JPH02246979A - 血管カテーテルおよびその製造方法 - Google Patents

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】 （発明の利用分野） 本発明は、血管カテーテルおよびその製造方法に関し、
特に心臓、脳、腹部等の血管や機能を検査する時に血管
内に挿入して使用される血管カテーテルおよびその製造
方法に関する。

（従来の技術） 血管カテーテルは、例えば、心臓検査において使用する
場合には、大腿動脈から挿入し、大動脈弓を経て、心臓
の心房、心室あいろは冠状動脈へ導かれる。目的部位に
達したらＸ線造影剤を注入し、ついでＸ線撮影により病
変部を観察するための医療器具の一つである。

しかして、血管カテーテルとしては、その使用目的に応
じて（ａ）先端にだけ穴の開いた、いわゆる直孔型のク
ールナンド（Ｃｏｕｒｎａｎｄ）カテーテル、（ｂ）先
端は閉鎖し、側壁に複数個の穴が開いているＮＩＨ側孔
カテーテル、（Ｃ）先端を細く作り、ガイドワイヤーを
使って経皮的に挿入できるように工夫しであるゲンシニ
（Ｇｅｎｓｉｎｉ）カテーテル、（ｄ）先端が渦巻き状
になっているピッグテール（Ｐｉｇｔａｌｌ）カテーテ
ル（先端閉孔型と先端開孔型とがあり、先端開孔型はガ
イドワイヤーを使って経皮的に挿入できる）、（ｅ）先
端が細くしなやかな鞭のように作ってあり、逆行性に左
心室に入れやすいレーマン（Ｌｅｈｍａｎ）左心室造影
用カテーテル、（ｆ）先端の４ｃｍが急に細くなり、直
孔と側孔が開いているソーンズ（Ｓｏｎｅｓ）カテーテ
ル、（ｇ）左右冠状動脈造影用に特殊な形に作っである
ジャドキンス（Ｊｕｄｋｉｎｓ）冠状動脈造影用カテー
テル、（ｈ）ヴアルサルヴｙ　（Ｖａｌｓａｌｖａ）洞
の解剖学的形態に合うように作られているアムプラツツ
（Ａｍｐｌａｔｚ）冠状動脈造影用カテーテル、（ｉ）
織りダクロンの本体にワイヤー補強がしてあり、２ｍｍ
幅のプラチナ電極が付いている電極カテーテル、（ｊ）
穿刺針が入るので直孔と側孔とが開いており、セットし
たときにカテーテルの先端から穿刺針の頭が出るように
作られているプロツケンブロ−（Ｂｒｏｃｋｅｎｂｒｏ
ｕｇｈ）左心房穿刺用カテーテル、（ｋ）バルーンによ
り動・静脈血栓の除去、新生児心房中隔切開等を行なう
血栓除去、中隔切開用バルーンカテーテル、（ｆＩ）熱
希釈法による心拍出量の測定と右肩、右室、肺動脈およ
び肺動脈楔入圧の測定を行なうためのフローブイレフテ
ッド（Ｐｌｏｗ−ｄｉｒｅｃｔｅｄ）バルーンカテーテ
ル等がある（門間和夫他共著「心臓カテーテル法ハンド
ブック」第７〜１２頁、１９８８年３月１日株式会社南
江堂発行）。

これらのカテーテルは、通常、軟質塩化ビニル樹脂、ポ
リエチレン、繊維強化ポリウレタン等で作られている。

しかしながら、大腿動脈の切開部から挿入したカテーテ
ルの先端をＸ線画面を観察しながら押し、引きあるいは
捻ったりしながら目的部位に導く操作は、極めて困難で
ある。そのため、従来用いられているカテーテル法によ
る検査では、つぎのような様々な合併症が生じている。

（１）カテーテル法検査後の血栓形成による動脈塞栓症
および閉塞。

（２）動脈硬化の強い血管内を逆行性にカテーテルを進
めるために起る内膜剥離。

（３）カテーテル挿入部位における出血。

（４）動脈中枢側がカテーテル挿入と共動して起る動脈
離断。

これらの合併症のいくつかは、カテーテル表面の摩擦力
に由来するものである。すなわち、血管内でカテーテル
を進める際に、カテーテル表面と血管壁、特に血管分岐
個所でのカテーテル先端と血管壁や血管の曲折部位等に
おいては、血管損傷を発生することになる。また、摩擦
力が大きいと、先端部を目的部位に挿入するまでに時間
がかかり、医師、患者共に負担が大きくなる。

そこで、カテーテル表面の滑りをよくするための工夫と
して、次のものが実施されている。すなわち、親水性重
合体であるポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート
）を表面に被覆する方法である。また、別法として、抗
血栓性を改善する被覆として、高等動物内で生産され、
抗血栓性を有するヘパリンをカテーテルの表面に固定す
る方法が行なわれている。

ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）は、吸水
性を有し、濡れるとぬるぬるとした滑性を示し、カテー
テル挿入時の血管損傷が減少し、また操作時間を短縮す
る効果があった。しかしながら、ポリ（２−ヒドロキシ
エチルメタクリレート）は、汎用に使われていないので
、安定した品質の重合体として人手することが困難であ
るばかりでなく、その被膜強度も充分ではないという欠
点があった。また、ヘパリン被覆による抗血栓性付与は
、滑性にはあまり効果がなく、血管カテーテル表面の被
覆としては適当ではない。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、表面滑性の優れた新規な血管カテーテルおよ
びその製造方法を提供しようとするものであり、また従
来の表面処理技術により処理された血管カテーテルより
も抗血栓性および表面滑性の優れた血管カテーテルおよ
びその製造方法を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、少なくとも表面がポリウレタンよりなるカテ
ーテルの表面をビニルピロリドン化合物の重合体とポリ
ウレタンとよりなる組成物を被覆して滑性を有する親水
性層を形成してなる血管カチーチルである。

本発明はまた、少なくとも表面がポリウレタンよりなる
カテーテルの表面を、ビニルピロリドン化合物の重合体
とポリウレタンとよりなる組成物のジメチルホルムアミ
ドまたはジエチルホルムアミド溶液を被覆して滑性を有
する親水性層を形成することを特徴とする血管カテーテ
ルの製造方法である。

（作用） 本発明による血管カテーテルは、該カテーテルの表面材
質であるポリウレタン上に、ビニルピロリドン化合物の
重合体とポリウレタンとよりなる組成物を被覆すること
により滑性を有する親水性層を形成してなるものである
。

本発明で使用されるビニルピロリドン化合物の重合体と
は、ビニルピロリドン化合物の単独重合体または共重合
体である。これらの重合体の粘度平均分子量［Ｗ、　５
ｃｈｏｌｔａｎ、　Ｍａｋｒｏａ＋ｏ１．　Ｃｈｅｗ、
　７゜２０９（１９５１）およびＪ、　Ｉｌｅｎｇｓｔ
ｃｎｂｅｒｇ、　Ｅ、　５ｃｈｕｃｈ。

Ｍａｋｒｏａ＋ｏ１．　Ｃｈｅｗ、　７．２３６（１９
５１）に記載の方法により算出］は、１０，０００〜１
，０００，０００、好ましくは４０，０００〜ｓｏｏ、
ｏｏｏである。

ビニルピロリドン化合物としては、ビニルピロリドン、
Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリ
ドン、Ｎ−シクロへキシルピロリドン、Ｎ〜（２−ヒド
ロキシエチル）−２−ピロリドンがある。重合体として
は、これらの単独重合体および共重合体があり、該共重
合体中のビニルピロリドン化合物含量は、３０モル％以
上、好ましくは５０〜８０モル％である。−例を挙げる
と、例えばポリビニルピロリドン［ＰＶＰ　Ｋ−３０，
１）ＶＰ　Ｋ−６０、ＰＶＰ　Ｋ−９０（以上、いずれ
もゼネラル、アニリン社製）］、］°ビニルピロリドン
ー酢酸ビニル共重合体ＰＶＰ：ＭＡモ／ｌ、比＝７０：
３０）、ヒニルビロリドンー四級化ジメチルアミノエチ
ルメタクリレート共重合体等があるが、好ましくはポリ
ビニルピロリドンである。

本発明で使用されるポリウレタンは、ポリオールとジま
たはトリイソシアネートとを反応して得られるものであ
り、ポリオールとしては、ポリエステルポリオールおよ
びポリエーテルポリオールがある。ジまたはトリイソシ
アネートとしては、２．４−１リレンジイソシアネート
、６５／３５−トリレンジイソシアネート混合物、４．
４’ジフエニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート、トリフェニルメタンジイソシアネ
ート等がある。

これらのビニルピロリドン化合物の重合体とポリウレタ
ンとの混合比率は、重量で２＝１〜２０：１であり、好
ましくは４：１〜１０：１である。

このような組成物は、両成分を共に溶解し得る溶媒、例
えばジメチルホルムアミドまたはジエチルホルムアミド
中にまずポリウレタンを溶解させ、得られるポリウレタ
ンの溶液に、必要により希釈剤、例えば低級脂肪族アル
コールまたはケトンを配合し、ついでビニルピロリドン
化合物の重合体を溶解させる。ポリウレタンの濃度は０
．２５〜１重量％、好ましくは０．５〜１重量％であり
、またビニルピロリドン化合物の重合体の濃度は０゜５
〜６重量％、好ましくは１〜５重量％である。

前記溶液はジメチルホルムアミドまたはジエチルホルム
アミド、好ましくはジメチルホルムアミドである。希釈
剤として使用される低級脂肪族アルコールとしては、メ
タノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパ
ツール、ブタノール類等があり、好ましくはメタノール
およびエタノールがあり、ケトンとしてはアセトン、メ
チルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等がある。

このような希釈剤は、ジメチルホルムアミドに対して４
５重世％以下、好ましくは２０〜４０重量％である。

このようにして得られる溶液は、少なくとも表面がポリ
ウレタンであるカテーテルの表面、特にその先端部にお
いて被覆される。この被覆の乾燥膜厚は、３〜５０μｍ
１好ましくは５〜３０μｍである。被覆の形成方法とし
ては、前記溶液中ににカテーテルを浸漬したのち、乾燥
する方法、噴霧塗布したのち、乾燥する方法等がある。

本発明において表面処理が施される少なくとも表面がポ
リウレタンであるカテーテルとしては、ポリウレタン、
繊維強化ポリウレタン、ポリウレタン被覆ポリエチレン
、ポリウレタン被覆ポリプロピレン、ポリエチレンの外
側をステンレス鋼メツシュで被覆しさらにその外側をポ
リウレタンで被覆したもの等がある。ポリウレタンの被
覆方法としては、ポリウレタンのテトラヒドロフラン、
ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキサイド等の有
機溶媒の溶液を塗布するか、あるいはチューブをポリウ
レタンとともに押出して成形する方法等がある。

このようにして得られる本発明の血管カテーテルは、表
面材質であるポリウレタシ層上にビニルピロリドン化合
物の重合体とポリウレタンとよりなる組成物が、ジメチ
ルホルムアミドまたはジエチルホルムアミドに溶解した
混合溶液によって被覆されているので、元来、水溶性高
分子であるビニルピロリドン化合物の重合体が、滑性付
与効果があるにもかかわらず剥離し易すかったという欠
点が、ポリウレタンとの混合物によりポリウレタンの分
子鎖とビニルピロリドン化合物の重合体の分子鎖とが絡
み合った状態の構造となるとともに、表面のポリウレタ
ン層との親和性も極めて大であるので、形成される親水
性層の剥離強度は増大する。したがって、ビニルピロリ
ドン化合物の親水性を保持すると同時に、基材であるポ
リウレタンとの結合も増大するため、抗血栓性および高
剥離強度性を兼ね備えた血管カテーテルが得られるので
ある。

（実施例） つぎに、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する
。

実施例１ 微量のフタロシアニンブルーを含有するポリエチレン７
０重量％および次炭酸ビスマス３０重量％よりなる組成
物を押出成形機より押出して外径２、　０ｍｓ、内径１
．８ｍｎ＋のを成形し、ついでその外側にステンレス鋼
製メツシュで覆い、さらにその外側を微量のフタロシア
ニンブルーを含有し、ポリウレタン７０重量％および次
炭酸ビスマス３０重量％よりなる組成物を押出成形法に
より押出してチューブ（外径２．　７ｍｍ＋）を成形し
、先端部を外径１．７量層に熱加工した。なお、このと
き使用したポリウレタは、ポリカプロラクトンジオール
１００重量部を主剤とし、１，４−ブタンジオール↓５
重合部およびジフェニルメタンジイソシアネート５５型
組部を硬化剤として得られたものである。

つぎに、アジペートポリオールおよびジフェニルメタン
ジイソシアネートを反応させて得られる熱可塑性ポリウ
レタンエラストマーをジメチルホルムアミドに５重量％
、さらにポリビニルピロリドン（粘度平均分子量７００
，０００）を２重量％溶解させたところ、得られた溶液
の粘度は２００センチポイズであった。この溶液中に前
記カテーテルを浸漬したのち、乾燥することにより前記
カテーテルの表面に、乾燥膜厚３０μｍで親水性層を形
成させて血管カテーテルを得た。得られた血管カテーテ
ルは表面滑性および耐剥離強度が極めて大であり、かつ
抗血栓性も良好であった。

実施例２ ジメチルホルムアミドに４０重量％となるようにメタノ
ールを混合し、得られた混合溶媒中に、実施例１で得ら
れた熱可塑性ポリウレタンエラストマーが１重量％かっ
ポリビニルピロリドン（粘度平均分子ｆｆ１７００，０
００）が４重量％となるように混合して溶液を得た。こ
の溶液を実施例１で得られたカテーテルの表面に、乾燥
膜厚２ｏμｍで親水性層を形成させて血管カテーテルを
得た。

得られた血管カテーテルは、表面滑性および耐剥離強度
が極めて大であり、がっ抗血栓性も良好であった。

実施例３〜５ 実施例２において、ポリウレタンおよびポリビニルピロ
リドンの濃度を変えて溶液を調製し、その粘度を測定し
、さらにこの溶液を実施例１のカテーテルに被覆したの
ち、物性を測定したところ、第１〜４図に示す結果が得
られた。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明は、少なくとも表面がポリウ
レタンよりなるカテーテルの表面をビニルビロリドン化
合物の重合体とポリウレタンとよりなる組成物を被覆し
て滑性を有する親水性層を形成してなる血管カテーテル
であるから、濡れた状態での滑性が極めて良好となると
ともに耐剥離性も良好であるので、カテーテル法による
検査において、血管内壁を損傷することなく容易に目的
部位に導入できるばかりでなく、検査時間を短縮し、医
師および患者の負担を軽くすることができる。また、抗
血栓性が良好であるために、血管内に血栓を作ることな
く、安全にカテーテル法による検査ができ、従来ではカ
テーテル法検査によってひき起されていた０合併症が防
止可能となった。

さらに、安価でかつ品質の安定しているビニルピロリド
ン化合物の重合体を使用しているため、得られる血管カ
テーテルは安価となり、かつ安定した品質で供給できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明で使用される組成物中のポリビニルピロ
リドンとポリウレタンとの濃度変化による溶液の粘性を
示すグラフ、第２図は同様な溶液における乾燥速度を示
すグラフ、第３図は同様な溶液における滑性付与を示す
グラフであり、また第４図は同様な溶液における耐剥離
性を示すグラフである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも表面がポリウレタンよりなるカテーテ
   ルの表面をビニルピロリドン化合物の重合体とポリウレ
   タンとよりなる組成物により被覆して滑性を有する親水
   性層を形成してなる血管カテーテル。
2. （２）少なくとも表面がポリウレタンよりなるカテーテ
   ルの表面を、ビニルピロリドン化合物の重合体とポリウ
   レタンとよりなる組成物のジメチルホルムアミドまたは
   ジエチルホルムアミド溶液を被覆して滑性を有する親水
   性層を形成することを特徴とする血管カテーテルの製造
   方法。
3. （３）ジメチルホルムアミドまたはジエチルホルムアミ
   ド溶液は低級脂肪族アルコールまたはケトンで希釈され
   てなる請求項２に記載の方法。