JP2021513616A - 変動した密度を有する織られたグラフト複合材 - Google Patents

Abstract

本開示は、低プロファイルおよび変動する密度を有する血管内および他の医学的適用のためのテキスタイルを記載する。テキスタイルは、織られており、不均一な織成パターンで形成されている。結果として得られたテキスタイルは、低プロファイルおよび再生組織の内殖を増強するために標的とされる密度の領域を有する。【選択図】図１

Description

関連出願
[0001] 本出願は、２０１８年１月３１日に出願された米国特許出願第６２／６２４，５９２号の利益およびそれに対する優先権を主張し、それは、参照により本明細書にそのまま援用される。

[0002] 本発明は、細胞内殖のための可変密度および／または多孔性の領域を有する移植可能な薄壁複合材の織られたテキスタイルに向けられている。

[0003] 従来の織られた移植可能なテキスタイルでは、テキスタイルは、テキスタイルの表面にわたって実質的に均一な特性を有するように織られている。移植されたテキスタイルの異なる領域は、それらの位置に基づいて異なる条件に遭遇する。

[0004] 移植可能なテキスタイルの特性に関して、テキスタイルインプラントを受け入れる患者の医学的転帰を改善するために、テキスタイル全体にわたって変動することが、望ましいであろう。例示的な態様は、例えば意図された適用に望ましい強度および透過性特徴を示す織られた血管内グラフトにおける使用のための可変多孔性を有するより低いプロファイルのテキスタイルを提供することにより、医学的適用および他の適用のためのテキスタイルにおけるこの限界および他の限界を克服しようとする。

[0005] 一態様において、第１密度を定める縦糸中の第１の１インチ当たりのエンド数および横糸中の第１の１インチ当たりのピック数を有する第１の織られた領域ならびに第２密度を定める縦糸中の第２の１インチ当たりのエンド数および横糸中の第２の１インチ当たりのピック数を有する第２の織られた領域を有する織られた移植可能なテキスタイル。第１領域の織られた構造および第２領域の織られた構造は、同じである。

[0006] 一態様において、第１の織られた構造から形成された第１の織られた領域および第２の織られた構造から形成された第２の織られた領域を有する織られた移植可能なテキスタイル。第１の織られた領域の織られた構造および第２の織られた領域の織られた構造は、異なる。

[0007] 本発明の他の特徴および利点は、本発明の原理を例として図説する添付の図面と合わせて受け取られる以下のより詳細な記載から明らかになるであろう。

[0008] 図１は、例示的な態様に従う異なる密度の複数の領域を有するテキスタイルを示す。 [0009] 図２は、例示的な態様に従うコーティングされていないテキスタイルを示す。 [0010] 図３は、例示的な態様に従う再生性コーティングを有するテキスタイルを示す。 [0011] 図４は、例示的な態様に従う２つの領域にわたって異なるトポグラフィーを示すテキスタイルを示す。 [0012] 図５は、例示的な態様に従う異なる織成および異なる多孔性の領域を有し異なる内殖の速度を促進するテキスタイルの表現である。 [0013] 図６は、例示的な態様に従う吸収性および非吸収性の両方の横糸を有するテキスタイルを示す。 [0014] 図７は、例示的な態様に従うコーティングされた偏向横糸織成の多次元テキスタイルを示す。 [0015] 図８は、例示的な態様に従うコーティングされていない偏向横糸織成の多次元テキスタイルを示す。 [0016] 図９は、例示的な態様に従う複数の織成のタイプを有し横糸中に吸収性材料を含むコーティングされていないテキスタイルを示す。 [0017] 図１０は、例示的な態様に従う線形成形の使用の図説である。

[0018] 例えば血管内動脈瘤修復（ＥＶＡＲ）および経カテーテル弁置換または修復（ＴＶＲ）術式を含む、主に医学的適用のための変動する多孔性の血管テキスタイルが、提供される。

[0019] 本開示の態様は、例えば、本明細書で開示される特徴の１以上を含まないような概念と比較して、テキスタイルの一部または全部にわたって変動する多孔性を有する移植可能なテキスタイルを提供する。

[0020] 血管内術式、例えば血管内動脈瘤修復および経カテーテル大動脈弁置換術式の間に、埋め込み可能なテキスタイルが、血管の罹患領域を補強するために患者内に挿入されることができる。医学的転帰は、移植されたテキスタイル中への組織の再生性内殖の速度によって影響される。可変密度の織られた移植可能なテキスタイルは、移植されたテキスタイルが移植されたグラフトの異なる領域において異なる組織内殖速度を促進することを可能にし、結果として向上した医学的転帰および回復時間の短縮をもたらす。

[0021] テキスタイルプロセスを通した血管内動脈瘤修復グラフトの近位端および遠位端における構造変化の操作、例えば織成パターン、横糸挿入の密度の減少または多孔性の増大により、テキスタイルの特徴、例えば厚さおよび縫合糸強度を維持しながら、組織内殖が、特定の領域において促進されることができる。

[0022] 一態様は、単一の織られた構造から形成された移植可能な織られたテキスタイル複合材を提供する。テキスタイルは、縦糸および／または横糸中に非吸収性（すなわち永久）および／または吸収性ヤーンの両方を含有することができる。吸収性ヤーンに対する非吸収性ヤーンの比率は、一定であることができ、またはテキスタイル内で変動することもできる。１インチ当たりのエンド数、１インチ当たりのピック数または両方が、テキスタイル内で変動し、結果としてテキスタイル全体にわたる密度における変動をもたらす。密度の変動は、結果としてテキスタイル構造にわたる可変の多孔性をもたらす。テキスタイル複合材は、さらに細孔を充填し、結果として水不透過性障壁をもたらす吸収性コーティングを含む。

[0023] 別の態様は、複数の織られた構造から形成された移植可能な織られたテキスタイルを提供する。テキスタイルは、縦糸および／または横糸中に非吸収性（すなわち永久）および／または吸収性ヤーン両方を含有することができる。吸収性ヤーンに対する非吸収性ヤーンの比率は、一定であることができ、またはテキスタイル内で変動することができる。１インチ当たりのエンド数、１インチ当たりのピック数または両方が、場合によりテキスタイル内で変動し、結果としてテキスタイル全体にわたる密度における変動をもたらす。異なる織成ならびにエンドおよびピックの任意の変動は、密度の変動をもたらし、結果としてテキスタイル構造にわたる可変の多孔性をもたらす。ある態様において、テキスタイルは、複合材テキスタイルであり、それは、さらにテキスタイルの上を覆いテキスタイルと密着する吸収性コーティングを含み、コーティングは、細孔を充填して水不透過性障壁を提供する。

[0024] テキスタイルは、平織り、綾織り、うね織り（例えば縦うね織りまたは横うね織り）、繻子織り、もじり織り、模紗織り、なし地織り、バスケット織りおよび／または杉綾織りを含む様々な織られた構造から形成されることができる。ある態様において、テキスタイルは、平織り、２×２綾織り、横うね織りまたは繻子織りから形成される。ある態様において、テキスタイルは、実質的に全体にわたって均一な織成構造を有することができ、一方で他の態様では、テキスタイルは、１以上の遷移領域によって接続されているテキスタイルの異なる領域における２以上の異なる織成構造を含む連続的な織成であることができることは、理解されるであろう。

[0025] ヤーンは、モノフィラメントまたはマルチフィラメントであることができ、例えばポリ（エチレンテレフタレート）（ＰＥＴ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）およびコラーゲンならびに例えばＰＥＴおよびＰＴＦＥのようなより永久的な材料と織り合わせられることができるＰＧＡ、ＰＧＳ、ＰＬＡおよびＰＣＬを含む様々な吸収性材料を含む移植可能なテキスタイルに関して、適切に使用されることができる構造材料から形成されることができる。特定の現在好ましい態様において、ヤーンは、ＰＥＴを含む。ある態様において、ヤーンは、実質的に丸い横断面を有する。

[0026] ヤーンのデニールは、１０〜２００デニールの範囲であることができる。ある態様において、ヤーンのデニールは、１０〜５０デニール、例えば少なくとも１０デニール、少なくとも１２デニール、少なくとも１４デニール、少なくとも１５デニール、少なくとも１６デニール、少なくとも１７デニール、少なくとも１８デニール、少なくとも１９デニール、少なくとも２０デニール、少なくとも２１デニール、少なくとも２２デニール、少なくとも２４デニール、約３０デニール、約４０デニール、５０デニール未満、および前記のいずれかのあらゆる範囲または部分範囲である。

[0027] 例示的な態様に従うテキスタイルは、好ましくは１インチ当たり７００エンド未満のエンド数（ＥＰＩ）を有し、４００未満の１インチ当たりのピック数（ＰＰＩ）を有する。ある態様において、テキスタイルは、織機において６００ＥＰＩ未満、５００ＥＰＩ未満、４００ＥＰＩ未満、１２０〜３２０ＥＰＩおよび３００ＰＰＩ未満、２００ＰＰＩ未満、１５０ＰＰＩ未満、８０〜１４８ＰＰＩまたは前記のいずれかのあらゆる範囲もしくは部分範囲を有する織られたテキスタイルである。ＥＰＩおよびＰＰＩは一般に前記の範囲内に入るが、ＥＰＩおよびＰＰＩの具体的な数は、本明細書において特定の態様に関してより完全に記載されるように、テキスタイル内の異なる領域の間で変動し得ることは、理解されるであろう。場合により、数本の縦糸のエンドが、それぞれのエンドを補強するために束ねられて１つのものとして織られることができる。これは、結果として向上した縫合糸保持強度特徴を有するテキスタイル構造をもたらし得る。

[0028] 織った後、結果として得られたテキスタイルは、布帛上のあらゆる潤滑（ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎｓ）または汚れを除去するためにごしごし洗われる（ｓｃｏｕｒｅｄ）ことができ、次いで例えばテキスタイルの形状を管状の構造物へと固定させるためにステンレス鋼マンドレル上で熱硬化させられることができる。一態様において、布帛は、洗浄され、次いで形状を固定し寸法安定性を維持するために約２０５℃（約４００°Ｆ）で熱硬化させられる。

[0029] 結果として得られた裸のテキスタイルは、一般に３５〜３００マイクロメートルの範囲の厚さ、ある態様において１１０〜２８０マイクロメートルである厚さを有する。

[0030] 心臓弁置換または修復のような様々な医学的適用において、水不透過性の障壁を有することが望ましい可能性があることは、理解されるであろう。従って、裸のテキスタイルは、水透過性を低下させるために、織った後に生体吸収性または非生体吸収性材料でコーティングされ、それにより複合材テキスタイルを形成することができる。

[0031] 適切なコーティング材料は、様々なエラストマー、再生性材料、組織内殖促進材料、摩擦低減材料および摩擦増進材料を含む。適切な非生体吸収性コーティング材料は、ポリウレタン（ＰＵ）、シリコーン類およびエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）を含むが、それらに限定されない。適切な合成に由来する吸収性材料は、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、ポリ（乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ）、ポリ（グリセロールセバケート）（ＰＧＳ）、リジン−ポリ（グリセロールセバケート）（ＫＰＧＳ）、ポリ（グリセロールセバケートウレタン）（ＰＧＳＵ）、アミノ酸が組み込まれたＰＧＳおよびそれらの組み合わせを含むが、それらに限定されない。適切な天然由来の吸収性材料は、コラーゲン、フィブリン、エラスチン、ヒアルロン酸、グリコサミノグリカン類、プロテオグリカン類、多糖類、タンパク質、アミノ酸、細胞外マトリックス構成要素およびそれらの組み合わせを含むが、それらに限定されない。ある態様において、コーティングは、スプレーコーティング、浸漬コーティングまたは積層技法により適用されることができる。

[0032] ある態様において、テキスタイルの水透過性は、５００ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、４００ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、３７５ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、３５０ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、３２５ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、３００ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、２７５ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、２５０ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、２２５ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、２００ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、１５０ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、１００ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、７５ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、５０ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、３０ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、２０ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、１０ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、５ｍＬ／分／ｃｍ^２未満、３ｍＬ／分／ｃｍ^２未満および／または１ｍＬ／分／ｃｍ^２未満である。

[0033] テキスタイル上への融合したコーティングの組み込みは、テキスタイルの細孔を一時的に封鎖して低水透過性テキスタイルを提供することができる。体の中に移植された場合、コーティングされたテキスタイルは、体の天然細胞の内殖まで、手術部位において一時的な液体不透過性障壁を提供する。１以上の付近の天然組織の再生速度と調和するポリマー分解速度を有する１種類以上の生体材料を選択することによって、複合材は、様々な組織の内殖を時間空間的に選択的に促進する区域を有するように調整されることができる。この分解速度は、フィブリンのような天然材料のように１週間ほどの短さであることができ、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）のような合成材料のように１〜２年ほどの長さであることもできる。ＰＧＳは、その分解速度がグリセロール：セバシン酸の化学量論を変えることによって調整されることができるため、特に有用である。

[0034] 融合した生体材料の分解速度の他に、生体材料の機械的特性も、組織の内殖および再生に影響を及ぼす。同様に、分解速度に対して、様々な細胞型は、それらがその上およびその中へと成長するであろう支持体の剛性に関する好みを有する。従って、生体材料の選択は、様々な組織の内殖を選択的に促進するように調整されることができる。支持体の剛性も、幹細胞の分化に影響を及ぼす可能性があり、従って、天然組織中の多能性または前駆細胞は、一度それらが支持体に遭遇すると、所望の分化経路へと駆動され得る。また、ＰＧＳは、その機械的特性がグリセロール：セバシン酸の化学量論を変化させることにより調整され得るため、この適用において好ましい可能性がある。

[0035] 加えて、テキスタイルの細孔の寸法、細孔の形状および繊維のテクスチャーは、全て細胞浸潤に影響を及ぼす。様々な細胞型は、特定の細孔の大きさ、形状、縦横比および／または整列に関する選好を有する。これは、優先的に、時間空間的に、特定の細胞型の内殖を誘導および促進し、前駆細胞の成熟組織への分化を選択的に駆動し、そして再生の間に内在性組織環境を模倣するテキスタイル設計パラメーターが選択されることを可能にする。

[0036] 例示的な態様において、グラフトが周囲の天然組織に適切に固着して（ｓｅａｌ ｔｏ）グラフトの移動および手術後の漏出を回避するために、天然組織は、構造物内で成長する。細胞浸潤は、小さすぎる（例えば５マイクロメートル以下の）細孔では起こり得ない。大きすぎる（例えば１ミリメートル以上の）細孔は、細胞浸潤を経験し得るが、細孔内部は、排出された細胞外マトリックス（ＥＣＭ）が完全に埋めるには大きすぎ、従って組織−グラフト界面は、漏れやすく、接着が不十分である。細胞型は、特定の大きさの範囲および形状の細孔において最も最適に移動し、生存可能なままであり、増殖し、分化し、ＥＣＭを排出し、そして成熟組織を生成することが知られている。類似の細胞挙動は、孔、繊維および表面のテクスチャー、パターンおよび整列で生じる。例えば、骨芽細胞による骨再生は、１５０〜３５０マイクロメートルの孔径で最もよく起こり、一方で軟骨細胞による軟骨再生は、５０〜２５０マイクロメートルの孔径で最もよく起こる。細胞レベルを超えて、組織レベルでのグラフト係留を考慮する場合、整形外科用インプラントおよび周囲の骨組織の間の固定は、インプラントが骨組織内殖のための適切な多孔性、孔径および表面の粗さ、例えば６００マイクロメートルの孔径および６５％の多孔性を有するように設計される場合に最短の持続時間の下で最高に達成される。末梢軸索に関して、再生は、２００〜７５０マイクロメートルの長い細孔において最もよく起こり、一方で軸索の内殖および外植（ｏｕｔｇｒｏｗｔｈ）は、わずか２０〜７０マイクロメートルの細孔を必要とするだけである。内皮細胞および周皮細胞による血管再生は、ガイドされた整列している構造的合図（ａｌｉｇｎｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｃｕｅ）、６０マイクロメートル未満の小さい孔径および５０マイクロメートル未満の小さい細孔間距離で最もよく起こる。内皮細胞の大きさに対する孔径のより高い比率は、より成功した細胞移動および侵入をもたらす。心血管平滑筋細胞は、４０〜１５０マイクロメートルの孔径を有する足場上で最も良く培養される。従って、例示的な態様は、例えば布帛内の多孔性を変動させ、天然細胞が浸潤することができる開放空間を作り出す等の異なる特徴を有する操作されたテキスタイルを提供するために用いられることができる。

[0037] 図１において示されるように、布帛構造物の密度を変動させることは、前記のテキスタイル中の材料の量を減少または増加させることができ、それは、今度は、テキスタイルの特定の領域において多孔性を開放して組織が成長することができるヤーンの間のより大きい空間を可能にする能力を提供する。

[0038] 一態様において、密度は、ピックの挿入における漸進的な減少（すなわちぼかし技法）によって変化し、それにより細孔の大きさを漸進的に増大させる。その後、テキスタイルは、図３において示されているように、再生性材料、好ましくはＰＧＳでコーティングされて、水不透過性複合材を形成する。多孔性は、吸収性生体材料、例えばポリグリコール酸（ＰＧＡ）または再生性材料、例えばＰＧＳヤーンを永久的な材料、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）との組み合わせで指定された領域中に導入することにより、経時的に制御されることができる。吸収性材料および非吸収性材料の両方を使用する態様では、吸収性材料は、時間が経てば体により吸収され、それは、材料が以前にあった場所に開口部を作りだす。ある態様において、特定の領域における再生性ヤーンの使用は、体に材料を吸収することを促すだけでなく内皮症を促進することによって天然組織を成長させることも促し得る。

[0039] 一態様において、複数の吸収性材料が、非吸収性材料と組み合わせて使用されることができ、例えば、テキスタイル形成の間に第１の吸収性材料のヤーンを予め決定された様式で非吸収性ヤーンの間に散在するように織り、その後、複合材テキスタイルの形成において、裸のテキスタイルを第２の吸収性材料でコーティングすることができる。例えば、移植後、吸収性コーティング材料、例えばＰＧＳコーティングは、数週間以内に体によって吸収されることができ、手術後の最初の回復の間にインプラントの大きい領域にわたる内殖を可能にし、一方でよりゆっくりと吸収される異なる吸収性材料、例えばＰＧＡのヤーンは、テキスタイル内でゆっくりと増大する多孔性の領域を提供し、１〜２年以上の継続した組織内殖を可能にすることができる。残っている非吸収性材料は、最終的に、組織成長のための永久的な足場を提供する。

[0040] 例示的な態様において、グラフトの指定された領域内で多孔性が変動するだけでなく、生体吸収性材料も、グラフトの近位領域および遠位領域内に導入される。グラフト全体が、炎症を最小限にするために再生性材料でさらにコーティングされることができる。再生性コーティングは、この複合材が一時的に水不透過性の特徴を有することも可能にする。例えば、複合材は、４〜６週間、または必要に応じてより長い間もしくはより短い間、組織再生のための十分な時間を可能にするために、水不透過性のままであることができる。複合材は、足場の役目を果たし、指定された生体吸収性領域において細胞がグラフト上で、およびグラフトを通って増殖するための構造を提供する。多孔性の継続的な増大は、影響を受ける領域への栄養素および成長因子の流れも増強し得る。

[0041] 一態様において、複合材グラフトは、図６において示されるように、同じ織成構造内で密度が変動する技法を使用し、さらに吸収性および／または再生性繊維をより大きな多孔性の領域中に導入して別のレベルの細胞増殖統合を構造物中に加える。ステントグラフト内の生体材料が分解し始める際、天然細胞は、グラフトを通って統合し、組織壁に付着し、結果として血管系内でのより少ない固着の失敗および移動の可能性をもたらす。

[0042] 図５は、第１構造の中央領域を有する織られた管状複合材グラフトの態様を描写する。図５の例では、第１構造は、平織り構造である。織られたグラフトは、第２構造によって形成された遠位端領域を含む。図５の例では、遠位端領域は、もじり織り、模紗織りまたは偏向横糸構造であることができる。ヤーン密度は、遠位端領域内で変動する。図５の例では、ヤーン密度は、中央領域から離れる方向において減少する。遠位領域と同様に、近位端領域は、第３構造によって形成される。図５の例では、近位端領域は、もじり織り、模紗織りまたは偏向横糸構造であることができる。ヤーン密度は、近位端領域内で変動する。図５の例では、ヤーン密度は、中央領域から離れる方向において減少する。第２および第３構造は、同じであることも異なることもできる。

[0043] 吸収性ヤーンは、変動する、または一定の密度で図５の管状テキスタイルの縦糸または横糸中に挿入されることができる。例えば、中央および遠位領域の境界で、吸収性ヤーンが、横糸中に挿入され、１０ピック当たり１回非吸収性ヤーンを置き換えることができる。挿入の比率は、例えばテキスタイルの縁で３ピック当たり１回非吸収性ヤーンを置き換える非吸収性ヤーンをもたらすように、領域にわたって変動させられることができる。挿入の比率は、領域の長さにわたって一定に保たれることができ、線形に増大もしくは減少させられることができ、または非線形に増大もしくは減少させられることができる。ある態様において、挿入の比率は、遠位および近位の縁の近くで増大させられる。

[0044] 標的化された細胞増殖を促進するための別の態様は、図４において示されるように、少なくとも２種類の異なる織成構造を使用することによって表面のトポグラフィーを変化させることによる。一態様において、グラフトの中心は、平織りのようなより平坦なトポグラフィーを示すことができ、ここでは、単一の層の織られた構造中にそれほど多くの山および谷は作り出されない。逆に、内殖のための標的とされる領域は、ポケットを有する可変／変動性表面を使用することができ、それは、一度コーティングされると再生性材料で満たされるであろう。ある技法は、図８において示されるように、偏向横糸織成構造の形成を含む。コーティング後、この織成の谷は、コーティングの間に形成されるための特定の領域において再生性材料のプールを提供する。これらのプールは、転じて細胞成長および組織壁へのグラフトの付着を促進するための部位を提供する。

[0045] プールの標的サイズは、組織機能単位の大きさと一致し得る。機能単位は、組織がなおその機能および特性を保持していることができる最小スケールとして定義される。あるいは、プールの標的サイズは、特定の細胞型の内殖に最適であるサイズと一致する。あるいは、プールの標的サイズは、図７において示されるように、定められた量の栄養素、抗酸化剤、酸素、化学走化性物質、成長因子、あらゆる生理活性小分子もしくは大分子、および／またはあらゆる不活性成分を含有および／または放出するように設計される。

[0046] 一態様において、複合材グラフトは、少なくとも２種類の織成構造を組み合わせ、横糸挿入によって近位および遠位領域中に吸収性生体材料を導入することによって形成されることができる。ある態様において、横糸挿入は、図６において示されるように、特定の領域における細胞増殖を促進するために、ある領域にわたって不均一である。吸収性材料は、内殖を促進するために、テキスタイル全体にわたって変動する頻度で挿入されることができる。あるいは、または加えて、１インチ当たりのエンド数および／または１インチ当たりのピック数は、近位および遠位領域におけるグラフトの様々な領域の密度を変化させて孔径を増大させるために変動させられることができ、それは、図９において示されているように、異なる織成構造の領域を有することによって成し遂げられることができる。

[0047] 別の態様は、２つの異なる織成構造プロファイルの間で線形成形を使用することができ、それは、グラフトの本体および表面の内殖の間により強い結合を作り出すことができる。線形成形が、図１０において示されている。図１０は、織られた管状複合材の移植可能なテキスタイルの例である。図１０の例では、テキスタイルは、第１構造の中央領域を含む。図１０の例では、第１構造は、２０デニールの縦糸および２０デニールの横糸から形成されたダブルクロス（ｄｏｕｂｌｅ ｃｌｏｔｈ）平織り構造である。中央領域は、約２５０ミリメートルの長さを有する。テキスタイルは、平織りおよび縦表（ｗａｒｐ ｆａｃｅｄ）綾織りが交互になった構造を有する遠位および近位端領域も含む。その構造は、２０デニールの縦糸および２０デニールの横糸から形成される。織成の変動は、テキスタイルの表面プロファイルを増大させ、移植後の組織内殖の増大を促進し得る。遠位および近位端領域は、それぞれ約８０ミリメートルの長さである。中央領域ならびに遠位および近位の縁領域の間の境界は、さらに、グラフトの本体および組織内殖の間の結合強度を増大させるために、線形形状を有し得る。

[0048] 例示的な態様において、低プロファイルテキスタイル構造（例えば約６０ミクロン以下の厚さを有する裸のテキスタイル）をコーティングする場合、テキスタイルと共に伸長し、その低い水透過性特徴を維持するエラストマーポリマーが、使用されることができる。エラストマーコーティングは、その完全性を維持する一方で、体の内部運動および脈動に反応して独特の幾何学的形状に適合する。

[0049] ある態様において、エラストマー繊維は、脈動挙動を増強するために織られたテキスタイル中に統合されることもできる。ある態様において、エラストマー繊維は、ポリウレタン（ＰＵ）、バイクリル（ポリガラクチン９１０）またはポリカプロラクトン（ＰＣＬ）を含み得る。エラストマー繊維は、テキスタイルの縦糸または横糸中に統合されることができる。

[0050] ある態様において、コーティングは、細胞増殖促進材料、例えばＰＧＳ／栄養素／アミノ酸／クエン酸付加物ポリマーで構成されることができ、それは、細胞増殖、生存率、分化、治癒およびそれらの組み合わせを増強するように配合される。

[0051] 一態様において、織られたグラフトは、哺乳類の体の中に移植されるように設計された織られた管状布帛として形成される。特に、グラフトは、ヒト患者中に移植されるように設計される。一態様において、グラフトは、連続的に織られた管状要素である。

[0052] 下記でさらに論じられるように、グラフトは、布帛がグラフトの長さの少なくとも一部に沿ってヤーン密度の勾配を有するように形成される。一態様において、グラフト中の縦糸の１インチ当たりのエンド数は、グラフトの長さに沿って変動する。このようにして、グラフトの多孔性および柔軟性のような特徴は、組織の内殖を促進するために、グラフトの長さに沿ってカスタマイズされることができる。グラフトは、いくつかの天然または合成繊維のいずれから形成されることもできる。

[0053] １より多くのタイプのヤーンが、縦糸または横糸として使用されることができる。横糸は、縦糸と異なることができる。加えて、１より多くのタイプの横糸が、使用されることができる。ある態様において、縦糸および横糸は、再生性ヤーンおよび非再生性ヤーンの組み合わせを含む。一態様において、縦糸および横糸は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）ヤーンを含み、ここで、ポリ（グリセロールセバケート）（ＰＧＳ）ヤーンが、予め決定された様式で散在する。ヤーンは、モノフィラメントまたはマルチフィラメントであることができる。一態様において、ポリエステル繊維は、１／４０／２７／１２ＺのＰＥＴマルチフィラメント繊維を含む。

[0054] 一態様において、グラフトは、平らな織られた管状テキスタイルとして形成された継ぎ目のない管腔である。織成は、平織り、バスケット織りおよび綾織りを含むがそれらに限定されない様々な織成のいずれかであることができる。ある態様において、グラフトは、平らにされた管状構造を形成する平坦なダブルクロス織りから形成される。織成パターンの特徴は、グラフトに関する適用に応じて変動し得る。しかし、一態様において、グラフトは、壁が流体に対して実質的に不透過性であるように、グラフトが入口および出口を有し、その長さに沿って実質的に流体密である管腔を形成するように形成される。例えば、血管適用で使用される場合、グラフトの壁は、グラフトがグラフトの軸に沿った血液の流れを可能にする導管を形成する一方でグラフトの側壁を通る血液漏出を妨げるように、実質的に血液に対して不透過性である。

[0055] 流体密なテキスタイルを提供するために、布帛は、各面に関しておおよそ１００〜２００の１インチ当たりのピック数（“ＰＰＩ”）でおおよそ１５０〜３５０の１インチ当たりのエンド数（“ＥＰＩ”）を含む。平らな織られたチューブは、２つの面を含むため、グラフトに関する総エンド数は、おおよそ２００〜４００ＰＰＩでおおよそ３００〜７００エンドである。より具体的には、布帛は、各面に関して１２５〜１７５ＰＰＩでおおよそ２００〜３００ＥＰＩを含むことができる。本例では、布帛は、各面に関しておおよそ１５０ＰＰＩでおおよそ２２５〜２７５ＥＰＩを含む。

[0056] ある態様において、グラフトは、平織りダブルクロステキスタイルを製造するように設計された織機上で織られる。織機は、ジャカード織機、円形織機またはドビー織機を含むがそれらに限定されない様々なタイプのいずれであることもできる。一態様において、グラフトは、ドビー織機上で製造される。織機は、縦糸を制御する複数のヘドルを制御するための複数のハーネスを含む。

[0057] ドビー織機を使用する場合、各ハーネスは、第１位置および第２位置、例えば上昇位置および下降位置の間の複数のヘドルを制御する。ハーネスの数は、グラフトの大きさおよび形状に依存して変動し得る。本例では、織機は、２０本のハーネスを利用する。

[0058] ハーネスから、縦糸は、複数のスロットまたは窪みを有するリードを通過する。リードは、真っ直ぐなリードまたは先細りのリードであることができる。一態様において、リードは、第１の幅から第１の幅よりも狭い第２の幅までリードが先細になるように、先細りのリードである。具体的には、リードは、リードの上端で最も広く、リードの下端で最も狭い。特に、真っ直ぐなリードの窪みは、各窪みが実質的に同じ幅であるように、リードの幅にわたって間隔をあけられる。先細りのリードの窪みは、窪みがリードの上部で最も広く、下部で最も狭くなるように、リードの上部からリードの下部へと先細りする。あるいは、リードは、窪みおよびリードが下部で最も広く、上部で最も狭くなるように、反転させられることができる。

[0059] リードの位置は、織られた布帛の１インチ当たりのエンド数を変動させるためにリードを選択的に上または下に動かすように操作可能である制御装置によって制御される。具体的には、リードを上方に動かすことは、縦糸を内側に引っ張るかまたは圧搾し、縦糸の数が一定のままである場合、布帛の１インチ当たりのエンド数を増大させる。同様に、リードを下方に動かすことは、縦糸を外側に引っ張り、縦糸の数が一定のままである場合、布帛の１インチ当たりのエンド数を減少させる。あるいは、真っ直ぐなリードを使用する場合、１インチ当たりの縦糸のエンド数は、縦糸の数が布帛の長さに沿って増大および／または減少するにつれて変動し得る。制御装置は、以下の変動する要素：グラフトの形状、所望の密度ならびに落した縦糸の数およびタイミングを含むがそれらに限定されない多数のの変動する要素に応じてリードの動きのタイミングおよび速度を制御することができる。

[0060] 織機は、横糸を縦糸上に織るための１以上のシャトルも含む。単一の管腔グラフトが形成される場合、単一のシャトルが、使用されることができる。複数の管腔グラフトが形成される場合、下記でさらに論じられるように、複数のシャトルが使用されることができる。

[0061] 縦糸を横切るシャトルの各通過は、ピックを含む。ダブルクロステキスタイルを織って管状構造を形成する場合、シャトルの往復の通過は、管状布帛の周囲を取り囲む単一の連続的な糸を形成する２つのピックラインを完成させる。シャトルが前方に移動する際に、それは、布帛の表面においてピックラインを織る。シャトルが戻る際に、それは、布帛の裏面においてピックラインを織る。シャトルの前方への通過および戻り通過それぞれの後に縦糸を上下させることによって、シャトルからの横糸は、破断または継ぎ目なしに表面から裏面へと連続的に織る。

[0062] シャトルが横糸を織った後、織機は、布帛を打つ（ｂｅａｔ）ために織前（ｆｅｌｌ）に向かってリードを動かす。織られる布帛の前縁は、布帛が仕上げられるにつれて布帛が巻き取りロール上に連続的に巻き取られるように巻き取りロールに取り付けられる。巻き取りロールは、縦糸が布帛を織るために適切な張力下にあるように、縦糸における張力を維持する。例えば、巻き取りロールは、織成プロセスが続くにつれて規則的に回転させられることができる。巻き取りロールが回転するにつれて、織られた材料は、巻取りロール上に巻き取られ、それによって縦糸に張力が加えられる。

[0063] 上記で論じられたように、布帛を織るために、制御装置は、ハーネス、リードおよびシャトル（単数または複数）の作動を制御して、グラフトを形成する布帛を織る。
[0064] 例えば、変動する密度のダブルクロス織りを形成するために、ヤーンを織成から落すためのパターンは、織られる布帛の長さに沿った所望の密度に応じて変動し得る。特に、落したヤーンの位置は、落したヤーンが全て織成から実質的に同時に除去されるように制御されることができる。あるいは、落したヤーンは、徐々に除去されることができる。

[0065] 例えば、落したヤーンは、群で除去されることができる。落したヤーンの総数は、２以上の落したヤーンの群に分割されることができる。織られた布帛の長さに沿った特定の点において、落したヤーンの第１群は、落したヤーンの第１群が横糸と共に織られないように制御されることができる。

[0066] 落したヤーンの全てが織成パターンから落された後、織成は、ベースヤーンを織り続けることができる。結果は、少なくとも２つのセクション：ベースヤーンおよび落したヤーンが布帛において織られる第１セクション；ならびにベースヤーンが落したヤーンなしで織られる第２セクションを有する平らな織られた管状テキスタイルである。このようにして、落したヤーンは、第１セクションにおいて横糸と織り合わせられるが、第２セクションにおいて織成パターンの外側にある。

[0067] 落したヤーンは、どのようにしてヤーンが上記のような織成から落されたのかと類似の方法で織成中に足し戻されることができる。言い換えれば、落したヤーンを織成中に足し戻すためのプロセスは、落したヤーンを落すために用いられるプロセスを逆にすることによって進み得る。加えて、落したヤーンが織成中に足し戻される一方で、制御装置は、所望される場合、縦糸が引っ張られる窪みの幅を増大させるようにリードを制御することができる。一態様において、落したヤーンおよびリードは、グラフトが上記のプロセスの逆に織られるように制御されることができる。このようにして、織成プロセスは、低から高へ、次いで高から低への密度勾配を有するグラフトを形成する。このプロセスは、縦糸の長さに関して繰り返されて一連のグラフトを生成し、ここで、織成は、最初に最も密度が高い部分を織ってヤーンを落すことと最初に最も密度が低い部分を織ってヤーンを加えることを交互に行う。

[0068] 布帛が第１セクションと同程度に密であるようにヤーンが足し戻された後、織成は、グラフトに望まれる均一に滑らかな壁面を提供するために最適に均一ではない可能性がある。しかし、ヤーンが足し戻された後布帛を大体均一な密度で織り続けることによって、織成プロセスは、一般にグラフトに望まれる均一に滑らかな壁面を提供する均一に織られた布帛に収まる（ｓｅｔｔｌｅｓ）。従って、第１グラフトの終了および次のグラフトの開始の間で、移行セクションは、ヤーンがウェブ中に足し戻された織られたセクションの長さよりもさらに延びる。

前記のように、例示的な態様では、多孔性は、織成構造を変更することによって、エンドを除去する、および／もしくはピックを除去することによって、ならびに／または吸収性生体材料、例えばポリグリコール酸（ＰＧＡ）もしくは再生性材料、例えばポリ（グリセロールセバケート）（ＰＧＳ）ヤーンを例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のような永久材料との組み合わせで指定された領域に導入することによって操作される。

[0069] 例示的な態様において、多孔性がグラフトの指定された領域内で変化するだけでなく、生体吸収性材料も、グラフト内に導入される。例示的な態様において、炎症を最小限にして特定の領域における組織再生のタイミングを促進する一方で水不透過性の超低プロファイル複合材を作り出すために、グラフト全体が、生体吸収性材料でコーティングされる。

[0070] 明細書で記載される材料および技法によって製造されるテキスタイルは、主に血管内適用、例えば真っ直ぐな、または二股の織られた移植可能グラフト；血管内動脈瘤修復（ＥＶＡＲ）および経カテーテル大動脈弁置換（ＴＡＶＲ）術式における使用に関して記載されているが、ヘルニア修復、泌尿器科、失禁および豊胸術；コーティングされた編組された縫合糸およびテザーを（全て例として）含む様々な他の適用において用いられることもできる。

[0071] 本発明は、１以上の態様への参照により記載されてきたが、本発明の範囲から逸脱することなく様々な変更がなされることができ、均等物がその要素の代わりに用いられることができることは、当業者には理解されるであろう。加えて、多くの改変が、特定の状況または材料を本発明の教示に適合させるために、その本質的な範囲から逸脱することなくなされることができる。従って、本発明は、本発明を実施するために意図される最高の方式として開示された特定の態様に限定されず、本発明は、添付された特許請求の範囲内に入る全ての態様を含むであろうことが、意図されている。加えて、詳細な記載において同定された全ての数値は、あたかも正確な値および近似値が両方とも明示的に同定されているかのように解釈されるものとする。

Claims (23)

1. 以下：
   共通の面の第１領域および第２領域を有する連続した長さの織られたテキスタイル；
   第１密度を定める縦糸中の第１の１インチ当たりのエンド数および横糸中の第１の１インチ当たりのピック数を有する第１の織られた領域；
   該第１密度と異なる第２密度を定める該縦糸中の第２の１インチ当たりのエンド数および該横糸中の第２の１インチ当たりのピック数を有する第２の織られた領域；
   該第１および第２の織られた領域を覆って複合材テキスタイルを形成する生体吸収性コーティング；
   を含む織られた移植可能なテキスタイルであって、該第１の織られた領域および該第２の織られた領域の織成構造が、同じであるテキスタイル。
2. 請求項１に記載のテキスタイルであって、
   該第１の１インチ当たりのエンド数および該第２の１インチ当たりのエンド数が、同じであり；かつ
   該第１の１インチ当たりのピック数および該第２の１インチ当たりのピック数が、異なるテキスタイル。
3. 請求項１に記載のテキスタイルであって、さらに該第１の織られた領域および該第２の織られた領域の間の移行領域においてピック数の勾配を含むテキスタイル。
4. 請求項１に記載のテキスタイルであって、該テキスタイルが、１００マイクロメートル未満の厚さであるテキスタイル。
5. 請求項１に記載のテキスタイルであって、該織成構造が、平織り、綾織り、縦うね織り、横うね織り、もじり織り、偏向横糸織りまたは模紗織りであるテキスタイル。
6. 請求項５に記載のテキスタイルであって、該織成構造が、横うね織りであるテキスタイル。
7. 請求項１に記載のテキスタイルであって、該テキスタイルが、該縦糸中にポリエチレンテレフタレートヤーンを含むテキスタイル。
8. 請求項１に記載のテキスタイルであって、該ポリエチレンテレフタレートヤーンのデニールが、１５デニール〜５０デニールであるテキスタイル。
9. 請求項１に記載のテキスタイルであって、該テキスタイルが、該横糸中に吸収性ヤーンを含むテキスタイル。
10. 請求項１に記載のテキスタイルであって、該テキスタイルが、５００ミリリットル／分／センチメートル^２未満の水透過性を示すテキスタイル。
11. 請求項１に記載のテキスタイルであって、該テキスタイルが、５ミリリットル／分／センチメートル^２未満の水透過性を示すテキスタイル。
12. 請求項１に記載のテキスタイルであって、該テキスタイルが、少なくとも１つの領域において１０マイクロメートル〜８００マイクロメートルの平均孔径を示すテキスタイル。
13. 請求項１に記載のテキスタイルであって、該生体吸収性コーティングが、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、ポリ（乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ）、ポリ（グリセロールセバケート）（ＰＧＳ）、リジン−ポリ（グリセロールセバケート）（ＫＰＧＳ）、ポリ（グリセロールセバケートウレタン）（ＰＧＳＵ）、アミノ酸を組み込まれたＰＧＳおよびそれらの組み合わせからなる群から選択されるテキスタイル。
14. 以下：
    共通の面の第１領域および第２領域を有する連続した長さの織られたテキスタイル；
    第１の織られた構造から形成された第１の織られた領域；
    第２の織られた構造から形成された第２の織られた領域；
    を含む織られた移植可能なテキスタイルであって、該第１の織られた領域の織成構造が、該第２の織られた領域の織成構造と異なるテキスタイル。
15. 請求項１４に記載のテキスタイルであって：
    該第１の織られた構造が、平織り、綾織り、縦うね織り、横うね織り、もじり織りおよび模紗織りからなる群から選択され；かつ
    該第２の織られた構造が、平織り、綾織り、縦うね織り、横うね織り、もじり織り、偏向横糸織りおよび模紗織りからなる群から選択されるテキスタイル。
16. 請求項１５に記載のテキスタイルであって、該第１の織られた構造が、平織りであり、かつ該第２の織られた構造が、横うね織りであるテキスタイル。
17. 請求項１４に記載のテキスタイルであって、さらに該テキスタイルを覆う生体吸収性コーティングを含み、該コーティングが、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、ポリ（乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ）、ポリ（グリセロールセバケート）（ＰＧＳ）、リジン−ポリ（グリセロールセバケート）（ＫＰＧＳ）、ポリ（グリセロールセバケートウレタン）（ＰＧＳＵ）、アミノ酸が組み込まれたＰＧＳおよびそれらの組み合わせからなる群から選択され、それにより複合材テキスタイルを形成するテキスタイル。
18. 請求項１７に記載のテキスタイルであって、該複合材テキスタイルが、５ミリリットル／分／センチメートル^２未満の水透過性を示すテキスタイル。
19. 請求項１４に記載のテキスタイルであって、さらに該テキスタイルを覆って複合材テキスタイルを形成するコーティングを含み、該複合材テキスタイルが、１００マイクロメートル未満の厚さであり、５ミリリットル／分／センチメートル^２未満の水透過性を有するテキスタイル。
20. 請求項１４に記載のテキスタイルであって、該テキスタイルが、少なくとも１つの織られた領域において１０マイクロメートル〜８００マイクロメートルの平均孔径を示すテキスタイル。
21. 請求項１４に記載のテキスタイルであって、該テキスタイルが、該縦糸中にポリエチレンテレフタレートヤーンを含むテキスタイル。
22. 請求項１４に記載のテキスタイルであって、該ポリエチレンテレフタレートヤーンが、１５デニール〜５０デニールであるテキスタイル。
23. 請求項１４に記載のテキスタイルであって、該テキスタイルが、該横糸中に吸収性ヤーンを含むテキスタイル。

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