JP2021081706A - 眼科手術練習装置 - Google Patents

Abstract

【課題】鶉の卵殻からなる疑似眼球を使用して、内境界膜剥離の練習を手軽に行うことができる硝子体手術練習装置を提供する。【解決手段】中空部１１を有する土台１０と、軟質で球面の一部分からなる形状を有する疑似強膜部材２０と、を有し、中空部１１は断面積が上側から下側へ向かって減少する形状であって、使用時には、その中空部１１に卵殻からなる疑似眼球が収納され、土台１０の上側に疑似強膜部材２０が設置され、手術器具が疑似強膜部材２０を通して疑似眼球の表面に接触できることを特徴とする眼科手術練習装置１。【選択図】図１

Description

本発明は、硝子体手術の内境界膜剥離（ＩＬＭ ｐｅｅｌｉｎｇ）の練習などに用いられる眼科手術練習装置に関する。

網膜の中心に小さな円孔があき、視力が低下してしまう黄斑円孔という眼病がある。黄斑円孔の治療方法としては、網膜付近の硝子体を切除し、円孔周囲の内境界膜を剥離して、眼内にガスを注入するという硝子体手術が行われる。このとき、内境界膜剥離を行うのは、剥離することで円孔付近のグリア細胞の増殖を促し、円孔の閉鎖を促進するという効果があるからである。

しかし、内境界膜剥離は、動物眼を使ってもうまく練習することができないので、基本的には臨床現場での経験を積んで技術習得することになる。しかし、内境界膜剥離のような繊細な作業をいきなり臨床現場で行うのは不安であるし、技術習得までに多くの練習機会を得ることはできない。

そこで、内境界膜剥離の手技訓練等に好適な内境界膜剥離モデルが特許文献１に開示されている。図１０は、高分子材料を主成分とする疑似内境界膜を有する内境界膜剥離モデルの断面図である。この内境界膜剥離モデル１１０は、支持基材１４０の上に疑似網膜１３０と疑似内境界膜１２０を積層したもので、疑似内境界膜１２０は高分子材料を主成分として製造されたものである。

図１１は、内境界膜剥離モデルを使用した内境界膜剥離訓練装置の実施例である。この内境界膜剥離訓練装置１００は、手術器具１３３を挿入する挿入口１３１を有するモデルセット本体部１３２を備え、下部に内境界膜剥離モデル１１０をセットすることができる構造になっている。そして、モデルセット本体部１３２の真上から視認しながら、鑷子等の手術器具１３３を使って、内境界膜剥離モデル１１０の表面に設けられた疑似内境界膜１２０を剥離する練習を行うことができる。

このような内境界膜剥離訓練装置１００を用いれば、内境界膜剥離の練習を行うことは可能であるが、内境界膜剥離モデル１１０の製造が煩雑であるし、また、内境界膜剥離モデル１１０が平板状であるなど、実際の内境界膜剥離とは異なる点が多い。

そこで、非特許文献１では、鶉卵の内卵殻膜を内境界膜に見立て、疑似眼球とする内境界膜剥離の練習方法が、開示されている。ここで、疑似眼球は、鶉卵の卵殻上部を鶉卵専用の剪刃で切り取り、内容物を残存させ、シリコーン製の疑似強膜で密閉したうえで、眼灌流液で満たして製造したものである。鶉卵は、大きさが眼球に近く、かつ、鶉卵の内卵殻膜を剥離する感覚が内境界膜剥離に近いので、疑似眼球としての特徴を備えている。しかも、安価に入手できるので、準備が容易であるというメリットもある。つまり、鶉の卵殻を使用することで、研究室内で実践に近い内境界膜剥離の練習を行うことができる。

しかし、鶉卵で製作された疑似眼球は、鶉卵全体を眼球に見立てており、内卵殻膜に到達するまでに、硝子体カッター等を用いて卵黄や卵白の除去などといった作業を行う必要がある。また、灌流を行うためには、卵殻を完全に密閉する必要があり、個体差による卵殻径のばらつきから、使用できる卵殻を選定しなければならない。また、実施する際は、個々に土台に固定して模擬手術できる状態にしなければならず、土台に固定する時に割れてしまうことも懸念されるので、慎重に準備しなければならないといった煩雑さがある。

国際公開第２０１５／１５１９３９号

Akira Hirata, Ryo Iwakiri, Satoshi Okinami : A simulated eye for vitreous surgery using Japanese quail eggs. Graefe’s Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology, Volume 251, Issue 6, pp 1621-1624, 2013

このような実情に鑑み、本発明は、鶉の卵殻からなる疑似眼球を用いた内境界膜剥離の練習や前眼部の手術の練習を手軽に行うことができる眼科手術練習装置の提供を目的としている。

本発明の眼科手術練習装置は、中空部を有する土台と、軟質で球面の一部分からなる形状を有する疑似強膜部材と、を有し、中空部は断面積が上側から下側へ向かって減少する形状であって、使用時には、その中空部に卵殻からなる疑似眼球が収納され、土台の上側に疑似強膜部材が設置され、手術器具が疑似強膜部材を通して疑似眼球の表面に接触できることを特徴とするものである。

ここで、疑似強膜部材は、頂部が透明であることにしてもよいし、頂部に孔があいており、その孔の周縁がシリコーンあるいは樹脂等で補強されていることにしてもよい。また、天端に貫通孔を備え疑似強膜部材の上に被せられる外カバーを設けてもよい。

また、中空部を有する円環状の土台と、軟質で球面の一部分からなる形状を有する疑似強膜部材と、その疑似強膜部材を土台へ固定する固定手段と、を有する眼科手術練習装置であってもよい。

本発明の眼科手術練習装置によれば、土台、疑似強膜部材及び外カバーという少ない部材のみで、鶉等の卵殻からなる疑似眼球を使用すれば内境界膜剥離の練習を手軽に行うことができるという効果を奏する。また、本発明の眼科手術練習装置は、手術器具を強膜に差し込んだときの感覚が再現でき、自立可能な強膜を挟み込み交換可能に保持できる優れた構造を有する。さらに、本発明の眼科手術練習装置においては、強膜が手術器具で傷ついた場合、傷ついた強膜を交換することができる。

眼科手術練習装置を分解した斜視図である。 眼科手術練習装置の使用状態を示す断面図である。 疑似強膜部材の実施例である。 土台の実施例である。 土台に疑似眼球を収納したときの断面図である。 固定手段としてクランパーを備える、別の実施形態にかかる眼科手術練習装置である。 固定手段としてネジを備える、別の実施形態にかかる眼科手術練習装置である。 固定手段として固定リングを備える、別の実施形態にかかる眼科手術練習装置である。 固定手段としてゴムバンドを備える、別の実施形態にかかる眼科手術練習装置である。 高分子材料を主成分とする疑似内境界膜を有する内境界膜剥離モデルの断面図である。 内境界膜剥離モデルを使用した内境界膜剥離訓練装置の実施例である。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。
図１は、眼科手術練習装置を分解した斜視図である。また、図２は、眼科手術練習装置の使用状態を示す断面図である。

眼科手術練習装置１は、疑似眼球５０を中空部１１に収納する土台１０、疑似強膜部２１を備えた疑似強膜部材２０、及び疑似強膜部材２０を上から押さえる外カバー３０の３つの部材からなる。

疑似眼球５０としては、鶉の卵殻を加工したものを用いるとよい。具体的には、鶉卵の卵殻上部を一般的な剪刃で切り取り、内容物を全て除去し、内卵殻膜を染色し、眼灌流液で満たして製造したものを疑似眼球５０とすることができる。ただし鶉の卵殻に限定するものではなく、硝子体手術を鶉の卵殻と同等に再現可能な卵殻であれば、当然に使用可能である。また、硝子体手術以外の眼科手術（例えば、眼球の切開や眼内レンズの固定など）を再現したい場合には、水晶体を備えた疑似眼球を用いてもよい。

土台１０は、外形が円柱又は円錐台形状であって、上側から見ると中空部１１を有する円環状となっている。中空部１１は、断面積が上側から下側へ向かって減少する形状であり、具体的には、上面側が開いている逆円錐又は逆円錐台のような形状であって、使用時には中空部１１に疑似眼球５０を収納する。中空部１１の断面積が上側から下側へ向かって減少する形状なので、疑似眼球５０を上側から挿入すると、中空部１１の途中で係止させることができる。このとき、疑似眼球５０である卵殻の大きさにはバラツキがあるので、それぞれの疑似眼球５０ごとに卵殻底の位置が上下することになるのだが、これによって実際の眼球における眼軸長の差を再現できることになる。また、疑似眼球５０は、上側から中空部１１に挿入すればよいので、設置が簡単であり、割れる心配もほとんどない。

疑似強膜部材２０は、土台１０の上側に載せられて、疑似強膜として使用されるものである。図３は、疑似強膜部材の実施例である。なお、疑似強膜部材２０としては、頂部に孔２３があいている疑似強膜部材２０と、穴があいていない疑似強膜部材２０’の２種類を実施例として挙げている。

疑似強膜部材２０，２０’は、シリコーン等の軟質な素材で形成されており、球面の一部分からなり、自立した形状の疑似強膜部２１と、その疑似強膜部２１の下端で外側に張り出している内空円板形状の縁部２２と、を有している。手術の練習をする際には、縁部２２が土台１０の上側に接するように載せて使用される。つまり、疑似強膜部２１が、疑似眼球５０の直上に来るように設置される。なお、土台１０の上側に、縁部２２が嵌るような溝１２を備えておけば、疑似強膜部材２０，２０’の設置位置が明確になり、さらに移動を抑制することができる。

疑似強膜部２１は、球面の一部分からなる自立した形状をしているが、その曲率は、人眼の平均的な眼球径に合せることとする。また、疑似強膜部２１は、シリコーン等の軟質な素材でできているので、カニューレ６０を取り付けることができる。よって、手術の練習をする際には、疑似強膜部２１にカニューレ６０を取り付け、そのカニューレ６０を通して、鑷子等の手術器具６１が眼球の内側に刺通される状態を再現することができる。つまり、器具を強膜に差し込んだときの感覚を再現することができ、かつ、疑似強膜部材２０，２０’を通して疑似眼球５０の内側の表面に接触できる状態を作り出している。

ここで、疑似強膜部材２０，２０’の頂部は、眼球の角膜の位置になる。つまり、手術の練習をする際には、疑似強膜部材２０，２０’の頂部を通して、疑似眼球５０の内部を視認することになる。そこで、疑似強膜部材２０，２０’の頂部に孔２３があいているものと、あいていないものを実施例として挙げているが、孔があいていない疑似強膜部材２０’の場合は、内部を視認できるように、頂部を透明にすることとする。つまり、頂部に孔があいていない疑似強膜部材２０’は、透明にした頂部を疑似角膜部２５としている。

一方、頂部に疑似角膜部となる孔２３をあけている疑似強膜部材２０の場合には、その孔２３の周縁を疑似強膜部２１の他の位置よりも厚いシリコーンあるいは樹脂、接着剤等で補強した補強部２４を設けることとする。このような補強部２４を設けていなければ、疑似強膜部２１へカニューレ６０を取り付ける際や、手術器具６１を動かした際に、疑似強膜部２１が変形する可能性が高い。つまり、孔２３の周縁に補強部２４を設けていれば、疑似強膜部２１が自立することができ、かつ、カニューレ６０の取り付け時に疑似強膜部２１が窪んだり、刺通した鑷子等の手術器具６１を動かしたときに、それにつられて疑似強膜部２１が歪んだり動いたりすることを防ぐことができるので、模擬手術の再現性を高めることができる。

さらに、外カバー３０を疑似強膜部材２０，２０’に被せて上から押えることで、疑似強膜部材２０，２０’が動くのを抑制することができる。疑似強膜部材２０，２０’の押さえ方としては、疑似強膜部材２０，２０’の縁部２２の上面に外カバー３０の一部が載る構造とする。その縁部２２の上面に載る部分を縁押え部３１とする。そうして、外カバー３０の重さで、疑似強膜部材２０，２０’の移動を制限することができる。つまり、縁部２２が嵌るような溝１２や外カバー３０は、疑似強膜部材２０，２０’を土台１１に固定する固定手段として機能する。また、外カバー３０の天端には貫通孔３２があけられており、疑似強膜部材２０，２０’の疑似強膜部２１は、この貫通孔３２に嵌って、外側に突出するように設置される。

図４は、土台の実施例である。土台１０，１０’は、鶉の卵殻からなる疑似眼球５０を収納できる中空部１１，１１’を有する必要がある。図４では、上面があいている逆円錐台形状の中空部１１を有する土台１０と、逆円錐形状の中空部１１’を有する土台１０’の２種類を実施例として表しているが、中空部の形状は、これらの実施例に限定するものではなく、断面積が上側から下側へ向かって減少する形状であって、鶉の卵殻を収納できる中空部であれば、問題はない。ここで、逆円錐台形状や逆円錐形状の傾斜や径は、鶉の卵殻を収納でき、カニューレ６０から卵殻底までの距離が人眼における眼軸長のバラツキとほぼ一致するように決定するとよい。

図５は、土台に疑似眼球を収納したときの断面図である。ここでは、中空部１１が逆円錐台形状の土台１０を用いた断面図を用いて説明するが、当然、中空部１１’が逆円錐形状の土台１０’でもよい。このような逆円錐台形状又は逆円錐形状の中空部１１に疑似眼球５０を収納すると、疑似眼球５０が回転したりして安定し難いと考えられる。そこで、収納時に疑似眼球５０を安定させるために、中空部１１と疑似眼球５０の隙間に少量の水５１を注ぐとよい。そうすることで、疑似眼球５０が中空部１１との間の隙間をなくすように納まり、隙間に溜まった水５１の表面張力により疑似眼球５０を安定させることができる。

以上のような硝子体手術練習装置に鶉の卵殻からなる疑似眼球をセットして、医師に使用してもらったところ、器具の操作性や剥離中の内境界膜の挙動など、臨床での使用感に極めて近いとの見解が得られた。また、染色まで終わらせた状態の卵殻を準備しておけば、３０秒程度で卵殻を硝子体手術練習装置にセットすることができた。さらに、手術用顕微鏡及び双眼実体顕微鏡のどちらを用いても、十分に観察が可能であることも確認できた。よって、本発明の硝子体手術練習装置を用いれば、入手容易な鶉卵の卵殻を疑似眼球とすることができるため、手軽に再現性の高い内境界膜剥離の練習環境を得ることができるという結果が得られた。

また、本発明の眼科手術練習装置は、疑似強膜部材を使用することで、手術器具を強膜に差し込んだ時の感覚が再現でき、さらに、器具によって傷ついた疑似強膜部材は、その都度容易に交換可能であるという特徴を有している。したがって、本発明は眼科手術の練習装置として非常に優れている。

図６から図９は、別の実施形態にかかる眼科手術練習装置（１’から１’’’’）を示している。図６から図９に示す眼科手術練習装置（１’から１’’’’）は、中空部１１を有する円環状の土台１０と、軟質で球面の一部分からなる形状を有する疑似強膜部材２０と、疑似強膜部材２０を土台１０へ固定する固定手段（１０１から１０４）とを有する。図６に示す固定手段は、クランパー１０１であり、矢印方向にクランパー１０１の一部を折り曲げることで疑似強膜部材２０が土台１０に固定される。図７に示す固定手段は、ネジ１０２であり、矢印方向にネジ１０２を螺設することによって疑似強膜部材２０が土台１０に固定される。なお、図７に示す固定手段は、ピンであってもよく、矢印方向にピンを打設することによって疑似強膜部材２０が土台１０に固定される。図８に示す固定手段は、固定リング１０３である。固定リング１０３は、２つのパーツに分割可能であり、疑似強膜部材２０と土台１０を挟み込むように固定リング１０３の各パーツを結合することによって疑似強膜部材２０が土台１０に固定される。図９に示す固定手段は、ゴムバンド１０４であり、土台１０方向にゴムバンド１０４が収縮する力によって疑似強膜部材２０が土台１０に固定される。

これらの眼科手術練習装置（１’から１’’’’）は、疑似眼球以外の眼科器具（例えば、眼内レンズ）を用いた眼科手術の練習及び前眼部の眼科手術（例えば、強膜創口作成及びトロカールの設置）の練習に応用可能である。眼科手術練習装置（１’から１’’’’）は、疑似眼球を予め備えていても備えていなくてもよく、卵殻からなる疑似眼球以外の代替物（例えば、水晶体を備えた疑似眼球）を備えていてもよい。

１，１’，１’’，１’’’，１’’’’ 硝子体手術練習装置
１０，１０’ 土台
１１，１１’ 中空部
１２，１２’ 溝
２０，２０’ 疑似強膜部材
２１ 疑似強膜部
２２ 縁部
２３ 孔
２４ 補強部
２５ 疑似角膜部
３０ 外カバー
３１ 縁押え部
３２ 貫通孔
５０ （鶉の卵殻からなる）疑似眼球
５１ 水
６０ カニューレ
６１ 手術器具
１０１，１０２，１０３，１０４ 固定手段

Claims (5)

1. 中空部を有する土台と、
   軟質で球面の一部分からなる形状を有する疑似強膜部材と、を有し、
   前記中空部は断面積が上側から下側へ向かって減少する形状であって、使用時には、前記中空部に卵殻からなる疑似眼球が収納され、前記土台の上側に前記疑似強膜部材が設置され、手術器具が前記疑似強膜部材を通して前記疑似眼球の表面に接触できることを特徴とする眼科手術練習装置。
2. 前記疑似強膜部材は、頂部が透明であることを特徴とする請求項１に記載の眼科手術練習装置。
3. 前記疑似強膜部材は、頂部に孔があいており、前記孔の周縁が補強されていることを特徴とする請求項１に記載の眼科手術練習装置。
4. 天端に貫通孔を備え前記疑似強膜部材の上に被せられる外カバーを有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の眼科手術練習装置。
5. 中空部を有する円環状の土台と、
   軟質で球面の一部分からなる形状を有する疑似強膜部材と、
   前記疑似強膜部材を前記土台へ固定する固定手段と、を有することを特徴とする眼科手術練習装置。

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