JPH0140629B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカニユーラ、カテーテル、ドレーンチ
ユーブ等の形物医療用チユーブ状製品の製造方法
に関するのである。医療用チユーブ状製品におい
ては該チユーブの全長域において少なくとも一部
分を部分的に柔軟性等を異ならしめることによつ
て、より利用価値の高い製品が生まれることが多
い。周知の如く医療分野には軟質塩化ビニル樹脂
をはじめとして熱可塑性樹脂は主としてチユーブ
状の形状で広く使用されており、例えば体腔等の
体内に挿入するカテーテルやドレーンチユーブ類
にあつては先端部は挿入を容易にするため先端を
斜角切断したり、封止加工したり、開口のままで
でもなめらかに仕上げてあるのが一般的である
し、特殊な成形技術によつて先端部を細管化して
ある形状もあり、一般的には体液の排出を目的と
して数個の側孔が設けられている。これ等チユー
ブ類は体腔内に挿入して使用するものであるから
人体組識に損傷を与えないためにもチユーブ自体
はある程度の柔難性が必要で軟質樹脂やゴムが使
用されるが狭隘な臓器官に挿入する場合や経皮的
に挿入する場合には先端部を上述した加工仕上げ
にする程度では不十分であつて、挿入時に先端が
変形したり座屈する危険性がある。この危検性は
特に先端部に側孔を設けてある場合に著しく具現
化し医療従事者がより安全に挿入が行われるよう
術式を工夫したり、余分な細心の注意を払わなけ
ればならない欠点があつた。この対策としては先
端部のみを肉厚に仕上げるか、先端部のみを剛性
の大きい材料で別途成型し、接着ないしは熔着で
接合する方法が知られているが、前者は技術的に
困難な問題を含んでおり、特に先端部を細管化し
たチユーブにあつては事実上、細管部分のみを一
体成形的に肉厚に仕上げるのははなはだ困難であ
るし、成形技術的に多大の努力を要する欠点があ
るし、肉厚にするとチユーブの内腔が小さくなる
欠点がある。後者は人体に挿入する部分に接合個
所ができるようになり使用中に接合が脱落する危
険性があつた。

また、部分的に柔軟性の異なる医療用チユーブ
が要求される他の例として気管支カテーテルのよ
うに粘膜で覆われた軟組識の器管に挿入する目的
のチユーブにあつては、カテーテル先端が粘膜に
損傷を与えない様、チユーブ本体の剛性よりも先
端部の剛性を下げて柔軟な材質にすることが好ま
しいが、従事の技術では先端部を肉薄に仕げる
か、先端部のみをより軟質の材料で別途成形し接
着ないしは熔着で接合さす方策が採られるが、前
者では先端座屈の危険性が増大するし、後者では
上述したような脱落の危険性があつた。

更に、チユーブの全長域において部分的に剛性
の異なつた、言い換えれば物理特性のなつた医療
用チユーブ状製品を成形する先行技術としては、
押出成形時に物理特性のなる２種類の材料を交互
に供給して軸手長さ方向に渡つて異なれる特性を
有するチユーブ構成を一体的に成形することが特
公昭54−8036に述べられているが、この方法では
押出成形を制御する機構が複雑になる欠点がある
し、２種類の物理特性の異なる材料が合体する領
域が広く、いわばチユーブ軸長手方向に３種類の
物理特性の異なる部分が必然的に発生し、なだら
かな物理特性の変化しか期待できない欠点があ
る。

本発明の主目的は、これら先行技術の諸欠点を
解決し、新規な方法によつて医療用チユーブ状製
品の軸長手方向に対して部分的に剛性等の物理特
性の異なる部分を付与する方法を提供することに
ある。

本発明によれば予め同質材料の軟質樹脂または
ゴムで一体的に成形されたチユーブ状成形物に対
して後加工手段によつて該チユーブ軸長手方向に
わたつて部分的に剛性等の物理特性の異なる医療
用チユーブ状製品が得られる。ここで言う後加工
手段とはチユーブ状成形物の物理特性を基材チユ
ーブに対して部分的に異ならしめたい部分に室温
または加温したビニル系単量体を２〜100重量％
含浸させた後、該部分のみか、或いはチユーブ状
成形物全体を電離性線源を照射することによつて
ビニル系単量体を重合反応させることであり、ビ
ニル単量体の種類及び含浸量を適宜に選択及び調
節させることによつて部分的に物理特性を任意の
水準に容易に変質させることができる特徴を有す
る。

本発明に使用する軟質樹脂またはゴムはビニル
単量体が若干でも含浸するものであれば良く、医
療分野で多用される軟質塩化ビニル樹脂を始め、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチ
ルアクリレート共重合体、スチレン−ブタジエン
共重合体、ポリウレタン、低密度ポリエチレン等
が使用できる。また、エチレン−プロピレンゴム
等の熱可性ゴムが使用できる。ビニル系単量体と
してはラジカル的に反応するものであれば使用可
能であり、アクリル酸、メタアクリル酸、メタア
クリロニトリル、スチレン、HEMA、酢酸ビニ
ル、ジビニルベンゼン、ポリエチレン、グライコ
ールジメタアクリレート、４−ビニルピリジン、
その他ビニル基を有する化合物が使用でき、その
１種または必要に応じて２種以上を併用すること
もできる。

本発明に使用する電離性線源としては紫外線、
β線、γ線、χ線等を使用し、真空中或いは窒素
ガス等の非酸化性ガス雰囲気下で放射線照射す
る。この場合、ビニル系単量体の反応率を向上さ
すためには酸素ガスの残存をできる限り少なくす
ることが大切である。生体に使用する製品にあつ
ては未反応のビニル系単量体のような低分子量物
が残存することは安全性の面で好ましくない。勿
論、必要に応じて未反応のビニル系単量体は放射
線処理後に減圧加熱等の手段で逃避さすことも可
能能である。電離性線源からのの放射線照射は吸
収線量にして0.01から10メガラツト（Mrad）程
度、好ましくは0.1から2.0メガラツトの低吸収線
量で十分であり、低吸収線量であるほど基材樹脂
やゴムに変色、亀裂等外観的欠陥を与えることも
なく、物理特性的劣化も少ない特徴が発揮でき
る。また、電離性線源の照射はビニル系単量体を
含浸させた部分のみに照射しても良いが、上記の
ように低吸収線量であつて基材に損傷を与えるこ
とは少ないので、成形品全体に照射しても差しつ
かえはない。

ビニル系単量体の含浸量は付与される剛性等の
物理特性の水準によつて異なる。含浸量を増せば
増すほど使用せるビニル系単量体自身の重合体の
物理特性に近づくことは明白であるが、余りにも
含浸量が多いと成形物が膨潤して形状が崩れるこ
とがある。一般的にはビニル系単量体の含浸量は
２〜100％、好ましくは５〜30％である。また、
本発明に使用するビニル系単量体は精製された不
純物の無いものを使用し、電離性線源らの照射条
件を適切に選択さえされば該単量体はほぼ100％
反応し、衛生的にも害の無い加工物が得られる見
通しを得た。

以上述べて来た如く、本発明によればあらかじ
め同質材料の軟質樹脂またはゴムで成形されたチ
ユーブ状成形物に対して後加工手段によつて部分
的に物理特性の異なる一体的なチユーブ状成形物
が得られるので、使用中に部分的に欠落する危険
性も無く、また寸法的な変化も微小であるので、
チユーブ内腔の流体抵抗性も損われない特徴があ
る。後加工手段もビニル系単量体を含浸させて電
離性線源を照射するだけであるからチユーブ状成
形物の極く小部分のみ、例えば約10mm長さ程度の
極小部のみの剛性を向上さすことも可能であり、
逆に極小部分を残して他の部分全体の剛性を高め
ることも可能である特徴がある。また、後加工方
法は単量体の含浸及び照射という単純な操作で、
迅速に処理できるので、連続生産化といつた工業
化も容易である特徴がある。

本発明でいう一体成形されたチユーブ状成形物
とはチユーブ全長に渡つて同一内外径のチユーブ
であつても良く、また部分的に内径或いは外径の
なるチユーブであつても、そのチユーブ全長のい
ずれの部分にでも前述の後加工手段が適用できる
特徴がある。例えば、チユーブの先端部のみを細
管化したカテーテルが医療分野で多用されるが、
押出成形によつて部分的に細管化したチユーブを
成形する場合、一般的には細管化部分の肉厚が薄
くなり、カテーテルとしては先端が座屈し易いも
のになるが、この部分を本発明による後処理を施
すことによつて、より使い易いカテーテルとな
る。

本発明でいう同質材料で一体的に成形されたチ
ユーブ状成形物とはチユーブの軸長手方向に対し
て常に一種または二種以上の材料で構成されたも
のを指し、例えば医療分野で多用されるチユーブ
断面の一部分に、チユーブ軸長手方向に連続的に
硫酸バリウムや酸化ビスマス等の粉末を混入して
レントゲン線不透過性を付与したラインを二色成
形して該チユーブが体内に挿入された時の位置を
レントゲン線で確認できる構成にしたチユーブに
対しても適用できる。また、本発明の方法によつ
て部分的に付与できる物理特性の変化は剛性度は
代表的なものであるが、使用するビニル系単量体
の特性に応じて親水性や外観のなめらかさ等を部
分的に付与することも可能である。

本発明その他の目的及び特徴については以下の
実施例の説明からも明らかとなる。

実施例 １ 可塑性添加40部の軟質塩化ビニル樹脂及びそれ
に硫酸バリウム粉末30部を混入した軟質塩化ビニ
ル樹脂とを用いてチユーブ軸長手方向に連続的に
硫酸バリウムの入つたＸ線不透過ラインが組入れ
られた外径4.0mm、長さ600mmであつて、先端が20
mmに渡つてテーパー状に外径3.0mmまで細管化さ
れた胆汁ドレナージ用カテーテルを二色押出成形
技術によつて一体的に成形した。このままでは、
先端細管化部分は薄肉化しており、生体内に挿入
する場合、先端が座屈し易い傾向にあつた。細管
化した先端部分20mmのみをメチルメタアクリレー
ト液中に室温で１分間浸漬した。この時のメチル
メタクリレートの含浸量は10％であつた。次に、
カテーテルをガラス製密封容器中に入れ、ロータ
リーポンプで３分間減圧脱気した。真空になつた
ガラス容器の上からコバルト−60のガンマ−線源
を用いて線量率５×10¹⁵ラツド／時間で0.5メガ
ラツド（Mrad）照射を行つた。処理後のカテー
テルの先端硬度は80に剛性化されており使用目的
に最適であつて、先端が座屈するようなことはな
かつた。また、メチルメタアクリレートを浸漬し
ない部分のガンマー線照射による硬度上昇は全く
確認されなかつた。一方、完全溶解法による残留
モノマーの測定では50ppm以下であつて、医療用
具として生物学的安全性を確認するため急性毒性
試験、発熱性物質試験、溶血性試験を実施したと
ころ、すべての項目で陰性であつて安全であるこ
とが確認できた。

実施例 ２ 実施例１で使用したカテーテルの先端部分15mm
をアクリロニトリル液中に１分間浸漬した後、窒
素ガス雰囲気中、室温で加速電圧2Mev、加速電
流１ｍＡの条件で電子線源下40cmを4.6ｍ／min
の線速で通過させ５×10⁵ラド照射射した。この
時アクリロニトリルを含浸せしめた部分の硬度は
85と硬くなり、先端部分のみを硬くした使い易い
カテーテルが得られた。完全溶解法による残留ア
クリロニトリルモノマーの測定では50ppm以下で
あつて、生物試験において安全であることが確認
できた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 押出成形または射出成形で一体的に成形され
   た軟質熱可塑性樹脂又はゴム製チユーブ状成形物
   において少なくとも一部に、部分的ビニル系単量
   体を２〜100重量％含浸させた後、該含浸部分ま
   たは成形物全体を紫外線、β線、γ線、χ線等の
   電離性線源を使用し真空中または窒素ガス等の不
   活性ガス雰囲気で0.01から10メガラツドの吸収線
   量を照射することによつてチユーブ状成形物の軸
   長手方向に対して部分的に剛性等の物理特性の異
   なる部分を付与することを特徴とする医療用チユ
   ーブ状製品の製造方法。