JPH06105902A - Auxiliary artificial heart and its production - Google Patents

Auxiliary artificial heart and its production

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JPH06105902A
JPH06105902A JP4275326A JP27532692A JPH06105902A JP H06105902 A JPH06105902 A JP H06105902A JP 4275326 A JP4275326 A JP 4275326A JP 27532692 A JP27532692 A JP 27532692A JP H06105902 A JPH06105902 A JP H06105902A
Authority
JP
Japan
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blood
heparin
chamber
artificial heart
auxiliary artificial
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Application number
JP4275326A
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Japanese (ja)
Inventor
Tomosato Nojiri
知里 野尻
Kazuhiko Hagiwara
和彦 萩原
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Terumo Corp
Original Assignee
Terumo Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Terumo Corp filed Critical Terumo Corp
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Publication of JPH06105902A publication Critical patent/JPH06105902A/en
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Abstract

PURPOSE:To fix heparin to a blood contact surface without changing the properties of a forming material by making the blood contact surface including back flow check preventive valves an antithrombotic surface covalent bonded with functional groups included in the oxide of a base material surface formed by an ozone treatment and amino group of the heparin. CONSTITUTION:This auxiliary artificial heart 1 has housings 2, 3, a flexible diaphragm 10 segmenting the inside of these housings 2, 3 to a blood chamber 21 and a driving fluid inflow chamber 22, a blood inflow port 4 and blood outflow port 5 communicating with the blood chamber 21, a port for driving fluid inflow and outflow communicating with the driving fluid inflow chamber 21 and the synthetic resin back flow check preventive valves 6, 7 provided within the blood inflow port 4 and the blood outflow port 5. The blood contact surface including the back flow check preventive valves 6, 7 is made to become the antithrombotic surface covalent bonded directly or via at least one kind of coupling agents with the functional groups included in the oxide of the base material surface formed by the ozone treatment and the amino groups of the heparin.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、開心術後の心機能の低
下患者、心臓移植待ちの心機能低下患者、さらには、急
性心筋梗塞などで全身の血液循環が困難に陥っている患
者に対して、心臓の機能を一時的に代替、または補助し
て、全身の血液循環を維持するために使用される補助人
工心臓およびその製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is applied to patients with decreased cardiac function after open heart surgery, patients with decreased cardiac function awaiting heart transplantation, and patients with impaired systemic blood circulation due to acute myocardial infarction. On the other hand, the present invention relates to an auxiliary artificial heart that is used for temporarily replacing or assisting the function of the heart to maintain systemic blood circulation, and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術および問題点】1988年以降、我が国で
も補助人工心臓が認可され、その臨床使用が可能となっ
た。現在使用されている補助人工心臓には、血液室全体
を収縮、拡張させて血液を吸入排出させるサック型補助
人工心臓(サック型血液ポンプ)、血液室の一部を可撓
性の薄膜で形成し、この薄膜を駆動させることにより血
液室の体積を変化させて血液の吸入排出を行うダイヤフ
ラム型補助人工心臓(ダイヤフラム型血液ポンプ)など
がある。そして、ダイヤフラム型補助人工心臓は、血液
に与える損傷が少なく、体積効率が優れているなどの利
点より、多くの研究および臨床応用が検討されている。
2. Description of the Related Art Since 1988, an artificial heart assist system has been approved in Japan since 1988, and its clinical use has become possible. Currently used auxiliary artificial hearts are suck-type auxiliary artificial hearts (suck-type blood pumps) that contract and expand the entire blood chamber to inhale and discharge blood, and part of the blood chamber is formed of a flexible thin film. However, there is a diaphragm-type auxiliary artificial heart (diaphragm-type blood pump) that changes the volume of the blood chamber by driving this thin film to inhale and discharge blood. Many studies and clinical applications of the diaphragm type artificial artificial heart have been studied because of its advantages such as less damage to blood and excellent volume efficiency.

【0003】ダイヤフラム型補助人工心臓は、血液の流
入ポートおよび流出ポートを有する血液室側ハウジング
と、駆動流体の流出入ポートを有する駆動流体室側ハウ
ジングと、上面周縁が前記血液室側ハウジングの周縁部
に固着され、下面周縁が前記駆動流体側ハウジングの周
縁部に固着された可撓性材料により形成されたダイヤフ
ラムとを有している。血液の流入ポートおよび流出ポー
ト内にはそれぞれ逆流防止弁が取り付けられている。そ
して、このタイプの補助人工心臓は、ダイヤフラムは可
撓性を有することが必要であり、また逆流防止弁も可撓
性を有する弁が好ましい。さらに、ハウジングも取扱い
の容易なこと、また、生体外皮に固定したときに患者に
与える苦痛を少なくできることなどより可撓性を有する
ことが好ましい。このような点を満足する補助人工心臓
として、ハウジング、逆流防止弁、ダイヤフラムのすべ
てが合成樹脂、具体的にはポリウレタンにより形成され
たコルフ型補助人工心臓がある。
The diaphragm type artificial artificial heart has a blood chamber side housing having a blood inflow port and an outflow port, a drive fluid chamber side housing having a drive fluid inflow and outflow port, and an upper peripheral edge of the blood chamber side housing. And a diaphragm made of a flexible material, the bottom surface of which is fixed to the peripheral portion of the driving fluid side housing. A check valve is installed in each of the blood inflow port and the blood outflow port. In this type of auxiliary artificial heart, the diaphragm needs to have flexibility, and the check valve also preferably has flexibility. Furthermore, it is preferable that the housing is also flexible because it is easy to handle and can reduce the pain to the patient when it is fixed to the external skin. As an auxiliary artificial heart satisfying these points, there is a corfu type auxiliary artificial heart in which the housing, the check valve, and the diaphragm are all made of synthetic resin, specifically, polyurethane.

【0004】このポリウレタン製コルフ型補助人工心臓
は、十分な機能を有するが、より長期的かつ安全な使用
を考えると、その血液接触面を抗血栓性表面とすること
が好ましい。そこで、本発明者らは、種々の抗血栓性材
料を血液接触面にコーティング、さらには固定すること
を検討した。しかし、そのためには有機溶媒の使用が必
要であり、そのため補助人工心臓を形成する材料の物性
の低下、例えば強度の低下、可撓性、弾性の低下を生
し、特に、逆流防止弁を合成樹脂により形成した補助人
工心臓では、弁機能の低下が問題であった。そこで、本
発明の目的は、合成樹脂により形成されたダイヤフラ
ム、ハウジングさらには逆流防止弁を有する補助人工心
臓であっても、それらの物性の変化、特に可撓性、弾性
の低下が少なく、かつ血液接触面に抗血栓性材料である
ヘパリンが固定された補助人工心臓およびその製造方法
を提供するものである。
Although this polyurethane corfu type artificial heart has a sufficient function, it is preferable that its blood contact surface is an antithrombogenic surface in view of longer-term and safe use. Therefore, the present inventors have investigated coating and further fixing various antithrombotic materials on the blood contact surface. However, this requires the use of an organic solvent, which causes a decrease in the physical properties of the material forming the auxiliary artificial heart, such as a decrease in strength, flexibility, and elasticity, and in particular, a check valve is synthesized. In the artificial heart made of resin, the deterioration of valve function has been a problem. Therefore, an object of the present invention is to reduce the changes in physical properties of the auxiliary artificial heart having a diaphragm formed of a synthetic resin, a housing, and further a check valve, especially, a decrease in flexibility and elasticity, and Provided is an auxiliary artificial heart in which heparin, which is an antithrombotic material, is fixed to the blood contact surface, and a method for producing the auxiliary artificial heart.

【0005】[0005]

【問題点を解決するための手段】上記目的を達成するも
のは、ハウジングと、該ハウジング内を血液室と、駆動
流体流入室とに区分する可撓性ダイヤフラムと、前記血
液室に連通する血液流入ポートと血液流出ポートと、前
記駆動流体流入室と連通する駆動流体流出入用ポートと
を有する合成樹脂製補助人工心臓であって、前記血液流
入ポートおよび血液流出ポート内には、合成樹脂製逆流
防止弁とを有し、さらに、前記補助人工心臓の前記逆流
防止弁を含む血液接触面は、オゾン処理により生成され
た基材表面の酸化物中に含まれる官能基と、ヘパリンの
アミノ基とが、直接、または少なくとも一種のカップリ
ング剤を介して共有結合した抗血栓性表面となっている
補助人工心臓である。そして、前記ヘパリンは、少なく
とも一種のカップリング剤を介して前記酸化物中の官能
基と共有結合していることが好ましい。
To achieve the above object, a housing, a flexible diaphragm for partitioning the inside of the housing into a blood chamber and a driving fluid inflow chamber, and a blood communicating with the blood chamber are provided. A synthetic resin auxiliary artificial heart having an inflow port, a blood outflow port, and a drive fluid inflow / outflow port communicating with the drive fluid inflow chamber, wherein the blood inflow port and the blood outflow port are made of synthetic resin. A blood flow prevention surface of the auxiliary artificial heart, the blood contact surface including the backflow prevention valve, a functional group contained in the oxide of the substrate surface generated by ozone treatment, and an amino group of heparin. Is an artificial heart prosthesis having an antithrombogenic surface covalently bound either directly or via at least one coupling agent. The heparin is preferably covalently bonded to the functional group in the oxide via at least one coupling agent.

【0006】また、上記目的を達成するものは、ハウジ
ングと、該ハウジング内を血液室と、駆動流体流入室と
に区分する可撓性ダイヤフラムと、前記血液室に連通す
る血液流入ポートと血液流出ポートと、前記駆動流体流
入室と連通する駆動流体流出入用ポートとを有し、さら
に、前記血液流入ポートおよび血液流出ポート内には、
合成樹脂製逆流防止弁を有する合成樹脂製補助人工心臓
を形成した後、前記補助人工心臓の前記逆流防止弁を含
む血液接触面をオゾン処理することにより血液接触面を
形成する基材表面の酸化物中に官能基を生成させた後、
この官能基とヘパリンとを、水系溶媒を用いて、直接、
または少なくとも一種のカップリング剤を介して共有結
合させる補助人工心臓の製造方法である。
In order to achieve the above object, a housing, a flexible diaphragm for partitioning the inside of the housing into a blood chamber and a driving fluid inflow chamber, a blood inflow port communicating with the blood chamber, and a blood outflow. A port and a drive fluid inflow / outflow port communicating with the drive fluid inflow chamber, and further, in the blood inflow port and the blood outflow port,
After forming a synthetic resin auxiliary artificial heart having a synthetic resin check valve, the blood contact surface of the auxiliary artificial heart including the check valve is treated with ozone to oxidize the surface of the base material forming the blood contact surface. After generating a functional group in the product,
This functional group and heparin, using an aqueous solvent, directly,
Alternatively, it is a method for producing an auxiliary artificial heart which is covalently bonded via at least one coupling agent.

【0007】そこで、本発明の補助人工心臓を図面を参
照して説明する。本発明の補助人工心臓1は、ハウジン
グ2,3と、ハウジング2,3内を血液室21と、駆動
流体流入室22とに区分する可撓性ダイヤフラム10
と、血液室21に連通する血液流入ポート4と血液流出
ポート5と、駆動流体流入室21と連通する駆動流体流
出入用ポート10と、血液流入ポート4および血液流出
ポート内5にそれぞれ設けられた合成樹脂製逆流防止弁
6,7を有し、さらに、逆流防止弁6,7を含む血液接
触面は、オゾン処理により生成された基材表面の酸化物
中に含まれる官能基と、ヘパリンのアミノ基とが、直
接、または少なくとも一種のカップリング剤を介して共
有結合した抗血栓性表面となっている。
The auxiliary artificial heart of the present invention will be described with reference to the drawings. The auxiliary artificial heart 1 of the present invention has a flexible diaphragm 10 that divides the housings 2, 3 into a blood chamber 21 and a driving fluid inflow chamber 22.
A blood inflow port 4 and a blood outflow port 5 that communicate with the blood chamber 21, a drive fluid outflow and outflow port 10 that communicates with the drive fluid inflow chamber 21, and a blood inflow port 4 and a blood outflow port 5 respectively. The synthetic resin backflow preventive valves 6 and 7, and the blood contact surface including the checkback preventive valves 6 and 7 has a functional group contained in the oxide on the surface of the base material generated by the ozone treatment, and heparin. And the amino group thereof are covalently bonded directly or via at least one coupling agent to form an antithrombotic surface.

【0008】よって、この補助人工心臓1では、血液接
触面は、オゾン処理によりその表面に酸化物が形成され
ており、溶媒を用いることなく血液接触面に官能基を生
成または導入させている。そして、抗血栓性材料として
水系溶媒を使用できるヘパリンを用い、かつ酸化物中の
官能基とヘパリンのアミノ基とを、直接、または少なく
とも一種のカップリング剤を介して共有結合させている
ので、補助人工心臓を形成する合成樹脂の物性の変化、
特に逆流防止弁を形成する材料の物性の低下、特に可撓
性、弾性、強度をあまり変化させることなく、かつ、補
助人工心臓の血液接触面を高い抗血栓性表面とすること
ができるので、補助人工心臓として長期的な使用が可能
となる。また、ヘパリンは、オゾン処理によりその表面
に形成された酸化物中の官能基と直接または間接的に結
合しており、酸化物は基材より離脱することは実質的な
いので、使用時におけるヘパリンの離脱も少ない。
Therefore, in the auxiliary artificial heart 1, the blood contact surface has an oxide formed on the surface by ozone treatment, and a functional group is generated or introduced into the blood contact surface without using a solvent. Then, using heparin that can use an aqueous solvent as an antithrombotic material, and the functional group in the oxide and the amino group of heparin are directly or through at least one coupling agent, so that Changes in the physical properties of the synthetic resin that forms the auxiliary artificial heart,
In particular, deterioration of the physical properties of the material forming the check valve, especially flexibility, elasticity, without significantly changing the strength, and because the blood contact surface of the auxiliary artificial heart can be a high antithrombogenic surface, It can be used for a long time as an auxiliary artificial heart. Heparin is directly or indirectly bound to the functional group in the oxide formed on the surface of ozone by the ozone treatment, and since the oxide is not substantially released from the base material, heparin at the time of use There are few departures.

【0009】図1は、本発明の補助人工心臓の一実施例
の平面図、図2は、図1の補助人工心臓の右側面図であ
り、図3は、左側面図である。この実施例の補助人工心
臓は、図1,図2および図3に示すように、上部側であ
る血液室側ハウジング2と、下部側である駆動流体室側
ハウジング3と、血液室側ハウジング2と駆動流体室側
ハウジング3との間に両者を区分するように設けられた
ダイヤフラム10とにより構成されている。
FIG. 1 is a plan view of an embodiment of the auxiliary artificial heart of the present invention, FIG. 2 is a right side view of the auxiliary artificial heart of FIG. 1, and FIG. 3 is a left side view. As shown in FIGS. 1, 2 and 3, the auxiliary artificial heart of this embodiment has an upper blood chamber side housing 2, a lower drive fluid chamber side housing 3, and a blood chamber side housing 2. And a diaphragm 10 provided so as to partition the drive fluid chamber side housing 3 and the drive fluid chamber side housing 3.

【0010】そして、血液室側ハウジング2は、図2お
よび図3に示すようにほぼ半球状となっており、その上
部には、血液流入ポート4、血液流出ポート5を有して
おり、ダイヤフラム10は、その周縁部が、血液室側ハ
ウジング2の周縁に固着されており、血液室側ハウジン
グ2とダイヤフラム10により血液室21が形成されて
いる。さらに、血液流入ポート4内には、第1の逆流防
止弁6が設けられており、第1の逆流防止弁6は、血液
室内への血液の流入を許容し、実質的に血液室内からの
血液の流出を阻止するものである。この第1逆流防止弁
6としては、図1および図2に示すような、流体抵抗の
少ない二尖弁を用いることが好適である。この逆流防止
弁は、血液流入ポート内に固着するための環状部材6a
と、この環状部材6aの下部に吊下げられるように固着
され、血液室内に位置する2つの可動片6bを有してい
る。この2つの可動片は、先端がほぼ直線状に形成され
た平板状部分と、この平板状部分と所定の角度をもって
連続する薄片状先端部6cを有している。よって、図2
に示すように、この第1の逆流防止弁は、血液が流入す
る際には、言い換えれば、ダイヤフラムが駆動流体室側
に変形する際には、2つの可動片6aは、互いに離間す
る方向に変形し、血液室内への血液の流入許容し、ま
た、血液を流出させる際には、言い換えれば、ダイヤフ
ラムが血液室側に変形する際には、2つの可動片は、互
いに密着する方向に変形し、血液室からの血液の流出を
阻止する。
The blood chamber side housing 2 has a substantially hemispherical shape as shown in FIGS. 2 and 3, and has a blood inflow port 4 and a blood outflow port 5 on the upper part thereof, and a diaphragm. The peripheral portion of 10 is fixed to the peripheral edge of the blood chamber side housing 2, and the blood chamber side housing 2 and the diaphragm 10 form a blood chamber 21. Further, a first check valve 6 is provided in the blood inflow port 4, and the first check valve 6 allows the blood to flow into the blood chamber and substantially prevents the blood from entering the blood chamber. It prevents the outflow of blood. As the first check valve 6, it is preferable to use a bicuspid valve having a small fluid resistance as shown in FIGS. 1 and 2. This check valve is an annular member 6a for fixing in the blood inflow port.
And, it has two movable pieces 6b which are fixed to the lower part of the annular member 6a so as to be hung and which are located in the blood chamber. Each of the two movable pieces has a flat plate-shaped portion whose tip is formed in a substantially linear shape, and a thin piece-shaped tip portion 6c which is continuous with the flat plate-shaped portion at a predetermined angle. Therefore, FIG.
As shown in FIG. 3, the first check valve is configured such that when blood flows in, in other words, when the diaphragm is deformed toward the drive fluid chamber, the two movable pieces 6a are separated from each other. When deforming, allowing the inflow of blood into the blood chamber and allowing the blood to flow out, in other words, when the diaphragm deforms toward the blood chamber, the two movable pieces are deformed in the direction in which they are in close contact with each other. And prevent the blood from flowing out of the blood chamber.

【0011】また、血液流出ポート内5には、第2の逆
流防止弁7が設けられており、第1の逆流防止弁は、血
液室内からの血液の流出を許容し、実質的に血液室内へ
の血液の流入を阻止するものである。この第2逆流防止
弁7としては、図1に示すような、血液の逆流の少ない
三尖弁を用いることが好適である。この逆流防止弁7
は、血液流入ポートを形成すると共に、逆流防止弁のハ
ウジングを形成する筒状部と、該筒状部に湾曲状態とな
るように固着された3つの可動片を有し、3つの可動片
は、その上端がそれぞれ隣合う可動片に密着している。
よって、この第2の逆流防止弁は、図1に示すように、
血液が流入する際には、言い換えれば、ダイヤフラムが
駆動流体室側に変形する際には、3つの可動片の先端部
は、互いに密着する方向に変形し、血液室内からの血液
の流出を阻止し、また、血液を流出させる際には、言い
換えれば、ダイヤフラム10が血液室側に変形する際に
は、図3に示すように、3つの可動片の先端部は、互い
に離間する方向に変形し、形成される3つの可動片の先
端部の間隙から、血液の流出を許容する。さらに、この
実施例の補助人工心臓1では、図1に示すように血液流
入ポートおよび血液流出ポートには、心臓カニューレと
接続するための血液流入側接続チューブ8、血液流出側
接続チューブ9が固着されている。
A second backflow prevention valve 7 is provided in the blood outflow port 5, and the first backflow prevention valve allows the outflow of blood from the blood chamber and is substantially in the blood chamber. It prevents the inflow of blood into the. As the second check valve 7, it is preferable to use a tricuspid valve with little backflow of blood as shown in FIG. This check valve 7
Has a tubular portion that forms a blood inflow port and also forms a housing of the check valve, and three movable pieces that are fixed to the tubular portion in a curved state. , Their upper ends are in close contact with the adjacent movable pieces.
Therefore, the second check valve is, as shown in FIG.
When blood flows in, in other words, when the diaphragm is deformed toward the drive fluid chamber, the tips of the three movable pieces are deformed in a direction in which they are in close contact with each other, preventing blood from flowing out of the blood chamber. Further, when the blood is flown out, in other words, when the diaphragm 10 is deformed to the blood chamber side, as shown in FIG. 3, the distal ends of the three movable pieces are deformed in the directions away from each other. Then, the outflow of blood is allowed through the gap between the tips of the three movable pieces formed. Further, in the auxiliary artificial heart 1 of this embodiment, as shown in FIG. 1, the blood inflow side connection tube 8 and the blood outflow side connection tube 9 for connecting to the heart cannula are fixed to the blood inflow port and the blood outflow port. Has been done.

【0012】そして、血液室側ハウジング2、第1およ
び第2の逆流防止弁4,5は、可撓性合成樹脂により形
成されている。可撓性合成樹脂としては、ポリ塩化ビニ
ル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−エ
チレン共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合
体、ポリ塩化ビニル−ウレタン共重合体、ポリ塩化ビニ
ル−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−メタクリ
ル酸メチル共重合体、および上記ポリマーと可塑剤とか
らなる軟質ポリ塩化ビニル変性体、ポリウレタンが使用
できる。特に、熱可塑性ポリウレタンが好適である。熱
可塑性ポリウレタンとしては、熱可塑性ポリエーテルポ
リウレタン、熱可塑性ポリエステルポリウレタンのいず
れでもよいが、より好ましくは熱可塑性ポリエーテルポ
リウレタンである。特に、好ましくは、ソフトセグメン
ト部分とハードセグメント部分を有するセグメント化熱
可塑性ポリエーテルポリウレタンである。ソフトセグメ
ントの主成分としては、ポリテトラメチレンエーテルグ
リコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレング
リコールなどが好ましく、ハードセグメントの主成分と
しては、1,4−ブタンジオールなどが好ましい。ま
た、ジイソシアネートとしては、4,4−ジフェニルメ
タンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、
1,6−ヘキサメチレンジイソシネートなどが好適にで
ある。特に好ましいポリウレタン材料としては、ソフト
セグメントの主成分として、ポリテトラメチレンエーテ
ルグリコールを、ハードセグメントの主成分としては、
1,4−ブタンジオールを、ジイソシアネートとして
は、4,4−ジフェニルメタンジイソシアネートを使用
して形成される熱可塑性セングメント化ポリウレタンで
あり、このポリウレタンは、商品名ペレセン2363と
して、ダウケミカル日本株式会社により販売されてい
る。
The blood chamber housing 2 and the first and second check valves 4 and 5 are made of flexible synthetic resin. As the flexible synthetic resin, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-ethylene copolymer, vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer, polyvinyl chloride-urethane copolymer, polyvinyl chloride -Acrylonitrile copolymers, vinyl chloride-methyl methacrylate copolymers, soft polyvinyl chloride modified products comprising the above polymers and plasticizers, and polyurethanes can be used. In particular, thermoplastic polyurethane is suitable. The thermoplastic polyurethane may be either a thermoplastic polyether polyurethane or a thermoplastic polyester polyurethane, more preferably a thermoplastic polyether polyurethane. Particularly preferred is a segmented thermoplastic polyether polyurethane having a soft segment portion and a hard segment portion. The main component of the soft segment is preferably polytetramethylene ether glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol or the like, and the main component of the hard segment is preferably 1,4-butanediol or the like. Further, as the diisocyanate, 4,4-diphenylmethane diisocyanate, tolylene diisocyanate,
Preferred is 1,6-hexamethylene diisocyanate. As a particularly preferable polyurethane material, polytetramethylene ether glycol is used as the main component of the soft segment, and as the main component of the hard segment,
1,4-Butanediol is a thermoplastic segmented polyurethane formed using 4,4-diphenylmethane diisocyanate as the diisocyanate, which is sold by Dow Chemical Japan Co., Ltd. under the trade name Peresen 2363. Has been done.

【0013】駆動流体室側ハウジング3は、図2および
図3に示すように、ほぼ半球状となっており、その中央
より周縁部側に寄った位置に、駆動流体流出入ポート1
0が設けられており、その流出入ポート12には、駆動
流体吐出装置に接続するためのチューブ11が接続され
ている。そして、ダイヤフラムは、その周縁部が、駆動
流体室側ハウジングの周縁に固着されており、駆動流体
室側ハウジング3とダイヤフラム10により駆動流体室
22が形成されている。ダイヤフラム10は、図2およ
び図3に示すように、中央部にゆとりを持った状態、い
いかえれば、血液室側21または駆動流体室側22に中
央部が突出する状態にて、両ハウジングに固着されてい
る。そして、このダイヤフラムは、駆動流体室22に駆
動流体が流入することにより、血液室側に変形し、血液
室側の体積を減少させると共に、血液室内の血液を流出
させ、また、駆動流体室の駆動流体が吸引されることに
より、駆動流体室側に変形し、血液室側の体積を増加さ
せると共に、血液室内に血液を流入させる。この繰り返
しにより、血液が補助人工心臓より、間欠的に送血され
る。
As shown in FIGS. 2 and 3, the driving fluid chamber side housing 3 has a substantially hemispherical shape, and the driving fluid inflow / outflow port 1 is located at a position closer to the peripheral edge side than the center thereof.
0 is provided, and a tube 11 for connecting to a drive fluid discharge device is connected to the inflow / outflow port 12 thereof. The peripheral edge of the diaphragm is fixed to the peripheral edge of the drive fluid chamber side housing, and the drive fluid chamber 22 is formed by the drive fluid chamber side housing 3 and the diaphragm 10. As shown in FIGS. 2 and 3, the diaphragm 10 is fixed to both housings in a state where the central portion has a space, in other words, in a state where the central portion projects toward the blood chamber side 21 or the driving fluid chamber side 22. Has been done. When the driving fluid flows into the driving fluid chamber 22, the diaphragm is deformed to the blood chamber side, the volume on the blood chamber side is reduced, and the blood in the blood chamber is caused to flow out. When the driving fluid is sucked, the driving fluid is deformed to the driving fluid chamber side, the volume of the blood chamber side is increased, and the blood is allowed to flow into the blood chamber. By repeating this, blood is intermittently sent from the auxiliary artificial heart.

【0014】ダイヤフラム10および駆動流体室側ハウ
ジング3の形成材料としては、上述の血液室側ハウジン
グにて説明したものが好適に使用できる。そして、ダイ
ヤフラム10の周縁、血液室側ハウジング2および駆動
流体室側ハウジング3の周縁の固着は、加熱、高周波ま
たは超音波による熱融着、接着剤、溶剤などにより行う
ことができるが、固着時におけるダイヤフラムの物性の
変化をより少ないものとするために、それらを熱可塑性
合成樹脂により成型し、かつ熱融着することが好まし
い。
As the material for forming the diaphragm 10 and the driving fluid chamber side housing 3, those described in the above blood chamber side housing can be preferably used. The peripheral edge of the diaphragm 10 and the peripheral edges of the blood chamber side housing 2 and the drive fluid chamber side housing 3 can be fixed by heating, heat fusion by high frequency or ultrasonic waves, adhesive, solvent, etc. In order to reduce the change in the physical properties of the diaphragm in (2), it is preferable to mold them with a thermoplastic synthetic resin and heat-bond them.

【0015】そして、補助人工心臓の逆流防止弁を含む
血液接触面は、オゾン処理により生成された基材表面の
酸化物中に含まれる官能基と、ヘパリンのアミノ基と
が、直接、または少なくとも一種のカップリング剤を介
して共有結合した抗血栓性表面となっている。よって、
溶剤を使用することなく、血液接触面にヘパリンが固定
されるので、血液接触面を形成する基材の物性の変化、
具体的には、可撓性、弾性、強度などの低下が少ない。
On the blood contact surface of the auxiliary artificial heart including the anti-reflux valve, the functional group contained in the oxide on the surface of the base material generated by the ozone treatment and the amino group of heparin are directly or at least. It has an antithrombotic surface covalently bound via a type of coupling agent. Therefore,
Since heparin is fixed on the blood contact surface without using a solvent, changes in the physical properties of the base material forming the blood contact surface,
Specifically, the flexibility, elasticity, strength, etc. are not significantly reduced.

【0016】オゾン処理によって基材表面に形成される
酸化物中には、種々の官能基、例えば、アルデヒド、ケ
トン、エポキシなど反応性の高い官能基が生成される。
そして、これらの官能基に直接官能基を結合させること
も可能であるが、立体障害等の問題も有り、これらの官
能基にスペーサー(カップリング剤)を導入し、ヘパリ
ンを固定する方法が、容易で、しかも表面のヘパリン活
性発現の点からも有用である。カップリング剤として
は、一種または2種以上のものを用いてもよく、また2
つ以上のアルデヒド基や、エポキシ基を有する化合物が
好適に用いられる。また、複数種のカップリング剤を用
いる場合は、基材上に導入された上記官能基にアミノ基
等の官能基を2つ以上有する化合物からなるカップリン
グ剤(スペーサ用カップリング剤)を予め結合させて基
材にアミノ酸等を導入した後、ヘパリンを2つ以上のア
ルデヒド基やエポキシ基を有する化合物からなるカップ
リング剤(ヘパリン固定用カップリング剤)を用いて基
材に結合させる事が好ましい。さらにはヘパリンを結合
する際に、カップリング剤をヘパリンと同時、あるいは
ヘパリン投入以降に反応系内に投入することが好まし
い。特に、スペーサ用カップリング剤を用いて、アミノ
基を導入すれば、ヘパリンのアミノ基と反応系内でほぼ
同様な反応性を示すので、より効果的に後者のヘパリン
固定用カップリング剤によるヘパリンの基材への固定を
行わせることができる。
Various functional groups, for example, highly reactive functional groups such as aldehydes, ketones, and epoxies are formed in the oxide formed on the surface of the substrate by the ozone treatment.
And, it is also possible to directly bond a functional group to these functional groups, but there is also a problem such as steric hindrance, a method of introducing a spacer (coupling agent) into these functional groups, and fixing heparin, It is useful from the viewpoint of easy expression of heparin activity on the surface. As the coupling agent, one kind or two or more kinds may be used.
A compound having three or more aldehyde groups or an epoxy group is preferably used. When a plurality of types of coupling agents are used, a coupling agent (spacer coupling agent) composed of a compound having two or more functional groups such as amino groups in the above-mentioned functional groups introduced on the substrate is previously prepared. After binding and introducing an amino acid or the like into the substrate, heparin may be bound to the substrate using a coupling agent (a coupling agent for fixing heparin) composed of a compound having two or more aldehyde groups or epoxy groups. preferable. Furthermore, when binding heparin, it is preferable to add the coupling agent to the reaction system at the same time as heparin or after the introduction of heparin. In particular, when an amino group is introduced by using a spacer coupling agent, it exhibits almost the same reactivity in the reaction system as the amino group of heparin. Therefore, the latter heparin-immobilizing coupling agent can be used more effectively. Can be fixed to the base material.

【0017】また、ヘパリンと直接結合するカップリン
グ剤の官能基または基材に導入された官能基がアルデヒ
ド基である場合は、ヘパリンとして、ヘパリンのN−硫
酸基の一部を脱硫化して第1級アミノ化したものを用い
ることが好ましい。スペーサ用カップリング剤として
は、基材上のオゾン処理により得た官能基と結合(共有
結合)し、かつ2つ以上の第1級アミノ基を有するもの
が好ましい。アミノ基を2つ以上有するスペーサ用カッ
プリング剤としては、ポリエチエレンイミン(PE
I)、ポリエチレングリコールジアミン、エチレンジア
ミン、テトラメチレンジアミン等が挙げられる。ヘパリ
ンを基材に固定するために使用されるカップリング剤と
しては、アルデヒド化合物、エポキシ化合物が好適に使
用できる。アルデヒド化合物としては、グルタルアルデ
ヒド、グリオキサール、スクシンジアルデヒド、エポキ
シ化合物としては、ポリエチレングリコールジグリシジ
ルエーテル、1,4−ブタンジオール−ジグリシジルエ
ーテル、ソルビトールジグリシジルエーテル、グリセロ
ールジグリシジルエーテルなどが好適に使用される。
When the functional group of the coupling agent that directly binds to heparin or the functional group introduced into the base material is an aldehyde group, a part of the N-sulfate group of heparin is desulfurized to obtain heparin. It is preferable to use a primary amination product. The spacer coupling agent is preferably one that binds (covalently bonds) with a functional group obtained by ozone treatment on a substrate and has two or more primary amino groups. As a coupling agent for a spacer having two or more amino groups, polyethyleneimine (PE
I), polyethylene glycol diamine, ethylene diamine, tetramethylene diamine and the like. Aldehyde compounds and epoxy compounds can be preferably used as the coupling agent used for fixing heparin to the substrate. As the aldehyde compound, glutaraldehyde, glyoxal, succindialdehyde, and as the epoxy compound, polyethylene glycol diglycidyl ether, 1,4-butanediol-diglycidyl ether, sorbitol diglycidyl ether, glycerol diglycidyl ether, etc. are preferably used. To be done.

【0018】具体的には、エポキシ化合物がソルビトー
ルジグリシジルエーテルであるデナコール EX−42
1、521、611、612、614、614B)、ジ
エポキシ化合物がグリセロールジグリシジルエーテルで
あるデナコール EX−313、ジエポキシ化合物がポ
リエチレングリコールグリジジルエーテルであるEX−
810、811、851、821、830、832、8
41、861(ナガセ化成社製)等が挙げられる。 さ
らにエポキシの反応性の違いから、デナコールEX−3
13、421、512、521、810、811、82
1、851等が更に好ましい。そして、上記のヘパリン
固定では、基材に固定されたポリエチレンイミンとグル
タールアルデヒドの結合、グルタールアルデヒドとヘパ
リンの結合はすべて共有結合であり、ヘパリンの離脱が
少ない。
Specifically, Denacol EX-42 in which the epoxy compound is sorbitol diglycidyl ether.
1, 521, 611, 612, 614, 614B), the diepoxy compound is glycerol diglycidyl ether, Denacol EX-313, and the diepoxy compound is polyethylene glycol glycidyl ether, EX-.
810, 811, 851, 821, 830, 832, 8
41, 861 (manufactured by Nagase Kasei Co., Ltd.) and the like. Furthermore, due to the difference in the reactivity of the epoxy, Denacol EX-3
13, 421, 512, 521, 810, 811, 82
1, 851 and the like are more preferable. In the heparin immobilization described above, the bond between polyethyleneimine and glutaraldehyde and the bond between glutaraldehyde and heparin immobilized on the base material are all covalent bonds, and the heparin is less released.

【0019】次に、本発明の補助人工心臓の製造方法に
ついて説明する。本発明の補助人工心臓の製造方法は、
ハウジングと、ハウジング内を血液室と、駆動流体流入
室とに区分する可撓性ダイヤフラムと、前記血液室に連
通する血液流入ポートと血液流出ポートと、前記駆動流
体流入室と連通する駆動流体流出入用ポートとを有し、
さらに、前記血液流入ポートおよび血液流出ポート内
は、合成樹脂製逆流防止弁とを有する合成樹脂製補助人
工心臓を形成する工程と、補助人工心臓の逆流防止弁を
含む血液接触面をオゾン処理することにより血液接触面
を形成する基材表面の酸化物中に官能基を生成させる工
程と、生成された官能基とヘパリンとを、水系溶媒を用
いて、直接、または少なくとも一種のカップリング剤を
介して共有結合させる工程とを有している。
Next, a method for manufacturing the auxiliary artificial heart of the present invention will be described. The manufacturing method of the auxiliary artificial heart of the present invention,
A housing, a flexible diaphragm that divides the interior of the housing into a blood chamber and a driving fluid inflow chamber, a blood inflow port and a blood outflow port that communicate with the blood chamber, and a driving fluid outflow that communicates with the driving fluid inflow chamber. Has an input port,
Further, in the blood inflow port and the blood outflow port, a step of forming a synthetic resin auxiliary artificial heart having a synthetic resin check valve and ozone treatment of a blood contact surface including the check valve of the auxiliary artificial heart. The step of generating a functional group in the oxide of the surface of the base material that forms the blood contact surface by the method, and the generated functional group and heparin, using an aqueous solvent, directly or at least one coupling agent. And a step of covalently binding via.

【0020】そこで、各工程について説明する。ハウジ
ングと、ハウジング内を血液室と、駆動流体流入室とに
区分する可撓性ダイヤフラムと、前記血液室に連通する
血液流入ポートと血液流出ポートと、前記駆動流体流入
室と連通する駆動流体流出入用ポートとを有し、さら
に、前記血液流入ポートおよび血液流出ポート内には、
合成樹脂製逆流防止弁とを有する補助人工心臓を形成す
る工程は、上述した可撓性合成樹脂を用いて、図1ない
し図3に示すような補助人工心臓を形成する。具体的に
は、合成樹脂を用いて、射出成型、浸漬成形、シート状
の合成樹脂を加熱変形させる方法などにより形成され
る。簡単に説明すると、例えば、熱可塑性ポリウレタン
を用いて、シートを形成し、目的とする血液室側ハウジ
ングおよび目的とする駆動流体室側ハウジングの内面形
状をした金型に圧し当て、ハウジングを形成し、不要な
部分を切断する。そして、熱可塑性ポリウレタンなどに
よりあらかじめ形成した逆流防止弁を形成された血液室
側ハウジングの血液流入ポートおよび血液流出ポート内
に、接着剤、熱融着により固定する。さらに、あらかじ
めポリウレタン、塩化ビニルどにより形成した心臓カニ
ューレ接続チューブを、血液流入ポートおよび血液流出
ポートに、接着剤、熱融着により固定する。また、同様
に、あらかじめポリウレタン、塩化ビニルなどにより形
成した駆動流体吐出装置接続用チューブを駆動流体室側
ハウジングのポートに、接着剤、熱融着により固定す
る。そして、ポリウレタンなどの可撓性合成樹脂により
形成したダイヤフラムが、血液室側ハウジングと駆動流
体室側ハウジングのそれぞれの周縁部により挟持される
ように、接着剤、熱融着により固定する。そして、補助
人工心臓は、少なくとも逆流防止弁を含む血液接触面を
形成する基材全体が、同一系材料、例えば、ポリウレタ
ン系により形成されていることが好ましい。特に、同一
材料を用いることが好ましい。これは、本発明では、補
助人工心臓を組み立てた後に、血液接触面にヘパリンを
固定するので、ヘパリンの固定としては、最適条件を見
いだし行うことが好ましい。そして、同一系、さらに
は、同一材料により補助人工心臓を形成していれば、見
いだした最適条件によりヘパリンを全体に固定すること
ができ、また、ヘパリンの固定量にもバラツキが生じに
くい。
Therefore, each step will be described. A housing, a flexible diaphragm that divides the interior of the housing into a blood chamber and a driving fluid inflow chamber, a blood inflow port and a blood outflow port that communicate with the blood chamber, and a driving fluid outflow that communicates with the driving fluid inflow chamber. An inlet port, and further, in the blood inflow port and the blood outflow port,
In the step of forming the auxiliary artificial heart having the synthetic resin check valve, the above-mentioned flexible synthetic resin is used to form the auxiliary artificial heart as shown in FIGS. 1 to 3. Specifically, it is formed using a synthetic resin by injection molding, dip molding, a method of heating and deforming a sheet-shaped synthetic resin, or the like. Briefly, for example, a thermoplastic polyurethane is used to form a sheet, which is pressed against a die having the inner surface shape of the target blood chamber side housing and the target drive fluid chamber side housing to form the housing. , Cut off unnecessary parts. Then, it is fixed by an adhesive or heat fusion in the blood inflow port and the blood outflow port of the blood chamber side housing in which the check valve formed in advance by thermoplastic polyurethane or the like is formed. Further, a heart cannula connecting tube formed beforehand of polyurethane, vinyl chloride or the like is fixed to the blood inflow port and the blood outflow port with an adhesive or heat fusion. Similarly, a tube for connecting the driving fluid discharge device, which is previously formed of polyurethane, vinyl chloride or the like, is fixed to the port of the driving fluid chamber side housing by an adhesive or heat fusion. Then, the diaphragm formed of a flexible synthetic resin such as polyurethane is fixed by an adhesive or heat fusion so that it is sandwiched between the peripheral portions of the blood chamber side housing and the driving fluid chamber side housing. In the auxiliary artificial heart, it is preferable that at least the entire base material forming the blood contact surface including the check valve is made of the same material, for example, a polyurethane material. In particular, it is preferable to use the same material. In the present invention, since heparin is fixed on the blood contact surface after the auxiliary artificial heart is assembled, it is preferable to find the optimum condition for fixing heparin. If the auxiliary artificial heart is formed of the same system and the same material, heparin can be fixed to the whole under the optimum conditions found, and variation in the fixed amount of heparin hardly occurs.

【0021】次に、補助人工心臓の逆流防止弁を含む血
液接触面をオゾン処理することにより血液接触面を形成
する基材表面の酸化物中に官能基を生成させる工程につ
いて説明する。オゾン処理は、O2をオゾン発生機で酸
化させたO3/O2ガスを基材と接触させればよい。ま
た、オゾンを、水、酢酸などのオゾンにより酸化されな
い水系溶媒に溶解させたものを用いてもよい。また、オ
ゾンの処理条件は、濃度、反応時間、反応温度等、その
材質により千差万別である。例えば、ある材質には至適
条件でも、他の材質には十分官能基が導入できなかった
り反応が強すぎて材質が劣化しすぎたりする。一つの目
安として気体状態で接触させる時は、1〜50g/m3
の濃度、50〜5000ml/minの流量、0〜70
℃の反応温度で0.5〜120minの反応時間のうち
からその材質に合った至適条件を選択することが可能で
ある。
Next, the step of forming a functional group in the oxide on the surface of the base material forming the blood contact surface by subjecting the blood contact surface of the auxiliary artificial heart including the check valve to ozone treatment will be described. The ozone treatment may be carried out by bringing O 3 / O 2 gas obtained by oxidizing O 2 with an ozone generator into contact with the substrate. Alternatively, ozone dissolved in an aqueous solvent such as water or acetic acid which is not oxidized by ozone may be used. Further, the treatment conditions of ozone are various depending on the material such as concentration, reaction time, reaction temperature and the like. For example, even under optimal conditions for one material, a functional group cannot be sufficiently introduced into another material, or the reaction is too strong and the material deteriorates too much. As a guide, when contacting in a gaseous state, 1-50 g / m 3
Concentration, flow rate of 50-5000 ml / min, 0-70
It is possible to select the optimum condition suitable for the material from the reaction time of 0.5 to 120 min at the reaction temperature of ° C.

【0022】そして、オゾン処理は、補助人工心臓の2
つのチューブにオゾン発生機のチューブを接続し、血液
流入ポート側より、オゾンを流入させて行う。さらに、
上記オゾンの流入後に、血液接触面全体にオゾンが接触
するように、特に、逆流防止弁の表裏面にオゾンが接触
するように、血液流出ポート側よりもオゾンを流入させ
ることが好ましい。さらに、上記のオゾンの流入作業
を、方向を変えて交互に、複数回行うことが好ましい。
次に、上述した官能基を有する基材に固定するためのヘ
パリンについて述べる。
Ozone treatment is the same as that of the auxiliary artificial heart.
The ozone generator tube is connected to one tube, and ozone is introduced from the blood inflow port side. further,
After the inflow of ozone, it is preferable to allow ozone to flow in from the blood outflow port side so that ozone comes into contact with the entire blood contact surface, particularly ozone comes into contact with the front and back surfaces of the check valve. Furthermore, it is preferable that the above-described ozone inflow operation be performed a plurality of times alternately in different directions.
Next, heparin for fixing to the above-mentioned base material having a functional group will be described.

【0023】ヘパリンは、抗血栓性を示す化合物として
広く知られ、N−硫酸部位を有している。ヘパリンをそ
のまま基材表面に固定することもできるが、ヘパリンと
結合する相手の官能基がアルデヒド基のように元来ヘパ
リンが持つアミノ基だけでは、十分に固定しきれない官
能基である場合は、ヘパリンのN−硫酸部位の一部の脱
硫酸化を行って第1級アミノ化しておくことが好まし
い。この場合、第1級アミノ化の程度は、ヘパリン中の
全アミノ基の内、第1級アミノ基の量が5〜25%にす
るのがよい。より好ましくは10〜20%、更に好まし
くは10〜15%が良い。ここで、ヘパリン中の第1級
アミノ基の量とは、N−硫酸部位の一部の脱硫酸して第
1級アミノ化したもの、およびヘパリン自体がもってい
たもの両方を含む。ヘパリン中の第1級アミノ基の量が
5%未満では基材に固定されにくくなり、25%を越え
るとヘパリンの活性が低下して来るので、5〜25%に
しておくのが良い。ヘパリンのN−硫酸部位の一部の脱
硫酸化は次のようにして行うことができる。市販のヘパ
リンを蒸留水に溶かし、ヘパリン溶液を作成した。この
ヘパリン溶液に硫酸を加え、加温し、インキュベートさ
せることにより行うことができる。
Heparin is widely known as a compound exhibiting antithrombotic properties and has an N-sulfate site. Heparin can be fixed on the surface of the substrate as it is, but if the functional group of the partner that binds to heparin is an amino group originally possessed by heparin, such as an aldehyde group, if it is a functional group that cannot be sufficiently fixed. It is preferable that a part of the N-sulfate site of heparin is desulfated to be primary aminated. In this case, the degree of primary amination is preferably 5 to 25% of the total amount of primary amino groups in heparin. It is more preferably 10 to 20%, further preferably 10 to 15%. Here, the amount of the primary amino group in heparin includes both the primary amino group obtained by desulfating a part of the N-sulfate site and the primary amino group. If the amount of the primary amino group in heparin is less than 5%, it becomes difficult to fix it on the substrate, and if it exceeds 25%, the activity of heparin decreases, so it is preferable to set it to 5 to 25%. Desulfation of a part of the N-sulfate site of heparin can be performed as follows. Commercially available heparin was dissolved in distilled water to prepare a heparin solution. It can be carried out by adding sulfuric acid to this heparin solution, heating and incubating.

【0024】ヘパリン溶液の濃度としては、1.0〜2
0%程度が好適であり、添加する硫酸としては、5.0
〜20Nのものを、ヘパリン溶液10mlに対して、
0.1〜1.0ml程度添加し、50〜100℃で、2
〜30分間インキュベートすることが好ましい。そし
て、インキュベーション時間とともにヘパリン中の第1
級アミノ基は増加するが、ヘパリン活性は徐々に低下す
る。したがってヘパリン活性が不適当に低下しないよう
な程度にN−硫酸部位の第1級アミノ化を行う必要が好
ましい。具体的にはヘパリンのロイシン当量が0.05
〜0.25(μmol/10mg)であることが好まし
い。即ち、ロイシン当量が0.05〜0.13(μmo
l/10mg)より低いと、第1級アミノ基が十分でな
く、基材表面へのヘパリンの固定量が低下してしまい、
0.25(μmol/10mg)より高いと、ヘパリン
活性が低下してしまうので好ましくない。
The concentration of the heparin solution is 1.0 to 2
About 0% is suitable, and the added sulfuric acid is 5.0
~ 20N, to 10ml heparin solution,
Add about 0.1-1.0 ml and at 50-100 ° C for 2
Incubation for ~ 30 minutes is preferred. And with the incubation time, the first in heparin
The number of primary amino groups increases, but the heparin activity gradually decreases. Therefore, it is preferable to perform the primary amination of the N-sulfate site to such an extent that the heparin activity is not inappropriately reduced. Specifically, the leucine equivalent of heparin is 0.05
˜0.25 (μmol / 10 mg) is preferable. That is, the leucine equivalent is 0.05 to 0.13 (μmo
If it is lower than 1/10 mg), the amount of primary amino groups is insufficient, and the amount of heparin fixed on the surface of the base material is reduced,
When it is higher than 0.25 (μmol / 10 mg), the heparin activity is reduced, which is not preferable.

【0025】次に、前述のようにして得た官能基を有す
る補助人工心臓の血液接触面にヘパリンを固定する工程
ついて述べる。血液接触面を形成する基材とヘパリンと
の固定はカップリング剤の少なくとも1つ好ましくは2
つ以上のアルデヒド基やエポキシ基等を有する化合物を
用い、アミノ基とこれらの官能基の反応により結合する
ことができる。このようなアルデヒド化合物としては、
グルタルアルデヒドなどを挙げることができる。カップ
リング剤としては、アルデヒド化合物の他にエポキシ化
合物であるポリエチレングリコールグリシジルエーテル
などを用いてもよい。これらの場合、基材上のオゾン処
理により得た官能基に、2つ以上の第1級アミノ基を有
するカップリング剤(スペーサー用カップリング剤)を
あらかじめカップリングすることが好ましく、以下にそ
の説明をする。
Next, the step of fixing heparin on the blood contact surface of the auxiliary artificial heart having the functional group obtained as described above will be described. Immobilization of the heparin and the substrate forming the blood contact surface is at least one coupling agent, preferably 2
Compounds having three or more aldehyde groups, epoxy groups, etc. can be used to bond by the reaction of amino groups with these functional groups. As such an aldehyde compound,
Examples thereof include glutaraldehyde. As the coupling agent, polyethylene glycol glycidyl ether which is an epoxy compound may be used in addition to the aldehyde compound. In these cases, it is preferable to previously couple a coupling agent having two or more primary amino groups (coupling agent for spacer) to the functional group obtained by the ozone treatment on the substrate. Explain.

【0026】まず、2つ以上の第1級アミノ基を有する
スペーサー用カップリング剤溶液を、補助人工心臓の血
液接触部位側に流入させ、十分に血液接触面に接触さ
せ、血液接触面の酸化物中の官能基とカップリング剤の
官能基を共有結合させ、アミノ基導入血液接触面を形成
する。カップリング剤溶媒としては、例えば、水、低級
アルコールなどの水系溶媒が使用され、接触条件として
は、pH4〜12、温度0〜80℃、反応時間は10分
〜24時間とするのが好ましい。pHが4未満であると
カップリング剤の基材表面への結合性が低下し、また材
質によっては基材の劣化の恐れがあり、12より大きい
と、基材の材質によっては劣化の恐れがあるので好まし
くない。温度が0℃未満であると、反応性が低下してし
まい、80℃より高いと、第1級アミノ基が変性してし
まう恐れがあるので好ましくない。アミノ基を2つ以上
有するカップリング剤としては、ポリエチエレンイミン
(PEI)、ポリエチレングリコールジアミン、エチレ
ンジアミン、テトラメチレンジアミン等が挙げられる。
このようにして血液接触面の形成する基材表面にアミノ
基を導入した後、このアミノ基とヘパリンのアミノ基と
を2つ以上のアルデヒド基やエポキシ基を有するヘパリ
ン固定用カップリング剤により結合し、基材にヘパリン
を固定する。2つ以上のエポキシ基またはアルデヒド基
を有するカップリング剤としては、上述のものが使用で
きる。
First, a spacer coupling agent solution having two or more primary amino groups is allowed to flow into the blood contact site side of the auxiliary artificial heart to sufficiently contact the blood contact surface to oxidize the blood contact surface. The functional group in the product and the functional group of the coupling agent are covalently bonded to form an amino group-introduced blood contact surface. As the coupling agent solvent, for example, an aqueous solvent such as water or lower alcohol is used, and the contact conditions are preferably pH 4 to 12, temperature 0 to 80 ° C., and reaction time 10 minutes to 24 hours. If the pH is less than 4, the binding property of the coupling agent to the surface of the base material may be lowered, and the base material may be deteriorated depending on the material. If the pH is higher than 12, the deterioration may be caused depending on the base material. It is not preferable because it exists. If the temperature is lower than 0 ° C, the reactivity is lowered, and if it is higher than 80 ° C, the primary amino group may be modified, which is not preferable. Examples of the coupling agent having two or more amino groups include polyethyleneimine (PEI), polyethylene glycol diamine, ethylene diamine and tetramethylene diamine.
After introducing an amino group on the surface of the base material that forms the blood contact surface in this way, the amino group and the amino group of heparin are bound by a heparin-immobilizing coupling agent having two or more aldehyde groups or epoxy groups. Then, heparin is fixed to the base material. As the coupling agent having two or more epoxy groups or aldehyde groups, those mentioned above can be used.

【0027】さらに、前述の方法によって、共有結合し
たスペーサー用カップリング剤が有するアミノ基とヘパ
リンのアミノ基とを、ヘパリン固定用カップリング剤に
より結合させる反応方法は、上記カップリング剤の水溶
液と、ヘパリン水溶液とを同時に混合したものを、補助
人工心臓の血液接触面側に流入および充填し、反応させ
ることが好ましい。また。ヘパリン水溶液のみを流入、
充填させ、血液接触面のアミノ基とヘパリンの官能基と
を反応させ、軽く結合させた後、カップリング剤水溶液
を流入させて、反応させてもよい。ヘパリン水溶液とカ
ップリング剤水溶液を同時に混合し反応させる場合に
は、反応条件として、pH2.0〜10.0が好まし
く、反応時間は1時間〜200時間程度、反応温度は1
5〜80℃程度が好ましい。1時間以上であれば、反応
は十分であり、200時間以下であれば、ヘパリンの分
解、過度の架橋による表面に固定されたヘパリンの安定
性の低下が少ない。反応温度は15℃以下であれば、反
応が生じ、80℃以下であれば、ヘパリンの安定性の低
下が少ない。カップリング剤水溶液中の化合物の濃度は
効率的な架橋のため、エポキシ基およびアルデヒド基の
含量で0.01〜2mol/lとするのが良い。
Further, by the above-mentioned method, the reaction method in which the amino group of the covalently bound spacer coupling agent and the amino group of heparin are bound by the heparin-immobilizing coupling agent is the aqueous solution of the above coupling agent. It is preferable to allow a mixture of the aqueous solution of heparin and the aqueous solution of heparin to flow into and fill the blood-contacting surface side of the auxiliary artificial heart to react. Also. Inflow of heparin solution only,
After filling, the amino group on the blood contacting surface and the functional group of heparin are reacted and lightly bonded, a coupling agent aqueous solution may be allowed to flow in to react. When the heparin aqueous solution and the coupling agent aqueous solution are mixed and reacted at the same time, the reaction conditions are preferably pH 2.0 to 10.0, the reaction time is about 1 hour to 200 hours, and the reaction temperature is 1
It is preferably about 5 to 80 ° C. If it is 1 hour or more, the reaction is sufficient, and if it is 200 hours or less, the degradation of heparin and the decrease in the stability of heparin immobilized on the surface due to excessive crosslinking are small. If the reaction temperature is 15 ° C. or lower, the reaction occurs, and if it is 80 ° C. or lower, the stability of heparin is less deteriorated. The concentration of the compound in the aqueous coupling agent solution is preferably 0.01 to 2 mol / l in terms of the content of epoxy groups and aldehyde groups for efficient crosslinking.

【0028】また、はじめに血液接触面のアミノ基と、
ヘパリンの官能基とを反応させて、これらをイオン結合
させておき、その後カップリング剤と架橋反応させる場
合は、基材とヘパリンとの反応条件として、pH2.0
〜5.0とするのがよい。pH2.0以下であればヘパ
リンの安定性の低下が少なく、pH5.0以下であれ
ば、基材表面の陽荷電の低下がなく、結合ヘパリン量は
十分である。反応温度は、0〜80℃とするのがよい。
0℃以上であれば、イオン結合速度も十分であり、80
℃以下であればヘパリンの安定性の低下が少なく。ま
た、反応時間は、10〜1500分とするのがよい。1
0分以上であればイオン結合が十分に生じ、1500分
以上行っても、イオン結合量が完全に飽和してしまい、
新たに結合することはないためである。さらに、血液接
触面とヘパリン水溶液とカップリング剤水溶液とを架橋
反応させる際、pHはアルカリ下でも酸性下でもよい。
しかし、本発明において、酸性下でなければアミノ基を
もった表面が、+にチャージしないため、ヘパリンが表
面からすみやかに離脱するため酸性でないと効果的な架
橋はできず、好ましくない。カップリング剤水溶液中の
化合物の濃度は効率的な架橋のため、エポキシ基および
アルデヒド基の含量で0.01〜2mol/lとするの
が良い。また、反応温度としては、15〜80℃とする
のがよい。反応時間は、1〜200時間とするのがよ
い。
First, the amino group on the blood contact surface
When the functional groups of heparin are reacted with each other to form an ionic bond with each other and then a cross-linking reaction with the coupling agent is performed, the reaction condition between the base material and heparin is pH 2.0.
It is good to set it to 5.0. If the pH is 2.0 or less, the stability of heparin is less reduced, and if the pH is 5.0 or less, the positive charge on the surface of the substrate is not reduced, and the amount of bound heparin is sufficient. The reaction temperature is preferably 0 to 80 ° C.
If the temperature is 0 ° C or higher, the ionic bond rate is sufficient,
If the temperature is below ℃, the stability of heparin will not decrease. The reaction time is preferably 10 to 1500 minutes. 1
If it is 0 minutes or more, ionic bond is sufficiently generated, and even if it is performed for 1500 minutes or more, the ionic bond amount is completely saturated,
This is because there is no new connection. Furthermore, when the blood contact surface is cross-linked with the heparin aqueous solution and the coupling agent aqueous solution, the pH may be either alkaline or acidic.
However, in the present invention, the surface having an amino group does not charge to + unless it is acidic, and thus heparin is promptly released from the surface, so that effective crosslinking cannot be achieved unless it is acidic, which is not preferable. The concentration of the compound in the aqueous coupling agent solution is preferably 0.01 to 2 mol / l in terms of the content of epoxy groups and aldehyde groups for efficient crosslinking. The reaction temperature is preferably 15 to 80 ° C. The reaction time is preferably 1 to 200 hours.

【0029】[0029]

【実施例】以下に本発明を実施例を挙げて具体的に説明
する。熱可塑性かつ可撓性を有するセグメント化ポリウ
レタン(ペレセン2363−80AE)を用いて、血液
室側ハウジング、駆動流体室側ハウジング、ダイヤフラ
ム、図1に示すような構造の二尖弁タイプの逆流防止
弁、図1に示すような構造の三尖弁タイプの逆流防止
弁、接続チューブを形成し、ダイヤフラムとそれぞれの
ハウジングは、周縁部を超音波加熱により、熱融着し
た。また、それぞれの逆流防止弁および接続チューブ
は、血液ポートにポリウレタン系接着剤を用いて、固着
し、図1に示すようなコルフタイプの補助人工心臓組立
体を数個作成した。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples. A blood chamber side housing, a drive fluid chamber side housing, a diaphragm, and a bicuspid check valve having a structure as shown in FIG. 1, using thermoplastic and flexible segmented polyurethane (Peresen 2363-80AE). A tricuspid valve type check valve having a structure as shown in FIG. 1 and a connection tube were formed, and the diaphragm and each housing were heat-sealed by ultrasonic heating at their peripheral portions. Further, each of the check valves and the connecting tube were fixed to the blood port by using a polyurethane adhesive, and several Corfu-type auxiliary artificial heart assemblies as shown in FIG. 1 were prepared.

【0030】そして、2つの接続チューブにオゾン発生
機(日本オゾン(株))を接続し、濃度25g/m3
流量0.8l/min,温度25℃で10分処理した。
オゾン処理は、補助人工心臓の2つのチューブにオゾン
発生機のチューブを接続し、最初は、血液流入ポート側
より、オゾンを流入させて行い、その終了後、血液流出
ポート側よりもオゾンを流入させ、補助人工心臓の血液
接触面、特に、逆流防止弁の表裏両面に確実にオゾンを
接触させた。市販のヘパリンを蒸留水に溶かし、10%
溶液を作製した。このヘパリン溶液1mlを5.5N硫
酸0.4ml中に入れ、97℃で10分間インキュベー
トした。得られたヘパリン中の全アミノ基内の第1級ア
ミノ基は、ヘパリンが最初から有するものおよびN−硫
酸部位が脱硫酸化されて第1級アミノ化されたものを含
めて11%であった。
An ozone generator (Nippon Ozone Co., Ltd.) was connected to the two connecting tubes, and the concentration was 25 g / m 3 ,
Processing was performed at a flow rate of 0.8 l / min and a temperature of 25 ° C. for 10 minutes.
Ozone treatment is performed by connecting the ozone generator tube to the two tubes of the artificial heart, first by injecting ozone from the blood inflow port side, and after that, inflowing ozone from the blood outflow port side. Then, ozone was surely brought into contact with the blood contact surface of the auxiliary artificial heart, particularly, both the front and back surfaces of the check valve. Dissolve commercially available heparin in distilled water and add 10%
A solution was made. 1 ml of this heparin solution was placed in 0.4 ml of 5.5N sulfuric acid and incubated at 97 ° C. for 10 minutes. The primary amino groups in all the amino groups in the obtained heparin were 11% including those which heparin originally had and those which were primary amination by desulfating the N-sulfate site. .

【0031】上記のオゾン処理した補助人工心臓組立体
の血液接触部位(逆流防止弁、接続チューブを含む)内
に、pH10に調整した0.5%ポリエチレンイミン水
溶液(PFI)(BASF社)を充填し、45℃、24
時間放置した。そして、ポリエチレンイミン水溶液を排
出した後、水洗し)た。上記のようにして調製した一部
脱硫酸化ヘパリンの0.2%水溶液(pH4.0酢酸緩
衝液)を作製し、このヘパリン水溶液をポリエチレンイ
ミン処理した人工心臓組立体の血液接触部位(逆流防止
弁、接続チューブを含む)内に充填し、45℃、24時
間放置した。そして、ヘパリン水溶液を排出した後、乾
燥させ(必要ですか)た。続いて、1.0%グルタルア
ルデヒド水溶液(pH4.0酢酸緩衝液)を、ヘパリン
処理した人工心臓組立体の血液接触部位(逆流防止弁、
接続チューブを含む)内に充填し、室温で24時間放置
した。そして、グルタールアルデヒド水溶液を排出した
後、乾燥させ(必要ですか)た。続いて1%NaBH4
水溶液(pH10炭酸緩衝液)を、グルタールアルデヒ
ド処理した人工心臓組立体の血液接触部位(逆流防止
弁、接続チューブを含む)内に充填し、室温で4時間放
置したのち、排出し、乾燥させた。これにより、血液室
最大容積20mlの本発明の補助人工心臓を作成した。
また、オゾン処理以降のヘパリン固定処理を行わない補
助人工心臓を比較例とした。
The blood contact area (including the check valve and the connecting tube) of the ozone-treated auxiliary artificial heart assembly was filled with 0.5% polyethyleneimine aqueous solution (PFI) adjusted to pH 10 (BASF). 45 ° C, 24
Left for hours. Then, the polyethyleneimine aqueous solution was discharged and then washed with water). A 0.2% aqueous solution (pH 4.0 acetate buffer) of partially desulfated heparin prepared as described above was prepared, and this heparin aqueous solution was treated with polyethyleneimine to form a blood contact site (backflow prevention valve). , Including the connecting tube) and left at 45 ° C. for 24 hours. Then, after discharging the heparin aqueous solution, it was dried (is it necessary). Subsequently, a 1.0% glutaraldehyde aqueous solution (pH 4.0 acetic acid buffer) was heparinized into the blood contact site of the artificial heart assembly (backflow prevention valve,
(Including the connecting tube) and left at room temperature for 24 hours. Then, after discharging the glutaraldehyde aqueous solution, it was dried (is it necessary). Then 1% NaBH 4
An aqueous solution (pH 10 carbonate buffer solution) was filled into the blood contact site (including the check valve and the connecting tube) of the artificial heart assembly treated with glutaraldehyde, left at room temperature for 4 hours, then discharged and dried. It was Thereby, the auxiliary artificial heart of the present invention having a maximum blood chamber volume of 20 ml was prepared.
In addition, a supplemental artificial heart without the heparin fixation treatment after the ozone treatment was used as a comparative example.

【0032】[実験] (実験1)上記の実施例の補助人工心臓および比較例の
補助人工心臓の血液接触部位に、0.01N塩酸を充填
し、排出した後、トルイジンブルーにより染色した結
果、実施例の補助人工心臓では、血液接触部位のほぼ全
体が紫〜赤紫色に染色された。また、比較例の補助人工
心臓では、いずれも染色されなかった。
[Experiment] (Experiment 1) 0.01 N hydrochloric acid was filled in the blood contacting sites of the artificial hearts of the above Examples and the artificial hearts of Comparative Examples, discharged, and then stained with toluidine blue. In the auxiliary artificial heart of the example, almost the entire blood contact site was stained purple to magenta. In addition, none of the assisted artificial hearts of Comparative Examples stained.

【0033】(実験2)実施例および比較例の補助人工
心臓を用いて、成羊による急性左心補助実験を行った。
成羊としては、体重60kgのもの用い、補助人工心臓
の駆動は、補助人工心臓駆動装置(商品名IABP−P
AD駆動装置、日本ゼオン株式会社製)を用い、駆動モ
ードは、80bpm固定にて行った。そして、血栓の形
成を確認したところ、比較例の補助人工心臓では、1日
当たりより、逆流防止弁の周縁部、ダイヤフラムの周縁
部に血栓の形成が見られた。また、実施例の補助人工心
臓では、4日当たりより、逆流防止弁の周縁部、ダイヤ
フラムの周縁部に、わずかに血栓の形成が見られたが、
比較例のもの比べ、極めて少量であった。
(Experiment 2) Using the artificial artificial hearts of Examples and Comparative Examples, an acute left ventricular assist experiment was conducted on adult sheep.
As an adult sheep, a body weight of 60 kg is used, and the auxiliary artificial heart is driven by an auxiliary artificial heart drive device (trade name: IABP-P).
An AD driving device (manufactured by Zeon Corporation) was used and the driving mode was fixed at 80 bpm. When formation of thrombus was confirmed, formation of thrombus was observed in the peripheral portion of the check valve and the peripheral portion of the diaphragm in the auxiliary artificial heart of the comparative example per day. In addition, in the auxiliary artificial heart of the example, slight thrombus formation was observed in the peripheral portion of the check valve and the peripheral portion of the diaphragm from four days.
Compared to the comparative example, the amount was extremely small.

【0034】(実験3)熱可塑性かつ可撓性を有するセ
グメント化ポリウレタン(ペレセン2363−80A
E)を用いて、厚さ0.4mmのシートを形成した。そ
して、オゾン発生機(日本オゾン(株))を用いて、オ
ゾン濃度25g/m3、0.8l/minO2,5℃で1
0分(サンプル3)、25℃で10分(サンプル4),
45℃で10分(サンプル5)処理した。また、未処理
のものをサンプル2とした。そして、上記サンプル2〜
5について、実施例と同様に処理し、両面にヘパリンが
固定されたポリウレタンシートを作成した。また、オゾ
ン処理およびヘパリン処理を行わなかったものをサンプ
ル1とした。サンプル1〜5を5×20mmに切断して
物性を測定したところ、その結果は表1に示す通りであ
った。
(Experiment 3) Thermoplastic and flexible segmented polyurethane (Peresene 2363-80A)
Using E), a sheet having a thickness of 0.4 mm was formed. Then, using an ozone generator (Japan Ozone Co., Ltd.), the ozone concentration was 25 g / m 3 , 0.8 l / min O 2 , and 1 at 5 ° C.
0 minutes (Sample 3), 10 minutes at 25 ° C (Sample 4),
It processed at 45 degreeC for 10 minutes (sample 5). In addition, the untreated sample was designated as sample 2. And the above sample 2
5 was treated in the same manner as in Example to prepare a polyurethane sheet having heparin fixed on both sides. In addition, the sample which was not subjected to the ozone treatment and heparin treatment was sample 1. Samples 1 to 5 were cut into 5 × 20 mm and the physical properties were measured. The results are shown in Table 1.

【0035】[0035]

【表1】 [Table 1]

【0036】上記の結果より、ヘパリン処理により、初
期弾性率が若干低下し、少し柔らかくなることが分かっ
たが、大きな物性の変化はみられなかった。また、オゾ
ン処理の有無による物性の相違は見られなかった。ま
た、ESCA(商品名JPA90SX、日本電子株式会
社製)により、サンプル1〜5のヘパリン固定量につい
て分析したところ、表2の通りであった。
From the above results, it was found that the initial elastic modulus was slightly lowered and slightly softened by the heparin treatment, but no significant change in physical properties was observed. In addition, no difference in physical properties was observed with or without ozone treatment. Moreover, when ESCA (trade name JPA90SX, manufactured by JEOL Ltd.) was used to analyze the amount of heparin fixed in Samples 1 to 5, the results are shown in Table 2.

【0037】[0037]

【表2】 [Table 2]

【0038】よって、サンプル2に比べ、サンプル3〜
5では、ヘパリン多量に固定されていることが分かっ
た。
Therefore, as compared with the sample 2, the samples 3 to
In No. 5, it was found that a large amount of heparin was fixed.

【0039】[0039]

【発明の効果】本発明の補助人工心臓は、ハウジング
と、該ハウジング内を血液室と、駆動流体流入室とに区
分する可撓性ダイヤフラムと、前記血液室に連通する血
液流入ポートと血液流出ポートと、前記駆動流体流入室
と連通する駆動流体流出入用ポートとを有する合成樹脂
製補助人工心臓であって、前記血液流入ポートおよび血
液流出ポート内には、合成樹脂製逆流防止弁を有し、さ
らに、前記補助人工心臓の前記逆流防止弁を含む血液接
触面は、オゾン処理により生成された基材表面の酸化物
中に含まれる官能基と、ヘパリンのアミノ基とが、直
接、または少なくとも一種のカップリング剤を介して共
有結合した抗血栓性表面となっているので、血液接触面
は、オゾン処理によりその表面に酸化物が形成されてお
り、溶媒を用いることなく血液接触面に官能基を生成ま
たは導入させている。そして、抗血栓性材料として水系
溶媒を使用できるヘパリンを用い、かつ酸化物中の官能
基とヘパリンのアミノ基とを、直接、または少なくとも
一種のカップリング剤を介して共有結合させているの
で、補助人工心臓を形成する合成樹脂の物性の変化、特
に逆流防止弁を形成する材料の物性の低下、特に可撓
性、強度をあまり変化させることなく、かつ、補助人工
心臓の血液接触面を高い抗血栓性表面とすることができ
るので、補助人工心臓として長期的な使用が可能とな
る。また、ヘパリンは、オゾン処理によりその表面に酸
化物中の官能基と直接または間接的に結合しており、酸
化物は基材より離脱することは実質的ないので、使用時
におけるヘパリンの離脱も少ない。
The auxiliary artificial heart of the present invention comprises a housing, a flexible diaphragm for partitioning the interior of the housing into a blood chamber and a driving fluid inflow chamber, a blood inflow port communicating with the blood chamber, and a blood outflow. A synthetic resin auxiliary artificial heart having a port and a drive fluid inflow / outflow port communicating with the drive fluid inflow chamber, wherein a synthetic resin check valve is provided in the blood inflow port and the blood outflow port. In addition, the blood contact surface of the auxiliary artificial heart including the check valve is a functional group contained in the oxide of the substrate surface generated by ozone treatment, and an amino group of heparin, directly or Since it has an antithrombotic surface covalently bonded through at least one coupling agent, the blood contact surface has an oxide formed on its surface by ozone treatment, and a solvent should be used. It is produced or by introducing functional groups to the Ku blood-contacting surface. Then, using heparin that can use an aqueous solvent as an antithrombotic material, and the functional group in the oxide and the amino group of heparin are directly or through at least one coupling agent, so that Changes in the physical properties of the synthetic resin that forms the auxiliary artificial heart, especially deterioration of the physical properties of the material that forms the check valve, especially without changing flexibility and strength so much, and increasing the blood contact surface of the auxiliary artificial heart The antithrombogenic surface allows for long-term use as an auxiliary artificial heart. In addition, since heparin is directly or indirectly bound to the functional group in the oxide on the surface by ozone treatment, and the oxide is not substantially released from the base material, the release of heparin during use is also avoided. Few.

【0040】また、本発明の補助人工心臓の製造方法
は、ハウジングと、該ハウジング内を血液室と、駆動流
体流入室とに区分する可撓性ダイヤフラムと、前記血液
室に連通する血液流入ポートと血液流出ポートと、前記
駆動流体流入室と連通する駆動流体流出入用ポートとを
有し、さらに、前記血液流入ポートおよび血液流出ポー
ト内には、合成樹脂製逆流防止弁を有する合成樹脂製補
助人工心臓を形成した後、前記補助人工心臓の前記逆流
防止弁を含む血液接触面をオゾン処理することにより血
液接触面を形成する基材表面の酸化物中に官能基を生成
させた後、この官能基とヘパリンとを、水系溶媒を用い
て、直接、または少なくとも一種のカップリング剤を介
して共有結合させつ容易に製造することができる。
In the method for manufacturing the auxiliary artificial heart according to the present invention, the housing, the flexible diaphragm dividing the inside of the housing into the blood chamber and the driving fluid inflow chamber, and the blood inflow port communicating with the blood chamber. And a blood outflow port, and a drive fluid inflow / outflow port communicating with the drive fluid inflow chamber, and further, in the blood inflow port and the blood outflow port, synthetic resin made of synthetic resin having a check valve. After forming the auxiliary artificial heart, after generating a functional group in the oxide of the substrate surface forming the blood contact surface by ozone treatment of the blood contact surface including the check valve of the auxiliary artificial heart, This functional group and heparin can be easily produced using an aqueous solvent, directly or through a covalent bond via at least one coupling agent.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は、本発明の補助人工心臓の平面図であ
る。
FIG. 1 is a plan view of an auxiliary artificial heart of the present invention.

【図2】図2は、本発明の補助人工心臓の右面図であ
る。
FIG. 2 is a right side view of the auxiliary artificial heart of the present invention.

【図3】図3は、本発明の補助人工心臓の左面図であ
る。
FIG. 3 is a left side view of the auxiliary artificial heart of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 補助人工心臓 2 血液室側ハウジング 3 駆動流体室側ハウジング 4 血液流入ポート 5 血液流出ポート 6 逆流防止弁 7 逆流防止弁 10 ダイヤフラム 21 血液室 22 駆動流体室 1 Auxiliary artificial heart 2 Blood chamber side housing 3 Drive fluid chamber side housing 4 Blood inflow port 5 Blood outflow port 6 Backflow prevention valve 7 Backflow prevention valve 10 Diaphragm 21 Blood chamber 22 Drive fluid chamber

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ハウジングと、該ハウジング内を血液室
と、駆動流体流入室とに区分する可撓性ダイヤフラム
と、前記血液室に連通する血液流入ポートと血液流出ポ
ートと、前記駆動流体流入室と連通する駆動流体流出入
用ポートとを有する合成樹脂製補助人工心臓であって、
前記血液流入ポートおよび血液流出ポート内には、合成
樹脂製逆流防止弁を有し、さらに、前記補助人工心臓の
前記逆流防止弁を含む血液接触面は、オゾン処理により
生成された基材表面の酸化物中に含まれる官能基と、ヘ
パリンのアミノ基とが、直接、または少なくとも一種の
カップリング剤を介して共有結合した抗血栓性表面とな
っていることを特徴とする補助人工心臓。
1. A housing, a flexible diaphragm dividing the housing into a blood chamber and a drive fluid inflow chamber, a blood inflow port and a blood outflow port communicating with the blood chamber, and the drive fluid inflow chamber. A synthetic resin auxiliary artificial heart having a driving fluid inflow / outflow port communicating with
The blood inflow port and the blood outflow port each have a synthetic resin check valve, and the blood contact surface of the auxiliary artificial heart including the check valve is a substrate surface generated by ozone treatment. An auxiliary artificial heart, wherein the functional group contained in the oxide and the amino group of heparin are covalently bonded to each other directly or through at least one coupling agent to form an antithrombotic surface.
【請求項2】 ハウジングと、該ハウジング内を血液室
と、駆動流体流入室とに区分する可撓性ダイヤフラム
と、前記血液室に連通する血液流入ポートと血液流出ポ
ートと、前記駆動流体流入室と連通する駆動流体流出入
用ポートとを有し、さらに、前記血液流入ポートおよび
血液流出ポート内には、合成樹脂製逆流防止弁を有する
合成樹脂製補助人工心臓を形成した後、前記補助人工心
臓の前記逆流防止弁を含む血液接触面をオゾン処理する
ことにより血液接触面を形成する基材表面の酸化物中に
官能基を生成させた後、この官能基とヘパリンとを、水
系溶媒を用いて、直接、または少なくとも一種のカップ
リング剤を介して共有結合させることを特徴とする補助
人工心臓の製造方法。
2. A housing, a flexible diaphragm that divides the interior of the housing into a blood chamber and a drive fluid inflow chamber, a blood inflow port and a blood outflow port that communicate with the blood chamber, and the drive fluid inflow chamber. A synthetic resin auxiliary artificial heart having a synthetic fluid check valve in the blood inflow port and the blood outflow port. After generating a functional group in the oxide on the surface of the base material forming the blood contact surface by ozone treatment of the blood contact surface of the heart including the check valve, the functional group and heparin are treated with an aqueous solvent. A method for producing an auxiliary artificial heart, which is characterized in that it is covalently bonded directly or through at least one coupling agent.
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