JPS61340A - 血液バイパスチユ−ブ - 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】 本発明は血液バイパス用チューブに関し、殊に血管外科
平衝を行う際に血液をバイパスさせるために用いられる
血液バイパスチューブに関する。

近年、心臓血管外科の急速な進歩で従来不可能とみられ
ていた難かしい手術が可能となりつつある。しかし、そ
のためには有力な医療器具が同時に開発されねばならな
い。

たとえば大動脈瘤の手術は従来非常に困難とされていた
もののひとつである。このような手術を行うにあたって
、人の生命源である血液の、全身への流れをとめること
は直ちに死につながるので、大動脈瘤の手術においては
、手術部位ｔバイパスして生命保持のための血液を全身
に送らなければならない。このような目的に用いられる
血液バイパス用チューブに要求される未解決の問題点と
して、 （１）バイパスチューブ内に血液が流れる際の血栓凝固
を如何にして防ぐ力ご２、 （２）バイパスに際して、バイパスチューブをどのよう
にして血管につなぐか、 （３）　　多様な太さの血管に自由に適用する汎用性を
どうして付与するか、 （４）血液バイパス用チューブをセットしたとき、バイ
パスチューブに混入した僅かの空気をどういう手段で除
去するか、 などがあり、これらの問題点を解決することが強く要望
されていた。

本発明はこれらの問題点を解決したものであって゛、（
可撓性を有するチューブの両端の少なくともひとつに人
工血管が結合されてチューブ内面が人工血管内面に連通
し、チーーブの内面は゛少な（夏も人工血管に及んで抗
血栓材料が塗布されている血液バイパスチューブに関す
るものである。

本発明はチューブ内面は勿論、チューブと人工血管の結
合部を含んで人工血管の内面にまで及んで抗血栓材によ
って被覆されている点に重要な特徴含有するものである
。

本発明のチューブに連結された人工血管は所望によって
先細になるようにテーパーがつけられてよく、又上記チ
ューブの内面に連通した側管を少力くともひとつ取つけ
られてよい。

抗血栓拐科としては公知のものが用いられてよいが、好
適なものはポリウレタン又はポリウレタンとボリンロキ
サン全構成々分とする抗血栓材であり、中でもポリウレ
タンが連続相（溝相〕全なＪ　　　　　６１，１，７゜
ヤケ７７．工、。□、ヶヶアよ。

に構成された表面構造を有する組成物で構成されたもの
や、少なくともポリシロキサンが架橋構造を有し、ポリ
ウレタン分子と交互浸入網目構造（工ＰＮ）及びこれに
類似する構造を有するものが好適である。ここで類似す
る構造とは、交互浸入網目構造（工ＰＮ）生成に際し、
一方の高分子のみが架橋構造をとるいわゆる＋３＠ｍｉ
工ＰＮを指す。

本発明の特徴を以下に実施例によって説明する◇第１図
に本発明に係るバイパスチューブの第１の実施例を示す
。第１図に示した亀のは可塑剤としてジオクチルフタレ
ートを含有するポリ塩化ビニルチューブの一端がポリエ
チレンテレフタレート繊維で構成さｉた人工血管と一体
に成形されたものであって、人工血管部は蛇腹加工かは
どこされ、他方の先端はポリ塩化ビニル製で先細にテー
パーがつけられており、内面はポリ塩化ビニルチューブ
及び人工血管に及んで抗血栓相が塗布されている。

本例に用いられている抗血栓材料は、ポリウレタンと両
末端ＯＲ基を有するポリジメチルシロキサンを構成成分
とし、ポリウレタンの溶液中で適当量の水の存在で、上
記ポリジメチルシロキサンを１μ〜１０μの粒子で系中
に分散させた状態でいわゆる室温架橋型のシランカップ
リング材を反応させて安定なエマルジョンとしたもので
ある。

ポリ塩化ビニルチューブ部分は、ポリ塩化ビニル１ｏｏ
重１１部に対し、ジオクチルフタレート８０重量部が使
用されている。全長は５０鋤であり轟該チューブの直管
部の内径は１０１１１であるが、図に示すようにチュー
ブの一端は内径が先細になるようにテーパーがつけられ
ている。このテーパ一部の長さは５俵に設定してあり、
その末端の内径娘２．５　ｙａｒｎである。チューブの
略中央部には丁字形に、これも同じ組成の可塑剤含有ポ
リ塩化ビニルで構成された側管がチューブ内面に連通し
て、内面シームレスに一体に成形されており、この側管
の長さは２５關、側管の内径は３１１Ｎである。チュー
ブの肉厚は内径１０寵のところで約１１ＩＩＩ、チュー
ブの先細テーパ一部は０．５１１ｍになっており、先端
にゆくに従って厚みも薄くなるよう成形されている。し
かし厚みを薄くしてゆくことは必ずしも必要でない。

本例ではテーパーのついている先端の部分につばはない
が、縫合の便の丸めにつばをつけてもよいＯ 前記側管は血液バイパス用チューブを血管に縫合する際
に混入する空気を除くためのものであって、この側管部
は必ずしもチューブ内面の部分と同じ組成である必要は
なく、例えはこの側管部の、可塑剤の割合を増加（たと
えばポリ塩化ビニル１００重量部に対して９５重１Ｓ）
させてもよい。

このような血液バイパス用グユープはポリ塩化ビニルと
適当量（通常ポリ塩化ビニル１００重量部に対して４０
〜１００重量部用いられる）の可塑剤とを混じていわゆ
るポリ塩化ビニルのペーストゾルとし、これを公知のス
ラッシュ法で成形することが出来る◇このスラッシュ法
と祉予め設定した形状の金Ｗ’に加温しておきこれをペ
ーストゾルに浸漬し金型表面に熱によってゲル化させ、
この金型をゾル槽から取り出して、更にキユアリング（
熱処理）して成形する方法である・人工血管を一体に成
形するには、金型に人工血管をかぶせてペーストゾルを
人工血管の端部に及んでゲル化させればよい。側管部の
組成金変えるには、第１図の点線で示したところまで側
管部を除いて、たとえばポリ塩化ビニル１００重量部に
対し８０重量部のジオクテルフタレー）ｔ−有するペー
ストゾルでゲル化させ、つづいて側管部を今度はポリ塩
化ビニル１００重量部に対し９５重量部のジオクチルフ
タレート會含むべ一部トシルに浸してゲル化させ、その
のちこの金型をキュアリ、ングして一体に成形させてよ
い。

このようにして内面が連通した側管を有する血液バイパ
ス用チューブを一体に成形出来る。

本発明の実施に当って用いられる血液バイパス用チュー
ブの材質としては、ポリ塩化ビニル系樹脂又はポリウレ
タンが用いられる。

ポリ塩化ビニル系樹脂としては、ポリ塩化ビニルと可塑
剤組成物よりなる、いわゆる軟質ポリ塩４　　　　　　
　化ビニルが用いられ、又塩化ビニルと酢酸ビニル、エ
チレンとの共重合体のような塩化ビニルが５０−以上含
まれる共重合体を用いてもよい〇軟質ポリ塩化ビニｘｆ
用いる場合の可里剤の混合量は、ポリ塩化ビニル１００
重量部に対して４０〜１００重量部であるのが好ましく
、５０〜９０重量部であるのが更に好ましい。用いられ
る可塑剤としてはジオクチルフタレート、ジオクチルア
ジペートなど公知のポリ塩化ビニルの可塑剤が広く用い
られる〇 又、このポリ塩化ビニルは、公知の適当な安定剤、例え
ば無毒性のカルシウム−亜鉛有機複合体等を含有してい
ても良い９−ポリ塩化ビニルの重合度は５００〜２００
０のもの金剛いるのが好ましい。

本発明の素材として用いられるポリウレタンに、は、大
別してポリエーテル系ポリウレタンとポリエステル系ポ
リウレタンとがあり、両者とも使用可能である。

これらのポリウレタンを用いた成形物には、その機械的
強度を増強する為に架橋処理を行なっても良い。

架橋剤の割合は、全ポリウレタン成分量に対してｃＬ０
１〜５重量％であるのが好ましく、ｏ、１〜３重量％が
更に好ましい０又、熱処理温度の好ましい範囲は６０〜
１５０℃であり、更に好ましくは８０〜１１０℃である
０ 本発明の血液バイパス用チューブの内径は最もｆ’ｒ−
Ｅｌｒｙ　！　？ｘ−−？　　ｆ’ｘブ１杉！７　：ｔ
：　　　ｄｉ、　１７：　ｉ　多ｒ　９一端で１０１１
〜１５ｍ１１の範囲で形成される。

上記の径の範囲は血管の多様さに応じるよう定められた
ものである。このように設定すれば術者は自由にハサミ
等で切断することによって所望の先端径のチューブを得
ることが出来る◇また、カニユーレ膜壁の厚さは０．３
１１１〜３鴎であり、所望によっては部分的又は全長に
わたって金属性のスパイラルで補強されていてもよい０
金属性スパイラルのバネで補強されているものは、折り
曲げてもキンキングがおこらないという効果を有する。

又、本発明の血液チューブの全長は５０１１１〜２００
−１好ましくは１００１１１１〜１００Ｑ１１である。

側管の内径はｉ　ｉ＋ｍ〜５寵が好ましい。Ｉ　Ｉｌｌ
より細いと泡がぬけにくく、５１１Ｉｍより多くても意
味がなくかえって血液滞流部分が出来て血栓生成につな
がるので好ましくない。なお、全長が前記範囲外では長
ずざるか短かすぎて実用上使いにくい。

本発明の素材がポリウレタンであるとき拡、成形にディ
ップ法が適当である◇ディップ法とはまず所定の形の型
（金型やワックス型、エポキシ樹脂型なと）をつくり、
必要なら離型を容易にするためにポリシロキサンで処理
したのち、ポリウレタンを溶かした溶液（通常、濃度１
０〜３０重量　　　　′％）に上記型を浸漬し乾燥する
という工程をくり返して行い型上の被膜形成、を積層し
て所定の厚さとし、この成形物を型より離型して成形す
る。型がワックスのときはこのワックスを溶かし出して
もよい。人工血管のとりつけ方はポリ塩化ビニルチュー
ブの場合と全（同じで、人工血管の一部をディップする
とよい〇 又、血管バイパス用チューブの内面は前記した如く抗血
栓材料でコーティングするり好ましい抗血栓材料として
は、ポリウレタン又はポリウレタンを連続相とし、ポリ
シロキサンを独立相とする組成物ポリウレタンとポリシ
ロキサン全構成成分とし、少なくとも一方が架橋して交
互浸入網目構造を有するものがよい。具体例としてポリ
ジメチルシロキサン−ポリウレタンブロック共重合物や
ポリウレタン溶液の中に末端アセテート基又は水酸基の
ポリシロキサンの微粒子を分散させ、このポリシロキサ
ン微粒子の表面をシラン架橋剤で架橋させてポリウレタ
ンと前記微粒子の界面でポリシロキサン微粒子表面の架
橋によって溝相のポリウレタン分子を変格させ相互浸入
網目構造をなす安定なエマルジョンよりなっているもの
あるいはポリウレタンの溶液中に２官能又は／及び３官
能のシランカップリング剤を加えて均一溶液とし、これ
ｔ−溶液中で又は成膜中に水と反応させて活性化して縮
合反応によってポリシロキサンを生成させて同時に架橋
させて交互浸入網目構造金したものが特に好適である。

抗血栓材杜必ず連結された人工血管の内面に及んで塗布
することが必要であＪ　　　　　　　　　る。そうしな
いと人工血管とチューブの界面で血栓を生ずることがあ
るからである。

コーティングの方法は所定の血液接触面に抗血栓材料を
含む溶液を接触させて乾燥すればよい。この際１、溶液
に用いる溶媒は、ポリ塩化ビ＝Ａ又はポリウレタンの溶
剤又は膨潤剤、あるいはこれらを含む有機溶剤がよい。

この場合ポリ塩化ビニル又はポリウレタンの表面の一部
が溶解し、抗血栓材と混合するため、一体に接着して抗
血栓材がよくなじみ剥離などを生じなくなる・しかし、
余り接触時間が長いとポリ塩化ビニルやポリウレタンが
とけてしまうので注意を要する〇 本発明の血液バイパスチューブの両端のテーパーの範囲
（長さ）は任意に選択出来る。又、ポリｔｊｆ化ビニル
のテーパ一部をたとえばエチルアルコールに一定時間浸
漬して可盟剤を除き、このテーパ一部を好みによってよ
り硬くすることも出来る。

又空気抜用の側管の位置は特に限定されないが、チュー
ブの略中央が好ましい０又側管の角度は、第１図におい
てはチューブの長さ方向に略直角方向につけられている
が、この角度社適当に変更可能である０又この側管は２
ヶ以上あってもよい〇第２図に示すバイパスチューブは
、両端部に弗化エチレン系の、いわゆる’９２　Ｐ　Ｔ
　Ｐ　ｌ’　（Ｅｘｐａｎｄｅｄｐｏｎｙ　ｔ＊ｔｒａ
　ｆｌｕｏｒｏ　ｅｔｈｙｌｅｎｅ　）人工血管が一体
に連結されている。

なお、本例でのチューブの径は最も太い部分で１２鴎、
両端部の先端が１２１１１及び３雪鳳である０側管部の
径は４．Ｑｌｍｌ、長さｑ　ｓ　ｏ　ｍｉであった。

本実施例では一端がテーパ一つきの人工血管であるが、
両端をテーパ一つきの血管にしてもよいことに勿論であ
る。本列で用いらｎでいる抗血栓材は、本発明者らが特
願昭５１３−１８９９７８で提案したポリウレタン−ポ
リジメチルシロキサンの架橋組成物であり、人工血管の
内面も含めて内面全体に塗布されている。

本発明の特徴のひとつである両端部にテーパーを設けた
血管バイパス用チューブの有用性、効果について説明す
る。

すでに述べたように血管バイパスを行う場合、カニュレ
ーション（挿入）全行う血管は人により、又血管部位に
よりまちまちである＠バイパス血管は圧損を出来るだけ
少くすることが、典１行動態的に好ましいことは言うま
でもない。本発明のように血管バイパス用チューブの両
端部にテーパーが付けられていると、術者が挿入すべき
血管をみて太さを自在に合わすことが出来、最も適歯な
太さに切断することが出来る（第１図参照）０又切断も
血管バイパスチューブに直角に切断してもよいし、斜め
に切って切口の面積を大きくするなど術者の判断で自由
に行うことが出来る。このことは、前記圧損金最少限に
して処置できるため１１本発明のバイパス血管チューブ
９両端にテーパーをっけたことは、術者からみて真に有
用なものとなる◇本発明の血液バイパスチューブは、・
一体に成形されたものについて説明したが、必ずしも一
体に成形したものでなくて本よい。これを実施例３及び
４として、第３図及び第４図を用いて説明する。

第３図（ａ）に示すようにＴ字管、−万の先端がテーパ
一つきで先細になったダクロン■製人工血管つきチュー
ブ２本をセットとし、これを第３図（ｂ）のように組立
て（アセンブル）て形成してもよい〇このアセンブルは
供給メーカーが行ってもよいし、術者が行ってもよい０
このようなアセンブル型の特徴は、術者が手術の状態を
みて任意の角度等の構造を有する１字管やテーパーの形
状の異なるチューブを最適な条件となるよう選択してア
センブルでき、かつ適轟な長さに切って調節出来ること
である。このように術者によって適時判断して最適榮件
に調節出来ることは極めて有用である。

なお、抗血栓材として、本例ではポリエーテルポリウレ
タン−ポリジメチルシロキサンの又互浸入エマルジョン
がコーティングされているが、この抗血栓材はポリエー
テルセグメントポリウレタンをテトラヒドロフランに溶
解して溶液とし、これに両末端ＯＨ基のポリジメチルシ
ロキサンを１μ〜１０μに分散させ、水分量ｆ　１．４
５　ｐｐｍとしたのち、水によって活性化されるシラン
カップリング剤を加えて反応させ安定なエマルジョンと
したものを用いている。

（第４図はアセンブルタイプの別の様式を実施例４とし
て示しである。これは実施例３のようにＴ字管自体がコ
ネクターの役割をするのでなく別にコネクターを使った
場合である。この場合１字管を柔い成分、たとえばポリ
エーテル系ポリウレタンや可塑剤の含有量の多いポリ塩
化ビニルとし、固い、たとえばエポキシ樹脂をコネクタ
ーとして結合（この場合所望によりタイバンドで上から
締めっけて接合を完全にすることが出来る）して屯よ一
〇いずれの場合も血液接触面を実施例（２）で用いた抗
血栓材ヲ箪布して被覆する。すなわち、本発明者が特願
昭５８−１８９９７８で提案し九ボリウレタンーボリジ
メチルシ１．ロキサンの架橋縮合物であり、人工血管の
内面も含めて塗布されている。

本発明の血液バイパスチューブの挿入ケ所はチューブ外
面も血液に接触するので、チューブ先端よリテーパ一部
分およびテーパ一部分を経て中心部に向って若干部分の
外面を抗血栓材で処理しておくのが好ましい。人工血管
部は通常の方法で患者の血管と吻合する。

なお、すでに説明した第１図、第２図、第３図１．）お
よび第４図に示す血液バイパスチューブに関して成犬を
用い、大動脈のバイパスを行い、４８時間後に各とりは
ずし、その各々の結果を調べた。

これらの結果として、各々血栓の生成は全く認められな
かった０さらに第１図、第２図、第３図及び第４図に示
す血液バイパスチューブをつくり、これに表１に示す如
き抗血栓材を人工血管部も含んでチューブの内面及びテ
ーパ一部の外面部に各塗布して形成した実施例５〜８の
血液バイパスチューブに関して成犬を用い、大動脈のバ
イパスを行い、４８時間後に各とりはずし、その各々の
結果を調べた。

これらの結果として各々血栓の生成は全く認められない
ことからし、この血液バイパスチューブは実用的にみて
極めて有用な本のである。

なおぐバイパスに際しても大動脈の血管にあわせてチュ
ーブの先端部を適宜に調節できたため、挿入が最適に行
なうことができ、長さも適宜条件下で行なうことができ
たため使用中も支障を来すことがなかった〇 また、比較例として、実施例５〜８で用いた血液バイパ
スチューブについて、抗血栓材をチューブ部分のみに塗
布し、人工血管及び人工血管とチューブの接合部分には
塗布しないものについて実施例５〜８で行ったと同様に
血栓住成を調べ九ところ、その接合部で血栓生成がみら
れることがあった。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図はいずれも本発明に係る血液バイパス用
チューブの実施例を示す斜視図である。 第１図は第１の実施例を、第２図は第２の実施例を各示
す斜視図である。第３図（−１は第３の実施例を示す組
立前の分解斜視図、第３図（ｂ）は組立稜の斜視図であ
り、第４図（−）　ｉｔ、第４の実施例の組立前の部分
分解断面図、第４図（ｂｌは組立後の部分断面図金各示
す。 特許出願人　　日本ゼオン株式会社 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、可撓性を有するポリ塩化ビニル系又はポリウレタン
   製のチューブの少なくとも一端に人工血管が結合され前
   記チューブと前記人工血管が連通して内腔を形成し、チ
   ューブの内面を前記人工血管にまで及んで抗血栓材料が
   塗布されていることを特徴とする血液バイパスチューブ
   。