WO2019107441A1 - 手術練習用模型 - Google Patents

手術練習用模型 Download PDF

Info

Publication number
WO2019107441A1
WO2019107441A1 PCT/JP2018/043852 JP2018043852W WO2019107441A1 WO 2019107441 A1 WO2019107441 A1 WO 2019107441A1 JP 2018043852 W JP2018043852 W JP 2018043852W WO 2019107441 A1 WO2019107441 A1 WO 2019107441A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
simulation unit
lumbar spine
muscle tissue
skin
lumbar
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/043852
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
明 出沢
片石　有一
比恵島　徳寛
宮川　克也
美沙 松本
Original Assignee
ニプロ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ニプロ株式会社 filed Critical ニプロ株式会社
Priority to JP2019557286A priority Critical patent/JP7358987B2/ja
Publication of WO2019107441A1 publication Critical patent/WO2019107441A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/28—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for medicine
    • G09B23/30—Anatomical models

Definitions

  • the present invention relates to a surgical training model provided with a lumbar spine simulation unit that simulates a lumbar spine that has developed a lumbar spine disease.
  • endoscopic surgery In recent years, in surgical operations, less invasive endoscopic surgery has come to be performed in place of conventional open surgery.
  • endoscopic surgery a plurality of small holes are made in the abdominal wall, the endoscope is inserted into the abdominal cavity, and images in the abdominal cavity are observed with a monitor television, and performed using a forceps, an electric knife or the like. Since endoscopic surgery does not require open surgery, there is an advantage that the burden on the patient is small and recovery after surgery is quick.
  • Patent Documents 1 and 2 In order to disseminate endoscopic surgery, it is necessary to improve the technical proficiency of the operator. Therefore, for the purpose of educating operators, development of a surgical practice model simulating a part (or all) of a human body is in progress (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • Disc herniation is a disease that causes pain and numbness in the lower legs and lumbar area by the swelling and protrusion of the jelly-like nucleus pulposus in the central part of the intervertebral disc to compress surrounding nerves.
  • Spinal stenosis is a disease in which, for example, the intervertebral disc bulges or an intervertebral joint forms a bone ridge, and a tube surrounding a nerve (spine canal) in the spine is narrowed.
  • a surgical practice model for lumbar spine disease one intended for endoscopic surgery is not known.
  • an object of the present invention is to provide a new surgical practice model for endoscopic surgery of lumbar spine disease.
  • a lumbar spine simulation unit that simulates a lumbar spine that has developed lumbar spine disease
  • a muscle tissue simulation unit simulating muscle tissue located around the lumbar spine
  • the muscle tissue simulating section is made of an elastomer or gel-like resin containing polyvinyl alcohol, borax, and water, and covers the periphery of the lumbar spine simulating section.
  • a surgical practice model is provided.
  • the present invention is directed to endoscopic surgery for lumbar spine disease, wherein a muscle tissue simulating section made of an elastomer or a gel-like resin containing polyvinyl alcohol, borax and water covers the lumbar spine simulating section. New surgical practice models are obtained.
  • FIG. 7 is a side view corresponding to FIG. 1 showing the surgical training model with the endoscope inserted.
  • Surgical practice model 1 and 2 are a side view and a perspective view showing a surgical training model 1 according to an embodiment of the present invention, respectively.
  • the operation training model 1 simulates a part of a human body, and includes a lumbar spine simulation unit 2 simulating a lumbar spine having a disc herniation and a muscle tissue simulation unit 3 simulating a muscle tissue located around the lumbar spine And a skin simulation unit 4 that simulates the skin of the lumbar region near the lumbar spine.
  • the lumbar spine simulation unit 2 may simulate a lumbar spine that has developed another lumbar spine disease such as spinal stenosis.
  • the lumbar spine simulation unit 2, the muscle tissue simulation unit 3, and the skin simulation unit 4 reproduce the mechanical characteristics (size, hardness, elasticity, etc.) of the average human lumbar spine, muscle tissue and skin, respectively. It has such a shape and is made of such material. As a result, the feeling obtained when the operator trains for endoscopic surgery using the surgical practice model 1 can be made closer to the feeling of operating a real human body.
  • the lumbar spine simulation unit 2 the muscle tissue simulation unit 3 and the skin simulation unit 4 respectively have shapes that reproduce the mechanical characteristics of a specific patient's lumbar spine, muscle tissue and skin, And it may be made of such materials.
  • the surgical training model 1 can be a made-to-order item that conforms to the patient.
  • the surgical practice model 1 simulates a part of the human body as described above, but may be removably attached to the surgical practice model simulating other parts of the human body .
  • the operation training model 1 may be provided with a male screw, a female screw, a fitting hole (or engagement hole), a fitting protrusion (or engagement protrusion) or the like.
  • a surgical training model may be constructed that simulates the whole human body.
  • the surgical training model 1 may be made portable.
  • the lumbar spine simulation unit 2 simulates the lumbar spine in which the disc herniation has occurred.
  • the lumbar spine simulation unit 2 has a head end 21 and a foot end 22.
  • the lumbar spine simulation unit 2 is curved (physiologically curved) between the head end 21 and the foot end 22.
  • the lumbar vertebra simulation unit 2 includes a vertebra simulation unit 23, an intervertebral disk simulation unit 24 and a nerve simulation unit 25.
  • the disc simulation unit 24 and the nerve simulation unit 25 are fixed to the vertebra simulation unit 23 using an adhesive.
  • the lumbar spine is a connecting portion of five vertebrae, and there is an intervertebral disc between the two vertebrae. 1 and 2 show a lumbar spine simulation unit 2 having five vertebra simulation zones 23.
  • the lumbar spine simulation unit 2 does not have to simulate the entire lumbar spine, but may simulate a part of the lumbar spine. That is, the lumbar spine simulation unit 2 need not have the five vertebra simulation zones 23 but may have two or more vertebra simulation zones 23.
  • the lumbar spine simulation unit 2 may have six or more vertebra simulation models 23.
  • the lumbar simulation part 2 is generally simulated including a vertebral portion included in the thoracic vertebra or the sacral vertebra. It shall be done.
  • a hernia mimic 26 is formed in one or more of the one or more intervertebral disc mimics 24.
  • a hernia is a bulging or protruding portion of a jelly-like nucleus at the center of an intervertebral disc.
  • the vertebra simulating section 23 may be made of any material, for example, hard resin.
  • the hard resin may be an epoxy resin or an acrylic resin.
  • the vertebra simulation unit 23 may be made using a 3D printer.
  • the intervertebral disk simulation unit 24 and the nerve simulation unit 25 are each made of an elastomer.
  • elastomer refers to a polymer having elasticity.
  • the elastomer may be silicone.
  • the lumbar spine simulation unit 2 is housed in the housing 5.
  • the housing 5 has a rectangular parallelepiped casing shape, and the entire surface of the rectangular parallelepiped is open.
  • the surface of the housing 5 is the upper surface.
  • the upper surface is a surface on the back side (skin side of the back), and a surface (bottom surface) 51 opposed to the upper surface is a surface on the ventral side.
  • the bottom surface 51 is provided with a support 52 having a substantially semicircular shape and having a recess on the upper side.
  • the recess is adapted to receive the lumbar spine simulation unit 2, and the head end 21 and the foot end 22 of the lumbar spine simulation unit 2 are supported by the support 52.
  • FIG. 3 shows a state in which the hernia simulation part 26 is pinched using the forceps 61.
  • the housing 5 is preferably made of a transparent material (for example, a transparent resin) so that the operation of the endoscope 6 and the forceps 61 can be viewed from the outside of the housing 5.
  • transparent refers to the case where the visible light transmittance is 80% or more.
  • the surfaces of the vertebra simulation unit 23, the intervertebral disk simulation unit 24, the nerve simulation unit 25, and the hernia simulation unit 26 may be colored in different colors.
  • the surfaces of the vertebra simulating unit 23, the intervertebral disk simulating unit 24, the nerve simulating unit 25 and the hernia simulating unit 26 are colors that reproduce the colors of vertebrae, intervertebral discs, nerves and hernias that are seen when the actual human body is operated. It may be colored, or may be colored bright to improve visibility. The color to be reproduced may include mucosal color and blood color.
  • the muscle tissue simulation unit 3 simulates muscle tissue located around the lumbar spine.
  • the muscle tissue may be a erector spinae or a large lumbar muscle.
  • the muscle tissue simulation unit 3 covers the periphery of the lumbar spine simulation unit 2. Specifically, the muscle tissue simulation unit 3 is filled in the housing 5 in which the lumbar spine simulation unit 2 is disposed.
  • the muscle tissue simulating unit 3 is made of an elastomer.
  • the elastomer may be silicone.
  • the silicone is preferably transparent so that the operation of the endoscope 6 and the forceps 61 (see FIG. 3) can be viewed from the outside of the housing 5.
  • the muscle tissue simulation unit 3 does not have to be made of one type of material, but may be made of a composite material of a plurality of materials so as to fit the actual human body, depending on the location (for example, , Depending on the distance from the lumbar spine simulation unit 2) may be made of different materials.
  • the upper surface 31 of the muscle tissue simulating unit 3 has a curved shape that simulates the outer shape of an average human waist portion in a side view (that is, viewed from the direction of FIG. 1).
  • the curved shape may be along the physiological curvature of the lumbar spine simulation unit 2.
  • the curved shape of the upper surface 31 may simulate the contour of a specific patient's waist.
  • the skin simulation unit 4 simulates the skin of the lumbar region (back side) near the lumbar spine.
  • the skin simulation unit 4 is provided on the muscle tissue simulation unit 3. Specifically, the skin simulation unit 4 is provided directly on the muscle tissue simulation unit 3 so as to cover the upper surface of the housing 5 and attached.
  • the skin simulation unit 4 Like the upper surface 31 of the muscle tissue simulation unit 3, the skin simulation unit 4 generally has a curved shape that simulates the outer shape of an average human waist in a side view (that is, viewed from the direction of FIG. 1). Have.
  • the curved shape may be along the physiological curvature of the lumbar spine simulation unit 2.
  • the skin simulation unit 4 may simulate the specific shape of the waist of a patient.
  • the skin simulation unit 4 includes an upper layer simulation unit 41 simulating the epidermis and the dermis of the skin, and a fat simulation unit 42 simulating the subcutaneous tissue (subcutaneous fat) of the skin.
  • the upper layer simulation unit 41 and the fat simulation unit 42 are each made of a gel resin.
  • the gel resin may be polyvinyl alcohol or silicone.
  • the upper layer simulation unit 41 and the fat simulation unit 42 do not need to be made of one type of material, but may be made of a composite material of a plurality of materials so as to fit the actual human body. It may be made of different materials depending on the place.
  • the lumbar spine simulation unit 2 is prepared. Specifically, for example, a vertebra simulation unit 23 is formed by 3D printing, and an intervertebral disk simulation unit 24, a nerve simulation unit 25 and a hernia simulation unit 26 similarly produced by 3D printing are fixed to the vertebra simulation unit 23 with an adhesive. Next, the lumbar spine simulation unit 2 is placed on the support 52 of the housing 5. Next, the inside of the housing 5 is filled with the resin that constitutes the muscle tissue simulating unit 3, and heat curing or light curing is performed according to the type of resin. Next, the skin simulation unit 4 prepared in advance is attached to the upper surface 31 of the muscle tissue simulation unit 3. In this manner, a surgical practice model 1 is manufactured.
  • the muscle tissue simulation unit is formed of an elastomer, but is formed of a gel-like resin (slime) containing polyvinyl alcohol (PVA), borax, and water instead of the elastomer Also good.
  • a gel-like resin has a structure in which polyvinyl alcohol chains are crosslinked by borate ions.
  • the gel resin is preferably transparent.
  • the jelly strength of the gel resin is more preferably 150 to 900 g.
  • the blending ratio of boron aqueous solution: polyvinyl alcohol (PVA): water is set to 10 to 30%: 40 to 60%: 20 to 60%. Is desirable.
  • the skin simulation unit 4 may also be formed of polyvinyl alcohol, borax, and a gel-like resin containing water.
  • the surgical training model 1 simulates a part of a human body, but simulates a part of the body of another animal (eg, a pet animal such as a dog). It may be.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Instructional Devices (AREA)

Abstract

手術練習用模型１は、腰椎疾患を発症した腰椎を模擬した腰椎模擬部２と、腰椎の周囲に位置する筋組織を模擬した筋組織模擬部３とを備えている。筋組織模擬部３は、エラストマーまたはポリビニルアルコール、ホウ砂、および水を含むゲル状樹脂で作られており、腰椎模擬部２の周囲を覆っている。手術練習用模型１は、腰椎の近傍にある腰部の皮膚を模擬した皮膚模擬部４をさらに備えていてもよい。皮膚模擬部４は、腰部の外形を模擬した湾曲形状を有していてもよい。腰椎模擬部２はハウジング５に設けられた支持部５２に支持されていてもよく、筋組織模擬部３を構成するエラストマーまたはポリビニルアルコール、ホウ砂、および水を含むゲル状樹脂はハウジング内に充填されていてもよい。

Description

手術練習用模型
　本発明は、腰椎疾患を発症した腰椎を模擬した腰椎模擬部を備えた手術練習用模型に関する。
　近年、外科手術では、従来の開腹手術に変えて、低侵襲性の内視鏡手術が行わるようになってきている。内視鏡手術は、腹壁に複数個小さな穴を開け、腹腔内に内視鏡を挿入して腹腔内の映像をモニターテレビで観察しつつ、鉗子、電気メスなどを用いて行われる。内視鏡手術は開腹を必要としないことから、患者への負担が少なく術後の快復も早いという利点がある。
　内視鏡手術を普及させるためには、術者の技術的な習熟度を向上させる必要がある。そこで、術者の教育を目的として、人の身体の一部（または全部）を模擬した手術練習用模型の開発が進められている（例えば、特許文献１，２を参照）。
特表２０１６－５１８６３１号公報 特表２０１３－５４４３７３号公報
　ところで、現在、椎間板ヘルニアや脊柱管狭窄症などの腰椎疾患の手術にも内視鏡を利用する試みがある。椎間板ヘルニアは、椎間板内の中心部にあるゼリー状の髄核が膨隆したり突出したりして周囲の神経を圧迫することにより、下肢や腰部に痛みやしびれを引き起こす疾患である。脊柱管狭窄症は、例えば椎間板が膨隆したり椎間関節に骨棘ができたりして、脊椎にある神経（脊柱管）を囲んでいる管が狭窄する疾患である。しかしながら、腰椎疾患の手術練習用模型としては、現在、内視鏡手術を対象としたものが知られていない。
　そこで、本発明は、腰椎疾患の内視鏡手術を対象とした新規な手術練習用模型を提供することを課題とする。
　本発明の一態様によれば、
　腰椎疾患を発症した腰椎を模擬した腰椎模擬部と、
　前記腰椎の周囲に位置する筋組織を模擬した筋組織模擬部とを備え、
　前記筋組織模擬部は、エラストマーまたはポリビニルアルコール、ホウ砂、および水を含むゲル状樹脂で作られており、前記腰椎模擬部の周囲を覆っている、
　手術練習用模型が提供される。
　本発明によれば、エラストマーまたはポリビニルアルコール、ホウ砂、および水を含むゲル状樹脂で作られた筋組織模擬部が腰椎模擬部の周囲を覆っている、腰椎疾患の内視鏡手術を対象とした新規な手術練習用模型が得られる。
本発明の実施形態に係る手術練習用模型を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る手術練習用模型を示す斜視図である。 内視鏡が挿入された状態の手術練習用模型を示す、図１に対応する側面図である。
［１．手術練習用模型］
　図１と図２はそれぞれ、本発明の実施形態に係る手術練習用模型１を示す側面図、斜視図である。手術練習用模型１は、ヒトの身体の一部を模擬したものであり、椎間板ヘルニアを発症した腰椎を模擬した腰椎模擬部２、腰椎の周囲に位置する筋組織を模擬した筋組織模擬部３、および、腰椎の近傍にある腰部の皮膚を模擬した皮膚模擬部４を備えている。腰椎模擬部２は、脊柱管狭窄症など他の腰椎疾患を発症した腰椎を模擬していてもよい。
　この実施形態では、腰椎模擬部２、筋組織模擬部３および皮膚模擬部４は、それぞれ、平均的なヒトの腰椎、筋組織および皮膚の機械的特性（寸法、硬度、弾性など）を再現するような形状を有し、かつそのような材料で作られている。これにより、術者が、手術練習用模型１を用いて内視鏡手術のトレーニングをするときに得られる感触を、実際の人体を手術している感覚に近づけることができる。
　他の実施形態では、腰椎模擬部２、筋組織模擬部３および皮膚模擬部４は、それぞれ、具体的な患者の腰椎、筋組織および皮膚の機械的特性を再現するような形状を有し、かつそのような材料で作られていてもよい。この実施形態では、手術練習用模型１を、患者に適合するオーダーメード品とすることができる。
　手術練習用模型１は、上述のとおり、ヒトの身体の一部を模擬したものであるが、ヒトの身体の他の部分を模擬した手術練習用模型に対して取り外し可能に取り付けられてもよい。これを実現するために、手術練習用模型１には雄ねじ、雌ねじ、嵌合穴（または係合穴）、嵌合突起（または係合突起）などを設けてもよい。また、手術練習用模型１を当該ヒトの身体の他の部分を模擬した模型に取り付けることにより、ヒトの全身を模擬した手術練習用模型を構成してもよい。手術練習用模型１は、持ち運び可能に作られていてよい。
　以下、腰椎模擬部２、筋組織模擬部３および皮膚模擬部４の構成について、さらに具体的に説明する。
（１－１．腰椎模擬部）
　上述のとおり、腰椎模擬部２は、椎間板ヘルニアを発症した腰椎を模擬している。腰椎模擬部２は、頭側端部２１と足側端部２２を有している。腰椎模擬部２は、頭側端部２１と足側端部２２との間で湾曲（生理的湾曲）している。
　腰椎模擬部２は、椎骨模擬部２３、椎間板模擬部２４および神経模擬部２５を有している。椎間板模擬部２４および神経模擬部２５は、接着剤を用いて椎骨模擬部２３に固定されている。一般に、腰椎は、５つの椎骨が連結する部分であり、２つの椎骨の間には椎間板が存在する。図１、図２には、５つの椎骨模擬部２３を有する腰椎模擬部２を示している。ただし、腰椎模擬部２は、腰椎の全体を模擬している必要はなく、腰椎の一部を模擬していてもよい。つまり、腰椎模擬部２は、５つの椎骨模擬部２３を有している必要はなく、２つ以上の椎骨模擬部２３を有していればよい。さらに、腰椎模擬部２は、６つ以上の椎骨模擬部２３を有してもよい。椎骨模擬部２３が６つ以上設けられている場合（この場合、椎間板模擬部２４は５つ以上設けられる）、腰椎模擬部２は、一般には胸椎または仙椎に含まれる椎骨部分を含めて模擬しているものとする。
　１つ以上の椎間板模擬部２４のうち１つ以上には、ヘルニア模擬部２６が形成されている。ヘルニアは、椎間板内の中心部にあるゼリー状の髄核が膨隆したり突出したりした部分である。
　椎骨模擬部２３は、任意の材料、例えば硬質樹脂で作られていてよい。当該硬質樹脂は、エポキシ樹脂、アクリル系樹脂であってもよい。椎骨模擬部２３は、３Ｄプリンタを用いて作られてもよい。椎間板模擬部２４および神経模擬部２５は、それぞれエラストマーで作られている。本明細書において、エラストマーは、弾性を有するポリマーを指す。当該エラストマーは、シリコーンであってもよい。
　この実施形態では、腰椎模擬部２は、ハウジング５内に収容されている。ハウジング５は、直方体の筐形状を有しており、直方体の一面全体が開口している。ハウジング５の当該面を上面とする。上面は背中側（背中の皮膚側）の面であり、上面に対向する面（底面）５１は腹側の面である。当該底面５１には、略半月状で上側に窪みを有する支持部５２が設けられている。当該窪みは、腰椎模擬部２を受けるように適合しており、腰椎模擬部２の頭側端部２１と足側端部２２は、支持部５２に支持されている。
　図３に示すように、術者は、背中（皮膚模擬部４）側から内視鏡６（および内視鏡６内に挿入される鉗子６１）を挿入して、トレーニングを行う。図３には、鉗子６１を用いてヘルニア模擬部２６を摘まんでいる状態を示している。ハウジング５の外側から内視鏡６と鉗子６１の操作を見ることができるように、ハウジング５は、透明な材料（例えば、透明な樹脂）で作られていることが好ましい。本明細書において、「透明」とは、可視光線透過率が８０％以上である場合をいう。
　椎骨模擬部２３、椎間板模擬部２４、神経模擬部２５およびヘルニア模擬部２６の各表面は、互いに異なる色で着色されていてよい。例えば、椎骨模擬部２３、椎間板模擬部２４、神経模擬部２５およびヘルニア模擬部２６の各表面は、実際の人体を手術した際に見られる椎骨、椎間板、神経およびヘルニアの色を再現する色で着色されていてもよいし、視認性を向上させるために明るい色で着色されていてもよい。当該再現する色には、粘膜色や血液の色が含まれていてもよい。
（１－２．筋組織模擬部）
　上述の通り、筋組織模擬部３は、腰椎の周囲に位置する筋組織を模擬している。当該筋組織は、脊柱起立筋や大腰筋であってよい。筋組織模擬部３は、腰椎模擬部２の周囲を覆っている。具体的には、筋組織模擬部３は、腰椎模擬部２が配置されたハウジング５内に充填されている。
　筋組織模擬部３は、エラストマーで作られている。当該エラストマーは、シリコーンであってもよい。ハウジング５の外側から内視鏡６と鉗子６１（図３を参照）の操作を見ることができるように、当該シリコーンは、透明であることが好ましい。筋組織模擬部３は、１種類の材料で作られている必要はなく、実際の人体に適合するように、複数の材料の複合材料で作られていてもよいし、場所に応じて（例えば、腰椎模擬部２からの距離に応じて）異なる材料で作られていてもよい。
　筋組織模擬部３の上面３１は、側面視で（つまり、図１の方向から見て）、平均的なヒトの腰部の外形を模擬した湾曲形状を有している。当該湾曲形状は、腰椎模擬部２の生理的湾曲に沿っていてよい。上面３１の湾曲形状は、具体的な患者の腰部の外形を模擬していてもよい。
（１－３．皮膚模擬部）
　皮膚模擬部４は、腰椎の近傍にある腰部（背中側）の皮膚を模擬している。皮膚模擬部４は、筋組織模擬部３の上に設けられている。具体的には、皮膚模擬部４は、筋組織模擬部３の直接上に、ハウジング５の上面を覆うように設けられて貼り付けられている。皮膚模擬部４は、全体が、筋組織模擬部３の上面３１と同様に、側面視で（つまり、図１の方向から見て）、平均的なヒトの腰部の外形を模擬した湾曲形状を有している。当該湾曲形状は、腰椎模擬部２の生理的湾曲に沿っていてよい。皮膚模擬部４は、具体的な患者の腰部の外形を模擬していてもよい。
　皮膚模擬部４は、皮膚のうち表皮と真皮を模擬する上層模擬部４１と、皮膚のうち皮下組織（皮下脂肪）を模擬する脂肪模擬部４２とを有している。上層模擬部４１と脂肪模擬部４２は、それぞれゲル状樹脂で作られている。当該ゲル状樹脂は、ポリビニルアルコール、シリコーンであってもよい。上層模擬部４１と脂肪模擬部４２は、それぞれ、１種類の材料で作られている必要はなく、実際の人体に適合するように、複数の材料の複合材料で作られていてもよいし、場所に応じて異なる材料で作られていてもよい。
［２．製造方法］
　本発明の実施形態に係る手術練習用模型１の例示的な製造方法を簡単に説明する。まず、腰椎模擬部２を準備する。具体的には、例えば３Ｄ印刷により椎骨模擬部２３を作り、同じく３Ｄ印刷で作った椎間板模擬部２４、神経模擬部２５およびヘルニア模擬部２６を椎骨模擬部２３に接着剤で固定する。次に、腰椎模擬部２をハウジング５の支持部５２の上に配置する。次に、筋組織模擬部３を構成する樹脂でハウジング５内を充填し、樹脂の種類に応じて熱硬化または光硬化させる。次に、予め作った皮膚模擬部４を筋組織模擬部３の上面３１に貼り付ける。このようにして、手術練習用模型１が製造される。
［３．他の実施形態］
　上述の手術練習用模型１では、筋組織模擬部は、エラストマーから形成されたが、エラストマーに代えて、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ホウ砂、および水を含むゲル状樹脂（スライム）から形成されても良い。かかるゲル状樹脂は、ポリビニルアルコール鎖の間を、ホウ酸イオンによって架橋した構造となっている。ゲル状樹脂は透明であることが好ましい。加えて、ゲル状樹脂のゼリー強度は１５０～９００ｇとされるのがより好ましい。このようなゲル状樹脂を得るためには、ゲル状樹脂を作製する際にホウ素水溶液：ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）：水の配合比率を１０～３０％：４０～６０％：２０～６０％とするのが望ましい。また、皮膚模擬部４も、ポリビニルアルコール、ホウ砂、および水を含むゲル状樹脂から形成しても良い。
　本発明の範囲は、上述の実施形態の内容に限定されると理解すべきではない。また、上述の実施形態に記載された特徴を自由に組み合わせることにより、他の実施形態が構成されてよい。また、上述の実施形態には、種々の改良、設計上の変更および削除が加えられてよい。
　例えば、上述の実施形態では、手術練習用模型１は、ヒトの身体の一部を模擬したものであるが、他の動物（例えば犬などの愛玩動物）の身体の一部を模擬したものであってもよい。
１　　手術練習用模型
２　　腰椎模擬部
２３　椎骨模擬部
２４　椎間板模擬部
２５　神経模擬部
３　　筋組織模擬部
４　　皮膚模擬部
４１　上層模擬部
４２　脂肪模擬部
５　　ハウジング
５２　支持部

Claims (10)

  1. 　腰椎疾患を発症した腰椎を模擬した腰椎模擬部と、
    　前記腰椎の周囲に位置する筋組織を模擬した筋組織模擬部とを備え、
    　前記筋組織模擬部は、エラストマーで作られており、前記腰椎模擬部の周囲を覆っている、
    　手術練習用模型。
  2. 　前記腰椎の近傍にある腰部の皮膚を模擬した皮膚模擬部をさらに備え、
    　前記皮膚模擬部は、エラストマーで作られており、前記筋組織模擬部の上に設けられている、
    　請求項１に記載の手術練習用模型。
  3. 　前記皮膚模擬部は、前記腰部の外形を模擬した湾曲形状を有している、
    　請求項２に記載の手術練習用模型。
  4. 　前記筋組織模擬部を構成するエラストマーは、透明である、
    　請求項１から３のいずれか１項に記載の手術練習用模型。
  5. 　前記腰椎模擬部が収容されたハウジングをさらに備え、
    　前記ハウジングは、前記腰椎模擬部を支持する支持部を有し、
    　前記筋組織模擬部を構成するエラストマーは、前記ハウジング内に充填されている、
    　請求項１から４のいずれか１項に記載の手術練習用模型。
  6. 　腰椎疾患を発症した腰椎を模擬した腰椎模擬部と、
    　前記腰椎の周囲に位置する筋組織を模擬した筋組織模擬部とを備え、
    　前記筋組織模擬部は、ポリビニルアルコール、ホウ砂、および水を含むゲル状樹脂で作られており、前記腰椎模擬部の周囲を覆っている、
    　手術練習用模型。
  7. 　前記腰椎の近傍にある腰部の皮膚を模擬した皮膚模擬部をさらに備え、
    　前記皮膚模擬部は、ポリビニルアルコール、ホウ砂、および水を含むゲル状樹脂で作られており、前記筋組織模擬部の上に設けられている、
    　請求項６に記載の手術練習用模型。
  8. 　前記皮膚模擬部は、前記腰部の外形を模擬した湾曲形状を有している、
    　請求項７に記載の手術練習用模型。
  9. 　前記筋組織模擬部を構成するゲル状樹脂は、透明である、
    　請求項６から８のいずれか１項に記載の手術練習用模型。
  10. 　前記腰椎模擬部が収容されたハウジングをさらに備え、
    　前記ハウジングは、前記腰椎模擬部を支持する支持部を有し、
    　前記筋組織模擬部を構成するゲル状樹脂は、前記ハウジング内に充填されている、
    　請求項６から９のいずれか１項に記載の手術練習用模型。
PCT/JP2018/043852 2017-11-28 2018-11-28 手術練習用模型 WO2019107441A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019557286A JP7358987B2 (ja) 2017-11-28 2018-11-28 手術練習用模型

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-228384 2017-11-28
JP2017228384 2017-11-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019107441A1 true WO2019107441A1 (ja) 2019-06-06

Family

ID=66665196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/043852 WO2019107441A1 (ja) 2017-11-28 2018-11-28 手術練習用模型

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7358987B2 (ja)
WO (1) WO2019107441A1 (ja)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000036577A1 (en) * 1998-12-14 2000-06-22 Pharmabotics Limited Simulated body tissue
JP2002510069A (ja) * 1998-03-30 2002-04-02 ユーロサージカル 特に脊柱の整形外科医のトレーニングのための解剖学的構造
US20080138781A1 (en) * 2006-12-08 2008-06-12 Warsaw Orthopedic, Inc. Surgical training model and method for use in facilitating training of a surgical procedure
JP2015041020A (ja) * 2013-08-22 2015-03-02 八十島プロシード株式会社 手術練習用生体組織モデル
JP2015069073A (ja) * 2013-09-30 2015-04-13 大衛株式会社 注射練習器
US20150339954A1 (en) * 2013-07-18 2015-11-26 Biotras Holdings, Llc Spinal injection trainer and methods therefor
CN206271305U (zh) * 2016-12-05 2017-06-20 杭州科霖医疗科技有限公司 一种腰椎穿刺模型

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5722881B2 (ja) 2009-04-22 2015-05-27 カーディアック ペースメイカーズ， インコーポレイテッド 虚血中の心筋収縮能変動の測度
JP5505927B2 (ja) 2009-11-30 2014-05-28 株式会社 鹿児島Ｔｌｏ 鏡視下手術シミュレーション装置
EP3675082B1 (en) 2010-10-01 2022-03-16 Applied Medical Resources Corporation Portable laparoscopic trainer
JP5853573B2 (ja) 2011-10-17 2016-02-09 日産自動車株式会社 制動力制御装置
ES2767073T3 (es) 2013-05-15 2020-06-16 Applied Med Resources Modelo de hernia

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002510069A (ja) * 1998-03-30 2002-04-02 ユーロサージカル 特に脊柱の整形外科医のトレーニングのための解剖学的構造
WO2000036577A1 (en) * 1998-12-14 2000-06-22 Pharmabotics Limited Simulated body tissue
US20080138781A1 (en) * 2006-12-08 2008-06-12 Warsaw Orthopedic, Inc. Surgical training model and method for use in facilitating training of a surgical procedure
US20150339954A1 (en) * 2013-07-18 2015-11-26 Biotras Holdings, Llc Spinal injection trainer and methods therefor
JP2015041020A (ja) * 2013-08-22 2015-03-02 八十島プロシード株式会社 手術練習用生体組織モデル
JP2015069073A (ja) * 2013-09-30 2015-04-13 大衛株式会社 注射練習器
CN206271305U (zh) * 2016-12-05 2017-06-20 杭州科霖医疗科技有限公司 一种腰椎穿刺模型

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NEWS ET AL.: "Announcement of transparent PVA-made organ models by utilizing the JMC 3D printer", MEDICAL NEWS, 26 November 2013 (2013-11-26), Retrieved from the Internet <URL:http://www.qlifepro.com/news/20131126/pva-made-of-transparent-organ-models-inc-jmc-3d-printers-announced.html> [retrieved on 20190122] *

Also Published As

Publication number Publication date
JP7358987B2 (ja) 2023-10-11
JPWO2019107441A1 (ja) 2020-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4773865A (en) Training mannequin
US20080138781A1 (en) Surgical training model and method for use in facilitating training of a surgical procedure
US8647125B2 (en) Apparatuses and methods for simulating microlaryngeal surgery
JP5239037B2 (ja) ３次元造形モデル作製方法および医療・医学・研究・教育用支援ツール
JP2004347623A (ja) 人体模型及びその製造方法
WO2010046772A1 (en) Mannequin for medical training
Maier et al. Imitating human soft tissue on basis of a dual-material 3D print using a support-filled metamaterial to provide bimanual haptic for a hand surgery training system
JP2011203699A (ja) 骨格モデル及び人体モデル
Mills et al. Surgical skills training in middle-ear surgery
RU2691524C1 (ru) Симулятор для освоения навыков выполнения операций на почке
Keskinbora et al. A systematic review of Ibn Sina’s (Avicenna) studies: reflections on anatomy
Geng et al. Mechanical evaluation of retinal damage associated with blunt craniomaxillofacial trauma: a simulation analysis
JP2012173614A (ja) 肘関節脱臼整復実習模型
WO2019107441A1 (ja) 手術練習用模型
JP2009268606A (ja) フットケア練習装置及びフットケア練習方法
JP7437826B2 (ja) 手術練習用の臓器モデル
CN205411336U (zh) 一种个体化可应力仿真的脊柱模型
Vermeulen Manual forensic facial reconstruction
JP2023512458A (ja) 訓練装置
CN110338945B (zh) 计算机辅助设计个体化颈椎假体及制作方法
Özkadif et al. Contribution of virtual anatomic models to medical education
JP2002510069A (ja) 特に脊柱の整形外科医のトレーニングのための解剖学的構造
JP6870883B2 (ja) 内視鏡下経鼻手術用の評価モデル、模擬硬膜ユニット、および、術式の評価方法
CN201556338U (zh) 一种椎间盘突出模型
KR101463792B1 (ko) 의료용 시술 훈련을 위한 범용 인체 모형과 그 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18882984

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019557286

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18882984

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1