マイクロコンピュータを用いた補助循環管理システムの研究

微机辅助循环管理系统的研究

• 批准号: 07680955
• 负责人: 今井 康晴
• 金额: --
• 依托单位: Tokyo Women's Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07680955/
• 关键词: 体外循環; 補助循環; マイクロコンピュータ; 自動制御; 人工心肺; 血液ザ-バ

補助循環時の安全性向上、患者救命率の向上、医療従事者の労力軽減を目的として、コンピュータによる監視、制御システムを開発した。さらに閉鎖型血液回路に使用するための、フレキシブルリザ-バおよびリザ-バ血液量センサを開発した。試作システムはマイクロコンピュータ(NEC PC9801RX)、遠心ポンプ(テルモ、CAPIOX SP101)、電動チューブオクル-ダ(トノクラ、VOC3)、リザ-バ血液量センサから構成される。コンピュータは動脈圧、中心静脈圧、左房圧、リザ-バ血液量、電磁流量計出力をサンプリング周期50msで入力し、1秒周期で遠心ポンプ回転数、チューブオクル-ダ開閉度を制御する。コンピュータは送血流量を設定された範囲内に保つようポンプ回転数を制御し、左房圧または中心静脈圧を設定範囲に保つようチューブオクル-ダを制御する。また、リザ-バ血液量減少時はアラームを発生すると同時にポンプ流量を自動的に安全範囲まで減少させる。さらに動脈圧を設定範囲に維持しながら、灌流量を徐々に減少させるウイニングモードを備えている。動物実験にて遠心ポンプ流量は設定値の5%以内に保たれ、中心静脈圧、左房圧は、左心バイパス、両心バイパスどちらでも設定値に安定に維持されることを確認した。平成7年度にJatene手術後の心不全患者への臨床使用を経験した。残念ながら患者救命には至らなかったが、61時間の補助循環中、装置は良好に動作し、左房圧制御機能は満足に動作した。コンピュータシステムは、操作者に常時要求されていた血圧、リザ-バ血液量の監視をバックアップし、補助循環の安全性向上、医療スタッフの労力軽減に貢献したと思われる。

The safety of the subsidy cycle is improving, the patient's life saving rate is improving, the medical staff's strength is decreasing, and the monitoring and control system are developing. The closed blood circuit is used to open up the blood volume. Try the following configuration for the test system: Remote Control (NEC PC9801RX), Remote Control (TEL, CAPIOX SP101), Electric Control (TEL, VOC3), and Free Blood Volume Control. Control of arterial pressure, central venous pressure, left atrial pressure, blood volume, electromagnetic flowmeter output, switching cycle of 50ms, switching cycle of 1 second, number of telecentric switching cycles, switching cycle of 1 second The blood flow rate of the left atrium is controlled by the control of the central venous pressure. When the blood volume decreases, it will automatically decrease the safety level of the blood flow. For example, if the blood pressure setting is maintained, the perfusion volume will be decreased and the blood pressure setting will be changed. In animals, the central venous pressure, left atrial pressure, left ventricular pressure and left ventricular pressure are maintained within 5% of the set value. Clinical use of Jatene in patients with cardiac insufficiency after surgery in 2007 The patient's life-saving function is not complete, the device is in good operation, and the left atrial pressure control function is fully operational. In the case of medical treatment, the operator often requires the monitoring of blood pressure and blood volume, the improvement of safety of the subsidy cycle, and the reduction of medical treatment force.

项目成果

T. Beppu, Y. Imai, Y. Fukui: "A Computerized control system for cardiopulmonary bypass" J. Thorac. Cardiovasc. Surg.109. 428-438 (1995)

T. Beppu、Y. Imai、Y. Fukui：“体外循环的计算机控制系统” J. Thorac。