JPH03198846A - 人工血管とその製造方法及び人工血管用基質 - Google Patents
人工血管とその製造方法及び人工血管用基質Info
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- JPH03198846A JPH03198846A JP1338543A JP33854389A JPH03198846A JP H03198846 A JPH03198846 A JP H03198846A JP 1338543 A JP1338543 A JP 1338543A JP 33854389 A JP33854389 A JP 33854389A JP H03198846 A JPH03198846 A JP H03198846A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、人工血管とその製造方法、及び該人工血管を
製造するに適した人工血管用基質に関し、特に人工血管
壁内部に組織細片及び／又は細胞を付着、捕捉させた人
工血管とその製造方法及び該人工血管を製造するに適し
た人工血管用基質に関する。
製造するに適した人工血管用基質に関し、特に人工血管
壁内部に組織細片及び／又は細胞を付着、捕捉させた人
工血管とその製造方法及び該人工血管を製造するに適し
た人工血管用基質に関する。
（従来の技術及び解決すべき課題）
人工血管にはテフロンやポリエステル等の合成高分子製
のものと、ヒト謄帯静脈や動物の血管等の生体由来の組
織をゲルタールアルデヒド架橋剤で架橋としたものがあ
る。これらの人工血管を体内に植え込むと、人工血管の
内腔面は血液を凝固させない性質を有する内皮細胞で覆
われ、抗血栓性を示し内腔に血栓を形成付着させない性
質を得ることができるのである。
のものと、ヒト謄帯静脈や動物の血管等の生体由来の組
織をゲルタールアルデヒド架橋剤で架橋としたものがあ
る。これらの人工血管を体内に植え込むと、人工血管の
内腔面は血液を凝固させない性質を有する内皮細胞で覆
われ、抗血栓性を示し内腔に血栓を形成付着させない性
質を得ることができるのである。
しかしながら、実際の臨床においては、内皮細胞の被覆
は著しく遅れるのが常であり、多くの場合は人工血管の
噛合部付近のみが内皮細胞で覆われ、吻合部から離れた
部分では長期間経過しても内皮細胞で覆われないことが
多く、その為内腔面に血栓が付着し、人工血管が閉塞す
るという欠点があった。
は著しく遅れるのが常であり、多くの場合は人工血管の
噛合部付近のみが内皮細胞で覆われ、吻合部から離れた
部分では長期間経過しても内皮細胞で覆われないことが
多く、その為内腔面に血栓が付着し、人工血管が閉塞す
るという欠点があった。
この欠点を改良するため、予め人工血管の内壁に内皮細
胞を導入しようとする試みが成されてきている。例えば
、ｉｎ ｖｉｔｒｏで培養した内皮細胞を人工血管内面
に付着させる方法である。しかし、この方法によって得
られた人工血管を体内に移植した場合、血圧によって人
工血管が拡張し、この拡張によって細胞間に亀裂が入り
、しかも速い血流のために細胞が剥離して容易に流され
てしまうなどの欠点があって、未だ臨床応用までに到っ
てない。
胞を導入しようとする試みが成されてきている。例えば
、ｉｎ ｖｉｔｒｏで培養した内皮細胞を人工血管内面
に付着させる方法である。しかし、この方法によって得
られた人工血管を体内に移植した場合、血圧によって人
工血管が拡張し、この拡張によって細胞間に亀裂が入り
、しかも速い血流のために細胞が剥離して容易に流され
てしまうなどの欠点があって、未だ臨床応用までに到っ
てない。
本発明は、このような欠点のない、組織の細片及び／又
は細胞を付着、捕捉させた人工血管を得るに適した基質
、組織の細片及び／又は細胞を付着、捕捉させた人工血
管、及びその製造方法を提供するものである。
は細胞を付着、捕捉させた人工血管を得るに適した基質
、組織の細片及び／又は細胞を付着、捕捉させた人工血
管、及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）
本出願の第１の発明の要旨は、人工血管基質を境とし、
その一方の面から他方の面にわたって、人工血管基質壁
内部に血管組織、結合組織、脂肪組織、筋肉組織等の生
体組織の細片及び／又は血管内皮細胞、平滑筋細胞、線
維芽細胞等の血管壁を構成する細胞を付着、捕捉させた
ことを特徴とする人工血管であり、第２の発明の要旨は
、人工血管基質を血管組織、結合組織、脂肪組織、筋肉
組織等の生体組織の細片及び／又は血管内皮細胞、平滑
筋細胞、線維芽細胞等の血管壁を構成する細胞の分散液
中に浸漬し、該人工血管基質の外面と内面との間に圧力
差を設けて人工血管基質を境とし、その一方の面から他
方の面にわたって、前記細胞及び／又は組織細片を人工
血管壁内部及び内面にに付着、捕捉させることを特徴と
する人工血管の製造方法である。そして、第３の発明の
要旨は、人工血管製造用基質において、組織細片をトラ
ップしうる程度の孔を有する有孔性膜、若しくは鉄膜と
その内面が細胞又は組織細片を通過させない大きさの孔
を有する有孔性膜との積層構造を有する人工血管製造用
基質である。
その一方の面から他方の面にわたって、人工血管基質壁
内部に血管組織、結合組織、脂肪組織、筋肉組織等の生
体組織の細片及び／又は血管内皮細胞、平滑筋細胞、線
維芽細胞等の血管壁を構成する細胞を付着、捕捉させた
ことを特徴とする人工血管であり、第２の発明の要旨は
、人工血管基質を血管組織、結合組織、脂肪組織、筋肉
組織等の生体組織の細片及び／又は血管内皮細胞、平滑
筋細胞、線維芽細胞等の血管壁を構成する細胞の分散液
中に浸漬し、該人工血管基質の外面と内面との間に圧力
差を設けて人工血管基質を境とし、その一方の面から他
方の面にわたって、前記細胞及び／又は組織細片を人工
血管壁内部及び内面にに付着、捕捉させることを特徴と
する人工血管の製造方法である。そして、第３の発明の
要旨は、人工血管製造用基質において、組織細片をトラ
ップしうる程度の孔を有する有孔性膜、若しくは鉄膜と
その内面が細胞又は組織細片を通過させない大きさの孔
を有する有孔性膜との積層構造を有する人工血管製造用
基質である。
即ち、本発明は血管を構成する生体組織細片及び／又は
細胞を人工血管の一方の面より他方の面に、すなわち、
外面より内面に、或いは、内面より外面にわたって人工
血管壁内部に付着、捕捉させるものである。
細胞を人工血管の一方の面より他方の面に、すなわち、
外面より内面に、或いは、内面より外面にわたって人工
血管壁内部に付着、捕捉させるものである。
この人工血管壁内部とは、人工血管を構成する基質の内
部をいうのであって、従来のように、人工血管内面に細
胞を付着させた場合と異なり、生体組織細片及び／又は
細胞は、人工血管の外面より人工血管基質の編目を通し
て導入されるために、人工血管の外側より人工血管壁の
編目内にからませた状態になる。その為に、高い血圧及
び早い血流によっても組織細片或は細胞の剥離や細胞間
の亀裂の問題も避けられるのみならず、従来、一般の布
製人工血管のように、血液をふりかけて強固なフィブリ
ン層を設け、人工血管の編目を小さくする所謂プレクロ
ッティング（Ｐｒｅｃｌｏｔｔｉｎｇ）操作が必要ない
のである。
部をいうのであって、従来のように、人工血管内面に細
胞を付着させた場合と異なり、生体組織細片及び／又は
細胞は、人工血管の外面より人工血管基質の編目を通し
て導入されるために、人工血管の外側より人工血管壁の
編目内にからませた状態になる。その為に、高い血圧及
び早い血流によっても組織細片或は細胞の剥離や細胞間
の亀裂の問題も避けられるのみならず、従来、一般の布
製人工血管のように、血液をふりかけて強固なフィブリ
ン層を設け、人工血管の編目を小さくする所謂プレクロ
ッティング（Ｐｒｅｃｌｏｔｔｉｎｇ）操作が必要ない
のである。
また、本発明において、組織細片として患者自身の組織
を使用した場合には自家組織移植となって拒否反応は全
く示さず、又、プレブロッティング（Ｐｒｃｅｃｌｏｔ
ｔｉｎｇ）操作が必要ないという特徴をも有するのであ
る。
を使用した場合には自家組織移植となって拒否反応は全
く示さず、又、プレブロッティング（Ｐｒｃｅｃｌｏｔ
ｔｉｎｇ）操作が必要ないという特徴をも有するのであ
る。
以下、本発明の詳細な説明する。
まず本発明にかかる人工血管基質について説明する。
本発明における人工血管基質を構成する素材については
特に限定されるものではなく、例えばポリエステル、ナ
イロン、ポリウレタン、ポリテトラフルオロエチレン、
ポリカーボネート、ポリアセテート、ポリビニルアルコ
ール、セルロース、セルロース誘導体等からなる線維を
織ったり、編んだり、或は不織布化による製膜法などに
よって管状構造としたもの、あるいはポリテトラフルオ
ロエチレンチューブを延伸して得られる多孔質管状構造
体が挙げられる。
特に限定されるものではなく、例えばポリエステル、ナ
イロン、ポリウレタン、ポリテトラフルオロエチレン、
ポリカーボネート、ポリアセテート、ポリビニルアルコ
ール、セルロース、セルロース誘導体等からなる線維を
織ったり、編んだり、或は不織布化による製膜法などに
よって管状構造としたもの、あるいはポリテトラフルオ
ロエチレンチューブを延伸して得られる多孔質管状構造
体が挙げられる。
そして、上述の素地で構成されている人工血管用基質は
、組織細片をトラップしうる程度の孔を有する有孔性膜
からなる単一層、若しくは鉄膜とその内面が細胞又は組
織細片を通過させない大きさの孔を有する有孔性膜との
二層構造の何れでも良い。
、組織細片をトラップしうる程度の孔を有する有孔性膜
からなる単一層、若しくは鉄膜とその内面が細胞又は組
織細片を通過させない大きさの孔を有する有孔性膜との
二層構造の何れでも良い。
ここで、組織細片をトラップしうる程度の孔とは組織細
片の寸法によって異なるが、通常、少なくとも４００ｃ
ｃ・分／Ｃｍｌ・１２０ｍｍＨｇに相当する通水率を有
する程度の孔をいい、また、細胞又は組織細片を通過さ
せない大きさの孔とは、多くとも３００ｃｃ・分／ｃｒ
ｄ・Ｉ ２０ ｍｍ Ｈｇに相当する通水率を有する程
度の孔をいうのである。
片の寸法によって異なるが、通常、少なくとも４００ｃ
ｃ・分／Ｃｍｌ・１２０ｍｍＨｇに相当する通水率を有
する程度の孔をいい、また、細胞又は組織細片を通過さ
せない大きさの孔とは、多くとも３００ｃｃ・分／ｃｒ
ｄ・Ｉ ２０ ｍｍ Ｈｇに相当する通水率を有する程
度の孔をいうのである。
すなわち、通水率は、通常、１２０ｍｍＨｇに相当する
水圧をかけたときの１分間にＩｃｎｔ単位面積当りの水
の透過量をもって表わされており、多孔性膜は、通水率
により３段階に分けられている。通水率が４００ｃｃ・
分／ｄ・１２０ｍｍＨｇ以下のものを低有孔性膜、４０
０−１８００ｃｃ−分／ａｌｌｉ２０ｍｍＨｇのものを
中有孔性膜、１８００ｃｃ・分／ｃｒａ・１２０ｍｍＨ
ｇ以上の通水率のものを高有孔性膜というのである。従
って、本発明においては、人工血管用基質として、単一
層の場合には、中、若しくは高有孔性膜を、また、二層
構造の場合には、外面が中、若しくは高有孔性膜で、内
面が低有孔性膜の積層体又は、内面が中、もしくは高有
孔性膜で、外面が低有孔性膜の積層体を使用するのであ
る。
水圧をかけたときの１分間にＩｃｎｔ単位面積当りの水
の透過量をもって表わされており、多孔性膜は、通水率
により３段階に分けられている。通水率が４００ｃｃ・
分／ｄ・１２０ｍｍＨｇ以下のものを低有孔性膜、４０
０−１８００ｃｃ−分／ａｌｌｉ２０ｍｍＨｇのものを
中有孔性膜、１８００ｃｃ・分／ｃｒａ・１２０ｍｍＨ
ｇ以上の通水率のものを高有孔性膜というのである。従
って、本発明においては、人工血管用基質として、単一
層の場合には、中、若しくは高有孔性膜を、また、二層
構造の場合には、外面が中、若しくは高有孔性膜で、内
面が低有孔性膜の積層体又は、内面が中、もしくは高有
孔性膜で、外面が低有孔性膜の積層体を使用するのであ
る。
このような人工血管基質は、先に述べたように、線維を
織ったり、編んだり、或は不織布の製膜法に製造するの
であるが、二層構造の場合には、−方の面を上述の方法
によって製造し、他方の面には、微細線維を織り込んで
低有孔性層とすることが好ましい。
織ったり、編んだり、或は不織布の製膜法に製造するの
であるが、二層構造の場合には、−方の面を上述の方法
によって製造し、他方の面には、微細線維を織り込んで
低有孔性層とすることが好ましい。
また、本発明の人工血管基質では、その外面を生体非吸
収性とし、内面は生体吸収性材料でもよい。生体吸収性
材料としては、コラーゲン、ポリ乳酸、ボリラク酸、キ
チン・キトサン、等、及びこれらの誘導体を使用するこ
とができる。
収性とし、内面は生体吸収性材料でもよい。生体吸収性
材料としては、コラーゲン、ポリ乳酸、ボリラク酸、キ
チン・キトサン、等、及びこれらの誘導体を使用するこ
とができる。
本発明の人工血管は、その人工血管内部及び／又は内面
に付着、捕捉された生体組織細片もしくは細胞が、内皮
細胞の成長を促すように、生体組織細片もしくは細胞を
付着、捕捉させるものであるが、特に自家組織細片を付
着、捕捉させておくことで、その表層、すなわち、人工
血管の内面に内皮細胞が生成しやすい環境を作ることが
できる。
に付着、捕捉された生体組織細片もしくは細胞が、内皮
細胞の成長を促すように、生体組織細片もしくは細胞を
付着、捕捉させるものであるが、特に自家組織細片を付
着、捕捉させておくことで、その表層、すなわち、人工
血管の内面に内皮細胞が生成しやすい環境を作ることが
できる。
その為、生体の移植近傍の組織細片を採取し、これを細
胞及び組織細片の保存に適した等張液、例えば、生理食
塩水に分散したものを、本発明にかかる人工血管の製造
に使用することが好ましい。
胞及び組織細片の保存に適した等張液、例えば、生理食
塩水に分散したものを、本発明にかかる人工血管の製造
に使用することが好ましい。
そして、人工血管の基質が二層構造の場合には、一方の
面の網目は大きく、他方の面は微細孔状態にすることに
よって、組織細片もしくは細胞が、効率よく人工血管内
部にトラップしやすい。
面の網目は大きく、他方の面は微細孔状態にすることに
よって、組織細片もしくは細胞が、効率よく人工血管内
部にトラップしやすい。
次に、本発明にかかる人工血管は人工血管基質の外面か
ら内面にわたって、人工血管壁内部に血管組織、結合組
織、脂肪組織、筋肉組織等の生体組織の細片及び／又は
血管内皮細胞、平滑筋細胞、線維芽細胞等の血管壁を構
成する細胞を付着、捕捉させたものであるが、その基質
としては、二層構造の基質に限定されるものではなく、
単に人工血管基質の網目に前記組織細片若しくは細胞が
付着、捕捉され得るならば単純な一層構造でもよい。
ら内面にわたって、人工血管壁内部に血管組織、結合組
織、脂肪組織、筋肉組織等の生体組織の細片及び／又は
血管内皮細胞、平滑筋細胞、線維芽細胞等の血管壁を構
成する細胞を付着、捕捉させたものであるが、その基質
としては、二層構造の基質に限定されるものではなく、
単に人工血管基質の網目に前記組織細片若しくは細胞が
付着、捕捉され得るならば単純な一層構造でもよい。
次に、本発明に係る人工血管の製造方法について説明す
る。
る。
すなわち、人工血管基質を血管組織、結合組織、脂肪組
織、筋肉組織等の生体組織の細片及び／又は血管内皮細
胞、平滑筋細胞、線維芽細胞等の血管壁を構成する細胞
の分散液中に浸漬し、該人工血管基質の外面と内面との
間に圧力差を設けて人工血管基質の外面及び／又は内面
より前記細胞及び／又は組織細片を人工血管壁内部及び
内面に付着、捕捉させることを特徴とする人工血管の製
造方法である。人工血管の内腔に防圧、また、加圧をか
けて人工血管の外面または内面より前記細胞及び／又は
組織細片を人工血管の内部に付着、捕捉させるのである
。
織、筋肉組織等の生体組織の細片及び／又は血管内皮細
胞、平滑筋細胞、線維芽細胞等の血管壁を構成する細胞
の分散液中に浸漬し、該人工血管基質の外面と内面との
間に圧力差を設けて人工血管基質の外面及び／又は内面
より前記細胞及び／又は組織細片を人工血管壁内部及び
内面に付着、捕捉させることを特徴とする人工血管の製
造方法である。人工血管の内腔に防圧、また、加圧をか
けて人工血管の外面または内面より前記細胞及び／又は
組織細片を人工血管の内部に付着、捕捉させるのである
。
この発明において、使用する人工血管基質としは、先に
述べた人工血管用基質を使用することが望ましいが、特
にこれに限定されるものではない。
述べた人工血管用基質を使用することが望ましいが、特
にこれに限定されるものではない。
特に、組織細片を捕捉させる場合には高有孔性層のみの
人工血管基質で充分であり、内面に低有孔性層が無くて
も良い。
人工血管基質で充分であり、内面に低有孔性層が無くて
も良い。
生体組織の細片は、扱い上線３順以下の大きさのものを
使用することが望ましい。そして、このような細片或は
細胞を生理食塩水中に５０ｗｔ／ｗｔ％程度以下の濃度
で分散させる。
使用することが望ましい。そして、このような細片或は
細胞を生理食塩水中に５０ｗｔ／ｗｔ％程度以下の濃度
で分散させる。
この分散液に人工血管基質を浸漬して基質の内面と外面
との間で圧力差を設けるのであるが、その手段としては
、例えば、人工血管基質を組織細片若しくは細胞分散液
に浸漬して人工血管の内腔に防圧をかけたり、或は、組
織細片若しくは細胞分散液を収容しである可撓性袋の中
に、人工血管基質をいれ、袋の外部より加圧する等の手
段によって目的を達成することができる。
との間で圧力差を設けるのであるが、その手段としては
、例えば、人工血管基質を組織細片若しくは細胞分散液
に浸漬して人工血管の内腔に防圧をかけたり、或は、組
織細片若しくは細胞分散液を収容しである可撓性袋の中
に、人工血管基質をいれ、袋の外部より加圧する等の手
段によって目的を達成することができる。
次に、本発明にかかる製造方法の１例を図面をもって説
明する。
明する。
第１図は本発明にかかる製造方法の説明図である。第１
図において、人工血管基質ｌを組織細片及び／または細
胞分散液を入れた塩ビバッグのような透明バッグ２の中
に入れ、その一端３を閉塞し、他端より微孔を無数に有
するシリコーンチューブ、或は塩ビチューブの表面にワ
イヤーを螺旋状に巻でその表面を凹凸とした塩ビチュー
ブ３を内袋として人工血管基質内に挿入し、内袋を注射
器４などにつないで吸引することにより容易に管の全体
にわたり均一に防圧をかけることができる。
図において、人工血管基質ｌを組織細片及び／または細
胞分散液を入れた塩ビバッグのような透明バッグ２の中
に入れ、その一端３を閉塞し、他端より微孔を無数に有
するシリコーンチューブ、或は塩ビチューブの表面にワ
イヤーを螺旋状に巻でその表面を凹凸とした塩ビチュー
ブ３を内袋として人工血管基質内に挿入し、内袋を注射
器４などにつないで吸引することにより容易に管の全体
にわたり均一に防圧をかけることができる。
また、シリンジ４の前のコックを締め、手で軟らかくも
むように加圧しても人工血管基質１に細胞や組織細片を
付着、捕捉させることができる。
むように加圧しても人工血管基質１に細胞や組織細片を
付着、捕捉させることができる。
本発明の人工血管は、単に血管の代替物として使用する
に止まず、人工血管を切開して膜状物にすることで心腹
、腹膜を初めとして、生体の欠損部位を補填する補綴材
としても使用することができる。
に止まず、人工血管を切開して膜状物にすることで心腹
、腹膜を初めとして、生体の欠損部位を補填する補綴材
としても使用することができる。
以下、実施例をもって、更に具体的に本発明について説
明する。
明する。
実施例１
ポリエステル布製人工血管、内径８ｍｍ 、長さ５０ｍ
ｍ１有孔性１８００ｃｃ／ａ＋ｔ、 Ｈ，０１２０ｍｍ
Ｈｇ、ポリエステル布製人工血管（内径８ｍｍ、長さ５
．７ｃｍ）の内腔面にＪＪ！雄性コラーゲン液を塗布し
、自然乾燥させることによって内面にコラーゲンの微細
な孔を持つ多孔性膜を有する人工血管を形成した。次に
これをポリエポキシ化合物（ＥＸ−８１０、ナガセ化成
工業に、ｋ。
ｍ１有孔性１８００ｃｃ／ａ＋ｔ、 Ｈ，０１２０ｍｍ
Ｈｇ、ポリエステル布製人工血管（内径８ｍｍ、長さ５
．７ｃｍ）の内腔面にＪＪ！雄性コラーゲン液を塗布し
、自然乾燥させることによって内面にコラーゲンの微細
な孔を持つ多孔性膜を有する人工血管を形成した。次に
これをポリエポキシ化合物（ＥＸ−８１０、ナガセ化成
工業に、ｋ。
大阪）で架橋処理して不溶化した後、この一端を結紮し
、他端より塩化ビニルチューブを挿入して、内腔に防圧
をかけつつ、内皮細胞浮遊液中に入れることによって、
内皮細胞を多量にコラーゲン膜下に集積させ、捕捉させ
ることができた。光学顕微鏡による検査では、この手段
によって高密度に内皮細胞が集まっていることが確認で
きた。 次に、このようにして作成した人工血管の端部
の結紮をほどいて、成人の胸部下行大動脈に植え込んだ
ところ、植え込み直後、内皮細胞は流れ去ることなく、
その場にとどまっており、植え込み後３週間で人工血管
内腔面には無数の内皮細胞集落が認められ、血栓の付着
は認められなかった。 植え込み後、３ケ月ではコラー
ゲン膜は消失し、人工血管内面は完全に内皮細胞で覆わ
れ、新生血管壁内部には多数の線維芽細胞も侵入し、毛
細血管も侵入して、新しい血管壁が形成され、完成して
いた。
、他端より塩化ビニルチューブを挿入して、内腔に防圧
をかけつつ、内皮細胞浮遊液中に入れることによって、
内皮細胞を多量にコラーゲン膜下に集積させ、捕捉させ
ることができた。光学顕微鏡による検査では、この手段
によって高密度に内皮細胞が集まっていることが確認で
きた。 次に、このようにして作成した人工血管の端部
の結紮をほどいて、成人の胸部下行大動脈に植え込んだ
ところ、植え込み直後、内皮細胞は流れ去ることなく、
その場にとどまっており、植え込み後３週間で人工血管
内腔面には無数の内皮細胞集落が認められ、血栓の付着
は認められなかった。 植え込み後、３ケ月ではコラー
ゲン膜は消失し、人工血管内面は完全に内皮細胞で覆わ
れ、新生血管壁内部には多数の線維芽細胞も侵入し、毛
細血管も侵入して、新しい血管壁が形成され、完成して
いた。
実施例２
実施例１で使用した内皮細胞の代わりに線維芽細胞を使
用した以外は全〈実施例１と同様な方法によって人工血
管内面のコラーゲン膜下に線維芽細胞を集積させ、補足
させた。次に、このようにして作成した人工血管の一端
の結紮をほどいて、成人の胸部下行大動脈に植え込んだ
ところ、植え込み直後、内面は新鮮なフィブリン層で覆
われていたが、コラーゲン膜下では、線維芽細胞は流れ
去ることなく、その場にとどまっており、植え込み後、
３週間で人工血管壁内部に無数の線維芽細胞がみられ、
外側からの毛細血管侵入も見られた。
用した以外は全〈実施例１と同様な方法によって人工血
管内面のコラーゲン膜下に線維芽細胞を集積させ、補足
させた。次に、このようにして作成した人工血管の一端
の結紮をほどいて、成人の胸部下行大動脈に植え込んだ
ところ、植え込み直後、内面は新鮮なフィブリン層で覆
われていたが、コラーゲン膜下では、線維芽細胞は流れ
去ることなく、その場にとどまっており、植え込み後、
３週間で人工血管壁内部に無数の線維芽細胞がみられ、
外側からの毛細血管侵入も見られた。
また、吻合部付近の内面はすてに内皮細胞によって覆わ
れていた。壁内部には平滑筋細胞、線維芽細胞及び毛細
血管が多数認められ、新しい血管壁を形成していた。
れていた。壁内部には平滑筋細胞、線維芽細胞及び毛細
血管が多数認められ、新しい血管壁を形成していた。
実施例３
実施例２おける線維芽細胞の代わりに平滑筋細胞を使用
した以外は全〈実施例２と同様な操作によって人工血管
内面のコラーゲン膜下に平滑筋細胞を集積させ、補足さ
せた。この人工血管を成人の胸部下行大動脈に植え込ん
だところ同様な結果が得られた。
した以外は全〈実施例２と同様な操作によって人工血管
内面のコラーゲン膜下に平滑筋細胞を集積させ、補足さ
せた。この人工血管を成人の胸部下行大動脈に植え込ん
だところ同様な結果が得られた。
実施例４
実施例１で使用した内皮細胞の代わりに内皮細胞と線維
芽細胞との混合培養液を使用した以外は全〈実施例１と
同様な方法によって人工血管内面のコラーゲン膜下に線
維芽細胞を集積させ、補足させた。次に、このようにし
て作成した人工血管を成人の胸部下行大動脈に植え込ん
だところ同様な結果が得られた。
芽細胞との混合培養液を使用した以外は全〈実施例１と
同様な方法によって人工血管内面のコラーゲン膜下に線
維芽細胞を集積させ、補足させた。次に、このようにし
て作成した人工血管を成人の胸部下行大動脈に植え込ん
だところ同様な結果が得られた。
実施例５
実施例１で使用した内皮細胞の代わりに内皮細胞と平滑
筋細胞との混合培養液を使用した以外は全〈実施例１と
同様な方法によって人工血管内面のコラーゲン膜下に線
維芽細胞を集積させ、補足させた。次に、このようにし
て作成した人工血管を成人の胸部下行大動脈に植え込ん
だところ同様な結果が得られた。
筋細胞との混合培養液を使用した以外は全〈実施例１と
同様な方法によって人工血管内面のコラーゲン膜下に線
維芽細胞を集積させ、補足させた。次に、このようにし
て作成した人工血管を成人の胸部下行大動脈に植え込ん
だところ同様な結果が得られた。
実施例６
内径４ｍｍ 、長さ６ｃｍのポリエステル布製人工血管
の内腔面に線維性コラーゲン液を塗布し、自然乾燥させ
ることによって内面にコラーゲンの多孔性膜を形成させ
た。次にこれに硫酸プロタミン液を含浸させた後、ポリ
エポキシ化合物（ＥＸ−８１０、ナガセ化成工業に、に
、大阪）で架橋処理して不溶化した。次に、これをヘパ
リン液に入れることによって内面のコラーゲン膜にプロ
タミン塗布してヘパリンとイオン結合させた（特開昭６
２−３８１７２号参照）。この操作によって、内面にヘ
パリン徐放剤による抗血栓性を賦与させた。
の内腔面に線維性コラーゲン液を塗布し、自然乾燥させ
ることによって内面にコラーゲンの多孔性膜を形成させ
た。次にこれに硫酸プロタミン液を含浸させた後、ポリ
エポキシ化合物（ＥＸ−８１０、ナガセ化成工業に、に
、大阪）で架橋処理して不溶化した。次に、これをヘパ
リン液に入れることによって内面のコラーゲン膜にプロ
タミン塗布してヘパリンとイオン結合させた（特開昭６
２−３８１７２号参照）。この操作によって、内面にヘ
パリン徐放剤による抗血栓性を賦与させた。
次にこの一端を結紮し、他端より防圧をかけて、内皮細
胞浮遊液中に入れて吸引し、内皮細胞を多量コラーゲン
膜下に集積、捕捉させることができた。光学顕微鏡によ
る検査では、この手段、操作により高密度に内皮細胞が
存在していることが判明した。
胞浮遊液中に入れて吸引し、内皮細胞を多量コラーゲン
膜下に集積、捕捉させることができた。光学顕微鏡によ
る検査では、この手段、操作により高密度に内皮細胞が
存在していることが判明した。
このようにして作成した人工血管の断端の結紮をほどい
て、成人の頚動脈に植え込んだところ、植え込み直後、
内面には全く血栓形成、付着は認められず、内皮細胞は
流れ去ることなく、コラーゲン膜下にとどまっていて人
工血管は開存性を維持していた。植え込み後３週間では
人工血管内面に無数の内皮細胞集落が認められ、血栓の
付着はみられなかった。
て、成人の頚動脈に植え込んだところ、植え込み直後、
内面には全く血栓形成、付着は認められず、内皮細胞は
流れ去ることなく、コラーゲン膜下にとどまっていて人
工血管は開存性を維持していた。植え込み後３週間では
人工血管内面に無数の内皮細胞集落が認められ、血栓の
付着はみられなかった。
植え込み後３ケ月では、コラーゲン膜は消失し、人工血
管内面は完全に内皮細胞で覆われ、新生血管壁内部には
多数の線維芽細胞も侵入し、毛細血管も侵入して、新し
い血管壁が完成していた。
管内面は完全に内皮細胞で覆われ、新生血管壁内部には
多数の線維芽細胞も侵入し、毛細血管も侵入して、新し
い血管壁が完成していた。
実施例７
実施例６と同様に線維芽細胞を使用して実施例６と同様
な方法によって人工血管内面のコラーゲン膜下に線維芽
細胞を集積させ、補足させた。
な方法によって人工血管内面のコラーゲン膜下に線維芽
細胞を集積させ、補足させた。
このようにして作成した人工血管の端部の結紮をほどい
て、成人の頚動脈に植え込み、植え込み中及び植え込み
後、３週間にわたって抗凝固療法を行った。その結果、
植え込み直後では人工血管内面のコラーゲン膜上には血
栓付着は認められず、人工血管は開存性を維持した。そ
して、コラーゲン膜下には植え込み時にまいた線維芽細
胞が流されることなくその場にととまり、植え込み後３
週間では人工血管内のあちこちに無数の線維芽細胞が認
められ、外膜側からの毛細血管侵入も見られ、また噛合
部付近の内面ではすでに内皮細胞による被覆が認められ
た。植え込み後３ケ月では、コラーゲン膜は完全に消失
し、人工血管内面は完全に内皮細胞によって覆われてい
た。壁内部には平滑筋細胞、線維芽細胞及び毛細血管が
多数認められ、新しい血管壁が完成していた。
て、成人の頚動脈に植え込み、植え込み中及び植え込み
後、３週間にわたって抗凝固療法を行った。その結果、
植え込み直後では人工血管内面のコラーゲン膜上には血
栓付着は認められず、人工血管は開存性を維持した。そ
して、コラーゲン膜下には植え込み時にまいた線維芽細
胞が流されることなくその場にととまり、植え込み後３
週間では人工血管内のあちこちに無数の線維芽細胞が認
められ、外膜側からの毛細血管侵入も見られ、また噛合
部付近の内面ではすでに内皮細胞による被覆が認められ
た。植え込み後３ケ月では、コラーゲン膜は完全に消失
し、人工血管内面は完全に内皮細胞によって覆われてい
た。壁内部には平滑筋細胞、線維芽細胞及び毛細血管が
多数認められ、新しい血管壁が完成していた。
実施例８
実施例７の線維芽細胞の代わりに平滑筋細胞を使用して
実施例７と同様な方法によって人工血管内面のコラーゲ
ン膜下に平滑筋細胞を集積させ、補足させた。
実施例７と同様な方法によって人工血管内面のコラーゲ
ン膜下に平滑筋細胞を集積させ、補足させた。
このようにして作成した人工血管の端部の結紮をほどい
て、成人の頚動脈に植え込み、植え込み中及び植え込み
後、３週間にわたって抗凝固療法を行った。その結果、
植え込み直後では人工血管内面のコラーゲン膜上には血
栓付着は認められず、人工血管は開存性を維持した。そ
して、コラーゲン膜下には植え込み時にまいた平滑筋細
胞が流されることなくその場にととまり、植え込み後３
週間では人工血管内のあちこちに無数の平滑筋細胞が認
められ、外膜側からの毛細血管侵入も見られ、また附合
部付近の内面ではすてに内皮細胞による被覆が認められ
た。植え込み後３ケ月では、コラーゲン膜は完全に消失
し、人工血管内面は完全に内皮細胞によって覆われてい
た。壁内部には平滑筋細胞、線維芽細胞及び毛細血管が
多数認められ、新しい血管壁が完成していた。
て、成人の頚動脈に植え込み、植え込み中及び植え込み
後、３週間にわたって抗凝固療法を行った。その結果、
植え込み直後では人工血管内面のコラーゲン膜上には血
栓付着は認められず、人工血管は開存性を維持した。そ
して、コラーゲン膜下には植え込み時にまいた平滑筋細
胞が流されることなくその場にととまり、植え込み後３
週間では人工血管内のあちこちに無数の平滑筋細胞が認
められ、外膜側からの毛細血管侵入も見られ、また附合
部付近の内面ではすてに内皮細胞による被覆が認められ
た。植え込み後３ケ月では、コラーゲン膜は完全に消失
し、人工血管内面は完全に内皮細胞によって覆われてい
た。壁内部には平滑筋細胞、線維芽細胞及び毛細血管が
多数認められ、新しい血管壁が完成していた。
実施例９
実施例６の内皮細胞の代わりに内皮細胞と線維芽細胞の
混合培養液を使用した以外は全〈実施例６と同様の操作
を行って人工血管を作成、実施例６の場合と同様に成犬
の頚動脈に植え込んだところ、植え込み直後、内面には
全く血栓形成、付着は認められず、植え込み後３ケ月で
は、コラーゲン膜は消失し、人工血管内面は完全に内皮
細胞で覆われ、新生血管壁内部には多数の線維芽細胞も
侵入し、毛細血管も侵入して、新しい血管壁が完成して
いた。
混合培養液を使用した以外は全〈実施例６と同様の操作
を行って人工血管を作成、実施例６の場合と同様に成犬
の頚動脈に植え込んだところ、植え込み直後、内面には
全く血栓形成、付着は認められず、植え込み後３ケ月で
は、コラーゲン膜は消失し、人工血管内面は完全に内皮
細胞で覆われ、新生血管壁内部には多数の線維芽細胞も
侵入し、毛細血管も侵入して、新しい血管壁が完成して
いた。
実施例１０
先の実施例９の内皮細胞と線維芽細胞の混合培養液の代
わりに内皮細胞と平滑筋細胞の混合培養液を使用した以
外は全〈実施例９と同様の操作を行って人工血管を作成
、実施例９の場合と同様に成犬の頚動脈に植え込んだと
ころ、実施例９と同様に植え込み後３ケ月では、新しい
血管壁が完成していた。
わりに内皮細胞と平滑筋細胞の混合培養液を使用した以
外は全〈実施例９と同様の操作を行って人工血管を作成
、実施例９の場合と同様に成犬の頚動脈に植え込んだと
ころ、実施例９と同様に植え込み後３ケ月では、新しい
血管壁が完成していた。
実施例１１
内径８ｍｍ、長さ５．７ｃｍ、 Ｐｏｒｏｓｉｔｙ １
８００ｃｃのポリエステル布製人工血管の一端を結紮し
た。次に皮下結合組織を約５ｇ採取し、これをガラスシ
ャレー内でメスを用いて細切したのち、生理的食塩水を
注いで、結合組織細切片浮遊液を作成した。次にこの中
に一端を結紮した人工血管を入れ、他端より防圧をかけ
て吸引し、結合組織細切片を多量に人工血管壁内部に付
着させた。光学顕微鏡による検査では、この操作によっ
て無数の線維芽細胞、毛細血管をもつ結合組織片が多量
に人工血管線維間隙に捕捉されていることが判明した。
８００ｃｃのポリエステル布製人工血管の一端を結紮し
た。次に皮下結合組織を約５ｇ採取し、これをガラスシ
ャレー内でメスを用いて細切したのち、生理的食塩水を
注いで、結合組織細切片浮遊液を作成した。次にこの中
に一端を結紮した人工血管を入れ、他端より防圧をかけ
て吸引し、結合組織細切片を多量に人工血管壁内部に付
着させた。光学顕微鏡による検査では、この操作によっ
て無数の線維芽細胞、毛細血管をもつ結合組織片が多量
に人工血管線維間隙に捕捉されていることが判明した。
このようにして作成した人工血管の端部の結紮をほどい
て、成犬の胸部下行大動脈に植え込んだところ、植え込
み直後、組織片は流れ去ることなく、その場にとどまっ
ていた。内腔面には薄い新鮮な血栓、フィブリン層が付
着していた。植え込み後３週間では人工血管内面には内
皮細胞の集落が認められ、人工血管壁内部では無数の線
維芽細胞、細血管等が認められた。植え込み後３ケ月で
は、内面は完全に内皮細胞層によって覆われており、新
生血管壁内部には無数の平滑筋細胞、線維芽細胞、細血
管等が侵入しており、新しい血管壁が完成していた。
て、成犬の胸部下行大動脈に植え込んだところ、植え込
み直後、組織片は流れ去ることなく、その場にとどまっ
ていた。内腔面には薄い新鮮な血栓、フィブリン層が付
着していた。植え込み後３週間では人工血管内面には内
皮細胞の集落が認められ、人工血管壁内部では無数の線
維芽細胞、細血管等が認められた。植え込み後３ケ月で
は、内面は完全に内皮細胞層によって覆われており、新
生血管壁内部には無数の平滑筋細胞、線維芽細胞、細血
管等が侵入しており、新しい血管壁が完成していた。
実施例１２
血管の手術に先立って、下肢末梢の静脈片を長さ３ｃｍ
〜４ｃｍのもの、５本を採取した。この場合、静脈片は
静脈瘤を形成しているものでも良いし、また末梢の極め
て細く、分枝のないものでも採取可能であった。次にこ
れらをガラスシャレー内でメスを用いて細切したのち、
生理的食塩水を注いで、静脈組織細切片浮遊液を作成し
た。
〜４ｃｍのもの、５本を採取した。この場合、静脈片は
静脈瘤を形成しているものでも良いし、また末梢の極め
て細く、分枝のないものでも採取可能であった。次にこ
れらをガラスシャレー内でメスを用いて細切したのち、
生理的食塩水を注いで、静脈組織細切片浮遊液を作成し
た。
他方、外側は高有孔性、内側は中有孔性血管内面を擦過
し起毛させた微細な網目構造を有する内径８ｍｍ、長さ
５．７ｃｍ、 Ｗａｔｅｒｐｏｒｏｓｉｔｙ １８００
ｃｃ／ａｎｔ、１２０ｍｍＨｇ％Ｈ，Ｏの人工血管の一
端を結紮したものを、先に作成した静脈組織細切片浮遊
液中に入れ、他端より内腔に防圧をかけて吸引すること
によって、組織細切片を多量に人工血管壁内部に付着、
捕捉させた。光学顕微鏡による検査では、この操作によ
って無数の内皮細胞、平滑筋細胞、線維芽細胞をもつ静
脈組織片が多量に人工血管線維間隙特に内腔側の網状に
絡まったポリエステル線維部分に捕捉されていることが
判明した。
し起毛させた微細な網目構造を有する内径８ｍｍ、長さ
５．７ｃｍ、 Ｗａｔｅｒｐｏｒｏｓｉｔｙ １８００
ｃｃ／ａｎｔ、１２０ｍｍＨｇ％Ｈ，Ｏの人工血管の一
端を結紮したものを、先に作成した静脈組織細切片浮遊
液中に入れ、他端より内腔に防圧をかけて吸引すること
によって、組織細切片を多量に人工血管壁内部に付着、
捕捉させた。光学顕微鏡による検査では、この操作によ
って無数の内皮細胞、平滑筋細胞、線維芽細胞をもつ静
脈組織片が多量に人工血管線維間隙特に内腔側の網状に
絡まったポリエステル線維部分に捕捉されていることが
判明した。
このようにして作成した人工血管の断端の結紮をほどい
て、成犬の胸部下行大動脈に植え込んだところ、植え込
み直後、組織片は流れ去ることなく、その場にとどまっ
ていた。内腔面には薄い新鮮な血栓、フィブリン層が付
着していた。植え込み後３週間では人工血管内面には内
皮細胞の集落が多数認められ、人工血管壁内部では無数
の線維芽細胞、細血管等が認められた。植え込み後３ケ
月では、内面は完全に内皮細胞層によって覆われており
、新生血管壁内部には無数の平滑筋細胞、線維芽細胞、
細血管等が侵入しており、新しい血管壁が完成していた
。
て、成犬の胸部下行大動脈に植え込んだところ、植え込
み直後、組織片は流れ去ることなく、その場にとどまっ
ていた。内腔面には薄い新鮮な血栓、フィブリン層が付
着していた。植え込み後３週間では人工血管内面には内
皮細胞の集落が多数認められ、人工血管壁内部では無数
の線維芽細胞、細血管等が認められた。植え込み後３ケ
月では、内面は完全に内皮細胞層によって覆われており
、新生血管壁内部には無数の平滑筋細胞、線維芽細胞、
細血管等が侵入しており、新しい血管壁が完成していた
。
実施例１３
実施例１１の皮下結合組織を使用した以外は全〈実施例
ＩＩと同様の操作を行って人工血管を作製、実施例１１
と同様に成犬の下行大動脈に移植したところ実施例１１
と同様の結果が得られた。
ＩＩと同様の操作を行って人工血管を作製、実施例１１
と同様に成犬の下行大動脈に移植したところ実施例１１
と同様の結果が得られた。
実施例１４
実施例１２の組織細切片を人工血管基質に付着、捕捉さ
せる方法において、内腔に除圧をかけるのに用いたシリ
ンジ内にも組織細切片浮遊液を入れ、ピストンを動かす
事によって、組織細切片を人工血管基質の内、外の両側
から付着、捕捉させることができた。これを実施例Ｉ２
と同様に成犬の下行大動脈に移植したところ実施例１２
と同様の結果が得られた。
せる方法において、内腔に除圧をかけるのに用いたシリ
ンジ内にも組織細切片浮遊液を入れ、ピストンを動かす
事によって、組織細切片を人工血管基質の内、外の両側
から付着、捕捉させることができた。これを実施例Ｉ２
と同様に成犬の下行大動脈に移植したところ実施例１２
と同様の結果が得られた。
（発明の効果）
以上述べたように、本発明の人工血管用基質、人工血管
及びその製造方法はについて、その特徴点を列挙すると
、次の通りである。
及びその製造方法はについて、その特徴点を列挙すると
、次の通りである。
１、本発明の人工血管は、人工血管の外面もしくは内面
より前記組織の細片及び／又は細胞を人工血管壁内部に
からませて、付着、捕捉させたので、該人工血管を生体
内に植え込んだ直後において組織の細片及び／又は細胞
は剥離することなく、植え込み後３ケ月で新しい血管壁
が完成し、従来のものに比して高い成功率を有する。
より前記組織の細片及び／又は細胞を人工血管壁内部に
からませて、付着、捕捉させたので、該人工血管を生体
内に植え込んだ直後において組織の細片及び／又は細胞
は剥離することなく、植え込み後３ケ月で新しい血管壁
が完成し、従来のものに比して高い成功率を有する。
２、本発明の人工血管は、組織細片を人工血管壁内部に
からませであるので、従来のように、プレクッロティン
グの必要はなく、従って、緊急時に使用可能であり、ま
た、患者自身の組織を使用することで、自家組織移植と
なって拒否反応の心配はない。
からませであるので、従来のように、プレクッロティン
グの必要はなく、従って、緊急時に使用可能であり、ま
た、患者自身の組織を使用することで、自家組織移植と
なって拒否反応の心配はない。
３、本発明の人工血管は、従来のセルシーデング（ｃｅ
ｌｌ ｓｅａｄｉｎｇ）を行う人工血管とは異なり、人
工血管内腔側又は外壁側から組織細片又は細胞を人工血
管壁に絡ませるので、例えば手術の場において行うこと
ができる。
ｌｌ ｓｅａｄｉｎｇ）を行う人工血管とは異なり、人
工血管内腔側又は外壁側から組織細片又は細胞を人工血
管壁に絡ませるので、例えば手術の場において行うこと
ができる。
４、本発明の人工血管は、従来のものに比して、内皮細
胞のカバーが早く、約３週間で行われ、又、血管組織は
約３ケ月で構成される。
胞のカバーが早く、約３週間で行われ、又、血管組織は
約３ケ月で構成される。
第１図は本発明にかかる人工血管の製造方法の説明図で
ある。 Ｉ・・・人工血管基質 ２・・・塩ビバッグ３・・・内
袋 ４・・・注射器
ある。 Ｉ・・・人工血管基質 ２・・・塩ビバッグ３・・・内
袋 ４・・・注射器
Claims (3)
- １．人工血管基質を境とし、その一方の面から他方の面
にわたって、人工血管基質壁内部に血管組織、結合組織
、脂肪組織、筋肉組織等の生体組織の細片及び／又は血
管内皮細胞、平滑筋細胞、線維芽細胞等の血管壁を構成
する細胞を付着、捕捉させたことを特徴とする人工血管
。 - ２．人工血管基質を血管組織、結合組織、脂肪組織、筋
肉組織等の生体組織の細片及び／又は血管内皮細胞、平
滑筋細胞、線維芽細胞等の血管壁を構成する細胞の分散
液中に浸漬し、該人工血管基質の外面と内面との間に圧
力差を設けて人工血管基質を境とし、その一方の面から
他方の面にわたって、前記細胞及び／又は組織細片を人
工血管壁内部及び内外面に付着、捕捉させることを特徴
とする人工血管の製造方法。 - ３．人工血管製造用基質において、組織細片をトラップ
しうる程度の孔を有する有孔性膜、若しくは該膜とその
内面が細胞又は組織細片を通過させない大きさの孔を有
する有孔性膜との積層構造を有する人工血管製造用基質
。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33854389A JP2678945B2 (ja) | 1989-04-17 | 1989-12-28 | 人工血管とその製造方法及び人工血管用基質 |
| US07/508,618 US5171261A (en) | 1989-04-17 | 1990-04-13 | Vascular prosthesis, manufacturing method of the same, and substrate for vascular prothesis |
| EP19900200957 EP0393788A3 (en) | 1989-04-17 | 1990-04-17 | Vascular prosthesis and manufacturing method of the same |
| US07/988,777 US5387236A (en) | 1989-04-17 | 1992-12-10 | Vascular prosthesis, manufacturing method of the same, and substrate for vascular prosthesis |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1-95238 | 1989-04-17 | ||
| JP9523889 | 1989-04-17 | ||
| JP33854389A JP2678945B2 (ja) | 1989-04-17 | 1989-12-28 | 人工血管とその製造方法及び人工血管用基質 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03198846A true JPH03198846A (ja) | 1991-08-30 |
| JP2678945B2 JP2678945B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=26436511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33854389A Expired - Lifetime JP2678945B2 (ja) | 1989-04-17 | 1989-12-28 | 人工血管とその製造方法及び人工血管用基質 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5171261A (ja) |
| EP (1) | EP0393788A3 (ja) |
| JP (1) | JP2678945B2 (ja) |
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