JP2016212233A - 大動脈弁再建術トレーニングキット - Google Patents

Abstract

【課題】大動脈弁再建術の練習を行うことができるトレーニングキットを提供する。【解決手段】大動脈弁再建術のトレーニングキットであって，血管模型１０と，複数の弁尖模型２０とを備え，血管模型１０は，少なくとも上部に開口部１１が形成された有底筒状又は無底筒状であり，筒内の中頃に弁尖模型２０を縫合可能な弁輪部１２を有する。これにより，筒状の大動脈の中を上から覗きこむようにして異常弁尖が付着していた大動脈の弁輪部に新しい弁尖を正確に縫い付けるという，大動脈弁再建術において最も困難であるとされる縫合方法を練習することができる。【選択図】図１

Description

本発明は，大動脈弁再建術の練習に利用することのできるトレーニングキットに関する。

心臓は，大動脈を介して血液を全身に送給するポンプの役目を果たしている。ここで，例えば，心臓の左心室から大動脈へ血液が流出する出口に形成された心臓弁（大動脈弁）は，薄い膜でできた椀型の３枚の弁尖によって構成されている。血流の流体圧が低い状態においては，各弁尖の内膜同士が合わさって心臓弁が閉じられ，血流が遮断される。他方，血流の流体圧が高まると，各弁尖の内膜同士が離れて心臓弁が開かれ，血流が心臓から大動脈へと流れこむ。また，各弁尖は，それぞれの左右両端に相当する交連部において，大動脈の内壁と一体となっている。

ところで，年齢とともに動脈硬化などが進むと，弁尖にカルシウムが付着して，弁尖が石灰化して硬化するという現象が起こる。これにより，弁尖の動きが制限されて十分に開かず，大動脈弁狭窄症という疾患をひき起こす。その結果，左心室の壁が分厚くなって肥大化し，心臓筋肉の壁が分厚くなりすぎると，冠動脈によって供給される血流では栄養や酸素が不足するため，心臓は心筋虚血（栄養・酸素不足の状態）となる。特に，運動時など，酸素需要が高まったときに心筋虚血をきたすと，胸痛や失神といった症状を引き起こされるおそれがある。

ここで，このような疾患の治療法として，本発明者は，鋭意研究の結果，従来の弁置換術に代えて，大動脈弁再建術を確立した。大動脈弁再建術は，カルシウムの付着によって硬化した弁尖のうち，石灰を除去することによって弁尖として使用できるものはなるべく残しておきつつ，使用できなくなった弁尖のみを切除して，切除した弁尖を自己の生体膜などから形成した大動脈弁に置き換えて修復するという術法である。このように，自己の心膜などから弁尖を形成し，新たな大動脈弁として用いることにより，拒絶反応を起こしたり，血液凝固反応（血栓）を起こしたりする問題を回避することができ，さらには高価な人工弁を購入する必要がなくなる。ただし，大動脈弁再建術では，患者の大動脈の太さに適合した弁尖を平らな心膜から切り出す必要があるが，どのようにして，患者の大動脈の太さに適合する弁尖のサイズを決定するのかが問題となっていた。

そこで，本発明の発明者は，患者の弁尖のサイズを正しく測定して，大動脈の太さに適合した弁尖を形成するための弁尖形成器を開発した（特許文献１）。この特許文献１には，大動脈弁再建術に用いられる弁尖形成器が開示されている。すなわち，この弁尖形成器は，大動脈弁等の三尖型心臓弁や二弁尖型心臓弁の異常弁尖を切除して，この切除した部分に人工膜又は生体膜で形成された弁尖を縫合して心臓弁を再生する弁成形法によって弁尖異常疾患を治療する際に用いられる。この弁尖形成器は，複数の弁尖サイザーとテンプレートを有する。弁尖サイザーは，心臓弁の大きさに応じた弁尖サイズを決定するための器具である。弁尖サイザーは，切除した弁尖の一方の交連部から他方の交連部に至る弁輪部の長さを測定するサイズの異なる複数のサイザーブロックが，夫々のハンドル先端に取り付けられた構成となっている。また，それぞれのサイザーブロックには，径の異なる円柱を交連部の中心角に応じた角度で切断した円弧面が形成されている。他方，テンプレートは，測定された弁尖サイズに応じて人工膜又は生体膜に弁尖形状の線を描くための補助器具である。テンプレートは，弁尖サイザーを弁尖が切除された弁輪部分に挿入して，その円弧面両端部が切除した弁尖の双方の交連部と一致したサイザーブロックの円弧面を構成する円柱の径を呼び径としたときに，当該呼び径と縫い代の和を径とする略半円状の弁尖基部形成部と，これに連続するコアプテーションゾーン形成部からなる線引部が形成されている。

このように，大動脈弁等の心臓弁の異常弁尖を一枚切除した状態で，弁尖サイザーを弁輪部分に挿入し，円弧面両端部と切除した弁尖の交連部が一致したサイザーブロックの径とを呼び径として，弁尖の大きさを決定する指標として用いることができる。また，テンプレートには，サイザーブロックの呼び径に応じた線引部が形成されている。このため，例えば心膜などの生体膜を伸ばしてその上からテンプレートを当てて，滅菌済の手術用スキンマーカなどで線引部に沿って弁尖形状を描いた後，その線の通り生体膜を切断すれば，切除した弁尖に応じた形状の弁尖を形成することができる。そして，切り取った弁尖を異常弁尖が接合されていた弁輪部に直接縫合すれば，その弁輪を縮小させることなく大動脈弁等の三尖型心臓弁を形成することができる。

特許第５１０６０１９号

大動脈弁再建術は，大動脈弁狭窄症や大動脈弁閉鎖不全症に対する画期的な手術法であり，従来の機械弁又は生体弁を用いた開胸人工弁置換術などの大動脈弁置換術と比べ，生体との適合性の良さ，経済的な負担の低さ，手術後生活上の簡便さといった点で優位性があるといえる。しかしながら，大動脈弁再建術は，人工膜又は生体膜で形成された弁尖を大動脈の弁輪部に縫合する際に，特殊な縫い方が要求される。すなわち，術者は筒状の大動脈の中を上から覗きこむようにして，異常弁尖が付着していた弁輪部の交連部に新しい弁尖を正確に縫い付ける必要がある。この大動脈弁再建術はまだ世界では普及していないため，どんなに手術経験の豊富な心臓血管外科医であってもこの手術法を経験している者は少なかった。

そこで，現在では，大動脈弁再建術の練習を行うことができるトレーニングキットが求められている。

本発明は，大動脈弁再建術のトレーニングキットに関する。本発明のトレーニングキットは，血管模型１０と，複数の弁尖模型２０とを備える。若しくは，複数の弁尖模型２０の代わりに，その複数の弁尖模型２０が切り出されるシート部材３０を備えていてもよい。血管模型１０は，少なくとも上部に開口部１１が形成された有底筒状又は無底筒状であり，筒内の中頃に弁尖模型２０を縫合可能な弁輪部１２を有している。

上記構成のように，本発明のトレーニングキットでは，上部に開口部１１を有する筒状（有底筒状又は無底筒状）の血管模型１０内に弁輪部１２が形成されており，この弁輪部１２に複数の弁尖模型２０を縫合することができるようになっている。このため，本発明のトレーニングキットを利用すれば，筒状の大動脈を上から覗きこむようにして異常弁尖が付着していた大動脈の弁輪部に新しい弁尖を正確に縫い付けるという，大動脈弁再建術において最も困難であるとされる縫合方法を練習することができる。また，生体膜を模したシート部材３０から複数の弁尖模型２０を切り出すところから術者に対して訓練させることで，より実際の手術に近いかたちのシミュレーションを行わせることができる。従って，本発明は大動脈弁再建術に寄与するものとなる。

本発明のトレーニングキットにおいて，弁輪部１２は，血管模型１０の内部に突出するように，その全周にわたって肉厚に形成されていることが好ましい。

上記構成のように，血管模型１０において弁輪部１２の盛り上がりを形成することで，弁尖模型２０をこの弁輪部１２の下側に落とし込むようにして縫い付けるという縫い方を練習することができる。実際の手術においても，このような縫い方を行うことで縫合後の弁尖に自然な脹らみが形成されるようになり，縫合後の弁尖の生体との適合性が高まるため，このような縫い方をトレーニングキットを利用して練習しておくことは有益である。

本発明のトレーニングキットにおいて，弁輪部１２は，血管模型１０の周方向に間隔をおいて設けられた複数の交連部１３を有し，これら複数の交連部１３は，弁輪部１２のうちの他の部分と区別して示されていることが好ましい。例えば，交連部１３は，局所的に肉厚にされて盛り上がっていてもよいし，他の部位と異なる色や孔で示されていてもよい。

上記構成のように，血管模型１０の弁輪部１２に複数の交連部１３を設けることで，弁尖サイザーを利用して交連部間の長さを測る作業や，この交連部の間に適切な大きさの弁尖を縫い付ける作業を練習することができる。

本発明に係るトレーニングキットにおいて，複数の交連部１３同士の間の弁輪部１２の弧長は，異なる長さに設定されていることが好ましい。

血管模型１０における交連部１３の間の距離がすべて等しい場合，弁尖サイザーを用いて交連部１３間の距離を決定することが極めて容易になるため，練習の効果を向上させることができない。これに対して，上記構成のように，あえて，交連部１３間の距離をそれぞれ異ならせることで，弁尖サイザーを用いて交連部１３間の距離を繰り返し測定する必要が生じるため，効率的に実際の臨床に則した大動脈弁再建術の訓練を行うことができる。

本発明のトレーニングキットにおいて，血管模型１０は，開口部１１と弁輪部１２との間に，開口部１１と弁輪部１２の内径よりも大きい内径を有する拡径部１４を，さらに有することが好ましい。

上記構成のように，開口部１１と弁輪部１２の間に拡径部１４を設けておくことで，開口部１１から手指を挿入して弁輪部１２に弁尖模型２０を縫い付ける作業を行うための作業空間を確保することができる。実際の手術では，大動脈の弁輪部の手前の空間が狭い場合には，術者が弁尖の縫合作業をしている間，補助者が開創器などを利用してこの空間を広げている。これに対して，本発明に係るトレーニングキットにおいては，血管模型１０に拡径部１４を形成しておくことで，弁輪部１２の手前の空間を広げる補助者が不要となる。このため，術者は一人でもこのトレーニングキットを使用することができる。また，術者は，トレーニングを行う際に，開創器などで弁輪部１２の手前の空間を広げる必要がないため，弁尖模型２０の縫合作業に集中することができる。

本発明のトレーニングキットにおいて，複数の弁尖模型２０は，生体膜を模したシート部材３０から切り出されたものであることが好ましい。

上記構成のように，生体膜を模したシート部材３０から複数の弁尖模型２０を切り出すところから術者に訓練させることで，より実際の手術に近いかたちのシミュレーションを行わせることができる。

本発明のトレーニングキットは，さらに，血管模型１０の開口部１１とは反対の底部側に，開口部１１を上方に向けた状態でこの血管模型１０を支持するための台座４０を備えることが好ましい。もちろん，血管模型１０が独立して起立するものであれば，台座４０は省略することもできる。

上記構成のように，血管模型１０の底部に台座４０を設けることで，この血管模型１０がほぼ垂直に起立した状態を維持しやすくなる。これにより，筒状の大動脈の中を上から覗きこむようにして異常弁尖が付着していた大動脈の弁輪部に新しい弁尖を正確に縫い付けるという複雑な縫合作業を，効率的に術者に対して訓練させることができる。

本発明のトレーニングキットは，さらに，台座４０の内部又は血管模型１０の筒内部に，弁輪部１２を血管模型１０の底部側から撮影するための撮影手段５０を備えていてもよい。

上記構成のように，撮影手段５０によって血管模型１０の底部側から弁輪部１２を撮影することで，この弁輪部１２に弁尖模型２０を縫合する作業の様子を記録して，術者に提示することができる。これにより，手術のトレーニングを効率良く行うことができる。

本発明のトレーニングキットによれば，大動脈弁再建術の練習を効果的に行うことができる。

図１は，三尖型心臓弁のトレーニングキットの全体構成を示した模式図である。 図２は，血管模型を上部の開口部から覗いた状態を示した平面図である。 図３は，血管模型の全体構造を示した断面図である。 図４は，血管模型の弁輪部の構造を示した断面図である。 図５は，弁尖サイザーを示した模式図である。 図６は，テンプレートを利用して，シート部材から弁尖模型を切り出す様子を示した模式図である。 図７は，二尖型心臓弁のトレーニングキットの全体構成を示した模式図である。 図８は，血管模型を上部の開口部から覗いた状態を示した平面図である。 図９は，血管模型の弁輪部の構造を示した断面図である。 図１０は，別の実施形態に係るトレーニングキットを示した斜視図である。

以下，図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。本発明は，以下に説明する形態に限定されるものではなく，以下の形態から当業者が自明な範囲で適宜変更したものも含む。

［１．三尖型のトレーニングキット］
図１は，三尖型の大動脈弁再建術のトレーニングキット１００を示している。図１に示されるように，トレーニングキット１００は，血管模型１０と，複数の弁尖模型２０と，台座４０とを備えている。

［１−１．血管模型］
まず，血管模型１０について説明する。血管模型１０は，ヒトの大動脈を模した模型である。図１に示されるように，血管模型１０は，内部に空間が形成された筒状に成型されている。血管模型１０は，少なくとも上端部分に開口部１１を有する。血管模型１０には，この上端の開口部１１を有していればよく，この開口部１１と反対側の底部に開口が形成されていない有底筒状であってもよいし，底部にも開口が形成されている無底筒状であってもよい。図１に示されるように，血管模型１０の開口部１１の内径φ１は，２０ｍｍ〜４０ｍｍ，２５ｍｍ〜３５ｍｍであることが好ましく，特に２８ｍｍ〜３２ｍｍ（約３０ｍｍ）であることが好ましい。

血管模型１０を形成する材料は，生体模型の材料として公知のものを適宜採用することができる。例えば，血管模型１０は，シリコーン，ウレタン，スチレン，合成ゴム，天然ゴムなどの可撓性材料（エラストマー）で構成することができ，その他にも形状維持可能で生体組織に似た弾性を有する可撓性材料で構成することとしてもよい。また，血管模型１０は，所定の厚さ（肉厚）を有することとなるが，血管模型１０は，一層の可撓性材料からなるものであってもよいし，複数の可撓性材料を厚み方向に層重ねて構成されたものであってもよい。また，血管模型１０を複数層で構成する場合，各層を形成する材料の材質を異ならせることもできる。血管模型１０の内壁には，複数の弁尖模型２０が縫い付けられることとなるが，例えば，血管模型１０の内壁を比較的軟質な可撓性材料で構成し，血管模型１０の外壁を比較的硬質な可撓性材料で構成することが好ましい。これにより，硬質な外壁によって血管模型１０の形状を維持しつつ，軟質な内壁に弁尖模型２０を縫合しやすくなる。

血管模型１０は，開口部１１が形成された上方から下方に向かうにつれて，一定区間開口部１１と同径の部位が存在し，その後徐々に内径が拡大し，その後徐々に内径が縮小して，さらにその後内径が拡大する，いわゆるひょうたん型の形状となっている。図１に示されるように，血管模型１０の上下方向の中頃のうち，その内径が最も小さくなって括れている箇所が弁輪部１２である。図１において，弁輪部１２の内径（最小値）は，符号φ２で示されている。弁輪部１２の内径φ２は，開口部１１の内径φ１よりも小さいことが好ましい（φ２＜φ１）。例えば，弁輪部１２の内径φ２は，開口部１１の内径φ１に対して，５０％〜９５％，又は６０％〜８０％であることが好ましい。具体的には，弁輪部１２の内径φ２は，１０ｍｍ〜３０ｍｍ，又は１５ｍｍ〜２５ｍｍであることが好ましく，特に１８ｍｍ〜２２ｍｍ（約２０ｍｍ）であることが好ましい。また，図１において，弁輪部１２から開口部１１までの高さが，符号Ｈ１で示されている。弁輪部１２から開口部１１までの高さＨ１は，例えば，１５ｍｍ〜５０ｍｍ，又は３０ｍｍ〜４０ｍｍとすればよい。

図１に示されるように，弁輪部１２の内壁には，複数の弁尖模型２０を縫い付けることができるようになっている。また，図２は，開口部１１を通じて，血管模型１０の内部を覗きこんだ状態を示している。図１及び図２に示されたトレーニングキット１００は，三尖型の大動脈弁再建術の訓練用のものであるため，血管模型１０の弁輪部１２の内壁には，最大で３枚の弁尖模型２０を縫合することができるようになっている。

図３は，血管模型１０の上下方向の断面図が示されている。図３に示されるように，弁尖模型２０は，通常部位の肉厚Ｔ１に比べて，弁輪部１２の肉厚Ｔ２が厚く形成されている。このように，弁輪部１２は，血管模型１０の内部に突出するように，その全周にわたって肉厚に形成されていることが好ましい。これにより，弁尖模型２０をこの弁輪部１２の下側に落とし込むようにして縫い付けるという縫い方を練習することができる。実際の手術においても，このような縫い方を行うことで縫合後の弁尖に自然な脹らみが形成されるようになり，縫合後の弁尖の生体との適合性が高まる。このため，このような縫い方をトレーニングキットを利用して練習しておくことは有益である。例えば，弁輪部１２の肉厚Ｔ２は，通常部位の肉厚Ｔ１に対して，１１０％〜２５０％，又は１５０％〜２００％であることが好ましい。具体的には，血管模型１０の通常部位の肉厚Ｔ１は，０．８ｍｍ〜４ｍｍ，又は２ｍｍ〜３ｍｍであることが好ましい。これに対して，弁輪部１２の肉厚Ｔ２は，２ｍｍ〜６ｍｍ，２．５ｍｍ〜５．５ｍｍ，又は３ｍｍ〜５ｍｍとすることが好ましい。

図４は，血管模型１０の弁輪部１２における周方向の断面図が示されている。図４に示されるように，弁輪部１２には，周方向に間隔をおいて複数の交連部１３が形成されている。図３に示されたトレーニングキット１００は，三尖型の大動脈弁再建術の訓練用のものであるため，交連部１３は３箇所に形成されている。交連部１３は，弁輪部１２の他の部位と区別できるものであればよい。例えば，図４に示されるように，交連部１３は，血管模型１０の内部に向かって局所的に突出するように，弁輪部１２の他の部位と比較して肉厚に形成されていてもよい。また，交連部１３には，印（マーク）が印刷されていたり，描画されていたり，シールとして貼付されていてもよい。いずれにしても，交連部１３は，開口部１１から弁輪部１２の中を覗きこんだときに，術者が交連部１３であると判別可能な態様で示されている。

図４に示された例において，第１の交連部１３ａから第２の交連部１３ｂに至るまでの弁輪部１２の弧長が符号Ｌ１で示され，第２の交連部１３ｂから第３の交連部１３ｃに至るまでの弁輪部１２の弧長が符号Ｌ２で示され，第３の交連部１３ｃから第１の交連部１３ａに至るまでの弁輪部１２の弧長が符号Ｌ３で示されている。ここで，弧長Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は全て等しい長さであってもよいが，少なくとも１つの弧長は他の弧長と異なる長さであることが好ましい。特に，弧長Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３はすべて異なる長さであることが好ましい。例えば，図４に示した例では，Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３の関係となっている。各弧長の差は，１ｍｍ以上であることが好ましく，１．５ｍｍ以上，又は２ｍｍ以上であってもよい。

交連部１３間の弧長は，弁尖サイザー２００を用いて測定される。弁尖サイザー２００の例は図５に示されている。図５に示されるように，例えば，弁尖サイザー２００は，円弧面２１１を有するサイザーブロック２１０と，このサイザーブロック２１０に取り付けられて術者によって把持されるハンドル２２０とから構成されている。このサイザーブロック２１０は，ある交連部１３からこれに隣接する交連部１３に至る弁輪部１２の弧長を測定するため円弧面２１１を有するものである。弁輪部１２の弧長は様々であるため，円弧面２１１のサイズ（弧長）が異なるサイザーブロック２１０を備えた複数の弁尖サイザーが予め用意されている。図５に示された弁尖サイザー２００は，複数の弁尖サイザーのセットの内の一種類である。また，サイザーブロック２１０の円弧面２１１の両端部には，交連部１３に当接させて位置決めするための触針部２１２が形成されている。また，サイザーブロック２１０は，夫々の触針部２１２を交連部１３に当接させたときに，交連部１３間の弁輪部１２が見えるように，その上面２１３が凹面状に湾曲して形成されている。さらに，その上面２１３には，交連部１３間の中心点を確定するためのセンターマーカとなる指標２１４が，その中心点に対応する位置に形成されている。このため，弁尖サイザー２００を用いれば，交連部１３間の弁輪部１２の弧長を決定することできるとともに，その交連部１３間の中心点を確定することができる。

ここで，図５に示された弁尖サイザー２００を用いて，図４に示された交連部１３間の弧長を決定する。このとき，交連部１３間の弧長が全て等しいと，弁尖サイザー２００を用いて弧長を決定する練習の機会が少なくなる。そこで，図４に示されるように，交連部１３間の弧長Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を全て異ならせることで，弁尖サイザー２００を用いて弧長を決定する練習を繰り返し行うことが可能となる。

また，図１や図３に示されるように，血管模型１０は，開口部１１と弁輪部１２との間に，拡径部１４を有している。拡径部１４は，開口部１１と弁輪部１２の内径よりも，血管模型１０の内径が大きくなっている部位である。すなわち，図１に示されるように，血管模型１０は，開口部１１から下方にむかって，一定区間開口部１１と同一の内径の部位が存在し，その後徐々に内径が拡大していくことによって拡径部１４が形成され，その後拡径部１４から徐々に内径が縮小していくことによって弁輪部１２が形成されている。なお，弁輪部１２よりも下方に位置する部位は，また徐々に内径が拡大している。図１において，拡径部１４における内径（最大値）は，符号φ３で示されている。拡径部１４の内径φ３は，開口部１１の内径φ１よりも大きく，開口部１１の内径φ１は弁輪部１２の内径φ２よりも大きい（φ３＞φ１＞φ２）。例えば，拡径部１４の内径φ３は，開口部１１の内径φ１に対して，１１０％〜２００％，又は１５０％〜１９０％であることが好ましい。このように，開口部１１と弁輪部１２の間に拡径部１４を設けておくことで，開口部１１から手指を挿入して弁輪部１２に弁尖模型２０を縫い付ける作業を行うための作業空間を確保することができる。実際の手術では，大動脈の弁輪部の手前の空間が狭い場合には，術者が弁尖の縫合作業をしている間，補助者が開創器などを利用してこの空間を広げている。これに対し，血管模型１０に拡径部１４を形成しておくことで，弁輪部１２の手前の空間を広げる補助者が不要となる。このため，術者は一人でもこのトレーニングキットを使用することができる。

また，図１に示されるように，血管模型１０は，その外壁に，左冠動脈部１５と右冠動脈部１６とを備えていていてもよい。血管模型１０は，大動脈の模型であるため，左冠動脈部１５と右冠動脈部１６を設けることで，この大動脈のどの位置に左冠動脈と右冠動脈が接続されているのかを分かりやすく示すことができる。例えば，図１に示されるように，左冠動脈部１５と右冠動脈部１６から開口部１１までの高さＨ２が１０ｍｍ〜２０ｍｍ又は１３ｍｍ〜１７ｍｍ（約１５ｍｍ）となる位置に，左冠動脈部１５と右冠動脈部１６を設けることが好ましい。なお，左冠動脈部１５と右冠動脈部１６は，図１に示すように立体形状で構成されていなくてもよい。例えば，左冠動脈部１５と右冠動脈部１６は，血管模型１０の外壁に，印（マーク）が孔として形成されたものであってもよい。

［１−２．弁尖模型］
続いて，弁尖模型２０について説明する。図６には，生体膜を模したシート部材３０と，このシート部材３０から切り抜かれた弁尖模型２０と，このシート部材３０から弁尖模型２０を切り抜く際に用いられるテンプレート３００とが示されている。

シート部材３０は，シリコーン，ウレタン，スチレン，合成ゴム，天然ゴムなどの可撓性材料（エラストマー）で構成することができ，その他にも形状維持可能で生体組織に似た弾性を有する可撓性材料で構成することとしてもよい。例えば，シート部材３０は，厚さが０．５〜１．５ｍｍ程度であり，長さが８ｍｍ〜９ｍｍ程度であり，横幅が６ｍｍ〜８ｍｍ程度とすればよい。

テンプレート３００は，弁尖サイザー２００によって測定された弁尖サイズに応じて，シート部材３０に弁尖形状の線を描くための補助器具である。テンプレート３００は，手術用スキンマーカなどでシート部材３０に弁尖形状の線を描画するものであり，大きさの異なる弁尖形状の開口である線引部３１０が複数形成されている。このため，シート部材３０伸ばしてその上からテンプレート３００を押し当てて，手術用スキンマーカなどで線引部３１０に沿って弁尖形状を描いた後，その線に沿ってシート部材３０を切断すれば，そのシート部材３０から弁尖模型２０を切り出すことができるようになっている。このように，弁尖サイザー２００を用いて交連部１３間の弁輪部１２の弧長を測定し，この弧長に対応した弁尖模型２０を，テンプレート３００を用いてシート部材３０から切り出す作業も，大動脈弁再建術の訓練の一環として行われる。その後，シート部材３０から切り出された弁尖模型２０は，図１等に示されるように，血管模型１０の弁輪部１２の内壁に縫合される。なお，複数の弁尖模型２０は，一枚のシート部材３０から切り出されたものであってもよいし，複数のシート部材３０から切り出されたものであってもよい。

［１−３．台座］
続いて，台座４０について説明する。図１に示されるように，台座４０は，血管模型１０の開口部１１とは反対の底部側に取り付けられており，この血管模型１０を開口部１１を上方に向けた状態で支持している。台座４０は，血管模型１０をほぼ垂直に支持していることが好ましい。台座４０の形状は適宜変更可能であるが，例えば，立方体状，直方体状，円柱状，四角錐台状，円錐台状とすることができる。また，台座４０の高さＨ３は，７０ｍｍ〜１５０ｍｍ，又は８０ｍｍ〜１２０ｍｍとすればよい。また，台座４０の底面から血管模型１０の開口部１１までの高さＨ４は，１５０ｍｍ〜３５０ｍｍ，又は２００ｍｍ〜３００ｍｍとなるようにすることが好ましい。ただし，血管模型１０が独立して起立するものであれば，台座４０は省略することができる。また，血管模型１０を使い捨てとする場合，台座４０は使い捨てとせずに，台座４０に挿入する血管模型１０のみを交換できるようにしてもよい。

また，図１に示されるように，台座４０の内部又は血管模型１０の筒内部には，弁輪部１２に弁尖模型２０を縫合する血管模型１０の筒内の様子を，血管模型１０の底部側から撮影するための撮影手段５０を設けることとしてもよい。撮影手段５０は，デジタルカメラなど，動画を撮影する機能を備えるものであることが好ましい。血管模型１０の底部側からの様子は，術者にとって視認できないものであるため，術者の縫合作業子を撮影手段５０によって底面側から撮影して記録することで，術者に対して自身の縫合作業の様子をフィードバックすることができる。これにより，術者はどのようにすれば迅速かつ正確に大動脈の弁輪部に弁尖を縫合することができるかを良く理解することができるようになる。

［２．二尖型のトレーニングキット］
図７〜図９は，二尖型の大動脈弁再建術のトレーニングキット１００を示している。二尖型のトレーニングキットは，基本的に，図１〜図６に示した三尖型のトレーニングキットと同様の構造を有する。ただし，二尖型のトレーニングキットは，血管模型１０の弁輪部１２に縫合される弁尖模型２０の数が２枚である点，及び弁輪部１２に形成されている交連部１３が２箇所である点において，三尖型のトレーニングキットと異なる。心臓の左心室と大動脈の間に形成される弁尖の数は，患者によって３枚であったり２枚であったりするため，このトレーニングキット１００も，三尖型のものと二尖型のものを用意することが好ましい。

また，二尖型の大動脈の場合，図８（ａ）に示されるように，左右の冠動脈部１５，１６の入り口の位置が２時・１０時位の位置にある前後型と，図８（ｂ）に示されるように，左右の冠動脈部１５，１６の入り口の位置が３時・９時位の位置（水平位）にある左右型ある。これら前後型と左右型の両方を練習できるように，トレーニングキットもこれら両方のタイプを用意することが好ましい。

図９に示されるように，二尖型のトレーニングキットにおいて，血管模型１０の弁輪部１２に形成される２つの交連部１３は，例えば左回りに測定したときの交連部１３間の弁輪部１２の弧長Ｌ１と，右回りに測定したときの交連部１３間の弁輪部１２の弧長Ｌ２とが，異なる長さとしてもよい。これにより，弁尖サイザー２００を用いて弁輪部１２の弧長を決定する訓練の回数を増やすことができる。ただし，弧長Ｌ１と弧長Ｌ２は同じ長さとすることもできる。

なお，稀に，心室と大動脈の間に４枚の弁尖を有する患者も存在するため，四尖型のトレーニングキットを製造することも可能である。さらに，稀ではあるが実際には一尖のものがあってもよい。

［３．固定台］
図１０は，さらに別の実施形態に係るトレーニングキット１００を示している。図１０に示されるように，トレーニングキット１００は，さらに，固定台６０を備える。固定台６０は，円盤状のプレート６１を有している。このプレート６１の中心部分には，収納孔６２が形成されており，この収納孔６２の中には，血管模型１０が収納することができるようになっている。また，円盤状のプレート６１の周縁には，複数の切欠き６３が形成されている。複数の切欠き６３は，円盤状のプレート６１の周縁全体に亘って形成されていてもよい。また，図１０に示されるように，円盤状のプレート６１の周縁のうち，３つの方向に位置する領域に，それぞれ複数の切欠き６３が形成されていてもよい。さらに，この切欠き６３には，血管模型１０の上部の開口部付近に縫い付けられた糸部材６４が挟み込まれている。つまり，糸部材６４は，一端が血管模型１０の上部に縫い付けられ，他端がプレート６１の切欠き６３に挟み込まれる。例えば，糸部材６４は，２本以上，又は３本以上用意することが好ましい。

このようにすれば，糸部材６４によって血管模型１０の開口部が開くように引っ張ることができる。また，糸部材６４をずらすようにして，この糸部材６４を挟み込む切欠き６３を変更することで，血管模型１０を引っ張る角度を変えることができる。これにより，血管模型１０の開口部を開く方向を微調整することが可能となり，様々な角度から血管模型１０の開口部の内部を覗きこむための視野を確保することができる。このように，トレーニングキット１００には，血管模型１０を固定するための固定台６０を備え付けることも可能である。

以上，本願明細書では，本発明の内容を表現するために，図面を参照しながら本発明の実施形態の説明を行った。ただし，本発明は，上記実施形態に限定されるものではなく，本願明細書に記載された事項に基づいて当業者が自明な変更形態や改良形態を包含するものである。

本発明は，大動脈弁再建術の練習に利用することのできるトレーニングキットに関する。本発明は，医療の分野において好適に利用することができる。

１０…血管模型 １１…開口部 １２…弁輪部
１３…交連部 １４…拡径部 １５…左冠動脈部
１６…右冠動脈部 ２０…弁尖模型 ３０…シート部材
４０…台座 ５０…撮影手段 ６０…固定台
６１…プレート ６２…収納孔 ６３…切欠き
６４…糸部材 １００…トレーニングキット ２００…弁尖サイザー
２１０…サイザーブロック ２１１…円弧面 ２１２…触針部
２１３…上面 ２１４…指標 ２２０…ハンドル
３００…テンプレート ３１０…線引部

Claims (6)

1. 大動脈弁再建術のトレーニングキットであって，
   血管模型（１０）と，
   複数の弁尖模型（２０）又は前記弁尖模型（２０）が切り出されるシート部材（３０）と，を備え，
   前記血管模型（１０）は，
   少なくとも上部に開口部（１１）が形成された有底筒状又は無底筒状であり，
   筒内の中頃に，前記弁尖模型（２０）を縫合可能な弁輪部（１２）を，有する
   トレーニングキット。
2. 前記弁輪部（１２）は，前記血管模型（１０）の内部に突出するように，その全周にわたって肉厚に形成されている
   請求項１に記載のトレーニングキット。
3. 前記弁輪部（１２）は，前記血管模型（１０）の周方向に間隔をおいて設けられた複数の交連部（１３）を有し，
   前記複数の交連部（１３）は，前記弁輪部（１２）のうちの他の部分と区別して示されている
   請求項１又は請求項２に記載のトレーニングキット。
4. 前記複数の交連部（１３）同士の間の弁輪部（１２）の弧長は，異なる長さに設定されている
   請求項４に記載のトレーニングキット。
5. 前記血管模型（１０）は，前記開口部（１１）と前記弁輪部（１２）との間に，前記開口部（１１）と前記弁輪部（１２）の内径よりも大きい内径を有する拡径部（１４）を，さらに有する
   請求項１から請求項４のいずれかに記載のトレーニングキット。
6. 前記血管模型（１０）の前記開口部（１１）とは反対の底部側に，前記開口部（１１）を上方に向けた状態で前記血管模型（１０）を支持するための台座（４０）を，さらに備える
   請求項１から請求項６のいずれかに記載のトレーニングキット。

Images