JPH04210063A - 高機能人工血管 - 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】

［０００１１

【産業上の利用分野］本発明は生体の血管にかわって使
用可能な人工血管に関する。特に内径６ｍｍ以下の細径
人工血管にも適用可能な人工血管に関するものである。 ［０００２］ 【従来の技術】人工血管として太径及び中径のものにつ
いては、多少の問題を内在するものの広く臨床応用され
ており良好な開存が得られている。しかしながら冠状動
脈バイパス術や四肢の末梢動脈再建に用いられる内径６
ｍｍ以下の細径人工血管は、血栓による閉塞のため、い
まだ満足できるものがなく自家静脈移植に頼っているの
が現状である。 ［０００３］このため細径人工血管を開発しようとする
試みが種々の手法で検討されている。こうした試みの主
流となっていたものに１人為的な抗血栓性を長期間維持
しようというものがあった。こうした手法の例をあげる
と、抗血栓性材料として知られるセグメント化ポリウレ
タンチューブを用いたものや、ヘパリン化材料をコーテ
ィングした材料などがあげられる。しかしながらこれら
は抗血栓性の維持だけに関心が払われ、細胞との親和性
が考慮されていなかったため、基材への細胞の侵入がほ
とんど期待できなかった。このため埋め込み後長期間経
過すると、吻合部から伸びだしたパンヌスとよばれる血
管内皮細胞を中心とする組織の一部が、人工血管壁に接
着せずに血中に浮遊しこれが原因となって人工血管が突
然閉塞するという例が頻発することが知られている。現
在６ｍｍ程度の人工血管として臨床的に広く用いられて
いる、ポリテトラフルオロエチレン製チューブを延伸し
て作成した人工血管も、このような設計であったためパ
ンヌス性の閉塞をきたすことが報告されている。 （ＯＯ０４］

【発明が解決しようとする課題】従来の人工血管は上述
のようにその開存性が十分ではなかった。本発明の目的
は細径の人工血管にも適用可能な開存性に富む人工血管
を提供することにある。 ［０００５］

【課題を解決するための手段】上記の課題は動物血管の
内表面に水溶性高分子を共有結合により固定化すること
によって解決できる。本発明に用いることのできる動物
種としては特に限定されないが例えば、ブタ、犬、ヤギ
、ウシ、ヒツジなどの哺乳類が適当である。また動物種
の種類あるいは採取する血管の部位により、内径が１ｍ
ｍから３０ｍｍｍ程度まで各種の口径を有する人工血管
を作成することができる。 ［０００６］本発明に用いることのできる水溶性高分子
としては、例えば分子量４００以上のポリアルキレンオ
キシド、分子量２０万以上の水溶性ビニルポリマー、分
子量２０万以上の多糖類好ましくはグリコサミノグリカ
ン類、ヘパリン、アルブミンが挙げられる。さらに具体
的にはポリエチレンオキシド、ポリアクリル酸、ポリビ
ニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル
アミド、ポリヒドロキシメチルメタクリレート、アミロ
ス、アルギン酸など、あるいはこれらの共重合体および
誘導体、あるいはセルロース誘導体（カルボキシメチル
セルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセル
ロース）などがある。あるいはヘパラン硫酸、コンドロ
イチン硫酸、ヒアルロン酸等のグリコサミノグリカン類
、ヘパリン、またはアルブミンなどの親水性の生体内物
質であってもよい。このうち特に抗血液凝固作用を有す
るヘパリン、ヘパラン硫酸、ヒアルロン酸、ポリエチレ
ンオキシド、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコ
ールが好ましく用いられる。 ［０００７１本発明では人工血管の内面全体が水溶性高
分子によって被覆される必要はなく、５０％以上、好ま
しくは７０％以上被覆されていれば十分にその効果を発
揮する。 ［０００８］共共有台により水溶性の高分子を固定化す
る方法は、動物由来血管がカルボキシル基およびアミノ
基を有するため、 Ａ）血管の内表面にあるアミノ基とカップリング反応さ
せるために、親水性高分子に活性エステル基、エポキシ
基、アルデヒド基あるいはウレタン基をもつものあるい
は導入したものを用いる方法 Ｂ）血管のカルボキシル基と反応させるため、親水性高
分子にアミン基を有するものを用い、水溶性カルボジイ
ミド、ジアルデヒド等の架橋剤を用いて共有結合させる
などの方法が好ましく用いられるが、本発明はこれにと
られれるものではない。もちろんこれらの官能基の双方
を利用することも可能である。本発明における水溶性ポ
リマーのひとつとしてポリエチレンオキシドを用いる場
合には、用いられるエチレンオキシドの重合度はある程
度大きい方が好ましく、ポリエチレンオキシド単位の数
が５以上好ましくは１５以上である。 ［０００９１本発明では水溶性高分子を固定化する際共
有結合を用いているため、イオン結合や吸着により固定
化する方法に比べ、より長期間にわたって安定した抗血
栓性を賦与することが可能である。 ［００１０１一般に動物由来の血管を人工血管として用
いる場合には、その強度を増し抗原性を低下させるため
に血管の架橋処理をする必要がある。このための架橋剤
として一般にはグルタルアルデヒドが用いられるがその
ほかの架橋剤たとえばビスエポキシ化合物等によって架
橋してももちろん良い。この架橋の際血管内面の官能基
が消費されることが多いため、あらかじめ水溶性高分子
を反応させた後架橋操作をおこなうことが好ましい。 ［００１１１また本人工血管に血液抗凝固作用を有する
物質たとえばアンチトロンビン■■■、トロンボモジュ
リン、プロティンＣ、ストレプトキナーゼ、プロスタグ
ランジンおよびその誘導体、ヘパラン硫酸、抗血液凝固
作用を有する物質を同時に固定化することも好ましく行
なわれる。 ［００１２］

【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれにより限定されるものではない。 実施例１ 体重１２−２０ｋｇの天頂動脈（内径３−３．　５ｍｍ
）を採取し蒸留水に浸漬した後、超音波処理にて細胞成
分を破壊しさらに水洗した。ついで両端にポリ塩化ビニ
ル製のチューブを挿入し、内腔に２０　ｗ　ｔ％の片末
端が活性エステルによって置換されたポリエチレンオキ
シド（日本油脂製サンブライトＶＦＭ−４１０１：分子
量的５０００）リン酸緩衝液を３７℃で６時間循環させ
ることによって血管内壁にポリエチレンオキシドを固定
化した。ついで２％デナコールＥＸ３１３（長瀬産業製
）の５％エタノール溶液（ｐＨ１０）中４０度で１２時
開架橋処理した。その後十分水洗し７０％エタノール中
に保存した。本人工血管を６本３頭の犬の頚動脈に３０
日間埋め込んだ。埋め込みに際し針の通りもよく、吻合
性および縫合性はきわめて良好であった。吻合は結節８
針でおこなった。この結果、６本のうち開存していたも
のは５本であった。埋め込み後の光学顕微鏡観察の結果
、人工血管の壁内には線維芽細胞および平滑筋細胞が認
められた。また吻合部からは約１ｃｍの長さで内皮細胞
が人工血管の内面を被覆しているのが観察された。 ［００１３］比較例１ 活性化ポリエチレンオキシドによる修飾反応だけをおこ
なわずに、実施例１と同様の操作で作成した人工血管に
ついて実施例１と同様の埋め込み実験を行ったところ、
開存したものは４本中１本であった。 ［００１４］

【発明の効果】本発明により、従来開存性が不十分であ
った内径６ｍｍ以下の細径人工血管においても十分な開
存性を発揮する優れた人工血管を得ることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内表面に水溶性高分子が共有結合により固
   定化された動物由来の血管からなる高機能人工血管。