3Dプリントされた注射器ホルダーは細菌汚染の可能性を減らす

出典: Additive Light

大きな病気や重傷を経験した人は、おそらく、あなたの命を救ってくれた医療専門家にとても感謝しているでしょう。しかし、医師や看護師が、命を脅かすだけでなく、深刻な結果をもたらす可能性のあるミスを犯した場合は、悲しく、イライラします。米国の研究者たちは、最近発表された「麻酔作業場の清潔さと安全性：3D 印刷技術を使用して実現した新しい注射器ホルダー」で概説されているように、麻酔薬の保管と準備に関する安全メカニズムの改善をさらに進めたいと考えています。

注射器の汚染や薬剤の切り替えを避けるための手順や、いくつかの基準はあるかもしれないが、著者らが指摘するように、「広範囲にわたるばらつき」が残っている。これは、次のようなよくある間違いを犯す患者にとっては非常に危険です。
• 患者の状態の重大な変化に対する対応の遅れ
•注射器交換
• 注射器の環境汚染
• 患者間の注射器の交差汚染

プレフィルドシリンジや自動ラベル付けなどの新たな標準化があっても、依然として「広範囲にわたる課題」を呈するほどのエラーが残っていた。この問題は非常に深刻で、データによれば、注射器15本のうち1本が「潜在的に病原性のある細菌」に汚染されているという。

デスクトップ型ステレオリソグラフィー 3D プリンターを使用して印刷された、取り外し可能なサポート構造を備えたプロトタイプの注射器ホルダー。麻酔作業エリアにおける術後医療関連感染はこうした微生物に関連しているという証拠が増えており、これを受けて米国医療疫学会は最近、麻酔作業エリアに関する初の感染予防ガイドラインを発表したと研究者らは述べた。

患者ケアの質を向上させる解決策を模索する中で、研究チームは以下の改善方法を検討しました。
•対処する
• 可用性
• 麻酔作業領域における主要薬剤の標準化

研究チームは、こうした事故の一般的な原因を研究した後、非常に重要な結論に達しました。それは、医療従事者に行動を変えるよう教育するだけでなく、エラーを防ぐために、より優れたツールとより優れた組織でシステム全体を再設計する必要があるというものです。

このプロジェクトは、マサチューセッツ総合病院で行われた「品質改善イニシアチブ」であり、研究者が通常の診療に基づいてベースラインを評価し、組織を改善するデバイスを開発し、その後、医療提供者の診療を評価しました。彼らは 3D プリントを使用して、全体的な安全性と効率性を向上させる組織デバイスを作成しました。これまでのところ、研究者らは、ある医療機関の 60 の手術室で新しい 3D プリントデバイスをテストして使用しており、1 年後に介入後の調査と作業スペースの監査が継続して実施されています。

反復的なプロトタイピングとユーザーからのフィードバックに基づく一連の注射器ホルダー設計: (a) 初期プロトタイプ、(b) 麻酔器モニター用のスペースをさらに確保するためにプライマリ表面を高くした設計、(c) フランジを使用して注射器を固定し、前面からの出し入れを可能にする代替スロット構成、(d) 未開封のバイアルとプローブ用のホルダーを含むコーナー設計、(e) 深部に麻酔モニターを取り付けた機械とのスペースをさらに確保するためにプライマリ表面を前面に拡張した設計、(f) 安定性を向上させるためサポートクリップの幅が広い最終設計。補足表 2 では、これらの設計機能の根拠と有用性を詳細に説明します。

彼らの 3D プリントされた注射器ホルダーシステムは、認知補助と汚染防止の手段としてオープンソースです。このプロトタイプは、麻酔器に取り付けるカスタムメイドのブラケットシリーズとして、Formlabs Form 2で作成されました。目標は、環境汚染を防ぎ、緊急時の薬剤を他の患者にすでに投与されている薬剤と明確に区別する方法を提供することで、「感染事例」を減らすことです。研究者らはまた、デバイスに一度だけ触れて、その後はステント内に戻すことのない「一方向」のインジェクターシステムも開発した。

調査では、「より安全なプロセスが存在することを知ることで、自信が大幅に向上した」ことが明らかになりました。実際、回答者の 76.2% が、どの薬剤が「監視中または引き継ぎ中」であるかを知ることに 95% 以上の自信があると報告しており、当初の基準値は 43.7% でした。

「導入から1年後、ユーザーの94%がこの装置が有用であると回答し、96.3%が手術室以外の麻酔室にステントを拡張したいと希望し、96.2%が現在勤務している、または将来勤務する可能性のある他の病院にステントを設置したいと回答した」と研究者らは結論付けた。

「導入から1年後の医療従事者のデバイス採用と満足度の測定結果から、この介入は価値が高く有意義な変化をもたらし、施設外でも同様の改良を生み出す可能性が高いことが示唆されました。」

3D プリンティングは、バイオプリンティングや、患者の生活の質を向上させることで患者に直接影響を与えるデバイスやインプラントの作成に大きな影響を与えてきましたが、このテクノロジーは、治療の改善、効率化、効果化を図るさまざまなモデルやメカニズムにも貢献しています。

最終的な選択的レーザー焼結 3D プリントブラケットと一致するプローブブラケットが使用されています。ホルダーは麻酔器の角にしっかりと固定され、10～20 mL の BD シリンジ 5 本を収容できます (標準セットにはフェニレフリン、エフェドリン、グリコリピド、スクシニルコリン、プロポフォールが含まれます)

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