部門紹介:臨床工学科
笹山
主任 笹山 幸治

当施設では、循環器専門病院として最先端の治療を行っています。その中でチーム医療を遂行するため、高度な専門知識を必要としています。

そこで、各学会や勉強会での研究発表や他施設との交流を積極的に行い、患者様により良い医療を受けて頂くため、最新の知識や技術を学んでいます。

特に当施設では、専任の体外循環技術認定士が人工心肺装置の操作管理を行い、心臓血管外科手術を受けられる患者様の安全に貢献しています。

臨床工学科の仕事

臨床工学科は、高度医療になくてはならない生命維持管理装置の操作や各種医療機器の保守・点検をしている部門です。国家資格を取得した専任の臨床工学技士が従事しています。主な業務内容は次のとおりです。

心臓カテーテル検査室での業務 血管内超音波検査装置・ポリグラフ・プログラム刺激装置・補助循環装置・ペースメーカー・除細動器・検査台の操作
手術室・集中治療室での業務 体外循環(人工心肺*1)装置*2・補助循環装置・ペースメーカー・除細動器・各種監視装置
血液浄化療法業務 血液透析装置・持続血液濾過透析装置・血漿吸着装置
呼吸療法業務 人工呼吸器・二相式気道陽圧ユニット
その他の治療機器、診断用機器、測定機器などの保守・点検業務

<取得している主な資格、認定>

  • 体外循環技術認定士
  • 第一種ME技術者
  • 第二種ME技術者
  • 第一種圧力容器取扱作業主任者資格
  • 特定化学物質等作業主任者資格

*1 人工心肺とは?

心臓内部の病変に対して、これを肉眼直視下に手術によって修復しようとする、いわゆる開心術を行うためには、

  1. 心臓切開に伴う出血が完全に制御されていなければならない。
  2. 心臓内腔を空虚な状態に維持し、無血の手術野を確保しなければならない。
  3. 開心術にあたって、1)および2)のような状況を実現するには、上・下大静脈ならびに大動脈など心臓に出入する大血管の血流を遮断する、いわゆる心臓血流遮断を行わなければならない。しかし、もしこのような心血流遮断だけを単純に行うならば全身の血液循環が停止し、すべての臓器・組織に低酸素症が発生することを避けることはできない。とくに脳など低酸素症に対して抵抗力の弱い臓器・組織では、3〜4分を越える血液循環の停止によって低酸素性病変はたちまち非可逆性に進行するが、開心術のための心血流遮断をそのように短い時間で終えることができる場合は極めて稀で、多くの場合、より長時間を必要とする。
  4. したがって、患者の生体に非可逆性の低酸素性病変が発生することを完全に防止しながら、安全に心血流遮断が行われなければならない。

体外循環(extracorporeal circulation)は、このような必要性に立脚して、開心術中の心血流遮断を安全に行うことを目的として開発された技術である。心臓に向かって帰ってくる静脈血の全量を体外に誘導し、人工心肺装置を使用して、体外において静脈血を人工的に動脈血化した後、これを生体の動脈系内に再送入し、心血流遮断中の患者の生体に酸素を供給し続ける操作を体外循環という。

※ 体外循環法「総論・装置」(榊原欣作:日本体外循環技術研究会教育セミナーテキスト10:1994,P1-15.より抜粋)

*2 人工心肺装置

当施設では、Medtronic社製*3の血液ポンプおよび装置・MAQUET社製*4やテルモ社製*5の動脈フィルター付き人工肺を使用し、最先端で安全な体外循環を施行しています。また、心臓手術において、最も大切な心筋保護液供給装置は、QUEST社製*6を使用し、患者様の状態に最も適したテーラーメイドな心筋保護を行っています。

*3 Medtronic社製Bio-Console 560 Speed Controller System(HPより転載)

Medtronic社製Bio-Console 560 Speed Controller System

*4 MAQUET社製QUADROX-i

MAQUET社製QUADROX-i

*5 テルモ社製FX(HPより転載、写真はFX05)

テルモ社製FX(HPより転載、写真はFX05)

*6 QUEST社製MPS(HPより転載)

QUEST社製MPS

心臓血管外科手術と臨床工学科の関わり

心臓血管外科の手術は、医師の技術はもちろんですが、患者様の心臓の代わりとなる人工心肺装置の管理は非常に重要です。管理を間違えば、患者様の不利益に関わります。『テーラーメイドな人工心肺』をモットーに、患者様の生活の質(QOL)を維持できるように努力しております。

人工心肺回路は、患者様血液の凝固・免疫反応に対応できるようにコーティング材料*7を使用しております。回路は人工物ですので、肉眼では見ることができない異物が混入していることがあり、QOLに影響するとされています。当施設では、患者様に使用する前にプレバイパスフィルター*8を使用して、極力除去するように努めています。

生体の血液には、空気は存在しません。しかし手術中は、肉眼では見ることができない空気(マイクロバブル)が混入することがあり、大きな要因の一つに人工心肺が含まれます。マイクロバブルは、患者様の体内で微小な梗塞(GME*9)を起こす原因の一つとされています。当施設では、目に見えないために、軽視されがちなマイクロバブルを極力発生させないように努めています。万が一発生したとしても、除去効率の高い人工肺や動脈フィルターを使用していますので、GMEを防止することが可能です。

人工心肺による血液循環は、生理的ではありません。生体は心臓による拍動がありますが、人工心肺装置で拍動を作ることは難しく、効果的ではありません。当施設では、拍動のない定常流でも患者様の循環を適正に保つように、良好な末梢循環の維持に努めています。人工心肺の適正灌流量・血液組成・末梢血管抵抗・末梢組織の局所酸素加などを、血液ガス分析装置・連続心拍出量測定装置・混合血酸素飽和度測定装置を使用して管理しています。

心臓手術は、心臓の拍動を止めなければなりません。停止させた心臓を安全に保護するためには、患者様の状態に最も適した心筋保護液を適正に注入する必要があります。当施設では、加トロント大学が提唱する最新の心筋保護法(Microplegia*10)を専用の心筋保護供給装置を用いて施行しております。Microplegiaは、患者様血液に必要な薬液を直接に混入することが可能で、晶質液を用いた心筋保護液に対して、心筋の浮腫を予防し、優れた心筋保護効果が期待されます。患者様のQOLを守るために、最良な心筋の保護に努めています。

*7 コーティング材料(HPより転載、写真はSOFTLINE Coatingのイメージ図)

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SOFTLINE Coating a softer way to perfuse

A challenge for perfusion: In extracorporeal circulation systems, blood continuously comes into contact with foreign materials.

The problem: Blood proteins and cells can be adsorbed and the clotting system activated. The possible consequences for the patient range from thrombosis and inflammation to organ failure. But how can the biocompatibility of the surfaces be increased in order to lessen complications?

The solution: The heparin-free SOFTLINE Coating. It is a polymer comprised of hydrophilic and hydrophobic areas, thus reducing surface tension on the contact surfaces. Whether oxygenators, centrifugal pumps, reservoirs, or tubing sets the advantages of this coating are revealed in every detail.

*8 プレバイパスフィルター(HPより転載)

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*9 GME(第50回 日本人工臓器学会大会、パネルディスカッション)

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*10 Microplegia(第3回 MPS研究会)

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