静脈リザーバーと真空補助静脈ドレナージレベルを変化させた新生児心肺バイパス回路におけるCapiox FX05およびRX05酸素吸入器のin vitro評価

In vitro evaluation of Capiox FX05 and RX05 oxygenators in neonatal cardiopulmonary bypass circuits with varying venous reservoir and vacuum-assisted venous drainage levels.

• Shyama Sathianathan
• Rafay Nasir
• Shigang Wang
• Allen R Kunselman
• Akif Ündar

抄録

本研究の目的は、新生児心肺バイパス回路における異なる真空補助静脈ドレナージ（VAVD）真空レベルと静脈リザーバーレベルに関連した血行動態特性とミクロエンボリー捕捉を評価することであった。試験は、独立したAF02動脈フィルターを備えたCapiox Baby RX05オキシゲータと、動脈フィルターを内蔵したCapiox FX05オキシゲータの性能を比較するために、2つの並列回路で実施された。患者への動脈カニューレ流量を500mL/分に保ち、温度を32℃に維持し、VAVD真空度（0mm Hg、-15mm Hg、-30mm Hg、-45mm Hg、-60mm Hg）と静脈リザーバーレベル（50mL、200mL）を両方の酸素製造装置で評価した。流量、圧力、および総血行動態エネルギーを測定する血行動態パラメータは、特注のデータ収集システムとLabviewソフトウェアを使用してリアルタイムで作成された。10cc近い空気のボーラスを静脈ラインに注入し、エンボリー検出・分類定量器を用いてガス状ミクロエンボリーを検出した。動脈フィルターのパージラインを介した迂回された血流と平均圧力は、VAVDレベルの増加に伴って増加した（P<0.01）。平均圧は静脈リザーバーレベルが低いほど低く、RX05群ではFX05群と比較して大きかった（P<0.01）。プレオキシゲネーター部位で検出されたミクロエンボリーは、VAVD真空度が高く、静脈リザーバーレベルが低いほど増加した（P<0.01）。動脈フィルターを内蔵した FX05 酸素供給装置で捕捉されたミクロエンボリーの量は RX05 酸素供給装置単独よりも多かったが、どちらの酸素供給装置も疑似患者に到達する前にミクロエンボリーを除去することができた。

The purpose of this study was to evaluate the hemodynamic properties and microemboli capture associated with different vacuum-assisted venous drainage (VAVD) vacuum levels and venous reservoir levels in a neonatal cardiopulmonary bypass circuit. Trials were conducted in 2 parallel circuits to compare the performance of Capiox Baby RX05 oxygenator with separate AF02 arterial filter to Capiox FX05 oxygenator with integrated arterial filter. Arterial cannula flow rate to the patient was held at 500 mL/min and temperature maintained at 32°C, while VAVD vacuum levels (0 mm Hg, -15 mm Hg, -30 mm Hg, -45 mm Hg, -60 mm Hg) and venous reservoir levels (50 mL, 200 mL) were evaluated in both oxygenators. Hemodynamic parameters measuring flow, pressure, and total hemodynamic energy were made in real time using a custom-made data acquisition system and Labview software. Nearly 10 cc bolus of air was injected into the venous line and gaseous microemboli detected using an Emboli Detection and Classification Quantifier. Diverted blood flow via the arterial filter's purge line and mean pressures increased with increasing VAVD levels (P < 0.01). Mean pressures were lower with lower venous reservoir levels and were greater in RX05 groups compared to FX05 (P < 0.01). Microemboli detected at the preoxygenator site increased with higher VAVD vacuum levels and lower venous reservoir levels (P < 0.01). The amount of microemboli captured by the FX05 oxygenator with integrated arterial filter was greater than by the RX05 oxygenator alone, although both oxygenators were able to clear microemboli before reaching the pseudo-patient.

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