JP2007268239A - Artificial blood vessel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、再生医療に使用可能である、コラーゲンを含む管状体を主として用いた人工血管に関する。 The present invention relates to an artificial blood vessel mainly using a tubular body containing collagen, which can be used for regenerative medicine.
現在、疾患または損傷がある動脈や静脈などの血管に対し、その代替品として人工血管を用いられ、生体内で分解し吸収可能な生分解性材料による人工血管の開発も広く行われている。 At present, artificial blood vessels are used as substitutes for blood vessels such as arteries and veins with disease or damage, and artificial blood vessels using biodegradable materials that can be decomposed and absorbed in vivo are widely developed.
かかる人工血管としては、生分解性材料として、ポリリン酸、ポリグリコール酸、ポリカプロラクトンなどの合成材料が用いられた人工血管が提案されており(例えば、特許文献1)、血管壁の一部を構成する材料でありかつより適合性の優れた生分解性材料であるコラーゲンを用いた人工血管も提案されている(特許文献2)。後者の人工血管は、コラーゲン糸状物が同一層において複数本ほぼ平行に配列した層状構造物を、コラーゲン糸状物の配列方向が層状構造物間で互いに角度をなすように複数重ねて接着されたコラーゲン不織布を用いて管状に成形しているので、移植に優れた縫合強度を有し、繊維密度にむらがなく、内径が一定であり、歪みがない。そのため、この人工血管は、長い血管などの欠損部に対しても移植および再生を可能とするものである。
上記コラーゲンを用いた人工血管は、ウサギの頸動脈へ埋植した開存試験においては、埋植3ヶ月を経過すると、人工血管を構成するコラーゲンはほぼ吸収され、その後も3ヶ月を超えて開存するという良好な結果が得られている。しかし、これに対し、上記人工血管をブタなどの大型の動物に用い、しかも心臓付近の動脈に用いた場合には、心臓付近においてはウサギなどの小動物に比べ血圧が高いことから、長期間の埋植に対しては人工血管が破裂することが懸念される。また生体親和性の高いコラーゲン製の人工血管へは外部組織が集まりやすく、人工血管の内腔を閉塞することも考えられる。さらに、人工血管を埋植した後は、更なる手術を必要としないことが再生医療としては好適である。 In the patency test in which the artificial blood vessel using the above-mentioned collagen is implanted in the carotid artery of a rabbit, the collagen constituting the artificial blood vessel is almost absorbed after 3 months of implantation, and is opened for more than 3 months thereafter. Good results have been obtained. However, when the artificial blood vessel is used for a large animal such as a pig and used for an artery near the heart, blood pressure is higher in the vicinity of the heart than a small animal such as a rabbit. There is concern about the rupture of the artificial blood vessel for implantation. In addition, it is conceivable that external tissues tend to gather on the artificial blood vessel made of collagen having high biocompatibility and block the lumen of the artificial blood vessel. Furthermore, after implanting an artificial blood vessel, it is preferable as regenerative medicine that no further surgery is required.
つまり、本発明の目的は、心臓付近の動脈に用いる場合においても、長期間の開存が良好なコラーゲンを含む人工血管を提供することにある。 That is, an object of the present invention is to provide an artificial blood vessel containing collagen that has good long-term patency even when used in an artery near the heart.
そこで、本発明者らは、鋭意検討の結果、コラーゲンを含む管状体の外側に生分解性合成材料または生体適合性材料を主として含む被覆層を備えていることを特徴とする人工血管を用いることにより、長期間の開存が良好であることを見出し、本発明に至った。 Therefore, as a result of intensive studies, the present inventors use an artificial blood vessel characterized by comprising a coating layer mainly containing a biodegradable synthetic material or a biocompatible material on the outside of a tubular body containing collagen. As a result, it was found that the long-term patency was good, and the present invention was achieved.
本発明は、コラーゲンを含む管状体の外側に生分解性合成材料または生体適合性材料を主として含む被覆層を備える、人工血管を提供する。 The present invention provides an artificial blood vessel comprising a coating layer mainly containing a biodegradable synthetic material or a biocompatible material on the outside of a tubular body containing collagen.
1つの実施態様では、上記被覆層は、チューブ状物またはシート状物が捲回されたスパイラル状である。 In one embodiment, the coating layer has a spiral shape in which a tube-like material or a sheet-like material is wound.
さらなる実施態様では、上記生分解性合成材料は、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリ−ε−カプロラクトン、トリメチレンカーボネート、およびポリジオキサノンからなる群より選択される1種もしくは複数である。 In a further embodiment, the biodegradable synthetic material is one or more selected from the group consisting of polyglycolic acid, polylactic acid, poly-ε-caprolactone, trimethylene carbonate, and polydioxanone.
好適な実施態様では、上記被覆層はポリ乳酸により構成される。 In a preferred embodiment, the coating layer is composed of polylactic acid.
別の実施態様では、上記生体適合性材料は、テフロン(登録商標)、ポリウレタン、およびシリコーンからなる群より選択される。 In another embodiment, the biocompatible material is selected from the group consisting of Teflon, polyurethane, and silicone.
ある実施態様では、上記被覆層の厚さは10μm〜1.0mmである。 In a certain embodiment, the thickness of the said coating layer is 10 micrometers-1.0 mm.
他の実施態様では、上記管状体は、コラーゲンの層状構造物が捲回されて形成される。 In another embodiment, the tubular body is formed by winding a layered structure of collagen.
好適な実施態様では、上記管状体の内側に、平滑フィルム層を備える。 In a preferred embodiment, a smooth film layer is provided inside the tubular body.
本発明はまた、コラーゲンを含む管状体の最外層が、生分解性合成材料または生体適合性材料で被覆されている、人工血管を提供する。 The present invention also provides an artificial blood vessel in which an outermost layer of a tubular body containing collagen is coated with a biodegradable synthetic material or a biocompatible material.
1つの実施態様では、上記生分解性合成材料または生体適合性材料の被覆は、コーティング、チューブ状物の配置、またはシート状物の捲回により行われている。 In one embodiment, the biodegradable synthetic material or the biocompatible material is coated by coating, arranging a tube-like material, or winding a sheet-like material.
ある実施態様では、上記生分解性合成材料は、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリ−ε−カプロラクトン、トリメチレンカーボネート、およびポリジオキサノンからなる群より選択される1種もしくは複数である。 In one embodiment, the biodegradable synthetic material is one or more selected from the group consisting of polyglycolic acid, polylactic acid, poly-ε-caprolactone, trimethylene carbonate, and polydioxanone.
別の実施態様では、上記生体適合性材料は、テフロン(登録商標)、ポリウレタン、およびシリコーンからなる群より選択される。 In another embodiment, the biocompatible material is selected from the group consisting of Teflon, polyurethane, and silicone.
本発明の人工血管は、被覆層を外側に備えているので、コラーゲンを含む管状体の分解吸収が進むことによって内腔に高い圧力が加わった場合であっても、管状体が破裂することを防止することができる。外部組織が人工血管の周囲に集まってきた場合も、内腔がつぶれて人工血管が閉塞することを防止することができる。さらに、この被覆層によって人工血管の内腔への外部組織の侵入を防止することができ、コラーゲン製管状体と外部組織との癒着を防止することも可能である。また、既存血管との接続端からの血管の再生も可能である。このように、本発明によれば、心臓付近の動脈に用いる場合においても、長期間の開存が良好なコラーゲンを含む人工血管が提供される。したがって、本発明の人工血管を埋植した後は、更なる手術を必要としない。 Since the artificial blood vessel of the present invention has a coating layer on the outside, the tubular body is ruptured even when high pressure is applied to the lumen due to the progress of decomposition and absorption of the tubular body containing collagen. Can be prevented. Even when external tissues gather around the artificial blood vessel, it is possible to prevent the artificial blood vessel from being blocked by collapsing the lumen. Furthermore, this coating layer can prevent the external tissue from entering the lumen of the artificial blood vessel, and can also prevent adhesion between the collagen tubular body and the external tissue. In addition, the blood vessel can be regenerated from the connection end with the existing blood vessel. Thus, according to the present invention, even when used for an artery near the heart, an artificial blood vessel containing collagen having a good long-term patency is provided. Therefore, after the artificial blood vessel of the present invention is implanted, no further surgery is required.
本発明は、コラーゲンを含む管状体の外側に生分解性合成材料または生体適合性材料を主として含む被覆層を備えていることを特徴とする人工血管である。以下、本発明の人工血管について、図面を参照しながら説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 The present invention is an artificial blood vessel comprising a coating layer mainly containing a biodegradable synthetic material or a biocompatible material on the outside of a tubular body containing collagen. Hereinafter, the artificial blood vessel of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto.
図1は、本発明の人工血管1の一実施態様例を示す模式的斜視図である。図2は、図1における人工血管1のA−A断面図である。本発明の人工血管1は、コラーゲンを含む管状体2の外側に、生分解性合成材料または生体適合性材料を含む被覆層3を備え、内腔4を有している。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an embodiment of the
(被覆層)
本発明の人工血管1の外側に設けられている被覆層3は、生分解性合成材料または生体適合性材料を含むものである。上記被覆層3を外側に備えることにより、管状体2の分解吸収が進み、内側のコラーゲンを含む管状体2の内腔に高い圧力が加わったとしても、管状体2が破裂することを防止できる。逆に、外部組織が人工血管1の周囲に集まってきた場合であっても、内腔がつぶれて人工血管1が閉塞することを防止できる。また、人工血管1が生分解性合成材料または生体適合性材料を含む被覆層3を有することにより、人工血管1の内腔への外部組織の侵入も防止することができ、さらに、コラーゲン製管状体2と外部組織との癒着をも防止することが可能である。
(Coating layer)
The
上記被覆層3は、人工血管1に集まってきた組織から人工血管1を保護する機能を有し、かつ外部組織と直接接触する必要があることから、生分解性合成材料または生体適合性材料を主として含む。例えば、上記被覆層3が、生分解性合成材料を主として含む場合は、管状体2を構成するコラーゲンと同様に、生体内でほぼ分解吸収されるので、更なる手術の必要がない。
Since the
上記被覆層3は、生分解性合成材料または生体適合性材料を主として含む被覆層であれば限定されるものではないが、生分解性合成材料または生体適合性材料のみからなる被覆層であっても、生分解性合成材料または生体適合性材料の層上にヘパリンなどの薬剤がコーティングされたものであってもよい。上記被覆層は、生体内で経時的に分解されるものであることが、生体への負担軽減のために好ましい。
The
上記被覆層3としては、生分解性合成材料または生体適合性材料を含むチューブ状物の層であってもよく、生分解性合成材料または生体適合性材料を含むシート状物が捲回されてスパイラル状の構成を有する層であってもよい。これらの構成は、目的、用途、材料の有する特性などに応じ、より容易に製造することができる形態を採用することができる。
The covering
チューブ状物は、例えば、生分解性合成材料または生体適合性材料を含む糸を、織機や組機を用いてチューブ状に編むことにより製造してもよい。あるいは、生分解性合成材料または生体適合性材料を含むペレットを、有機溶剤(アセトン、ヘキサフルオロ−2−プロパノール、クロロホルム、ジクロロメタンなど)に溶解し、型に流し込み、凍結乾燥して多孔質系のチューブ状物を得ることも可能である。 The tube-shaped product may be manufactured, for example, by knitting a yarn containing a biodegradable synthetic material or a biocompatible material into a tube shape using a loom or a braiding machine. Alternatively, the pellet containing the biodegradable synthetic material or biocompatible material is dissolved in an organic solvent (acetone, hexafluoro-2-propanol, chloroform, dichloromethane, etc.), poured into a mold, freeze-dried, and porous. It is also possible to obtain a tubular product.
上記被覆層に含まれる生分解性合成材料は、生体内で分解されるものであれば、特に限定されるものではないが、生体内で吸収が良好に行われることから、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリε−カプロラクトン、ポリジオキサノンなどが挙げられる。これらから選択される1種の材料を用いてもよく、もしくはポリ乳酸−グリコール酸共重合体、グリコール酸−ε−カプロラクトン共重合体、乳酸−ε−カプロラクトン共重合体などの複数の材料を用いてもよい。特に、ポリ乳酸は、コラーゲンが2ヶ月程度で分解されるのに対して、完全分解されるのが3年程度と形状を保つことが可能な期間が長いため、補強材もしくは保護層としての機能をより発揮し易く、好ましく用いられる。 The biodegradable synthetic material contained in the coating layer is not particularly limited as long as it can be decomposed in vivo. However, since it is well absorbed in vivo, polyglycolic acid, Examples include lactic acid, poly ε-caprolactone, and polydioxanone. One material selected from these may be used, or a plurality of materials such as polylactic acid-glycolic acid copolymer, glycolic acid-ε-caprolactone copolymer, lactic acid-ε-caprolactone copolymer are used. May be. In particular, polylactic acid degrades in about 2 months, whereas collagen can be completely decomposed for about 3 years, so it can function as a reinforcing material or protective layer. Is more easily used and is preferably used.
上記生分解性合成材料としては、具体的には、ポリグリコール酸[2〜3ヶ月]、L−乳酸−グリコール酸コポリマー(10:90)[10週]、D,L乳酸−グリコール酸コポリマー(50:50)[1〜8週]、D,L乳酸−グリコール酸コポリマー(85:15)[3〜7ヶ月]、グリコール酸−ε−カプロラクトンコポリマー(75:25)[4ヶ月]、ポリ−L−乳酸[3〜5年]、ポリ−L,D−乳酸[2〜3ヶ月]、L−乳酸−ε−カプロラクトンコポリマー(75:25)[1年]、L−乳酸−ε−カプロラクトンコポリマー(50:50)[6〜8ヶ月]、ポリ−ε−カプロラクトン[5年以上]、ポリ−p−ジオキサノン[6ヶ月]、グリコール酸−トリメチレンカーボネートコポリマー(67:23)[6ヶ月]、またはグリコール酸−トリメチレンカーボネート−ジオキサノン3元共重合体(60:26:14)[2〜3ヶ月]などを用いることができる。これらの生分解性合成材料は、公知の方法により容易に合成することが可能であり、また、これらの合成材料を製造するメーカーから、市販のものを購入する方法や注文・発注により入手する方法などによっても容易に入手することができる。なお、[ ]の内の記載は、生体内で分解・吸収される目安の期間である。この期間を考慮して、目的や用途などに応じて、生分解性合成材料の種類を選択することができる。 Specific examples of the biodegradable synthetic material include polyglycolic acid [2 to 3 months], L-lactic acid-glycolic acid copolymer (10:90) [10 weeks], D, L lactic acid-glycolic acid copolymer ( 50:50) [1-8 weeks], D, L lactic acid-glycolic acid copolymer (85:15) [3-7 months], glycolic acid-ε-caprolactone copolymer (75:25) [4 months], poly- L-lactic acid [3-5 years], poly-L, D-lactic acid [2-3 months], L-lactic acid-ε-caprolactone copolymer (75:25) [1 year], L-lactic acid-ε-caprolactone copolymer (50:50) [6-8 months], poly-ε-caprolactone [5 years or more], poly-p-dioxanone [6 months], glycolic acid-trimethylene carbonate copolymer (67:23) [6 months], Also Glycolic acid - trimethylene carbonate - dioxanone terpolymer (60:26:14) and the like can be used [2-3 months. These biodegradable synthetic materials can be easily synthesized by known methods, and are also commercially available from manufacturers who produce these synthetic materials or by order / order. Etc. can also be easily obtained. In addition, the description in [] is a reference period for decomposition and absorption in vivo. In consideration of this period, the type of biodegradable synthetic material can be selected according to the purpose and application.
上記生体適合性材料は、生分解性ではないが生体適合性を有するものであれば、特に限定されるものではない。例えば、テフロン(登録商標)、ポリウレタン、シリコーンなどが挙げられる。 The biocompatible material is not particularly limited as long as it is not biodegradable but has biocompatibility. Examples thereof include Teflon (registered trademark), polyurethane, and silicone.
本発明において被覆層3は、生分解性合成材料または生体適合性材料を主とする層が管状体2の外側に形成されれば、その形成方法は限定されるものでなく、コラーゲンを含む管状体2の最外層を、生分解性合成材料または生体適合性材料で被覆することで、容易に得ることができる。上記生分解性合成材料または生体適合性材料の被覆方法としては、特に限定されず、公知の方法を用いることができる。例えば、上記生分解性合成材料または生体適合性材料をコーティングする方法、上記生分解性合成材料または生体適合性材料のチューブ状物を配置する方法、上記生分解性合成材料または生体適合性材料のシート状物を捲回する方法などにより被覆を施すことができる。
In the present invention, the formation method of the
上記生分解性合成材料または生体適合性材料のコーティング方法は、特に限定されるものではなく、目的、材料、および用途に応じて、上記生分解性合成材料または生体適合性材料の溶液を、コラーゲンを含む管状体2の外側に、塗布、噴霧、および/または含浸させる方法が挙げられる。この方法によれば、管状体2の外側にチューブ状の被覆層3が形成される。
The method for coating the biodegradable synthetic material or biocompatible material is not particularly limited, and a solution of the biodegradable synthetic material or biocompatible material may be added to collagen according to the purpose, material, and application. A method of applying, spraying, and / or impregnating outside of the
また、上記生分解性合成材料または生体適合性材料のチューブ状物を配置する方法としては、生分解性合成材料または生体適合性材料を含むチューブ状物の内側にコラーゲンを含む管状体を挿入する方法、生分解性合成材料または生体適合性材料を含むチューブ状物に縦方向にスリットを形成し、スリットを広げてコラーゲンを含む管状体を内部に収納する方法などが挙げられる。さらに、上記生分解性合成材料または生体適合性材料のシート状物を捲回する方法としては、コラーゲンを含む管状体の外側に生分解性合成材料または生体適合性材料を含むシート状物を捲回させる方法などが挙げられる。シート状物を捲回させる方法により、スパイラル状の被覆層が形成される。さらに、これらの方法を組み合わせて、複層構造としての被覆を行ってもよい。これらの被覆層の配置は、目的、材料、用途などに応じて適宜選択することが可能である。 In addition, as a method of arranging the tube of the biodegradable synthetic material or biocompatible material, a tubular body containing collagen is inserted inside the tube containing the biodegradable synthetic material or biocompatible material. Examples thereof include a method, a method of forming a slit in a longitudinal direction in a tubular material containing a biodegradable synthetic material or a biocompatible material, and expanding the slit to accommodate a tubular body containing collagen. Furthermore, as a method of winding the biodegradable synthetic material or the biocompatible material sheet, the sheet containing the biodegradable synthetic material or biocompatible material is placed outside the tubular body containing collagen. The method of turning is mentioned. A spiral coating layer is formed by a method of winding a sheet. Further, these methods may be combined to perform coating as a multilayer structure. The arrangement of these coating layers can be appropriately selected according to the purpose, material, application and the like.
本発明において生分解性合成材料または生体適合性材料を主として含む被覆層3は、その厚さが特に限定されるものではないが、層の形成が容易であり、一定の補強および保護機能が得られれば十分であることから、層の厚さが10μm〜1.0mmであることが好ましい。
In the present invention, the thickness of the
(コラーゲンを含む管状体)
本発明の人工血管1は、内側にはコラーゲンを含む管状体2を備える。上記管状体2としては、コラーゲンを含むものであれば、特に限定されるものではないが、コラーゲンを主材料として用いたものであることが、生体適合性、組織再生、細胞増殖などの点で、より好ましい。コラーゲンの由来については、ヒト、ウシ、ブタ、ウサギ、ヒツジ、ネズミ、鳥類、魚類などの動物種の皮膚、腱、骨、軟骨、臓器などから抽出されるものであり得る。また、コラーゲンのタイプとしてはI型、III型などの分類可能なタイプのうちいずれかに限定されるものではないが、取り扱い上の観点から、I型が特に好適である。
(Tubular body containing collagen)
The
管状体2としては、例えば、コラーゲン不織布を管状に成形した管状体が挙げられる。このような管状体としては、具体的には、コラーゲン不織布を捲回して管状に成形した管状体であって、コラーゲン糸状物が複数本ほぼ平行に配列した層状構造を有し、コラーゲン糸状物の配列方向が互いに角度をなすように層状構造が複数重ねられ、接着された管状体を用いることができる。
Examples of the
コラーゲン不織布を構成するコラーゲン糸状物は、その径は特に限定はされないが、約5μm〜1.5mm程度のほぼ均一な外径を有するものが好適で、更に約10〜200μm程度のほぼ均一な外径を有するものが最適である。また、コラーゲン糸状物は生分解性物質でコーティングされていてもよい。ここで、生分解性物質とは、上述の生分解性合成材料だけでなく、天然の生分解性物質をも包含し、例えば、コラーゲン、ヒアルロン酸などが挙げられる。コラーゲン糸状物が複数本ほぼ平行に配列した層状構造としては、複数本の糸状物が同一平面上に略均等な間隔をあけて直線的に配置された層状構造である。同じ層において、配列された糸状物のなす鋭角の角度は約5°以下であり、好ましくは約0°である。また、同じ層状構造物でのコラーゲン糸状物の間隔は、通常、約0〜40mmであり、好ましくは約0〜10mm、さらに好ましくは約0〜1mmである。 The diameter of the collagen filamentous material constituting the collagen non-woven fabric is not particularly limited, but it is preferable to have a substantially uniform outer diameter of about 5 μm to 1.5 mm, and a substantially uniform outer diameter of about 10 to 200 μm. Those having a diameter are optimal. The collagen filamentous material may be coated with a biodegradable substance. Here, the biodegradable substance includes not only the above-described biodegradable synthetic material but also a natural biodegradable substance, and examples thereof include collagen and hyaluronic acid. The layered structure in which a plurality of collagen filaments are arranged substantially in parallel is a layered structure in which a plurality of filaments are linearly arranged at substantially equal intervals on the same plane. In the same layer, the acute angle formed by the arranged filaments is about 5 ° or less, preferably about 0 °. The interval between collagen filaments in the same layered structure is usually about 0 to 40 mm, preferably about 0 to 10 mm, more preferably about 0 to 1 mm.
上述のコラーゲン不織布とは、互いに接する層状構造物のコラーゲン糸状物同士がその接触部で接着されることによって形成される、布状の構造体である。コラーゲン不織布においては、第1の層状構造物に配列された糸状物と第2の層状構造物に配列された糸状物との配列方向のなす鋭角の角度、すなわち、隣接する層状構造間において糸状物の長さ方向の軸が交わる角度が、特定の角度が形成される。この角度は特に限定されるものではないが、不織布としての強度や製造が容易であることから、略直角であることが好ましい。 The above-mentioned collagen nonwoven fabric is a cloth-like structure formed by adhering collagen filaments of layered structures in contact with each other at their contact portions. In the collagen non-woven fabric, an acute angle formed by the arrangement direction of the filaments arranged in the first layered structure and the filaments arranged in the second layered structure, that is, the filaments between adjacent layered structures. The angle at which the longitudinal axes intersect each other forms a specific angle. The angle is not particularly limited, but is preferably substantially a right angle because the strength as a nonwoven fabric and manufacturing are easy.
上記管状体2の製造方法としては、特に限定されるものではなく、公知の方法を用いることができる。コラーゲン不織布を管状に成形した管状体を例に挙げて、具体的に説明する。まず、コラーゲン不織布は、コラーゲン糸状物を複数本ほぼ平行に配列した層状構造物を、コラーゲン糸状物の配列方向が任意の角度をなすように複数重ね、接着することによって作製することができる。なお、層状構造物間は、隣接する層状構造物のコラーゲン糸状物同士がその接触部で接着される。また、コラーゲン糸状物は、可溶化されたコラーゲン溶液を紡糸原液として紡糸されたものを用いることができる。可溶化されたコラーゲンとしては、溶媒に溶解できるよう処理が施されたコラーゲンを用いることができる。
It does not specifically limit as a manufacturing method of the said
可溶化されたコラーゲン溶液の溶媒としてはコラーゲンを可溶化できるものであれば特に限定されない。代表的なものとしては、塩酸、酢酸、硝酸などの希酸溶液;エタノール、メタノール、アセトンなどの親水性有機溶媒と水との混合液;水などが挙げられる。これらは単独でまたは2種以上を任意の割合で混合して用いてもよい。このうち最も好ましくは水である。また、コラーゲン溶液のコラーゲン濃度は、紡糸可能な濃度であれば特に限定されないが、好ましくは、約4〜10%(w/v)であり、さらに好ましくは、約5〜7%(w/v)である。紡糸方法については、公知のものを用いればよい。 The solvent of the solubilized collagen solution is not particularly limited as long as it can solubilize collagen. Typical examples include a dilute acid solution such as hydrochloric acid, acetic acid, and nitric acid; a liquid mixture of a hydrophilic organic solvent such as ethanol, methanol, and acetone; and water; You may use these individually or in mixture of 2 or more types by arbitrary ratios. Of these, water is most preferred. The collagen concentration of the collagen solution is not particularly limited as long as it can be spun, but is preferably about 4 to 10% (w / v), more preferably about 5 to 7% (w / v). ). A known spinning method may be used.
上記コラーゲン不織布は、必要によりさらに種々公知の物理的または化学的架橋処理を施してもよい。架橋処理を施す段階は問わない。すなわち各種架橋処理を施した糸状物で上記不織布を形成してもよいし、上記不織布を形成した後に各種架橋処理を施してもよい。また、2種以上の架橋処理を併用してもよく、その際、処理の順序は問わない。物理的架橋方法の例としては、γ線照射、紫外線照射、電子線照射、プラズマ照射、熱脱水反応による架橋処理などが挙げられる。化学的架橋方法としては、例えば、ジアルデヒド、ポリアルデヒドなどのアルデヒド類、エポキシ類、カルボジイミド類、イソシアネート類などとの反応、タンニン処理、クロム処理などが挙げられる。この架橋処理により、生体内に移植された際に分解・吸収される時間を、未架橋の場合に比較して飛躍的に遅延させることが可能となり、また物理的強度も向上する。したがって、コラーゲン不織布を生体の欠損部を補填または補綴する場合に、組織の再生を完了するまでの期間、体内で必要な膜強度を維持することが可能となる。 The collagen non-woven fabric may be further subjected to various known physical or chemical cross-linking treatments as necessary. The stage which performs a crosslinking process is not ask | required. That is, the non-woven fabric may be formed from a filamentous material that has been subjected to various cross-linking treatments, or various cross-linking treatments may be performed after the non-woven fabric is formed. Two or more types of cross-linking treatments may be used in combination, and the order of the treatments is not limited. Examples of physical crosslinking methods include γ-ray irradiation, ultraviolet irradiation, electron beam irradiation, plasma irradiation, and crosslinking treatment by thermal dehydration reaction. Examples of the chemical crosslinking method include reaction with aldehydes such as dialdehyde and polyaldehyde, epoxies, carbodiimides, isocyanates, tannin treatment, chromium treatment, and the like. By this crosslinking treatment, it is possible to dramatically delay the time taken for decomposition and absorption when transplanted into a living body as compared with the case of non-crosslinking, and the physical strength is also improved. Therefore, when a collagen non-woven fabric is filled or prosthetic with a defect in a living body, it is possible to maintain the necessary membrane strength in the body until the tissue regeneration is completed.
また、上記方法で得られるコラーゲン不織布は、上述の生分解性物質でコーティングを施してもよい。コラーゲン不織布に生分解性物質でコーティングを施す方法の一例としてはバインダー処理が挙げられる。バインダー処理とは、不織布に、溶液状の材料を含浸させた後、適当な乾燥方法で乾燥を行い、不織布中の糸状物同士の結合を補強する処理である。溶液状の材料は、生分解性物質の水溶液であることが好ましい。このバインダー処理によりコラーゲン不織布は膜状に成形され、未処理の不織布よりもはるかに物理的強度が向上し、したがって縫合強度も格段に向上する。 Moreover, the collagen nonwoven fabric obtained by the above method may be coated with the above-described biodegradable substance. An example of a method for coating a collagen nonwoven fabric with a biodegradable substance is binder treatment. The binder treatment is a treatment in which a nonwoven fabric is impregnated with a solution-like material and then dried by an appropriate drying method to reinforce the bonding between the filaments in the nonwoven fabric. The solution material is preferably an aqueous solution of a biodegradable substance. By this binder treatment, the collagen non-woven fabric is formed into a film shape, and the physical strength is improved much more than that of the untreated non-woven fabric, and therefore the stitching strength is remarkably improved.
上記管状体の製造方法は、公知の方法を用いることができ、例えば、コラーゲン不織布を円柱またはチューブの側面に繰り返し巻きつけて、コラーゲン不織布を積層させる方法を用いることができる。円柱またはチューブの素材は特に限定されないが、ポリフッ化エチレン系繊維、ポリプロピレンなどの撥水性の高い材料が好ましい。コラーゲン不織布を巻きつける回数、あるいはコラーゲン不織布を作製する際の層状構造物の積層数、つまりコラーゲン糸状物の全積層回数を多くすることにより、縫合強度を制御することが可能である。したがって、目的などに応じて、適宜積層回数を決定すればよい。 As the method for producing the tubular body, a known method can be used. For example, a method of laminating a collagen nonwoven fabric by repeatedly winding a collagen nonwoven fabric around a cylinder or a side surface of a tube can be used. The material of the cylinder or tube is not particularly limited, but a material with high water repellency such as polyfluorinated ethylene fiber and polypropylene is preferable. The suture strength can be controlled by increasing the number of times the collagen nonwoven fabric is wound, or by increasing the number of laminations of the layered structure when producing the collagen nonwoven fabric, that is, the total number of laminations of the collagen thread. Therefore, what is necessary is just to determine the frequency | count of lamination | stacking suitably according to the objective.
このようにして製造されたコラーゲンを含む管状体は、その外側に、上述の生分解性合成材料または生体適合性材料を主として含む被覆層3を備えていることにより、血管再生材料として、好適に用いることができる。
The tubular body containing collagen produced in this way is suitable as a vascular regeneration material by including the
(平滑フィルム層)
本発明の人工血管1は、図3に示すように、さらに、最内層に平滑フィルム層5を備えていてもよい。平滑フィルム層5によって人工血管1の内腔面は平滑になる。そのため、白血球や血小板などの血球成分の付着、さらにはタンパクなどの血液成分の付着が続くことによって生ずる血液凝固を防止することができる。したがって、平滑フィルム層5は、層(抗血栓層)として機能することが可能である。
(Smooth film layer)
As shown in FIG. 3, the
このような平滑フィルム層5は、生分解性物質で構成される。生分解性物質としては、上述のようにコラーゲンやヒアルロン酸などが挙げられるが、内皮、中皮、外皮に属する細胞群(内皮細胞、平滑筋細胞、線維芽細胞)を組織として構築するために存在するコラーゲンが好ましい。さらに、抗血栓性をより向上させるために、血液と接触する最内層である平滑フィルム層5の表面に抗血栓性材料を塗布することも可能である。抗血栓性材料としては、ヘパリン、低分子ヘパリン、ワーファリン、メシル酸ナファモスタットなどが挙げられ、ヘパリンが好ましい。また、血小板の粘着、凝集を抑制する目的で、血栓形成を予防する効果のあるアスピリンなどの抗血小板薬が塗布されていてもよい。
Such a
生分解性物質からなる平滑フィルム層5の作製方法としては、種々公知の方法を用いることができる。一例としては、次のとおりである:コラーゲン溶液を紡糸する際に使用する親水性有機溶媒の濃度を下げ、含水率の高い状態でコラーゲン糸状物を紡糸し、吸着水に半溶解した状態のコラーゲン糸状物を円柱またはチューブに巻きつける;次いで、糸状物が互いに融合することによってフィルム状となり、これを乾燥させてフィルム層を作製することができる。この半溶解状態で巻きつけることができるコラーゲン糸状物の適切な含水率の割合は、10〜50重量%であり、好ましくは15〜30重量%が適切である。別の例としては、次のとおりである:可溶化コラーゲン溶液を紡糸したコラーゲン糸状物(乾燥状態)を、円柱またはチューブの側面に巻きつけて、得られた巻き取り物を、コラーゲン溶液を調製する際に使用した親水性有機溶媒に一定時間浸し、引き上げる;次いで、コラーゲン糸状物を吸着した親水性有機溶媒に溶解させることにより互いに融合してフィルム状となるので、これを乾燥させてフィルム層を作製することができる。あるいは、低濃度のコラーゲン溶液を管状の鋳型に流し込み凍結乾燥させ、スポンジ状のチューブを作製した後、コラーゲン溶液を調製する際に使用した溶媒などに一定時間浸し、引き上げた後、スポンジ状のチューブを吸着溶液に溶解させることによりフィルム状となるので、これを乾燥させて平滑フィルム層を作製してもよい。
Various known methods can be used as a method for producing the
本発明の人工血管1は、医療用として使用する前に、γ線滅菌、紫外線滅菌などの公知の方法によって、滅菌処理を施す必要がある。また、コラーゲン以外の生分解性合成材料であるポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリ乳酸ポリグリコール酸共重合体、ポリリン酸などからなる1種もしくは数種を含む糸状物を用いても、同様な医療用不織布を作製することが可能である。
The
(キット形態)
以上に説明した本発明の人工血管1は、コラーゲンを含む管状体2の外側に被覆層3を備える一体型の形態であるが、これを間接的に実施することも可能である。例えば、(i)上記コラーゲンを含む管状体2および上記被覆層3をそれぞれ用意し、(ii)手術の際に所定の位置にコラーゲンを含む管状体2を配置した後、この管状体2のまわりに被覆層3を配置することにより、本発明の人工血管1を配置することができる。
(Kit form)
The
したがって、本発明の人工血管1は、例えば、上記コラーゲンを含む管状体2および上記被覆層3を含むキット形態で提供することもできる。
Therefore, the
以下、本発明の人工血管の実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下、%は、特記しない限り%(w/w)(質量%)を示す。 Examples of the artificial blood vessel of the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these. Hereinafter,% indicates% (w / w) (mass%) unless otherwise specified.
<実施例1>
(1)コラーゲンを含む管状体の製造
(1−1)コラーゲン巻き取り物の作製
ブタ由来I型、III型混合コラーゲン粉末(日本ハム株式会社製、SOFDタイプ、Lot No.0102226)を注射用蒸留水(大塚製薬株式会社製)に溶解し、5%コラーゲン水溶液を調製した。そして、この5%コラーゲン水溶液をシリンジ(EFD社製、Disposable Barrels/Pistons、55cc)に充填し、シリンジに装着した針から該コラーゲン水溶液をエアーポンプで空気圧により、99.5%(v/v)エタノール(和光純薬工業株式会社製、特級)で満たされた第1のエタノール槽に吐出した。この際、シリンジに装着した針としては、Ultra Dispensing Tips(EFD社製、30G、ID:φ0.16mm)を使用した。吐出した5%コラーゲン水溶液が脱水されて糸状物になったのち、当該糸状物を第1のエタノール槽から引き上げた。第1のエタノール槽から引き上げたコラーゲン糸状物を、第1のエタノール槽とは完全に分離独立した第2のエタノール槽(99.5%(v/v)エタノール(和光純薬工業株式会社製、特級)で満たされている)に室温で約30秒間浸漬し、さらに凝固を施した。続いて、第2のエタノール槽からコラーゲン糸状物を引き上げ、15rpmで回転する板状部材(1辺15cmの正方形、厚さ5mm)に巻き取った。板状部材に均等にコラーゲン糸状物を巻き取っていくために、板状部材と第2のエタノール槽との間には、コラーゲン糸状物の水平位置を周期的に移動させる機構を備え付け、その往復速度は1.5mm/秒(糸状物は約6mmの間隔で巻き取られる)および往復幅は約12cmとした。巻き取りは、360回巻き取るたびに板状部材の回転軸を90度方向転換させるように設定しておき、360回の巻き取りを8回繰り返し(合計巻き取り数2880回)、板状部材の両面に8層のコラーゲン糸状物の層状構造を有するコラーゲン巻き取り物を得た。
<Example 1>
(1) Manufacture of a tubular body containing collagen (1-1) Preparation of a wound collagen product Porcine-derived type I and type III mixed collagen powder (manufactured by Nippon Ham Co., Ltd., SOFD type, Lot No. 0102226) is distilled for injection A 5% aqueous collagen solution was prepared by dissolving in water (Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.). This 5% collagen aqueous solution is filled in a syringe (Disposable Barrels / Pistons, 55 cc, manufactured by EFD), and the collagen aqueous solution is air-pumped from the needle attached to the syringe with an air pump by 99.5% (v / v). It discharged to the 1st ethanol tank filled with ethanol (the Wako Pure Chemical Industries Ltd. make, special grade). At this time, Ultra Dispensing Tips (manufactured by EFD, 30G, ID: φ0.16 mm) was used as a needle attached to the syringe. After the discharged 5% collagen aqueous solution was dehydrated and turned into a filamentous material, the filamentous material was pulled up from the first ethanol tank. The collagen filaments pulled up from the first ethanol tank are completely separated from the first ethanol tank, and the second ethanol tank (99.5% (v / v) ethanol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., It was soaked at room temperature for about 30 seconds and further solidified. Subsequently, the collagen filamentous material was pulled up from the second ethanol tank, and wound up on a plate-shaped member (a square with a side of 15 cm and a thickness of 5 mm) rotating at 15 rpm. In order to wind up the collagen filaments evenly around the plate member, a mechanism for periodically moving the horizontal position of the collagen filaments is provided between the plate member and the second ethanol tank. The speed was 1.5 mm / second (the filamentous material was wound at an interval of about 6 mm) and the reciprocating width was about 12 cm. The winding is set so that the rotation axis of the plate-like member is changed by 90 degrees every 360 windings, and the 360 windings are repeated 8 times (total number of windings is 2880). A collagen wound product having a layered structure of eight layers of collagen filaments on both sides was obtained.
(1−2)コラーゲン不織布の作製
上記(1−1)にて作製されたコラーゲン巻き取り物を、バキュームドライオーブン(EYELA社製;VOS-300VD型)および油回転真空ポンプ(ULVAC社製;GCD135-XA型)を用いて120℃にて減圧下(1Torr(133Pa)以下)で24時間熱脱水架橋反応を行った。これとは別に、ブタ由来I型、III型混合コラーゲン粉末(日本ハム株式会社製、SOFDタイプ、Lot No.010226)を注射用蒸留水(大塚製薬株式会社製)に溶解し、1%コラーゲン水溶液を調製した。この1%コラーゲン水溶液を、熱脱水架橋反応後のコラーゲン不織布に含浸させ、乾燥させた後、上記板状部材の各片(周縁部)に沿って切断し、2枚のコラーゲン不織布を得た。
(1-2) Production of Collagen Nonwoven Fabric The collagen wound product produced in (1-1) above was prepared by vacuum drying oven (produced by EYELA; VOS-300VD) and oil rotary vacuum pump (produced by ULVAC; GCD135). -XA type) was subjected to thermal dehydration crosslinking reaction at 120 ° C. under reduced pressure (1 Torr (133 Pa) or less) for 24 hours. Separately, porcine-derived type I and type III mixed collagen powder (manufactured by Nippon Ham Co., Ltd., SOFD type, Lot No. 010226) is dissolved in distilled water for injection (manufactured by Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.), and 1% aqueous collagen solution Was prepared. The 1% collagen aqueous solution was impregnated into the collagen nonwoven fabric after the thermal dehydration crosslinking reaction, dried, and then cut along each piece (periphery) of the plate member to obtain two collagen nonwoven fabrics.
(1−3)ヘパリンが塗布された平滑フィルム層を有するポリフッ化エチレンチューブの作製
上記(1−1)と同様に、ブタ由来I型、III型混合コラーゲン粉末(日本ハム株式会社製、SOFDタイプ、Lot N.0102226)を注射用蒸留水(大塚製薬株式会社製)に溶解して5%コラーゲン水溶液を調製した。この5%コラーゲン水溶液をシリンジ(EFD社製、Disposable Barrels/Pistons 、55cc)に充填し、シリンジに装着した針より該コラーゲン水溶液をエアーポンプの空気圧により、99.5%(v/v)エタノール(和光純薬工業株式会社製、特級)で満たされた第1のエタノール槽に吐出した。この際、シリンジに装着した針としては、Ultra Dispensing Tips(EFD社製、32G、ID:φ0.11mm)を使用した。吐出した5%コラーゲン水溶液が脱水されて糸状物になったのちに、第1のエタノール槽から引き上げた。第1のエタノール槽から引き上げられたコラーゲン糸状物を、第1のエタノール槽とは完全に分離独立した含水率15%(v/v)〜20%(v/v)のエタノール水溶液で満たされた第2のエタノール槽に、室温で約30秒間浸漬し、水分を含有した糸状物を調製した。続いて、第2のエタノール槽からコラーゲン糸状物を引き上げ、150rpmで回転させている外径6.0mmのポリフッ化エチレンチューブに巻きつけた。ポリフッ化エチレンチューブに糸状物が均等に巻き取られるように、ポリフッ化エチレンチューブと第2のエタノール槽との間には、糸状物をポリフッ化エチレンチューブの軸方向に周期的に往復移動させる装置を設け、その往復速度は1.5mm/秒とした(糸状物を、0.25mm間隔で巻き取った)。含水率の高い状態の糸状物は、巻き取り終了後、互いに融合し、ポリフッ化エチレンチューブに付着した管状のフィルム層が形成された。そのフィルム層をポリフッ化エチレンチューブに付着させたまま風乾により乾燥させて、平滑フィルム層を有するポリフッ化エチレンチューブを作製した。次いで、この平滑フィルム層全体に、抗血栓性材料であるヘパリン(アベンティスファーマ株式会社製、ノボ・ヘパリン注1000)をヘラを用いて引き延ばしながら塗布した。ヘパリン塗布量は、フィルム層1cm2あたり約180単位とした。こうして、ヘパリンが塗布された平滑フィルム層を有するポリフッ化エチレンチューブが得られた。
(1-3) Production of a polyfluorinated ethylene tube having a smooth film layer coated with heparin Similar to (1-1) above, porcine-derived type I and type III mixed collagen powder (manufactured by Nippon Ham Co., Ltd., SOFD type) , Lot N.0102226) was dissolved in distilled water for injection (manufactured by Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.) to prepare a 5% collagen aqueous solution. This 5% collagen aqueous solution was filled into a syringe (Disposable Barrels / Pistons, 55 cc, manufactured by EFD), and the collagen aqueous solution was supplied from the needle attached to the syringe by air pressure of 99.5% (v / v) ethanol (air pump). It was discharged into a first ethanol tank filled with Wako Pure Chemical Industries, Ltd. (special grade). At this time, Ultra Dispensing Tips (manufactured by EFD, 32G, ID: φ0.11 mm) was used as a needle attached to the syringe. After the discharged 5% collagen aqueous solution was dehydrated and turned into a filamentous material, it was pulled up from the first ethanol tank. The collagen filaments pulled up from the first ethanol tank were filled with an aqueous ethanol solution having a water content of 15% (v / v) to 20% (v / v) completely separated and independent from the first ethanol tank. A filamentous material containing moisture was prepared by immersing in a second ethanol bath at room temperature for about 30 seconds. Subsequently, the collagen filament was pulled up from the second ethanol tank and wound around a polyfluorinated ethylene tube having an outer diameter of 6.0 mm rotated at 150 rpm. A device for periodically reciprocating the filamentous material in the axial direction of the polyfluorinated ethylene tube between the polyfluorinated ethylene tube and the second ethanol tank so that the filamentous material is evenly wound around the polyfluorinated ethylene tube. The reciprocating speed was 1.5 mm / second (the filamentous material was wound at intervals of 0.25 mm). The filamentous material having a high water content was fused with each other after the completion of winding, and a tubular film layer adhered to the polyfluorinated ethylene tube was formed. The film layer was dried by air drying while attached to the polyfluorinated ethylene tube to produce a polyfluorinated ethylene tube having a smooth film layer. Subsequently, heparin (Aventis Pharma Co., Ltd., Novo Heparin Injection 1000), which is an antithrombotic material, was applied to the entire smooth film layer while being stretched using a spatula. The amount of heparin applied was about 180 units per cm 2 of film layer. Thus, a polyfluorinated ethylene tube having a smooth film layer coated with heparin was obtained.
(1−4)コラーゲンを含む管状体の作製
ブタ由来I型、III型混合コラーゲン粉末(日本ハム株式会社製、SOFDタイプ、Lot No.0102226)を、注射用蒸留水(大塚製薬株式会社製)に5%の濃度になるように溶解して、平滑フィルム層を接着するための接着剤として調製した。この接着剤を、上記(1−2)にて作製したコラーゲン不織布の一方の面の1辺に沿って5mm幅に、ヘラを用いて薄く引き延ばして塗布した。この塗布部分を、上記(1−3)で作製した平滑フィルム層を有するポリフッ化エチレンチューブの長手方向に貼付し、乾燥させて平滑フィルム層とコラーゲン不織布とを接着させた。次に、この接着剤をコラーゲン不織布の接着させるべき面全体に塗り込み、コラーゲン不織布をチューブに巻きつけた。4周巻きつけた後、余分なコラーゲン不織布を破断機により切り取った。常温にて4時間自然乾燥させることにより、平滑フィルム層を有する管状体が得られた。得られた管状体に、上記(1−2)と同様の条件で、24時間熱脱水架橋を施した。熱脱水架橋後、3.75%炭酸水素ナトリウム水溶液中に約1時間浸漬し、次に1.875%炭酸水素ナトリウム水溶液中に約8時間浸漬することによって中和処理を施した。次いで、注射用蒸留水に約12時間浸漬し、炭酸水素ナトリウムを洗浄した。蒸留水で洗浄後、再度上記(1−2)と同様の条件で24時間熱脱水架橋を施して熱脱水架橋を終了させた。架橋処理した管状体からポリフッ化エチレンチューブを抜いて、内径6.0mm、外径7.0mm、全長約12cmのコラーゲンを含む管状体を得た(図4)。
(1-4) Production of a tubular body containing collagen Porcine-derived type I and type III mixed collagen powder (manufactured by Nippon Ham Co., Ltd., SOFD type, Lot No. 0102226) and distilled water for injection (manufactured by Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.) Was prepared as an adhesive for adhering the smooth film layer. The adhesive was thinly stretched with a spatula and applied to a width of 5 mm along one side of one surface of the collagen nonwoven fabric prepared in (1-2). This coated part was affixed in the longitudinal direction of the polyfluorinated ethylene tube having the smooth film layer produced in (1-3) above and dried to adhere the smooth film layer and the collagen nonwoven fabric. Next, this adhesive was applied to the entire surface of the collagen nonwoven fabric to be bonded, and the collagen nonwoven fabric was wound around the tube. After winding 4 times, excess collagen non-woven fabric was cut off by a breaker. A tubular body having a smooth film layer was obtained by natural drying at room temperature for 4 hours. The obtained tubular body was subjected to thermal dehydration crosslinking under the same conditions as in (1-2) above for 24 hours. After thermal dehydration crosslinking, neutralization was performed by immersing in a 3.75% aqueous sodium bicarbonate solution for about 1 hour, and then immersed in an 1.875% aqueous sodium bicarbonate solution for about 8 hours. Next, it was immersed in distilled water for injection for about 12 hours to wash sodium bicarbonate. After washing with distilled water, thermal dehydration crosslinking was performed again for 24 hours under the same conditions as in (1-2) above, thereby terminating the thermal dehydration crosslinking. The polyfluorinated ethylene tube was pulled out from the crosslinked tubular body to obtain a tubular body containing collagen having an inner diameter of 6.0 mm, an outer diameter of 7.0 mm, and a total length of about 12 cm (FIG. 4).
(2)生体適合性材料を含む被覆層の準備
被覆層として、45mm四方のテフロン(登録商標)製のシート状物(ニチアス社製)を選択した。
(2) Preparation of coating layer containing biocompatible material A 45 mm square Teflon (registered trademark) sheet (Nichias) was selected as the coating layer.
(3)人工血管の製造
ウサギよりも大型の動物であるブタにおいて、本発明の人工血管を、以下の方法により、心臓付近の動脈に埋植する実験を行った。クラウン系ミニブタ(雄、体重約5kg;株式会社ジャパンファーム)に、初期麻酔をした。初期麻酔は、塩酸ケタミン3mL(動物用ケタラール:三共エール薬品株式会社)、アザペロン5mL(動物用ストレスニル:三共株式会社)、および硫酸アトロピン1mL(扶桑薬品工業株式会社)を混合した薬品を、ミニブタに投与することにより行った。次に、イソフルラン吸入剤(エスカイン:メルク・ホエイ)をミニブタに吸入させることにより全身麻酔を行った。全身麻酔下において肋間開胸して、下行大動脈を露出させた。露出した下行大動脈を約3.0cm切除し、この箇所に上記(1)で作製した内径6.0mmのコラーゲンを含む管状体を5−0の縫合糸を用いて連続吻合にて各断端を縫合した。この際、コラーゲンを含む管状体の長手方向の長さが3.0cmとなるようにカットして使用した。次に、上記(2)で準備したテフロン(登録商標)製のシート状物を、上記コラーゲンを含む管状体および吻合部分を被覆するように捲回した。つまり、被覆層は2層のテフロン(登録商標)製のシート状物が捲回されたスパイラル状となる。捲回した被覆層は、その周囲を1−0の縫合糸で巻きつけた後、縛ることにより固定した。これにより間接的に本発明の人工血管を製造した。その後、血流を再開させた。
(3) Manufacture of artificial blood vessel In a pig which is an animal larger than a rabbit, an experiment was conducted in which the artificial blood vessel of the present invention was implanted in an artery near the heart by the following method. A crown-type minipig (male, body weight of about 5 kg; Japan Farm Co., Ltd.) was initially anesthetized. For initial anesthesia, a mixture of 3 mL ketamine hydrochloride (animal ketal: Sankyo Yale Pharmaceutical Co., Ltd.),
埋込まれた人工血管は、埋植後2ヶ月および3ヶ月の各期日に摘出し、開存およびHE染色により細胞増殖性を確認した。結果を、それぞれ図5〜8に示す。図5および図6からわかるように、上記方法にて作製した人工血管は、3ヶ月を経過しても破裂することなく、またコラーゲンも残存した状態で開存が確認され、内腔の肥厚化も認められなかった。また、HE染色を行った結果、中枢および末梢側の各断端から人工血管側へ内皮細胞および平滑筋細胞の増殖を確認した(図7および図8)。 The implanted artificial blood vessel was excised on each period of 2 months and 3 months after implantation, and cell proliferation was confirmed by patency and HE staining. The results are shown in FIGS. As can be seen from FIG. 5 and FIG. 6, the artificial blood vessel produced by the above method was confirmed to be patency without rupture even after 3 months and with collagen remaining, and the lumen was thickened. Was also not recognized. Further, as a result of HE staining, proliferation of endothelial cells and smooth muscle cells was confirmed from the central and peripheral stumps to the artificial blood vessel side (FIGS. 7 and 8).
<比較例1>
実施例1における上記(3)において、コラーゲンを含む管状体の外側にテフロン(登録商標)製のシート状物を捲回しなかったこと以外は、実施例1と同様に行った。つまり、上記実施例1で作製したコラーゲンを含む管状体を、そのまま豚の下行大動脈に置換移植した。埋め込まれた人工血管は、埋植後2ヶ月および3ヶ月の各期日に摘出し、開存状態を確認した。その結果、埋植後2ヶ月の埋植箇所では、血管内膜の肥厚化による狭窄が確認された(図9)。さらに、埋植後3ヶ月の埋植箇所は、閉塞していた(図10)。
<Comparative Example 1>
In the above (3) in Example 1, the same procedure as in Example 1 was performed except that a sheet-like material made of Teflon (registered trademark) was not wound outside the tubular body containing collagen. That is, the tubular body containing collagen produced in Example 1 was replaced and transplanted to the descending aorta of the pig as it was. The implanted artificial blood vessel was removed on each period of 2 months and 3 months after implantation, and the patency state was confirmed. As a result, stenosis due to thickening of the vascular intima was confirmed at the
<実施例2>
(1)コラーゲンを含む管状体の製造
(1−1)〜(1−4)の工程は、実施例1と同様に行った。つまり、コラーゲンを含む管状体は実施例1と同じものを用いた。但し、コラーゲンを含む管状体は、内径8.0mm、外径9.0mm、全長約12cmとなるように作製した。
<Example 2>
(1) Production of tubular body containing collagen The steps (1-1) to (1-4) were performed in the same manner as in Example 1. That is, the same tubular body as in Example 1 was used. However, the tubular body containing collagen was prepared to have an inner diameter of 8.0 mm, an outer diameter of 9.0 mm, and a total length of about 12 cm.
(2)生分解性合成材料を含む被覆層の製造
重量平均分子量18〜20万のポリ乳酸の糸(東レ株式会社、エコディア、33T−LA10)10本を卓上型撚糸機(Marusan、AMT−2)を用いて合糸した。この合糸をリリアン紐編機(Marusan、CK−N)を用いて編むことにより内径約9mmのチューブ状物(被覆層)を得た。
(2) Manufacture of a coating layer containing a biodegradable synthetic material Ten polylactic acid yarns (Toray Industries, Ecodia, 33T-LA10) having a weight average molecular weight of 180 to 200,000 are placed on a table-type twisting machine (Marusan, AMT-2). ). The combined yarn was knitted using a Lilian string knitting machine (Marusan, CK-N) to obtain a tube-shaped article (coating layer) having an inner diameter of about 9 mm.
(3)人工血管の製造
上記(1)により得られた外径9.0mのコラーゲンを含む管状体を、上記(2)により得られた内径9.0mmの生分解性合成材料のチューブ状物の内側に挿入することにより、人工血管を製造した。
(3) Manufacture of artificial blood vessel The tubular body containing the collagen of outer diameter 9.0m obtained by said (1) is used as the tube-shaped thing of biodegradable synthetic material of inner diameter 9.0mm obtained by said (2). An artificial blood vessel was manufactured by inserting it into the inside.
本発明の人工血管は、被覆層を外側に備えているので、コラーゲンを含む管状体の分解吸収が進むことによって内腔に高い圧力が加わった場合であっても、管状体が破裂することを防止できる。外部組織が人工血管の周囲に集まってきた場合も、内腔がつぶれて人工血管が閉塞することを防止できる。さらに、この被覆層によって人工血管の内腔への外部組織の侵入を防止することができ、コラーゲン製管状体と外部組織との癒着を防止することも可能である。また、既存血管との接続端からの血管の再生も可能である。このように、本発明によれば、心臓付近の動脈に用いる場合においても、長期間の開存が良好な人工血管が提供される。そのため、本発明の人工血管を埋植した後は、更なる手術を必要としない。したがって、再生医療分野において、患者への負担を軽減し、良好な予後を提供できる。 Since the artificial blood vessel of the present invention has a coating layer on the outside, the tubular body is ruptured even when high pressure is applied to the lumen due to the progress of decomposition and absorption of the tubular body containing collagen. Can be prevented. Even when external tissues gather around the artificial blood vessel, the lumen can be prevented from being crushed and the artificial blood vessel can be blocked. Furthermore, this coating layer can prevent the external tissue from entering the lumen of the artificial blood vessel, and can also prevent adhesion between the collagen tubular body and the external tissue. In addition, the blood vessel can be regenerated from the connection end with the existing blood vessel. As described above, according to the present invention, an artificial blood vessel having a good long-term patency is provided even when used for an artery near the heart. Therefore, after the artificial blood vessel of the present invention is implanted, no further surgery is required. Therefore, in the field of regenerative medicine, it is possible to reduce the burden on the patient and provide a good prognosis.
1 人工血管
2 コラーゲンを含む管状体
3 生分解性合成材料を含む被覆層
4 内腔
5 平滑フィルム層
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009125439A (en) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Olympus Corp | Member for anastomosis |
WO2011081162A1 (en) * | 2009-12-28 | 2011-07-07 | 川澄化学工業株式会社 | Anti-adhesion material |
CN103006349A (en) * | 2012-12-26 | 2013-04-03 | 天津市赛宁生物工程技术有限公司 | Tissue-engineered blood vessel cultured in vitro |
WO2014109185A1 (en) * | 2013-01-08 | 2014-07-17 | 一般財団法人化学及血清療法研究所 | Artificial blood vessel using decellularized blood vessel sheet |
JP2016158765A (en) * | 2015-02-27 | 2016-09-05 | グンゼ株式会社 | Medical-use multilayer cylindrical body |
KR101751986B1 (en) | 2015-07-10 | 2017-06-30 | 한국기계연구원 | Bio tubular scaffold for fabricating artificial vascular and the fabricating method thereof |
CN109172872A (en) * | 2018-09-18 | 2019-01-11 | 武汉纺织大学 | A kind of preparation method being orientated fiber reinforcement artificial blood vessel |
KR20210015523A (en) * | 2019-08-02 | 2021-02-10 | 한국생산기술연구원 | An artificial medical tube having multi-layered structure and a method of preparing the same |
US11033661B2 (en) | 2015-03-12 | 2021-06-15 | Adeka Corporation | Anti-adhesion material and substitute biomembrane using decellularized tissue |
JP2021097909A (en) * | 2019-12-23 | 2021-07-01 | グンゼ株式会社 | Artificial blood vessel, and manufacturing method of artificial blood vessel |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62217968A (en) * | 1986-03-12 | 1987-09-25 | 宇部日東化成株式会社 | Production of base material for artificial blood vessel |
JPH01170466A (en) * | 1987-12-24 | 1989-07-05 | Toray Ind Inc | Intracorporeal implant material |
JPH05269196A (en) * | 1992-03-30 | 1993-10-19 | Jinkou Ketsukan Gijutsu Kenkyu Center:Kk | Multilayered artificial blood vessel |
JP2003024351A (en) * | 2001-07-19 | 2003-01-28 | Senko Medical Instr Mfg Co Ltd | Hybrid artificial blood vessel |
JP2004188037A (en) * | 2002-12-12 | 2004-07-08 | Nipro Corp | Artificial blood vessel made of collagen |
-
2006
- 2006-08-08 JP JP2006215239A patent/JP2007268239A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62217968A (en) * | 1986-03-12 | 1987-09-25 | 宇部日東化成株式会社 | Production of base material for artificial blood vessel |
JPH01170466A (en) * | 1987-12-24 | 1989-07-05 | Toray Ind Inc | Intracorporeal implant material |
JPH05269196A (en) * | 1992-03-30 | 1993-10-19 | Jinkou Ketsukan Gijutsu Kenkyu Center:Kk | Multilayered artificial blood vessel |
JP2003024351A (en) * | 2001-07-19 | 2003-01-28 | Senko Medical Instr Mfg Co Ltd | Hybrid artificial blood vessel |
JP2004188037A (en) * | 2002-12-12 | 2004-07-08 | Nipro Corp | Artificial blood vessel made of collagen |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009125439A (en) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Olympus Corp | Member for anastomosis |
WO2011081162A1 (en) * | 2009-12-28 | 2011-07-07 | 川澄化学工業株式会社 | Anti-adhesion material |
US8821900B2 (en) | 2009-12-28 | 2014-09-02 | Kawasumi Laboratories, Inc. | Anti-adhesion material |
JP5686297B2 (en) * | 2009-12-28 | 2015-03-18 | 川澄化学工業株式会社 | Anti-adhesive material |
CN103006349A (en) * | 2012-12-26 | 2013-04-03 | 天津市赛宁生物工程技术有限公司 | Tissue-engineered blood vessel cultured in vitro |
KR101941941B1 (en) | 2013-01-08 | 2019-01-24 | 케이엠 바이올로직스 가부시키가이샤 | Artificial blood vessel using decellularized blood vessel sheet |
WO2014109185A1 (en) * | 2013-01-08 | 2014-07-17 | 一般財団法人化学及血清療法研究所 | Artificial blood vessel using decellularized blood vessel sheet |
CN104884099A (en) * | 2013-01-08 | 2015-09-02 | 一般财团法人化学及血清疗法研究所 | Artificial blood vessel using decellularized blood vessel sheet |
KR20150104571A (en) * | 2013-01-08 | 2015-09-15 | 잇빤 자이단호진 가가쿠오요비겟세이료호겐쿠쇼 | Artificial blood vessel using decellularized blood vessel sheet |
JPWO2014109185A1 (en) * | 2013-01-08 | 2017-01-19 | 一般財団法人化学及血清療法研究所 | Artificial blood vessel using decellularized blood vessel sheet |
US9615947B2 (en) | 2013-01-08 | 2017-04-11 | The Chemo-Sero-Therapeutic Research Institute | Artificial blood vessel using decellularized blood vessel sheet |
JP2016158765A (en) * | 2015-02-27 | 2016-09-05 | グンゼ株式会社 | Medical-use multilayer cylindrical body |
US11033661B2 (en) | 2015-03-12 | 2021-06-15 | Adeka Corporation | Anti-adhesion material and substitute biomembrane using decellularized tissue |
KR101751986B1 (en) | 2015-07-10 | 2017-06-30 | 한국기계연구원 | Bio tubular scaffold for fabricating artificial vascular and the fabricating method thereof |
CN109172872A (en) * | 2018-09-18 | 2019-01-11 | 武汉纺织大学 | A kind of preparation method being orientated fiber reinforcement artificial blood vessel |
KR20210015523A (en) * | 2019-08-02 | 2021-02-10 | 한국생산기술연구원 | An artificial medical tube having multi-layered structure and a method of preparing the same |
KR102314216B1 (en) | 2019-08-02 | 2021-10-18 | 한국생산기술연구원 | An artificial medical tube having multi-layered structure and a method of preparing the same |
JP2021097909A (en) * | 2019-12-23 | 2021-07-01 | グンゼ株式会社 | Artificial blood vessel, and manufacturing method of artificial blood vessel |
JP7498558B2 (en) | 2019-12-23 | 2024-06-12 | グンゼ株式会社 | Artificial blood vessel and method for producing the same |
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