磁性粒子の磁性特性を利用した異常対応訓練シミュレータの開発に関する研究- 磁性粒子懸濁液の血液回路内循環に関する基礎的検討

• Published in: 生体医工学 Vol. Annual60; no. Abstract; p. 82_2
• Main Authors: 小幡, 大輔, 黒田, 聡, 菅原, 俊継, 早川, 康之, 清水, 久恵, 髙橋, 昌宏
• Format: Journal Article
• Language: Japanese
• Published: 公益社団法人 日本生体医工学会 2022
• ISSN: 1347-443X; 1881-4379
• DOI: 10.11239/jsmbe.Annual60.82_2

［はじめに］これまで我々は、磁性粒子を利用して血液回路関連の異常対応訓練シミュレータについて、主に透析の条件で検討してきた。今後、アフェレシスやECMO等への仕様拡大を目指しているが、特にアフェレシスのように低流量であると、磁性粒子が沈降して血液回路内を循環できない可能性が考えられた。そこで本報告では、磁性粒子が血液回路内で循環可能な限界流量について検証した。［方法］血液回路（内径4mm、全長150cm）を水平に設置し、粒子径20µmの磁性粒子懸濁液を50mL/minから400mL/minの透析とアフェレシスを想定した流量で、ローラポンプにより循環させた。循環中に血液回路の流入口と流出口を撮影し、その際の流動状態と画像から推定された磁性粒子の量を比較した。［結果］　磁性粒子懸濁液は、100mL/minより流出口まで一様に堆積を伴う流れとなり、160mL/minより均質流であった。また、磁性粒子の量は、100mL/minまで流入口に対して流出口の方が少なかったが、120mL/minより同量となった。［まとめ］磁性粒子が血液回路内で循環可能な限界流量は120mL/minであることが示唆された。しかし、アフェレシスを想定すると50mL/minで循環させるため、粒子径を小さくする等の検討が必要である。また、臨床を想定すると血液回路の様々な設置の条件での検討が必要であると考えられた。