透析液設計論 II．工程を読み解く 07 設定値は、実測値ではない――prescribed・prepared・deliveredを計量学で分ける

Ver.1.0
※私は臨床工学技士（CE）なので、後半ではCEの立場からお話しすることもあります。この記事は、医師をはじめ、透析に関わるスタッフの皆さんにも、こうした見方があることを知っていただきたいと思って書いています。よろしければお付き合いください。
各話独立した編成となっています。お好きなタイトルからお読みください。

1.何気なく見ている数字

透析装置のコンソールには、数字が並んでいます。

Na 140。導電率 14.0。HCO₃⁻ 28。Qd 500。温度 36.0。TMP 40。

同じ画面に同じ書体で、同じ枠のなかに並んでいます。それを見る私たちは、これらを同じ種類の数字として読みます。すべて「いま、この治療で起きていること」を表す実測値なのだ、と。

しかし、この六つの数字は生まれ方がまったく違います。

私たちが装置へ与えた命令もあれば、装置内部のセンサが検出した電気信号を換算した結果もあります。複数のセンサ出力からメーカー固有の式で計算された推定値や、制御目標がそのまま画面へ返ってきただけの数字もあります。膜のどこか一点にかかっている圧ではなく、限られた測定点から算出された代表値も含まれます。

ここでは典型的な数字を模式的に並べています。実機の各欄が設定・指示・演算のどれに当たるかは、機種と画面の仕様で確かめる必要があります。

これらを一列に並べて「今日の透析条件」と呼ぶと、命令と観測と推定を区別しない記録になります。

透析液を治療入力として扱うなら、この区別は避けて通れません。透析液Naを140から138へ変えたとき、何が変わったのかを説明できなければ、変更を評価できないからです。変わったのは処方の意図でしょうか。装置内部の制御目標でしょうか。膜モジュール入口を流れた液の実際の組成でしょうか。それとも、私たちの測定系がその液について出力した数字でしょうか。

この記事で考えたいのは、装置を安全に信用するための条件です。何を直接測り、何を演算し、どこまでを制御し、何が外部から検証可能なのかを区別しなければならない。その区別を確かめることは、「装置は信用できない」と結論することとは逆の方向にあります。

検証できることが、信用する根拠になるのです。

この区別を透析室で担う職種として、臨床工学技士がいます。医師が医学的に決定した透析液組成は、装置のなかでどのように実装され、どの液として供給され、どの測定系でどの不確かさをもって確認されたのか。この連鎖を追うには、装置と測定系の両方を扱う視点が要ります。その両方を日常業務としてつなぐのが臨床工学技士です。

この一文の意味を、記事全体を通して考えていきます。

2. 画面の数字には六つの身分がある

まず、透析液に関わる数字を六つの層へ分けます。数字が成立する仕方を、優劣をつけずに区別するための層です。

処方値（prescribed value）

患者または施設に対して選択された治療条件です。透析液Na、K、Ca、Mg、HCO₃⁻、温度、Qdは、医学的判断にもとづいて決定された治療の意図を表します。

この層は「こういう液を患者へ届けたい」という指示を表します。実在する液を測定した結果とは区別されます。

設定値（set point）

装置へ入力した制御目標です。処方値と同じ数字であることは多いものの、一対一に対応するかは装置や運用によります。使用する濃縮液の処方、中央供給か個別調製か、装置がNaを直接設定できるか導電率でしか設定できないか、プロファイル機能を使っているかどうかによって、処方値と設定値の関係は変わります。

制御されている状態（controlled / prepared state）

比例混合ポンプ、バルブ、導電率制御、温度制御、流量制御によって実際に作られている物理状態です。

ここでいうpreparedには、中央で調製される場合も含まれます。システム構成によって、透析液は多人数用透析液供給装置で中央調製されて各コンソールへ送られる場合もあれば、一人の患者に用いる装置側で調製される場合もあります〔1〕。六層は、場所とは分けて考える「六つの身分」の名前です。中央で調製する場合も、preparedとdeliveredを区別します。

制御されている状態について問うのは、どの装置が作ったかに加えて、どの工程で最終透析液が物理的に成立し、その状態を何が制御していたかです。中央調製なら中央側の混合・制御系、個別調製ならベッドサイド側の混合・制御系がこの層を担います。

装置が「Naそのもの」を直接制御しているとは限らない点にも注意が要ります。多くの装置で連続的に監視され、フィードバック制御の対象になっているのは、個々のイオン濃度ではなく最終透析液の導電率です。Naという表示は、その導電率と装置内部のモデルから導かれたNa相当量である場合があります。

装置が自分について示す値（indicated / displayed / inferred value）

内部センサが示す指示値、温度補正を経た導電率、複数の入力から計算されたNa相当値、圧力測定点から算出されたTMPなど、画面へ出てくる数字です。

計量学では、測定器が示す値を指示値（indication）と呼び、校正関係を通して測定対象へ帰属される測定結果（measurement result）とは区別します〔2〕。画面の数字には、当該量の直接測定値に加え、他の量からの演算値も含まれます。画面の指示値に校正や補正がすでに組み込まれていることもあります。また、他の量から計算した値でも、測定モデルと不確かさが適切に評価されていれば、測定結果になり得ます。直接か間接かと、測定結果として妥当かどうかは、別の問いです。

外部測定系で得た測定結果（external measurement result）

導電率計、電解質測定装置、血液ガス分析装置、浸透圧計、温度計、流量計、圧力計などによる、装置とは独立した測定です。

ここでいう「独立」は、装置内部のセンサ・演算系とは別の経路で測るという意味です。両者の誤差要因まで統計学的に独立していることを意味しません。共通する標準、温度補正、採取条件などの影響があれば、二つの結果の差を評価するときには、共通する不確かさの成分も考える必要があります。

外部で測った値も、真値と区別して扱います。外部測定系にも校正、測定原理、試料適合性、温度依存性、前分析誤差、そして測定不確かさがあります。本稿の主要な論点のひとつとして、外部測定系の妥当性を考える際に詳しく扱います。

供給された条件（delivered condition）

定義した採取点と時刻において、実際に存在した液です。

通常のHDにおいて、透析液は血液へ注入されず、膜モジュールの透析液側流路を流れます。本稿で「患者へ届いた透析液」と言うときも、血中へ入った濃度とは区別して、

指定した採取点・時刻において、膜モジュールへ供給される透析液側の境界条件として存在した液

を指します。透析膜を介して実際に交換された量、患者血中濃度の変化、排液から計算される収支は、それぞれ別の量です。本稿が扱うのは供給された境界条件までですが、その先には膜を介した交換と患者反応が続きます。

膜モジュール入口の透析液条件は、血液側条件と出会って初めて勾配を作り、透析膜を介した交換へ変わります。その交換量は、血流、局所勾配、透析液流量、時間などに左右され、さらに身体側の分布や再分布を経て、患者の血中濃度や症状として観測されます。

では、患者反応から供給条件を逆に辿れるでしょうか。透析後の血清Naが140 mEq/Lだったからといって、「膜モジュール入口の透析液Naが140 mEq/Lだった」と逆算することはできません。患者反応はdelivered conditionの結果の一部であっても、その直接測定ではないからです。設定値と実測値を分けるのと同じ理由で、供給条件と患者反応も分けなければなりません。

この六層を分けると、日常の会話がずいぶん違って聞こえてきます。

「透析液Naは140です」という一文には、少なくとも六通りの意味があり得ます。処方が140なのか、設定入力が140なのか、調製工程で作られた液が140なのか、装置画面が140と表示しているのか、外部測定器が140という結果を出したのか、膜モジュール入口を流れた液が140だったのか。話し手と聞き手が違う層を指していれば、同じ数字で違うことを言っています。

記録に残るのは、たいてい設定値だけです。

3. 何を測り何をもって正しいと判断するのか

六層を分けると、「実際に測ればいいではないか」という考えが浮かびます。

そのとおりです。ただ、測定には私たちが思っているよりも多くの前提が必要です。

計量学の国際的な用語集であるVIMは、測定対象をmeasurand（測定しようとする量）と定義し、その仕様には、量の種類だけでなく、その量を担っている現象・物体・物質の状態の記述、関係する化学種の情報までが必要だとしています〔2〕。

VIMは、測定という行為そのものが対象を変えうることも注記しています。測定系や測定条件によって測ろうとしていた量が変化し、実際に測っている量が定義上のmeasurandとは違ってしまうことがあるのです〔2〕。

透析液に当てはめてみます。

「透析液のNaを測る」という言い方は、測定の仕様として不十分です。少なくとも、次のように測定対象と測定手順を定める必要があります。

• どの液か。中央供給の出口か、コンソールの入口か、装置内部の採取ポートか、膜モジュール入口側か、排液か

• いつの液か。起動直後か、安定後か、治療中のどの時点か、消毒後か

• どの温度条件での値か

• 濃度なのか、活量に関連する量なのか

• 直接測定するのか、他の量から換算するのか

比較に必要な条件が決まっていなければ、数字を記録しても、比較可能なデータとして扱える範囲がわかりません。半年後にその数字を見た人が、何を測った結果なのかを再構成できないからです。

この順序を定めることで、差を解釈する前提が揃います。

「設定140に対して実測146だった」と報告されると、私たちはつい6という差の解釈から考え始めます。装置がずれているのか、原液がおかしいのか、と。その前に確かめたいのは、設定140と実測146がそもそも同じ量について語っているのか、という点です。

測定器どうしの一致を評価するなら、同じ液の同じ点・時刻で、同じ化学種についての値を比べるか、条件の違いを測定モデルへ組み込む必要があります。異なる点や時刻の差を調べること自体にも意味はありますが、その差には工程や時間の変化も含まれます。後半で見る透析液Naの問題では、「同じ量を比べていたのか」という点が決定的でした。

VIMが示す指示値（indication）と測定結果（measurement result）の区別も、実務に関わります〔2〕。

指示値は、測定器が示した値です。測定結果は、測定対象へ帰属される値と、それに関係する情報です。指示値に適用する校正関係や必要な補正は、装置内に実装されていることも、測定後に適用されることもあります。VIMは、測定結果は一般に、ひとつの測定値と測定不確かさの組として表される、としています〔2〕。

測定結果を読むには、数字とともに「その数字をどこまで信じて比較できるかの情報」が必要です。ただしVIMは、目的に対して不確かさが無視できる場合には、単一の測定値で表すことも認めています〔2〕。表示に幅を添えるかどうかと、幅そのものを評価しているかどうかは、分けて確かめます。

表1　設定・表示・実測を分けるための語彙

処方値（prescribed value）――医師の判断にもとづいて選択された治療条件。実在する液について得られた測定結果ではなく、意図された治療条件。

設定値（set point）――装置へ与えた制御目標。装置が何をどう制御するかによって、処方値との対応関係は変わる。

指示値（indication）――測定器が示した値。生の出力だけでなく、校正や補正を組み込んだ表示値も含み得る。

測定結果（measurement result）――測定対象へ帰属される値と関連情報。一般には測定値と測定不確かさの組として表す。

推定値（inferred value）――他の測定量とモデルから算出された値。導電率からのNa相当値など。測定モデルと不確かさが適切に評価されていれば、間接測定の結果になり得る。

外部測定結果――装置内部のセンサ・演算系とは別経路の測定系が出力した測定結果。独立ではあるが、真値ではない。

供給条件（delivered condition）――定義した点・時刻で実際に存在した液の状態。

再現性と正しさを分ける

現場で混同されやすいのが、測定の精度に関する言葉です。ここでは概念を分けて考えます。

VIMは三つを別の概念として定義しています〔2〕。

測定の精確さ（measurement accuracy）は、測定値と測定対象の真の値との近さです。VIMはこれを「量ではなく、数値として与えられるものではない」と明記しています。誤差がより小さいときに「より精確である」と言うのであって、精確さそのものに±いくつという数字を与える概念ではありません〔2〕。

測定の真度（trueness）は、無限回の反復測定値の平均と、参照値との近さです。系統誤差と逆の関係にあり、偶然誤差とは関係しません〔2〕。

測定の精度（precision）は、同一または類似の対象について、指定された条件下で反復測定したときの、指示値または測定値どうしの一致度です〔2〕。

VIMは、この三つを取り違えないよう注記も付けています。精確さを真度の意味で使ってはならない、精度を精確さの意味で使ってはならない、と〔2〕。

ここまで念を押すのは、混同が実害を生むからです。

同じ透析液試料を10回測って、毎回146 mEq/Lという値が出たとします。ばらつきはほとんどなく、この測定系のprecisionは高いといえます。それでも、試料の参照値が140 mEq/Lだったとしたら、「精度は高いが、6ずれている」測定系です。

現場では「何度測っても同じ値だから間違いない」と、反復測定の一致が信頼の根拠になることがあります。この反復測定からわかるのは、その条件・期間でばらつきが小さかったことです。系統的にずれた測定系は、安定してずれ続けます。

関連して、二つの言葉も分けておきます。

測定誤差（measurement error）は、測定値から参照値を引いた差です。VIMは注記で、測定誤差を製造上の誤りや間違いと混同してはならないとしています〔2〕。

測定不確かさ（measurement uncertainty）は、用いた情報にもとづいて測定対象へ帰属される値の広がりを特徴づける、非負のパラメータです〔2〕。

誤差と不確かさは別の概念です。誤差は参照値がわかっているときにだけ計算できる、一つの差です。不確かさは参照値がわからなくても評価できる、値の広がりの記述です。

不確かさは、間違いではありません。

適切に校正され、適切に運用されている測定系にも必ず不確かさがあります。不確かさがゼロの測定はありません。「不確かさを±2の幅として示す」とは、ミスの有無とは別に、「この測定系がこの条件で言えるのは、この幅までです」と明示することです。

むしろ危険なのは、不確かさを評価せずに数字を比較することです。幅を表示していないだけなのか、幅そのものを評価していないのか。そこを確かめずに差の有無を判定してはいけません。

校正から比較可能性をつくる

現場で「校正した」と言うとき、何をしたことになるのでしょうか。

日本語の「校正」は、日常的に広い意味で使われています。装置間・時点間の比較可能性を作るために、ここでは日常の用法を尊重しつつ、計量学での区別を確かめてみます。VIMは次の三つを明確に分けています。

校正（calibration）は、指定された条件下で、二つの段階からなる操作です。第一段階では、測定標準が与える値とその不確かさと、対応する指示値とその不確かさとの関係を確立します。第二段階では、その情報を用いて、指示値から測定結果を得るための関係を確立します〔2〕。

校正は、指示値から測定結果を得るための関係を作る操作です。ネジを回して針を合わせる操作とは区別されます。VIMは注記で、校正を測定系の調整と混同してはならないと明記しています。しばしば誤って「セルフキャリブレーション」と呼ばれるものは、この調整のほうである、とも〔2〕。

調整（adjustment）は、測定系が、測ろうとする量の与えられた値に対して所定の指示値を示すように行う一連の操作です。ゼロ調整、オフセット調整、スパン調整などがこれにあたります〔2〕。

VIMは調整について二つの注記を置いています。調整と校正は区別され、校正は調整の前提条件であること。そして調整の後には、測定系は通常、再校正されなければならないことです〔2〕。

校正で関係を知り、必要なら調整する。調整したら、もう一度校正して関係を確認し直す。この順序です。

検証（verification）は、対象が規定要求事項を満たしていることを、客観的証拠によって提示することです〔2〕。VIMは、検証を校正と混同してはならないと注記し、また、すべての検証が妥当性確認（validation）であるとは限らないとしています。妥当性確認とは、規定要求事項が意図した用途に対して適切である場合の検証です〔2〕。

透析室での作業に当てはめると、次のように整理できます。

• 標準物質で測定系の応答と参照値の関係を確立するのが校正

• その結果に応じて表示を合わせ込むのが調整

• 「この測定系は、この用途に必要な性能を満たしている」と客観的証拠で示すのが検証

• 「そもそもこの測定系は、透析液という試料に対して使ってよいのか」を確認するのが妥当性確認

四つの操作は連続していますが、それぞれ役割が異なります。校正証明書とともに、透析液という試料への妥当性を示す証拠も必要です。

もうひとつ、比較可能性を支える概念があります。

計量学的トレーサビリティ（metrological traceability）は、測定結果が、文書化された切れ目のない校正の連鎖を通じて、参照へ関連づけられる性質です。そして、その連鎖の各段階が測定不確かさへ寄与します〔2〕。

ただしVIMは、次の点にも注意を促しています。

トレーサブルであることは、どの参照につながっているかを示します。目的に対して十分な細かさで違いを捉えられるかどうかは、別に確かめる必要があります。

VIMは、トレーサビリティには校正の階層構造が必要であり、その連鎖に沿って測定不確かさは必然的に増大するとも述べています〔2〕。上流の標準がどれほど精確でも、現場の測定器に届くまでに不確かさは積み上がります。この積み上がりは、失敗の有無にかかわらず校正の連鎖に伴います。

4. 導電率と実測Naの差をどう読むか

透析装置の品質を実時間で支えているのは、導電率です。

透析液は、システム構成によって、中央の多人数用透析液供給装置で調製される場合も、ベッドサイド側で精製水と濃縮液を比例混合して調製される場合もあります〔1〕。いずれの構成でも、比例混合を行う系では、最終透析液の導電率が重要な連続監視量になります。導電率が想定範囲から外れれば、監視・制御系は警報やバイパスなどの保護動作を起動します。

導電率測定には、透析液を管理するうえで有用な性質がそろっています。

• 連続的に測定できる

• 応答が速い

• 電極構造が単純で、流路へ組み込みやすい

• 比例混合の重大な逸脱を、治療中にリアルタイムで検出できる

濃縮液供給の停止や、大きな希釈比の逸脱。総イオン量を大きく変えるこうした異常は、導電率で速やかに検出しやすい種類の異常です。個々のイオンを一つずつ実時間で測る装置を膜モジュールの手前に置くより、はるかに現実的で堅牢です。

ただし、組成の異なる原液を取り違えても、導電率では見逃す場合があります。導電率は多成分の集約応答なので、総和が近ければ内訳の違いは隠れ得ます。

この仕組みを使うために、導電率が何を捉えている量なのかを確かめておきます。

導電率は、溶液中の荷電粒子が電場のもとで移動することによって生じる電気的応答です。透析液ではNa⁺に限らず、Cl⁻、HCO₃⁻、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、そして酢酸やクエン酸に由来する陰イオンも寄与します。溶液中のイオン全体の応答を捉えているのです〔3〕。

概念的には、導電率は各イオン種の濃度とその移動しやすさの積の総和として理解できます。

κ ≈ Σ cᵢ λᵢ

ここで cᵢ は各イオンの濃度、λᵢ はそのイオンのモル伝導率に相当する量です。この単純な線形加算は希薄溶液での近似であり、透析液のように電解質が濃い溶液では厳密には成り立ちません。イオン間の相互作用によって、実効的な移動度は濃度とともに変化します。

装置ではメーカー固有の換算式や温度補正係数が用いられますが、多成分の組成差による影響は残り得ます。Stragierらは、導電率が透析液Naの代理量である一方、メーカーごとに温度補正係数や換算の実装が異なり、K、Ca、HCO₃⁻などの組成差も影響するため、同じ導電率が同じ透析液Naを意味するとは限らないことを技術的に整理しています〔4〕。

透析液の電解質組成の大部分をNaClが占めるため、導電率とNa濃度のあいだには強い相関があります。実務上の目安として、導電率のおよそ1 mS/cmの変化が、Naでおよそ10 mEq/L程度に対応するという関係が知られています〔3〕。ただし、これは他成分と温度条件をそろえたときの概算です。組成や温度条件が違えば、換算関係も変わります。この近似関係があるからこそ、導電率を介したNa設定・制御が可能になります。

しかし、相関は同一性ではありません。

導電率が13.9 mS/cmで安定していたとします。まず言えるのは、「その測定系の導電率指示値が安定している」ということです。校正と温度条件が妥当なら、イオン全体の電気的応答が想定範囲にあることの証拠になります。ただ、それだけを根拠に、

• Naが設定どおりである

• Kが設定どおりである

• Caが設定どおりである

• Mgが設定どおりである

• HCO₃⁻が設定どおりである

のいずれも導くことはできません。一つの集約量から複数の独立成分を一意に復元できないからです。総和が同じでも、内訳は複数あり得ます。

導電率には温度依存性もあります。電解質溶液の導電率は温度とともに変化するため、数字を比較するには、どの温度基準で表された値なのかを揃える必要があります。

装置の内部導電率が実液温での値なのか、ある基準温度へ補正された値なのか。外部の導電率計が25℃換算で表示しているのか、実測温度のままなのか。補正係数はどう定義されているのか。これらを揃えずに「装置は13.9、外部計は14.2だった」と比較しても、その0.3が何を意味するのかはわかりません。

記録には、単位とともに温度基準も残す。これは、その数字を比較可能なデータにするための最低条件です。

ここまでの話を、導電率への評価にどうつなげればよいでしょうか。

代理量の役割は、使う目的に照らして評価します。代理量を直接量として読むと、その量が担える範囲を見誤ります。

導電率は比例混合の連続監視にはきわめて適切な量です。個別成分濃度を独立に同定する目的には、原理的に不十分です。同じ量でも、何に使うかによって担える役割が違います。

この目的の違いを踏まえて、透析液Naの測定をめぐる研究を読んでみます。

透析液Naの設定値と実測値の乖離は、この10年ほど繰り返し報告されてきました。その経緯を追うと、測定結果を読むときに何を確かめる必要があるのかが見えてきます。

三つの研究を、この順に見ていきます。

Ekbalらが見つけた差

2016年、Ekbalらは、Naを136 mmol/Lに設定した16台の透析装置――B Braun Dialog+ 10台とFresenius 4008H 6台――から透析液を採取し、炎光光度法と間接イオン選択電極法（間接ISE）で測定しました〔5〕。

導電率は13.85 ± 0.05 mS/cmで、設定に対応する値を示していました。一方、測定されたNa濃度は炎光光度法で141.8 ± 2.9 mmol/L、間接ISEで142.5 ± 2.4 mmol/Lでした〔5〕。

いずれの装置も、設定した136 mmol/Lを超えるNaを供給していた、というのが著者らの結論です。機種別の平均バイアスは、炎光光度法でDialog+が7.0 ± 2.1、4008が3.7 ± 2.6、間接ISEでDialog+が6.3 ± 1.3、4008が6.8 ± 3.7 mmol/Lでした〔5〕。

差の大きさに加えて、この報告では装置がより低いNaに対応する導電率を報告していたにもかかわらず、測定された濃度は高かった点が問題になりました。装置の内部指標と外部測定が食い違ったのです。

低Na透析の臨床研究は、Naを低く設定すれば低Na透析液が届くという前提で成り立っています。この結果を読めば、その前提が崩れているのではないか、という問いが生まれます。

自然な問題提起です。ただ、結論を出す前に測定法の側も確かめる必要があります。

Sheikhらが問い直した測定法

2020年、Sheikhらは同じ問題を測定法の側から検討しました〔3〕。

患者を接続しない模擬透析セッションで、間接ISEを用いる標準的な生化学分析装置により透析液Naを測定しました。その際、分析装置の測定モードを二通りに分け、50セッション196測定を血漿モードで、7セッション35測定を尿モードで測定しています〔3〕。

血漿モードで測定すると、測定Naは設定Na（導電率にもとづいて設定された値）より平均6.0 ± 1.6 mmol/L高く出ました。装置別では、Fresenius 4008で5.1 ± 1.9、Gambro Artisで6.0 ± 1.4、Bellco Formulaで7.0 ± 1.0 mmol/Lでした〔3〕。

尿モード群では、設定値との差の大きさは約1.5 mmol/Lと報告されました〔3〕。ただし、この尿モード群は別の模擬セッションであり、同一試料を両モードで測った対比較ではありません。さらに原著では、本文が測定値を設定値より高いと説明する一方、表1の群平均は設定138.6、測定137.0 mmol/Lと逆方向で、差の信頼区間の上限も本文と表で一致していません。ここから採るべきなのは、尿モード群では差の大きさが縮小したという観察です。残った差の向きと正確な区間を、確定した数値として使うことはできません。

著者らが重視したのは、測定モードと試料マトリクスの関係です。この関係を読むには、活量と濃度を分ける必要があります。

間接ISE法では、試料を希釈してから電極で測定します。電極が応答するのはNaの活量であり、分析装置は校正と換算を通じて濃度を報告します。活量と濃度を結びつけるのは活量係数で、蛋白がない場合もその関係を確かめる必要があります。血漿の水分率は通常およそ93%で、蛋白・脂質などによる非水相を含みます。血漿を前提にした校正・換算を、組成の異なる水溶液へ適用したときの偏りが、ここでの問題です〔3〕。

透析液にはNaClやブドウ糖などの溶質がありますが、血漿蛋白・脂質による非水相はほぼありません。そのため、血漿を前提にした測定モードが透析液にも妥当かどうかは、別に確かめる必要があります。Sheikhらの大きな正の差は、この問題を具体的に示しています〔3〕。

校正済みの外部導電率計による測定値は、装置が示す設定導電率と整合していました〔3〕。ただし、これは導電率どうしの確認です。Na濃度を別原理で直接証明した結果とは区別する必要があります。

この研究は、「約6 mmol/L高い」という差の大きな部分が測定モードから生じ得ることを示しています。ただし、別セッションの比較と導電率の一致だけで、実際のNa濃度が設定どおりだったとまでは確定できません。

Sheikhらの研究は患者を接続しない模擬セッションであり、患者の臨床転帰へ直接外挿することはできません。すべての間接ISEで尿モードが正解であると、機種にかかわらず一般化することもできません。この研究から言えるのは、透析液という試料では、測定モードの選択が結果を大きく左右し得るということです。

Ngらが示した平均とばらつき

2021年、Ngらはこのテーマのシステマティックレビューとメタアナリシスを行いました。7つの研究、10施設、908検体が対象です。研究の質は低度から中等度と評価されました〔6〕。

全研究をまとめると、測定DNaと処方DNaの平均差は0.73 mmol/L（95%信頼区間 −1.12 〜 2.58、P = 0.44）で、統計学的に有意ではありませんでした。

この解析では、平均差がゼロと異なることを統計学的に示せませんでした。ただし、同等性が証明されたわけでも、どの装置にも系統的なずれがないと証明されたわけでもありません。

その一方で、異質性はI² = 99.3%と極端に大きく、研究ごとの平均差は−3.49から5.80 mmol/Lまで散らばっていました〔6〕。事前に設定したサブグループ解析――比例混合方式（中央調製か個別調製か）、Na測定法、装置メーカー――のいずれでも、平均差の違いは統計学的に有意ではなく、各サブグループ内の異質性も高いままでした。

さらに、2研究の公表散布図から抽出した個別検体データ295点の解析では、測定DNaは処方値より平均1.96 mmol/L（95%信頼区間 0.23–3.69）高く、95%一致限界は−3.97から7.88 mmol/Lに及びました。検体の40%は処方値と2 mmol/L以上違っており、差の範囲は−6から+13 mmol/Lでした。この295点はいずれも間接ISEによる測定で、個票解析の対象は908検体の一部に限られます。

回帰分析では、処方値が高いほど測定値も高いという強い関係が確認されました（β = 1.16、95%信頼区間 1.06–1.27、P < 0.0001）〔6〕。ただし、傾きの信頼区間は1を含まず、厳密な1対1の関係を示してはいません。関係が強いことと、個々の値が一致することは別です。

処方値との関係、平均差、個別検体の一致度は、それぞれ分けて読む必要があります。

• 処方値が高い検体ほど、測定値も高いという関係がある。ただし、個々の処方変更の効果を1対1で予測する式ではない

• 全研究をまとめた平均差は統計学的に有意ではない。ただし、同等性や系統的なずれの不在は証明されていない

• 個別検体レベルの一致度は良好とは言えず、無視できない幅がある

Ngらは変動の源として四つを挙げています。第一に、Naを直接設定できない世代の装置では最終導電率でしか設定できず、その近似関係から1〜5 mmol/L程度の誤差が生じうること。第二に、濃縮液そのものの製造公差。第三に、治療中、特に開始初期には透析液濃度が安定せず、一点の測定では治療全体の濃度推移や時間平均を代表できないこと。第四に、測定側の変動であり、臨床用アッセイを水溶液測定用に再校正して用いる際の系統的影響も含みます〔6〕。

三番目は本稿の主題に直結します。一点・一時刻の測定が示す証拠の範囲は、その一点・一時刻に限られます。

この個別検体解析が間接ISEに限られていたことも、測定法の影響を切り離せない理由です〔6〕。同じ「間接ISE」でも、試料モード、校正、透析液への適合性を確認しなければ、得られた差を工程側だけへ帰属させることはできません。

「処方と実測の乖離」という現象には、測定法から生じた差である可能性も含まれています。

Ekbalらは差を見つけ、Sheikhらはその差の大部分が測定法から生まれうることを示しました。Ngらは、研究間で差の向きが揃わないことと、個別検体のばらつきが大きいことを示しました。

これらの結果は、測定条件と解析の単位を分けて読む必要があります。差を報告する研究と、差の由来を問い直す研究は、それぞれ異なる役割を担っています。

こうした結果を実務に生かすには、測定の価値を認めたうえで、その成立条件を確かめる必要があります。

測定するなら、測定系そのものを監査対象に含めなければならない。

反証に用いるなら、「測った」という事実に加えて「何で測ったか」も示す必要があります。

装置側の実装も、結果へ影響し得ます。2023年、Maduellらは106人の患者について、透析監視装置を5008 Cordiaxから6008 Cordiaxへ変更した2セッションを比較しました。名目上の処方は同じでも、実際に得られた導電率は13.97 mS/cmから14.10 mS/cmへ、ionic dialysance機能から得られた透析終了時血漿Naの装置推定値は139.58 mmol/Lから140.97 mmol/Lへと、小さいながら有意に変化しました〔7〕〔8〕。

ここでも、血漿Naの数字がどの経路で得られたかを確認しておきます。この研究の値は、装置がionic dialysanceから推定したものです。装置内のモデルを通じて患者について推定した値であり、中央検査室で採血し電解質測定装置で直接測った値とは区別して読みます。

それでも、装置の変更によって装置自身の推定が変わったという事実は、実装の違いを示す観察として有効です。対象数106人、比較機種、主要数値が一致する学会抄録には、血漿Naの取得法がionic dialysanceと明記されています〔8〕。

この結果から、特定の機種が高Na透析液を誤って作っていると断定することはできません。示されているのは、同じ名目処方でも、装置の世代や制御実装が変われば、実際に得られる導電率も、装置がionic dialysanceから推定する血漿Na推移も変わりうるということです。

装置を入れ替えたとき、処方の数字が変わっていなくても、患者への曝露は変わり得ます。この点が変更管理の実務に関わります。

5. 測定系の変更を治療の変更にしない

海外の研究で問われていた測定系の問題は、日本でも取り上げられてきました。関連学会と標準物質機関が、透析液をどの測定系で測るのかという問いに向き合い、透析液専用の標準化体系を組み上げてきたのです。

本稿の中心命題を具体的に示す経緯として、その歩みを追ってみます。

日本血液浄化技術学会は、2009年から透析液成分濃度測定に関する検討ワーキンググループを組織しました。その背景として、学会自身が次のように述べています。

透析液成分濃度の測定法は炎光光度法からイオン選択電極法へと変遷してきたが、イオン選択電極が透析液成分濃度の測定に適切な装置であるとの確証が得られないまま使用されてきた〔9〕。

日常的に使い、その数字を判断の根拠にしてきた測定系について、透析液という試料への妥当性は検証されていなかった。学会が公式に述べたこの記述は、かなり率直です。

この問い直しを受けて、臨床化学の標準化の論理を透析液へ適用する作業が進みました。日本臨床化学会POCT専門委員会が、透析液用常用参照標準物質の認証値決定方法を検討し、決定しました〔10〕〔11〕。それにもとづき、検査医学標準物質機構が透析液測定用常用参照標準物質JCCRM 300を作製しました〔9〕〔12〕。

JCCRM 300は、酢酸系とクエン酸系の透析液組成を参考に調製された認証標準物質であり、対象項目について測定装置の校正および精確さの確認に用います〔12〕。適用項目と使い方は認証書に従う必要があり、たとえば今回確認したJCCRM 300-18の認証書では、pCO₂は測定装置の校正対象としない旨が明記されています〔12〕。

血清用の標準物質を流用するのではなく、透析液というマトリクスに合わせて作られた標準物質である点が決定的です。

2017年12月1日、日本血液浄化技術学会、日本臨床工学技士会、日本透析医学会の三学会は、連名で「透析液成分濃度測定装置の認証に関するお知らせ（透析液濃度の調整に関する注意喚起）」を発出しました〔13〕。

この文書は、当時どのように安全を確保していたかを確認するところから始まります。電気伝導度計、浸透圧計、電解質測定装置などを組み合わせ、原液の希釈倍率と測定濃度の整合を確認してきたこと、そして2017年当時の把握では、不適切な濃度管理による重篤な事故は確認されていないことを述べています。

そのうえで、測定系の問題を指摘します。
本来、血清や全血などの生体試料を測定する電解質測定装置――電解質が測定可能な血液ガス分析装置を含む――で透析液を測定試料として用いた場合には、適正な測定値が得られないことがあり、一部の測定装置では表示される濃度が大きく異なる場合もあることが分かってきた。

続いて、JCCRM 300を校正基準として装置を校正することで、測定値に一定の信頼性と、測定システム間の測定値の互換性が確保されることを確認したとしています。

このとき標準化項目として選ばれたのは、Na⁺、K⁺、Cl⁻、pH、HCO₃⁻の5項目でした〔9〕。

とくに注意を促しているのが、校正パラメータの変更による表示値の変化です。

装置によっては、校正パラメータの変更により、従来の表示値から大きくずれるものがあり、差の大きい装置ではNa濃度で6〜8 mEq/L程度ずれる例がありました〔13〕。

変わったのは液か目盛りか

この数字が何の変化を表しているのかを、分けて読んでみます。

この6〜8 mEq/Lは、校正パラメータの変更前後で測定装置の表示値が変わった量です。透析装置が作っていた透析液の実際の誤差を示す数字ではありません。

液が変わったのではなく、液を見る目盛りが変わったのです。

これは標準化体系が整う前後の、歴史的な移行期の記述です。2026年現在の認証済み測定系すべてに、いまも同じ差が存在するという意味ではありません。

その時期に限られた記述であっても、6〜8という数字が示す事実の重みは変わりません。

液そのものを一滴も変えなくても、測定装置の校正パラメータを変更するだけで、Na表示が6〜8 mEq/L程度変わる機器があった。

透析液Naを2 mEq/L動かすかどうかを議論する現場にとって、この幅は大きなものとなります。測定系が揃わなければ、施設間・装置間・経年の比較は成立しません。

三学会文書がもっとも紙幅を割いているのは、安全上の注意です。

透析液濃度の表示値が大きく異なっていた場合、正しい濃度になるよう透析液原液の混合比を変更すると、透析液の急激な濃度変化により、患者に不快な症状のみならず重篤な症状を引き起こす可能性がある〔13〕。
その前提として、文書は校正パラメータ変更の前後に精度管理用試料を測定し、表示値のずれを確認するよう求めています〔13〕。

文書には具体的な調整例も示されています。自施設のNa濃度処方値が140 mEq/Lで、校正後の認証装置で測定した透析液Na濃度が146 mEq/Lだった場合、患者への急激な変化を避けるため、たとえば1週間で1 mEq/L程度ずつ低下するよう調整し、目標に達するまでに1〜2か月程度の期間を設ける。それでも血圧低下などの症状が認められる場合は、さらに調整期間を長くするという例です。

この調整ペースは2017年の移行期に示された例であり、本稿で2026年の一般的な処方変更基準として推奨するものではありません。

一方、この例が示す原則は、時代を問わず当てはまります。

校正パラメータを変えたら表示が6ずれた。それを理由に液を6動かすと、測定系の変更をそのまま患者への治療変更へ変換することになります。

過去に140という表示のもとで安定していた患者は、実際には146相当の液を受けていて、それに適応していたかもしれません。表示を正しくした瞬間に液を6動かせば、医学的な再評価を経ないまま、患者が受ける透析液Naを急に6下げることになります。

そのため三学会文書は、次の対応を求めています。

透析液濃度の調整を行うスタッフ（臨床工学技士等）は、これによって起こり得る影響について十分理解した上で、医師の指示の下、各職種間の十分な情報共有と連携を図りながら慎重な濃度調整を行うこと。そして濃度調整が終了した後も、患者の症状等について十分な経過観察を行うこと〔13〕。

濃度を決めるのは医学的判断です。その判断が測定系の変更で不必要に揺さぶられないように、測定系の変更と工程の変更を切り分けて提示する。それが装置と測定を扱う側の仕事です。

現場で性能を維持する

その後、標準化の体系は現場での維持管理へと進みました。

2017年から2021年までの5年間、製造販売業者の自社基準測定装置に対して、当該測定項目が適正に校正されていることを検証する適合性評価が行われ、いずれも一定の信頼性が確保されていることが検証されました〔9〕。
2023年8月3日、学会は次の段階として、透析医療現場での適正な透析液成分濃度測定とその維持管理を示しました。製造販売業者の基準測定装置の性能が現場でも担保されていることを検証し、維持・管理するために、校正のトレーサビリティの実施とその維持について仕様認証方式を採用するという方針です。認証対象の全測定装置に対する内部質管理と外部質評価を通して、治療薬として適用される透析液の調製をより厳密に行うことを目的としています。

型番ごとの認証も引き続き行われます。現行指針は認証対象を装置の型番ごとと定め、校正要件などの変更時には再申請を求めています。そこに加えて、現場で使う測定装置のトレーサビリティを維持し、内部質管理と外部質評価で性能を継続的に確認するところまでを、制度の目的として明確にしたのです。

対象項目の読み方にも注意が要ります。現行仕様認証指針の本文と主要な性能規格表では、Na⁺、K⁺、Cl⁻、pH、HCO₃⁻の5項目が引き続き示されています。一方、申請様式と校正要件にはpCO₂も記載されています〔9〕。「5項目から一律に6項目へ拡大した」とまとめず、指針本文、申請様式、個々の装置の認証範囲、標準物質の適用範囲を分けて確認する必要があります。

一度合格した性能が現場でも維持されていることを、継続して示す。測定の責任をそこまでつなぐ考え方です。

計量学の言葉では、この体系を次のように捉えられます。

• JCCRM 300は、透析液というマトリクスに対する参照を与える

• その参照へ、各施設の測定装置がトレーサブルであることを、校正の連鎖として維持する

• 維持されていることを、内部質管理と外部質評価という客観的証拠で検証する

この体系の起点となる標準物質にも、不確かさがあります。

認証標準物質には、認証値とともに拡張不確かさが付与されます。揺らぎのない絶対的な「真値の液体」と区別し、値と不確かさが正式に付与された基準として扱います。

それを起点とする校正の連鎖に沿って不確かさが積み上がることも、あらかじめ織り込まれています。

6. 組成と物理条件を同じ測定原則で確かめる

Naを軸に測定の問題を見てきましたが、透析液にはNa以外の成分もあります。

液がどのように作られるかを辿ると、Naの設定変更が他成分へ与える影響も気になってきます。

透析液は、酸性濃縮液（A液）と重炭酸濃縮液（B液）を精製水で所定の比率に希釈・混合して作られます。K、Ca、Mg、ブドウ糖や酸性化剤は通常A液側に含まれます。A液の希釈倍率が変われば、そこに含まれるすべての成分の最終濃度も同時に動くはずです。

Naの設定変更は、装置内部の希釈・混合構造を介して、Na以外の成分へも波及しうるのです。

2025年、PathakとNandaは、単施設の後ろ向き研究として、透析液、酸性濃縮液、および製造水の生化学分析データを解析しました。NaやCaだけでなく、KとMgも含めて処方値と測定値の差を調べた研究です〔14〕。

この論点に直結するのは、患者を接続せずに得た24検体の設定変更試験です。原著の表4では、B液側の設定を保ち、Na設定を140から132 mmol/Lへ下げたとき、測定Caは9.07 ± 1.68%、Kは10.56 ± 3.56%低下したと報告しています（平均 ± 標準偏差）。Naの設定だけを動かしたつもりでも、他成分が同時に動いたのです。

結果を読むにあたり、二つの測定量を確認しておきます。同研究のCaとMgは比色法による総濃度であり、遊離したイオン化Ca・Mgを直接測った値ではありません。また、論文のDBは、NaHCO₃だけでなくNaClも含むB液から最終透析液へ寄与するNa量を表します。DBを8 mmol/L下げた操作を、HCO₃⁻だけを8 mmol/L下げたと読み替えてはいけません〔14〕。

この変化率は、単施設・特定の濃縮液構成と比例混合方式に依存した結果なので、全国の装置へ一般化することはできません。原著には適合割合やKの増減方向などの記載不一致もあり、ここでは要旨と表4が一致する結果に限って引用しています〔14〕。濃度が合っていた検体の割合だけを切り出して伝えれば、根拠のない不安を広げることになります。

この研究から読み取る中心は、百分率よりも混合の構造にあります。

その構造を、導電率という単一の集約量だけで一意に判別することはできません。導電率に変化が出る場合もありますが、ある成分が上がり、別の成分が下がれば、それぞれの寄与が相殺されることもあります。

臨床で設定を変えるときには、この波及を考える必要があります。

「透析液Naを2下げます」という提案を、Naだけを2下げる操作として実装できるかは、装置の構成によります。A液の希釈倍率が動く構成では、K、Ca、Mgの最終濃度も同時に動きます。物質収支の式は書けても、変化率を数値にするには濃縮液処方と装置の混合・制御方式が必要です。変化率は装置ごとに求める必要があります。

そこで、機種ごとの物質収支から変化を見積もり、測定で確かめることになります。組成変更の前後には、変更した成分とともに、同じ濃縮液から供給される他の成分も確認する。混合という仕組みから導かれる要求です。

pHとHCO₃⁻を分けて読む

透析液の記録用紙に、pHとHCO₃⁻が並んでいることがあります。片方が正常なら他方も正常だろう、と読んでしまいがちですが、この二つの量の関係を確かめてみます。

片方が正常であることだけでは、もう片方の正常は保証されません。

重炭酸透析液のなかでは、次の平衡が成立しています。

CO₂ + H₂O ⇄ H₂CO₃ ⇄ H⁺ + HCO₃⁻

この系のpHは、HCO₃⁻濃度と溶存CO₂の両方に依存し、その比で決まります。Henderson–Hasselbalchの関係を概念式で書くと、

pH = pKₐ′ + log₁₀( [HCO₃⁻] / (α · pCO₂) )

となります。pKₐ′は見かけの解離定数Kₐ′の負の常用対数、αはCO₂の溶解係数です。数値計算には、対象の温度と溶液組成に適した値を使う必要があります。血漿用の定数を用いる場合も、透析液への適合性を確かめます。

この式を計算手順としてだけ読むと、もうひとつの意味を見落とします。pHという一つの数字のなかに、HCO₃⁻とpCO₂という二つの独立した変数が畳み込まれているという構造です。

したがって、

• pHが想定範囲だから、HCO₃⁻は設定どおりである

• HCO₃⁻が設定どおりだから、pHは想定範囲である

のどちらも、無条件には成り立ちません。HCO₃⁻が低くてもpCO₂が低ければpHは保たれますし、HCO₃⁻が設定どおりでもpCO₂が動けばpHは動きます。

測定系によって、数字を得る経路も異なります。血液ガス分析装置では通常、pHとpCO₂を測定し、HCO₃⁻をHenderson–Hasselbalch式から計算します。一方、生化学分析の酵素法で「重炭酸」として扱われる項目は、溶存CO₂も含む総CO₂を測っている場合があります〔15〕。

独立した分析経路で得た値でも、総CO₂とHCO₃⁻をそのまま同じ量として比べてはいけません。認証書、試薬の測定原理、計算式を確認し、測定量を揃えてから整合性を評価する必要があります〔12〕。

三つの数字が並んでいても、どれを直接測り、どれを計算し、それぞれ何を報告しているのかを知る必要があります。知らずに読むと、二つの測定値とそこから計算した値を、三つの独立した証拠として数えてしまいます。

透析装置の画面にあるbicarbonateの設定値・表示値も、何に対応するかは機種によって異なります。液中HCO₃⁻の直接測定値に当たるのか、B液の供給比率や設定、導電率など別の測定量との関係、メーカー固有の制御・演算などを通じて表示された値なのかを確かめます。「HCO₃⁻ 28」という表示を読むには、その28がどのmeasurandについて、どの経路から生まれた数字なのかを知る必要があります。

その意味は、当該機種の取扱説明書や技術資料で、機種ごとの実装に即して確認します。

表示の意味を確かめるのは、装置の仕様を理解する作業です。仕様を確認して初めてわかる事項であり、その確認ができる立場に臨床工学技士がいます。

炭酸系の測定結果は、試料の扱いに大きく左右されます。CO₂を含む水溶液は、気相と接すればガス交換をします。試料の扱いでは、次の条件が関わります。

• 開放容器へ採取したか、密閉できる容器か

• 液面と空気の接触面積

• 容器内の気相（ヘッドスペース）の体積

• 気泡の混入

• 撹拌したかどうか

• 液温

• 採取から測定までの経過時間

これらの条件が変われば、pCO₂は変化し得ます。pCO₂が変わると、pHや、pCO₂とpHから計算されるHCO₃⁻関連の値も変わります。

ただし、「開放容器で5分置くとpHが○変化する」といった具体的な数字は、透析液を対象とした一次資料なしには示せません。

数値を示せなくても、原理から必要になる作法は明確です。

• 採取から測定までの時間を標準化する

• 密閉性を確保する

• 気泡の混入を避ける

• 採取時と測定時の温度を記録する

• 同一手順で継続的に測り、傾向として読む

血液ガス測定で気泡を避け、速やかに測定するのも同じ理由です。採取時の溶存ガスの状態をできるだけ変えず、外気との交換を抑えるためです。密封された標準物質を指定温度で気液平衡にしてから開封する製品固有の手順とは、分けて考えます。JCCRM 300も、開封前の調製と開封後の迅速な測定をそれぞれ指示しています〔12〕。

血液ガス分析装置の適合性

「血液ガス分析装置で透析液を測ってはいけない」という言い方には、測定上の問題への注意が込められています。適合性を判断するには、装置の種類に加えて、機種・項目・用途を確かめる必要があります。

2017年の三学会文書は、血液ガス分析装置というカテゴリ全体を不適としたのではなく、生体試料を測定する装置で透析液を測定試料として用いた場合に、適正な測定値が得られないことがあると指摘しました〔13〕。日本の認証・仕様認証の枠組みも、電解質測定装置と血液ガス分析装置の両方を対象に、透析液成分濃度の測定への適合性を審査してきました〔13〕〔9〕。

血液ガス分析装置は、はじめから審査の対象に含まれています。

透析液を正式な試料種として示す血液ガス分析装置もあります。たとえばSiemens Healthineers社のRAPIDLab 348EXの海外向け製品情報には、重炭酸系または酢酸系透析液についてNa⁺、K⁺、イオン化Ca、pCO₂、pHを測定するRenal Dialysateモードが記載されています〔16〕。総Caとイオン化Caは、同じ「Ca」の表示でも別の測定量です。透析液に蛋白がなくても、クエン酸などとの錯形成があれば両者を同一視できません。

装置の種類で一律に判断するより、次のように問う必要があります。

確認するのは、次の三つの層です。

第一に、機種です。装置の種類だけでは決まらず、同じメーカーでも機種によって透析液試料への対応は違います。

第二に、項目と用途です。同じ機種でも、項目と用途ごとに対応は異なります。現行指針の主要な性能規格は5項目で、pCO₂は申請様式などにも記載されていますが、それだけで全機種・全項目の認証を意味しません。成分濃度の監視に使える性能と、濃度調整に使える性能も区別されています。自施設の測定系について、どの項目がどの用途で検証・認証されているかを確認する必要があります〔9〕。

第三に、地域仕様です。試料種や測定項目への対応は、海外向けと日本国内向けの仕様で異なる場合があります。海外の製品情報をそのまま当てはめず、自施設の装置に対応する国内の添付文書・取扱説明書を判断の根拠にします。

確認には手間がかかります。それでも、未確認の測定値を根拠に透析液の混合比を変えれば、はるかに大きな問題につながります。

浸透圧を比べるための基準

浸透圧についても、計算値と実測値を比較するときには注意が要ります。

透析液の組成表から、各溶質の濃度と解離を考慮して理論的なオスモル濃度を計算することができます。一方、臨床で「実測浸透圧」と呼ばれる値の多くは、凝固点降下などから得たオスモル重量濃度です。厳密な意味での浸透圧は圧力の量であり、ここで用いるmOsm/LやmOsm/kgの量とは区別します。

この二つを比べるには、まず同じ量として表されているかを確かめる必要があります。計算か測定かという経路の違いと、表している量の違いは分けて考えます。

osmolarity（オスモル濃度）は溶液の体積あたり、osmolality（オスモル重量濃度）は溶媒の質量あたりで表されます。mOsm/LとmOsm/kgの差を評価するのは、同じ基準へ換算してからです。

単位と基準に加えて、数字が成立する経路も違います。計算値は組成モデルからの推定であり、「この組成なら、これだけの粒子が存在するはずだ」という演繹です。実測値は、溶液が実際に示す束一的性質の測定結果です。

両者の差には、溶液の非理想性、実際の解離の程度、活量、温度、そして組成表と実際の組成のずれが関わります。

計算値と実測値の差を異常と判断する前に、別の経路から来た数字のあいだに、どれだけの差を見込むべきかを評価します。説明できる差にも範囲があり、単位、組成モデル、非理想性と測定不確かさを考慮しても残る差は、組成や測定系を再確認する理由になります。

本稿では浸透圧の生理学には立ち入らず、計算と測定の経路の違いに焦点を絞っています。

同じ構造は、装置が表示するNa相当値と外部測定器が出すNa濃度にもあります。名前が同じでも、経路に応じて結果の一致を検証する必要があります。

濃度だけでなく、透析液側の境界条件として設計する物理量にも、この区別は当てはまります。温度、Qd、TMPも同じ計量学の座標で考えられます。

温度と流量の測定点

透析液温度についても、区別すべき量が複数あります。

• 設定温度

• 内部温度センサの指示値

• ヒータ制御の状態

• 装置出口の液温

• 膜モジュール入口での実際の液温

• 外部温度計による測定結果

いずれも温度に関わりますが、設定、制御、測定点ごとの状態を表す量として分けて扱います。

センサの設置位置、配管内での熱交換、室温、流量、センサの応答時間が関わるためです。装置内部で36.0℃を検出していても、膜モジュール入口までの経路で熱が逃げれば、透析液側流路に到達する液温は変わります。温度を比較するときも、どこで測った値かを示すことが前提です。

Qdでも、設定から膜モジュール入口までを分けて見ます。

• 設定Qd

• 制御器がポンプへ与えている指令値

• 装置が表示・推定している流量

• 定義した測定点・時間区間で外部流量計が与える測定結果

• 膜モジュール入口での流量

これらは別の量です。

流量は濃度とは別のmeasurandであり、導電率や電解質の測定とは別に、流量に対応する独立した外部基準測定が必要です。瞬時値を読むのか、一定時間の通過体積から平均流量を求めるのかも、測定の仕様に含まれます。

この区別は制度上も前提になっています。厚生労働省の人工腎臓装置承認基準は、容量制御方式のポンプを有する対象機器について、設定可能な最大・最小の透析液流量を設定したうえで実際の透析液流量を測定することを求めています〔1〕。設定値と実測流量を分けて扱う構造です。

ただし、そこでの判定基準は製品の承認試験を目的としたものです。各施設の日常の品質管理に一律に転用せず、その目的への適合性を確かめて受入基準を定めます。

透析液流量は、膜モジュールの透析液側流路における境界条件を維持する量です。設定500 mL/minという数字が示すのは、制御の目標です。特定点・特定時刻の実流量は、必要な場面で測定します。濃度と同じく、流量というmeasurandを流量として検証する必要があります。

Naについて設定値と実値を分けるなら、流量にも同じ原則を適用します。測る量が変わっても、原則は同じです。

表示TMPと膜内の圧力分布

TMPには、一つの数字で状態を表す難しさが、特にはっきり現れます。

装置が画面に表示するTMPは、血液側と透析液側の限られた圧力測定点から計算した代表値です。膜のどこか一点で膜間圧を直接測定した値とは区別されます。

ところが、膜モジュール内の中空糸流路では事情が違います。血液側にも透析液側にも軸方向の圧力損失があるため、局所的な膜間の静水圧差は、膜モジュールの長軸方向に沿って変化します。さらに、濾過の向きはこの静水圧差だけでは決まらず、血漿蛋白による膠質浸透圧差なども含む正味の駆動力で決まります。順濾過から逆濾過への切り替わりを、静水圧差がゼロになる位置と同一視してはいけません。

高透水性ダイアライザを用いたHDでは、同じダイアライザ内に順濾過と逆濾過が共存し得ることが古くから知られています〔17〕。画面の一つの数字と、透析膜面上の圧力分布は分けて捉える必要があります。

TMPの数字は、計算方法によっても変わります。

Ficheuxらは、9人の患者におけるHDと2条件の後希釈HDFを調べ、血液出口と透析液出口の二点から計算するTMP2と、血液入口を加えた三点から計算するTMP3を比較しました。HDセッションではTMP2もTMP3も安定していました。しかし高容量後希釈HDFでは、TMP2が安定しているあいだにTMP3が明らかに上昇し、同一条件でTMP3がTMP2の3倍に達することがありました〔18〕。

著者らは、当時参照した推奨で示される300 mmHgというTMPの上限が、計算方法によって異なる意味を持ちうることを指摘しています。これは、どの機種・治療条件にも通用する現在の一律上限を本稿が推奨するものではありません。さらに同研究の高容量後希釈HDFでは、表示TMPがその上限内でも、血液入口の圧力が製造業者の示す限界を超えることがありました。

この3倍という値は、高容量後希釈HDFの特定条件での観察なので、通常のHDへそのまま持ち込むことはできません。一方、計算方法によって数字の意味が変わるという構造は一般的です。

表示TMPは、膜の目詰まりの進行、回路の異常、濾過量の変化を捉える指標として、日常的に有用です。その臨床的価値は十分にあります。

その価値を保ちながら、「透析膜面の局所圧」とは分けて読む必要があります。

表2　測定対象別に、何を確認するか

導電率――測定対象は、指定した点・時刻における多イオンの集約電気応答。確認すべきは、温度基準と補正法、外部計の校正状態、装置内部センサとの測定点の違い。個別成分の保証には使えない。

Na／K／Ca／Mg／Cl――指定した点・時刻におけるどの化学種・分画の量かを定める。とくに総Ca・総Mgとイオン化値を分ける。確認すべきは、測定原理（ISE、炎光光度法、比色法、イオンクロマトグラフィなど、項目による）、試料モード、透析液マトリクスに対する校正体系、認証された項目・用途。

pH／pCO₂／HCO₃⁻――三つは炭酸平衡で結ばれた別の量。pH・pCO₂からの計算HCO₃⁻と、酵素法などによる総CO₂を区別する。確認すべきは、直接測定・計算の別、報告する測定量、採取から測定までの密閉性・気泡・時間・温度。

浸透圧関連量――計算か測定かに加え、mOsm/LかmOsm/kgか、あるいは圧力そのものかを区別する。同じ基準に揃え、モデルと測定不確かさを含めて比較する。

温度――どの点の温度か。装置内部センサか、装置出口か、膜モジュール入口か。外部温度計の校正状態と応答時間。

透析液流量――設定値、装置表示値、特定点・時間区間での外部測定結果を分ける。瞬時値か時間平均値かも確認する。濃度測定では代替できない独立した量。

膜間圧――表示TMPは限られた測定点からの代表値。測定点と算出式を記録し、局所の静水圧差と区別する。濾過方向を論じるときは、膠質浸透圧差などを含む正味の駆動力も考える。

7. 採取から外部測定までを一つの測定系として検証する

測定系へ試料が入る前に、測定はすでに始まっています。採取も、その一部です。

採取点と時刻が測定対象を決める

「透析液を測定した」という記録だけでは、測定を再現できません。どこで採ったかによって、測定対象そのものが違うからです。

• 中央供給装置の出口

• 施設内配管の主管

• 枝管、末端

• コンソールの入口

• 装置内部の採取ポート

• 膜モジュール入口側

• 膜モジュール出口側、排液

すべて「透析液」と呼ばれますが、採取点が違えば別の液を見ています。中央供給の出口で正常だった液も、末端のコンソール入口まで同じ状態が保たれているかは、その点で確かめます。装置内部の採取ポートで採った液についても、膜モジュール入口を実際に流れる液との対応を検証する必要があります。

排液は、透析膜を介した交換が終わった後の液なので、供給液とは明確に異なります。測ることには独自の価値がありますが、「供給した透析液」の測定とは区別して扱います。

どの点を測るかは、測定の目的に応じて決めます。比例混合の妥当性を確認したいのか、配管末端まで組成が保たれているかを見たいのか、膜モジュールへ実際に届く条件を知りたいのかによって変わります。

目的に応じて採取点を決め、記録する必要があります。

同じ点でも、いつ採るかで状態は違います。

• 装置起動直後

• プライミング・洗浄直後の残液が置換されるまでの期間

• 安定運転に入った後

• 治療開始直前

• 治療中の各時点

• 長時間運転後

• 消毒後の立ち上げ時

Ngらは、治療中、特に開始初期には濃度が安定しないことがあり、一点の測定では治療全体を代表できないと指摘しています〔6〕。時間平均濃度も曝露を要約する指標であって、濃度の時間推移そのものではありません。それだけで膜を介した交換量や患者反応を表すこともできません。

一点・一時刻の測定にも意味はあります。その証拠が届く範囲を確かめて読むことが大切です。示しているのは、その一点・一時刻の状態です。

一回の測定が正常だったとしても、確認されたのはその測定条件での、その瞬間の状態です。装置の全測定範囲、全治療時間、他の装置へ結論を広げるには、それぞれの検証が必要です。

採取後の試料を変えない

試料容器も測定条件の一部です。

• 容器の材質

• 直前の洗浄水の残留

• 乾燥状態

• 汚染の有無

• 採取容量と、容器内に残る気相の体積

• 気泡の混入

• 採取から測定までの経過時間

• その間の保存温度

炭酸系の測定では、これらの条件が決定的に関わります。気相との分圧差があればCO₂が移動し、pCO₂、pH、HCO₃⁻関連値を変え得るためです。

電解質や導電率の測定にも影響します。洗浄水が残った容器へ採取すれば、試料は希釈されます。長時間放置すれば容器材質によっては吸着や溶出が起こり得ますし、温度が違えば導電率の値も違って出ます。

分析装置に入れる前から、測定値は作られています。分析装置の性能仕様がどれほど優れていても、そこへ入る試料が変質していれば、出てくるのは正確な「変質した試料の値」です。

記録用紙には、値とともに採取条件も必要です。採取点、採取時刻、運転状態、容器、気泡の有無、試料温度、測定までの遅延のうち、目的と測定量に影響する条件を特定し、比較に必要な情報を残します。

測定量に影響する条件が違えば、それに応じて値も変わり得ます。条件の記録がなければ、その差が工程で生じたのか、採取後に生じたのかを、後から切り分けられなくなります。

外部測定系も検証する

装置の表示を疑うことには、多くの人が同意します。では、外部測定器を持ってきた後はどうでしょうか。

外部の測定器で測り、その値を「本当の値」として扱う。そして装置表示との差を「装置の誤差」と呼ぶ。現場では、しばしばこうした読み方になります。

外部の測定結果を判断の根拠にするにも、測定系の妥当性と不確かさの確認が必要です。

外部測定器もひとつの測定系です。VIMは、測定系が持つ性質として次の概念を定義しています〔2〕。

• 器差（instrumental bias）――反復指示値の平均から参照値を引いた値

• 計器ドリフト（instrumental drift）――測定器の計量特性の変化による、指示値の連続的または段階的な経時変化。測定している量の変化とも、認識された影響量の変化とも関係しない

• 選択性（selectivity）――ある測定対象の値が、他の測定対象や他の量から独立に得られる性質

• 分解能（resolution）――指示値に知覚できる変化を生じさせる、測定量の最小変化

• ステップ応答時間――入力が急変してから指示値が最終値の周りに落ち着くまでの時間

• 機器由来の測定不確かさ（instrumental measurement uncertainty）――使用中の測定器に由来する測定不確かさの成分。校正によって得られ、測定器の仕様に情報が示されることがある

• 安定性（stability）――計量特性が時間的に一定に保たれる性質

外部測定器にも、これらすべての性質があります。いつ、何を参照として校正されたか、透析液というマトリクスへの妥当性は確認されているか、温度補正はどう定義されているか、どの範囲で認証されているか。校正の有無を含め、いずれも得られる数字に影響します。

透析液Naをめぐる経緯は、外部測定器の側も確かめる必要を示していました。Sheikhらでは、血漿モード群の約6の差に対し、別の尿モード群では差の大きさが約1.5と報告されました。日本の標準化でも、校正パラメータの変更で表示が6〜8動く例がありました。液とともに、測る目盛りの側も差を作り得ます。

装置表示と外部測定値が食い違ったときは、「装置がずれている」と結論する前に、測定が成立した条件を確かめる必要があります。

表3　差が出たとき、先に確認すること

1．同じ量を比べているか――装置表示はNa相当値か、外部測定はNa濃度か。導電率どうしか、濃度どうしか。単位は揃っているか。

2．点・時刻・運転状態は対応しているか――装置内部センサの位置と外部試料の採取点、表示を読んだ時刻と採取時刻を確認する。異なる場合、その間の移送・時間変化を考慮して比較しているか。

3．温度基準は揃っているか――導電率なら補正基準温度。濃度なら試料温度と測定温度。

4．外部測定系は、透析液に対して妥当か――試料種として透析液が認められている機種か。その測定項目が認証・検証の範囲に入っているか。試料モードの選択は正しいか。

5．外部測定系の校正・品質管理は有効か――直近の校正はいつか。内部質管理の結果は範囲内か。標準物質は何か。

6．前分析条件は満たされているか――容器、気泡、ヘッドスペース、遅延、保存温度。

7．差を、不確かさと判定基準で説明できるか――比較する差そのものの不確かさと、あらかじめ定めた判断の幅を考慮しても、なお説明できない差か。

8．別の測定経路で確認できるか――同じ測定量を別原理で測ることに加え、同じISE原理でも希釈・校正の異なる系で比較できるか。導電率との照合は工程を別の量から確かめる補助証拠として使い、Na濃度の直接確認と同一視しない。

この八つは、工程側と測定側の仮説を並行して検討し、どの証拠がどちらを支持するかを切り分けるための項目です。仮説を立てた段階から、確認を進められます。

工程側の問題が疑われるなら、装置系、原液系、供給系を切り分けます。測定系の問題と工程の問題を切り分けないまま、数値を合わせるために原液の混合比を変えることは、してはなりません。

表示を合わせる操作は、患者へ届く液そのものを動かします。患者曝露を変える操作として考える必要があります。

患者へ供給する液の安全性に疑いがあるときは、確認の完了を待たずに保護対応を取ります。患者使用の中止・保留を含め、施設手順に従って安全を確保し、測定系・装置系・原液系を切り分けて再検証します。原因の確定と、患者を危険な曝露から守る判断は、別の時間軸で進めます。

「疑わしいから止める」と「数字が合わないから液を動かす」は、まったく別の行為です。

8. 不確かさを踏まえて差と傾向を判断する

「差を、不確かさと判定基準で説明できるか」という確認項目を、具体的に考えてみます。

装置表示140.0、外部測定141.0。この1.0を、どう読むべきでしょうか。

この1.0という差の意味は、不確かさや判定基準と併せて考えます。

• 異常の兆候なのか

• 許容範囲内の変動なのか

• 外部測定系の不確かさの範囲内なのか

• 系統的な偏りの現れなのか

を判断するには、測定結果がどれだけの広がりを持ちうるかを知る必要があります。

外部測定結果は、値とその幅を組にして、

x ± U

という形で扱います。Uは拡張不確かさで、VIMでは合成標準不確かさに1より大きい係数（包含係数k）を掛けたものと定義されています〔2〕。U自体は非負の量であり、±は測定値の周囲に区間を示す記号です。報告にはkと、評価できる場合は包含確率も添えます。k = 2を、どんな条件でも自動的に95%と読み替えることはできません〔19〕。

不確かさがどの成分から成り立つかを整理した記述を、VIMは不確かさバジェット（uncertainty budget）と呼びます。測定モデル、推定値、モデル中の各量に伴う不確かさ、共分散、確率分布の型、自由度、評価の型、包含係数を含むべきものです〔2〕。

透析液の外部測定で考慮すべき成分には、次のようなものがあります。

• 校正に用いた標準物質の認証値の不確かさ

• 測定器の繰り返し性

• 試料温度と測定温度

• 試料採取・取り扱いのばらつき

• 透析液マトリクスに由来する影響

• 操作者間差

• 日差変動、ドリフト

不確かさの合成と伝播は、VIMではなく、測定における不確かさの表現の指針であるGUMが扱う領域です〔19〕。本稿で全施設に厳密なGUM計算を課す意図はありませんが、独立と近似できる成分について、合成標準不確かさを概念的に

u_c ≈ √Σ (cᵢ uᵢ)²

の形で扱えることは、知っておく価値があります。ここでuᵢは各入力量の標準不確かさ、cᵢは測定モデルにおける感度係数です。これは相関を無視でき、モデルを一次で線形化できる場合の近似です。相関がある場合には共分散を含め、同じ要因を複数の項へ二重計上しないよう整理します〔19〕。

用途から必要な不確かさを決める

目的に対して必要な測定性能を考えるうえで、VIMの目標測定不確かさ（target measurement uncertainty）という概念が役立ちます。測定結果の意図した用途にもとづいて決められる、不確かさの上限として規定されるものです〔2〕。

測定してから幅の大きさを考えるだけでなく、何のために測るのかを決め、必要な不確かさの上限を先に決める。測定目的から順序を組み立てます。

透析液Naの設定変更を確認する場面で考えてみます。
Na設定を2 mEq/L動かしたことの妥当性を確認したいのであれば、その確認に用いる測定系は、2 mEq/Lという差を意味のある形で扱える不確かさでなければなりません。たとえば、単回の測定結果に対する拡張不確かさUが3 mEq/L程度ある測定系で、2 mEq/Lの変更を、個々の測定値だけから明瞭に識別できるとは言えません。

ただし、変更前後の両測定に共通する系統成分が同じ大きさで作用し続けていれば、差をとる操作で相殺されます。校正、試料モード、温度や組成が変わり、その作用も変われば、相殺を前提にはできません。差の不確かさは単独測定より小さくなることも、大きくなることもあります。評価すべきなのは、差そのものの不確かさです〔19〕。

目的に対して必要な測定性能を先に決め、それを満たす測定系を選ぶ。トレーサビリティとともに、用途に対する不確かさの大きさも確認します。

VIMの注記も、トレーサビリティはその不確かさが所与の目的に対して十分であることを保証しないとしています〔2〕。

二つの測定結果は両立するか

二つの結果の差を判断するには、VIMの測定結果の計量学的両立性（metrological compatibility）という概念も使えます。

これは、指定された測定対象についての複数の測定結果について、任意の二つの測定値の差の絶対値が、その差の標準不確かさのある倍数より小さい、という性質として定義されています。その倍数は、目的に応じて判定前に定めます。標準不確かさにその倍率を適用した幅を、判定に用います。

そしてVIMは注記で、この概念が伝統的な「誤差の範囲内に収まっている」という考え方に取って代わるものであり、二つの測定結果が同じ測定対象を指しているかどうかを判断する基準である、と述べています。一定と考えられる測定対象について、ある測定結果が他と両立しない場合、測定が正しくなかったか（たとえば測定不確かさを小さく見積もりすぎた）、あるいは測定のあいだに測定量が変化したかのいずれかである、と〔2〕。

この考え方によって、透析室での判断も変わります。

「140.0と141.0で1.0違った」は、差の記述です。それを判断につなげるには、次のように幅を含めて考えます。

「両者の測定結果の差の標準不確かさと、あらかじめ定めた判定倍率を考慮すると、この1.0という差は両立性の範囲内である。したがって、この二つは同じ測定対象を指していると考えて矛盾しない」

あるいは、

「この差は両立性の範囲を超えている。したがって、測定系のいずれかに想定外の要因があるか、あるいは我々が比較している量が同一ではない」

数字が近ければ安心し、遠ければ不安になる。その反応から、不確かさの幅を踏まえた判断へ移れます。ただし、両立する二つの測定系に共通の偏りがある可能性は残ります。両立性だけで両者の正しさが証明されるわけではありません。

設定値との差を評価する基準

設定値は、制御の目標です。

VIMの定義する測定誤差は、測定値から参照値を引いたものです〔2〕。設定値は制御性能を評価するための目標・比較基準であり、その時点の液の実濃度を与える参照値とは区別します。「実測値−設定値」には工程の制御偏差と測定系の影響の両方が入り得るため、そのまま外部測定器の測定誤差と呼ぶことはできません。

では、その差をどう評価するか。少なくとも次の三つを分けて考える必要があります。

• 装置の規格や取扱説明書が定める、設定値からの許容偏差

• 外部測定系の測定不確かさ

• 自施設が定めた品質管理上の受入基準

これらの基準を混ぜると、「設定値とぴったり一致しないから不良」という、達成不可能で意味のない判定になります。

時系列と装置間の分布を読む

測定系の変化を見るには、時間軸も必要です。

ドリフトは、測定器の計量特性の変化によって、指示値が徐々に、あるいは段階的に変わっていく現象です〔2〕。突然の故障とは分けて考えます。

ドリフトが大きくなれば、単発の合否判定でも逸脱を検出できます。ただ、範囲内で少しずつ動いていることや、いつから変化したかは一回の値では見えません。変化を捉えるには時系列が必要です。

定期的な確認では、

• 単回の合否

• 同一装置の時系列

• 装置間の分布

• 保守作業の前後

• 濃縮液の製造ロット変更の前後

を分けて見ます。とくに装置間の分布を見ると、ある一台だけが外れているのか、全台が同じ方向へ動いているのかを区別できます。前者は装置個体の問題を示唆し、後者は原液、水、あるいは測定系そのものといった共通の原因を示唆します。

9. 施設で設定から検証までの連鎖を閉じる

測定と制御の境界は、規格の役割分担にも現れています。

透析液の品質については、国際規格ISO 23500シリーズがあります。2026年9月13日の確認時点の現行版は、第5部がISO 23500-5:2024（第2版、2024年4月発行）です〔20〕。この規格は、血液透析および関連治療に用いる透析液の、化学的および微生物学的品質の最小要求事項を規定しています〔20〕。

その公開概要には、本稿の主題に直結する一文があります。

ISO 23500-5が「どの程度きれいな液であるべきか」を扱う一方、「設定値からどれだけずれてよいか」「それをどう監視するか」は装置側の規格が担います。

その装置側の規格が、IEC 60601-2-16です。2026年9月13日の確認時点の現行版は2025年1月発行の第6版で、血液透析・血液透析濾過・血液濾過装置の基礎安全性および基本性能を対象としています〔21〕。

IEC 60601-2-16の適用範囲も確認しておきます。患者へ治療を提供する装置を対象とし、体外循環回路、膜、透析液用濃縮液、あらかじめ製造された透析液バッグ、透析用水供給システム、透析液用濃縮液の中央供給装置などは、個別要求事項の対象外とされています〔21〕。

完成した透析液の中央供給や再生方式を使うシステムについては、その方式に固有の透析液制御の詳細は扱わず、電気安全・患者安全などを扱うという範囲の区切りもあります〔21〕。濃縮液の中央供給と最終透析液の中央供給を分けて、適用範囲を読む必要があります。

透析液が作られ、届き、患者へ供給されるまでの工程は、複数の規格に分割して割り当てられています。

この役割分担から、実務上は二つの点を考える必要があります。

一つは、「装置は規格に適合しているから大丈夫」と判断する前に、規格の適用範囲と、いま確認したい工程が対応しているかを確かめることです。

もう一つは、工程を横断して規格の割り当てのすき間を確認するのは、施設の役割だということです。水、原液、混合、供給、装置、測定を一つの系として見るのは、規格ではなく、その施設で働く人間の仕事です。

なお、ISO 23500-5は第3版へ向けた改訂作業中で、2026年9月13日の確認時点ではISO/CD 23500-5と表示されています〔20〕。改訂中の草案の内容を現行規格として扱うことはできません。公開・再利用の時点で版を確認する必要があります。

本稿では、入手して確認していない規格条文の具体的な許容値や条項番号を、推測で示すことはしません。「規格ではこう決まっているはずだ」という記憶にもとづく記述も、根拠を遡れない数字になってしまうからです。

こうした区別を、日常の記録と検証へ戻して考えます。

数字の成立条件を記録する

透析液を外部から検証するとき、値だけを記録しても測定を再現できません。以下は本稿の議論から筆者が導いたデータセットであり、単一のガイドラインが一括して要求している項目ではありません。測定目的とmeasurandに必要な項目を選び、数字の成立条件を半年後にも再構成できる形で残します。

処方・設定について

濃縮液の製剤名とロット、透析液の処方組成、装置への設定値、Qd、温度、プロファイル機能の使用の有無。

装置について

メーカーと機種、装置個体の識別番号、必要な場合はソフトウェアのバージョン、保守・校正の履歴、濃縮液の接続方式と比例混合の方式。

試料について

採取点、採取時刻、そのときの運転状態（起動直後か、安定後か、治療中か）、容器、気泡とヘッドスペースの有無、試料温度、採取から測定までの時間。

装置内部の表示値について

そのときの導電率とその温度基準、温度、表示されているNaやHCO₃⁻（存在する場合）、Qd、圧力とTMP、そしてTMPの算出に用いられている圧力測定点。

外部測定について

測定系のメーカーと機種、測定原理、試料モード、校正の状態と直近の校正日、内部質管理の結果、用いた標準物質、測定値、単位、測定不確かさとその評価条件。メーカーの性能仕様も記録しますが、それは不確かさ評価の情報源の一つであり、採取・マトリクスなどを含む現場の測定不確かさそのものではありません。

判定について

受入基準、偏差、再測定の有無と結果、別原理による確認の有無、そして最終的に何をしたか、あるいは何もしなかったか。

項目は多く見えますが、測定目的とmeasurandに関わるものは、結果を比較するために必要な情報です。測定目的とmeasurandに関係する項目が欠けると、その測定結果を他の結果と正しく比較できなくなることがあります。

各項目の重みは、測る量によって違います。ヘッドスペースの有無はpCO₂の測定では決定的ですが、Naの測定では同じ重みを持ちません。逆に、Naでは試料モードの記録が決定的です。「何を測るつもりだったのか」を先に決めることで、必要な記録項目も決まります。

とくに落ちやすいのが、温度基準、試料モード、採取点、採取時刻の四つです。その測定に必要な条件が記録にも当時の手順書にも残っていなければ、過去の値を新しいデータへ無条件につなぐことはできません。

処方が変わらない変更を検証する

定期的な確認に加え、少なくとも次のような事象があったときには、独立した検証を行うかどうかを検討する手順を用意しておくべきです。

• 新規装置の導入

• 監視装置の機種変更、世代更新

• ソフトウェアや制御モジュールの変更

• 濃縮液・製剤の変更、供給元の変更

• 測定装置の校正パラメータの変更

• 大規模な保守作業の後

• 外部測定器の更新・変更

• 測定モードや測定手順の変更

• 説明のつかない系統的な変化を検出したとき

これらに共通するのは、処方の数字は変わっていないのに、その数字が実現される経路が変わったという点です。

処方が変わったときの確認に加えて、処方が変わっていないときにも目を向ける必要があります。装置を入れ替えても、処方欄の「Na 140」は「Na 140」のままです。記録上は何も変わっていなくても、Maduellらが示したように、監視装置の変更だけで実際に得られる導電率も、装置がionic dialysanceから推定する血漿Na推移も変わりうるのです〔7〕〔8〕。

記録が変わらない変更こそ、検証が要ります。

確認の頻度は、施設の規模、装置構成、測定体制、関連する基準によって決まります。本稿では全国一律の数値は示しません。

CEが測定連鎖を閉じる

この仕事を担う職種と、医学的判断との関係も整理しておきます。

透析液組成をどうするかは、医学的判断であり、医師の処方権限に属します。その決定権限は医師に置いたまま、臨床工学技士が実装と検証を技術的に支えます。2017年の三学会文書が明記しているとおり、透析液濃度の調整は、医師の指示の下で、各職種間の十分な情報共有と連携のもとに行われるべきものです〔13〕。

医師が「Na 138でいきましょう」と判断したとき、それが実際に何として実現されたかを追える職種は限られています。装置はその設定をどう解釈し、何を制御し、何を表示したのか。作られた液は、どの点・時刻でどの組成だったのか。確認に用いた測定系は透析液というマトリクスに対して妥当だったか。そして測定結果には、どれだけの不確かさが伴っていたか。

この連鎖を、装置と測定系の両方から日常的に辿れることに、臨床工学技士の職能があります。

医師の判断を尊重し、その判断を技術的に支える能力です。

医師が処方を変えたいと考えたとき、変更を検証可能な形で実装し、前後で何が変わったかを測定で示せれば、処方変更は評価可能な介入になります。設定を変えても、それが何として実現されたかを確認する手段がなければ、評価不能な操作にとどまります。

表示値は、装置が自分をどう見ているかです。患者へ何が届いたかの独立証明ではありません。

冒頭の画面に戻ります。

Na 140。導電率 14.0。HCO₃⁻ 28。Qd 500。温度 36.0。TMP 40。

ここまで考えてくると、この六つの数字も違って見えるはずです。

Na 140は、処方や設定の数字なのか、導電率などから換算した表示なのか。導電率14.0は、設定なのか、どの温度基準の指示値なのか。HCO₃⁻ 28は、供給比の設定なのか、別の量から得た推定なのか。Qd 500も、温度36.0も、設定欄か測定欄かで身分が変わります。測定欄なら、どこで、どの時間条件で測った値なのかまで確かめなければなりません。TMP 40は、限られた圧力測定点から算出された代表値です。膜面上の局所的な圧力分布とは分けて読みます。

これらを同じ種類の数字として並べると、品質管理は「数字が範囲内かを見る作業」にとどまります。範囲内であることは大切です。その範囲が何を保証するのかまで説明して初めて、範囲を守る意味を示せます。

本稿で考えてきたのは、範囲を判定する前に必要な問いです。

この問いは、装置を根拠をもって信用するために立てます。

透析装置は、よく設計された医療機器です。導電率による連続監視は、比例混合の重大な逸脱をリアルタイムで検出する中核的な保護手段です。日本の透析液測定には、標準物質と認証、仕様認証と現場での品質管理をつなぎ、継続して維持・管理する枠組みがあります。いずれも、装置と測定を信用する根拠を支えています。

計量学が扱うのは、比較可能性をどう作るかです。「何も信用できない」という相対主義とは、向かう先が違います。参照物質、校正の連鎖、不確かさの評価があるからこそ、離れた場所や時点、違う装置で得られた数字を、意味のある形で並べられます。

設定値を記録することは、治療の開始条件を記録することです。そこに、何を、どこで、いつ、どの方法で、どの不確かさをもって確かめたのかを加えます。必要な記録が揃って初めて、その透析液を患者へ届けたと技術的に言えます。

透析液を「設定した」と「設計し、測り、証明した」のあいだには、この距離があります。

参考文献

1. 厚生労働省. 人工腎臓装置承認基準の改正について（その2）. 薬生発0831第8号. 2023年8月31日. 通知・別添.

2. Joint Committee for Guides in Metrology. International Vocabulary of Metrology – Basic and General Concepts and Associated Terms (VIM), 3rd edition. JCGM 200:2012. 公式PDF.

3. Sheikh R, Hiremath S, Clark EG, Akbari A, McCudden C, Brown PA. Bias in the determination of dialysate sodium concentration set according to conductivity relative to indirect ion-selective measurement techniques. Kidney Int Rep. 2020;5(6):931-934. doi:10.1016/j.ekir.2020.03.001. PMID:32518878. 原著.

4. Stragier A, Lopot F, Svara F, Polakovic V. Fallacies and pitfalls of dialysis sodium prescription and control. Blood Purif. 2018;46(1):27-33. doi:10.1159/000484921. PMID:29649799. 原著.

5. Ekbal NJ, Consalus A, Persaud J, Davenport A. Reliability of delivered dialysate sodium concentration. Hemodial Int. 2016;20(Suppl 1):S2-S6. doi:10.1111/hdi.12465. PMID:27669545. 原著.

6. Ng JK, Smyth B, Marshall MR, et al; The RESOLVE Steering Committee. Relationship between measured and prescribed dialysate sodium in haemodialysis: a systematic review and meta-analysis. Nephrol Dial Transplant. 2021;36(4):695-703. doi:10.1093/ndt/gfaa287. PMID:33367715. 原著.

7. Maduell F, Broseta JJ, Casals J, Gomez M, Rodas LM, Arias-Guillen M, Vera M, Fontsere N. Conductivity variations and changes in serum sodium concentration during dialysis related to monitor switching. Nefrologia (Engl Ed). 2023;43(6):750-756. doi:10.1016/j.nefroe.2024.01.006. PMID:38242765. 原著.

8. Broseta Monzo JJ, Rodríguez D, Cuadrado E, et al. #6844 Monitor switching-induced variations in conductivity and plasma sodium during hemodialysis sessions. Nephrol Dial Transplant. 2023;38(Suppl 1):gfad063c_6844. doi:10.1093/ndt/gfad063c_6844. 学会抄録. Maduellらの原著と対象数・比較条件・主要数値が一致する先行学会抄録。独立した追加集団としては数えない。

9. 一般社団法人日本血液浄化技術学会. 透析液成分濃度測定装置認証関係および透析液成分濃度測定装置の仕様認証指針（第1報 2017年7月2日、第2報 2018年1月5日、第3報「透析液成分濃度測定装置の仕様認証について」2023年8月3日）. 学会公開資料、仕様認証指針.

10. 日本臨床化学会POCT専門委員会. 透析液の成分濃度測定の標準化――透析液用常用参照標準物質の認証値の決定方法. 臨床化学. 2016;45:140-155.

11. 日本臨床化学会POCT専門委員会. 透析液の成分濃度測定の標準化：追補――透析液用常用参照標準物質のClイオン濃度の認証値の決定方法. 臨床化学. 2017;46:60-63.

12. 一般社団法人検査医学標準物質機構. 透析液測定用常用参照標準物質 JCCRM 300-18 認証書・取扱説明書. MR 300-18 (R1), 2023年9月26日改訂. 認証書.

13. 一般社団法人日本血液浄化技術学会, 公益社団法人日本臨床工学技士会, 一般社団法人日本透析医学会. 透析液成分濃度測定装置の認証に関するお知らせ（透析液濃度の調整に関する注意喚起）. 2017年12月1日. 三学会通知.

14. Pathak N, Nanda SK. Comparison of prescribed and measured dialysate electrolyte levels in the hemodialysate. G Ital Nefrol. 2025;42(5):2025-vol5. doi:10.69097/42-05-2025-02. PMID:41184185. 原著.

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16. Siemens Healthineers. RAPIDLab 348EX Blood Gas System 海外向け製品情報（Renal Dialysateモード仕様）.

17. Leypoldt JK, Schmidt B, Gurland HJ. Measurement of backfiltration rates during hemodialysis with highly permeable membranes. Blood Purif. 1991;9(2):74-84. doi:10.1159/000170000. PMID:1760145. 原著.

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21. IEC 60601-2-16:2025. Medical electrical equipment — Part 2-16: Particular requirements for the basic safety and essential performance of haemodialysis, haemodiafiltration and haemofiltration equipment. Edition 6.0, 2025-01. 公式概要・版情報（2026年9月13日確認）.

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