(57)【要約】【課題】模擬血管に穿刺器具を刺した際に、実際の人体への血管穿刺手技に近い感触を得ることができる血管穿刺練習器具を提供する。【解決手段】血管穿刺練習器具１は、穿刺部２と、穿刺部２を挿通する人体の血管を模擬した模擬血管６とを備え、穿刺部２が、穿刺部２の下部を構成し、人体の筋肉の硬度を模擬した柔軟性材料からなる模擬筋肉層５と、模擬筋肉層５の上に積層され、人体の組織の硬度を模擬した柔軟性材料からなる模擬組織層４と、模擬組織層４の上に積層され、人体の皮膚の硬度を模擬した柔軟性材料からなる模擬皮膚層３とからなり、各層の硬度が、（模擬組織層の硬度）＜（模擬皮膚層の硬度）≦（模擬筋肉層の硬度）の関係を満足し、模擬血管６が、柔軟性チューブからなり、模擬組織層４に挿通されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層体からなる穿刺部と、前記穿刺部を挿通する人体の血管を模擬した模擬血管とを備える血管穿刺練習器具であって、
前記穿刺部が、
前記穿刺部の下部を構成し、人体の筋肉の硬度を模擬した柔軟性材料からなる模擬筋肉層と、
前記模擬筋肉層の上に積層され、人体の組織の硬度を模擬した柔軟性材料からなる模擬組織層と、
前記模擬組織層の上に積層され、人体の皮膚の硬度を模擬した柔軟性材料からなる模擬皮膚層とからなり、
各層の硬度が下式（１）を満足し、
（模擬組織層の硬度）＜（模擬皮膚層の硬度）≦（模擬筋肉層の硬度）・・・（１）
前記模擬血管が、柔軟性チューブからなり、前記模擬組織層に挿通されていることを特徴とする血管穿刺練習器具。
【請求項２】
前記模擬組織層が、その内部に空洞部を有し、前記空洞部に前記模擬血管が挿通されていることを特徴とする請求項１に記載の血管穿刺練習器具。
【請求項３】
前記硬度がＡＳＫＥＲゴム硬度計ＣＳＣ２型で測定した硬度であり、
前記模擬組織層の硬度が３〜７ポイント、前記模擬皮膚層の硬度が３０〜４０ポイント、前記模擬筋肉層の硬度が４０〜６０ポイントであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の血管穿刺練習器具。
【請求項４】
前記模擬筋肉層、前記模擬組織層および前記模擬皮膚層が、シリコーンゴムとシリコーンオイルとからなることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の血管穿刺練習器具。
【請求項５】
前記模擬血管が、シリコーンチューブからなることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の血管穿刺練習器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血管穿刺練習器具、特に人体における血管穿刺の練習器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
血管穿刺練習器具として、例えば、特許文献１には、動物の組織および表皮層を模擬したゲル状物中の表面近くに模擬血管を封入した動物実験手技訓練用動物血管モデルが記載されている。また、特許文献２には、筋肉層を模擬したポリウレタンゲル材製の下層模擬筋肉層と、ポリウレタン材製の袋状体内にポリウレタンゲル材製の充填物を充填してなる上層模擬筋肉層との間に模擬血管を配置した注射練習器具が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１６７３４２号公報
【特許文献２】特開２００７−２０６３７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、人体における血管穿刺部位は筋肉層、皮下組織（以下、組織と称す）層および皮膚層の三層構造を有する。そのため、穿刺部がゲル状物の単層で構成された特許文献１の血管モデルでは、穿刺部に穿刺器具を刺した際に、実際の人体への血管穿刺手技に近い感触を得ることができないという問題がある。また、同様に、特許文献２の注射練習器具においても穿刺部が模擬筋肉層のみで構成されているため、穿刺部に穿刺器具を刺した際に、実際の人体への血管穿刺手技に近い感触を得ることができないという問題がある。
【０００５】
本発明は、前記問題に鑑みてなされたものであり、その課題は、模擬血管に穿刺器具を刺した際に、実際の人体への血管穿刺手技に近い感触を得ることができる血管穿刺練習器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明に係る血管穿刺練習器具は、積層体からなる穿刺部と、前記穿刺部を挿通する人体の血管を模擬した模擬血管とを備える血管穿刺練習器具であって、前記穿刺部が、前記穿刺部の下部を構成し、人体の筋肉の硬度を模擬した柔軟性材料からなる模擬筋肉層と、前記模擬筋肉層の上に積層され、人体の組織の硬度を模擬した柔軟性材料からなる模擬組織層と、前記模擬組織層の上に積層され、人体の皮膚の硬度を模擬した柔軟性材料からなる模擬皮膚層とからなり、各層の硬度が下式（１）を満足し、
（模擬組織層の硬度）＜（模擬皮膚層の硬度）≦（模擬筋肉層の硬度）・・・（１）
前記模擬血管が、柔軟性チューブからなり、前記模擬組織層に挿通されていることを特徴とする。
【０００７】
前記構成によれば、所定の硬度を有する模擬筋肉層、模擬組織層および模擬皮膚層からなる三層構造の穿刺部を備えることによって、模擬血管に穿刺器具（注射針）を刺した際に、実際の人体への血管穿刺手技に近い感触が得られる。また、模擬血管が硬度の小さい模擬組織層に挿通されていることによって、模擬血管が実際の血管の動き、すなわち、注射針を刺した際に血管が左右に逃げる動きを再現できる。
【０００８】
また、本発明に係る血管穿刺練習器具は、前記模擬組織層が、その内部に空洞部を有し、前記空洞部に前記模擬血管が挿通されていることを特徴とする。
【０００９】
前記構成によれば、空洞部に模擬血管が挿通されていることによって、模擬血管が左右に逃げ易くなり、模擬血管が実際の血管の動きをさらに再現し易くなる。
【００１０】
また、本発明に係る血管穿刺練習器具は、前記硬度がＡＳＫＥＲゴム硬度計ＣＳＣ２型で測定した硬度であり、前記模擬組織層の硬度が３〜７ポイント、前記模擬皮膚層の硬度が３０〜４０ポイント、前記模擬筋肉層の硬度が４０〜６０ポイントであることを特徴とする。
【００１１】
前記構成によれば、模擬組織層、模擬皮膚層および模擬筋肉層が所定の硬度であることによって、模擬血管に穿刺器具を刺した際に、実際の人体への血管穿刺手技にさらに近い感触が得られる。
【００１２】
また、本発明に係る血管穿刺練習器具は、前記模擬筋肉層、前記模擬組織層および前記模擬皮膚層が、シリコーンゴムとシリコーンオイルとからなることを特徴とする。
【００１３】
前記構成によれば、模擬筋肉層、模擬組織層および模擬皮膚層がシリコーンゴムとシリコーンオイルとからなることによって、所定の硬度が得られ易くなり、模擬血管に穿刺器具を刺した際に、実際の人体への血管穿刺手技にさらに近い感触が得られる。また、シリコーンゴムおよびシリコーンオイルという安価な材料で構成することによって、製造コストを下げることができる。
【００１４】
また、本発明に係る血管穿刺器具は、前記模擬血管が、シリコーンチューブからなることを特徴とする。
【００１５】
前記構成によれば、模擬血管がシリコーンチューブからなることによって、実際の血管の柔軟性および動きが再現され、模擬血管に穿刺器具を刺した際に、実際の人体への血管穿刺手技にさらに近い感触が得られる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る血管穿刺練習器具によれば、模擬血管に穿刺器具を刺した際に、実際の人体への血管穿刺手技に近い感触が得られる。また、血管穿刺練習器具を安価なシリコーン系材料で構成することによって、経済的にも有用となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る血管穿刺練習器具の構成を示す斜視図である。
【図２】図１の血管穿刺練習器具の平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｅ）は本実施形態に係る血管穿刺練習器具の製造方法における各工程を示す模式図である。
【図５】本実施形態に係る血管穿刺練習器具の使用の様子を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本実施形態に係る血管穿刺練習器具（以下、練習器具と称す）について図１〜図３を参照して詳細に説明する。
練習器具１は、積層体からなる穿刺部２と、穿刺部２を挿通する模擬血管６とを備える。また、穿刺部２は、模擬筋肉層５と、模擬組織層４と、模擬皮膚層３とからなり、模擬血管６は模擬組織層４に挿通されている。
なお、練習器具１は、穿刺部２を支持するために、ポリエチレン、ポリプロピレン等からなる成形体で構成された支持台８を備えてもよい。
【００１９】
穿刺部２は、血管穿刺練習の際に、穿刺器具２８によって穿刺される部位である（図５参照）。そして、穿刺部２の模擬皮膚層３側から穿刺器具２８によって穿刺される。
また、穿刺部２の形状は、円柱状、角柱状等が好ましいが、穿刺器具２８によって穿刺できれば特に限定されるものではない。そして、穿刺部２の大きさは、血管穿刺練習のし易さから、例えば、円柱状である場合には、外径５０〜１００ｍｍ、高さ７〜２１ｍｍが好ましい。
【００２０】
穿刺部２は、穿刺部２の下部を構成し、人体の筋肉の硬度を模擬した模擬筋肉層５と、模擬筋肉層５の上に積層され、人体の組織の硬度を模擬した模擬組織層４と、模擬組織層４の上に積層され、人体の皮膚の硬度を模擬した模擬皮膚層３とからなる。そして、各層の硬度は、下式（１）を満足する。
（模擬組織層の硬度）＜（模擬皮膚層の硬度）≦（模擬筋肉層の硬度）・・・（１）
各層の硬度が上式（１）を満足することによって、穿刺部２に穿刺器具２８を穿刺した際に、実際の人体への血管穿刺手技に近い感触を得ることができる。
また、各層の厚みは、実際の人体の血管穿刺部位に近づけるために、模擬筋肉層５が３〜１０ｍｍ、模擬組織層４が３〜７ｍｍ、模擬皮膚層３が１〜４ｍｍであることが好ましい。なお、模擬組織層４および模擬皮膚層３の厚みは、練習対象となる血管の深さに応じて前記範囲内で適宜設定する。
【００２１】
模擬筋肉層５は、筋肉の硬度を模擬するために、シリコーン系ゴム、アクリル系ゴム、オレフィン系ゴム、ポリウレタン等の柔軟性材料からなり、特に、シリコーンゴムとシリコーンオイルとからなることが好ましい。そして、模擬筋肉層５の硬度は、ＡＳＫＥＲゴム硬度計ＣＳＣ２型で測定した硬度で４０〜６０ポイントが好ましい。
【００２２】
模擬組織層４は、組織の硬度を模擬するために、シリコーン系ゴム、アクリル系ゴム、オレフィン系ゴム、ポリウレタン等の柔軟性材料からなり、特に、シリコーンゴムとシリコーンオイルとからなることが好ましい。そして、模擬組織層４の硬度は、ＡＳＫＥＲゴム硬度計ＣＳＣ２型で測定した硬度で３〜７ポイントが好ましい。
【００２３】
模擬皮膚層３は、皮膚の硬度を模擬するために、シリコーン系ゴム、アクリル系ゴム、オレフィン系ゴム、ポリウレタン等の柔軟性材料からなり、特に、シリコーンゴムとシリコーンオイルとからなることが好ましい。そして、模擬皮膚層３の硬度は、ＡＳＫＥＲゴム硬度計ＣＳＣ２型で測定した硬度で３０〜４０ポイントが好ましい。
【００２４】
なお、ＡＳＫＥＲゴム硬度計ＣＳＣ２型では、外径１０ｍｍの円筒が測定物体から押し返される力が５５ｇｆ（０．５４Ｎ）の時に硬度が０ポイント、４５５ｇｆ（４．４６Ｎ）の時に硬度が１００ポイントとなるように設定されている。また、前記した模擬筋肉層５、模擬組織層４および模擬皮膚層３の各層の硬度は、練習対象となる血管穿刺部位、すなわち、乳児から老人までの様々な血管穿刺部位に応じて、前記範囲内で適宜設定する。
【００２５】
各層をシリコーンゴムとシリコーンオイルで構成する場合には、各層の硬度調整は、シリコーンオイルの配合量によって調整することが好ましい。具体的には、模擬筋肉層５の形成には、シリコーンゴムとシリコーンオイルを質量比で1：１〜１：２に混合した混合物を使用し、模擬組織層４の形成には、シリコーンゴムとシリコーンオイルを質量比で1：３〜１：４に混合した混合物を使用し、模擬皮膚層３の形成には、シリコーンゴムとシリコーンオイルを質量比で1：１〜１：２に混合した混合物を使用することが好ましい。
【００２６】
なお、各層は、同一の柔軟性材料で構成することが好ましいが、各層の硬度が上式（１）を満足できれば、各層を異種の柔軟性材料で構成してもよい。また、各層は、実際の血管穿刺を再現するために、半透明または不透明な柔軟性材料で構成することが好ましい。しかしながら、血管穿刺練習に不慣れな新人看護師用として、模擬血管内に穿刺器具が入ったことを確認しやすくするために、各層を透明な柔軟性材料で構成してもよい。なお、各層は、肌色等の顔料を混合した柔軟性材料で構成してもよい。
【００２７】
模擬血管６は、人体の血管を模擬したもので、シリコーン、ポリウレタン等で構成された柔軟性チューブからなる。なお、模擬血管６の硬度は、練習対象の血管に応じて適宜設定する。
【００２８】
模擬血管６の大きさは、内径：１．５〜３ｍｍ、外径：２．５〜４ｍｍの柔軟性チューブが好ましく、練習対象となる血管の種類に応じて前記範囲内で適宜設定する。また、模擬血管６の形状（血管走行形状）は、練習対象となる血管の種類に応じて、分岐形状、蛇行形状等の様々な形状をとるようにする。
【００２９】
模擬血管６は、穿刺部２の模擬組織層４を挿通するように配置される。模擬血管６が、硬度が小さく、柔軟性が高い模擬組織層４を挿通することによって、実際の血管穿刺の際に発生する血管の左右への逃げを再現することができる。模擬血管６の模擬組織層４内での位置は、練習対象となる血管の種類に応じて、適宜設定する。
【００３０】
模擬血管６は、穿刺部２（模擬組織層４）から外側に延出した一端部６ａおよび他端部６ｂを有することが好ましい。このような端部（一端部６ａ、他端部６ｂ）を有することによって、図５に示すように、練習器具１を、模擬血管６の穿刺確認のための擬似血液を流入する流入チューブ２３にコネクタ２４を介して接続し易くなると共に、擬似血液を流出する流出チューブ２６にコネクタ２５を介して接続し易くなる。
【００３１】
本実施形態に係る練習器具１は、模擬組織層４が、その内部に空洞部７を有し、空洞部７に模擬血管６が挿通されていることが好ましい。このような空洞部７を有することによって、実際の血管穿刺の際に発生する血管の左右への逃げを再現し易くなる。空洞部７の大きさ（容積）は、穿刺器具２８の穿刺の際の模擬血管６の左右への逃げが再現できれば、特に限定されないが、模擬組織層４の容積の１／１６〜１／４が好ましい。
【００３２】
空洞部７の形状は、製造が容易な半球状が好ましいが、練習対象となる血管の逃げ状態（左右への動き易さ）に応じて、矩形状等の様々な形状をとることができる。さらに、空洞部７の模擬組織層４内での位置も、製造が容易な中央底部が好ましいが、練習対象となる血管の逃げ状態に応じて、様々な位置に配置できる。
【００３３】
次に、練習器具１の製造方法の一例について、図４を参照して説明する。なお、ここでは、練習器具１は、穿刺部２がシリコーンゴムとシリコーンオイルとからなり、空洞部７を有する構成について説明する。
【００３４】
（１）図４（ａ）に示すように、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）製シャーレ３０に、シリコーンゴム（信越シリコーン：ＫＥ−１８４２）とシリコーンオイル（信越シリコーン：ＫＦ−９６−１０００）を質量比１：１で混合した混合物に肌色顔料を１滴加えたものを、シャーレ底部から２ｍｍ程度の深さまで流し込み、１２０℃、３０分間、オーブン内で加熱することによって、混合物を硬化させて、模擬皮膚層３を形成する。
【００３５】
（２）図４（ｂ）に示すように、模擬皮膚層３の上に、模擬血管６として内径２ｍｍ、外径３ｍｍのシリコーンチューブを載置する。
【００３６】
（３）図４（ｃ）に示すように、（１）と別のＰＦＡ製シャーレ３１に、シリコーンゴム（信越シリコーン：ＫＥ−１８４２）とシリコーンオイル（信越シリコーン：ＫＦ−９６−１０００）を質量比１：１で混合した混合物に肌色顔料を１滴加えたものを、シャーレ底部から３ｍｍ程度の深さまで流し込み、１２０℃、３０分間、オーブン内で加熱することによって、混合物を硬化させて、模擬筋肉層５を形成する。
【００３７】
（４）図４（ｄ）に示すように、模擬筋肉層５の上に、シリコーンゴム（信越シリコーン：ＫＥ−１８４２）とシリコーンオイル（信越シリコーン：ＫＦ−９６−１０００）を質量比１：３で混合した混合物に肌色顔料を１滴加えたものを、模擬筋肉層５の上面から３ｍｍ程度の深さまで流し込む。そして、流し込んだ混合物に、空洞部７を形成するための半球状の成型物（図示せず）を載置し、成型物が混合物中に埋没しないように保持する。この状態で、１２０℃、６０分間、オーブン内で加熱することによって、混合物を硬化させて、模擬筋肉層５の上に模擬組織層４を形成する。その後、成型物を除去することによって、模擬組織層４に空洞部７が形成される。
【００３８】
（５）図４（ｅ）に示すように、（２）で形成した模擬皮膚層３の上に、（４）で形成した模擬組織層４および模擬筋肉層５を、模擬組織層４側から載置する。このとき、模擬皮膚層３と模擬組織層４の界面に、シリコーンゴム（信越シリコーン：ＫＥ−１８４２）とシリコーンオイル（信越シリコーン：ＫＦ−９６−１０００）を質量比１：３で混合した混合物に肌色顔料を１滴加えたものを薄く塗り、この状態で、１２０℃６０分間、オーブン内で加熱することによって、混合物を硬化させる。その後、シャーレ３０を反転させ、穿刺部２をシャーレ３０から取り出す。これによって、模擬筋肉層５、模擬組織層４、模擬皮膚層３の順に積層された穿刺部２が形成され、穿刺部２（模擬組織層４）内の空洞部７に模擬血管６が配置された練習器具１が形成される。
【００３９】
なお、図示しないが、模擬組織層４に空洞部７を有さない練習器具１は、模擬筋肉層５、模擬組織層４および模擬皮膚層３の順に、シリコーンゴムとシリコーンオイルとの混合物をオーブン内で加熱、硬化させることで、製造することができる。
【００４０】
次に、練習器具１の使用方法について、図５を参照して説明する。
（１）練習器具１に挿通された模擬血管の一端部６ａおよび他端部６ｂに、着色剤で赤色にした生理食塩水（擬似血液）を充填した輸液バッグ２０に接続された流入チューブ２３をコネクタ２４で接続すると共に、排液タンク２７内に端部を配置した流出チューブ２６をコネクタ２５で接続する。このとき、練習器具１は、図示しない模擬腕モデル等に保持してもよい。
【００４１】
（２）輸液バッグ２０を輸液スタンド２１に懸架し、流入チューブ２３に取り付けられたクレンメ２２を開放状態にして、輸液バッグ２０に充填された擬似血液を練習器具１内に流入させる。また、練習器具１内に流入した擬似血液は、流出チューブ２６を介して、排液タンク２７内に流出させる。
【００４２】
（３）血管穿刺練習を開始する。具体的には、穿刺器具（注射針付きシリンジ）２８で練習器具１の穿刺部２を穿刺する。模擬血管穿刺が成功した場合には、シリンジ内に擬似血液が流入（フラッシュバック）してくる。また、模擬血管穿刺が失敗した場合には、穿刺部２内に擬似血液が漏れ、穿刺部２内に赤色の変色が観察される。
【符号の説明】
【００４３】
１        血管穿刺練習器具（練習器具）
２        穿刺部
３        模擬皮膚層
４        模擬組織層
５        模擬筋肉層
６        模擬血管
７        空洞部
【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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