JP5871457B2

JP5871457B2 - 生体接着チューブ

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Publication number: JP5871457B2
Application number: JP2010212795A
Authority: JP
Inventors: 石井　直樹; 直樹石井; 啓太郎森下; 亮一早場
Original assignee: TRUMO KABUSHIKI KAISHA
Current assignee: TRUMO KABUSHIKI KAISHA
Priority date: 2010-09-22
Filing date: 2010-09-22
Publication date: 2016-03-01
Anticipated expiration: 2030-09-22
Also published as: JP2012065825A

Description

本発明は、生体組織に接着されるシートに関し、特に、体腔内に接着可能な医療用のチューブに関する。

体腔内で用いられる治療用デバイスとして、例えば血管内に留置される管状のステントが知られている（例えば、特許文献１参照）。ステントを使用する際には、通常、患者の脚や腕の血管に小さな切開を施してイントロデューサーシース（導入器）を設置し、イントロデューサーシースの内腔を通じて、ガイドワイヤーを先行させつつ縮径された状態のステントをバルーンカテーテル等により血管内に挿入させた後、目的の位置でバルーン等により拡張させて血管内に留置する。ステントは、血管内に留置されることで、血管の狭窄部を内側から支えたり、動脈瘤の入り口を塞いだりする。

このようなステントは、血管内における留置状態を維持するために、拡張した状態で血管に対して径方向へ作用するラジアルフォースを及ぼす。

また、ステントは、一旦留置されると、取り出されることなく血管内に存在し続けることになる。しかしながら、血管内に異物であるステントが存在すると、ステントが原因となって血栓が生じる可能性があるため、抗血栓療法として抗血小板薬を服用し続けなければならない。ステントに薬物を含ませた薬物溶出ステントも存在するが、薬物が溶出する期間は限られている。

特開２００９−１３１６７２号公報

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、生体への影響を低減させて安全性を向上できる生体接着チューブを提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の生体接着チューブは、生体適合性材料からなる管状の基台と、生体適合性材料からなり、前記基台の外周面から突出して形成される複数の柱形状の突出部と、を有し、前記複数の柱形状の突出部は、前記基板に対して同一方向に傾斜して形成されており、前記複数の柱形状の突出部を生体組織に接触させることでファンデルワールス力により生体組織に接着される。

本発明に係る生体接着チューブは、筒状の基台の外周面に複数の突出部が形成されているため、体腔内の生体組織に接触させることでファンデルワールス力により接着させることができる。また、ファンデルワールス力により接着されるため、接着状態を保持するための他の構成が不要であり、生体に対してラジアルフォースを作用させる必要もないため、生体への影響を低減させて安全性を向上できる。

前記突出部が、前記基台の面に１μｍ^２あたり１〜１０００、好ましくは５０〜１００個以上形成され、長さが１〜５００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍ、最大外径が５ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１００ｎｍ〜５００ｎｍであれば、生体組織に対して良好な接着力を発揮できる。

前記基台および突出部の少なくとも一方が、生分解性高分子であるようにすれば、接着された生体接着チューブが時間の経過とともに分解されてなくなるため、抗血小板薬の服用期間を低減することができる。

前記基台および突出部が生分解性高分子であり、前記基台が前記突出部よりも早く分解されて消滅する構成を有するようにすれば、突出部による接着力を失う前に基台が分解されてなくなるため、基台が剥がれることを抑制できる。

前記生分解性高分子が、ポリ乳酸、ポリ乳酸ステレオコンプレックス、ポリグリコール酸、ポリ乳酸とポリグリコール酸の共重合体、ポリヒドロキシ酪酸、ポリリンゴ酸、ポリ−α−アミノ酸、コラーゲン、ラミニン、ヘパラン硫酸、フィブロネクチン、ビトロネクチン、コンドロイチン硫酸、ヒアルロン酸、ポリカプロラクトンからなる群から選択された１種以上であれば、生体接着チューブが生体組織に接着された後、良好に分解される。

前記基台が多孔体であるようにすれば、貼り付けられた生体組織の再生を促し、生体接着チューブが迅速に生体組織に覆われるようにすることができる。

基台および突出部の少なくとも一方が、生理活性物質を含むようにすれば、接着された生体組織の治療を行ったり、適用部位の閉塞等を抑制することができる。

前記基台が、複数のスリットを有するようにすれば、適用される体腔の内径に応じて、基台の径を拡大させて接着させることができる。

実施形態に係る生体接着チューブを示す斜視図である。実施形態に係る生体接着チューブの接着面の一部を示す部分拡大斜視図である。実施形態に係る生体接着チューブの接着面の一部を示す部分拡大断面図である。生体接着チューブの他の例を示す接着面の部分拡大断面図である。実施形態に係る生体接着チューブが接着される際を示す部分拡大断面図である。生体接着チューブの更に他の例を示す斜視図である。生体接着チューブの更に他の例を示す斜視図である。図７に示す生体接着チューブを拡張させた際を示す斜視図である。チューブ接着用デバイスを示す平面図である。図９の１０−１０線に沿う断面図である。チューブ接着用デバイスを血管に挿入した際を示す断面図である。チューブ接着用デバイスのホールド部により生体接着チューブを病変部に仮止めした際を示す断面図である。チューブ接着用デバイスのバルーンにより生体接着チューブを病変部に接着させた際を示す断面図である。チューブ接着用デバイスのホールド部を収縮させた際を示す断面図である。生体接着チューブを製造するための金型を示す部分拡大断面図である。金型に材料を流し込んだ際を示す部分拡大断面図である。生体接着チューブを金型から取り外す際を示す部分拡大断面図である。生体接着チューブの更に他の例を示す接着面の部分拡大断面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上、誇張されて実際の比率とは異なる場合がある。

本発明の実施の形態に係る生体接着チューブ１０は、生体組織Ｍの特に管腔の内壁面に接着される柔軟な医療用の管体であり、接着面に別途の接着剤を適用することなしに、気体中および液体中のいずれにおいても接着力を発揮するものである。貼り付けられる生体組織Ｍは、特に限定されないが、例えば血管、胆管、気管、食道、尿道等の管腔、鼻腔、肺の内部等の病変部等が挙げられる。用途の例として、脆弱化または欠損した血管や心臓等を補強もしくは補填するために病変部を覆うように貼り付けたり、動静脈瘤の入口を塞ぐために貼り付けたり、血管に形成された不安定プラーク（ＶｕｌｎｅｒａｂｌｅＰｌａｑｕｅ）内の脂質の血管内への流入を防止する目的で不安定プラークを覆うように貼り付けたりすることが挙げられる。

生体接着チューブ１０は、図１〜３に示すように、管状の基台１２の外周面に、ナノオーダーの微細な突出部１３が複数突出して形成されている。微細な突出部１３が形成される接着面１１（外周面）を生体組織Ｍに密着させて、反対面側から別途のデバイス等により押圧することで、微細な突出部１３と生体組織Ｍの間のファンデルワールス力を利用して、別途の接着剤を使用することなしに、付着状態を維持することが可能である。すなわち、生体接着チューブ１０は、微細な突出部１３を複数設けて接着面１１の表面積を増加させることで、接着対象に対する接着状態を維持できる大きさのファンデルワールス力を生じさせるものである。

基台１２の厚さＢは、生体組織Ｍの適用部位や用途に応じて適宜設計されることが好ましいが、例えば３μｍ〜３０００μｍであり、より好ましくは、３０μｍ〜３００μｍである。

基台１２の軸方向長さＬは、特に限定されず、適用される生体組織Ｍの病変部の広さに応じて適宜変更されることが好ましいが、例えば５ｍｍ〜５０ｍｍである。

基台１２の外径Ｇは、特に限定されず、適用される生体組織Ｍの病変部の広さに応じて適宜変更されることが好ましいが、例えば１ｍｍ〜５ｍｍである。

基台１２の軸方向長さＬおよび外径Ｇは、例えば大きさの異なる複数の生体接着チューブ１０を予め作製しておくことで選択的に変更可能としたり、または大きな生体接着チューブ１０を任意の長さに切断することで、任意に変更可能とすることができる。

突出部１３は柱形状（本実施形態では円柱形状）で形成される。突出部１３の最大外径Ｄは、５ｎｍ〜１μｍであり、より好ましくは、０．１μｍ〜０．５μｍである。突出部１３の高さＨは、１μｍ〜５００μｍであり、より好ましくは、１０μｍ〜５０μｍである。突出部１３のピッチＰは、０μｍ〜１μｍであり、より好ましくは、０．０５μｍ〜０．５μｍである。なお、上記の最大外径とは、突出部１３の延在方向（突出方向）と直交する断面における最も長い部位の長さを表し、必ずしも断面が円形でなくても用いられ得る。

突出部１３は、１μｍ^２あたり１個以上形成され、より好ましくは、１μｍ^２あたり５０個以上形成される。突出部１３が上記のような形状および寸法であれば、気体中および液体中のいずれにおいても、ファンデルワールス力によって接着力を発揮することが可能である。

突出部１３の配置パターンは、特に限定されず、本実施形態では規則的に配置されるが、不規則に配置されてもよい。

突出部１３は、本実施形態では基台１２から垂直に延びて形成されるが、図４に示す他の例のように、基台１２に対して傾斜して形成されてもよい。傾斜角度Ｘは、０度〜６０度とすることができ、好ましくは０度〜３０度である。

また、全ての突出部１３がかならずしも同一方向に延びて形成されなくてもよく、例えば基台１２の接着面１１の部位に応じて、突出部１３が異なる方向へ傾斜してもよい。

複数の突出部１３が同一方向（同一傾斜角度）に延びている場合、生体組織Ｍに接着させた際に、図５に示すように、突出部１３が一方向に並びやすいため、基台１２の一方の端から一方向（図５中の矢印参照）に引っ張ることで、容易に剥がすことが可能となる。特に、本実施形態に係る生体接着チューブ１０は、別途の接着剤を用いずに貼り付けられるため、剥がした後に再び張り直すことが可能である。また、前述したように突出部１３を傾斜させて同一方向へ延びるように設けることで（図４参照）、貼り付けた際に突出部１３を同一方向へより並びやすくすることができ、より剥がしやすくすることができる。

また、突出部１３が、基台１２の接着面１１の部位に応じて異なる方向へ傾斜している場合には、接着させた際に、突出部１３が部位によって異なる方向に傾斜するため、剥がれ難くなり、不用意に剥がれることが望ましくない部位や、不規則に力が作用する部位に適用する際に有効である。

また、突出部１３は、円柱形状に限定されず、例えば断面が多角形の柱形状であってもよい。また、突出部１３は、基台１２と連結される基端部から先端部までが、かならずしも同一断面でなくてもよく、例えば、先端部の断面を基端部よりも大きくしたり、または小さくすることもできる。

そして、基台１２および突出部１３は、いずれも生体適合性材料により形成されており、望ましくは、少なくとも一方が生分解性高分子により形成されている。また、基台１２および突出部１３の少なくとも一方に、免疫抑制剤や抗がん剤等の生理活性物質が含まれてもよい。

上記生分解性高分子としては、例えば、生体安定性が高いものが好ましく、例えばポリ乳酸、ポリ乳酸ステレオコンプレックス、ポリグリコール酸、ポリ乳酸とポリグリコール酸の共重合体、ポリヒドロキシ酪酸、ポリリンゴ酸、ポリ−α−アミノ酸、コラーゲン、ラミニン、ヘパラン硫酸、フィブロネクチン、ビトロネクチン、コンドロイチン硫酸、ヒアルロン酸、ポリカプロラクトンからなる群から選択された少なくとも１種のものであることが好ましく、生体内で分解することを考慮すると医学的に安全なものが好ましい。その中で最も好ましいものとして、ポリ乳酸が最適に用いられる。

上記生体適合性材料は、生体適合性を有するものであれば、特に限定されるものではない。上述した生分解性高分子を除く生体適合性材料としては、例えば、テフロン（登録商標）、ポリウレタン、シリコーン等が挙げられる。

上記生理活性物質は、生体組織Ｍに対して作用する物質であれば特に限定されない。特に、生体接着チューブ１０を管腔内に留置するために使用する場合には、再狭窄を抑制する効果があるものであることが好ましく、例えば抗がん剤、免疫抑制剤、抗生物質、抗リウマチ剤、抗血栓薬、ＨＭＧ−Ｃｏ還元酵素阻害剤、ＡＣＥ阻害剤、カルシウム拮抗剤、抗高脂血症薬、抗炎症剤、インテグリン阻害薬、抗アレルギー剤、抗酸化剤、ＧＰＩＩｂＩＩＩａ拮抗薬、レチノイド、フラボノイド、カロチノイド、脂質改善薬、ＤＮＡ合成阻害剤、チロシンキナーゼ阻害剤、抗血小板薬、血管平滑筋増殖抑制薬、抗炎症薬、生体由来材料、インターフェロンおよびＮＯ産生促進物質等が挙げられる。

前記抗癌剤としては、例えば、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビンデシン、イリノテカン、ピラルビシン、パクリタキセル、ドセタキセル、メトトレキサート等が好ましい。

前記免疫抑制剤としては、例えば、シロリムス、エベロリムス、ピメクロリムス、ＡＢＴ−５７８、ＡＰ２３５７３、ＣＣＩ−７７９等のシロリムス誘導体、タクロリムス、アザチオプリン、シクロスポリン、シクロフォスファミド、ミコフェノール酸モフェチル、グスペリムス、ミゾリビン等が好ましい。

前記抗生物質としては、例えば、マイトマイシン、アドリアマイシン、ドキソルビシン、アクチノマイシン、ダウノルビシン、イダルビシン、ピラルビシン、アクラルビシン、エピルビシン、ペプロマイシン、ジノスタチンスチマラマー等が好ましい。

前記抗リウマチ剤としては、例えば、メトトレキサート、チオリンゴ酸ナトリウム、ペニシラミン、ロベンザリット等が好ましい。

前記抗血栓薬としては、例えば、へパリン、アスピリン、抗トロンビン製剤、チクロピジン、ヒルジン等が好ましい。

前記ＨＭＧ−ＣｏＡ還元酵素阻害剤としては、例えば、セリバスタチン、セリバスタチンナトリウム、アトルバスタチン、ロスバスタチン、ピタバスタチン、フルバスタチン、フルバスタチンナトリウム、シンバスタチン、ロバスタチン、プラバスタチン等が好ましい。

前記ＡＣＥ阻害剤としては、例えば、キナプリル、ペリンドプリルエルブミン、トランドラプリル、シラザプリル、テモカプリル、デラプリル、マレイン酸エナラプリル、リシノプリル、カプトプリル等が好ましい。

前記カルシウム拮抗剤としては、例えば、ヒフェジピン、ニルバジピン、ジルチアゼム、ベニジピン、ニソルジピン等が好ましい。

前記抗高脂血症剤としては、例えば、プロブコールが好ましい。

前記インテグリン阻害薬としては、例えば、ＡＪＭ３００が好ましい。

前記抗アレルギー剤としては、例えば、トラニラストが好ましい。

前記抗酸化剤としては、例えば、α−トコフェロールが好ましい。

前記ＧＰＩＩｂＩＩＩａ拮抗薬としては、例えば、アブシキシマブが好ましい。

前記レチノイドとしては、例えば、オールトランスレチノイン酸が好ましい。

前記フラボノイドとしては、例えば、エピガロカテキン、アントシアニン、プロアントシアニジンが好ましい。

前記カロチノイドとしては、例えば、β―カロチン、リコピンが好ましい。

前記脂質改善薬としては、例えば、エイコサペンタエン酸が好ましい。

前記ＤＮＡ合成阻害剤としては、例えば、５−ＦＵが好ましい。

前記チロシンキナーゼ阻害剤としては、例えば、ゲニステイン、チルフォスチン、アーブスタチン、スタウロスポリン等が好ましい。

前記抗血小板薬としては、例えば、チクロピジン、シロスタゾール、クロピドグレルが好ましい。

前記抗炎症薬としては、例えば、デキサメタゾン、プレドニゾロン等のステロイドが好ましい。

前記生体由来材料としては、例えば、ＥＧＦ（ｅｐｉｄｅｒｍａｌｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒ）、ＶＥＧＦ（ｖａｓｃｕｌａｒｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒ）、ＨＧＦ（ｈｅｐａｔｏｃｙｔｅｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒ）、ＰＤＧＦ（ｐｌａｔｅｌｅｔｄｅｒｉｖｅｄｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒ）、ＢＦＧＦ（ｂａｓｉｃｆｉｂｒｏｌａｓｔｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒ）等が好ましい。

前記インターフェロンとしては、例えば、インターフェロン−γ１ａが好ましい。

前記ＮＯ産生促進物質としては、例えば、Ｌ−アルギニンが好ましい。

なお、生理活性物質を一種類の生理活性物質にするか、または二種類以上の異なる生理活性物質を組み合わせるかについては、症例に合わせて適宜選択されるべきものである。

本実施形態に係る生体接着チューブ１０は、上述のように、複数の突出部１３を生体に接触させることでファンデルワールス力により接着されるため、接着状態を保持するための他の構成が不要であり、生体への影響を低減させて安全性を向上できる。特に、管腔内における通常は強度支持材料であるステントが必要となるような治療において、管の健全な部位への影響を低減できる。すなわち、管腔内にステントを用いると、管腔はステントから径方向のラジアルフォースを受けるが、生体接着チューブ１０を用いれば、ラジアルフォースを利用することなしに接着面１１自体の接着力で接着できるため、管腔への影響を極力低減できる。

なお、貼り付けられた生体接着チューブ１０は、貼り付けられる部位にもよるが、例えば血管の内壁に接着された場合、時間の経過とともに、生体組織Ｍにより覆われて埋没することになる。

また、基台１２および突出部１３を生分解性高分子により作製することで、接着された生体接着チューブ１０が時間の経過とともに分解されて消滅するため、例えば血管の内壁に接着された場合に、異物の存在による血栓の発生を抑えるための抗血小板薬の服用期間を短縮させることができる。

また、基台１２および突出部１３を生分解性高分子とし、基台１２が突出部１３よりも早く分解されて消滅する構成とすれば、突出部１３が分解されて消滅することで接着力を失う前に、基台１２が剥がれることを抑制できる。このように、基台１２を突出部１３よりも早く分解させるには、例えば基台１２と突出部１３で分解時間の異なる生分解性高分子を適用することで実現でき、例えば突出部１３をポリカクロラクトンおよびその誘導体により形成し、基台１２をポリ乳酸およびその誘導体により形成することができる。

また、図６に示す生体接着チューブの他の例のように、基台１２に貫通孔１４を多数形成し、基台１２を多孔体とすることで、生体組織Ｍに貼り付けた後にも貫通孔１４から栄養分が生体組織Ｍに供給されて生体組織Ｍの再生が促進され、生体接着チューブ１０がより迅速に生体組織Ｍに覆われるようにすることができる。基台１２に形成される貫通孔１４の最大外径は、０．１μｍ〜１００μｍであり、より望ましくは、０．５μｍ〜２０μｍである。

また、基台１２および突出部１３の少なくとも一方が、生理活性物質を含むことで、適用された病変部の治療を行ったり、または体腔内に設置された場合の適用部位の閉塞等を抑制することができる。

また、図７に示す生体接着チューブの更に他の例のように、基台１２に、軸方向へ延びる複数のスリット１７を形成し、図８に示すように、径方向へ変形しつつ拡張可能とすることもできる。スリット１７は、予め貫通して形成されるか、または内側からの押し広げる圧力によって初めて貫通する程度の深さの溝で形成されてもよい。また、スリット１７には、拡張させる前の形状を保持するために部分的に切り離されていない部位が各々のスリット１７の途中に形成されてもよく、この場合、内側からの押し広げる圧力によって切り離されてスリット１７が広がる構成となる。

次に、本実施形態に係る生体接着チューブ１０を、血管の欠損等である病変部Ａまで搬送して貼り付けるためのチューブ接着用デバイス２０について説明する。

チューブ接着用デバイス２０は、図９，１０に示すように、内部にガイドワイヤルーメンＬ１が形成される長尺な内側チューブ２１と、内側チューブ２１の外側に配置される外側チューブ２２と、外側チューブ２２の基端に設けられるハブ２３と、外側チューブ２２の先端部に設けられて自己拡張可能な環状のホールド部２４と、ホールド部２４の内部に設けられた拡張可能なバルーン２５と、外側チューブ２２およびホールド部２４の外側を覆う外シース２６と、を有している。

外側チューブ２２と内側チューブ２１の間には、バルーン２５を拡張・収縮させるために流体が流通可能な媒体用ルーメンＬ２が、バルーン２５の内部と流体密に連通して形成されている。

バルーン２５は、拡張しない状態では、内側チューブ２１の外周に収縮または折り畳まれているが、媒体用ルーメンＬ２を介して外部の流体供給装置２７からバルーン２５内へ膨張用流体が注入されることで、拡張する構造となっている。

内側チューブ２１および外側チューブ２２の構成材料としては、ある程度の可撓性を有するものが好ましく、一般的なプラスチックである熱可塑性樹脂や、ゴムなどの熱硬化性樹脂または熱架橋性樹脂を用いる事ができる。具体的には、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートのようなポリエステルやそれらをハードセグメントとしたポリエステルエラストマー、ポリエチレン、ポリプロピレンのようなポリオレフィンおよびポリオレフィンエラストマー、メタロセン触媒を用いた共重合体ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ＰＶＤＣ、ＰＶＤＦなどのビニル系ポリマー、ナイロンを含むポリアミドおよびポリアミドエラストマー（ＰＡＥ）、ポリイミド、ポリスチレン、ＳＥＢＳ樹脂、ポリウレタン、ポリウレタンエラストマー、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、フッ素樹脂（ＥＴＦＥ、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ）、エチレン−酢酸ビニルケン化物、エチレン−コポリ−ビニルアルコール、エチレンビニルアセテーテート、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、セルロースアセテート、ビニルポリスルホン、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンオキサイド（ＰＰＯ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）などの各種熱可塑性樹脂やその高分子誘導体のほか、加硫ゴム、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、二液反応性ポリウレタン樹脂などの熱硬化または架橋性樹脂が挙げられる。さらに、上記の熱可塑性樹脂及び熱硬化・架橋性樹脂のうちいずれかを含むポリマーアロイも利用可能であり、成形材料として溶媒に樹脂を溶解した樹脂溶液を用いてもよい。この外側チューブ２２の外径は０．５〜５ｍｍ、好ましくは１〜３ｍｍである。

バルーン２５の構成材料としては、例えばポリエチレン及びイオノマーと、低分子ポリスチレン及び任意にポリプロピレンと混合されたエチレン−ブチレン−スチレン・ブロック・コポリマー（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ−ｂｕｔｙｌｅｎｅ−ｓｔｙｒｅｎｅｂｌｏｃｋｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓ）、前記のポリマーのエチレン及びブチレンをブタジエンまたはイソプレンと置換した類似する混合材、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、（コ）ポリエステル、ポリアミド及びポリアミドエラストマー、熱可塑性ゴム、シリコンポリカーボネート・コポリマー、エチレンビニル・アセテート・コポリマー等が使用できる。バルーン２５の寸法は、使用する部位にも依存し、特に限定されないが、拡張時に、０．５〜５０ｍｍ、好ましくは１〜５ｍｍ程度となることが好ましい。

外シース２６は、外側チューブ２２および収縮した状態のホールド部２４を内部に収容可能な構造を備えている。外シース２６は、ホールド部２４に保持された生体接着チューブ１０が張り付かないよう、ファンデルワールス力が小さくファンデルワールス力によって接着し難い材料により形成されており、例えばＰＴＦＥ製である。この外シース２６の外径は１〜１０ｍｍ、好ましくは２〜４ｍｍである。

ホールド部２４は、網目状の弾性材料を筒状に形成し、弾性的に収縮して外シース２６内に収まり、外シース２６が後退することで外シース２６の拘束が開放されて弾性的に自己拡張可能となっている。なお、ホールド部２４の構造は、かならずしも網目状でなくてもよく、自己拡張可能であり、かつ生体接着チューブ１０を保持できれば、特に限定されない。ホールド部２４の材料は、弾性的に収縮、拡張可能であれば特に限定されないが、例えばステンレスや超弾性合金（例えば、Ｎｉ−Ｔｉ合金）等により形成される。

次に、前述したチューブ接着用デバイス２０により、生体接着チューブ１０を血管内に搬送して病変部Ａに接着させる手順を説明する。

まず、縮径させたホールド部２４の外周面に、生体接着チューブ１０を接着面１１を外側にして配置させた後、ホールド部２４を外シース２６内に収容し、ホールド部２４と外シース２６の間に生体接着チューブ１０を格納する。このとき、生体接着チューブ１０は、折り畳まれる等して実際の径よりも小さくなっている。また、生体接着チューブ１０は、ホールド部２４の網目の隙間に一部が挟まる等して、ホールド部２４に保持されていることが好ましい。または、生体接着チューブ１０が、微弱な接着力の接着剤により、ホールド部２４の外周面に接着されてもよい。生体接着チューブ１０の接着面１１は、外シース２６の内側面に接するが、外シース２６はＰＴＦＥ製であり、生体接着チューブ１０の接着面１１は接着されない。

次に、患者の脚や腕の血管に小さな切開を施してイントロデューサーシースを設置し、イントロデューサーシースの内腔を通じて、Ｘ線監視下のもと、ガイドワイヤーＷを目的位置まで先行させる。そして、ガイドワイヤーＷをチューブ接着用デバイス２０のガイドワイヤルーメンＬ１内に挿通し、チューブ接着用デバイス２０をガイドワイヤーＷに沿って移動させる。このとき、生体接着チューブ１０はホールド部２４と外シース２６の間に収容されたまま搬送される。そして、図１１に示すように、ホールド部２４に保持された生体接着チューブ１０が、血管の病変部Ａの近傍まで搬送された後、チューブ接着用デバイス２０の挿入を停止させる。この後、図１２に示すように、ホールド部２４に保持された生体接着チューブ１０が血管内に露出するまで、外シース２６を手元側から牽引して後退させる。これにより、外シース２６の拘束から開放されたホールド部２４が自己拡張機能により拡張し、ホールド部２４の外周面に保持された生体接着チューブ１０が血管の病変部Ａを覆うように仮止めされる。この後、流体供給装置２７（図９参照）から媒体用ルーメンＬ２を介してバルーン２５内へ膨張用流体を注入し、図１３に示すように、バルーン２５を拡張させる。これにより、ホールド部２４によって接着面１１が病変部Ａへ接するように配置された生体接着チューブ１０が、ホールド部２４よりも強い押圧力によって押し付けられて、病変部Ａを覆うようにしてファンデルワールス力によって血管壁に接着される。なお、ステントを血管内に留置する場合、バルーン内の圧力は一般的に８〜１０ａｔｍ程度となるが、本実施形態に係る生体接着チューブ１０を接着させるには１〜２ａｔｍ程度の圧力で接着可能であり、血管の過拡張を抑制できる。

次に、流体供給装置２７により媒体用ルーメンＬ２を介してバルーン２５内から膨張用流体を排出してバルーン２５を収縮させた後、図１４に示すように、外シース２６を前進させてホールド部２４を縮径させつつ外シース２６内に収容する。この後、チューブ接着用デバイス２０を血管内から抜去し、手技が完了する。

本実施形態のチューブ接着用デバイス２０によれば、生体接着チューブ１０を外周面に保持した拡大収縮が可能なホールド部２４を、収縮させた状態で外シース２６内に収容しているため、目的位置まで生体接着チューブ１０を容易に搬送することができる。更に、外シース２６を軸方向へ移動させることで、ホールド部２４が自己拡張機能により拡張するため、ホールド部２４の外周面に保持された生体接着チューブ１０をデバイスの手元側の操作で容易に生体に貼り付けることができる。また、バルーン２５が設けられているため、手元側の操作で生体接着チューブ１０をより確実に生体に接着させることができる。

また、バルーン２５が、ホールド部２４の内部で拡大収縮が可能であるため、ホールド部２４により生体接着チューブ１０を生体組織Ｍに仮止めした状態のまま、バルーン２５により押圧して確実に生体組織Ｍに接着させることができる。なお、バルーン２５は、かならずしもホールド部２４の内部で拡大収縮可能でなくてもよく、例えば、ホールド部の内部にバルーンを軸方向へ進退動可能に配置して、バルーンをホールド部よりも先端側に移動させて外シースから露出させた状態で、拡大収縮可能とすることもできる。また、ホールド部２４のみで生体接着チューブ１０を生体組織Ｍに強固に接着可能であれば、バルーン２５を設けずにホールド部２４のみの構成でもよい。また、ホールド部２４を設けずに、バルーン２５のみで搬送しつつ接着させることも可能である。また、本実施形態では、ホールド部２４には１つの生体接着チューブ１０のみを配置しているが、ホールド部２４の外周面に軸方向に並ぶように複数の生体接着チューブ１０を設置し、外シース２６により１つずつ血管内に露出させることで、複数の生体接着チューブ１０を血管内の複数の病変部Ａに順次留置することもできる。

次に、生体接着チューブ１０の製造方法の一例について説明する。

まず、シリコンウェーハ上に支持したポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）に、電子線リソグラフィによって数１００ｎｍオーダーの孔状の微細パターン３１を形成して、金型３０を作製する（図１５参照）。微細パターン３１の形状は、作製する生体接着チューブ１０の接着面１１の突出部１３を転写した形状に一致するように決定される。

次に、基台１２および突出部１３の材料として上記した生分解性高分子（または生体適合性材料）を、０．０１〜１０重量％となるように溶媒に溶かしてゾル相とする。溶媒には、クロロホルム等を適用できる。

次に、金型３０の微細パターン３１が形成された面を上方へ向けて水平とし、図１６に示すように、ゾル相となった材料Ｚを当該金型３０に流し込み、材料を微細パターン３１に入り込ませ、さらに基台１２の厚さＢに対応する厚さ分流し込む。この後、金型３０を室温〜４０度に加熱して、溶媒を揮発させ材料Ｚを凝固させる。なお、基台１２および突出部１３で異なる材料を適用する場合には、ゾル相となった材料を金型３０に流し込み、材料Ｚを微細パターン３１に入り込ませた後、異なる材料を溶媒に溶かして所定厚さ分流し込むことで製造可能である。また、材料が熱可塑性の場合には、加熱して溶融させた後に金型３０に流し込み、冷却して凝固させる。

材料Ｚが凝固した後、図１７に示すように、凝固して形成された平板状のシートＳを金型３０から取り外す。この後、シートＳを、所定の大きさに切断した後に、突出部１３が外側となるように管状に湾曲させ、重なる部位を圧着や生分解性高分子（または生体適合性材料）からなる接着剤により接合することで、基台１２の外周面に複数の突出部１３が形成された生体接着チューブ１０が得られる。

なお、数１００ｎｍオーダーのパターンの加工には、前述の方法だけでなく、例えばナノインプリント、ソフトリソグラフィ、微細なバイト（例えばダイヤモンドバイト）を用いた形削り等も適用可能であり、生体接着チューブ１０の形状、寸法、材料等の条件に応じて、適宜選択することが好ましい。

本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能である。例えば、突起部の形状は、ファンデルワールス力により接着可能であれば、上記の形態に限定されず、図１８のように、基台１２上に形成される複数の凸部１５の各々から、複数の突出部１６が突出して形成される形態であってもよい。また、突出部を、円錐形状や角錐形状とすることもでき、角錐形状であれば、微細なバイトによって縦横に溝を形成することで容易に作製できる。

また、突出部を生体接着チューブ１０の内側面、または両側面に形成することもできる。

１０生体接着チューブ、
１１接着面、
１２基台、
１３，１６突出部、
１４貫通孔、
Ｂ基台の厚さ、
Ｄ突出部の最大外径、
Ｈ突出部の高さ。

Claims

生体適合性材料からなる管状の基台と、
生体適合性材料からなり、前記基台の外周面から突出して形成される複数の柱形状の突出部と、を有し、
前記複数の柱形状の突出部は、前記基台に対して同一方向に傾斜して形成されており、
前記複数の柱形状の突出部を生体組織に接触させることでファンデルワールス力により生体組織に接着される生体接着チューブ。
前記突出部は、前記基台の面に１μｍ^２あたり１個以上形成され、長さが１μｍ〜５００μｍ、最大外径が５ｎｍ〜１μｍである、請求項１に記載の生体接着チューブ。
前記基台および突出部の少なくとも一方は、生分解性高分子である、請求項１または請求項２に記載の生体接着チューブ。
前記基台および突出部は生分解性高分子であり、前記基台は前記突出部よりも早く分解されて消滅する構成を有する、請求項３に記載の生体接着チューブ。
前記生分解性高分子は、ポリ乳酸、ポリ乳酸ステレオコンプレックス、ポリグリコール酸、ポリ乳酸とポリグリコール酸の共重合体、ポリヒドロキシ酪酸、ポリリンゴ酸、ポリ−α−アミノ酸、コラーゲン、ラミニン、ヘパラン硫酸、フィブロネクチン、ビトロネクチン、コンドロイチン硫酸、ヒアルロン酸、ポリカプロラクトンからなる群から選択された１種以上である、請求項３または請求項４に記載の生体接着チューブ。
前記基台は、多孔体である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の生体接着チューブ。
前記基台および突出部の少なくとも一方は、生理活性物質を含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の生体接着チューブ。
前記基台は、複数のスリットを有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の生体接着チューブ。