VA 血管モデルの開発と医療スタッフの穿刺ハンドリングの評価

血液透析では週に3回、透析用に作られた血管（バスキュラーアクセス（以下：VA）に対し、治療の度に穿刺（針を刺すこと）をしなければならない。穿刺の教育は施設毎に独自に行われているため、その技術は施設毎に特徴があると考えた。施設毎の特徴を明らかにするため、患者の血管のモデルを自作し、その血管に対しどのように穿刺をするのかモーションキャプチャ（以下：MC）で3次元の動きを記録することを目的とした。技術が高いとされる人が、どのように穿刺をするのかを明らかにすることでどのように行うのが理想的なのかが分かり、この研究を発展させていくことで、将来は自動で穿刺を行えるようなシステムを作成できるのではないかと考えている。

「自作VA血管モデルの評価」、「施設、経験年数によるパフォーマンスの評価」を目的とし、以下の実験を行った。被験者は2施設（A・B）のMEを対象とした（施設 A：8名、施設 B：3名）。穿刺業務経験は41ヶ月から389ヶ月。

図1に示すVAを模擬した穿刺モデルを作製した。血管モデルはアメゴムを使用し径が4.6×3mm、10×7mmの2種類、表皮層はエクシール社製人肌ゲルシート使用し、厚さ1mm、5mm、7mm、10mmの4種類の計8種類のモデルを作製した。通常ブラインド穿刺では、血管の深さが5mm程度までだが、被験者の技能差を顕在化するため、血管位置の深いモデルも用意した。MCから得られた結果：モデルに刺し始めの（針先端を表皮に接触させる瞬間の）角度 (刺入角)は、両施設も上昇傾向にあるものが多かった。

医療用昇降ベッドを囲うようにMC用のカメラを配置し、ベッドの高さは、被験者の穿刺のしやすい高さに調整させた。8種のモデルに対し2種類の穿刺針(以下：針)を使用し、被験者一人当たり16回穿刺を行わせ、施行順序はランダム。針にMC用マーカーを装着し、針の動きを空間座標で記録すると同時に、通常のビデオカメラで撮影も行った。穿刺前に触知の時間は十分に時間を与え、被験者が穿刺可能と判断後に穿刺を開始し、終了は被験者がモデルの血管内腔に留置できたと判断できるまでとした。最後にアンケートで、自施設の規模・穿刺技能の評価・モデルの評価・社団法人日本透析医学会「慢性血液透析用バスキュラーアクセスの作製および修復に関するガイドライン｣に関する回答を求めた。

モデルの評価：アンケートからモデルは人工血管使用皮下動静脈瘻に似ているという意見が多かった。また感性評価の結果モデルと実物は近いという評価を得た。
穿刺の成否：穿刺の結果の一部を表1に示す。全体で6割程度の成功率で施設Bの方が高い傾向であった。

MCから得られた結果：モデルに刺し始めの（針先端を表皮に接触させる瞬間の）角度 （刺入角）は、両施設も上昇傾向にあるものが多かった。

今回のモデルは穿刺難度の高いモデルで、施設Aは維持透析患者を扱い、問題の無いVAへの穿刺が多い。施設Bは大学病院であり通常の透析患者に加え、シャントトラブルの患者への穿刺もあり、施設Bの方が、成功率が高くなったと考える。図2、図3より施設Bの方が、SDが小さい傾向になった要因として教育の違いが考えられる。施設Bは施設Aに比べ穿刺教育が浸透しているので、全員が同様な穿刺を行ったと予想する。
今回の検討から施設間で穿刺ハンドリングの大きな特徴としてSDの大きさと角度の時間変化が分かった。これは日常で穿刺するVA等、施設の特性が反映されている。