JP2006141681A - 人工血管 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】棒状の人工物(マンドレル)1を用意すると共に、このマンドレル1の両端にスポンジ状の保形部材2を装着する。保形部材2付きのマンドレル1を生体内に埋入すると、マンドレル1及び保形部材2の外面に組織体3が付着する。なお、スポンジ状の保形部材2内にも組織体が入り込み、スポンジ状保形部材2の空孔の大部分ないし全てが組織体で埋まる。そこで、この埋入物を生体から取り出し、マンドレル1を引き抜く。これにより、組織体よりなり、両端に保形部材2が設けられた人工血管4が得られる。
【選択図】図1
Description
[マンドレルの製作]
外径2mm、長さ30mmのシリコン樹脂製の丸棒(生体組織を物理的に必要以上に刺激しないように、丸棒表面は鏡面仕上げで両末端は半球状の曲面仕上げとした。)に光重合性開始剤を側鎖に有するポリスチレン誘導体を塗布し、常法によって精製したメチルメタクリレート・ベンゼン溶液中に浸漬して、光開始グラフト重合を行い、ポリメチルメタクリレート鎖を表面にグラフト導入した。グラフト率としては、X線光電子分光法により、O/C比で0.4であることが確認された。この丸棒よりなるマンドレル1の両端に、内径2mm、外径4mm、長さ3mmの円筒形の保形部材を装着した。この保形部材2付きのマンドレル1を常法によりエチレンオキサイドガス滅菌した。
熱可塑性ポリウレタン樹脂(日本ミラクトラン社製,ミラクトランE980PNAT)をN−メチル−2−ピロリジノン(関東化学社製,ペプチド合成用試薬,NMP)にディゾルバー(約2,000rpm)を使用して室温下で溶解して5.0%溶液(重量/重量)を得た。このNMP溶液約1.0kgをプラネタリーミキサー(井上製作所製,2.0L仕込み,PLM−2型)に秤量して入れ、ポリウレタン樹脂と同重量相当のメチルセルロース(関東化学社製,試薬,25cpグレード)を40℃で20分間混合し、その後攪拌を継続したまま10分間、20mmHg(2.7kPa)まで減圧して脱泡し、ポリマードープを得た。
両刃カミソリで切断した試料の平面(切断面)を実体顕微鏡(キーエンス社製,VH−6300)にて撮影した写真を使用して、同一平面上の個々の孔を三次元網状構造の骨格から包囲された図形として画像処理(画像処理装置はニレコ社のLUZEX APを使用し、画像取り込みCCDカメラはSONYのLE N50を使用した。)し、個々の図形の面積を測定した。これを真円面積とし、対応する円の直径を求め孔径とした。多孔体の骨格部分に穿孔した微細孔を無視して同一平面上の連通孔のみを測定した結果、平均孔径は169±55μmと計測された。同時に、孔径分布における孔径150〜300μmの寄与率は71.2%と計測され、細胞接着に有効なサイズの孔を主体とする多孔体であることが確認された。
約10mm長さに両刃カミソリで切断した試料を投影機(Nikon,V−12)にて測定して得た寸法より体積を求め、その重量を体積で除した値から求めた結果、0.077±0.002g/cm3と計算された。
通常手技によって局所麻酔、剃毛されたウサギ背部の表皮をイソジン消毒後に速やかに約30mm切開し、滅菌した丸棒を皮下組織の下へ埋入して縫合した。縫合部位はイソジンにて1日2回の消毒を行い、水は自由給水とし、飼料としてオリエンタル酵母社製ORC4を体重に応じて適量給仕した。
埋入期間が1ヶ月のものと4ヶ月のもので耐内圧試験を行うと、水の圧入によって内圧を200mmHg(26.6kPa)まで負荷しても破裂することなく、この時に外径は約10%まで伸長した。この圧力負荷を0〜200mmHgの間で徐々に上下変化させ、繰り返し圧力負荷に対する外径の変化を確認したが、履歴回数によらず外径変化は同じ挙動を示し、本発明の人工血管が、血管の拍動に追従できる柔軟性を有していることが確認された。
2 保形部材
3 組織体
4 人工血管
Claims (22)
- 生体内へ埋入した人工物の周辺に形成される管状の組織体よりなる人工血管において、該人工血管の端部に円環形の保形部材が設けられていることを特徴とする人工血管。
- 請求項1において、該保形部材は、平均孔径100〜650μm、見掛け密度0.01〜0.5g/cm3の、連通性のある多孔性三次元網状構造の熱可塑性樹脂よりなることを特徴とする人工血管。
- 請求項2において、該多孔性三次元網状構造の平均孔径が100〜400μmで、見掛け密度が0.01〜0.5g/cm3であることを特徴とする人工血管。
- 請求項3において、該多孔性三次元網状構造の平均孔径が100〜300μmであることを特徴とする人工血管。
- 請求項2ないし4のいずれか1項において、該多孔性三次元網状構造の見掛け密度が0.01〜0.3g/cm3であることを特徴とする人工血管。
- 請求項5において、該多孔性三次元網状構造の見掛け密度が0.01〜0.2g/cm3であることを特徴とする人工血管。
- 請求項2ないし6のいずれか1項において、該多孔性三次元網状構造の平均孔径における孔径150〜300μmの孔の寄与率が10%以上であることを特徴とする人工血管。
- 請求項7において、該多孔性三次元網状構造の平均孔径における孔径150〜300μmの孔の寄与率が20%以上であることを特徴とする人工血管。
- 請求項8において、該多孔性三次元網状構造の平均孔径における孔径150〜300μmの孔の寄与率が30%以上であることを特徴とする人工血管。
- 請求項9において、該多孔性三次元網状構造の平均孔径における孔径150〜300μmの孔の寄与率が40%以上であることを特徴とする人工血管。
- 請求項10において、該多孔性三次元網状構造の平均孔径における孔径150〜300μmの孔の寄与率が50%以上であることを特徴とする人工血管。
- 請求項2ないし11のいずれか1項において、該熱可塑性樹脂がポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ乳酸樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂、アクリル樹脂及びメタクリル樹脂並びにこれらの誘導体からなる群から選択される少なくとも1種であることを特徴とする人工血管。
- 請求項12において、該熱可塑性樹脂がポリウレタン樹脂であることを特徴とする人工血管。
- 請求項13において、該ポリウレタン樹脂がセグメント化ポリウレタン樹脂であることを特徴とする人工血管。
- 請求項1ないし14のいずれか1項において、該組織体が脱細胞処理されていることを特徴とする人工血管。
- 請求項1ないし15のいずれか1項において、該人工物が、メチルメタクリレート、スチレン、2,2,2−トリフルオロエチレンメタクリレート、N,N−ジメチルアクリルアミド、メタクリル酸ナトリウム及び(N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド)メチオダイドからなる群から選択されるモノマーの1種又は2種以上を表面にグラフト重合したアクリル樹脂、オレフィン樹脂、スチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、ガラス、チタン、プラチナ、及びSUSからなる群から選択される少なくとも1種であることを特徴とする人工血管。
- 請求項1ないし15のいずれか1項において、
該人工物が、メチルメタクリレートを表面にグラフト重合したアクリル樹脂の表面をジチオカーボネートポリマーでコーティングしたものであることを特徴とする人工血管。 - 請求項15において、組織体を脱細胞処理した後、凍結乾燥することにより得られることを特徴とする人工血管。
- 請求項15において、アルデヒド化合物及び/又は水溶性有機溶媒を用いて脱細胞処理することを特徴とする人工血管。
- 請求項1ないし19のいずれか1項において、埋入する人工物の表面に生理活性物質が固定されていることを特徴とする人工血管。
- 請求項20において、生理活性物質が、インスリン様増殖因子、インスリン様増殖因子結合蛋白、血管内皮増殖因子及び繊維芽細胞増殖因子からなる群から選択されることを特徴とする人工血管。
- 請求項1ないし21のいずれか1項において、該保形部材が前記組織体によって覆われていることを特徴とする人工血管。
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