JP5651599B2 - 経鼻胃管栄養チューブを有する患者の胃内容物の残存量を計測するシステム - Google Patents

経鼻胃管栄養チューブを有する患者の胃内容物の残存量を計測するシステム Download PDF

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Description

関連出願についてのクロスリファレンス
本出願は、2008年12月3日出願の米国仮特許出願番号第61/119,583号を基礎とし、その優先権を主張するものである。
(発明の分野)
本発明は、概略的には、経腸栄養を受けている患者の残存量(residual volume)を計測するための方法及び装置に関する。より詳しくは、本発明は、残存量を患者から取り出し、残存量を評価し、適切と思われるように、残存量を患者に戻し、あるいは残存量を廃棄する残存量計測方法及び装置に関する。
(発明の背景)
経腸栄養は、コストが低い、合併症の発生率が低い、及び消化管の構造や機能を効果的に維持する、との理由で、一般的に非経口栄養より好まれる。多くの重症患者は、嘔気、嘔吐及び腹部膨満などの耐えることのできない、あるいは誤嚥の徴候が起こり、経鼻胃管栄養に耐えることができない。胃内容物の残存量(gastric residual volumes)は、栄養法に対する耐性及び胃内容排出を評価するために広く利用されている。胃内容物の残存量が多ければ、経胃栄養に対する不耐性や逆流・誤嚥性肺炎の潜在的リスクへの懸念が高まる。さらに、胃内容物の残存量が多ければ、腹腔内高血圧(intra−abdominal hypertension)の重要な要因のひとつとなるかもしれない。経鼻胃管栄養を受ける患者で、高いとされる胃内容物の残存量の値は、一般的に75から500mlの範囲である。
注射器(syringe)により吸引して胃内容物の残存量を測定し、測定結果を使用する従来の方法は、時間がかかる手順である。このための基準の注射器の大きさは100mlに限られていて、例えば300mlの残存量なら、3回の吸引サイクルを要する、ということである。残存量が限界量より少ない場合は、吸引された量を注射器を用いて再注入し、残存量を患者の胃に戻さなくてはならないため、吸引された残存量を一時的に容器内に溜めておかなくてはならない。合計吸引量が限界量より多い場合、それはすべて(in its entity)廃棄されることになる。この限界量は病院によってまちまちであるが、一般的には100-499mlである。注射器で吸引する際に生じた負圧を受けて経鼻胃チューブがつぶれることがあるので、患者の胃を吸引する処置はしばしば遅れることになる。
本発明は、患者の胃内容物の残存量を計測する(determining)方法及びシステムに関する。具体的には、本発明は、胃液(stomach fluid)を患者から回収容器内に回収し、回収した液体の量を測定し、胃内容物の残存量が計測されたら、回収した胃液を患者に戻すことにより、患者の胃内容物の残存量を計測するシステム及び方法に関する。
本発明の一形態では、回収容器は、すでに患者に挿入されている経鼻胃管栄養チューブに回収管を介して接続される。この回収容器は、一連の液量目盛を、好ましくは回収容器の外表面上に有する、透明で可撓性のある容器であることが望ましい。経鼻胃管栄養チューブによる患者への通常の栄養投与の間、回収容器は、胃液(stomach fluid)が患者から回収容器に流れ込む(the flow)のを防ぐために、患者の中腋窩線(mid−axillary)より50〜100cmの高さに上げられる。
患者の胃内容物の残存量を計測する必要があるときは、胃液が患者の胃内から回収容器に流れ込む(吸い出される)ように、回収容器は患者の中腋窩線より下のレベルまで下げられる。回収容器内の胃液の量は、回収容器の外側の液量目盛によって測定することができる。余分な液体又は空気(excess fluid or air)は、回収容器の底に設けられたバルブによって排出することができる。
回収容器内の胃内容物の残存量が計測されると、回収容器の内容物が患者の胃に流し戻される(吸い込まれる)ように、回収容器は再び患者より上に上げられる。
本発明の一形態では、経鼻胃管栄養チューブと回収容器の間で延びている回収管は透明で、ゼロ目盛を含む一連の圧力目盛を有している。本発明の方法によれば、回収管のゼロ目盛が患者の中腋窩線と一致するまで、回収容器は患者より上に上げられる。ゼロ目盛が患者の中腋窩線と一致するとき、栄養剤又は胃液の液柱が、患者の胃内圧(IGP)によって、回収管に押し込まれる。患者のIGPを計測するために、回収管内の液柱の高さと回収管上の圧力目盛とを比較する。
本発明のさらに別の形態では、回収容器から経鼻胃管栄養チューブまで延びている回収管と流体連通する圧力トランスデューサが配置されている。供給されたフラッシング液が低率で圧力トランスデューサを通って回収管に流れ込む。圧力トランスデューサは、回収管内の圧力を測定し、そして(in turn)患者のIGPを計測するように作動可能である。
本発明の他の形態では、回収容器は加圧チャンバ内に配置される。回収容器が患者の中腋窩線とほぼ一致するように、加圧チャンバの高さが患者を基準として決定される。回収容器の圧力が患者のIGPより高くなるように、加圧チャンバ内への圧縮空気の供給が行われる。回収容器の圧力を高めることにより胃液が回収容器内に流れ込むのを防いでいる。
患者の胃内容物の残存量を計測するときには、加圧チャンバ内の圧縮空気を流量計を通して大気に排出する。患者の胃内容物の残存量を計測するために、圧縮空気が流量計を通って排出されるにつれて、制御装置は排出総量と加圧チャンバ内の圧力を監視する。胃内容物の残存量が計測されると、制御装置は、患者にこの量の胃液を戻すために加圧チャンバを再度加圧する。
本発明のさまざまな他の特徴、目的及び利点は、図面をともなって記載された以下の説明から明らかにされるだろう。
図面は、本発明の実施にあたり現在考えられる最良の形態を示している。図面の説明は以下の通りである。
図1は、回収容器を高い位置にして、患者の胃内容物の残存量を計測するシステムの図である。 図2は、回収容器を低い回収位置にした、図1のシステムの図である。 図3は、患者の胃内圧(IGP)を計測するために回収管に目盛が設けられている、図1に示されたシステムの第1の変形構成である。 図4は、患者のIGPを計測するために、圧力センサを介して回収管に液体が供給される第2の変形形態である。 図5は、栄養剤の投与を行う経鼻胃管栄養チューブが接続されていない第3の変形形態である。そして、 図6は、回収容器が圧縮空気の供給により加圧される、第4の変形形態である。
(発明の詳細な説明)
図1は、患者12の胃内容物の残存量の計測に使用されるシステム10を示している。図1に示されているように、患者12は、患者の鼻16を通って延び、胃18又は空腸内に受け入れられている経鼻胃管栄養チューブ14を有して、仰臥位である。経鼻胃管栄養チューブ14によって、投与バッグ22から患者の胃18内に液状の栄養剤20を送り込んで栄養剤20の投与を行うことができる。この方法及び装置は、胃、十二指腸又は空腸に経腸栄養を受ける患者に用いることができる。胃のルートは、経腸栄養法で最も一般的に使われていて、本発明を説明するためにも使われる。
図1に示された実施の形態では、投与バッグ22は、雌コネクタ26に受け取られた雄コネクタ25が設けられている第2の端部を有する供給管24に接続されている。この雌コネクタ26は、栄養チューブ14の一部として形成された雌コネクタ28に受け取られている雄コネクタ36と流体接続されている。
図示された実施の形態では、液状栄養剤は、投与バッグ22から、ケンドールメディカルカンパニー(Kendall Medical Company)から入手できるカンガルーポンプ(the Kangaroo Pump)等の経腸栄養ポンプ30によって、患者の胃18へ送り込まれて投与される。栄養ポンプ30は、液状栄養剤20を、供給管24を通して患者12の胃18内に押し込むように作動する。図には栄養ポンプが示されているが、患者の中腋窩線よりかなり上になるように配置設定されたときの重力(a gravity set placed well above the patient‘s mid−axillary line)もまた、患者に栄養剤を投与するために利用できるであろう。このような実施の形態では、ローラクランプ及びドリップカウンタチャンバ(drip counter chamber)が、患者に栄養剤を投与するために用いられる。
栄養剤20及び投与バッグ22の提供に加えて、経鼻胃管栄養チューブ14はまた、回収管34を介して回収容器32に接続されている。回収管34の一端は、雌コネクタ26と、経鼻胃管栄養チューブ14に設けられている雌コネクタ28に受け取られた雄コネクタ36とを有する。
患者12が投与バッグ22から液状栄養剤20の投与を受けるとき、図1に示されているように、回収容器32は患者より高く上げられている。回収容器32が患者より高く上げられているとき、患者体内の胃内圧(IGP)は、胃液、栄養剤であり得る、を回収管34の図1に示された液面レベル38まで押し上げる。回収容器32は患者より十分高く上げられているので、患者のIGPは、この患者12からの胃液を重力に反して回収容器32の内部空間に流れ込ませるほどのものではない。
図1に示された実施の形態では、回収容器32は、液量表示42を付すことができる一連の液量目盛40を有する、可撓性のある透明な容器である。液量目盛40と液量表示42を組合せることにより、回収容器32の中身の量を、回収容器32から中身を空になるまで取り出すことなく測定することができる。
前に述べたように、多くの重症患者は、経鼻胃管栄養法に耐えることができない。これらの患者を監視するときに、胃内容物の残存量が、栄養法に対する耐性や胃内容排出を評価するために広く用いられている。具体的には、患者が適切に栄養素及び栄養剤を吸収していると、栄養剤は患者の胃18を通過して腸管に入る。胃内容物の残存量の評価を行うために、患者の胃18内の液体の量を計測し、供給管24によって患者に送られた(directed)栄養剤の量と比較する。
さて、図2を参照すると、胃内容物の残存量の計測を行おうとするとき、回収容器32が患者の中腋窩線48より下に位置するように、高位のハンガー44から低位のハンガー46に回収容器は下げられる。
回収容器32が中腋窩線48より下に配置されると、患者の胃18内から胃液が、経鼻胃管チューブ14及び回収管34を通って回収容器32に流れ込む(吸い出される)。
回収容器32が図2に示されているように配置されると、患者12からの胃液は回収容器32の内部空間を満たし始める。胃液が回収容器32を満たすにつれて、外側の目盛40によってユーザは回収容器32内の液体の量を測定することができる。回収容器32の容積は、患者12からの胃液が回収容器32に過剰に供給されることが確実にないように選択されることが望ましい。過剰供給の場合には、排水バルブ33を作動させて、過剰な液体や空気を回収容器32から外部の空の容器内に排出し、その後廃棄することができる。
患者12からの胃液が回収容器32内に回収された時点で、液量目盛40を使用して胃内容物の残存量を計測することができる。胃内容物の残存量が例えば400mlの限界量より少ない場合は、胃液を患者に戻すことができる。胃液は、回収容器32を図1に示された位置まで再度上げることによって患者に戻される。この位置では、重力によって、回収管34及び経鼻胃管チューブ14経由で、回収された胃液は患者の胃内に流し戻される(吸い込まれる)。
回収容器32内に回収された胃内容物の残存量がある限界量を超えた場合は、胃液の一部を排水バルブ33によって回収容器から排出し、廃棄することができる。
図1及び図2に示された実施の形態では、回収容器は、柔らかい面のバッグ(soft−sided bag)又は大気への排気孔を有する硬い面の容器(stiff−sided container)とすることができる。回収容器が図2に示される回収位置まで下げられたとき、硬い面の回収容器では、大気の排気とともに胃液が充満する。
さて、図3を参照すると、患者の胃内容物の残存量を計測するシステムの別の実施の形態が示されている。図3に示された実施の形態では、回収管34は、一連の圧力目盛50を有する透明なマノメーターチューブである。あるいは、表示を有する別の圧力スケール(図示せず)を、回収管34に隣接して配置することができる。回収容器32は、可撓性の材料でできているか、又は、大気への通気孔を有する構成となっているので、回収容器32が患者より上に上げられると、栄養剤及び/又は胃液は回収管34に入り込む。回収管34の液柱の高さは、患者12の胃内圧(IGP)を反映している。
ユーザが患者のIGP計測を行う必要があるときは、回収管34のゼロ目盛54が患者の中腋窩線48と一致するまで、回収容器32を患者より上に上げる。回収容器がこの位置に上げられると、中腋窩線48より上の液柱52の高さがIGPを表すこととなる。
図3に示された実施の形態では、一連の圧力目盛50はIGPを計測するために用いられる。表示を有する別の圧力スケールを採用している別の実施の形態では、表示を有する圧力スケールのゼロ目盛を、回収管34のゼロ目盛と一致させる。回収管の液体の液面レベルを、圧力スケールの表示された目盛と比較して患者のIGPを計測する。図3に示されたシステムもまた、図1及び図2の説明で述べたように、患者の胃内容物の残存量を計測するために用いることができる。
図4に示された他の実施の形態では、システムはIGP検出システム56を備えている。IGP検出システム56は、患者の中腋窩線48にほぼ一致する圧力トランスデューサ58を有している。圧力トランスデューサは、血圧の測定に通常使用されるタイプのもので、トランスデューサを通る流れを制限する流れ抵抗を含んでいる。圧力トランスデューサ58は、フラッシング液64の供給元62から延びているフラッシング管60に接続されている。フラッシング液64は無菌食塩水であることが望ましい。フラッシング液64は、圧力トランスデューサ58を通過し、検知管61及びインラインコネクタ59を通って回収管34に流れ込む。フラッシング液は、回収管34を通って患者の体内に流れ込む。好ましくは、フラッシング液64は、圧力トランスデューサ58を連続してフラッシングするために毎時約3ml以下の流量を維持する。
図4に示されているように、圧力トランスデューサ58が患者の中腋窩線48に一致させて配置されると、回収管34内の液体の圧力は患者のIGPと直接関係している。圧力トランスデューサ58で圧力が測定されると、この圧力は患者モニタ68のディスプレイ画面66に表示することができる。
図5に示されているさらに別の実施の形態では、経腸栄養をまだ摂取していない患者12に使用されている本発明のシステムが示されている。このような実施の形態では、経鼻胃管栄養チューブは、経腸栄養摂取時に供給管が接続されるであろう一般的な場所にストッパ70を備えている。図示されているように、回収容器32は、回収容器32に液体が流れ込むのを防ぐクランプ72を備えて患者の下に配置されている。本実施の形態では、経鼻胃管チューブ14及び検知管60を含む管の全てに滅菌水又は無菌食塩水が提供される(primed with)。圧力トランスデューサ58が患者の中腋窩線48と同じ高さに配置されると、圧力トランスデューサは患者のIGPを計測し、この情報を患者モニタ68のディスプレイ66に送ることができる。
図6は、本発明のシステムのまた別の実施の形態を示している。図6に示された実施の形態では、回収容器32が加圧チャンバ74の中に配置されている。回収容器32は、前の実施の形態のように回収管34を介して経鼻胃管栄養チューブ14に連結されている。しかしながら、図6に示された実施の形態では、回収容器32は中腋窩線48とほぼ一致する位置で、スタンド76に固定して据え付けられている。図6には示されていないが、気密チャンバ74は、必要に応じて、回収容器32を取り出すために開けることができるドアを含むことが可能である。
気密チャンバ74は、チャンバ74の内部空間80を加圧するように作動可能なエアポンプ78のアウトプット76に接続されている。圧力トランスデューサ58もまた、圧力管82を介してチャンバ74の内部空間80に接続されている。そして、エア流量計84が通気管86を介して内部空間80に接続されている。制御装置87は、通信ケーブル88を介して栄養ポンプ30に接続されている。
通常の状況では、チャンバ74の内部空間80内の空気圧は、エアポンプ78を作動させることによって患者のIGPより高められる。内部空間80内の圧力が患者のIGPより高いとき、患者からの液体が回収管34を通って、空の回収容器32に流れ込むことはない。
患者の胃内容物の残存量を計測する必要があるときには、エア流量計84のバルブを開き、それにより、流量計を介して大気圧への空気流路を形成する。圧力トランスデューサ58は内部空間80内の圧力低下を測定し、内部空間80内の圧力が一定値、すなわち患者のIGPに等しい値に低下したら、患者の胃液が回収容器32を満たすにつれて加圧チャンバ74から流出するエアが制御装置87で計算される。エアの流量が、胃が空であることを示すゼロに下がるまで、エアの流量は計算される。この時、胃内容物の残存量は可撓性を有する回収容器32を満たし、可撓性を有する回収容器32が胃液で満たされるにつれてチャンバ74から流出したエアの量の合計は、胃内容物の残存量と等しい。この胃内容物の残存量は、制御装置87の関連する電子回路及びソフトウェアによって、流量計84からのフローシグナルを積分することにより計算することができる。図示はされていないが、胃内容物の残存量及びIGPは、患者モニタに数字で表示することができる。
胃内容物の残存量の表示に加えて、栄養投与のレートを調節するために、胃内容物の残存量シグナルを通信ライン88で栄養ポンプ30に送信することができる。胃内容物の残存量が多い場合には、栄養剤の投与レートを下げ、一方、胃内容物の残存量が少ない場合には投与レートを上げる根拠とする(justify)ことができる。
胃内容物の残存量の計算に加えて、図6に示されたシステムはまた、胃又は腹部(abdominal compartment)の弾性コンプライアンス(compliance)を測定するためにも用いることができる。上記したように、患者からの胃液が回収容器32に入り始めてから回収容器が患者の胃の全内容物でいっぱいになるまで、圧力トランスデューサ58は内部空間内の圧力を測定することができる。回収容器が満たされることにより内部空間80から空気が流出する場合の流出開始時と終了時の圧力の差は、計算された胃内容物の残存量と共に、胃又は腹部のコンプライアンスを計算するために用いることができる。
図6に示された実施の形態に従って、胃内容物が回収容器32に回収されて完全に空になると、ボックスを加圧して容器の内容物を患者の胃に戻すためにエアポンプ78を再び作動させることができる。一実施の形態では、胃内容物の残存量、IAP及びコンプライアンスを,1時間に1回等の一定の間隔で制御装置87によって計測し、患者モニタ又は専用のディスプレイモジュール90に表示できる、と期待される(contemplated)。
この明細書の記載は、本発明を説明するために、最良の形態を含めた例を用いている。この例はまた、すべての当業者に本発明を実施できるようにするためのものである。本発明の実施には、あらゆる装置又はシステムの製造及び使用並びにあらゆる組み込まれた方法の実行が含まれる。特許可能な本発明の範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想起する他の例を含むことができる。他の例は、特許請求の範囲の文言と異ならない構成要素を備えていれば、あるいは、特許請求の範囲の文言と異なる構成を有するが、その構成が実質的には異ならない均等の構成要素であれば、特許請求の範囲内である、こととする。

Claims (14)

  1. 経鼻胃管栄養チューブを有する患者の胃内容物の残存量を計測するシステムであって、
    回収管を介して前記経鼻胃管栄養チューブに流体連通する回収容器と、
    前記回収容器を囲む加圧チャンバと、
    前記加圧チャンバの内部空間と流体連通し、前記加圧チャンバを加圧するために、前記加圧チャンバの前記内部空間に導かれる圧縮空気源と、
    前記加圧チャンバ内の圧力を測定するために配置された圧力トランスデューサと、
    そして、前記加圧チャンバと流体連通する流量計と、を備え、
    前記加圧チャンバの前記内部空間内の圧縮空気は、前記流量計を介して大気に放出される、ことを特徴とするシステム。
  2. 前記加圧チャンバ及び前記回収容器は、前記患者の中腋窩線にほぼ一致している、ことを特徴とする請求項記載のシステム。
  3. 前記回収容器に胃液が流れ込むのを防ぐために、前記圧縮空気源を前記加圧チャンバに供給して前記チャンバを患者の胃内圧(IGP)より高くなるように加圧し、前記流量計のバルブを開いて前記加圧チャンバを減圧する、ことを特徴とする請求項記載のシステム。
  4. 経鼻胃管栄養チューブを有する患者の胃内容物の残存量を計測するシステムであって、
    回収管を介して前記経鼻胃管栄養チューブと流体連通し、前記患者からの胃液を収容するための内部空間を有する回収容器と、
    この患者からの前記胃液の回収量を測定するために、前記回収容器に設けられている一連の液量目盛と、
    前記回収容器と流体連通する排水バルブと、を備え、
    前記排水バルブは、前記内部空間から前記胃液の少なくとも一部を排水するために選択的に開かれる、ことを特徴とするシステム。
  5. 前記回収管は一連の圧力目盛を有している、ことを特徴とする請求項記載のシステム。
  6. 経鼻胃管栄養チューブを有する患者の胃内容物の残存量を計測するシステムであって、
    回収管を介して前記経鼻胃管栄養チューブと流体連通し、前記患者からの胃液を収容するための内部空間を有する回収容器と、
    この患者からの前記胃液の回収量を測定するために、前記回収容器に設けられている一連の液量目盛と、
    胃内圧を計測するための、圧力トランスデューサ又はゼロ目盛を含む一連の圧力目盛と、を備えていることを特徴とするシステム。
  7. ゼロ目盛を含む一連の圧力目盛は回収管に表示され、前記ゼロ目盛をこの患者の中腋窩線と一致させると、前記回収管内の胃液の高さと一致する圧力目盛が患者の胃内圧(IGP)を示す、ことを特徴とする請求項6記載のシステム。
  8. 回収管と並べて配置(aligned with the collection conduit)することができる表示スケールを備え、この表示スケールは前記ゼロ目盛を含む前記一連の圧力目盛を有し、前記ゼロ目盛をこの患者の中腋窩線と一致させると、前記回収管内の胃液の高さと一致する圧力目盛が患者の胃内圧(IGP)を示す、ことを特徴とする請求項6記載のシステム。
  9. 前記回収容器に液体が流れ込むのを防ぐために回収管に配置されたクランプをさらに備えている、ことを特徴とする請求項6記載のシステム。
  10. 前記回収管に流体連通する検知管と、
    前記検知管に流体連通し、患者の胃内圧を計測し患者モニタに表示するよう機能する圧力トランスデューサを備えている、ことを特徴とする請求項6又は7記載のシステム。
  11. 前記圧力トランスデューサは、ゼロ目盛をこの患者の中腋窩線と一致させ、患者の胃内圧を計測する、ことを特徴とする請求項10記載のシステム。
  12. 前記回収容器と流体連通する排水バルブをさらに備え、
    前記排水バルブは、前記内部空間から前記胃液の少なくとも一部を排水するために選択的に開かれる、ことを特徴とする請求項6乃至11のいずれかに記載のシステム。
  13. 前記回収管は回収容器の底部で回収容器に入り込んでいる、ことを特徴とする請求項6乃至12のいずれかに記載のシステム。
  14. 患者の胃液の残存量が回収容器に流れ込むにつれて前記加圧チャンバは前記流量計を介して大気圧に排出され、この回収された胃液の残存量は、前記流量計での空気の流れによって、加圧チャンバ内の計測された圧力に基づいて計測される、ことを特徴とする請求項1、2又は3記載のシステム。
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