JP2015016172A

JP2015016172A - 穿刺用照明装置

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Publication number: JP2015016172A
Application number: JP2013145920A
Authority: JP
Inventors: 光広小山; Mitsuhiro Koyama; 華織綾部; Kaori Ayabe; 淳嶋田; Atsushi Shimada
Original assignee: SYNQROA CO Ltd
Current assignee: SYNQROA CO Ltd
Priority date: 2013-07-11
Filing date: 2013-07-11
Publication date: 2015-01-29

Abstract

【課題】ベルトを巻き付ける等の煩わしい手間を要することなく、穿刺する部位に照明光を照射するだけで、穿刺する静脈の位置を目視によって容易に特定することができる穿刺用照明装置を提供する。
【解決手段】４００〜５００ｎｍの青色波長領域の第一照明光ＦＬと、６００〜６６０ｎｍの赤色波長領域の第二照明光ＳＬとを面状に照射する面光源を備え、穿刺する部位に、これら特定の波長領域の照明光を照射することで、静脈の位置を目視によって特定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、静脈注射や採血等の処置を患者に施すに際し、血管の位置を特定して容易に穿刺することができる穿刺用照明装置に関する。

従来、医療現場にあっては、患者に対して静脈注射や採血等の処置を施すに際し、穿刺する部位よりも体幹よりに駆血帯を巻きつけて静脈血を鬱滞させることにより、皮膚の表面に血管（静脈）を浮き上がらせて、これによって患者の血管の位置を把握している。

また、特許文献１には、静脈と他の組織との吸光特性の違いによる反射光の光量の相違から静脈の位置を確認することができる静脈探査装置が提案されており、特許文献２には、患者の腕部の両側面及び背面より光を透過させることによって、肘の内側で血管の陰影を診られるようにベルト式採血用透光照明器が提案されている。

特開平２−１７２４７３号公報実登３１４４９９９９号公報

しかしながら、特許文献１では、赤色ないし赤外線領域の７００〜２０００ｎｍの波長光を照射して、静脈と他の組織からの反射光の光量の差によって二つのカーソルの位置を合わせることで静脈を探査しているが、静脈の位置を目視によって特定するまでには至っていない。位置合わせがなされた二つのカーソルを結ぶ線の下に、静脈があると推測しているに過ぎない。

また、特許文献２では、患者の腕等にベルトを巻き付ける手間を要するだけでなく、発光ユニットが患者の肌に密着した際の火傷を避けるための冷却機構が必要である。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、ベルトを巻き付ける等の煩わしい手間を要することなく、穿刺する部位に照明光を照射するだけで、穿刺する静脈の位置を目視によって容易に特定することができる穿刺用照明装置の提供を目的とする。

本発明に係る穿刺用照明装置は、穿刺する際に静脈の位置を目視によって特定するための穿刺用照明装置であって、４００〜５００ｎｍの青色波長領域の第一照明光と、６００〜６６０ｎｍの赤色波長領域の第二照明光とを照射する光源を備える構成としてある。

本発明によれば、穿刺する部位に特定の波長領域の照明光を照射するだけで、静脈の位置を目視によって容易に特定することができる。

本発明の実施形態に係る穿刺用照明装置が備える光源から照射される照明光の理想的なスペクトル分布の一例である。本発明の実施形態に係る穿刺用照明装置の実施例１を示す説明図である。本発明の実施形態に係る穿刺用照明装置の実施例２を示す説明図である。本発明の実施形態に係る穿刺用照明装置の実施例３を示す説明図である。（ａ）は、本発明に係る穿刺用照明装置を用いたときの静脈の見え方を示す写真であり、（ｂ）は、蛍光灯を用いたときの静脈の見え方を示す写真である。

以下、本発明に係る穿刺用照明装置の実施形態について説明する。

本実施形態の穿刺用照明装置は、静脈注射や採血等の処置を患者に施すに際し、穿刺する静脈の位置を目視によって特定するためのものである。そして、青色波長領域の第一照明光と、赤色波長領域の第二照明光とを照射する光源を備えており、これら特定の波長領域の照明光を、患者の腕等の穿刺する部位に照射するように構成されている。

血液中の赤血球に含まれるヘモグロビンが酸素と結合した酸化ヘモグロビンは、赤色波長領域の光をほとんど吸収しない。このため、酸化ヘモグロビンを多く含む動脈血は赤く見えるに対して、酸素が遊離した還元ヘモグロビンを多く含む静脈血は青黒く見える。これは、還元ヘモグロビンにあっては、酸化ヘモグロビンと比べて青色波長領域の光の吸収量が大きく減少するためであり、本実施形態では、このような還元ヘモグロビンの吸光特性を利用して、目視による静脈の位置の特定を可能としている。

すなわち、静脈血に多く含まれる還元ヘモグロビンは、前述した吸光特性から、穿刺用照明装置が備える面光源から照射された青色波長領域の第一照明光と、赤色波長領域の第二照明光を吸収し難い。このため、穿刺する部位に照射された青色波長領域の第一照明光と、赤色波長領域の第二照明光は、その一部が静脈血に多く含まれる還元ヘモグロビンによって反射され、その反射光により患者の皮膚表面に静脈が透けて見えるようになる。これによって、穿刺する静脈の位置を目視によって特定することができる。

このような原理に基づいて、穿刺する静脈の位置を目視によって特定するにあたり、青色波長領域の第一照明光ＦＬは、還元ヘモグロビンに吸収され難い４００〜５００ｎｍの波長範囲とし、赤色波長領域の第二照明光ＳＬは、還元ヘモグロビンに吸収され難い６００〜６６０ｎｍの波長範囲とする。そして、穿刺用照明装置が備える光源から照射された照明光の多くが、還元ヘモグロビンによって反射されるようにするためには、第一照明光ＦＬが、４００〜５００ｎｍの青色波長領域において、波長４４０〜４６０ｎｍに最大ピークを示し、かつ、半値全幅ＷＨ１が１００ｎｍ以下、好ましくは７０ｎｍ以下のスペクトル成分を含み、第二照明光ＳＬが、６００〜６６０ｎｍの赤色波長領域において、波長６２０〜６４０ｎｍに最大ピークを示し、かつ、半値全幅ＷＨ２が６０ｎｍ以下、好ましくは２５ｎｍ以下のスペクトル成分を含んでいるのが好ましい（図１参照）。

図１は、本実施形態において、穿刺用照明装置が備える光源から照射される照明光の理想的なスペクトル分布の一例である。当該照明光のスペクトル分布は、第一照明光ＦＬと第二照明光ＳＬのそれぞれが、少なくとも上記スペクトル成分を含んでいればよい。上記スペクトル成分が含まれていれば、その多くが還元ヘモグロビンによって反射され、静脈の特定がより容易になるが、第一照明光ＦＬと第二照明光ＳＬには、静脈の特定を妨げない範囲で、上記スペクトル成分以外の成分が含まれていてもよい。
また、穿刺用照明装置が備える光源から照射される照明光には、静脈の特定を妨げない範囲で、４００〜５００ｎｍの波長範囲（第一照明光）と６００〜６６０ｎｍの波長範囲（第二照明光）以外の波長の光が含まれていてもよい。

また、本実施形態の穿刺用照明装置からの照明光によって、より鮮明に患者の皮膚表面に静脈が見えるようにするには、赤色波長領域の第二照明光ＳＬの光量に比べ、青色波長領域の第一照明光ＦＬの光量が大きくなるように調整するのが好ましい。より具体的には、青色波長領域の第一照明光ＦＬの光量と、赤色波長領域の第二照明光ＳＬの光量比が、１０：８〜１０：６であるのが好ましい。
なお、光量は、それぞれの波長領域における発光強度［ａ．ｕ．（任意単位）］の積分値から求めるものとする。

また、還元ヘモグロビンは緑色波長領域の光を吸収する吸光特性を示すため、緑色波長領域の光は、静脈の位置の特定に何ら寄与しない。そればかりか、静脈によって反射された青色波長領域の第一照明光ＦＬと赤色波長領域の第二照明光ＳＬに、緑色波長領域の光が加わると白色になってしまい、静脈の特定を妨げてしまうおそれがある。
このような理由から、本実施形態の穿刺用照明装置が備える光源から出射される照明光には、緑色波長領域の光が可能な限り含まれないようにするのが好ましい。より具体的には、面光源から出射される照明光中の５４０〜５８０ｎｍの緑色波長領域の光量が、第一照明光ＦＬの光量の５％以下とするのが好ましい。当該緑色波長領域の光は、カットフィルター等の光学フィルターにより実質的にゼロにすることがより好ましい。

また、目視による静脈の位置の特定を可能とするには、穿刺する部位に照明光を照射したときに、静脈とそれ以外の部位からの反射光とを明確に区別できるように、皮膚表面に均一に照明光が照射され、皮膚下からの反射光も均一となるようにすることが望まれる。本実施形態の穿刺用照明装置が備える光源の具体的な構成は特に限定されるものではないが、上記の理由から、本実施形態の穿刺用照明装置が備える光源は、青色波長領域の第一照明光ＦＬと、赤色波長領域の第二照明光ＳＬとを面状に照射する面光源であるのが好ましい。

本実施形態の穿刺用照明装置が備える光源としては、例えば、白熱電球、放電灯、レーザー、発光ダイオード等を一次光源として、バンドパスフィルター、カットフィルター等の特定波長の光のみを透過する光学フィルターにより、特定の波長領域の照明光を照射するようにしたものを用いることができる。光源が面光源である場合には、拡散板、導光板等によって照明光を面状に照射するように構成したものであってもよい。
特定の波長領域の照明光を必要とする本実施形態では、発光材料を調製することで放出される光の波長を制御することができる発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いるのが好ましい。発光ダイオードのなかでも、単独で用いても面発光によるムラのない拡散光が得られ、光の広がり具合を示す配光性にも優れていることから、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）が特に好ましい。有機ＥＬは、面発光で眩しさのない自然な柔らかい光を発することに加え、理想的な球形配向により、穿刺する施術者の手暗がりが発生し難いという利点もある。

以上のように、本実施形態の穿刺用照明装置によれば、穿刺する部位に照明光を照射するだけで、静脈の位置を目視によって特定することができ、特許文献２のように、患者の腕等にベルトを巻き付ける等の煩雑な手間を要することない。このため、静脈注射や採血等の処置を施す患者が、乳幼児、特に、出生後に保育器に入らなければならないような健全な発育をしていない乳児であっても、静脈の位置を短時間で容易に特定することができ、誤った穿刺による事故を未然に防ぐことも期待できる。

次に、本実施形態の穿刺用照明装置の具体な実施例について、図面を参照しつつ説明する。

［実施例１］
図２に示す穿刺用照明装置１は、アーム５に取り付けられた照明部３と、照明部３の両側縁に開閉可能に取り付けられた副照明部４とを備えている。照明部３と副照明部４は、いずれも前述した波長領域の第一照明光と第二照明光とを面状に照射する面光源２を備えており、かかる面光源２としては、例えば、拡散板を用いたＬＥＤ、又は有機ＥＬを用いることができる。
なお、図２（ａ）は、本実施例の正面側斜視図であり、図２（ｂ）は、本実施例の背面側斜視図であり

アーム５に支持された穿刺用照明装置１は、アーム５をスタンドに取り付けてスタンド式としてもよく、天井、壁、ベッド、椅子等にアーム５を取り付けて固定式としてもよい。図２に示す例において、アーム４は回動部を有しており、これによって、穿刺する部位に照明光を照射する際の位置合わせができるようになっているが、フレキシブルアームとして位置合わせの自由度を高めることもできる。

このような穿刺用照明装置１は、照明部３と副照明部４からの照明光が、患者の穿刺する部位に照射されるように、アーム５を調整するとともに、副照明部４の開閉角度を適宜調整して用いられ、当該部位に照明光を照射する。これにより、患者の皮膚表面に静脈が透けて見えるようになり、穿刺する静脈の位置を目視によって容易に特定することができる。

［実施例２］
また、図３に示す穿刺用照明装置１は、アーム５に取り付けられた照明部３と、照明部３の両側縁に開閉可能に取り付けられた遮光板６とを備えており、副照明部４に代えて遮光板６を備えるようにした以外は、図２に示す例とほぼ同様の構成を備えている。
なお、図３（ａ）は、本実施例の正面側斜視図であり、図３（ｂ）は、本実施例の背面側斜視図であり

［実施例３］
また、図４に示す穿刺用照明装置１は、フレーム７の一片を回動軸として回動可能に取り付けられた照明部３を備え、フレーム７に取り付けられたワイヤー８によって施術者の首に吊り下げられるようになっている。

このような穿刺用照明装置１は、病室を巡回する施術者が携行して、それぞれの病室の患者に静脈注射や採血等の処置を施して回る際等に好適に利用することができる。使用に際しては、照明部３からの照明光が、患者の穿刺する部位に照射されるように、照明部３を回動させて、当該部位に面光源２から照明光を照射する。これにより、患者の皮膚表面に静脈が透けて見えるようになり、穿刺する静脈の位置を目視によって容易に特定することができる。
なお、図４（ａ）は、本実施例において照明部３を回動させる前の状態を示す斜視図であり、図４（ｂ）は、本実施例において照明部３を回動させた状態を示す斜視図であり

ここで、図５（ａ）は、本発明に係る穿刺用照明装置を用いて、患者の穿刺する部位に４００〜５００ｎｍの青色波長領域の第一照明光と、６００〜６６０ｎｍの赤色波長領域の第二照明光とを、光量比１０:８で面状に照射したときの静脈の見え方を示す例であり、患者の腕に静脈が透けて見えることが確認できる。
なお、第一照明光は、４００〜５００ｎｍの青色波長領域において、波長４５０ｎｍに最大ピークを示し、かつ、半値全幅が約６８ｎｍのスペクトル成分を含み、第二照明光は、６００〜６６０ｎｍの赤色波長領域において、波長６３０ｎｍに最大ピークを示し、かつ、半値全幅が約２１ｎｍのスペクトル成分を含んでいた。
また、図５（ｂ）は、患者の穿刺する部位に蛍光灯からの照明光を照射したときの静脈の見え方を示す例であり、静脈がよく見えないことが確認できる。

以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。

以上説明したように、本発明は、穿刺する静脈を容易に特定することができることから、静脈注射や採血に限らず、透析する際の静脈への穿刺等、種々の医療分野において利用することができる。

１穿刺用照明装置
２面光源
３照明部
４副照明部
５アーム
６遮光板
７フレーム
８ワイヤー

Claims

穿刺する際に静脈の位置を目視によって特定するための穿刺用照明装置であって、
４００〜５００ｎｍの青色波長領域の第一照明光と、６００〜６６０ｎｍの赤色波長領域の第二照明光とを照射する光源を備えることを特徴とする穿刺用照明装置。
前記面光源から出射される照明光中の５４０〜５８０ｎｍの緑色波長領域の光量が、第一照明光の光量の５％以下である請求項１に記載の穿刺用照明装置。
前記第一照明光と、前記第二照明光とを面状に照射する面光源を備える請求項１又は２に記載の穿刺用照明装置。
前記第一照明光と前記第二照明光の光量比が、１０：８〜１０：６である請求項１〜３のいずれか一項に記載の穿刺用照明装置。