JP2005195696A

JP2005195696A - 血管模型セット

Info

Publication number: JP2005195696A
Application number: JP2003435785A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Oozasa; 吉浩大笹; Tatsuhiro Noda; 達大野田
Original assignee: Colin Medical Technology Corp
Current assignee: Colin Medical Technology Corp
Priority date: 2003-12-26
Filing date: 2003-12-26
Publication date: 2005-07-21
Anticipated expiration: 2023-12-26
Also published as: JP4207777B2

Abstract

【課題】測定値との関連において医師および患者に動脈の硬化度合いを容易に認識させ得る血管模型を提供する。
【解決手段】血管模型セット１０を構成する３本の血管模型１２等の各々が、実際の総腸骨動脈の大きさとその３段階の硬化度合いに応じた相互に異なる硬さとを備えると共に、その硬さが触覚によって体感可能な状態で容器１８に収容されており、更に、硬化度合いに対応する総腸骨動脈の脈波伝播速度baPWVがそれに対応する硬さを備えた血管模型１２等の各々の収容位置に表示されているため、実際に測定された脈波伝播速度baPWVとその表示されている脈波伝播速度とを対比しつつ、それら３本の血管模型１２等の硬さを触覚、例えば手指等によって体感し且つ比較することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、生体の血管を模した血管模型セットに関する。

例えば、血管の動脈硬化度が脈波伝播速度情報に影響を与えることを利用して、脈波伝播速度情報に基づいて動脈硬化度を評価する装置が知られている(例えば、特許文献１参照)。すなわち、このような評価装置で例えば生体の所定の２部位間の動脈内を脈波が伝播する脈波伝播速度等を測定し、例えばこれを所定の基準値と比較することにより、その値が正常値であるか異常値であるかによって動脈硬化の診断が為される。そして、動脈硬化の患者を治療するに際しては、この測定値を用いて動脈硬化の進行状態が患者に対して説明されると共に、投薬治療や食餌療法等の治療方針が決定され或いは経過観察等が行われる。
特開平９−１２２０９１号公報

ところで、上記のような動脈硬化度の評価方法では、測定値と実際の硬化度合いとの関係を把握し難いので、治療に当たる医師や患者が動脈硬化の進行度について正確な認識を持つことが困難である。そのため、特に患者において、動脈硬化を治療し或いは予防しようとする必要性に関する認識が不十分となって、その認識不足が適切な治療の妨げとなる場合があった。

これに対して、動脈硬化のうち最も典型的な粥状硬化(アテローム硬化とも言う)を表現した血管模型が知られている。しかしながら、このような血管模型は、動脈硬化の成り立ちや特定の進行段階における血管内部の状態を視覚的に説明するものであって、実際の血管を忠実に表現したものでは無く、しかも測定値との対応関係も無いため、医師や患者に実際の血管の状態を正確に認識させ得るものでは無かった。また、この他に血管構造を表現した模型も知られているが、このようなものも具体的な動脈硬化の度合いの実感に繋がるものではなかった。

本発明は以上の事情を背景として為されたものであって、その目的とするところは、測定値との関連において医師および患者に動脈の硬化度合いを容易に認識させ得る血管模型を提供することにある。

斯かる目的を達成するため、本発明の血管模型セットの要旨とするところは、生体の所定の動脈と同一の外形寸法および内径寸法を備え且つその動脈の複数の硬化度合いに応じた相互に異なる硬さを有する複数本の弾性管がその硬さを触覚により体感可能な状態で設けられると共に、それら複数の硬化度合いの各々に対応するその所定の動脈の特性値がそれら複数本の弾性管の各々毎に表示されていることにある。

このようにすれば、血管模型セットを構成する複数本の弾性管の各々が、実際の動脈の大きさとその複数の硬化度合いに応じた相互に異なる硬さとを備えると共に、その硬さが触覚によって体感可能な状態とされており、更に、硬化度合いに対応する動脈の特性値がそれに対応する硬さを備えた弾性管の各々に表示されているため、実際に測定された特性値(すなわち測定値)とその表示されている特性値とを対比しつつ、それら複数本の弾性管の硬さを触覚、例えば手指等によって体感し且つ比較することができる。そのため、測定された特性値が動脈硬化の進行を示すものであった場合に、医師や患者等が実際の動脈の硬さすなわち動脈の硬化度合いを容易且つ正確に認識できると共に、特性値と動脈の硬さとの関係を体感的に把握できるので、動脈の硬化度合いを認識し得る材料が測定値のみである場合に比較して、動脈硬化の治療や予防の必要性を確実に実感し得る利点がある。

すなわち、例えば、測定値またはその近傍の特性値が表示された弾性管とその前後の少なくとも一方の特性値が表示されている弾性管とを相互に、或いは、測定値の前後の少なくとも一方の特性値が表示されている弾性管を相互にその硬さを比較することにより、その動脈硬化の進行度合いを容易に認識することができ、延いては、現在の進行度合いがどの程度危険な状態にあるのかや、放置して進行させるとどのような危険な状態になるのか等を容易に認識することができる。この結果、例えば自らの体の異常を認識した患者がその異常に対して前向きに対処する姿勢となることや、実際の動脈の硬さが予想を遙かに超えるものであることを知った患者が驚いて食生活等の生活全般の改善に努めようとする動機付けになることや、医師と患者との間で病状に対する認識の共通性が高められ延いては意志の疎通も容易になること等が期待できるので、適切な治療が容易になって回復に寄与するものと考えられる。なお、上記弾性管の各々毎の表示は、弾性管の各々との対比が容易な状態であれば足りる。例えば、弾性管の表面に直に記されていてもよいが、複数本の弾性管がそれぞれ容器の特定の位置に収納されている場合には、その各々の収納位置またはその近傍に記されていてもよい。また、「同一」とは、平均的な生体の動脈の大きさと略同一であれば足り、厳密な意味においての同一を意味するものでは無く、また、動脈の大きさの異なる種々の生体に対して個々に同一のものが存在することに限られるものではない。

また、上記特性値としては、例えば、baPWV等の脈波伝播速度、脈波が相互に離れた２点にそれぞれ到達するまでの時間差、動脈の硬化段階に応じた複数の基準パターンに対する採取された脈波の相関係数、動脈を圧迫状態から解放したときの脈波振幅の増加速度や所定値までの増加に要した時間、脈圧と血圧値との比、所定の２位置で取得された脈波の間の伝達関数、生体の所定部位を止血したときにその下流に装着されている血液容積検出装置から出力される血液容積信号の強度、血圧値の変化に対する脈波伝播速度情報の変化、動脈波形に含まれる進行波成分の振幅と反射波成分の振幅との間の振幅増加指数、それら進行波と反射波とのピーク差(すなわち時間差或いは強度差)、或いはこれらの組合せ等が用いられ得る。

ここで、好適には、前記動脈の特性値は脈波伝播速度である。このようにすれば、脈波伝播速度は動脈硬化の指標として最も一般的であることから、硬さを体感し得ることと併せて、動脈の硬化度合いを一層確実に認識し得る。

また、好適には、前記複数本の弾性管は、正常な動脈の硬さを備えたものと硬化が所定の段階まで進行した動脈の硬さを備えたものとを含むものである。このようにすれば、正常な軟らかい動脈の硬さとの比較が可能となるので、硬化が進行した動脈に対応する硬さの弾性管相互での比較だけが可能な場合に比べて、硬化度合いの認識すなわち異常の認識が一層容易になる。

また、好適には、前記動脈は腸骨動脈である。このようにすれば、腸骨動脈は動脈硬化が比較的生じ易いものの中で比較的太い血管であることから、硬さを体感する対象として一層好適である。

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施例の血管模型セット１０の全体を示す図である。図において、血管模型セット１０は、３本の血管模型１２，１４，１６(以下、区別しないときは血管模型１２等という)と、それら血管模型１２，１４，１６を収容した容器１８とから構成されている。

上記の血管模型１２，１４，１６は、例えば、それぞれ合成ゴム製チューブから成るものであって、例えば、外径12(mm)、内径7(mm)、長さ70(mm)程度の円筒形状を成している。これら血管模型１２等は、何れも例えば成人の動脈、特に総腸骨動脈の一部を模して、これと同じ内外径寸法に構成されたものである。また、血管模型１２等は、何れも動脈を仮想し得るような薄赤色に着色されている。本実施例においては、これら血管模型１２等が弾性管に相当する。

また、上記の血管模型１２，１４，１６は、相互に異なる硬さを有するものであって、例えば、図において左端に位置する血管模型１２が最も軟らかく、右端に位置する血管模型１６が最も硬いものとなっている。これらの硬さは、最も軟らかい血管模型１２が例えば動脈硬化の進行していない正常な総腸骨動脈すなわち脈波伝播速度が900(cm/s)程度の動脈に対応し、中央の血管模型１４が例えば中程度まで動脈硬化が進行した総腸骨動脈すなわち脈波伝播速度が1600(cm/s)程度まで高くなった動脈に対応し、右端の血管模型１６が例えば高程度まで動脈硬化が進行した総腸骨動脈すなわち脈波伝播速度が3200(cm/s)程度まで高くなった動脈に対応するように設定されたものである。

また、前記の容器１８は、例えば、75(mm)×50(mm)×30(mm)程度の寸法を備えた略直方体形状を成すものである。この容器１８は、例えばそれぞれ合成樹脂から成る略平坦なベース２０と、その一面を覆うカバー２２とが接着或いは嵌め合わせ等によって一体化されることによって構成されている。また、カバー２２の上面２４には、その厚み方向に貫通する３つの貫通孔２６がその長辺に沿って適当な間隔を以て設けられている。貫通孔２６は、例えばそれぞれ12.5(mm)程度、すなわち血管模型１２等の外径寸法よりも僅かに大きい内径寸法を有するものである。血管模型１２等は、この貫通孔２６を通してその下端部が容器１８内に嵌め入れられることにより、その上面２４上に上端部が突き出し且つ貫通孔２６の内周面との間に僅かな隙間が生じた状態で収容されている。但し、血管模型１２等は、その貫通孔２６内に単に嵌め込まれているだけであって何ら固定されていないことから、その貫通孔２６から抜き取って手に取ることが可能である。すなわち、血管模型１２等は、その硬さを触覚により体感可能な状態で容器１８に備えられている。なお、収容されている下端部の長さ寸法は例えば28(mm)程度であり、血管模型１２等が倒れた場合にも容器１８内にその下端部が収容された状態に保たれるようになっている。

また、上記の容器上面２４には、上記の貫通孔２６の並びに対して平行な向きで長方形の表示ラベル２８が貼り付けられている。この表示ラベル２８は、３つの貫通孔２６の各々に一つずつが対応する位置に「９００」、「１６００」、「３２００」の３つの数値が表示されると共に、その下側に「脈波伝播速度(cm/s)」との語が表示されたものである。これらの数値は、それら貫通孔２６の各々に嵌め入れられた血管模型１２，１４，１６の各々に対応する総腸骨動脈、すなわち各々と同じ硬さを備えた総腸骨動脈の脈波伝播速度(Pulse Wave Velocity：PWV)を表している。

この脈波伝播速度は、動脈硬化の指標として一般に用いられている特性値の一つであって、動脈壁が硬くなるほど伝播速度が高くなるので、数値が大きいほど動脈硬化が進行していることになる。前述したように、上記数値のうち「９００」は、正常な総腸骨動脈における脈波伝播速度、「１６００」は、動脈硬化が中程度程度まで進行した総腸骨動脈の脈波伝播速度、「３２００」は、動脈硬化が高程度程度まで進行した総腸骨動脈の脈波伝播速度に対応する。換言すれば、血管模型１４は、正常な動脈の血管模型１２の２倍程度まで脈波伝播速度が高くなる程度まで硬化の進んだ段階に対応するものであり、血管模型１６は、更にその２倍程度まで脈波伝播速度が高くなる程度まで硬化の進んだ段階に対応するものである。すなわち、これらの数値は、正常な状態を含む３つの硬化度合いの各々に対応する総腸骨動脈の脈波伝播速度が３本の血管模型１２，１４，１６の各々毎に表示されたものである。３本の血管模型１２，１４，１６の各々の収容位置は、前記表示ラベル２８によりそれらに対応する脈波伝播速度が表示された位置に定められている。

なお、上記脈波伝播速度は、例えば、上腕動脈と足首動脈との間の伝播速度(brachial-ankle PWV：baPWV)である。この脈波伝播速度baPWVは、例えば両上腕および両足首に血圧測定用カフをそれぞれ巻付け、四肢血圧測定に引き続いて、低圧で巻いたカフ内の容積脈波から両上腕と両足首の脈波をそれぞれ得て、それらの脈波の立ち上がりの時間差PTTで、大動脈弁口から上腕までの長さLbと大動脈弁口から足首までの長さLaとの差(La−Lb)を除すことにより得られる。

以上のように構成された血管模型セット１０は、例えば、以下のように利用される。すなわち、先ず、動脈硬化の疑いのある患者或いは動脈硬化の治療中の患者等に対して、よく知られた脈波伝播速度測定装置を用いて上述した脈波伝播速度baPWVを測定し、得られた測定値を所定の判断基準値、例えば正常時の脈波伝播速度と比較することにより、動脈の硬化度合いを診断する。次いで、この診断を例えば患者に対して説明するに際して、例えば、血管模型セット１０のうち測定値baPWVに最も近い脈波伝播速度に対応する血管模型１４等を図２に示されるように容器１８から抜き取り、患者の手に握らせ或いは指先で挟んで径方向に押圧させる等によりその硬さを体感させる。また、必要に応じてその血管模型１４等の他の血管模型１２，１６等も同様にしてその硬さを体感させる。この際、測定値baPWVと前記表示ラベル２８に表示されている脈波伝播速度との関係に応じて、実際の動脈の硬さと同等のものであることや、実際の動脈の硬さが２本の血管模型１２等の中間の硬さであること等を説明する。

この結果、例えば、正常な血管模型１２の硬さは、指先で容易に押し潰せる程度のものであるが、脈波伝播速度1600(cm/s)に対応する血管模型１４は指先で押し潰すのに相当の力を必要とする硬さを有し、また、脈波伝播速度3200(cm/s)に対応する血管模型１６は、指先で押し潰すことが不可能な程度の硬さを有するので、実際の動脈の硬さが血管模型１４と同程度以上の硬さである等の説明を受けた患者は、予想を遙かに超える硬さを体感することで非常に驚くことになる。そのため、自己の病状を正確に認識して前向きに対処する姿勢が得られると共に、食生活等の生活改善に努めようとする動機付けになることから、医師との認識の共通性が高められること等と併せて適切な治療が容易になるので、動脈硬化の回復への寄与が期待できる。

要するに、本実施例によれば、血管模型セット１０を構成する３本の血管模型１２等の各々が、実際の総腸骨動脈の大きさとその３段階の硬化度合いに応じた相互に異なる硬さとを備えると共に、その硬さが触覚によって体感可能な状態で容器１８に収容されており、更に、硬化度合いに対応する総腸骨動脈の脈波伝播速度baPWVがそれに対応する硬さを備えた血管模型１２等の各々の収容位置に表示されているため、実際に測定された脈波伝播速度baPWVとその表示されている脈波伝播速度とを対比しつつ、それら３本の血管模型１２等の硬さを触覚、例えば手指等によって体感し且つ比較することができる。そのため、測定された特性値が動脈硬化を示すものであった場合に、医師や患者等が実際の総腸骨動脈の硬化度合いを容易且つ正確に認識できると共に、脈波伝播速度baPWVと総腸骨動脈の硬さとの関係を体感的に把握できるので、硬化度合いを認識し得る材料が測定値のみである場合に比較して、治療や予防の必要性を確実に実感し得る利点がある。

しかも、本実施例においては、正常な動脈の硬さを備えた血管模型１２が血管模型セット１０に含まれていることから、動脈硬化を診断された患者や医師がその正常なものとの相違を容易に体感により把握できるので、動脈硬化の程度を一層確実に実感できる利点がある。

以上、本発明を図面を参照して詳細に説明したが、本発明は更に別の態様でも実施できる。

例えば、実施例においては、３本の血管模型１２，１４，１６が血管模型セット１０に備えられていたが、その本数は２本以上の適宜の本数に定められ、４本或いはそれ以上であってもよい。多数の血管模型が備えられる場合において、各々の硬さは、例えば患者への説明等に資するように、例えば脈波伝播速度等の特性値の実際に測定され得る上限値および下限値の範囲内を適当に分割した１乃至複数の値の各々に対応する硬さのものが用意される。また、実施例と同様に３本が用意され且つ特性値として脈波伝播速度が用いられる場合において、例えば最も硬いものを伝播速度が2500(cm/s)の硬さのもので構成する等、各々の特性値として他の値が選ばれてもよい。

また、実施例においては、特性値として脈波伝播速度が用いられた場合について説明したが、動脈硬化の指標と成り得るものであれば、脈波伝播速度が求められる前の時間差PTTがそのまま用いられても良く、或いは、脈圧と血圧値との比、所定の２位置で取得された脈波の間の伝達関数等の種々のものが用いられ得る。

また、実施例においては、血管模型１２等が成人の総腸骨動脈を模したものであったが、他の動脈を模したものであっても良く、また、対象とする患者等に応じて、体格の異なる(すなわち動脈の大きさが異なる)生体の適宜の部位の動脈を模したものであっても良い。

また、実施例においては、正常な硬さを備えた血管模型１２が含まれていたが、動脈硬化を診断された患者の動脈の硬さは、常にそれよりも硬いので、動脈硬化がある程度以上進行した動脈の硬さを備えた血管模型だけでセットが構成されていても差し支えない。

また、実施例においては、血管模型１２等が容器１８から抜き取り可能に構成されていたが、少なくとも一部の硬さを直接的に或いは間接的に手指等の触覚によって認識可能であれば良いので、血管模型１２等が容器１８に固定されていても差し支えない。また、実施例のように容器に突き立てられた状態で収容されている必要はなく、密閉ケースに収容されたものをそこから取り出して硬さを確かめるように構成されていてもよい。すなわち、血管模型セットは、血管模型１２等が一部または全部が露出した状態で構成されていて、これをそのまま或いは収容された容器から取り出して硬さを確かめ得るように構成されていても、非露出状態で収容されていて容器から取り出して硬さを確かめるように構成されていても良い。

また、実施例においては、血管模型１２等が容器１８に収容されると共に、その容器の上面２４に各々の硬さに対応した特性値である脈波伝播速度が表示されていたが、特性値は血管模型１２等との対応付けが可能な状態で表示されていれば足りる。すなわち、血管模型１２自体にラベル貼付、印刷、彫り込み等の種々の方法で表示することもできる。このように血管模型１２等自体に表示する場合には、容器１８等は必ずしも備えられなくとも良い。例えば、複数本の血管模型１２等から成る血管模型セットを適当な箱や袋等にばらばらのまま収容してもよく、或いは、血管模型１２等を単に束ねる等によりセットを構成することもできる。

また、血管模型１２，１４，１６の構成材料は適宜変更され、全てが同一の材料系で構成されてもよいが、所望とする硬さを有する適宜の材料で作製したものを組み合わせてセット１０を構成することもできる。

その他、一々例示はしないが、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得るものである。

本発明の一実施例の血管模型セットの全体を示す斜視図である。図１の血管模型セットの使用方法を説明する図である。

符号の説明

１０：血管模型セット、１２，１４，１６：血管模型、１８：容器

Claims

生体の所定の動脈と同一の外形寸法および内径寸法を備え且つその動脈の複数の硬化度合いに応じた相互に異なる硬さを有する複数本の弾性管がその硬さを触覚により体感可能な状態で設けられると共に、それら複数の硬化度合いの各々に対応するその所定の動脈の特性値がそれら複数本の弾性管の各々毎に表示されていることを特徴とする血管模型セット。
前記動脈の特性値は脈波伝播速度である請求項１の血管模型セット。
前記複数本の弾性管は、正常な動脈の硬さを備えたものと硬化が所定の段階まで進行した動脈の硬さを備えたものとを含むものである請求項１の血管模型セット。