(57)【要約】【課題】揮発性蒸気冷却剤を用いることなく瞬時に皮膚を冷却すると同時に、光照射によって皮膚血管の収縮を効率的に予防したり血管を効率的に拡張したりし得る穿刺時疼痛軽減用の冷却装置を提供する。【解決手段】穿刺時疼痛軽減用の冷却装置１０は、ペルチェ素子２１を含み皮膚５０を冷却する冷却部２０と、血管拡張作用を有する波長の光３１を皮膚に向けて照射する光照射部３０と、を有している。照射する光は、波長が４００ｎｍ〜６００ｎｍの間にあるレーザー光、あるいは、４００ｎｍ〜６００ｎｍの間の波長に吸収ピークを有する単色光である。冷却装置はまた、皮膚の温度を検知する温度検知部７０と、冷却部の温度を制御する制御部６０と、を有している。制御部は、検知した皮膚の温度に基づいて、冷却部の温度を制御している。【選択図】            図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
皮膚を冷却する冷却部と、
血管拡張作用を有する波長の光を皮膚に向けて照射する光照射部と、を有してなる穿刺時疼痛軽減用の冷却装置。
【請求項２】
前記光は、波長が４００ｎｍ〜６００ｎｍの間にあるレーザー光、あるいは、４００ｎｍ〜６００ｎｍの間の波長に吸収ピークを有する単色光であることを特徴とする請求項１に記載の穿刺時疼痛軽減用の冷却装置。
【請求項３】
皮膚の温度を検知する温度検知部と、
前記冷却部の温度を制御する制御部と、をさらに有し、
前記制御部は、前記温度検知部により検知した皮膚の温度に基づいて、前記冷却部の温度を制御することを特徴とする請求項１に記載の穿刺時疼痛軽減用の冷却装置。
【請求項４】
前記光照射部は、一つあるいは複数の光照射口を備えることを特徴とする請求項１に記載の穿刺時疼痛軽減用の冷却装置。
【請求項５】
前記光照射口には、光を伝達する光ファイバーの先端面が組み込まれていることを特徴とする請求項４に記載の穿刺時疼痛軽減用の冷却装置。
【請求項６】
穿刺される穿刺部材を含む穿刺器具が取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の穿刺時疼痛軽減用の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、穿刺時の疼痛を軽減するための冷却装置に係り、さらに詳しくは、薬物を注射する前あるいは採血する前に穿刺時の疼痛を緩和するために使用され、血管拡張作用を有する波長の光を照射する光照射部を備えている冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
静脈留置針、硬膜外麻酔や脊椎麻酔のための針、神経ブロックや血糖測定のためのランセット針あるいは小児の予防接種のための針などを穿刺するときにおいて、穿刺による疼痛を抑制することは、患者を苦痛から解放するのみならず、医師や看護師が医療行為を行い易くするうえで重要なことである。穿刺による疼痛を抑制する目的のため、現在、局所麻酔剤を使用する方法や、皮膚を局部的に冷却する方法が使用されている。
【０００３】
前者の局所麻酔剤を使用する場合にあっては、局所麻酔剤を外用しても、局所麻酔剤の皮下浸透性が悪いために、すぐに効果が発現しないという問題がある。例えば、局所麻酔剤を高濃度含んだ（６０重量％リドカイン）テープ剤を使用する場合でさえ、十分な効果を得るためには、穿刺前に２時間（非特許文献１を参照）、あるいは３時間（非特許文献２を参照）貼付しておく必要があるとされている。
【０００４】
そのため、後者の皮膚を局部的に冷却する方法が注目されはじめている。例えば、皮膚の温度を１０℃以下に冷却することにより、静脈穿刺による痛みが除去可能ということが報告されている（非特許文献３を参照）。これは、局所麻酔薬と同様に、神経の伝達が低温下で抑制されるという事実に基づいている。例えば、揮発性蒸気冷却剤（エチルクロライド、フルオロメタン）を３〜５秒間皮膚にスプレーすると、短時間で効果が発現し、また十分な鎮痛効果も得られるという。
【０００５】
このように、皮膚を瞬時に冷却すれば、皮下の神経も瞬時に麻痺させることができる。その一方、急激なスプレーによって、ショックなどの好ましくない影響を受ける虞があり、患者の満足度が十分に得られていない。さらに、冷却に伴って皮膚血管が収縮するので、針を穿刺する本来の目的にとって不都合な事態が生じる虞がある。例えば、血管に針を穿刺するという目的があるにも拘らず針を刺しづらくなったり、採血するという目的があるにも拘らず血が出にくくなったりする、などの問題が生じる。
【０００６】
血管収縮を予防する手段として、皮膚に少量のグリセロール三硝酸塩を適用することは知られている（非特許文献３を参照）。
【０００７】
ところで、紫外領域の波長の光が血管平滑筋に影響を及ぼすことが知られている（非特許文献４ないし６を参照）。これらの非特許文献には、非常に弱い出力の紫外線照射（３００ｎｍ〜３５０ｎｍ  Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ  Ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ）が摘出血管を強く弛緩させること、および、波長が長波長側に移行すると効果が減弱すること、が報告されている
さらに、血管拡張効果は低温下で増大することも報告されている（非特許文献７を参照）。
【０００８】
【非特許文献１】
日本臨床麻酔学会誌  ｖｏ１．１５、Ｓ２６９  １９９５年
【非特許文献２】
「小児科臨床」  ｖｏ１．５２、１１１−１１５、１９９９年
【非特許文献３】
ケネス・Ｌ．ナイト  「クライオセラピー」  ブックハウス・エイチディ  １９９７年
【非特許文献４】
Ｆｕｒｃｈｇｏｔｔ  ｅｔ．ａｌ（Ｊ．  Ｇｅｎ．  Ｐｈｙｓｉｏｌ４４：４４９−５１９  １９６１）
【非特許文献５】
Ｆｕｒｃｈｇｏｔｔ  ｅｔ．ａｌ（Ｊ．  ｐｈａｒｍａｃｏｌ．  ｅｘｐｅ．  Ｔｈｅｒ．２５９：１１４０−１１４６，１９９１）
【非特許文献６】
Ｍａｔｓｕｏ  ｅｔ．ａｌ（Ｌａｓｅｒ  Ｍｅｄ  Ｓｃｉ  １５：１８１−１８７  ２０００）
【非特許文献７】
Ｊ．Ｇｅｎ．Ｐｈｙｓｉｏｌ  ４４：４４９−５１９  １９６１
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来技術にあっては、瞬時に皮膚を冷却するために揮発性蒸気冷却剤を使用し、血管収縮を予防するために薬物を使用しており、取り扱い上簡便なものでない。
【００１０】
このため、穿刺による疼痛を抑制するために、揮発性蒸気冷却剤を用いることなく瞬時に皮膚を冷却することができ、かつ、冷却に伴って不都合な事態が生じる虞をなくすために、薬物を用いることなく皮膚血管の収縮を防止することができる簡便な技術の開発が要請されている。
【００１１】
本願発明者らは、紫外領域の波長の光が血管平滑筋に影響を及ぼすことが知られている点に着目し、皮膚血管の収縮を防止する手段として、薬物に代えて、光に注目した。
【００１２】
しかしながら、３００ｎｍ〜３５０ｎｍの紫外領域は、皮膚に対する有害な刺激作用があり、また組織深達性も低いことから、皮膚あるいは皮下組織への照射に適用するには不向きと考えられる。
【００１３】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたもので、揮発性蒸気冷却剤を用いることなく瞬時に皮膚を冷却すると同時に、光照射によって皮膚血管の収縮を効率的に予防したり血管を効率的に拡張したりし得る穿刺時疼痛軽減用の冷却装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
【００１５】
（１）皮膚を冷却する冷却部と、
血管拡張作用を有する波長の光を皮膚に向けて照射する光照射部と、を有してなる穿刺時疼痛軽減用の冷却装置である。
【００１６】
（２）前記光は、波長が４００ｎｍ〜６００ｎｍの間にあるレーザー光、あるいは、４００ｎｍ〜６００ｎｍの間の波長に吸収ピークを有する単色光であることを特徴とする上記（１）に記載の穿刺時疼痛軽減用の冷却装置である。
【００１７】
（３）皮膚の温度を検知する温度検知部と、
前記冷却部の温度を制御する制御部と、をさらに有し、
前記制御部は、前記温度検知部により検知した皮膚の温度に基づいて、前記冷却部の温度を制御することを特徴とする上記（１）に記載の穿刺時疼痛軽減用の冷却装置である。
【００１８】
（４）前記光照射部は、一つあるいは複数の光照射口を備えることを特徴とする上記（１）に記載の穿刺時疼痛軽減用の冷却装置である。
【００１９】
（５）前記光照射口には、光を伝達する光ファイバーの先端面が組み込まれていることを特徴とする上記（４）に記載の穿刺時疼痛軽減用の冷却装置である。
【００２０】
（６）穿刺される穿刺部材を含む穿刺器具が取り付けられていることを特徴とする上記（１）に記載の穿刺時疼痛軽減用の冷却装置である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２２】
まず、本発明に係る穿刺時疼痛軽減用の冷却装置について説明する前に、当該冷却装置で用いる波長の光を照射することによる血管拡張作用について説明する。
【００２３】
前述したように、これまで、紫外線領域の波長の光が血管を強く拡張させることは知られていたが、可視領域（４００ｎｍ〜６００ｎｍ）の波長の光についての血管拡張作用はほとんど検討されていなかった。
【００２４】
そこで、本願発明者らは、光照射による血管拡張作用について、可視領域の光として波長５３２ｎｍのレーザー光と、これよりも長波長側の波長８１０ｎｍのレーザー光とを用いて比較検討した。
【００２５】
その結果、波長５３２ｎｍのレーザー光でも十分な血管拡張作用を生じることがわかった。以下、光照射が循環血流に及ばす影響を検討するために行った実験の方法および結果を説明する。
【００２６】
波長５３２ｎｍのレーザー照射装置は、株式会社高知豊中技研製のＫＴＧグリーンレーザー照射装置を使用した。
【００２７】
一方、波長８１０ｎｍのレーザー照射装置は、株式会社ユニタク製の歯科用の半導体レーザー装置を使用した。
【００２８】
なお、レーザー照射強度は、フィールドマスターＦＭ（Ｆｉｅｌｄ  Ｍａｓｔｅｒ  ＦＭ（ＣＯＨＥＲＥＮＴ：米国））を用いて照射直前に測定した。
【００２９】
実験動物はラットを用い、ペントバルビタールで麻酔した後、ラットの耳介部の内側に血流測定装置（アドバンスレーザーフローメーター  ＡＬＦ２１Ｒ  株式会社アドバンス）のプローブを密着させた。
【００３０】
耳介部の外側から、レーザー照射装置の照射口が内側のプローブの真上に位置するよう、耳介をはさみ込んだ。
【００３１】
耳介部の血流量はペンレコーダーで記録した。
【００３２】
レーザーを１分および５分照射直後の血流量を照射直前の血流量に対する増加率（平均値±ＳＤ）で示した。結果を表１に示す。
【００３３】
【表１】
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【００３４】
波長８１０ｎｍ、２０ｍＷのレーザー照射ではほとんど血流に影響を及ばさなかったが、波長５３２ｎｍ、２０ｍＷのレーザー照射では時間に依存して耳介血流を増大させた。
【００３５】
照射中の温度変化も検討した。温度は血流測定装置のプローブの変わりに、温度測定プローブを耳介内側に密着させ、同様にレーザーを照射し、照射１分、５分、１０分後の温度を記録した。結果を表２に示す。
【００３６】
【表２】
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【００３７】
表２の結果からわかるように、波長５３２ｎｍと波長８１０ｎｍで、温度変化による差が認められなかった。このことから、表１に示される、レーザー照射による血流増加作用は光そのものによる影響と考えられる。すなわち、波長５３２ｎｍのレーザー光でも血管を十分に拡張させることがわかった。
【００３８】
以上の実験結果、および、紫外線領域の波長の光が血管拡張作用を有するという事実から、可視領域（４００ｎｍ〜６００ｎｍ）の波長のレーザー光でも十分な血管拡張作用を有することがわかった。また、レーザー光に限らず、４００ｎｍ〜６００ｎｍの間の波長に吸収ピークを有する単色光であっても同様に、十分な血管拡張作用を有することがわかった。
【００３９】
したがって、血管拡張作用を有する波長のレーザー光を照射することにより、あるいは、血管拡張作用を有する波長に吸収ピークを有する単色光を照射することにより、穿刺時疼痛軽減のために皮膚を冷却した際の血管収縮を、薬物を使用することなく打ち消すことが可能となる。
【００４０】
（第１の実施の形態）
図１（Ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係る穿刺時疼痛軽減用の冷却装置１０を示す概略構成図、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の矢印１Ｂに沿う矢視図である。
【００４１】
第１の実施の形態に係る穿刺時疼痛軽減用の冷却装置１０は、概説すれば、皮膚５０を冷却する冷却部２０と、血管拡張作用を有する波長の光３１を皮膚５０に向けて照射する光照射部３０と、これら冷却部２０および光照射部３０を組み込むための本体部４０と、を有している。
【００４２】
前記本体部４０は、冷却装置１０の取り扱いを容易にするために、使用者が握るグリップ部４１を含み、その先端部に、冷却部２０および光照射部３０が配置されている。本体部４０には、冷却部２０および光照射部３０を作動させるための図示しないスイッチが設けられている。
【００４３】
前記冷却部２０は、ペルチェ素子２１と、ペルチェ素子２１に接続され皮膚５０に接触される冷却板２２と、ペルチェ素子２１に接続される放熱板２３と、を有している。
【００４４】
ペルチェ素子２１は、公知のように、ｐ型半導体とｎ型半導体とを交互に複数個直列に電極を介して接続し、さらにそれらを一対の電気絶縁層の間に配置して構成されている。一方の電極は直流電源のマイナス極に接続され、他方の電極は直流電源のプラス極に接続されている。ペルチェ素子２１は、ペルチェ素子用駆動回路６１に接続されている。本発明の目的より、ペルチェ素子２１は、冷却板２２が低温側、放熱板２３が高温側となるように直流電圧が印加されて駆動される。
【００４５】
冷却板２２は、熱伝導性の良好なアルミニウムや銅などの金属材料から形成されている。冷却板２２は、中空の断面円錘台形状を有し、ペルチェ素子２１に接続される環状の周囲壁２４と、周囲壁２４の一端（図１（Ａ）においては下端）に連続する円盤状の接触壁２５と、を含んでいる。図１（Ａ）（Ｂ）に示すように、接触壁２５の中心は、円形状の貫通孔２６が形成され、開口している。この貫通孔２６により、光照射部３０における一つの光照射口３３を構成している。
【００４６】
放熱板２３には、図示しないヒートパイプが組み込まれ、ペルチェ素子２１の冷却効果を高めている。
【００４７】
ペルチェ素子２１および放熱板２３には、後述する光源３２を挿通するための通孔２１ａ、２３ａが設けられている。
【００４８】
なお、冷却部２０として、ペルチェ素子２１を備える代わりに、高圧気体が細孔を通って膨張するときに寒冷を発生するジュールトムソン効果を利用した冷却器など公知の冷却手段を用いても良い。
【００４９】
前記光照射部３０は、血管拡張作用を有する波長の光３１を発する光源３２と、前記貫通孔２６からなる一つの光照射口３３と、を有している。光源３２が発する光３１は、波長が４００ｎｍ〜６００ｎｍの間にあるレーザー光、あるいは、４００ｎｍ〜６００ｎｍの間の波長に吸収ピークを有する単色光である。光源３２は、光源用駆動回路６２に接続されている。給電用の電気ケーブル４２は、本体部４０の後端から外部に引き出され、図示しない外部電源に接続される。
【００５０】
第１の実施の形態に係る穿刺時疼痛軽減用の冷却装置１０にあっては、さらに、皮膚５０の温度を検知する温度検知部７０と、冷却部２０の温度を制御する制御部６０と、をさらに有している。そして、制御部６０は、温度検知部７０により検知した皮膚５０の温度に基づいて、冷却部２０の温度を制御する。
【００５１】
前記温度検知部７０は、皮膚５０の温度を検知し得る限りにおいて、温度検知方式は特に限定されるものでないが、例えば、赤外線センサー７１から構成することができる。赤外線センサー７１は、光照射口３３の上方位置に配置されている。赤外線センサー７１には、サーモパイル素子やボロメータ素子を使用可能である。
【００５２】
前記制御部６０は、ＣＰＵやメモリを主体に構成され、ペルチェ素子用駆動回路６１や、光源用駆動回路６２が接続されている。また、制御部６０には、温度検知部７０から検知した皮膚温度に関する信号が入力される。制御部６０は、検知した皮膚温度を予め設定されているしきい値と比較する。前記しきい値は、皮膚温度が冷えすぎて障害を発生させる虞のある温度に設定されている。そして、制御部６０は、比較の結果に応じた制御信号を、ペルチェ素子用駆動回路６１に出力する。例えば、検知した皮膚温度がしきい値に設定された温度以下になると、ペルチェ素子２１への印加電圧を小さくしたり、単位時間当たりの通電時間を短くしたりするための制御信号を駆動回路６１に出力する。これにより、冷却板２２の接触壁２５の温度が下がりすぎることが防止され、この結果、皮膚温度が冷えすぎることによる障害の発生が未然に防止される。メモリには、検知した皮膚温度に応じてペルチェ素子２１を適切に駆動するためのプログラムなどが記憶されている。また、制御部６０は、光源用駆動回路６２に制御信号を出力し、照射される光３１のエネルギーを調整することができる。
【００５３】
また、制御部６０は、検知した皮膚温度としきい値とを比較して、その温度以下になると、ランプまたはブザーにて測定者に認知させるアラーム手段を有しても良い。
【００５４】
次に、作用を説明する。
【００５５】
まず、光照射口３３が針穿刺部位に臨むように、冷却板２２の接触壁２５を皮膚５０に接触させる。スイッチをオンすると、冷却部２０および光照射部３０が作動を開始する。
【００５６】
冷却部２０においては、ペルチェ素子２１が駆動され、冷却板２２が急速に冷やされる。これに伴い、接触壁２５が接触している皮膚５０の周辺が急速に冷却される。したがって、ペルチェ素子２１を用いて冷却効果を引き出すことによって、局所麻酔剤や揮発性蒸気冷却剤を使用することなく、瞬時に、針穿刺部位周辺の神経を麻痺させることが可能となる。これにより、穿刺時の疼痛が軽減される。
【００５７】
また、制御部６０は、温度検知部７０により検知した皮膚５０の温度に基づいて、冷却部２０の温度を制御している。例えば、検知した皮膚温度がしきい値に設定された温度以下になると、ペルチェ素子２１への印加電圧を小さくしたり、単位時間当たりの通電時間を短くしたりする制御信号をペルチェ素子用駆動回路６１に出力する。これにより、接触壁２５の温度が下がりすぎることが防止され、皮膚温度が冷えすぎることによる障害の発生が防止される。
【００５８】
一方、光照射部３０においては、血管拡張作用を有する波長の光３１が皮膚５０に向けて照射される。これに伴い、皮膚血管の収縮が予防され、あるいは、収縮した血管が拡張される。したがって、薬物を使用することなく、皮膚５０を冷却した際の血管収縮を打ち消すことが可能となる。これにより、皮膚５０の冷却に伴って不都合な事態を招くことなく、皮膚５０の冷却に引き続いて行われる作業を円滑に進めることができる。例えば、静脈留置針や血糖測定時のランセット針の使用時において、針の挿入や採血を円滑に行うことができる。
【００５９】
このように、第１の実施の形態によれば、揮発性蒸気冷却剤を使用することなく瞬時に皮膚５０を冷却すると同時に、光照射によって皮膚血管の収縮を効率的に予防したり血管を効率的に拡張したりでき、穿刺による疼痛を抑制するとともに冷却に伴って不都合な事態が生じる虞をなくすことが可能となる。また、制御部６０は、温度検知部７０により検知した皮膚５０の温度に基づいて、冷却部２０の温度を制御するので、皮膚温度が冷えすぎることによる障害の発生を防止できる。
【００６０】
（第２の実施の形態）
図２（Ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る穿刺時疼痛軽減用の冷却装置１０ａを示す概略構成図、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の矢印２Ｂに沿う矢視図である。なお、図１に示した部材と共通する部材には同一の番号を付し、その説明は一部省略する。
【００６１】
第２の実施の形態は、光照射口３４および温度検知部７０の構成を改変した点で、第１の実施の形態と相違している。
【００６２】
図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、第２の実施の形態にあっては、冷却板２２の接触壁２５は、複数の矩形形状の貫通孔２７が形成され、開口している。これら複数の貫通孔２７により、光照射部３０における複数の光照射口３４を構成している。接触壁２５は、複数の貫通孔２７が形成されることにより、第１の実施の形態の場合に比べて、針穿刺部位の周囲のみならず、針穿刺部位の全体にわたって接触することになる。
【００６３】
また、温度検知部７０として、バイメタル、熱電対などからなる温度センサー７２を、接触壁２５に取り付けてある。
【００６４】
第２の実施の形態によっても、第１の実施の形態と同様に、穿刺による疼痛を抑制するとともに冷却に伴って不都合な事態が生じる虞をなくすことが可能となる。また、皮膚温度が冷えすぎることによる障害の発生を防止できる。
【００６５】
さらに、接触壁２５に複数の貫通孔２７を形成し、光照射部３０が複数の光照射口３４を備えるように構成したので、針穿刺部位の周囲のみならず針穿刺部位の全体を均一に冷却することができる一方、複数の光照射口３４を通して針穿刺部位の全体に向けて血管拡張作用を有する波長の光３１を効率よく照射することができる。
【００６６】
（第３の実施の形態）
図３（Ａ）は、本発明の第３の実施の形態に係る穿刺時疼痛軽減用の冷却装置１０ｂを示す概略構成図、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の矢印３Ｂに沿う矢視図である。なお、図１に示した部材と共通する部材には同一の番号を付し、その説明は一部省略する。
【００６７】
第３の実施の形態は、光照射口３５、光照射部３０および温度検知部７０の構成を改変した点で、第１の実施の形態と相違している。
【００６８】
図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、第３の実施の形態にあっては、冷却板２２の接触壁２５は、複数（図示例では５個）の円形状の貫通孔２８が形成され、開口している。これら複数の貫通孔２８により、光照射部３０における複数の光照射口３５を構成している。接触壁２５は、複数の貫通孔２８が形成されることにより、第１の実施の形態の場合に比べて、針穿刺部位の周囲のみならず、針穿刺部位の全体にわたって接触することになる。
【００６９】
図３（Ａ）に示すように、光照射部３０は、血管拡張作用を有する波長の光３１を発する光源３２と、前記貫通孔２８からなる複数の光照射口３５と、を有している。そして、光照射口３５のそれぞれには、光源３２からの光３１を伝達する光ファイバー３６の先端面３６ａつまり出射口が組み込まれている。光源３２は、複数の光ファイバー３６のそれぞれに光３１を供給できる。
【００７０】
また、温度検知部７０として、第２の実施形態と同様に、バイメタル、熱電対などからなる温度センサー７２を、接触壁２５に取り付けてある。
【００７１】
第３の実施の形態によっても、第１および第２の実施の形態と同様に、穿刺による疼痛を抑制するとともに冷却に伴って不都合な事態が生じる虞をなくすことが可能となる。また、皮膚温度が冷えすぎることによる障害の発生を防止できる。
【００７２】
さらに、接触壁２５に複数の貫通孔２８を形成し、光照射部３０が複数の光照射口３５を備えるように構成したので、針穿刺部位の周囲のみならず針穿刺部位の全体を均一に冷却することができる一方、複数の光照射口３５を通して針穿刺部位の全体に向けて血管拡張作用を有する波長の光３１を効率よく照射することができる。しかも、光照射口３５のそれぞれには光ファイバー３６の先端面３６ａが組み込まれているので、光源３２で発した光３１のすべてが皮膚５０に向けて照射される。これにより、光３１のエネルギーを無駄なく使うことができる。
【００７３】
（第４の実施の形態）
図４は、本発明の第４の実施の形態に係る穿刺時疼痛軽減用の冷却装置１０ｃを示す概略構成図、図５は、図４の矢印５に沿う矢視図である。なお、図１に示した部材と共通する部材には同一の番号を付し、その説明は一部省略する。
【００７４】
第４の実施の形態は、光照射部３０の構成を改変し、さらに、穿刺器具１００を取り付けることにより、皮膚５０の冷却および光３１の照射を実施しながら、同時に、穿刺操作を行い得るように構成してある。この点で、皮膚５０の冷却および光３１の照射を実施した後に、穿刺操作を別個に行うようにした第１〜第３の実施の形態と相違している。
【００７５】
図４に示すように、第４の実施の形態にあっては、穿刺される穿刺針１１２（穿刺部材に相当する）を含む穿刺器具１００が本体部４０に着脱自在に取り付けられている。図４および図５に示すように、光照射部３０は、血管拡張作用を有する波長の光３１を発する複数個（図示例では４個）の光源３２と、貫通孔２６からなる一つの光照射口３３と、を有している。複数個の光源３２は、穿刺器具１００の周囲に、周方向に等間隔に配置されている。ペルチェ素子２１および放熱板２３には、穿刺器具１００および複数個の光源３２を挿通するための通孔２１ａ、２３ａが設けられている。
【００７６】
前記穿刺器具１００は、例えば、血液などの検査に際して、生体表面に穿刺針１１２を穿刺し、必要量の血液を採取するために用いられる。穿刺針１１２は、コイルバネの弾発力を利用することにより、所定深さだけ穿刺され、必要量の血液を採取した後に、元の位置に自動的に復帰する。この種の穿刺器具１００は、本件出願人により出願された特開２０００−２４５７１７号公報に詳細に記載されている。
【００７７】
概説すれば、穿刺器具１００は、穿刺針１１２を備えた穿刺針カートリッジ１１０と、当該穿刺針カートリッジ１１０が交換自在に装着される穿刺具本体１２０と、を有している。穿刺針カートリッジ１１０は、先端が開口されたケーシング１１１を備え、このケーシング１１１内に穿刺針１１２が移動自在に収納されている。穿刺具本体１２０は、穿刺針カートリッジ１１０が着脱自在に装着される長尺状のハウジング１２１と、ハウジング１２１内に長手方向に沿って移動自在に設けられたプランジャ１２２と、プランジャ１２２を先端方向（図中下方向）に向けて移動する弾発力を当該プランジャ１２２に付勢する第１コイルバネ（図示せず）と、プランジャ１２２を基端方向（図中上方向）に向けて移動する弾発力を当該プランジャ１２２に付勢する第２コイルバネ（図示せず）と、を有している。プランジャ１２２には、穿刺針１１２が着脱自在に接続される。また、穿刺具本体１２０には、第１コイルバネを圧縮して蓄えた弾発力を開放する際に操作される操作ボタン１２３が設けられている。第２コイルバネは、プランジャが先端方向に向けて移動する際に圧縮され、弾発力を蓄えるように構成されている。
【００７８】
穿刺器具１００を使用する前においては、穿刺針１１２の先端はケーシング１１１内に引き込められている。使用する際には、プランジャ１２２を基端方向に向けて移動し、第１コイルバネを圧縮して弾発力を蓄える。第１コイルバネを圧縮した状態は、ストッパ機構により保持される。ストッパ機構は、ハウジング１２１に開口した係合孔１２４と、プランジャ１２２に形成され前記係合孔１２４に係合する係合凸部１２５とから構成されている。そして、操作ボタン１２３を押下してストッパ機構を解除すると、第１コイルバネに蓄えられた弾発力が開放され、プランジャ１２２が先端方向に向けて移動する。これにより、穿刺針１１２は、その先端がケーシング１１１の外に押し出され、穿刺される。第２コイルバネは、プランジャ１２２の先端方向への移動に伴って圧縮され、弾発力を蓄えている。そして、穿刺針１１２が生体表面を穿刺した後は、第２コイルバネに蓄えられた弾発力が開放され、プランジャ１２２が基端方向に向けて移動する。これにより、穿刺針１１２は、ケーシング１１１内に引き込まれた元の位置に復帰する。
【００７９】
第４の実施の形態によっても、第１〜第３の実施の形態と同様に、穿刺による疼痛を抑制するとともに冷却に伴って不都合な事態が生じる虞をなくすことが可能となる。また、皮膚温度が冷えすぎることによる障害の発生を防止できる。
【００８０】
さらに、複数個の光源３２を穿刺器具１００の周囲に配置したので、血管拡張作用を有する波長の光３１を、穿刺器具１００に邪魔されることなく効率よく照射することができる。しかも、穿刺器具１００を取り付けてあるので、皮膚５０の冷却および光３１の照射を実施しながら、同時に、穿刺操作を迅速に行うことができる。
【００８１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１または請求項４に記載の発明によれば、揮発性蒸気冷却剤を使用することなく瞬時に皮膚を冷却すると同時に、光照射によって皮膚血管の収縮を効率的に予防したり血管を効率的に拡張したりでき、穿刺による疼痛を抑制するとともに冷却に伴って不都合な事態が生じる虞をなくすことが可能となる。
【００８２】
請求項２に記載の発明によれば、紫外領域の光に比べて、皮膚に対する有害な刺激作用が少なく、組織深達性も高いことから、皮膚あるいは皮下組織への照射に適用するのに有利なものとなり、十分な血管拡張作用を得て、冷却に伴う皮膚血管の収縮を効率的に予防したり血管を効率的に拡張したりできる。
【００８３】
請求項３に記載の発明によれば、皮膚温度が冷えすぎることによる障害の発生を防止することが可能となる。
【００８４】
請求項５に記載の発明によれば、光のすべてを皮膚に向けて照射し、光のエネルギーを無駄なく使うことが可能となる。
【００８５】
請求項６に記載の発明によれば、皮膚の冷却および光の照射を実施しながら、同時に、穿刺操作を迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係る穿刺時疼痛軽減用の冷却装置を示す概略構成図、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の矢印１Ｂに沿う矢視図である。
【図２】図２（Ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る穿刺時疼痛軽減用の冷却装置を示す概略構成図、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の矢印２Ｂに沿う矢視図である。
【図３】図３（Ａ）は、本発明の第３の実施の形態に係る穿刺時疼痛軽減用の冷却装置を示す概略構成図、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の矢印３Ｂに沿う矢視図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る穿刺時疼痛軽減用の冷却装置を示す概略構成図である。
【図５】図４の矢印５に沿う矢視図である。
【符号の説明】
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…穿刺時疼痛軽減用の冷却装置
２０…冷却部
２１…ペルチェ素子
２２…冷却板
２３…放熱板
２５…接触壁
２６、２７、２８…貫通孔
３０…光照射部
３１…血管拡張作用を有する波長の光
３２…光源
３３、３４、３５…光照射口
３６…光ファイバー
３６ａ…先端面
５０…皮膚
６０…制御部
７０…温度検知部
７１…赤外線センサー（温度検知部）
７２…温度センサー（温度検知部）
１００…穿刺器具
１１２…穿刺針（穿刺部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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