JP2021074045A - 人工血管 - Google Patents
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Abstract
Description
再生医療については、例えば皮膚(非特許文献1)や軟骨(非特許文献2)をはじめとする種々の組織について多くの研究例が報告されている。
以下に本発明を詳述する。
このような構成とすることにより、上記発泡体が侵入した細胞がしっかりと接着できる足場となり、かつ、上記補強材A及びBが移植後に血管が再生するまでの期間、血流に耐えて強度を保たせることができる。また、発泡体と補強材A及びBとが共に生体吸収性高分子からなることにより、血管再生後には材料が吸収されることから抗凝固剤等の継続的な使用は不要となる。更に、再生された血管は自己組織であるため成長も期待できる。
このような構造により、上記補強材A及びBが強度を保たせる役割を充分に発揮することができ、また、血管の内側から再生を進めて早期の血管再生を行うことができる。なかでも、上記補強材A及びBは上記発泡体の厚み方向の中心に位置する、つまり、本発明の人工血管であるチューブ状体の中心に位置することが好ましい。なお、ここで複合体とは、補強材A及びBと発泡体とが一体化されて容易に分離することができないような状態のものを指す。
このような組成比のラクチド(D、L、DL体)−ε−カプロラクトン共重合体を用いることにより、充分量の細胞侵入数を確保できる柔軟性、吸水性と、狭窄が生じ難い高い圧縮弾性率とを兼ね備えることができる。ラクチド(D、L、DL体)の含有量が50モル%以上であると(ε−カプロラクトンの含有量が50モル%未満であると)、チューブ状体を圧縮するときの圧縮弾性率が高くなり、狭窄をより生じ難くすることができる。また、ラクチド(D、L、DL体)の含有量が54モル%以下であると(ε−カプロラクトンの含有量が46モル%より多いと)、柔軟性が高まることで吸水率が高くなり、より細胞を侵入させやすくすることができる。
なお、本明細書において上記ラクチド(D、L、DL体)−ε−カプロラクトン共重合体の組成比は、1種の共重合体のみを用いて該共重合体における各成分の組成比が上記範囲を満たすものであってもよく、組成比の異なる複数の種類の共重合体を併用して該複数の種類の共重合体全体としての各成分の組成比が上記範囲を満たすものであってもよい。
上記親水化処理としては特に限定されず、例えば、プラズマ処理、グロー放電処理、コロナ放電処理、オゾン処理、表面グラフト処理又は紫外線照射処理等が挙げられる。なかでも、人工血管用基材の外観を変化させることなく吸水率を飛躍的に向上できることからプラズマ処理が好適である。
なお、上記微細小孔の平均孔径は、例えば、水銀圧入法や画像解析法等の従来公知の方法により測定することができる。
このような厚みの発泡体を用いることにより、充分量の細胞侵入数を確保できる柔軟性、吸水性と、狭窄が生じ難い高い圧縮弾性率とを兼ね備えることができる。上記発泡体の厚みが0.2mm以上であると、圧縮弾性率が高くなり、狭窄をより起こし難くすることができ、3.0mm以下であると、柔軟性が高まることで吸水率が高くなり、より細胞を侵入させやすくすることができる。上記発泡体の厚みのより好ましい下限は0.4mm、より好ましい上限は1.2mmである。
上記形状の補強材とすることで、補強材としての役割を充分に発揮することができる。
上記生体吸収性材料でコーティングされた生体吸収性繊維としては特に限定されないが、例えば、ラクチド(D、L、DL体)−ε−カプロラクトン共重合体でコーティングされたポリグリコリド繊維が好適である。
補強材Bが巻回部位と後述する縦糸部位を有することで、得られる人工血管がよりつぶれにくくなるとともに、血管再生効率を向上させることができる。なかでも、より高い圧縮弾性率と血管再生効率を発揮できることから、螺旋状が好ましく、互いに巻きが逆方向となるように組み合わされた1組の螺旋状であることがより好ましい。
従来の人工血管では、実際の血管も伸縮することから人工血管の長手方向、つまり、チューブの伸びる方向についてはある程度の伸縮性をもたせた方が血管再生効率の向上が図れると考えられていた。しかしながら、本発明者らは人工血管の長手方向に伸縮性を持たせることで、人工血管の狭窄が起きやすくなり、血管再生効率が低下することを見出した。本発明では縦糸部位によって基材の長手方向の伸縮を制限することで、従来の人工血管よりもより狭窄が起き難くなり、血管再生効率を向上させることができる。上記縦糸部位は1本のみであってもよく、複数本であってもよいが、基材の長手方向の伸縮をより抑える観点から2本以上であることが好ましい。
なおここで「長手方向と平行な方向に張られた」とは、基材に力を加えない状態で縦糸部位にたるみがなく、縦糸部位の伸びる方向が基材の長手方向と平行である状態のことを指す。また、他の部位と結ばれている等によって縦糸部位が直線状となっていない場合であっても、縦糸部位にたるみが生じておらず、縦糸部位の伸びる方向が全体として基材の長手方向と平行であれば本発明の範囲に含まれる。
図1(a)に示すように、補強材B1は、生体吸収性材料からなる糸が人工血管の円周方向に巻回された巻回部位11を有しており、人工血管の狭窄を抑える役割を果たす。また、補強材B1は、基材の長手方向と平行な方向に張られた縦糸部位12を有しており、この縦糸部位12によって基材の長手方向の伸縮、特に伸びが抑えられることで狭窄がより起き難くなり血管再生効率をより高めることができる。また、縦糸部位12が巻回部位11と結ばれている場合はより基材の長手方向の伸縮を抑えることができる。
また、補強材Bは、図1(b)に示すような構造を有することがより好ましい。図1(b)の構造では、巻回部位11が互いに巻きが逆方向となるように組み合わされた1組の螺旋状の糸からなっており、縦糸部位12が縦糸部位12の進路上の糸の交点を結んでいる。このような構造とすることで、得られる人工血管の長手方向の伸縮がより抑えられることから、狭窄の発生をより抑えて血管再生効率をより向上させることができる。なお、図1(b)では、縦糸部位が糸の交点を一周することで該交点を結んでいるが、糸の交点を結ぶ方法は特に限定されない。
上記生体吸収性材料からなる糸の断面直径が0.1mm以上であると、より高い補強効果を発揮することができ、移植したときに周りからの圧迫に対し口径を保持して狭窄・閉塞を生じ難くすることができる。上記生体吸収性材料からなる糸の断面直径が1mm以下であると、基材の硬化を抑えることができる。また、モノフィラメント糸を用いることにより、より高い補強効果を発揮することができる。上記生体吸収性材料からなる糸の断面直径は0.20mm以上であることがより好ましく、0.40mm以下であることがより好ましい。
なお、上記生体吸収性材料からなる糸の太さについては、1−0(断面直径が0.4〜0.5mm)、2−0(断面直径が0.35〜0.4mm)、3−0(断面直径が0.25〜0.3mm)等、USP縫合糸規格に従って表すこともできる。
11 巻回部位
12 縦糸部位
2 補強材A
3 発泡体
Claims (3)
- 生体吸収性材料からなる発泡体を生体吸収性材料からなる補強材A及び生体吸収性材料からなる糸によって構成される補強材Bによって強化したチューブ状の人工血管であって、
前記補強材Aは、不織布状体、フィルム状体、又は、繊維を編織成した横編地、縦編地若しくは織地であり、
前記補強材Bは、断面直径0.1mm以上1mm以下のモノフィラメント糸からなり、
前記補強材Bは、螺旋状、リング状又はX字状の巻回部位と、前記人工血管の長手方向と平行な方向に張られた縦糸部位とを有し、
前記人工血管は、前記発泡体の内部に前記補強材A及び補強材Bを有する複合体である
ことを特徴とする人工血管。 - 巻回部位が互いに巻きが逆方向となるように組み合わされた1組の螺旋状の生体吸収性材料からなる糸によって構成されており、前記糸の交点が縦糸部位を構成する糸によって結ばれていることを特徴とする請求項1記載の人工血管。
- 生体吸収性材料からなる糸が、ポリ−L−ラクチド、ラクチド(D、L、DL体)−ε−カプロラクトン共重合体及びグリコール酸−ε−カプロラクトン共重合体からなる群から選択される少なくとも1種からなることを特徴とする請求項1又は2記載の人工血管。
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JP2009160079A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Gunze Ltd | 生体管路ステント |
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