Un termómetro médico o termómetro clínico es un dispositivo utilizado para medir la temperatura corporal de un ser humano u otro animal. La punta del termómetro se introduce en la boca , debajo de la lengua ( temperatura oral o sublingual ), debajo de la axila ( temperatura axilar ), en el recto a través del ano ( temperatura rectal ), en el oído ( temperatura timpánica ) o en la frente ( temperatura temporal ).
El termómetro médico comenzó como un instrumento más apropiadamente llamado termoscopio de agua , construido por Galileo Galilei alrededor de 1592-1593. Carecía de una escala precisa para medir la temperatura y podía verse afectado por los cambios en la presión atmosférica. [1] [2]
El médico italiano Santorio Santorio es el primer individuo conocido que puso una escala mensurable en el termoscopio y escribió sobre él en 1625, aunque posiblemente inventó una ya en 1612. Sus modelos eran voluminosos, poco prácticos y tomaban bastante tiempo para tomarlos. una lectura oral precisa de la temperatura del paciente. [1] [2]
Dos personas cambiaron el agua por el alcohol en el termómetro.
Fahrenheit también creó la escala de temperatura que lleva su nombre , habiendo registrado el sistema en 1724. La escala todavía se utiliza principalmente para aplicaciones cotidianas en los Estados Unidos , sus territorios y estados asociados (todos atendidos por el Servicio Meteorológico Nacional de EE. UU .) como así como las Bahamas , Belice y las Islas Caimán . [1] [2] [3] [4]
El destacado matemático, astrónomo y físico holandés Christiaan Huygens creó un termómetro clínico en 1665, al que añadió una forma temprana de la escala Celsius estableciendo la escala en los puntos de congelación y ebullición del agua. [1] En 1742, el astrónomo sueco Anders Celsius creó la escala de temperatura Celsius que era lo opuesto a la escala moderna, en la que 0 era el punto de ebullición del agua, mientras que 100 era el punto de congelación. Posteriormente fue revocada por el botánico sueco Carolus Linnaeus (1707-1778) en 1744. [2] [5]
Trabajando independientemente de los grados Celsius, el físico lionés Jean-Pierre Christin , secretario permanente de la Academia de Ciencias, Bellas Letras y Artes de Lyon FR , desarrolló una escala similar en la que 0 representaba el punto de congelación del agua y 100 representaba el punto de ebullición. [6] [7] El 19 de mayo de 1743 publicó el diseño de un termómetro de mercurio , el "Termómetro de Lyon" construido por el artesano Pierre Casati que utilizaba esta escala. [8] [9] [10]
El termómetro médico fue utilizado por el químico y médico holandés Hermann Boerhaave (1668-1738), así como por sus notables alumnos Gerard van Swieten (1700-72) y Anton de Haen (1704-76). También fue utilizado casi al mismo tiempo por el médico escocés George Martine (1700-1741). De Haen avanzó especialmente en medicina con el termómetro. Al observar la correlación entre el cambio de temperatura de un paciente y los síntomas físicos de la enfermedad, concluyó que un registro de la temperatura podría informar al médico sobre la salud del paciente. Sin embargo, sus propuestas no fueron acogidas con entusiasmo por sus compañeros y el termómetro médico siguió siendo un instrumento poco utilizado en medicina. [1]
Los termómetros seguían siendo complicados de transportar y utilizar. A mediados del siglo XIX, el termómetro médico todavía medía 30,28 cm (un pie de largo) y tardaba hasta veinte minutos en tomar una lectura precisa de la temperatura. Entre 1866 y 1867, Sir Thomas Clifford Allbutt (1836-1925) diseñó un termómetro médico que era mucho más portátil: medía sólo seis pulgadas de largo y tardaba sólo cinco minutos en registrar la temperatura del paciente. [1] [2]
En 1868, el médico, psiquiatra pionero y profesor de medicina alemán Carl Reinhold August Wunderlich publicó sus estudios que consistían en más de un millón de lecturas de la temperatura de veinticinco mil pacientes, tomadas en la axila . Con sus hallazgos, pudo concluir que la temperatura de un ser humano sano se encontraba dentro del rango de 36,3 a 37,5 °C (97,34 a 99,5 °F). [1]
El Dr. Theodor H. Benzinger (13 de abril de 1905 - 26 de octubre de 1999) inventó el termómetro de oído en 1964. Nacido en Stuttgart , Alemania, emigró a los Estados Unidos en 1947 y se naturalizó como ciudadano en 1955. Trabajó de 1947 a 1970 en la división de bioenergética del Centro de Investigación Médica Naval en Bethesda, Maryland. [11] [12]
La temperatura se puede medir en varios lugares del cuerpo que mantienen una temperatura bastante estable (principalmente oral, axilar, rectal, timpánica o temporal). La temperatura normal varía ligeramente según la ubicación; una lectura oral de 37 °C no corresponde a lecturas rectales, temporales, etc. del mismo valor. Cuando se cita una temperatura, también se debe especificar la ubicación. Si una temperatura se indica sin calificación (por ejemplo, temperatura corporal típica), generalmente se supone que es sublingual. Las diferencias entre la temperatura central y las mediciones en diferentes lugares, conocidas como sesgo clínico , se analizan en el artículo sobre la temperatura normal del cuerpo humano . Las mediciones están sujetas tanto a sesgos clínicos dependientes del sitio como a variabilidad entre una serie de mediciones ( desviaciones estándar de las diferencias). Por ejemplo, un estudio encontró que el sesgo clínico de las temperaturas rectales era mayor que el de la temperatura del oído medida con una selección de termómetros bajo prueba, pero la variabilidad era menor. [13]
Sólo se puede tomar la temperatura oral a un paciente que sea capaz de sostener el termómetro de forma segura debajo de la lengua, lo que generalmente excluye a niños pequeños o personas que están inconscientes o vencidas por la tos, la debilidad o los vómitos. (Esto es un problema menor con los termómetros digitales de reacción rápida, pero ciertamente lo es con los termómetros de mercurio, que tardan varios minutos en estabilizar su lectura). Si el paciente ha bebido un líquido frío o caliente de antemano, se debe dejar tiempo para que temperatura de la boca para volver a su valor normal. [14]
El rango típico de un termómetro sublingual para uso en humanos es de aproximadamente 35 °C a 42 °C o 90 °F a 110 °F.
La temperatura de la axila se mide sosteniendo firmemente el termómetro debajo de la axila. Es necesario sostener el termómetro durante varios minutos para obtener una medición precisa. La temperatura axilar más 1 °C es una buena guía para la temperatura rectal en pacientes mayores de 1 mes. [15] Se sabe que la precisión de la axila es inferior a la temperatura rectal. [dieciséis]
La toma de temperatura con termómetro rectal, especialmente si la realiza una persona distinta al paciente, debe facilitarse con el uso de un lubricante personal a base de agua . Aunque la temperatura rectal es la más precisa, este método puede considerarse desagradable o vergonzoso en algunos países o culturas, especialmente si se usa en pacientes mayores que niños pequeños [ cita requerida ] ; en 1966, la revista Time señaló "lo que para muchos sigue siendo un procedimiento humillante... la inserción de un termómetro rectal. [17] Además, si no se realiza de la manera correcta, la toma de temperatura rectal puede resultar incómoda y, en algunos casos, dolorosa para el paciente. La toma de temperatura rectal se considera el método de elección para los lactantes [18] .
El termómetro de oído fue inventado por el Dr. Theodor H. Benzinger en 1964. En ese momento, buscaba una manera de obtener una lectura lo más cercana posible a la temperatura del cerebro, ya que el hipotálamo en la base del cerebro regula la temperatura central del cuerpo. Lo logró utilizando los vasos sanguíneos del tímpano del canal auditivo , que se comparten con el hipotálamo. Antes de la invención del termómetro de oído, las lecturas fáciles de la temperatura solo podían tomarse de la boca, el recto o las axilas . Anteriormente, si los médicos querían registrar una temperatura cerebral precisa, era necesario colocar electrodos en el hipotálamo del paciente. [12]
Este termómetro timpánico dispone de un saliente (protegido por una funda higiénica de un solo uso) que contiene la sonda infrarroja; la proyección se coloca suavemente en el canal auditivo y se presiona un botón; la temperatura se lee y se muestra en aproximadamente un segundo. Estos termómetros se utilizan tanto en el hogar como en instalaciones médicas.
Hay factores que hacen que las lecturas de este termómetro sean hasta cierto punto poco fiables, por ejemplo, una mala colocación por parte del operador en el canal auditivo externo y cera que bloquea el canal. Estos factores que producen errores suelen provocar que las lecturas estén por debajo del valor real, por lo que es posible que no se detecte la fiebre. [19]
Los termómetros de arteria temporal , que utilizan el principio de infrarrojos para informar la temperatura, se están volviendo cada vez más comunes en la práctica clínica debido a su facilidad de uso y su mínima invasividad. Debido a la variabilidad de la técnica y las consideraciones ambientales, las mediciones realizadas con termómetros de arteria temporal pueden sufrir problemas de precisión y, en menor grado, de exactitud . Se ha descubierto que los termómetros temporales tienen una sensibilidad baja , de alrededor del 60 % al 70 %, pero una especificidad muy alta del 97 % al 100 % para detectar fiebre e hipotermia. Debido a esto, se sugiere que no se utilicen en entornos de cuidados intensivos como la UCI o en pacientes con alta sospecha de desequilibrio de temperatura. La evidencia respalda una mayor exactitud y precisión entre los pacientes pediátricos. [20]
El termómetro se aplica a la frente del paciente. Por lo general, es una banda recubierta con diferentes marcas sensibles a la temperatura utilizando un termómetro de tira de plástico o tecnología similar; a una temperatura determinada, las marcas (números que indican la temperatura) en una región están a la temperatura adecuada para volverse visibles. Este tipo puede dar una indicación de fiebre, pero no se considera exacto. [21]
El termómetro tradicional es un tubo de vidrio con un bulbo en un extremo que contiene un líquido que se expande de manera uniforme con la temperatura. El tubo en sí es estrecho (capilar) y tiene marcas de calibración a lo largo. El líquido suele ser mercurio , pero los termómetros de alcohol utilizan un alcohol coloreado. Médicamente se suele utilizar un termómetro de máxima , que indica la temperatura máxima alcanzada incluso después de ser retirado del cuerpo.
Para usar el termómetro, la bombilla se coloca en el lugar donde se va a medir la temperatura y se deja el tiempo suficiente para asegurarse de alcanzar el equilibrio térmico , generalmente cinco minutos en la boca y diez minutos debajo de la axila. [22] La lectura máxima se logra mediante una constricción en el cuello cerca de la bombilla. A medida que aumenta la temperatura del bulbo, el líquido se expande por el tubo a través de la constricción. Cuando la temperatura baja, la columna de líquido se rompe por la constricción y no puede regresar al bulbo, por lo que permanece estacionaria en el tubo. Después de leer el valor, se debe restablecer el termómetro moviéndolo repetidamente y bruscamente para sacudir el líquido a través de la constricción.
Los termómetros de mercurio en vidrio se han considerado los tipos llenos de líquido más precisos. Sin embargo, el mercurio es un metal pesado tóxico y sólo se ha utilizado en termómetros clínicos si se protege contra roturas del tubo.
El tubo debe ser muy estrecho para minimizar la cantidad de mercurio que contiene (la temperatura del tubo no está controlada, por lo que debe contener mucho menos mercurio que el bulbo para minimizar el efecto de la temperatura del tubo) y esto hace que el La lectura es bastante difícil ya que la estrecha columna de mercurio no es muy visible. La visibilidad es un problema menor con un líquido coloreado.
Muchos estados han decidido prohibir el uso y la venta de termómetros de mercurio debido al riesgo de manipulación y derrame, y al potencial de causar envenenamiento por mercurio ; el balanceo vigoroso necesario para "reiniciar" un termómetro de mercurio máximo hace que sea fácil romperlo accidentalmente y liberar vapores de mercurio venenosos. [23] Los termómetros de mercurio han sido reemplazados en gran medida por termómetros digitales electrónicos o, más raramente, por termómetros basados en líquidos distintos del mercurio (como galinstan , alcoholes coloreados y cristales líquidos sensibles al calor).
Una empresa [24] comercializa un termómetro de este tipo, que considera "el primer termómetro analógico sin mercurio", ya que en su lugar utiliza galio , un metal líquido . El galio se considera no tóxico y, cuando se desecha, no plantea problemas medioambientales. Al igual que el mercurio, el galio es un líquido a la temperatura corporal (punto de fusión 29,7 °C), pero según el fabricante en realidad se utiliza una aleación de galio, indio y estaño , lo que da como resultado una temperatura de fusión más baja.
Los termómetros de cambio de fase utilizan muestras de sustancias químicas inertes que se funden a temperaturas progresivamente más altas, desde 35,5 °C hasta 40,5 °C en pasos de 0,1 °C. Se montan como pequeños puntos en una matriz sobre una fina espátula de plástico con una cubierta protectora transparente. Este se coloca debajo de la lengua del paciente. Al poco tiempo se retira la espátula y se puede ver qué puntos se han derretido y cuáles no: la temperatura se toma como la temperatura de fusión del último punto en derretirse. Se trata de dispositivos desechables económicos y evitan la necesidad de esterilizarlos para su reutilización. [25] [26]
Un termómetro de cristal líquido contiene cristales líquidos ( termocrómicos ) sensibles al calor en una tira de plástico que cambia de color para indicar diferentes temperaturas.
Desde que estuvieron disponibles métodos compactos y económicos para medir y mostrar la temperatura, se han utilizado termómetros electrónicos (a menudo llamados digitales , porque muestran valores numéricos). Muchos muestran lecturas con una resolución de solo 0,1 °C (0,2 °F), pero esto no debe tomarse como garantía de precisión: la precisión especificada debe verificarse en la documentación y mantenerse mediante recalibración periódica. Un típico termómetro de oído electrónico económico para uso doméstico tiene una resolución de visualización de 0,1 °C, pero una precisión declarada de ±0,2 °C (±0,35 °F) cuando es nuevo. [27] El primer termómetro clínico electrónico, inventado en 1954, utilizaba una sonda flexible que contenía un termistor Carboloy. [28]
Tipos de termómetro digital
Detectores de temperatura de resistencia (RTD)
Los RTD son bobinados de alambre u otras serpentinas de película delgada que exhiben cambios de resistencia con cambios de temperatura. Miden la temperatura utilizando el coeficiente de temperatura positivo de la resistencia eléctrica de los metales. Cuanto más se calientan, mayor es el valor de su resistencia eléctrica. El platino es el material más utilizado porque es casi lineal en un amplio rango de temperaturas, es muy preciso y tiene un tiempo de respuesta rápido. Los RTD también pueden estar hechos de cobre o níquel. Las ventajas de los RTD incluyen su producción estable durante largos períodos de tiempo. También son fáciles de calibrar y proporcionan lecturas muy precisas. Las desventajas incluyen un rango de temperatura general más pequeño, un costo inicial más alto y un diseño menos resistente.
Termopares
Los termopares son precisos, muy sensibles a pequeños cambios de temperatura y responden rápidamente a los cambios del medio ambiente. Consisten en un par de alambres metálicos diferentes unidos por un extremo. El par de metales genera un voltaje termoeléctrico neto entre su abertura y de acuerdo con el tamaño de la diferencia de temperatura entre los extremos. •Las ventajas de los termopares incluyen su alta precisión y funcionamiento confiable en un rango extremadamente amplio de temperaturas. También son muy adecuados para realizar mediciones automatizadas de forma económica y duradera. •Las desventajas incluyen errores causados por su uso durante un período prolongado de tiempo y que se requieren dos temperaturas para realizar mediciones. Los materiales de los termopares están sujetos a corrosión, lo que puede afectar el voltaje termoeléctrico.
termistor
Los elementos termistores son los sensores de temperatura más sensibles disponibles. Un termistor es un dispositivo semiconductor con una resistencia eléctrica proporcional a la temperatura. Hay dos tipos de productos. •Los dispositivos de coeficiente de temperatura negativo (NTC) se utilizan en la detección de temperatura y son el tipo más común de termistor. Los NTC tienen temperaturas que varían inversamente con su resistencia, de modo que cuando la temperatura aumenta, la resistencia disminuye, y viceversa. Los NTC se construyen a partir de óxidos de materiales como níquel, cobre y hierro. • Los dispositivos de coeficiente de temperatura positivo (PTC) se utilizan en el control de la corriente eléctrica. Funcionan de manera opuesta a NTC en el sentido de que la resistencia aumenta a medida que aumenta la temperatura. Los PTC se construyen a partir de siliconas térmicamente sensibles o materiales cerámicos policristalinos. • Existen varias ventajas y desventajas al utilizar un termómetro con termistor NTC. • Las ventajas incluyen su pequeño tamaño y su alto grado de estabilidad. Los NTC también son duraderos y muy precisos. • Las desventajas incluyen su no linealidad y su inadecuación para su uso en temperaturas extremas.
Algunos termómetros electrónicos pueden funcionar por contacto (el sensor electrónico se coloca en el lugar donde se va a medir la temperatura y se deja el tiempo suficiente para alcanzar el equilibrio). Por lo general, estos alcanzan el equilibrio más rápido que los termómetros de mercurio; el termómetro puede emitir un pitido cuando se alcanza el equilibrio, o el tiempo puede especificarse en la documentación del fabricante.
Otros termómetros electrónicos funcionan mediante detección remota: un sensor de infrarrojos responde al espectro de radiación emitido desde el lugar. Aunque no están en contacto directo con el área que se mide, aún pueden estar en contacto con alguna parte del cuerpo (se inserta en el canal auditivo un termómetro que detecta la temperatura del tímpano sin tocarlo). Para eliminar el riesgo de infección cruzada del paciente, en clínicas y hospitales se utilizan fundas de sonda desechables y termómetros clínicos de un solo uso de todo tipo.
Según un estudio de 2001, los termómetros electrónicos disponibles en el mercado subestiman significativamente las temperaturas más altas y sobrestiman las temperaturas más bajas. Los investigadores concluyen que "la generación actual de termómetros clínicos digitales electrónicos, en general, puede no ser lo suficientemente precisa o confiable para reemplazar los termómetros tradicionales de vidrio/mercurio" [29] [30].
Un termómetro basal es un termómetro que se utiliza para tomar la temperatura corporal basal (base) , la temperatura al despertar. La temperatura corporal basal se ve mucho menos afectada que la temperatura diurna por factores ambientales como el ejercicio y la ingesta de alimentos. Esto permite detectar pequeños cambios en la temperatura corporal.
Los termómetros orales de vidrio suelen tener marcas cada 0,1 °C o 0,2 °F. La temperatura basal es lo suficientemente estable como para requerir una precisión de al menos 0,05 °C o 0,1 °F, por lo que los termómetros basales de vidrio especiales son distintos de los termómetros orales de vidrio. Los termómetros digitales que tengan suficiente resolución (0,05 °C o 0,1 °F es suficiente) pueden ser adecuados para controlar la temperatura corporal basal; se deben verificar las especificaciones para garantizar una precisión absoluta y los termómetros (como la mayoría de los instrumentos digitales) deben calibrarse a intervalos específicos. Si sólo se requiere la variación de la temperatura basal, la precisión absoluta no es tan importante siempre y cuando las lecturas no tengan una gran variabilidad (por ejemplo, si la temperatura real varía de 37,00 °C a 37,28 °C, un termómetro que lea de manera imprecisa pero consistente una cambio de 37,17 °C a 37,45 °C indicará la magnitud del cambio). Algunos termómetros digitales se comercializan como "termómetros basales" y tienen características adicionales, como una pantalla más grande, funciones de memoria ampliadas o un pitido para confirmar que el termómetro está colocado correctamente.
Un termómetro inteligente es capaz de transmitir sus lecturas para que puedan ser recogidas, almacenadas y analizadas. Los termómetros portátiles pueden proporcionar una medición continua, pero es difícil medir la temperatura corporal central de esta manera.
1743 Jean-Pierre Christin invierte los puntos fijos de la escala Celsius para producir la escala utilizada actualmente.
Allbutt, TC , "Medical Thermometry", British and Foreign Medico-Chirurgical Review , Vol.45, No.90, (abril de 1870), páginas 429-441; Vo.46, No.91, (julio de 1870), págs.144-156.
