JPS61181469A - 胸郭支持材 - Google Patents

胸郭支持材

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JPS61181469A
JPS61181469A JP60023276A JP2327685A JPS61181469A JP S61181469 A JPS61181469 A JP S61181469A JP 60023276 A JP60023276 A JP 60023276A JP 2327685 A JP2327685 A JP 2327685A JP S61181469 A JPS61181469 A JP S61181469A
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lactic acid
acid
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copolymer
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義人 筏
丞烋 玄
慶彦 清水
智 渡部
達雄 中村
張 恒雄
大井 重夫
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Gunze Ltd
Nippon Medical Supply Corp
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Gunze Ltd
Nippon Medical Supply Corp
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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) 本発明は外科手術用の胸郭支持材に関し、生体内での分
解吸収性を有する乳酸重合体、あるいは乳酸とヒドロキ
シカルボン酸またはラクトンとの共重合体によりこれを
構成したことに特徴を有するものである。
(従来技術) グリフール酸や乳酸から得られる重合体、あるいは共重
体の外科用合成材料の開発に関しては既に多くの特許や
学術報告があり、例えば次の如きものがある。
米国特許2.[183,138(1954年7月6日)
「オキシ#酸と他のアルコール酸との共重合体」にはグ
リコール酸と乳酸あるいはオキシピバリン酸等との重合
体で溶融紡糸可能な繊維が得られることが示されている
。また、カナダ特許8f13,873  (1971年
2月16日)「吸収可能な縫合糸」には光学活性ポリ乳
酸の縫合糸、膜、管、棒、網のような生体層#aを#、
A’Fたl子侭鉾すふtめの外糾田城曲廿が世示されて
いる。さらに、米国特許439J62(1982年II
J3 8日)「吸収性の骨固定用器具」にはオクタン酸
第−スズ触媒を用いて重合した高分子量のポリL−乳酸
を吸収性骨固定用器具として利用することが提示されて
いる。またCutrightらはJ、OralSurg
 (29,393,1971)、  1bid (3!
LL344.1972) 、 0ral ’;urg 
(3J28.1972)等において骨接合用材料として
金属のかわりに生体吸収性材料を利用することを検討し
ている。彼らは初期強度が高く加水分解速度も十分に遅
いという理由からもっばらポリL−乳酸の成型品を用い
て、下が〈骨の骨折接合および損傷限穿床の修復のため
の動物実験を行ない良好な結果を得ている。また、5e
del らはRev、chir、0rthp (64,
92,1978)でポリL−乳酸、ポリD、L−乳酸、
ポリグリコール酸およびそれらの共重合体から、シリン
ダー、プレート、ネジなどを成型し、動物の体内にイン
ブラントしている。彼らの結果を要約すると (1)いずれも特記すべき異物反応は起こらず、インブ
ラント部位が皮下であっても骨皮質であっても同じであ
る。
(2)分解吸収速度はグリコール酸と乳酸の共重合体>
D、L−乳酸とL−乳酸の共重合体〉ポリL−乳酸の順
で減少し、ポリグリコール酸はかなり速やかにもろくな
り、その破片間に骨組織が侵入する。
(3)最も有望なのはポリL−乳酸である。
以上の如く脂肪族ポリエステル、特にポリ乳酸を整形外
科用として骨折時に用いる骨支持プレートに応用しよう
とする試みが数多く見られる。
胸部外科領域における外科的治療の例としては次のよう
な場合がある。まず、胸壁の異常としては肋骨や胸骨の
異常、漏斗胸、鳩胸あるいは胸壁ヘルニアなど、先天性
のものが多いが後天的にも発生する。これらは1重症の
ものでは勿論外科治療が必要であるが軽症でも美容上か
ら、あるいは精神的な面でも手術を行う場合が多々ある
0次に、胸壁の損傷がある。これは交通事故や労務上で
の重篤な胸部損傷が年々増加していく傾向にあり、具体
的には交通事故など重篤な外傷で同時に片側あるいは両
側胸郭の多数の肋骨骨折を生じ胸郭のささえがなくなる
ため重篤な呼吸循環障害をきたす動揺胸郭がある。この
場合も外科的な手術が必要となる。さらに胸壁の炎症や
胸壁の腫瘍がある。炎症の場合は適切な化学療法を行え
ばよいが難治のものでは助軟骨切除や屡孔切除などを行
なう必要がある。@瘍の場合も、放射線療法を行なうこ
ともよいが、大部分の限局性胸壁腫瘍では外科的切除を
行なうことが最も良い治療法といえよう。
(発明が解決しようとする問題点) 以上のように、胸部外科領域において外科的治療が数多
く行われているが、従来はこれらの手術の際には胸壁や
胸郭を支持する材料として、整形外科用金属の骨プレー
トやセラミックス、あるいは一部でポリメチルメタアク
リレートなどが用いられている。しかしながら金属プレ
ートやセラミックスの場合、材料自体の弾性率が高すぎ
て骨を変質させたり、あるいは吸収障害を起すとか、ま
た金属の場合は金属イオンの溶出による生体損傷性なと
の問題も残されている。さらに、これらの材料は成型加
工が容易でなく1体型や体格による個人差、あるいは使
用部位などによる形状の差など術直前に変形加工が不可
能である欠点がある。  また、ポリメチルメタアクリ
レートの場合は金属と同様に非分解性であるため治癒後
の再手術が必要であり、強度的にも非品性高分子である
ため問題があり、さらに残存モノマーの毒性の問題など
もある。
(問題を解決するための手段) 本発明は胸壁や胸郭を支持するための素材として生体内
分解吸収性高分子、特にポリL−乳酸もしくはL−乳酸
とヒドロキシカルボン酸またはラクトンとの共重合体に
よりこれを構成したことに特徴を有するもので、かかる
素材が生体内分解吸収性の高分子でありながら高い力学
的強度を保持する機能を有すること、および60〜80
℃の温水あるいは熱風により使用部位に合せて容易に変
形加工できる機能があることを究明し、かかる特徴を活
しこれを胸壁や胸郭を支持するための素材として適用し
たことに特徴を有するものである。
(作用) 本発明の胸郭支持材は、おおむね従来の金属性骨固定用
器具として用いられるものの形状および形態を有してい
てもよ〈、あるいは10X20c謬程度の単なる平板状
でもよい、これは金属とかセラミックス材料と異なり、
目的部位によりよく適合するように手術室内で使用直前
に成型加工、変形、あるいは形状の修正ができる大きな
利点を有するからである。従って胸郭支持材としての特
定形状、形態は本発明において特に限定しないが、熱に
より容易に変形可能なような板状であることが望ましい
本発明に使用される生体内分解吸収性高分子はL−乳酸
から得られるポリL−乳酸であるが、生体への吸収速度
を調整させる意味において30モル%未満のヒドロキシ
カルボン酸、例えばD,L−乳酸あるいはグリコール酸
との共重合体もしくはε−カプロラクトンとの共重合体
を用いるのが好適である。なお、30モル%以上のD,
L−乳酸やグリコール酸、ε−カプロラクトンが含まれ
ると分解吸収が早まり本発明の使用目的に対し適切でな
い。また、胸郭や胸壁の支持材は整形外科領域で用いら
れる骨固定用器具で要求される高い力学的強度は必要と
しない、従って、米国特許439962(1982年E
1月8日)で強調されているような高分子量のポリL−
乳酸でなくてもよく、重量平均分子量として40,00
0以上、初期引張り強度として200kg/crn”以
上また。生体内インブラント後2カ月間にわたって50
kg/cm’以上の引っ張り強度があれば充分使用可能
であり、その使用部位、目的に応じ素材の組み合わせと
共に加熱により容易に変形可能な範囲で板状に成型して
構成するものである。
ポリ乳酸の合成に関しては既によく知られている。(筏
義人、高分子加工1981年5月号208ページ)用い
る重合触媒はルイス酸あるいは金属塩であり代表的な触
媒としてはsbよ0.5bFy 、5nCI□(米国特
許3,442.8711989年)あるいはオクチル酸
スズ(米国特許3,839.2971974年)がある
0本発明でのポリL−乳酸あるいはL−乳酸とり。
L−乳酸やグリコール酸との共重合体の合成に用いる触
媒としては、上記のどのような触媒であっても毒性等特
に問題はない。
(実施例) 以下実施例により本発明をさらに具体的に説明するが1
本発明はかかる実施例により何ら限定されるものではな
い。
〈実施例1〉 重量平均分子量240.000のポリL−乳酸をホット
プレスにて200℃でプレスした後水中に急冷すること
により長さ20ct幅20c■、厚2層層のプレートに
成型した。この材料は非品性で極めて透明性を呈した。
このプレートを長さ50組幅lc層に切断しエチレンオ
キサイドガスで滅菌した後1体重的3kgの家兎の背部
皮下(背筋筋膜上)にインブラントし材料のf n v
ivo分解性と生体組織反応性を1.2.3.4,5.
および6ケ月と経時的に観察した。材料の分解性をJI
S規格試験法による曲げ破壊強さを測定することにより
評価した。材料の曲げ破壊強度の経時変化を表1に示す
。      (表1) く経過時間〉  く曲げ破壊強度〉 スタート時   12.0kg/mゴ 1カ月後   12.0// 2//     11.5// 3  tt     10.8  //4tt    
  8.4/’ 5tr      4.8// 6  〃         O〃 尚、インブラント後の経時における材料周辺の生体組織
炎症反応は殆どみられず、24力月後にはかかる材料は
完全に消失した。
〈実施例2〉 実施例1にて用いた材料を140℃にて5時間アニーリ
ングを行なった。アニーリングすることにより透明から
乳白色に変化した。この材料をあらかじめ使用部位の形
状にあわせて70℃の温水中で成型した後、実施例1と
同様な方法によりinマーiマ0分解性と生体組織反応
性を観察した。材料の曲げ破壊強度の経時変化を表2に
示す。
(表2) く経過時間〉  く曲げ破壊強度〉 スタート時   13.0kg/mゴ 1カ月後   12.6// 2  tt     12.2  ” 3  //     11.7  //4//    
  9.4/’ 5tt      6.Qtt 6//      1,2// 7  tt      Q    tt尚、インブラン
ト後の経時における材料周囲の生体組織の炎症反応は実
験例1と同様殆どみられなかった。
くX施N3〉 L−乳酸/D 、 L−乳酸(90対lOモル%)共重
合体(重量平均分子量210,000)を実施例1と同
様プレート状に成型しin viマ0分解性と生体組織
反応性を観察した0曲げ破壊強度の経時変化を表3に示
す。
(表3) く経過時間〉  く曲げ破壊強度〉 スタート時    9.5kg/mば 1力月後     8 、2   tt2//    
  5,9   tt 3tt      3.8tt 4   tt          Q        
tt尚、この材料においても生体組織の炎症反応は実施
例1と同様殆どみられなかった。
〈実施例4〉 L−乳酸/グリコール@(90対10モル%)共重合体
(重量平均分子量1ao、ooo )を実施例1同様プ
レート状に成型し1nviマ0分解性と生体組織反応性
を観察した0曲げ破壊強度の経時変化を表4に示す。
(表4) く経過時間〉  く曲げ破壊強度〉 スタート時    11 、3Kg/mゴ1カ月後  
  10.1// 2//       9,4tt 3tt           5.5//4   tt
           Q      tt尚、この材
料においても生体組織の炎症反応は実施例1と同様殆ど
みられなかった。
(発明の効果) 以上の実施例からも明らかなように本発明は生体内にお
いて2〜3カ月間高い強度を保持し、患部の治癒する間
、胸郭や胸壁を十分支えることが可能であり、最終的に
体内に吸収される性質を有するものであった。
また1本発明はその使用において、素材、重合体の組み
合せ、共重合比、厚さを変えること等使用目的に合わせ
た様々な態様が可能であること、更に、低い温度での熱
処理により容易に変形、修正が可催であるため手術中の
作業により身体に適合するような成型が可能であること
等従来にない優れた効果を有するものである。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)重量平均分子量が40,000以上であるL−乳
    酸の重合体、あるいはL−乳酸とヒドロキシカルボン酸
    またはL−乳酸とラクトンとの共重合体より成り、適用
    時に加熱により任意の形状に変形し、もしくは成型でき
    るよう板状に成型して成ることを特徴とする胸郭支持材
  2. (2)ヒドロキシカルボン酸がグリコール酸もしくはD
    ,L−乳酸であることを特徴とする特許請求範囲第1項
    記載の胸郭支持材。
  3. (3)ラクトンがε−カプロラクトンであることを特徴
    とする特許請求範囲第1項記載の胸郭支持材。
  4. (4)L−乳酸が70モル%以上含有された共重合体で
    あることを特徴とする特許請求範囲第1項記載の胸郭支
    持材。
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