Conoce el origen del oxímetro, el dispositivo que ha salvado millones de vidas y es un recurso vital en la lucha contra el covid

El 18 de abril de 2020, a la edad de 84, fallecía en un hospital de Tokio Takuo Aoyagi. Su muerte no repercutió en los medios de comunicación, pero el trabajo pionero que desarrolló este ingeniero japonés en la década de los año 70 dio lugar al dispositivo médico que ha salvado la vida de millones de personas y es fundamental en la lucha contra el Covid-19, el oxímetro de pulso.

El dispositivo, que se engancha en un dedo de la mano y muestra el nivel de oxígeno en la sangre, se ha convertido en “una adición indispensable a la medicina”, dijo V. Courtney Broaddus, docente de medicina de la Universidad de California en San Francisco al diario The New York Times.

Las constantes vitales que suelen medirse en el hospital son cuatro: la tensión arterial, la frecuencia cardíaca, la frecuencia respiratoria y la temperatura; pero la concentración de oxígeno en la sangre es un valor tan importante para la vida que se dice que el oxímetro de pulso mide la quinta.

Si bien muchos pacientes con coronavirus sienten dolor en el pecho, fiebre y otros síntomas, dijo el Dr. Broaddus, el oxímetro de pulso “se ha vuelto especialmente importante porque los humanos no sienten una baja saturación de oxígeno por sí solos”.

Además, algunos pacientes con Covid parecen no tener otros síntomas. Como resultado, cuando los pacientes moderados o levemente enfermos dan positivo por el coronavirus, pueden ser enviados a casa con un oxímetro de pulso para que puedan registrar su nivel de oxígeno y regresar al hospital si éste baja.

El desarrollo en las investigaciones de la oximetría tiene antecedentes centenarios, pero para llegar al oxímetro de pulso que hoy conocemos, hay que remontarse a los trabajos del médico alemán Karl Matthes (1905-1962), que propuso medir la concentración de oxígeno en sangre en la oreja con dos filtros (rojo y verde) ya en 1935. Aunque se diseñó un método para ejecutar la propuesta de Matthes, no llegó a generalizarse porque requería procedimientos molestos para el paciente como presionar la oreja antes de la medición y calentarla durante el proceso.

Fue Aoyagi el que descubrió los principios para medir la concentración de oxígeno en sangre. Fukuda Mahito del sitio Nippon.com, cuenta que el tras graduarse en ingeniería en la Universidad de Niigata en 1958 Aoyagi trabajó para Shimadzu Corporation y en 1971 entró en Nihon Kohden, fabricante y distribuidor de equipos médicos, donde se topó con el tema de la medición del oxígeno en sangre por casualidad. Aoyagi se consagró al importante reto de desarrollar métodos de medición continua no invasivos para acercarse al ideal de la monitorización del paciente: la automatización del tratamiento.

En 1972, cuando trabajaba en mejorar un dispositivo para medir la sangre arterial que bombea el corazón, Aoyagi descubrió que era posible utilizar el pulso cardíaco para medir la saturación del oxígeno en la sangre arterial; aquel fue el gran hallazgo que sentó la base teórica del oxímetro de pulso e hizo posible el desarrollo de los dispositivos actuales.

Aoyagi presentó los resultados de sus investigaciones y un prototipo creado a partir de los principios que había descubierto en un congreso en 1974, pero no le dieron importancia y quedó aparcado, sin ver reconocido su valor, durante un largo tiempo. 

Nihon Kohden lanzó a la venta un oxímetro de oreja basado en la investigación de Aoyagi en 1975, pero el sensor, iluminado con una minibombilla, funcionaba mal y necesitaba muchas mejoras, por lo que su desarrollo terminó interrumpiéndose por falta de demanda. A pesar de todo, el investigador del Laboratorio de Electricidad Aplicada de la Universidad de Hokkaidō Nakajima Susumu (actualmente, director del Moriyama Memorial Hospital), a quien se había cedido el prototipo de Aoyagi en 1974, presentó el primer artículo sobre el oxímetro de pulso, que se tradujo al inglés.

Posteriormente fueron decisivos el diseño del dispositivo para dedo por parte de Minolta Camera, la fabricación de un dispositivo altamente estable por parte de Biox y el lanzamiento de un equipo adaptado a las necesidades hospitalarias por parte de Nellcor.

Aoyagi publicó sus resultados en artículos en japonés pero no en inglés. Antaño solía pasar que, cuando el inventor carecía de medios para anunciar al resto del mundo sus descubrimientos pioneros, alguien de otro país se le adelantaba o bien copiaba su idea exacta y le arrebataba sus logros.

En el caso del oxímetro de pulso, hubo una persona que ayudó a restaurar el reconocimiento al autor de la idea original: el profesor estadounidense John W. Severinghaus, una autoridad mundial en fisiología respiratoria que supo de la existencia de Aoyagi gracias a los crecientes rumores sobre su genialidad. Severinghaus viajó a Japón para reunirse con Aoyagi en 1987 y luego difundió sus hallazgos en un artículo en inglés gracias al cual el científico nipón pasó a ser conocido mundialmente como el inventor del oxímetro de pulso.