JPH04272764A

JPH04272764A - 創傷被覆材

Info

Publication number: JPH04272764A
Application number: JP3287891A
Authority: JP
Inventors: Mikio Koide; 小出　幹夫; Masato Onishi; 誠人大西
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1991-02-27
Filing date: 1991-02-27
Publication date: 1992-09-29

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、創傷被覆材に関するも
のである。詳しく述べると、創傷、熱傷等による皮膚欠
損受傷の際、該皮膚欠損部位に適用され、かつ該皮膚欠
損部位と接する創面を水和潤滑状態にし、表皮再生を促
進する創傷被覆材に関する。

【０００２】

【従来の技術】外傷性の皮膚創傷および採皮創傷等の創
傷および疾患に伴う創部に対する創傷保護および治療方
法としては、大別して創傷部を乾燥状態に保ち、痂皮を
形成させて治癒を行なういわゆるドライドレッシングと
、適度な湿潤環境を作り出し、速やかな皮膚細胞の遊走
を行なうウェットドレッシングとが知られており、後者
は、創傷の治癒も速やかであり、創傷部表面の乾燥壊死
が少なく、創面の保護効果も有することなどが知られて
いる。

【０００３】しかしながら、ウェットドレッシングの一
方法であるサージカルドレープを用いる方法では、滲出
液の貯留が多く、創面に再吸収されるおそれがあり、ま
た感染の危険も大きく、接着剤が直接創面と接するため
、創傷治癒に有害と思われる問題点があることが指摘さ
れている。また、創面から剥がれ易いこともあり、創面
と接する部分に小さな突起を付けたものがあるが、逆に
除去困難という欠点を有するなど問題があった。

【０００４】これらの問題点を解決するため、近年では
被覆材が創傷部と接触し得る部位にコラーゲン、キチン
、フィブリン等の生体高分子を用いるもの、あるいはゴ
ム系の素材中に保湿成分を分散させて密着、非癒着、高
含水状態の確保等を図ったもの、さらには、本発明者ら
が以前提案した創傷部に接触し得る部位の少なくとも一
部が撥水性物質により被覆された生体適合性のヒドロゲ
ル形成性の支持層（例えば、カルボキシメチルセルロー
ス、アルギン酸塩系、ヒアルロン酸塩系、ポリ（メタ）
アクリル酸塩系）と、該支持層の創傷部に接触し得る部
位とは反対側に形成された水分透過調節層とからなる創
傷被覆材（特開昭６２−１８３７６号公報）等が有り、
一定の効果をおさめている。

【０００５】一方、ドライドレッシングとしては多孔質
高分子膜があるが、この場合、ドレッシングが創面に固
着してしまい、剥がす際に出血を伴うため、最近では、
創面と接触する部位には非粘着性の多孔質フィルム（Ｍ
ｅｌｏｌｉｎ，Ｓｍｉｔｈ　＆　Ｎｅｐｈｅｗ　Ｌｉｍ
ｉｔｅｄ　の登録商標）を使用したドレッシングが市販
されている。

【０００６】これら従来より用いられている創傷被覆材
のひとつとして、ポリウレタン製の被覆材があり、水蒸
気透過性や伸縮性には優れているが、液体の透過性が悪
かった。そのため、創傷を覆っても創面からの滲出液が
、被覆材と創面の間に溜ってしまい、滲出液の創面への
再吸収や感染症等の虞もある。

【０００７】また、創傷面や傷口の縫合部では感染が起
こりやすいため、抗菌剤を含有したクリーム基剤を使用
して感染防止を行なっている。しかし、抗菌剤をガーゼ
に塗り込んだ場合、滲出液とともにガーゼ包帯に約５７
％が染込み、創面に約２１％しか到達しない。またクリ
ーム基剤では毎日のように創面に塗り込む等操作上面倒
である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の被覆材でも、ある程度の効果を有しているものの、
創傷部と接触する部分の生体適合性を有する基剤層の形
成に用いられている材料が分解、脱落しやすく、創傷被
覆材としての使用時における物性に問題があり、さらに
その分解離脱物が、生体に異物として認識されることが
あり、創傷部の治癒を遅延させる危険性があった。また
、支持層の創傷部に接触し得る部位とは反対側に形成さ
れる水分透過調節層は、適度な水分透過能と細菌侵入阻
止能を必要とするが、この両者の性質を満足させる材料
はかなり限定されるものであった。さらに、広範囲熱傷
や第３度熱傷では感染が起こりやすいため、抗菌剤を含
有したクリーム基剤を使用して感染防止を行なっている
。しかし、そのうち滲出液とともにガーゼ包帯に約５７
％が染込み、創面に約２１％しか到達しない。またクリ
ーム基剤では毎日のように創面に塗り込む等操作上面倒
である。

【０００９】したがって、本発明の目的は、創面への良
好な密着性を有し、創傷部と接触しても容易に分解、離
脱することがなく、水蒸気透過性と液体透過性を兼備え
、かつ創面において適度な湿り気を保ち、創傷部の治癒
、特に表皮再生が促進され、創傷部の早期の治癒を行な
うことができる創傷被覆材を提供することにある。

【００１０】本発明の他の目的は、該創傷被覆材に抗菌
性を付与し、外部からの感染防止および創面が細菌によ
り汚染されている場合にも適応することができる創傷被
覆材を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的は、熱可塑性ポ
リウレタンエラストマーの膜の表面に親水性ポリマーの
層を化学的結合により形成したことを特徴とする創傷被
覆材によって達成される。

【００１２】本発明は、熱可塑性ポリウレタンエラスト
マーの膜の水蒸気透過率が５００〜１０，０００ｇ／ｍ
２・２４ｈｒである創傷被覆材である。本発明はまた、
該親水性ポリマーがポリアルコキシアルキルアクリレー
トあるいはポリアルキルアクリルアミドである創傷被覆
材である。本発明さらに、親水性ポリマーがアルコキシ
アルキルアクリレートのホモポリマーまたはコポリマー
で、アルキルアクリルアミドのホモポリマーまたはコポ
リマーである創傷被覆材である。本発明は、アルコキシ
アルキルアクリレートがメトキシエチルアクリレートで
、アルキルアクリルアミドがジメチルアクリルアミドで
ある。

【００１３】上記目的は、上記創傷被覆材の親水性ポリ
マー層上に抗菌性を有する金属である銀、銅または亜鉛
を蒸着して抗菌性をもたせたことを特徴とする創傷被覆
材によっても達成される。

【００１４】

【作用】本発明の創傷被覆剤は、上記のように熱可塑性
エラストマーの膜に親水性ポリマー層を化学的結合によ
り形成することにより、創面によく密着して傷口への感
染を防止するとともに、皮膚欠損部位に接する面を水和
潤滑状態にして、皮膚再生を促進することができる。ま
た、この親水性ポリマー層上に抗菌性を有する金属を存
在させることにより優れた効果が得られる。

【００１５】本発明に用いられる熱可塑性エラストマー
は、いかなるものであっても良いが、その代表的なもの
としては、熱可塑性スチレンージエンブロックコポリマ
ー、熱可塑性ポリエステル−エーテルコポリマー、熱可
塑性ポリウレタンエラストマー等があり、好ましくは、
熱可塑性ポリウレタンエラストマーである。

【００１６】熱可塑性ポリウレタンエラストマーは、ハ
ードセグメントとしてのジイソシアナート、例えば、エ
チレンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナ
ート、トルイレンジイソシアナート、フェニレンジイソ
シアナート、ジメチルジフェニルメタンジイソシアナー
ト、イソホロンジイソシアナート、４，４´−ジフェニ
ルメタンジイソシアナート等で、熱可塑性ポリウレタン
エラストマーには、４，４´−ジフェニルメタンジイソ
アナートが好ましく用いられ、ソフトセグメントとして
のポリオール、例えば、ポリアルキレンポリオール、ポ
リエーテルポリオール、ポリカプロラクタム、ポリカー
ボナート等と、さらに鎖延長剤となるエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、
ブタンジオール等よりなるセグメント化ポリウレタンで
あり、ごく一般的に用いられているものでよく特に限定
するものではないが、医療用として用いられている熱可
塑性ポリウレタンエラストマーの成分としてのポリオー
ルは、好ましくは、ポリエーテルポリオールである。し
かして、本発明において使用される熱可塑性エラストマ
ー膜の厚みは１０〜２００μｍ、好ましくは３０〜５０
μｍである。即ち１０μｍ未満では基剤としての機械的
強度が不十分であり、一方、２００μｍを越えると水蒸
気の透過が困難となるからであるばかりでなく、コスト
高ともなるからである。

【００１７】一般に医療用に用いられている熱可塑性ポ
リウレタンエラストマーは高い水蒸気透過性を得るため
、ソフトセグメントとなるポリオールに親水性のポリオ
ールを用いているが、本発明に用いる熱可塑性ポリウレ
タンエラストマーは特に高い水蒸気透過性を有している
必要はない。このため、熱可塑性エラストマーの水蒸気
透過率は５００〜１０，０００ｇ／ｍ２・２４ｈｒ、好
ましくは２，０００〜５，０００ｇ／ｍ２・２４ｈｒで
ある。

【００１８】本発明には、該膜に高い水蒸気透過性を与
えるため、熱可塑性エラストマーの膜に化学的結合によ
り親水性ポリマーを形成することにより解決している。

【００１９】さらに本発明は、従来の熱可塑性ポリウレ
タンエラストマーが水蒸気透過性や伸縮性に優れている
が、液体の透過性が悪いという点についてもこの親水性
ポリマーを形成することにより、優れた水蒸気透過性や
伸縮性はそのままで液体の透過性を改善することができ
る。また、熱可塑性ポリウレタンエラストマー膜が、多
孔質あるいは無孔質に限定されない。

【００２０】本発明方法において、親水性ポリマー層を
熱可塑性エラストマーに化学的に結合する方法としては
、化学的グラフト法、放射線グラフト法またはグロー放
電グラフト法等により親水性モノマーを重合させること
により行なわれる。本発明においては、グロー放電グラ
フト法の一種であるプラズマ開始表面グラフト法が好ま
しく用いられる。

【００２１】本発明で用いられる親水性モノマーとして
は、アクリル酸、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリ
レート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート
、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等のヒ
ドロキシアルキル（メタ）アクリレート、メトキシエチ
ル（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アク
リレート等のアルコキシアルキルアクリレート、エチル
アミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエ
チル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メ
タ）アクリレート、ジメチルアミノプロピル（メタ）ア
クリレート等のアルキルアミノアルキル（メタ）アクリ
レート、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセト
ン（メタ）アクリルアミド、ジメチルアクリルアミド、
ジエチルアクリルアミド、ジメチルメタクリルアミド、
ジエチルメタクリルアミド等のジアルキル（メタ）アク
リルアミド、ビニルシラン、ビニルピリジン等で、これ
らのモノマーの１種または２種以上が使用され、好まし
くは、グラフト重合が容易で、しかも生体適応性が良好
な点から、アルコキシアルキルアクリレートおよび／ま
たはアルキルアクリルアミドである。

【００２２】プラズマ開始表面グラフト重合は、アルゴ
ン、窒素、空気、水素等の雰囲気中で、０．０１〜０．
５ｔｏｒｒ、好ましくは０．１〜０．２ｔｏｒｒの圧力
下にプラズマを１〜３００秒間、好ましくは５〜２０秒
間照射し、その時同時にあるいはその後、前記親水性モ
ノマーをガス状または液状で供給し、１５〜５０℃、好
ましくは２０〜２５℃の温度で１〜２００分間、好まし
くは２〜１０分間反応に供することにより行なわれる。

【００２３】本発明に用いられる抗菌性を有する金属と
しては、銀、銅、亜鉛等であるが、抗菌性の点から銀が
好ましい。膜表面に存在させる金属は、２種類以上あっ
ても良いし、または、酸化銀（１価）、酸化銀（２価）
、酸化銅（１価）、酸化銅（２価）、酸化亜鉛、酸化鉄
亜鉛、酸化鉄銅等の酸化物、塩化銀、塩化銅（１価）、
塩化亜鉛、臭化銀、臭化銅（１価）、ヨウ化銀、ヨウ化
銅（２価）等のハロゲン化物等の状態であっても良い。なお、これら金属を該膜に存在させる方法としては、ス
パッタリング法、イオンビーム法、真空蒸着等があり、
好ましくは、真空蒸着を用い、アルゴン、窒素等の雰囲
気中で、１０−２〜１０−６ｔｏｒｒ、好ましくは１０
−４〜１０−５ｔｏｒｒの圧力下で、蒸着させる金属を
１０〜３０℃、好ましくは１５〜２５℃の温度にし、蒸
着させる金属と蒸着する試料のあるベルジャーとを仕切
るシャッターを０．５秒〜１０分間、好ましくは２〜５
０秒間開き、金属を所定量蒸着させる。

【００２４】存在させる金属の量については、特に限定
されないが、コスト面あるいは溶出金属による２次汚染
等の点から、膜表面のＸ線光電子スペクトルによる金属
原子／炭素原子比が０．０２〜５．０の範囲内にあるも
のが良く、さらに好ましくは０．１〜２．０である。金
属原子／炭素原子比が５．０を越えると、膜表面での金
属存在比が過剰となり、抗菌性を有するものの、孔径が
、付着した金属により縮小して、膜本来の水蒸気透過性
が失われれてしまう。また、過剰に金属が付着してこの
金属が薄膜化してしまうと、孔が閉塞されたり、金属層
が衝撃等で剥離するばかりか、非経済的である。逆に金
属原子／炭素原子比が０．０２未満であると、安定した
抗菌性が失われる虞がある。

【００２５】本発明の創傷被覆材は、例えば次のように
して製造される。

【００２６】まず、溶媒、例えばテトラヒドロフランと
ジメチルホルムアルデヒドの混合溶液に熱可塑性エラス
トマー、例えば熱可塑性ポリウレタンエラストマーを溶
解させて、熱可塑性エラストマー溶液、例えばポリウレ
タン溶液を得る。次いで、このポリウレタン溶液を離型
紙、例えばシリコーン系の剥離紙上に、精密層状化工具
（アプリケーター）を用いて、一様な厚さで層状化する
。塗布した後、室温で放置し、さらに６０〜１００℃の
乾燥機に移し、そこで１〜１０時間、好ましくは２〜４
時間硬化させ、熱可塑性エラストマー膜、例えばポリウ
レタン膜を得る。乾燥後の膜厚は特に限定されないが、
好ましくは１０〜２００μｍ、特に３０〜５０μｍであ
る。該膜に親水性モノマー、例えばメトキシエチルアク
リレートをプラズマ開始表面グラフト重合し、親水性を
付与した熱可塑性エラストマー膜、例えばポリウレタン
エラストマー膜を得ることができる。

【００２７】

【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。

【００２８】実施例１テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）１１４ｇとジメチルホル
ムアルデヒド（ＤＭＦ）６ｇの混合溶液（ＴＨＦ／ＤＭ
Ｆ　　９５／５）にウレタン樹脂（レザーミンＰ−２０
４５Ｒ，大日精化株式会社製）を溶解させ、２０重量％
ポリウレタン溶液を得た。この２０重量％ポリウレタン
溶液をシリコーン系の剥離紙上に、精密層状化工具（ア
プリケーター）を用いて、一様な厚さで層状化した。塗
布した後、室温で１５分放置し、さらに１００℃の乾燥
機に移し、そこで２〜３時間硬化させた。なお、ポリウ
レタン溶液の濃度が２０重量％で、アプリケーターの目
盛りを１０に設定すると乾燥後には、ポリウレタン膜の
膜厚は約３０μｍであった。

【００２９】この膜にメトキシエチルアクリレートをプ
ラズマ開始表面グラフト重合する。まず、アルゴンの雰
囲気中で、０．１〜０．２ｔｏｒｒまで減圧しプラズマ
を１０〜１５秒間照射し、その時同時に、メトキシエチ
ルアクリレートをガス状で供給し、２５℃の温度で５分
間反応させた。

【００３０】これによりグラフト率１８％のポリウレタ
ンエラストマー膜の創傷被覆材を得た。

【００３１】実施例２まず実施例１と同様の方法により厚さ３０μｍのポリウ
レタン膜を得た。この膜にジメチルアクリルアミドをプ
ラズマ開始表面グラフト重合する。まず、アルゴンの雰
囲気中で、０．１〜０．２ｔｏｒｒまで減圧しプラズマ
を１０〜１５秒間照射し、その時同時に、ジメチルアク
リルアミドをガス状で供給し、２５℃の温度で５分間反
応させた。

【００３２】これによりグラフト率１６％のポリウレタ
ンエラストマー膜の創傷被覆材を得た。

【００３３】試験例１実施例１および２の親水性を付与したポリウレタンエラ
ストマー膜と親水性を付与していないポリウレタンエラ
ストマー膜（実施例１および２に用いたものと同じもの
）について水分透過試験を行なった（小原一則　　他、
基礎と臨床１６（２）６１７〜６２５（１９８２）参照
）。

【００３４】まず直径９０ｍｍの蓋付シャーレに生理食
塩水５０ｍｌを入れ、７０ｍｍ（タテ）×７０ｍｍ（ヨ
コ）×２０ｍｍ（タカサ）の大きさのスポンジを浸し、
スポンジに生理食塩水を充分含まる。このスポンジの上
を７０ｍｍ×７５ｍｍのサンプルで被覆し、さらにその
上に５０ｍｍ×５０ｍｍのガーゼ（白十字株式会社製）
８枚（約４ｇ）を重ねた。ついでシャーレの蓋と重し（
合せて約１０ｇ）で圧迫し、温度２６℃、湿度４８％に
て放置した。

【００３５】測定は、ガーゼの重量を試験前および経時
的に精秤した。結果を図１に示す。図１から明らかなよ
うに、未処理の熱可塑性ポリウレタンエラストマー膜よ
りも親水化処理した熱可塑性ポリウレタンエラストマー
膜の方が水分透過速度が著しく促進された。一般に膜の
透湿度試験としては、ＪＩＳ規格（ＪＩＳＺ−０２０８
）の方法を使用しているが、傷の創面に直接創傷被覆材
を適用することから水分透過試験の方が評価方法として
ふさわしい。

【００３６】実施例３実施例１および２の親水性を付与したポリウレタンエラ
ストマー膜に銀を真空蒸着した。この真空蒸着は、まず
親水性を付与したポリウレタンエラストマー膜を真空蒸
着用のベルジャーに設置し、１０−５ｔｏｒｒにまで減
圧した後、蒸発源である銀を約２０℃にし、シャッター
を開いて所定時間銀を真空蒸着した。これにより親水性
を付与し銀を蒸着したポリウレタンエラストマー膜の創
傷被覆材を得た。

【００３７】試験例２実施例３で得た親水性を付与し銀を蒸着させたポリウレ
タンエラストマー膜の抗菌性を測定した。銀を蒸着させ
たポリウレタンエラストマー膜から１ｃｍ２を取り、緑
膿菌を塗布したミュエラー　　ヒントン　　アガー（Ｍ
ｕｅｌｌｅｒＨｉｎｔｏｎ　Ａｇａｒ）の培地上に置き
、温度３７℃、湿度９０％で、１８時間放置し、緑膿菌
の存在について阻止円法により評価を行なった。結果を
表１に示す。

【００３８】表１から明らかなように、本発明の創傷被
覆材は、膜表面に金属を存在させたので、この金属によ
る抗菌作用によって細菌の増殖が抑制される。

【００３９】表１から銀を存在させていないポリウレタ
ンエラストマー膜は抗菌性が全くなく、銀を０．０５分
しか存在させる処理をしていない熱可塑性ポリウレタン
エラストマー膜ではＡｇ／Ｃ比が０．０１であり、抗菌
性を示さなかった。

【００４０】

【表１】

【００４１】試験例３実施例１および３により作製した創傷被覆材を用いて、
ラットの皮膚欠損への組織反応試験を行なった。

【００４２】ラット（Ｗｉｓｔａｒ−ＫＹ系、体重２０
０〜３００ｇ）の背部を剃毛後、背部皮膚に剥皮具（デ
ルマトーム）を用いて、大きさ２０×２０ｍｍ、深さ１
０／１００インチの創傷部を３個所作製し、止血後、実
施例１および実施例３で得られた創傷被覆材をそれぞれ
創部に貼付したものおよび開放創とし、実施例１および
実施例３については、まず実施例１および実施例３の創
傷被覆材に生理食塩水を含ませ創部に貼付、その上にさ
らに伸縮性のインサイドドレープ（登録商標Ｓｔｅｒｉ
−Ｄｒａｐｅ、３Ｍ製）で覆った後、伸縮テープを用い
て固定し、開放創については止血後そのままとして、自
由給水自由給食で飼育した。３日後に麻酔屠殺した。

【００４３】各創面から数個所ずつ組織を採取し、組織
標本を作製した。組織を光学顕微鏡で観察した結果、開
放創と比較して実施例１の創傷被覆材は組織反応が弱く
、実施例３はさらに弱く若干認められるにすぎなっかた
。

【００４４】そして、表皮化率は、創傷部が完全に表皮
で覆われた状態を１００％とした場合、開放創は２２±
５％、実施例１では７０±３％、実施例３では８２±３
％であった。なお組織標本の数は各々５個である。この
結果を図２に示す。

【００４５】

【発明の効果】本発明の創傷被覆材は、熱傷、採皮創お
よび皮膚剥削傷、外傷性皮膚欠損創等の疾患ないし、創
傷による患部、特に火傷等の広範囲の創傷に適用された
際に、水蒸気透過性とともに適当な湿度を保ちつつ水分
透過性があり、創面との接触面を水和潤滑状態にして創
面に密着し表皮再生を促進することができ、特に抗菌性
を付与するための金属を存在させることによって、傷口
への感染を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の創傷被覆材に重ねたガーゼの水分含有
量の経時変化を示す。図１において、横軸は経過時間（
分）、縦軸はガーゼの水分含有量（ｇ）を表す。

【図２】本発明の実施例１および３により作製した創傷
被覆材を用いて、ラットの皮膚欠損への組織反応試験の
表皮化率の結果を示す棒状グラフである。図２において
、縦軸は表皮化率（％）（創傷部が完全に表皮で覆われ
た状態を１００％とした）である。

【符号の説明】

○：ポリウレタン、 △：ポリウレタン−ｇ−ポリメトキシエチルアクリレー
ト、 □：ポリウレタン−ｇ−ポリジメチルアクリルアミド。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　熱可塑性ポリウレタンエラストマーの
膜の表面に親水性ポリマーを化学的結合により形成させ
たことを特徴とする創傷被覆材。
【請求項２】　　該膜の水蒸気透過率が５００〜１０，
０００ｇ／ｍ２・２４ｈｒである請求項１に記載の創傷
被覆材。
【請求項３】　　親水性ポリマーがアルコキシアルキル
アクリレートのホモポリマーまたはコポリマー、または
アルキルアクリルアミドのホモポリマーまたはコポリマ
ーである請求項１または請求項２に記載の創傷被覆材。
【請求項４】　　アルコキシアルキルアクリレートがメ
トキシエチルアクリレートで、アルキルアクリルアミド
がジメチルアクリルアミドである請求項３に記載の創傷
被覆材。
【請求項５】　　該膜に抗菌性を有する金属である銀、
銅または亜鉛を蒸着して抗菌性をもたせた請求項１〜４
のいずれか一つに記載の創傷被覆材。