パルスオキシメータ開発と歴史

このページでは、コニカミノルタパルスオキシメーターの開発歴史、秘話等の解説を行っています。

コニカミノルタパルスオキシメータの歴史

コニカミノルタパルスオキシメータの歴史

始まりはアポロで使われた技術だった

Earthriseとスペースメーター

Earthriseとスペースメーター

コニカミノルタのパルスオキシメータの原点は1968年アメリカ・アポロ8号、1969年アポロ10号・11号に搭載されたスペースメーターにあります。
スペースメーターは宇宙の過酷な条件を想定して設計された当時の最新鋭の照明・センサー技術を搭載した光学測定器(露出計)であり、“Earthrise”としてよく知られる地球の写真を宇宙から撮影する際に、その青さをスペースメーターで測定しました。
このスペースメーターの技術者が、測光技術を応用し、生体指の動脈血の拍動による透過光量の変化をセンシングし処理することにより血中酸素飽和度(SpO2)を測定したものがパルスオキシメータなのです。

初代 指先測定型パルスオキシメータ OXIMET-1471

コニカミノルタは、1974年4月に血中酸素飽和度(SpO2)技術について国内特許出願し、1977年に指先測定型パルスオキシメータ「オキシメータOXIMET MET-1471(OXIMET)」を世界に先駆けて商品化いたしました。1977年に商品化したOXIMETは重量7.7kg、消費電力130Wであり、使用できる場面は限られるものの連続的かつ非侵襲で血中酸素飽和度(SpO2)を監視できるため、意識のない患者さんや異常を訴えられない患者さんの呼吸状態の監視に使用され、手術室や内視鏡検査時に目視判断に代わる呼吸モニターとして急速に浸透していきました。
現在のフィンガーチップ型パルスオキシメータPULSOX-Neoなどに比べると非常に大きく、消費電力も多いことがよくわかります。
OXIMETの発売以降、最新技術の取り入れ、測定アルゴリズムを最適化、小型・軽量・省電力化を実現しました。加えて、製品機能の向上のみだけでなく、啓発活動や医療機関と協力することで様々な用途で使用され、日本の医療現場にも米国からの逆輸入のような形でパルスオキシメータの普及が開始しました。

1977年発売 OXIMET

1977年発売 OXIMET

2019年発売 PULSOX-Neo

2019年発売 PULSOX-Neo

持ち運びを可能にしたハンディサイズ PULSOX-5

1991年発売 PULSOX-5

1991年発売 PULSOX-5

OXIMET発売以降、コニカミノルタは更なる開発に注力を行い、ハンディと呼べるまで小型・軽量化を行ったPULSOX-5を1991年に発売しました。また、この時より製品ブランド名として、Pulse Oximeterを短縮した「PULSOX®(パルソックス)」の名称を使用開始しました。

どこでも血中酸素飽和度(SpO2)を手軽に測れるようになったことで、用途をさらに拡大させていきました。

  • 呼吸器病棟における患者さんの状態確認
  • 在宅酸素療法患者さんの訪問看護
  • 救急搬送時のバイタルサインモニタ

など手術室以外での用途が拡大し、医療従事者の方々に広く認知されるようになりました。

睡眠時無呼吸症候群スクリーニング検査を生み出した
PULSOX-3シリーズ

PULSOX-3シリーズ

PULSOX-3シリーズ

携帯型PULSOX-5から更なる小型軽量化を進め、1997年には本体(表示部)を腕に装着できる腕時計型パルスオキシメータ「PULSOX-3シリーズ」を発売しました。

PULSOX-3シリーズでは、従来の延長で、リハビリ時、歩行試験時などに、装着したまま連続測定できるタイプに加え、測定データを記録し、記録データを測定後に解析できるメモリー型タイプを用意しました。

メモリー型タイプは、特に睡眠時の呼吸循環動態の確認に用いられ、その中でも、睡眠時無呼吸症候群(SAS)において酸素飽和度の短時間での低下・上昇回数がSAS症状を強く反映していることが確認され、SASスクリーニング検査機として広く普及していくようになりました。

フィンガーチップ型パルスオキシメータ 1号機 PULSOX-1

2009年には一般的によく知られているフィンガーチップ型パルスオキシメータPULSOX-1を発売しました。
測定はほぼ自動で、誰でも、いつでも血中酸素飽和度(SpO2)を数秒で正確に測れることから医師・看護師・理学療法士などの医療関係者だけでなく、呼吸機能低下がみられる患者さんやそのご家族にも広く普及していきました。
初のフィンガーチップ型パルスオキシメータPULSOX-1では特に、機器を落とす、機器を投げられるなどがあっても、安心して使ってもらえるように耐衝撃性能にこだわって製品開発しました。
開発の過程で、ビルから落としても設計的な対衝撃性を確認する検証を実施しました。
さらにコニカミノルタはこの普及に併せて、在宅での安全使用を目的とした啓発活動を積極的に実施いたしました。
例えば、日本呼吸器学会肺生理専門委員会にご協力いただき、Q&Aパルスオキシメータハンドブックを2014年に発行し、適正使用の推進活動の役割を担ってきました。

2009年発売 PULSOX-1

2009年発売 PULSOX-1

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    新型コロナウイルス感染症(COVID-19)とパルスオキシメータ

    2020年 再生産 PULSOX-Lite

    2020年 再生産 PULSOX-Lite

    2020年には新型コロナウイルス感染症(COVID-19)が世界的に大流行いたしました。
    新型コロナウイルス感染症(COVID-19)による間質性肺炎により、呼吸不全を起こすため、その重症度分類の1つの指標として血中酸素飽和度(SpO2)が測定されました。
    今までパルスオキシメータを在宅で使用していたのは呼吸機能低下がみられる患者さんでしたが、一般家庭でもパルスオキシメータによる血中酸素飽和度(SpO2)測定が普及いたしました。
    コニカミノルタでは生産を中止していたPULSOX-Liteを新たに再生産を開始し、新型コロナウイルス感染症(COVID-19)在宅療養で血中酸素飽和度(SpO2)測定される方々のために、大きな貢献を果たしました。