(57)【要約】  訓練用プラットホームと、基礎部と、平らな表面と基礎部から突出したターゲットとを有するターゲット配列と、訓練用プラットホームを基礎部に支持するための側面支持部と、を有する外科技能訓練装置。【選択図】図１
2014525602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外科技能訓練に用いられる技能訓練システムであって、
訓練機プラットホームアセンブリを有し、
前記訓練機プラットホームアセンブリは、
訓練プラットホームと、
１以上のターゲット配列を収容するように構成された基礎部と、
前記訓練プラットホームを前記基礎部に支持する第１側面支持部と、
前記訓練プラットホームを前記基礎部に支持する第２側面支持部と、を有し、
前記ターゲット配列は前記基礎部から突出した複数のターゲットが配置された平らな面を有し、
前記訓練プラットホームと、前記基礎部と、前記第１側面支持部と、前記第２側面支持部とが作業空間を形成していること、
を特徴とする技能訓練システム。
【請求項２】
縫合用ブロック、付属肢部材、手先訓練用掛け釘ボード、単円ガーゼパッド、二重円ガーゼパッドのうち１枚以上を更に有すること、
を特徴とする請求項１に記載の技能訓練システム。
【請求項３】
前記訓練プラットホームに配置された模擬皮膚層を更に有すること、
を特徴とする請求項１に記載の技能訓練システム。
【請求項４】
前記訓練プラットホームは内視鏡開口を有し、前記内視鏡開口を通して前記作業空間内部にまで内視鏡を延ばすことが可能であること、
を特徴とする請求項１に記載の技能訓練システム。
【請求項５】
前記訓練プラットホームは更に、少なくとも１つの把持器ポートを有し、前記少なくとも１つの把持器ポートを通して、少なくとも１つの把持器を前記作業空間内部にまで延ばすことが可能であること、
を特徴とする請求項４に記載の技能訓練システム。
【請求項６】
前記基礎部に配置された挿管固定具を更に有し、
ユーザは、前記内視鏡開口に内視鏡を通すことで前記挿管固定具を視認し、少なくとも１つの把持器を前記把持器ポートに通すことで前記挿管固定具に接触すること、
を特徴とする請求項５に記載の技能訓練システム。
【請求項７】
訓練用内視鏡を更に有し、
前記訓練用内視鏡は内視鏡ハウジングと視認用筒部とを有し、前記視認用筒部の第１の端部は前記内視鏡ハウジングに固定されており、前記視認用筒部を前記内視鏡ハウジングに対して回動させることで、０度から３０度までの視認角度が実現されること、
を特徴とする請求項１に記載の技能訓練システム。
【請求項８】
前記訓練用内視鏡にはビデオカメラに接続された映像電子モジュールが封入されており、前記映像電子モジュールは、電子デジタル画像を、前記電子デジタル画像に重ね合わせられた電子的生成照準と共に、前記ビデオカメラから表示装置に送信するように構成されていること、
を特徴とする請求項７に記載の技能訓練システム。
【請求項９】
前記電子的生成照準は、ユーザが前記訓練用内視鏡を操作して、前記電子デジタル画像中に現れる前記ターゲットに前記電子的生成照準を電子的に重ね合わせることができるように構成されていること、
を特徴とする請求項８に記載の技能訓練システム。
【請求項１０】
前記映像電子モジュールが更に、カウントダウンタイマ及び経過時間タイマの一方又は両方を有すること、
を特徴とする請求項８に記載の技能訓練システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外科技能訓練のためのシステムに関し、特に、外科医を対象とした内視鏡使用の基礎訓練のための装置および方法に関する。本出願は、２０１１年８月２４日になされた米国特許出願第１３／２１７２３８号の優先権を主張する。当該米国特許出願は、その全体が引用によって本明細書に援用される。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡を用いた外科手術は、１０年以上にわたって広く行われている。しかしながら、一部の施術者は、こうした手術の実施に求められる認知及び精神運動に関する技能が不充分であると言われている。そのため、例えば胆管損傷で患者に苦痛を与える結果になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第７５９４８１５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そのため、適用可能な認識知識（cognitive knowledge）、技術的習熟、臨床判断について施術者を評価するための認定試験が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の１つの様態は、外科技能訓練に用いられる技能訓練システムであって、訓練機プラットホームアセンブリを有し、前記訓練機プラットホームアセンブリは、訓練プラットホームと、１以上のターゲット配列を収容するように構成された基礎部と、前記訓練プラットホームを前記基礎部に支持する左側面支持部と、前記訓練プラットホームを前記基礎部に支持する右側面支持部と、を有し、前記ターゲット配列は前記基礎部から突出した複数のターゲットが複数の方向に向けて配置された平らな面を有する、という技能訓練システムである。
【０００６】
外科技能訓練システムは更に、縫合用ブロック、付属肢部材、手先訓練用掛け釘ボード、複数の単円ガーゼパッド、複数の二重円ガーゼパッドのうち１以上を含むアクセサリーキットを含んでいてもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に関する上述の様態、用法、効果については、添付図面を参照しながら後述の本発明の詳細な説明を読むことでよりよく理解でき、それによって、上述の様態、用法、効果は更に深く把握されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明による外科技能訓練システムの基本的構成要素を示す等角図である。
【図２】図１の外科技能訓練システムの訓練プラットホームに保持された訓練用内視鏡を示す等角図である。
【図３】図２の訓練用内視鏡の中央部分を示す図である。
【図４】０度位置におけるビデオカメラを示す、図２の訓練用内視鏡の終端部分の図である。
【図５】３０度位置におけるビデオカメラを示す、図２の訓練用内視鏡の終端部の図である。
【図６】図２の訓練用内視鏡を０度用ターゲット配列及び３０度用ターゲット配列と共に示す図である。
【図７】図６の０度用ターゲット配列を示す詳細図である。
【図８】図６の３０度用ターゲット配列を示す詳細図である。
【図９】図１の外科技能訓練システムの訓練プラットホームの訓練用内視鏡を示し、訓練用内視鏡と表示装置との間に配置された映像エレクトロニクスアセンブリを示す図である。
【図１０】図９の表示装置の詳細図であって、電子生成照準内に置かれた訓練用内視鏡で捕捉されたターゲットを示す図である。
【図１１】縫合用ブロック、付属肢を備えた発泡組織、手先訓練用掛け釘ボード、複数の単円ガーゼパッド、そして複数の二重円ガーゼパッドを含むアクセサリーキットの例示的な実施の形態を示す図である。
【図１２】図１の腹腔鏡技能訓練システムの作業空間に置かれた図９の手先訓練用掛け釘ボードを示す斜視図である。
【図１３】図１０の手先訓練用掛け釘ボードを示す詳細図である。
【図１４】図９の縫合用ブロックの詳細図であって、体外結び目を用いた実践的な縫合作業を示す図である。
【図１５】図１１の縫合用ブロックの詳細図であって、体内結び目を用いた実践的な縫合作業を示す図である。
【図１６】図１１の付属肢を備えた発泡組織を示す詳細図である。
【図１７】図１６の組織付属肢と共に用いられる再使用可能エンドループを示す概略図である。
【図１８】図１１の単円ガーゼパッドを用いて実施されるカット作業の手順を示す図である。
【図１９】本発明の例示的な様態による訓練カテーテル挿入用の挿管固定具を示す概略図である。
【図２０】図１９の挿管固定具を示す側面図である。
【図２１】図１９の挿管固定具を示す上面図である。
【図２２】図１９の挿管固定具内に挿入される訓練カテーテルを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１、２は、本発明による外科技能訓練システム１０の基本的な構成要素を示す等角図である。外科技能訓練システム１０は、訓練プラットホーム２１を有する訓練機プラットホームアセンブリ２０と、基礎部２３と、左側支持部２５と、右側支持部２７とを有する。ここで、訓練機プラットホームアセンブリ２０は、左側支持部２５及び右側支持部２７によって基礎部２３に固定されている。ディスプレイ装置１１（例えばラップトップやコンピュータモニタ）が訓練機プラットホームアセンブリ２０の上又は近傍に置かれるが、その用途については後でより詳細に説明する。
【００１０】
訓練プラットホーム２１、基礎部２３、左側支持部２５、右側支持部２７を図に示すように据え付けることで、技能訓練を行うための作業空間２９が形成されるが、これについては、後でより詳細に説明する。例示的な実施の形態では、左側支持部２５と右側支持部２７とは、取り外し可能な状態で訓練プラットホーム２１及び基礎部２３に装着されている。これにより、これらの構成要素を分解して、コンパクトな状態で保管又は輸送することができる。
【００１１】
プラットホーム２１は、おおよそ平らなプラットホーム面４０を備えている。図では、プラットホーム面４０には模擬皮膚１９が保持されている。当該模擬皮膚１９は、所定の熟練用セット（skill set）に含まれる１又は複数の作業をユーザが行えるように作られている。訓練プラットホーム２１は１又は複数の開口を有し、それが少なくとも内視鏡用開口１７を成す構成となっている。内視鏡用開口１７は模擬皮膚１９及び平らなプラットホーム面４０を貫通して延びている。
【００１２】
内視鏡用開口１７のサイズ及び位置は、標準的な内視鏡（図示せず）又は訓練用内視鏡３０を入れられるように決められている。標準的な内視鏡又は訓練用内視鏡３０は、３０度用ターゲット配列５０と組み合わせて使用されるが、これについては、後でより詳細に説明する。プラットホーム面４０は更に、左側ポート４１及び右側ポート４３を備える。これらポートの各々は、把持器（図示せず）を受け入れられるようにサイズ及び位置が決められている。把持器の用法については、後でより詳細に説明する。
【００１３】
訓練用内視鏡３０の構成要素及び動作について、図３乃至５を参照しながら説明する。これらの図面には、ハンドル３３及び視認用筒部（viewing barrel）３５が嵌め込まれた内視鏡ハウジング３１が示されている。視認用筒部３５は、内視鏡ハウジング３１に嵌め込まれた第１の端部（図３に最も分かりやすく示されている）と、筒の軸３９に対して約３０度の向きの傾斜筒端部３７を有する第２の端部（図４に最も分かりやすく示されている）とを有する。視認用筒部３５の内部に、内部筒６１が摺動可能な状態で保持されている。内部筒６１の長さは視認用筒部３５の長さを上回る。
【００１４】
図３に最も分かりやすく示されているように、内部筒６１の第１の端部には映像電子モジュール６０が取着されている。また、内部筒６１の第２の端部にはビデオカメラ６３が取着されている。電子ケーブル４５が、本分野では公知の形で、内部筒６１の内部を全長にわたって走っており、ビデオカメラ６３から映像電子モジュール６０まで電子デジタル画像データを伝送する。電子モジュール６０の出力には出力ケーブル６５が接続されており、表示装置１１（図１に示す）上に画像１３と、オプションとして電子的生成照準１５とを表示させる。映像電子モジュール６０は、カウントダウンタイマ（図示せず）及び経過時間タイマ（図示せず）を起動させるスイッチ６７、６９を有し、これらは、例えば訓練セッションに用いられる。
【００１５】
第１動作モードでは、カメラナビゲーション技術の上達を図る。ビデオカメラ６３の光軸は通常、筒の軸３９（すなわち、「０度軸（zero degree axis）」）に一致している。図３に最も分かりやすく示されている第２動作モードでは、映像電子モジュール６０は内視鏡ハウジング３１から離れる方向に移動させられる。その結果、内部筒６１は、ラッチボタン７１が突き出して視認用筒部３５の端部７３と係合する状態になるまで、視認用筒部３５の内部を後方に移動させられる。これによって、ビデオカメラ６３は約３０度回動させられ、図５に最も分かりやすく見られるように、カメラ光軸は３０度視認軸７５に沿った方向となる。
【００１６】
内部筒６１内には弾性部材４７が配置されており、当該弾性部材４７は、以下のように構成され、ビデオカメラ６３に装着されている。すなわち、ビデオカメラ６３は、内部筒６１が視認用筒部３５の内部での後方移動を終えた時点で、ビデオカメラ６３が回動して視認用筒部３５の傾斜筒端部３７に接する位置に来るように弾性部材４７で付勢されている。この状態となった後、ラッチボタン７１を押下すると、内部筒６１を視認用筒部３５の内部で前進移動させて、ビデオカメラ６３を第１動作モードに戻し、カメラ光軸を再び筒の軸３９又は０度軸に一致した状態とすることができる。この状態は図４に最も分かりやすく示されている。
【００１７】
別の実施の形態では、戻り止めを用いて０度、１０度、２０度、３０度、又は、特定の訓練モジュールにとって望ましい任意の角度での視認を実現することに加えて、ビデオカメラ６３の角度を連続的に変化させることができる。また、別の実施の形態では、内部筒６１に位置表示器（図示せず）を設けることで、視認用筒部３５の内部での内部筒の摺動を調節して、様々な角度（例えば、１０度、２０度、３０度）にビデオカメラ６３の配置できる。それらの角度では、視認用筒部３５の端部の位置に内部筒の位置表示器が見える状態が保たれる。
【００１８】
図６に最も分かりやすく見られるように、訓練用内視鏡３０は、図１に示すように設置された３０度用ターゲット配列５０、０度用ターゲット配列８０のいずれかと共に使用することができる。０度用ターゲット配列８０は、図１の３０度用ターゲット配列５０、又は、特定の訓練モジュールの必要条件に適合した他の何らかの構成（図示せず）と置き換えることができる。当業者であれば理解できるように、３０度用ターゲット配列５０及び０度用ターゲット配列８０の一方又は両方は、プラスチックシートから真空熱成形（vacuum and heat-formed）すればよい。０度用ターゲット配列８０と共に使用される場合、訓練用内視鏡３０は、ビデオカメラ６３の光軸が０度軸３９に一致する第１動作モードに置かれる。３０度用ターゲット配列５０と共に使用される場合、訓練用内視鏡３０は、ビデオカメラ６３の光軸が３０度視認軸７５と一致する第２動作モードに置かれる。
【００１９】
図７に最も分かりやすく見られる例示的な実施の形態では、０度用ターゲット配列８０は全体的に平らな表面８１を有し、当該表面８１から複数の隆起形状部（raised feature）８３ａ〜８３ｅが突き出している。隆起形状部８３ａ〜８３ｅの各々の表面にはターゲット８５が設けられている。外科技能訓練システム１０を用いて第１の熟練用セットを実施する際に、ユーザは先ず、訓練用内視鏡３０を模擬皮膚１９に貫通させ、内視鏡開口１７から作業空間２９に挿入する。
【００２０】
訓練用内視鏡３０は第１動作モードに置かれる。ユーザは、訓練用内視鏡３０を操って第１の熟練用セットを実行し、ビデオカメラ６３でターゲット８５を１つずつ連続的に捕捉して、表示装置１１上の電子的生成照準１５の範囲内に各ターゲット８５を重ね合わせる。一連の捕捉動作は、後で詳述するように、所定時間内で実行されることが好ましい。所定時間は、スイッチ６７によってユーザが設定すればよい。カウントダウン時間の値は表示装置１１（後続の図１２を参照）に表示すればよい。０度用ターゲット配列８０に指穴５７を設けて、ユーザが基礎部２３内部から０度用ターゲット配列８０を取り除けるようにしてもよい。
【００２１】
図８に最も分かりやすく見られる例示的な実施の形態では、３０度用ターゲット配列５０は全体的に平らな表面５１を有し、当該表面５０から複数の隆起形状部５３ａ〜５３ｅが突き出している。隆起形状部５３ａ〜５３ｅの各々の表面にはターゲット５５が設けられている。隆起形状部５３ａ〜５３ｅの各々は更に、内視鏡開口１７から個々のターゲット５５が直視できないように配置された囲い（cowl）５７ａ〜５７ｅをそれぞれ有する。
【００２２】
外科技能訓練システム１０を用いて第２の熟練用セットを実施する際、ユーザは、訓練用内視鏡３０を内視鏡開口１７から作業空間２９に挿入し、訓練用内視鏡３０を第２動作モードに置く。そして、訓練用内視鏡３０を操ってビデオカメラ６３でターゲット８５を１つずつ連続的に捕捉し、所定時間内に表示装置１１上の電子的生成照準１５内に見られるようにする。例えば、スイッチ６９を用いて経過時間計測を開始し、映像電子モジュール６０が表示装置１１に表示する経過時間値を生成することにしてもよい。
【００２３】
図９、１０に示すように、訓練用内視鏡３０と表示装置１１との間に、映像エレクトロニクスアセンブリ９０を電気的に接続してもよい。映像エレクトロニクスアセンブリ９０には、電子的生成照準１５を表示装置１１上に生成する機能を有するソフトウェア９２が入っている。ソフトウェア９２には更に、電子的生成照準１５が正しくターゲット８５に重なる位置にユーザが訓練用内視鏡３０を配置したタイミングを認識する機能を持たせてもよい。例えば、ユーザが電子的生成照準１５の範囲内にターゲット８５を置くことに成功した際に、音声信号を発生させる。
【００２４】
提示した例では、電子的生成照準１５にはターゲット捕捉域９２が含まれている。ターゲット捕捉域９２は、全体的な形状は矩形で、外接円の直径上に位置する領域である。ターゲット８５は、線形境界（linear demarcation）９４又は他の適当な幾何学的ターゲット表示を含み、ユーザはそれをターゲット捕捉域９２の中に置かなければならない。ソフトウェア９２は、タイマ表示９６を起動して表示装置１１に提供する。タイマ表示９６は、例えば、ユーザが訓練用内視鏡３０を操ってターゲット捕捉域９２内に線形境界９４を置くのに成功するまでに要した時間長をユーザに示す。
【００２５】
例示的な実施の形態として、ソフトウェア９２は、別のタイマ表示９６を提供して、ユーザがターゲット捕捉域９２内に線形境界９４を維持できた時間の長さを示すことにしてもよい。ソフトウェア９２は、所定の時間間隔（例えば５秒）を目標値としてもよい。当該時間間隔の間、ユーザがターゲット捕捉域９２内に線形境界９４を維持すれば、求められる訓練モジュール作業は完了したことになる。
【００２６】
あるいは、ソフトウェア９２が、所定時間内に訓練用内視鏡３０を一連のターゲット８５にナビゲートするようユーザに求めることとしてもよい。更に別の例示的な実施の形態として、同様に所定時間内に、訓練用内視鏡３０を特定の一連のターゲット８５にナビゲートするようにユーザに求めることとしてもよい。タイマ表示９６は、経過時間を示してもよいし、残時間を示してもよい。ユーザの便宜のために、例えば「開始／停止」ボタンや「リセット」ボタンなどの制御ボタン（図示せず）を、訓練用内視鏡３０のハンドル３３に設けてもよい。
【００２７】
例示的な実施の形態として、ソフトウェア９２は、例えば悪性腫瘍や病気細胞塊を示すものと予め定義された形状をターゲット領域において認識するように構成してもよい。この場合、ソフトウェア９２は、ユーザが訓練用内視鏡３０をナビゲートして、予め定義された形状を適当なターゲット捕捉域内で画像化するのに要した時間長を求める機能を果たす。加えて、予め定義された形状を対応するターゲット捕捉域内で画像化することにユーザが成功した時点で、音声信号を鳴らしてもよい。
【００２８】
アクセサリーキット１００に備えられた、図１１に示す複数の外科手術訓練（ＳＴ：Surgery Training）シミュレーション要素のいずれかを用いて、追加の熟練用セットを実行することにしてもよい。アクセサリーキット１００には、ＳＴ縫合用ブロック１０１、赤色の発泡材から成る付属肢付きＳＴ発泡組織１０３、ＳＴ手先訓練用掛け釘ボード（dexterity peg board）１０５、ＳＴ単円ガーゼパッド１０７、そしてＳＴ二重円ガーゼパッド１０９が含まれる。ＳＴ縫合用ブロック１０１、ＳＴ付属肢１０３、ＳＴ手先訓練用掛け釘ボード１０５は各々、面ファスナなどの機械的ファスナ（図示せず）を有する。これは、各構成要素の下面にあって、基礎部２３側の対応する面ファスナなどの機械的ファスナ（図示せず）に着脱可能な形で装着される。後で更に詳細に説明するが、機械的ファスナは、ユーザが熟練用セットを実行している間、特定の構成要素の移動を防止する役割を果たす。
【００２９】
例示的な実施の形態として、ＳＴ発泡組織１０３は発泡材の２つの層から成る。それらの層を発泡組織１０３の周縁部で熱封止することで、発泡組織１０３に「ふくれた」形状を持たせてもよい。当業者には理解できるであろうが、ガーゼパッド１０７、１０９のそれぞれに単円、二重円の印を付けるには、何らかの実際的な手段、例えばシルク印刷やインク印捺などの手段を用いることができる。
【００３０】
例えば図１２、１３に示す第３の熟練用セットでは、ユーザは、左ポート４１を通して第１の把持器１１１を、右ポート４３を通して第２の把持器１１３を配置して、把持器１１１、１１３が作業空間１１９内部に突き出した状態とすることができる。ビデオカメラ１１５及び１以上の光源１１７をプラットホーム２１の下側に設置すれば、例えばＳＴ手先訓練用掛け釘ボード１０５を照らし、把持器１１１、１１３の動きを表示装置１１上でユーザに見せることができる。
【００３１】
例示的な実施の形態として、ユーザは、把持器１１１、１１３を用いて複数の三角形のリング１２１を、ＳＴ手先訓練用掛け釘ボード１０５上の複数の掛け釘１２３の間で操作することとしてもよい。ＳＴ手先訓練用掛け釘ボード１０５は、ＳＴ手先訓練用掛け釘ボード１０５の下側と基礎部２３の表面とに固定された面ファスナ対を用いて、着脱可能な状態で基礎部２３に留められる。例示的な実施の形態として、三角形リング１２１の製造には、押出成形、あるいは、これに匹敵する、関連技術で公知の他の何らかの製造法を用いればよい。
【００３２】
第３の熟練用セットには、掛け釘１２３の第１の集合から掛け釘１２３の第２の集合に複数の三角形リング１２１を移動させるプロセスが含まれる。三角形リング１２１は、把持器１１１によって掴まれ、対応する掛け釘１２３から持ち上げられて、空中の把持器１１３に移され、別の掛け釘１２３に置かれる。全ての三角形リング１２１をこうして移動させた後、プロセスを逆に繰り返すことにしてもよい。例示的な実施の形態として、経過時間又は残時間を表示装置１１に表示する映像電子モジュール６０を用いて、第３の熟練用セットの実施時間を計測してもよい。
【００３３】
図１４に示す第４の熟練用セットでは、ユーザは、ゴムやラテックスなどの弾性材料から作られたＳＴペンローズドレーン１３１で単純な縫合を実施する。ユーザは、結び目プッシャ１３３と把持器（図示せず）を操作し、体外結び目を用いてＳＴペンローズドレーン１３１を縫合する。ここでユーザに求められるのは、２つのマークを通してＳＴペンローズドレーン１３１の縦方向のスリット１３５の中に単純なステッチを置き、結び目プッシャ１３３を用いて結び目を下にすべらせて、縫合糸を体外で縛る作業である。電子モジュール６０を用いて、この縫合作業の時間を計測してもよい。
【００３４】
ＳＴペンローズドレーン１３１は、基礎部２３上の対応する面ファスナ１３９に着脱可能な状態で装着される面ファスナ１３７を有する。例示的な実施の形態では、ＳＴペンローズドレーン１３１は、成形処理によって製造され、成形プロセスの一部として縦方向スリット１３５を設ければよい。ＳＴペンローズドレーン１３１に設けられた２つのマークは、ＳＴペンローズドレーン１３１の表面にインク又は類似の材料を、本分野において公知の何らかの方法（手作業によるものを含む）で塗布して製造することが好ましい。ＳＴペンローズドレーン１３１上に一対の突出部（図示せず）を設けて、インク又は類似の材料をＳＴペンローズドレーン１３１に塗布して２つのマークを製造する作業のためのガイドの役割を持たせてもよい。
【００３５】
図１５に示す第５の熟練用セットでは、ユーザは、２つの持針器１４１、１４３を操作し、体内結び目を用いてＳＴペンローズドレーン１３１内で単純な縫合を行う。ここでユーザに求められるのは、２つのマークを通してＳＴペンローズドレーン１３１の縦方向のスリット１３５の中に縫合糸を置き、体内で縫合部を結び、糸結びと糸結びとの合間（between knot tying throws）に、持針器１４１、１４３間で針１４５を移動させる作業である。この縫合作業については、電子モジュール６０で提供されるボタン６７、６９を用いて時間を計測してもよい。
【００３６】
図１６、１７に示す第６の熟練用セットでは、ユーザは、基礎部２３に固定されたクリップ１３９に、複数の付属肢１５１が自由に移動できるように、ＳＴ発泡組織１０３を装着する。ユーザは、把持器（図示せず）を操作して、付属肢１５１のうち１つの周囲に、予め結ばれた結さつループ又は再使用型エンドループ１５３を置く。ユーザは、その後、予め結ばれた結さつループ又は再使用型エンドループ１５３の結び目を付属肢１５１に固定し、把持器１１１を用いた糸の切断作業をシミュレートすることができる。この作業については、電子モジュール６０のボタン６７、６９のいずれかを用いて時間を計測してもよい。例示的な実施の形態として、再使用型エンドループ１５３は、輸送中又は保管中の保護のために、折りたたんだ段ボール製シート（図示せず）の中に入れることにしてもよい。
【００３７】
図１８に示す第７の熟練用セットには、ＳＴ単円ガーゼパッド１０７から円形ガーゼ片１６１を精密カットするプロセスが含まれる。鰐口クリップなどの一対のクリップ１６７を用いてガーゼを引っ張ることでカット可能としてもよい。あるいは、技量の劣るユーザであれば、ＳＴ二重円ガーゼパッド１０９（図９に示す）から円形ガーゼ片１６１を切り取る作業を選択することもできる。ＳＴ単円ガーゼパッド１０７を把持器１１１によって把持し、内視鏡鋏１６３を用いてカットすればよい。ユーザが円形の線１６５から逸れた場合にペナルティを課すことにしてもよい。例示的な実施の形態として、表示装置１１に設けられた経過時間／残時間表示と共に映像電子モジュール６０のボタン６７又はボタン６９を用いて、第７の熟練用セットの実施時間を計測してもよい。
【００３８】
第８の熟練用セットでは、ユーザは挿管作業（cannulation task）の課題を実施する。先ず、基礎部２３内にＳＴ挿管固定具（cannulation fixture）１７０（図１９〜２１に示す）を据える。ＳＴ挿管固定具１７０は、第１クランプ１７５及び第２クランプ１７７によって挿管ベース１７３に固定された挿管チューブ１７１を有する。挿管ベース１７３は、面ファスナ１６９によって基礎部２３に装着される。本課題では、ユーザは、挿管チューブ１７１の挿管チューブ開口１７９にＳＴカテーテル１８０を挿入し、カテーテルマーク１８１を挿管チューブ開口１７９近くの位置に移動させる。
【００３９】
カテーテル１８０の進入端に金属ピン（図示せず）を設けて、挿管チューブ開口１７９へのカテーテル１８０の案内の補助となるようにしてもよい。更に、カテーテル１８０には、例えば黒インクで円周線（図示せず）を描き、第８熟練用セットの施術者に対し、挿管チューブ開口１７９から挿管チューブ１７１のどの深さまでカテーテル１８０が入ったかを示すことにしてもよい。
【００４０】
あるいは、図２２に示すように、ＳＴカテーテル１８０は、カテーテル外管１８３の内部に配置されたマーク用糸１８５を有することとしてもよい。マーク用糸１８５はカテーテルピン１８７に装着され、図に示すように、挿管チューブマーク１８９に隣接する位置にカテーテルマーク１８１が付いている。マーク用糸１８５は、第８熟練用セットの施術者に対し、挿管チューブ開口１７９から挿管チューブ１７１のどの深さまでカテーテル１８０が入ったかを示す機能を有する。
【００４１】
理解すべき点として、ここでの記述は、本発明を例示するのみであり、特許請求の範囲で定義される本発明の本質及び特徴を理解するための概要を提供しようとするものである。また、本発明の方法及び装置の様々な特徴及び実施の形態と実施例の更なる理解を実現するために、添付図面が含まれている。これら図面は、それらに関連する記述と共に、本発明の原理及び動作を説明する役割を有する。
【００４２】
上述の通り、本発明について特定の実施の形態を挙げて説明したが、本発明は、本文書に開示された、及び／又は、図面に示された特定の構造及び方法に限定されるものでは決してなく、特許請求の範囲の中に含まれるあらゆる変形例又は均等物も含んでいる点を理解すべきである。また、要約書の目的は、公衆全般、特に特許又は法律に関する用語又は専門用語に精通していない当業の施術者が一通り目を通すだけで、本出願の技術的開示内容の本質及び真髄を判断できるようにすることである。従って、要約書はいかなる形であれ特許請求の範囲を定義又は限定しようとするものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
外科技能訓練システムは、多くの異なる熟練用セットの実施との組み合わせで用いられる。熟練用セットには以下が含まれる：内視鏡使用時の能力評価；掛け釘ボードを用いた把持器の熟練度評価；「ペンローズドレーン」において体外結び目又は体内結び目を結ぶ作業の評価；予め結ばれた結さつループ又は再使用可能エンドループの組織付属肢の周囲への配置の実践；ガーゼパッドからの円形ガーゼ片の精密カット；挿管チューブへのカテーテル挿入の実践。
【図１】
2014525602.tif 000003
【図２】
2014525602.tif 000004
【図３】
2014525602.tif 000005
【図４】
2014525602.tif 000006
【図５】
2014525602.tif 000007
【図６】
2014525602.tif 000008
【図７】
2014525602.tif 000009
【図８】
2014525602.tif 000010
【図９】
2014525602.tif 000011
【図１０】
2014525602.tif 000012
【図１１】
2014525602.tif 000013
【図１２】
2014525602.tif 000014
【図１３】
2014525602.tif 000015
【図１４】
2014525602.tif 000016
【図１５】
2014525602.tif 000017
【図１６】
2014525602.tif 000018
【図１７】
2014525602.tif 000019
【図１８】
2014525602.tif 000020
【図１９】
2014525602.tif 000021
【図２０】
2014525602.tif 000022
【図２１】
2014525602.tif 000023
【図２２】
2014525602.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】平成26年4月24日(2014.4.24)
【手続補正１】
【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】
外科技能訓練に用いられる技能訓練システムであって、
訓練機プラットホームアセンブリを有し、
前記訓練機プラットホームアセンブリは、
訓練プラットホームと、
１以上のターゲット配列を収容するように構成された基礎部と、
前記訓練プラットホームを前記基礎部に支持する第１側面支持部と、
前記訓練プラットホームを前記基礎部に支持する第２側面支持部と、を有し、
前記ターゲット配列は前記基礎部から突出した複数のターゲットが配置された平らな面を有し、
前記訓練プラットホームと、前記基礎部と、前記第１側面支持部と、前記第２側面支持部とが作業空間を形成していること、
を特徴とする技能訓練システム。
【請求項２】
縫合用ブロック、付属肢部材、手先訓練用掛け釘ボード、単円ガーゼパッド、二重円ガーゼパッドのうち１枚以上を更に有すること、
を特徴とする請求項１に記載の技能訓練システム。
【請求項３】
前記訓練プラットホームに配置された模擬皮膚層を更に有すること、
を特徴とする請求項１に記載の技能訓練システム。
【請求項４】
前記訓練プラットホームは内視鏡開口を有し、前記内視鏡開口を通して前記作業空間内部にまで内視鏡を延ばすことが可能であること、
を特徴とする請求項１に記載の技能訓練システム。
【請求項５】
前記訓練プラットホームは更に、少なくとも１つの把持器ポートを有し、前記少なくとも１つの把持器ポートを通して、少なくとも１つの把持器を前記作業空間内部にまで延ばすことが可能であること、
を特徴とする請求項４に記載の技能訓練システム。
【請求項６】
前記基礎部に配置された挿管固定具を更に有し、
ユーザは、前記内視鏡開口に内視鏡を通すことで前記挿管固定具を視認し、少なくとも１つの把持器を前記把持器ポートに通すことで前記挿管固定具に接触すること、
を特徴とする請求項５に記載の技能訓練システム。
【請求項７】
訓練用内視鏡を更に有し、
前記訓練用内視鏡は内視鏡ハウジングと視認用筒部とを有し、前記視認用筒部の第１の端部は前記内視鏡ハウジングに固定されており、前記視認用筒部を前記内視鏡ハウジングに対して回動させることで、０度から３０度までの視認角度が実現されること、
を特徴とする請求項１に記載の技能訓練システム。
【請求項８】
前記訓練用内視鏡にはビデオカメラに接続された映像電子モジュールが封入されており、前記映像電子モジュールは、電子デジタル画像を、前記電子デジタル画像に重ね合わせられた電子的生成照準と共に、前記ビデオカメラから表示装置に送信するように構成されていること、
を特徴とする請求項７に記載の技能訓練システム。
【請求項９】
前記電子的生成照準は、ユーザが前記訓練用内視鏡を操作して、前記電子デジタル画像中に現れる前記ターゲットに前記電子的生成照準を電子的に重ね合わせることができるように構成されていること、
を特徴とする請求項８に記載の技能訓練システム。
【請求項１０】
前記映像電子モジュールが更に、カウントダウンタイマ及び経過時間タイマの一方又は両方を有すること、
を特徴とする請求項８に記載の技能訓練システム。
【請求項１１】
外科技能訓練に用いられる技能訓練システムであって、
訓練機プラットホームアセンブリを有し、
前記訓練機プラットホームアセンブリは、
訓練プラットホームと、
１以上のターゲット配列を収容するように構成された基礎部と、
前記訓練プラットホームを前記基礎部に支持する第１側面支持部と、
前記訓練プラットホームを前記基礎部に支持する第２側面支持部と、を有し、
前記ターゲット配列は前記基礎部から突出した複数のターゲットが配置された平らな面を有し、
前記訓練プラットホームと、前記基礎部と、前記第１側面支持部と、前記第２側面支持部とが作業空間を形成しており、
前記訓練用内視鏡は、
内視鏡ハウジングと、視認用筒部と、視認用筒部内部に摺動可能な状態で保持された内部筒とを有し、
前記視認用筒部は、前記内視鏡ハウジングに固定された第１端部と、筒の軸方向に対して約３０度の方向に向けられた傾斜筒端部を有する第２端部を有すると共に、前記内部筒は、第１端部と第２端部を有して、その長さが前記視認用筒部よりも長くなっており、
映像電子モジュールが前記内部筒の第１端部に取着されると共にビデオカメラが前記内部筒の第２端部に取着されて、前記映像電子モジュールは、前記ビデオカメラと接続され、当該ビデオカメラからの電子デジタル画像に、電子的に生成した照準の画像を重ねて、表示装置に送信するようになっており、
内部筒の、前記ビデオカメラを保持する第２端部が、筒の軸に対して０度から３０度まで連続的に視認方向を変化させることができるように、前記視認用筒部の第２端部に対し旋回可能となっている
ことを特徴とする技能訓練システム。
【請求項１２】
前記訓練用内視鏡は更に、前記筒の軸に関する前記視認方向を０度に設定するように構成された戻り止めを有すること、
を特徴とする請求項１１に記載の技能訓練システム。
【請求項１３】
前記訓練用内視鏡は更に、前記筒の軸に関する前記視認方向を３０度に設定するように構成された戻り止めを有すること、
を特徴とする請求項１１に記載の技能訓練システム。
【請求項１４】
前記内部筒は更に、前記筒の軸に関する前記視認方向を所望の角度に設定するための案内を示すために、前記内部筒の前記第２の端部の近くに配置された少なくとも１つの位置表示器を有すること、
を特徴とする請求項１１に記載の技能訓練システム。
【請求項１５】
縫合用ブロック、少なくとも１つの付属肢部材を有する発泡組織、発泡材料の２以上の層、熱シール処理可能な外縁部、手先訓練用掛け釘ボード、単円ガーゼパッド、二重円ガーゼパッドのうち１枚以上を更に有すること、
を特徴とする請求項１１に記載の技能訓練システム。
【請求項１６】
前記単円ガーゼパッドの単円及び前記二重円ガーゼパッドの二重円は、シルクスクリーン印刷された円であること、
を特徴とする請求項１５に記載の技能訓練システム。
【請求項１７】
前記単円ガーゼパッドの単円及び前記二重円ガーゼパッドの二重円は、スタンプでインク印刷された円であること、
を特徴とする請求項１５に記載の技能訓練システム。
【請求項１８】
挿管チューブ、挿管ベース、第１クランプ、第２クランプを有する挿管固定具と、
カテーテルと、を有し、
前記挿管チューブは、前記第１クランプ及び前記第２クランプによって前記挿管ベースに固定され、前記挿管チューブは挿管チューブ開口を有し、
前記カテーテルは第１の端部と第２の端部とを有し、前記第１の端部は、前記カテーテルを前記挿管チューブ開口に導くための金属ピンを有すること、
を特徴とする請求項１１に記載の技能訓練システム。
【請求項１９】
前記カテーテルは更に、前記カテーテルが前記挿管チューブ開口から前記挿管チューブに進入した深さを示すために、少なくとも１つの円周線を有し、前記円周線はインクであること、
を特徴とする請求項１８に記載の技能訓練システム。
【請求項２０】
前記カテーテルは更に、前記カテーテルが前記挿管チューブ開口から前記挿管チューブに進入した深さを示すために、少なくとも１本のマーク用糸を有すること、
を特徴とする請求項１８に記載の技能訓練システム。
【国際調査報告】
2014525602.tif 000025