JPS6037734B2 - 管状臓器補綴材及びその製造方法 - Google Patents

管状臓器補綴材及びその製造方法

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JPS6037734B2
JPS6037734B2 JP53125953A JP12595378A JPS6037734B2 JP S6037734 B2 JPS6037734 B2 JP S6037734B2 JP 53125953 A JP53125953 A JP 53125953A JP 12595378 A JP12595378 A JP 12595378A JP S6037734 B2 JPS6037734 B2 JP S6037734B2
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tubular organ
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    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/04—Hollow or tubular parts of organs, e.g. bladders, tracheae, bronchi or bile ducts
    • A61F2/06—Blood vessels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリテトラフルオロェチレン（以下ＰＴＦＥと
略記する）多孔質チューブから成る管状臓器補綴材の改
良に関するもので、チューブの強度と生体組織結合性の
向上を目的とするものである。
延伸法により製造されたＰＴＦＥ多孔質チューフが管状
臓器補綴材として、特に人工血管として臨床的に使用し
得ることは多く報告されており、従来の編物、織物から
成る補綴材より優れたものであるとされている。
延伸処理を受けたＰＴＦＥチューブは非常に細い繊維と
その繊維により互に連結された結節とから成るミクロ構
成を有しており、この繊維の径は各種延伸処理条件によ
って変化するが、上述の編物、織物用の繊維よりもはる
かに小さくすることが出来る。しかもその孔径と気孔率
は自由に変化し得るため、例えば人工血管として使用さ
れる場合には、柔軟で血栓を生じることもほとんどなく
、内腔面に於ける仮性内膜形成性も良好で、周囲の組織
への為書性も認められないことから、最も優れた管状臓
器補綴材の１つであるとされている。しかしこの延伸に
より製造されたＰＴＦＥ多孔質チューブは、管状臓器補
綴材として生体と吻合する際に縫合針や総合糸がチュー
ブを引裂いてしまう傾向にあることが問題とされている
。
この裂けはＰＴＦＥ多孔質チューブの管軸方向に起るこ
とが多いが、それは延伸により生じたＰＴＦＥ微細繊維
の配向によるため、２藤延伸即ち管軸方向への延伸及び
径の膨張を行ない、微細繊維の構造を放射状に変えるこ
とである程度改善されるが、大幅な強度改善は望み得な
い。またＰＴＦＥ多孔質チューブの弾性のみでは縫合孔
の自然閉塞も困難であり、人工血管として使用される場
合には縫合孔からの出血も問題とされている。更に４・
さな径に曲げるとチューブが座屈し、円形筒状を保てな
いことも実用上の障害となっている。本発明はこれらの
問題を解決したもので、ＰＴＦＥ多孔質チューブの外表
面に弾性繊維を螺旋状に設けた管状臓器補綴材を提供す
るものである。
本発明の管状臓器補綴材は、また周囲の生体組織の侵入
を容易にし、器質化を促進する目的をも有している。Ｐ
ＴＦＥ多孔質チューブの外表面に弾性繊維を螺旋状に設
けることにより、縫合針や縫合糸によるチューブの裂け
は起らなくなり、吻合手術時に弾性繊維をも含めて縫合
すると、繊維の弾性により総合孔が自然閉塞するという
利点も有するものである。
また弾性繊維が螺旋状に配向しているため、チューブは
縦方向に柔軟で、４・さな径に曲げても座屈し難いもの
となっている。更にチューブの外表面に周囲の生体組織
侵入の容易な空間を設けたことにもなり、従って臓器補
綴材としてのＰＴＦＥ多孔費チューブの器質化が促進さ
れるという好結果をももたらすものである。本発明が対
象とするＰＴＦＥ多孔質チューブは、特公昭４２一１３
５６０に記載の方法により製造される。
先ずＰＴＦＥ未暁給粉末に液状潤滑剤を混和し、ラム式
押出機によってチューブ状に押出す。このチュ−ブから
液状潤滑剤を除去しあるいは除去せずしてチューブを少
なくとも１軸万向に延伸する。収縮が起らないように固
定しながら焼結温度の３２７０以上に加熱して、延伸、
膨張した構造を焼結固定すると強度の向上したチューブ
が得られる。このようにして得られるＰＴＦＥ多孔質チ
ューブは非常に細い繊維とその繊維により互に連結され
た結節とから成るミクロ構造を有しており、その繊維径
と長さ、結節の大きさやそれらの数は延伸と焼結の条件
により変化させ得るため、得られる多孔質体の孔径と気
孔率も自由に決定し得る。このチューブを臓器補綴材と
して使用するに際し、適当な孔径と気孔率の範囲は、人
工血管の場合、平均孔径が２〜数十ム肌、気孔率が７０
％以上、チューブの肉厚が０．３〜１．仇舷であること
が臨床的に確認されている。本発明の好ましいミクロ繊
維構造は繊維方向が１方向のみに分布したものより放射
状に分布したものである。
このような繊維構造はＰＴＦＥチュ−ブの２車由延伸則
ち管軸万向へ延伸及び径の膨張を行なうことにより得ら
れるものである。径の膨張は加熱下でチューブの外表面
を減圧するか内腔面を加圧することによって、あるいは
両方法を同時に行なうことで達成される。また適当な形
状の物体をチューブ内蛭に挿入通過させて機械的な径の
拡大を行なっても達成される。このチューブの管軸万向
への延伸と径の膨張は同時に、あるいは逐次的に行なわ
れる。また最後の暁結過程と同時に行なうことも可能で
ある。この２藤延伸法により得られるＰＴＦＥ多孔質チ
ューブは、管軸方向のみの延伸により得られるＰＴＦＥ
多孔質チューブに比べ繊維方向が管軸方向だけでなくあ
らゆる方向に放射状に分布しているため、非常に柔軟で
しかもチューブの縦裂けも起り驚くなっているが、臓器
補綴材として吻合手術を行なうためには一層の強度向上
と縫合孔の自然閉塞、屈曲性及び生体組織結合性改善が
望まれる。本発明の弾性繊維は上記諸問題を解決するた
めにＰＴＦＥ多孔質チューブの外表面に螺旋状に設けら
れたものである。
ここで弾性繊維とはェラストマーを主材料とする繊維で
あり、ポリウレタン弾性繊維やその他通常ゴム糸と呼ば
れている各種のゴムを材料とするものも含み、その形状
もモノフイラメント、マルチフィラメントのいずれでも
よい。以下ポリウレタン弾性繊維の場合について詳述す
るが、他の弾性繊維の場合もこれと同機である。ポリウ
レタン弾性繊維は、有機ジィソシアナートとポリェーテ
ル又はポリエステルを主原料とする繊維であり、弾性を
有するのが最大の特徴であり、通常衣料用途に使われる
ものが本発明の目的にも適している。特にポリェーテル
系のものが臓器補綴材用としては適当である。繊維形状
はモノフイラメント、マルチフィラメントのいずれでも
よく、ベアヤーン（裸糸）のみでなく加工糸であっても
本発明の目的には使用し得る。加工糸としては他の繊維
を巻付けたカバードャーン、ポリウレタン繊維を芯にし
て防糸したコアスパンャーン（芯級糸）、相手糸と撚つ
たプライヤーン（合撚糸）等が市販されており、いずれ
も本発明の目的に使用し得るものである。ポリウレタン
弾性繊維の引張強さは通常１夕／デニール前後であり、
数百デニールから数千デニールの太さのものが効果的で
あった。この弾性繊維をＰＴＦＥ多孔質チューブの外表
面に螺旋状に設けるには、先ずＰＴＦＥ多孔費チューブ
の外表面に弾性繊維を螺旋状に巻付ける。
繊維の巻き方は密に接して巻いてもよく、また一定の間
隙を置いて螺旋状に巻いてもよい。次に弾性繊維を溶解
又は膨潤させ得る溶媒を含浸させることにより弾性繊維
を一部溶解させて接着する。
ポリウレタン弾性繊維の場合に用いられる溶媒としては
、フェノール、ｍ−クレゾール、ベンゼン、トルェン、
蟻酸、テトラヒドロフラン、Ｎ・Ｎ一ジメチルホルムア
ミド、Ｎ・Ｎ一ジメチルアセトアミド等を挙げることが
出来る。溶媒を合浸した構造物は乾燥後適当な温度に加
熱してヒートセットするのが望ましい。このヒートセッ
トにより螺旋状に巻かれた弾性繊維の残留応力は緩和さ
れ、形状が固定されることになる。ヒートセットの温度
と時間は弾性繊維の素材に応じて決められるものである
が、ポリウレタン弾性繊維の場合には通常１２０〜２３
０ｏｏの温度で、１〜６０分間加熱される。加熱は空気
中でもよく水蒸気等によるものでもよい。以上詳述した
如く、本発明の管状臓器補綴材は人工血管として非常に
有用なものであるが、また人工の食道、気管、胆汁管、
尿管、尿道等、他の管状臓器を補綴する際にも用いられ
るものである。
以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが
、本発明の範囲はこれらによって限定されるものではな
い。
実施例 １ ＰＴＦＥフアインパウダー・ポリフロンＦ−１０４（ダ
イキン工業製）１０の重量部に対し液状潤滑剤デオベー
ス２＄重量部を加えて均一に混和し、加圧予備成形後ラ
ム式押出機で内径３．山肌、外径４．５側のチューブ状
に押出した。
このチューブをトリク。ロェチレンに浸潰して液状潤滑
剤を抽出除去し、次いで約２５０００に加熱した状態で
管軸方向に２００％延伸した。この延伸チューブをチュ
ーブ外表面から減圧しつつ３５０ｑｏに加熱して径を膨
張させると同時に蛾結した。得られたチューブは内径４
．０肋外径４．９側の多孔質チューブでその気孔率は７
９％であった。このＰＴＦＥ多孔質チューブに４．０柳
径のステンレス鋼棒を挿入し、その外表面に１１２０デ
ニ−ルのポリウレタン弾性繊維（マルチフィラメント）
を螺旋状に密に巻付け、両端を固定してテトラヒドロフ
ランを含浸させて接着し、乾燥後、１７０００にＩＱ分
間加熱してヒートセットした。
得られたチューブはステンレス鋼棒を抜いても変形する
ことはなく、しかも柔軟で可髭性に富むものであった。
このチューブの一端から５肌の管壁に０．４仇肋径のス
テンレス鋼線を通して輪状とし、管軸方向に５０柳／分
の速度で引張った場合に引裂きの起る荷重は１２５０夕
であり、ポリウレタン弾性繊維を設ける前のＰＴＦＥ多
孔質チューブのその値１８０夕を大幅に上回る値となっ
た。また手術用縫合針を通した後の孔はポリウレタンの
弾性により自然に閉塞 ‐し、管状臓器補綴材として種
々の優れた特性を備えたものであることがわかった。実
施例 ２ 実施例１と同様のＰＴＦＥ多孔質チューブに２２４０デ
ニールのポリウレタン弾性繊維（マルチフィラメント）
を０．５肋ずつの間隙を置いて螺旋状に巻付け、実施例
１と同様に処理した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ ポリテトラフルオロエチレン多孔質チユーブの外表
    面に弾性繊維を螺旋状に設けた管状臓器補綴材。 ２ ポリテトラフルオロエチレン多孔質チユーブが、繊
    維と該繊維によつて互に連結された結節とから成るミク
    ロ構成を有し、かつ該繊維が放射状に分布していること
    を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の管状臓器補綴
    材。 ３ 弾性繊維の材料がポリウレタンであることを特徴と
    する特許請求の範囲第１項記載の管状臓器補綴材。 ４ ポリテトラフルオロエチレン多孔質チユーブの外表
    面に弾性繊維を螺旋状に巻付け、該構造物に前記弾性繊
    維を溶解又は膨潤させ得る溶媒を含浸させて接着し、乾
    燥後ヒートセツトすることを特徴とする管状臓器補綴材
    の製造方法。
JP53125953A 1978-10-12 1978-10-12 管状臓器補綴材及びその製造方法 Expired JPS6037734B2 (ja)

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