JPH01198544A

JPH01198544A - 血管補綴物

Info

Publication number: JPH01198544A
Application number: JP62335875A
Authority: JP
Inventors: Satoru Igawa; 井川　哲; Atsushi Matsumoto; 淳松本; Takeo Katakura; 片倉　健男
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1987-10-21
Filing date: 1987-12-29
Publication date: 1989-08-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は欠損した血管の補綴に用いられる血管補綴物に
関し、特に、生体適合性に優れた血管補綴物に関する。

（従来の技術）従来より比較的大口径の動脈、静脈壁の一部が硬化した
り、損傷をうけて血管機構が低下した場、合、その部分
を補うにはダクロン、ポリ四フッ化エチレン等の織編物
や、延伸性ポリテトラフルオロエチレン製の多孔質体か
らなる血管補綴物が臨床的に使用されている−しかし、
これらの材料を用いた血管補綴物を生体に適用する場合
、特に透水率が大きい血管補綴物の場合には移植初期の
出血を防止するために、あらかじめ患者自身の血液を用
いて孔内を凝血塊あるいは、フィブリン網により目詰ま
りさせる必要がある。このようなプレクロットの操作に
は大変手間がかかり、またプレクロット条件によっては
、出血や血栓の発生といった危険性が供なう。

一方出血の危険性のある患者に対しては、その危険性を
軽減させるために、孔の小さな血管補綴物も使用されて
いるが、この種の血管補綴物を用いると治癒が悪く、常
に感染する危険性を含んでいる。さらに、このような小
孔の血管補綴物では細胞が安定に生着できないために、
内皮が生えたとしても剥離しやすく、このような場合に
は脱落した内皮の塊が末梢の血管に達し、小血管をふさ
いでしまって、生体に悪影響を及ぼす、また、コラーゲ
ンシートあるいは、多孔性ポリ四フッ化エチレンにコラ
ーゲン処理を行い、これにヘパリンを結合させた血管補
綴物もある。しかし、特に多孔性ポリ四フッ化エチレン
にコラーゲンを処理後、／　　　　　　ヘパリンを結合
させた血管補綴物は血液適合性を高めるが、同時に多量
のヘパリンが徐放されるため、血管補綴物として必要な
安定した内膜の生着にはかなりの時間が必要となる。

以上述べたように、血管補綴物として必要な条件は、細
胞侵入が容易な孔構造をもち、かつ出血、凝血のリスク
が少なく、移植後生体内で安定に血管として機能するこ
とである。

（発明が解決しようとする問題点）この細胞の安定生着、操作性の向上、出血リスクの解消
を同時に満足するものとして本発明者は種々検討した結
果、細胞□生着性の良い多孔質構造体の孔内にコラーゲ
ンを目詰まりさせると共に抗血栓性及び組織適合性の高
いコラーゲン・ヘパリン複合体を積層することによって
、細胞の生着安淀性が高く、抗血栓性に優れかつ、操作
性の良好な血管補綴物を提供することが可能と″なるこ
とを見いだし、本発明を完成したのである。

すなわち１本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解
決した血管補綴物を提供することにある。

（問題点を解決するための手段）本発明は少なくとも一方の面が血液と接する連通した孔
を有する多孔質構造体からなる血管補綴物であって、該
孔内部はコラーゲンにより閉塞され、且つ、該構造体の
少なくとも血液と接する面にはコラーゲンとヘパリンの
複合体線維層を有することを特徴とする血管補綴物であ
る。

本発明においては、このように血管の一部欠損部にパッ
チ状の補綴物を縫合して使用する場合、゛および筒状体
の人工血管として使用する場合の両者を含めて広く血管
補綴物というものとする。そして、該血管補綴物の形状
としては平面状、筒状等いかなる形状を有うしていても
よく、筒状体の物については人工血管と称される。

この多孔質構造体としては、例えば、編布、織布、不織
布等よりなり、その平均孔径（最大孔径の平均値）は３
０μ−以上、好ましくは３０〜１００μ園の孔を有する
ものである。また、多孔質構造体の材質としてはポリウ
レタン、ポリエステル、ポリ四フッ化エチレン等が有効
であるが、これらに限定。

されるものではない。

そして１本発明の血管補綴物は、特に、平面状若しくは
筒状の構造体が好ましく、該平面構造体の場合には、該
構造体の少なくとも一方の平面はコラーゲンとヘパリン
の複合体線維層を有し、また、筒状構造体の場合（人工
血管の場合）には該構造体の内面はコラーゲンとヘパリ
ンの複合体線維層を有し、何れの場合においても、一方
の面から他方の面に連通する孔内にコラーゲンを有する
ことにより血管補綴物移植初期段階での抗血栓性及び血
管内皮細胞の生着性を良好にすることができるのである
。

本発明で使用するコラーゲンとしては動物真皮を酸性溶
液中でプロテアーゼ処理して得られるｌ型コラーゲンが
好適であるがこれに限定されるも功ではない、コラーゲ
ンを多孔質構造体の孔内に存在させるには、圧入或は含
浸等の手段によって行なう、他方、コラーゲンとヘパリ
ンの複合体については、例えば、本発明者らによって先
に発明、出願した方法によって（特願昭６１−２１０５
３１号参照）得られる。すなわち、モノマー状のコラー
ゲンの酸性溶液をヘパリンの存在下で、中和・加温する
ことにより、線維状のコラーゲンとヘパリンの複合体が
容易に得られ、これを前記孔内にコラーゲンを有する多
孔質構造体の少なくとも一方の面に積層する。その積層
手段としては該構造体を筒状体にして通常の加圧循環等
′によって行ない、平面構造体の場合には、その後、切
り開いて平面構造体にすることにより達成される。

本発明の血管補綴物の断面説明図を示すと第１図は筒状
構造体、第２図は平面構造体の場合を示し、図中、１は
多孔質構造体、２はコラーゲン、３はコラーゲンとヘパ
リンとの複合体線維層である。

以下に本発明に係る該血管補綴物の製造方法をより具体
的に説明する。

１）　１次処理：水溶中でコラーゲンの中性溶液を作製
し、水溶中で攪拌後、均一になったコラーゲン中性溶液
を加温し線維形成させる。このときの温度は１０〜３７
℃であり、より好ましくは３５〜３７℃である。温度が
１０℃未満であると線維形成が起こりにくく温度が３７
℃を超えるとコラーゲンが変性してしまう。次に線維化
させたコラーゲンのうち半量を遠心し、コラーゲンの沈
殿（以後コラーゲンペレットと称す）を作製する。この
コラーゲンペレットを該多孔質構造体に圧力を加え、孔
内に線維化コラーゲンを目詰りさせる。該多孔質構造体
が平面構造体の場合には、−丘部状体にし、残り半量の
線維化コラーゲンを中性緩衝溶媒にて希釈し、加圧循環
し、孔内への線維化コラーゲンの目詰りを確実にする。

この時の圧力は好ましくは２００ｍｍｌ（ｇ程度である
。１次処理の場合、孔内に目詰まりさせるコラーゲンは
線維化していなくてもよい。例えばゼラチン等でも１次
処理は可能である。

２）２次処理：続いて水溶中でコラーゲンの中性溶液に
ヘパリンを加え、水溶中で攪拌した後、加温して線維化
しコラーゲン・ヘパリン複合体（以下、ＣＨｅという）
を作製する。この時の温度は１０〜３７℃であり、より
好ましくは３５〜３７℃である。次に１次処理を行なっ
た多孔質構造体の少なくとも一方の而（血液と接触する
面）に塗付する。この場合も１次処理と同様にＣＨｅを
中性緩衝溶媒にて希釈し加圧循環する。

３）３次処理＝１次、２次処理を終えた筒状になってい
る多孔質構造体を再び平面構造体に戻し、コラーゲン及
びＣＨｅを架橋するため、化学的あるいは物理的処理を
行なう。

以上３段階の処理により血管補綴物を製造する。

（作用）従って、該多孔質構造体の孔内にコラーゲンを目詰りさ
せることによって、移植初期の血液リークを防止し、細
胞侵入が良好なため治癒も早くなる。さらに血液接触面
には抗血栓の良好なＣＨｅが存在することにより移植初
期での血栓形成を抑制する。

［実施例１］５００μｇ／ｍＱのペプシン処理コラーゲンと１００μ
ｇ／ｒｒｒＱのヘパリンを含むｐｉ（中性のＨｅｐｅｓ
緩衝液を作製し、２時間水浴中で攪拌した後、３７℃恒
温槽中で１５時間線維化させてＣＨｅを作成する。線維
化させたコラーゲン（以下ＣＨＯと記す）の半量を２０
℃１００００ｒρｍで１時間遠心してコラーゲンペレッ
トを作製した。次にこのコラーゲンペレットを多孔質平
面構造体の両面に一様になるように配置した後ガラス製
ローラーを用いて圧力を加え孔内に線維化Ｃｔｌｅを目
詰りさせ、次に該多孔質平面構造体を筒状にし、残り半
量のＣ）１０をＨａｐｅｓ緩衝液で５倍に希釈し、　２
００ｎｍＨＨの圧力を加えて４０分間循環した。続いて
ＣＨｅを）Ｉｅｐｅｓ緩衝液で２．５倍に希釈して１５
０ｏｎｌ１ｇの圧力を加えて４０分間循環した。以上の
過程を終えた筒状の多孔質構造体を再び平面に戻した後
、０．０１％グルタルアルデヒドＨｅｐｅｓ緩衝液に浸
漬しＣ）１０％ＣＨｅを架橋した。

［実施例２コ縦１ｃｍ、横１ｃｍの該血管補綴物を体重１５ｋｇの雑
種減大の腹部大動脈の一部にパッチとして縫合すること
により移植した。８ケ月後摘出し、先頭、電顕により検
索した結果、血管補綴物の血液接触面全体にわたり良好
に付着した内膜及び、光沢のある半透明な平滑な膜（内
皮細胞）で覆われていることが認められた。また毛細管
生育も認められ血栓付着はまったく認められなかった。

［実施例３］５００μｇ／ｍＱのペプシン処理コラーゲンと１００μ
ｇｌ園２のヘパリンを含むｐＨ中性の１（ｅｐｅｓ緩衝
液を作製し、２時間水浴中で攪拌した後、３７℃恒温槽
中で１５時間線維化させて、ＣＨｅを作った。また、Ｃ
ＨＯと記す）の半量を２０℃１１００００ｒｐで１時間
遠心してコラーゲンベレットを作製した０次にこのコラ
ーゲンペレットを多孔質筒状体の内外面よりマツサージ
により孔内に目詰りさせさらにＣＨＯを）Ｉｅｐａｓ緩
衝液で５倍に希釈し、２００ｍＨＨの圧力を加えて４０
分間循環した。続いてＣＨｅをＨａｐｅｓ緩衝液で２．
５倍に希釈して１５０ｍｍＨＨの圧力を加えて４０分間
循環した０以上の過程を終えた多孔質管状体を０．０１
％グルタルアルデヒドに浸漬しＣｌｌ０１ｅｌｌａを架
橋した。

［実施例４］内径３■の該人工血管を体重１１ｋｇの雑種成犬の総頚
動脈に縫合することにより移植した。８ケ月後摘出し、
先頭、電顕により検索した結果、吻合部はもとより、人
工血管内面全体にわたり良好に付着した内膜及び、光沢
のある半透明な平滑な膜（内皮細胞）で覆われているこ
とが認められた。また毛細管生育も認められ血栓付着は
まったく認められなかった。

（発明の効果）本発明の血管補綴物は、多孔構造体にコラーゲン及びコ
ラーゲン−ヘパリン複合体を付着させることにより、移
植初期の出血及び初期血栓の抑制と内皮細胞の遊走、増
殖を促進させ、内皮細胞の生着性を向上させ治癒を促進
させることができる。

更に、小口径筒状体の人工血管は小口径動脈用人工血管
としても使用でき、冠状動脈のバイパスあるいは末梢の
人工血管としても使用できる。

【図面の簡単な説明】

、第１図は１本発明に係る血管補綴物が筒状多孔構造体
（人工血管）場合の断面図、第２図は本発明に係る血管
補綴物が平面状多孔構造体の場合の断面図を示す図であ
る。１・・・・・・多孔質管状体２・・・・・・コラーゲン

Claims

【特許請求の範囲】１　少なくとも一方の面が血液と接する連通した孔を有
する多孔質構造体からなる血管補綴物であって、該孔内
部はコラーゲンにより閉塞され、且つ、該構造体の少な
くとも血液と接する面にはコラーゲンとヘパリンの複合
体線維層を有することを特徴とする血管補綴物。２　該多孔質構造体が平面構造体である特許請求の範囲
第１項記載の血管補綴物。３　該多孔質構造体が筒状構造体である特許請求の範囲
第１項記載の血管補綴物。４　該多孔質構造体が編布、織布または不織布よりなる
特許請求の範囲第１項記載の血管補綴物。５　該多孔質構造体の孔の平均孔径が３０μｍ以上であ
る特許請求の範囲第１項記載の血管補綴物。６　該多孔質構造体の孔の平均孔径が３０〜１００μｍ
である特許請求の範囲第１項記載の血管補綴物。７　該筒状構造体の内部空間を血液通路とし、内面から
外面へ連通した孔を有する人工血管である特許請求の範
囲第３項記載の血管補綴物。