現代の酸素化剤設計:せん断応力関連酸素と二酸化炭素の移動【JST・京大機械翻訳】

Hendrix Rik H. J.; Ganushchak Yuri M.; Weerwind Patrick W.

文献

J-GLOBAL ID：201802278401529818 整理番号：18A1348141

現代の酸素化剤設計:せん断応力関連酸素と二酸化炭素の移動【JST・京大機械翻訳】

Contemporary Oxygenator Design: Shear Stress-Related Oxygen and Carbon Dioxide Transfer

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巻： 42 号： 6 ページ： 611-619 発行年： 2018年
JST資料番号： T0175A ISSN： 0160-564X 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

現代の酸素化装置の設計は,ガス交換に及ぼす流体力学的パターンの影響のより良い理解を必要とする。例えば,血液経路幅の減少または酸素内乱流の増加は,ガス移動効率を増加させる可能性があるが,それはまた,剪断応力を増加させる可能性がある。この臨床研究の目的は,心肺バイパス(CPB)中の異なる現代の酸素化剤における剪断応力と酸素および二酸化炭素移動の間の関係を検討することであった。ガス移動効率に関連する付加的パラメータの影響,すなわち,血流,ガス流,掃引ガス酸素分率(FiO_2),ヘモグロビン濃度,minute-Qhb当たりの酸素化剤を通してポンプされたヘモグロビン量,およびシャント画分を同様にテンプレートした。冠状動脈バイパス移植または大動脈弁置換のために選択的CPBを受けた50人の成人患者からのデータを遡及的に分析した。データは,統合動脈フィルタを有する5つの異なる酸素化装置タイプを含んだ。ピアソン二変量相関分析とLOESS曲線による散乱プロットを用いて関係を決定した。Capiox FX25,Fusion,Inspire 8F,ParagonおよびQuadrox-i群では,平均血流はそれぞれ4.8±0.9,5.3±0.7,4.9±0.7,5.0±0.6および5.7±0.6L/minであった。平均O_2移動/m2膜表面積は,それぞれ44±14,51±9,60±10,63±14および77±18であった。一方,平均CO_2移動/m2は,それぞれ26±14,60±22,73±29,74±19および96±20であった。酸素移動/m2とせん断応力の間の関連性は,酸素化剤の設計とせん断応力のレベルに依存して,酸素化剤により異なった(それぞれr=0.249,r=0.562,r=0.402,r=0.465,r=0.275)。CO2移動/m2とせん断応力(r=0.303,r=0.439,r=0.540,r=0.392,r=0.538)との間には類似の相関が認められた。加えて,O_2移動/m2は,FiO_2(r=0.633,P<0.001),血流(r=0.529,P<0.001)およびQhB(r=0.589,P<0.001)と強く相関した。対照的にCO_2移動/m2は主に掃引ガス流と相関した(r=0.567,P<0.001)。せん断応力とガス移動の間の設計依存関係は,あらゆる酸素化剤が最適な範囲の血流を有し,従って,ガス移動が最も効率的である剪断応力を有することを明らかにした。ガス移動は,血液とガスコンパートメントの間のO_2またはCO_2濃度勾配に影響する因子によってさらに影響される。Copyright 2018 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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生体代行装置

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