(57)【要約】【課題】咽頭食道に気道確保器具を挿入した気道確保の訓練を効果的に行うことができる挿管訓練用モデルの製造方法を提供する。【解決手段】気道確保器具を用いて気道確保の訓練をするために、人体の咽頭を含む気道咽頭食道領域を模した気道咽頭食道領域部が形成された挿管訓練用モデルの製造方法であって、人体からなる被験体が有する気道咽頭食道領域へ膨張用圧力を加え、少なくとも上記咽頭食道を膨張させる第１のステップと、膨張した上記咽頭食道を含む上記気道咽頭食道領域をＸ線ＣＴ装置で撮像し、当該気道咽頭食道領域の３次元構造を取得する第２のステップと、上記撮像された気道咽頭食道領域の３次元構造を用いて上記気道咽頭食道領域部を製造する第３のステップと、を有することとした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気道確保器具を用いて気道確保の訓練をするために、人体の咽頭食道を含む気道咽頭食道領域を模した気道咽頭食道領域部が形成された挿管訓練用モデルの製造方法であって、人体からなる被験体が有する前記気道咽頭食道領域へ膨張用圧力を加え、少なくとも前記咽頭食道を膨張させる第１のステップと、膨張した前記咽頭食道を含む前記気道咽頭食道領域をＸ線ＣＴ装置で撮像し、当該気道咽頭食道領域の３次元構造を取得する第２のステップと、前記撮像された気道咽頭食道領域の３次元構造を用いて前記気道咽頭食道領域部を製造する第３のステップと、を有することを特徴とする挿管訓練用モデルの製造方法。
【請求項２】
前記第３のステップにより、前記気道咽頭食道領域部の中途に環状の凹部を形成することを特徴とする請求項１記載の挿管訓練用モデルの製造方法。
【請求項３】
前記環状の凹部が正面視前後方向よりも正面視左右方向に深く形成されることを特徴とする請求項２に記載の挿管訓練用モデルの製造方法。
【請求項４】
被験体が有する前記気道咽頭食道領域の膨張用圧力が、５ｋＰａ〜２０ｋＰａであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の挿管訓練用モデルの製造方法。
【請求項５】
前記被験体の口部及び鼻部を閉塞部材により閉塞して前記被験体の前記気道咽頭食道領域内を密封し、
前記口部から流体を導入し、前記気道咽頭食道領域を膨張させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の挿管訓練用モデルの製造方法。
【請求項６】
３次元Ｘ線断層撮像装置を用いて、前記膨張させた前記気道咽頭食道領域の３次元構造を取得することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の挿管訓練用モデルの製造方法。
【請求項７】
前記被験体が遺体の場合、死後、２４時間〜９６時間の間に前記第１〜第３のステップを行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の挿管訓練用モデルの製造方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の挿管訓練用モデルの製造方法により製造された挿管訓練用モデル。
【請求項９】
気道確保器具を用いて気道確保の訓練をするために、人体の咽頭食道を含む気道咽頭食道領域を模した気道咽頭食道領域部が形成された挿管訓練用モデルであって、前記気道咽頭食道領域部の中途であって、気管入口部に形成された前庭ヒダ部と声帯ヒダ部との間に、環状の凹部を形成したことを特徴とする挿管訓練用モデル。
【請求項１０】
前記環状の凹部が正面視前後方向よりも正面視左右方向に深く形成されることを特徴とする請求項９に記載の挿管訓練用モデル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、挿管訓練用モデル及び挿管訓練用モデルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
患者の呼吸が停止すると舌の付け根が落ち込む等により酸素の通り道である気道を塞いでしまうことがある。このとき、呼吸に必要な酸素の通り道である気道の通りを確保して当該患者の呼吸管理を行う気道確保という手技がある。
【０００３】
気道確保のための気道確保器具として、気管挿管チューブが従来から広く用いられており、口または鼻から喉頭を経由して気管に気管挿管チューブを挿入することで気道を確保する。
【０００４】
この気道確保は、上述のとおり、患者の呼吸が停止したような緊急時に行われることが多いため、失敗が許されず、日頃の訓練が必要とされる手技の一つである。
【０００５】
そこで、気管挿管チューブを用いた気道確保の訓練を行うためのモデルとして、気道を模した気管構造物を有するシミュレーションモデルが提供されている（例えば、特許文献１参照）。そして、医者や救命救急士等の患者に対し気道確保を行う者（以下、「術者」という。）は、このシミュレーションモデル内に形成された気管入口を見つけ出し、この見つけ出した気管入口に対して気管挿管チューブを挿入することで気道確保の訓練を行うようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２２７３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、近年、挿入の容易さや挿入時の痛みの少なさ等から気道確保器具としてラリンゲルマスクが注目されている。
【０００８】
このラリンゲルマスクを用いて気道確保を行う場合には、気管挿管チューブよりも短いチューブの先端に喉頭を覆う形をした小さなマスクが接続されたラリンゲルマスクを、当該気管入口部を覆うように咽頭食道に挿入することで気道を確保することになる。
【０００９】
かかるラリンゲルマスクを用いた気道確保の方法は、気管挿管チューブよりも挿入が容易と言われているものの、ラリンゲルマスクが咽頭と食道とを含む咽頭食道の所定位置に適切に係合されず位置ずれを起こした場合には、気道が確保されず上記係合部分から空気が漏れだして呼気又は吸気を適切に行うことができない場合もあり、やはり挿入技術の習熟が必要であり、そのためには訓練が必要である。しかしながら、上記特許文献１に記載のシミュレーションモデルでは、咽頭食道構造物が平坦に潰れた状態で形成されているため、ラリンゲルマスクを挿入することができず、ラリンゲルマスク用いた気道確保の訓練を行うことができない。
【００１０】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、ラリンゲルマスクのように咽頭食道に挿入する気道確保器具を用いて気道確保の訓練を行うことができる挿管訓練用モデル及び挿管訓練用モデルの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、気道確保器具を用いて気道確保の訓練をするために、人体の咽頭食道を含む気道咽頭食道領域を模した気道咽頭食道領域部が形成された挿管訓練用モデルの製造方法であって、人体からなる被験体が有する前記気道咽頭食道領域へ膨張用圧力を加え、少なくとも前記咽頭食道を膨張させる第１のステップと、膨張した前記咽頭食道を含む前記気道咽頭食道領域をＸ線ＣＴ装置で撮像し、当該気道咽頭食道領域の３次元構造を取得する第２のステップと、前記撮像された気道咽頭食道領域の３次元構造を用いて前記気道咽頭食道領域部を製造する第３のステップと、を有することを特徴とする挿管訓練用モデルの製造方法とした。
【００１２】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に係る挿管訓練用モデルの製造方法において、前記第３のステップにより、前記気道咽頭食道領域部の中途に環状の凹部を形成することとした。
【００１３】
また、請求項３に係る発明は、請求項２に係る挿管訓練用モデルの製造方法において、前記環状の凹部が正面視前後方向よりも正面視左右方向に深く形成されることとした。
【００１４】
また、請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれか1項に係る挿管訓練用モデルの製造方法において、被験体が有する前記気道咽頭食道領域の膨張用圧力が、５ｋＰａ〜２０ｋＰａであることとした。
【００１５】
また、請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれか1項に係る挿管訓練用モデルの製造方法において、前記被験体の口部及び鼻部を閉塞部材により閉塞して前記被験体の前記気道咽頭食道領域内を密封し、前記口部から流体を導入し、前記気道咽頭食道領域を膨張させることとした。
【００１６】
また、請求項６に係る発明は、請求項１〜５のいずれか1項に係る挿管訓練用モデルの製造方法において、３次元Ｘ線断層撮像装置を用いて、前記膨張させた前記気道咽頭食道領域の３次元構造を取得することとした。
【００１７】
また、請求項７に係る発明は、請求項１〜６のいずれか1項に係る挿管訓練用モデルの製造方法において、前記被験体が遺体の場合、死後、２４時間〜９６時間の間に前記第１〜第３のステップを行うこととした。
【００１８】
また、請求項８に係る発明は、請求項１〜７のいずれか１項に係る挿管訓練用モデルの製造方法により製造された挿管訓練用モデルとした。
【００１９】
また、請求項９に係る発明は、気道確保器具を用いて気道確保の訓練をするために、人体の咽頭食道を含む気道咽頭食道領域を模した気道咽頭食道領域部が形成された挿管訓練用モデルであって、前記気道咽頭食道領域部の中途であって、気管入口部に形成された前庭ヒダ部と声帯ヒダ部との間に、環状の凹部を形成したことを特徴とする挿管訓練用モデルとした。
【００２０】
また、請求項１０に係る発明は、請求項９項に係る挿管訓練用モデルにおいて、前記環状の凹部が正面視前後方向よりも正面視左右方向に深く形成されることとした。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１に係る発明によれば、人体からなる被験体が有する気道咽頭食道領域へ膨張用圧力を加え、少なくとも咽頭食道を膨張させる第１のステップと、膨張した咽頭食道を含む気道咽頭食道領域をＸ線ＣＴ装置で撮像し、当該気道咽頭食道領域の３次元構造を取得する第２のステップと、撮像された気道咽頭食道領域の３次元構造を用いて気道咽頭食道領域部を製造する第３のステップとを有するようにしたので、咽頭食道に挿入するタイプの気道確保器具であるラリンゲルマスクを用いた気道確保の訓練を行うことができる挿管訓練用モデルを製造することができる。
【００２２】
また、請求項９に係る発明によれば、気道確保器具を用いて気道確保の訓練をするために、人体の咽頭食道を含む気道咽頭食道領域を模した気道咽頭食道領域部が形成された挿管訓練用モデルであって、前記気道咽頭食道領域部の中途であって、気管入口部に形成された前庭ヒダ部と声帯ヒダ部との間に、環状の凹部を形成するようにしたので、気管挿管チューブを用いた気道確保の訓練を行う場合、視認できない凹部を回避するための感覚的な訓練を行うことができ、臨床時と同様の環境で気管挿管チューブを用いた気道確保の訓練を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】気道確保の挿管訓練用モデルの概略構成を示す図である。
【図２】気道咽頭食道領域部の断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】被験体の通常時の咽頭食道を示す図である。
【図５】気道咽頭食道領域の３次元構造の型を示す正面図である。
【図６】図５の側面図である。
【図７】被験体の咽頭食道を膨張させる様子を示す図である。
【図８】ラリンゲルマスクを示す図である。
【図９】ラリンゲルマスクを装着した状態を示す図である。
【図１０】気管挿管チューブを示す図である。
【図１１】喉頭鏡を示す図である。
【図１２】喉頭鏡を挿入した図である。
【図１３】挿管訓練用モデルの上方から気管を覗いた図である。
【図１４】気管挿管を失敗した例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施形態」とする）を説明する。なお、実施形態を説明するにあたり、ここでは以下の順序で説明する。
【００２５】
１.挿管訓練用モデル１の構成
２.挿管訓練用モデル１の製造方法
３.挿管訓練用モデル１を用いた訓練方法
【００２６】
［１.挿管訓練用モデル１］
本実施形態に係る挿管訓練用モデル１は、例えば、それぞれ後述するラリンゲルマスク２０（図８参照）や、気管挿管チューブ５０（図１０参照）を用いた気道確保の訓練を行う際に好適に用いることができるように構成されている。
【００２７】
すなわち、挿管訓練用モデル１は、図１に示すように、人体の胸部から頭部にかけて模された構成を有し、気道確保器具を用いて気道確保の訓練をするために、人体の咽頭、気管及び食道を含む気道咽頭食道領域を模した気道咽頭食道領域部２（図２，３参照）が形成されている。図１中、符号１０は口腔部を、符号１１は口唇部を示す。
【００２８】
本実施形態に係る挿管訓練用モデル１の特徴的な構成は、気道咽頭食道領域部２の一部を構成する咽頭食道部１５が、咀嚼物を飲み込む状態以外の人体の咽頭食道よりも膨張した状態に形成されている点にある。すなわち、咽頭食道部１５を構成する咽頭部１４、食道入口部１３及び食道部４が、膨張した状態に形成されている。また、やはり気道咽頭食道領域部２の一部を構成する気管部３には環状の凹部７が形成されている点にも特徴がある。以下、気道咽頭食道領域部２について、部位ごとに説明する。
【００２９】
（咽頭食道部１５）
咽頭食道部１５は人体の咽頭食道を模したものであり、咽頭食道は、咽頭と食道を含むものである。すなわち、咽頭食道部１５は、図２に示すように、食道入口部１３を有する咽頭部１４と、食道部４とを備えた構成となっている。
【００３０】
人体の咽頭は声帯から口腔、鼻腔にいたる通路であり、嚥下の際にのみ食塊の通路となる器官である。この咽頭は終端部において食道と接合しており、この接合部分に食道入口がある。また、人体の食道は、嚥下された食物を胃へ送り込むための器官であり、気管の背部に位置するとともに、その始端部において咽頭と食道入口を介して接合している。この食道入口には、狭窄部（生理的狭窄部）があり、通常は略閉状態にあるが、嚥下時には食道入口が舌部により押圧されて膨張し、十分に開口した状態となって食物が押し込まれるようになる。
【００３１】
そこで、挿管訓練用モデル１の咽頭食道部１５は、人が食物を咀嚼して嚥下する時の咽頭に掛る圧力と同様の膨張用圧力（例えば、５ｋＰａ〜２０ｋＰａ）を気道咽頭食道領域部２に加え、図２に示すように、予め膨張させた状態の咽頭食道の形態と同様の形態に形成している。すなわち、本実施形態に係る挿管訓練用モデル１の咽頭食道部１５は、食物を嚥下する時、つまり、人が物を飲み込むときと同様に、咽頭食道部１５が十分に開いた状態を模した構造としている。なお、食道部４を含む咽頭食道部１５（挿管訓練用モデル１）は、シリコンゴム等の樹脂材により形成されており、適度な可撓性を有している。
【００３２】
かかる構成を有する気道咽頭食道領域部２は、咽頭食道部１５が開口状態にあるため、これまでのような平坦に潰れた状態の咽頭食道構造物を有する挿管訓練用モデルではできなかったラリンゲルマスク２０を咽頭食道部１５に挿入して気道確保する訓練を行うことができる。すなわち、本実施形態の挿管訓練用モデル１は、患者に対し気道確保を行う医者や救命救急士等（以下、「術者」という。）が、咽頭食道部１５に適度な圧力を加えることで後述するラリンゲルマスク２０を当該咽頭食道部１５に挿入できるようになっており、術者は、実際に患者に対して気道確保を行うとき（以下、「臨床時」という。）と同様の環境で、ラリンゲルマスク２０を咽頭食道部１５の所定位置に係合させることができ、かつ、咽頭食道部１５を損傷させないような圧力でラリンゲルマスク２０を挿入して行う気道確保の訓練を行うことができるようになっているのである。
【００３３】
（喉頭蓋部５）
また、喉頭蓋部５は、人体の一部を構成する喉頭蓋を模したものである。この喉頭蓋は、人が物を飲み込むとき（嚥下時）に、この飲み込んだ物が気管に入らないように気管に蓋をするように動作するものである。従って、喉頭蓋部５についても、気管入口部６を覆うことができるように十分な可撓性を有している。
【００３４】
例えば、気道確保の訓練を行う際には、図１２に示すように、喉頭鏡６０のブレード６２の先端部を、一点鎖線のような姿勢の喉頭蓋部５の付け根部分に押し当てると、この喉頭蓋部５が持ち上がり、実線で示すような姿勢をとるようになっている。なお、喉頭蓋部５が持ち上がると気管入口部６を視認することもできる。
【００３５】
（気管部３）
気管部３は、人体の気道の一部を構成する気管を模したものである。人体の気管は喉から肺に続く空気の通路となるもので、空気が連続して出入りし続ける管であるため、食物を摂取するときだけ物体が通過する食道と異なり、常態的に内腔が確保されている。
【００３６】
かかる気管部３について、本実施形態では、図３に示すように、気道咽頭食道領域部２の中途、すなわち、気管入口部６に形成された前庭ヒダ部８と声帯ヒダ部９との間に、当該気管部３よりも大きい環状（正面視左右側それぞれ）の凹部７，７を形成している。
【００３７】
（凹部７）
凹部７は、気道咽頭食道領域部２の中途に形成されており、環状の中空構造を有している。この凹部７は、正面視（図３参照）前後方向よりも正面視左右方向に深く形成されている。この凹部が、正面視左右方向に深く、正面視前後方向には浅く形成されているというのは、当該凹部は、平面視において、食道の左右方向に長軸を、食道の上下方向に短軸をとる長円環状に形成された袋構造からなることを示している。また、凹部７，７の直上には前庭ヒダ部８，８が形成されているため、図１３に示すように、挿管訓練用モデル１の上方から覗いても凹部７，７は直接視認できないような構造になっている。また、凹部７の直下には、声帯ヒダ部９，９が形成されている。すなわち、凹部７は、前庭ヒダ部８と声帯ヒダ部９との間であって、気管入口部６から、すなわち術者からは視認できない位置に形成された空洞から構成されており、人体の気管の喉頭室に相当する。
【００３８】
このように、本実施形態に係る挿管訓練用モデル１は、人体の咽頭部１４を含む気道咽頭食道領域を模した中空構造の気道咽頭食道領域部２を有し、その一部を構成する咽頭食道部１５（特に、食道入口部１３）を十分に開いた状態に形成するとともに、気道咽頭食道領域部２の中途で、気管入口部６に形成された前庭ヒダ部８と声帯ヒダ部９との間には、正面視前後方向よりも正面視左右方向に深く形成された環状の空洞からなる凹部７が設けられているのである。
【００３９】
上述の構成を有する凹部７，７が設けられているため、本実施形態に係る挿管訓練用モデル１は、気管挿管チューブ５０を用いた気道確保の訓練時に好適に使用することができる。
【００４０】
すなわち、詳しくは後述するが、図１４に示すように気管挿管チューブ５０の先端部は斜めに切欠した形状に形成されている。従って、気管挿管チューブ５０を実際の臨床時に気管に挿入するときは、この気管挿管チューブ５０の先端部が人体の喉頭室に引っ掛りやすく気管挿管チューブ５０を使った円滑な気道確保が行えない場合があった。
【００４１】
そこで、本実施形態に係る挿管訓練用モデル１では、実際の喉頭室と同様に、前庭ヒダと声帯ヒダとの間に凹部７，７を作り込むことにより、術者は臨床時と同様の環境で気管挿管チューブ５０を用いた気道確保の訓練を行うことができる。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態に係る挿管訓練用モデル１を用いることで、ラリンゲルマスク２０を咽喉へ挿入して行う気道確保の訓練、または気管挿管チューブ５０を挿入して行う気道確保の訓練を行うことができる。これは、咽頭食道部１５が、人が物を飲み込むときと同様の状態（食道入口部１３が開いた状態）となるように形成されているためであり、人が物を飲み込むときと同様の状態とするには、例えば、気道咽頭食道に５ｋＰａ〜２０ｋＰａの膨張用圧力を加えるとよい。
【００４３】
また、本挿管訓練用モデル１には、術者から視認できない喉頭室に相当する凹部７，７が形成されているため、気管挿管チューブ５０を用いた気道確保の訓練を行う場合、術者は視認できない喉頭室を回避するための感覚的な訓練を行うことができる。例えば、気管挿管チューブ５０が凹部７に引っ掛った場合には、気管挿管チューブ５０を反時計回りに回転させると、当該気管挿管チューブ５０の先端を凹部７の深い部分から浅い部分へ移動して、凹部７から外すことができることなどが感覚的に分かってくる。そのために、挿管訓練用モデル１を用いて気道確保の訓練を行った術者は、臨床時においても、気管挿管チューブ５０が喉頭室に引っ掛った場合も適切に対処することができるようになり、患者の気管を損傷させることなく、迅速に気道を確保することができるようになる。
【００４４】
［２.挿管訓練用モデル１の製造方法］
以下、本実施形態の要部ともなる挿管訓練用モデル１の製造方法について説明する。まず、人体からなる被験体Ｍを準備する。このとき、被験体Ｍの喉頭においては、図４に示すように、食道が萎んだ状態となっている。被験体Ｍが生体の場合麻酔により咽頭食道の筋肉が弛緩した状態が好ましい。被験体Ｍが遺体の場合は、例えば、死後２４時間から９６時間が経過した状態であることが好ましい。死後２４時間から９６時間という時間は、遺体の死後硬直が解け始め、かつ、当該遺体の腐敗が始まる前の時間である。従って、咽頭食道（特に、食道入口の狭窄部）を膨張させるのが容易であり、後述する咽頭食道膨張工程に好適である。
【００４５】
被験体Ｍの準備がなされると、第１のステップとして、被験体Ｍの気道咽頭食道領域へ膨張用圧力を加え、少なくとも咽頭食道を膨張させる。例えば、被験体Ｍの口部及び鼻部を何らかの閉塞部材、あるいは手で閉塞し、被験体Ｍの気道咽頭食道領域内を密封する。そして、口部から空気を導入し、人が食物を咀嚼して嚥下する時の咽頭に掛る圧力と略同等の圧力である５ｋＰａ〜２０ｋＰａの膨張用圧力で咽頭食道を膨張させる。
【００４６】
次に、第２のステップとして、当該気道咽頭食道領域の３次元構造をＸ線ＣＴ装置を用いて撮像する。具体的には、３次元Ｘ線断層撮像装置を用いている。すなわち、被験体Ｍの気道咽頭食道領域を所定圧力に維持した状態で、３Ｄ−ＣＴ（コンピューター断層撮像法）を用いて、当該被験体Ｍの気道咽頭食道領域の３次元構造を撮像するのである。これにより、被験体Ｍの気道咽頭食道領域の３次元構造のデータが得られる。この気道咽頭食道領域の３次元構造のデータでは、気管部４１により被験体Ｍの気管が再現されており、同様に、咽頭部４２、食道入口部４３及び食道部４４を含む咽頭食道部４５により被験体Ｍの咽頭、食道及び食道入口が、喉頭室部４６により被験体Ｍの喉頭室が再現されている。また、咽頭食道部４５は膨張した状態で再現されることになる。
【００４７】
次に、第３のステップでは、第２のステップにおいて得た気道咽頭食道領域の３次元構造のデータに基づいて、図５及び図６に示す挿管訓練用モデル１の型４０を形成する。例えば、第２のステップにおいて得た気道咽頭食道領域の３次元構造のデータに基づいて、気道咽頭食道領域の３次元構造を水平方向にスライスした断面形状を有する複数の石膏片を形成し、これらの石膏片を順次積層して３次元構造の気道咽頭食道領域の形状を有する型４０を形成する。このようにして、喉頭室部４６を有し、かつ、咽頭食道部４５が膨張した状態の３次元構造を有する挿管訓練用モデルの型４０を形成することができる。
【００４８】
そして、第３のステップにおいて形成された型４０を用いて図１に示すような挿管訓練用モデル１を形成するのである。例えば、型４０を内型として用いることで挿管訓練用モデル１を形成する。具体的には、外型の中に型４０を設置し、外型と型４０との間に形成される空間へ溶融したシリコンゴム等の樹脂材料を注入・放冷し、その後、脱型して型４０の表面と同様の中空構造を有する挿管訓練用モデル１を製造する。
【００４９】
なお、上述の第１のステップにおいて、咽頭食道を膨張させる他の方法として、図７に示すように、例えば、先端部にバルーン３１が設けられたバルーン付きカテーテル３０を用いて被験体Ｍの咽頭食道を膨張させることもできる。
【００５０】
このバルーン付きカテーテル３０は後述する気管挿管チューブ５０と同様の構成を有しており、当該カテーテル３０の先端部に設けられたバルーン３１を膨らませることで、被験体Ｍ内の所定位置で当該カテーテル３０を固定できるようになっている。なお、当然ではあるが、バルーン付きカテーテル３０のバルーン３１は萎んだ状態で被験体Ｍ内に挿入される。
【００５１】
そして、バルーン付きカテーテル３０が被験体Ｍの咽頭食道の所定位置（例えば、食道入口）に到達させてバルーン３１を膨らませる。例えば、図示しない加圧ポンプ等の加圧手段により咽頭食道を膨張させる。このとき、例えば、バルーン付きカテーテル３０に設けられた図示しない圧力計により気道咽頭食道（少なくとも、咽頭食道）に掛かる膨張用圧力を監視し、この気道咽頭食道に加わる膨張用圧力が５ｋＰａ〜２０ｋＰａとなるようにする。
【００５２】
また、型４０を形成する他の方法として、例えば、光硬化性樹脂を用いて型４０を形成する方法がある。具体的には、容器に入れた液状光硬化性樹脂の液面に所望のパターンが得られるようにコンピューターで制御された紫外線レーザーを選択的に照射して所定厚みを硬化させ、ついで当該硬化層の上に１層分の液状樹脂を供給し、同様に紫外線レーザーで上記と同様に照射硬化させ、連続した硬化層を得る積層操作を繰り返すことにより最終的に３次元構造の気道咽頭食道領域の形状を有する型４０を形成するのである。
【００５３】
以上説明したように、本実施形態の挿管訓練用モデル１の製造方法では、人体からなる被験体が有する気道咽頭食道領域へ膨張用圧力を加え、少なくとも咽頭食道を膨張させる第１のステップと、膨張した咽頭食道を含む気道咽頭食道領域をＸ線ＣＴ装置で撮像し、当該気道咽頭食道領域の３次元構造を取得する第２のステップと、撮像された気道咽頭食道領域の３次元構造を用いて気道咽頭食道領域部を製造する第３のステップとを有するようにしたので、本製造方法により得られた挿管訓練用モデル１を用いれば、喉頭を覆うように咽頭食道に挿入するラリンゲルマスク２０を用いた気道確保の訓練を行えるようになる。
【００５４】
また、３次元Ｘ線断層撮像装置を用いて、膨張させた気道咽頭食道領域の３次元構造を取得するようにしたので、高精度に当該気道咽頭食道領域の３次元構造を取得することができる。
【００５５】
また、被験体Ｍとして遺体を用い、かつ、死後２４時間〜９６時間の間に上述した第１〜第３のステップを行うようにしたので、当該遺体は死後硬直が解け始め、かつ、腐敗が始まる前の状態となっており、咽頭食道を容易に膨張させることができる。
【００５６】
また、挿管訓練用モデル１における気道咽頭食道領域の３次元構造には凹部７がリアルに形成されるため、臨床時に即した状態で気道確保の訓練を行うことができる。
【００５７】
すなわち、喉頭室に相当する凹部７を設けるという技術思想は、従来の気管挿管モデルには存在せず、これまでの挿管訓練用モデルでは無視されていた。そのため、臨床時に近い状態で気管挿管チューブ５０を用いた気道確保の訓練を行うことが困難であったが、本実施形態に係る挿管訓練用モデルの製造方法によれば、ラリンゲルマスク２０を用いた気道確保の訓練を極めて効果的に行うことができる。
【００５８】
このように、本実施形態に係る挿管訓練用モデルの製造方法によれば、ラリンゲルマスク２０を用いた気道確保の訓練についても、気管挿管チューブ５０を用いた気管挿管による気道確保の訓練についても効果的に行うことができる挿管訓練用モデル１を得ることができ、救急医療などに大きく寄与することができる。
【００５９】
なお、上述した挿管訓練用モデルの製造方法において、咽頭食道を膨張させる際に導入させる流体を空気として説明したが、他の気体でもよいし、さらには液体やゲル状の流体を用いても構わない。
【００６０】
［３.モデルを用いた訓練方法］
［３.１.ラリンゲルマスク２０を用いた気道確保の訓練方法］
上述した構成を有する挿管訓練用モデル１を用いた気道確保の訓練の方法について、より具体的に説明する。
【００６１】
まず、ラリンゲルマスク２０について簡単に説明し、このラリンゲルマスク２０を用いた気道確保の訓練方法について説明する。
【００６２】
ラリンゲルマスク２０は、図８に示すように、可撓性を有するエアウェイチューブ２１と、エアウェイチューブ２１の先端に取付けられたリング体２４を有するカフ部２３とを備えている。カフ部２３は、エアウェイチューブ２１側から漸次拡開する開口部２２を有しており、この開口部２２を囲むリング体２４は膨縮自在に構成されている。すなわち、リング体２４は膨らませたり、萎ませたりすることができる。また、カフ部２３にはインフレーティングチューブ２５の先端が連繋されており、このインフレーティングチューブ２５の基端部には空気等の流体を注入するための膨らまし弁２６が設けられている。
【００６３】
上述した構成の挿管訓練用モデル１を用いることにより、上記構成のラリンゲルマスク２０を使用した気道確保の訓練を好適に行うことができる。
【００６４】
すなわち、図９に示すように、挿管訓練用モデル１の口唇部１１から、カフ部２３のリング体２４を萎んだ状態としたラリンゲルマスク２０を挿入し、さらに、挿管訓練用モデル１の口腔部１０を介して咽頭食道部１５の所定位置（例えば、食道入口部１３）にラリンゲルマスク２０を係合させる。このとき、挿管訓練用モデル１の咽頭食道部１５は、上述したように、人が物を飲み込むときと同様に膨らんだ状態で形成されているため、術者はこれまでの挿管訓練用モデルでは得ることができなかった実際の患者に対してラリンゲルマスク２０を挿入する感覚が得られ、臨床時にはラリンゲルマスクが咽頭食道の所定位置に適切に係合して位置ずれを防止し、上記係合部分から空気が漏れだすことなく気道を確保することができる。
【００６５】
なお、ラリンゲルマスク２０を挿入する際には、ラリンゲルマスク２０のリング体２４の上側部分が喉頭蓋部５に係止された状態となるようにすると、下側部分は咽頭部１４と食道部４との接合部（食道入口部１３）を閉塞する状態で挿入され、カフ部２３の開口部２２は、挿管訓練用モデル１の気管部３の入口と対向した状態となる。
【００６６】
次に、ラリンゲルマスク２０の膨らまし弁２６から、例えば、空気を注入してカフ部２３のリング体２４を膨らませ、ラリンゲルマスク２０を咽頭食道部１５の所定位置に固定させる。挿管訓練用モデル１の咽頭食道部１５は膨らんだ状態で形成されているため、このときも、術者は実際の患者に対してカフ部２３を膨らませる感覚が得られる。これにより、術者はカフ部２３に注入する適度な空気量を感覚的に得ることができるため、臨床時においてカフ部２３に対して過度の空気量を注入することが抑制され、患者の咽頭食道等を損傷することが回避される。
【００６７】
上述の作業を行うことで、挿管訓練用モデル１の気管部３は、ラリンゲルマスク２０の開口部２２及びエアウェイチューブ２１を介して挿管訓練用モデル１の外部と連通する。これにより、患者の気道確保のシミュレーションがなされることになる。また、咽頭食道部１５が膨張した構造を有する挿管訓練用モデル１を用いて気道確保の訓練を行うことで、ラリンゲルマスク２０を用いた気道確保の訓練が行える。
【００６８】
以上説明したように、本実施形態の挿管訓練用モデル１によれば、食道部４を、人が物を飲み込むときと同様に膨張した状態で形成しているので、ラリンゲルマスク２０を咽頭部１４に支障なく挿入することができる。これにより、術者は、ラリンゲルマスク２０を用いた気道確保の訓練をいつでも自由に行うことができる。特に、人が物を飲み込むときと同様の状態で咽頭食道部１５を膨らませて形成しているため、臨床時と同様の環境でラリンゲルマスク２０を挿入して行う気道確保の訓練を行うことができるため、術者は、臨床時において、自信をもって、かつ円滑に気道確保を行うことができる。
【００６９】
［３.２.気管挿管チューブ５０を用いた気道確保の訓練方法］
次に、気管挿管による気道確保の訓練の方法について説明する。気管挿管とは、気管に口または鼻から喉頭を経由して気管挿管チューブ５０を挿入して行う気道確保方法である。まず、当該訓練の方法に用いられる気管挿管チューブ５０について簡単に説明する。
【００７０】
気管挿管チューブ５０は、図１０に示すように、空気が通るエアウェイチューブ５１の最先端側を斜めに切欠してテーパ状の開口部５２を形成し、当該開口部５２よりもやや後側には当該エアウェイチューブ５１を囲繞するようにカフ部５３を形成している。カフ部５３には、上述したラリンゲルマスク２０のカフ部２３と同様に膨縮自在に形成されるとともに、インフレーティングチューブ５４の先端が連繋されている。そして、このインフレーティングチューブ５４の基端部には空気等の流体を注入するための膨らまし弁５５が設けられている。
【００７１】
喉頭鏡６０は、図１１に示すように、把持可能な柱状のハンドル６１と、ハンドル６１に接続されるブレード６２とにより構成されており、ハンドル６１は、略円柱形状を有している。また、ハンドル６１の上端部には、図示しないハンドルの接合凹部を介してブレード６２が接続されている。
【００７２】
ブレード６２は、患者の口から喉頭に挿入される部分であり、側面視で根元部６３から先端部６４になるに従って上方に凸になるように緩やかに湾曲した略円弧形状を有している。ブレード６２の先端部６４は、患者の口に最初に挿入される部分である。ブレード６２の先端部６４は、患者の口に挿入し易いように正面視で上下方向に細く左右方向に所定長延在する細長い形状を有し、かつ、患者の喉頭を傷つけないように先端が若干丸みを帯びた形状を有している。
【００７３】
上述した構成の挿管訓練用モデル１を用いることにより、上記構成の気管挿管チューブ５０を使用する気道確保の訓練を行うことができる。
【００７４】
すなわち、図１２に示すように、喉頭鏡６０のブレード６２の先端部６４を挿管訓練用モデル１の口唇部１１から挿入して舌部１２に沿わせた状態で、ブレード６２を持ち上げて舌部１２を上方に持ち上げた後、口唇部１１から気管挿管チューブ５０を挿入し、この気管挿管チューブ５０の開口部５２を気管部３まで挿入するのである。
【００７５】
ところで、人体の喉頭には、図５及び図６の型４０に示す喉頭室部４６のように、気管入口の下方には喉頭室が存在するが、図１３からも分かるように、上方からはこの喉頭室を視認することが困難である。また、気管挿管に用いられる気管挿管チューブ５０の先端はテーパ状に形成されている。従って、臨床時に、喉頭室に気管挿管チューブ５０が引っ掛る場合がある。
【００７６】
気管挿管チューブ５０の先端が喉頭室に引っ掛った場合（図１４参照）、術者からは喉頭室を視認することが困難であるため、術者は、気管挿管チューブ５０の先端が喉頭室に引っ掛った状態を知ることができず、若しくは、気管挿管チューブ５０の先端が喉頭室に引っ掛ったことを知っていてもそれに対する処理（例えば、気管挿管チューブ５０を反時計回りに回転させる処理）を上手く行うことができないことがあった。そのような実際の臨床に備えるために、本実施形態に係る挿管訓練用モデル１による訓練が有効となる。
【００７７】
本実施形態における気管挿管チューブ５０を使用した気道確保の訓練では、術者は、喉頭鏡６０を用いて挿管訓練用モデル１の口唇部１１を大きく開いて、口腔部１０から気管入口部６（図１３参照）を見ながら、当該気管入口部６を目標にして気管挿管チューブ５０を挿入する。このとき、挿管訓練用モデル１の気管部３には、外部から視認することができない凹部７が形成されているため、気管挿管チューブ５０を挿管する角度等によっては、図１４に示すように、気管挿管チューブ５０が凹部７に引っ掛る場合がある。その場合には、術者は、気管挿管チューブ５０を反時計回りに回転させることで、気管挿管チューブ５０の先端を凹部７の深い部分から浅い部分へと移動させれば、当該気管挿管チューブ５０は凹部７から外れて挿管されていくことを体感することができる。従って、この挿管訓練用モデル１を用いて訓練すれば、凹部７を回避して気管挿管チューブ５０を挿管する技術を自然に身に付けることができるようになり、術者の挿管技術が上達するのである。
【００７８】
すなわち、この凹部７の直上には前庭ヒダ部８が形成されており、図１３に示すように、挿管訓練用モデル１の上方からは凹部７を直接視認できないようになっている。これにより、術者は感覚的に凹部７を回避して、もしくは、凹部７に引っ掛った気管挿管チューブ５０を外して気道を確保する訓練を行うことができる。このように、本実施形態に係る挿管訓練用モデル１によれば、気道咽頭食道領域部２の中途に環状の凹部７を形成することにより、臨床時と同様の環境で気道確保の訓練を行うことができる。
【００７９】
気管挿管チューブ５０を挿管した後は、膨らまし弁５５から、空気を注入してカフ部５３を膨らませ、気管挿管チューブ５０を気管部３の所定位置に固定させる。
【００８０】
上述の作業を行うことで、挿管訓練用モデル１の気管部３は、気管挿管チューブ５０の開口部５２及びエアウェイチューブ５１を介して挿管訓練用モデル１の外部と連通する。これにより、患者の気道確保のシミュレーションがなされることになる。
【００８１】
以上、説明してきたように、従来のシミュレーションモデルでは（特許文献１を参照）、当該シミュレーションモデルの気管構造物が平坦に形成されているため、気道確保の訓練時には喉頭室に相当する箇所で気管挿管チューブ５０が引っ掛ることはない。すなわち、従来のシミュレーションモデルでは、当該シミュレーションモデルの上方から気管入口部を見つけ出し、この見つけ出した気管入口部に向けて気管挿管チューブ５０を挿入する訓練はできるものの、喉頭室を想定した気道確保の訓練を行うことができない。
【００８２】
従って、術者は、訓練時においては気道確保のシミュレーションを円滑に行うことができたとしても、実際の臨床時においては必ずしも上手く喉頭室を回避することができない場合があり、また、気管挿管チューブ５０が喉頭室に引っ掛った場合、この喉頭室から気管挿管チューブ５０を外すことに慣れていないため、緊張や焦りにより気道確保を円滑に行えないおそれがあるが、本実施形態に係る挿管訓練用モデル１を用いて訓練をしておけば、気管挿管チューブ５０が喉頭室に引っ掛っても適切な対処が可能となる。
【００８３】
以上、本実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されず、様々な変形が可能である。例えば、咽頭食道を膨張させる際に導入させる流体を空気として説明したが、他の気体でもよいし、さらには液体やゲル状の流体を用いても構わない。
【００８４】
また、本実施形態では、気道咽頭食道領域部２の気管部３に環状の凹部７，７を形成するようにしたが、気管挿管チューブ５０を用いての気道確保訓練を行わないのであれば、必ずしも凹部７，７は形成しなくてもよい。
【符号の説明】
【００８５】
１  挿管訓練用モデル
２  気道咽頭食道領域部
３，４１  気管部
４，４４  食道部
１４,４２  咽頭部
５  喉頭蓋部
６  気管入口部
７  凹部
８  前庭ヒダ部
９  声帯ヒダ部
１０  口腔部
１１  口唇部
１２  舌部
１３，４３  食道入口部
１５，４５  咽頭食道部
２０  ラリンゲルマスク
２１，５１  エアウェイチューブ
２２，５２  エアウェイチューブの開口部
２３，５３  カフ部
２４  リング体
２５，５４  インフレーティングチューブ
２６，５５  膨らまし弁
３０  バルーン付きカテーテル
３１  バルーン
４０  型
４６  喉頭室部
５０  気管挿管チューブ
６０  喉頭鏡
６１  ハンドル
６２  ブレード
６３  ブレードの根元部
６４  ブレードの先端部
Ｍ  被験体
【図１】
2010281937.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010281937.tif 000009
【図８】
2010281937.tif 000010
【図９】
2010281937.tif 000011
【図１０】
2010281937.tif 000012
【図１１】
2010281937.tif 000013
【図１２】
2010281937.tif 000014
【図１３】
2010281937.tif 000015
【図１４】
2010281937.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成21年10月23日(2009.10.23)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気道確保器具を用いて気道確保の訓練をするために、人体の咽頭食道を含む気道咽頭食道領域を模した気道咽頭食道領域部が形成された挿管訓練用モデルの製造方法であって、人体からなる被験体が有する気道咽頭食道領域へ膨張用圧力を加え、少なくとも前記咽頭食道を膨張させる第１のステップと、膨張した前記咽頭食道を含む前記気道咽頭食道領域をＸ線ＣＴ装置で撮像し、当該気道咽頭食道領域の３次元構造を取得する第２のステップと、前記撮像された気道咽頭食道領域の３次元構造を用いて前記気道咽頭食道領域部を製造する第３のステップと、を有することを特徴とする挿管訓練用モデルの製造方法
【請求項２】
前記第３のステップにより、前記気道咽頭食道領域部の中途に環状の凹部を形成することを特徴とする請求項１記載の挿管訓練用モデルの製造方法。
【請求項３】
前記環状の凹部が正面視前後方向よりも正面視左右方向に深く形成されることを特徴とする請求項２に記載の挿管訓練用モデルの製造方法。
【請求項４】
前記被験体が有する気道咽頭食道領域の膨張用圧力が、５ｋＰａ〜２０ｋＰａであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の挿管訓練用モデルの製造方法。
【請求項５】
前記被験体の口部及び鼻部を閉塞部材により閉塞して前記被験体の気道内を密封し、
前記口部から流体を導入し、前記気道を膨張させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の挿管訓練用モデルの製造方法。
【請求項６】
３次元Ｘ線断層撮像装置を用いて、前記膨張させた前記気道咽頭食道領域の３次元構造を取得することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の挿管訓練用モデルの製造方法。
【請求項７】
前記被験体が遺体の場合、死後、２４時間〜９６時間の間に前記第１〜第３のステップを行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の挿管訓練用モデルの製造方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の挿管訓練用モデルの製造方法により製造された挿管訓練用モデル。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】