血管アクセス

血管アクセスとは、デバイスや化学物質を血流に導入したり、血流から除去したりする迅速かつ直接的な方法を指します。血液透析では、血管アクセスを使用して患者の血液を除去し、透析装置で濾過できるようにします。血液へのアクセスには、静脈カテーテル、動静脈瘻(AV)、または人工グラフトの 3 つの主な方法が使用されます。最後の 2 つでは、透析を実行するたびに針を使用してグラフトまたは瘻を穿刺します。

血液透析患者のために作られる血管アクセスの種類は、患者の腎不全の予想される経過や血管の状態などの要因によって左右されます。通常、AV瘻またはグラフトが成熟中でカテーテルがまだ使用されているため、患者は複数のアクセスを持つ場合があります。これら3つの主要な血管アクセスの種類すべてを作成するには、手術が必要です。^[1]

カテーテルアクセスは、CVC（中心静脈カテーテル）とも呼ばれ、2つの内腔（または2つの別々のカテーテル）を持つプラスチックカテーテルで構成され、これを大静脈（通常は内頸静脈または大腿静脈経由の大静脈）に挿入して、1つの内腔から大量の血液を抜き取り、透析回路に入り、もう一方の内腔から戻すことができます。ただし、血流は、正常に機能している瘻孔または移植片よりも常に少なくなります。

カテーテルには通常、トンネル型と非トンネル型の2種類があります。^[2]

非トンネル型カテーテルアクセスは、短期間のアクセス（最長約 10 日間ですが、多くの場合は 1 回の透析セッションのみ）用であり、カテーテルは静脈への進入部位で皮膚から出てきます。

トンネル型カテーテルアクセスでは、静脈への挿入点から少し離れた出口まで、皮膚の下をトンネル状に通す長いカテーテルを使用します。通常、このカテーテルは首の内頸静脈に挿入され、出口は通常胸壁にあります。トンネルは侵入する微生物に対するバリアとして機能します。そのため、トンネル型カテーテルは、感染が依然として頻繁に発生する問題であるため、短期から中期のアクセス (数週間から数か月のみ) 用に設計されています。

感染症のほかに、静脈狭窄もカテーテルアクセスの深刻な問題です。カテーテルは静脈内の異物であり、静脈壁に炎症反応を引き起こすことがよくあります。その結果、静脈に瘢痕ができ、狭くなり、閉塞に至ることがよくあります。これにより、静脈が排出される領域に重度の静脈うっ血の問題が発生する可能性があり、また、静脈とそこから排出される静脈が、後日瘻孔や移植片を作成するのに役に立たなくなる可能性があります。長期の血液透析を受けている患者は、文字通り「アクセスがなくなる」可能性があるため、これは致命的な問題になる可能性があります。

カテーテルアクセスは通常、即時透析のための迅速なアクセス、急性腎障害から回復する可能性が高いと判断される患者のトンネルアクセス、および代替アクセスが成熟するのを待っているか代替アクセスが不可能な末期腎不全の患者に使用されます。

カテーテルによるアクセスは、透析装置への接続に針を必要としないため、患者に人気があります。ただし、前述のようにカテーテルによるアクセスには重大なリスクがあるため、このようなアクセスは、最も切迫したアクセス状況における長期的な解決策としてのみ検討する必要があります。

AV (動静脈) 瘻は、好ましいアクセス方法として認識されています。瘻を作成するために、血管外科医は吻合によって動脈と静脈を結合します。これにより毛細血管がバイパスされるため、瘻を通って血液が急速に流れます。成熟した瘻に指を置くと、この感覚を感知できます。これは「スリル」を感じる感覚と呼ばれ、瘻の上にはっきりとした「ブンブン」という感覚が生じます。また、聴診器で瘻を通って血液が「シュー」という音を聞くこともできます。 この音は血管雑音と呼ばれます。

瘻孔は通常、利き腕ではない方の腕に作られ、手（「嗅ぎタバコ箱」瘻孔）、前腕（通常は橈骨頭瘻孔、または橈骨動脈を橈側皮静脈に吻合するいわゆるブレシア・チミノ瘻孔）、または肘（通常は腕頭皮静脈を上腕動脈に吻合する腕頭瘻孔）に作られることがあります。あまり一般的ではありませんが、瘻孔は鼠径部に作られることもありますが、作成プロセスは異なります。鼠径部への配置は通常、解剖学的構造上または以前に腕/手に作られた瘻孔が機能しなかったために腕と手に選択肢がない場合に行われます。瘻孔が成熟するまでには数週間かかり、平均しておそらく 4～6 週間です。

治療中、静脈に 2 本の針が挿入されます。1 本は血液を採取し、もう 1 本は血液を戻します。針の向きは血液の正常な流れを考慮して決められます。「動脈」針は「上流」から血液を採取し、「静脈」針は「下流」に血液を戻します。この順序により、同じ血液が透析装置を通じて部分的に再利用されることが防止され、治療効果が低下します。

AV 瘻を使用する利点は、形成に異物が関与しないため感染率が低いこと、血流速度が高いこと (より効果的な透析につながる)、血栓症の発生率が低いことです。合併症は他のアクセス方法よりも少ないです。瘻の血流が非常に高く、四肢の残りの部分に血液を供給する血管系が貧弱な場合、四肢に入る血液が瘻に引き込まれ、四肢の毛細血管に入らずに全身循環に戻るスチール症候群が発生する可能性があります。その結果、その四肢の末端が冷たくなり、けいれん痛が生じ、重度の場合は組織損傷が発生します。AV 瘻の長期合併症の 1 つは、長期間にわたる針の繰り返し挿入によって弱くなった静脈壁の膨らみである動脈瘤の発生です。動脈瘤を発症するリスクは、瘻孔全体にわたって針の位置を慎重に回転させる（「ロープ ラダー法」 ^[3] ）か、「ボタンホール法」（部位一定）を使用することで大幅に軽減できます。ボタンホール法は瘻孔を使用する場合は安全ですが、感染や動静脈グラフトの劣化のリスクがあります。^[3]動脈瘤は矯正手術を必要とする場合があり、瘻孔の耐用年数を短縮する可能性があります。また、透析開始時の針挿入時に無菌予防措置が守られていない場合、瘻孔は血液凝固によって閉塞したり、感染したりすることもあります。瘻孔を流れる血液量が多いため、過度の出血も起こる可能性があります。これは、透析治療の直後に最もよく見られます。凝固を誘発するには、針孔に圧力をかけなければなりません。その圧力が早期に除去されたり、患者が透析後すぐに身体活動を行ったりすると、針孔が開いてしまうことがあります。

瘻孔の損傷や動脈瘤または偽動脈瘤の形成を防ぐために、針を異なる箇所に交互に挿入することが推奨されます。別の方法としては、鈍い針で瘻孔の同じ箇所にカニューレを挿入する方法があります。これは「ボタンホール」アプローチと呼ばれます。多くの場合、特定の瘻孔には 2 箇所または 3 箇所のボタンホールが利用できます。これにより、瘻孔の寿命が延び、瘻孔の損傷を防ぐこともできます。

『The American Journal of Pathology』に発表された最近の研究では、最も一般的なタイプの血液透析血管アクセスである動静脈瘻が機能不全になるメカニズムについての情報を提供しています。動静脈瘻は血管アクセスの最も好ましい方法の 1 つですが、研究者らは、新たに作成された瘻の最大 60% が成熟しない (つまり、血管が透析血液回路を支えるのに十分拡大しない) ために透析に使用できないことを観察しました。この研究は、末期腎不全の一部の患者に起こる一酸化窒素に対する反応障害が、血管の最内層の過形成(過剰な成長) または血管拡張能力の低下につながる可能性があることを示唆しています。どちらの異常も、動静脈瘻の成熟と生存能力を制限する可能性があります。この研究は、局所メディエーターの操作による一酸化窒素反応性の治療的回復が患者の瘻孔成熟不全を予防し、血液透析を継続する能力に潜在的に貢献する可能性を示唆している。^[4]

AV（動静脈）グラフトは、動脈と静脈を結合するために人工血管が使用されることを除いて、ほとんどの点で瘻孔によく似ています。グラフトは通常、合成材料（多くの場合PTFE ）で作られていますが、化学処理され、滅菌された動物の静脈が使用されることもあります。グラフトは、患者の生来の血管系が瘻孔を形成できない場合に挿入されます。グラフトは瘻孔よりも早く成熟し、形成後数週間で使用可能になる場合があります（新しいグラフトはさらに早く使用できる場合があります）。ただし、AVグラフトは、グラフトが静脈に縫い付けられた場所のすぐ下流の静脈で特に狭窄を生じるリスクが高くなります。狭窄は多くの場合、血栓症（凝血）につながります。異物であるため、感染のリスクが高くなります。グラフトをかなり長くすることができるため、グラフトを配置する場所の選択肢が増えます。したがって、移植片は大腿部や首（「ネックレス移植片」）に配置することもできます。

AV 瘻は、静脈カテーテルやグラフトよりもアクセス開存性と生存率がはるかに優れています。また、グラフトや静脈カテーテルに比べて患者の生存率も高く、合併症もはるかに少ないです。このため、メディケア・メディケイドセンター(CMS) は、AV 瘻の使用を増やすことを目標とした Fistula First Initiative ^[5]を立ち上げました。このイニシアチブは多くの成功を収めていますが、高齢者の場合、瘻が常に優れた戦略であるとは限りません。^[6]

生体工学による血管を作る研究が進行中であり、これは、血管を作るのに適した血管がない血液透析患者のAV瘻を作るのに非常に重要となる可能性がある。この研究では、コラーゲンやその他のタンパク質を生成する細胞を生分解性のマイクロメッシュチューブ上で培養し、その後それらの細胞を除去して「血管」を冷蔵庫で保存できるようにする。^[7]

• 虚血性単核神経障害

• ウィキメディア・コモンズの血管アクセスに関連するメディア