JPS6176151A

JPS6176151A - 人工血管

Info

Publication number: JPS6176151A
Application number: JP59198666A
Authority: JP
Inventors: 光夫岡野; 靖久桜井; 一則片岡; 和田　寿郎; 板岡　俊成; 毛井　純一; 雅彦谷口; 石川　州洋
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1984-09-25
Filing date: 1984-09-25
Publication date: 1986-04-18
Also published as: JPS6328617B2

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】１、発明の′ｆ！ｒ景技術分野本発明は、医療用チューブに関づるものである。

詳しく）ホベると、本発明は、天然血管等への接合がよ
り容易迅速にかつ完全に行ない１９る先）：）：形状を
有する医療用チューブに関ザるものである。

先行技術現在、人工透析等の体外血液循環のシャント（Ｓｌｌｕ
ｎｔ　）や人工血管等として用いられる医療用チューブ
の天然血管等への吻合は、該チューブと血管とを縫合す
るか、あるいは該チューブを血管に挿入しこの吻合部位
を糸でしばっで固定することで行なわれている。

しかしながら、人工血管は、吻合部位を縫合糸で縫合す
ることは、生体粗織より採取した代用血管よりは容易で
あるとはいえ熟練した血管外科囚によっても１０分以上
という時間を要していた。

一方、吻合部位を吻合糸でしぼって固定する方法は、縫
合する場合と比べて吻合時間が極めて短かく生体に対す
る負担も少なくてすむが、このような方法で吻合した場
合、糸のしばり方によっては、チューブにつぶれが生じ
、［Ｉ１１法流吊の減少や吻合部における血液の漏れを
［いたり、またチューブが容易に脱離してしまうという
虞れがあった。

さらに、このような吻合部位を吻合糸でしばって固定す
る方法はｎｉＩ管の（・；２部とチューブの娼：部を吻
合する場合においてのみしか逆用できず、血管の側方に
チューブをちょうど下？型に吻合するような場合には、
上記のごときも１合手技を行なう必要があった。

このような従来の医療用チューブの吻合の問題は、狭心
症、心筋梗塞などの心、臓部疾忠に対する血管移植手技
においても大きな問題となる。現在、狭心症、心筋梗塞
の患者に対しては、狭窄又は閉塞した部分を放置したま
ま直接大動脈からあるいは内駒動脈からその九の冠状動
脈へバイパスを作る移植手術が行なわれている。該バイ
パス用代用血管としては、非常に細い冠状動脈へ吻合し
うる径のものとすると、公知の材質の人工血管では血栓
を生成してバイパスが閉塞してしまうために、現在のと
ころ愚者自身の大伏在静脈が用いられている。このよう
な大伏在静脈を用いてのバイパス移植手術は、大伏在静
脈の大腿部からの取り出しに時間を要し、また冠状動脈
および大動脈または内駒υ〕脈への吻合は、手縫いによ
る縫合であり長時間を要するため、体外へ人工心肺装置
を取り付けての体外循環、心停止等を必要とし、非常に
大がかりで危険性の高い手術であった。しかして、仮に
該バイパス用代用血管として使用されうる抗血栓性の高
い人工血管が開発されたとしても、前記のごとき吻合の
問題を、生体組織代用血管と同様かかえている以上、人
工心肺装置等を要ぼり゛に手術を可能とする程、吻合時
間を短縮できるものではない。

■０発明の目的従って本発明は、新規な先端形状を有する医療用チュー
ブを提供することを目的とする。本発明はまた、天然血
管との吻合が容易迅速かつ完全に行ない１ｑる医療用チ
ューブを提供することを目的とする。さらに本発明は、
冠状動脈バイパス用人工血管として好適な医療用チュー
ブを提供することを目的とする。

これらの諸口的は、チューブの少なくとも一端部位の外
周面上に、角のないなめらかな形状の突起部が設けられ
てなる医療用チューブにより達成される。

本発明は、突起部が一列の不連続な段数藺の突起または
一列の連続した環状突起よりなる医療用チューブを示す
ものである。本発明は、突起部は、チューブの先端部か
ら０．３〜５ｍｎ＋の位置に設りられてなる医療用チュ
ーブを小寸ものである。本発明はまた突起部は、その高
さか０．０５〜（３ｍｍでかつチューブの外径に対して
０．０１〜１の比を有するものである区療用チ１−ブを
示すものである。本発明はまた突起部がチューブの両端
部に設けられていることが好ましい。本発明はチューブ
か全長にわたってほぼ同一の内径を有するちのである医
療用チューブを示すものである。本発明はまたチューブ
がテーパ管である医療用チューブを示すものである。本
発明はさらにチューブが引張弾性率１〜１　Ｑ　ｌｔｇ
／ｍｍ２および１００％Ｄジュラス５０〜２００　ｋｇ
／ｃｍ２を有する可撓性ｍ合体製チューブの内面に、分
子＠１，０００〜２０゜ｏｏｏの疎水性線状重合体と、
分子量１，０００〜２０，０００の親水性線状重合体と
をブロック重合してなるブロック共重合体を彼冒してな
るものである医療用チューブである。

■９発明の詳細な説明以下、本発明を図面を参照しながらより詳しく説明する
。

第１図および第３図は、本発明の医療用チューブの一実
施態様の縦断面図であり、第２ａ図は第１図の医療用チ
ューブの■〜■拡大横断面図を示し、また第２ｂ〜２０
図は、本発明の医療用チューブの別の実施態様の拡大横
断面図である。

第１図に示すように、本発明の医療用チューブ１におい
て、゛チューブ本体２の先端部には、突起部３が設けら
れている。突起部３の形状は、第２ａ〜２０図に示すご
とく、種々の態様を採り１ｑ、例えば第２ａ図に示すよ
うな１本の不連続な点状の突起部である場合には、該点
状突起部はチューブの外周面に少なくとも２点以上、好
ましくは２〜１６点配される。また第２ｂ図に示される
ような不連続な帯状突起とすることも斑能である。さら
に第２Ｃ図に示されるような連続したｆ京状突起部（つ
ば）であってもよく、この場合、何個所かに切欠きがあ
ることも同らさしつかえない。しかしながら、これらの
突起部３は、医療用チューブ１が、天然血管等（、二接
合される場合に、天？！、［Ｉｎ管等に挿入または接す
ることで、これらを１０傷しないように角のないなめら
かな形状とされる。突起部３の配される位置はチューブ
本体２先端部位であればよいが好ましくは、チューブ本
体２の先端部から０．２〜５ｍｍの位置に設けられるも
のである。また突起部３の高さも特に限定されるもので
はないが、例えば０．０５〜５ｍｍ程度でかつチューブ
の外径に対して０．０１〜１の比を有するものであるこ
とが望ましい。またチューブ本体部２は、第１図に示す
ようにチューブ全長にわたって内径がほぼ等しいものく
水明ｆａ書中においては「ストレート管」と称する。）
であっても、まノζ第３図に示すように、チューブの一
端部の内径が、他端部の内径よりも大ぎく、チューブ中
間部がテーパーを有するもの（本明悄書中においては「
テーパー管」と称する。）であってもよい。テーパー管
の場合、その一端または両端部付近に、端部と同一内径
を有する部位があってもよく、またテーパ一部はかなら
ずしも直線的に細くなっている必要はなく若干のふくら
みまたはへこみがあってもよい。

また、本発明の医療用チューブは、１ないし複数の一定
の曲率で湾曲してなるしのち可能である。

例えば、該医療用チューブが人工血管として用いられる
場合、移植部位付近の形状に合わせて、一定の曲率で湾
曲していると、吻合が行ないやすくより手術を容易とす
る。

医療用チューブの材質としては、特に限定されるもので
はなく、公知のいづれであってもよいが、（ａ）生体内
で変性Ｕず、毒性、置物反応がないこと、（ｂ）耐久性
があること、（Ｃ）発癌性１、原性がないこと、（ｄ　
）弾性、伸展性に冨み、可及的に生体血管に近似するこ
と、（Ｃ）（夏れた抗血栓性をもつこと、（「）縫合し
ゃすく断端がほつれないこと、（ｇ）消毒が容易で、感
染に抵抗があること等の一般に代用血管として必要とさ
れる要件を満たしていることが望ましい。

特に、医療チューブの材質としては、引張弾性率１〜１
０　ｋｇ／　ｍｍ２および１００％モジュラス５０〜２
００　ｋｇ／　ｃｍ２を有する回置性組合体製チューブ
の少なくとも内面に、分子ｆｆ１１，０００〜２ｏ、ｏ
ｏｏの疎水性線状重合体と分子１１，０００〜２０．Ｑ
○０の親水性線状重合体とをブロック重合してなるブロ
ック共Ｉ　ａ体を被覆してなるものが望ましい。

該材質について詳しく述べると、ＪＩＳ　　Ｋ７１１３
記載のダンベル２号を用いた引張り試験で引張弾性率１
〜１０　ｋｏ／　ｍｍ２および１００％モジュラス５０
〜２００ｋｇ／Ｃｍ２を満足する回置性重合体製チュー
ブは、例えば、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ナイロ
ン−６、ナイロン−６，６、ナイロン−１２客のポリア
ミド、ポリエステル、ポリエチレン等のポリオレフィン
、ポリテトラフルオロエチレン、シリコーンゴム、クロ
ロプレンゴム、ニトリルゴム等の合成ゴムおよび天然ゴ
ム／ｆどのフィルムないしシートの無孔性チューブがあ
り、またナイロン、ポリエステル、スパンデックスなど
の合成繊維の織布、Ｘ１９布等をらせん状に捲回して形
成したチューブ、前記合成ｔＪ　、ｆ１１糸を同一方向
またはこれをさらに反対方向にらせん状に捲回して形成
したチューブおよびポリテトラフルオロエチレンを特殊
な延伸加工し−Ｃ形成したチューブなどの多孔質チュー
ブがある。これらのチューブのうら好ましくは、ポリウ
レタン顎無孔性チューブである。

前記可撓性重合体製チューブの少なくとも内面、必要に
より両面、また、該チューブが合成繊維製の場合には、
該チューブを偶成する合成繊維層に含浸されてその内面
または両面にわたって後述する抗血栓性のブロック共重
合体が被覆される。

内面被覆に（史用されるブロック共重合体としては、分
子ｆｆ１１．０００〜２０．０００（ＤＨ水性腺状工合
体の両端に分子１１．０００〜２０．Ｏ○○の親水性線
状重合体を重合してｉ″９られるブロック共重合１本か
前記疎水性線状重合体と前記親水ｉ生線状工合体とのブ
ロック共手合によりｉｑられるマルチブロック共重合体
でもよい。このＪ、うなブロック共重合体の分子ｆｉ＋
　＜よ１０，０００〜つＯ○。

ＯＯ○であり、好ましくは２０．０００〜５０゜○Ｏｏ
である。

このようなブロック共重合体としては、例えば、一般式
１％式％［ただし、式中、×１は一般式■ （式中、Ｒ４は水素原子またはメチル基、Ｒ５はｎｌが
１のときは炭素原子数２〜１０個またｍが２〜１０のと
きは炭素原子数２〜３個を有するアルキレン基、好まし
くμｍが１で炭素原子数が２〜３のアルキレン基、ｎは
１０〜５００の整数である。） ×２は一般式■ −Ｏ＋ＣＦ＋２−Ｃ，Ｈ−０←　　　　　　　　　　　
　　　　（、ＩＩ［）、Ｃ（式中、Ｒ６は水素原子またはメチル基、ｌは１−４−
ＣＨ２０Ｈ？　　　　　　　　　　＜　ＩＶ　）（式中
、ｐは１０〜１．○ＯＯの整数である。）、Ｒ１はアミ
ノ基を有するメルカプタン類の残基の炭化水素、Ｒ２は
該メルカプタン類の残基の水素原子またはメチル基、ま
たＲ３はジイソシアナート類の残塁の炭化水素である。

］で示されるブロック共重合体がある。

このようなブロック共重合体は、一般式Ｖ６トル（式中、Ｒ６およびｔは前記のとおりである。）で示さ
れるポリアルキレングリコールまたはト１−＋Ｃ　　Ｈ
　　２　　　−　　Ｃ　　Ｉ−１　←　Ｈ　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　（Ｖ［＞？（式中、ｐは前記のとおりである。）で示されるポリス
チレンとジイソシアナート類とを，−８媒中で反応させ
てｔｉられる両末端にイソシアナート基を有する重合体
に、−１１２式■ ＣｏＯ＋Ｒ５０寸Ｈ（式中、Ｒ＋　、Ｒ２　、Ｒ４，　Ｒｓ　、ｍおよヒｎ
ｆｔ前記のとおりである。〉で示される片末；■にアミ
ノ基を有する重合体を加えて不活性水素岳を有しない良
溶媒中で反応させることによりｉｑられる。

また、前記ブロック共重合体は前記各成分のマルチブロ
ック共重合体でち」、い、１この重合に（ま。

一般式■を有する重合体において両末端；に同様なアミ
ン基を有する手合体で前記片末端にアミノ基を有する重
合体の一部を置換することにより得られる。

いずれにしてら、親水性線状重合体と疎水性線状重合体
との割合は、親水性線状重合体か４５〜６５モル％、好
ましくは５５〜６３モル％である。

このようなブロック共重合体は、親水性と疎水性を有す
るミクロ徊分離）ｊ４造を右するだけでなく、親水１生
部分の割合が４５〜６５モル％、好ましく（よ５５〜６
３モル％である場合には、２００〜５゜○○ＯＡ程度の
親水性と疎水性のラメラＩ？４造、親水性を海とする海
島構造となるので抗血ｔ仝性が極めて浸れたものとなる
。

このようなブロック共重合体は、ｎｈ記可撓性重合体裂
チューブの少なくとも内面に被覆される。

被覆方法としては、該チューブが重合体フィルムないし
シート管状体である場合には、該ブロック共重合体の溶
液をその内面または両面に塗布したのち乾燥することに
より行なわれ、その被膜の屹燥映厚０．１μｍ以上、好
ましくは１〜５００μｍである。なお、前記チューブと
該ブロック共ｍ合体被膜との接着性が低い場合には、前
記チューブの当該表面をプラズマ処理等により処理して
接着性を上げることが望ましい。また、前記チューブが
合成謀帷装の場合には、管状ないし棒状体に前記ブロッ
ク共重合体溶液を塗布したのち、該塗布面に合成繊維の
帯状域ｆｌｉまたは編布をスパイラル状に１巻回し、ざ
らにその表面に前記ブロック共重合体？ｇ液を塗布する
ことにより該ｔ！帷層内に含浸させ、ついで乾燥するこ
とにより１ｑられる。また、合成繊維系を使用する場合
には、前記塗イ■ｉ面に該系を一方向にスパイラル状に
あるいはさらにクロスするように反対方向からスパイラ
ル状にさらに必要によりこれを２互に、操返してへ維層
を形成させ、該管状繊維層の表面に該ブロック共手合体
溶液を塗布することにより該繊維層に含浸させ、ついで
乾燥することによりｊｑられる。

このようにして得られる医療用チューブは、該ブロック
共重合体を被覆することにより極めて優れた抗血栓性を
示すため、従来公知の材質の場合、血栓が生じて閉塞し
てしまうような内径（約３ｍｍ以下）としても開存性が
良好である。

上記のごとき材質により本発明の医療用チューブは”Ａ
Ｊ　２され得るが、チューブ本体部と突起部は必ずしし
同一材質である必要はなく、その製法も何ら限定される
ものではない。

本発明の医療用チューブは、例えば以下のようにして天
然血管等と接合される。まず、血管の端部とチューブの
端部を接合する（以下、「端部接合」と称する。）場合
においては、第４ａ図に示ずごとく、［ｌｉＩ管４に、
医療用チューブ１を突起部３を有する部位から０．５〜
５ｍｍ深（ｊｉｌ’ｉ人し、第４ｂ図に示すごとく、血
管４の上から医魚用チューブ１の突起部３を有する部位
より中央部寄りの部位を吻合糸５でしばって固定し接合
する。従来と同様に吻合糸でしばって固定Ｊる方法によ
っても、医療用チューブ１は、該突起部３があることで
、血管４に完全に固定され容易に脱離づることはなくな
り、また吻合糸５によるしばりも非常に容易となり、接
合のｌζめの時間も短縮される。また１ＩＩＩ管の測方
にチューブの乾；部を接合する（以下、「側方接合」と
称−りる。）場合に６いては、第５ａ図に示すごとく、
パンチを用いて血管４に円形の穴６をあけこの穴６に添
って縫合糸７で血管４に糸をかける。次に第５ｂ図に示
すように医療用チューブ１を血管５の穴６に突起部３の
部位まで挿入する。そして第５０図に示り−ように縫合
糸７を医療用チューブ１の突起部３を有する部位より中
央部寄りの部位へまわして巻きつけてしばって突起部３
がＬＩＩＩ管４に密着するよう固定することにより接合
する。この接合方法によると、接合部位を縫合する従来
の方法と比べて極めて短時間で接合でき、しかも接合は
完全なものであり縫合したものと比較しても何ら遜色の
ないものである。なＪ：；　：：’ａ部接合を行なう端
部位と側方接合を行なう端部位とにＪ５　Ｌノる突起部
３は、望ましくはその大きさか若干異なるものであり、
側方接合を行なう場合は、突起部３は血管４内に挿入さ
れるわけてはないので、端部接合を行なう端部位のもの
と比べてその高さが若干高い方かよく、例えば端部接合
を行なう端部位の突起部３が０．０５〜３　ｍｍ、好ま
しくは０．１〜Ｑ、５ｍｍである場合、側方接合を行な
う絽；部位の突起部３は、０．１〜６．０ｍｍ。

好ましくは０．５〜４ｍｍである。

またさらに本発明の医療用チューブは、その一実施態様
において、冠状動脈へのバイパス用人工血管として好適
に用いられ得る。寸なわら、前記可撓性組合体製チュー
ブを前記ブロック共重合体で被覆してなる材質等の抗血
栓性の高いイΔ黄で、その一端部が冠状動脈の接合部位
に１６合可能な福い内径を有する本発明の医療用チュー
ブを作製した場合、該医療用チューブを用いての冠状動
脈へのバイパス移植手術は、冠状動脈への接合および内
ｒ８動脈への接合が上記したごとき端部接合であり、ま
た大動脈への接合が上記したごとき側方接合であり、い
ずれも従来の接合手段に比較して隆めて短時間で行なう
ことができ、パーシャルクランプ（ｐａｒｔｉａｌ　Ｃ
ｌ１ｌｌｌｌｌ）　）にて接合部位の血流の一部を止め
て接合を行なえば生体に大きな負担をかけることなくか
つまた人工心肺装置等を用いずに行ない得るものである
。なおこの場合、冠状動脈ないし内ｒｔ！４動脈へ接合
される側の端部位の突起部は血管中へ挿入されるため、
血栓を生じないようにｆｉｒｉ記ブロック共千合体で１
１れる必要があるが、大動脈へ接合される側の端部位の
突起部は、血管中へ挿入されるものではないため、ボ１
記ブロック共重合体により被子されることは必要と（よ
されない。

さらに、該バイパス用医療用チューブ（こおいて、大動
脈１＆合端部内径が、冠状動脈接合端部内径に比して大
きく、第３図に示すようなｉ−バー管であった場合には
、ストレート管をバイパスとして移植した場合と比較し
て、大動脈接合部における血流抵抗が低くなるため、大
動脈が該テーパー管を通り冠状動脈へ流れる血液生母か
大ぎくとれ、極めて望ましいものとなる。

■６発明の具体的効果以上述べたように本発明の医療用チューブは、チューブ
の少なくとも一端部位の外周面上に、角のないなめらか
な形状の突起部が設けられてなるものであるから、天然
血管等への接合が非常に容易であり接合時間が短縮され
かつまた、接合部位がつぶれてしまう程かたくしばらな
くとも完全に固定されるので、胆管に接合したチューブ
が、体の動きや体内臓器の運動により血管から脱Ｍする
ことはなく、むろん接合部位につぶれが起きることもな
い。また、チューブが引張弾性率１〜１０ｋｇ／ｍｍ２
および１００％モジュラス５０〜２ｏ○’Ｑ／ｃｒｕ２
を有する可撓性重合体製チューブの少なくとも内面に、
分子ｆｆ１１，０００〜２０．０００の疎水性線状重合
体と分子ｍｉ、ｏｏｏ〜２０゜０００の親水性線状重合
体とをブロック工合してなるブロック共重合体を被覆し
てなるもの等の抗血栓性の高いものであると、該医療用
チューブは、冠状動脈へのバイパス用人工血管として用
いることができ、しかもこの冠状動脈バイパス手術は、
系外の人工心肺装置等を要することなく行ない（７るも
のであり、生体に対する負担を極めて少なくできるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図斗および第３図は、本発明の医療用チューブの一
実施例の縦断面図、第２ａ図は第１図の１［−１拡大横
断面図、第２１）図および第２Ｃ図は、本発明の医療用
チューブの他の実！Ｉ（！ｉ１り１の拡人債断面図であ
り、また、第４ａ−ｂ図Ｊ５よび第５３〜Ｃ図は本発明
の医療用チューブの接合方法を示ず図である。１・・・医療用チューブ、　２・・・チューブ本体、３
・・・突起部、　　　　　４・・・血管。特許出願人　　　　学校法人　東京女子灯科大塁テ　　
ル　　モ　　株式会社第１図第２図 ζａノ　　　　　　　　（ｂ）　　　　　　　　（Ｃ）
第３図第４図（。）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　（ｂ）第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）チューブの少なくとも一端部位の外周面上に、角
のないなめらかな形状の突起部が設けられてなる医療用
チューブ。
（２）該突起部が一列の不連続な複数の突起よりなるも
のである特許請求の範囲第１項に記載の医療用チューブ
。
（３）該突起部が一列の連続した環状突起よりなるもの
である特許請求の範囲第１項に記載の医療用チューブ。
（４）該突起部は、チューブの先端部から０．３〜５ｍ
ｍの位置に設けられてなる特許請求の範囲第１項に記載
の医療用チューブ。
（５）該突起部は、その高さが０．０５〜６ｍｍでかつ
チューブの外径に対して０．０１〜１の比を有するもの
である特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか一
つに記載の医療用チューブ。
（６）該突起部はチューブの両端部位に設けられている
特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか１つに記
載の医療用チューブ。
（７）チューブが全長にわたってほぼ同一の内径を有す
る管である特許請求の範囲第１項ないし第６項のいずれ
か一つに記載の医療用チューブ。
（８）チューブがテーパー管である特許請求の範囲第１
項ないし第６項のいずれか一つに記載の医療用チューブ
。
（９）チューブが引張弾性率１〜１０ｋｇ／ｍｍ＾２お
よび１００％モジュラス５０〜２００ｋｇ／ｃｍ＾２を
有する可撓性重合体製チューブの少なくとも内面に、分
子量１，０００〜２０，０００の疎水性線状重合体と分
子量１，０００〜２０，０００の親水性線状重合体とを
ブロック重合してなるブロック共重合体を被覆してなる
ものである特許請求の範囲第１項ないし第８項のいずれ
か一つに記載の医療用チューブ。