(57)【要約】  本発明の方法は、ｅＰＴＦＥ層及びテキスタイル層を準備する工程と、ｅＰＴＦＥ層又はテキスタイル層の両面の一方に、エラストマー結合剤のコーティングを塗布する工程と、中空部材を準備する工程を有する。中空部材は、開放端及び閉鎖端を有し、開放端と閉鎖端の間に流路を有し、少なくとも１つの孔が貫通した壁部分を有し、孔と流路とが流体連通する。更に、ｅＰＴＦＥ層及びテキスタイル層を、中空部材上に同心的に且つ中空部材の孔の上に配置する工程を有し、それにより、複合材アセンブリーを形成する。更に、複合材アセンブリーを備えた中空部材を圧力チャンバ内に配置する工程と、圧力チャンバ内の圧力が中空部材の流路内の圧力よりも大きくなるように差圧を付与する工程と、結合剤に熱を加える工程を有する。それにより、テキスタイル層及びｅＰＴＦＥ層を接着剤で結合させ、積層複合材アセンブリーを形成する。
2007514497.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テキスタイルとｅＰＴＦＥの移植可能な複合材装置を形成する方法であって、
（ａ）微小繊維により相互接続されたノードの微細多孔構造を備え、且つ、両面を有するｅＰＴＦＥ層を準備する工程と、
（ｂ）両面を有するテキスタイル層を準備する工程と、
（ｃ）ｅＰＴＦＥ層又はテキスタイル層の両面の一方に、エラストマー結合剤のコーティングを塗布する工程と、
（ｄ）中空部材を準備する工程と、を有し、この中空部材は、開放端及びこれと反対側の閉鎖端を有し、前記開放端と前記閉鎖端の間に流路を有し、少なくとも１つの孔が貫通した壁部分を有し、前記孔と前記流路とが流体連通し、
（ｅ）更に、前記ｅＰＴＦＥ層及び前記テキスタイル層を、前記中空部材上に同心的に且つ前記中空部材の少なくとも１つの孔の上に配置する工程を有し、それにより、複合材アセンブリーを形成し、この複合材アセンブリーは、内側複合材層及び外側複合材層を有し、前記内側複合材層が前記ｅＰＴＦＥ層及び前記テキスタイル層の一方であり、外側複合材層が前記ｅＰＴＦＥ層及び前記テキスタイル層の他方であり、
（ｆ）更に、前記複合材アセンブリーを備えた前記中空部材を圧力チャンバ内に配置する工程と、
（ｇ）前記圧力チャンバ内の圧力が前記中空部材の流路内の圧力よりも大きくなるように差圧を付与する工程と、
（ｈ）前記結合剤に熱を加える工程と、を有し、それにより、前記テキスタイル層及び前記ｅＰＴＦＥ層を接着により結合させ、積層複合材アセンブリーを形成する方法。
【請求項２】
前記コーティングを塗布する工程は、更に、前記結合剤の溶液を塗布する工程を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記コーティングを塗布する工程は、更に、前記ｅＰＴＦＥ層の表面に前記溶液を噴霧コーティングする工程を有する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記テキスタイル層は、内側テキスタイル表面及び外側テキスタイル表面を有する中空の管状テキスタイル層であり、前記ｅＰＴＦＥ層は、前記内側テキスタイル表面に付けられる、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ｅＰＴＦＥ層は中空の管状構造体である、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記テキスタイル層は、内側テキスタイル表面及び外側テキスタイル表面を有する中空の管状テキスタイル層であり、前記ｅＰＴＦＥ層は、前記外側テキスタイル表面に付けられる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
更に、前記外側複合材層の外側表面の上に弾性バリア部材を付ける工程を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記弾性バリア部材を、前記外側複合材層の外側表面の上にそれと隣接して配置する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記弾性バリア部材を、前記外側複合材層の外側表面の上に、それらの間に流動性質量粒子を適用することなしに、それと隣接して配置する、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
付与される前記差圧は、約１ｐｓｉから約５０ｐｓｉである、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記結合剤に熱を加える工程は、前記結合剤を約３２５°Ｆ〜約４５０°Ｆで加熱する工程を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記エラストマー結合剤のコーティングを塗布する工程は、前記微細多孔構造内に前記結合剤が配置された状態で、前記ｅＰＴＦＥ層の両面の一方に前記コーティングを塗布する工程を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
更に、拡張ステントを準備する工程と、
前記テキスタイル層と前記ｅＰＴＦＥ層の間に前記拡張ステントを配置する工程と、を有する、請求項４に記載の方法。
【請求項１４】
更に、前記拡張ステントと前記テキスタイル層の間に、ｅＰＴＦＥの第２の層を形成する工程を有する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
更に、拡張ステントを準備する工程と、
前記ｅＰＴＦＥ層及び前記テキスタイル層を前記中空部材上に配置する工程の前に、前記拡張ステントを前記中空部材の上に配置する工程と、を有する、請求項４に記載の方法。
【請求項１６】
前記結合剤は、ウレタン、スチレン／イソブチレン／スチレンブロック共重合体、シリコーン、及びそれらの組合せから選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記結合剤がポリカーボネートウレタンである、請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記テキスタイル層が、編みテキスタイル層、織りテキスタイル層、高伸長縦編みテキスタイル層、編上げテキスタイル層、及びこれらの組合せである、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記移植装置が血管補綴材である、請求項１〜１８の何れか１項に記載の方法。
【請求項２０】
請求項１〜１８の何れか１項に記載の方法によって形成された血管補綴材。
【請求項２１】
前記テキスタイル層及び前記ｅＰＴＦＥ層が実質的に平坦である、請求項１に記載の方法。
【請求項２２】
前記複合材装置が血管パッチである、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
請求項２１に記載の方法により形成された血管パッチ。
【請求項２４】
複合血管補綴材であって、
微小繊維によって相互連結されたノードの微細多孔構造を有する管状ｅＰＴＦＥ構造体、
管状テキスタイル構造体と、
前記ｅＰＴＦＥ構造体及び前記テキスタイル構造体を接着により固着させる硬化エラストマー結合剤と、を有し、
前記テキスタイル構造体及び前記ｅＰＴＦＥ構造体は、結合剥離強度が少なくとも３２ｇ／ｍｍであり且つ結合剥離強度変動が約４未満である複合血管補綴材を形成するように、加圧下で互いに積層される複合血管補綴材。
【請求項２５】
前記テキスタイル構造体及び前記ｅＰＴＦＥ構造体は、加圧しないで積層されたｅＰＴＦＥ／テキスタイルアセンブリーの結合剥離強度と比較して少なくとも１５パーセント大きい結合剥離強度を有する複合血管補綴材を形成するように、加圧下で互いに積層される、請求項２４に記載の複合血管補綴材。
【請求項２６】
更に、拡張可能なステントと、
前記ｅＰＴＦＥ構造体及び前記テキスタイル構造体体を前記ステントに接着により固着させる硬化エラストマー結合剤と、を有し、
前記テキスタイル構造体及び前記ｅＰＴＦＥ構造体は、結合剥離強度が少なくとも５．５ｇ／ｍｍ2であり且つ結合剥離強度変動が約２未満である複合血管補綴材を形成するように、加圧下で互いに積層される、請求項２４又は２５に記載の複合血管補綴材。
【請求項２７】
前記テキスタイル構造体及び前記ｅＰＴＦＥ構造体は、加圧しないで積層されたｅＰＴＦＥ／テキスタイルアセンブリーの結合剥離強度と比較して少なくとも２０パーセント大きい結合剥離強度を有する複合血管補綴材を形成するように、前記ステントに加圧下で互いに積層される、請求項２６に記載の複合血管補綴材。
【請求項２８】
請求項１〜１８の何れか１項に記載の方法によって形成された複合血管補綴材であって、
結合剥離強度が少なくとも３２ｇ／ｍｍであり、且つ、結合剥離強度変動が約４未満である複合血管補綴材。
【請求項２９】
請求項１３〜１５の何れか１項に記載の方法によって形成された複合血管補綴材であって、
結合剥離強度が少なくとも４．５ｇ／ｍｍ2であり、且つ、結合剥離強度変動が約２未満である複合血管補綴材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般には移植可能な補綴材に関する。特に、本発明はテキスタイル層と、発泡ポリテトラフルオロエチレン層（ｅＰＴＦＥ）と、テキスタイル層及びｅＰＴＦＥ層を結合させて一体構造を形成するためにｅＰＴＦＥ多孔層内に配置されるエラストマー結合剤層又は好ましくはエラストマーの感熱もしくは感圧接着剤層と、を有する移植可能な複合多層構造体を提供するための加圧積層法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移植可能な補綴材は、医療用途に普通に使用される。より普通の補綴材構造の一つは、損傷又は罹患した血管を置換又は修復するための血管移植片として使用できる管状補綴材である。かかる補綴材の効果を最大にするために、補綴材は、それが修復又は置換しようとする自然の体腔の特性に近似した特性を有するように設計されるべきである。
【０００３】
血管移植片のために特別に使用される従来の管状補綴材の一つの形態は、合成繊維を管状形態に加工する織りテキスタイル技術、編みテキスタイル技術、編上げテキスタイル技術、又は不織テキスタイル技術によって形成されたテキスタイル管状構造体を含む。管状テキスタイル構造体は、本来的には、多孔である利点があり、これは望ましい組織の内殖及び身体への同化を可能にする。この周囲組織の内殖を可能にする多孔性は、初期移植段階での漏れを最小にするように、液密性とのバランスがとられなければならない。
【０００４】
充分な液体バリアを提供しながら移植片の多孔性を制御する試みは、テキスタイル構造体の厚さを増大させること、より密なステッチ構造を提供すること、及びベロアのような特徴を移植可能な構造体に組込むことに集中されてきた。更に、殆どのテキスタイル移植片は、移植片を血液対して液密にするために、コラーゲン又はゼラチンのような生分解性の天然コーティングを適用することを必要とする。この方法で形成された移植片は、多孔性と液密性との間のバランスをとる試みに固有の欠点を克服する一方、これらテキスタイル補綴材は、望ましくない特徴を示す可能性がある。望ましくない特徴は、管状構造体の望ましくない厚さの増大を含み、これにより移植をいっそうり困難にする。これらのテキスタイル管はまた、取扱いの際、キンク、曲げ、捩じれ、又は潰れが生じる可能性がある。更に、コーティングの適用は、触覚感度の観点において移植片の取扱いの望ましさを低下させ、従って移植を更に困難にする。更に、かかる移植片は、血管内装置としての使用に適さない輪郭を有する可能性がある。
【０００５】
また、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のポリマーから、補綴材、特に管状移植片を形成することも周知である。管状移植片は、ＰＴＦＥを、発泡ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）と称する構造に延伸及び発泡させることによって形成される。ｅＰＴＦＥで形成された管は、テキスタイル補綴材と比較して一定の利点を示す。発泡ＰＴＦＥ管は、微小繊維によって相互連結されたノードによって定められる独特の構造を有する。このノード／微小繊維構造は、実質的に液密性を残しながら、望ましい程度の組織内殖を容易にする微細多孔性を有している。ｅＰＴＦＥは、格別に薄く形成してもよく、それでもなお、体腔の修復又は置換に役立つために必要な強度を示す。ｅＰＴＦＥ管の薄さは、移植の容易さを促進し、また身体に対する悪影響を最小にした配置を容易にする。
【０００６】
ｅＰＴＦＥ管は一定の優れた属性を示すが、一定の欠点を伴わない訳ではない。ｅＰＴＦＥで形成された移植片は、テキスタイル移植片及び自然の体腔管と比較したときに、比較的従順でない傾向がある。更に、ｅＰＴＦＥ移植片は高度の引張り強度を示す一方、引裂きを受け易い。加えて、ｅＰＴＦＥ移植片の縫合糸保持強度は、コーティングされたテキスタイル移植片の縫合糸保持強度を有していない。これは、縫合孔において望ましくない出血を生じさせる可能性がある。このように、ｅＰＴＦＥ移植片は、一定のテキスタイルの有利な性質の多くを欠いている。
【０００７】
また、ＰＴＦＥ及びｅＰＴＦＥは、化学的不活性、及び、非濡れ特性のため、接着剤又は結合剤を介して他の材料に接合するのが極めて困難であることも知られている。接着剤による表面の濡れは、接着剤による結合を達成するために必要である。従って、今まで、ｅＰＴＦＥをテキスタイルのような他の異なる材料に結合する試みは困難であった。
【０００８】
支持構造体と組み合わせた血管移植片を使用することも知られている。このような支持構造体は典型的にはステントの形態になり、ステントは、一般には管状構造体で形成された金属又はポリマー材料で形成され、且つ静脈又は動脈を開放状態に維持するために使用される。ステントは、本発明の技術分野において知られており、自己拡張であってもよいし、バルーンの膨張によって半径方向に拡張可能であってもよい。本発明の技術分野において知られたステント／移植片構成の例は、米国特許第５，７００，２８５号、同第５，７４９，８８０号、及び同第５，１２３，９１７号に見ることができ、これら特許の各々を本明細書に援用する。血管移植片が、その中に血液を流すためにより適切な血管内での生体適合性を提供する一方、ステントは補綴材の開放性を提供及び保証するので、ステント／移植片構成を使用することは有利である。
【０００９】
ｅＰＴＦＥの層を積層させるための一つの方法が、米国特許第６，１３９，５７３号に開示されており、その内容を本明細書に援用する。この積層法は、ｅＰＴＦＥの内層及び外層を有するステントの上に配置された熱収縮性スリーブ及び流動性質量粒子を使用するものとして記載されている。熱を加えると、熱収縮性スリーブが流動性質量粒子を圧縮して圧縮力を付与し、ステントの開口部を通してｅＰＴＦＥ層の接着を可能にする。しかし、熱収縮性スリーブ及び流動性質量粒子の使用は、積層プロセスを複雑にする。更に、この熱収縮性スリーブ又は管は、典型的にはステントの直径に対して固定された比率、例えば４：１又は２：１で供給される。これは、加えられる圧力量を特にステント及びｅＰＴＦＥ層の長さに沿って制御することを困難にし、長さ方向に沿う結合強度変動を生じさせる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来のテキスタイル補綴材ならびにｅＰＴＦＥ補綴材は、認識済みの利点及び欠点を有している。従来の補綴材は何れも、血管補綴材として使用するための望ましい全ての恩恵を完全に示すものではない。
【００１１】
従って、付随する欠点を生じることなく上述した恩恵の多くを達成する、好ましくは管状血管補綴材の形態の、移植可能な補綴材を提供することが望まれている。また、同様の従来の製品における欠点を伴うことなく、上述した利点を達成する移植可能な多層パッチを提供することも望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、種々の用途、特に血管用途に使用できる移植可能な複合多層補綴材構造体を提供する。本発明の移植可能な構造体は、ｅＰＴＦＥでライニングしたテキスタイル移植片、テキスタイルカバーで被覆されたｅＰＴＦＥ移植片、テキスタイル表面及びその反対側のｅＰＴＦＥ表面を含む血管パッチを含む。更に、追加のｅＰＴＦＥ及び／又はテキスタイル層を、これら実施形態の何れかと組み合わせてもよい。
【００１３】
本発明の移植可能な複合多層構造体は、テキスタイル材料で形成された第１の層と、微小繊維によって相互連結されたノードにより定められる多孔微細構造を有する発泡ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）で形成された第２の層とを含む。エラストマー結合剤が、第１の層又は第２の層の何れかに塗布されて、第１の層を第２の層に固着させるために多孔微細構造の孔内に配置される。
【００１４】
結合剤は、生体適合性エラストマー材料を含む材料群、例えばウレタン、シリコーン、イソブチレン／スチレン共重合体、ブロックポリマー、及びそれらの組合せから選択されるのがよい。
【００１５】
また、本発明の管状複合体移植片は、適切に積層されたシートから形成されてもよく、シートを重ね合わせて管状構造体を形成してもよい。分岐し且つテーパした円錐形及び段階状の直径をもった管状構造体もまた、本発明によって形成されてよい。
【００１６】
第１の層は、編みテキスタイル技術、織りテキスタイル技術、高伸長縦編みテキスタイル技術、編上げテキスタイル技術、何れかの不織テキスタイル技術及びこれらの組合せを含む種々のテキスタイル構造体で形成されてよい。テキスタイル構造体を形成するために種々の生体適合性ポリマー材料を使用することができ、これには、なかでもポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）；ナフタレンジカルボン酸誘導体、例えばポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリトリメチレンナフタレート、トリメチレンジオールナフタレート；ｅＰＴＦＥ；天然シルク；ポリエチレン、及びポリプロピレンが含まれる。ＰＥＴは、テキスタイル層を形成するための特に望ましい材料である。
【００１７】
結合剤は、多くの異なる形態で、第１の層又は第２の層の何れかに塗布される。結合剤は、好ましくは噴霧コーティングによって、ｅＰＴＦＥ層の一方の表面に溶液で塗布されることが好ましい。次いで、テキスタイル層が、ｅＰＴＦＥ層のコーティングされた表面に接触するように配置される。或いは、結合剤はまた、固体の管状構造体の形態であってもよい。また、結合剤は粉末形態で適用されてもよく、塗布され且つ当該技術で既知の熱的及び／又は化学的処理によって活性化されてもよい。
【００１８】
更に詳細に言えば、本発明は、ｅＰＴＦＥでライニングされたテキスタイル移植片を提供する。このライニングされたテキスタイル移植片は、生体適合性のエラストマー材料を使用してｅＰＴＦＥの管状ライナーに接合された、管状テキスタイル基体を含んでいる。エラストマー結合剤のコーティングは、結合剤がｅＰＴＦＥライナーの微小孔の中に存在するように、ｅＰＴＦＥライナーの表面に塗布すればよい。次いで、このコーティングされたライナーは、エラストマー結合剤を介して管状テキスタイル構造体に固着される。このライナー及びテキスタイルの移植片は、夫々を非常に薄く形成することができ、且つ両タイプの材料の利点を維持することができる。
【００１９】
本発明は更に、テキスタイルで被覆されたｅＰＴＦＥの移植片を提供する。このｅＰＴＦＥ管状移植片構造は、微小繊維により相互接続されたノードにより定められる微細多孔を含んでいる。エラストマー結合剤のコーティングがｅＰＴＦＥ管状構造体の表面に塗布され、結合剤はその微細多孔構造内に存在する。管状テキスタイル構造体が、ｅＰＴＦＥ管状構造体のコートティングされた表面に適用さてれ、エラストマー結合剤によってそこに固着される。
【００２０】
加えて、本発明は移植可能なパッチを提供し、このパッチは、血管に形成された切開部を被覆し、又は血管壁のような軟質の組織身体部分を支持もしくは修復するために使用される。この本発明のパッチには、血管壁の内部表面として配置される細長いｅＰＴＦＥ基体が含まれる。反対側の表面には、結合剤がｅＰＴＦＥ基体の微細構造内に滞留するように、結合剤でコーティングされる。移植可能な複合多層構造体を形成するように、ｅＰＴＦＥのコーティングされた表面の上に、平面状のテキスタイル基体が配置される。
【００２１】
本発明の移植可能な複合多層構造体は、各層を形成する材料に固有の有益な性質の利点を得るように設計される。テキスタイル層は、向上した組織の内殖、高い縫合保持強度、及び移植を容易にするための長手方向の従順さを提供する。ｅＰＴＦＥ層は、コラーゲンのようなシール剤でテキスタイル層をコーティングする必要なしに、テキスタイル層をシールする有益な性質を提供する。ｅＰＴＦＥ層のシール特性は、テキスタイル層の肉厚を最小にすることを可能にする。更に、ｅＰＴＦＥ層は、移植したときに優れた血栓抵抗性を示す。更に、エラストマー結合剤は、一体的な複合構造体を提供するだけでなく、出来上がりの補綴材に対して更なる孔シール特性を付加することができる。
【００２２】
本発明の更なる側面において、移植可能な構造体は、ステント等の半径方向に拡張可能な部材及び他の構造体と共に使用されるのがよく、これら部材により、体腔管内において移植可能な構造体の開通性を維持する。例えば、ステントがｅＰＴＦＥの層の上に配置され、ステント及びｅＰＴＦＥの層がエラストマー結合剤を介してテキスタイル管状構造体に結合されていてもよいし、ステントが２つのｅＰＴＦＥ層の間に配置され、外側のｅＰＴＦＥ層がエラストマー結合剤を介して管状テキスタイル構造体に接合されていてもよい。自己拡張ステント、並びにバルーン膨張式の拡張ステントを含む、当業者に既知の如何なるステント構造物を使用してもよい。
【００２３】
テキスタイルとｅＰＴＦＥの移植可能な複合材装置を形成する方法は、（ａ）微小繊維により相互接続されたノードの微細多孔構造を備え、且つ、両面を有するｅＰＴＦＥ層を準備する工程と、（ｂ）両面を有するテキスタイル層を準備する工程と、（ｃ）ｅＰＴＦＥ層又はテキスタイル層の両面の一方に、エラストマー結合剤のコーティングを塗布する工程と、（ｄ）中空部材を準備する工程と、を有し、この中空部材は、開放端及びこれと反対側の閉鎖端を有し、開放端と閉鎖端の間に流路を有し、少なくとも１つの孔が貫通した壁部分を有し、孔と流路とが流体連通し、（ｅ）更に、ｅＰＴＦＥ層及びテキスタイル層を、中空部材上に同心的に且つ中空部材の少なくとも１つの孔の上に配置する工程を有し、それにより、複合材アセンブリーを形成し、この複合材アセンブリーは、内側複合材層及び外側複合材層を有し、内側複合材層がｅＰＴＦＥ層及びテキスタイル層の一方であり、外側複合材層が前記ｅＰＴＦＥ層及びテキスタイル層の他方であり、（ｆ）更に、複合材アセンブリーを備えた中空部材を圧力チャンバ内に配置する工程と、（ｇ）圧力チャンバ内の圧力が中空部材の流路内の圧力よりも大きくなるように差圧を付与する工程と、（ｈ）結合剤に熱を加える工程と、を有し、それにより、テキスタイル層及びｅＰＴＦＥ層を接着により結合させ、積層複合材アセンブリーを形成する。更に、圧力チャンバの中に配置する前に、キスタイル／接着剤／ｅＰＴＦＥ複合材の上にシリコーン層を適用又は配置してもよい。シリコーン層は、それを通して差圧が付与される伝達層として作用するものであり、先行技術の熱収縮法を用いる場合のように、それ自身が力を付与する材料として作用するものではない。
【００２４】
本発明の一つの側面において、本発明の方法により形成される複合血管補綴材は、結合剥離強度が少なくとも５．５ｇ／ｍｍ2であり且つ結合剥離強度変動が約２未満である。本発明のもう一つの側面において、本発明の方法により形成された複合血管補綴材は、結合剥離強度が少なくとも３２ｇ／ｍｍであり且つ結合剥離強度変動が約４未満である。
【００２５】
薬物、成長因子、抗菌剤及び抗血栓剤等の種々の添加剤を用いてもよい。
【００２６】
（好ましい実施形態の詳細な説明）
本発明は、エラストマー結合剤によって互いに固着されたｅＰＴＦＥ層とテキスタイル材料層とを含む移植可能な複合補綴材、望ましくは血管補綴材を提供する。本発明の血管補綴材は、ｅＰＴＦＥでライニングされたテキスタイル血管移植片、テキスタイル被覆材を含むｅＰＴＦＥ血管移植片、及びｅＰＴＦＥ／テキスタイル複合血管パッチを含む。
【００２７】
図１を参照すると、代表的な血管補綴材１０の概略的な断面が示されている。上述したように、補綴材１０は、移植片の一部分であってもよいし、パッチの一部分であってもよいし、任意その他の移植可能な構造体の一部分であってもよい。
【００２８】
補綴材１０は、テキスタイル材料で形成された第１の層１２を含んでいる。本発明のテキスタイル材料１２は合成ヤーンで形成されてよく、合成ヤーンはフラットヤーン、シェープトヤーン、ツイステッドヤーン、テクスチャードヤーン、プレシュランクヤーン、又は非シュランクヤーンであってよい。好ましくは、これらのヤーンは熱可塑性材料から製造され、これにはポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリナフタレン、ポリテトラフルオロエチレンなどが含まれるが、これらに限定されない。ヤーンは多重フィラメントのものであってもよいし、単フィラメントのものであってもよいし、紡糸タイプのものであってよい。殆どの血管適用例においては、多重フィラメントが、可撓性の増大の故に好ましい。向上した潰れ抵抗性が望ましい場合には、単フィラメントの使用が効果的であることが分かっている。周知のように、選択されるヤーンの種類及びデニールは、望ましい特性を有する可撓性の軟質組織補綴材、特に、血管構造体を形成するように選択される。
【００２９】
補綴材１０は、更に、発泡ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）で形成された第２の層１４を含んでいる。このｅＰＴＦＥ層１４は、ペースト押出し法で形成されたＰＴＦＥの発泡によって製造されるのがよい。ＰＴＦＥ押出し物を、当該技術で周知の方法で発泡及び焼結させ、細長い微小繊維によって相互連結させたノードによって構成された微細多孔構造を有するｅＰＴＦＥを形成するのがよい。ノード間距離（ＩＮＤ）と称するノード間の距離は、発泡及び焼結プロセスの際に用いられるパラメータによって変動する。結果として、発泡及び焼結プロセスは、ｅＰＴＦＥ層の構造内に孔１８を生じさせる。この孔の寸法は、ｅＰＴＦＥ層のＩＮＤによって定められる。
【００３０】
本発明の複合補綴材は、更に、ｅＰＴＦＥの一方の表面１９に塗布された結合剤２０を含んでいる。この結合剤２０は、好ましくは、噴霧コーティングプロセスによって溶液の形態で塗布される。しかし、他の方法を用いて結合剤を塗布してもよい。
【００３１】
本発明において、結合剤は、種々の生体適合性エラストマー結合剤、例えば、ウレタン、スチレン／イソブチレン／スチレンブロック共重合体（ＳＩＢＤ）、シリコーン、及びそれら組合せを含むのがよい。他の同様の材料が想定されてもよい。最も望ましくは、該結合剤は、ＣＯＲＥＴＨＡＮＥ（登録商標）の名称で販売されているポリカーボネートウレタンを含む。このウレタンは、好ましくは、ジメチルアセタミド（ＤＭＡｃ）溶媒中の７．５％コレタン（Corethane）２．５Ｗ３０の接着剤溶液として提供される。
【００３２】
ここで使用されるエラストマーの用語は、伸び、膨張又は圧縮等の任意の変形の後、元の形状に復帰し易い特性をもった物質を意味する。エラストマーの用語はまた、非剛性構造、即ち、脆くなく且つ非剛性の性質に寄与する従順な特性を有する可撓性の特性を有する物質を意味する。
【００３３】
本発明において特に有用なポリカーボネートウレタンポリマーが、米国特許第５，１３３，７４２号及び同第５，２２９，４３１号により完全に記載されており、かかる特許全体をここに援用する。これらのポリマーは、身体内での経時的分解に対して特に抵抗性であり、生体内でのクラックに対して優れた抵抗性を示す。これらのポリマーは、その耐久性、生体的安定性、可撓性及びエラストマー特性を達成するために、硬質セグメントと軟質セグメントとの組合せを用いるセグメント化されたポリウレタンである。
【００３４】
本発明において有用なポリカーボネートウレタンは、鎖延長剤の存在下において、脂肪族又は芳香族のポリカーボネートマクログリコールとジイソシアネートとの反応から調製される。ポリヘキサンカーボネートマクログリコール等の脂肪族ポリカーボネートマクログリコール、及びメチレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネートは、他の材料と比較したときの増大した生体的安定性、より高い分子内結合強度、より良好な熱安定性及び曲げ疲労寿命のため、最も望ましい。
【００３５】
本発明において最も有用なポリカーボネートウレタンは、マクログリコール、ジイソシアネート及び鎖延長剤の反応生成物である。
【００３６】
ポリカーボネート成分は、以下の単位
【化１】
2007514497.tif 000003
を繰返すことによって特徴づけられ、ポリカーボネートマクログリコールの一般式は以下の通りである。
【化２】
2007514497.tif 000004
ここで、ｘは２〜３５であり、ｙは０、１、又は２であり、Ｒは約４〜約４０の炭素原子を有する環状脂肪族、芳香族又は脂肪族、又は約２〜約２０の炭素原子を有するアルコキシのいずれかであり、Ｒ′は追加のペンダント炭素基を伴うか又は伴わずに、約２〜約４の直鎖炭素原子を有する。
【００３７】
典型的な芳香族ポリカーボネートマクログリコールの例は、ホスゲン及びビスフェノールＡから誘導されたもの、又はビスフェノールＡと、下記に示す（４，４′−ジヒドロキシ−ジフェニル−２，２′−プロパン）等のジフェニルカーボネートとの間のエステル交換によって誘導されたものとを含み、ここで、ｎは約１〜約１２である。
【化３】
2007514497.tif 000005
【００３８】
典型的な脂肪族ポリカーボネートは、下記の一般的な反応によって示すように、脂環式又は脂肪族ジオールを、アルキレンカーボネートと反応させることによって形成される。
【化４】
2007514497.tif 000006
ここで、Ｒは環状又は直鎖状であり、約１〜約４０の炭素原子を有し、Ｒ1は直鎖状であり、約１〜約４の炭素原子を有する。
【００３９】
脂肪族ポリカーボネートジオールの典型的な例は、１，６−ヘキサンジオールとエチレンカーボネートとの反応生成物、１，４−ブタンジオールとプロピレンカーボネートとの反応生成物、１，５−ペンタンジオールとエチレンカーボネートとの反応生成物、シクロヘキサンジメタノールとエチレンカーボネートとの反応生成物、シクロヘキサンジメタノールとエチレンカーボネートとの反応生成物等、及びそれらの混合物、例えばジエチレングリコール及びシクロヘキサンジメタノールとエチレンカーボネートとの混合物を含む。
【００４０】
望ましいとき、カーボネート／エステル共重合体マクログリコールを形成するために、上述したようなポリカーボネートを、ヒンダードポリエステル（例えばフタル酸）等の成分と共に共重合させてもよい。このようにして形成された共重合体は、完全な脂肪族性、完全な芳香族性、又は脂肪族性及び芳香族性の混合である。ポリカーボネートマクログリコールは、典型的には、約２００〜約４００ダルトンの分子量を有する。
【００４１】
本発明に従うジイソシアネート反応体は、一般構造ＯＣＮ−Ｒ′−ＮＣＯを有しており、ここでのＲ′は炭化水素であり、この炭化水素は、芳香族構造を含んでいてもよいし、脂肪族構造及び脂環式構造を含む非芳香族構造を含んでいてもよい。例示のイソシアネートは、好ましいメチレンジイソシアネート（ＭＤＩ）、４，４−メチレンビスフェニルイソシアネート、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、及び水素化メチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）を含む。他の例示のイソシアネートは、ヘキサメチレンジイソシアネート、及び他のトルエンジイソシアネート（例えば２，４−トルエンジイソシアネート、及び２，６−トルエンジイソシアネート）、４，４′−トリジンジイソシアネート、ｍ−フェニレンジイソシアネート、４−クロロ−１，３−フェニレンジイソシアネート、４，４−テトラメチレンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、１，１０−デカメチレンジイソシアネート、１，４−シクロヘキシレンジイソシアネート、４，４′−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、１，４−イソフォロンジイソシアネート、３，３′−ジメチル−４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、１，５−テトラヒドロナフタレンジイソシアネート、及びかかるジイソシアネートの混合物を含む。また、本発明に適用可能なイソシアネートの中には、改善された血液適合性等のためにスルホネート化された基を含む特別なイソシアネートも含まれる。
【００４２】
ポリカーボネートウレタンの重合に含まれる適切な鎖延長剤は、２以上の官能基を有するべきである。充分に認められた好ましい鎖延長剤は、１，４−ブタンジオールである。一般的に言って、エチレンジオール、プロピレンジオール、エチレンジアミン、１，４−ブタンジアミンメチレンジアニリンヘテロ分子（例えばエタノールアミン）、ジイソシアネートと水の反応生成物、及び上記の組合せを含む殆どのジオール類又はジアミン類が適している。
【００４３】
本発明に従うポリカーボネートウレタンポリマーは、任意の有意なエーテル結合を実質的に排除すべきであり（即ち、ポリカーボネートマクログリコールについて上記一般式に表されたｙが０、１、又は２のとき）、エーテル結合は、不純物又は副反応レベルの濃度を超えて存在すべきではないと思われる。如何なる特別な理論にも束縛されることを望むわけではないが、現在のところ、エーテル結合は、生体内で典型的に遭遇する酵素又は酸化によるエーテル結合の攻撃に起因して、本発明に従わないポリマーが受ける分解の多くを説明すると考えられる。生きた細胞は、おそらくは結合を含むポリマーの分解の触媒になる。本発明において有用なポリカーボネートウレタンは、この問題を回避するものである。
【００４４】
ポリカーボネート製造反応においては最小量のエーテル結合が不可避であるので、また、これらのエーテル結合はポリウレタンの生分解に関して疑わしいので、ポリカーボネートウレタンにおけるエーテル結合の数を減少させるために、マクログリコールの量を最小にすべきである。ヒドロキシ末端基の合計当量数をイソシアネート末端基の合計当量数にほぼ等しく維持するために、ポリカーボネート軟質セクションを最小にすることは、それに比例して、３成分ポリウレタン系における鎖延長剤硬質セクションを増大させることを必要とする。従って、マクログリコールに対する鎖延長剤の当量比を可能な限り高くすべきである。この比率を増大させること（即ち、マクログリコールに対する鎖延長剤の量を増大させること）の結果、ポリウレタンの硬さが増大する。典型的には、ショアスケールで測定された７０Ａ未満の硬度のポリカーボネートウレタンは、少量の生分解を示す。ショア硬度７５Ａ以上のポリカーボネートウレタンは、事実上、生分解を示さない。
【００４５】
ポリカーボネートに対する鎖延長剤の当量比、及びその結果としての硬さは、複雑な関数であり、この関数は、ウレタン系の成分の化学的性質とそれらの相対的比率を含む。しかし、一般に、硬さは鎖延長剤セグメント及びポリカーボネートセグメントの両方の分子量、及びそれらの当量比の関数である。典型的には、４，４′−メチレンビスフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）ベースの系、分子量９０の１，４−ブタンジオール鎖延長剤及び分子量約２０００のポリカーボネートウレタンは、生体非分解性ポリマーを得るために、少なくとも約１．５：１であり且つ１２：１未満の当量比を必要とする。好ましくは、この比率は、少なくとも約２：１であり且つ約６：１未満である。分子量約１０００のポリカーボネートグリコールセグメントを使用する同様の系について、好ましい比率は、少なくとも約１：１であり且つ約３：１未満である。約５００の分子量を有するポリカーボネートグリコールは、約１．２〜約１．５：１の比率を必要とする。
【００４６】
マクログリコールに対する鎖延長剤の好ましい比率が低い範囲であると、典型的には、ショア硬度８０Ａのポリウレタンを生じさせる。更に高い範囲の比率により、典型的には、ショア硬度７５Ｄ程度のポリカーボネートウレタンを生じさせる。殆どの医療用装置に好ましいエラストマー性及び生体内安定性のポリカーボネートウレタンは、約８５Ａのショア硬度を有する。
【００４７】
一般的に言えば、ポリカーボネートウレタンポリマーの重合の間に生じる架橋のいくらかを制御することが望ましい。約８０，０００〜約２００，０００ダルトン、例えば約１２０，０００ダルトン（かかる分子量は、ポリスチレン標準に従う測定によって決定される）の重合分子量が望ましく、その結果得られたポリマーは、４３％の固体含量において約９００，０００〜約１，８００，０００センチポアズ、典型的には約１，０００，０００センチポアズの粘度を有する。架橋を、イソシアネートに富む状況を回避することによって制御することができる。勿論、反応体のイソシアネート基と全ヒドロキシル（及び／又はアミン）基との間の関係は、約１：１の程度であるべきである。架橋を、反応温度を制御することによって、及び、反応体の充填物がイソシアネートに富まないようにモル比を一定方向に徐々に変化させることによって制御することができ、変形例として、エタノール等の反応停止体を含めて、望ましい量よりも多い架橋を生じさせ得る過剰なイソシアネート基をブロックしてもよい。
【００４８】
ポリカーボネートウレタンポリマーの調製に関して、ポリカーボネートウレタンポリマーを、触媒及び熱を用いて又は用いずに、１段階反応体充填で反応させてもよいし、多段階、好ましくは２段階で反応させてもよい。抗酸化剤、押出し剤等の他の成分を含めてもよいが、典型的には、医療等級のポリマーが調製されるとき、かかる追加成分は排除される傾向にあり、それが好ましい。
【００４９】
加えて、ポリカーボネートウレタンポリマーを、完全かつ均質な反応を確保するために、適切な溶媒、典型的には極性有機溶媒中で重合させるのがよい。溶媒には、ジメチルアセタミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、トルエン、キシレン、ｍ−ピロール、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、及び２−ピロリドン等、又はそれらの組合せが含まれる。また、これらの溶媒を、ポリカーボネートウレタンポリマーを本発明のｅＰＴＦＥ層に供給するために使用してもよい。
【００５０】
特に望ましいポリカーボネートウレタンは、ポリヘキサメチレンカーボネートジオールと、メチレンビスフェニルジイソシアネートと、鎖延長剤１，４−ブタンジオールの反応生成物である。
【００５１】
溶液中のエラストマー結合剤を使用することは、この溶液でｅＰＴＦＥ層１４の表面１９をコーティングすることによって、結合剤溶液がｅＰＴＦＥ層のＩＮＤによって定められるｅＰＴＦＥ層１４の孔１８に入る点において特に有益である。ｅＰＴＦＥが高度に疎水性の材料なので、結合剤をｅＰＴＦＥの表面に直接塗布することは困難である。結合剤をｅＰＴＦＥ構造の微細孔内に配置することによって、結合剤とｅＰＴＦＥ表面との間のより強い結合取付けが達成される。
【００５２】
本発明の結合剤、特に上述した材料、なかでも脂肪族マクログリコールと芳香族又は脂肪族ジイソシアネートとの反応で形成されたポリカーボネートウレタンは、弾性を示すエラストマー材料である。従来のｅＰＴＦＥは、一般には非弾性材料とみなされ、即ち、それを更に伸ばすことができるが、ほとんど記憶を有していない。従って、従来のｅＰＴＦＥは長さ方向の従順性の程度が比較的低い。また、従来のｅＰＴＦＥ構造体に配置された縫合孔は、ｅＰＴＦＥ材料の非弾性のため、自己シール性ではない。ｅＰＴＦＥ構造体に弾性コーティングを付与することによって、長さ方向の従順性及び縫合孔シール性の両方が向上する。
【００５３】
好ましい実施形態において、弾性結合剤は、複合構造体の再シール特性又は孔シール特性に寄与する。結合剤が弾性の高い物質であれば、結合剤は複合構造体に対して再シール可能な特性を付与する。このことは、縫合によって形成された孔をシールするために特に望ましく、自己シール性移植片が血管アクセス装置として使用されることが好ましいときに特に望ましい。自己シール性移植片がアクセス装置として使用されるとき、自己シール性移植片は、孔を通る血流への反復のアクセスを可能にし、孔は、アクセス部を形成する孔あけ部材（例えば皮下針又はカニューレ）の除去後に閉鎖する。
【００５４】
ｅＰＴＦＥ自己シール性移植片は、血液への反復のアクセスが必要とされる任意の医療技術に使用することができ、このような技術には、可能な適用例を制限するものではないが、薬物の静脈内投与、長期に亘るインスリン注射、化学療法、頻繁な血液採取、人工肺への接続、及び過栄養法が含まれる。自己シール性ｅＰＴＦＥ移植片は、長期に亘る血液透析アクセス、例えば湾曲した前腕移植片孔、直線状の前腕移植片孔、腋窩の移植片孔、又は他のＡＶ孔における使用に理想的であり且つ適している。移植片のこの自己シール能力は、より大きな縫合保持部を備えた移植片を提供するのに好ましく、また、（静脈アクセス又はその他のアクセスの場合であっても）孔あけ後に移植片からの過剰な出血を防止するのに好ましい。
【００５５】
図１を再度参照すると、テキスタイル層１２は、結合剤２０でコーティングされたｅＰＴＦＥ層１４の表面１９に固着されている。テキスタイル層１２は、それを結合剤に接触させるように配置することによって固着されている。以下に更に詳細に説明するように、このプロセスを、機械的、化学的、又は熱的技術、或いはそれらの組合せによって実行することができる。
【００５６】
複合補綴材１０は、血管パッチとしての平坦な形態、又は移植片としての管状の形態をなして、種々の血管適用例に使用される。テキスタイル表面は、補綴材の長期に亘る開通性に寄与する細胞の内殖を促進させるために、組織接触表面として設計されるのがよい。ｅＰＴＦＥ表面１４は、漏れを最小にし且つほぼ抗血栓形成性である表面を構成するために、血液接触表面として使用されるのがよい。これは本発明の複合補綴材の好ましい用途であるが、一定の状況において特に指摘する場合には、これらの層は逆になってもよい。
【００５７】
本発明は、ｅＰＴＦＥ／テキスタイル複合補綴材の種々の実施形態を提供する。
【００５８】
図２及び図３を参照すると、ｅＰＴＦＥでライニングされたテキスタイル移植片２２が示されている。移植片２２は、互いに反対側に位置する内面２３及び外面２３′を有する細長いテキスタイル管を含んでいる。本発明の移植片２２は、ｅＰＴＦＥ及びテキスタイルの複合材であるので、テキスタイル管は、テキスタイル移植片として従来使用されているものよりも薄く形成されるのが。ｅＰＴＦＥ管の肉薄のライナーは、複合材移植片を形成するためにテキスタイル管の内面に付けられる。このｅＰＴＦＥライナーはテキスタイル管の多孔性を低減させるので、テキスタイル管を、典型的にはテキスタイル構造体中に含浸されるコラーゲンのような止血剤でコーティングする必要はない。複合材移植片２２の全体の壁厚は、これと同等の従来のテキスタイル移植片よりも薄い。
【００５９】
図２及び図３の複合材移植片２２では、テキスタイル管の内面にｅＰＴＦＥライナーを用いているが、勿論、ｅＰＴＦＥライナーをテキスタイル管の外面に付けてもよいと理解すべきである。
【００６０】
ｅＰＴＦＥでライニングされた複合テキスタイル移植片は、望ましくは次のようにして形成される。薄いｅＰＴＦＥ管を、従来の形成プロセス、例えば管押出し、又はシートを管形状に形成するシート押出しによって形成する。このｅＰＴＦＥ管を、ステンレス鋼マンドレルを覆うように配置し、管の末端を固着させる。次いで、ｅＰＴＦＥ管を、ＤＭＡｃ中の概ね１％〜１５％のコレタン（Corethane；登録商標）ウレタン範囲２．５Ｗ３０の接着剤溶液で噴霧コーティングする。上述したように、他の接着剤溶液を用いてもよい。このコーティングされたｅＰＴＦＥ管を、６４°Ｆ（１７．８℃）〜３０２°Ｆ（１５０℃）の範囲に加熱されたオーブン内に５分から一晩おいて、溶液を乾燥させる。所望であれば、この噴霧コーティング及び乾燥のプロセスを繰返して、更に多くの接着剤をｅＰＴＦＥ管に追加してもよい。次いで、このコーティングされたｅＰＴＦＥ管をテキスタイル管で覆い、複合補綴材を形成する。次いで、複合構造体を覆うように弾性管の１以上の層、好ましくはシリコーンを配置してもよい。これは、複合構造体を互いに保持し、引続いて行われる本発明の加圧積層法の間、完全な接触を保証する。この弾性管内の複合材移植片アセンブリーをオーブン内に配置し、３２５°Ｆ〜４２５°Ｆ（１６２．８℃〜２１８．３℃）の範囲で約５〜３０分間加熱して、これらの層を互いに結合させる。
【００６１】
その後、ｅＰＴＦＥでライニングされたテキスタイル移植片を、その管状表面に沿ってクリンプ（波形）処理して、長手方向の従順性、キンク抵抗性、及び向上した取扱い特性を付与する。このクリンプ処理を、金属コイル又はプラスチックワイヤをステンレス鋼マンドレルの回りに配置することによって行うのがよい。移植片２２を、マンドレル及びコイルワイヤの上で摺動させる。別のコイルを、それが内側コイルの隙間に嵌まるように、移植片の上でアセンブリーの周りに巻く。次いで、アセンブリーを熱硬化させて、望ましいクリンプパターンを形成させる。更に、従来の他のクリンプ処理プロセスを使用して、ｅＰＴＦＥテキスタイル移植片にクリンプを付与してもよいことが想定される。
【００６２】
移植片の潰れ抵抗性及びキンク抵抗性を更に向上させるために、移植片に、ポリプロピレン単フィラメントを巻くのがよい。この単フィラメントを螺旋形態で巻き、単フィラメントを移植片に部分的に溶融させることによって、又は接着剤を使用することによって、端フィラメントを移植片の外面に接着させる。
【００６３】
ｅＰＴＦＥでライニングされたテキスタイル移植片は、コラーゲンでテキスタイル移植片をコーティングする必要なしに、ｅＰＴＦＥライナーが出血の発生を低下させるバリア膜として作用する点において、従来のテキスタイル移植片に優る利点を有する。特に移植片がクリンプ処理される場合、取扱い特性を維持しながら、複合構造体の肉厚を低減させることができる。テキスタイルをｅＰＴＦＥに結合するために使用された弾性結合剤がｅＰＴＦＥライナーを自己シール性にする点において、縫合孔からの出血の低減が見られる。
【００６４】
図４、図５及び図６を参照すると、本発明のｅＰＴＦＥ／テキスタイル複合補綴材の更なる実施形態が示されている。テキスタイルで被覆されたｅＰＴＦＥ血管移植片２４を示している。移植片２４は、細長いｅＰＴＦＥ管と、その上に配置されたテキスタイル管とを有している。ｅＰＴＦＥ管は、エラストマー結合剤によってテキスタイル管に結合されている。
【００６５】
テキスタイルで被覆されたｅＰＴＦＥ血管移植片を形成するための方法を、以下に説明する。
【００６６】
好ましくは管状ペースト押出しによって形成されたｅＰＴＦＥ管を、ステンレス鋼マンドレルの上に配置する。ｅＰＴＦＥ管の両端部を固着させる。ｅＰＴＦＥ管を、概ね１％〜１５％のコレタン（Corethane；登録商標）２．５Ｗ３０及びＤＭＡｃの接着剤溶液を使用してコーティングする。コーティングされたｅＰＴＦＥ管を、１８℃〜１５０℃の範囲に加熱されたオーブン内に５分〜一晩おき、溶液を乾燥させる。の噴霧コーティング及び乾燥のプロセスを繰返して、ｅＰＴＦＥ管に更に多くの接着剤を追加してもよい。
【００６７】
ｅＰＴＦＥ管状構造体をいったん乾燥させたら、ｅＰＴＦＥ管状構造体を、その長さの１％〜８５％まで軸方向に、即ち、長手方向に圧縮して、ｅＰＴＦＥの微小繊維を巻付ける。望ましい圧縮量は、ｅＰＴＦＥ管を作製するためのベースであるＰＴＦＥグリーン管に付与された長手方向の膨張の量に依存する。長手方向の膨張及び圧縮は、望ましい特性を達成するようにバランスがとられる。これは、出来上がりの移植片の長手方向延伸特性を向上させるように行われる。長手方向の圧縮プロセスを、手動圧縮によって行ってもよいし、熱的圧縮によって行ってもよい。
【００６８】
次いで、圧縮されたｅＰＴＦＥ管を、テキスタイル管の薄い層で被覆する。弾性チューブ材、好ましくはシリコーンの１以上の層を、複合材の上に配置する。これにより、複合材を互いに保持し、完全な接触及び充分な加圧が存在することを保証する。次いで、アセンブリーを３２５〜４２５°Ｆ（１６２．８℃〜２１８．３℃）のオーブン内に１０〜２０分配置し、これらの層を互いに結合させる。
【００６９】
上述したように、また図７〜図１０に示したように、複合材移植片２６にポリプロピレン単フィラメント２８を巻き付けてもよく、単フィラメントは、溶融又は接着剤を使用することによって、外面２７に接着されている。ポリプロピレン単フィラメントは、移植片の潰れ抵抗性及びキンク抵抗性を増大させる。ここでも、移植片を慣用の方法でクリンプ処理して、クリンプされた移植片を形成してもよい。
【００７０】
テキスタイルで被覆されたｅＰＴＦＥ移植片は、従来のｅＰＴＦＥ血管移植片と比較して、優れた長手方向の強度を有する。複合構造体は、高い縫合保持強度を維持し且つ縫合孔出血を低下させるように維持する。これは、複合構造体が増大した強度を有し且つ孔あけの出血を減少させる点において、透析アクセス用移植片として使用するときに特に有益である。これは、主に、エラストマー結合剤をテキスタイル管状構造体とｅＰＴＦＥ管状構造体との間に使用することによって達成され、弾性結合剤は、縫合孔を自己シールする傾向を有している。
【００７１】
次に、図１１〜図１３を参照すると、テキスタイルで補強されたｅＰＴＦＥ血管パッチ３０、３２，３４，３６が示されている。本発明の血管パッチ３０，３２，３４，３６は、全体的に細長い平坦な形状のｅＰＴＦＥ膜の薄層で構成されている。ｅＰＴＦＥ膜は、細長い平坦な形状で形成されたテキスタイル材料の薄層に結合されている。ｅＰＴＦＥ層は、エラストマー結合剤を使用することによってテキスタイル層に結合されている。この複合構造体は、従来のテキスタイル血管パッチ又はｅＰＴＦＥ血管パッチの何れよりも薄い厚さで形成されている。これにより、テキスタイルで補強されたｅＰＴＦＥ血管パッチが向上した取扱い特性を示すことを可能にする。
【００７２】
血管パッチ３０は、ｅＰＴＦＥの層３０′と、Ｄａｃｒｏｎ（登録商標）等の伸長ポリエステルのテキスタイル層３０″とを含んでいる。血管パッチ３２は、ｅＰＴＦＥの層３２′と、ベロアファブリックのテキスタイル層３２″とを含んでいる。血管パッチ３４は、ｅＰＴＦＥの層３４′と、伸長ポリエステルのテキスタイル補強層３４″とを含んでいる。この伸長ポリエステルは、部分的に引っ張られたポリエステル又はＰＥＴ等の伸長可能なヤーンを有するテキスタイルファブリックであってもよいし、高伸長たて編みパターン等に使用されるテキスタイルパターンにより伸長性を有するテキスタイルファブリックであってもよいし、それらの組合せであってもよい。血管パッチ３６は、ｅＰＴＦＥの層３６′と、単ベロアファブリックのテキスタイル補強層３６″とを含んでいる。
【００７３】
よく知られているように、血管パッチは、血管壁における切開部をシールするために、或いは、身体における軟質組織領域を修復するために使用される。血管パッチのｅＰＴＦＥ表面は、血管パッチの血管接触側として使用されるのが望ましい。これにより、滑らかな内腔表面を提供して、血栓形成を減少させる。テキスタイル表面は、細胞の内殖及び治癒を促進するように、血液接触表面とは反対側にあることが望ましい。
【００７４】
上述したように、ｅＰＴＦＥ層の一方の表面に結合剤を塗布することによって、複合材血管パッチを形成するのがよい。その後、ｅＰＴＦＥのコーティングされた層に、テキスタイル層を付ける。熱及び圧力を印加することによって複合材を結合させ、複合構造体を形成してもよい。本発明の複合材血管パッチは、ｅＰＴＦＥとテキスタイル材料との組合せを使用することによる上述した多くの利点を有する。また、本発明の複合材血管パッチを、最初に管状構造体を作製し、次いでこれを必要な平面形状に切断することによって形成してもよい。
【００７５】
図１４及び図１５を参照すると、多層複合材移植片の種々の実施形態が描かれている。図１４を参照すると、内側のｅＰＴＦＥ層４４及び外側のｅＰＴＦＥ層４６の間に挿入された管状支持構造体４２を有する複合材移植片４０が示されている。ｅＰＴＦＥ層４４とｅＰＴＦＥ層４６とは、当業者に知られた任意の技術、例えば、焼結によって又は接着剤（熱可塑性フッ化ポリマー接着剤（ＦＥＰ））使用することによって接合される。ｅＰＴＦＥ層４４、４６は、好ましくは、支持構造体４２に固着されることなく、支持構造体４２に存在する隙間を通して接合される。外側ｅＰＴＦＥ層４６は、結合剤５０の層を用いて、テキスタイル層４８に結合される。これら層の配置を変更してもよく、支持構造体４２及びｅＰＴＦＥ層４４，４６は、テキスタイル層４８と内側ｅＰＴＦＥ層４４の間に挿入された結合剤の層５０を用いて、テキスタイル層４８の外側に配置してもよい。この複合材移植片は、支持構造体４２をｅＰＴＦＥ層４４，４６及びテキスタイル層４８と一緒に半径方向に同時的に拡張させるように形成される。半径方向の拡張は、好ましくは、複合体移植片の何れの構成要素によっても妨げられない。
【００７６】
管状支持構造体４２は、体腔管内において複合材移植片４０の開通性を維持できる、当該技術において既知の任意の構造であるのがよい。例えば、支持構造体４２はステントであるのがよく、好ましくは半径方向に拡張可能である。半径方向に拡張可能な部材４２は、単独で使用される又はステント／移植片の構成で使用されるステントを含む、当業者に知られている任意のステント構成のものである。自己拡張ステント及びバルーンで拡張可能なステントが含むが、これに限定されない種々のステントタイプ及びステント構成を本発明において用いてもよい。ステントは、それに加えて半径方向に収縮できるものであってよい。自己拡張ステントには、ステントに半径方向の拡張を生じさせるバネ作用を有するもの、又は特定の形状についてのステント材料の記憶特性によって一定の温度において拡張するステントが含まれる。ニチノール（登録商標）は、自己拡張ステントとして使用し得る材料の一例である。勿論、ステンレス鋼、白金、金、チタン、タンタル、ニオブ、及びその他の生体適合性材料、並びにポリ質量テントのような他の材料も想定される。ステントの形状もまた、多数の形状から選択されてよい。例えば、ワイヤステントは、半径方向に変形可能なステントを形成するために、ワイヤにおける波形又はジグザグを伴って又は伴わずに、連続的な螺旋パターンに固着されるのがよい。個々のリング又は円形部材は、例えば支柱、縫合糸、又はリングの絡み合い若しくは固着によって、互いに結合されるのがよい。広範な拡張部材を使用することができるが、図１４は、補綴材４０に用いるのがよい一つの特別な拡張部材４２、即ちステントを示している。図１４に示すステントは、本願と共通の人に譲渡されているビルゲ（Buirge）等に付与された米国特許第５，６９３，０８５号に完全に記載されており、その開示を本明細書に援用する。
【００７７】
図１５を参照すると、参照番号４０′で全体的に指示された、複合材移植片４０の別の実施形態が示されている。同様の部材を指示するために同様の番号が使用される。この実施形態では、追加の内側テキスタイル補強材５２が設けられており、これは内側結合剤層５４によって固着されている。
【００７８】
テキスタイル層４８，５２及び結合剤層５０，５４は、上記実施形態で述べた任意の構造であるのがよい。同様に、ｅＰＴＦＥ層、テキスタイル層、及び結合剤５０，５４の間の相互作用は、上述した相互作用と同じ相互作用である。
【００７９】
図１６は、本発明の補綴材６０の一部を破断した斜視図である。補綴材６０は、管状壁６２を有する中空の管状構造体である。図１６の補綴材６０の断面図である図１７に描かれているように、管状壁６２は、外側層のテキスタイル部分６４と、内側層のｅＰＴＦＥ６６とを含んでいる。テキスタイル部分６４は、テキスタイル材料１２に関して先に述べたヤーンのように、任意適当な合成ヤーンを含むのがよい。望ましくは、テキスタイル部分６４及びｅＰＴＦＥ部分６６は接着剤で接合され、単一の複合管状壁６２を形成する。
【００８０】
本発明のテキスタイル部分は、織りテキスタイル、編みテキスタイル、編上げテキスタイル、フィラメント巻回テキスタイル等を含めて、実際には任意のテキスタイル構造体を有することができる。有用な織りには、平織り、篭織り、綾織り、朱子織り、ベロア織り等が含まれるが、これらに限定されない。有用な編みには、高伸長編み、ロックニット編み（トリコット又はジャージ編み）、逆ロックニット編み、シャークスキン編み、クイーンズコード編み、及びベロア編みが含まれるが、これらに限定されない。有用な高伸長縦編みパターンには、対角線的に移動するヤーンの複数のパターンを持つもの、例えば米国特許第６，５４０，７７３具に記載された一定の変形されたアトラス編みが含まれ、この特許の内容を本明細書に援用する。他の有用な高伸長縦編みパターンには、複数の針が下に重なり且つ１つの針が上に重なる一定のパターン、例えば、米国特許第６，５５４，８５５号及び米国特許出願公開２００３／０２０４２４１Ａｌに記載されたパターンが含まれ、これらの内容を本明細書に援用する。
【００８１】
図１８及び図１９は、本発明の別の実施形態を示しており、同様の要素を示すために同様の番号が用いられている。補綴材６０′は管状壁６２′を含んでおり、管状壁は、ｅＰＴＦＥ部分６６の上にステント６８が配置され、そのステント６８の上にテキスタイル部分６４が配置された複合壁構造体である。しかし、本発明はそのように限定されない。例えば、テキスタイル部分６４は、ｅＰＴＦＥ部分６６の上に配置されてよいし、ｅＰＴＦＥ部分はステント６８の内面及び／又は外面の上に配置されてもよい（図示せず）。
【００８２】
図２０及び図２１は、本発明の更に別の実施形態を示しており、同様の番号は同様の要素を示すために用いられている。補綴材６０″は管状壁６２″を含んでおり、管状壁は、ｅＰＴＦＥ部分６６の上にステント６８が配置され、そのステント６８の上にｅＰＴＦＥ部分６６′が配置され、そのｅＰＴＦＥ部分６６′の上にテキスタイル部分６４が配置された複合壁構造体である。
【００８３】
本発明の管状補綴材６０、６０′及び６０″は、本発明の加圧積層法により、単一の複合管状装置に形成される。管状補綴材６０、６０′及び６０″は、中空マンドレル７０を使用して加圧下で積層されるのがよい。図２２は、中空マンドレル７０の斜視図である。中空マンドレル７０は、開放端７２及び閉鎖端７４を有し、これら両端の間に中空の内腔７６を備えた細長い中空管状部材である。図２３Ａに示すように、複数の孔７８が管状マンドレル７０の壁８０を貫通して延びており、これらは中空の内腔７６への液体流通を提供する。望ましくは、図２３Ｂに示すように、閉鎖端７４は、これを貫いて延びる内腔、即ち、孔がなく液密である。中空マンドレル７０は、実質的な変形を伴わずに、本発明の積層温度及び圧力で処理できる任意適当な材料で構成されるのがよい。望ましくは、中空マンドレル７０はステンレス鋼金属又は材料で作製される。中空マンドレル７０は実質的に滑らかな表面８２を有するように描かれているが、本発明はそのように限定されるものではない。マンドレル７０は、例えばステント６８の開放セル形状（図示せず）に一致する、凹形表面又は凸形表面を有していてもよい。加えて、本発明は複数の孔７８を備えた中空マンドレル７０の使用に限定されるものではない。一つの孔７８を備えた中空マンドレルを適切に使用してよい。
【００８４】
図２４〜図２８（同様の番号は同様の要素を示すために使用される）に示すように、本発明の管状補綴材６２、６２′６２″を、中空マンドレル７０の壁８０を貫いて延びる複数の孔７８の上に配置する。弾性バリア材８４を補綴材６２，６２′６２″の上に配置し、最初、互いに積層される補綴材の構成要素をを整列させる。バリア材８４は、望ましくは、中空管状のシリコーン部材であるが、弾性材料のストリップ（これに限定されない）等のような他の材料及び形状を適当に使用してもよく、この場合、ストリップを補綴材の上に巻きつけ、最初にその構成要素を整列させ且つ固着させる。望ましくは、バリア材８４をマンドレル７０上に配置するとき、バリア材８４は補綴材６２，６２′６２″の外面を実質的に覆う。バリア材は、補綴材を覆う完全な液密バリアを形成する必要はないが、液密バリアが適切に使用されてもよい。
【００８５】
図２４〜図２６に示すように、結合剤２０は、互いに積層すべき構成要素の表面の上に配置される。例えば、図２４及び図２６に示すように、結合剤２０は、テキスタイル層６４とｅＰＴＦＥ層６６、６６′との間に配置される。図２５及び図２６に示すように、結合剤２０を使用して、これらの層をステント６８の外側と内側とにそれぞれ結合させることによって、複合ステント／移植片装置を形成する。図２５及び図２６において、結合剤２０はステント６８を取囲むように描かれているが、本発明はそのように限定されるものではない。ステント６８に対して内側及び外側において対向する層は、図１４及び図１５に関して上述した通り、ステント２８の開口スペースに接着剤を充填することなしに固着されてもよい。
【００８６】
図２７に示すように、補綴材６０，６０′，６０″を含むマンドレル７０の部分は、中空部材８５内にシール可能に配置される。中空部材８５は、有用な任意の形状のものである。管形状の部材が有利に使用される。中空部材８５は圧力入口ポート８６を含んでおり、中空部材８５内に正の圧力を供給及び維持するために、圧力入口ポートから空気又は窒素等のガスを供給する。中空マンドレル７０は、積層の際の圧力差の維持を更に補助するために、その開放端に圧力制御手段８８を有しているのがよい。
【００８７】
望ましくは、中空部材８５内の圧力は、中空部材８５の外部の圧力よりも高い。換言すれば、補綴材６０，６０′，６０″の外側の中空部材８５内の圧力は、マンドレル７０の中空の内腔７６内の圧力よりも大きくすべきであり、それによって差圧が定められる。こうして、中空部材８５は、その中の圧力を制御し得る圧力チャンバとして機能する。望ましくは、この差圧は、約１〜約５０ポンド／平方インチアブソリュート（ｐｓｉａ）（絶対圧で０．００７〜０．３４５ＭＰａ）、好ましくは約１〜約１０ｐｓｉａ（絶対圧で０．００７〜０．０６９ＭＰａ）、例えば約１ｐｓｉａ〜約５０ｐｓｉａ（絶対圧で０．００７〜０．３４５ＭＰａ）である。
【００８８】
中空マンドレル７０及び補綴材６０，６０′，６０″を含む部材中空部材８５は、熱源の近く又は熱源内に配置される。例えば、中空部材８５はオーブン（図示せず）内に配置され、ここではベクトル「Ｈ」で示すように、中空部材８５及び補綴材６０，６０′，６０″が対流により加熱される。望ましくは、補綴材６０，６０′，６０″及びその中に含まれる結合剤２０を約３２５°Ｆ〜約４５０°Ｆ（１６２．８℃〜２１８．３℃）の温度に加熱し、結合剤２０を硬化させて、補綴材成分を接着させ且つ積層させる。
【００８９】
変形例として、図２８に示すように、中空部材８５′は、その中に結合剤２０の硬化を行うためのエンタルピーを与える加熱素子９１を含んでもよい。
【００９０】
正の差圧を使用することは、望ましい結合強度及び望ましい結合強度均一性を得るために有用である。正の差圧を使用しない場合、充分な結合圧を与えるために、バリア部材８４の厚さ及び形状を実験に基づいて変化させなければならないであろう。この場合、換言すれば、補綴材の構成要素を充分に結合させるためには、より厚く又はより大きく伸長された弾性部材を、補綴材及びマンドレルの上に配置しなければならないし、これは結合技術を不必要に複雑にし、更に、補綴材の異なる部分に亘って加えられる圧力の均一な分布を必ずしも保証しない。
【００９１】
本発明の加圧積層法は、改善された結合強度及び積層された構成要素間の結合の改善された均一性を備えた、積層複合補綴材を提供する。例えば、本発明の複合補綴材は、少なくとも４．５ｇ／ｍｍ2（試験したサンプルの長さ１ｍｍ×円周１ｍｍ当りのグラム力）の結合剪断強度を有しており、これは、非加圧積層技術で形成された複合補綴材よりもかなり高い。望ましくは、本発明の複合補綴材は、約４．５ｇ／ｍｍ2〜７．０ｇ／ｍｍ2、更に望ましくは約５．０ｇ／ｍｍ2〜約５．５ｇ／ｍｍ2の結合剪断強度を有している。このような結合剪断強度は、先行技術に対して実質的に改善されている。例えば、先行技術で積層された比較可能な複合補綴材は、４．５ｇ／ｍｍ2よりも遥かに低い結合剪断強度、例えば４．３ｇ／ｍｍ2しか有していない。典型的には、本発明の補綴材は、従来技術に対して１５％〜３５％の結合剪断強度の増大を示す。例えば、本発明の補綴材は、望ましくは、先行技術に比較して約２０％〜２５％大きい剪断結合強度を有する。更に、先行技術の複合補綴材に比較して、本発明の複合補綴材では、結合剪断強度の変動が改善される。本発明の複合補綴材について、装置の長さに沿った結合剪断強度の標準偏差は、約２未満、例えば約１〜約１．３である。先行技術の複合補綴材は、典型的には２よりも大きい標準偏差（例えば約４）、即ち、２倍の変動を有する。
【００９２】
本発明の加圧積層法は、結合剥離強度及び積層構成要素間の均一性が改善された積層複合補綴材を提供する。例えば、本発明の複合補綴材は、少なくとも３２ｇ／ｍｍ（試験したサンプル幅の１ｍｍ当りのグラム力）の結合剥離強度を有しており、これは非加圧積層技術で形成された複合材よりもかなり高い。望ましくは、本発明の複合補綴材は、約３２ｇ／ｍｍ〜約４０ｇ／ｍｍ、より望ましくは約３５ｇ／ｍｍ〜約３９ｇ／ｍｍの結合剥離強度を有する。かかる結合剥離強度は、先行技術に対して実質的に改善されている。例えば、先行技術で積層された比較可能な複合補綴材は、３２ｇ／ｍｍよりも遥かに低い結合剥離強度、例えば３１．３ｇ／ｍｍ以下しか有していない。典型的には、本発明の補綴材は、先行技術に対して５％〜３０％の結合剥離強度の増大を示す。例えば、先行技術に比較して、本発明は約１５％〜２０％以上大きい結合剥離強度を有する。更に、先行技術の複合補綴材に比較して、当該複合補綴材については結合剥離強度の変動が改善される。本発明の複合補綴材について、装置の長さに沿った結合剥離強度の標準偏差は約４未満、例えば約３〜約４、好ましくは約３．５である。先行技術の複合補綴材は、典型的には４を超える標準偏差、例えば約５以上の標準偏差を有する。
【００９３】
更に、本発明の複合補綴材は、先行技術の同様の装置と比較して、より大きい水不透過性を有する。例えば、約３ｐｓｉ（１５５ｍｍＨｇ又は０．０２１ＭＰａ）の水において、本発明の複合装置は０．０５ｍＬ／ｃｍ2／分未満、例えば約０．０２〜約０．０４ｍＬ／ｃｍ2／分、好ましくは約０．０３ｍＬ／ｃｍ2／分の水多孔性を有する。先行技術の複合装置は、３ｐｓｉ（１５５ｍｍＨｇ又は０．０２１ＭＰａ）の水において、０．１０ｍＬ／ｃｍ2／分以上、例えば、典型的には約０．１５ｍＬ／ｃｍ2／分の水多孔性を有する。典型的には、本発明の複合装置は、比較可能な先行技術の装置よりも約７０％〜約９０％、好ましくは約７５％〜約８５％低い水多孔性を有する。更に、本発明の複合装置は、著しい分離を示す先行技術の装置に比較して、３ｐｓｉ（１５５ｍｍＨｇ又は０．０２１ＭＰａ）において、ｅＰＴＦＥ／テキスタイル複合層のステントからの分離等の分離を示さない。高圧において、本発明の改善が同様に注目される。例えば、約５ｐｓｉ（２５８ｍｍＨｇ又は０．０３４ＭＰａ）の水において、本発明の複合装置は０．３ｍＬ／ｃｍ2／分未満、例えば約０．１〜約０．３ｍＬ／ｃｍ2／分、好ましくは約０．２６ｍＬ／ｃｍ2／分の水多孔性を有する。典型的には、本発明の複合装置は、比較可能な先行技術の装置よりも約５０％〜約７０％、好ましくは約５５％〜約６５％低い水多孔性を有する。更に、本発明の複合装置は、著しい分離を示す先行技術の装置と比較して、５ｐｓｉ（２５８ｍｍＨｇ又は０．０３４Ｍｐａ）においても、ｅＰＴＦＥ／テキスタイル複合層のステントからの分離等の分離現象を示さない。
【００９４】
図２９を参照すると、中空マンドレル７０の別の実施形態が示されており、ここでは同様の部品を指定するために同様の番号が使用されており、参照番号７０′は、中空かつ平面的又は平坦な部材７０′を示す。平坦な部材７０′は、図３０及び図３１に示した血管パッチ９２の加圧積層法に有用である。
【００９５】
本発明の一つの側面においては、テキスタイルとｅＰＴＦＥの移植可能な複合材装置を形成する方法を提供する。この方法は、（ａ）微小繊維により相互接続されたノードの微細多孔構造を備え、且つ、両面を有するｅＰＴＦＥ層を準備する工程と、（ｂ）両面を有するテキスタイル層を準備する工程と、（ｃ）ｅＰＴＦＥ層又はテキスタイル層の両面の一方に、エラストマー結合剤のコーティングを塗布する工程と、（ｄ）中空部材を準備する工程と、を有し、この中空部材は、開放端及びこれと反対側の閉鎖端を有し、開放端と閉鎖端の間に流路を有し、少なくとも１つの孔が貫通した壁部分を有し、孔と流路とが流体連通し、（ｅ）更に、ｅＰＴＦＥ層及びテキスタイル層を、中空部材上に同心的に且つ中空部材の少なくとも１つの孔の上に配置する工程を有し、それにより、複合材アセンブリーを形成し、この複合材アセンブリーは、内側複合材層及び外側複合材層を有し、内側複合材層がｅＰＴＦＥ層及びテキスタイル層の一方であり、外側複合材層がｅＰＴＦＥ層及びテキスタイル層の他方であり、
（ｆ）更に、複合材アセンブリーを備えた中空部材を圧力チャンバ内に配置する工程と、
（ｇ）圧力チャンバ内の圧力が中空部材の流路内の圧力よりも大きくなるように差圧を付与する工程と、
（ｈ）結合剤に熱を加える工程と、を有し、それにより、テキスタイル層及びｅＰＴＦＥ層を接着剤で結合させ、積層複合材アセンブリーを形成する。
【００９６】
本発明のこの側面の方法は、更に、ｅＰＴＦＥの表面に結合剤の溶液を塗布すること、或いは、かかる溶液を噴霧コーティングすることを有していてもよい。望ましくは、アセンブリー構成要素の同心的な配置の前、結合剤を乾燥させる。このことは、結合剤のより良好な結合制御を提供し、また結合剤の中空部材又はマンドレルの上又は中への望ましくない移動を回避する。更に、本発明の方法は、充分な結合又は積層を行うために流動性質量粒子を必要とすることなく、アセンブリー構成要素を有利に加圧下で積層させる。
【００９７】
本発明のもう一つの側面において、テキスタイル層は内側及び外側のテキスタイル表面を有する中空管テキスタイル層であり、またｅＰＴＦＥ層は内側テキスタイル表面に適用される。更に、ｅＰＴＦＥ層は中空管状構造体であってよい。望ましくは、かかる移植装置は血管補綴材である。或いは、テキスタイル層が内側及び外側のテキスタイル表面を有する中空管状テキスタイル層であり、且つｅＰＴＦＥ層が外側テキスタイル表面に適用される場合に、血管補綴材が提供されてよい。
【００９８】
本発明の加圧積層法は、更に、外側複合材層の外面の上に弾性バリア部材を適用する工程を含んでよい。弾性バリアは、外側複合材層の表面上に隣接して配置してよい。また、弾性バリアは、外側複合材層の表面の上に、両者の間に流動性質量粒子を塗布することなしに隣接して配置してもよい。
【００９９】
望ましくは、付与される差圧は、約１ｐｓｉａ〜約１０ｐｓｉａ（絶対圧で０．００７〜０．０６９Ｍｐａ）であり、結合剤に熱を加える工程は、結合剤を約３５０°Ｆ〜約４５０°Ｆ（１７６．７〜２３２．２℃）に加熱することを含む。
【０１００】
更に、エラストマー結合剤のコーティングを塗布する工程は、ＰＴＦＥ層の両面の一方に、結合剤が微細多孔構造内に配置されるようにコーティングを塗布する工程を含んでよい。
【０１０１】
本発明のもう一つの実施形態において、加圧積層法は更に、拡張ステントを準備する工程；及び拡張ステントをテキスタイル層とｅＰＴＦＥ層の間に配置する工程を含んでよい。方法は更に、ステントとテキスタイル層の間に第２のｅＰＴＦＥ層を設ける工程を含んでよい。更に、方法は、拡張ステントを準備する工程；及びｅＰＴＦＥ層及びテキスタイル層を記中空部材上に配置する工程に先立って、拡張ステントを中空部材上に配置する工程を含んでよい。
【０１０２】
本発明の加圧積層法と共に用いるために有用な結合剤には、ウレタン、スチレン／イソブチレン／スチレンブロック共重合体、シリコーン、及びこれらの組合せが含まれる。更に、テキスタイル層は、編みテキスタイル層であってもよいし、織りテキスタイル層であってもよいし、高伸長縦編みテキスタイル層であってもよいし、バリアテキスタイル層であってもよいし、これらの組合せであってもよい。
【０１０３】
本発明の方法はまた、テキスタイル層及びｅＰＴＦＥ層が実質的に平坦な複合材血管パッチを提供するためのものである。
【０１０４】
本発明のもう一つの側面では、複合血管補綴材が提供される。この複合血管補綴材は、微小繊維により相互接続されたノードの微細多孔構造を有する管状ｅＰＴＦＥ構造体と、管状テキスタイル構造体と、ｅＰＴＦＥ構造及びテキスタイル構造体を接着固着する硬化エラストマー結合剤とを含んでおり、テキスタイル構造体及びｅＰＴＦＥ構造体は加圧下で積層され、少なくとも５キログラム（ｋｇ）の結合剪断強度及び０．３ｋｇ未満の結合強度変動又は標準偏差を与える。このような本発明の補綴材は、先行技術の同様の複合材装置に比較して、少なくとも約２０増大した結合剪断強度を有している。補綴材は、更に拡張ステントを含んでよく、ステントは、管状テキスタイル構造体の外側表面に配置された管状ｅＰＴＦＥ構造体の外面に配置され、又は管状テキスタイル構造体と管状ｅＰＴＦＥ構造体との間に配置される。
【０１０５】
複合材移植片４０，４０′，６０′，６０″の何れかの実施形態を用いて、自己支持性で、且つ体腔管構造（例えば冠動脈、食道、気管、直腸、胆管、尿管、前立腺、及び脳）の開放性を維持するために使用できる移植可能な補綴材が形成されてよい。また、複合材移植片４０，４０′，６０′，６０″は、薬剤で処理されてもよく、薬剤は、抗血栓形成剤（例えばヘパリン、ヘパリン誘導体、ウロキナーゼ、及びＰＰａｃｋ［デキストロフェニルアラニン−プロリン−アルギニン−クロロメチルケトン］）；抗増殖剤（例えばエノキサプリン、アンギオペプチン、又は平滑筋細胞増殖をブロックできるモノクローナル抗体、ヒルジン、及びアセチルサリチル酸）；抗炎症剤（例えばデキサメタゾン、プレドニゾロン、コルチコステロン、ブデソニド、エストロゲン、スルファサラジン、及びメサラミン）；抗新生物性／抗増殖性／抗有糸分裂性の薬剤（パクリタキセル、５−フルオロウラシル、シスプラチン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、エポチロン、エンドスタチン、アンジオスタチン、及びチミジンキナーゼ阻害剤）；麻酔剤（リドカイン、ブピバカイン、及びロピバカイン）；抗凝固剤（例えばＤ−Ｐｈｅ−Ｐｒｏ−Ａｒｇクロロメチルケトン、ＲＧＤペプチド含有化合物、ヘパリン、抗トロンビン化合物、血小板受容体アンタゴニスト、抗トロンビン抗体、抗血小板受容体抗体、アスピリン、プロスタグランジン阻害剤、血小板阻害剤、マダニ抗血小板ペプチド）；血管細胞成長プロモータ（例えば成長因子阻害剤、成長因子受容体アンタゴニスト、転写活性化因子、翻訳プロモータ）；血管細胞成長阻害剤（成長因子阻害剤、成長因子受容体アンタゴニスト、転写抑制剤、翻訳抑制剤、複製阻害剤、阻害性抗体、成長因子に向けられた抗体、成長因子及びサイトトキシンからなる二官能性分子、抗体及びサイトトキシンからなる二官能性分子）；コレステロール低下剤；血管拡張剤；及び内因性血管形成機構を妨げる薬剤を含む。
【０１０６】
本発明は、以下の非限定的実施例を参照することによって更に理解される。
【０１０７】
〔実施例１〕テキスタイル／ｅＰＴＦＥ補綴材
テキスタイル及びｅＰＴＦＥを本発明に従って加圧下で積層させ、加圧下で積層された補綴材を得た。加圧下で積層された装置を、同様の装置、即ち、加圧しないで積層された調製済みのコントロール品と比較した。
【０１０８】
約１３ｍｍの公称内径を有する高伸長管状移植片を得るために、ＰＥＴヤーンを下側の２針及び上側の１針で編むことにより、単層のテキスタイル移植片を調製した。また、約１３ｍｍの公称管径を有する高伸長ｅＰＴＦＥ管状部材も調製した。ｅＰＴＦＥ管状部材は、約１７５〜約２２５ミクロンの肉厚を有していた。真直ぐ、即ち、線形のｅＰＴＦＥ管状部材又は構成物は、約８００パーセント以上の長さ方向の伸張性を有していた。ｅＰＴＦＥの分岐管状部材又は構成物は、約２，０００パーセント以上の長さ方向の伸張性を有していた。テキスタイル部分をｅＰＴＦＥに固着させるための接着用結合剤として、コレタン（登録商標）を塗布した。
【０１０９】
ｅＰＴＦＥ管状部材を、壁に複数の貫通孔を有する直径約１３ｍｍの中空マンドレルの上に配置した。次いで、ｅＰＴＦＥの上にコレタン（登録商標）を噴霧した。次いで、ｅＰＴＦＥの上にテキスタイル移植片を配置した。厚さが約０．５〜１．２５ｍｍで直径が約８〜１０ｍｍの薄いシリコーン管を、直径約１９ｍｍの中空管の内側に配置した。管を真空にして、シリコーン管を約１９ｍｍまで膨張させた。膨張したシリコーン管をテキスタイル部分の上に配置し、シリコーン管が補綴材構成要素を覆うように真空を解除した。一組の補綴材成分を、約２．５ｐｓｉの差圧を付与し、３７４°Ｆで１０分間、加圧下で積層させ、またもう一組の補綴材構成要素を、約５ｐｓｉの差圧を付与し、３７４°Ｆで１０分間、加圧下で積層させ、本発明の加圧下で積層された複合補綴材を形成した。
【０１１０】
また、同じ補綴材構成要素及び接着剤を使用して、コントロール品を調整した。このコントロールｅＰＴＦＥ及びコントロールテキスタイルの移植片を、直径１３ｍｍのマンドレルの上に配置した。２つのシリコーン管を、上述した技術によって、コントロール構成要素の上に配置した。２つのシリコーン管は、約１〜２ｐｓｉ（０．００７〜０．０１４ＭＰａ）の圧力、即ち、力を構成要素に付与した。次いで、コントロール構成要素を、３７４°Ｆで１０分間、互いに積層させた。
【０１１１】
また、未結合テキスタイル及び未結合ｅＰＴＦＥの１ｃｍのフラップを用いて、補綴材を調製した。これら未結合のフラップを、制御下及び測定された力の下で引き離して、剥離強度、即ち、結合されたテキスタイルを結合されたｅＰＴＦＥから分離させるために必要な力を測定した。本発明の加圧下で積層された複合材補綴材は、下記の表１に詳述するように、コントロール品に対して改善された機械的性質を有していた。
【０１１２】
【表１】
2007514497.tif 000007
（１）サンプル幅１９．０５ｍｍの、線形、即ち、真直ぐな管状テキスタイル／ｅＰＴＦＥ移植片サンプル
（２）線形、即ち、真直ぐな管状テキスタイル／ｅＰＴＦＥ移植片サンプル
【０１１３】
本発明の加圧積層技術によって形成されたテキスタイル／ｅＰＴＦＥ補綴材は、より高い結合剥離強度によって示されるように改善された機械的一体性を有しており、またより低い標準偏差によって示されるように、より一貫した結合剥離強度を有していた。
【０１１４】
〔実施例２〕テキスタイル／ｅＰＴＦＥ／ステント補綴材
直径約１３ｍｍの金属ステント（Wallstent：登録商標）を準備し、上述した１３ｍｍのマンドレル上に配置する。コレタン（登録商標）をステントワイヤにも塗布し、ステント及びｅＰＴＦＥを結合させたことを除き、実施例１で得たテキスタイル／ｅＰＴＦＥ複合補綴材構成要素（即ち、テキスタイル、コレタン、及びｅＰＴＦＥ）を上記のように使用した。テキスタイル、ｅＰＴＦＥ及びステントの補綴材構成要素を本発明に従って加圧下で積層させ、実施例１に記載した条件下で加圧下で積層された補綴材を形成し、また実施例１に記載した条件下でコントロール品を調製した。
【０１１５】
加圧下で積層させた本発明の複合補綴材は、下記の表２に詳述するように、コントロール品に対して改善された機械的性質を有していた。
【０１１６】
【表２】
2007514497.tif 000008
（１）サンプル周囲約４０．８ｍｍ（１３ｍｍのステント外径に対応）でサンプル重なり２ｃｍの線形、即ち、真直ぐな管状テキスタイル／ｅＰＴＦＥステント移植片サンプル
（２）線形、即ち、真直ぐな管状テキスタイル／ｅＰＴＦＥステント移植片サンプル
（３）分岐形テキスタイル／ｅＰＴＦＥステント移植片
【０１１７】
本発明の加圧積層技術によって形成されたテキスタイル／ｅＰＴＦＥ／ステント補綴材は、より高い結合剪断強度によって示すように、改善された機械的強度を有しており、またより低い標準偏差によって示すように、より一貫した結合剪断強度を有していた。結合剪断強度は、ステントからテキスタイル／ｅＰＴＦＥを分離するために必要な力の測定値である。更に、装置を、３ｐｓｉ（０．０２１ＭＰａ）及び５ｐｓｉ（０．０３４ＭＰａ）の内部水圧の下に置いた。水多孔性をが測定すると共に、装置の一体性を観察した。本発明の加圧積層技術により形成されたテキスタイル／ｅＰＴＦＥ／ステント補綴材は、その構成要素が分離することなしに、改善された水多孔性を有していた。これはまた、本発明の技術での改善された構成要素の結合を示している。
【０１１８】
以上説明し且つ図示した構造に対する種々の変更は、今や当業者に明らかであろう。従って、特に開示した本発明の範囲は、特許請求の範囲に記載されている。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の移植可能な複合多層構造体の一部を示す概略的な断面図である。
【図２】本発明のｅＰＴＦＥライナー付きテキスタイル移植片を示す図である。
【図３】本発明のｅＰＴＦＥライナー付きテキスタイル移植片を示す図である。
【図４】本発明のテキスタイルコーティング付きｅＰＴＦＥ移植片を示す図である。
【図５】本発明のテキスタイルコーティング付きｅＰＴＦＥ移植片を示す図である。
【図６】本発明のテキスタイルコーティング付きｅＰＴＦＥ移植片を示す図である。
【図７】外部コイルを付けた、図４のテキスタイルコーティング付きｅＰＴＦＥ移植片を示す図である。
【図８】外部コイルを付けた、図４のテキスタイルコーティング付きｅＰＴＦＥ移植片を示す図である。
【図９】外部コイルを付けた、図４のテキスタイルコーティング付きｅＰＴＦＥ移植片を示す図である。
【図１０】外部コイルを付けた、図４のテキスタイルコーティング付きｅＰＴＦＥ移植片を示す図である。
【図１１】本発明の複合ｅＰＴＦＥテキスタイル血管パッチを示す図である。
【図１２】本発明の複合ｅＰＴＦＥテキスタイル血管パッチを示す図である。
【図１３】本発明の複合ｅＰＴＦＥテキスタイル血管パッチを示す図である。
【図１４】本発明の複合ステント／移植片の概略的な断面図である。
【図１５】本発明の複合ステント／移植片の概略的な断面図である。
【図１６】本発明の補綴材の一部を破断した斜視図である。
【図１７】図１６の補綴材の断面図である。
【図１８】本発明の補綴材の一部を破断した斜視図である。
【図１９】図１８の補綴剤の断面図である。
【図２０】本発明の補綴材の一部を破断した斜視図である。
【図２１】図２０の補綴剤の断面図である。
【図２２】本発明の管状補綴材の加圧積層法に有用な中空マンドレルの図である。
【図２３Ａ】本発明の管状補綴材の加圧積層法に有用な中空マンドレルの図である。
【図２３Ｂ】本発明の管状補綴材の加圧積層法に有用な中空マンドレルの図である。
【図２４】図２２〜図２３の中空マンドレル上にある図１６〜図２１の補綴材の部分断面図である。
【図２５】図２２〜図２３の中空マンドレル上にある図１６〜図２１の補綴材の部分断面図である。
【図２６】図２２〜図２３の中空マンドレル上にある図１６〜図２１の補綴材の部分断面図である。
【図２７】本発明の管状補綴材の加圧積層法に有用な加圧チャンバの概略図である。
【図２８】本発明の管状補綴材の加圧積層法に有用な加圧チャンバの概略図である。
【図２９】本発明の血管パッチの加圧積層法に有用な中空プレートの概略図である。
【図３０】図２９の中空プレート上に配置された血管パッチの平面図である。
【図３１】図２９の中空プレート上に配置された血管パッチの断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【国際調査報告】
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