“究極のピンセット”開発のカギはサメ肌だった「薄皮だけを優しくしっかりつかむ」長崎

2024/03/02 06:35

優れた安全性と確かなグリップ力をもつ革新的な医療用ピンセット「サメ肌鑷子（せっし）」医療現場で、その実用性が高く評価されています。この革新的な医療器具は、企業の技術力とイノベーションの結晶です。

《優しくしかもしっかりつかむ》この相反する機能を実現するため参考にされたのは『サメ』でした。開発には金属加工技術の壁があったといいます。
医療用 “究極のピンセット” 開発ストーリーです。

究極のピンセットに医療界で大きな期待

つまむ。小さいものでも確実に、安全に──

間違いなくやろうとしたら意外と難しいこの作業を確実にこなす『究極のピンセット』は長崎県で作られました。

『究極のピンセット』の作成に取り組んだのは、外科医でもある長崎大学の永安武学長です。目的は手術で使う“安全・確実な鑷子（せっし）=医療用ピンセット”の開発でした。

長崎大学永安武学長：
「我々が外科手術で相手にするのは人の臓器ですね。臓器を『愛護的に、しかししっかりつかむ』という“非常に相反すること”をやらないといけないですね。『傷つけてはいけないけれど、しっかりつかまないといけない』という部分ですね。そんないい鑷子ないかっていうのは、永遠のテーマだった」

『究極のピンセット』の開発は、永安学長が医療現場の最前線にいた2013年に始まりました。

先端に『サメ肌』を再現。しかし加工には大きな壁が──

ポイントは先端に施す加工です。臓器を安全・確実につかめる模様とは──
永安さんが目を付けたのは“サメ肌”でした。

サメ肌は細かい歯のようなうろこでおおわれていて、一定方向では高い摩擦力を生み出すことで知られています。

Ｑ「なぜ鮫肌？」
長崎大学永安武学長：
「鮫肌はですね、私と一緒に、長年“医工連携”をしてくれている工学部の山本郁夫副学長が『これって何か医療の機器に使えませんか』っていうことだったので、ちょうど私も鑷子のことを考えてたので『鑷子の先端にいいんじゃないですかね』ということで」

長崎大学では『サメ肌鑷子』という名前を付け開発をスタート。ポイントはサメ肌のような機能を科学的に再現し、それを金属の先端に加工することでした。

最適な機能を持つ模様は決まりました。しかし、それを金属上で削りだすことは従来の機械加工では、技術面やコスト面で困難なことが分かったのです。

立ちふさがった壁。しかしその問題を解決した技術は長崎県内にありました。

5ミクロンの溝を刻むことができる金属加工装置

長崎大学の開発チームから依頼をうけたのは長崎県平戸市に事業所を新設したばかりの会社でした。

KTX野田太一社長：
「いやサメ肌のってあんまり聞いたことなかったので、感じザラザラとしたイメージなのかあなんだろうっていう…海のサメですからね。ちょっと想像がつかなかったんすけども、はい」

KTXは愛知県に本社を置く自動車内装部品の金型製造会社で、2021年平戸市に高性能のレーザー金属加工装置を導入していました。

日本に一台しかないとされる機械が壁を一気に打ち破りました

KTX野田太一社長：
「非常に細かい柄なので、それをどんなふうに彫っていくのか。あるいは、どっちの方向に掘っていくのかとか、全て手探りでしたので、いろいろな方法で解析してやらせていただきました」

完成したサメ肌鑷子の先端部分です。
サメ肌再現のために刻まれた溝は5ミクロン、1,000分の5ミリという細さです。

指でつかむ部分にもサメ肌加工が施され、滑り止めとして機能しています。

救急現場で特に高い評価を受けたワケ

長征爾記者：
「長崎で生まれた『サメ肌鑷子』です。持ってみてまず気づくのは、我々が普段使うピンセットとは全く違う質感とバランスです。非常に使いやすいんですが、やはり驚かされるのは先端のグリップ力です。こんなことまでできます」

（手のひらの”表皮”だけをつまみ、引き上げる）

長崎大学永安武学長：
「（鑷子は）フィーリングが大事だって私は言ったんですけど、我々はすぐこうやって（手のひらを）つまむんですよ。これが他の製品ではできないんですよね。こうやって膜をつかむことができる──これだけでも『この製品、いけるね』っていう感じですね」

サメ肌鑷子の機能を証明するため、長崎大学では実験を行いました。小さなビーズをつまんで別の器に移す実験です。学生、研修医、ベテランの医師まで30人を動員し、従来のピンセットと速さと扱いやすさを比べました。

結果はサメ肌鑷子の圧勝。実際に手術で使用した救急対応の現場からは驚きの反応もあったといいます。

長崎大学永安武学長：
「気管切開って結構、緊急でやりますから、みんなもう、やる側も焦ってやるんですけど、そんなときに、膜（を鑷子でつかむときに）ツルン、ツルンとなってたら…患者さんも状況悪くなってるし。
でも『この鑷子は素晴らしい』と救急の先生がですね（言ってくれた）『膜1枚をしっかりとつまんで持ち上げることができる』と。『非常に緊急性の高いときに役に立つ』って」