輸液･シリンジポンプ...

NDP ：National Demonstration Project on TQM for Health＝「医療のTQM実証プロジェクト」

輸液･シリンジポンプ知識カタログ

２００５年２月１１日

輸液ポンプによる与薬の安全管理


知識カタログ

• ポンプの安全使用を実施するうえでの根拠となる事柄等の集積– ポンプに関する用語や作業の説明

– ポンプの動作原理と機械としての限界の説明

– ポンプのエラープルーフ、フェールセーフ、フェールソフトの内容

– ポンプと薬剤との関連

– ポンプと付属医療用具との関連（輸液セット類、点滴スタンド等）

– アラームとその対処法

– ポンプ使用時のトラブルシューテング

– ポンプに関するエラー事例の解説

→　エラーの要因と対策


構造原理（ポンプはなぜ動く？）

• 輸液・シリンジポンプの構成は機種によって異なります。

• 一般的には電源部、制御部、センサー部、表示部、ポンプ部で構成されています

• ポンプの分類– ローラー方式

– フィンガー方式

– ボルメトリック方式

– ミッドプレス方式

– シリンジタイプ方式


輸液ポンプの送液方式の種類

③ﾎﾞﾙﾒﾄﾘｯｸ方式①ローラー方式 ②フィンガー方式

出典）雅楽川聡：輸液ポンプ・シリンジポンプ，集中治療 VOL.11 臨時増刊号 1999 e219-e223


フィンガー方式の動き

出典）加納隆：輸液ポンプの基礎と実際, Clinical Engineering Vol.11 No.5 2000 371-377


④ミッドプレス方式輸液チューブの押し方の違い（従来型と新型）

押圧方向

①自由な状態 ②初期押圧状態 ③押圧状態 ④座屈状態 ⑤完全閉塞状態

押圧方向押圧方向

押圧方向

フィンガ

輸液チューブ

新型（ミッドプレス方式）

従来型（ペリスタリック方式）

フィンガの動きとチューブの体積変化

の関係が最適な②と③を繰り返す

①～⑤を繰り返す

蠕動運動サイクル

出典）小井土雄一：微量注入可能な新しい輸液ポンプの基礎的研究－犬へのカテコールアミン投与時の血圧変動に関するシリンジポンプ及び従来型輸液ポンプとの比較－；救急医学,Vol.24No.2,2000,229-232


⑤シリンジポンプの送液方式

モーター

シリンジをモーターで設定した速度で押す出します。

微量な薬物を高い定常性で送ることができます。

＊専用外のシリンジを使用すると、設定した投与量を性格に遅れないことがあります。


輸液ポンプの制御方式の種類

①流量制御方式（専用セット）

１時間あたりの輸液量を設定し、チューブのしごきを制御するタイプ

②滴数制御方式（汎用セット）

１時間あたりの輸液量を設定し、ドロップセンサーを使用した上で点滴の滴下数を制御するタイプ

出典）加納隆：輸液ポンプの基礎と実際, Clinical Engineering Vol.11 No.5 2000 371-377


滴下センサー（ドロップセンサー）•滴数制御型では、滴下数をカウントするためにセンサーがついています。

•ドロップセンサーまたはプローブと言います。

•右図のように発光ダイオードから発せられた光を受光部で感知されるようになっています。輸液が滴下し、光をさえぎると受光部で１滴とカウントします。

•そのため正しくドリップセンサーが取り付けられていないと滴下数をカウントすることができません。

参考資料：月刊ナーシング　Vol.24　№７　2004.6


滴下センサーの正しい取り付け方

参考資料：月刊ナーシング　Vol.24　№７　2004.6


なぜチューブをずらす？• 輸液ポンプはチューブをしごくようにして送液し

ます

• 同じチューブを長期間にわたり使用するとフィンガー部やローラー部に当たる部分が磨耗します

• 正確な輸液量を保つためには、フィンガー部やローラー部に当たっている部分を上下にずらしてください


どのような時にポンプを使う？

• 薬剤を正確な量で投与しなくてはいけない場合

• 同じ速度で持続的な投与が必要な場合

• 一日の総投与量に制限がある場合

• 薬剤を微量で投与する場合

• 心不全など重症患者に輸液を投与する場合

– 上記はあくまでも主なケースであり、それ以外にも使用するケースはたくさんあると思います。これから記載するルールを守って十分注意して使用しましょう。


輸液・シリンジポンプを使用して投与する時、量や速度に注意したい薬剤と注意点の代表例

薬剤名過量・急速投与または期待された量が投与されなかった場合の注意点

昇圧剤カテコラミン（イノバンなど）

過量・急速投与により急な血圧の上昇、それに伴う出血や頻脈、不整脈が起こる。また。大量に投与すれば心室細動などの致死的不整脈が起こるので十分注意する。

硝酸薬（ミリスロールなど）

主な作用が冠拡張作用と末梢血管拡張であるため、過量投与により血圧の低下が起こるので十分注意する。

塩化カリウム血清カリウムを厳密に調節したい時に投与する。血中カリウム濃度が上がると心停止が起こるため急速･過量投与には十分注意する。

カルシウム拮抗剤（ペルジピンなど）

強力な降圧効果を有するため、過量投与では低血圧を起こすので十分注意する。

インスリン（ヒューマリンなど）

術後の血糖コントロールに速効型インスリンとしてヒューマリンなどを持続して投与する。正確に投与されないと低血糖･高血糖が起こるので持続投与中は定期的な血糖測定が必要となる。

抗不整脈薬（キシロカインなど）

期外収縮に対して使用する。局所麻酔薬なので血中濃度が上昇すると中毒症状が現れるので十分注意する。（不安・興奮・多弁・意識消失・全身痙攣など。重篤になると呼吸停止や血圧低下・徐脈・心室性不整脈など）

鎮静剤（塩酸モルヒネなど）

鎮静目的で使用され、過量投与で低血圧・呼吸抑制・覚醒遅延が起こるので十分注意する。人工呼吸器を使用していない患者に投与する時は特に呼吸抑制に注意する。


シリンジ内、チューブ内に吸着する薬剤

• 素材による吸着・収着の違い– インスリン

• 輸液セットやチューブシリンジや輸液バッグの表面に吸着

• 材質の表面を滑らかにすることで吸着量が減少

– ニトログリセリン• 素材そのものの中に溶け込む（収着）

• 輸液セット（柔軟性のある塩化ビニールに含まれるジエチルヘキシフタレートやシリコン）に溶け込む

– 他の薬剤も報告があるので理解して使用すること


輸液ポンプの性能を理解して！

・輸液ポンプやシリンジポンプなどの医療用ポンプは、流量の設定を行い注入開始を行うと、即座に指定した量が一定に注入されると認識しがちです。

・実際にはポンプにより輸液開始直後から流量が安定するまでの特性や、安定状態における流量誤差の変動の特性が異なっています。（右グラフ参照）

参考資料：日本医師会　医療安全器材開発研究会（２００１年３月）


ポンプの流量精度はどれくらい？

• 輸液ポンプ：±１０％

• シリンジポンプ：±３％

– ただしメーカーや条件によって異なります


輸液・シリンジポンプには限界がある

①接続部のゆるみ、はずれは検出できない

※ポンプが患者さんより低い位置にあると、脱血の可能性があります。

参考資料：テルモ　ポンプリスクマネジメント通信　№８


　②「血管外注入」は検出できません。

　静脈注射・輸液時にカテーテル先端の移動などによって、血管外の周囲組織に投与していないかを確認します。また静脈炎による発赤の可能性もあるため「点滴もれ・発赤・痛みがない」ことを確認することは重要です。

スケール１＋　発赤あり（疼痛の有無は問わない）

スケール２＋　「発赤および／もしくは腫脹」を伴う疼痛あり

スケール３＋　「発赤および／もしくは腫脹」を伴う疼痛あり、赤い索条、索条硬結が触知可能

スケール４＋　「発赤および／もしくは腫脹」を伴う疼痛あり、赤い索条、長さ１インチ（=2.54cm）以上の索条硬結が

触知可能、排膿あり

浸潤の状態

血管外溢出の状態

INS；輸液看護師協会、輸液看護基準2000より引用


フリーフロー

• 点滴回路のクレンメを閉じずに薬液が落差により一気に注入されてしまうこと

• 特に輸液ポンプ使用時の回路に起きることが多い。

• 必ずクレンメが閉じているか確認してから輸液ポンプのドアを開ける



サイフォニング現象

参考資料：日本看護協会　医療・看護安全管理情報№１０

確認事項1.患者の心臓の位置とシ

リンジポンプの高さを平行にする

2.押し子をスライダーフッ

　クに確実に装着

• シリンジの内筒（押し子）が固定されていない時に、シリンジポンプの位置が患者より高い場合、

高低落差により過剰送液される現象


輸液回路のクレンメは　　　　　必ず輸液ポンプの下流に！

・クレンメがポンプの下流に位置した場合には、クレンメの解放忘れの場合、閉塞警報が鳴ります。

・クレンメがポンプの上流に位置していた場合、警報が鳴らないことがあります。

・ポンプ上流の閉塞は、この状態が長く続くと回路内の陰圧により、気泡警報が鳴ることがありますが、いつも鳴るとは限りません。



気泡はなぜ発生するか

• 輸液を長時間行うと、上部から気泡の混入が無い場合でも、輸液ポンプ内部に気泡が発生し、気泡警報が鳴る場合があります。特に輸液注入速度が遅い場合に多く発生します。

• これは輸液ポンプ自身の熱により、回路及び輸液が温められ、輸液中の溶存空気が温められて気化し、気泡が発生することが原因です。

• この現象は、輸液の温度が低いと発生しやすいことが知られています。従って、冷蔵庫等で保存してあった輸液は、室内にしばらく放置して、常温に戻してから使用すると気泡警報の発生頻度を抑えることができます。



ポンプに付着した薬剤は　　　　　　　　こまめに拭き取って

• 輸液ポンプでは、輸液の交換時や接続口からシリンジポンプではシリンジの交換時に薬液が漏れることがあります。

• 漏れた薬液が機器に付着した場合すぐに拭き取るよう心がけましょう。そのままにしておくと機器の故障の原因となります。

• 特に糖類を含んだ薬液の場合には時間が経過すると固着し拭き取りにくくなるので注意しましょう。

• 右図のように輸液からポンプまでの回路をたるませておくと、漏れた薬液が途中で落下して、機器に入りにくいので固着がおこりにくくなります。参考資料：日本医師会　医療安全器材開発研究会（２００１年３月）


転倒しにくい点滴スタンドの使い方

• 取り付ける位置は、高い位置に取り付けると重心が高くなると転倒しやすくなります。

• また、スタンドの脚と同じ方向で取り付けると転倒しにくくなります。

• スタンドの足を進行方向に向けて動かすと転倒しにくいです。



薬剤バッグと輸液ポンプの位置

• 薬剤バッグの液面と輸液ポンプの間隔が空きすぎいていると正しい量が入らない可能性があります。

• メーカーでの適正な範囲とは･･･「約５０ｃｍ」です。

• 特に５０ｃｍ以上空いている場合は流量誤差が生じやすいと記載しています。

みなさん、セッティングする時には確認して下さい。

約５０ｃｍが適正な位置です

参考資料：日本看護協会　医療・看護安全管理情報№１０、テルモ　輸液ポンプの安全使用


アラーム時の対処

• アラーム発生時ってどんな時?– 流量異常

• 滴数設定間違い

• シリンジが確実にセットされていない

– 気泡

– 閉塞

– 液切れ• 輸液が残っていない場合

• 輸液が残っている場合

– ドアオープン

– 電圧低下


①流量異常

• 設定量が患者に輸液されないような状況のときになるアラーム– 滴数設定間違い

• 輸液セットと滴数設定が間違っている場合– 輸液セットが小児用60滴/mlで滴数設定19/ml　など

• ドリップセンサーが正しく取り付けられていない場合

• フィンガー部やローラー部に当たるチューブが同じ場所で長期間使用している場合

– シリンジが確実にセットされていない• シリンジの押し子やフランジをフックやスリットに正しくセッ

トされていない場合

　対処方法•　輸液ポンプ：輸液セットと滴数設定を確認•　シリンジポンプ：シリンジを確実にセット


②気泡

• 主に輸液ポンプに装備されているアラーム

• シリンジポンプに「気泡アラーム」はありません

• 輸液セットのチューブ内にある気泡を機器本体にある気泡検出部で感知するアラーム

• 原因– 気泡が混入している場合

– 専用セット以外の輸液セットを使用している場合

– 輸液ポンプ内「気泡検出部」が汚れている場合

　対処方法•　クレンメを閉じて、ドアを開ける•　輸液セットを外し、チューブを叩いて気泡を　ドリップチャンバー内まで上げる


③閉塞

• 輸液回路の内圧がポンプ内の設定圧を越え、送液できない状態となると鳴るアラーム

• 原因

– 輸液針や輸液ルートの詰まり

– 輸液セットがつぶれている、または折れている

– 三方活栓が送液に切り換わっていない

– 高粘度薬液や細径回路を使用時にも鳴る

　対処方法•　輸液ルートや三方活栓の向きを確認


三方活栓使用時の過負荷アラーム対処方法

•閉じられた三方活栓を開く前に過負荷になっていた圧力を逃がす

過負荷アラーム時のルート開放の手順

① ② ③ ④

①ルートの閉塞箇所を確認

②いったんルートからシリンジポンプのルートを外す（閉塞した三方活栓があればそこを利用して圧力を逃す）

③ルートを外し圧力を逃した後エア抜きをして再接続する

④三方活栓を開放し再投与する

参考資料：ExpertNurse　Vol.19　№4　特別付録


④液切れ• 主に輸液ポンプに装備されているアラーム

• ドリップセンサーにより感知

• 原因

– ドリップチャンバーに輸液が残っていない場合• 輸液がすでになくなっている状態

– ドリップチャンバーに輸液が残っている場合• ドリップセンサーが汚れている

• ドリップセンサーが正しく取り付けられていない

• クレンメが輸液ポンプより上部にある

　対処方法•　ドリップチャンバーに輸液が残っているか確認

•残っていない場合：•継続して輸液する場合は輸液を追加

•残っていない場合：•ドリップセンサーやクレンメを確認


⑤ドアオープン

• 主に輸液ポンプに装備されているアラーム

• 輸液ポンプのドアが正しく閉められていない

• 原因

– 輸液セットが正しくセットされていない場合

– ドアが正しく閉められていない

　対処方法•　輸液セットが正しくセットされているか確認し

必要に応じて再度輸液セットを正しく装着する

•　ドアを確実に閉める


⑥電圧低下

• 内蔵バッテリーの電圧が低下した状態で鳴るアラーム

• 電圧低下アラームが鳴ってもすぐに送液が停止されることはない

• 原因

– バッテリーの充電が不十分

– ＡＣ電源ケーブルがコンセントに入っていない

　対処方法•　速やかにＡＣ電源ケーブルをコンセントに接続


ポンプはメイン・サブルートの両方に使用•　下流で閉塞した場合に、上流側のポンプを使用していない　ルートに逆流するおそれがあります。

•　ポンプを使用していないルートが空になった場合、空気を　巻き込む場合があります。

参考資料：テルモ　ポンプリスクマネジメント通信　№８


パスカルの原理と油圧

• 密閉容器内の液体の一部に圧力を加えると、その圧力は同じ大きさで液体のすべての部分に伝わるまた、圧力は容器の形状に関係なく、壁面に垂直に作用する。これをパスカルの原理(Passcal’sprinciple)という。

• これを利用したのが油圧装置で、断面積A1[m2]のピストンに力F[N]を加えれば、p=F/A1[Pa=N/m2]の圧力が液体に伝わる。この圧力が断面積A2[m2]のピストンに伝わり、質量V[kg]の物体（Vg[N]の重力による力）を支えている場合、両ピストンに作用する圧力pが等しい。


• 断面積A1[m2]のピストンに力F[N]を加えれば、p=F/A1[Pa=N/m2]の圧力が液体に伝わる。この圧力が断面積A2[m2]のピストンに伝わり、質量V[kg]の物体（Vg[N]の重力による力）を支えている場合、両ピストンに作用する圧力pが等しい。


よってピストンの面積比にしたがって小さな力Fで大きな荷重Vgをささえることができる。


壁面に働く液圧

• 水中の圧力は液面からの深さのみに比例して上昇する。水に接する壁では液深に正比例して水からの圧力は上昇する。深さh[m]のところでρgh[Pa]となる。

• 幅B、液深Hの壁では、平均圧力p

• mは(ρgH/2)なので、壁におよぼす全圧力はP=(1/2)ρgBH2

[N]となる。

• 【例題】幅6m、高さ10ｍの水門壁がある。水位が8mのとき扉に作用する全水圧を求める。

• 【解】P=(1/2)×1000×9.8×6×82

=1.88×106

N


事故事例から学ぶ事故防止対策


流量設定間違いで起こったケース①• 昇圧剤を１６０倍のスピードで投与

– 2台の輸液ポンプを用いて生理食塩水５００ml/h、昇圧剤のドーパミンを３ ml/hで投与していた

– 点滴もれのため、針の差し替えを行うため一時的に輸液ポンプを停止し、輸液ルートを輸液ポンプからはずした

– その後、針を刺しなおした上で輸液ルートを再装着して再開した

– 開始直後から患者は顔面紅潮し、気分が悪いと訴えた

• 事故の原因– 針の差し替えのため一時的に輸液ポンプを停止し、輸液ルートを

輸液ポンプからはずしたが、再装着する時に逆になってしまった。

– 輸液ポンプの速度と輸液ボトルの確認をしていなかった

　　事故防止のポイント・輸液開始前や再開時には、必ず輸液の種類と流量が正しいか確認・昇圧剤投与時は「シリンジポンプ」のほうがよい・輸液ルートは整理しておく


流量設定間違いで起こったケース②

• 流量設定をひと桁間違えた

– 昇圧剤のドーパミンを３ ml/hの指示があり、シリンジポンプで投与していた

– 投与終了後、３０ ml/hで投与されていたことがわかった

• 事故の原因

– 流量設定時、「３ ml/h ＝３．０」と入力すべきところ「３０．０」と間違えて設定してしまった

正誤　　事故防止のポイント・シリンジポンプは「小数点」があることを再認識・投与開始後は、すぐに患者の側を離れず必ず状態を確認・昇圧剤使用時は、定期的に血圧測定をする・心電図モニターを装着するほうが望ましい


操作ミスや故障で起こったケース①

• 輸液ルートを外す時にフリーフローが起きた

– ドーパミンを輸液ポンプで投与中、気泡アラームがなったため気泡を抜くために輸液ポンプのドアを開けた

• 事故の原因

– 輸液ルートのクレンメを閉じずにドアを開けた

事故防止のポイント

　必ずクレンメを閉じめてから　輸液ポンプのドアを開けること


操作ミスや故障で起こったケース②

• 設定流量より薬剤が高速に投与された

– ドーパミンをシリンジポンプで３ml/hで投与

– ３０分後、ドーパミンを追加するために訪室すると、シリンジ内がすべて投与されてしまっていた

• 事故の原因

– シリンジポンプの押し子がスライダーフックから外れていた

– 患者の心臓より高い位置にシリンジポンプがあった

　　事故防止のポイント・シリンジポンプのスライダーと押し子が正しくセットされている・押し子とスライダーフックの隙間を空けない・シリンジポンプと患者の心臓の高さは同じにする


ＭＥができる保守点検


閉塞検出の点検方法1. 準備した輸液セットを本体に装着

し、ドアを閉めてクレンメを開きます

2. 電源を入れてプライミングをします。プライミング終了後、クレンメを閉じます。

3. 次のような条件に設定

1. 本体からクレンメまでの距離：１ｍ

2. 流量：１２０ml/h

3. 予定量：１００ml

4. 閉塞圧設定値：Ｈ

4. 輸液ポンプの開始ボタンと同時にストップウォッチもスタートさせ、警報が鳴るまでの時間を計ります

5. 正常に作動していれば、閉塞アラームが約１０～７０秒で鳴ります注：輸液内容は「水」、ポンプ専用輸液セットを使用


流量精度の点検方法1. 準備した輸液セットを本体に装着し、ドアを

閉めてクレンメを開きます

2. 電源を入れてプライミングをします。


1. 輸液セットの下部にメスシリンダーを置きます

2. 本体からメスシリンダーまでの距離：５０ｃｍ以上

3. 流量：１２０ml/h

4. 予定量：２０ml

5. １０分間慣らし運転し「積算クリア」をします。メスシリンダーも空にします

6. 同一の条件で開始し、輸液完了まで放置します

4. たまった水量が１８～２２ｍｌであれば正常です

注：輸液内容は「水」、ポンプ専用輸液セットを使用


気泡検出の点検方法1. 準備した輸液セットを本体に装着し、ドアを

閉めてクレンメを開きます

2. 電源を入れてプライミングをします。


1. 流量：１２０ml/h

2. 予定量：１００ml

3. １～２分作動させて気泡アラームが鳴らないことを確認

4. 停止させ、左記のような状態を作ります

5. 気泡の長さは約１０mmとします

6. 同一設定で開始し、気泡アラームが鳴るか確認します

4. 気泡アラームが鳴ったら輸液ポンプのドアを開けて「気泡検出部」付近に気泡があることを確認します

注：輸液内容は「水」、ポンプ専用輸液セットを使用


現場でできる日常点検


現場でできる輸液ポンプ使用前点検①

1. 破損、変形などがないか外観状態の確認

• 外ケース全体

• ドアヒンジ部

• ロックレバー部

• フィンガー部

上記で異常がある場合は、ＭＥ管理室へ点検を依頼する

• 気泡検出部、閉塞検出部の汚れを確認

ガーゼ等をぬるま湯などで濡らして汚れを拭き取る


現場でできる輸液ポンプ使用前点検②

1. ドアを開ける

2. 電源ボタンを押す

3. 動作インジケーターと全ての表示が点滅し、ブザーが鳴る

4. フィンガーが波を打つように作動する

5. 気泡、閉塞、ドアなどの警報表示が点滅する

6. バッテリーランプで充電状態が表示される


現場でできる輸液ポンプの清掃方法

1. 必ず電源を切り、電源コードも抜く

2. 本体に薬液等がかかったり、汚れがひどい場合はガーゼ等を「水またはぬるま湯」で濡らして速やかに拭き取る

注意：アルコールやシンナー等の有機溶剤では

　　拭かないで下さい

3. 閉塞検出部および気泡検出部に薬液等がかかったり、汚れが付着した場合は綿棒等で軽く拭き取る

注意：金属製のピンセットなどの堅いものまたは

　　　鋭利なものでこすらないで下さい

輸液･シリンジポンプ...

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