(技師向けの話題）造影CTとチューブと注入圧力、そして血管外漏出について：(Topics for engineers) Contrast-enhanced CT, tubes, injection pressure, and extravasation

インジェクターと注入圧に関してシリーズも、後半戦です。

さて、適正な注入圧というのは存在するのでしょうか？

人間の手で押したときの注入圧力は60PSI程度と言われているようです。

輸液ポンプの限界圧力も60～70PSI程度のようですから、この力であれば血管を破くほどではないと認識してよいのでしょうか？　

これに関しては、人体実験するわけにいきませんから詳細に調べることはできませんね。

少なくとも200PSIという圧力は、細い静脈血管に対してかかってくるとやばそうに感じます。

とはいってもシリンジを押している圧力が200PSIなだけで、針先の造影剤そのものには直接その圧力がかかっているわけではありません。

The series on injectors and injection pressure is also in the second half. Now, does a proper injection pressure exist? It seems that the injection pressure when pushed by human hand is about 60PSI. The limit pressure of the infusion pump seems to be about 60 to 70 PSI, so can we recognize that this force is not enough to break blood vessels? You can't investigate this in detail because you can't do human experiments. The pressure of at least 200 PSI feels terrible when applied to thin venous vessels. However, the pressure that pushes the syringe is only 200PSI, and that pressure is not directly applied to the contrast agent itself at the needle tip. In other words, if the contrast agent flows smoothly through the blood vessel, the pressure of 200 PSI is not necessarily applied to the blood vessel itself.

つまり血管の中をスムーズに造影剤が流れていれば血管そのものに200PSIの圧力がかかるわけではありません。

しかし、腕を曲げていたりした時はどうでしょうか？

腕をまげて造影検査が行われた場合、静脈血管が筋肉等によってつぶれる可能性があります。

腕の向きを表向きや裏向きに変化させただけで、造影剤の入り具合が変わったという経験をされたことはないでしょうか？

また上着を脱がさず、腕まくりさせて血管確保をおこないそのまま上腕が洋服で圧迫されたままで造影検査をおこなってしまったりしたことはありませんか？

このように何らかの理由で静脈が圧迫され造影剤がうまく心臓の方へ流れていかないと、その時は血管に対してシリンジを押しているのと同じ圧力がかかります。

その場合は様々なところで造影剤が漏出する可能性が考えられます。

In other words, if the contrast agent flows smoothly through the blood vessel, the pressure of 200 PSI is not necessarily applied to the blood vessel itself. But what if you bend your arms? If a contrast test is performed with the arm raised, the venous blood vessels may be crushed by muscles. Have you ever experienced that changing the direction of the contrast agent just by changing the arm direction to face up or face down? Also, have you ever performed a contrast test while keeping your upper arm pressed with clothes without turning off your arm, rolling your arms and securing blood vessels? If for some reason the veins are compressed and the contrast agent does not flow well to the heart, then the same pressure will be applied as if a syringe was pressed against the blood vessels. In that case, there is a possibility that the contrast agent leaks at various places.

例えば、穿刺部位からの漏出です。

穿刺時にスムーズに造影剤が入っていたのに、手をあげて実際に注入したら漏れていたなどということを経験します。

これはおそらく穿刺部位より中枢側で静脈が圧迫され、圧力が血管にかかり穿刺によって穴が開いている穿刺部位から造影剤がしみ出てしまったと考えられます。

私の経験でも、造影剤用に確保した場所とは別の場所から漏出したことがありました。

この時は肘のところで洋服が血管を駆血してしまっている状態であり、これによって造影剤が血管内で圧縮（？）され、検査前に処置室で採血検査の為に指したという穿刺跡の部分から造影剤が漏れ出たということがありました。

結局のところ、注入圧力をいくつに抑えれば造影剤漏出が防ぐことができるということをいうことは実験できませんので断言できませんが、少なくとも造影剤の注入圧力は小さくした方が良いと思われます。

また、造影剤の注入圧力が下げられれば、どうしてもの時にも安全に非耐圧ルートからの造影が可能となるように思われます。

For example, leakage from the puncture site. You will experience that the contrast agent was smoothly contained at the time of puncture, but it was leaking when you raised your hand and actually injected. This is probably because the vein was compressed centrally from the puncture site and pressure was applied to the blood vessel, causing the contrast agent to exude from the puncture site where the puncture was made. In my experience, it has leaked from a location other than the one reserved for the contrast agent. At this time, the garment was bleeding through the blood vessel at the elbow, which caused the contrast agent to be compressed (?) In the blood vessel and pointed to the blood in the treatment room for a blood sampling test before the test. There was a leak of contrast agent from the trace. After all, it is impossible to say that it is impossible to experiment with how much injection pressure can be controlled to prevent leakage of contrast agent, but I can not say for sure, but at least it is better to reduce the injection pressure of contrast agent. Also, if the injection pressure of the contrast agent is reduced, it seems that it is possible to safely perform imaging from the non-pressure-resistant route in any event.

非耐圧ルート使用時のトラブル

先ほどかきましたが、血管内にしっかり留置されていれば圧力が血管全体にかかることはないはずです。

しかし、こんなことがありました。

以前私の職場で非耐圧ルートを使用して造影剤を注入したときに、インジェクターの限界圧力を150PSIに設定した状態で検査をしたそうです。

その際、チューブの三方活栓をクローズにしたままで注入を開始してしまったそうで、150PSIの圧力がチューブにかかり、チューブが破裂したということがありました。

このように、造影剤が血管内をスムーズに流れていかないときにだけ、チューブトラブルが起きるということです。

しかし、スムーズに流れるかどうかはやってみなければわかりませんから、最初からこの圧力限界を非耐圧チューブの耐圧圧力以下にしておけばよろしいわけですね。

Trouble when using non-pressure resistant route
As I mentioned earlier, pressure should not be applied to the whole blood vessel if it is firmly placed in the blood vessel. However, this happened. Previously, when a contrast medium was injected using a non-pressure-resistant route in my workplace, the inspection was performed with the injector's limit pressure set to 150 PSI. At that time, it seemed that the injection was started with the three-way stopcock of the tube closed, and 150 PSI pressure was applied to the tube, and the tube sometimes burst. Thus, tube trouble occurs only when the contrast agent does not flow smoothly in the blood vessel. However, it is impossible to know whether it will flow smoothly unless you try to do so, so it is good to keep this pressure limit below the pressure resistance of the non-pressure resistant tube from the beginning.

非耐圧ルートの耐圧特性

何年も前ですが、私の職場で使っていた非耐圧ルートの耐圧力実験をしたことがあります。
わざとクローズループの状態とし、圧力限界を200PSIに設定してどの圧力で破裂するかを確認するという方法です。

（もしやるときは、ビニール袋の中にチューブを入れてやってください。破裂したときに造影剤が飛び散るので・・・・）

この実験では、140PSI近辺でルートの破裂がおこりました。

このことから、非耐圧ルートを使用する際はそれ以下に設定すれば安心です。

しかしさらに安全を担保するために、当院では手で押しているのと同じ圧力（60~70PSI）を上限としています。
Withstand voltage characteristics of non-withstand voltage route

  Many years ago, I did a pressure test on the non-pressure-resistant route used in my workplace. It is a method of deliberately setting a closed loop state, setting the pressure limit to 200 PSI, and confirming which pressure to burst. (If you do, put the tube in a plastic bag. If it ruptures, the contrast agent splatters out ...) In this experiment, the route burst around 140 PSI. For this reason, when using the non-pressure-resistant route, it is safe to set it below that. However, to further assure safety, our hospital limits the same pressure (60-70 PSI) that is pushed by hand.

以上まとめますと、

・シリンジを押す圧力は結構高圧力である

・血管確保がうまくいき、腕を曲げるなどのトラブルがなければその圧力が血管そのものにかかるわけではない

・非耐圧ルートからの造影でも、チューブに高圧がかからなければ破裂しない

・静脈が何らかの原因で圧迫される、クローズループ状態等があるとチューブに圧力がかかり破裂する。

・非耐圧ルートの圧力を測定し、その圧力をインジェクターの圧力限界とする。

・もしくは輸液ポンプと同様の60~70PSIをインジェクターの圧力限界とする。

このように、インジェクターと注入圧力の関係に関しては、造影剤漏出に関する部にもかかわるのでよく熟知しておきたいですね。

そして、通常時の注入圧力と注入時の注入圧力を常に比較することによって、異常が見分けやすくなるのではないかと考えています。

以上、専門技師からでした。
In summary, 
the pressure to press the syringe is quite high pressure.If the blood vessel is secured well and there is no trouble such as bending the arm, the pressure will not be applied to the blood vessel itself. The tube does not rupture unless high pressure is applied. ・ If the vein is compressed for some reason or there is a closed loop condition, the tube will be ruptured by applying pressure.・ Measure the pressure of the non-pressure-resistant route, and use that pressure as the pressure limit of the injector. -Or, the same as the infusion pump, 60-70PSI is set as the injector pressure limit. In this way, the relationship between the injector and the injection pressure is related to the part related to leakage of the contrast agent, so I want to be familiar with it. By constantly comparing the injection pressure during normal injection with the injection pressure during injection, we think that it will be easier to identify abnormalities. That's it from a professional engineer.