北本 憲永

BACKGROUND: Total hemoglobin (tHb) measurement is indispensable for determining the patient's condition (hemorrhagic vs. ischemic) and need for blood transfusion. Conductivity- and absorbance-based measurement methods are used for blood gas analysis of tHb. For conductivity-based measurement, tHb is calculated after converting blood conductivity into a hematocrit value, whereas absorbance measurement is based on light absorbance after red blood cell hemolysis. Due to changes in plasma electrolytes and hemolysis, there is a possibility that conductivity- and absorbance-based measurement methods may cause a difference in tHb. METHODS: In this study, test samples with controlled electrolyte changes and hemolysis were created by adding sodium chloride, distilled water or hemolytic blood to blood samples collected from healthy volunteers, and tHb values were compared between both methods. RESULTS: Conductivity-based measurement revealed reduced tHb value (from 15.49 to 13.05 g/dl) following the addition of 10% sodium chloride, which was also reduced by the addition of hemolysate. Conversely, the addition of distilled water significantly increased tHb value than the expected value. In the absorbance method, there was no significant change in tHb value due to electrolyte change or hemolysis. CONCLUSIONS: We have to recognize unexpected conductivity changes occur at all times when tHb is measured via conductivity- and absorbance-based measurement methods. The absorbance method should be used when measuring tHb in patients with expected blood conductivity changes. However, when using this method, the added contribution of hemoglobin from hemolytic erythrocytes lacking oxygen carrying capacity must be considered. We recognize that discrepancy can occur between conductivity- and absorbance-based measurement methods when tHb is measured.

BACKGROUND: Noninvasive blood-pressure measurement device and pulse oximeter are important for patient monitoring. When these are placed on the same side, cuff inflation sometimes causes measurement failure by pulse oximeter. OBJECTIVE: The present study aimed to compare the pulse oximeter alarm frequency and pulse-wave disappearance duration between noninvasive blood-pressure measurement using the deflation method and that using the linear inflation method. METHODS: The study included 10 healthy subjects. The cuff for automatic sphygmomanometer was wrapped on one side of the upper arm and for pulse oximeter was attached to the thumb of the same side of upper limbs. RESULTS: The alarm frequency was 0 and 26% using the linear inflation and the deflation methods, respectively. Additionally, the pulse-wave disappearance duration was significantly longer using the deflation method than that using the linear inflation method (10.0 ± 1.5 vs 1.7 ± 0.8 s). With the linear inflation method, this duration was or less 3 s. In the deflation method, an excess pressure of 40 mmHg was used, which caused the alarm to turn on. Additionally, the heart rate was found to influence the alarm occurrence during measurement using the deflation method. CONCLUSION: Heart rate may influence alarm occurrence during blood-pressure measurement using the step deflation method. Using the linear inflation method, the risks of alarm occurrence and measurement failure are low, even when the pulse oximeter and blood-pressure measurement cuffs are installed on the same side, suggesting that this method is suitable for clinical use.

DDDペースメーカー(PM)植込み/交換時、PM本体にリードを接続する際、心房ノイズにトリガーして心室ペーシングされることがあり、接続に時間がかかればモードスイッチ(MS)に移行することも予想される。MSの際の基本レートは各社異なるものの、多くは設定レートと同じ、もしくは+10～20ppmである。今回、PM交換中のリード接続後に、設定された基本モードとは明らかに異なるペーシングで作動とするという現象を経験した。原因を明らかにするためメーカーに解析を依頼したところ、プログラマーのソフトウェアの不具合によりMS中の基本レートが不適切に管理されてしまうことが判明した。

製造企業の異なる3機種の20mLシリンジポンプを用いて、新たに開発された50mLの生理食塩液プレフィルドシリンジと1種類のディスポシリンジ(50mL)の経時的な注入量精度の比較を行い、その互換性についても検討した。シリンジポンプにはTE-351、SP-80s、SP-520の3機種を使用し、使用製剤には50mLディスポシリンジに生理食塩液、プロポフォール注射薬「1%ディプリバン注」を50mL、プレフィルド製剤の生理注シリンジである「NP」50mL、プロポフォール注射薬「1%ディプリバン注キット50mL」を使用した。各シリンジポンプに生理食塩液のプレフィルド製剤または事前に生理食塩液を50mL充填したディスポシリンジ50mLを装着して、1mL/hr、20mL/hr、100mL/hrの3種類の注入速度で流量を計測した。その結果、12種類の組合せの中で誤差が3%を超えるものはなかった。また、製造企業が異なる組み合わせの場合も注入誤差に有意差はなかった。経時的な注入量誤差は、設定流量が多いほど減少する傾向が認められた。また、シリンジポンプ注入量誤差は、シリンジの型番および設定流量の影響を受けることが示された。

各種シリンジおよびシリンジポンプの機種間の互換性において各種シリンジとポンプの経時的注入量誤差率について比較検討した。シリンジポンプには、テルモ社製TE-35P、ニプロ社製SP-80s、JMS社製SP-520の3機種を用いた。使用製剤には、プレフィルド製剤の生理注シリンジ「NP」20mLと生理シリンジ「オーツカ」20mLの2種類を使用した。さらに、テルモ社製ディスポシリンジ20mLに生理食塩液を20mL、プロポフォール注射薬「1%ディプリバン注」20mLを充填して使用した。プレフィルドシリンジおよびシリンジポンプの機種の12種類の組合せで、誤差が2%を超えるものはなかった。メーカーが異なる組合せにおいても、注入誤差に有意差はなかった。経時的な注入量誤差は、設定流量が多いほど減少する傾向を認めた。注入速度変化は、使用したシリンジによって変化し、生理シリンジ「オーツカ」20mLで大きく、事前に生理食塩液を20mL充填したテルモ社製ディスポシリンジ20mLで少なかった。生理食塩液とプロポフォール注射薬における注入誤差にも有意差はなかった。

症例は10歳7ヵ月男児で、出生後多脾症、完全心内膜欠損に心内膜修復術を行い、2歳時に僧帽弁閉鎖不全症、洞不全症候群に僧帽弁形成術と恒久的ペースメーカー(PM)植込み術を行い、3ヵ月毎にフォローアップしていた。今回、PM電池消耗による交換目的に入院した。PM本体交換術後全身状態は安定し、創部もクリアで液体貯留もなく3日後に退院した。入院時に遠隔モニタリングシステム(RMS)について患者・家族の同意が得られ、すぐにPMメーカーのHome MonitoringのWeb登録を行い、カーディオメッセンジャーを退院に合わせて手配し、設置後Webにてデータの送信を確認した。現在、RMS上の異常は認めていない。

1998年～2009年に実施した体重10～20kgの無輸血66例を対象に、充填量とHtの変化率、灌流量、最低中枢温、水分バランスについて調査し、小児における体外循環システムの現状を紹介し、過去10年間の充填量と臨床データについて報告した。1998年は567.6±93.7mLと高充填量であったが、ステリーシートの使用で、2001年には261.8±72.5mLと減少し、2009年にはFX05の使用により、半分の130.8±8.3mLとなった。Htの変化率では1998年59%まで低下していたが、2005年以降では無輸血の体重が低下しているのにも関わらず81.2～82.2%を保つことが可能となった。灌流量については1998年は120.3±14.4mL/min/kgであったが、最近は170mL/min/kg以上で管理を行っている。体温は28.4±1.2℃と中等度低体温であったが32℃以上で管理するようになり水分バランスもマイナス傾向へ変化した。体外循環システムの低充填化により、高度な血液希釈が行われず、常温体外循環が実施でき、高灌流量で管理することで末梢循環は改善され、水分バランスやアシドーシスの補正を必要としない生理的な体外循環へ近づくことが可能となった。

外科用放射線イメージ装置GE横河メディカルシステム社製Flexi View8800、Stenoscop2、MINIView6800、mini6600の耐震固定を行った。転倒防止のためエアラインレールを壁の構造物に取りつけ、車用シートベルトを改良したものをそのレールにはめ込み、装置と壁を固定した。また、壁への衝撃を吸収するためウレタンを壁に貼り、装置とウレタンを密着させた。更に装置自体も破損が懸念される部位はウレタンで保護した。手術用顕微鏡モニター5台と内視鏡用モニター8台の耐震固定については、ゲル状シートを貼り台車と固定し、モニターをゲル状シートと耐震ベルトで固定した。また、台車自体の安定性を高めるため台車のキャスターを大型化した。電気メス・超音波メスの耐震固定については、取り外しを簡単にするために、台車の底にゲルセーフを貼り、機器の側面にストラップバックルを貼り、耐震ベルトをゲルセーフに通し固定した。

小児用静脈貯血槽(VR)の各種性能の評価を行った。方法は人工心肺模擬回路を用いてTERMO社製RR10(VR-R)、dideco社製D920(VR-D)、MEDOS社製MVC0730(VR-M)の3種類のVRで気泡捕捉能の実験とブレークスルー・ボリューム(BV)、ダイナミック・ホールドアップ・ボリューム(DV)を測定した。その結果、静脈部、カーディオトミー部のBVはそれぞれVR-R:3、3mL、VR-D:17、10mL、VR-M:20、30mL、DVはVR-R:5、70mL、VR-D:25、100mL、VR-M:30、50mLで、総じてVR-Rで優れたレスポンス性能が示唆された。2)気泡捕捉能は、血流量0.5L/minではVR-Rは気泡検出が0であったが、VR-D、Mではあらゆる条件下で検出され、1.0、1.2L/minの高流量ではVR-RがVR-D、Mに比し気泡検出数が多くなった。また、VRレベル別では、レベル50mLと100mLで気泡数、大きさに有意差は認めなかった。3)3種類のVRでは気泡を完全に除去できず、どのVRレベルでも1.0L/min以上の血流量では気泡の捕捉は不可能と考えられた。

小児体外循環において、初期充填量、低体温、Dilutional Ultrafiltration(DUF)の実施、膠質浸透圧の、体外循環中の出納バランスへの影響を検討した。心室中隔欠陥症のため、無輸血体外循環を施行した体重5.0～20kgの症例を対象とした。出納バランスは、初期充填量が230ml以下の11例は-134±220ml、360ml以上の15例は+252±126mlであった。最低中枢温35℃以上の常温群32例は-250±144ml、最低中枢温30℃未満の中等度低体温群11例は-58±241mlであった。DUF実施群18例は-261±154ml、未実施群11例は-134±220mlであった。最低血清総タンパク値(TP)が4.0g/dl以上の高TP群14例は-253±124ml、最低TPが3.6g/dl以下の低TP群9例は-124±87mlであった。低充填量、常温体外循環、膠質浸透圧の維持により水分バランスを適正に保つことができ、低侵襲な体外循環が可能になると考えられた。

自動体外式除細動器(automated external defibrillator:AED)の比較検討を行った。方法は日本光電社カルディオライフ、メドトロニック社ライフパック500B、フィリップス社ハートスタートFR2について、レイルダール社ハートスティム4000を用い心室細動(Vf)、心室頻拍(VT)、上室頻拍(SVT)を入力して除細動必要と判断するか、電源入りからチャージ終了までの時間、除細動後又は除細動不要時から次の指示までの時間を検証した。その結果、1)解析能力はVfでは3機種とも充電を開始したが、VTではカルディオライフのみ150bpm以上で充電を開始し、他のAEDはHR200pbmでも充電は開始されず、SVTでもカルディオライフのみ充電を開始、他のAEDは除細動不要のメッセージが流れた。2)解析時間はカルディオライフが16秒前後、他のAEDでは20秒前後と差を認めた。3)通電後の指示は3機種とも15秒前後で心電図の解析が終了し、次の指示が流れた。

軽度低体温～常温体外循環で管理した成人人工心肺29例を、血液濾過透析液サブラッドBS液を使用した10例(男7例・女3例・平均58.9歳:A群)、酢酸リンゲル液ビーンF使用の9例(男5例・女4例・平均62.0歳:B群)、重炭酸リンゲル液ビカーボン注使用の10例(男7例・女3例・平均44.5歳:C群)に分けて比較した。人工心肺中総使用量はA群6294ml、B群5465ml、C群4520mlで、水分バランスは各々-748ml、-942ml、-784mlであった。体外循環開始前、開始後5分・60分、離脱時におけるpH、BE、HCO3、PaCO2は3群間で有意差はなかった。iCaは離脱時においてA群1.13mM/L、B群1.00mM/L、C群1.10mM/LとB群が有意に低値で、他の時間では有意差はなかった。人工心肺中のメイロン使用量はA群53.3ml、B群150.0ml、C群46.0mlで、B群が有意に多かった。重炭酸リンゲル液は濾過透析液に代え安定して使用できることが示された。

当院では温熱化学療法の施行に際して臨床工学技士が術前準備や術中操作、物品管理、保守点検などを担当している。2004年4月～2005年9月に胸腔内温熱化学療法を施行した26例について術中の温度管理を中心に報告した。目標胸腔温度は43.0℃とし、実際には43.1±0.3℃、灌流中最高温度44.2℃、最低温度42.1℃となった。術中の平均送液温は43.1±1.5℃、最高45.6℃、最低39.8℃、脱液温は41.8±1.3℃、最高44.3℃、最低39.4℃であった。胸腔内温熱化学療法は人工心肺関連材料を使用することから、臨床工学技士が参加することで治療をより安全・円滑に進めることができると思われる。

当院では2002年から双胎間輸血症候群に対して胎児鏡下胎盤吻合血管レーザー凝固術を施行している。同手術で使用する胎児鏡は2～3mm径の光学視管であり取扱いに注意を要すること、手術中に多くのME機器(超音波装置、灌流装置など)を使用することから臨床工学技士も手術に加わり、使用機器の準備・点検、機器の操作、術中トラブル対処などを担当している。これまでに手術を施行した39件の成績は、2児生存26件(67%)、1児生存10件(26%)、2児死亡3件(8%)であった。経験を重ねるごとに手術時間は短縮され、レーザー装置のトラブル件数は減少している。

無輸血・無希釈体外循環目的で,体外循環開始時にReduced Priming(RP)+Retrograde Autologous Priming(RAP)+Modified Ultrafiltration(MUF)を施行した14例(RAP群)を,RP+RAP未施行の15例(C群)と比較した.開始時充填液量は,RAP群244.3±131.2ml,C群729.2±108.1mlであった.ヘマトクリット値(Ht),総蛋白値,血小板数は,C群に比べていずれもRAP群は高値であった.そのうち,Htは,人工心肺前,MUF後の両群に有意差はみられなかったが,人工心肺開始5分後はRAP群34.1±6.7%,C群27.4±2.9%,離脱時はRAP群32.0±4.7%,C群27.7±4.6%で,両群間に有意差を認めた.術中水中バランスは,人工心肺前はRAP群1030.8±588.5ml,C群731.1±277.9ml,人工心肺中はRAP群-103.1±515.8ml,C群-199.3±114.7mlで,各々に有意差を認めた.無輸血率は,ICU帰室後,RAP群72%,C群33%であった.RP,RAP,MUFにより,希釈液量の減少,無輸血率の向上が可能になったと考えられた

心室中隔欠損症(VSD)手術13例(体重5.9～18.4kg)にRetrograde Autologous Priming(RAP)・Reduced Priming(RP)を行い(RAP群),RAP・RPを行わなかった26例(C群)と比較した.RAP群の初期希釈量は70.5±21.4ml,C群の初期充填量は181.3±38.3mlであった.RAP前後の循環動態は,収縮期血圧,中心動脈圧ともRAP後に約17%低下したが,循環動態の確認により安全に施行できた.ヘマトクリット値,総蛋白質は,RAP群はC群より高値で推移し,いずれの項目も緩やかに変化した.出納バランスは,体外循環(CPB)前後とも,両群の間に有意差はなかった.RAP・RPはCPB開始時の血液希釈の影響を抑え,Htは有意に高い数値を推移した.更に,体重5.9kg以上の小児まで安全に行い得ることが判明した