AVF-MONITOR POC 概念実証研究 (AVFMONITOR POC)

末期腎臓病（ESRD）は、高齢化と密接に関連する、世界的に増加している健康問題です。 ESRDを患い腎代替療法を必要とする患者の大多数は、血液透析（HD）治療を受けています。 効果的なHD処置には、患者の循環系と人工腎臓との安全で持続可能な接続を確保するため、機能の良い血管アクセス（VA）が必要です。 現在でも、VA機能不全はHD患者の罹患率と入院の主な原因であり、この治療法の大きな制限要因となっています。 現在、血液透析に推奨されるVAは、前腕で静脈と動脈を吻合によって外科的に接続して作成する自家動静脈瘻（AVF）です。 AVFは第一選択のアクセスと考えられていますが、依然として非成熟率と早期失敗率が高く、主に血管狭窄が原因で、介入後1年以内に最大40%が失敗します。 AVF失敗のリスクがある患者を特定することは極めて重要ですが、現在の監視戦略は不十分なままです。 実際には、看護師が有意な穿刺困難を報告しない限り、外科的作成およびHD開始後のAVF機能は、ゴールドスタンダードであるドップラー超音波（US）でほとんど監視されません。 しかし、その時点では、AVFはしばしばすでに閉塞しており、HDを継続するための緊急の中心静脈カテーテル留置と、その後新しいAVFを作成するための外科的介入が必要になります。 さらに、ドップラーUSは時間がかかり、特定の画像専門知識を持つ専任の腎臓専門医を必要とします。 また、小規模な透析センターでは、ドップラーUS装置へのアクセスが不足しているため、効果的な監視がさらに制限されています。

AVF機能の継続的な監視により、血流減少や狭窄発生を早期に特定し、AVFが完全に閉塞する前にインターベンショナルラジオロジストによる適時の救済介入を可能にすることができます。

長年にわたり、看護師と腎臓専門医は、触診と聴診によってAVFを評価し、その振動（スリル）と聴診器を使用して発する音を定性的に評価することに慣れてきました。 狭窄のないAVFは通常、柔らかく連続的な雑音を生じます：収縮期には強い音、拡張期には弱い音で、いずれも層流血流に関連しています。 対照的に、機能不全のAVFはしばしば触知可能なスリルがなく、乱流および乱れた血流によって引き起こされる収縮期のみの高音のヒス音を発します。 狭窄がより重度の場合、AVFの重大な機能不全または完全な失敗を示す、独特の「口笛」音が聞こえることがあります。

これらの臨床的証拠に基づき、最近の研究では、機能しているAVFと機能していないAVFの間で、電子聴診器で記録されたAVF音の音響特性に有意な差があることが明らかになりました。 これらの音の周波数スペクトルは、開存しているAVFが低周波音によって特徴付けられるのに対し、狭窄性AVFは700〜800 Hzに達するより高い周波数を示すことを示しています。 さらに、電子聴診器で取得されたAVF音を使用して、血行動態状態に関する重要な情報を抽出し、複雑な流れのダイナミクスと効果的なHDに必要な十分な血液量の指標を提供できることが実証されています[10]。 これらの結果は、音分析が臨床的AVF監視を改善し、患者の転帰を向上させる大きな可能性を有していることを示唆しています。

しかし、電子聴診器を使用する監視技術は、音記録中（例：摩擦や過度の圧力を避ける）と分析中の両方で多くの注意を必要とし、技術的専門知識を要するため、専門家を必要とします。 これらの要因により、この技術的解決策の使用は、HD患者のごく一部に限定されています。

これらの制限を克服するために、AVF音を記録可能なウェアラブルデバイスのプロトタイプであるAVF-MONITORが設計されました。これは、シンプルで継続的なAVF監視を可能にする可能性があります。 将来的には、適切なテストの後、AVF-MONITORは家庭環境で使用される可能性があり、患者が毎日独立して自分のAVF機能を監視できるようになるかもしれません。