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透析用カテーテルの機能不全を防止する自動制御装置の開発

防止透析导管故障的自动控制装置的开发

基本信息

批准号：
21K18045
负责人：
高橋良光
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Niigata University of Health and Welfare
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、血液の回路内圧力の変化に伴い血液ポンプの回転数を制御する制御システムを参考に、血液浄化療法用のカテーテルが引き起こす機能不全を効果的に改善する制御システムの開発を目的とし、既存のカテーテルの評価システムを代用して評価した。カテーテルをブタ血管に挿入し、治療用の回路内に流れる流量を血流量（以下Qb）とし、150 mL/minで37 ℃の50 ％グリセリン溶液を循環させた。ブタ血管内に流れる流量を循環血流量（以下Qv）とし、遠心ポンプを用いて約800 mL/minで37 ℃の50 ％グリセリン溶液を循環させた。静脈血管は容量依存的に中心静脈圧（以下CVP）が変動するため、ブタ血管内のCVPを 5～10 mmHgで推移するように調整した。開発した制御装置は、血液回路内の圧力の変動によりローラポンプを制御するために外部信号制御部に接続した。制御の流れとして、血液ポンプが回転すると脱血側の回路は陰圧を示すが、機能不全が起きていない状況では安定した圧力であるため血流量は設定値と同じである。一方で，カテーテルが機能不全を起こすと制御装置が陰圧を検出し、血液ポンプの回転速度を減速するように制御する。この過程で機能不全が改善されれば、血液ポンプ速度を設定血流量まで加速するように血液ポンプの回転数を制御する。本研究成果により、①Qbによって機能不全を回避できる場合とそうでない場合があった。②血液ポンプの制御条件によって、機能不全を回避できる場合とそうでない場合があった。今回は実験的に限られた条件をもとに検証したため、得られた結果には限界がある。しかしながら、今回、脱血圧が過度な陰圧を呈する前に血液ポンプの制御をかけることは望ましい可能性があることが示唆された。

This study aims to provide a reference for the control system of the pressure change in the blood circuit, to improve the effectiveness of the control system for the dysfunction of the blood circuit, and to evaluate the replacement of the existing control system. The blood flow rate in the treatment circuit is 150 mL/min at 37 ℃ and 50%. Intravascular flow rate Circulating blood flow rate (Qv below): about 800 mL/min for solution at 37 ℃ and 50% for solution at 37 ℃The central venous pressure (hereinafter CVP) of the venous blood vessel depends on the change of CVP in the blood vessel from 5 to 10 mmHg. The open-circuit control device is connected to the external signal control unit for controlling the pressure change in the blood circuit. Control flow, blood flow, blood pressure, blood pressure, blood flow, blood pressure, blood On the one hand, the function of the control device is not complete, and the control device has a negative pressure and a negative pressure. This process is not fully functional, blood flow rate is set, blood flow is accelerated, and blood flow is controlled. The results of this study are incomplete in function and avoid the situation. 2. The condition of blood control is not complete, and the function is not complete. This is the first time I've ever seen you. The blood pressure of the patient was increased, and the blood pressure of the patient was decreased.