JPH04129564A - 医療用補綴材料 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は医療用補綴材料に関し、更に詳しくは病変、損
傷等のため切除した気管、血管あるいは心臓等の体内組
織、皮膚等の表面組織を補修、修復するための医療用補
綴材料に関する。

〔従来の技術〕

医療用補綴材料としては、古くからガーゼが用いられ創
面からの浸出液を吸収し外部からの菌の侵入を防止して
いるが、創面の肉芽組織がガーゼに食い込み包帯交換の
際に肉芽組織に損傷を与える欠点があった。またポリエ
ステル、弗素樹脂の糸を製織、編織して作った布状体ま
たは管状体の医療用補綴材料もあるが、手術後の止血に
際しては血液が織り目あるいは厖み目を通過して漏出す
るために予め凝血によって織り目あるいは編み目を封し
る作業をする必要があった。

また特表平２−５０１１１８号公報には平織／綾織を交
互にした新規な織り模様からなる織布の管状体を医療用
補綴材料として使用することによって、表面に凝血を施
さなくても、柔軟性および撓み性を有する人工血管が紹
介されている。

更に、喉頭ガン、気管支腫瘍等で患部を切除した後に移
植する人工気管の医療用補綴材料として特開昭５７−１
１５２５０号公報に管状人工臓器の壁面に凝固箱ＸＩ［
Ｉ因子を固定化したものが紹介され、体内移植後の器質
化速度を高めることによって血栓閉塞、潰瘍の形成や狭
窄の危険のない人工臓器が形成されている。またスパイ
ラル状ワイヤーの壁面に医療用補綴材料として繊維布を
使用し、呼気吸気が洩れないようにしたシリコーン製の
人工気管が市販されているし、また有機重合体を静電的
に紡糸して成形した不織布からなる管状繊維体を用いて
人工血管を作る方法が特公昭６０−４３９８１号公報に
紹介されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、編織物、不織布からなる人工気管の医療
用補綴材料は、柔軟性を考慮した低密度品であるために
気密性が不十分で管状体内部からの外気が医療用補綴材
料を通過して体内組織に侵入し、細菌に感染し炎症を起
こす恐れが多い。また編織物、不織布の密度を上げたり
、表面コーチングしたりして気密性、液密性を上げると
剛直になり、いつまでたっても体内組織になじます内皮
細胞の侵入もなく、周辺組織に障害を与えることになる
。一方柔軟性、気密性および液密性を重視したシリコー
ン製人工気管では、医療用補綴材料内部への肉芽組織の
食い込みが悪く、人工気管が周囲の体内組織と一体化せ
ず逸脱する欠点があった。

更に新規な織り模様の織布や不織布からなる人工血管も
体内に移植する前は従来のものより柔軟性が改良されて
取扱いが容易になったが、体内移植後肉芽組織と癒着す
ると柔軟性が失われ身体の動きに連動できず周囲の組織
と一体化せず、炎症を起こす危険があった。

本発明の目的は体内移植直後時点において、内腔保持力
を有して気密であり、体内移植後は生体組織と一体化し
て癒着する柔軟性のある医療用補綴材料を提供すること
である。

［課題を解決するための手段］ 本発明は生体吸収性高分子糸と生体非吸収性高分子糸と
の合糸または合撚糸からなる複合糸によって形成された
編織物からなる医療用補綴材料である。

また、本発明は前記医療用補綴材料において、生体吸収
性高分子糸が体内で吸収された後に残存した生体非吸収
性高分子糸が形成する編織物の平均気孔直径が少なくと
も１１０μ鋼である気孔部が編織物中に少なくとも２０
％存在する医療用補綴材料である。

更に、本発明は前記医療用補綴材料において、複合糸ま
たは編織物の表面が蛋白質で被覆されてなる医療用補綴
材料である。

〔作用〕

本発明医療用補綴材料は体内に移植直後は生体吸収性高
分子糸と生体非吸収性高分子糸との合糸または合撚糸か
ら構成された比較的気密性、液密性が要求される編織物
からなるために細菌等の微細物質が編織物を通過するこ
とは抑制される。

一方、体内の生体吸収性高分子糸は次第に生体内で分解
されて体内で吸収され、肉芽組織が編織物の生体非吸収
性高分子糸の糸目に食い込んで分解吸収された糸の部分
を埋めつつ生体組織ができていき、最終的には生体非吸
収性高分子糸のみからなる粗密度の編織布が生体組織と
緊密な複合体を形成するものと思われる。

（実施例〕 以下実施例で本発明を説明する。

第１図は本発明医療用補綴材料の一例を示す織物の拡大
平面図であり、第２図は本発明医療用補綴材料を使用し
て形成された人工血管の一部切欠した断面図である。

図中１の白線の糸は生体非吸収性高分子糸、２の斜線の
糸は生体吸収性高分子糸、３〜６は経糸、７〜１０は緯
糸、１１は環状リブ、１２は編物を示す。

第１図は１／１の平織の織物からなる医療用補綴材料で
あり、経糸は生体非吸収性高分子糸１と生体吸収性高分
子糸２との合糸からなり、緯糸は化体１１＝吸収性高分
子糸Ｉと生体吸収性高分子糸２との合撚糸からなる。す
なわち、経糸３は緯糸７の上、次いで緯糸８の下、更に
緯糸９の上というように順次通って織られてなる織物で
ある。

第１図では織物として平織で説明したが、綾織、朱子織
等の織り方でもよい。また編物は経編または緯編で、タ
ンク編、平編、両面編、裏毛編笠の編み方で管状体また
は平面状に編まれる。

生体吸収性高分子糸が体内で分解されて吸収された後に
残存する生体非吸収性高分子糸が形成する編織物の気孔
部の平均気孔直径は少なくとも１１０μ膳、好ましくは
１５０〜１０００μｍあるのが肉芽組織が糸間の空隙に
侵入して体内ｍ織を速やかに形成し、医療用補綴材料を
体内に固定化するのに好ましい。

編織物中に生体非吸収性高分子糸が形成する平均気孔直
径が少な（とも１１０μ−ある気孔部が少なくとも２０
％、好ましくは４０〜７０％存在すると医療用補綴材料
は体内組織と強固に固定される。生体非吸収性高分子糸
が形成する平均気孔直径が１１０μ−未満であると、肉
芽組織が繊維間に侵入するのが困難になり、繊維＆ＩＩ
ｍが体内で固定化しにくくなる傾向がある。

生体吸収性高分子糸および生体非吸収性高分子糸はモノ
フィラメントあるいはマルチフィラメントが使用され、
特に仮撚加工糸は気密性および柔軟性を向上させて好ま
しい。

編織物は合糸または合撚糸からなる複合糸から形成され
るが、生体非吸収性高分子糸と生体吸収性高分子系の繊
維直径を変えたり、経糸間距離または緯糸間距離を変え
たり、あるいは合糸または合撚糸を構成する生体非吸収
性高分子系と生体吸収性高分子糸の糸本数を変えたりし
て前記生体非吸収性高分子糸が形成する気孔部の空隙の
大きさを調節することができる。

第１図では経糸は合糸、緯糸は合撚糸からなる織物で説
明したが、編織物は経糸、緯糸とも合糸または合撚糸か
らなる編物または織物でもよいし、また経糸または緯糸
のいずれか一方のみ合糸または合撚糸を使用し、他方は
生体非吸収性高分子糸を使用してなる編物または織物で
もよい。

合撚糸の撚角度は繊維の断面方向に対する撚り方向の示
す角度、すなわちｔａｎθで表すと４５〜８８゜好まし
くは６５〜８５″′である。

生体非吸収性高分子系としては、ポリエチレンテレフタ
レートのようなポリエステル、ポリプロピレン、ポリエ
チレンのようなポリオレフィン、ナイロン６、ナイロン
６６のようなポリアミド、ポリ弗化エチレン、ポリ弗化
ビニリデン等の弗素系高分子、ポリ塩化ビニル、ポリ塩
化ビニリデン等の塩素系樹脂、ポリウレタン等からなる
糸、セルロース系の半合成繊維、天然繊維が挙げられる
。

生体吸収性高分子糸としては、ポリラクチド、ポリグリ
コール酸、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド
、ポリビニルピロリドン、ポリアミノ酸、ポリカプロラ
クトン、ポリジオキサノンおよびこれらの共重合体、エ
チレン−酸化炭素共重合体、セルロース誘導体またはそ
の共重合体、酢酸ビニルと不飽和カルボン酸共重合体等
からなる糸が挙げられる。

生体非吸収性高分子糸の単糸の繊維直径は、０゜１〜１
００μ■、好ましくは１．０〜４０μｍである。単糸の
繊維直径が１００μ−を超えると、編織物が硬直化し体
内に移植した際炎症を起こす傾向があり、０．１μｎ未
満であると繊維の成形が困難になる１１向がある。

また生体吸収性高分子糸と生体非吸収性高分子糸を系状
態でその表面を蛋白質で被覆した後に編織物に成形した
り、編織物の状態でその表面を蛋白質で被覆することに
よって医療用補綴材料表面での生体密着を促進し気密性
を保持することができる。

蛋白質としてはコラーゲン、ゼラチン、アルブミン、フ
ィブリノーゲン、グロブリン、フィブロネクチン等が挙
げられる。

編織物または糸の表面を蛋白質の被膜で覆うには、編織
物または糸を蛋白質溶液中に浸漬し、室温で水で数回す
すぎ、乾燥させて被膜を形成する。

編織物の厚さは少なくとも０．１１１１ｆｌ＋、好まし
くは１〜１０ｍｍである。編織物の厚さが０．２ｍ未満
であると、耐久性が悪くなる傾向がある。

第２図は本発明医療用補綴材料を使用して形成した人工
血管であって、例えば生体非吸収性高分子系と生体吸収
性高分子糸との編物１２をラセン状に捲回して形成され
た環状リブ１１を有する管状体である。

該管状体の外面はコラーゲンやゼラチンのような蛋白質
の被膜で覆われていてもよいし、また１面は抗血栓材料
の被膜で覆われていてもよい。

このような人工血管を体内に組み込むと、管杉体を構成
する編織物の一方の構成体である生体吸収性高分子糸は
時間の経過とともに高分子の主灯が切断されて分解し生
体に吸収されるとともに、肉芽組織が生体非吸収性高分
子糸の空隙に食いいみ、人工血管は生体組織に密着して
固定される。

そして当初気密、液密か要求されるため密度がρく、ど
ちらかといえば硬直化していた人工血管も生体吸収性高
分子糸の部分が生体内で吸収されることによって柔軟性
が発現し、人工血管のような異物が体内に侵入したこと
による障害も緩和され炎症も起こらない。

その他に、例えば骨格が内径２０〜３０ｍ１長さ１ｃ〜
５０鴫、厚さ０．１！１ｍの弗素樹脂製多孔円筒体の胴
体外面および／または内面を本発明医療用補綴材料で覆
うことによって人工気管が形成される。例えば生体吸収
性高分子糸と生体非吸収性高分子糸との編織物からなる
管状体を人工気管の骨格に被せることによって人工気管
が形成される。この編織物の外部表面はコラーゲンまた
はゼラチンのような蛋白質の被膜でコートされていても
よい。

そして体内に移植された当初の人工気管は高密度の編織
物であ、るため呼気や吸気が逃げないように気密が保持
され、人工気管として有効に動くとともに液密性も良好
であるので、外部細菌が編織物を通過して細菌感染を起
こすことはない。そして次第に編織物を構成する生体吸
収性高分子糸が体内で分解して吸収されるとともに肉芽
組織が残存している生体非吸収性高分子糸の空隙に食い
込んで生体＆Ｉｌ織と密着固定され、柔軟性のある複合
体を形成する。

また本発明医療用補綴材料は皮膚欠損側の患者に患者自
身の皮膚細胞を使用して永久生着する培養皮膚として使
用することができる。

生体吸収性高分子糸と生体非吸収性高分子糸との平面状
編織物を創面に貼布すると創面からの浸出液を吸収する
とともに、外部からの細菌の侵入を防止することができ
る。そして編織物を構成する生体吸収性高分子糸が分解
されて生体吸収されるとともに、生体非吸収性高分子糸
の空隙に肉芽ｕｉ織が食い込んで生体組織と密着固定化
された柔軟性のある人工皮膚が形成される。平面状編織
物の創面側に細菌の増殖を防止するために抗菌剤を塗布
していてもよい。

実施例１〜５ ポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴというフィラ
メント７０ｄ／３６ｒ　とポリグリコール酸（以下ＰＧ
Ａという）フィラメント１２ｄ／６ｆ　（以下繊維Ａと
いう）または６ｄ／３ｆ　　（以下繊維Ｂという）マル
チフィラメントを使用して合糸し、第１図の１／Ｉの平
織の経糸として使用した。しかる後、この合糸をＳ方向
に２００７／Ｈに合撚して合撚糸とし、第１図の平織の
緯糸として使用した。この経糸と緯糸を使用して第１図
の織物を成形する際、第１図の経糸のＰＥＴ繊維間距Ｍ
Ｌを第１表に示すように変更して織物を成形した。この
ようにして成形された織物の表面にコラーゲン１０重量
％水溶液を塗布し乾燥させた後、該織物を大の背部皮下
に埋め込み６週間経過した後の織物の埋め込み状況を下
記のように肉眼で判定した。その結果を第１表に示す。

Ｏ織物の空隙部に肉芽＆１１織が良好に侵入し織物が体
内組織に固定されている △　肉芽組織は織物空隙部に侵入しているが織物は容易
に剥離する ×　肉芽組織の織物空隙部への侵入が認められない 比較例Ｉ 第１図の織物で、ＰＵＴ繊維のみを使用して１／１の平
織の織物を成形した。使用したＰＩ！Ｔ繊維は１００ｄ
／３６ｒのマルチフィラメントであった。　ＰＥＴ　１
維間距離Ｌ（第１図における隣接繊維開路１ｉｉＩｌ）
は９５μｍであった。この織物を実施例Ｉと同様に犬の
背部皮下に埋め込み、６週間経過した後の埋め込み状況
を第１表に示す。

第１表 第１表から明らかなように、ＰＥＴ繊維が形成する繊維
間距離が１００μｍ未満の比較例１の織物は繊維気孔部
に肉芽組織の侵入は全く認められず、繊維間距離が１０
５μ韻の実施例５の織物は繊維気孔部に肉芽組織の侵入
は認められるが、織物が体内組織に固定されるには長時
間を必要とすると思われる。

（効果〕 本発明医療用補綴材料は体内または体表面に移植直後は
生体吸収性高分子糸と生体非吸収性高分子糸との編織物
からなるために、密度が高く繊維気孔部を血液、組繊細
胞や細菌の通過が抑制され、例えば人工血管、人工気管
では血液の洩れによる管内閉塞や細菌感染の心配が著し
く減少する。

そして時間が経過するにつれて、生体吸収性高分子糸が
体内で分解されて生体１収され、代わって肉芽組織が生
体非吸収性高分子糸間の空隙に食い込み生体組織と密着
固定化されるので、医療用補綴材料が生体組織に組み込
まれた形となって安定化する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明医療用補綴材料の一例を示す織物の拡大
平面図であり、第２図は本発明医療用補綴材料を使用し
て形成された人工血管の一部切欠した断面図である。 図中１の白線の糸は生体非吸収性高分子糸、２の斜線の
糸は生体吸収性高分子糸、３〜６は経糸、７〜１０は緯
糸、ＩＩは環状リブ、１２は編物を示す。 特許出願人　　株式会社ニソショ 第 図 平成３年７月１９日

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）生体吸収性高分子糸と生体非吸収性高分子糸との
   合糸または合撚糸からなる複合糸によって形成された編
   織物からなる医療用補綴材料。
2. （２）生体吸収性高分子糸が体内で吸収された後に残存
   した生体非吸収性高分子糸が形成する編織物の平均気孔
   直径が少なくとも１１０μｍである気孔部が編織物中に
   少なくとも２０％存在する請求項１記載の医療用補綴材
   料。
3. （３）複合糸または編織物の表面が蛋白質で被覆されて
   なる請求項１または２記載の医療用補綴材料。