【はじめに】

致死性・頻脈性不整脈に対して除細動器やAEDよる電気ショックを行う処置は、医療従事者のみならず一般の方々にも知られています。

しかし、そのような不整脈が頻発する患者さんに対して、毎回のように除細動器やAEDによる電気ショックを与えるのは、不可能でありリスクを伴います。そのために除細動器を体内に植え込み、不整脈の発生時に自動で電気ショックを与えるICDというデバイスがあります。

今回はICDの1つであるS-ICDについて書いていきたいと思います。

【S-ICDとは】

S-ICDとは日本語で皮下植え込み型除細動器といいます。通常のICDは左鎖骨下の胸部にポケットを作成し、リードを左鎖骨下静脈内を通し右心房に留置しますが、S-ICDは左腋窩直下に本体を埋め込み、剣状突起左縁および胸骨左縁と肋骨の間にリードを留置します。

【S-ICDのメリット】

血管や心臓をリードが通過しないため、三尖弁の機能不全や心内膜炎などの合併症が生じません。また、植え込み時にX線を使用しないため被ばく量の軽減にもつながります。また、リード断線のリスクも通常のICDに比べ低くなります。

【S-ICDのデメリット】

S-ICDは通常のICDに比べ本体が大きくなるため、本体埋め込み時の創傷部が大きくなり、切開痕も3か所と多くなります。また、ペーシング機能がないため対象となる不整脈が限られてきます。

【適応疾患】

①    ブルガダ症候群

②    突発性心室細動

③    QT延長症候群　　など

上記のような、徐脈ペーシングの必要のない致死性不整脈がS-ICDの適応となります。

【MEのかかわり】

S-ICDの植え込み後6か月から1年間隔でS-ICDの動作チェックを行います。

透析患者の水分管理は、血液透析を行う上で最も重要な項目の1つです。血液透析で除水を行う際、ドライウェイトに近い体重を目指しますが、自身での水分管理ができていない患者さんは、１回の透析で5kg以上も体重が減少します。急激な除水により血圧低下などをきたせば、治療中止や目標体重まで除水を行えなくなります。

今回は、医療従事者の立場で患者さんの水分管理についてどのように介入すればいいのかを考えましたので簡単にまとめていきます。

【水分制限について】

透析患者に対して、水分を制限するのは心不全の防止や負担の少ない血液透析を行うために必要であります。しかし、のどの渇きを我慢するのはなかなか難しいことです。また、何十年と水分を無理に制限することは患者さん自身のQOLを大いに低下させるものです。

このことから、いかに我慢せずに水分量を減らしてもらうかが、慢性透析では必要となります。

当院で行っている水分制限に関する指導は以下の項目です。

①   薄味の料理を食べてもらう。

濃い味付けの料理となると、必然的に塩分量が多くなります。塩分が多くなると血中のナトリウム濃度が高くなり水分が欲しくなります。食事時に摂取する水分量をなるべく少なくするためには、薄味の料理にしなければなりません。

②   湯呑のサイズを小さくし、熱めにする。

湯呑のサイズを小さくすることで1回に摂取する水分量を減らします。さらに熱くすることで、ゆっくり飲むようになるため少量でも満足することができます。

③   麺類や鍋物を避け揚げ物や炒め物をとる。

ラーメン、うどん、そばや鍋などは食事自体の水分量が多くなります。そのため、なるべく水分量の少ない焼く、炒める、揚げるといった調理法を用いた料理が好ましいです。

④   アルコールの量を減らす。

アルコールを摂取することで自制が効かなくなり、大量に水分を摂取することにつながります。そのため、アルコールは少量にしなければなりません。個人的には禁酒してほしいですが、、、

⑤   氷にて水分補給を行う。

特に夏場になると、大量の水分が欲しくなります。このような場合では、氷をかまずに舐めてもらうことが効果的です。

【指導方法】

透析患者の中には、長年の透析や水分・食事制限に対してストレスを感じている方もいます。このような場合に「頑張りましょう」と声をかけるのは逆効果となる場合があります。そのため、患者さんの主張を聞き入れながらうまく誘導しながらこちらの意見を伝えることが必要になります。

【さいごに】

病院によっては、専門の栄養士や調理師が指導にあたる場合もあります。しかし、治療に関わる私たちが、生活面での水分・食事制限に対して何も知らないというわけにはいきません。

【はじめに】

呼吸器を患者さんに装着して、患者さんの呼吸の状態を把握するために、グラフィック波形があります。波形の形や大きさで患者さんの呼吸の状態を予想出来たり、適切な呼吸器の設定かどうかもわかります。今回はループ波形の圧量曲線について書きます。

【圧量曲線について】

圧量曲線は、縦軸が容量[mL]で、横軸が圧力[ｍｍH2O]のグラフで出来ています。陽圧換気の場合は、反時計周りに吸気⇒呼気の順番で波形は作られます。正常な波形は「葉っぱ」に似ています。

圧容量曲線から解ること、

①   コンプライアンス

②   呼吸仕事量：気道抵抗

③   適正PEEP(仮)

④   肺胞過伸展

これら4つについて解説します。

【①コンプライアンス】

コンプライアンスとは、簡単に言うと肺の柔らかさを表しています。単位は[ｍL/mmH2O]なので、このグラフ自体が、肺の柔らかさを表すグラフといっても過言ではございません。

その柔らかさを見定め方は、グラフの始点と、呼気と吸気の切り替わりのところを、繋いだ接線の「傾き」で肺の柔らかさが分かります。

■正常コンプライアンス

■高いコンプライアンス（柔らかめ）

圧がそんなにかかっていないけど、換気量が入っているのが分かると思います。

なのでこの波形の肺は、柔らかい＝高いコンプライアンス　といえます。

■低いコンプライアンス（かため）

圧が高くかかっているけど、換気量が入っていないのが分かると思います。

なのでこの波形の肺は、かたい＝低いコンプライアンス　といえます。

ザックリいうと

傾きの、「倒れ気味」と「立ち気味」のどっちかで、直感的にわかるということです。

【➁呼吸仕事量：気道抵抗】

波形の「面積」でもわかることがあります。

それは、

オレンジ色で塗られた面積で呼吸仕事量が分かるということです。

具体的に言うと「この面積と呼吸筋の消費する酸素量が比例関係である」ということです。

まず、この塗られた面積を分割し説明します。

この塗られた面積は、「弾性抵抗に対する仕事」を表しています。

そうなるとコンプライアンスが低い方が、呼吸仕事が多いことが分かります。

残りの面積は、「粘性仕事量に対する仕事」を表しています。

粘性仕事量の大部分が気道抵抗を表しています。

吸気（下）のカーブが、曲がっているほうが、気道抵抗が多いことになります。

気道抵抗が大きい場合、、、

という波形になります。

【③適正PEEP(仮)】

適正PEEPの正確な指標ではなく、PEEPの設定を参考程度に見ている施設もあるということを踏まえて読んでください。

このような波形は特別珍しい波形ではありません。

呼吸器疾患がある場合、正常な肺胞と虚脱した肺胞が混ざっている状態にあります。

すると回路内圧の上昇で、虚脱した肺胞が拡張し動員され、ある圧で急激に換気量が増加する。その気道内圧をinflectin pointといい、日本語で「変曲点」といいます。

なのでinflectin point をPEEPにすると虚脱した肺胞を拡張させたままにできます。

【④肺胞過伸展】

この「鳥のくちばし」みたいな形は肺胞過伸展を表しており、一回換気量が適正より多いことを表しています。

回路内圧は上がっているのに、換気量が入らないので鋭い波形になっています。

この場合は一回換気量を下げると波形はもとに戻ります。

【はじめに】

生体機能代行装置の人工心肺や人工透析では、血液を体外に出して、酸素加や電解質の補正などを行います。同じ体外循環でも、血液流動は異なってきます。

今回は集軸効果（シグマ効果）について書きたいと思います。

【集軸効果について】

「集軸効果」とは別名「シグマ効果」と呼ばれています。この効果が発見された経緯について書きます。血液が血管内を流れるとき管の半径が、0.015cm以下なると、ハーゲン・ポワズイユの式を用いて求めると、みかけの粘性率は半径の減少とともに減ることが見られそうです。粘性率が減少した理由として、血球が血管の中心部に集まり、血管壁には血漿成分のみが接触するため、粘性率が低下したと言われています。

なぜ赤血球が中心部に集まるかというと、

層流の場合、血流の粘性によって流れを止めようとするずり応力が流体中に働き、壁近くは流速が低く、管軸部(管の中心部)で最大流速になるため、放物線状の速度分布になる。

そうなると、血球に揚力が働き、血球が血管の中心方向に移動する。それを集軸効果といいます。

【人工腎臓と人工肺について】

人工腎臓（ダイアライザーなど）の膜構造について、一般的には中空糸型の内部灌流型となっています。この中空糸の中でも集軸効果が起きています。そうすると、透析は血液の血漿成分を対象としているため、膜近くには血漿成分しかなく、通過時の抵抗率（粘性率）も抑えられることになります。

逆に血球成分を対象にしている人工肺は、一般的な膜構造が、中空糸の外部灌流型であります。その理由もシグマ効果が起きると、血球と膜の距離が遠くなると考えられます。

【おわりに】

血液の挙動や特性は、物理的、工学的に解明されています。血液なら「流体力学」だけかなと思う人もいると思う方もいると思います。血液は固体物質である血球成分と流体物質の血漿成分から構成されるため、「レオロジー」という、弾性理論（固体物質）と流体力学（流体物質）の境界領域の学問も必要であります。

【はじめに】

まず、医療の現場では、レイノルズ数を気にする人は、一人もいません。さらに、必要性もすごく低いです（笑）。なのになぜ、このブログを書こうと、思ったかというと、僕自身が、ただただ好きなだけです。

臨床工学技士は「流体」を扱う機会がとても多いです。人工呼吸器では、空気という流体を扱い、人工心肺、補助循環、血液浄化など血液という流体を扱っています。流体の性質や挙動などを扱う分野に流体力学があります。その中のレイノルズ数は、流体が「層流」または「乱流」で、流れているかどうかを調べるものです。

【レイノルズ数とは】

まず、層流と乱流ってどんな流れ方について、

層流では流線が平行線で、乱流では流線が乱れ交わりあっています。これらの違いは、単に「別々の流体だから」ではありません。

水道の水もゆっくり流すと綺麗に流れ落ちますが、蛇口をさらに開くと、流量が増し、水がぐちゃぐちゃになって出てきます。

これらの違いには、流体の持っているエネルギーがかかわってきます。そのエネルギー量を計算するのが「レイノルズ数」です。

まず式を簡単に言葉で書きます。

レイノルズ数は無次元(単位が無い)です。

レイノルズ数が上がっていくと層流から乱流に変わります。その乱流になる値を臨界レイノルズ数といい、諸説ありますが約2000が臨界レイノルズ数と考えてもいいと思います。

L：特定の長さとは、いろんな場面によって変わってきますが、この場合「管の直径」でよいかと思います。ってことは、Lは「流体のあばれる広さ」って考えもできますね。

ほかに層流と乱流の違いには、速度分布の違いがあります。

層流の場合、速度分布は管軸部(管の中心部)で最大流速の放物線状になっています。

乱流の場合、管壁にごく近い部分を除き、ほぼ一様な速度分布になっています。

この速度分布は、集軸効果(Σ効果)の説明の時に必要になってきますので、頭の片隅に入れててください。

【ヒトの体循環のレイノルズ数】

乱流なのは上行大動脈ぐらいですね。あと血流は拍動流なので、レイノルズ数にどのような影響を与えるかも考えないといけないですね。いろんな文献を調べてみます。

【参考資料】

（１）臨床工学ライブラリーシリーズ②　生体物性／医用機械工学

（２）臨床工学ライブラリーシリーズ③　新版エッセンシャル解剖・生理学

（３）日本生理学会　教育講座：血液のレオロジーと生理機能 第1回：血行力学の基礎と血液粘度前田　信治

【はじめに】

PCPSのプライミング練習中に、流量を最大にして、回路を鉗子でクランプするとその瞬間、微小気泡が発生するのを見たことある人は少なくないと思います。

臨床工学領域でのキャビテーションは、超音波メス(ハーモニック)の動作原理、または補助循環(PCPS、ECMO)の気泡発生のメカニズムでしょうか。。

今回は、補助循環のメカニズムを中心にキャビテーションについて書きます。

【キャビテーションとは】

一般生活でもキャビテーションは見れます。それは新しい炭酸の飲み物を開封したとき、　「液体内に気泡が発生」します。それがキャビテーションです。

じゃあ、水が沸騰したときも「液体内に気泡が発生」するから、それもキャビテーション？？

それも意外と間違っていないんです。

まず沸騰とは、液体が気体に変わる状態のことで、一般的に沸騰とは、水の温度を上げていくと100度を超えるあたりで起きます。

沸騰は、「温度を上げる」か「圧力を下げる」でおきます。

・「温度を上げる」⇒加熱沸騰（一般的な沸騰）

・「圧力を下げる」⇒減圧沸騰（キャビテーション）

という理解で間違いないと思います。

気泡が発生して消滅の時、高圧力波が起こり周囲に機械的なエネルギーを与えます。それが血中で起きた場合、溶血を引き起こし、超音波メスの場合は、軟組織を切開できます。

【キャビテーション数Caについて】

臨床工学領域ではキャビテーション数Caというのは出てきません。しかしキャビテーションを説明するうえで、必要だと思い簡単に説明します。

分子のPは絶対圧力[Pa]、Paは平衡蒸気圧[Pa]で、分母はベルヌーイの定理の動圧でこの式が成り立っています。この値Caが１を下回った時、気泡が発生します。

水の沸騰は大気圧によって変わってきます。水分子は空気中に飛び出したいけど、飛び出さないのは、大気圧が抑えているからです。その場合、水に温度をあたえ、飛び出す強さを高めたなら、ほかには、抑えている大気圧を低くしたのなら、どうなるか想像できると思います。

ここからは、私の考察になりますが、炭酸飲料を開けたときに発生するのは、絶対圧力が低くなったからと考え。加熱で沸騰するのは、平衡蒸気圧が上がることによってと考えました。

PCPSのキャビテーションの場合、最初は遠心ポンプの陰圧によって起きていると、私は、考えていました。しかしこのブログを書く上で、流量によって気泡が発生していることに気が付きました。なので分母の動圧は、PCPSの気泡発生です。

【PCPSのキャビテーション】

チューブをクランプする時に、①チューブの断面積が小さくなり、流速が増します。②その流速が増し、動圧の上昇により、静圧の低下によって③気泡が発生している機序になります。

①   連続の式

②   ベルヌーイの定理

③   キャビテーション数

【さいごに】

興味持つ人が少ないものを深くまで考えて、調べて計算して、簡単に変換して、皆さんの興味に合うかどうかはわかりませんでしたが、調べている間は、すんっごいカロリーを消費しました。ですけど、自分の中で理解度が深まるのがわかり、とても書いていてたのしかったです。

【参考資料】

（１）臨床工学ライブラリーシリーズ②　生体物性／医用機械工学

（２）臨床工学ライブラリーシリーズ③　新版エッセンシャル解剖・生理学

（３）http://web.tuat.ac.jp/~kamelab/list2/cav.htm

【はじめに】

以前にMasimoパルスオキシメータの測定項目について書きました。今回は、Masimoパルスオキシメータの中でもMasimo Rainbow SETで測定される項目について簡単にまとめていきたいと思います。

【SpHb】

SpHbは日本語にするとトータルヘモグロビン濃です。従来のヘモグロビン濃度の測定は、採血を行う必要があったため侵襲的でした。しかしSpHbは非侵襲的にヘモグロビン濃度を測定できます。さらにヘモグロビン濃度のモニタリングも可能であるため、手術時や救命救急での輸血などの指標となります。

【PVI】

PVIは日本語にすると脈波変動指標です。脈波変動指標を算出するのに必要なパラメータとしてPIの最大値と最小値であり、算出式を下記に示します。

PVIはPIの呼吸性変動を表したものであり、輸液の指標となります。PVIに適正値はないのですが、脱水ほど高値になります。従来の輸液指標のパラメータは、中心静脈圧といった侵襲的なものですが、Masim Rainbow SETでは、非侵襲的にモニタリングができます。

【SpCO】

SpCOは日本語にするとカルボキシヘモグロビンです。血中のヘモグロビンの中で一酸化炭素(CO)と結合したヘモグロビンの割合です。COと結合したヘモグロビンは、酸素と結合ができなくなります。一般的な健常人の場合は0～2%の間で推移していますが、CO中毒などの場合は数値が上昇します。算出式を下記に示します。

【SpMet】

SpMetは日本語にするとメトヘモグロビンです。メトヘモグロビンは異常ヘモグロビンの1つであり酸素と結合できません。SpMetでは、メトヘモグロビンの割合を表したものであり、下記の式で表すことができます。

NO療法を行う場合にメトヘモグロビンが生成されるため、NO療法を行う際には経時的なモニタリングが必要となります。

【はじめに】

Masimo社製のパルスオキシメータを病院内で使用しているとき、医師や看護師から表示している数値が何を意味しているのかを聞かれる場面があります。

そういった場面でもしっかりと対応できるように、測定項目の意味はしっかりと把握しておく必要があります。

今回は、Masimo Rainbow SETの測定項目について簡単にまとめていきたいと思います。

【SpO₂】

SpO₂は日本語にすると動脈血酸素飽和度といいます。Masimoに限らず、パルスオキシメータで測定できる一番基本的なモニタリング項目です。SpO₂の意味が分からない医療従事者はいないと言っても過言ではありません。

SpO₂はその名の通り、動脈血に含まれるHbの何%が酸素と結合しているかを表したものです。つまりSpO₂が95%だと、血液中に含まれるヘモグロビンの約95%は酸素と結合しているということです。

【PR】

PRは日本語にすると脈拍数です。脈拍とは、心臓が拍動することで動脈壁が拡張することをいい、一般的には、1分間あたりの脈拍の回数を脈拍数といいます。正常安静時での脈拍数は、一定のリズムを維持しており成人で1分間に60～100回生じます。

脈拍数と一緒に脈波波形も表示されるため、脈波形の形と脈拍数にて患者の容態を把握することができます。

【PI】

PIは日本語にすると灌流指標です。PIの測定は脈波形より算出されており、拍動成分と非拍動成分の比率を%で表したものであり、下記の式で表すことができます。

PI＝(拍動成分／非拍動成分)×100

PIから得られる情報は、末梢循環の良し悪しです。

【参考】

http://www.masimo.co.jp/Rainbow/about.htm