JP4934142B2 - 部分的膀胱切除手術後における膀胱壁の部分交換用パッチ - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

本発明は、部分的膀胱切除手術後における膀胱壁の部分交換用パッチを提供する。

既に知られているように、患者の膀胱の一部が、部分的な悪性腫瘍のような深刻な病変に冒されている場合、この膀胱の一部は、膀胱全体に病変が広まることを防ぐために、除去されなければならない。この膀胱の一部の除去は、この穴と膀胱壁の境界線を縫合するパッチを用いて閉じられる穴を膀胱に生じる。

これらのパッチは、患者の腸を裏返して使用される。つまり、手術の間に悪性腫瘍に冒された膀胱の一部は除去される。次に、パッチは、患者本来の腸壁を切り取り、全ての感染源を注意深く除去するため、十分に洗浄、消毒され、すべての腸粘液を取り除かれる。最後に、このパッチは、除去により残った穴を閉じるために、膀胱壁に縫合される。

しかし、このシステムは、いくつかの問題点を有している。現実には、手術中に感染の可能性のある腸粘液を新しい膀胱から完全に除去することは不可能である。

さらに、これらの腸パッチは平均寿命が短い。事実、装着して２、３年もしないうちに腸パッチ壁に傷ができるので、これらのパッチは１０年以上使用することはできない。

合成パッチを作製する多くの試みは成功していない。主な原因は、パッチの内部表面が尿にさらされることに耐えられないからである。

本発明の目的は、信頼でき、長持ちする部分的膀胱切除手術後における膀胱壁の部分交換用パッチの提供により、従来技術の問題点を克服することである。

さらに、本発明の他の目的は、手術に実用可能であり、手術と同時に容易に作製できるようなパッチを提供することである。

これらの目的は、独立請求項１および１２に挙げた特徴により達成される。

本発明の好適な実施形態は、従属請求項から明らかである。

本発明にかかる部分的膀胱切除手術後における膀胱壁の部分交換用パッチは、厚さ約６００ミクロンのソフトシリコン多層膜を含む。

このようにパッチは、膀胱の拡張および収縮による膨張に耐えられるよう、十分に伸縮する。

本発明のさらなる特徴は、以下に記載した、例証を引用する発明の詳細な説明により明確にされ、したがって、それらの限定されない実施形態は、添付の図面で説明される；
図１は、膀胱の外側に向かう側から示した、本発明の第一の実施形態によるパッチの平面図である；
図２は、膀胱の内側に向かう側から示した、図１のパッチの平面図である；
図３は、パッチの一部の拡大した断面図であり、図１の断面ＩＩＩ−ＩＩＩに対応した部分を示している；
図４は、膀胱の外側に向かう側から示した、本発明の第二の実施形態による、部分的に切断したパッチの平面図である；
図５は、膀胱の内側に向かう側から示した、図４のパッチの平面図である；
図６は、図４の断面ＶＩ−ＶＩに対応した断面の、パッチの一部の断面図を拡大したものである；および
図７は、本発明の第一の実施形態および第二の実施形態による、膀胱へのパッチの適応例を図式的に説明する透視図である。

本発明の第一の実施形態による図１〜３のパッチに関して、全体としての参照番号１が記載されている。パッチ１は、ソフトシリコンの多層膜（図３）から作製され、膀胱の拡張および収縮による膨張に十分に耐えられるように伸縮するため、約６００ミクロンの厚さである。

例えば、使用したシリコンは、シリカまたはシリコンで強化したジメチルおよびメタビニルシロキサンの共重合体で作製されてよい。好ましくは、例えば、コード番号ＭＥＤ４７３５（登録商標）として知られ、ヌシルテクノロジー（Ｎｕｓｉｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）から販売されているような医療用シリコンが用いられる。

人工器官１の膜２は、好ましくはシリコンの２０層からなり、それぞれの厚さは約３０ミクロンである。

シリコンの層は、半流動体状で重なっており、続いて、階層構造の膜２は、作製されたパッチの大きさにより、３０分から１時間の間、約１５０℃の温度で硫化させるためにオーブンに移される。硫化サイクルの後、多層シリコン膜は、適した柔軟性および堅さとなり、半流動体状ではなくなる。

最後に、膀胱の外側に向かう側になるシリコン膜の最外層３は、繊維化した皮膜が接着する危険を最小限に抑える粗い表面を得るために、パッチ１に好適に織込まれる。この織込み工程は、最外層３にのみ含まれる。一度、シリコンの最外膜３が適用されると、シクロヘキサンと共に１０分間濃縮され、硫化前に少量の食塩（ＮａＣｌ）を添加される。続いて、シリコン膜２および塩を添加された最外層３は、硫化のためにオーブンに移される。

この最外層３の塩処理工程および硫化は２回繰り返される。２回の塩処理および硫化のサイクルが終われば、最終発明品は水に浸され最外層３から塩を除去するためにブラッシングされる。

膀胱の内側に向かう側のパッチ１の表面は、高い生体適合性の生体材料のマイクロフィルム４（例えば、厚さ約０．２〜０．３ミクロンの熱分解性の乱層構造炭素）で覆われる。

走査型電子顕微鏡による実験室試験およびベンチテストは、該生体材料で覆われたシリコン片試料で実施された。これらの試料は、ヒトの尿に１週間浸され、１００００回繰り返されるねじれ、たわみおよび折畳みによるストレスにさらされた。この後の顕微鏡走査において、尿による腐食のための劣化の兆候は全く検出されなかった。

図４〜６に関して、本発明の第二の実施形態によるパッチ１００が記載されている。それらに類似、またはそれらに対応する要素は、同じ参照番号で示され、詳細は記載しない。

この場合、パッチ１００は、尿管２０、２０´および尿道２１（図７に示す）の直径よりも大きな直径を有する穴５を備える、ソフトシリコンの多層膜２を有する。この穴５は２０ｍｍの直径を有することができる。

この穴５は、尿管２０、２０´および尿道２１の見込まれる直径に応じるために、３センチの正方形断面で、最終的な直径が８から１４キャリア（Ｃｈａｒｒｒｉｅｒ）（Ｃｈ）の間であるハンドピースまたはパンチからなる特有の手術用器具を用いて作製される。

穴５は、穴５の直径よりも大きな円盤状の膜６の一部により塞がれる。膜６の一部は多層膜２と同じであるが、外側の面に織込層を有しない。膜６の一部は、膜２の単層シリコンの融解またはヒートシールを用いて、膀胱の内部に向かう側のパッチ１００に適用され、続いてオーブンで硫化される。

最後に、膜６の一部と共にパッチ１００の内面は、熱分解性の乱層構造炭素のマイクロフィルム４で覆われる。

１および１００のパッチは、どんな形および大きさにでも作製できる。パッチ１および１００は、好ましくは長方形（２００ｍｍ×３００ｍｍ）または一辺２００ｍｍの正方形である。

１および１００のパッチでは、全ての製造サイクルを菌の混入を制御された環境の無菌室で行われなければならない。一度、工程が完了すれば、パッチ（１、１００）は、二重のブリスター包装に入れられ、菌の混入を避けるためにタイベック（Ｔｙｖｅｋ）のシートと共に閉じられ、ＥＴＯ（エチレンオキサイド）殺菌サイクルに送られる。

この時点で、パッチ（１、１００）は、手術の間に使用できる。

図７は、図式的に、膀胱４０と関連する尿管２０、２０´および尿道２１を示す。

悪性腫瘍に影響を受ける膀胱４０の領域が、尿管２０、２０´および尿道２１から離れていれば、執刀医はこの感染領域を除去し、除去した穴の周りの膀胱壁５０にパッチ１の周囲を接合する縫い目の縫合７を用いて除去した穴を覆うために、パッチ１を貼り付ける。

また、図７は、悪性腫瘍に感染した膀胱４０の領域が、ある尿管２０の近くにある場合を示す。この場合、執刀医は、前述の感染領域を除去し、関連する尿管２０から引き離す。

続いて、執刀医はパッチ１００の膜６の一部に穴９を作製する。膜６の一部に穴を開けるために、執刀医はパッチ１００の作製の間に膜２に穴を開けるために用いたものと同じハンドピースまたはパンチを用いることができる。パンチの先端は、尿管２０および執刀医が手術間に尿管２０の大きさと比較して好適だと考える、Ｃｈ測定で作製された穴９の大きさによって選択される。

尿管２０は、尿管２０の周囲を伸縮させ若干締め付けるように、パッチ１００の穴９に挿入される。続いて、パッチ１００の膜６の一部は、膜６の一部および尿管２０の組織を通って、尿管２０の周囲に四角く配置された４箇所の縫い目の縫合１１により、尿管２０に固定される。

最後に、パッチ１００の周辺は、縫い目の縫合１０により、尿管２０の周囲の膀胱壁４０に固定される。

例えば、縫い目の縫合７、１１および１０では、湾曲した円筒型の注射針を用いなければならず、ジョンソン＆ジョンソン（Ｊｏｈｎｓｏｎ＆Ｊｏｈｎｓｏｎ）により生産され、ポリグレカプロン（ｐｏｌｙｇｌｅｃａｐｒｏｎｅ）（グリコリド（７５％）およびカプロラクトン（２５％）の合成により生成する共重合体）からなる、モノクリルエチコン（登録商標）（ＭｏｎｏｃｒｙｌＥｔｈｉｃｏｎ^ＴＭ）４−０および５−０の糸を用いることができる。この糸は被覆されておらず、単繊維であり、編まれていない。一般に、製造者は、尿管および尿道を含む、柔らかい組織および導管の間を縫合するのに、この糸が最も好適であるとしている。

しかし、問題のある状況およびパッチの求められる状況に好適に適用できる、他の縫合材料も存在する。すなわち、最も好ましいと考えるものを選択するといった、執刀医の判断の入る余地がある。

尿管２０および膀胱４０の縫い目の縫合７、１１および１０の経路の穴は、組織が再生する短い時間に液体が漏れる危険要素とならない。

尿（液体）の漏れを避けるために、縫い目の縫合７、１１および１０の穴は１ｃｃ（１滴）の手術用接着剤（例えば、通常商店で購入できるグルブラン２（登録商標）（Ｇｌｕｂｒａｎ２^ＴＭ））で接合および閉塞される。

縫い目の縫合に用いられるモノクリル（登録商標）（Ｍｏｎｏｃｒｙｌ^ＴＭ）糸は、約９０〜１２０日で吸収されるが、２２日目には張力を失い始め、２８日目には張力の７５％を失う。２８日目からは糸に張力は存在しないが、この日まで尿管２０およびパッチ１ならびに１００は、接着剤および尿管およびパッチ１ならびに１００の保持要素として機能する繊維化した皮膜構造により固定され続ける。繊維化または高タンパク化皮膜は、約３０日間形成することを記載しておく。

先に請求項において設定されたような本発明の範囲から逸脱することなく本発明の実施形態において、当業者の可能な範囲内で多くの細部の改変および修飾が可能である。

図１は、膀胱の外側に向かう側から示した、本発明の第一の実施形態によるパッチの平面図である。 図２は、膀胱の内側に向かう側から示した、図１のパッチの平面図である。 図３は、パッチの一部の拡大した断面図であり、図１の断面ＩＩＩ−ＩＩＩに対応した部分を示している。 図４は、膀胱の外側に向かう側から示した、本発明の第二の実施形態による、部分的に切断したパッチの平面図である。 図５は、膀胱の内側に向かう側から示した、図４のパッチの平面図である。 図６は、図４の断面ＶＩ−ＶＩに対応した断面の、パッチの一部の断面図を拡大したものである。 図７は、本発明の第一の実施形態および第二の実施形態による、膀胱へのパッチの適応例を図式的に説明する透視図である。

Claims (13)

1. 膀胱の拡張および収縮による膨張に耐えるため、十分に伸縮する厚さ約６００ミクロンのソフトシリコンの多層膜（２）を含み、
   前述の多層膜（２）が、重なり合う、加硫化処理されたシリコン層を含み、
   前述の多層膜（２）が、約３０ミクロンの厚さを有する各層を順に重ねたシリコンの２０層を含むことを特徴とした、部分的膀胱切除手術後における膀胱壁の部分交換用パッチ（１；１００）。
2. 前述の多層膜（２）が、繊維状皮膜の接着の危険を減少するために、膀胱の外側に向かう側に編込みシリコン（３）の表層を含むことを特徴とした、請求項１にかかるパッチ（１；１００）。
3. 前述の膜（２）のシリコン層が、シリコンで増強されたジメチルおよびメタビニルシロキサンの共重合体からなることを特徴とした、請求項１または２にかかるパッチ（１；１００）。
4. 前述の膜（２）のシリコン層が、ヌシルテクノロジー（Ｎｕｓｉｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）が販売するＭＥＤ４３７５（登録商標）のような医療用のシリコンを含むことを特徴とした、請求項３にかかるパッチ（１；１００）。
5. 膀胱の内側に向かう側の表面に高い生体適合性の生体材料の被覆（４）を含むことを特徴とする、請求項１から４のいずれかにかかるパッチ（１；１００）。
6. 前述の内部被覆（４）が、熱分解性の乱層構造炭素で作製されることを特徴とする、請求項５にかかるパッチ（１；１００）。
7. 前述の内部皮膜（４）が、厚さ約０．２〜０．３ミクロンのマイクロフィルムであることを特徴とする、請求項５または６にかかるパッチ（１；１００）。
8. 尿管（２０、２０´）および尿道（２１）の直径よりも大きな直径の穴（５）を含み、前述の穴（５）が、前述の膜（２）にヒートシールしたシリコン膜（６）の一部により覆われていることを特徴とする、請求項１から７のいずれかにかかるパッチ（１００）。
9. 前述の膜（６）の一部が、膜（２）と同じ構造を有し、膜（２）と同じ材料で作製され、且つ外側の編込み層を提供しないことを特徴とする、請求項８にかかるパッチ（１００）。
10. 膀胱の拡張および収縮による膨張に耐えるために十分に伸縮する、厚さ約６００ミクロンであるソフトシリコンの多層膜の形成を含み、
    前述のソフトシリコンの多層膜（２）が、シリコン層を重ね合わせる工程およびその後の硫化により作製されることを特徴とする、部分的膀胱切除手術後における膀胱壁の部分交換用パッチ（１；１００）の製造方法。
11. 膀胱の外側に向かう側の前述の多層膜（２）の層（３）に対して、編込み工程を行うことを特徴とする、請求項１０にかかる方法。
12. 膀胱の内側に向かう側の前述のパッチ（１；１００）の表面が、生体適合性の生体材料の被覆（４）で覆われることを特徴とする、請求項１０または１１にかかる方法。
13. 尿管（２０、２０´）および尿道（２１）の直径より大きな直径を有する穴（５）が、前述のパッチ（１００）に作製され、
    その後、前述の穴（５）が、パッチ（１００）の前述の膜（２）にヒートシールされたシリコン膜（６）の一部で覆われることを特徴とする、請求項１０から１２のいずれかにかかる方法。

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