特許 7039206 眼球手術練習用装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-03-11

(45)【発行日】2022-03-22

(54)【発明の名称】眼球手術練習用装置

(51)【国際特許分類】

   G09B 23/32 20060101AFI20220314BHJP

【ＦＩ】

G09B23/32

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2017148375

(22)【出願日】2017-07-31

(65)【公開番号】P2019028305

(43)【公開日】2019-02-21

【審査請求日】2020-07-03

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２７年度、国立研究開発法人科学技術振興機構、革新的研究開発推進プログラム（ＩｍＰＡＣＴ）事業「バイオニックヒューマノイドが拓く新産業革命」に係る委託業務、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願

(73)【特許権者】

【識別番号】000005887

【氏名又は名称】三井化学株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103517

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 寛之

(72)【発明者】

【氏名】小俣 誠二

(72)【発明者】

【氏名】益田 泰輔

(72)【発明者】

【氏名】丸山 央峰

(72)【発明者】

【氏名】新井 史人

【審査官】比嘉 翔一

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１６／００９８９４４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特公昭４６－０４０２９９（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特表平０２－５０２２２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０１－１１１２６７（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０９Ｂ ９／００－ ９／５６

Ｇ０９Ｂ１９／００－１９／２６

Ｇ０９Ｂ２３／００－２５／０８

Ａ６３Ｈ ３／００－ ３／５２

Ａ６１Ｆ ９／００－ ９／０８

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

模擬眼球を直接または間接的に挿入可能な凹部を有する模擬眼球台座部、
前記模擬眼球台座部に挿入可能な模擬眼球、または、前記模擬眼球台座部に挿入可能な模擬眼球を保持する模擬眼球保持部材、
前記模擬眼球台座部に対して、前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材の位置を正位の方向に復元する力を発生する復元力発生機構、
を含み、
前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材が、前記模擬眼球台座部の凹部に沿って回転し、
前記復元力発生機構が、
前記模擬眼球台座部内に配置、または、前記模擬眼球台座部の外部に配置した第１磁石と、
前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材に配置した第２磁石を含み、
前記第１磁石は、略平面状または略凹部形状を有し、平面または凹面が前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材に向かうように配置され、かつ、
前記第１磁石と前記第２磁石は、前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材を前記模擬眼球台座部に対して回転した際に、復元力が発生するように配置されている、眼球手術練習用装置。

【請求項2】

前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材を前記模擬眼球台座部に正位の位置となるように挿入した際に、前記第２磁石が、前記第１磁石より、前記模擬眼球台座部の凹部の開口方向に配置されている、請求項１に記載の眼球手術練習用装置。

【請求項3】

模擬眼球を直接または間接的に挿入可能な凹部を有する模擬眼球台座部、
前記模擬眼球台座部に挿入可能な模擬眼球、または、前記模擬眼球台座部に挿入可能な模擬眼球を保持する模擬眼球保持部材、
前記模擬眼球台座部に対して、前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材の位置を正位の方向に復元する力を発生する復元力発生機構、
を含み、
前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材が、前記模擬眼球台座部の凹部に沿って回転し、
前記復元力発生機構が、一端を前記模擬眼球台座部に固定し、他端を前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材に固定した、少なくとも２個以上のバネである
眼球手術練習用装置。

【請求項4】

前記模擬眼球台座部に対して、前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材の位置を正位から５～５０度回転した際に、前記復元力発生機構が機能する、
請求項１乃至３の何れか一項に記載の眼球手術練習用装置。

【請求項5】

前記模擬眼球台座部に貫通孔が形成されている、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の眼球手術練習用装置。

【請求項6】

模擬眼球を露出するための孔を有するフェイスプレート、
前記フェイスプレートと係合する前頭部ユニット、
を更に含む、請求項１乃至５の何れか一項に記載の眼球手術練習用装置。

【請求項7】

前記フェイスプレートの角度を調整する角度調整機構、
を更に含む、請求項６に記載の眼球手術練習用装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、眼球手術練習用装置に関する。

【背景技術】

【0002】

国内における眼球手術症例数は、白内障では約２００万例、緑内障では約２０万例、網膜硝子体手術は約２万例と言われている。眼球手術は、眼という非常にデリケートな組織を対象とする手術であることから、上達するためには多くの経験が必要である。しかしながら、医療事故は医療訴訟に発展する可能性があることから、若い医師が臨床で手術経験を積み難くなっている。そのため、模擬眼球を用い、人間の眼球手術に近い感覚で手術の練習ができる眼球手術練習用装置が知られている。

【0003】

眼球手術練習用装置の一例として、白内障手術練習用の模擬眼装置が知られている（特許文献１参照）。特許文献１に記載の模擬眼装置は、人眼水晶体核に対応する模擬核と、人眼水晶体皮質に対応する模擬皮質とを備えることが開示されている。また、特許文献１には、模擬眼に磁石を組み込み、台座には磁性体としての鉄球を埋め込むことで、模擬眼が磁石と磁性体の接点を中心として動くことができることも開示されている。

【0004】

その他の眼球手術練習用装置としては、網膜硝子体手術の一つである網膜上膜（ＥＲＭ）および内境界膜（ＩＬＭ）が眼球内空の底面部に積層されている模擬眼球を用い、当該模擬眼球を針金によるバネ力により顔型模型に押し付ける装置も知られている（特許文献２参照）。

【0005】

また、ハウジングの外側から多数のネジをハウジング内部に挿入可能とすることで、ハウジング内に配置した模擬眼球の位置を調整できる眼球手術練習用装置も知られている（特許文献３参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】国際公開第２０１１／１２５１３６号

【文献】米国特許出願公開第２０１２／００２１３９７号明細書

【文献】米国特許出願公開第２０１６／００６３８９８号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

緑内障の手術は、（１）眼内と結膜（白目）下の間にバイパスを作成して、眼内の水を結膜の下に作成したプールにしみ出させる線維柱帯切除術、（２）眼内の排水管の組織を切開して、眼内の排水の効率を良くする線維柱帯切開術、が主な術式である。両術式とも、角膜周囲の白目の強膜を薄切りすることから、眼球を斜視の状態にする必要がある。そのため、手術の際には、白目に糸を通し、当該糸を引っ張ることで眼球を正位の位置から斜視の位置（５～５０度）に、眼窩内で回転させている。

【0008】

ところで、人体の眼球は正位に戻る復元力があり、眼球を糸で引っ張り回転しても、そのままでは眼球が元の位置に戻ってしまう。そのため、手術の際には、糸で眼球を引っ張り回転した後に、糸の先に重り等を付けることで、眼球の復元力と眼球を引っ張る力が釣り合った状態にしている。つまり、メスで強膜を薄切りする際には、眼球には、復元力、糸の引っ張り力、メスの押圧力の３つの力が加わっている。緑内障の手術練習をする際には、眼球手術練習用装置においても、上記３つの力を再現できる必要がある。換言すると、眼球手術練習用装置には、模擬眼球に糸を通して引っ張り回転した際に、模擬眼球が正位に戻る復元力を発生する機構を備える必要がある。

【0009】

しかしながら、上記特許文献１に記載の眼球手術練習用装置は、眼球が正位の位置で手術を行う白内障手術用に開発されたものである。特許文献１に記載された発明では、模擬眼球が可動である点は開示されているものの、模擬眼球は台座と模擬眼球の接点を中心に動くに過ぎず、模擬眼球が、眼窩に相当する部材内で回転するものではない。したがって、緑内障手術の際の眼球の動きを再現できないという問題がある。

【0010】

また、特許文献２に記載の眼球手術練習用装置も、網膜硝子体手術も考慮しているものの、主に白内障手術を想定した装置である。そして、模擬眼球を針金によるバネ力により顔型模型に押し付ける構造となっていることから、緑内障手術の際の眼球の動きを再現できないという問題がある。

【0011】

更に、特許文献３に記載の眼球手術練習用装置は、白内障、緑内障、角膜除去等の練習が可能といわれている。しかしながら、ハウジングの外側から多数のネジをハウジング内部に挿入し、ハウジング内の模擬眼球の位置を調整する機構であることから、模擬眼球を眼窩に相当する部材内で回転し、且つ、模擬眼球に復元力を付与することができないという問題がある。上記のとおり、現状の眼球手術練習用装置の多くは白内障を対象としており、緑内障手術の手順に応じた模擬眼球の動きを再現できる眼球手術練習用装置は知られていない。

【0012】

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、鋭意研究を行ったところ、模擬眼球または模擬眼球を保持する模擬眼球保持部材を、模擬眼球台座部の凹部に沿って回転できるように配置し、模擬眼球台座部に対して、模擬眼球または模擬眼球保持部材の位置を正位の方向に復元する復元力発生機構を設けることで、緑内障手術の際の手順を再現できることを新たに見出した。

【0013】

すなわち、本発明の目的は、緑内障手術の練習に使用可能な眼球手術練習用装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明は、以下に示す、眼球手術練習用装置に関する。

【0015】

（１）模擬眼球を直接または間接的に挿入可能な凹部を有する模擬眼球台座部、
前記模擬眼球台座部に挿入可能な模擬眼球、または、前記模擬眼球台座部に挿入可能な模擬眼球を保持する模擬眼球保持部材、
前記模擬眼球台座部に対して、前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材の位置を正位の方向に復元する力を発生する復元力発生機構、
を含み、
前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材が、前記模擬眼球台座部の凹部に沿って回転する、
眼球手術練習用装置。
（２）前記模擬眼球台座部に対して、前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材の位置を正位から５～５０度回転した際に、前記復元力発生機構が機能する、
上記（１）に記載の眼球手術練習用装置。
（３）前記復元力発生機構が、
前記模擬眼球台座部内に配置、または、前記模擬眼球台座部の外部に配置した第１磁石と、
前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材に配置した第２磁石を含み、
前記第１磁石と前記第２磁石は、前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材を前記模擬眼球台座部に対して回転した際に、反発力が発生するように同極が対向するように配置されている、上記（１）または（２）に記載の眼球手術練習用装置。
（４）前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材を前記模擬眼球台座部に正位の位置となるように挿入した際に、前記第２磁石が、前記第１磁石より、前記模擬眼球台座部の凹部の開口方向に配置されている、
上記（３）に記載の眼球手術練習用装置。
（５）前記復元力発生機構が、一端を前記模擬眼球台座部に固定し、他端を前記模擬眼球または前記模擬眼球保持部材に固定した伸縮部材である、
上記（１）または（２）に記載の眼球手術練習用装置。
（６）前記模擬眼球台座部に貫通孔が形成されている、
上記（１）乃至（５）の何れか一つに記載の眼球手術練習用装置。
（７）模擬眼球を露出するための孔を有するフェイスプレート、
前記フェイスプレートと係合する前頭部ユニット、
を更に含む、上記（１）乃至（６）の何れか一つに記載の眼球手術練習用装置。
（８）前記フェイスプレートの角度を調整する角度調整機構、
を更に含む、上記（７）に記載の眼球手術練習用装置。

【発明の効果】

【0016】

本願で開示する眼球手術練習用装置を用いることで、緑内障手術の際の手順を再現できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１Ａおよび図１Ｂは、第１の実施形態における眼球手術練習用装置１Ａの概略断面図である。

【図2】図２Ａ乃至図２Ｄは、模擬眼球保持部材３の実施形態を例示する図である。

【図3】図３は、第１の実施形態の変形例の概略断面図である。

【図4】図４Ａおよび図４Ｂは、第２の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｂの概略断面図である。

【図5】図５Ａおよび図５Ｂは、第２の実施形態の変形例の概略断面図である。

【図6】図６Ａおよび図６Ｂは、第３の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｃの概略断面図である。

【図7】図７は、第４の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｄの概略分解図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照しつつ、実施形態における眼球手術練習用装置について、詳しく説明する。なお、本明細書において、同種の機能を有する部材には、同一または類似の符号が付されている。そして、同一または類似の符号の付された部材について、繰り返しとなる説明が省略される場合がある。

【0019】

（第１の実施形態）
図１Ａおよび図１Ｂを参照して、第１の実施形態における眼球手術練習用装置１Ａについて説明する。図１Ａおよび図１Ｂは、第１の実施形態における眼球手術練習用装置１Ａの概略断面図である。なお、図１Ａおよび図１Ｂに共通する説明に関しては、明細書中において、図１と記載することがある。他の図についても同様である。

【0020】

第１の実施形態における眼球手術練習用装置１は、模擬眼球台座部２、模擬眼球を保持する模擬眼球保持部材３、復元力発生機構４を具備する。第１の実施形態では、模擬眼球台座部２は、模擬眼球を間接的に挿入可能、換言すれば、模擬眼球を保持する模擬眼球保持部材３を挿入可能な凹部２１を具備する。凹部２１は模擬眼球保持部材３を挿入・保持し、模擬眼球保持部材３を凹部に沿って回転することができる形状であれば特に制限はなく、例えば、略半球状の曲面等が挙げられる。

【0021】

模擬眼球保持部材３は、模擬眼球を保持することができ、模擬眼球台座部２の凹部２１に沿って回転できれば特に制限はない。図２Ａおよび図２Ｂは、模擬眼球保持部材３の実施形態を例示する図である。例えば、図２Ａに示すような略半球のカップ状部材、図２Ｂに示すような下部が結合している湾曲した複数の板状部材３２等が挙げられる。なお、図２Ｂに示す実施形態の場合、複数の板状部材３２は等間隔に形成されることか望ましい。

【0022】

第１の実施形態では、復元力発生機構４は、模擬眼球台座部２内に配置した第１磁石４１、および、模擬眼球保持部材３に配置した第２磁石４２で構成されている。第１磁石４１と第２磁石４２は、図１に示すように、模擬眼球保持部材３を模擬眼球台座部２に対して回転した際に、同極が対向するように配置されている。そのため、手術練習の際に、模擬眼球に糸を通して回転させた場合、模擬眼球保持部材３は図１Ａに示す正位の位置から図１Ｂに示すように回転する。そして、所定の角度まで回転すると、第１磁石４１と第２磁石４２が近づくが、同極（図１ではＮ極）が対向するように配置されていることから、反発力（復元力）が発生する。その結果、模擬眼球保持部材３は正位の方向に復元する力が発生し、実際の緑内障手術時の人眼の復元力を再現することができる。

【0023】

なお、第１の実施形態において「正位」とは、模擬眼球保持部材３を模擬眼球台座部２に偏心させずに挿入した位置、換言すると、模擬眼球保持部材３が凹部２１内で最も安定的に静止する位置を意味する。例えば、図１Ａに示す実施形態では、模擬眼球保持部材３の略半球の外周面の頂点３１と、模擬眼球台座部２の凹部２１の略半球面の頂点２２が一致する位置を正位と定義できる。なお、第２磁石４２は所定の重量があることから、第２磁石４２は、模擬眼球保持部材３の略半球面の頂点３１から等距離に配置されることが望ましい。また、第２磁石４２は、図２Ａに示す略半球のカップ状の模擬眼球保持部材３を用いた場合は、略半球のカップの球面に少なくとも２個以上の第２磁石４２を配置してもよいし、図２Ｃに示すようにリング状の第２磁石４２を配置してもよい。図２Ｂに示す模擬眼球保持部材３を用いた場合は、図２Ｄに示すように、板状部材３２に第２磁石４２を配置すればよい。

【0024】

緑内障手術の際には、眼球に糸を通して眼窩内で、５～５０度回転させる。そのため、復元力発生機構４は、模擬眼球保持部材３が常に正位の方向に復元する力を発生するように設けてもよいし、少なくとも、５～５０度回転した際に復元力発生機構４が機能する、つまり、復元力が発生するようにしてもよい。なお、本明細書において、「正位の方向に復元する力」とは、正位の位置に復元することを意味するのではなく、復元力が発生した位置より相対的に正位の方向に向かう力を意味する。また、第１の実施形態において、５～５０度とは、図１ＢのＸで示すとおり、凹部２１の頂点２２と模擬眼球保持部材３の頂点３１における法線が交わる角度を意味する。また、復元力が発生する角度とは、復元力を持続する角度ではなく、復元力が発生する角度を意味する。例えば、復元力が発生する角度が５～５０度と記載した場合、５度以上、５０度以下の何れかの角度で復元力が発生することを意味する。復元力が発生する角度は、第１磁石４１と第２磁石４２の位置関係により調整すればよい。

【0025】

例えば、図１Ａでは、第２磁石４２が模擬眼球保持部材３の端部付近に配置されているが、第２磁石４２を図１Ａに示す位置より第１磁石４１側に配置することで、反発力が発生する角度Ｘをより小さくできる。つまり、第１の実施形態の復元力発生機構４の復元力が発生する角度は、第１磁石４１と第２磁石４２の配置により、約０～９０度の範囲で設定することができる。したがって、緑内障手術用としては、上記のとおり、５～５０度回転した際に復元力が発生するように設定すればよいが、眼球手術練習用装置１Ａとしては復元力が発生する角度をより広く設定してもよい。復元力が発生する角度の下限としては、例えば、０度、５度、１０度、１５度等が挙げられる。また、復元力が発生する角度の上限としては、例えば、９０度、８０度、７０度、６０度、５０度等が挙げられる。

【0026】

また、反発力を発生する角度の調整には、第２磁石４２ではなく、第１磁石４１の形状・配置を変えてもよい。図１に示す実施形態では、略平面状の第１磁石４１を模擬眼球台座部２内に配置しているが、例えば、第１磁石４１を略凹部形状、つまり、第１磁石４１の周囲の方を高くすることで、反発力が発生する角度Ｘをより小さくしてもよい。あるいは、第１磁石４１を複数設け、所期の角度Ｘで反発力が発生するように、模擬眼球台座部２内に配置してもよい。勿論、第１磁石４１および第２磁石双方の配置を調整してもよい。また、図１に示す実施形態では、第１磁石４１は模擬眼球台座部２に一体的となるように組み込まれているが、第１磁石４１と模擬眼球台座部２は別体であってもよい。

【0027】

また、復元力発生機構は、回転する角度が大きくなるほど、反発力が大きくなるように構成してもよい。例えば、図２Ｄに示すように、模擬眼球保持部材３の頂点３１に近い側には磁力の弱い第２磁石４２を配置し、頂点３１から離れた方向に相対的に磁力の強い第２磁石４２を配置すればよい。あるいは、模擬眼球保持部材３の頂点３１に近い側の第２磁石４２の面積を小さくし、頂点３１から離れた方向の第２磁石４１の面積をより大きくしてもよい。また、単一の第２磁石４２を用い、頂点３１から離れる方向に向かうほど面積を大きくしたり、磁力を強くしてもよい。図２Ｃに示すリング状の第２磁石４２を用いた場合も同様に、磁力または面積の異なる２個以上のリング状の第２磁石４２を用いてもよいし、頂点３１から離れる方向に向かうほど磁力が強くなる単一のリング状の磁石を用いてもよい。

【0028】

第１の実施形態では、磁石で復元力発生機構４を形成している。したがって、模擬眼球台座部２および模擬眼球保持部材３は磁石に作用する磁性体や磁石以外の材料であれば特に制限はなく、例えば、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリオキシメチレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルエーテルケトン等の樹脂で作製すればよい。

【0029】

（第１の実施形態の変形例）
図３は、第１の実施形態の変形例の概略断面図である。第１の実施形態の変形例における眼球手術練習用装置１Ａでは、模擬眼球台座部２に貫通孔２３が形成されている点で、第１の実施形態と異なる。貫通孔２３を形成することで、後述するとおり、眼球手術練習用装置１Ａ内に光源ユニットを設け、該光源ユニットからの光を模擬眼球に照射することができる。貫通孔２３を形成する位置は、模擬眼球に光が照射できれば特に制限はないが、模擬眼球台座部２の底部から凹部２１の中央に貫通するよう形成されることが好ましい。手術練習の際に、術者から見た際に、光を模擬眼球に均等に照射できる。なお、図３に示す例では、模擬眼球保持部材３には、貫通孔が形成されていない。模擬眼球保持部材３を透明な樹脂で作製すれば、特に貫通孔を形成する必要はないが、必要に応じて、模擬眼球保持部材３にも貫通孔を形成してもよい。また、模擬眼球台座部２に貫通孔２３を設ける場合は、第１磁石４１も孔が形成されたドーナッツ状の磁石を用いればよい。

【0030】

（第２の実施形態）
図４Ａおよび図４Ｂを参照して、第２の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｂについて説明する。図４Ａおよび図４Ｂは、第２の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｂの概略断面図である。

【0031】

第２の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｂは、第１磁石４１および第２磁石４２に換え、復元力発生機構４として伸縮部材を備える点で、第１の実施形態における眼球手術練習用装置１Ａとは異なる。その他の点では、第２の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｂは、第１の実施形態における眼球手術練習用装置１Ａおよび変形例と同様である。よって、第２の実施形態では、伸縮部材を中心に説明し、その他の構成についての繰り返しとなる説明は省略する。

【0032】

図４に示す眼球手術練習用装置１Ｂの伸縮部材は、ゴム４３を用いている。ゴム４３を用いる場合は、ゴム４３の一端を模擬眼球台座部２に固定し、他端を模擬眼球保持部材３に固定すればよい。なお、ゴム４３を模擬眼球台座部２に固定する際には、ゴム４３を模擬眼球台座部２の外周面に固定してもよいし、図４では詳細な図示を省略しているが、模擬眼球台座部２に溝部を形成し、溝部にゴム４３を通して固定してもよい。また、ゴム４３は少なくとも２個以上用い、各々のゴム４３が等間隔となるように形成することが望ましい。

【0033】

第２の実施形態においても、模擬眼球保持部材３が常に正位の方向に復元するように設けてもよいし、５～５０度回転した際に、復元力が発生するようにしてもよい。また、復元力が発生する角度の下限としては、例えば、０度、５度、１０度、１５度等としてもよいし、復元力が発生する角度の上限としては、例えば、９０度、８０度、７０度、６０度、５０度等としてもよい。復元力の発生は、ゴム４３の長さで調整することができる。

【0034】

（第２の実施形態の変形例）
図５Ａおよび図５Ｂは、第２の実施形態の変形例の概略断面図である。第２の実施形態の変形例における眼球手術練習用装置１Ｂでは、伸縮部材として、ゴム４３に換え、バネ４４を用いる点が異なっている。バネ４４としては、金属やプラスチック等の受動的なバネ（バネを伸ばすと復元力が発生）であればよい。バネ４４の長さを調整することで、復元力が発生する角度を調整することができる。なお、第２の実施形態の変形例では、図５に示すように、バネ４４の一端を固定し易くするために、模擬眼球保持部材３の端部にバネ４４の取付部３３を形成してもよい。この取付部３３は、第２の実施形態に用いてもよい。また、第２の実施形態の変形例としては、バネ４４に限定されず、例えば、形状記憶合金アクチェーター（ＳＭＡ）等の能動的な駆動装置等、伸縮できるものであれば特に制限はない。第２の実施形態および変形例の場合、復元力発生機構４は磁石を用いない。したがって、模擬眼球台座部２および模擬眼球保持部材３は、第１の実施形態で例示する材料に加え、例えば、ステンレス、銅、アルミ等の金属材料を用いてもよい。

【0035】

（第３の実施形態）
図６Ａおよび図６Ｂを参照して、第３の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｃについて説明する。図６Ａおよび図６Ｂは、第３の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｃの概略断面図である。

【0036】

第３の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｃは、模擬眼球保持部材３を具備せず模擬眼球５を直接模擬眼球台座部２に挿入する点、復元力発生機構４の構成要素の配置あるいは構成要素の取付位置を、模擬眼球保持部材３に換え模擬眼球５に設ける点で、第１の実施形態における眼球手術練習用装置１Ａとは異なる。その他の点では、第３の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｃは、第１の実施形態における眼球手術練習用装置１Ａおよび変形例、並びに、第２の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｂおよび変形例、と同様である。よって、第３の実施形態では、模擬眼球５および復元力発生機構４を中心に説明し、その他の構成についての繰り返しとなる説明は省略する。

【0037】

図６に示すとおり、第３の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｃでは、第２磁石４２が模擬眼球５に形成されている。模擬眼球５に糸を通して回転することで、模擬眼球５内の第２磁石４２が第１磁石４１に近づくと反発力が発生し、模擬眼球５を正位の方向に復元する力が発生し、実際の緑内障手術時の人眼の復元力を再現することができる。

【0038】

なお、第３の実施形態の「正位」とは、模擬眼球５を模擬眼球台座部２に偏心させずに挿入した位置、換言すると、模擬眼球５の角膜領域の中心５１が、模擬眼球台座部２の凹部２１の略半球面の頂点２２の法線Ｐと一致する位置を正位と定義できる。なお、模擬眼球５が正位にある時、法線Ｐと模擬眼球が交差する他の点を模擬眼球の底部５２と定義する。そして、第３の実施形態において、５～５０度とは、図６ＢのＸに示すとおり、模擬眼球５の角膜領域の中心５１と底部５２を結んだ線と、法線Ｐが交わる角度を意味する。また、復元力が発生する角度の下限としては、例えば、０度、５度、１０度、１５度等としてもよいし、復元力が発生する角度の上限としては、例えば、９０度、８０度、７０度、６０度、５０度等としてもよい。

【0039】

図６に示す第３の実施形態は、復元力発生機構４として第１磁石４１および第２磁石４２を設けた例を示しているが、第２の実施形態および変形例に示すとおり、伸縮部材を用いてもよい。伸縮部材を用いる場合、伸縮部材の他端を模擬眼球保持部材３に換え、模擬眼球５に直接固定すればよい。

【0040】

実施形態に係る眼球手術練習用装置１は、復元力発生機構４を具備することから、緑内障の手術練習に用いることができるが、白内障等の従来の手術にも用いることができる。したがって、模擬眼球５は、各種手術用に作製した公知の模擬眼球、あるいは、公知の模擬眼球技術を組み合わせて作製した模擬眼球を用いることができる。第１および第２の実施形態に係る眼球手術練習用装置１Ａ、１Ｂを用いる場合は、公知あるいは公知の模擬眼球技術を組み合わせて作製した模擬眼球５を模擬眼球保持部材３に挿入・保持すればよい。第３の実施形態に係る眼球手術練習用装置１Ｃを用いる場合は、公知あるいは公知の模擬眼球技術を組み合わせて作製した模擬眼球５に第２磁石４２を配置する、あるいは、模擬眼球５に伸縮部材の他端を固定すればよい。

【0041】

上記のとおり、緑内障手術の際には、強膜を薄切りする。したがって、実施形態に係る眼球手術練習用装置１を用いて緑内障手術の練習をする場合は、角膜周囲の白目部分に疑似強膜が形成された模擬眼球５を用いることが好ましい。模擬強膜は、例えば、合成樹脂材料やエラストマー材料から形成した薄膜を積層することで形成することができる。なお、模擬眼球５は、一般的にシリコーン等の柔軟性のある樹脂で作製されている。したがって、模擬眼球５を直接模擬眼球台座部２の凹部２１に挿入すると、摩擦力で模擬眼球５が回転しにくい場合がある。その場合は、模擬眼球５と模擬眼球台座部２の凹部２１の隙間Ｓに、潤滑油等を流し込めばよい。模擬眼球台座部２は、第１の実施形態、第２の実施形態で例示した材料で形成すればよい。

【0042】

（第４の実施形態）
図７を参照して、第４の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｄについて説明する。図７は、第４の実施形態における眼球手術練習用装置１Ｄの概略分解図である。上記第１乃至第３の実施形態のみでも、眼球手術の練習は可能であるが、第４の実施形態は、より実際の手術に近い眼球手術練習用装置１となっている。図７に示す例では、人体の顔面の表皮を模したファイススキン６１、模擬眼球５を露出するための孔６２１を有するフェイスプレート６２、模擬眼球５、模擬眼球保持部材３（図示しない第２磁石４２を含む）、模擬眼球台座部２、第１磁石４１、模擬眼球台座部２の受け部材６３、水受けプレート６４、光源ユニット６５、防水ゴム６６、フェイスプレート６２と係合する前頭部ユニット６７、ボールヘッドユニット６８、シャフト６９、前頭部ユニット６７と係合する後頭部ユニット７０を含む例が記載されている。第４の実施形態に係る眼球手術練習用装置１Ｄは、必要に応じて上記の各部材を組み合わせて用いることができる。

【0043】

例えば、模擬眼球５、必要に応じて用いる模擬眼球保持部材３、および、模擬眼球台座部２、に加え、フェイスプレート６２、前頭部ユニット６７を含むと、実際の人間の顔面に近くなる。更に、ファイスプレート６２に、フェイススキン６１を被せてもよい。

【0044】

また、実際の手術の際には、顔面の向きを変える場合がある。したがって、眼球手術練習用装置１Ｄは、角度調整機構を具備してもよい。図７は、第１の実施形態に係る角度調整機構を示しており、ボールヘッドユニット６８とシャフト６９で構成されている。より具体的には、ボールヘッドユニット６８をシャフト６９に回転可能となるように取り付け、前頭部ユニット６７および後頭部ユニット７０をボールヘッドユニット６８に固定すればよい。図７の矢印Ｃに示すように、前頭部ユニット６７および前頭部ユニット６７の眼窩部分に組み込まれた模擬眼球５を、シャフト６９の軸方向を中心として回転することができる。代替的に、ボールヘッドユニット６８をシャフト６９に回転不能となるように固定、あるいは、前頭部ユニット６７および後頭部ユニット７０をシャフト６９に直接固定し、シャフト６９の端部６９１を、図示しないシャフト６９の取付台に対して回転可能に取り付けることで、第２の実施形態に係る角度調整機構を構成してもよい。

【0045】

また、シャフト６９の端部６９１を、図示しないシャフト６９の取付台に、図７の矢印Ｄに示す方向に回動可能となるように取り付けることで、第３の実施形態に係る角度調整機構を構成してもよい。第３の実施形態では、前頭部ユニット６７および前頭部ユニット６７の眼窩部分に組み込まれた模擬眼球５を、前後方向に移動が可能となる。

【0046】

あるいは、シャフト６９の端部６９１を例えば球形に形成し、図示しないシャフト６９の取付台の凹部に挿入することで、任意の方向に回動できるように第４の実施形態に係る角度調整機構を構成してもよい。なお、上記の各実施形態に係る角度調整機構は、単独で用いてもよいし組み合わせてもよい。

【0047】

また、実際の手術の際には、眼に水を供給しながら手術を行う場合もある。そのため、前頭部ユニット６７と模擬眼球５の間から侵入した水を受ける水受けプレート６４を、模擬眼球台座部２と前頭部ユニット６７の間に設け、図示しない排水機構により水受けプレート６４の水を眼球手術練習用装置１Ｄの外部に排出できるようにしてもよい。なお、必要に応じて、模擬眼球台座部２と水受けプレート６４の間に、模擬眼球台座部２の受け部材６３を配置してもよい。更に、必要に応じて、水受けプレート６４から漏出した水が眼球手術練習用装置１Ｄの内部に侵入することを防止するため、水受けプレート６４と前頭部ユニット６７の間に、防水ゴム６６を設けてもよい。

【0048】

貫通孔２３を形成した模擬眼球台座部２を用いる場合は、光源ユニット６５を具備してもよい。貫通孔２３を介して光源ユニット６５の光を模擬眼球５に照射することで、手術トレーニングの利便性が向上する。また、光源ユニット６５は、模擬眼球５への印加応力を測定する光弾性応用センサの光源として用いることができる。光弾性応用センサは公知であり、例えば、（１）「センサ付眼球モデルを用いた眼科手術手技評価に関する研究」、日本コンピュータ外科学会誌、Ｖｏｌ．１６、Ｎｏ．３、ｐｐ．３３２－３３３、２０１４（参考ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｊｓｔａｇｅ．ｊｓｔ．ｇｏ．ｊｐ／ａｒｔｉｃｌｅ／ｊｓｃａｓ／１６／３／１６＿３２１／＿ａｒｔｉｃｌｅ／－ｃｈａｒ／ｊａ／）、（２）バイオニックヒューマノイド：光弾性応力センサを有する生体模倣網膜モデル、ロボティクス・メカトロニクス 講演会２０１７福島、Ｏｎ ＣＤ－ＲＯＭ、２Ａ１－Ｎ１０、２０１７年５月１０－１２日、を参照することができる。

【0049】

フェイススキン６１は、シリコーン等の軟質樹脂で作製すればよい。また、ファイスプレート６２、模擬眼球台座部２の受け部材６３、水受けプレート６４、前頭部ユニット６７、後頭部ユニット７０は、硬質の樹脂等で作製すればよい。ボールヘッドユニット６８およびシャフト６９は、金属あるいは硬質樹脂で作製すればよい。第４の実施形態に係る眼球手術練習用装置１Ｄは、例えば、各構成部品を相互に係合できる形状に形成することで組み立て方式により作製してもよいし、ネジ等を用いて構成部品同士を係止することで作製してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0050】

本明細書で開示する各種実施形態により、実際の手術に近い環境で眼球手術の練習ができる。

【符号の説明】

【0051】

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ…眼球手術練習用装置、２…模擬眼球台座部、３…模擬眼球保持部材、４…復元力発生機構、５…模擬眼球、２１…凹部、２２…略半球面の頂点、２３…貫通孔、３１…模擬眼球保持部材３の頂点、３２…板状部材、３３…バネ取付部、４１…第１磁石、４２…第２磁石、４３…ゴム、４４…バネ、５１…模擬眼球の角膜領域の中心、５２…模擬眼球の底部、６１…ファイススキン、６２…フェイスプレート、６３…模擬眼球台座部の受け部材、６４…水受けプレート、６５…光源ユニット、６６…防水ゴム、６７…前頭部ユニット、６８…ボールヘッドユニット、６９…シャフト、７０…後頭部ユニット、６２１…模擬眼球を露出するための孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】