En esta entrada me ocupo de un pequeño aparato que saltó a la popularidad durante la pandemia COVID-19: el pulsioxímetro. La mayoría de las personas no relacionadas con el sector sanitario no conocíamos este dispositivo. Sin embargo, rápidamente nos convertimos en “expertos” sobre la importancia de una adecuada oxigenación de la sangre y ante las alarmantes informaciones sobre casos de “hipoxia silenciosa” muchos adquirimos estos aparatos, que se podían conseguir sin problemas en las farmacias y a un precio asequible.
Sin embargo, hoy esos aparatos reposan sin haberse utilizado apenas en nuestros botiquines caseros, lo cual no resta importancia alguna a la invención.
Para que el organismo funcione correctamente, es fundamental que se produzca un adecuado aporte de oxígeno a los tejidos. Con anterioridad a la popularización de este dispositivo, la única manera de medir el nivel de oxígeno en sangre era mediante el análisis de una muestra de sangre y los resultados se demoraban unos 20-30 minutos.
Se puede decir que los esfuerzos destinados a la obtención de un dispositivo que permitiera esa medida de forma prácticamente instantánea comenzaron cuando se dieron los primeros casos de muerte por hipoxia causada por la altura en pilotos de globos y sobre todo de los primeros aviones de combate durante la primera guerra mundial.
El primer avance se produjo en 1935, cuando el científico alemán Karl Matthes ideó el primer medidor de la saturación de oxígeno en sangre en el que la luz atravesaba el lóbulo de la oreja. La luz atravesaba un filtro verde y uno rojo. Quien inventó el primer oxímetro portátil fue el médico estadounidense Glenn Allan Millikann en 1943. Posteriormente el también médico estadounidense Earl Howard Wood lo perfeccionó introduciendo un elemento que presionaba el lóbulo de la oreja para conocer el valor absoluto de la saturación de oxígeno, cuando regresaba la sangre expulsada. Aunque el concepto era similar al que emplean los pulsioxímetros actuales, era difícil llevarlo a la práctica, porque las fotocélulas de la época no eran suficientemente estables. SE podría decir que faltaba la tecnología necesaria para llevar a la práctica la teoría Earl H. Wood logró una patente sobre su invención, de número US2706927A el 26/04/1955. Según se observa en las figuras, el dispositivo era muy aparatoso y aún alejado de los que se emplean actualmente.

Datos bibliográficos de la patente US2706927 (Earl Howard Wood)

En los años 60 del siglo XX la compañía estadounidense Hewlett & Packard estuvo trabajando en el desarrollo de un oxímetro, pero el que obtuvo era muy complejo y de gran tamaño por lo que se empleaba únicamente en el laboratorio.


Puede considerarse que la invención del pulsioxímetro tal como lo conocemos actualmente se produjo en 1972 y por parte del bioingeniero japonés Takuo Aoyagi, quien trabajaba en la empresa Nihon Kohden. Su invención consistía en medir la ratio de absorción de luz roja e infrarroja al atravesar un lóbulo de la oreja del paciente. La absorción varía considerablemente dependiendo de la carga de oxígeno de la sangre. La solicitud de patente japonesa JPS50128387A se presentó el 29 de marzo de 1974, sin embargo, la empresa Nihon Kohden decidió no extender la protección al extranjero porque consideró que el producto se apartaba de lo que era entonces la línea principal de la empresa. Un dispositivo muy similar se desarrolló casi simultáneamente por parte de la empresa Minolta, que también patentó su invención (JPS5145488A). Minolta sí extendió la patente a los EE.UU, lanzó el primer pulsioxímetro equiparable a los que conocemos hoy en día, y lo comercializó con el nombre OXIMET 1471.


Según se observa en la imagen del Oximet 1471 de Minolta, aún era preciso reducir el tamaño para llegar a los oxipulsímetros que hoy se utilizan. Los pulsioxímetros de hoy en día se han beneficiado de la miniaturización que proporciona la electrónica actual, su precio se ha reducido y la pandemia del COVID-19 multiplico sus ventas ante la necesidad de comprobar con frecuencia y sin desplazarse al hospital el nivel de oxígeno en sangre.
Un oxipulsímetro utiliza un procesador electrónico y dos pequeños diodos emisores de luz (LED’s). la luz incide en un fotodiodo tras atravesar una parte translucente del cuerpo del usuario, normalmente la punta de un dedo o el lóbulo de una oreja. Uno de los LED’s emite luz roja y el otro LED emite luz infrarroja. Este tipo de luz se absorbe de forma diferente dependiendo del volumen de oxígeno en sangre. El procesador aplica un algoritmo a las lecturas de absorción de la luz obtenida y proporciona en su pantalla el porcentaje de saturación de oxígeno, que en una situación normal será 95% o superior.
En 1987 la utilización de pulsioxímetro se convirtió en un procedimiento estándar en los EE. UU. en todos los procedimientos de administración de anestesia general y ello se fue extendiendo al resto del mundo y a las unidades de emergencia, de recuperación, neonatales y unidades de cuidados intensivos.
Actualmente y, sobre todo, tras la pandemia COVID-19, es común contar con uno de estos dispositivos en todos los botiquines.

Aunque el avance ha sido milagroso en pocas décadas, los pulsioxímetros actuales aún se pueden mejorar. Entre los problemas aún por resolver se encuentran:
El nivel de saturación “preocupante” es diferente dependiendo de la altitud a la que se encuentre el usuario.
-La medición puede ser defectuosa en personas de piel oscura.
– Situaciones de intoxicación con monóxido de carbono o cianuro no son detectadas, porque la hemoglobina se une a estas sustancias químicas y permanece en la sangre, aunque no aporte oxígeno a los tejidos.
Leopoldo Belda Soriano