IABPの正常波形

IABPには、正しいタイミングであれば期待される正常波形があります。

何が起こるかの良い概要は、アローの教育宣伝文書に記載されています。

正常なIABPバルーン波形

バルーン自体に圧力変換器があり、それが波形を生成する

Dicrotic notchの約40ミリ秒前にIABPバルーンが膨らみます。 これは通常、心電図と同じタイミングです。T波の終わりを収縮期の終了の目印とします。 なぜ遅れるかというと、最高のIABPピストンでさえ、バルーンにヘリウムを注入するのに数ミリ秒を要するからである。 バルーン収縮(これも非常に速い)は、R波とタイミングを合わせて行われます。

ECG triggering of the IABP

上の図の波形は、説明を簡単にするために、少し誇張されています。

その図では、バルーン収縮の周囲で発生するイベントのグラフ表現がわずかに「引き伸ばされて」おり、バルーンの収縮と補助収縮の開始の間に長い時間があるような印象を与えています。

さて、上の図はおそらくさらに様式化されており、現実を忠実に表現しているとは言い難いのですが、基本原理はそこにあります。

バルーンは拡張期の始まりによって膨らみ、それはT波の中央と相関しています。 風船が膨らむタイミングは、拡張期の一番最後です。 心房細動の場合、心電図は通常どおりR波で収縮しますが、R-R間隔(バルーンが膨らんだままになるタイミング)は変化します。 R波のタイミングは、通常のQRSの形態が予想される「パターン」タイプと、QRSが非常に不格好な場合、IABPが最大電圧のピークを選択して代わりに使用する「ピーク」タイプの両方があります。

IABPをトリガーする他の方法

ECGトリガーとは別に、他の方法もあります:

Pacemaker timing:これはよく知られた技術です(John KratzによるThe Annals of Thoracic Surgeryの編集者への手紙、1986年で最初に説明されたようです)。 つまり、ECG測定が信頼できない、あるいは実行不可能な状況(例えば、開胸した患者には文字通り電極の表面がない、あるいは汗の膜で覆われていて電極が落ちてしまう)があるかもしれません。 ポンプを一時的なペースメーカーのパルスジェネレータに接続し、R波の代わりにペースメーカーのパルスに合わせてバルーンを収縮させることは可能です。 賢い現代のポンプは、適切なタイミングオフセットを持つ「心房」と「心室」のペーシングトリガー設定を持っています。

これに関する1つの小さな問題は、ポンプをペーシングタイミングにしたくないのに、あなたと患者に対してペースメーカーと反逆の同盟を結ぶ可能性があるということです。 これは、ペーシングスパイクを見るためにECGモニターのハイパスフィルターをオフにしたときに起こることがあります(Reade, 2007)。 すると、IABPはこれをR波複合体と勘違いしてバルーンを収縮させる。 心室ペーシングスパイクとQRSはかなり接近しているため、結果として早期に収縮しても通常は問題にはなりません。 しかし、IABPが心房ペーシングスパイクと同時に収縮させることにした場合、収縮増大の利点がすべて失われる可能性があります。

動脈拍動のタイミングは、患者がペーシングしておらず、また心電図もよくない場合のためのものです。 バルーン膨張に顕著な遅れがあるため、ECGタイミングに次ぐ劣悪なタイミングです。 理想的には、バルーンはディクロティックノッチの約40msec前に膨張を開始することが望ましい(ヘリウムでさえ瞬時に流れないという事実を補償するため)。 圧力トリガーを使うことで、圧力波の伝播に依存することになりますが、圧力波は10m/秒と速いものの、電気信号ほど速くありません。 Pantalosら(2003)は、大動脈基部とIABP装置の終末内腔圧を同時に測定して、遅延を測定しました。 これは拡張期増大を減少させ、後負荷を増加させる効果があり、これは悲惨なことになりかねません。

Asynchronous timingも選択肢の一つである。 ポンプは心筋が何をしているかに関係なく、80bpmという規則的な速度に初期設定されます。 多くの点で、これは「タイミング」の哲学的な反対であり、つまり、膨張はいかなる意味でも心周期にタイミングを合わせません。 明らかに、これは心周期がない場合、つまり患者が非収縮期である場合にのみ有効である。

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