JP2013015789A - 人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ヒトの諸器官の皮膚組織の形態および感触に酷似した層構造を有し、かつ、食品素材の使用により環境にも優しい縫合練習用模造器官およびその製造方法を提供すること。
【解決手段】 食品素材からなる原材料を水と混和して調製した食物性の粘稠液１がゲル化して、人体の所要器官を擬した形状に成形されている一方、
表面に人体の皮膚様の皮膜３が形成されており、人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗が肉体に近似した程度に調整されているように構成するという技術的手段を採用した。
【選択図】 図３

Description

本発明は、縫合練習用の模造器官の改良、更に詳しくは、ヒトの諸器官の皮膚組織の形態および感触に酷似した層構造を有し、かつ、食品素材の使用により環境にも優しい所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官およびその製造方法に関するものである。

医師を目指す学生や、経験が少なくて技術の未熟な医師にとって、外傷による傷口の縫合のような外科手術の練習が必要である。そして、そのような練習用材としては、ヒトの器官（頬、口、鼻、耳、手、指など）を模造したシリコーンゴム製の縫合パッドが知られている。

しかしながら、かかるシリコーンゴム製の縫合パッドは、死後硬直した皮膚組織のような硬さと弾力性を呈しており、生きたヒトの組織の質感とは大きく懸け離れているので、生体の手術の練習用としては適していない。

さらにこの製品は、縫合段差防止練習や、鍵状やＹ字状などの任意の形の創傷縫合練習ができないという問題があった。

また、シリコーンゴム、ウレタンエラストマー、スチレンエラストマー等からなる器官模造品も開示されているが（例えば、特許文献１参照）、素材に撥水性を有するために親水性を有する本物の人体とは異なるし、切開感や感触などの質感も生体とは大きく異なるという不満があった。

特開２００８−２４１９８８号公報

本発明は、従来の縫合練習用の模造器官に上記のような問題があったことに鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、ヒトの諸器官の皮膚組織の形態および感触に酷似した層構造を有し、かつ、食品素材の使用により環境にも優しい所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官およびその製造方法を提供することにある。

本発明者が上記技術的課題を解決するために採用した手段を、添付図面を参照して説明すれば、次のとおりである。

即ち、本発明は、食品素材からなる原材料を水と混和して調製した食物性の粘稠液１がゲル化して、人体の所要器官を擬した形状に成形されている一方、
表面に人体の皮膚様の皮膜３が形成されており、人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗が肉体に近似した程度に調整されているように構成するという技術的手段を採用したことによって、所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官を完成させた。

また、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、成形品の硬さおよび緩和量をそれぞれ３５〜６０ｇ／ｍｍおよび４万〜５０万エルグ（ｅｒｇ）の範囲にして、人体の所要器官の形態及び感触に近くするという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、粘稠液１の食品素材を、穀粉、澱粉、加工澱粉、セルロースの少なくとも１種にするという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、粘稠液１の食品素材にゲル化剤を配合するという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、粘稠液１に、器官の色、色相、明度及び彩度を似せるための着色料、使用期限を延長させるための保存料または殺菌剤、または、澱粉の老化による弾力性低下現象を防ぐための加工澱粉または糖類、水分の揮散を防ぐに塩化カルシウム、グリシンベタイン、糖類などの保湿剤の少なくとも一つを添加するという技術的手段を採用することができる。

また、本発明は、食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液１を調製する一方、この粘稠液１を加熱して表面に人体の皮膚様の皮膜３を形成させると共にゲル化させた後、
当該キャスティング・ダイ２から脱型して、人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整するという技術的手段を採用したことによって、所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官の製造方法を完成させた。

また、本発明は、食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液１を調製する一方、この粘稠液１を人体の所要器官を擬したキャビティを有するキャスティング・ダイ２に注入し、このキャスティング・ダイ２に注入された粘稠液１を加熱してゲル化させた後、
当該キャスティング・ダイ２から脱型して、この中間成形物Ｇの表面を乾燥させ、この表面に人体の皮膚様の皮膜３を形成すると共に、
人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整するという技術的手段を採用したことによっても、所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官の製造方法を完成させた。

更にまた、本発明は、食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液１を調製する一方、この粘稠液１を人体の所要器官を擬したキャビティを有するキャスティング・ダイ２に注入し、このキャスティング・ダイ２に注入された粘稠液１を加熱してゲル化させた後、
当該キャスティング・ダイ２から脱型して、この中間成形物Ｇに粘稠液１を吹き付けまたは浸漬または塗布により付着せしめて、表面を乾燥させることによって、この表面に皮膜３を形成すると共に、
人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整するという技術的手段を採用したことによっても、所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官の製造方法を完成させた。

更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、熱風または過熱水蒸気に晒すことによってキャスティング・ダイ２から脱型した成形品の表面を加熱するという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液１を調製する一方、
人体の所要器官を擬したキャビティを有するキャスティング・ダイ２の内側面に皮膜３を付着せしめた後、前記粘稠液１をキャスティング・ダイ２の内側面に付着した皮膜３の中空内部に注入して加熱し、ゲル化後、キャスティング・ダイ２から脱型して、この表面に人体の皮膚様の皮膜３を形成すると共に、
人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整するという技術的手段を採用したことによっても、所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官の製造方法を完成させた。

更にまた、本発明は、食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液１を調製する一方、
人体の所要器官を擬したキャビティを有するキャスティング・ダイ２を加熱してこのキャスティング・ダイ２の内側面に粘稠液１を付着せしめて硬化させて皮膜３を形成する一方、この皮膜３の中空内側に、加熱を続けながら粘稠液１を注入してゲル化した後、キャスティング・ダイ２から脱型することによりこの表面に人体の皮膚様の皮膜３を一体成形することによって、
人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整するという技術的手段を採用したことによっても、所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官の製造方法を完成させた。

また、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、キャスティング・ダイ２として耐熱性プラスチックシート２Ｐを用いて、
このキャスティング・ダイ２（２Ｐ）を加熱しつつ内側面に皮膜３を設けた後、加熱を続けながら前記耐熱性プラスチックシート２Ｐの内側面に粘稠液１を注入してゲル化させることにより、成形品を当該耐熱性プラスチックシート２Ｐにより包装するという技術的手段を採用することができる。

更にまた、本発明は、食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液１を調製する一方、
人体の所要器官を擬したキャビティを有する皮膜３の中空内部に前記粘稠液１を注入し、これらを加熱してゲル化させて表面に人体の皮膚様の前記皮膜３を一体成形することによって、
人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整するという技術的手段を採用したことによっても、所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官の製造方法を完成させた。

本発明にあっては、食品素材からなる原材料を水と混和して調製した食物性の粘稠液がゲル化して、人体の所要器官を擬した形状に成形されている一方、表面に人体の皮膚様の皮膜が形成されていると共に、人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整したことにより、所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官が構成され、ヒトの諸器官の皮膚組織の形態および感触に酷似した層構造を有し、かつ、食品素材の使用により環境にも優しい。

また、形態及び感触を鼻、耳、頬、口(唇)、手、指などの器官に似せた本発明の縫合練習用の模造器官を使用することにより、外皮が硬く中身が軟らかい本物の皮膚構造に酷似した層構造を有しているので、実際の手術と同様の状況と感触に即した縫合練習、即ち従来品ではできない鍵状、Ｙ字状及びデブリードマン創縁状などの任意の傷を作って縫合練習並びに縫合段差及びドッグイヤーを防ぐ縫合練習ができるので、医師を目指す学生及び経験の浅い医師の技量向上に貢献できて有用である。

更にまた、シリコンゴムに比べて環境に負荷をかけない食品素材を使用しているので、安価で経済的負担を軽減するだけでなく使用後の廃棄が通常の生ごみとして処分することができて便利である。

更にまた、生きたヒトの皮膚組織に限りなく近い硬さと弾力性を持たせることにより、縫合感触が近く、かつ、縫合段差防止練習および任意の形の創傷縫合練習にも適していることから、産業上の利用価値は頗る大きいと云える。

本発明の実施形態における模造器官の製造工程を表す概略図である。 本発明の実施形態における模造器官の製造工程を表す概略図である。 本発明の実施形態における模造器官の製造工程を表す概略図である。 本発明の実施形態における模造器官の製造工程を表す概略図である。 本発明の実施形態における模造器官の製造工程を表す概略図である。 本発明の実施形態における模造器官の製造工程を表す概略図である。 本発明の実施形態における模造器官の製造工程を表す概略図である。 本発明の実施形態における模造器官の製造工程を表す概略図である。 本発明の実施形態における模造器官の製造工程を表す概略図である。 本発明の実施形態における模造器官の製造工程を表す概略図である。

本発明を実施するための形態を、具体的に図示した図面に基づいて、更に詳細に説明すると、次のとおりである。

『第１実施形態』
本発明の第１実施形態について以下に説明する。図中、符号１で指示するものは粘稠液であり、また、符号２で指示するものはキャスティング・ダイ、符号３で指示するものは皮膜である。

しかして、本実施形態を構成するにあっては、まず、食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液１を調製する。

本実施形態の縫合練習用模造器官を製造するための粘稠液１の食品素材としては、小麦粉、上新粉、糯粉、大麦粉などの穀粉、小麦、馬鈴薯、甘藷、トウモロコシ、タピオカ、サゴヤシなどの澱粉、リン酸化、有機酸エステル化、ヒドロキシプロピルエーテル化、カルボキシメチルエーテル化、架橋化、α化などの処理を施された加工澱粉、コンニャク粉、グルコマンナン、ガラクトマンナン、ペクチン、カラギーナン、寒天、グアーガム、ローストビーンガム、タマリンドガム、キサンタンガム、カードラン、アルギン酸及びその塩、セルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース及びその塩などの乳化剤及びゲル化剤を含む増粘多糖類、ゼラチン、コラーゲン、カゼイン及びその塩、卵白、全卵、小麦タンパク、大豆タンパク、魚肉及び畜肉すり身などのゲル化タンパクなどが挙げられ、単一若しくは組み合わせて用いることができる。

また、セルロース、大豆タンパク及び小麦タンパクは、粉末状、繊維状、シート状、布状及び膜（フィルム）状、コラーゲンは粉末状、膜状及びスポンジ状として使用することができる。必要ならば、感触を調整するためにトランスグルタミナーゼなどで架橋することによりゲル強度を高くすることができる。

なお、前記粘稠液１は、必要に応じて加温して流動性を調節することができる。また、適宜、粘稠液１の食品素材にゲル化剤を配合することもできる。

次いで、この粘稠液１を人体の所要器官（例えば、鼻、耳、頬、口(唇)、手、指など）を擬したキャビティを有するキャスティング・ダイ２に注入し、このキャスティング・ダイ２に注入された粘稠液１を加熱してゲル化させる。この際、ゲル化させる温度は、澱粉及び穀粉を使用する場合はα化温度以上、タンパクを使用する場合は熱変性温度以上であり、増粘多糖類を使用する場合は水に溶ける温度以上である。必要ならば、コンニャク粉及びグルコマンナンの場合は炭酸ナトリウム、水酸化カルシウムなどのアルカリ化合物、アルギン酸及びその塩の場合は塩化カルシウム、乳酸カルシウムなどのカルシウム塩を適宜添加する。

また、カードランの場合は水に分散化、更に水酸化ナトリウム、りん酸ナトリウムなどの水溶液を加えて溶解させて使用することができ、加熱温度を調整してゲル強度を調節することができる。

そして、図３の（ｃ）工程に示すように、前記キャスティング・ダイ２から脱型してゲル状の成形物を得ることができ、この表面に人体の皮膚様の皮膜３を形成することができる。

本実施形態では、必要に応じて、図４の（ｄ）工程に示すように、脱型後の中間成形物Ｇの表面を乾燥させることができる。本実施形態では、熱風または過熱水蒸気に晒すことによってキャスティング・ダイ２から脱型した成形品の表面を積極的に乾燥および／または加熱することができる。

このようにして、この表面に人体の皮膚様の皮膜３を形成することができる（図５（ｅ）工程参照）。こうすることによって、人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整することができるのである。

本実施形態では、成形品の硬さおよび緩和量をそれぞれ３５〜６０ｇ／ｍｍおよび４万〜５０万エルグ（ｅｒｇ）の範囲にして、人体の所要器官の形態及び感触に近くすることができる。ここで、「硬さ」及び「緩和量」は、レオメーター（ＦＵＤＯＨレオメーター：レオテック社製、以下同じ）に応力緩和試験用の直径３ｍｍの進入度短針アダプターを装着して測定するとき、表皮と真皮からなる厚さ０．４〜１．５ｍｍの正常層構造の皮膚及び皮下組織部位を縫合針で刺す際の抵抗及び弾力性を、類似度の指標として表すものである。

また、ここにおける「硬さ」とは、試料台上昇速度、即ち、圧縮速度１ｍｍ／秒で測定したときの応力（圧縮）最大値を圧縮距離で除した値（単位：ｇ／ｍｍ）のことであり、３５〜６０ｇ／ｍｍの範囲が好ましい。また、「緩和量」とは、応力を縦軸、時間（圧縮距離）を横軸としたグラフの最大値を基点に終了時間まで水平に線を引き、その終点からグラフ線まで垂直に引いた線で囲まれる面積（単位：エルグ（ｅｒｇ））のことであり、４万〜５０万ｅｒｇの範囲が好ましい。

本実施形態では、前記皮膜３を、大豆タンパク、小麦タンパク、卵タンパク、乳タンパク、魚肉及び畜肉タンパク、コラーゲン、多糖類などの厚さ０.１〜２ｍｍのフィルムまたはシートにすることができる。

なお、必要ならば、器官の色、色相、明度及び彩度を似せるための着色料、使用期限を延長させるための保存料及び殺菌剤及び澱粉の老化による弾力性低下現象を防ぐための加工澱粉及び糖類などを配合することができる。更に、水分の揮散を防ぐに塩化カルシウム、グリシンベタイン、糖類などの保湿剤を添加することもできる。

また、上記のようにして製造した縫合練習用模造器官は、耐熱性プラスチック袋または容器に入れて密封し、更に必要に応じて、使用期限を延長させるためにレトルト殺菌処理することもできる。

また、本実施形態では、粘稠液１に、器官の色、色相、明度及び彩度を似せるための着色料、使用期限を延長させるための保存料または殺菌剤、または、澱粉の老化による弾力性低下現象を防ぐための加工澱粉または糖類、水分の揮散を防ぐに塩化カルシウム、グリシンベタイン、糖類などの保湿剤の少なくとも一つを添加することもできる。

『第２実施形態』
本発明の第２実施形態の製造方法を以下に説明する。本実施形態では、まず、第１実施形態と同様に、食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液１を調製する一方、この粘稠液１を人体の所要器官を擬したキャビティを有するキャスティング・ダイ２に注入し、このキャスティング・ダイ２に注入された粘稠液１を加熱してゲル化させた後、当該キャスティング・ダイ２から脱型する（図１〜図３の工程（ａ）〜（ｃ））。

そして、図５の（ｅ）工程に示すように、この中間成形物Ｇの表面に粘稠液１を付着せしめて、表面を乾燥させることによって、この表面に人体の皮膚様の皮膜３を形成する。

この際、粘稠液１を付着させる手段としては、例えば、この中間成形物Ｇに粘稠液１を吹き付けまたは浸漬または塗布により付着せしめることができる。

本実施形態においても、人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整した所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官を製造することができる。

『第３実施形態』
本発明の第３実施形態の製造方法を以下に説明する。本実施形態では、食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液１を調整する一方、図６の（ｆ）工程に示すように、人体の所要器官を擬したキャビティを有するキャスティング・ダイ２の内側面に皮膜３を付着せしめる。

そして、前記粘稠液１をキャスティング・ダイ２の内側面に付着した皮膜３の中空内部に注入して加熱し、ゲル化後、キャスティング・ダイ２から脱型して、加熱または乾燥などにより、この表面に人体の皮膚様の皮膜３を形成する。

本実施形態においても、人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整した所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官を製造することができる。

『第４実施形態』
本発明の第４実施形態の製造方法を以下に説明する。本実施形態では、食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液１を調製する一方、図７の（ｇ）工程に示すように、人体の所要器官を擬したキャビティを有するキャスティング・ダイ２を加熱してこのキャスティング・ダイ２の内側面に粘稠液１を付着せしめて硬化させて皮膜３を形成する。

然る後、この皮膜３の中空内側に、加熱を続けながら粘稠液１を注入してゲル化した後、キャスティング・ダイ２から脱型することによりこの表面に人体の皮膚様の皮膜３を一体成形する。

本実施形態においても、人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整した所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官を製造することができる。

なお、上記第３実施形態および第４実施形態の変形例として、図８の（ｈ）工程に示すように、キャスティング・ダイ２として耐熱性プラスチックシート２Ｐを用いて、このキャスティング・ダイ２（２Ｐ）を加熱しつつ内側面に皮膜３を設けた後、加熱を続けながら前記耐熱性プラスチックシート２Ｐの内側面に粘稠液１を注入してゲル化させることにより、図９の（ｉ）工程に示すように、成形品を当該耐熱性プラスチックシート２Ｐにより包装するように構成することも可能である。この際、耐熱性プラスチックシート２Ｐを中空成形するためには、公知の延伸法やブロー成形などを採用することができる。

『第５実施形態』
本発明の第５実施形態の製造方法を以下に説明する。本実施形態では、食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液１を調製する一方、図１０の（ｊ）工程に示すように、人体の所要器官を擬したキャビティを有する皮膜３の中空内部に前記粘稠液１を注入し、これらを加熱してゲル化させて表面に人体の皮膚様の前記皮膜３を一体成形する。

本実施形態においても、人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整した所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官を製造することができる。

本発明における形状や粘稠液１（食品素材）の配合例、成形温度などの諸条件を具体的に示す種々の実施例について以下に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

＜実施例１：頬形＞
タピオカ澱粉１００部（重量部：以下同じ）、強力小麦粉５０部、トレハロース２０部、パラオキシ安息香酸プロピル１部、適量のカロテン及び適量のクチナシ色素の混合粉と水１１０部を混ぜ合わせて得られる粘性のある液を、１６５〜１７５℃に加熱した頬形のキャスティング・ダイに充填後、２分間加熱成形して頬形模造器官を製造した。

本実施例品を進入度短針アダプターを装着したレオメーターで測定するとき、硬さ５４．７ｇ／ｍｍ及び緩和量５．８６万ｅｒｇであり、ヒトの「頬」の感触に酷似していた。

＜実施例２：頬形＞
タピオカ加工澱粉１００部、コーンスターチ２０部、馬鈴薯加工澱粉１１部、粉末セルロース４０部、適量のカロテン及び適量のクチナシ色素の混合粉をかき混ぜながら楮繊維１０部及び１０％塩化ベンザルコニウム液２．７部を含む水１４０部の懸濁液に加えて得られる粘性のある液を、薄くて丈夫な目の細かい紙を張って１６５〜１７５℃に加熱した頬形のキャスティング・ダイに充填後、２分間加熱成形して頬形模造器官を製造した。

本実施例品を進入度短針アダプターを装着したフドーレオメーターで測定するとき、硬さ４１．５ｇ／ｍｍ及び緩和量６．６万ｅｒｇであり、ヒトの「頬」の感触に酷似していた。

＜実施例３：唇形＞
豆乳を１４０〜１６０℃に加熱した唇型に吹き付けて薄い表皮を形成させ、次いで、糯粉１００部及び適量のクチナシ色素の混合粉に１０％塩化ベンザルコニウム液３部を含む水９０部を加え、捏ねてから蒸気加熱して餅とした後、加熱水飴１００部を加えて十分に練り合わせて得られる流動性の餅を流し入れ、冷却して唇形模造器官を製造した。

本実施例品を進入度短針アダプターを装着したレオメーターで測定するとき、硬さ３８．８ｇ／ｍｍ及び緩和量８．９万ｅｒｇであり、ヒトの「唇」の感触に酷似していた。

＜実施例４：手形＞
ワキシコーンスターチ１００部、粉末セルロース６０部、キサンタンガム２部、アルギン酸ナトリウム２部、パラオキシ安息香酸プロピル１部、適量のカロテン及び適量のクチナシ色素の混合粉を水２００部に分散させた後、かき混ぜながら加熱して得られる粘性のある液を、手袋状に加工した薄いセロファン膜の中に注入後、２％塩化カルシウム溶液中に３時間浸漬して手形模造器官を製造した。

本実施例品を進入度短針アダプターを装着したレオメーターで測定するとき、硬さ５０．６ｇ／ｍｍ及び緩和量２６．８万ｅｒｇであり、ヒトの「手指」の感触に酷似していた。

＜実施例５：耳形＞
ワキシコーンスターチ１００部、コーンスターチ２００部、グルコマンナン７０部、粉末セルロース１００部、パラオキシ安息香酸イソプロピル１部、適量のカロテン及び適量のクチナシ色素の混合粉を水３０００部に分散させ、加温して十分膨潤させた後、水酸化カルシウム６部を含む水１００部の懸濁液を加えてよく練り合わせてから耳形のキャスティング・ダイに充填し、１００℃で３分間加熱してゲル化させた後、過熱水蒸気処理により表面に膜を形成させて耳形模造器官を製造した。

本実施例品を進入度短針アダプターを装着したレオメーターで測定するとき、硬さ５８．９ｇ／ｍｍ及び緩和量３２．８万ｅｒｇであり、ヒトの「耳」の感触に酷似していた。

＜実施例６：鼻形＞
糯粉１００部、粉末セルロース５０部、トレハロース３０部、寒天２部、パラオキシ安息香酸イソプロピル１部、適量のカロテン及び適量のクチナシ色素の混合粉を水２００部に分散させ、かき混ぜながら沸騰するまで加熱を続けて粘稠液とした。鼻型に加工したポリプロピレン製シートに１０％乾燥卵白溶液を均一に吹き付け、１００℃の熱風で乾燥して皮膚様の皮膜を形成させた後、得られた粘稠液を注入すると同時にもう一方の片面にポリプロピレン製シートを融着させて鼻形模造器官を製造した。

シートから取り出した本実施例品を進入度短針アダプターを装着したレオメーターで測定するとき、硬さ５０．９ｇ／ｍｍ及び緩和量４８．８万ｅｒｇであり、ヒトの「鼻」の感触に酷似していた。

＜実施例７：耳形＞
薄力小麦粉１００部、ワキシコーンスターチ３０部、ゼラチン２部、パラオキシ安息香酸プロピル１部、適量のカロテン及び適量のクチナシ色素の混合粉を水１５０部に分散させ、かき混ぜながら加熱した。生じた粘性のある液を冷却してからトランスグルタミナーゼ（アクティバＴＧＳ）０．５部を加えてよく混合後、耳形のキャスティング・ダイに充填し、２０℃で１７時間静置してゲル化させた。このゲルを１５０℃の熱風に３０秒間晒して表面に膜を形成させて耳形模造器官を製造した。

本実施例品を進入度短針アダプターを装着したレオメーターで測定するとき、硬さ５０．２ｇ／ｍｍ及び緩和量４３．９万ｅｒｇであり、ヒトの「耳」の感触に酷似していた。

＜実施例８：唇形＞
タピオカ加工澱粉１００部、粉末グルテン６０部、上新粉３０部及び適量のクチナシ色素の混合粉に１０％塩化ベンザルコニウム液５部を含む水３００部を加え、捏ねて得られる伸びのあるペースト状物を、１４０〜１５０℃に加熱した唇形のキャスティング・ダイに充填し、２分間加熱後、キャスティング・ダイから外し、１４０℃の熱風に１分間晒して表面に膜を形成させて唇形模造器官を製造した。

本実施例品を進入度短針アダプター装着したレオメーターで測定するとき、硬さ４２．８ｇ／ｍｍ及び緩和量１３．９万ｅｒｇであり、ヒトの「唇」の感触に酷似していた。

＜実施例９：手形＞
１５０℃に加熱した手型を温めた豆乳に２０秒間浸して取り出し、型の表面に形成した手の形の薄膜を製造した。ワキシコーンスターチ１００部、コーンスターチ４０部、カードラン１．５部、適量のカロテン及び適量のクチナシ色素の混合粉を、１０％塩化ベンザルコニウム液３部を含む水１５０部にかき混ぜながら加えた。得られた粘性のある液を前記手の形の薄膜（皮膜）内に注入し、１００℃の蒸気で２０分間加熱して手形模造器官を製造した。

本実施例品を進入度短針アダプター装着したレオメーターで測定するとき、硬さ４５．２ｇ／ｍｍ及び緩和量４１．８万ｅｒｇであり、ヒトの「手指」の感触に酷似していた。

＜実施例１０：鼻形＞
２級すり身１００部、小麦澱粉７部，タピオカ加工澱粉５部、食塩３部、パラオキシ安息香酸プロピル０．７部、適量のカロテン、適量のクチナシ色素及び氷水７０部をフードプロセッサーで処理して得られるすり身ペーストを鼻形のキャスティング・ダイに充填し、９０℃の蒸気で２０分間加熱後、１４０℃の熱風に３０秒間晒して表面に膜を形成させて鼻形模造器官を製造した。

本実施例品を進入度短針アダプターを装着したレオメーターで測定するとき、硬さ４９．４ｇ／ｍｍ及び緩和量４８．８万ｅｒｇであり、ヒトの「鼻」の感触に酷似していた。

＜実施例１１：指形＞
中力小麦粉１００部、タピオカ澱粉８０部、粉末セルロース５０部、適量のカロテン及び適量のクチナシ色素の混合粉に１０％塩化ベンザルコニウム液５部を含む水１５０部を加え、捏ねて得られる伸びのあるペースト状物を、筒状のセルロース製不織布を入れた指キャスティング・ダイに注入して１００〜１１０℃に４分間加熱して成形後、キャスティング・ダイから外して指形模造器官を製造した。

本実施例品を進入度短針アダプターを装着したレオメーターで測定するとき、硬さ４６．７ｇ／ｍｍ及び緩和量１８．３万ｅｒｇであり、ヒトの指の感触に酷似していた。

＜実施例１２：唇形＞
タピオカ加工澱粉１００部、粉末グルテン４０部、糯粉４０部及び適量のクチナシ色素の混合粉に１０％塩化ベンザルコニウム液５部を含む水３００部を加え、捏ねて得られる伸びのあるペースト状物を１４０〜１５０℃に加熱した唇形のキャスティング・ダイに充填し、２分間加熱して成形後、キャスティング・ダイから外し、卵白及び卵黄混合物（５：１）に浸して前面に付着させ、１４０℃の熱風に１分間晒して表面に膜を形成させて唇形模造器官を製造した。

本実施例品を進入度短針アダプターを装着したレオメーターで測定するとき、硬さ４５．９ｇ／ｍｍ及び緩和量８．０万ｅｒｇであり、ヒトの「唇」の感触に酷似していた。

＜実施例１３：指形＞
粉末セルロース１００部、薄力小麦粉８０部、α化澱粉７０部、パラオキシ安息香酸プロピル６部、適量のカロテン、適量のクチナシ色素及びトランスグルタミナーゼ（アクティバＴＧ−Ｂ）３部の混合物を、ゼラチン２０部を溶かした水１０００部の液に加えてよく混合した後、指状に成形したセルロース製不織布の中に入れて２０℃で１６時間静置した。生じたゲル状物を指形のキャスティング・ダイに移して９０℃で１０分間加熱して調整後、キャスティング・ダイから外して指形の模造器官を製造した。

本実施例品を進入度短針アダプターを装着したレオメーターで測定するとき、硬さ５０．２ｇ／ｍｍ及び緩和量２６．５万ｅｒｇであり、ヒトの「指」の感触に酷似していた。

＜実施例１４：頬形＞
大豆タンパク（フジプロＦＭ）１００部、乾燥卵白１００部、ワキシコーンスターチ１００部、粉末セルロース３０部、パラオキシ安息香酸プロピル１０部、適量のカロテン及び適量のクチナシ色素の混合粉を、キサンタンガム７部及び食塩７部を溶かした水１４５０部の液にかき混ぜながら加えて得られる粘性のある液を頬形のキャスティング・ダイに充填し、９０〜９５℃に５分間加熱後、キャスティング・ダイから外し、１５０℃の熱風に５０秒間晒して表面に膜を形成させて頬形模造器官を製造した。

本実施例品を進入度短針アダプターを装着したレオメーターで測定するとき、硬さ４２．８ｇ／ｍｍ及び緩和量９．７万ｅｒｇであり、ヒトの「頬」の感触に酷似していた。

（参考比較例）
上記実施例における本発明品の物性との比較として、市販食品を進入度短針アダプターを装着したレオメーターで測定したとき、コンニャクでは硬さ１５．１ｇ／ｍｍ及び緩和量０．９万ｅｒｇ、蒲鉾では硬さ１５．１ｇ／ｍｍ及び緩和量０．９万ｅｒｇ、外郎では硬さ２５６０ｇ／ｍｍ及び緩和量６０２万ｅｒｇ、コンニャクゼリーでは硬さ１１５０ｇ／ｍｍ及び緩和量６１８万ｅｒｇ、胡麻豆腐では硬さ３８５ｇ／ｍｍ及び緩和量２０６万ｅｒｇであり、ヒトの皮膚組織とは大きく異なる感触であった。

本発明によると、鼻、耳、頬、口(唇)、手、指などの器官の形態及び感触に似せた縫合練習用模造器官は、実際上頻度の高い鍵状、Ｙ字状及びデブリードマン創縁状の傷の手術と同様の状況と感触に即した縫合練習並びに縫合段差及びドッグイヤーを防ぐ縫合練習に使用できるので、医師を目指す学生及び経験の浅い医師の技量向上に役立って有用である。また、材料が食品素材なので安価で経済的であると同時に通常の生ごみとして廃棄できるので、経済力の小さい学生や医師にとっても便利である。

１ 粘稠液
２ キャスティング・ダイ
Ｇ 中間成形物
２Ｐ 耐熱性プラスチックシート
３ 皮膜

Claims (13)

1. 食品素材からなる原材料が水と混和して調製された食物性の粘稠液（１）がゲル化して、人体の所要器官を擬した形状に成形されている一方、
   表面に人体の皮膚様の皮膜（３）が形成されており、人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗が肉体に近似した程度に調整されていることを特徴とする所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官。
2. 成形品の硬さおよび緩和量が、それぞれ３５〜６０ｇ／ｍｍおよび４万〜５０万エルグ（ｅｒｇ）の範囲であって、ヒトの器官の形態及び感触に近くしたことを特徴とする請求項１記載の所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官。
3. 粘稠液（１）の食品素材が、穀粉、澱粉、加工澱粉、セルロースの少なくとも１種であることを特徴とする請求項１または２記載の所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官。
4. 粘稠液（１）の食品素材にゲル化剤が配合されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官。
5. 粘稠液（１）に、器官の色、色相、明度及び彩度を似せるための着色料、使用期限を延長させるための保存料または殺菌剤、または、澱粉の老化による弾力性低下現象を防ぐための加工澱粉または糖類、水分の揮散を防ぐに塩化カルシウム、グリシンベタイン、糖類などの保湿剤の少なくとも一つが添加されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載の所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官。
6. 食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液（１）を調製する一方、この粘稠液（１）を加熱して表面に人体の皮膚様の皮膜（３）を形成させると共にゲル化させた後、
   当該キャスティング・ダイ（２）から脱型して、人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整することを特徴とする所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官の製造方法。
7. 食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液（１）を調製する一方、この粘稠液（１）を人体の所要器官を擬したキャビティを有するキャスティング・ダイ（２）に注入し、このキャスティング・ダイ（２）に注入された粘稠液（１）を加熱してゲル化させた後、
   当該キャスティング・ダイ（２）から脱型して、この中間成形物（Ｇ）の表面を乾燥させ、この表面に人体の皮膚様の皮膜（３）を形成すると共に、
   人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整することを特徴とする所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官の製造方法。
8. 食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液（１）を調製する一方、この粘稠液（１）を人体の所要器官を擬したキャビティを有するキャスティング・ダイ（２）に注入し、加熱してゲル化させた後、
   当該キャスティング・ダイ（２）から脱型して、この中間成形物（Ｇ）に粘稠液（１）を吹き付けまたは浸漬または塗布により付着せしめて、表面を乾燥させることによって、この表面に皮膜（３）を形成すると共に、
   人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整することを特徴とする所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官の製造方法。
9. 熱風または過熱水蒸気に晒すことによってキャスティング・ダイ（２）から脱型した成形品の表面を乾燥することを特徴とする請求項７または８記載の所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官の製造方法。
10. 食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液（１）を調製する一方、
    人体の所要器官を擬したキャビティを有するキャスティング・ダイ（２）の内側面に皮膜（３）を付着せしめた後、前記粘稠液（１）をキャスティング・ダイ（２）の内側面に付着した皮膜（３）の中空内部に注入して加熱し、ゲル化後、キャスティング・ダイ（２）から脱型して、この表面に人体の皮膚様の皮膜（３）を形成すると共に、
    人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整することを特徴とする所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官の製造方法。
11. 食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液（１）を調製する一方、
    人体の所要器官を擬したキャビティを有するキャスティング・ダイ（２）を加熱してこのキャスティング・ダイ（２）の内側面に粘稠液（１）を付着せしめて硬化させて皮膜（３）を形成する一方、この皮膜（３）の中空内側に、加熱を続けながら粘稠液（１）を注入してゲル化した後、キャスティング・ダイ（２）から脱型することによりこの表面に人体の皮膚様の皮膜（３）を一体成形することによって、
    人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整することを特徴とする所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官の製造方法。
12. キャスティング・ダイ（２）として耐熱性プラスチックシート（２Ｐ）を用いて、
    このキャスティング・ダイ（２（２Ｐ））を加熱しつつ内側面に皮膜（３）を設けた後、加熱を続けながら前記耐熱性プラスチックシート（２Ｐ）の内側面に粘稠液（１）を注入してゲル化させることにより、成形品を当該耐熱性プラスチックシート（２Ｐ）により包装することを特徴とする請求項１０または１１記載の所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官の製造方法。
13. 食品素材からなる原材料を水と混和して食物性の粘稠液（１）を調製する一方、
    人体の所要器官を擬したキャビティを有する皮膜（３）の中空内部に前記粘稠液（１）を注入し、これらを加熱してゲル化させて表面に人体の皮膚様の前記皮膜（３）を一体成形することによって、
    人体の所要器官の形態および感触を有するゲル強度および針入抵抗を肉体に近似した程度に調整することを特徴とする所要の人体器官の形態および感触を有する縫合練習用模造器官の製造方法。