JPH0669488B2 - 経皮用複合材 - Google Patents

経皮用複合材

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JPH0669488B2
JPH0669488B2 JP60111260A JP11126085A JPH0669488B2 JP H0669488 B2 JPH0669488 B2 JP H0669488B2 JP 60111260 A JP60111260 A JP 60111260A JP 11126085 A JP11126085 A JP 11126085A JP H0669488 B2 JPH0669488 B2 JP H0669488B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は経皮的インプラント材に係り、更に詳しくは、
生体適合性プラスチックスよりなるシャント部材,カテ
ーテル等の医療用成形物に生体皮膚組織適合性を付与し
た経皮医用複合材に係る。
各種の生体適合性材料が人工臓器の発展に大いに貢献し
てきたが、近年、各種人工臓器技術の発達に伴ない、既
存の生体適合性材料の新しい展開、或いは、使用目的も
しくは適用部位等に応じた生体適合性をもつ新しい医用
材料の開発が切望されている。
中でも、人工臓器技術の開発が植込み型或いは装着型へ
と推移するに伴ない、生体の皮膚を貫通して物質、エネ
ルギー或いは情報等の出し入れが必要となる人工透析用
血管材料、持続的可動性腹膜透析(CAPD)の留置カテー
テル材料或いは人工臓器駆動電力供給用或いは生体内の
変化を信号として取り出すためのリード線材料等の経皮
的インプラント材の生体組織、特に皮膚組織適合性が重
要視されてきた。
この生体組織適合性を改善する経皮的インプラント材と
して、気孔性ポリ四フッ化エチレンよりなる成形材料を
皮膚との接合部に用いるインプラント材が従来提案され
ている。
しかしながら、前記従来のインプラント材は疏水性材料
からなり、しかも生体組織との接触面が比較的滑らかな
こと、又開孔率が小さいこと等の為、生体組織の侵入生
着性に劣る。又、前記従来のインプラント材において、
開孔率の大きな成形体を用いた場合には、材料強度が低
下し、経皮的インプラントに要求される外力に対する耐
久性が損なわれる。従って、実用段階で固定の不十分に
よる感染・炎症等の不都合を生ずることなく、しかも耐
久性に優れる経皮インプラント材は未だないのが現状で
ある。
本発明者等は前記情況に鑑み、鋭意研究の結果、生体適
合性プラスチックスよりなる経皮的医療用成形物の皮膚
貫通部の表面に、天然及び/又は人工の高分子の繊維集
合体層を接合した複合材が、経皮的に用いる各種人工臓
器材料の必要特性を満足することを見い出し、本発明の
完成に至った。
前記知見に基づく本発明は生体適合性プラスチックスよ
りなる医療用成形物の皮膚貫通部の表面に、天然及び/
又は人工親水性高分子の繊維集合体層を形成してなる経
皮医用複合材に係る。
本発明の複合材は多孔性の成形体に比べ、その表面部が
大きな空隙(見掛けの比表面積)、又は多くの開放気孔
を有し、しかも繊維集合体特有の凹凸を有する親水性繊
維で構成されている故、生体組織細胞の侵入生着が極め
て容易であるとともに充分な強度を維持できることを特
徴とする。
従って、本発明に係る複合材は、経皮用生体適合性材料
であって、生体の皮膚を貫通して物質の出し入れを必要
とする経皮的インプラント材としての各種人工臓器技術
への適用が可能である。
例えば人工透析用外シャント部材、体内に植込んだ人工
臓器への電力の供給、或いは信号を伝達するためのリー
ド線材料、CAPDカテーテル、経皮接続端子のスキンボタ
ン等の経皮接合部材として有用である。
以下、本発明を詳述する。
本発明に係る繊維集合体は繊維同志が互いに絡みあった
もので、繊維の一次加工品、例えば、編組品,織物,不
織布,フェルト或いは捲き付け糸等を例示し得る。それ
ら繊維集合体の形態は複合材としての使用目的、使用部
位等に応じ適宜選択すれば良い。
繊維集合体は組織細胞の侵入を容易とするため一般に20
μ〜1000μの空隙又は開放気孔を有していることが好ま
しい。
繊維集合体を構成する繊維材料としては、天然及び/又
は合成の高分子であれば特に限定されないが、例えばコ
ラーゲン,キチン綿等の天然高分子やポリスチレン,ポ
リカーボネート,ポリメチルメタクリレート,酢酸セル
ロース或いは親水化処理したポリ四フッ化エチレン,ウ
レタン等の合成高分子等の親水性の高分子が好ましいも
のである。
なお、親水性高分子は前記例示する以外の材料であって
も良く、通常水中に置かれた固体に接触するオクタン滴
の接触角50°を目安として選定すれば良い。前記繊維材
料は単独でもしくは異種を組合せて用いることもでき
る。
また、繊維の形態および太さ等は特に限定されるもので
はなく、形態としては単糸,双糸,撚糸,紡績糸,短繊
維或いはウイスカー等を例示し得る。
本発明に係る生体適合性プラスチックスよりなる医療用
成形物は、射出成形,押出成形,加圧成形,真空成形等
の方法による成形品或いはその加工品であって、中空
状,柱状,シート状,フィルム状或いは複雑な三次元構
造状等の形態を例示し得る。前記形態は複合材としての
使用目的、使用部位によって適宜選択すれば良いが、チ
ューブ状成形体は後述する如く、利用範囲が広い。
本発明でいう生体適合性プラスチックスはエラストマー
も含むもので、一般の市販の生体適合性プラスチックス
であればいずれのものであってもよい。
例えばポリ四フッ化エチレン等のフッ素系樹脂,シリコ
ンゴム等のシリコン樹脂,塩化ビニール樹脂,塩化ビニ
リデン樹脂,フッ素化シリコンゴム,ポリエチレン,ポ
リプロピレン,ポリエステル,ポリヒドロキシエチルメ
タアクリレート,ポリアクリルアミド,ポリサルフォ
ン,ポリ−N−ビニルピロリドン,セグメント化ポリウ
レタン等のプラスチックスを例示し得る。なお、これら
のプラスチックスは後述の接着をよくするためにエッチ
ング,グロー放電処理又は表面処理剤等の塗布等により
表面処理することも好ましい。
又、内部に血液を通すことを目的とする複合材の場合、
必要に応じ前記生体適合性プラスチックス医療用成形物
の内面にヘパリン,ウロキナーゼ,アルブミン,ストレ
プトキナーゼ等の凝血防止剤を被覆することが有効であ
る。
繊維集合体層と医療用成形物との接合は、繊維集合体層
の多孔性と可撓性が損われない限り、任意の方法を用い
ることができる。
最も一般的には、医療用成形物表面に接着剤を薄く塗布
して、繊維集合体層をこれに圧着する。接着剤を用いる
代りに、医療用成形物表面を熔融させ、これに繊維集合
体を融着させても良い。又、接着剤を塗布したり、部分
熔融させた医療用成形物表面に直接繊維を編付けたり捲
き付けたり、或いは植毛する方法によっても良い。
前記接合に使用し得る接着剤としては、シリコン系接着
剤,ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体,ポリエステ
ル,ナイロン,ウレタンエラストマー又は、酢酸ビニ
ル,アクリル樹脂等が挙げられる。
繊維間の接着されない部分は層全体の可撓性を示す為に
も、又生体細胞が侵入して固定化する上にも必要であ
る。
又、十分な強度が得られる場合には、医療用成形物に繊
維を巻付けたり、繊維を袋編状にして、プラスチック材
料にかぶせて固定する等の機械的な力を利用してもよ
い。
又、銅線等の導電性材料が内部に組み込まれた医療用成
形物と前記繊維集合体からなる層物は生体内の情報を電
気信号として取り出すことが必要な分野に極めて有効で
ある。
この様にして得られる本発明の複合材は、繊維集合体よ
り成る著しく多孔性の生体皮膚組織適合性材料層と、緻
密な生体適合性プラスチック成形体層とより成る可撓性
材料であり、各種経皮用インプラントに有用である。
具体的には、本発明の複合材は、血液透析,血液灌流,
血漿交換、血漿過,腹膜灌流における血液,灌流液等
の出し入れ、体内臓器加温治療における加熱用液の出し
入れ、人工心臓、人工膵臓等の駆動用電力動力供給用リ
ード線の導入、生体内局部温度、起電力等の電気信号等
の情報の体外取出し等を目的とする人工臓器技術へ適用
される。
第1図は本発明の複合材を利用した持続的可動性腹膜透
析(CAPD)のカテーテルを図示する。図中、1はシリコ
ン製カテーテル、2は透析液容器、3はトランスファチ
ューブ、4はセラミックス又はチタン等よりなるジョイ
ントで透析容器2とトランスファチューブ及びトランス
ファチューブ3とカテーテル1を接合する。
5は本発明の複合材であって、前記シリコンチューブカ
テーテル1の表面にナイロン製の糸を袋編したものをシ
リコン接着剤で接合したもので、皮膚貫通部位に位置す
る。
6はダクロン(ポリエステル)フェルト等よりなるカフ
で、通常カテーテル1を生体内部に固定する目的に用い
られるものである。7は透析液の流通弁である。本発明
の複合材を適用した場合、前記カフ6は残しても良い
が、本発明の複合材5と皮膚組織との接合が強固である
ので必ずしもカフ6は必要としない。この場合、カテー
テルの構造は単純となり、手術手段も著しく簡略化でき
る。
なお、第1図は、テンコフ(Tenckhoff)型のカテーテ
ルに本発明の複合材を装着した例を示すが、ライフカス
(Life Cath),THW型カテーテル等、持続的可動性腹膜
透析に用いられるカテーテルであれば型,種類に関係な
く本発明の複合材を皮膚貫通部に適用しても良い。
実施例1 内径3.0mm、外径5.0mm、長さ30mmのシリコンゴムチュー
ブの表面にシリコン系接着剤を0.1〜0.3mmの厚さに塗布
し、この上に袋編状にしたナイロン集合体をかぶせた
後、袋編物を両端に向けて引張りシリコンゴムチューブ
上に密着させて接着した。得られた材料は、柔軟性を保
持し、外層は繊維の編物層で覆われたチューブ複合材で
あった。又、ポリビニルアセテート及びポリプロピレン
製の袋編状物を用い同様にしてチューブ状複合材料を得
た。
実験に供するため各々の複合体について、その一端をシ
リコン接着剤で密封し、10mmの長さに切断した。一方、
体重約223±12gの10週令SDラットの背中を剪毛し、軽度
エーテル痲酔下に切開し、スチーム滅菌した。前記複合
材の密封端を体内側とし、他端は体外に露出させること
により、皮膚を貫通して植付けた。術後1週間で傷口は
治癒しチューブは固定されていた。2週間経過後も前記
複合材はいずれも植付けたままの状態で維持し、埋植部
の感染は全く認められなかった。ここで屠殺し、皮膚と
複合体の界面を観察したが、いずれも繊維層の間に皮膚
細胞が入り込み空隙を埋めているのが認められ十分実用
に供し得ることが確認された。
比較例 シリコンゴムチューブを繊維層で複合材料にすることな
くそのまま用いて、埋植した以外は実施例1と全く同様
な実験を実施した。シリコンチューブ埋植部周囲の皮膚
は1週間の後に発赤し、感染が認められ、チューブは約
2週間後には脱落してしまった。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の複合材を用いた持続的可動性腹膜透
析カテーテルを示す図である。 1……カテーテル、2……透析液容器、 3……トランスファチューブ、4……ジョイント、 5……本発明複合材、6……カフ、7……透析液流通
弁。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】緻密な生体適合性プラスチックスよりなる
    医療用成形物の皮膚貫通部の表面に、親水性の天然及び
    /又は合成高分子繊維の一次加工品よりなる繊維集合体
    層を形成してなる経皮用複合材。
  2. 【請求項2】前記医療用成形品がチューブであることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の経皮用複合
    材。
JP60111260A 1985-05-23 1985-05-23 経皮用複合材 Expired - Lifetime JPH0669488B2 (ja)

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KR1019860003930A KR860008763A (ko) 1985-05-23 1986-05-20 의료장치에 사용하는 복합물

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KR860008763A (ko) 1986-12-18
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EP0202917A2 (en) 1986-11-26

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