シリコンとタイゴンの体外循環チューブの比較スポレーション性能

目的：レポートは、心肺バイパス（CPB）のローラーポンプの合併症として、混合チューブの摩耗とスポレーション効果の範囲です。ローラーは常にチューブの一部を圧縮するため、CPBの3-Hシミュレーションで回路材料が異なる動作をするかどうかを判断しようとしました。 方法：2つの異なるチューブ材料（シリコンとタイゴン）は、プライミングボリューム、圧力、革命あたりの回転、および臨床シナリオに相当する温度でCPBのin vitroシミュレーションを可能にするように設計されたカスタマイズされた実験回路でテストされました。サンプルは、光学および電界発光走査型電子顕微鏡で分析されました。CPB（T0）を開始する前に、4つの異なる時間で200 mL液サンプルを収集しました。1分あたりの予測革命がCPB（T1）の約2分、90分（T2）、180分（T3）に対応した場合です。CPBの終わりに、2つのチューブサンプルを収穫しました。最後に、循環フラグメントの定性的および定量的分析には、光学調査と電界排出走査型電子顕微鏡観察が使用されました。 結果：T2およびT3液サンプルは、T1サンプルよりも多くの粒子を示しました。粒子数に関する有意差が検出されました。シリコンチューブは、タイゴンチューブよりもミリリットルあたりの断片が多く放出され、両方の材料が5〜500 µmに粒子を放出しました。シリコンチューブは、放出された小さな粒子の時間依存性の増加と関連していましたが（p = 0.04）、これは大きな粒子やタイゴンチューブには適用されませんでした。しかし、ブートストラップの推定では、シリコンチューブがより小さな粒子の放出に関連しているのに対し、タイゴンチューブはより大きな粒子を放出したことが示唆されました（両方ともp <0.01）。シリコンとは異なり、ローラーポンプの作用にさらされていない回路の部分から採取されたタイゴンサンプルは、表面に侵食を示しませんでした。ローラーポンプの圧縮にさらされた部分から採取された両方の材料のサンプルは、有意な劣化の兆候を示しました。 結論：シリコンは、タイゴンよりもスポレーション性能が悪化したため、長期のより複雑な手術や、以前の脳虚血イベントの患者では安全性が低いと思われました。あるタイプのチューブ材料の潜在的な利点を他のタイプの材料よりも決定するための追加のリスクと費用対効果の比較は、調査結果をさらに拡大するために保証されています。

OBJECTIVES: Reports ranged from mixed to marginal tubing wear and spallation effects as a complication of roller pumps in cardiopulmonary bypass (CPB). Because the rollers constantly compress part of the tubing, we sought to determine whether circuit materials behave differently under a 3-h simulation of CPB. METHODS: Two different tubing materials (silicone and Tygon) were tested with a customized experimental circuit, designed to allow in vitro simulation of CPB with priming volumes, pressures, revolutions per minute and temperatures equivalent to the clinical scenario. Samples were analysed with optical and field-emission scanning electron microscopy. We collected 200-ml fluid samples at 4 different times: before starting the CPB (T0), when the predicted revolutions per minute corresponded to about 2 min of CPB (T1), at 90 min (T2) and at 180 min (T3). At the end of CPB, we harvested 2 samples of tubing. Lastly, optical investigations and field-emission scanning electron microscopy observations were used for qualitative and quantitative analysis of circulating fragments. RESULTS: T2 and T3 fluid samples showed more particles than T1 samples. Significant differences in terms of particle numbers were detected: silicone tubing released more fragments per millilitre than Tygon tubing, with both materials releasing particles from 5 to 500 µm. Silicone tubing was associated with a time-dependent increase in small particles released (P = 0.04), whereas this did not apply to large particles or to Tygon tubing. Yet, bootstrap estimates suggested that silicone tubing was associated with the release of more small particles whereas Tygon tubing released more large particles (both P < 0.01). Unlike silicone, Tygon samples taken from the portion of the circuit not subjected to the action of the roller pump did not show any erosion on their surfaces. Samples of both materials taken from the portion subjected to the compression of the roller pump showed signs of significant deterioration. CONCLUSIONS: Silicone showed a worse spallation performance than Tygon, thus appearing less safe for more complex surgery of prolonged duration or for patients with a prior cerebral ischaemic event. Additional risk and cost-effectiveness comparisons to determine the potential benefits of one type of tubing material over the other are warranted to further expand our findings.