JP3442402B2 - 成形管状硬織布の人工装着物および製造方法 - Google Patents
成形管状硬織布の人工装着物および製造方法Info
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Description
よび製造方法に関する。詳しくは、本発明は、脈管系に
用いられる移植自在な内腔内人工装着物に関する。
内腔を置換または補修するための軟織物の移植自在な人
工装着物に用いられている。とくに、血管の弱体化した
部分が血液で破裂するのを防ぐために、体内人工装着物
が脈管系に用いられる。この種の内腔内導管は、通常、
ステント、フック、または該素子を所定の位置に固定す
るのに役立つ他の機構によって血管内の特定の場所に取
り付けられる。内腔内管状素子あるいは導管は、食道や
結腸など身体の他の内腔内でも用いることができる。
れて成功を収めている。しかし、この種の技法は、時間
がかかりしかも費用の高い処置を必要とし、また、外科
処置が複雑なことにもとづく高度のリスクをともなう。
現在では、脈管系の血管など身体内腔のための不侵入性
技法が、患者に対する危険が少なくまた開放手術より複
雑でないため、より脚光を浴びるようになっている。通
常は、医師が大腿動脈管の切開を行ない、カテーテル送
り出しシステムを用いて損傷または罹患血管の正確な場
所へ内腔内素子を導入する。この素子は、一般に、ステ
ントと移植片を組み合わせたもので、通常はバルーン・
カテーテルを用いて送り出しシステムから展開させ、所
定の位置に取り付ける。バルーン・カテーテルは、移植
片部分に取り付けられまた多くの場合その中に収められ
ているステントを拡張させるために用いられる。ステン
トの拡張は、移植片を固定させまたそれを開いた状態で
身体の内腔内に維持するのに役立つ。自動拡張式ステン
ト等が用いられる場合もある。ステントは、ニチノール
等の形状記憶材料でつくったものが用いられ、ある特定
の温度になるとステントの径方向の拡大または収縮が起
こるように設計される。
の外径が身体の内腔の内径にきわめて近くなって身体の
内腔の内表面と合致するように、その直径に高度の精密
さが要求される。しかし、身体の血管または内腔は、位
置によって直径および形状が異なる場合が多く、また曲
がりくねっている場合も多い。脈管系の血管ではとくに
そうである。したがって、一般にはまっすぐの形状につ
くられる管状の体内人工装着物が、このように変化する
内腔のすべての部分に正確に合致することはない。多く
の場合、人工装着物の壁は、血管の内腔内部で束ねたり
集めたする必要が生じ、そのため、長期的に血栓の乗じ
る可能性が残り、また、一般的に血流に乱流が生じる環
境をひき起こす。
しに関するいくつかの問題が認識されるようになり、血
管の内腔内にぴったり合うように設計された薄い織布移
植片がつくられるようになった。この種の移植片として
は、1994年8月2日出願の共譲受人による同時係属出願
のUSSN08/285334に記載されたものがある。同出願は、
参考資料として本出願に添付する。この移植片は、その
薄さのために、カテーテル送り出しシステムの中に容易
に詰め込むことができ、展開させたときに内腔内部で占
める空間も小さい。しかし、この種の移植片は、伝統的
に技法によってまっすぐまたは二叉構造につくられてお
り、そのため製品の最終的な形状に関して制約があり、
また、二叉または多直径移植片の場合には、織物の一点
で一つの直径から多の直径への移行が生じ、織布のパタ
ーン(様式)に突然の変化が起こる。このような突然の
変化は、以下でさらに検討するように、のぞましくない
現象である。
る。例えば、導管として用いられる移植自在な管状人工
装着物、例えば血管移植片や食道移植片等は、一般に管
状織りの技法を用いて製造され、管状製品は、一様な管
として織られる。このような織り工程では、さまざまな
紡ぎ糸が織り交ぜられて管状織布がつくられる。例え
ば、織られている製品の幅をあらわす一組の経糸が用い
られ、これらの経糸の間に刺し糸が織り込まれる。刺し
糸は、経糸の長手方向に沿って織り込まれ、管の各側で
経糸を横切る刺し糸の連続する各通過が機械の一打ちを
あらわす。すなわち、一本の刺し糸を管の全周に沿って
織るすなわち刺すための一打ちをするためには織機の二
打ちが必要となることから、機械の二打ちが管状に織ら
れた構造の中で刺すための一打ちをあらわす。したがっ
て、従来の織られた製品では、刺し糸は、機械が多数打
たれるごとに経糸の長手方向に添って刺し糸が織り込ま
れ、長さが刺し糸の刺し打ちの数によって確定され、幅
がその間に刺し糸が織り込まれる経糸の数によって確定
される。この種の用語と工程は、織物の技術では一般に
もちいられているものである。
テーパの付いた直径部分あるいはオーダーメードの形状
を有する血管移植片等を織られた管状人工装着物は、こ
れまで、切断、重ね継ぎ、および/または仕立てによる
手作業の処理が必要であり、また製品には縫い目が生じ
ていた。連続一様織りの技法では、直径を徐々に変化さ
せてテーパの付いた管状部分をつくり、一つの直径から
他の直径へ移行させることは不可能であった。そうでは
なくて、織られた製品の中での直径の変化は瞬間的に起
こり、経糸が突然分割される現象が生じていた。二叉の
内腔内移植片の分岐部などでのこのような突然の分割
は、分割点での織りの中に隙間や空隙を残す。したがっ
て、従来の二叉に織られた移植片は、流体密閉性を確保
するために分岐部の縫い合わせを必要としていた。この
ような縫い合わせ作業は、労働集約的で、一般に手作業
で行なわれるため、人的な誤りが生じる可能性があり、
また技術者の技術に依存するものであった。
た管を手作業で切断し、のぞむ寸法および形状に縫い合
わせるがあった。素子の中に継ぎ目なしの直径の徐々な
る移行を生成するように管状移植片を連続的に織ること
は、これまで知られていなかった。例えば、連続織りの
工程の中で、単一の内腔用のまっすぐな移植片に第一の
直径から第二の直径に変化させることは、上に述べた限
界のために試みられなかった。そのかわりに、異なる直
径の個々の移植片が個別に織られ、縫い合わされれ連続
する管がつくられていた。直径の変化には、一つの直径
から他の直径へ徐々に移行するためのオーダーメードの
切断が必要であった。例えば、24mmの大動脈管部と直径
が例えば12mmおよび10mmと異なる脚部を有する二叉の移
植片の場合には、外科医は、直径が等しい同様な二本の
脚部を備えて形成された二叉の移植片の一方の脚部を手
作業で切断し、寸法をとり、その脚部に添って継ぎ目を
縫い合わせて異なる直径ののぞむ脚部を形成していた。
このオーダーメードには、切断の縫い合わせが必要であ
る。このようなオーダーメードは、医師の技能に大きく
依存するものであり、最終製品の品質管理はほとんどで
きないのが実情であった。さらに、このような移植片で
は、医師が手術すなわち素子を身体内への導入を開始す
るまでオーダーメードに関する要件がわからないため、
特定の患者のために事前にそれをつくって置くことはま
ったく不可能であった。さらに、上に述べたように、内
腔内人工装着物を展開するために設計された送り出しカ
プセルまたは他のカテーテル状装置の中に詰め込むとき
に、縫い合わせの継ぎ目がかなりの空間を占める問題が
あった。
によって異なる要件を満たすための先行技術は存在しな
い。先行技術の連続的に織られた二叉式移植片は、経糸
の分割部で生じる隙間の問題を伴うばかりでなく、直径
の等しい腿動脈管部分を有するものしか存在しなかっ
た。直径の異なる腿動脈管部分が必要な場合には、オー
ダーメードで用意するほかなかった。一方の脚部が手作
業で切断され、直径が異なる他の独立して形成された脚
部がその場所で縫い合わされた。
分は、実用性がなく、労働集約的で、したがってコスト
がかかるため、つくる試みさえされなかった。このよう
な形状に成形された管は、先行技術の技法では実用上織
ることが不可能であった。
オーダーメードの移植片で用いられる縫合は、とくにカ
テーテル送り出しシステムの中にきつく詰め込まれると
きに大きな空間を占めるために内腔内人工装着物では避
けるべき継ぎ目を生じる問題がある。さらに、このよう
な継ぎ目は、移植片の表面に不規則性を生じ、弱い部分
をつくり出すおそれがある。このようなことがのぞまし
くないのは、明らかである。
ないことから、医師が、まっすぐなまた二叉の管状移植
片を切断および縫合によってオーダーメードの正しい寸
法および形状につくるように求められる場合が多かっ
た。
なる。従って、連続工程で徐々に成形される管状移植片
を織ることによって、従来不可能であった体内移植用の
継ぎ目の内または空隙の内導管をつくることができる。
本発明は、このような移植片の生産方法を提供し、また
それによって形成される製品に固有の織り構造を提供す
るものである。
に関し、より詳しくは、その長手方向に添って直径が徐
々に変化し、また織りの工程の中で刺し糸と係合しまた
係合からはずれる経糸の数の変化によって形成されるさ
まざまな形状の管状部分を有する継ぎ目のない管状製品
を形成するように連続的に織られた内腔内移植片に関す
る。直径および/または形状の変化は、選ばれた経糸を
織りのパターンの中で刺し糸と係合させまた/または係
合からはずすことによって得られる。このような徐々の
移行は、コンピュータソフトウエアで制御される電子ジ
ャカード織機を用いて得られることが発見された。経糸
のこのような係合および/または係合はずしによって、
管の直径を変化させ、一つの直径から他の直径への継ぎ
目のない徐々の移行を生じさせることができる。さら
に、このような係合および/または係合はずしを用いれ
ば、上に述べた用にまた以下でさらに説明するように任
意の数の形状を有する血管用管状人工装着物等を生成す
ることができる。
よび刺し糸からなる一様に織られた移植自在な管状人工
装着物において、第一および第二の互いに隔てられた部
分を含み、これら部分は、その間に移行管状壁域を画定
し、第一の部分は、第一の直径をまた第二の部分は少な
くとも該第一の直径とは異なる第二の直径を有する人工
装着物が提供される。該管状人工装着物は、さらに、移
行管状壁域に沿った織りパターンを含み、前記織りパタ
ーンは、経糸の数が徐々に変化するもので、それによっ
て該第一および第二の部分の間に継ぎ目のない移行を生
じさせる。
移植自在な管状人工装着物において、その間に管状壁を
画定する第一および第二の端部を含み、該管状壁は経糸
および刺し糸を含む人工装着物が提供される。該管状壁
は、第一の管内経を画定するためにそれに沿って第一の
選ばれた数の経糸を有する第一の細長い織られた部分お
よび該第一の織られた部分に継ぎ目なく隣接しまた少な
くとも第二の管内径を画定するためにそれに沿って数が
徐々に変化する経糸を有する第二の細長い織られた部分
によって画定される。
糸からなる一様に織られた移植自在な人工装着物におい
て、その間に管状壁を画定する第一および第二の端部を
有し、該管状壁は、第一の管内径を画定するためにそれ
に沿って第一の選ばれた数の経糸を有する第一の織域、
該第一の織られた部分に隣接しまた該第一の管内径とは
異なる少なくとも第二の管内径を画定するためにそれに
添って第二の選ばれた数の経糸を有する第二の移行織
域、および該第二の織域に隣接しまた前記第一および第
二の選ばれた数の経糸とは異なる第三の選ばれた数の経
糸を有する少なくとも第三の織機であって該第一および
第二の管内径とは異なる第三の管内径を画定する第三の
織域を有する人工装着物が提供される。
も提供される。そのような方法の一つにあっては、継ぎ
目のない一様に織られた移植自在な管状人工装着物を形
成する方法において、その縦方向の一域に沿って移行す
る直径を有する管状壁を織る工程であって、該織りが、
付加的経糸を該域に沿って徐々に係合させまたは係合か
らはずして第一の直径から該第一の直径とは異なる第二
の直径へ移行させることを含む工程を含む方法が提供さ
れる。
ない一様に織られた移植自在な管状人工装着物を形成す
る方法において、第一の選ばれた数の経糸を用いて第一
の直径を有する人工装着物の第一の部分を織ること、お
よび徐々に経糸を係合させまたは係合からはずして第一
の直径とは異なる第二の直径を有する人工装着物の第二
の部分へ移行することを含む方法が提供される。
径(D)を有する継ぎ目のない一様に織られた移植自在
な管状人工装着物を形成する方法において、(i)のぞ
む織りパターンを選ぶ工程、(ii)該織りパターンのた
めにのぞむ糸および糸サイズを提供する工程、(iii)
糸を織るのぞむ密度(ρ)を提供する工程、(iv)適当
な管縁部を織るために必要な経糸の数(S)を提供する
工程、(v)管状人工装着物ののぞむ内径(D)を選ぶ
工程、(vi)下の式を用いて内径(D)を有する管状人
工装着物を織るために必要な経糸の合計数(N)を計算
する工程を含む方法が提供される。
適当な管縁部を織るために必要な経糸の数をあらわし、
Dは、のぞむ内径をあらわし、ρは、直径の単位あたり
の経糸の数をあらわす。
の斜視図である。
ざまな実施形態にもとづいて構築された成形移植片の斜
視図である。
様で径方向に圧縮された形状で示された、第二の直径へ
とテーパが付けられた第一の直径を有する本発明の移植
片の斜視図である。
図である。
の斜視図である。
る移植片の斜視図であり、移植片部分の一つが織られて
いる間に経糸が徐々に織りの係合からはずされていく状
態を示す。
られた部分を10xの倍率で示す顕微鏡写真である。
の分岐部の内部の部分を10xの倍率で示す顕微鏡写真で
ある。
とづいて構築された二叉移植片の斜視図である。
て構築された二叉移植片の斜視図である。
分を30xの倍率で示す走査電子顕微鏡写真である。
の分岐部の内部の部分を45xの倍率で示す走査電子顕微
鏡写真である。
様で径方向に圧縮された形状で示された、本発明の二叉
移植片の斜視図である。
である。
一様に織られる二叉移植片の斜視図であり、腿動脈管部
が織られている間に経糸が徐々に織りの係合からはずさ
れていく状態を示す。
一様に織られる二叉移植片の斜視図であり、大動脈管部
が織られている間に経糸が徐々に織りの係合からはずさ
れていく状態を示す。
用いられる第17図の二叉移植片の斜視図であり、移植片
の一部分に内部ステントが示されている。
の二叉移植片の斜視図である。
を、切断、縫製、縫合等の織後製作技法を用いる必要が
なくまた継ぎ目なしにさまざまな寸法および形状に織り
出せることが発見された。
限界を、二叉移植片、三叉移植片等のように分割された
移植片を製造する先行技術を例にとって明らかにする。
分割された移植片は、一定の直径の管状部からなり、そ
れが、分岐部で第一の移植片部分とは直径の異なる複数
の管状移植片部分に分割される。例えば、第15図に示す
二叉移植片は、分岐部627を有する大動脈管織り部分620
を含み、それが、第一および第二の腿動脈管織り部分63
0aおよび630bに分割される。本発明に関しては、分割さ
れた移植片は、大動脈管織り部分と呼ばれる第一の移植
片部と腿動脈管織り部分あるいは脚部と呼ばれる第二の
移植片部を有するものとする、これは、好ましい実施態
様にあっては、このように分割された移植片、すなわち
二叉移植片は、例えば大動脈瘤の補修に用いるために腿
動脈管への分岐点で大動脈管内に移植されるように構成
されるからである。
織られた移植片を第一の大動脈管織り部分620から第一
および第二の腿動脈管織り部分630aおよび630bに分割す
るために織りの工程中に分岐部で経糸の数を分割する必
要があった。このように経糸を分割するのは、移植片の
直径が大動脈管織り部分620の第一の内径から第一およ
び第二の腿動脈管織り部分630aおよび630bをあらわす二
つの個別の内径に移行する分岐部627での移行を完全に
行なうために必要なものであった。しかし先行技術の工
程では、分割される移植片での第一の直径から二つの等
しい第一の直径へのこのような移行は、織りの工程の間
に分岐部627で経糸を均等に分割することによって行な
われていた。管状に織りための連続する平織りパターン
を形成するためには奇数の経糸を用いることがのぞまし
いことは知られている。したがって、先行技術の工程で
腿動脈管部分を形成するために分岐部で経糸の数をこの
ように半分に分割すると、大動脈管部分の管状織りに必
要な経糸の数が奇数であることから、腿動脈管部分の一
方の経糸の数が不正確となり、その奇数が半分に分割さ
れて奇数と偶数になるという結果を生じていた。したが
って、先行技術の工程では、管状に織られた移植片の少
なくとも一方の大動脈管部分は、一様に織られた縁部で
不正確な織りパターンを含むものとなっていた。
題を正す試みの中で、本発明の発明者等は、有害な作用
なしに腿動脈管部分を織るために必要な織り工程のその
部分に関する織りパターンから経糸の係合をはずすこと
が可能なことを発見した。先行技術の織り工程では、織
りパターンの一部分だけのためにある経糸の係合を外す
のは非効率的でまた非実用的なため、一般に、経糸の数
は、織りの全パターンを通して一定であった。本発明
は、織りパターンの一または複数部分で経糸の係合をは
ずすために特別の設計されたソフトウエアと特製の電子
管状織機を利用するものである。したがって、織り工程
の間に分岐部で織りパターンから一本の経糸の係合をは
すずことによって、移植片の腿動脈管部を織る間、奇数
の経糸を利用することができ、全移植片を通じて正しい
織りパターンを生成することができる。
おける先行技術の工程の他の問題は、精密な直径の移植
片を得ることに関するものである。補修すべき損傷を受
けた血管部分は、テーパすなわち直径の変化を含み、補
修すべきで血管がある直径から第二の直径に変化する場
合が多い。先行技術では、このような直径の変化を補償
するため、一般的に、外科医は、第1a、1b、および1c図
に示すように継ぎ目のない管状に織られた移植片をその
長手方向に添って切断する。第1a図では、第一の端部1
2'および第二の端部14'を有し、全管状移植片を通じて
内径が同じである継ぎ目のない管状に織られた移植片1
0'が示されている。第1b図に示すように、移植片の壁に
切れ込みがつくられ、切られた縁部13'が残される。そ
の後、切られた縁部13'が外科医によって縫合され、縁
の縫い目15'が生じ、その結果、第一の端部12である直
径を有し、それが徐々にテーパが付けられ、テーパの付
いた継ぎ目16'をへて第二の端部14'の第二の直径にいた
る管状に織られた移植片10'が得られる。しかし、この
ようにテーパを付ける工程は、織後技法を必要とし、し
かも、得られる管状に織られた移植片は、継ぎ目のある
そして移植片の製造後に付加的な工程を必要とするもの
となる。
の種の管状に織られた移植片に織りの工程中にテーパを
付けることができ、テーパの付いた形状を有する継ぎ目
のない管状に織られた移植片を生成することができ、ま
た、第2ないし7図に示すようなさまざまなテーパ、フ
レア、および他の形状を生成することができることを発
見した。
継ぎ目のない管状に織られた織物の移植片10を示す。該
移植片は、ほぼ円錐台形の形状にテーパの付けられた移
植片である。移植片10は、織られた合成繊維製品であ
る。移植片10は、第2図に示す実施形態にあっては、ほ
ぼ管状で第一の端部12および対向する第二の端部を有す
る本体17をもち、その間に、該移植片10が身体内に移植
されると血液の通過が可能になる内腔18が画定されてい
る。移植片10は、第一の端部12と第二の端部14の間に延
びるすなわち移植片10の全長に沿って延びる連続して移
行する織られた部分25を含む。第2図の移植片10は、ほ
ぼ円錐台形の形状を有し、第一の端部12は、第一の管状
内径を有し、第二の端部14は、第一の端部12の内径とは
異なる第二の管状内径を有する。例えば、第一の端部12
は、12ミリメートルの内径をもち、第二の端部14は、10
ミリメートルの内腔をもち、織られた移行部分25が徐々
にテーパの付けられた部分を形成し、全体を通して直径
が連続して変化し、したがって、移植片10は、第一の端
部12の12ミリメートルの直径から織られた移行部分の全
長に添って第二の端部14の10ミリメートルの直径まで徐
々にテーパが付けられるものとすることができる。織ら
れた移行部分25の徐々のテーパ付けは、以下に詳細に説
明するように、移植片の織りの間に徐々に織りパターン
から選ばれた数の経糸の係合を外しまた/またはそれら
の経糸を係合させていくことによって達成される。
て形成することのできる移植片のさまざまな形状を示
す。第3図は、第2図の形状の変形例であり、移植片10
0は、第一の端部112と対向する第二の端部114の間に内
腔118が画定される管状本体117を有する段差状にテーパ
の付けられた移植片の形状に構成される。第3図の実施
形態にあっては、移植片100は、連続する第一の内径を
有する管状壁117の部分を画定する第一の織られた部分1
20と、該第一の織られた部分120の内径とは異なる連続
する第二の内径を有する管状壁117の部分を画定する第
二の織られた部分130を含む。第3図の移植片100は、さ
らに、第一および第二の織られた部分120および130に隣
接する織られた移行部分125を含む。このような実施形
態にあっては、移植片100は、第一の織られた部分120全
体にまたがる一定の直径と第二の織られた部分130全体
にまたがって第一の織られた部分120の内径とは異なる
一定の直径を含み、織られた移行部分125の全長を通じ
て第一の織られた部分120の内径から第二の織られた部
分130mの内径へと徐々にテーパが付けられている。
の他の変形例を示し、移植片200は、第一の端部212と対
向する第二の端部214の間に内腔218が画定される管状本
体217を有する。第4図の実施形態にあっては、移植片2
00は、第一の織られた部分220と織られた移行部分225を
含み、第一の織られた部分220は、第一の端部212を画定
しまた第一の織られた部分220の内径から第二の端部214
の第二の直径まで徐々にテーパが付けられる構成の徐々
のテーパを含む。このような徐々のテーパ付けは、内側
に向かうテーパであってもあるいは外側に向かうテーパ
(フレア)であってもよい。
を示し、移植片300は、第一の端部312と対向する端部31
4の間に内腔318が画定される管状本体317を有する。第
5図の実施形態にあっては、移植片300は、織られた移
行部分325と第二の織られた部分330を含み、織られた移
行部分325は、第一の端部312を画定し、第二の織られた
部分330は、その全長に添って一定の内径を有しまた第
二の端部314を画定する。さらに、織られた移行部分315
は、第一の端部312の内径から該第一の端部312の内径と
は異なる第二の端部314での第二の直径まで徐々にテー
パが付けられる構成の徐々のテーパを含む。
のできるさらに他の形状を示す。第6図は、第一の端部
412と対向する第二の端部414の間に内腔418が画定され
る管状本体417を有する正弦状の移植片400を示す。第6
図の実施形態にあっては、移植片400は、連続する第一
の織られた部分420を含み、該第一の織られた部分420が
第一の端部と第二の端部412および414をともに画定す
る。第一の織られた部分420は、その全長に沿って連続
する内径を有し、したがって第一の端部412と第二の端
部414は同じ内径を示す。移植片400は、その全長に添っ
てS−字形の形状を有し、管状本体417は、織りの工程
の間に移植片400の一つの縁部で経糸が係合されまたは
係合がはずされて徐々に方向を変え、その間に管状本体
の同じ部分が移植片400の他の縁部で経糸がその縁部で
係合されまたは係合がはずされて等しく同じ方向に変わ
るように構成される。したがって、移植片の一つの縁部
では、移植片のその縁部および形状が徐々に湾曲するに
したがってその縁部の経糸が係合をはずされ、対向する
縁部で対応する経糸が同じ打ちの間に係合する。S−字
形が再び方向を変えると、その反対が起こる。すなわ
ち、ある打ちの間に、一つの縁部では経糸が係合し、同
じ打ちの間に対向する縁部の対応する経糸が係合をはず
される。一定の直径を維持するためには、一方の縁部で
ある数の経糸がさらに付加的に係合し他方の縁部ではそ
れと等しい数の経糸が係合をとかれるようにして、管状
移植片の各縁部で経糸が同時に変化することが必要であ
る。したがって、織りの工程の間、管状壁内部の経糸の
全数は一定に保たれる。
を示す。第7図の移植片500は、第一の端部512と対向す
る第二の端部514の間に内腔518が画定される管状本体51
7を有する。第7図の実施形態にあっては、移植片500
は、第一の内径を有する第一の織られた部分520と第一
の織られた部分520の内径とは異なる第二の内径を有す
る第二の織られた部分530を含む。移植片500は、さら
に、第一と第二の織られた部分520および530に隣接する
織られた移行部分525を含む。例えば、第一の織られた
部分520は、内径が12ミリメートルの織られた移植片部
分を含み、第二の織られた部分530は、内径が10ミリメ
ートルの織られた移植片部分を含み、織られた移行部分
525が、徐々のテーパを形成し、したがって、移植片00
は、第一の織られた部分520の12ミリメートルの内径か
ら織られた移行部分525の全長に添って第二の織られた
部分530の10ミリメートルの内径まで徐々にテーパが付
けられる構成とすることができる。移植片500は、その
全長に添って第6図の場合と同様にS−字形に構成さ
れ、織りの工程の間に、管状本体517が移植片500の片側
で徐々にテーパが付けられ、その間に移植片500の反対
側では管状本体517の同じ部分が外側にテーパが付けら
れる。
が、徐々にまた連続的に移行する織られた移行部分を組
み込んだいかなる管状で一様に織られた移植片も、本発
明の範囲に入るものである。以下により詳細に説明する
ように、本発明のいずれの実施形態であっても、織られ
た移行部分の徐々のテーパ付けは、移植片の織りの間
に、ある選ばれた数の経糸を織りパターンから徐々に係
合をはずしまた/または織りパターンに係合させること
によって行なわれる。
た経糸の係合をはずしまた/または係合させて、移植片
の寸法、形状、または構成に徐々の変化を生成すること
が可能となった。ただし、本発明によって、織られた移
植片の隣接する部分の間に穴または空隙が生じるのを避
けるためには、このような経糸の係合はずしおよび/ま
たは係合は徐々なる移行が生じるように行なう必要があ
ることも発見された。正しく内部に向かう成長のための
移植片の多孔性と多くの用途で求められる流体密閉性の
壁の必要性の間には微妙なバランスが存在することが知
られている。およそ3本の経糸より大きい直径の空隙
は、流体密閉性導管として受け入れられない多孔性の移
植片を生じ、またおそらくはその内部に十分な血圧を維
持することが不可能である。したがって、ある直径の移
植片部分から他の直径の移植片部分への移行は、流体密
閉性を必要とする用途では、隣接する織り部分の間に3
本の経糸より大きい直径の空隙を生成することなく行な
われるようにしなければならない。ただし、流体密閉性
が決定的な要件ではない用途では、このような空隙の寸
法は、もちろんそれより大きくすることができる。
物製品を使用することができる。本発明の織られた人工
装着物を形成するにあたってとくに有用なのは、熱可塑
性ポリマーのような合成材料である。本発明で使用して
適当な熱可塑性の糸としては、ポリエステル、ポリプロ
ピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、およびポリテト
ラフルオロエチレンが含まれるが、これらに限定される
ものではない。糸は、モノフィラメント、マルチフィラ
メント、または紡ぎ糸等の種類のものであってもよい。
糸は、一様な、撚られた、または織られたものであって
よく、また、収縮性は、低、高、中程度のいずれであっ
てもよい。さらに、糸の種類および糸のデニールは、多
孔性、可橈性、柔軟性など、人工装着物としてのぞまし
い特定の性質を満たすように選定することができる。糸
のデニールは、糸の直線密度をあらわす(グラム数を90
00メートルの長さで割ったもの)。したがって、デニー
ルの小さい糸は、きわめて細い糸であり、デニールの大
きい糸、例えばデニールが1000の糸は、重い糸である。
本発明に用いられる糸は、デニールが約20から約1000ま
で、好ましくは約40から約300までのものとすることが
できる。好ましくは、経糸および刺し糸は、ポリエステ
ルであり、最も好ましくは、経糸および刺し糸は、一子
撚り、50デニール、48フィラメントの一様なポリエステ
ルである。
ベロア織り等を含めて、当業者には公知の任意の織りパ
ターンを用いて織ることができるが、好ましくは、一様
で模様のない管状の織りパターンを用い、最も好ましく
は、一層当たり約170−190本の経糸(端部)と一層当た
り約86−90本の刺し糸(打ち)を用いて織られる。移植
片の壁厚は、任意の従来から有用な厚さとすることがで
きるが、好ましくは、約16mm以下、最も好ましい壁厚
は、約0.07mmないし約0.14mmである。このような厚さに
すれば、移植片を折り畳んで適当な送り出しシステムの
中に入れることが容易である。さらに、本発明の継ぎ目
のない(すなわち、縫い目のない)特徴から、移植片を
送り出しシステムの中に詰め込んで折り畳むことが容易
である。
行は、選ばれた経糸を徐々に織りパターンに係合させま
た/または織りパターンとの係合からはずすことによっ
て達成される。本発明にあっては、移植片の各縁部であ
たえられる織りパターンに対して、このような移行が、
四つの連続する機械打ちごとに最大で3本の経糸を係合
させあるいは係合からはずすことによって効果的に行な
えることが発見された。経糸のこのような係合はずしま
たは係合は、任意の数の組み合わせで行なうことができ
る。例えば、管状に一様に織られた製品の各縁部で、四
つの連続する機械打ちごとに係合するまた/または係合
をはずされる経糸の総数が最大で3本を越えない限り、
任意の四つの連続する機械打ちで3本までの経糸を係合
からはずしまたは係合させることができる。縁部とは、
移植片が織機上で一様に織られるときに、縦軸に沿って
見た移植片の幅の外側の限界として定義される。第8図
は、117cにそのような縁部を示す。すでに述べたよう
に、二つの機械打ちが管状織物の一つの刺し打ちすなわ
ち1本の管状刺し糸をあらわす。したがって、四つの機
械打ちは、2本の管状刺し糸をあらわす。
れた移植片は、ヒートセット工程の間に収縮が可能なポ
リエステルで構成される。例えば、このような移植片
は、通常、管状に一様に織られる。一様織りの工程の性
質から、管状の移植片は、管状で段差状にテーパの付け
られた形に一様に織られた本発明の実施形態を示す第3
図のように、織られた後の形状もほぼ一様である。第9
図に断面図で示すように、このように一様に織られた管
状移植片は、織りの後、ほぼ楕円形の断面を示す。しか
し、このような移植片がヒートセット自在なポリエステ
ルの糸で構成される場合には、マンドレル上でヒートセ
ットさせて、第10図に示すようにほぼ円形の断面を示す
形状にすることができる。
工程中に収縮が可能な材料で管状の移植片を一様に織る
ことによって達成される。移植片が織られた後、該移植
片は、マンドレル上に置かれ、炉内で、該移植片の糸を
ヒートセットさせてマンドレルの形状および直径を示す
ようにすることができる温度および時間で加熱される。
好ましくは、経糸および刺し糸にはポリエステルの糸が
用いられ、ヒートセットは、該材料に適当な時間および
温度で行なわれる。例えば、ヒートセットは、約190−2
00℃で約14−16分の期間行なうことができる。当業者に
は公知の他のヒートセットの方法も使用することができ
る。このヒートセット工程の後、移植片は、ほぼ円形の
断面の内腔を有する移植に取ってのぞましい形状に形成
することができる。
植片100は管状ではあるが、織りの工程中および上に述
べたヒートセットの工程の前では、第9図に示すように
ほぼ平坦な形状をしている。管状壁177の製造後の平坦
な形状は、管状本体上端部分117aと管状本体下端部分11
7bで構成され、これらが管状本体縁部117cで接続されて
いる。移植片100を第10図に示すようにほぼ円筒状の形
状に形成するためにヒートセット工程について述べた
が、移植片100は、第9図に示すようにほぼ平坦な形状
の完成品として提供することもできるし、あるいは任意
の公知の方法で円筒状の形状につくることもできる。さ
らに、移植片100を管状壁117の長手方向に添って縮らせ
て、構造的一体性を確保することもできる。
りパターンを示す。経糸160は、160aが織りの上端層に
あることを示し、160bが織りの下端層にあることを示
す。上端の経糸160aと下端の経糸160bは、移植片の長手
方向に延びて移植片の幅を画定している。刺し糸170
は、上端刺し糸170aと下端刺し糸170bとして示されてい
る。こられの刺し糸は、第11a図に示すように、当業者
には公知の方法で上端経糸および下端経糸160aおよび16
0bとともに織られている。例えば、刺し糸用の杼(図示
せず)は、経糸1670を横切って通り、その間、選ばれた
経糸160は、特定の織りのパターンにもとづいて持ち上
げられる。電子織機では、このような織りのパターン
は、ソフトウエアを用いて機械の中にプログラムされ
る。第11a図に示す代表的な管状の平織りでは、いくつ
かの経糸160が持ち上げられている間に、まず杼が経糸1
60を通過して上端の刺し糸170aを織る。上端の管状本体
部分、例えば移植片100の上端の管状本体部分170aを織
るために上端の刺し糸170aが(X方向)移動している
間、下端の経糸160bは、持ち上げられず、上端の刺し糸
170aが下端の経糸160bと織り合わされるのを防ぐ。同様
に、下端の管状本体部分、例えば移植片100の下端の管
状本体部分170bを織るために下端の刺し糸170bが(Y方
向)移動している間、上端の経糸160aは、常に持ち上げ
られて、下端の刺し糸170bが上端の経糸160aと織り合わ
されないようにする。上に説明した管状平織りのパター
ンを用いれば、一定の直径をもつ本発明の移植片のまっ
すぐな部分を形成することができる。次に、経糸を徐々
に係合させまたは係合をはずすしてテーパおよび/また
は特定の形状を生成することによってこのパターンが修
正される。
ーンは、上端および下端の刺し糸170aおよび170bを経糸
160を横切るように連続的に前後に通過させて第12図に
示す移植片100の第一の織られた部分120を形成すること
によって形成される。同様に、次の一組の打ちは、係合
をはずされる付加的な経糸を示す。上に述べたように、
このパターンは、四つの機械打ちごとに最大で3本の経
糸の係合をはずす範囲内に入っている。
管状の移植片の端部からのぞむ経糸を落とし、刺し糸が
パターンのその部分に関しては経糸を横切って織り合わ
されないようにすることによって行なわれる。このよう
に経糸を徐々に落とすことによって、移植片の移行部分
が形成される。連続する一様な織りの工程では、移行部
分が完成したら、次に、織りパターンの間に経糸が再係
合される。完全な移植片が織り終わったら、その織りパ
ターンを繰り返して、連続工程で織られる次の移植片を
生成することができる。
程で複数の移植片100が織られている状態を示す。第一
の織られた部分120は、一つの内径、例えば24ミリメー
トルの内径をもち、一方、第二の織られた部分130は、
第一の織られた部分120とは異なる他の内径、例えば18
ミリメートルの内径をもつ。したがって、第一の織られ
た部分120には、第一の織られた部分130より多くの織る
ための経糸160が必要である。すなわち、移行部分125で
は、係合がはずされた経糸160'で示すように、経糸が徐
々に織りから係合がはずされる。本発明の移植片は、好
ましくは連続する一様な織り工程を用いて製造されるた
め、係合がはずされた経糸160'は、その後でつくられる
移植片の第一の織られた部分を織り始めるために、第二
の織られた部分の完成後に織りのパターンの中に再係合
されなければならない。このような連続する一様な織り
工程のよって、複数の移植片100を連続して織ることが
でき、また、製造に線Cに添って切断することができ
る。さらに、係合をはずされた経糸160'は、織りの後に
取り除くことができる。
法では、通常、移植片が大動脈管移植片部分から腿動脈
管部分へと分割される部位にある織りのパターンの部分
で経糸が半分に分割され、したがって、移植片の腿動脈
管部分が、移植片の大動脈管の経糸の数の半分で織られ
ていた。しかし、このような技法では、継ぎ目なしに腿
動脈管部分の直径に変化を付けることはできなかった。
通常、直径が異なる2本の腿動脈管部分をもつ管状に織
られた二叉の移植片が必要な場合、すなわち、経糸の半
分に分割することによって形成されるものとは異なる直
径の腿動脈管部分を有する管状に織られた二叉の移植片
がのぞまれる場合には、二叉の移植片をまず従来の方法
で織って、次に腿動脈管部を切断しさらに縫合する必要
があった。すでに説明したように、この方法で生成され
た移植片は、多くの欠点を伴う。例えば、縫合の縫い目
が移植片の壁厚に加わり、移植片の内壁表面が不連続と
なる。さらに、製造後の縫合を必要とする移植片では、
縫合に用いられた針のために移植片の中に空隙が生じ
る。第13図は、大動脈管部分から2本の腿動脈管部分が
分岐する移植片の分岐部627'で経糸161と刺し糸171で織
られた先行技術の二叉の移植片の内部部分を拡大した顕
微鏡写真を示す。移植片の壁には針穴140が存在し、大
動脈管部分への腿動脈管部分の縫合の中で針によってつ
くられた移植片の壁を通る穴を示している。
植片を一様に管状に織り、製造後の縫合の必要なしに腿
動脈管部分と大動脈管部分で直径が異なるものを形成す
ることができる。これは、上に述べたテーパの付いた移
植片で行なったと同様に、移植片の織りの中で経糸の数
を徐々に移行させることによって行なわれる。このよう
な徐々の移行は、移植片の製造中に、移植片の大動脈管
部分から腿動脈管部分への移行部で経糸を徐々に係合さ
せあるいは係合をはずすことによって行なわれる。第14
図は、このようにして生成された二叉の移植片の拡大図
である。第14図は、第一および第二の織られた腿動脈管
部分630aおよび630bを示す。第13図に示した先行技術の
移植片と比較すると、先行技術で腿動脈管部を取り付け
るために必要な縫合針によって生じた針穴140が、本発
明にもとづいてつくられた移植片にはないことがわか
る。
植片600は、第一の端部612と対向する第二の端部614aお
よび614bの間で該二叉の移植片600が血管内に移植され
ると血液が通過できる内腔618が画定されるほぼ管状の
本体617を含む。二叉の移植片600は、第一の内経を有す
る大動脈管部分620を含み、さらに、各々が織られた該
大動脈管部分620の内径とは異なる内径を有する織られ
た第一および第二の腿動脈管の管壁部分630aおよび630b
を含む。織られた第一および第二の腿動脈管部分630aと
630bの内径は、第15図に示すように同じにすることもで
きるし、あるいは、第16図に730aおよび730bで示すよう
に異なるものとすることもできる。さらに、織られた腿
動脈管部分630aと630bは、第15および16図に示すように
ほぼ同じ長さにすることもできるし、あるいは、第17図
で830aおよび830bで示すように異なる長さとすることも
できる。二叉の移植片600は、さらに、二叉のアーチを
形成する分岐627にあって、織られた大動脈管部分620お
よび第一および第二の織られた腿動脈管部分630aおよび
630bに隣接する二叉の織られた移行部分625を含む。二
叉の織られた移行部分625は、徐々のテーパを形成し、
したがって、二叉の移植片600は、二叉の織られた移行
部分625の全長に添って、織られた大動脈管部分620の内
径から第一および第二の織られた腿動脈管部分630aおよ
び630bの内径へと徐々にテーパが付けられている。二叉
の織られた移行部分625の徐々のテーパ付けは、上に述
べた好ましい実施形態で行なったと同様に、移植片の織
りの間に、織りのパターンから選ばれた数の経糸を徐々
に係合させまた/または係合をはずすことによって行な
われる。
移植片900を示す。三叉の移植片900は、第17図に示す二
叉の移植片600とほぼ同じ構成で、第一の端部912、第二
の端部914a、914b、および914c、第一の織られた部分92
0、織られた移行部分925、第一および第二の織られた腿
動脈管部分930aおよび930bを有し、さらに織られた腿動
脈管部分930cとしての付加的腿動脈管を有するほぼ管状
の本体部分917を含む。さらに、三叉の移植片900は、ま
た、移行部分925と各織られた腿動脈管部分930a、930
b、930cの間に延びる分岐部927a、927b、および927c
(図示せず)を含む。二叉および三叉の移植片のような
分割された移植片を管状に織るための先行技術の工程で
は、移植片の分岐部に穴あるいは空隙が生じ、それら
が、ある種の用途ではさらに移植片にのぞましくない多
孔性をあたえていた。この種の移植片は、身体内に流体
の導管として移植され、したがって移植片の壁を通るの
ぞましくない流体の漏れを防ぐような多孔性のものでな
ければならないため、移植片の多孔性は、きわめて重要
な要素である。先行技術の管状に織る技法でつくられた
二叉の移植片の分岐部に形成される空隙は、当該分岐部
で移植片にきわめて高い多孔性を生じ、移植に用いられ
るためには縫合が必要であった。第19図は、このような
補強の縫合を有する経糸161と刺し糸171で織られた先行
技術の二叉の移植片を示す。第19図は、先行技術の二叉
の移植片の走査電子顕微鏡写真で、分岐部を拡大して示
す。経糸161と刺し糸171がほぼ顕微鏡写真で認められ
る。分岐部の縫合150も示されており、移植片に壁厚が
付加的に大きくなっているのぞましくない区域をつくっ
ている。
ような空隙は、織りの工程の間に一つの織られた部分か
らそれに隣接する他の織られた部分に経糸を徐々に移行
させ、空隙の製造後の縫合の必要性をなくすことによっ
てなくすことができることを発見した。すなわち、第20
図に示すように、織りの工程の間に一つの織られた部分
からそれに隣接する他の織られた部分に経糸を徐々に移
行させることによって、二叉の移植片600の分岐627に閉
じた織りが行なわれる。
の間に、刺し糸170と織り合わされる経糸160は、織られ
た大動脈管部分620および織られた移行部分625から各織
られた腿動脈管部分630aおよび630bまで徐々に移行す
る。
の織られた腿動脈管部分630aと630bを織るためには、2
本の個別の刺し糸用の杼(図示せず)が必要となる。穴
をなくして分岐627に徐々の移行部を形成するために、
織られた腿動脈管部分630aを織るための杼は、織られた
腿動脈管部分630bを織るための経糸を選択的にまた徐々
に係合させる。同様に、織られた腿動脈管部分630bを織
るための杼は、織られた腿動脈管部分630aを織るための
経糸を選択的にまた徐々に係合させる。このようにし
て、織られた大動脈管部分620と織られた腿動脈管部分6
30aおよび630bの間の界面で同時テーパ付け効果を用い
て、分岐627が織られる。それによって円滑な隣接表面
の移行が得られる。
ときには、織られた移植片が正確な内径を示すようにす
ることが必要である。織り糸にポリエステル等のヒート
セット性糸を用いる場合には、従来の技法を用いて糸が
ヒートセットした後の実際の直径を予測するのは容易で
ないことが知られている。例えば、内径が26ミリメート
ルの動脈管移植片と内径が13ミリメートルの二つの腿動
脈管部分を有する管状二叉の移植片を織る先行技術で
は、腿動脈管部分を織るために経糸が半分に分割され、
大動脈管部分を織るために627本の経糸が必要なのに対
して、各腿動脈管部分を織るためには313本の経糸(627
の半分)が用いられることになる。しかし、このような
移植片が、ポリエステルで管状に一様に織られ、その後
でヒートセットされると、大動脈管部分の26ミリメート
ルの直径と各腿動脈管部分の13ミリメートルの直径が正
確には得られない。大動脈管部分で26ミリメートルの直
径が得られたとしても、腿動脈管部分は、収縮して直径
が13ミリメートルより小さくなり、移植片をマンドレル
からはずすのが困難になる。すなわち、移植片は、直径
が真に26×13×13とはならなくなる。
ログラマブルな電子ジャカード織機を用いて、管状に一
様に織られた製品を織る間に織りのパターンから選ばれ
た経糸を徐々に係合させまた/または係合をはずす方法
がとられる。本発明の発明者は、このような方法を用い
れば、直径の異なる各管状部分に必要な経糸の数を、熱
収縮である直径から他の直径へ変化するのを考慮しなが
らあらかじめ定めて於けることを発見した。したがっ
て、本発明のさらに他の一実施形態にあっては、精密に
あらかじめ定められた内径を有する管状の一様に織られ
た合成の移植自在な人工装着物を形成する方法が提供さ
れる。この方法では、人工装着物を構成するために、ま
ず、のぞむ織りパターンが選定される。好ましくは、織
りのパターンは、素織り(平織り)、ななこ織り、あや
織り、ベロア織りからなるグループから選ばれる。次
に、その織りのパターンのためにのぞましい糸の寸法お
よび糸の直径があたえられる。さらに、織りの中で糸が
織られる密度が選ばれ、具体的な単位直径当たりの経糸
の数が示される。さらに、適当な管縁部を織るために選
ばれた経糸の数があたえられる。次に、管状人工装着物
ののぞましい内径が選定される。これらのパラメーター
がきまれば、それにもとづいて、そのようなのぞむ内径
をもつ管状人工装着物を織るために必要な合計経糸数を
下の式から計算することができる。
適当な管縁部を織るために必要な経糸の数をあらわし、
Dは、のぞむ内径をあらわし、ρは、直径の単位当たり
の経糸の数をあらわす。上に述べたステップを適用すれ
ば、熱収縮による変化を考慮しながら、あたえられた合
成の管状に織られた製品のための正確な内径をあらかじ
め定められることが発見された。好ましい一実施形態に
合っては、直径Dが偶数の場合にはSは29であり、直径
が奇数の場合にはSは28である。この好ましい実施態様
にあっては、一子撚り/50デニール/48フィラメントのポ
リエステル糸を用いて、密度ρは23である。
は、織られた後が」ほぼ一様な管状に示されており、第
8−10図に関連して上に説明した移植片100と同様に、
上端の管状壁部分617aと下端の管状壁部分617bが管状縁
部617cで接続されている。
とづいて、連続する一様な織りの工程で織られた複数の
二叉の移植片600を示す。第24および25図に示すよう
に、二叉の移植片600は、第12図に示す移植片100と同様
な方法で織られる。ただし、第24図では、二叉の移植片
600は、織られた大動脈管部分620と第一および第二の織
られた腿動脈管部分630aおよび630bを含み、織られた大
動脈管部分620は、織られた腿動脈管部分630aおよび630
bを織るより多くの経糸を必要とする構成となってい
る。したがって、織られた腿動脈管部分630aおよび630b
を織る間に、選ばれた経糸が得られた移行部分625で織
りから徐々に係合をはずされる。図では、係合をはずさ
れた経糸660'によってそのことがわかる。第25図では、
織られた腿動脈管部分630aおよび630bが、織られた大動
脈管部分620を織るより多くの経糸を必要とし、したが
って、係合をはずされた経糸660'は、織られた大動脈管
部分を織る間ずっと係合をはずされた状態を保つ。
科処置ならびに不侵入処置に用いることができる。ある
いは、本発明の管状人工装着物は、該人工装着物を補修
すべき身体の内腔内部に維持するため各種のステントと
ともに用いることができる。例えば、第26図は、本発明
の一実施形態にもとづく二叉の移植片600において、そ
の一部分に取り付けられたステント50を含む二叉の移植
片600を示す。第27図は、本発明の他の一実施形態にも
とづく二叉の移植片600において、その内腔内に配置さ
れて管状の壁617のほぼ全長に添ったステント50を有す
る二叉の移植片600を示す。この種のステント50は、当
業者には公知であって、当業者には公知の任意の材料を
用いてのぞむ形状に形成することができる。例えば、国
際出願PCT/US95/01466に開示されているような形状記憶
合金を用いることができる。当該出願文書は、参考資料
として本出願に添付する。本発明では、ステント50なら
びに他の種類のステントを本発明の織られた管状の移植
片と任意の方法で用いることができる。
植片は、電子ジャカード織機を用いて管状の形状に一様
に織られたものである。すべての移植片は、管状の平織
りパターンを用いて一様に織られた。経糸および刺し糸
は、一子撚り/50デニール/48フィラメントのポリエステ
ル糸で、層当たり1インチごとに170−190本の経糸端
部、層当たり1インチごとに86−90本の刺し糸が用いら
れた。
れた場合でも、本発明にもとづく経糸の徐々の係合また
は係合はずしが採用されないかぎり、許容できる空隙の
内移植片を得ることはできないことを示すことである。
ド織機で管状の形状に一様に織られ、移植片の内径12ミ
リメートルの部分と移植片の内径10ミリメートルの部分
を生成した。移植片の内径12ミリメートルの部分を織る
ために必要な経糸の数は、下の式によってヒートセット
後に真にのぞむ直径を得るために必要な経糸の数をあら
かじめ定めるための上に述べた方法を用いて計算した。
な経糸の数も、下の式によって同様に計算した。
長さに一様に織られた。この一様に織る工程の間に、移
植片の内径10ミリメートルの部分を生成するために、す
べていっぺんに、すなわち機械の一打ちで、46本の経糸
が織りのパターンの係合からはずされた。このようにし
て生成された移植片は、内径が12ミリメートルの部分と
内径が10ミリメートルの部分を含んでいた。しかし、こ
れら二つの部分の間の移行は、これら移植片の織りの部
分の間に裸眼で見える大きな穴を含むものとなった。
10ミリメートルの部分を有する移植片が一様に織られ
た。しかし、内径が12ミリメートルの部分から内径が10
ミリメートルの部分への移行の間に、46本の経糸すべて
が一度に直径が10ミリメートルの部分に移行するように
はされなかった。そうではなく、各二回の機械の打ちご
とに、4本以上の経糸の係合がはずされた。このように
して生成された移植片は、内径が12ミリメートルの部分
と内径が10ミリメートルの部分を含んでいた。しかし、
該二つの部分の間の移行は、やはり、これら移植片の織
りの部分の間に裸眼で見える許容できない穴を含むもの
となった。
係合をはずすことのできる経糸の最大数を3本とする要
件を示すものである。例2の移植片と同様にして内径が
12ミリメートルの部分と内径が10ミリメートルの部分を
有する移植片が一様に織られた。内径が12ミリメートル
の部分から内径が10ミリメートルの部分への移行の間
に、各4回の機械打ちごとに係合をはずされる経糸の最
大数を3本として、実際には、各4回の機械打ちごとに
1または2本の経糸が係合をはずされた。このようにし
て生成された移植片は、内径が12ミリメートルの部分と
内径が10ミリメートルの部分を含んでいた。該二つの部
分の間の移行は、徐々なる移行で、移植片のこれらの織
り部分の間に穴は存在しなかった。
ぞむ直径を得るためには、二叉の移植片の各のぞむ直径
のために本発明の方法のステップを用いて経糸の数を選
定する必要があることを示すものである。一組の二叉の
移植片が管状の形状に一様に織られて、それぞれ、内径
が24、26、および28ミリメートルの大動脈管部分と内径
が12、13、および14ミリメートルの二つの腿動脈管部分
を生成された。まず、これらの移植片の大動脈管部分が
一様に織られた。織りが二叉部分に達したとき、上に述
べた経糸を徐々に変化させる本発明の方法は用いられな
かった。そうではなくて、経糸の数が、すべていっぺん
に、すなわちあるあたえられた打ちで分割され、正しい
織りのパターンを生成するために(奇数の経糸の数を得
るために)、一方の腿動脈管部分で一本の経糸の係合が
はずされた。各移植片に用いられた経糸の数を第1−3
表に示す。
れも、上に述べた本発明の方法を用いずに決定された。
したがって、経糸の数は、いずれも、上に説明した式を
用いずに計算された。
き、炉の中で、その形状および寸法にヒートセットする
ために十分な時間および温度、すなわち、190−200℃の
温度で14−16分間ヒートセットした。移植片をマンドレ
ルからはずした後、各移植片の大動脈管部分は、正しく
ヒートセットされて24、26、および28ミリメートルの内
径を示した。しかし、腿動脈管部分は、マンドレル上で
きつくなるまでヒートセットされ過ぎ、該腿動脈管部分
をマンドレルからはずすことが困難であった。各腿動脈
管部分の実際の内径は、それぞれのぞむ12、13、および
14ミリメートルより小さかった。
に本発明の方法を使用した場合を示す。この例は、ま
た、経糸を変化させる(係合をはずすまたは係合させ
る)割合が4回の機械打ちごとに3本の経糸より大きく
なると、織りの中に許容できない空隙が存在することも
示す。
に一様に織られ、それぞれ、内径が24、26、および28ミ
リメートルの大動脈管部分と内径が12、13、および14ミ
リメートルの二つの腿動脈管部分を生成された。まず、
これらの移植片の大動脈管部分が一様に織られた。織り
が二叉部分に達したとき、経糸の数が、4回の機械打ち
ごとに4本の経糸の割合で経糸が織りのパターンとの係
合からはずされるように調節された。各移植片に用いら
れる経糸の総数が、下の式によって計算された。
す。
き、炉の中で、その形状および寸法にヒートセットする
ために十分な時間および温度、すなわち、190−200℃の
温度で14−16分間ヒートセットした。移植片をマンドレ
ルからはずした後、各移植片の大動脈管部分は、正しく
ヒートセットされ、それぞれ、24、26、および28ミリメ
ートルの内径を示した。腿動脈管部分も、正しくヒート
セットされ、それぞれ12、13、および14ミリメートルの
内径を示した。しかし、係合をはずされた経糸を移植片
の大動脈管部分の外側部分から取り除いたとき、大動脈
管部分と腿動脈管部分の移行部で、移植片の管状の壁に
裸眼で見える穴が存在した。
脈管部分から腿動脈管部分への移行を経糸の係合を徐々
にはずすことおよび本発明の方法を用いてあたえられた
直径を得るために必要な経糸の数の計算を行なうことを
示すものである。
様に織られて、それぞれ、内径が24、26、および28ミリ
メートルの大動脈管部分と内径が12、13、および14ミリ
メートルの二つの腿動脈管部分を生成された。織りが二
叉部分に達したとき、経糸の数が、4回の機械打ちごと
に3本以下の経糸の割合で経糸が織りのパターンとの係
合からはずされるように調節された。移植片が織られた
後、それらを例5と同様にヒートセットした。移植片を
マンドレルからはずした後、各移植片の大動脈管部分の
内径を測定したら、それぞれ、24、26、および28ミリメ
ートルであった。また、腿動脈管部分の直径を測定した
ら、それぞれ、12、13、および14ミリメートルであっ
た。このように、ヒートセットによる収縮を考慮に入れ
て経糸の正しい数を求める本発明の方法を用いて、精密
なのぞむ内径を得ることができた。さらに、その後に係
合をはずした経糸を移植片の大動脈管部分の外側部分か
ら取り除いたとき、大動脈管部分と腿動脈管部分の移行
部には、移植片の管状の壁に穴はなにも存在しなかっ
た。このことは、請求の範囲に記載されている通り、経
糸の数を徐々に変化させる必要があることを明確に示し
ている。
をさまざまに変化させることが可能なことは明らかであ
ろう。そのような変形例も、本発明の精神および範囲か
ら逸脱したものとみなすべきではなく、それらの修正
は、すべて、以下の請求の範囲の範囲内に含まれるべき
ものである。
Claims (36)
- 【請求項1】経糸および刺し糸からなる一様に織られた
移植自在な端部開放管状人工装着物において、その間に
移行管状壁域を画定する第一および第二の互いに隔てら
れた部分を含み、前記第一の部分は第一の直径をまた前
記第二の部分は少なくとも前記第一の直径とは異なる第
二の直径を有し、前記管状人工装着物は、さらに、前記
移行管状壁域に沿った織りパターンを含み、前記織りパ
ターンは、経糸の数が徐々に変化して前記第一および前
記第二の部分の間に継ぎ目のない実質的に流体密の移行
を生じさせる人工装着物。 - 【請求項2】請求の範囲1に記載の人工装着物におい
て、さらに、前記移行管状壁域の前記第一の部分に隣接
して一定の直径を有する継ぎ目のない第一の管状壁を含
む人工装着物。 - 【請求項3】請求の範囲1に記載の人工装着物におい
て、さらに、前記移行管状壁域の前記第二の部分に隣接
して一定の直径を有する継ぎ目のない管状壁を含む人工
装着物。 - 【請求項4】前記移行管状壁域は、形状がほぼ台形であ
る請求の範囲1に記載の人工装着物。 - 【請求項5】前記移行管状壁域は、形状がほぼS−字形
である請求の範囲1に記載の人工装着物。 - 【請求項6】前記経糸の数の徐々の変化は、前記管状刺
し糸の各2本ごとに前記経糸が3本以下変化するものと
して定義される請求の範囲1に記載の人工装着物。 - 【請求項7】前記経糸および刺し糸は、ポリエステル、
ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリテ
トラフルオロエチレン、およびそれらの混合物からなる
グループから選ばれる材料を含む請求の範囲1に記載の
人工装着物。 - 【請求項8】請求の範囲3に記載の人工装着物におい
て、さらに、各々が前記移行管状壁域の前記第二の部分
に隣接して継ぎ目なしに織られる複数の前記第二の管状
壁を含む人工装着物。 - 【請求項9】前記複数の第二の管状壁と前記移行管状壁
域の前記第二の部分は、継ぎ目のない分岐を画定する請
求の範囲8に記載の人工装着物。 - 【請求項10】請求の範囲9に記載の人工装着物におい
て、前記複数の前記第二の管状壁は、二叉の構造を画定
する一対の前記第二の管状壁である人工装着物。 - 【請求項11】前記二叉の構造は、直径の異なる前記一
対の前記第二の管状壁を含む請求の範囲10に記載の人工
装着物。 - 【請求項12】前記二叉の構造は、直径の等しい前記一
対の前記第二の管状壁を含む請求の範囲10に記載の人工
装着物。 - 【請求項13】請求の範囲1に記載の人工装着物におい
て、さらに、それに取り付けられたステントを含む人工
装着物。 - 【請求項14】一様に織られた移植自在な管状人工装着
物において、その間に実質的に流体密の管状壁を画定す
る第一および第二の開放端部を含み、前記管状壁は経糸
および刺し糸を含み、前記管状壁は、第一の管内径を画
定するためにそれに沿って第一の選ばれた数の経糸を有
する第一の細長い織られた部分および前記第一の織られ
た部分に継ぎ目なく隣接しまた少なくとも第二の管内径
を画定するためにそれに添って数が徐々に変化する経糸
を有する第二の細長い織られた部分によって画定される
人工装着物。 - 【請求項15】前記第二の織られた部分は、内向きにテ
ーパが付けられている請求の範囲14に記載の人衣装着
物。 - 【請求項16】前記第二の織られた部分は、外向きにテ
ーパが付けられている請求の範囲14に記載の人工装着
物。 - 【請求項17】請求の範囲14に記載の人工装着物におい
て、さらに、前記第二の織られた部分に継ぎ目なしに隣
接する少なくとも第三の細長い織られた部分を含む人工
装着物。 - 【請求項18】前記第三の織られた部分は、前記第二の
部分への分岐部分によって継ぎ目なく接合された一対の
細長い管状部材を有する請求の範囲17に記載の人工装着
物。 - 【請求項19】前記管状部材は、等しい直径を有する請
求の範囲18に記載の人工装着物。 - 【請求項20】前記管状部材は、異なる直径を有する請
求の範囲18に記載の人工装着物。 - 【請求項21】前記管状部材は、異なる長さを有する請
求の範囲18に記載の人工装着物。 - 【請求項22】経糸および刺し糸からなる一様に織られ
た移植自在な端部開放人工装着物において、 その間に実質的に流体密の管状壁を画定する第一および
第二の端部を有し、前記管状壁は、内径を有する第一の
管状部分を画定するためにそれに沿って第一の選ばれた
数の経糸を有する第一の織域、前記第一の織られた部分
に隣接しまた前記第一の管状部分の内径とは異なる内径
を有する少なく第二の管状部分を画定するためにそれに
添って第二の選ばれた数の経糸を有する第二の移行織
域、および前記第二の織域に隣接しまた前記第一および
第二の選ばれた数の経糸とは異なる第三の選ばれた数の
経糸を有する少なくとも第三の織域であって前記第一お
よび第二の管状部分の内径とは異なる内径を有する第三
の管状部分を画定する第三の織域を有する人工装着物。 - 【請求項23】前記第一の管内径から前記第三の管内径
への移行は、継ぎ目なく徐々に行なわれる請求の範囲22
に記載の人工装着物。 - 【請求項24】前記徐々の移行は、実質的に流体密の壁
をつくるために前記管状刺し糸の各2本ごとに前記経糸
が3本以下変化するものとして定義される請求の範囲23
に記載の人工装着物。 - 【請求項25】前記第三の織域は、さらに、二叉のアー
チを形成する少なくとも二つの管状部材を有する請求の
範囲24に記載の人工装着物。 - 【請求項26】前記二叉のアーチは、前記二つの管状部
材の各々からの経糸と織り合わされる前記第二の移行織
域からの経糸を含む請求の範囲25に記載の人工装着物。 - 【請求項27】継ぎ目のない一様に織られた移植自在な
端部開放管状人工装着物を形成する方法において、その
縦方向の一域に添って移行する直径を有する管状壁を織
る工程であって、前記織りが、経糸を該域に沿って徐々
に係合させまたは係合からはずして第一の直径から前記
第一の直径とは異なる第二の直径へ移行させることを含
む工程を含む方法。 - 【請求項28】前記織りは、さらに、前記縦方向の域の
一端に隣接する均一な直径の第一の細長い部分を形成す
ることを含む請求の範囲27に記載の方法。 - 【請求項29】前記織りは、さらに、前記縦方向の域の
他端に隣接して均一な直径の第二の細長い部分を形成す
ることを含み、前記第一の細長い部分の前記直径は、前
記第二の細長い部分の前記直径とは異なる請求の範囲28
に記載の方法。 - 【請求項30】継ぎ目のない一様に織られた移植自在な
端部開放管状人工装着物を形成する方法において、 第一の選ばれた数の経糸を用いて第一の直径を有する人
工装着物の第一の部分を織ること、および、 実質的に流体密の人工装着物を形成するために徐々に経
糸を係合させまたは係合からはずして第一の直径とは異
なる第二の直径を有する人工装着物の第二の部分へ継ぎ
目なく移行することを含む方法。 - 【請求項31】前記移行は、実質的に流体密の人工装着
物をつくるために前記織り部分の間に3本の経糸の直径
より大きい空隙を生成することなく行なわれる請求の範
囲30に記載の方法。 - 【請求項32】精密にあらかじめ定められた内径(D)
および所定程度の血液流体密を有する継ぎ目のない一様
に織られた移植自在な管状人工装着物を形成する方法に
おいて、 (i) のぞむ織りの型を選ぶ工程、 (ii) 所定の糸サイズを有する複数の糸を提供する工
程、 (iii)前記所定程度の血液流体密を決定するために前
記複数の糸を織る糸密度(ρ)を決定する工程、 (iv) 適当な管縁部の前記糸密度を維持するために必
要な経糸の数(S)を決定する工程、 (v) 管状人工装着物ののぞむ内径(D)を決める工
程、 (vi) 下の式を用いて前記経糸方向の前記複数の経糸
の合計数(N)を有する前記管状人工装着物を織る工程
を含む方法、 N=S+(D×ρ) ただし、Nは、必要な経糸の合計数をあらわし、Sは、
適当な管縁部を織るために必要な経糸の数をあらわし、
Dは、のぞむ内径をあらわし、ρは、直径の単位あたり
の経糸の数をあらわす。 - 【請求項33】前記織りの型は、平織り、ななこ織り、
あや織り、ベロア織りからなるグループから選ばれる請
求の範囲32に記載の方法。 - 【請求項34】前記糸は、一子撚り/50デニール/48フィ
ラメントのポリエステル糸である請求の範囲32に記載の
方法。 - 【請求項35】前記密度(p)は、23である請求の範囲
34に記載の方法。 - 【請求項36】前記縁部経糸の数(S)は、前記直径
(D)が偶数であるときには29であり、前記直径(D)
が奇数であるときには28である請求の範囲35に記載の方
法。
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