Oksimetri pulsa, teknik non-invasif untuk mengukur saturasi oksigen darah secara terus menerus dan langsung tanpa sampel darah, diperkenalkan pada tahun 1972 oleh Takuo Aoyagi dari Nihon Kohden Corporation. Perusahaan tersebut meluncurkan OLV-5100 sebagai oksimeter pulsa telinga pertama pada tahun 1975. Pengembangan selanjutnya oleh pihak lain menjadikan oksimeter pulsa sebagai standar perawatan yang andal dan terjangkau di rumah sakit, klinik, dan rumah.
Alamat jalan dan koordinat GPS dari Lokasi Plakat Tonggak Sejarah
Pusat Teknologi Canggih, Nihon Kohden Corporation. Alamat: 1-1-6 Kusunokidai, Kota Tokorozawa, Saitama 359-0037, Jepang, Koordinat GPS: N 35.78718, E 139.47514, Pusat Teknologi Canggih, Nihon Kohden Corporation. Alamat: 1-1-6 Kusunokidai, Kota Tokorozawa, Saitama 359-0037, Jepang, Koordinat GPS: N 35.78718, E 139.47514
Rincian lokasi fisik plakat tersebut
Plakat tersebut akan dipajang di aula masuk Pusat Teknologi Canggih, Nihon Kohden Corporation.
Bagaimana lokasi plakat tersebut dilindungi/diamankan
Plakat tersebut akan dipajang dalam etalase yang ditempatkan di aula masuk Pusat Teknologi Canggih, Nihon Kohden Corporation, yang dapat diakses oleh publik dengan izin.
Signifikansi historis karya tersebut
0. Alasan nama orang tersebut dicantumkan pada plakat.
Penemuan prinsip dan oksimeter denyut nadi pertama oleh Dr. Aoyagi merupakan landasan kasus ini. Dr. Aoyagi dikenal luas sebagai penemu oksimeter denyut nadi, dan karyanya sangat dihargai baik di bidang kelistrikan dan elektronika maupun di bidang biologi medis. Berkat prestasi besar Dr. Takuo Aoyagi dalam mengembangkan ‘oksimeter denyut nadi’ pertama, ia dianugerahi ‘Medali IEEE untuk Inovasi dalam Teknologi Perawatan Kesehatan’ pada tahun 2015 untuk pertama kalinya di Jepang [5]. Ia juga menerima “Penghargaan Anggota Kehormatan” dari American Society of Anesthesiologists pada tahun 2021, dan namanya dikenal luas di bidang kedokteran [6]. Dr. Aoyagi dinominasikan sebagai kandidat Hadiah Nobel oleh para penominasinya .
Signifikansi historis utama dari pengembangan ‘oksimeter denyut’ dapat diringkas sebagai berikut.
1. Latar Belakang Sejarah Pengembangan ‘Oksimeter Denyut Nadi’
Oksigen tambahan sangat diperlukan bagi pasien dengan masalah pernapasan atau jantung, pilot yang beroperasi di pesawat tanpa tekanan udara, pendaki gunung di ketinggian, atlet yang berolahraga, dll. Oksimetri pulsa didasarkan pada konsep unik untuk menghitung saturasi oksigen arteri seseorang tanpa perlu kalibrasi, menggunakan variasi pulsasi dalam kepadatan optik jaringan pada panjang gelombang merah dan inframerah. Dengan demikian, oksimetri pulsa sangat nyaman untuk pengukuran saturasi oksigen darah secara kontinu dan non-invasif [1,2].
Oksimetri pulsa, prinsip oksimeter pulsa, ditemukan pada tahun 1972 [1] oleh Dr. Takuo Aoyagi di sebuah perusahaan manufaktur peralatan elektronik medis Jepang, Nihon Kohden Corporation. Produk pertama, Oksimeter Telinga OLV-5100, diluncurkan pada tahun 1975 [7]. Oksimeter pulsa sejak saat itu telah digunakan sebagai alat medis yang secara non-invasif memantau saturasi oksigen darah pasien dan perubahan volume darah di kulit [1-5]. Sekarang, ‘oksimeter pulsa’ tipikal menggunakan prosesor elektronik dan sepasang LED kecil (dioda pemancar cahaya) yang menghadap fotodioda melalui bagian tubuh pasien yang tembus pandang, biasanya ujung jari atau cuping telinga, seperti yang dapat dilihat pada Gambar 1 [2]. Satu LED berwarna merah dengan panjang gelombang 660 nm, dan yang lainnya berwarna inframerah dengan panjang gelombang 940 nm.
2. Prestasi Historis Komersialisasi Oksimeter Nadi
Oksimetri denyut nadi adalah metode non-invasif untuk memantau saturasi oksigen seseorang. Berikut ini akan diuraikan bagaimana metode ini telah dikomersialkan.
(1) Oksimetri pulsa terbukti tidak hanya bermanfaat untuk pengukuran saturasi oksigen darah pasien secara non-invasif, tetapi juga berguna dalam pengaturan apa pun di mana oksigenasi pasien tidak stabil, termasuk perawatan intensif, operasi, ruang gawat darurat dan bangsal rumah sakit, pilot di pesawat tanpa tekanan, dll., untuk penilaian oksigenasi pasien mana pun, dan menentukan efektivitas atau kebutuhan akan oksigen tambahan. Dengan demikian, ‘oksimeter pulsa’ terbukti dapat digunakan untuk memantau saturasi oksigen darah pasien secara non-invasif .
(2) Karena kemudahan penggunaannya dan kemampuannya untuk memberikan nilai saturasi oksigen secara terus menerus dan segera, ‘pulse oximeter’ sangat penting dalam pengobatan darurat dan untuk penggunaan praktis pada pasien dengan masalah pernapasan atau jantung, terutama PPOK, serta untuk diagnosis gangguan tidur seperti apnea dan hipopnea [2].
(3) ‘Oksimeter denyut nadi’ portabel yang dioperasikan dengan baterai sangat diperlukan tidak hanya bagi pilot yang beroperasi di pesawat tanpa tekanan di atas 5.000 m di mana oksigen tambahan merupakan kebutuhan vital tetapi juga bagi pendaki gunung dan atlet yang kadar oksigennya menurun drastis di puncak yang sangat tinggi dan dengan latihan yang berat, masing-masing .
(4) Kemajuan konektivitas memungkinkan pasien untuk memantau saturasi oksigen darah mereka secara terus menerus tanpa koneksi kabel ke monitor rumah sakit, tanpa mengorbankan aliran data pasien kembali ke monitor di samping tempat tidur atau sistem pengawasan pasien terpusat .
(5) Untuk pasien COVID-19, oksimetri denyut nadi membantu deteksi dini hipoksia diam, di mana pasien masih terlihat dan merasa nyaman, tetapi SpO2 (saturasi oksigen perifer) mereka sangat rendah. Selain itu, SpO2 yang rendah tersebut dapat mengindikasikan pneumonia berat terkait COVID-19, yang membutuhkan ventilator [2].
3. Oksimeter Nadi – Dampak Sosial dan Pengaruhnya pada Sistem Selanjutnya
(1) Penting untuk dicatat bahwa pengembangan produk pertama di dunia, “Oksimeter Telinga”, memungkinkan pengukuran saturasi oksigen darah secara non-invasif, yang sebelumnya tidak mungkin dilakukan, dan produk ini digunakan secara praktis bukan di tingkat laboratorium tetapi sebagai alat medis. Meskipun produk ini memiliki berbagai keterbatasan teknik dan penggunaan klinis yang terbatas, produk-produk yang mengikuti “Oksimeter Telinga” memperbaiki desainnya dan popularitasnya meningkat pesat, melindungi kesehatan banyak orang di seluruh dunia. “Oksimeter Telinga” adalah landasannya.
(2) Setelah ide Dr. Aoyagi tentang oksimeter denyut dan peluncuran produk pertama “Oksimeter Telinga”, alat ini dikembangkan lebih lanjut oleh Minolta, Ohmeda, dan Nellcor, membuka jalan bagi komersialisasi perangkat yang merevolusi pemantauan klinis selama beberapa dekade mendatang. Alat ini telah menjadi standar untuk pemantauan intraoperatif sejak akhir tahun 1980-an. Setelah itu, penggunaannya meluas dari hanya ruang operasi ke unit perawatan intensif dan ruang pemulihan. Namun, kekurangan teknologi dengan seringnya alarm palsu selama pergerakan pasien dan perfusi rendah menjadi jelas.
(3) Masimo mengkomersialkan teknologi baru oksimeter denyut nadi menggunakan filter adaptif pada tahun 1995 yang secara substansial menghilangkan masalah artefak gerakan, perfusi perifer rendah, dan banyak situasi sinyal-ke-derau rendah. Hal ini sangat memperluas kegunaan SpO2 di lingkungan dengan gerakan tinggi, sinyal rendah, dan banyak derau. Generasi baru oksimeter denyut nadi setelah Masimo telah terbukti lebih akurat dan kuat pada pasien kritis dan neonatus.
Hambatan (teknis, politik, geografis) yang perlu diatasi
Meskipun gagasan oksimetri pulsa berasal dari Jepang, pengembangan perangkat tersebut tertinggal karena kurangnya minat bisnis, klinis, dan akademis. Di sisi lain, di AS, kesadaran akan pentingnya keselamatan anestesi menyebabkan penggunaan oksimetri pulsa secara luas di seluruh dunia, karena pandangan akademis dan perhatian media yang dikombinasikan dengan keunggulan dalam inovasi teknologi [3]. Berikut ini menjelaskan sejumlah kendala yang masih perlu diatasi untuk kemajuan oksimetri pulsa:
(1) Oksimetri nadi hanya mengukur saturasi hemoglobin, namun bukan merupakan pengukuran lengkap kecukupan pernapasan, dan bukan pula pengganti gas darah yang diperiksa di laboratorium, karena tidak memberikan indikasi defisit basa, kadar karbon dioksida, pH darah, atau konsentrasi bikarbonat [2].
(2) Karena perangkat oksimeter denyut nadi dikalibrasi pada subjek sehat, akurasinya buruk dalam beberapa kasus pada pasien yang sakit kritis dan bayi prematur [2]. “Generasi” baru oksimeter denyut nadi telah terbukti lebih akurat dan andal pada pasien kritis dan neonatus.
(3) Obesitas, hipotensi, dan beberapa varian hemoglobin dapat mengurangi akurasi hasil. Beberapa oksimeter denyut nadi rumahan memiliki laju pengambilan sampel yang rendah sehingga dapat secara signifikan meremehkan penurunan kadar oksigen dalam darah. Akurasi oksimetri denyut nadi menurun secara signifikan untuk pembacaan di bawah 80% [2].
(4) Karena oksimetri denyut nadi hanya mengukur persentase hemoglobin yang terikat, pembacaan yang salah tinggi atau salah rendah akan terjadi ketika hemoglobin mengikat sesuatu selain oksigen, seperti yang ditunjukkan di bawah ini [2]: – Hemoglobin memiliki afinitas yang lebih tinggi terhadap karbon monoksida daripada terhadap oksigen, dan pembacaan tinggi dapat terjadi meskipun pasien sebenarnya mengalami hipoksemia. Dalam kasus keracunan karbon monoksida, ketidakakuratan ini dapat menunda pengenalan hipoksia. – Keracunan sianida memberikan pembacaan tinggi karena mengurangi ekstraksi oksigen dari darah arteri. Dalam kasus ini, pembacaan tersebut tidak salah, karena oksigen darah arteri memang tinggi pada tahap awal keracunan sianida. – PPOK, terutama bronkitis kronis, dapat menyebabkan pembacaan yang salah.
Fitur-fitur yang membedakan karya ini dari pencapaian serupa.
Meskipun beberapa oksimeter dipasarkan pada tahun 1940-an hingga 1960-an, teknologi untuk mewujudkan oksimetri denyut nadi saat ini sangat sulit karena fotocell dan sumber cahaya yang buruk. Selain itu, oksimeter telinga pembacaan absolut pertama dirakit pada tahun 1964, tetapi menggunakan delapan panjang gelombang cahaya, bukan dua seperti yang digunakan saat ini [2].
Sebaliknya, sejumlah besar ‘oksimeter denyut nadi’ yang dikembangkan sejak tahun 1972 telah mewujudkan fitur-fitur khas berikut:
(1) ‘Oksimeter denyut nadi’ dapat digunakan sebagai alat medis yang memantau saturasi oksigen darah pasien dan perubahan volume darah di kulit secara non-invasif [1-5].
(2) Karena kemampuannya untuk memberikan nilai saturasi oksigen secara terus menerus dan langsung, ‘pulse oximeter’ sangat berguna bagi pasien dengan masalah pernapasan atau jantung serta untuk diagnosis gangguan tidur seperti apnea dan hipopnea [2].
(3) Oksimeter denyut portabel bertenaga baterai menawarkan manfaat kesehatan bagi berbagai orang, seperti pilot, pendaki gunung, atlet, dll. Beberapa oksimeter denyut portabel menggunakan perangkat lunak yang membuat grafik oksigen darah dan denyut nadi seseorang, berfungsi sebagai pengingat untuk memeriksa kadar oksigen darah [1-3].
(4) Dengan menggunakan kemajuan konektivitas oksimeter pulsa, pasien dapat memantau saturasi oksigen darahnya secara terus menerus tanpa koneksi kabel ke monitor rumah sakit, tanpa mengorbankan aliran data pasien kembali ke monitor di samping tempat tidur atau sistem pengawasan pasien terpusat [2].
(5) Oksimeter denyut nadi tipikal menggunakan prosesor elektronik dan sepasang LED kecil yang menghadap fotodioda melalui bagian tubuh pasien yang tembus pandang, biasanya ujung jari atau cuping telinga. Satu LED berwarna merah dengan panjang gelombang 660 nm, dan yang lainnya adalah inframerah dengan panjang gelombang 940 nm [2].
Teks dan kutipan pendukung untuk menetapkan tanggal, lokasi, dan pentingnya pencapaian: Minimal lima (5), tetapi sebanyak yang diperlukan untuk mendukung tonggak sejarah tersebut, seperti paten, artikel surat kabar kontemporer, artikel jurnal, atau bab dalam buku ilmiah. ‘Ilmiah’ didefinisikan sebagai yang ditinjau oleh rekan sejawat, dengan referensi, dan diterbitkan. Anda harus menyediakan teks atau kutipan itu sendiri, bukan hanya referensinya. Setidaknya satu referensi harus berasal dari buku ilmiah atau artikel jurnal. Semua materi pendukung harus dalam bahasa Inggris atau disertai terjemahan bahasa Inggris.
Referensi penting
[1] JW Severinghaus dan Y. Honda, “Sejarah analisis gas darah. VII. Oksimetri denyut nadi”, J. Clinical Monitoring, vol. 3, hlm. 135-138, 1987.
[2] “Oksimetri denyut nadi”: https://en.wikipedia.org/wiki/Pulse_oximetry , 11 Maret 2023.
[3] K. Miyasaka, dkk., “Penghormatan kepada Dr. Takuo Aoyagi, penemu pulse oximetry”, J. Anesthesia, vol. 35, hlm. 671-709, 2021.
[4] T. Aoyagi dan M. Kishi, “Alat optik untuk mengukur saturasi oksigen arteri”, Paten Jepang, 53-26437, 1978. (dalam bahasa Jepang).
[5] “Bapak Takuo Aoyagi dan oksimeter denyut nadi”: http://www.nihonkohden.co.jp/information/aoyagi/ . (dalam bahasa Jepang).
[6] Alexander A Hannenberg . “Takuo Aoyagi, Ph.D., Anggota Kehormatan American Society of Anesthesiologists”, Anesthesiology, 135(4):591-596. 2021.
[7] Nihon Kohden Corp. Brosur Oksimeter Telinga OLV-5100, 1975. (Brosur asli Jepang dan terjemahan bahasa Inggris yang sesuai)
Kami penyedia alat kesehatan dan laboratorium skala kecil dan besar,info hub 087849378899
