Earl Howard Wood (1 de enero de 1912 - 18 de marzo de 2009) fue un fisiólogo cardiopulmonar estadounidense que ayudó a inventar el traje G , llevó el cateterismo cardíaco a una realidad clínica e introdujo la tomografía computarizada volumétrica dinámica para el estudio del corazón y los pulmones. [2] [3] [4] [5]
Earl H. Wood | |
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Nació | [1] | 1 de enero de 1912
Fallecido | 18 de marzo de 2009 | (97 años)
Nacionalidad | Estados Unidos |
Ciudadanía | Estados Unidos |
alma mater | Universidad de Minnesota Macalester College |
Conocido por | Invención del traje G, Desarrollo del cateterismo cardíaco en un servicio clínico, Invención del oxímetro de oído, Co-inventor del primer sistema de tomografía computarizada de rayos X volumétrica dinámica (de alta velocidad) |
Premios | Certificado de mérito presidencial de Harry Truman-1947; Grado honorario de Macalester College de D.Sc.-1950; "Investigador de carrera" de la American Heart Association, 1962; Premio Ciudadano Distinguido-1974; miembro honorario de la Real Academia de Artes y Ciencias de los Países Bajos, 1977; miembro honorario del American College of Cardiology - 1978; grado honorario, doctor en medicina, de la Universidad de Berna, Suiza - 1978; Premio Humboldt para científicos estadounidenses de alto nivel otorgado por el gobierno de Alemania Occidental - 1979; Premio en memoria de John Phillips del Colegio Americano de Médicos - 1979; Presidente de la Sociedad Estadounidense de Fisiología, 1980-81; Presidente de la Federación de Sociedades Americanas de Biología Experimental (FASEB) - 1981-82; Premio John Phillips Memorial del Colegio Americano de Médicos 1982; Premio Lyster de la Asociación Médica Aeroespacial por logros sobresalientes en medicina aeroespacial 1983; Premio Ray G. Daggs por su distinguido servicio a largo plazo a la ciencia de la fisiología y, en particular, a la American Physiological Society - 1995; Calle en Rheinfelden, Alemania, dedicada como "Earl H. Wood Strasse" - 2002. |
Carrera científica | |
Campos | Medicina Cardiovascular, Respiratoria, Aeroespacial y Dinámica Cardiovascular y Pulmonar |
Instituciones | Mayo Clinic en Rochester, Minnesota |
Tesis | Distribución de electrolitos y agua entre el músculo cardíaco y el suero sanguíneo con especial referencia a los efectos de la digital (1942) |
Influencias | Fisiología aeroespacial, monitorización cardiovascular, dinámica cardiovascular, instrumentación médica |
Carrera profesional
Traje G
Poco después de recibir un MD y PhD en la fisiología de la Universidad de Minnesota Escuela de Medicina bajo la tutoría del profesor Maurice B. Visscher , MD, [6] madera se convirtió en un miembro clave de un equipo, trabajando en una, lo que entonces era alto secreto, laboratorio en la Clínica Mayo , con la tarea de ayudar a los pilotos militares y la tripulación de vuelo a sobrevivir y funcionar en entornos de alta fuerza G. Basado en extensas pruebas fisiológicas mediante el uso de la centrífuga humana instalada en la Clínica Mayo, se determinó que el desmayo y luego la inconsciencia fueron causados por la reducción del flujo sanguíneo a los ojos primero y luego al cerebro. [7] Las soluciones que el equipo llegó en eran el M-1 retención de la respiración maniobra [8] [9] y el G-traje . [10] [11] La maniobra M-1 consistió en un esfuerzo de exhalación forzado contra una glotis cerrada diseñada para aumentar la presión del ventrículo izquierdo. El traje G era una prenda, producida por David Clark Company , que tiene vejigas de aire situadas en las pantorrillas, los muslos y el abdomen del usuario. Las vejigas se inflan a medida que aumenta la fuerza G que actúa sobre el avión, lo que contrae las arterias del usuario y, por lo tanto, aumenta la presión arterial y el flujo sanguíneo al cerebro.
El traje G fue una solución superior a otra alternativa (un traje lleno de agua) que se estaba probando en ese momento, que se consideró poco práctico y engorroso. Los trajes de presión pulsátil llenos de agua se desarrollaron para efectuar el retorno venoso. Sin embargo, las mediciones fisiológicas detalladas de Wood y colegas demostraron que lo que se requería era un aumento de la presión arterial.
El mismo Wood probó regularmente los trajes de vuelo, dando muchas vueltas en una centrífuga humana y en un avión apodado el "G-wiz". Calculó que durante sus varios cientos de paseos, había perdido el conocimiento durante un total de al menos quince minutos (sin ningún daño duradero observado). Wood recibió un Certificado de Mérito Presidencial de Harry Truman en 1947.
El traje G fue adoptado en la década de 1940. Los modelos actuales se basan en el patrón que diseñaron Wood y sus colegas. Después de la Segunda Guerra Mundial, Wood fue reclutado para participar en lo que se conoció como " Operación Paperclip " [12]. El objetivo era mantener a los principales científicos alemanes lejos de Rusia y trabajando para los Estados Unidos.
En 1962, Wood fue el décimo científico en ser nombrado "Investigador de carrera" de la Asociación Estadounidense del Corazón. [13] Estos fondos permitieron a Wood una flexibilidad considerable en lo que respecta a las direcciones de su investigación.
Otro trabajo
Después de su trabajo en el G-Suit, Wood trabajó en técnicas para medir el flujo sanguíneo cardíaco. Se le otorgó una patente para el oxímetro de oído, un instrumento óptico que mide los niveles de oxígeno en sangre sin extraer sangre mediante el examen de la variación de la absorción de luz en función de la saturación de oxígeno de la hemoglobina. Una parte integral del trabajo que condujo al desarrollo del traje G fue la perfección de los métodos de cateterismo vascular necesarios para comprender la distribución de la presión y el flujo sanguíneo. Poco después del final de la Segunda Guerra Mundial, surgió la cirugía a corazón abierto con la contribución de Mayo [14] al desarrollo de la máquina de derivación cardiopulmonar desarrollada inicialmente por Gibbons [15] y perfeccionada por Wood et al. [14] [16] El trabajo de Wood en la Clínica Mayo condujo al desarrollo de muchas tecnologías [5] que permiten la evaluación del corazón y los pulmones, incluidos métodos de dilución de tinte que sirven para caracterizar el gasto cardíaco, [17] métodos para la evaluación de volumen sanguíneo, [18] el cálculo de la resistencia vascular pulmonar (conocida como la "Unidad de Wood" y calculada restando la presión de enclavamiento capilar pulmonar de la presión arterial pulmonar media y dividiéndola por el gasto cardíaco), [19] [20] [21 ] angiografía por sustracción analógica y, finalmente, el Reconstructor espacial dinámico (DSR), un predecesor de la tomografía computarizada volumétrica (TC) de alta velocidad moderna que permite la evaluación del corazón latiendo y los pulmones que respiran. El DSR constaba de 14 tubos de rayos X y una pantalla fluorescente semicilíndrica con imágenes de 14 cámaras de televisión asociadas. [22] [23]
En total, Wood se destaca por sus contribuciones (junto con miembros de la Unidad de Investigación en Biodinámica (BRU), bajo su dirección, dentro del Departamento de Fisiología y Biofísica de la Clínica Mayo ) en las siguientes áreas:
- métodos de protección contra el desmayo y la pérdida del conocimiento durante altas fuerzas G [24] [25] [26]
- métodos para cateterismos cardíacos ; [27] [28]
- métodos para controlar las presiones vasculares; [29] [30] [31]
- el oxímetro de pulso para monitorización no invasiva en tiempo real o saturación de oxígeno arterial; [32] [33]
- métodos para el cálculo de la resistencia vascular pulmonar (Unidad de Wood); [19] [20] [21]
- métodos para la conversión digital de señales fisiológicas analógicas que permiten la monitorización de señales vasculares por ordenador (utilizando los primeros desarrollos informáticos de IBM, que se encontraba en el camino del laboratorio de Wood); [5]
- métodos para la respiración de fluorocarbonos líquidos explorados para la protección contra las fuerzas G altas esperadas durante el lanzamiento y el reingreso de cohetes mientras salen y regresan a la atmósfera terrestre en la exploración espacial; [34] [35]
- métodos para la evaluación de la presión pleural para determinar los efectos gravitacionales regionales en el pulmón; [36] [37] [38] [39] [40]
- metodología de la curva de dilución del indicador para la evaluación del gasto cardíaco y otros derivados fisiológicos; [41] [42] [43]
- colorante verde de indocianina para su uso en el método de dilución del indicador; [44] [45]
- angiografía por sustracción analógica para la evaluación de estructuras cardíacas mediante videofluoroscopia [46] [47] [48] [49] y
- el primer predecesor (El Reconstructor espacial dinámico) [50] [51] [52] [53] de la moderna tomografía computarizada de alta velocidad, de múltiples fuentes / múltiples detectores para la obtención de imágenes no invasivas del corazón latiendo y los pulmones que respiran.
La lista de publicaciones de Wood, con más de 700 entradas, es un testimonio de la cantidad de becarios que se capacitaron con él y que se convirtieron en investigadores destacados por derecho propio.
Vida temprana
Earl Wood nació de Inez Goff y William Clark Wood en Mankato, Minnesota el 1 de enero de 1912 y comenzó su vida en una granja de subsistencia. [4] William Wood, además de la agricultura, era un empresario de bienes raíces. Earl Wood obtuvo una licenciatura en matemáticas y química de Macalester College en 1934, y su título de médico y su doctorado en fisiología de la Universidad de Minnesota. Earl era uno de los 5 hermanos (Earl, Chester, Delbert, Harland y Abe) y una hermana, Louise.
Familia
Todos los hermanos de Earl Wood crecieron para ser muy exitosos. [13] Louise A. Wood recibió la Medalla de la Libertad del presidente Truman por sus servicios como directora de ultramar de la Cruz Roja Americana durante la Segunda Guerra Mundial. y se convirtió en el director ejecutivo de Girl Scouts of the USA de 1961 a 1972. Harland G. Wood fue el primer director del Departamento de Bioquímica de la Facultad de Medicina y Decano de Ciencias de la Universidad Case Western Reserve. Como bioquímico, se destacó por demostrar en 1935 que los animales, los seres humanos y las bacterias utilizaban dióxido de carbono [54] y recibió la Medalla Nacional de la Ciencia. Chester era profesor y administrador universitario; Delbert fue, sucesivamente, abogado, agente de la Oficina Federal de Investigaciones y ejecutivo ferroviario; Abe era internista y fundador de una clínica médica con sede en Colorado. Como era de esperar, en 1950, la madre de Earl Wood, Inez, recibió el título de "Madre del año de Minnesota". [13] Earl y su esposa, Ada, tuvieron una hija, Phoebe y tres hijos, Mark, Guy y E. Andrew.
Referencias
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