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微細針を用いた無痛採血法に関する研究

细针无痛采血方法的研究

基本信息

批准号：
07780771
负责人：
斉藤浩一
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Tokyo Medical and Dental University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07780771/
关键词：
採血無痛穿刺自動

项目摘要

【はじめに】蚊のように非常に細い針を用いることにより痛みがない採血が可能と考えられる。そこで外径200μmのステンレス管を市販の注射針と同様な形状に先端研磨した微細針を用いてウサギの後耳介部の細静脈に対して採血実験を行ったところ、約5分間で0.9mlの採血が可能であった。しかしながら皮膚穿刺の際に皮下の血管が変型して血管が針先から逃げてしまい、確実な穿刺は困難であった。そこで本研究では皮下の細い血管を確実に穿刺する方法の開発を目的に研究を行った。【方法】蚊は吸血針の他に一対のノコギリ状の針を交互に振動させて皮膚や血管の弾性を押さえながら穿刺しているといわれている。そこで蚊のノコギリ針の100倍程度の大きさの外径0.4mmのモデルを作製して皮膚に見立てた厚さ2mmのゴム製ファントムに穿刺し、このときの針に加わる荷重を測定してモデルと同径の市販の21G注射針と穿刺のしやすさの比較を行った。【結果】各針ごとに5回の測定を行った結果、21G注射針での最大穿刺力は1回目の0.82Nから5回目は1.51Nと測定を重ねるごとに増加し、平均は1.13±0.28Nであった。ノコギリ針では穿刺力の増加は見られず、針を振動させない場合は2.06±0.17N、振動させた場合は1.08±0.11Nとなり、針を振動させることで穿刺力が半減することが確認された。すなわち、皮膚や血管の弾性変型が押されられて確実な血管穿刺が行え、さらにスムーズに穿刺できることにより穿刺時の痛みが軽減されると期待される。しかしながら針を振動させないときの穿刺力は市販注射針の約2倍であり、針先端部の加工精度やノコギリの形状が穿刺力に大きく影響すると思われた。また皮膚の貫通時に穿刺荷重がピークを示すことから穿刺荷重波形を自動穿刺のためのフィードバック情報として利用可能なことが確認された。無痛で採血を行うためには針の微細化が必要であるが、現在のマイクロマシン技術により蚊と同程度の大きさのノコギリ針の加工や精密な針先端部の研磨が可能と思われる。

[] The diameter of the needle is 200μm. The shape of the needle is the same as that of the needle. The needle is ground. The needle is used to collect blood. The blood is collected in about 5 minutes. The blood vessels under the skin change when the needle is inserted, and the needle is difficult to penetrate. This study is aimed at developing methods for accurate puncture of subcutaneous fine blood vessels. [Method] The blood sucking needle is connected to the skin and blood vessels. The needle is connected to the skin and blood vessels. The needle diameter of 0.4 mm was 100 times larger than that of the needle diameter. The needle diameter of 0.4 mm was measured. The needle thickness of 2mm was measured. The needle load was measured. The needle diameter of 21G was compared with that of the needle diameter of 21G in the market. [Results] The maximum puncture force of 21G injection needle increased from 0.82N to 1.51N in 5 rounds, with an average of 1.13±0.28N. The increase in penetration force of the needle is confirmed by the increase in penetration force of the needle and the vibration of the needle in the case of 2.06±0.17N and the vibration in the case of 1.08±0.11N. The skin and blood vessels are different in nature, so it is necessary to ensure that the blood vessel puncture is performed. The puncture force of the needle is about twice as high as that of the market needle, and the machining accuracy of the needle tip is greatly affected by the shape of the needle. The puncture load is displayed when the skin is penetrated. The puncture load waveform is automatically detected when the skin is penetrated. Painless blood collection, fine needle, fine needle.