JPH0767895A - 抗菌性人工血管及び抗菌性手術用縫合糸 - Google Patents
抗菌性人工血管及び抗菌性手術用縫合糸Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 合成樹脂製の管状多孔質体からなる人工血管
が有している多孔質構造、抗血栓性及び組織適合性を損
なうことなく、抗菌性を長期間にわたって付与すること
ができる抗菌性人工血管、及び抗菌性を長期間にわたっ
て付与することができる抗菌性手術用縫合糸を提供する
こと。 【構成】 合成樹脂製の管状多孔質体からなる人工血管
の外表面に、ポリマー材料から形成され、かつ、抗菌性
物質を複合化したチューブ、繊維またはシートを巻き付
けてなることを特徴とする抗菌性人工血管、及びポリマ
ー材料から形成され、かつ、抗菌性物質を複合化したチ
ューブまたは繊維からなることを特徴とする抗菌性手術
用縫合糸。
が有している多孔質構造、抗血栓性及び組織適合性を損
なうことなく、抗菌性を長期間にわたって付与すること
ができる抗菌性人工血管、及び抗菌性を長期間にわたっ
て付与することができる抗菌性手術用縫合糸を提供する
こと。 【構成】 合成樹脂製の管状多孔質体からなる人工血管
の外表面に、ポリマー材料から形成され、かつ、抗菌性
物質を複合化したチューブ、繊維またはシートを巻き付
けてなることを特徴とする抗菌性人工血管、及びポリマ
ー材料から形成され、かつ、抗菌性物質を複合化したチ
ューブまたは繊維からなることを特徴とする抗菌性手術
用縫合糸。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、動脈や静脈などに適用
する人工血管及び手術用縫合糸に関し、さらに詳しく
は、抗菌性を付与した人工血管及び手術用縫合糸に関す
る。
する人工血管及び手術用縫合糸に関し、さらに詳しく
は、抗菌性を付与した人工血管及び手術用縫合糸に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ポリテトラフルオロエチレン（以下、Ｐ
ＴＦＥと略記）やポリエステル等の合成樹脂から形成さ
れた管状多孔質体からなる人工血管は、血行の再建や透
析時の内シャント用として広く用いられている。ところ
が、このような人工血管は、細菌により感染し易いとい
う重大な問題を抱えている。即ち、人工血管の移植時等
に混入した細菌は、人工血管のような人工材料上では、
生体本来の防御システムである免疫システムが正常かつ
十分に働きにくい環境であるため、容易に増殖する。さ
らに、移植手術によって損傷・破壊を受けた組織細胞や
細胞内物質、あるいは損傷部に起こった血液の凝固など
が、混入した細菌にとって格好の増殖の場となる。
ＴＦＥと略記）やポリエステル等の合成樹脂から形成さ
れた管状多孔質体からなる人工血管は、血行の再建や透
析時の内シャント用として広く用いられている。ところ
が、このような人工血管は、細菌により感染し易いとい
う重大な問題を抱えている。即ち、人工血管の移植時等
に混入した細菌は、人工血管のような人工材料上では、
生体本来の防御システムである免疫システムが正常かつ
十分に働きにくい環境であるため、容易に増殖する。さ
らに、移植手術によって損傷・破壊を受けた組織細胞や
細胞内物質、あるいは損傷部に起こった血液の凝固など
が、混入した細菌にとって格好の増殖の場となる。
【０００３】細菌による感染を改善する方法として、人
工血管の使用前の滅菌や、手術現場の無菌状態の徹底な
どの処置がなされているが、感染の発生率は、１〜５％
と報告されているように、かなり高くなっている。感染
症を起こした場合の対処法として、抗生物質の投与が行
われているものの、細菌増殖の場に局所的に抗菌効果を
及ぼすことは難しく、一旦、感染が発生すると人工血管
を摘出除去するしか方法はなかった。
工血管の使用前の滅菌や、手術現場の無菌状態の徹底な
どの処置がなされているが、感染の発生率は、１〜５％
と報告されているように、かなり高くなっている。感染
症を起こした場合の対処法として、抗生物質の投与が行
われているものの、細菌増殖の場に局所的に抗菌効果を
及ぼすことは難しく、一旦、感染が発生すると人工血管
を摘出除去するしか方法はなかった。
【０００４】従来、人工血管の細菌による感染を防御す
る方法として、人工血管自体に抗菌性を付与する各種の
方法が提案されている。例えば、（１）銀−抗生物質複
合物をＰＴＦＥやポリエステルの多孔質構造中に塗布ま
たは析出させた人工血管〔Ａ．Ｉ．Ｂｅｎｖｅｎｉｓｔ
ｙ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｓｕｒｇｉｃａｌ Ｒｅｓｅａ
ｒｃｈ ４４，ｐ．１−７（１９８８）〕、及び（２）
ＰＴＦＥやポリエステル材料を界面活性剤で覆った後、
その界面活性剤に抗生物質をイオン結合により結合させ
た人工血管〔Ｗ．Ｂ．Ｓｈｕｅ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｖ
ａｓｃｕｌａｒＳｕｒｇｅｒｙ，８，ｐ．６００−６０
５（１９８８）〕が提案されている。しかし、これらの
方法では、抗生物質の複合化量が少ないため、人工血管
の壁内を含めた周囲組織が治癒されるまでの長期間にわ
たって抗菌効果を持続させることができず、しかも、人
工血管の壁内及び内面に存在する抗生物質や界面活性剤
が、人工血管が本来有している抗血栓性及び組織適合性
を阻害するという問題がある。
る方法として、人工血管自体に抗菌性を付与する各種の
方法が提案されている。例えば、（１）銀−抗生物質複
合物をＰＴＦＥやポリエステルの多孔質構造中に塗布ま
たは析出させた人工血管〔Ａ．Ｉ．Ｂｅｎｖｅｎｉｓｔ
ｙ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｓｕｒｇｉｃａｌ Ｒｅｓｅａ
ｒｃｈ ４４，ｐ．１−７（１９８８）〕、及び（２）
ＰＴＦＥやポリエステル材料を界面活性剤で覆った後、
その界面活性剤に抗生物質をイオン結合により結合させ
た人工血管〔Ｗ．Ｂ．Ｓｈｕｅ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｖ
ａｓｃｕｌａｒＳｕｒｇｅｒｙ，８，ｐ．６００−６０
５（１９８８）〕が提案されている。しかし、これらの
方法では、抗生物質の複合化量が少ないため、人工血管
の壁内を含めた周囲組織が治癒されるまでの長期間にわ
たって抗菌効果を持続させることができず、しかも、人
工血管の壁内及び内面に存在する抗生物質や界面活性剤
が、人工血管が本来有している抗血栓性及び組織適合性
を阻害するという問題がある。
【０００５】上記のほか、（３）グルコサミノグリカン
−ケラチンやコラーゲンなどの生体ポリマーと抗生物質
との混合物を人工血管の壁内または外表面に塗布する方
法が提案されている〔Ｋ．Ｒ．Ｓｏｂｉｎｓｋｙ ｅｔ
ａｌ．，Ｓｕｒｇｅｒｙ，１００，ｐ．６２９−６３
４（１９８６）、及びＭ．Ｄ．Ｃｏｌｂｕｒｎ ｅｔａ
ｌ．，Ｊ．Ｖａｓｃｕｌａｒ Ｓｕｒｇｅｒｙ，１６，
ｐ．６５１−６６０（１９９２）〕。これらの方法によ
れば、抗生物質の複合化量を増やすことができ、放出速
度を制御することもできるが、人工血管の壁内及び内面
の抗生物質や生体ポリマーが人工血管の抗血栓性や組織
適合性を阻害するという問題に加え、人工血管壁内の多
孔質構造が生体ポリマーによって埋められるため、外内
壁からの生体組織の侵入が進行せず、人工血管の治癒が
行われないという問題が存在した。
−ケラチンやコラーゲンなどの生体ポリマーと抗生物質
との混合物を人工血管の壁内または外表面に塗布する方
法が提案されている〔Ｋ．Ｒ．Ｓｏｂｉｎｓｋｙ ｅｔ
ａｌ．，Ｓｕｒｇｅｒｙ，１００，ｐ．６２９−６３
４（１９８６）、及びＭ．Ｄ．Ｃｏｌｂｕｒｎ ｅｔａ
ｌ．，Ｊ．Ｖａｓｃｕｌａｒ Ｓｕｒｇｅｒｙ，１６，
ｐ．６５１−６６０（１９９２）〕。これらの方法によ
れば、抗生物質の複合化量を増やすことができ、放出速
度を制御することもできるが、人工血管の壁内及び内面
の抗生物質や生体ポリマーが人工血管の抗血栓性や組織
適合性を阻害するという問題に加え、人工血管壁内の多
孔質構造が生体ポリマーによって埋められるため、外内
壁からの生体組織の侵入が進行せず、人工血管の治癒が
行われないという問題が存在した。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、合成
樹脂製の管状多孔質体からなる人工血管が有している多
孔質構造、抗血栓性及び組織適合性を損なうことなく、
抗菌性を長期間にわたって付与することができる抗菌性
人工血管を提供することにある。本発明の他の目的は、
抗菌性手術用縫合糸を提供することにある。本発明者ら
は、前記従来技術の問題点を克服するために鋭意研究し
た結果、人工血管の外表面に、ポリマー材料からなり、
抗菌性物質を複合化したチューブ、繊維またはシートを
巻き付けることにより、上記目的を達成できることを見
出した。
樹脂製の管状多孔質体からなる人工血管が有している多
孔質構造、抗血栓性及び組織適合性を損なうことなく、
抗菌性を長期間にわたって付与することができる抗菌性
人工血管を提供することにある。本発明の他の目的は、
抗菌性手術用縫合糸を提供することにある。本発明者ら
は、前記従来技術の問題点を克服するために鋭意研究し
た結果、人工血管の外表面に、ポリマー材料からなり、
抗菌性物質を複合化したチューブ、繊維またはシートを
巻き付けることにより、上記目的を達成できることを見
出した。
【０００７】抗菌性物質を複合化したチューブ、繊維ま
たはシートは、ポリマー材料で形成された多孔質チュー
ブ、多孔質繊維または多孔質シートの壁の孔内、内面及
び外面の全体もしくは一部分に、抗菌性物質または生体
分解性ポリマーと抗菌性物質との混合物を含浸・付着さ
せることにより、作製することができる。また、抗菌性
物質を複合化したチューブ、繊維またはシートは、生体
分解性ポリマーと抗菌性物質との混合物から形成しても
よい。
たはシートは、ポリマー材料で形成された多孔質チュー
ブ、多孔質繊維または多孔質シートの壁の孔内、内面及
び外面の全体もしくは一部分に、抗菌性物質または生体
分解性ポリマーと抗菌性物質との混合物を含浸・付着さ
せることにより、作製することができる。また、抗菌性
物質を複合化したチューブ、繊維またはシートは、生体
分解性ポリマーと抗菌性物質との混合物から形成しても
よい。
【０００８】抗菌性物質を複合化したチューブ、繊維ま
たはシートは、所望の間隔で人工血管の外表面に巻き付
けるため、人工血管の多孔質構造を損なうことがなく、
また、抗血栓性や組織適合性などの人工血管の機能を阻
害することがない。抗菌性物質は、抗菌性物質を複合化
したチューブ、繊維またはシートから長期間にわたって
徐々に放出（徐放）させることができる。人工血管の外
表面付近に徐放された抗菌性物質は、人工血管に付着し
た細菌の成長を長期間にわたって阻害する。これらの
内、抗菌性物質を複合化したチューブまたは繊維は、そ
れぞれ単体で、抗菌性手術用縫合糸として使用すること
ができる。本発明は、これらの知見に基づいて完成する
に至ったものである。
たはシートは、所望の間隔で人工血管の外表面に巻き付
けるため、人工血管の多孔質構造を損なうことがなく、
また、抗血栓性や組織適合性などの人工血管の機能を阻
害することがない。抗菌性物質は、抗菌性物質を複合化
したチューブ、繊維またはシートから長期間にわたって
徐々に放出（徐放）させることができる。人工血管の外
表面付近に徐放された抗菌性物質は、人工血管に付着し
た細菌の成長を長期間にわたって阻害する。これらの
内、抗菌性物質を複合化したチューブまたは繊維は、そ
れぞれ単体で、抗菌性手術用縫合糸として使用すること
ができる。本発明は、これらの知見に基づいて完成する
に至ったものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】かくして、本発明によれ
ば、合成樹脂製の管状多孔質体からなる人工血管の外表
面に、ポリマー材料から形成され、かつ、抗菌性物質を
複合化したチューブ、繊維またはシートを巻き付けてな
ることを特徴とする抗菌性人工血管が提供される。ま
た、本発明によれば、ポリマー材料から形成され、か
つ、抗菌性物質を複合化したチューブまたは繊維からな
ることを特徴とする抗菌性手術用縫合糸が提供押され
る。以下、本発明について詳述する。
ば、合成樹脂製の管状多孔質体からなる人工血管の外表
面に、ポリマー材料から形成され、かつ、抗菌性物質を
複合化したチューブ、繊維またはシートを巻き付けてな
ることを特徴とする抗菌性人工血管が提供される。ま
た、本発明によれば、ポリマー材料から形成され、か
つ、抗菌性物質を複合化したチューブまたは繊維からな
ることを特徴とする抗菌性手術用縫合糸が提供押され
る。以下、本発明について詳述する。
【００１０】管状多孔質体 本発明では、人工血管として、合成樹脂製の管状多孔質
体を使用する。人工血管を形成する合成樹脂材料として
は、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエステル、ポリ
ウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリシロキ
サンなどを挙げることができる。これらの合成樹脂材料
から管状多孔質体を製造する方法については、特に限定
されず、それぞれの材質に応じて、常法により作製する
ことができる。例えば、ＰＴＦＥ製の管状多孔質体は、
特公昭４２−１３５６０号公報等に記載の方法によって
作製することができる。具体的には、先ず、ＰＴＦＥ未
焼結粉末に液状潤滑剤を混和し、ラム式押出機によって
チューブ状に押し出す。このチューブから液状潤滑剤を
除去し、あるいは除去せずに、チューブを少なくとも管
軸方向に延伸する。次に、チューブ両端を収縮しないよ
うに固定し、チューブの内表面と外表面の両側を焼結温
度の３２７℃以上で加熱する。これにより、繊維と該繊
維によって互いに連結された結節とからなる微細繊維状
構造を有する管状ＰＴＦＥ多孔質体が得られる。
体を使用する。人工血管を形成する合成樹脂材料として
は、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエステル、ポリ
ウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリシロキ
サンなどを挙げることができる。これらの合成樹脂材料
から管状多孔質体を製造する方法については、特に限定
されず、それぞれの材質に応じて、常法により作製する
ことができる。例えば、ＰＴＦＥ製の管状多孔質体は、
特公昭４２−１３５６０号公報等に記載の方法によって
作製することができる。具体的には、先ず、ＰＴＦＥ未
焼結粉末に液状潤滑剤を混和し、ラム式押出機によって
チューブ状に押し出す。このチューブから液状潤滑剤を
除去し、あるいは除去せずに、チューブを少なくとも管
軸方向に延伸する。次に、チューブ両端を収縮しないよ
うに固定し、チューブの内表面と外表面の両側を焼結温
度の３２７℃以上で加熱する。これにより、繊維と該繊
維によって互いに連結された結節とからなる微細繊維状
構造を有する管状ＰＴＦＥ多孔質体が得られる。
【００１１】燒結する際、ＰＴＦＥチューブの内外面間
に連続的に温度勾配を与え、外表面の温度を内表面の温
度より５０〜３００℃高くすると、チューブの内表面か
ら外表面に至るまで繊維−結節構造の再配列が起こり、
処理前よりもさらに延伸されて長繊維化した部分と処理
前より短繊維化した部分が得られる。また、特公昭５８
−１６５６号公報及び特開昭５５−７６６４８号公報記
載の方法により、延伸後のＰＴＦＥチューブの一部分を
さらに３２７℃以上の温度で加熱することにより、延伸
方向とは垂直の方向の強度に優れた管状ＰＴＦＥ多孔質
体を製造することができる。
に連続的に温度勾配を与え、外表面の温度を内表面の温
度より５０〜３００℃高くすると、チューブの内表面か
ら外表面に至るまで繊維−結節構造の再配列が起こり、
処理前よりもさらに延伸されて長繊維化した部分と処理
前より短繊維化した部分が得られる。また、特公昭５８
−１６５６号公報及び特開昭５５−７６６４８号公報記
載の方法により、延伸後のＰＴＦＥチューブの一部分を
さらに３２７℃以上の温度で加熱することにより、延伸
方向とは垂直の方向の強度に優れた管状ＰＴＦＥ多孔質
体を製造することができる。
【００１２】抗菌性物質を複合化したチューブ、繊維及
びシート 抗菌性物質を複合化したチューブ、繊維またはシート
は、ポリマー材料に抗菌性物質を混合し、分散させた
混合物からチューブ、繊維またはシートを製造する方
法、ポリマー材料から形成された多孔質チューブ、多
孔質繊維または多孔質シートに、抗菌性物質を含浸・付
着させる方法、ポリマー材料から形成された多孔質チ
ューブ、多孔質繊維または多孔質シートに、生体分解性
ポリマーと抗菌性物質との混合物を含浸・付着させる方
法、などにより作製することができる。ポリマー材料と
抗菌性物質との混合物からチューブ、繊維またはシート
を製造する方法では、該チューブ、繊維またはシートを
多孔質体とすることが好ましい。
びシート 抗菌性物質を複合化したチューブ、繊維またはシート
は、ポリマー材料に抗菌性物質を混合し、分散させた
混合物からチューブ、繊維またはシートを製造する方
法、ポリマー材料から形成された多孔質チューブ、多
孔質繊維または多孔質シートに、抗菌性物質を含浸・付
着させる方法、ポリマー材料から形成された多孔質チ
ューブ、多孔質繊維または多孔質シートに、生体分解性
ポリマーと抗菌性物質との混合物を含浸・付着させる方
法、などにより作製することができる。ポリマー材料と
抗菌性物質との混合物からチューブ、繊維またはシート
を製造する方法では、該チューブ、繊維またはシートを
多孔質体とすることが好ましい。
【００１３】また、ポリマー材料から形成された多孔質
チューブ、多孔質繊維または多孔質シートに、抗菌性物
質または生体分解性ポリマーと抗菌性物質との混合物を
含浸・付着させる方法では、抗菌性物質または生体分解
性ポリマーと抗菌性物質との混合物を、多孔質チューブ
の内面と外面、多孔質繊維の外面、多孔質シートの外
面、及びこれら多孔質体の孔内の内面に含浸・付着させ
る。含浸・付着は、多孔質チューブ、多孔質繊維または
多孔質シートの孔内、内面及び外面の全体もしくは一部
に対して行うことができる。抗菌性物質または生体分解
性ポリマーと抗菌性物質との混合物を、多孔質体の孔内
または孔内と内面にのみ含浸・付着させることもでき
る。ここで、含浸とは、多孔質体の多孔性空間内（即
ち、孔内）に、抗菌性物質または生体分解性ポリマーと
抗菌性物質との混合物を含浸させて保持させることを意
味する。また、付着とは、多孔質体の内面（多孔質チュ
ーブの場合）、外面、及び孔内の内面に、抗菌性物質ま
たは生体分解性ポリマーと抗菌性物質との混合物を付着
させることを意味する。実際には、含浸と付着の両方が
行われることが多い。
チューブ、多孔質繊維または多孔質シートに、抗菌性物
質または生体分解性ポリマーと抗菌性物質との混合物を
含浸・付着させる方法では、抗菌性物質または生体分解
性ポリマーと抗菌性物質との混合物を、多孔質チューブ
の内面と外面、多孔質繊維の外面、多孔質シートの外
面、及びこれら多孔質体の孔内の内面に含浸・付着させ
る。含浸・付着は、多孔質チューブ、多孔質繊維または
多孔質シートの孔内、内面及び外面の全体もしくは一部
に対して行うことができる。抗菌性物質または生体分解
性ポリマーと抗菌性物質との混合物を、多孔質体の孔内
または孔内と内面にのみ含浸・付着させることもでき
る。ここで、含浸とは、多孔質体の多孔性空間内（即
ち、孔内）に、抗菌性物質または生体分解性ポリマーと
抗菌性物質との混合物を含浸させて保持させることを意
味する。また、付着とは、多孔質体の内面（多孔質チュ
ーブの場合）、外面、及び孔内の内面に、抗菌性物質ま
たは生体分解性ポリマーと抗菌性物質との混合物を付着
させることを意味する。実際には、含浸と付着の両方が
行われることが多い。
【００１４】多孔質チューブ、多孔質繊維または多孔質
シートを形成するポリマー材料としては、例えば、ポリ
テトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン／ヘ
キサフルオロプロピレン共重合体、ポリエステル、ポリ
ウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの合成ポ
リマー材料を挙げることができる。また、ポリマー材料
として、例えば、アガロース、デキストラン、ポリ乳
酸、ゼラチン、フィブリノーゲン、キチン、キトサン等
の生体分解性ポリマー（生体内分解性高分子）を用いる
ことができる。
シートを形成するポリマー材料としては、例えば、ポリ
テトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン／ヘ
キサフルオロプロピレン共重合体、ポリエステル、ポリ
ウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの合成ポ
リマー材料を挙げることができる。また、ポリマー材料
として、例えば、アガロース、デキストラン、ポリ乳
酸、ゼラチン、フィブリノーゲン、キチン、キトサン等
の生体分解性ポリマー（生体内分解性高分子）を用いる
ことができる。
【００１５】ポリマー材料から多孔質チューブ、多孔質
繊維または多孔質シートを製造する方法は、特に限定さ
れない。例えば、ポリマー材料としてＰＴＦＥを用いる
場合には、前記人工血管における管状ＰＴＦＥ多孔質体
と同様にして製造することが可能である。特公平２−１
８９７７号公報に記載の方法のように、液状潤滑剤を含
むＰＴＦＥを細いロッド状に成形し、液状潤滑剤を除去
した後、該ロッドを長さ方向に延伸して多孔質繊維とし
てもよい。あるいは、特公昭６０−３８４２号公報に記
載の方法により多孔質シートを製造してもよいし、同様
に、予めＰＴＦＥからなる多孔性薄膜材料を製造した
後、該薄膜材料を金属鋼線に巻き付けて固定し、次い
で、加熱し燒結一体化して、多孔質チューブに成形する
こともできる。
繊維または多孔質シートを製造する方法は、特に限定さ
れない。例えば、ポリマー材料としてＰＴＦＥを用いる
場合には、前記人工血管における管状ＰＴＦＥ多孔質体
と同様にして製造することが可能である。特公平２−１
８９７７号公報に記載の方法のように、液状潤滑剤を含
むＰＴＦＥを細いロッド状に成形し、液状潤滑剤を除去
した後、該ロッドを長さ方向に延伸して多孔質繊維とし
てもよい。あるいは、特公昭６０−３８４２号公報に記
載の方法により多孔質シートを製造してもよいし、同様
に、予めＰＴＦＥからなる多孔性薄膜材料を製造した
後、該薄膜材料を金属鋼線に巻き付けて固定し、次い
で、加熱し燒結一体化して、多孔質チューブに成形する
こともできる。
【００１６】生体分解性ポリマーからなるチューブ、繊
維またはシートの製造方法も、特に限定されることはな
く、例えば、適当な材質のチューブ管壁外表面に、生体
分解性ポリマー溶液を塗布した後乾燥させ、この状態で
内側のチューブを引き抜く方法により生体分解性ポリマ
ーからなるチューブを製造する方法、適当な材質のチュ
ーブ内腔に生体分解性ポリマー溶液を充填し乾燥させた
後、チューブから生体分解性ポリマーを引き抜いて繊維
とする方法、あるいは、適当な材質の平板上に生体分解
性ポリマー溶液を塗布乾燥させる方法などを挙げること
ができる。
維またはシートの製造方法も、特に限定されることはな
く、例えば、適当な材質のチューブ管壁外表面に、生体
分解性ポリマー溶液を塗布した後乾燥させ、この状態で
内側のチューブを引き抜く方法により生体分解性ポリマ
ーからなるチューブを製造する方法、適当な材質のチュ
ーブ内腔に生体分解性ポリマー溶液を充填し乾燥させた
後、チューブから生体分解性ポリマーを引き抜いて繊維
とする方法、あるいは、適当な材質の平板上に生体分解
性ポリマー溶液を塗布乾燥させる方法などを挙げること
ができる。
【００１７】ポリマー材料と抗菌性物質との混合物から
チューブ、繊維またはシートを製造する方法では、ポリ
マー材料として生体分解性ポリマーを使用することが好
ましい。この場合、前記生体分解性ポリマーからなるチ
ューブ、繊維またはシートを製造する方法において、予
め生体分解性ポリマー溶液と抗菌性物質とを混合した混
合溶液を用いれば、生体分解性ポリマー中に抗菌性物質
が均一に分散し、乾燥後、チューブ状、繊維状またはシ
ート状の生体分解性ポリマー内に抗菌性物質を分散・固
定化することができる。溶媒としては、通常、生体分解
性ポリマーや抗菌性物質を分解しない有機溶媒を使用す
る。生体分解性ポリマーからなるチューブ、繊維または
シートは、多孔質体とすることが好ましい。この方法に
より抗菌性物質を複合化した生体分解性ポリマーからな
るチューブ、繊維またはシートは、長時間にわたって抗
菌性物質を徐放することができる。
チューブ、繊維またはシートを製造する方法では、ポリ
マー材料として生体分解性ポリマーを使用することが好
ましい。この場合、前記生体分解性ポリマーからなるチ
ューブ、繊維またはシートを製造する方法において、予
め生体分解性ポリマー溶液と抗菌性物質とを混合した混
合溶液を用いれば、生体分解性ポリマー中に抗菌性物質
が均一に分散し、乾燥後、チューブ状、繊維状またはシ
ート状の生体分解性ポリマー内に抗菌性物質を分散・固
定化することができる。溶媒としては、通常、生体分解
性ポリマーや抗菌性物質を分解しない有機溶媒を使用す
る。生体分解性ポリマーからなるチューブ、繊維または
シートは、多孔質体とすることが好ましい。この方法に
より抗菌性物質を複合化した生体分解性ポリマーからな
るチューブ、繊維またはシートは、長時間にわたって抗
菌性物質を徐放することができる。
【００１８】ポリマー材料から形成された多孔質チュー
ブ、多孔質繊維または多孔質シートに抗菌性物質を含浸
・付着させる方法では、抗菌性物質を溶解させた溶液中
に、多孔質チューブ、多孔質繊維または多孔質シートを
浸漬し、乾燥させればよい。これにより、抗菌性物質を
多孔質体の孔内、内面及び外面の全体ないしは一部に含
浸・付着させることができる。
ブ、多孔質繊維または多孔質シートに抗菌性物質を含浸
・付着させる方法では、抗菌性物質を溶解させた溶液中
に、多孔質チューブ、多孔質繊維または多孔質シートを
浸漬し、乾燥させればよい。これにより、抗菌性物質を
多孔質体の孔内、内面及び外面の全体ないしは一部に含
浸・付着させることができる。
【００１９】長時間にわたって抗菌性物質の放出を制御
するには、ポリマー材料から形成された多孔質チュー
ブ、多孔質繊維または多孔質シートに、生体分解性ポリ
マーと抗菌性物質との混合物を含浸・付着させることが
好ましい。この方法では、生体分解性ポリマーと抗菌性
物質との混合溶液中に多孔質チューブ、多孔質繊維また
は多孔質シートを浸漬し、乾燥させればよい。これによ
り、生体分解性ポリマー中に均一に分散した抗菌性物質
を、多孔質体の孔内、内面及び／または外面の全体ない
しは一部に含浸・付着させることができる。この場合、
生体分解性ポリマーとしては、前記したような各種生体
分解性ポリマーを使用することができる。溶媒として
は、通常、多孔質体の多孔性空間内に浸透可能で、生体
分解性ポリマー及び抗菌性物質を分解しない、易揮発性
の有機溶媒を用いる。
するには、ポリマー材料から形成された多孔質チュー
ブ、多孔質繊維または多孔質シートに、生体分解性ポリ
マーと抗菌性物質との混合物を含浸・付着させることが
好ましい。この方法では、生体分解性ポリマーと抗菌性
物質との混合溶液中に多孔質チューブ、多孔質繊維また
は多孔質シートを浸漬し、乾燥させればよい。これによ
り、生体分解性ポリマー中に均一に分散した抗菌性物質
を、多孔質体の孔内、内面及び／または外面の全体ない
しは一部に含浸・付着させることができる。この場合、
生体分解性ポリマーとしては、前記したような各種生体
分解性ポリマーを使用することができる。溶媒として
は、通常、多孔質体の多孔性空間内に浸透可能で、生体
分解性ポリマー及び抗菌性物質を分解しない、易揮発性
の有機溶媒を用いる。
【００２０】抗菌性物質としては、βーラクタム、アミ
ノグリコシド、クロラムフェニコール、テトラサイクリ
ン、マクロマイド、リンコマイシン等の抗生物質や、銀
化合物等の重金属類を用いることができる。これらは、
それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて使用
してもよい。
ノグリコシド、クロラムフェニコール、テトラサイクリ
ン、マクロマイド、リンコマイシン等の抗生物質や、銀
化合物等の重金属類を用いることができる。これらは、
それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて使用
してもよい。
【００２１】抗菌性物質を複合化したチューブ、繊維ま
たはシートは、人工血管の外表面に巻き付けるが、人工
血管の多孔質構造を損なわないために、外表面の全面に
巻き付けるのではなく、所望の間隔をおいて巻き付け
る。また、抗菌性物質を複合化したチューブまたは繊維
の外径（太さ）あるいはシートの厚み・巾は、人工血管
の外径より小さいものとすること、例えば、人工血管の
外径の約１／２以下、好ましくは約１／３以下、より好
ましくは約１／４以下とすることが望ましい。
たはシートは、人工血管の外表面に巻き付けるが、人工
血管の多孔質構造を損なわないために、外表面の全面に
巻き付けるのではなく、所望の間隔をおいて巻き付け
る。また、抗菌性物質を複合化したチューブまたは繊維
の外径（太さ）あるいはシートの厚み・巾は、人工血管
の外径より小さいものとすること、例えば、人工血管の
外径の約１／２以下、好ましくは約１／３以下、より好
ましくは約１／４以下とすることが望ましい。
【００２２】抗菌性物質の放出速度は、基本的に、本発
明の抗菌性人工血管を移植した後、抗菌性物質が浸出す
る体液中の拡散速度によって決まるが、さらに、抗菌性
物質を複合化したチューブ、繊維またはシートの孔径、
気孔率、壁厚、太さ、巾、あるいは生体分解性ポリマー
の種類と抗菌性物質との組成比、チューブ、繊維または
シートの人工血管への巻き付けピッチ等を選択すること
によって制御することが可能である。抗菌性物質の複合
化量は、適宜定めることができるが、ポリマー材料から
なるチューブ、繊維またはシートに複合化させるため
に、従来の人工血管そのものに複合化させる方法と比較
して、比較的多量の抗菌性物質を複合化することができ
る。したがって、人工血管の移植後、生体の正常な免疫
システムが働くに至るまでの間、抗菌性物質が徐放され
るに足る量を複合化させることができる。その量は、当
業者であれば、抗菌性物質の種類や放出速度等によって
実験的に定めることが可能である。
明の抗菌性人工血管を移植した後、抗菌性物質が浸出す
る体液中の拡散速度によって決まるが、さらに、抗菌性
物質を複合化したチューブ、繊維またはシートの孔径、
気孔率、壁厚、太さ、巾、あるいは生体分解性ポリマー
の種類と抗菌性物質との組成比、チューブ、繊維または
シートの人工血管への巻き付けピッチ等を選択すること
によって制御することが可能である。抗菌性物質の複合
化量は、適宜定めることができるが、ポリマー材料から
なるチューブ、繊維またはシートに複合化させるため
に、従来の人工血管そのものに複合化させる方法と比較
して、比較的多量の抗菌性物質を複合化することができ
る。したがって、人工血管の移植後、生体の正常な免疫
システムが働くに至るまでの間、抗菌性物質が徐放され
るに足る量を複合化させることができる。その量は、当
業者であれば、抗菌性物質の種類や放出速度等によって
実験的に定めることが可能である。
【００２３】抗菌性物質及び抗菌性物質を複合化したチ
ューブ、繊維またはシートは、人工血管の外表面にのみ
存在するため、直接血流と接触することがなく、人工血
管本来の抗血栓性を損なうことがない。また、本発明の
抗菌性人工血管は、放出された抗菌性物質が人工血管の
外表面または壁内の外表面近くにのみ存在するため、人
工血管の組織適合性が損なわれることがなく、かつ、人
工血管の多孔質構造が保持されているため、生体組織の
侵入性が保たれ、治癒過程も阻害されない。
ューブ、繊維またはシートは、人工血管の外表面にのみ
存在するため、直接血流と接触することがなく、人工血
管本来の抗血栓性を損なうことがない。また、本発明の
抗菌性人工血管は、放出された抗菌性物質が人工血管の
外表面または壁内の外表面近くにのみ存在するため、人
工血管の組織適合性が損なわれることがなく、かつ、人
工血管の多孔質構造が保持されているため、生体組織の
侵入性が保たれ、治癒過程も阻害されない。
【００２４】本発明の抗菌性人工血管を移植した後、抗
菌性物質は、人工血管の外表面付近に放出されるが、チ
ューブ、繊維またはシートに抗菌性物質を十分な量で複
合化することが可能であること、抗菌性物質を複合化し
ているため放出速度が制御されることなどから、長期間
にわたって徐放される。徐放により抗菌性物質は、人工
血管本体の外表面に付着した菌の発育を長期間にわたっ
て阻害するため、その間に、生体本来の免疫システムが
十分に働くようになり、かつ、人工血管本体に組織が侵
入して、治癒が進行する。
菌性物質は、人工血管の外表面付近に放出されるが、チ
ューブ、繊維またはシートに抗菌性物質を十分な量で複
合化することが可能であること、抗菌性物質を複合化し
ているため放出速度が制御されることなどから、長期間
にわたって徐放される。徐放により抗菌性物質は、人工
血管本体の外表面に付着した菌の発育を長期間にわたっ
て阻害するため、その間に、生体本来の免疫システムが
十分に働くようになり、かつ、人工血管本体に組織が侵
入して、治癒が進行する。
【００２５】本発明のポリマー材料から形成され、抗菌
性物質を複合化したチューブまたは繊維は、単体とし
て、手術用縫合糸への応用も有用である。手術時の開創
部位は最も感染源となる可能性が高く、同部位への抗菌
性物質を複合化したチューブまたは繊維からなる手術用
縫合糸の適用は、抗菌性物質を長期間にわたって徐放す
ることにより、感染源である開創部位に付着した菌の発
育を長期間にわたって阻害することができる。
性物質を複合化したチューブまたは繊維は、単体とし
て、手術用縫合糸への応用も有用である。手術時の開創
部位は最も感染源となる可能性が高く、同部位への抗菌
性物質を複合化したチューブまたは繊維からなる手術用
縫合糸の適用は、抗菌性物質を長期間にわたって徐放す
ることにより、感染源である開創部位に付着した菌の発
育を長期間にわたって阻害することができる。
【００２６】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明についてさらに
具体的に説明するが、本発明は、実施例のみに限定され
るものではない。
具体的に説明するが、本発明は、実施例のみに限定され
るものではない。
【００２７】［実施例１］１ｇのオフロキサシン（抗生
物質、第一製薬社製）を、予め作製しておいた１％ポリ
乳酸（分子量５００００、ポリサイエンス社製）／ジオ
キサン（和光純薬工業社製）溶液１０ｍｌに懸濁した。
外径１ｍｍのステンレス棒に、多孔質ＰＴＦＥシート
（ＬＵＰ−３００、住友電気工業社製）を５ｍｍ幅に切
断したテープを２．５ｍｍピッチで螺旋状に巻き付けた
後、両端部を固定し、次いで、ＰＴＦＥの融点以上に加
熱して焼結一体化し、チューブ状に成形した後、ステン
レス棒を引き抜いた。
物質、第一製薬社製）を、予め作製しておいた１％ポリ
乳酸（分子量５００００、ポリサイエンス社製）／ジオ
キサン（和光純薬工業社製）溶液１０ｍｌに懸濁した。
外径１ｍｍのステンレス棒に、多孔質ＰＴＦＥシート
（ＬＵＰ−３００、住友電気工業社製）を５ｍｍ幅に切
断したテープを２．５ｍｍピッチで螺旋状に巻き付けた
後、両端部を固定し、次いで、ＰＴＦＥの融点以上に加
熱して焼結一体化し、チューブ状に成形した後、ステン
レス棒を引き抜いた。
【００２８】このようにして得られた多孔質ＰＴＦＥチ
ューブを前記オフロキサシンとポリ乳酸とのジオキサン
混合溶液中に浸漬し、チューブの多孔質壁内にも十分溶
液を浸透させた後、風乾した。この操作を３回繰り返す
ことによって、チューブの内面及び壁内にポリ乳酸とオ
フロキサシンとの混合物が含浸・付着して複合化された
チューブを得た。
ューブを前記オフロキサシンとポリ乳酸とのジオキサン
混合溶液中に浸漬し、チューブの多孔質壁内にも十分溶
液を浸透させた後、風乾した。この操作を３回繰り返す
ことによって、チューブの内面及び壁内にポリ乳酸とオ
フロキサシンとの混合物が含浸・付着して複合化された
チューブを得た。
【００２９】このオフロキサシン・ポリ乳酸複合化チュ
ーブを軽く１％ポリ乳酸／ジオキサンに浸漬し、外表面
のポリ乳酸・オフロキサシンを洗い流すとともに全体を
柔らかくした後、４ｍｍ径の延伸ＰＴＦＥ人工血管（テ
クノグラフト、住友電気工業社製）５ｃｍ長に、５ｍｍ
ピッチにて巻き付けた後、風乾した。
ーブを軽く１％ポリ乳酸／ジオキサンに浸漬し、外表面
のポリ乳酸・オフロキサシンを洗い流すとともに全体を
柔らかくした後、４ｍｍ径の延伸ＰＴＦＥ人工血管（テ
クノグラフト、住友電気工業社製）５ｃｍ長に、５ｍｍ
ピッチにて巻き付けた後、風乾した。
【００３０】得られた抗菌性人工血管の両端をシリコー
ンチューブでつなぎ、その内腔にペリスタポンプでＰＢ
Ｓ溶液（リン酸緩衝溶液）を１０ｍｌ／分で流すととも
に、人工血管の部分のみ、ＰＢＳ溶液をいれたビーカー
中に浸し、人工血管の内面及び外表面からのオフロキサ
シンの溶出を、ＰＢＳ溶液の２８０ｎｍの吸光度を測定
することにより測定した。その結果、人工血管の内面か
らのオフロキサシンの溶出は検出できなかったが、図１
に示すように、外表面からは４８時間後においてもオフ
ロキサシンが徐放されていた。
ンチューブでつなぎ、その内腔にペリスタポンプでＰＢ
Ｓ溶液（リン酸緩衝溶液）を１０ｍｌ／分で流すととも
に、人工血管の部分のみ、ＰＢＳ溶液をいれたビーカー
中に浸し、人工血管の内面及び外表面からのオフロキサ
シンの溶出を、ＰＢＳ溶液の２８０ｎｍの吸光度を測定
することにより測定した。その結果、人工血管の内面か
らのオフロキサシンの溶出は検出できなかったが、図１
に示すように、外表面からは４８時間後においてもオフ
ロキサシンが徐放されていた。
【００３１】また、上記で得られた抗菌性人工血管につ
いて、大腸菌（ＪＭ１０９）に対する抗菌性を評価し
た。１０ｃｍ径プレート上の寒天ＬＢ培地（１％バクト
トリプトン、０．５％イーストイクストラクト、０．５
％食塩、１．５％寒天）に１０8個の大腸菌を散布し、
その中央に抗菌性人工血管１ｃｍ長を静置した後、３７
℃で１８時間培養した。その結果、抗菌性人工血管を中
心に半径２２ｍｍの範囲にて大腸菌の増殖は見られず、
本発明の抗菌性人工血管が優れた抗菌性を有しているこ
とが確認された。
いて、大腸菌（ＪＭ１０９）に対する抗菌性を評価し
た。１０ｃｍ径プレート上の寒天ＬＢ培地（１％バクト
トリプトン、０．５％イーストイクストラクト、０．５
％食塩、１．５％寒天）に１０8個の大腸菌を散布し、
その中央に抗菌性人工血管１ｃｍ長を静置した後、３７
℃で１８時間培養した。その結果、抗菌性人工血管を中
心に半径２２ｍｍの範囲にて大腸菌の増殖は見られず、
本発明の抗菌性人工血管が優れた抗菌性を有しているこ
とが確認された。
【００３２】［実施例２］実施例１と同様にして作成し
たオフロキサシン・ポリ乳酸複合化チューブを、４ｍｍ
径の延伸ＰＴＦＥ人工血管（テクノグラフト）５ｃｍ長
に、７５ｍｍ長巻きつけ、ウサギ（ニュージランドホワ
イト・雄）の背皮下に埋植した。１週間後に開創し採取
した試料を、実施例１と同様にして大腸菌（ＪＭ１０
９）に対する抗菌性を評価した結果、試料を中心に半径
１７ｍｍの範囲にて大腸菌の増殖は見られず、体内にお
いても長期間抗菌性を有していることが確認された。
たオフロキサシン・ポリ乳酸複合化チューブを、４ｍｍ
径の延伸ＰＴＦＥ人工血管（テクノグラフト）５ｃｍ長
に、７５ｍｍ長巻きつけ、ウサギ（ニュージランドホワ
イト・雄）の背皮下に埋植した。１週間後に開創し採取
した試料を、実施例１と同様にして大腸菌（ＪＭ１０
９）に対する抗菌性を評価した結果、試料を中心に半径
１７ｍｍの範囲にて大腸菌の増殖は見られず、体内にお
いても長期間抗菌性を有していることが確認された。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、合成樹脂製の管状多孔
質体からなる人工血管が有している多孔質構造、抗血栓
性及び組織適合性を損なうことなく、抗菌性を長期間に
わたって付与することができる抗菌性人工血管が提供さ
れる。また、本発明によれば、抗菌性を長期間にわたっ
て付与することができる抗菌性手術用縫合糸が提供され
る。
質体からなる人工血管が有している多孔質構造、抗血栓
性及び組織適合性を損なうことなく、抗菌性を長期間に
わたって付与することができる抗菌性人工血管が提供さ
れる。また、本発明によれば、抗菌性を長期間にわたっ
て付与することができる抗菌性手術用縫合糸が提供され
る。
【図１】本発明の実施例で得られた抗菌性人工血管の経
時による抗菌性物質の放出量を示すグラフである。
時による抗菌性物質の放出量を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上林 純一 兵庫県芦屋市奥池南町59番12号 (72)発明者 岡原 和弘 大阪府堺市桜之町西１丁目１番６号
Claims (9)
- 【請求項１】 合成樹脂製の管状多孔質体からなる人工
血管の外表面に、ポリマー材料から形成され、かつ、抗
菌性物質を複合化したチューブ、繊維またはシートを巻
き付けてなることを特徴とする抗菌性人工血管。 - 【請求項２】 抗菌性物質を複合化したチューブ、繊維
またはシートが、ポリマー材料から形成された多孔質チ
ューブ、多孔質繊維または多孔質シートの孔内、内面及
び外面の少なくとも一部に、抗菌性物質または生体分解
性ポリマーと抗菌性物質との混合物を含浸・付着させる
ことにより、抗菌性物質を複合化したものである請求項
１記載の抗菌性人工血管。 - 【請求項３】 多孔質チューブ、多孔質繊維または多孔
質シートを形成するポリマー材料が、ポリテトラフルオ
ロエチレンまたはテトラフルオロエチレン／ヘキサフル
オロプロピレン共重合体である請求項２記載の抗菌性人
工血管。 - 【請求項４】 抗菌性物質を複合化したチューブ、繊維
またはシートが、生体分解性ポリマーと抗菌性物質との
混合物から形成されたものである請求項１記載の抗菌性
人工血管。 - 【請求項５】 人工血管を構成する合成樹脂製の管状多
孔質体が、ポリテトラフロオロエチレンから形成された
管状多孔質体である請求項１ないし４のいずれか１項記
載の抗菌性人工血管。 - 【請求項６】 ポリマー材料から形成され、かつ、抗菌
性物質を複合化したチューブまたは繊維からなることを
特徴とする抗菌性手術用縫合糸。 - 【請求項７】 抗菌性物質を複合化したチューブまたは
繊維が、ポリマー材料から形成された多孔質チューブま
たは多孔質繊維の孔内、内面及び外面の少なくとも一部
に、抗菌性物質または生体分解性ポリマーと抗菌性物質
との混合物を含浸・付着させることにより、抗菌性物質
を複合化したものである請求項６記載の抗菌性手術用縫
合糸。 - 【請求項８】 多孔質チューブまたは多孔質繊維を形成
するポリマー材料が、ポリテトラフルオロエチレンまた
はテトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン
共重合体である請求項７記載の抗菌性手術用縫合糸。 - 【請求項９】 抗菌性物質を複合化したチューブまたは
繊維が、生体分解性ポリマーと抗菌性物質との混合物か
ら形成されたものである請求項６記載の抗菌性手術用縫
合糸。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6065672A JPH0767895A (ja) | 1993-06-25 | 1994-03-09 | 抗菌性人工血管及び抗菌性手術用縫合糸 |
| US08/264,276 US5584877A (en) | 1993-06-25 | 1994-06-23 | Antibacterial vascular prosthesis and surgical suture |
| CA2126608A CA2126608A1 (en) | 1993-06-25 | 1994-06-23 | Antibacterial vascular prosthesis and surgical suture |
| EP94304603A EP0633032B1 (en) | 1993-06-25 | 1994-06-24 | Antibacterial vascular prosthesis and surgical suture |
| AU65960/94A AU692445B2 (en) | 1993-06-25 | 1994-06-24 | Antibacterial vascular prosthesis and surgical suture |
| DE69426740T DE69426740T2 (de) | 1993-06-25 | 1994-06-24 | Antibakterielle Gefässprothese und chirurgisches Nahtmaterial |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17979893 | 1993-06-25 | ||
| JP5-179798 | 1993-06-25 | ||
| JP6065672A JPH0767895A (ja) | 1993-06-25 | 1994-03-09 | 抗菌性人工血管及び抗菌性手術用縫合糸 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0767895A true JPH0767895A (ja) | 1995-03-14 |
Family
ID=26406809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6065672A Pending JPH0767895A (ja) | 1993-06-25 | 1994-03-09 | 抗菌性人工血管及び抗菌性手術用縫合糸 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5584877A (ja) |
| EP (1) | EP0633032B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0767895A (ja) |
| AU (1) | AU692445B2 (ja) |
| CA (1) | CA2126608A1 (ja) |
| DE (1) | DE69426740T2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP2003512096A (ja) * | 1999-10-20 | 2003-04-02 | ギルテック リミテッド | 縫合糸材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0633032B1 (en) | 2001-02-28 |
| DE69426740D1 (de) | 2001-04-05 |
| AU6596094A (en) | 1995-01-05 |
| US5584877A (en) | 1996-12-17 |
| CA2126608A1 (en) | 1994-12-26 |
| AU692445B2 (en) | 1998-06-11 |
| EP0633032A1 (en) | 1995-01-11 |
| DE69426740T2 (de) | 2001-06-13 |
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