二相性除細動器とは何か？

除細動器は救急医療や診療所で使用される命を救う装置です。心室細動や心筋梗塞などの致命的な不整脈が起きた際、心臓に電気ショックを与えて正常なリズムに戻します。二相性とは、電流の流れがパドル間で正方向と逆方向の二回にわたって供給される方式を指します。

歴史

Case Western大学のDittrick Medical History Centerによると、最初の成功したヒト除細動は1947年にClaude Beck博士が実施しました。当初は手術中に心臓に直接除細動が行われ、初期の装置は交流電流を使用していました。その後、直流電流装置が開発され、1950年代後半にLown波形（単相）を用いるようになりました。この方式は約30年間標準とされ、やがて二相波形が導入されました。

単相除細動

単相除細動は数十年にわたり標準でしたが、理想的な方法とは言えませんでした。単相波形は200〜360ジュールの電流を一瞬だけ体内に流す方式で、正常なリズムに戻すことはできても、複数回のショックが必要になることがあります。高エネルギーのショックを繰り返すと皮膚のやけどや心筋へのダメージが生じるリスクがあります。

二相除細動

二相除細動では、電流がパドル間を一方向に流した後、逆方向に流れます。エネルギーは供給過程で変化し、単相に比べてやや長い時間（1秒未満）で放出されますが、必要エネルギーは少なくて済みます。そのため、インピーダンスが高い患者でも正常リズムを回復しやすく、やけどや心筋細胞への損傷リスクが低減するとされています。

ICD（埋込型除細動器）

二相除細動の応用例として埋込型除細動器（ICD）があります。ICDは致死的な心イベントのリスクが高い患者を対象に、胸部に外科的に埋め込まれ、心室細動や頻脈を検知すると二相電流を自動的に放出して異常リズムを止めます。

外部除細動器

二相除細動器は正常リズム回復率が高いことが証明され、使用が拡大しています。自動外部除細動器（AED）では長らく二相波形が標準となっており、救急車や公共施設、企業などに設置されています。また、手動式外部除細動器でも二相モデルが主流となり、病院など医療現場で広く利用されています。