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WO2022113980A1 - 模擬生体膜モデルおよび模擬眼球モデル - Google Patents

模擬生体膜モデルおよび模擬眼球モデル Download PDF

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WO2022113980A1
WO2022113980A1 PCT/JP2021/042926 JP2021042926W WO2022113980A1 WO 2022113980 A1 WO2022113980 A1 WO 2022113980A1 JP 2021042926 W JP2021042926 W JP 2021042926W WO 2022113980 A1 WO2022113980 A1 WO 2022113980A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
simulated
mass
polyurethane
less
resin
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2021/042926
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
正和 景岡
真 梶浦
史人 新井
誠二 小俣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
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 Mitsui Chemicals Inc filed Critical Mitsui Chemicals Inc
Priority to US18/038,243 priority Critical patent/US20240005818A1/en
Priority to EP21897952.4A priority patent/EP4254386A4/en
Priority to JP2022565356A priority patent/JP7503651B2/ja
Publication of WO2022113980A1 publication Critical patent/WO2022113980A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • 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
    • G09B23/34—Anatomical models with removable parts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
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    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
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    • C08G18/73—Polyisocyanates or polyisothiocyanates acyclic
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    • C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
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    • C08L75/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • G09B23/30—Anatomical models

Definitions

  • the present invention relates to a simulated biological membrane model and a simulated eyeball model.
  • simulated eyeballs are used in eye surgery practice. More specifically, macular hole is known as a disease of the eyeball. In the treatment of macular hole, the internal limiting membrane is detached by surgery to converge the hole. On the other hand, the internal limiting membrane is an ultrathin film, and the retina is directly below the internal limiting membrane. Therefore, delicate techniques are required for the detachment of the internal limiting membrane by surgery. Therefore, in order to practice surgery, a simulated internal limiting membrane having a tactile sensation similar to that of the internal limiting membrane is required, and further, a simulated eyeball for surgical practice provided with the simulated internal limiting membrane is required.
  • the internal limiting membrane detachment model includes a pseudo-retina and a simulated internal limiting membrane formed on the pseudo-retina.
  • the pseudo-retina is made of silicone rubber.
  • the pseudo internal limiting membrane is made of a polyvinyl alcohol resin hydrogel applied to the pseudo retina (see, for example, Patent Document 1 (Test Example 1)).
  • the present invention is a simulated biological membrane model and a simulated eyeball model having a tactile sensation similar to that of a biological membrane.
  • the present invention [1] includes a simulated biological membrane model composed of a cast membrane of a polyurethane dispersion.
  • the present invention [2] includes the simulated biological membrane model according to the above [1], wherein the polyurethane dispersion contains a low Tg polyurethane resin having a glass transition temperature of less than 20 ° C.
  • the present invention includes the simulated biological membrane model according to the above [2], wherein the polyurethane dispersion further contains an inorganic filler.
  • the present invention [4] is the simulated biological membrane model according to the above [3], wherein the ratio of the inorganic filler to the total solid content of the polyurethane dispersion is 2% by mass or more and 10% by mass or less. , Includes.
  • the present invention [5] is the simulated biomembrane model according to any one of the above [2] to [4], wherein the polyurethane dispersion further contains a high Tg polyurethane resin having a glass transition temperature of 20 ° C. or higher. , Includes.
  • the present invention [6] includes the simulated biomembrane model according to the above [1], wherein the polyurethane dispersion contains a high Tg polyurethane resin having a glass transition temperature of 20 ° C. or higher.
  • the present invention includes the simulated biological membrane model according to the above [6], wherein the polyurethane dispersion further contains an acrylic resin.
  • the present invention [8] includes the simulated biological membrane model according to the above [7], wherein the acrylic resin contains a low hydrophilic acrylic resin.
  • the simulated living body according to the above [7] or [8], wherein the ratio of the acrylic resin to the total solid content of the polyurethane dispersion is 20% by mass or more and 50% by mass or less. Includes a membrane model.
  • the present invention is the simulated biological membrane model according to any one of [6] to [9] above, wherein the polyurethane dispersion further contains a low Tg polyurethane resin having a glass transition temperature of less than 20 ° C. , Includes.
  • the present invention [11] includes the simulated biological membrane model according to any one of the above [1] to [10], which is a simulated internal limiting membrane.
  • the present invention is a simulated eyeball model for practicing eye surgery, comprising a simulated retina and a simulated internal limiting membrane in contact with the simulated retina, and the simulated internal limiting membrane is the above-mentioned [1] to [12].
  • the simulated eyeball model which is the simulated biological membrane model according to any one of the items, is included.
  • the present invention includes the simulated eyeball model according to the above [12], wherein the simulated retina contains a polyurethane gel and an internal mold release agent.
  • the present invention is the simulated eyeball model according to the above [13], wherein the ratio of the internal mold release agent is 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polyurethane gel. , Includes.
  • the simulated biological membrane model of the present invention consists of a cast membrane of polyurethane dispersion. Therefore, the simulated biological membrane model and the simulated eyeball model have a tactile sensation similar to that of the biological membrane.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a simulated biological membrane model of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic view showing an embodiment of the simulated eyeball model of the present invention.
  • the simulated biological membrane model of the present invention consists of a cast membrane of polyurethane dispersion.
  • the cast film is a film obtained by a known casting method and contains a polyurethane resin. More specifically, the cast film is obtained by applying and drying a polyurethane dispersion.
  • the simulated biological membrane model consists of a composition containing a polyurethane resin.
  • Polyurethane dispersion is a raw material for simulated biological membrane models.
  • Polyurethane dispersion (hereinafter referred to as raw material polyurethane dispersion) is an aqueous dispersion of polyurethane resin.
  • raw material polyurethane dispersion By using the raw material polyurethane dispersion, a simulated biological membrane model having a tactile sensation similar to that of a biological membrane can be obtained, and industrial mass productivity can be improved.
  • polyurethane resin examples include an internally emulsified polyurethane resin.
  • the internally emulsified polyurethane resin contains a hydrophilic group in the molecule.
  • hydrophilic group examples include an anionic group, a cationic group and a nonionic group, and preferably an anionic group and a nonionic group.
  • anionic group examples include a carboxy group.
  • nonionic group examples include an oxyethylene group.
  • Examples of the internal emulsified polyurethane resin include anionic polyurethane resins containing a carboxy group in the side chain.
  • Examples of the internal emulsified polyurethane resin include nonionic polyurethane resins having an oxyethylene group in the main chain or side chain.
  • the raw material polyurethane dispersion can contain, for example, a low Tg polyurethane resin having a glass transition temperature of less than 20 ° C.
  • the low Tg polyurethane resin provides a peeling feel similar to that of a biological membrane.
  • the low Tg polyurethane resin is manufactured by a known method. More specifically, the raw material components of the polyurethane resin are appropriately selected so that the glass transition temperature is in the range described later, and the urethanization reaction conditions are appropriately adjusted.
  • the glass transition temperature of the low Tg polyurethane resin is less than 20 ° C., preferably less than 10 ° C., more preferably less than 0 ° C.
  • the glass transition temperature of the low Tg polyurethane resin is, for example, ⁇ 80 ° C. or higher, preferably ⁇ 50 ° C. or higher, more preferably ⁇ 30 ° C. or higher.
  • the glass transition temperature of the polyurethane resin is the peak value of tan ⁇ observed by measuring the polyurethane resin sample by dynamic viscoelasticity in the tensile mode.
  • the measurement conditions are a temperature range of ⁇ 100 ° C. to 200 ° C., a temperature rise rate of 5 ° C./min, and a measurement frequency of 10 Hz.
  • the size of the sample is 100 ⁇ m in thickness and 5 mm in width (the same applies hereinafter).
  • the low Tg polyurethane resin is preferably dispersed in water. That is, the raw material polyurethane dispersion preferably contains a dispersion of a low Tg polyurethane resin (hereinafter referred to as a low Tg polyurethane dispersion).
  • a low Tg polyurethane dispersion a dispersion of a low Tg polyurethane resin
  • the solid content concentration of the low Tg polyurethane resin is, for example, 10% by mass or more, preferably 20% by mass or more.
  • the solid content concentration of the low Tg polyurethane resin is, for example, 50% by mass or less, preferably 40% by mass or less.
  • the low Tg polyurethane dispersion is available as a commercial product.
  • Examples of commercially available low Tg polyurethane dispersions include Takelac W-6110 (trade name, Tg-20 ° C., anionic polyurethane resin, solid content concentration 32% by mass, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.). These can be used alone or in combination of two or more.
  • the raw material polyurethane dispersion can contain, for example, a high Tg polyurethane resin having a glass transition temperature of 20 ° C. or higher.
  • the high Tg polyurethane resin provides a peeling feel similar to that of a biological membrane.
  • the high Tg polyurethane resin is manufactured by a known method. More specifically, the raw material components of the polyurethane resin are appropriately selected so that the glass transition temperature is in the range described later, and the urethanization reaction conditions are appropriately adjusted.
  • the glass transition temperature of the high Tg polyurethane resin is 20 ° C. or higher, preferably 50 ° C. or higher, and more preferably 100 ° C. or higher.
  • the glass transition temperature of the high Tg polyurethane resin is, for example, 200 ° C. or lower, preferably 180 ° C. or lower, and more preferably 150 ° C. or lower.
  • the high Tg polyurethane resin is preferably dispersed in water. That is, the raw material polyurethane dispersion preferably contains a dispersion of a high Tg polyurethane resin (hereinafter referred to as a high Tg polyurethane dispersion).
  • a high Tg polyurethane dispersion a dispersion of a high Tg polyurethane resin
  • the solid content concentration of the high Tg polyurethane resin is, for example, 10% by mass or more, preferably 20% by mass or more.
  • the solid content concentration of the high Tg polyurethane resin is, for example, 50% by mass or less, preferably 40% by mass or less.
  • High Tg polyurethane dispersion is available as a commercial product.
  • Examples of commercially available products of high Tg polyurethane dispersion include Takelac W-615 (trade name, Tg 103 ° C., high Tg polyurethane dispersion, anionic polyurethane resin, solid content concentration 35% by mass, manufactured by Mitsui Chemicals). These can be used alone or in combination of two or more.
  • the raw material polyurethane dispersion may contain a low Tg polyurethane resin alone. Further, the raw material polyurethane dispersion may contain a high Tg polyurethane resin alone. Further, the raw material polyurethane dispersion may contain both a low Tg polyurethane resin and a high Tg polyurethane resin.
  • the content ratio thereof is appropriately set according to the purpose and application.
  • the low Tg polyurethane resin is, for example, 5% by mass or more, preferably 10% by mass or more, based on the total amount of the low Tg polyurethane resin and the high Tg polyurethane resin (total amount of polyurethane resin).
  • the low Tg polyurethane resin is, for example, 60% by mass or less, preferably 40% by mass or less.
  • the high Tg polyurethane resin is, for example, 40% by mass or more, preferably 60% by mass or more.
  • the high Tg polyurethane resin is, for example, 95% by mass or less, preferably 90% by mass or less.
  • the raw material polyurethane dispersion can contain an inorganic filler in addition to the polyurethane resin (low Tg polyurethane resin and / or high Tg polyurethane resin).
  • the inorganic filler provides a peeling feel close to that of a biological membrane.
  • the raw material polyurethane dispersion containing an inorganic filler may be referred to as an inorganic filler-containing polyurethane dispersion.
  • the inorganic filler examples include talc, alumina, silica, clay, barium sulfate, titanium oxide, kaolin, calcium oxide, glass balloon, bentonite, mica, sericite, magnesia, wollastonite, zonotrite and whiskers. These inorganic fillers can be used alone or in combination of two or more. Bentonite is preferably used as the inorganic filler. Further, the inorganic filler may be surface-treated, if necessary.
  • the content ratio of the inorganic filler is appropriately set according to the purpose and application.
  • the amount of the inorganic filler is, for example, 1 part by mass or more, preferably 3 parts by mass or more, more preferably 5 parts by mass or more, and for example, 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyurethane resin (total solid content).
  • mass or less preferably 25 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or less.
  • the inorganic filler is preferably added to the low Tg polyurethane dispersion. That is, the inorganic filler-containing polyurethane dispersion preferably contains a low Tg polyurethane dispersion.
  • the raw material polyurethane dispersion preferably contains a low Tg polyurethane resin and further contains an inorganic filler.
  • the raw material polyurethane dispersion contains a low Tg polyurethane resin and an inorganic filler, a peeling tactile sensation similar to that of a biological membrane can be obtained, and further, it is possible to suppress the inclusion of blisters in the simulated biological membrane model.
  • polyurethane dispersion containing an inorganic filler can further contain a high Tg polyurethane resin in an appropriate ratio.
  • the raw material polyurethane dispersion more preferably contains a low Tg polyurethane resin, further contains an inorganic filler, and in addition contains a high Tg polyurethane resin.
  • the high Tg polyurethane resin provides a peeling feel that resembles a biological membrane.
  • a simulated biological membrane model can be obtained by applying and drying the polyurethane dispersion containing an inorganic filler by a known casting method.
  • the simulated biological membrane model consists of a composition comprising a polyurethane resin and an inorganic filler.
  • the polyurethane dispersion containing an inorganic filler contains a polyurethane resin (low Tg polyurethane resin and / or a high Tg polyurethane resin) and an inorganic filler, the content ratios thereof are appropriately set according to the purpose and application. Will be done.
  • the content ratio of each component is adjusted, for example, as a ratio to the total amount of solid content.
  • the total solid content is, for example, the mass of the low Tg polyurethane resin (solid content), the mass of the high Tg polyurethane resin (solid content), the mass of the inorganic filler (solid content), and the acrylic resin (solid content) described later. It is the total mass with the mass of (the same applies hereinafter).
  • the total amount of the inorganic filler is, for example, 1% by mass or more, preferably 2% by mass or more, and more preferably 5% by mass or more with respect to the total solid content of the polyurethane dispersion containing the inorganic filler.
  • the total amount of the inorganic filler is, for example, 30% by mass or less, preferably 20% by mass or less, and more preferably 10% by mass or less.
  • the total amount of the polyurethane resin is, for example, 70% by mass or more, preferably 80% by mass or more, and more preferably 90% by mass or more with respect to the total solid content of the polyurethane dispersion containing the inorganic filler.
  • the total amount of the polyurethane resin is, for example, 99% by mass or less, preferably 95% by mass or less.
  • the low Tg polyurethane resin when the polyurethane resin contains a low Tg polyurethane resin and a high Tg polyurethane resin, the low Tg polyurethane resin is, for example, 10% by mass or more with respect to the total solid content of the inorganic filler-containing polyurethane dispersion. It is preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more.
  • the low Tg polyurethane resin is, for example, 60% by mass or less, preferably 50% by mass or less.
  • the high Tg polyurethane resin is, for example, 30% by mass or more, preferably 40% by mass or more, and more preferably 50% by mass or more, based on the total solid content of the polyurethane dispersion containing the inorganic filler.
  • the high Tg polyurethane resin is, for example, 90% by mass or less, preferably 70% by mass or less.
  • the amount of the inorganic filler is, for example, 1 part by mass or more, preferably 5 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the total amount (solid content) of the polyurethane resin.
  • the amount of the inorganic filler is, for example, 100 parts by mass or less, preferably 50 parts by mass or less, and more preferably 10 parts by mass or less.
  • the raw material polyurethane dispersion can contain an acrylic resin.
  • the acrylic resin provides a peeling feel close to that of a biological membrane.
  • the raw material polyurethane dispersion containing an acrylic resin may be referred to as an acrylic-containing polyurethane dispersion.
  • the weight average molecular weight of the acrylic resin is, for example, 3000 or more, preferably 10,000 or more, and more preferably 50,000 or more.
  • the weight average molecular weight of the acrylic resin is, for example, 1,000,000 or less, preferably 500,000 or less.
  • the weight average molecular weight of the acrylic resin is measured as a standard polystyrene-equivalent molecular weight by a gel permeation chromatograph (GPC) (the same applies hereinafter).
  • Acrylic resin can be classified according to the degree of hydrophilicity.
  • examples of the acrylic resin include an acrylic resin having a relatively high hydrophilicity (hereinafter, a highly hydrophilic acrylic resin) and an acrylic resin having a relatively low hydrophilicity (hereinafter, a low hydrophilic acrylic resin).
  • the elution rate of the acrylic resin with respect to water is measured, the elution rate of the highly hydrophilic acrylic resin is 10% by mass or more, and usually 50% by mass or less. Further, the elution rate of the low hydrophilic acrylic resin is less than 10% by mass, and usually 1% by mass or more.
  • the elution rate of the acrylic resin with respect to water is measured by the method shown below. That is, the acrylic resin coating film is immersed in water at 23 ° C. for 20 hours, the mass of the coating film before and after the immersion is measured, and the mass ratio (elution rate) of the acrylic resin eluted in the water is calculated.
  • the acrylic resin coating film is formed by, for example, applying an acrylic resin emulsion to a substrate so that the film thickness after drying is 100 to 200 ⁇ m, drying at 23 ° C. for 24 hours, and dehydrating for 12 hours. , Prepared.
  • the raw material polyurethane dispersion may contain a low hydrophilic acrylic resin alone. Further, the raw material polyurethane dispersion may contain a highly hydrophilic acrylic resin alone. Further, the raw material polyurethane dispersion may contain both a low hydrophilic acrylic resin and a highly hydrophilic acrylic resin.
  • the acrylic resin is preferably a low hydrophilic acrylic resin.
  • the raw polyurethane dispersion preferably contains a low hydrophilic acrylic resin.
  • the low-hydrophilic acrylic resin can improve the peeling feel.
  • Acrylic resin can be obtained by a known method.
  • the acrylic resin may be, for example, an acrylic resin solution or an acrylic emulsion.
  • Acrylic resin is also available as a commercial product.
  • Acrylic resin is preferably added to the high Tg polyurethane dispersion. That is, the acrylic-containing polyurethane dispersion preferably contains a high Tg polyurethane dispersion.
  • the raw material polyurethane dispersion preferably contains a high Tg polyurethane resin and further contains an acrylic resin. Further, the raw material polyurethane dispersion more preferably contains a high Tg polyurethane resin, and further contains a low hydrophilic acrylic resin. When the raw material polyurethane dispersion contains these, a peeling tactile sensation similar to that of a biological membrane can be obtained.
  • acrylic-containing polyurethane dispersion can further contain a low Tg polyurethane dispersion in an appropriate ratio.
  • the raw material polyurethane dispersion more preferably contains a high Tg polyurethane resin, further contains an acrylic resin, and additionally contains a low Tg polyurethane resin.
  • the low Tg polyurethane resin provides a peeling feel, especially similar to biological membranes.
  • a simulated biological membrane model can be obtained by applying and drying an acrylic-containing polyurethane dispersion by a known casting method.
  • the simulated biological membrane model consists of a composition containing a polyurethane resin and an acrylic content.
  • the acrylic-containing polyurethane dispersion contains a polyurethane resin (low Tg polyurethane resin and / or a high Tg polyurethane resin) and an acrylic resin, the content ratios thereof are appropriately set according to the purpose and application.
  • the total amount of the acrylic resin is, for example, 5% by mass or more, preferably 10% by mass or more, and more preferably 20% by mass or more with respect to the total solid content of the acrylic-containing polyurethane dispersion.
  • the total amount of the acrylic resin is, for example, 60% by mass or less, preferably 50% by mass or less.
  • the highly hydrophilic acrylic resin when the acrylic resin contains a highly hydrophilic acrylic resin, is, for example, 5% by mass or more, preferably 10% by mass or more, based on the total solid content of the acrylic-containing polyurethane dispersion. ..
  • the highly hydrophilic acrylic resin is, for example, 50% by mass or less, preferably 40% by mass or less.
  • the low hydrophilic acrylic resin is, for example, 10% by mass or more, preferably 20% by mass or more, based on the total solid content of the acrylic-containing polyurethane dispersion. .. Further, the low hydrophilic acrylic resin is, for example, 60% by mass or less, preferably 50% by mass or less.
  • the total amount of the polyurethane resin is, for example, 40% by mass or more, preferably 50% by mass or more, with respect to the total solid content of the acrylic-containing polyurethane dispersion.
  • the total amount of the polyurethane resin is, for example, 95% by mass or less, preferably 90% by mass or less, and more preferably 80% by mass or less.
  • the low Tg polyurethane resin when the polyurethane resin contains a low Tg polyurethane resin and a high Tg polyurethane resin, the low Tg polyurethane resin is preferably, for example, 5% by mass or more, preferably 5% by mass or more, based on the total solid content of the acrylic-containing polyurethane dispersion. Is 10% by mass or more. Further, the low Tg polyurethane resin is, for example, 50% by mass or less, preferably 40% by mass or less. Further, the high Tg polyurethane resin is, for example, 30% by mass or more, preferably 40% by mass or more, based on the total solid content of the acrylic-containing polyurethane dispersion. The high Tg polyurethane resin is, for example, 90% by mass or less, preferably 80% by mass or less.
  • the acrylic resin is, for example, 10 parts by mass or more, preferably 50 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polyurethane resin (solid content).
  • the acrylic resin is, for example, 100 parts by mass or less, preferably 90 parts by mass or less.
  • the raw material polyurethane dispersion can also contain a polyurethane resin, an inorganic filler and an acrylic resin.
  • the raw material polyurethane dispersion may contain a low Tg polyurethane resin, may contain a high Tg polyurethane resin, and may contain both a low Tg polyurethane resin and a high Tg polyurethane resin. You may be doing it.
  • the simulated biological membrane model comprises a composition containing a polyurethane resin, an inorganic filler and an acrylic.
  • the raw material polyurethane dispersion can contain various additives.
  • Additives include, for example, wetting agents, mold release agents, defoaming agents, silane coupling agents, alkoxysilane compounds, antioxidants, heat stabilizers, UV absorbers, plasticizers, antistatic agents, lubricants, blocking prevention.
  • examples include agents, surfactants, dispersion stabilizers, colorants, pigments and dyes. The ratio of the additive is appropriately set according to the purpose and use.
  • the solid content concentration of the raw material polyurethane dispersion is, for example, 0.3% by mass or more, preferably 0.8% by mass or more, and more preferably 1.2% by mass or more.
  • the solid content concentration of the raw material polyurethane dispersion is 50% by mass or less, preferably 35% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, still more preferably 10% by mass or less, still more preferably 5% by mass. Below, it is particularly preferable that it is 3% by mass or less. If the solid content concentration of the raw material polyurethane dispersion is within the above range, mass productivity can be improved. In particular, polyurethane dispersion has excellent smoothness during application even at a relatively high concentration.
  • Such a polyurethane dispersion is used as a raw material for a simulated biological membrane model.
  • the simulated biological membrane model 1 is a cast film of a raw material polyurethane dispersion.
  • the cast film is formed by a known casting method. More specifically, the simulated biological membrane model 1 is formed by applying a polyurethane dispersion to the substrate 2 and drying it.
  • Examples of the base material 2 include resin.
  • Examples of the resin include a polyolefin resin, a polyurethane resin, a silicone resin, a polyester resin, a polyamide resin and a vinyl resin. Polyurethane resin is preferable.
  • the state of the resin is not particularly limited.
  • the resin may be in a crystalline state, an amorphous state, or a gel state.
  • the resin is preferably in the form of a gel.
  • the base material 2 is preferably a polyurethane gel (gel-like polyurethane resin).
  • the polyurethane gel preferably, the gel layer in Examples 1 to 11 of International Publication No. WO2017 / 010422 can be mentioned.
  • the polyurethane gel is more preferably the gel layer in Example 1 of WO2017 / 010422A.
  • Polyurethane gel is an ultra-low hardness polyurethane elastomer.
  • Polyurethane gel is defined by Shore C hardness.
  • the shore C hardness (JIS K 7312 (1996)) of the polyurethane gel is, for example, 90 or less, preferably 80 or less, more preferably 70 or less, still more preferably 65 or less, for example, 0 or more, preferably 0 or more. , 20 or more, more preferably 40 or more, still more preferably 60 or more.
  • the polyurethane gel preferably contains an internal mold release agent.
  • the internal mold release agent provides a peeling feel close to that of a biological membrane.
  • the internal release agent include a silicone-based release agent, a phosphate ester-based release agent, an alkyl phosphate-based release agent, and a fatty acid ester-based release agent.
  • a silicone-based mold release agent is preferable. These can be used alone or in combination of two or more.
  • the content ratio thereof is appropriately set according to the purpose and application.
  • the ratio of the internal mold release agent is, for example, 0.1 part by mass or more, preferably 0.5 part by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, still more preferably 1 part by mass, based on 100 parts by mass of the polyurethane gel. , 1.5 parts by mass or more.
  • the ratio of the internal mold release agent is, for example, 20 parts by mass or less, preferably 10 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or less, and further preferably 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyurethane gel. It is as follows.
  • the base material 2 may be a single layer or a plurality of layers.
  • the base material 2 is preferably a single layer.
  • the thickness of the base material 2 is, for example, 100 ⁇ m or more, preferably 500 ⁇ m or more.
  • the thickness of the base material 2 is, for example, 2000 ⁇ m or less, preferably 1500 ⁇ m or less.
  • the base material 2 may be surface-treated.
  • Examples of the surface treatment include plasma treatment and corona discharge treatment.
  • the substrate 2 is preferably not surface treated. By omitting the surface treatment of the base material 2, mass productivity can be improved.
  • the simulated biological membrane model 1 is formed by a known casting method. More specifically, in the casting method, for example, the base material 2 is placed on the support shown by the broken line in FIG. 1.
  • the drying temperature is, for example, 5 ° C. or higher, preferably 10 ° C. or higher.
  • the drying temperature is, for example, 40 ° C. or lower, preferably 30 ° C. or lower.
  • the drying time is, for example, 30 minutes or more, preferably 1 hour or more.
  • the drying time is 1 day or less, preferably 6 hours or less.
  • the coating film is preferably annealed.
  • the annealing treatment it is possible to reduce the inclusion of blisters in the simulated biological membrane model, and further, the peeling tactile sensation can be improved.
  • the annealing temperature is, for example, 60 ° C. or higher, preferably 80 ° C. or higher, and more preferably 100 ° C. or higher.
  • the annealing temperature is, for example, 200 ° C. or lower, preferably 150 ° C. or lower, and more preferably 120 ° C. or lower.
  • the annealing time is, for example, 10 minutes or longer, preferably 20 minutes or longer, and more preferably 30 minutes or longer.
  • the annealing time is 120 minutes or less, preferably 100 minutes or less, more preferably 60 minutes or less, and further preferably 50 minutes or less.
  • a simulated biological membrane model 1 composed of a cast membrane of the raw material polyurethane dispersion can be obtained.
  • the thickness of the simulated biological membrane model 1 is, for example, 0.5 ⁇ m or more, preferably 1.5 ⁇ m or more.
  • the thickness of the simulated biological membrane model 1 is, for example, 10 ⁇ m or less, preferably 5 ⁇ m or less.
  • Such a simulated biological membrane model 1 is composed of a cast membrane of polyurethane dispersion. Therefore, the simulated biological membrane model 1 has a tactile sensation similar to that of a biological membrane. Further, the simulated biological membrane model 1 is excellent in industrial mass productivity. As a result, the simulated biological membrane model 1 is suitably used as a whole or a part of the simulated human body.
  • the simulated biological membrane model 1 examples include a simulated skin model, a simulated organ model, and a simulated eyeball model, and preferably a simulated eyeball model. More preferably, the simulated biological membrane model 1 is used as a simulated internal limiting membrane in a simulated eye model.
  • the simulated eyeball model 10 is a simulated eyeball model for eyeball surgery practice.
  • the simulated eyeball model 10 has a hollow sphere shape that approximates the human eyeball.
  • the diameter of the simulated eyeball model 10 is, for example, 10 mm or more.
  • the diameter of the simulated eyeball model 10 is, for example, 30 mm or less.
  • the outer wall of the simulated eyeball model 10 is a simulated sclera 14 having a shape similar to that of a human eyeball.
  • the outer wall portion of the simulated eyeball model 10 is made of, for example, silicone rubber.
  • the elastic modulus of the simulated sclera 14 is, for example, 0.5 MPa or more, preferably 1 MPa or more.
  • the elastic modulus of the simulated sclera 14 is, for example, 20 MPa or less, preferably 10 MPa or less.
  • a portion of the simulated sclera 14 constitutes a raised corneal region 15.
  • a simulated retina 13 is provided on the inner surface side of the simulated sclera (outer wall portion) 14, a simulated retina 13 is provided in a region facing the corneal region 15.
  • the simulated retina 13 is the region of the human eyeball where the optic nerve and macula are present.
  • the simulated retina 13 may have a single layer or a plurality of layers.
  • the simulated retina 13 may be composed of two layers, a layer corresponding to the sensory nerve retina and a layer corresponding to the retinal pigment epithelium. Further, the simulated retina 13 does not distinguish between the sensory nerve retina and the retinal pigment epithelium, and may be composed of a single layer. From the viewpoint of mass productivity, the simulated retina 13 preferably has a single layer.
  • the simulated retina 13 is a base material made of resin.
  • the resin include the above-mentioned resin as the base material 2.
  • the simulated retina 13 is preferably a polyurethane gel (gel-like polyurethane resin).
  • the polyurethane gel preferably, the gel layer in Examples 1 to 11 of International Publication No. WO2017 / 010422 can be mentioned. By using such a polyurethane gel, a peeling tactile sensation similar to that of a biological membrane can be obtained.
  • the polyurethane gel preferably contains the above-mentioned internal mold release agent.
  • the internal mold release agent can reduce the inclusion of blisters between the simulated retina 13 and the simulated internal limiting membrane 12 (described later), and further provides a peeling feel close to that of a biological membrane.
  • the ratio of the internal mold release agent is, for example, 0.1 part by mass or more, preferably 0.5 part by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, and further preferably 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the polyurethane gel. It is 0.5 parts by mass or more.
  • the ratio of the internal mold release agent is, for example, 20 parts by mass or less, preferably 10 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or less, and further preferably 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyurethane gel. It is as follows.
  • the thickness of the simulated retina 13 is, for example, 100 ⁇ m or more, preferably 500 ⁇ m or more.
  • the thickness of the simulated retina 13 is, for example, 2000 ⁇ m or less, preferably 1500 ⁇ m or less.
  • the area of the simulated retina 13 is, for example, 30% or more, for example, 50% or less with respect to the entire inner surface of the simulated eyeball model 10.
  • a simulated internal limiting membrane 12 is provided on the upper surface of the simulated retina 13.
  • the simulated internal limiting membrane 12 is arranged so as to be in contact with the simulated retina 13.
  • the simulated internal limiting membrane 12 is the simulated biological membrane model 1 described above. That is, the simulated internal limiting membrane 12 is made of the cast film of the above-mentioned raw material polyurethane dispersion.
  • the thickness of the simulated internal limiting membrane 12 is, for example, 1 ⁇ m or more, preferably 2 ⁇ m or more.
  • the thickness of the simulated internal limiting membrane 12 is, for example, 15 ⁇ m or less, preferably 10 ⁇ m or less.
  • the area of the simulated internal limiting membrane 12 is substantially the same as the area of the simulated retina 13. More specifically, the area of the simulated internal limiting membrane 12 is, for example, 20% or more, for example, 50% or less with respect to the entire inner surface of the simulated eyeball model 10.
  • the shape of the simulated internal limiting membrane 12 and the shape of the simulated retina 13 are not particularly limited, and may be spherical or planar.
  • the simulated eyeball model 10 can include an aqueous medium 22. More specifically, the aqueous medium 22 is filled inside the simulated eyeball model 10. As a result, the simulated internal limiting membrane 12 is immersed in the aqueous medium 22. Examples of the aqueous medium 22 include water and saline.
  • the simulated eyeball model 10 is set in, for example, a known cylindrical container 20. As a result, the simulated eyeball model 10 can be fixed and used for practice of eyeball surgery. Further, although not shown, a model of a human head can be prepared, and the simulated eyeball model 10 can be fitted to the eyeball portion of the model.
  • the aqueous medium 22 is filled inside the simulated eyeball model 10 before the practice of eye surgery.
  • the simulated internal limiting membrane 12 is immersed in the aqueous medium 22.
  • an insertion port 16 is provided in a part of the simulated sclera 14.
  • the insertion port 16 may be singular or plural.
  • any surgical instrument 30 is inserted into the simulated eyeball model 10 through the insertion slot 16. Examples of the surgical instrument 30 include forceps and a cannula. Then, for example, the simulated internal limiting membrane 12 is peeled off by the surgical instrument 30.
  • the simulated internal limiting membrane 12 is made of a cast film of polyurethane dispersion. Therefore, the simulated eyeball model 10 has a tactile sensation similar to that of a biological membrane. As a result, the simulated eyeball model 10 is suitably used in the practice of eyeball surgery.
  • Examples 1 to 15 (1) Simulation retina-Preparation of polyol composition 100 parts by mass of amorphous polytetramethylene ether glycol (manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd., trade name: PTXG-1800) and dibutyl tin dilaurate (IV) (Fuji Film Wako Junyaku Co., Ltd.) Manufactured by 0.01 parts by mass, Irganox 245 (heat-resistant stabilizer manufactured by BASF) 0.1 parts by mass, Tinubin 234 (HALS manufactured by BASF) 0.1 parts by mass, and defoamer (Big Chemie Japan).
  • amorphous polytetramethylene ether glycol manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd., trade name: PTXG-1800
  • IV dibutyl tin dilaurate
  • Irganox 245 heat-resistant stabilizer manufactured by BASF
  • Tinubin 234 HALS manufactured by BASF
  • an internal mold release agent (Disparon LS-480, Kusumoto Kasei Co., Ltd.) was added to the mixture in the proportions shown in Tables 1 and 2 with respect to the polyurethane gel. Then, the mixture was stirred with a rotating revolution stirrer for 5 minutes and defoamed for about 2 minutes in a vacuum environment. As a result, a polyol composition was obtained.
  • the isocyanate composition (Stavio D-376N, pentamethylene diisocyanate derivative, manufactured by Mitsui Chemicals) was mixed with the polyol composition. At this time, the equivalent ratio (NCO / hydroxyl group) of the isocyanate group of the isocyanate group to the hydroxyl group of the polyol composition was 0.90.
  • the mixed solution was stirred by a rotating revolution stirrer for about 5 minutes and defoamed in a vacuum environment for about 2 minutes. Then, the mixed solution was poured into a sheet mold (thickness 1000 ⁇ m) heated to 80 ° C., and cured in an oven at 80 ° C. for 4 hours. After curing, the sheet mold was left at room temperature for 1 hour or more. Then, the molded product was removed from the sheet mold and punched with a round punching die having a diameter of 10 mm. As a result, a simulated retina made of polyurethane gel (PU gel) was obtained. The Shore C hardness of the polyurethane gel was measured by a JIS K 7312 (1996) Type C hardness test. The shore C hardness was 63.
  • the mixed solution was applied to the surface of the simulated retina using a micropipette (Search Plus V manufactured by Eppendorf), and then the mixed solution was dried at room temperature for 2 hours or more. As a result, a dry coating film having a film thickness of about 100 ⁇ m was obtained. Then, the dry coating film was annealed under the conditions shown in Tables 1 and 2, and then left at room temperature for 1 week or more. As a result, a simulated internal limiting membrane as a simulated biological membrane model was obtained on the simulated retina.
  • a micropipette Search Plus V manufactured by Eppendorf
  • Low Tg polyurethane resin Takelac W-6110 (trade name), low Tg polyurethane dispersion, Tg-20 ° C, anionic polyurethane resin, solid content concentration 32% by mass
  • Mitsui Chemicals High Tg polyurethane resin Takelac W-615 ( Product name), high Tg polyurethane dispersion, Tg 103 ° C, anionic polyurethane resin, solid content concentration 35% by mass
  • Mitsui Chemicals' inorganic filler Kunipia-F (trade name), purified bentnite, highly hydrophilic acrylic manufactured by Kunimine Kogyo.
  • Resin Bonlon HS-50 (trade name), acrylic emulsion, elution rate to water 30% by mass, solid content concentration 18-22% by mass, Mitsui Chemicals Co., Ltd.
  • Low hydrophilic acrylic resin Barrier Star ASN1004K (trade name), acrylic emulsion , Elution rate to water 4% by mass, solid content concentration 17-19% by mass, Mitsui Chemicals wetting agent: BYK-348 (trade name), silicone-based surfactant, BIC Chemie Japan PVA: Clarepovar 9-88 ( Product name), polyvinyl alcohol aqueous solution, manufactured by Kuraray Co., Ltd.
  • Comparative Example 1 A simulated retina and a simulated internal limiting membrane were obtained in the same manner as in Example 9, except that no internal mold release agent was added to the simulated retina.
  • Comparative Example 3 A simulated retina made of polyurethane gel was formed by the same method as in Comparative Example 1. Then, a mixed solution (PVA solution) containing the polyvinyl alcohol resin of Comparative Example 2 was used on the simulated retina to obtain a simulated internal limiting membrane on the simulated retina.
  • PVA solution a mixed solution containing the polyvinyl alcohol resin of Comparative Example 2
  • peeling tactile sensation was evaluated by a sensory test in which the simulated internal limiting membrane was peeled off from the simulated retina. That is, it was evaluated whether or not the peelability when the simulated internal limiting membrane is peeled from the simulated retina is close to the peelability when the internal limiting membrane is peeled from the retina in an actual human eye.
  • distilled water was applied to the entire surface of the simulated internal limiting membrane, and the simulated internal limiting membrane was immersed in water for 1 hour. Then, while observing with a microscope, the simulated internal limiting membrane was detached from the simulated retina using a sword, and the tactile sensation was evaluated.
  • the magnitude of the difference between the peeling of the simulated internal limiting membrane and the actual peeling of the internal limiting membrane was scored based on the sense of the examiner. That is, the lower the score, the closer the peeling of the simulated internal limiting membrane is to the actual peeling of the internal limiting membrane.
  • the area of blisters occupied per 9 mm 2 of the simulated internal limiting membrane was 0.01 mm 2 or more and less than 1 mm 2 on average.
  • the simulated biological membrane model and simulated eyeball model of the present invention are suitably used in eyeball surgery.

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Abstract

模擬生体膜モデルが、ポリウレタンディスパージョンのキャスト膜からなる。

Description

模擬生体膜モデルおよび模擬眼球モデル
　本発明は、模擬生体膜モデルおよび模擬眼球モデルに関する。
　従来、医療現場では、人体を模した部材が、手術の練習に使用されている。例えば、眼球の手術の練習では、模擬眼球が使用されている。より具体的には、眼球の疾患として、黄斑円孔が知られている。黄斑円孔の治療では、手術によって内境界膜を剥離させ、円孔の収束が図られる。一方、内境界膜は極薄膜であり、また、網膜が内境界膜の直下に存在する。そのため、手術による内境界膜の剥離には、繊細な技術が要求される。そこで、手術練習をするため、内境界膜に似た触感を有する模擬内境界膜が要求され、さらに、その模擬内境界膜を備える手術練習用の模擬眼球が要求される。
　模擬眼球としては、例えば、以下の内境界膜剥離モデルが知られている。すなわち、内境界膜剥離モデルは、疑似網膜と、疑似網膜上に形成された模擬内境界膜とを備えている。また、疑似網膜が、シリコーンゴムからなる。そして、疑似内境界膜が、疑似網膜に塗布されたポリビニルアルコール樹脂のハイドロゲルからなる（例えば、特許文献１（試験例１）参照。）。
国際公開第２０１８／０９７０３１号
　上記の内境界膜剥離モデルでは、シリコーンゴムに対するポリビニルアルコール樹脂の密着性が十分ではない。そのため、上記の内境界膜剥離モデルでは、内境界膜に似た触感を得られない場合がある。
　本発明は、生体膜に似た触感を有する模擬生体膜モデルおよび模擬眼球モデルである。
　本発明［１］は、ポリウレタンディスパージョンのキャスト膜からなる、模擬生体膜モデルを、含んでいる。
　本発明［２］は、前記ポリウレタンディスパージョンが、ガラス転移温度２０℃未満の低Ｔｇポリウレタン樹脂を含む、上記［１］に記載の模擬生体膜モデルを、含んでいる。
　本発明［３］は、前記ポリウレタンディスパージョンが、さらに、無機充填材を含む、上記［２］に記載の模擬生体膜モデルを、含んでいる。
　本発明［４］は、前記ポリウレタンディスパージョンの固形分総量に対して、前記無機充填材の割合が、２質量％以上１０質量％以下である、上記［３］に記載の模擬生体膜モデルを、含んでいる。
　本発明［５］は、前記ポリウレタンディスパージョンが、さらに、ガラス転移温度２０℃以上の高Ｔｇポリウレタン樹脂を含む、上記［２］～［４］のいずれか一項に記載の模擬生体膜モデルを、含んでいる。
　本発明［６］は、前記ポリウレタンディスパージョンが、ガラス転移温度２０℃以上の高Ｔｇポリウレタン樹脂を含む、上記［１］に記載の模擬生体膜モデルを、含んでいる。
　本発明［７］は、前記ポリウレタンディスパージョンが、さらに、アクリル樹脂を含む、上記［６］に記載の模擬生体膜モデルを、含んでいる。
　本発明［８］は、前記アクリル樹脂が、低親水性アクリル樹脂を含む、上記［７］に記載の模擬生体膜モデルを、含んでいる。
　本発明［９］は、前記ポリウレタンディスパージョンの固形分総量に対して、前記アクリル樹脂の割合が、２０質量％以上５０質量％以下である、上記［７］または［８］に記載の模擬生体膜モデルを、含んでいる。
　本発明［１０］は、前記ポリウレタンディスパージョンが、さらに、ガラス転移温度２０℃未満の低Ｔｇポリウレタン樹脂を含む、上記［６］～［９］のいずれか一項に記載の模擬生体膜モデルを、含んでいる。
　本発明［１１］は、模擬内境界膜である、上記［１］～［１０］のいずれか一項に記載の模擬生体膜モデルを、含んでいる。
　本発明［１２］は、眼球手術練習用の模擬眼球モデルであって、模擬網膜と、前記模擬網膜に接触する模擬内境界膜とを備え、前記模擬内境界膜が、上記［１］～［１１］のいずれか一項に記載の模擬生体膜モデルである、模擬眼球モデルを、含んでいる。
　本発明［１３］は、前記模擬網膜が、ポリウレタンゲルおよび内部離型剤を含む、上記［１２］に記載の模擬眼球モデルを、含んでいる。
　本発明［１４］は、前記内部離型剤の割合が、前記ポリウレタンゲル１００質量部に対して、０．５質量部以上１０質量部以下である、上記［１３］に記載の模擬眼球モデルを、含んでいる。
　本発明の模擬生体膜モデルは、ポリウレタンディスパージョンのキャスト膜からなる。そのため、模擬生体膜モデルおよび模擬眼球モデルは、生体膜に似た触感を有する。
図１は、本発明の模擬生体膜モデルの一実施形態を示す概略図である。 図２は、本発明の模擬眼球モデルの一実施形態を示す概略図である。
　本発明の模擬生体膜モデルは、ポリウレタンディスパージョンのキャスト膜からなる。キャスト膜は、公知のキャスト法により得られる膜であり、ポリウレタン樹脂を含んでいる。より具体的には、キャスト膜は、ポリウレタンディスパージョンの塗布および乾燥により得られる。換言すると、模擬生体膜モデルは、ポリウレタン樹脂を含む組成物からなる。
　ポリウレタンディスパージョンは、模擬生体膜モデルの原料である。ポリウレタンディスパージョン（以下、原料ポリウレタンディスパージョンと称する。）は、ポリウレタン樹脂の水分散液である。原料ポリウレタンディスパージョンを用いることにより、生体膜に似た触感を有する模擬生体膜モデルを得ることができ、また、工業的な量産性の向上を図ることができる。
　ポリウレタン樹脂としては、例えば、内部乳化型ポリウレタン樹脂が挙げられる。内部乳化型ポリウレタン樹脂は、分子中に親水基を含有する。親水基としては、例えば、アニオン性基、カチオン性基およびノニオン性基が挙げられ、好ましくは、アニオン性基およびノニオン性基が挙げられる。アニオン性基としては、例えば、カルボキシ基が挙げられる。ノニオン性基としては、例えば、オキシエチレン基が挙げられる。
　内部乳化型ポリウレタン樹脂としては、例えば、側鎖にカルボキシ基を含有するアニオン型ポリウレタン樹脂が挙げられる。また、内部乳化型ポリウレタン樹脂としては、例えば、主鎖または側鎖にオキシエチレン基を有するノニオン型ポリウレタン樹脂が挙げられる。
　原料ポリウレタンディスパージョンは、例えば、ガラス転移温度２０℃未満の低Ｔｇポリウレタン樹脂を含むことができる。低Ｔｇポリウレタン樹脂により、生体膜に似た剥離触感が得られる。
　低Ｔｇポリウレタン樹脂は、公知の方法で製造される。より具体的には、ガラス転移温度が後述する範囲になるように、ポリウレタン樹脂の原料成分が適宜選択され、ウレタン化反応条件が適宜調整される。
　低Ｔｇポリウレタン樹脂のガラス転移温度は、２０℃未満、好ましくは、１０℃未満、より好ましくは、０℃未満である。また、低Ｔｇポリウレタン樹脂のガラス転移温度は、例えば、－８０℃以上、好ましくは、－５０℃以上、より好ましくは、－３０℃以上である。
　なお、ポリウレタン樹脂のガラス転移温度は、ポリウレタン樹脂のサンプルを、引張モードで動的粘弾性測定することにより観測される、ｔａｎδのピーク値である。なお、測定条件は、温度領域－１００℃～２００℃、昇温速度５℃／ｍｉｎ、および、測定周波数１０Ｈｚである。また、サンプルのサイズは、厚み１００μｍおよび幅５ｍｍである（以下同じ）。
　また、低Ｔｇポリウレタン樹脂は、好ましくは、水に分散される。すなわち、原料ポリウレタンディスパージョンは、好ましくは、低Ｔｇポリウレタン樹脂のディスパージョン（以下、低Ｔｇポリウレタンディスパージョンという。）を含有する。
　低Ｔｇポリウレタンディスパージョンにおいて、低Ｔｇポリウレタン樹脂の固形分濃度は、例えば、１０質量％以上、好ましくは、２０質量％以上である。また、低Ｔｇポリウレタン樹脂の固形分濃度は、例えば、５０質量％以下、好ましくは、４０質量％以下である。
　低Ｔｇポリウレタンディスパージョンは、市販品として入手可能である。低Ｔｇポリウレタンディスパージョンの市販品としては、例えば、タケラックＷ－６１１０（商品名、Ｔｇ－２０℃、アニオン型ポリウレタン樹脂、固形分濃度３２質量％、三井化学製）が挙げられる。これらは、単独使用または２種類以上併用できる。
　また、原料ポリウレタンディスパージョンは、例えば、ガラス転移温度２０℃以上の高Ｔｇポリウレタン樹脂を含むことができる。高Ｔｇポリウレタン樹脂により、生体膜に似た剥離触感が得られる。
　高Ｔｇポリウレタン樹脂は、公知の方法で製造される。より具体的には、ガラス転移温度が後述する範囲になるように、ポリウレタン樹脂の原料成分が適宜選択され、ウレタン化反応条件が適宜調整される。
　高Ｔｇポリウレタン樹脂のガラス転移温度は、２０℃以上、好ましくは、５０℃以上、より好ましくは、１００℃以上である。また、高Ｔｇポリウレタン樹脂のガラス転移温度は、例えば、２００℃以下、好ましくは、１８０℃以下、より好ましくは、１５０℃以下である。
　また、高Ｔｇポリウレタン樹脂は、好ましくは、水に分散される。すなわち、原料ポリウレタンディスパージョンは、好ましくは、高Ｔｇポリウレタン樹脂のディスパージョン（以下、高Ｔｇポリウレタンディスパージョンという。）を含有する。
　高Ｔｇポリウレタンディスパージョンにおいて、高Ｔｇポリウレタン樹脂の固形分濃度は、例えば、１０質量％以上、好ましくは、２０質量％以上である。また、高Ｔｇポリウレタン樹脂の固形分濃度は、例えば、５０質量％以下、好ましくは、４０質量％以下である。
　高Ｔｇポリウレタンディスパージョンは、市販品として入手可能である。高Ｔｇポリウレタンディスパージョンの市販品としては、例えば、タケラックＷ－６１５（商品名、Ｔｇ１０３℃、高Ｔｇポリウレタンディスパージョン、アニオン型ポリウレタン樹脂、固形分濃度３５質量％、三井化学製）が挙げられる。これらは、単独使用または２種類以上併用できる。
　原料ポリウレタンディスパージョンは、低Ｔｇポリウレタン樹脂を単独で含んでいてもよい。また、原料ポリウレタンディスパージョンは、高Ｔｇポリウレタン樹脂を単独で含んでいてもよい。また、原料ポリウレタンディスパージョンは、低Ｔｇポリウレタン樹脂と、高Ｔｇポリウレタン樹脂との両方を含んでいてもよい。
　原料ポリウレタンディスパージョンが、低Ｔｇポリウレタン樹脂および高Ｔｇポリウレタン樹脂を含有する場合、それらの含有割合は、目的および用途に応じて、適宜設定される。例えば、低Ｔｇポリウレタン樹脂および高Ｔｇポリウレタン樹脂の総量（ポリウレタン樹脂総量）に対して、低Ｔｇポリウレタン樹脂が、例えば、５質量％以上、好ましくは、１０質量％以上である。また、低Ｔｇポリウレタン樹脂が、例えば、６０質量％以下、好ましくは、４０質量％以下である。また、高Ｔｇポリウレタン樹脂が、例えば、４０質量％以上、好ましくは、６０質量％以上である。また、高Ｔｇポリウレタン樹脂が、例えば、９５質量％以下、好ましくは、９０質量％以下である。
　また、原料ポリウレタンディスパージョンは、ポリウレタン樹脂（低Ｔｇポリウレタン樹脂および／または高Ｔｇポリウレタン樹脂）に加えて、無機充填材を含有できる。無機充填材により、生体膜に近い剥離触感が得られる。以下において、無機充填材を含有する原料ポリウレタンディスパージョンを、無機充填材含有ポリウレタンディスパージョンと称する場合がある。
　無機充填材としては、例えば、タルク、アルミナ、シリカ、クレー、硫酸バリウム、酸化チタン、カオリン、酸化カルシウム、ガラスバルーン、ベントナイト、マイカ、セリサイト、マグネシア、ウォラストナイト、ゾノトライトおよびウィスカーが挙げられる。これら無機充填材は、単独使用または２種類以上併用できる。無機充填材として、好ましくは、ベントナイトが挙げられる。また、無機充填材は、必要により、表面処理されていてもよい。
　無機充填材の含有割合は、目的および用途に応じて、適宜設定される。例えば、ポリウレタン樹脂（固形分総量）１００質量部に対して、無機充填材が、例えば、１質量部以上、好ましくは、３質量部以上、より好ましくは、５質量部以上であり、例えば、５０質量部以下、好ましくは、２５質量部以下、より好ましくは、１０質量部以下である。
　無機充填材は、好ましくは、低Ｔｇポリウレタンディスパージョンに添加される。つまり、無機充填材含有ポリウレタンディスパージョンは、好ましくは、低Ｔｇポリウレタンディスパージョンを含有する。
　換言すれば、原料ポリウレタンディスパージョンは、好ましくは、低Ｔｇポリウレタン樹脂を含み、さらに、無機充填材を含む。原料ポリウレタンディスパージョンが、低Ｔｇポリウレタン樹脂と無機充填材とを含有する場合、生体膜に似た剥離触感が得られ、さらに、模擬生体膜モデルに水泡が含まれることを抑制できる。
　また、無機充填材含有ポリウレタンディスパージョンは、さらに、高Ｔｇポリウレタン樹脂を、適宜の割合で含有できる。
　換言すれば、原料ポリウレタンディスパージョンは、より好ましくは、低Ｔｇポリウレタン樹脂を含み、さらに、無機充填材を含み、加えて、高Ｔｇポリウレタン樹脂を含む。
　高Ｔｇポリウレタン樹脂により、とりわけ生体膜に似た剥離触感が得られる。
　無機充填材含有ポリウレタンディスパージョンを、公知のキャスト法で塗布および乾燥することにより、模擬生体膜モデルが得られる。換言すると、この場合、模擬生体膜モデルは、ポリウレタン樹脂および無機充填材を含む組成物からなる。
　無機充填材含有ポリウレタンディスパージョンが、ポリウレタン樹脂（低Ｔｇポリウレタン樹脂および／または高Ｔｇポリウレタン樹脂）と、無機充填材とを含有する場合、これらの含有割合は、目的および用途に応じて、適宜設定される。
　なお、各成分の含有割合は、例えば、固形分総量に対する割合として、調整される。固形分総量は、例えば、低Ｔｇポリウレタン樹脂（固形分）の質量と、高Ｔｇポリウレタン樹脂（固形分）の質量と、無機充填材（固形分）の質量と、後述するアクリル樹脂（固形分）の質量との合計質量である（以下同様）。
　例えば、無機充填材含有ポリウレタンディスパージョンの固形分総量に対して、無機充填材の総量が、例えば、１質量％以上、好ましくは、２質量％以上、より好ましくは、５質量％以上である。また、無機充填材の総量が、例えば、３０質量％以下、好ましくは、２０質量％以下、より好ましくは、１０質量％以下である。無機充填材の割合が上記範囲であれば、とりわけ生体膜に近い剥離触感が得られる。
　また、無機充填材含有ポリウレタンディスパージョンの固形分総量に対して、ポリウレタン樹脂の総量が、例えば、７０質量％以上、好ましくは、８０質量％以上、より好ましくは、９０質量％以上である。また、ポリウレタン樹脂の総量が、例えば、９９質量％以下、好ましくは、９５質量％以下である。
　また、例えば、ポリウレタン樹脂が、低Ｔｇポリウレタン樹脂と高Ｔｇポリウレタン樹脂とを含有する場合、無機充填材含有ポリウレタンディスパージョンの固形分総量に対して、低Ｔｇポリウレタン樹脂が、例えば、１０質量％以上、好ましくは、２０質量％以上、より好ましくは、３０質量％以上である。また、低Ｔｇポリウレタン樹脂が、例えば、６０質量％以下、好ましくは、５０質量％以下である。また、無機充填材含有ポリウレタンディスパージョンの固形分総量に対して、高Ｔｇポリウレタン樹脂が、例えば、３０質量％以上、好ましくは、４０質量％以上、より好ましくは、５０質量％以上である。また、高Ｔｇポリウレタン樹脂が、例えば、９０質量％以下、好ましくは、７０質量％以下である。
　また、ポリウレタン樹脂の総量（固形分）１００質量部に対して、無機充填材が、例えば、１質量部以上、好ましくは、５質量部以上である。また、無機充填材が、例えば、１００質量部以下、好ましくは、５０質量部以下、より好ましくは、１０質量部以下である。
　また、原料ポリウレタンディスパージョンは、アクリル樹脂を含有できる。アクリル樹脂により、生体膜に近い剥離触感が得られる。以下において、アクリル樹脂を含有する原料ポリウレタンディスパージョンを、アクリル含有ポリウレタンディスパージョンと称する場合がある。
　アクリル樹脂の重量平均分子量は、例えば、３０００以上、好ましくは、１００００以上、より好ましくは、５００００以上である。また、アクリル樹脂の重量平均分子量は、例えば、１００００００以下、好ましくは、５０００００以下である。なお、アクリル樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）により標準ポリスチレン換算分子量として測定される（以下同じ）。
　アクリル樹脂は、親水性の度合いにより分類できる。アクリル樹脂としては、例えば、比較的親水性が高いアクリル樹脂（以下、高親水性アクリル樹脂）と、比較的親水性が低いアクリル樹脂（以下、低親水性アクリル樹脂）とが挙げられる。
　水に対するアクリル樹脂の溶出率を測定した場合、高親水性アクリル樹脂の溶出率は、１０質量％以上であり、通常、５０質量％以下である。また、低親水性アクリル樹脂の溶出率が、１０質量％未満であり、通常、１質量％以上である。
　なお、水に対するアクリル樹脂の溶出率は、以下に示す方法で測定される。すなわち、アクリル樹脂の塗膜を、２３℃の水に２０時間浸漬させ、浸漬前後の塗膜の質量を測定し、水中に溶出したアクリル樹脂の質量割合（溶出率）を算出する。なお、アクリル樹脂の塗膜は、例えば、アクリル樹脂のエマルションを、乾燥後の膜厚が１００～２００μｍになるように基材に塗布し、２３℃で２４時間乾燥させ、１２時間脱水することにより、調製される。
　原料ポリウレタンディスパージョンは、低親水性アクリル樹脂を単独で含んでいてもよい。また、原料ポリウレタンディスパージョンは、高親水性アクリル樹脂を単独で含んでいてもよい。また、原料ポリウレタンディスパージョンは、低親水性アクリル樹脂と、高親水性アクリル樹脂との両方を含んでいてもよい。
　アクリル樹脂として、好ましくは、低親水性アクリル樹脂が挙げられる。換言すれば、原料ポリウレタンディスパージョンは、好ましくは、低親水性アクリル樹脂を含む。低親水性アクリル樹脂により、剥離触感の向上を図ることができる。
　アクリル樹脂は、公知の方法で得ることができる。アクリル樹脂は、例えば、アクリル樹脂溶液であってもよく、また、アクリルエマルションであってもよい。また、アクリル樹脂は、市販品として入手可能である。
　アクリル樹脂は、好ましくは、高Ｔｇポリウレタンディスパージョンに添加される。つまり、アクリル含有ポリウレタンディスパージョンは、好ましくは、高Ｔｇポリウレタンディスパージョンを含有する。
　換言すれば、原料ポリウレタンディスパージョンは、好ましくは、高Ｔｇポリウレタン樹脂を含み、さらに、アクリル樹脂を含む。また、原料ポリウレタンディスパージョンは、より好ましくは、高Ｔｇポリウレタン樹脂を含み、さらに、低親水性アクリル樹脂を含む。原料ポリウレタンディスパージョンが、これらを含有する場合、生体膜に似た剥離触感が得られる。
　また、アクリル含有ポリウレタンディスパージョンは、さらに、低Ｔｇポリウレタンディスパージョンを、適宜の割合で含有できる。
　換言すれば、原料ポリウレタンディスパージョンは、より好ましくは、高Ｔｇポリウレタン樹脂を含み、さらに、アクリル樹脂を含み、加えて、低Ｔｇポリウレタン樹脂を含む。低Ｔｇポリウレタン樹脂により、とりわけ生体膜に似た剥離触感が得られる。
　アクリル含有ポリウレタンディスパージョンを、公知のキャスト法で塗布および乾燥することにより、模擬生体膜モデルが得られる。換言すると、この場合、模擬生体膜モデルは、ポリウレタン樹脂およびアクリル含有を含む組成物からなる。
　アクリル含有ポリウレタンディスパージョンが、ポリウレタン樹脂（低Ｔｇポリウレタン樹脂および／または高Ｔｇポリウレタン樹脂）と、アクリル樹脂とを含有する場合、これらの含有割合は、目的および用途に応じて、適宜設定される。
　例えば、アクリル含有ポリウレタンディスパージョンの固形分総量に対して、アクリル樹脂の総量が、例えば、５質量％以上、好ましくは、１０質量％以上、より好ましくは、２０質量％以上である。また、アクリル樹脂の総量が、例えば、６０質量％以下、好ましくは、５０質量％以下である。アクリル樹脂の割合が上記範囲であれば、とりわけ生体膜に近い剥離触感が得られる。
　とりわけ、アクリル樹脂が高親水性アクリル樹脂を含む場合、アクリル含有ポリウレタンディスパージョンの固形分総量に対して、高親水性アクリル樹脂が、例えば、５質量％以上、好ましくは、１０質量％以上である。また、高親水性アクリル樹脂が、例えば、５０質量％以下、好ましくは、４０質量％以下である。
　また、アクリル樹脂が低親水性アクリル樹脂を含む場合、アクリル含有ポリウレタンディスパージョンの固形分総量に対して、低親水性アクリル樹脂が、例えば、１０質量％以上、好ましくは、２０質量％以上である。また、低親水性アクリル樹脂が、例えば、６０質量％以下、好ましくは、５０質量％以下である。
　アクリル樹脂の割合が上記範囲であれば、とりわけ生体膜に近い剥離触感が得られる。
　また、アクリル含有ポリウレタンディスパージョンの固形分総量に対して、ポリウレタン樹脂の総量が、例えば、４０質量％以上、好ましくは、５０質量％以上である。また、ポリウレタン樹脂の総量が、例えば、９５質量％以下、好ましくは、９０質量％以下、より好ましくは、８０質量％以下である。
　また、例えば、ポリウレタン樹脂が、低Ｔｇポリウレタン樹脂と高Ｔｇポリウレタン樹脂とを含有する場合、アクリル含有ポリウレタンディスパージョンの固形分総量に対して、低Ｔｇポリウレタン樹脂が、例えば、５質量％以上、好ましくは、１０質量％以上である。また、低Ｔｇポリウレタン樹脂が、例えば、５０質量％以下、好ましくは、４０質量％以下である。また、アクリル含有ポリウレタンディスパージョンの固形分総量に対して、高Ｔｇポリウレタン樹脂が、例えば、３０質量％以上、好ましくは、４０質量％以上である。また、高Ｔｇポリウレタン樹脂が、例えば、９０質量％以下、好ましくは、８０質量％以下である。
　また、ポリウレタン樹脂（固形分）１００質量部に対して、アクリル樹脂が、例えば、１０質量部以上、好ましくは、５０質量部以上である。また、アクリル樹脂が、例えば、１００質量部以下、好ましくは、９０質量部以下である。
　原料ポリウレタンディスパージョンは、ポリウレタン樹脂と、無機充填材およびアクリル樹脂とを含有することもできる。このような場合、原料ポリウレタンディスパージョンは、低Ｔｇポリウレタン樹脂を含有していてもよく、また、高Ｔｇポリウレタン樹脂を含有していてもよく、低Ｔｇポリウレタン樹脂および高Ｔｇポリウレタン樹脂の両方を含有していてもよい。また、この場合、模擬生体膜モデルは、ポリウレタン樹脂、無機充填材およびアクリル含有を含む組成物からなる。
　加えて、原料ポリウレタンディスパージョンは、各種の添加剤を含有できる。添加剤としては、例えば、濡れ剤、離型剤、消泡剤、シランカップリング剤、アルコキシシラン化合物、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、可塑剤、帯電防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤、界面活性剤、分散安定剤、着色剤、顔料および染料が挙げられる。添加剤の割合は、目的および用途に応じて、適宜設定される。
　原料ポリウレタンディスパージョンの固形分濃度は、例えば、０．３質量％以上、好ましくは、０．８質量％以上、より好ましくは、１．２質量％以上である。また、原料ポリウレタンディスパージョンの固形分濃度は、５０質量％以下、好ましくは、３５質量％以下、より好ましくは、２０質量％以下、さらに好ましくは、１０質量％以下、さらに好ましくは、５質量％以下、とりわけ好ましくは、３質量％以下である。原料ポリウレタンディスパージョンの固形分濃度が上記範囲であれば、量産性の向上を図ることができる。とりわけ、ポリウレタンディスパージョンは、比較的高濃度であっても、塗布時の円滑性に優れる。
　このようなポリウレタンディスパージョンは、模擬生体膜モデルの原料として、使用される。
　図１において、模擬生体膜モデル１は、原料ポリウレタンディスパージョンのキャスト膜である。キャスト膜は、公知のキャスト法で形成される。より具体的には、模擬生体膜モデル１は、基材２にポリウレタンディスパージョンを塗布および乾燥することにより、形成されている。
　基材２としては、例えば、樹脂が挙げられる。樹脂としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂およびビニル樹脂が挙げられる。好ましくは、ポリウレタン樹脂が挙げられる。
　また、樹脂の状態は、特に制限されない。例えば、樹脂は、結晶状態であってもよく、非結晶状態であってもよく、ゲル状であってもよい。樹脂は、好ましくは、ゲル状である。基材２として、好ましくは、ポリウレタンゲル（ゲル状のポリウレタン樹脂）が挙げられる。ポリウレタンゲルとして、好ましくは、国際公開ＷＯ２０１７／０１０４２２号公報の実施例１～１１におけるゲル層が挙げられる。ポリウレタンゲルとして、さらに好ましくは、国際公開ＷＯ２０１７／０１０４２２号公報の実施例１におけるゲル層が挙げられる。このようなポリウレタンゲルを用いることにより、生体膜に似た剥離触感が得られる。
　ポリウレタンゲルは、超低硬度ポリウレタンエラストマーである。ポリウレタンゲルは、ショアＣ硬度により定義される。ポリウレタンゲルのショアＣ硬度（ＪＩＳ　Ｋ　７３１２（１９９６年）は、例えば、９０以下、好ましくは、８０以下、より好ましくは、７０以下、さらに好ましくは、６５以下である。例えば、０以上、好ましくは、２０以上、より好ましくは、４０以上、さらに好ましくは、６０以上である。
　また、ポリウレタンゲルは、好ましくは、内部離型剤を含む。内部離型剤により、生体膜に近い剥離触感が得られる。内部離型剤としては、例えば、シリコーン系離型剤、リン酸エステル系離型剤、アルキルリン酸塩系離型剤、および、脂肪酸エステル系離型剤が挙げられる。内部離型剤として、好ましくは、シリコーン系離型剤が挙げられる。これらは、単独使用または２種類以上併用できる。
　ポリウレタンゲルが、内部離型剤を含有する場合、その含有割合は、目的および用途に応じて、適宜設定される。例えば、内部離型剤の割合は、ポリウレタンゲル１００質量部に対して、例えば、０．１質量部以上、好ましくは、０．５質量部以上、より好ましくは、１質量部以上、さらに好ましくは、１．５質量部以上である。また、内部離型剤の割合は、ポリウレタンゲル１００質量部に対して、例えば、２０質量部以下、好ましくは、１０質量部以下、より好ましくは、５質量部以下、さらに好ましくは、３質量部以下である。
　基材２は、単層であってもよく、複数層であってもよい。基材２は、好ましくは、単層である。
　基材２の厚みは、例えば、１００μｍ以上、好ましくは、５００μｍ以上である。また、基材２の厚みは、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１５００μｍ以下である。
　また、基材２は、表面処理されていてもよい。表面処理としては、例えば、プラズマ処理およびコロナ放電処理が挙げられる。基材２は、好ましくは、表面処理されない。基材２の表面処理を省略することにより、量産性の向上を図ることができる。
　模擬生体膜モデル１は、公知のキャスト法で形成される。より具体的には、キャスト法では、例えば、図１において破線で示される支持体の上に、基材２を載置する。
　そして、基材２の表面に、原料ポリウレタンディスパージョンをキャストし、塗膜を乾燥させる。乾燥温度は、例えば、５℃以上、好ましくは、１０℃以上である。また、乾燥温度は、例えば、４０℃以下、好ましくは、３０℃以下である。また、乾燥時間は、例えば、３０分以上、好ましくは、１時間以上である。また、乾燥時間は、１日以下、好ましくは、６時間以下である。
　また、この方法では、好ましくは、塗膜をアニール処理する。アニール処理により、模擬生体膜モデルに水泡が含まれることを低減でき、さらに、剥離触感を向上できる。
　アニール温度は、例えば、６０℃以上、好ましくは、８０℃以上、より好ましくは、１００℃以上である。また、アニール温度は、例えば、２００℃以下、好ましくは、１５０℃以下、より好ましくは、１２０℃以下である。また、アニール時間は、例えば、１０分以上、好ましくは、２０分以上、より好ましくは、３０分以上である。また、アニール時間は、１２０分以下、好ましくは、１００分以下、より好ましくは、６０分以下、さらに好ましくは、５０分以下である。
　これにより、原料ポリウレタンディスパージョンのキャスト膜からなる模擬生体膜モデル１が得られる。
　模擬生体膜モデル１の厚みは、例えば、０．５μｍ以上、好ましくは、１．５μｍ以上である。また、模擬生体膜モデル１の厚みは、例えば、１０μｍ以下、好ましくは、５μｍ以下である。
　このような模擬生体膜モデル１は、ポリウレタンディスパージョンのキャスト膜からなる。そのため、模擬生体膜モデル１は、生体膜に似た触感を有する。さらに、模擬生体膜モデル１は、工業的な量産性に優れる。その結果、模擬生体膜モデル１は、模擬人体の全体または一部として、好適に用いられる。
　模擬生体膜モデル１の用途としては、例えば、模擬皮膚モデル、模擬臓器モデルおよび模擬眼球モデルが挙げられ、好ましくは、模擬眼球モデルが挙げられる。より好ましくは、模擬生体膜モデル１は、模擬眼球モデルにおける模擬内境界膜として使用される。
　図２において、模擬眼球モデル１０は、眼球手術練習用の模擬眼球モデルである。模擬眼球モデル１０は、人の眼球に近似する中空球体形状を有している。模擬眼球モデル１０の直径は、例えば、１０ｍｍ以上である。また、模擬眼球モデル１０の直径は、例えば、３０ｍｍ以下である。
　模擬眼球モデル１０の外壁部は、人の眼球に似た形状の模擬強膜１４である。模擬眼球モデル１０の外壁部は、例えば、シリコーンゴムからなる。模擬強膜１４の弾性率は、例えば、０．５ＭＰａ以上、好ましくは、１ＭＰａ以上である。また、模擬強膜１４の弾性率は、例えば、２０ＭＰａ以下、好ましくは、１０ＭＰａ以下である。模擬強膜１４の一部は、隆起状の角膜領域１５を構成している。
　模擬強膜（外壁部）１４の内面側において、角膜領域１５に対向する領域には、模擬網膜１３が備えられている。模擬網膜１３は、人の眼球において、視神経および黄斑が存在する領域である。
　模擬網膜１３は、単層であってもよく、複数層であってもよい。例えば、模擬網膜１３は、感覚神経網膜に相当する層と、網膜色素上皮に相当する層との２層からなっていてもよい。また、模擬網膜１３は、感覚神経網膜および網膜色素上皮を区別せず、単層からなっていてもよい。量産性の観点から、好ましくは、模擬網膜１３は、単層からなる。
　より具体的には、模擬網膜１３は、樹脂からなる基材である。樹脂としては、例えば、基材２として上記した樹脂が挙げられる。換言すれば、模擬網膜１３として、好ましくは、ポリウレタンゲル（ゲル状のポリウレタン樹脂）が挙げられる。ポリウレタンゲルとして、好ましくは、国際公開ＷＯ２０１７／０１０４２２号公報の実施例１～１１におけるゲル層が挙げられる。このようなポリウレタンゲルを用いることにより、生体膜に似た剥離触感が得られる。
　また、ポリウレタンゲルは、好ましくは、上記の内部離型剤を含む。内部離型剤により、模擬網膜１３と模擬内境界膜１２（後述）との間に水泡が含まれることを低減でき、さらに、生体膜に近い剥離触感が得られる。内部離型剤の割合は、ポリウレタンゲル１００質量部に対して、例えば、０．１質量部以上、好ましくは、０．５質量部以上、より好ましくは、１質量部以上、さらに好ましくは、１．５質量部以上である。また、内部離型剤の割合は、ポリウレタンゲル１００質量部に対して、例えば、２０質量部以下、好ましくは、１０質量部以下、より好ましくは、５質量部以下、さらに好ましくは、３質量部以下である。
　模擬網膜１３の厚みは、例えば、１００μｍ以上、好ましくは、５００μｍ以上である。また、模擬網膜１３の厚みは、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１５００μｍ以下である。
　模擬網膜１３の面積は、模擬眼球モデル１０の内面全体に対して、例えば、３０％以上、例えば、５０％以下である。
　模擬網膜１３の上面には、模擬内境界膜１２が備えられている。模擬内境界膜１２は、模擬網膜１３に接触するように配置されている。
　模擬内境界膜１２は、上記の模擬生体膜モデル１である。すなわち、模擬内境界膜１２は、上記の原料ポリウレタンディスパージョンのキャスト膜からなる。
　模擬内境界膜１２の厚みは、例えば、１μｍ以上、好ましくは、２μｍ以上である。また、模擬内境界膜１２の厚みは、例えば、１５μｍ以下、好ましくは、１０μｍ以下である。
　模擬内境界膜１２の面積は、模擬網膜１３の面積と略同一である。より具体的には、模擬内境界膜１２の面積は、模擬眼球モデル１０の内面全体に対して、例えば、２０％以上、例えば、５０％以下である。
　また、模擬内境界膜１２の形状、および、模擬網膜１３の形状は、特に制限されず、球面状であってもよく、また、平面状であってもよい。
　また、模擬眼球モデル１０は、水性媒体２２を含むことができる。より具体的には、水性媒体２２は、模擬眼球モデル１０の内部に充填される。これにより、模擬内境界膜１２が、水性媒体２２により浸漬される。水性媒体２２としては、例えば、水および生理食塩水が挙げられる。
　模擬眼球モデル１０は、例えば、公知の円筒容器２０にセットされる。これにより、模擬眼球モデル１０を固定し、眼球手術の練習に供することができる。また、図示しないが、人の頭部の模型を準備し、その模型の眼球部分に、模擬眼球モデル１０を嵌合させることもできる。
　模擬眼球モデル１０が水性媒体２２を含まない場合には、眼球手術の練習前に、水性媒体２２を模擬眼球モデル１０の内部に充填する。これにより、模擬内境界膜１２を、水性媒体２２に浸漬する。
　そして、眼球手術の練習では、模擬強膜１４の一部に、挿入口１６を設ける。挿入口１６は、単数であってもよく、複数であってもよい。次いで、任意の手術器具３０を、挿入口１６から模擬眼球モデル１０の内側に挿入する。手術器具３０としては、例えば、鉗子およびカニューレが挙げられる。そして、手術器具３０により、例えば、模擬内境界膜１２を剥離させる。
　このような模擬眼球モデル１０において、模擬内境界膜１２は、ポリウレタンディスパージョンのキャスト膜からなる。そのため、模擬眼球モデル１０は、生体膜に似た触感を有する。その結果、模擬眼球モデル１０は、眼球手術の練習において、好適に用いられる。
　次に、本発明を、実施例および比較例に基づいて説明するが、本発明は、下記の実施例によって限定されるものではない。なお、「部」および「％」は、特に言及がない限り、質量基準である。また、以下の記載において用いられる配合割合（含有割合）、物性値、パラメータなどの具体的数値は、上記の「発明を実施するための形態」において記載されている、それらに対応する配合割合（含有割合）、物性値、パラメータなど該当記載の上限値（「以下」、「未満」として定義されている数値）または下限値（「以上」、「超過」として定義されている数値）に代替することができる。
　実施例１～１５
　（１）模擬網膜
　・ポリオール組成物の調製
　非晶質ポリテトラメチレンエーテルグリコール（旭化成社製、商品名：ＰＴＸＧ－１８００）１００質量部と、ジラウリン酸ジブチルすず（ＩＶ）（富士フィルム和光純薬社製）０．０１質量部と、イルガノックス２４５（ＢＡＳＦ社製　耐熱安定剤）０．１質量部と、チヌビン２３４（ＢＡＳＦ社製　ＨＡＬＳ）０．１質量部と、消泡剤（ビックケミー・ジャパン社製、商品名：ＢＹＫ－０８８）０．１質量部とを容器に投入し、１分ほど振り混ぜた。次いで、これらの混合液を、８０℃のオーブンで、１時間加温した。そして、振り混ぜ、および、加温を、４回繰り返した。
　次いで、混合物に内部離型剤（ディスパロンＬＳ－４８０、楠本化成社）を、ポリウレタンゲルに対して、表１～表２に記載の割合となるように添加した。その後、混合物を、自転公転撹拌機で５分間撹拌し、真空環境下で２分ほど脱泡させた。これにより、ポリオール組成物を得た。
　次いで、ポリオール組成物に、イソシアネート組成物（スタビオＤ－３７６Ｎ、ペンタメチレンジイソシアネート誘導体、三井化学製）を混合した。このとき、ポリオール組成物の水酸基に対する、イソシアネート組成物のイソシアネート基の当量比（ＮＣＯ／水酸基）が、０．９０であった。
　次いで、混合液を、自転公転撹拌機により５分ほど撹拌させ、２分ほど真空環境下で脱泡した。その後、混合液を、８０℃に加温したシート型（膜厚１０００μｍ）に注ぎ込み、８０℃のオーブンで４時間、硬化させた。硬化後、シート型を室温で１時間以上放置した。その後、シート型から成型物を脱型し、直径１０ｍｍの丸形打ち抜き型で打ち抜いた。これにより、ポリウレタンゲル（ＰＵゲル）からなる模擬網膜を得た。ポリウレタンゲルのショアＣ硬度を、ＪＩＳ　Ｋ　７３１２（１９９６年）のタイプＣ硬さ試験により測定した。ショアＣ硬度は、６３であった。
　（２）模擬内境界膜
　以下の市販品を準備し、表１～表２に記載の固形分割合となるように混合し、固形分濃度１．５３質量％の混合液を得た。その後、混合液を用いて、模擬網膜の表面に、キャスト法にて塗膜を形成した。
　より具体的には、マイクロピペット（ｅｐｐｅｎｄｏｒｆ社製、サーチプラスＶ）を用いて、混合液を、模擬網膜の表面に塗布し、次いで、混合液を、室温で２時間以上乾燥させた。これにより、膜厚約１００μｍの乾燥塗膜を得た。その後、乾燥塗膜を、表１～表２に記載の条件でアニール処理し、その後、室温で１週間以上放置した。これにより、模擬網膜の上で、模擬生体膜モデルとしての模擬内境界膜を得た。
　低Ｔｇポリウレタン樹脂：タケラックＷ－６１１０（商品名）、低Ｔｇポリウレタンディスパージョン、Ｔｇ－２０℃、アニオン型ポリウレタン樹脂、固形分濃度３２質量％、三井化学製
　高Ｔｇポリウレタン樹脂：タケラックＷ－６１５（商品名）、高Ｔｇポリウレタンディスパージョン、Ｔｇ１０３℃、アニオン型ポリウレタン樹脂、固形分濃度３５質量％、三井化学製
　無機充填材：クニピア－Ｆ（商品名）、精製ベントナイト、クニミネ工業製
　高親水性アクリル樹脂：ボンロンＨＳ－５０（商品名）、アクリルエマルション、水に対する溶出率３０質量％、固形分濃度１８～２２質量％、三井化学製
　低親水性アクリル樹脂：バリアスターＡＳＮ１００４Ｋ（商品名）、アクリルエマルション、水に対する溶出率４質量％、固形分濃度１７～１９質量％、三井化学製
　濡れ剤：ＢＹＫ－３４８（商品名）、シリコーン系界面活性剤、ビックケミー・ジャパン製
　ＰＶＡ：クラレポバール９－８８（商品名）、ポリビニルアルコール水溶液、クラレ社製
　比較例１
　模擬網膜に内部離型剤を添加しなかった以外は、実施例９と同じ方法で、模擬網膜および模擬内境界膜を得た。
　比較例２
　（１）模擬網膜
　国際公開ＷＯ２０１８／０９７０３１号の試験例１に準拠して、模擬網膜を得た。すなわち、加熱硬化性ジメチルシリコーンゴム（商品名ＤＯＷ　ＣＯＲＮＩＮＧ　ＴＯＲＡＹ　ＳＩＬＰＯＴ　１８４　Ｗ／Ｃ、東レ・ダウコーニング社製）のＢＡＳＥ１０質量部と、硬化触媒（ＣＡＴ）１質量部とを混合し、シリコーンゴム塗料を調製した。そして、シリコーンゴム塗料をガラス板に塗布し、９０℃で１０分加熱し、シリコーンゴムからなる模擬網膜を得た。
　（２）模擬内境界膜
　国際公開ＷＯ２０１８／０９７０３１号の試験例１に準拠して、模擬内境界膜の形成を試みた。すなわち、ポリビニルアルコール樹脂（重合度１０００、ケン化度８８％）が１００ｍＭとなり、架橋剤（グルタルアルデヒド）が５００ｍＭとなり、着色用充填剤（ＳＣＰ－２０００、新田ゼラチン社製）が１ｍＭとなり、着色剤（ブリリアントブルーＦＣＦ）が４０μＭとなるように、各成分を蒸留水に添加し、混合した。そして、混合液（ＰＶＡ溶液）を、模擬網膜の表面に塗布し、塗布させた後、７０℃で１時間加熱し、さらに１２０℃で１時間加熱した。その後、加熱後の塗膜を、室温条件下で触媒（１Ｍの塩酸溶液）に２分～１０分ほど浸し、架橋させた。これにより、模擬網膜の上で、模擬内境界膜を得た。
　比較例３
　比較例１と同じ方法で、ポリウレタンゲルからなる模擬網膜を形成した。その後、模擬網膜の上に、比較例２のポリビニルアルコール樹脂を含む混合液（ＰＶＡ溶液）を用いて、模擬網膜の上で、模擬内境界膜を得た。
　＜評価＞
　（１）剥離触感
　剥離触感は、模擬網膜上から模擬内境界膜を剥離する官能試験によって評価した。つまり、模擬内境界膜を模擬網膜から剥離する際の剥離性が、実際の人眼において、内境界膜を網膜から剥離する際の剥離性と、近似しているか否かを評価した。
　より具体的には、模擬内境界膜の表面全体に蒸留水を塗布し、模擬内境界膜を水に１時間浸漬させた。その後、顕微鏡で観察しながら、攝子を使用して、模擬内境界膜を模擬網膜から剥離させ、触感を評価した。
　なお、評価においては、３名の医師が、実際の手術器具(攝子)を使用し、模擬網膜上から模擬内境界膜を剥離した。そして、模擬網膜から模擬内境界膜を剥離する感覚と、実際の人眼の網膜から内境界膜を剥離する感覚とを比較した。なお、感覚として、例えば、模擬内境界膜の掴み易さ、模擬内境界膜の破れやすさ、模擬内境界膜の硬さ、模擬内境界膜の厚さ、模擬内境界膜の強度、模擬内境界膜の伸び、模擬内境界膜の粘着性、模擬網膜と模擬内境界膜との密着性、および、模擬内境界膜の剥がし易さが、評価された。そして、３名の医師の評価を、１０段階で数値化し、それらの点数の平均値を、総合評価とした。
　また、数値化では、試験者の感覚を基準として、模擬内境界膜の剥離と、実際の内境界膜の剥離との差異の大きさを点数化した。すなわち、低点数であるほど、模擬内境界膜の剥離と、実際の内境界膜の剥離とが近いことを示す。
　（２）水泡
　模擬内境界膜に含まれる水泡の量およびサイズを、デジタルマイクロスコープＶＨＸ－６０００（ＫＥＹＥＮＣＥ製）により観察し、評価した。なお、評価の基準を下記する。
　（量の評価）
　多：模擬内境界膜９ｍｍ２あたりに占める水泡の面積が平均１ｍｍ２（水泡が占める面積割合が約１１％）以上であった。
　少：模擬内境界膜９ｍｍ２あたりに占める水泡の面積が平均０．０１ｍｍ２以上１ｍｍ２未満であった。
　無：模擬内境界膜９ｍｍ２あたりに占める水泡の面積が平均０．０１ｍｍ２未満であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　なお、上記発明は、本発明の例示の実施形態として提供したが、これは単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。当該技術分野の当業者によって明らかな本発明の変形例は、後記特許請求の範囲に含まれるものである。
　本発明の模擬生体膜モデルおよび模擬眼球モデルは、眼球手術において、好適に用いられる。
　１　　　模擬生体膜モデル
　２　　　基材
 

Claims (14)

  1. 　ポリウレタンディスパージョンのキャスト膜からなる、模擬生体膜モデル。
  2. 　前記ポリウレタンディスパージョンが、ガラス転移温度２０℃未満の低Ｔｇポリウレタン樹脂を含む、請求項１に記載の模擬生体膜モデル。
  3. 　前記ポリウレタンディスパージョンが、さらに、無機充填材を含む、請求項２に記載の模擬生体膜モデル。
  4. 　前記ポリウレタンディスパージョンの固形分総量に対して、前記無機充填材の割合が、２質量％以上１０質量％以下である、請求項３に記載の模擬生体膜モデル。
  5. 　前記ポリウレタンディスパージョンが、さらに、ガラス転移温度２０℃以上の高Ｔｇポリウレタン樹脂を含む、請求項２に記載の模擬生体膜モデル。
  6. 　前記ポリウレタンディスパージョンが、ガラス転移温度２０℃以上の高Ｔｇポリウレタン樹脂を含む、請求項１に記載の模擬生体膜モデル。
  7. 　前記ポリウレタンディスパージョンが、さらに、アクリル樹脂を含む、請求項６に記載の模擬生体膜モデル。
  8. 　前記アクリル樹脂が、低親水性アクリル樹脂を含む、請求項７に記載の模擬生体膜モデル。
  9. 　前記ポリウレタンディスパージョンの固形分総量に対して、前記アクリル樹脂の割合が、２０質量％以上５０質量％以下である、請求項７に記載の模擬生体膜モデル。
  10. 　前記ポリウレタンディスパージョンが、さらに、ガラス転移温度２０℃未満の低Ｔｇポリウレタン樹脂を含む、請求項６に記載の模擬生体膜モデル。
  11. 　模擬内境界膜である、請求項１に記載の模擬生体膜モデル。
  12. 　眼球手術練習用の模擬眼球モデルであって、
    　模擬網膜と、
    　前記模擬網膜に接触する模擬内境界膜とを備え、
    　前記模擬内境界膜が、請求項１に記載の模擬生体膜モデルである、模擬眼球モデル。
  13. 　前記模擬網膜が、ポリウレタンゲルおよび内部離型剤を含む、請求項１２に記載の模擬眼球モデル。
  14. 　前記内部離型剤の割合が、前記ポリウレタンゲル１００質量部に対して、０．５質量部以上１０質量部以下である、請求項１３に記載の模擬眼球モデル。
     
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