Pulsioximetro

PULSOOXIMETRO
La principal ventaja de los sensores ópticos para aplicaciones médicas es su seguridad intrínseca ya que no hay contacto eléctrico entre el paciente y el equipo. (Una ventaja añadida es que también son  menos susceptibles a las interferencias electromagnéticas). Esto ha dado lugar a una variedad de técnicas ópticas para monitorear los parámetros fisiológicos: por ejemplo, latécnica de velocímetro láser Doppler para medir la velocidad de los glóbulos rojos. Sin embargo, este documento se centrará en la técnica de pulso oximetría para  la medición no invasiva de la saturación arterial de oxígeno en la sangre  (aunque un segundo uso de la tecnología se discutirá  final del curso).
Para pacientes con riesgo de insuficiencia respiratoria, es importante monitorear laeficiencia del cambio de gas en los pulmones, es decir,  qué tan bien la sangre arterial es oxigenada  (a diferencia de si o no el aire  entra y sale de los pulmones). Preferiblemente, dicha información debe estar disponible para los médicos de forma continua (en lugar de cada pocas horas). Ambos requisitos se pueden cumplir de forma no invasiva  con la tecnología de oximetría de pulso. Esta técnica está ahora bien establecida y es de uso clínico regular durante la anestesia y cuidados intensivos (en especial en cuidados intensivos neonatales, ya que muchos recién nacidos prematuros son  sometidos a alguna forma de ventilador terapéutico). La oximetría de pulso también se está utilizando en el control de  enfermedades pulmonares en adultos y en la investigación de los trastornos del sueño.Principios de la oximetría

Figura 33: Espectros de absorción de la hemoglobina y HbO2 (el punto isosbéstico es la longitud de onda  en la que la absorción de las dos formas de la molécula es la misma)

Figura 33: Espectros de absorción de la hemoglobina y HbO2 (el punto isosbéstico es la longitud de onda en la que la absorción de las dos formas de la molécula es la misma)

Fuedescubierto en la década de 1860 que la sustancia que da el color a la sangre, la hemoglobina,  también es su portador de oxígeno. (La hemoglobina es una proteína que se une a las células rojas de la sangre.) Al mismo tiempo, se observó que la absorción de la luz visible por una solución de hemoglobina varía con la oxigenación. Esto se debe a las dos formas comunes de la molécula, la hemoglobina oxidada(HbO2) y la hemoglobina reducida (Hb), con diferencias significativas en sus espectros ópticos en el rango de longitud de onda de 500 nm a 1000 nm, como se muestra en la Figura 33.

El oxígeno se combina químicamente con la hemoglobina dentro de las células rojas de la sangre y así casi con todo el oxígeno presente en la sangre (también hay una cantidad muy pequeña que se disuelveen el plasma). La saturación de oxígeno,  que se refiere a menudo  como SaO2 o SpO2, se define como la razón entre la oxihemoglobina (HbO2) y la concentración total de hemoglobina presente en la sangre (es decir, la oxihemoglobina + hemoglobina reducida):
SaO2=HbO2hemoglobina total
SaO2 arterial es un parámetro de medida de la oximetría y se expresa normalmente como un porcentaje. En condiciones fisiológicasnormales la sangre arterial es un 97% saturada, mientras   que la sangre venosa es un 75% saturada.
Es posible utilizar la diferencia en los espectros de absorción de HbO2 y Hb para la medición de la saturación arterial del oxígeno en vivo ya que el rango de la longitud de onda entre 600 nm y 1000 nm es también el rango para el que la atenuación de la luz por los tejidos del cuerpo es menor (lostejidos  y la pigmentación absorben la luz azul, verde y amarilla  y el agua absorbe la longitud de onda más larga de infrarrojos).
Mediante la medición de la luz transmitida a través de la yema del dedo (o el lóbulo de la oreja) para dos diferentes longitudes de onda, uno en el rojo y el otro en la parte  cercana del espectro del infrarrojo se obtiene la saturación de oxígeno de...