente, promover conforto ao usuário e ser um produto eficiente e com uma eficácia cada vez mais apurada.