JP2005323658A

JP2005323658A - 医療用カテーテルチューブならびにその製造方法

Info

Publication number: JP2005323658A
Application number: JP2004142193A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Murata; 貴洋村田; Takeshi Obayashi; 毅御林
Original assignee: Kaneka Corp
Current assignee: Kaneka Corp
Priority date: 2004-05-12
Filing date: 2004-05-12
Publication date: 2005-11-24

Abstract

【課題】本発明は、従来のマイクロカテーテルで到達できない極細でありながら柔軟性、耐キンク性を有する医療用カテーテルチューブを提供し、その製造方法を開示する。
【解決手段】石英ガラスチューブにポリイミドが被覆されてなる医療用カテーテルチューブであって、その外径が１〜１０００ミクロン、内径が０．０１〜９９０ミクロンであり、その表面に適宜の間隔で突起物が配置、接着してなり、最先端部においては石英ガラスが取り除かれて管状のポリイミドのみからなる部分を有し、該最先端部の管状のポリイミド部分がテーパー状あるいはアール状に成形されており、その先端周辺あるいは全体にＸ線不透過性の金属がコーティングされ、さらにその先端周辺あるいは全体に親水性コーティングされてなる医療用カテーテルチューブ。
【選択図】図３

Description

本発明は、優れた柔軟性、耐キンク性等を有する極細医療用カテーテルチューブならびにその製造方法に関する。

カテーテルチューブは腔、血管等に挿入する中空状の医療器具であり、例えば選択的血管造影剤等の薬液体の注入に用いられる、マイクロカテーテルと称されるチューブ体がある。このようなマイクロカテーテルは、細く複雑なパターンの血管系などに迅速かつ確実な選択性をもって挿入しうるような優れた操作性が要求される。マイクロカテーテルは通常、ポリテトラフルオロエチレンなどの滑性を呈する内管、内管にコイル状に巻回あるいは編組されキンクを防ぎ基部での回転力を伝達するための金属素線からなる補強層、柔軟性を付与し血管内壁等を損傷させないための熱可塑性樹脂などからなる外管の計３層からなる複合体チューブであり、血管を先行するガイドワイヤーとともに使用される場合が多い。

すなわち、内管に補強材層として線条体をコイル状に巻き付けるものとして、特許文献１では可撓性を有する内管および外管が補強材層を介して接合された部分を有するカテーテル本体を有し、前記補強材層は、線条体を格子状に形成したものであり、前記カテーテル本体の軸方向に沿って、前記線条体のカテーテル本体の軸に対する傾斜角度が連続的または段階的に変化するか、あるいは前記線条体の格子点のカテーテル本体軸方向の間隔が連続的または段階的に変化することによって曲げ剛性が大なる領域と曲げ剛性が小なる領域を形成するカテーテルチューブが開示されている。
しかしながら、このカテーテルチューブでは内管と外管が樹脂で構成されているために、外径５００μｍ以下のものを構成しようとする場合にはその内径が小さくなろうとも、耐キンク性が劣るようになる。

また、内層管に補強材層として線条体をコイル状に巻き付けるものとして、特許文献２のように、近位端、遠位端、およびこれら端部間を伸びる内腔を規定する通路を有する細長い管状部材を備えたカテーテルチューブであって、該細長い管状部材は、第１のカバー材料を有する外部管状カバーと同軸関係にある第１のライナー材料よりなる内部管状ライナーと、１つの回りを有し、該内部管状ライナーの外側にらせん状および同軸状に巻かれ、該外部管状カバーによって覆われる少なくとも１つの第１のリボン補強材とを備えるカテーテルチューブが開示されている。
しかしながら、この構成でも内管と外管が樹脂で構成されているために、外径５００μｍ以下のものを構成しようとする場合にはその内径が小さくなろうとも、耐キンク性が劣るようになる。

このように、現在使用されているマイクロカテーテルはその特性付与のため３層構造を持ち、ためにその外径が０．５〜１．０ｍｍ程度に制限され、さらに細い外径でありながら耐キンク性や柔軟性を両立したマイクロカテーテルを製造するのが困難な状況にある。しかしながら、体内Ｘ線撮像技術の向上、癌治療のための塞栓療法や、副作用を抑制するための超選択的な薬剤投与、遺伝子治療、細胞治療など、医療技術の進歩に伴い、従来のマイクロカテーテルよりも細い外径５００μｍ以下の”超マイクロカテーテル”が求められつつある。
特許３３１００３１号特許２６７２７１４号

本発明は、従来のマイクロカテーテルで到達できない極細でありながら柔軟性、耐キンク性を有する医療用カテーテルチューブ、すなわち”超マイクロカテーテル”を提供し、その製造方法を開示することにある。

このような課題を解決するための手段として、下記の本発明により達成される。
本発明は、石英ガラスチューブにポリイミドが被覆されてなる医療用カテーテルチューブであって、その外径が１〜１０００ミクロン、内径が０．０１〜９９０ミクロンであり、その表面に適宜の間隔で突起物が配置、接着してなり、最先端部においては石英ガラスが取り除かれて管状のポリイミドのみからなる部分を有し、該最先端部の管状のポリイミド部分がテーパー状あるいはアール状に成形されており、その先端周辺あるいは全体にＸ線不透過性の金属がコーティングされ、さらにその先端周辺あるいは全体に親水性コーティングされてなる医療用カテーテルチューブからなる。

さらに本発明は、石英ガラスチューブにポリイミドが被覆されてなる医療用カテーテルチューブであって、その外径が１〜１０００ミクロン、内径が０．０１〜９９０ミクロンであり、その表面に適宜の間隔で突起物が配置、接着してなり、最先端部においては石英ガラスが取り除かれて管状のポリイミドのみからなる部分を有し、該最先端部の管状のポリイミド部分がテーパー状あるいはアール状に成形されており、その先端周辺あるいは全体にＸ線不透過性の金属がコーティングされ、さらにその先端周辺あるいは全体に親水性コーティングされてなる医療用カテーテルチューブの製造方法からなる。

上述した課題を解決するための手段によって、本発明は極細でありながら複雑な屈曲が生じた際にも折れが生じない柔軟性と耐キンク性を有する医療用カテーテルチューブを提供できる効果がある。

石英ガラスチューブは、大径の石英ガラス管を溶融、延伸して、細径化されて製造される。このようにして製造された石英ガラスチューブは熱可塑性ポリイミドの押出コーティング法等により、ポリイミド層が被覆される。ポリイミドの被覆厚は適宜でよいが、耐キンク性、石英ガラスチューブの折れ防止の観点から３〜５０μｍとすることが好ましい。石英ガラスとはシリカとも呼称されるガラスである。また、石英ガラスに限らず、ソーダ石灰ガラス（ソーダガラス）、鉛ガラス、硼珪酸（ほうけいさん）ガラスなどをガラスチューブの原料としてもよい。

このようにして製造されたポリイミドが被覆された石英ガラスチューブ（以下、被覆チューブと称す）には、先端部に柔軟性を与え、かつ医療用カテーテルチューブとして使用する際に先端部で血管内壁を傷つけないために、先端部をフッ化水素酸水溶液（フッ酸）などのガラスを溶解できる液体に浸し、図１のようにポリイミド部分を残した状態で石英ガラス先端部分のみを溶解させる。このように処理された被覆チューブは純水等で洗浄される。

あるいは／さらに、ポリイミド被覆の先端部分は、加熱あるいは、機械的な研磨などの方法で図２ａ、ｂで示すように最先端部がテーパー状あるいはアール状に賦形される。
てもよい。

さらに被覆チューブにはその表面に図３のように適宜の間隔で突起物が配置される。本発明の医療用カテーテルは被覆チューブを使用した極細の医療用カテーテルチューブであり、従来使用されているマイクロカテーテルの中を通過することが可能である。従来使用されているマイクロカテーテルはその内層がポリテトラフルオロエチレン等の滑性を呈する内管から構成されているが、図３のように適宜の間隔で突起物としてばね形状物やコイル形状物などを取り付ければ、ポリテトラフルオロエチレン内層に対して本発明の医療用カテーテルチューブは線状ではなく、点状の接触をすることとなり、摺動性、通過性がさらに向上する。

この突起物をなす、ばね形状物やコイル形状物は白金、金、白金合金、金合金、ステンレスなどの金属線からなることが好ましい。なお、突起物の被覆チューブに対しての配置は該被覆チューブの医療用カテーテルとしての使用に際して支障のない突起物であればよく、好ましくは被覆チューブの外径よりもおよそ５〜５０μｍ大きな内径を持つばね形状物やコイル形状物を接着することが好ましい。また、そのばね形状物やコイル形状物の線径は５〜５０μｍ程度とすることが好ましい。配置の間隔は１０〜１００ｍｍの範囲とすることが好ましい。

該突起物は被覆チューブに接着することが好ましい。好ましい接着の形態としては、該被覆チューブにマイクロディスペンサーなどと呼称される微少液量塗布装置により紫外線硬化性接着剤を塗布した後、突起物をその塗布点上に配し、紫外線照射を行って接着剤を硬化させて接着することが好ましい。また、その他の空気接触で硬化する接着剤、複数液を混合して硬化する接着剤など、適宜の接着剤を使用してもよい。

突起物が配された被覆チューブは、従来使用されているマイクロカテーテルの中を通過して体内に挿入される際、Ｘ線撮影時の視認性を確保するために、その先端周辺あるいは全体がＸ線不透過性の金属でコーティングされていることが好ましい（図示しない）。コーティングの方法としては、金、白金、パラジウムなどの金属を真空蒸着してなすことが好ましい。また、無電解メッキなどの方法もとりうる。なお、このＸ線不透過線の金属でコーティングする領域としては被覆チューブの先端部およそ１５０ｍｍ程度の領域としてもよいし、全長にわたってもよい。

さらにここでは図示しないが突起物が配されてＸ線不透過性のコーティングがなされた被覆チューブ（以下カテーテルチューブと称す）は、その表面の先端周辺あるいはその全体が親水性（または水溶性）高分子物質で覆われていることが好ましい。これにより、カテーテルチューブの外表面が血液または生理食塩水等に接触したときに、摩擦係数が減少して潤滑性が付与され、カテーテルチューブの摺動性が一段と向上し、その結果、押し込み性、追随性、耐キンク性および安全性が一段と高まる。親水性高分子物質としては、たとえば以下のような天然または合成の高分子物質、あるいはその誘導体が挙げられる。特に、セルロース系高分子物質（例えば、ヒドロキシプロピルセルロース）、ポリエチレンオキサイド系高分子物質（ポリエチレングリコール）、無水マレイン酸系高分子物質（例えば、メチルビニルエーテル無水マレイン酸共重合体のような無水マレイン酸共重合体）、アクリルアミド系高分子物質（例えば、ポリアクリルアミド）、水溶性ナイロンは、低い摩擦係数が安定的に得られるので好ましい。

加えてここでは図示しないが、基部端に適切な形状のハブを取り付けて、目的とする最良の形態の医療用カテーテルチューブが得られる。

（実施例１）
外径１５０μｍ（ポリイミド被覆厚１２μｍ）、内径７５μｍのポリイミド被覆石英ガラスチューブをフッ酸に浸漬し、先端部の石英ガラスを溶解させて約１．５ｍｍポリイミドの被覆のみが残る状態とし洗浄した。これに、およそ３０ｍｍの間隔をあけて線径２０μｍの金線でできた外径約２００μｍのコイルを、およそ３０ｍｍの間隔をあけて紫外線硬化型接着剤により、接着し、さらにハブを取り付けて全長約５００ｍｍの医療用カテーテルチューブとした。

これを図４に示すような、内径０．５ｍｍ、Ｒ部屈曲半径３ｍｍのＳ字型のガラス管回路に挿入し、前後への摺動移動容易性の確認を行った。さらに食紅で染色した生理食塩水をハブから注入して液状物質の流通性を確認した。
結果として、該医療用カテーテルチューブはＳ字型のガラス管中で折損が生じず、良好な前後への摺動も容易であり、ハブから注射器で以て注入した染色食塩水が先端部から流出し、流通性も確認できた。

（実施例２）
外径３５０μｍ（ポリイミド被覆厚２０μｍ）、内径２５０μｍのポリイミド被覆石英ガラスチューブをフッ酸に浸漬し、先端部の石英ガラスを溶解させて約１．５ｍｍポリイミドの被覆のみが残る状態とし洗浄した。これに、およそ３０ｍｍの間隔をあけて線径２０μｍの金線でできた外径約４００μｍのコイルを、およそ３０ｍｍの間隔をあけて紫外線硬化型接着剤により、接着し、さらにハブを取り付けて全長約５００ｍｍの医療用カテーテルチューブとした。

これを図４に示すような、内径１ｍｍ、Ｒ部屈曲半径５ｍｍのＳ字型のガラス管回路に挿入し、前後への摺動移動容易性の確認を行った。さらに食紅で染色した生理食塩水をハブから注入して液状物質の流通性を確認した。
結果として、該医療用カテーテルチューブはＳ字型のガラス管中で折損が生じず、良好な前後への摺動も容易であり、ハブから注射器で以て注入した染色食塩水が先端部から流出し、流通性も確認できた。

（比較例１）
外径３５０μｍ、内径２５０μｍのポリイミドを被覆しない石英ガラスチューブ、およそ３０ｍｍの間隔をあけて線径２０μｍの金線でできた外径約２００μｍのコイルを、およそ３０ｍｍの間隔をあけて紫外線硬化型接着剤により、接着し、さらにハブを取り付けて全長約５００ｍｍのカテーテルチューブとした。

これを図４に示すような、内径０．５ｍｍ、Ｒ部屈曲半径３ｍｍのＳ字型のガラス管回路に挿入し、前後への摺動移動容易性の確認を行った。さらに食紅で染色した生理食塩水をハブから注入して液状物質の流通性を確認した。
結果として、カテーテルチューブはＳ字型のガラス管中で折損が生じた。

ポリイミド被覆チューブの先端がフッ酸で処理され、ポリイミド部分を残した石英ガラスのみが溶解された状態最先端部が、（ａ）テーパー状に賦形された状態と、（ｂ）アール状に賦形された状態突起物としてコイルが配置・接着された状態試験に使用したガラス管回路

符号の説明

１ポリイミド被覆
２石英ガラスチューブ
３突起物として配置・接着されたコイル
Ｒ試験に使用したガラス回路の屈曲部

Claims

石英ガラスチューブにポリイミドが被覆されてなる医療用カテーテルチューブであって、その外径が１〜１０００ミクロン、内径が０．０１〜９９０ミクロンであり、その表面に適宜の間隔で突起物が配置、接着してなり、最先端部においては石英ガラスが取り除かれて管状のポリイミドのみからなる部分を有し、該最先端部の管状のポリイミド部分がテーパー状あるいはアール状に成形されており、その先端周辺あるいは全体にＸ線不透過性の金属がコーティングされ、さらにその先端周辺あるいは全体に親水性コーティングされてなる医療用カテーテルチューブ。
石英ガラスチューブにポリイミドが被覆されてなる医療用カテーテルチューブであって、その外径が１〜１０００ミクロン、内径が０．０１〜９９０ミクロンであり、その表面に適宜の間隔で突起物が配置、接着してなり、最先端部においては石英ガラスが取り除かれて管状のポリイミドのみからなる部分を有し、該最先端部の管状のポリイミド部分がテーパー状あるいはアール状に成形されており、その先端周辺あるいは全体にＸ線不透過性の金属がコーティングされ、さらにその先端周辺あるいは全体に親水性コーティングされてなる医療用カテーテルチューブの製造方法。