JP2986728B2 - 人工血管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人工血管に関し、
さらに詳しくは、冠状動物や末梢血管等の小口径血管の
代替血管として用いるのに適した人工血管に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ポリエステル繊維の織物また
は編物や延伸ポリテトラフルオロエチレン（以下、ＥＰ
ＴＦＥという。）のチューブが人工血管として用いられ
ている。ＥＰＴＦＥチューブは、素材であるポリテトラ
フルオロエチレン自体が抗血栓性に優れる上、延伸によ
って得られる繊維一結節からなる多孔質構造が生体組織
適合性に優れるため、ポリエステルに比べてより小口径
の人工血管に適用されている。

【０００３】しかしながら、ＥＰＴＦＥでも抗血栓性は
十分ではなく、内径５mm以下、特に内径４mm以下の人工
血管では十分な開存性は得られていない。そこで、この
問題を解決する方法として、材料自体の抗血栓性を高
める方法、人工血管内に、抗血栓性の組織を培養（播
種）する方法、人工血管を移植後に、内面に抗血栓性
の組織形成を促すように工夫する方法、が検討されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】具体的には、の方法
としては、血栓が付着しない合成高分子材料や、抗血栓
物質を固定化した材料の開発が検討されている（野一色
ら、トランザクションズ・オブ・アサイオ（Ｔrans．
Ａ.Ｓ.Ａ.Ｉ.Ｏ.）、２３、２５３(１９７７)特開昭５
８−１８０１６２号公報、特開昭６３−１１９７７３号
公報など）。これらの方法では、人工血管を移植した後
に一時的に抗血栓性を付与することができ、開存性が向
上するが、長期間経過すると血栓を形成して閉塞に至る
ため、長期間の移植には適さない。

【０００５】の方法としては、人工血管内面に血管内
皮細胞を播種する方法が提案されているが、ヒトの血管
内皮細胞の確保が困難でかつ、培養に数週間を要するこ
とが問題であり実用化されていない。

【０００６】の方法としては、生体組織を誘導する物
質として細胞の接着性物質や増殖物質を塗布または共有
結合固定した材料が提案されている。細胞接着性物質、
または細胞接着性物質と増殖物質の両方を塗布した人工
血管が提案されており、若干の組織誘導促進効果は認め
られるものの、内皮細胞の形成の促進および開存性がと
もに実用上満足できるものは得られていない（ルンドグ
レンら、トランザクションズ・オブ・アサイオ、３２、
３４６(１９８６)、グライスラーら、サージャリー(Ｓ
ＵＲＧＥＲＹ)、１１２、２４４(１９９２)など）。

【０００７】また、細胞接着物質を化学結合によって固
定した多孔質の人工血管が提案されているが、内皮細胞
の形成促進とこれによる開存性の向上に対する効果は不
十分である（特開平５−２６９１９８号公報）。さら
に、内皮細胞接着物質と増殖物質の両方を共有結合固定
した材料がインビトロで内皮細胞の形成を促進した、と
の報告があるが、人工血管として移植すると効果は少な
く、実用上十分な開存性は得られない（ジャーナル・オ
ブ・バイオメディカル・マテリアルズ・リサーチ(Ｊ.Ｂ
iomed.Ｍater.Ｒes.２７、９０１、(１９９３)など）。
また、人工血管を移植後、内皮細胞の形成が完了するま
での間の血栓の形成を抑制するために、内皮細胞の接着
物質であるコラーゲンまたはゼラチンを塗布し、血流接
触面にはヘパリンとコラーゲンまたはゼラチンを混合し
た層を塗布して形成した人工血管が提案されているが、
内皮細胞の形成および血栓形成の抑制の各々の効果は人
工血管を実用に供するには不十分であり、十分な開存性
は得られていない（特開昭６３−４６１６９号公報）。

【０００８】

【課題を解決するための手段】発明者によれば、上記課
題は、繊維と該繊維によって互いに連結された結節とか
らなる繊維状組織を有する延伸ポリテトラフルオロエチ
レン多孔質チューブの内表面、外表面、及び壁内部の繊
維表面の全ての表面に組織誘導性物質を複合化し、さら
にチューブの内表面（血流接触面）の結節部分だけに抗
血栓物質を複合化したことを特徴とする人工血管により
解決でき、移植後の血栓形成を抑制しつつ、内皮細胞の
形成を促進する優れた人工血管を提供できる。

【０００９】複合化した抗血栓物質による血栓の抑制効
果と、組織誘導物質による組織誘導促進効果により、血
栓を抑制しながら速やかに生体組織で人工血管を被覆
し、人工血管を移植直後から長期間にわたって優れた開
存成績を得るためには、延伸ポリテトラフルオロエチレ
ンの少なくとも血流接触面に露出した結節間距離が６０
μm以上であることが好ましい。また、延伸ポリテトラ
フルオロエチレンの血流接触面に露出する結節間距離が
６０μm以上で、かつ結節間距離が２０〜４０μmである
層を少なくとも一層含む多層構造であることがさらに好
ましい。なお、結節間距離は、走査型電子顕微鏡で、、
結節間距離を測定した平均値を言う。特に、抗血栓効果
と組織誘導促進効果の双方を効果的に得るためには、Ｅ
ＰＴＦＥを構成する繊維とこれを連結する結節のうち、
チューブの内表面（血流接触面）において結節の部分が
占める面積は、チューブの内表面積の５〜５０％である
ことが好ましい。

【００１０】組織誘導性物質は、細胞接着性物質、また
はこれと細胞増殖性物質の組み合わせであることが好ま
しい。細胞接着性物質としては、例えばコラーゲン、ゼ
ラチン、ラミニン、エラスチンや、フィブロネクチンを
例示できるが、特にフィブロネクチンが好ましい。細胞
増殖性物質としては、ＴＧＦ−α、トランスフェリン、
インスリン、ＥＣＧＦ(内皮細胞増殖因子)、ＢＰＥ(脳
下垂体抽出物)、ＰＤＧＦ(血小板由来増殖因子)、ＦＧ
Ｆ(線維芽細胞増殖因子)等が例示できるが、中でも、Ｔ
ＧＦ−α、トランスフェリン、インスリン、ＦＧＦが好
ましい。

【００１１】抗血栓物質としては、ヘパリン、ヒルジ
ン、ヒアルロン酸、アセチルサリチル酸、プロスタサイ
クリンおよびその誘導体、ウロキナーゼ、ストレプトキ
ナーゼ、組織プラスミノーゲンアクチベータ(tＰＡ)、
等が挙げられる。この中で、ヘパリンが最も好ましい。

【００１２】本発明の人工血管は次のようにして作製す
ることができる。まず組織誘導性物質をＥＰＴＦＥチュ
ーブの内面、外面、及び壁内部の繊維表面を含む全ての
表面に組織誘導性物質を複合化する。次にこのＥＰＴＦ
Ｅチューブをチューブの長軸方向に圧縮し、繊維−結節
よりなる構造の繊維を屈曲させて、チューブ内面に結節
部分だけが露出するようにした状態で、ＥＰＴＦＥチュ
ーブの内面に抗血栓物質の溶液を流すことにより、チュ
ーブの内面(血流接触面)に露出した結節表面のみに抗血
栓物質を複合化する。最後に圧縮を解く。

【００１３】組織誘導性物質や抗血栓物質を固定するた
めには、単に物理的に塗布しても良いし、ＥＰＴＦＥ表
面に形成した官能基に化学結合させてもよい。目的の物
質が化学結合によっても活性を失わない物質であれば、
ＥＰＴＦＥの表面に予め導入した官能基に該物質を化学
結合させる方法を用いるのがより好ましい。その方法
は、その官能基に適した方法を選択すればよく、好まし
くは固定することによって活性を失うことがない方法を
選択すればよい。

【００１４】ＥＰＴＦＥチューブの多孔質体の壁の内部
の繊維の表面を含む全ての表面に官能基を形成する方法
としては、γ線や電子線などの放射線やグロー放電を用
いても良い。しかしながら、既に知られているように、
γ線による処理では、ＥＰＴＦＥの結晶内部の深い部分
までＰＴＦＥが分解されるためＰＴＦＥの分子量が低下
し、強度が著しく低下するため、人工血管としての実用
に供するのは難しい［モレル(Ｇ.Ｍorel)ら、ジャーナ
ル・オブ・アプライド・ポリマー・サイエンス(Ｊ.Ａpp
l.Ｐolymer.Ｓci.)Ｖol１．２４,７７１(１９７９)］。
また、グロー放電処理やコロナ放電処理では、ＥＰＴＦ
Ｅチューブの壁の内部の繊維表面を処理することが難し
く、チューブの外表面または内表面のみしか処理するこ
とができないので、ＥＰＴＦＥチューブの壁の内部の表
面を含む全ての表面に生体組織誘導性物質を複合化する
ことが難しく、人工血管の壁の内部の孔（繊維と繊維の
間隙）への生体組織の侵入を促進することができない。

【００１５】これに対し、アルカリ金属処理によれば、
ＥＰＴＦＥの内表面や外表面だけでなく、壁内部の繊維
表面を含む多孔質表面の全面において、表面から約数百
オングストロームの深さだけを処理することができる。
しかも、γ線や電子線などの放射線照射のようにＥＰＴ
ＦＥの結晶内部深くまでＰＴＦＥを分解することがない
ため強度の低下を招くことがない。このため、生体組織
誘導性物質をＥＰＴＦＥチューブの内表面、外表面およ
び壁内部繊維表面の全表面に共有結合固定することが可
能であり、本発明による複合化人工血管を作製するため
には、アルカリ金属化合物による処理を採用することが
好ましい。このように、アルカリ金属化合物を用いて脱
フッ素化した後に、分子内にカルボキシル基、水酸基、
アミノ基、エポキシ基等を有する化合物を付加させて、
これらの官能基を導入する。

【００１６】アルカリ金属化合物としては、例えばメチ
ルリチウム、n−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム、
ナトリウム−ナフタレン、ナトリウム−ベンゾフェノ
ン、ビニルリチウムなどが挙げられる。アルカリ金属化
合物は、通常溶液として使用する。溶媒は、化合物の種
類により適宜選択すればよい。ナトリウム−ナフタレ
ン、ナトリウム−ベンゾフェノンは、処理によってＥＰ
ＴＦＥ表面に黒褐色の層を形成する上、ＥＰＴＦＥの多
孔質表面を均一に処理することが困難であるので、本発
明の人工血管を作製するためには、メチルリチウム、n
−ブチルリチウム、t−ブチルリチウムを用いるのが好
ましい。メチルリチウム、n−ブチルリチウム、t−ブチ
ルリチウムは、これ自体ではフッ素を引き抜く作用が弱
いので、キレート試薬、例えばヘキサメチルホスホリッ
クトリアミドや、Ｎ,Ｎ,Ｎ,Ｎ−テトラメチルエチレン
ジアミン等を添加することが好ましい。

【００１７】分子内に水酸基、カルボキシル基、エポキ
シ基またはアミノ基を含有する物質としては、グリセロ
ール(メタ)アクリレート、２−ヒドロキシエチル(メタ)
アクリレート、２−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレ
ート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、
(メタ)アクリル酸、グリシジル(メタ)アクリレート、ア
リルアミン等が挙げられる。また、無水マレイン酸等の
酸無水物を付加し、加水分解してもよい。

【００１８】これらの官能基のうち、例えば水酸基、カ
ルボキシル基およびアミノ基に対しては脱水縮合によ
り、エポキシ基に対しては付加反応により共有結合を形
成させる。中でもカルボキシル基に対しては、１−エチ
ル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミ
ド等の水溶性のカルボジイミドの存在下にカルボン酸に
生体組織誘導性物質を反応させても良いし、カルボン酸
に一旦Ｎ−ヒドロキシコハク酸イミドを反応させて反応
性の高いＮ−ヒドロキシこはく酸イミドエステルとした
後に、組織誘導性物質のアミノ基と反応させてもよい。
また水酸基に対しては、そのままカルボジイミドを触媒
として脱水縮合により結合させてもよいし、水酸基を一
旦トリフルオロメタンスルホニルエステルとして反応性
を上げておいてから組織誘導性物質のアミノ基と反応さ
せてもよい。

【００１９】これらの中で、カルボン酸のＮ−ヒドロキ
シコハク酸イミドエステル、または水酸基をトリフルオ
ロエタンスルホニル化したものに生体組織誘導性物質を
反応させるのが最も好ましい。すなわち、アルカリ金属
を用いたグラフト重合によって形成したカルボン酸をＮ
−ヒドロキシこはく酸イミドエステルとし、あるいは水
酸基をトリフルオロエタンスルホニルエステルとし、こ
れらの官能基に生体組織誘導性物質を反応させ、カルボ
ン酸のＮ−ヒドロキシこはく酸イミドのアルコール部分
を置換して、あるいは水酸基のトリフルオロエタンスル
ホニル基のスルホン酸エステル部分を置換して生体組織
誘導性物質を共有結合固定すると、人工血管を移植した
後の生体組織誘導性効果が大きく、優れた開存成績が得
られる。

【００２０】ＥＰＴＦＥにグラフト重合体によってカル
ボン酸基を形成し、Ｎ−ヒドロキシこはく酸イミドエス
テルとしてから生体組織誘導性物質を共有結合固定する
方法をより具体的に説明する。例えば窒素雰囲気下、Ｅ
ＰＴＦＥチューブをメチルリチウムのジエチルエーテル
に浸漬しておき、ここにヘキサメチルホスホリックトリ
アミドを添加して０℃で３０分間放置してＥＰＴＦＥの
フッ素原子を引き抜いた後、反応溶液を除去し、ここに
メタクリル酸のテトラヒドロフラン溶液を加えて、６０
℃で１０時間反応させる。反応後に余剰のメタクリル酸
またはその重合体を洗浄除去して、メタクリル酸のグラ
フト体を得る。

【００２１】このようにして作製したメタクリル酸グラ
フト重合ＥＰＴＦＥを、０℃で、Ｎ−ヒドロキシこはく
酸イミドとジシクロヘキシルカルボジイミドの１,４−
ジオキサン溶液に１２時間浸漬することによって、Ｎ−
ヒドロキシこはく酸イミドエステルとする。この後に、
５％の生体組織誘導性物質のリン酸緩衝溶液（ｐＨ１
１）に４時間浸漬して、生体組織誘導性物質を共有結合
させる。

【００２２】抗血栓物質の複合化は、それぞれの物質の
抗血栓作用に適した方法で複合化すればよい。すなわ
ち、人工血管に固定された状態で抗血栓作用を発揮する
物質は共有結合固定すればよいし、血液に溶出し抗血栓
作用を発揮する物質については、血液中に徐放するよう
にイオン結合または物理的な吸着によって複合化すれば
よい。

【００２３】以下にヘパリンを例にとって、複合化方法
を説明する。先に述べた方法によって生体組織誘導性物
質をＥＰＴＦＥチューブの壁の内部の繊維の表面を含む
全ての表面に共有結合固定したＥＰＴＦＥチューブを室
温で延伸軸方向に圧縮し、繊維とこれを連結する結節の
うち、繊維を屈曲させて、チューブの内面には結節のみ
が露出するようにした状態で、ポリアリルアミンのリン
酸緩衝液(pＨ＝１１)をチューブ内腔面に１２時間環流
して、ポリアリルアミンをＥＰＴＦＥの内面側の結節部
分のみに共有結合固定する。次に、同様にチューブを圧
縮した状態で、ヘパリンの１０％水溶液をチューブの内
面側に還流し、ヘパリンをイオン結合固定する。このよ
うに、ＥＰＴＦＥチューブを圧縮してチューブ内面に結
節だけが露出した状態で抗血栓物質の溶液をチューブ内
面に流すと、抗血栓物質はチューブの内面に突出してい
る結節部分だけと接触し、結節部分だけに固定される。
また、多孔質の孔は、圧縮により繊維が屈曲して塞がれ
ているので、抗血栓物質の溶液は多孔質の孔からチュー
ブの外面側へ流れることがなく、チューブ内面側だけに
固定される。

【００２４】

【発明の効果】繊維とこれを連結する結節とからなる多
孔質構造を有する延伸ポリテトラフルオロエチレン多孔
質チューブの内面(血流接触面)に露出した結節表面だけ
に複合化した抗血栓物質により、人工血管の壁の孔の中
への生体組織の侵入を阻害することなく、人工血管上に
おける血栓の形成を抑制する。一方、壁内部の繊維表面
を含む全ての表面に複合化した組織誘導性物質により、
壁の孔（繊維により囲まれた空間）の中への生体組織の
侵入を促進し、早期に組織化、内皮化を完了させること
ができる。このように、ＥＰＴＦＥの多孔質の孔の中へ
の細胞の侵入や内皮の形成を阻害することなく、移植後
初期の血栓形成を抑制し、一方で多孔質の孔の中への細
胞の侵入や内皮の形成を促進して早期に内皮を形成する
ことにより、長期間にわたって優れた開存成績を与える
人工血管を提供する。

【００２５】

【実施例】以下、実施例を示し、本発明を具体的に説明
するが、本発明の範囲はこれら実施例により何ら制限さ
れるものではない。

【００２６】実施例１ 内径４ｍｍ、外径５ｍｍ、結節間距離３０μｍのＥＰＴ
ＦＥチューブ１００ｃｍを、−１０℃でアルゴン雰囲気
下でメチルリチウムのエーテル溶液（１．４Ｍ）２０ｍ
ｌとヘキサメチルホスホリックアミド２ｍｌの混合溶液
に３０分間浸漬した後、溶液だけを除去し、メタクリル
酸５ｇの水２０ｍｌ中溶液を加え、８０℃で１０時間反
応させた。この後、余剰のメタクリル酸と重合したメタ
クリル酸を洗浄除去し、メタクリル酸をグラフト重合し
たＥＰＴＦＥチューブを得た。重量変化の測定を行った
ところ、メタクリル酸のグラフト量はチューブ１ｃｍあ
たり約２２０μｇであった。

【００２７】これらチューブを、０℃でＮーヒドロキシ
こはく酸イミド２．１ｇ、ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド１．９ｇの１、４−ジオキサン溶液１００ｍｌに１
２時間浸漬してＮーヒドロキシこはく酸イミドエステル
とした。このエステル化チューブをフィブロネクチン３
０ｍｇのリン酸緩衝液（ｐＨ１１）１００ｍｌに浸漬し
てフィブロネクチン２０５μg/cmを共有結合固定した。

【００２８】次にこのチューブを、延伸軸方向（チュー
ブの長軸方向）に圧縮して、繊維−結節の繊維の部分を
屈曲させ、チューブの内面には結節部分だけが露出した
状態で、ポリアリルアミン（分子量約１００、０００）
の５％リン酸緩衝溶液（ｐＨ＝１１）をチューブの内面
に１２時間流して、チューブの内面の結節部にだけポリ
アリルアミンを共有結合固定した。この間、ポリアリル
アミン溶液はチューブの外面側に漏出することはなかっ
た。次に、同様にチューブを圧縮した状態で、チューブ
内面に５％ヘパリン（ＳＡＮＯＦＩ社）水溶液を１時間
流した後に圧縮を解き、２４時間水洗した後凍結乾燥し
た。ヘパリン固定量は１７UNIT/cmであった。メチレン
ブルー溶液にチューブを浸漬したところ、ＥＰＴＦＥの
結節の部分だけが染色され、この部分にだけヘパリンが
固定されていることがわかった。

【００２９】実施例２ 内径４ｍｍ、外径５ｍｍ、結節間距離６０μｍのＥＰＴ
ＦＥチューブを、−１０℃でアルゴン雰囲気下でメチル
リチウムのエーテル溶液（１．４Ｍ）２０ｍｌとヘキサ
メチルホスホリックアミド２ｍｌの混合溶液に３０分間
浸漬した後、溶液だけを除去し、メタクリル酸５ｇの水
２０ｍｌ中溶液を加え、８０℃で１０時間反応させた。
この後、余剰のメタクリル酸と重合したメタクリル酸を
洗浄除去し、メタクリル酸をグラフト重合したＥＰＴＦ
Ｅチューブを得た。重量変化の測定を行ったところ、メ
タクリル酸のグラフト量はチューブ１ｃｍあたり約１９
５μｇであった。

【００３０】これらチューブを、０℃でＮーヒドロキシ
こはく酸イミド２．１ｇ、ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド１．９ｇの１、４−ジオキサン溶液１００ｍｌに１
２時間浸漬してＮーヒドロキシこはく酸イミドエステル
とした。このエステル化チューブをフィブロネクチン３
０ｍｇのリン酸緩衝液（ｐＨ１１）１００ｍｌに浸漬し
てフィブロネクチン１９８μg/cmを共有結合固定した。

【００３１】次にこのチューブを、延伸軸方向（チュー
ブの長軸方向）に圧縮して、繊維−結節の繊維の部分を
屈曲させ、チューブの内面には結節部分だけが露出した
状態で、ポリアリルアミン（分子量約１００、０００）
の５％リン酸緩衝溶液（ｐＨ＝１１）をチューブの内面
に１２時間流して、チューブの内面の結節部にだけポリ
アリルアミンを共有結合固定した。この間、ポリアリル
アミン溶液はチューブの外面側に漏出することはなかっ
た。次に、同様にチューブを圧縮した状態で、チューブ
内面に５％ヘパリン（ＳＡＮＯＦＩ社）水溶液を１時間
流した後に圧縮を解き、２４時間水洗した後凍結乾燥し
た。ヘパリン固定量は１４UNIT/cmであった。メチレン
ブルー溶液にチューブを浸漬したところ、ＥＰＴＦＥの
結節の部分だけが染色され、この部分にだけヘパリンが
固定されていることがわかった。

【００３２】実施例３ 内径４ｍｍ、外径５ｍｍ、チューブの内面から２５０μ
ｍの厚さまでの部分の結節間距離が６０μｍで残りの部
分の結節間距離が３０μｍのＥＰＴＦＥチューブを、−
１０℃でアルゴン雰囲気下でメチルリチウムのエーテル
溶液（１．４Ｍ）２０ｍｌとヘキサメチルホスホリック
アミド２ｍｌの混合溶液に３０分間浸漬した後、溶液だ
けを除去し、メタクリル酸５ｇの水２０ｍｌ中溶液を加
え、８０℃で１０時間反応させた。この後、余剰のメタ
クリル酸と重合したメタクリル酸を洗浄除去し、メタク
リル酸をグラフト重合したＥＰＴＦＥチューブを得た。
重量変化の測定を行ったところ、メタクリル酸のグラフ
ト量はチューブ１ｃｍあたり約２３１μｇであった。

【００３３】これらチューブを、０℃でＮーヒドロキシ
こはく酸イミド２．１ｇ、ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド１．９ｇの１、４−ジオキサン溶液１００ｍｌに１
２時間浸漬してＮーヒドロキシこはく酸イミドエステル
とした。このエステル化チューブをフィブロネクチン３
０ｍｇのリン酸緩衝液（ｐＨ１１）１００ｍｌに浸漬し
てフィブロネクチン２１１μg/cmを共有結合固定した。

【００３４】次にこのチューブを、延伸軸方向（チュー
ブの長軸方向）に圧縮して、繊維−結節の繊維の部分を
屈曲させ、チューブの内面には結節部分だけが露出した
状態で、ポリアリルアミン（分子量約１００、０００）
の５％リン酸緩衝溶液（ｐＨ＝１１）をチューブの内面
に１２時間流して、チューブの内面の結節部にだけポリ
アリルアミンを共有結合固定した。この間、ポリアリル
アミン溶液はチューブの外面側に漏出することはなかっ
た。次に、同様にチューブを圧縮した状態で、チューブ
内面に５％ヘパリン（ＳＡＮＯＦＩ社）水溶液を１時間
流した後に圧縮を解き、２４時間水洗した後凍結乾燥し
た。ヘパリン固定量は１６UNIT/cmであった。メチレン
ブルー溶液にチューブを浸漬したところ、ＥＰＴＦＥの
結節の部分だけが染色され、この部分にだけヘパリンが
固定されていることがわかった。

【００３５】実施例４ 内径４ｍｍ、外径５ｍｍ、チューブの内面から２５０μ
ｍの厚さまでの部分の結節間距離が６０μｍで残りの部
分の結節間距離が３０μｍのＥＰＴＦＥチューブを、−
１０℃でアルゴン雰囲気下でメチルリチウムのエーテル
溶液（１．４Ｍ）２０ｍｌとヘキサメチルホスホリック
アミド２ｍｌの混合溶液に３０分間浸漬した後、溶液だ
けを除去し、メタクリル酸５ｇの水２０ｍｌ中溶液を加
え、８０℃で１０時間反応させた。この後、余剰のメタ
クリル酸と重合したメタクリル酸を洗浄除去し、メタク
リル酸をグラフト重合したＥＰＴＦＥチューブを得た。
重量変化の測定を行ったところ、メタクリル酸のグラフ
ト量はチューブ１ｃｍあたり約２３１μｇであった。

【００３６】これらチューブを、０℃でＮーヒドロキシ
こはく酸イミド２．１ｇ、ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド１．９ｇの１、４−ジオキサン溶液１００ｍｌに１
２時間浸漬してＮーヒドロキシこはく酸イミドエステル
とした。このエステル化チューブをフィブロネクチン１
５ｍｇとトランスフェリン１５ｍｇのリン酸緩衝液（ｐ
Ｈ１１）１００ｍｌに浸漬してフィブロネクチン１２１
μg/cmとトランスフェリン１１８μg/cmを共有結合固定
した。

【００３７】次にこのチューブを、延伸軸方向（チュー
ブの長軸方向）に圧縮して、繊維−結節の繊 維の部分
を屈曲させ、チューブの内面には結節部分だけが露出し
た状態で、ポリアリルアミン（分子量約１００、００
０）の５％リン酸緩衝溶液（ｐＨ＝１１）をチューブの
内面に１２時間流して、チューブの内面の結節部にだけ
ポリアリルアミンを共有結合固定した。この間、ポリア
リルアミン溶液はチューブの外面側に漏出することはな
かった。 次に、同様にチューブを圧縮した状態で、チ
ューブ内面に５％ヘパリン（ＳＡＮＯＦＩ社）水溶液を
１時間流した後に圧縮を解き、２４時間水洗した後凍結
乾燥した。ヘパリン固定量は１６UNIT/cmであった。メ
チレンブルー溶液にチューブを浸漬したところ、ＥＰＴ
ＦＥの結節の部分だけが染色され、この部分にだけヘパ
リンが固定されていることがわかった。

【００３８】実施例５ 内径４ｍｍ、外径５ｍｍ、チューブの内面から２５０μ
ｍの厚さまでの部分の結節間距離が６０μｍで残りの部
分の結節間距離が３０μｍのＥＰＴＦＥチューブを、−
１０℃でアルゴン雰囲気下でメチルリチウムのエーテル
溶液（１．４Ｍ）２０ｍｌとヘキサメチルホスホリック
アミド２ｍｌの混合溶液に３０分間浸漬した後、溶液だ
けを除去し、メタクリル酸５ｇの水２０ｍｌ中溶液を加
え、８０℃で１０時間反応させた。この後、余剰のメタ
クリル酸と重合したメタクリル酸を洗浄除去し、メタク
リル酸をグラフト重合したＥＰＴＦＥチューブを得た。
重量変化の測定を行ったところ、メタクリル酸のグラフ
ト量はチューブ１ｃｍあたり約２３１μｇであった。

【００３９】１ーエチル−３−（３−ジメチルアミノプ
ロピル）カルボジイミド３０ｍｇ、フィブロネクチン１
５ｍｇとトランスフェリン１５ｍｇを１００ｍｌの蒸留
水に溶解し、１Ｎ塩酸でｐＨ＝５とした溶液に、メタク
リル酸をグラフト重合したチューブを２４時間浸漬し、
フィブロネクチン１３１μg/cmとトランスフェリン１２
０μg/cmを共有結合固定した。

【００４０】次にこのチューブを、延伸軸方向（チュー
ブの長軸方向）に圧縮して、繊維−結節の繊 維の部分
を屈曲させ、チューブの内面には結節部分だけが露出し
た状態で、ポリアリアミン（分子量約１００、０００）
の５％リン酸緩衝溶液（ｐＨ＝１１）をチューブの 内
面に１２時間流して、チューブの内面の結節部にだけポ
リアリルアミンを共有結合固定した。この間、ポリアリ
ルアミン溶液はチューブの外面側に漏出することはなか
った。 次に、同様にチューブを圧縮した状態で、チュ
ーブ内面に５％ヘパリン（ＳＡＮＯＦＩ社）水溶液を１
時間流した後に圧縮を解き、２４時間水洗した後凍結乾
燥した。ヘパリン固定量は１６UNIT/cmであった。メチ
レンブルー溶液にチューブを浸漬したところ、ＥＰＴＦ
Ｅの結節の部分だけが染色され、この部分にだけヘパリ
ンが固定されていることがわかった。

【００４１】比較例１ 内径４ｍｍ、外径５ｍｍ、結節間距離が３０μｍのＥＰ
ＴＦＥチューブを用意した。

【００４２】比較例２ 内径４ｍｍ、外径５ｍｍ、結節間距離３０μｍのＥＰＴ
ＦＥチューブを、−１０℃でアルゴン雰囲気下でメチル
リチウムのエーテル溶液（１．４Ｍ）２０ｍｌとヘキサ
メチルホスホリックアミド２ｍｌの混合溶液に３０分間
浸漬した後、溶液だけを除去し、メタクリル酸５ｇの水
２０ｍｌ中溶液を加え、８０℃で１０時間反応させた。
この後、余剰のメタクリル酸と重合したメタクリル酸を
洗浄除去し、メタクリル酸をグラフト重合したＥＰＴＦ
Ｅチューブを得た。重量変化の測定を行ったところ、メ
タクリル酸のグラフト量はチューブ１ｃｍあたり約２２
０μｇであった。

【００４３】これらチューブを、０℃でＮーヒドロキシ
こはく酸イミド２．１ｇ 、ジシクロヘキシルカルボジ
イミド１．９ｇの１、４−ジオキサン溶液１００ｍｌに
１２時間浸漬してＮーヒドロキシこはく酸イミドエステ
ルとした。このエステル化チューブをフィブロネクチン
３０ｍｇのリン酸緩衝液（ｐＨ１１）１００ｍｌに浸漬
してフィブロネクチン１９２μg/cmを共有結合固定し
た。

【００４４】次にこのチューブを、実施例のように延伸
軸方向（チューブの長軸方向）に圧縮せずに、通常の状
態でポリアリルアミン（分子量約１００、０００）の５
％リン酸緩衝溶液（ｐＨ＝１１）に１２時間浸漬して、
ポリアリルアミンをチューブの孔の表面を含む全ての表
面に共有結合固定した。次にこのチューブを１０％ヘパ
リン（ＳＡＮＯＦＩ社）水溶液に１時間浸漬し、２４時
間水洗した後凍結乾燥した。ヘパリン固定量は８５UNIT
/cmであった。メチレンブルー溶液にチューブを浸漬し
たところ、ＥＰＴＦＥの全体が染色され、ヘパリンはチ
ューブの孔の表面、内面、外面の全ての面に固定されて
いることがわかった。

【００４５】比較例３ 内径４ｍｍ、外径５ｍｍ、結節間距離３０μｍのＥＰＴ
ＦＥチューブを、−１０℃でアルゴン雰囲気下でメチル
リチウムのエーテル溶液（１．４Ｍ）２０ｍｌとヘキサ
メチルホスホリックアミド２ｍｌの混合溶液に３０分間
浸漬した後、溶液だけを除去し、メタクリル酸３ｇの水
２０ｍｌ中溶液を加え、８０℃で１０時間反応させた。
この後、余剰のメタクリル酸と重合したメタクリル酸を
洗浄除去し、メタクリル酸をグラフト重合したＥＰＴＦ
Ｅチューブを得た。重量変化の測定を行ったところ、メ
タクリル酸のグラフト量はチューブ１ｃｍあたり約２２
０μｇであった。

【００４６】これらチューブを、０℃でＮーヒドロキシ
こはく酸イミド２．１ｇ 、ジシクロヘキシルカルボジ
イミド１．９ｇの１、４−ジオキサン溶液１００ｍｌに
１２時間浸漬してＮーヒドロキシこはく酸イミドエステ
ルとした。このエステル化チューブをフィブロネクチン
１５ｍｇ、トランスフェリン１５ｍｇのリン酸緩衝液
（ｐＨ１１）１００ｍｌに浸漬してフィブロネクチン１
１８μg/cm、トランスフェリン１０９μg/cmを共有結合
固定した。

【００４７】次にこのチューブを、実施例のように延伸
軸方向（チューブの長軸方向）に圧縮せずに、通常の状
態でポリアリルアミン（分子量約１００、０００）の５
％リン酸緩衝溶液（ｐＨ＝１１）に１２時間浸漬して、
ポリアリルアミンをチューブの孔の表面を含む全ての表
面に共有結合固定した。次にこのチューブを１０％ヘパ
リン（ＳＡＮＯＦＩ社）水溶液に１時間浸漬し、２４時
間水洗した後凍結乾燥した。ヘパリン固定量は８３UNIT
/cmであった。メチレンブルー溶液にチューブを浸漬し
たところ、ＥＰＴＦＥの全体が染色され、ヘパリンはチ
ューブの孔の表面、内面、外面の全ての面に固定されて
いることがわかった。

【００４８】比較例４ 内径４ｍｍ、外径５ｍｍ、結節間距離が３０μｍのＥＰ
ＴＦＥチューブを、−１０℃でアルゴン雰囲気下でメチ
ルリチウムのエーテル溶液（１．４Ｍ）２０ｍｌとヘキ
サメチルホスホリックアミド２ｍｌの混合溶液に３０分
間浸漬した後、溶液だけを除去し、メタクリル酸３ｇの
水２０ｍｌ中溶液を加え、８０℃で１０時間反応させ
た。この後、余剰のメタクリル酸と重合したメタクリル
酸を洗浄除去し、メタクリル酸をグラフト重合したＥＰ
ＴＦＥチューブを得た。重量変化の測定を行ったとこ
ろ、メタクリル酸のグラフト量はチューブ１ｃｍあたり
約２２０μｇであった。

【００４９】これらチューブを、０℃でＮーヒドロキシ
こはく酸イミド２．１ｇ 、ジシクロヘキシルカルボジ
イミド１．９ｇの１、４−ジオキサン溶液１００ｍｌに
１２時間浸漬してＮーヒドロキシこはく酸イミドエステ
ルとした。このエステル化チューブをフィブロネクチン
３０ｍｇのリン酸緩衝液（ｐＨ１１）１００ｍｌに浸漬
してフィブロネクチン１９２μg/cmを共有結合固定し
た。

【００５０】比較例５ 内径４ｍｍ、外径５ｍｍ、チューブの内面から２５０μ
ｍ厚までの結節間距離が６０μｍで残りの部分の結節間
距離が３０μｍのＥＰＴＦＥチューブを用意した。

【００５１】実施例および比較例で作製した人工血管
（内径４ｍｍ、長さ４ｃｍ）（各１０本）をイヌの頚動
脈に移植し、１週間後と１か月後の開存性、および１か
月後の内皮の被覆面積を評価した。結果を表１に示す。

【００５２】

【表１】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−300537（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−152469（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−152468（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A61L 27/00 A61F 2/06

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繊維と該繊維によって互いに連結された
   結節とからなる繊維状組織を有する延伸ポリテトラフル
   オロエチレン多孔質チューブ内表面、外表面、及び壁内
   部の繊維表面の全ての表面に組織誘導性物質を複合化
   し、さらにチューブの内表面（血流接触面）の結節部分
   だけに抗血栓物質を複合化したことを特徴とする人工血
   管。
2. 【請求項２】 延伸ポリテトラフルオロエチレンチュー
   ブの血流接触面に露出した結節間距離が６０μm以上で
   ある請求項１に記載の人工血管。
3. 【請求項３】 延伸ポリテトラフルオロエチレンチュー
   ブの血流接触面に露出した結節間距離が６０μm以上
   で、かつ結節間距離が２０〜４０μmである層を少なく
   とも一層含む多層構造である請求項１に記載の人工血
   管。
4. 【請求項４】 組織誘導性物質がフィブロネクチンであ
   り、抗血栓物質がヘパリンである請求項１〜３のいずれ
   かに記載の人工血管。
5. 【請求項５】 組織誘導性物質が、ＴＧＦ−α、トラン
   スフェリン、インスリンおよびＦＧＦからなる群から選
   択される少なくとも一種類の物質とフィブロネクチンと
   の組合せであり、抗血栓性物質がヘパリンである請求項
   １〜３のいずれかに記載の人工血管。