(57)【要約】人工移植管を作る方法を開示する。方法は、実質的に螺旋状に従う中心線を有する螺旋状マンドレルを提供し、縦方向に延伸する空洞を有する管状壁を提供し、該縦方向に延伸する空洞が実質的に螺旋状に従う中心線を有するように螺旋状マンドレルを前記管状壁の中に置き、少なくとも部分的に前記縦方向に延伸する螺旋状の空洞を備える形に前記管状壁を保持することを含んで成る方法である。別の方法は、実質的に螺旋状の溝を有するマンドレルを提供し、螺旋状の縦方向に延伸する空洞を有する管状壁を提供し、該縦方向に延伸する空洞が実質的に螺旋状に従う中心線を有するように前記管状壁を前記溝の中に置き、前記縦方向に延伸する螺旋状の空洞を少なくとも部分的に備える形に前記管状壁を保持することを含んで成る方法である。
2008543470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工移植管を作る方法であって：
実質的に螺旋状に従う中心線を有する螺旋状のマンドレルを提供し；
縦方向に延伸する空洞を有する管状壁を提供し；
前記縦方向に延伸する空洞が実質的に螺旋状に従う中心線を有するように前記螺旋状のマンドレルを前記管状壁の中に位置させ；
前記縦方向に延伸する螺旋状の空洞を少なくとも部分的に備える形に前記管状壁を保持する；
ことを含んで成る方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記管状壁が最初は筒状である方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の方法であって、前記管状壁は、前記縦方向に延伸する空洞を備える形を少なくとも部分的に保持するために熱硬化性である方法。
【請求項４】
請求項１、２または３に記載の方法であって、前記管状壁は螺旋状に巻かれたサポートを含んで成る方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の方法であって、前記管状壁が前記マンドレルによって支持されるときに、細長い部材を前記管状壁にその縦方向に延伸するように適用することを含んで成る方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、前記細長い部材は前記管状壁の周囲にかつ縦方向に延伸するように適用される方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法であって、前記細長い部材の一端を固定して縦方向に緊張させて前記管状壁に適用する方法。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の方法であって、前記細長い部材は前記螺旋状中心線のピッチと実質的に等しいピッチで前記管状壁に沿って螺旋状に延伸するように適用される方法。
【請求項９】
請求項５、６、７または８に記載の方法であって、前記細長い部材は加熱ステップで前記管状壁に接着される方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法であって、前記加熱ステップは、前記細長い部材を前記管状壁に接着し、かつ、前記管状壁が前記縦方向に延伸する空洞を備える形を少なくとも部分的に保持するように前記管状壁を熱硬化させる両方の機能を果たす単一加熱ステップである方法。
【請求項１１】
縦方向に延伸する空洞を有する管状壁を供給し；前記縦方向に延伸する空洞が実質的に螺旋状に従う中心線を有するように前記管状壁を形成して、少なくとも部分的に前記縦方向に延伸する空洞を備える形に前記管状壁を保持し；その後、管状壁が縦方向に延伸するように該管状壁に細長い部材を適用することを含んで成る人工移植管を作る方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法であって、前記細長い部材は前記管状壁の周囲にかつ縦方向に延伸するように適用される方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法であって、前記細長い部材は前記螺旋状中心線のピッチと実質的に等しいピッチで前記管状壁に沿って螺旋状に延伸するように適用される方法。
【請求項１４】
請求項１１、１２または１３に記載の方法であって、前記管状壁を少なくとも部分的に螺旋状に保持するステップは前記管状壁を熱硬化させることを含む方法。
【請求項１５】
請求項１１乃至１４のいずれか1つに記載の方法であって、前記細長い部材は加熱ステップにより前記管状壁に接着される方法。
【請求項１６】
請求項１１乃至１５のいずれか1つに記載の方法であって、前記管状壁は、マンドレルの周りに巻かれることによって形成される方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法であって、前記マンドレルは、前記管状壁を少なくとも部分的に受ける螺旋状の溝を有している方法。
【請求項１８】
請求項１１乃至１５のいずれか1つに記載の方法であって、前記管状壁は、その中に螺旋状のマンドレルを置くことによって形成される方法。
【請求項１９】
請求項１６、１７または１８に記載の方法であって、前記細長い部材は、前記管状壁が前記マンドレルによって支持されるときに前記管状壁に適用される方法。
【請求項２０】
請求項１１乃至１９のいずれか1つに記載の方法であって、前記細長い部材は、前記管状壁にその外部に適用される方法。
【請求項２１】
螺旋状の溝を有するマンドレルを提供し；縦方向に延伸する空洞を有する管状壁を提供し；前記縦方向に延伸する空洞が螺旋状に従う中心線を有するように前記管状壁を少なくとも部分的に前記溝の中に位置させ、前記縦方向に延伸する空洞を少なくとも部分的に備える形に前記管状壁を保持する；ことを含んで成る人工移植管を作る方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は人工移植管方法を作る方法と、該方法によって作られる移植管に関する。
【従来技術】
【０００２】
私たちは、以前に、動脈の非平面的形状によって引き起こされる渦巻パターンを含む動脈内でのフローパターンが血栓症、アテローム性動脈硬化症、脈管内膜増生といった血管系の病気の増大を抑制するように作動することを提案した。
【０００３】
両端に開口を有し全長に渡って空洞の管であって、非平面的な湾曲部分を含み、該湾曲部分を流れる血液に旋回流を引き起こす人工血管を提供することがＷＯ９５／０９５８５から知られている。その公報で説明されるように、非平面的湾曲部の中で血流が斜めに流れることによって引き起こされる旋回流は流動特性を改良し脈管内膜増生を含む堆積物の蓄積と血管系の病気の潜在性を減少させる。
【０００４】
管の非平面的形状がどのように流動の不安定性を妨げるかは、ケアロ（Ｃａｒｏ）他による（１９９８）Ｊ．ＰＨＹＳＩＯＬ．５１３Ｐ、２Ｐで説明される。旋回流がどう有益であるかに関するさらなる局面はＪ．Ｒ．ＳＯＣインタフェース（２００５）２、２６１−２６６で説明される。
【０００５】
可撓性の管をマンドレルの周りに巻き付けて、管内部の縦方向に延伸する空洞が螺旋状の中心線を持つように該管を形成し、次に、管がその螺旋形状を少なくとも部分的に保持するように管を熱硬化性させて人工の螺旋状の移植管を作ることはＷＯ２００４／０８２５３４から知られている。該公報の図１２Ａ−１２Ｅに示される1つの方法では、マンドレルは剛性棒から成り、螺旋状に形成される。図１３Ａと１３Ｂに示される別の方法では、マンドレルは真直な棒鋼から成り、その周りに鋼線が螺旋状に巻き付けられ固定される。どちらの場合も、移植管材料が軟質かつ可撓性であるため、マンドレルに巻き付ける間に可撓管を支持して、このプロセスの間に断面形状を保持することが必要である。シリコンゴム管から成るサポートを可撓性移植管内に置くことが提案されている。この方法は、従って、可撓管の外側のマンドレルに加えて追加の構成要素を必要とする。そのうえ、最終的な移植管が意図する螺旋状のピッチと振幅を持つように、可撓管が正しい形状を成すことを確実にするように注意しなければならない。可撓管のマンドレルへの初期巻き付けが正確に行われなければならないし、次に、熱硬化プロセスの間に、可撓管をその長さに沿って正しい位置に保持する必要がある。
【発明の開示】
【０００６】
発明の第１態様によると、人工移植管を作る方法が提供される。該方法は、螺旋経路に従う中心線を有する螺旋状のマンドレルを提供し；縦方向に延伸する空洞を有する管状壁を提供し；縦方向に延伸する空洞が螺旋経路に従う中心線を持つように螺旋状マンドレルを管状壁内に置き；縦方向に延伸する螺旋状の空洞がある形に少なくとも部分的に管状壁を保持することを含む。
【０００７】
そのようなマンドレルは、例えば、螺旋角度と振幅に関して管状壁が成す必要な螺旋形状を適切に形成するのに有益である。管状壁は、事実上、マンドレルの所定の形に自動的に従う。
【０００８】
そのようなマンドレルはまた、縦方向に延伸する空洞の所望の断面形状を保持できる。管状壁内にマンドレルがぴったりとフィットすることは、例えば、マンドレルの直径が管状壁の内径の少なくとも９０パーセント、より望ましくは９５パーセントとなるフィットを確実にすることができる。
【０００９】
一般に、管状壁は基本的な初期形状から変更される形を有し、望ましくはマンドレルに置かれることによって実質的に筒状の形から螺旋状に変更される。したがって、先在の管状壁は、その形が内部に置かれるマンドレルによって変更される。「内部」マンドレルは、例えばステンレスを迅速試作レーザで焼結することにより、または、例えば、ステンレス管状棒を切削することにより作られる。
【００１０】
ここで開示される方法で作られた移植管は人間か動物の生体内使用に適している。移植管は、体液、例えば、血液の流れを運ぶ補綴物としての使用が適当である。例えば、人工血管として移植管を使用できる。移植管はまた、血液を引き込み元に返すために針で穴をあけるタイプの管アクセス移植のため、例えば、透析のために使用される。したがって、管はその内壁に体液を接触させて直接運ぶことができる。
【００１１】
代替的に、管を人体又は動物の体の自然な管、例えば、血管の外側に置くことができる。その結果、管は体液流動を運ぶ自然な管の外部の鞘又はステントとして作動できる。移植管が自然な管の外側に使用されるとき、展開の際に、自然な管材料の挿入を容易にするために移植管を縦方向に切断することが時々望ましい。医学的に言うならば、その切断は縫うこと等により修復される。
【００１２】
望ましくは、管状壁は、縦方向に延伸する空洞を備える形を少なくとも部分的に保持する熱硬化性である。内部マンドレルが使用されているので、熱硬化の間に管状壁を外部の加熱状態に均等に露出できる。
【００１３】
好適な実施の形態では、管状壁はｅＰＴＦＥで作られている。この場合、螺旋状を保持するために熱硬化性が使用される。管状壁を熱硬化により螺旋状にするために、それを３４０〜３８０℃、より望ましくは３５０〜３７０℃の範囲の温度まで、１０〜３０分間、より望ましくは１５〜２５分加熱する。最も好ましい方法では、管状壁は２０分間３６０℃に加熱される。
【００１４】
螺旋状に巻かれたポリマーフィラメントによって外側から支持（サポート）された円筒状のＰＴＦＥ移植管を提供するのが知られている。そのようなサポートの目的は、例えば、移植管が関節を横切るように移植されるときに、ねじれの可能性を減少させることである。そのような外部的に支持された移植管のフィラメントの螺旋角度（すなわち、移植管の縦軸に対する角度）は８０°のオーダー又はそれ以上である。私たちは、このタイプの移植が本発明の方法を行うための適当な出発物質であることがわかった。したがって、望ましくは、管状壁は螺旋状に巻いたサポートを含むことができる。望ましくは、サポートを管状壁の外側に提供する。望ましくは、螺旋状に巻くサポートの螺旋角度は少なくとも７０°である。螺旋状に巻くサポートはテープ又はラップの態様であることができる。
【００１５】
ある好ましい方法では、細長い部材は、管状壁がマンドレルによって支持されるときに、管状壁にその縦方向に延伸するように用いられる。そのような細長い部材は、螺旋状の移植がまっすぐにされる傾向を減少させ、螺旋の振幅の低下を減少させることを助けるために提供される。まっすぐになるそのような傾向は、流体の内圧、例えば、動脈圧により、または移植管が関節付近に使用されるときに、軸方向に伸長されることにより、あるいはまた、これらの２つのものが組み合わせされることにより生じる。まっすぐになるさらなる原因は、移植管を「伸ばし」、展開する際にある。
【００１６】
ＷＯ２００４／０８２５３４で説明された製法では、まっすぐになることに抵抗するためのそのような螺旋状の補強部分は、チューブが管状の状態であり、変形されて熱硬化される前に、チューブに適用される。しかしながら、螺旋状の補強部部分を初期の円筒状のチューブに正確に適用するのは難しい場合がある、特にそれが比較的フレキシブルな材料で作られているときである。血管のような体液が流れる導管の外側に配置される管の製造と関連して同様の方法はＷＯ２００４／０８２５２０で説明される。
【００１７】
しかしながら、補強用の細長い部材使用する本発明の実施の形態では、管状壁がマンドレルよって内側から支持されるので、管状璧に細長い部材を応用することは容易になされる。内部マンドレルは、細長い部材によって、変形を生じさせることなく管状壁に圧力が適用されることを可能にする。
【００１８】
細長い部材をストリップ、ビード、糸、フィラメントまたは同様の形状とすることができる。それは広いまたは狭い幅（すなわち、管状壁の周辺方向への寸法）を有することができる。移植管の伸展に対する追加の抵抗を提供するため２以上の細長い部材を提供できる。
【００１９】
細長い部材を管状壁の実質的に縦方向だけに延伸するように適用できる。これは、細長い部材が事実上、管状壁の１「側」だけにあることを意味する。それが管状壁の外側に位置するならば、管状壁の後ろに隠れることなく、その側に沿って全て見えるだろう。細長い部材は縦要素と同様に周囲要素を持つことが望ましい。したがって、好ましい実施の形態では、細長い部材を管状壁の周囲と縦方向の両方に延伸させる。細長い部材はそうして、それ自身の螺旋角度と対応するピッチを有するだろう。細長い部材の螺旋角はそれほど大きくないことが一般に望ましい。なぜならば、螺旋角が大きいほど、細長い部材によって与えられる移植管の軸方向の伸長に対する抵抗が減少する傾向があるからである。望ましくは、螺旋角は、移植管の全体的な軸方向に対して（すなわち、縦方向に延伸する空洞の螺旋状の中心線がその回りに回転する軸に対して）測定した場合、約７０°未満である。例えば螺旋角を約３０°乃至４０°とすることができる。
【００２０】
縦方向に延伸する空洞の中心線のピッチよりもやや大きいかほぼ等しいピッチで（すなわち、該螺旋状中心線の螺旋角よりも小さい螺旋角で細長い部材を管状壁に沿って螺旋状に延伸させることが望ましい。
【００２１】
細長い部材をいろいろな方法で管状壁に適用できる。例えば、適切な接着材を使用し又は縫い付けることができる。細長い部材を管状壁に断続的に取り付けることができ、この場合、管状壁が螺旋状を保持するのを助けるのに十分な数及び密度の細長い部材のための取付点又は領域を供給する。望ましくは、細長い部材は管状壁の全長に渡って取り付けられる。最も望ましくは、細長い部材は管状壁に接着され、例えば、加熱ステップによって接着される。このために、熱活性接着材を使用することができ、または、管状壁及び／又は細長い部材を形成する材料としてそれらが加熱の間に軟化溶着するものを使用することとしてもよい。
【００２２】
適した方法として、細長い部材の一端をマンドレル又は管状壁に固定し、次に、管状壁に螺旋状に適用されている間に縦に緊張させ、細長い部材と管状壁の接触圧の度合いを確実にする。
【００２３】
初期熱硬化ステップの後に細長い部材を適用でき、管状壁に細長い部材を接着するためにさらなる加熱又は付着ステップを実施する。望ましくは、細長い部材を管状壁に接着すると共に、管状壁を熱硬化させて縦方向に延伸する空洞がある形を少なくとも部分的に保持するようにする両方を同時に成す単一加熱ステップとすることができる。したがって、単一加熱ステップにより比較的広げることができない移植管を作ることができる。
【００２４】
適した方法は、螺旋状のマンドレルを管状壁の中に置いて螺旋状管状壁を成形することができ、そこでは、管状壁は螺旋状を成し、管状壁が螺旋状マンドレルによって支持されているときに細長い部材を管状壁に適用して管状壁の縦方向に延伸させ、螺旋状のマンドレル、管状壁及び細長い部材を加熱して管状壁を熱硬化させると共に細長い部材を管状壁に接着する。
【００２５】
好適な１実施の形態では、管状壁と細長い部材はｅＰＴＦＥで作られている。管状壁を螺旋形状に熱硬化させ、かつ、細長い部材をそれに接着するために、例えば、それらを１０〜１５分、３３０〜３５０℃の範囲の温度に加熱する。好適値は、３４０℃と１０分である。
【００２６】
管状壁の形が螺旋状に変えられた後に、管状壁に細長い部材を適用することは独立した特許的な意義あるあると考えられる。したがって、発明の第２の態様によると、人工移植管を作る方法であって、縦方向に延伸する空洞を有する管状壁を提供し；縦方向に延伸する空洞が螺旋状に従う中心線を有するように管状壁を形成し、少なくとも部分的に縦方向に延伸する螺旋状の空洞を備える形に管状壁を保持し、その後、管状壁にその縦方向に延伸するように細長い部材を適用することを含んで成る方法を提供する。
【００２７】
管状壁がいったん螺旋状を呈してから細長い部材を管状壁に適用することによって、管状壁は細長い部材をよりうまく受けることができる。
【００２８】
細長い部材は管状壁の縦方向に延伸するので、移植管の軸方向の伸展を減少させる傾向がある。移植管の長さが大きくするなら、縦方向に延伸する空洞の螺旋状の中心線の振幅が小さくなると共に、対応する螺旋のピッチが大きくなる。そのような直線化は細長い部材を設けることで減少する。
【００２９】
管状壁を少なくとも部分的に螺旋形に保持するステップはそれを熱硬化させることによることができる。従って、１つの好ましい方法は、管状壁を螺旋形に熱硬化させる第１加熱ステップと、細長い部材が管状壁に適用された後に細長い部材を管状壁に接着する第２加熱ステップを含む。望ましくは、管状壁が第１加熱ステップで加熱される温度はそれが第２加熱ステップで加熱されるものより低い。
【００３０】
管状壁をその縦方向に延伸する空洞が螺旋状の中心線を有するように形成する方法は多くあり、必ずしも内部マンドレルの使用に制限されるというわけではない。１つの適した方法では、管状壁は、それをマンドレルの周りに巻き付けることによって形成される。そのようなマンドレルは管状壁の「外部（外側）」に位置する。管状壁を作るためのマンドレルをかなり軟質かつ可撓性とすることができるが、その場合、例えば、管状壁を円筒マンドレルに巻き付けたときに、管状壁自身の断面形状を保持することは困難である。したがって、望ましくは、マンドレルは管状壁を少なくとも部分的に受ける螺旋状の溝を持っている。そのような溝は、管状壁を螺旋状にする初期成形ステップの間と、管状壁が少なくとも部分的に螺旋状を保持するようにするステップの間の両方において、管状壁のサポートとして機能する。溝は、細長い部材を管状壁に適用するステップの間にも（管状壁がそのステップの間にマンドレル上に残っているならば）サポートを成すことができる。
【００３１】
螺旋状の溝は、望ましくは、管状壁の対向側部に何らかのサポートを提供するものである。それは、望ましくは、溝に接する管状壁の外面の部分に対応するように形成される。これは、マンドレルによる管状壁に残るツール跡を最小にするのに有益である。円形断面の管状壁の場合、それにより、溝をそれが部分円形断面形状を有するように設けることができる。溝は、ベース壁によって離間された１組の側壁を有することができる。後者の場合では、管状壁は第１側壁、ベース壁、および第２側壁と係合して適切に支持される。側壁とベース壁は湾曲し、または真直であることができる。
【００３２】
マンドレルに巻くことによって管状壁を形成する上の方法において、管状壁の中に内部サポート（支持体）を使用してそれが断面形を保持するのを助けることができる。しかしながら、望ましくは、どんな内部サポートも使用されない。
【００３３】
螺旋状に形成された管状壁を細長い部材が適用される前にマンドレルから取り除くことができる。しかしながら、望ましくは、管状壁にそれがマンドレルによって支持されているときに細長い部材を適用する。これにより、細長い部材を例えば、必要な螺旋角度に関して、正しく適用することを助けることができる。管状壁を例えばマンドレルの周りに巻いて形成するならば、細長い部材をそれが巻かれた状態では管状壁の放射状最も外側の部分に接触させることによって管状壁と同じ螺旋角で細長い部材を適用できる。管状壁の中に挿入される螺旋状マンドレルの場合、マンドレルは、細長い部材が適用された管状壁の部分に対するサポートを提供する。したがって、この構成は、単に縦方向に延伸する細長い部材か、あるいは管状壁と同じ螺旋角でない螺旋角の細長い部材の応用例を容易にする。
【００３４】
好ましくは、細長い部材は管状壁の外側に適用される。したがって、細長い部材は縦方向に延伸する空洞の断面形状への最小量の影響を有する。移植管が使用され直接又は天然管の鞘として体液の流れを運ぶとき、それに内部リブ又は溝があることを避けることが望ましい。なぜならば、リブ又は溝の領域での流れの停滞を含む流れの阻害に通じるからである。細長い部材を管状壁の外側に適用することによって、細長い部材によって生じうるいかなる内部突起を実質的に避けることができ、特に、細長い部材が適用されるときに、管状壁に作用する半径方向内向きの圧力が最小となる。
【００３５】
移植管製造と関連してここに説明された他の様々な特徴を単独に又は他と組み合わせて発明の第２の態様と組み合わせて使用できる。
【００３６】
人工移植管を作るための螺旋状の溝を有するマンドレルの使用は、それ自体特許としての意義があると考えられる。したがって、３番目の態様によると、発明は人工移植管を作る以下の方法を提供する。すなわち、該方法は、螺旋状の溝を有するマンドレルを提供し；縦方向に延伸する空洞を有する管状壁を提供し；縦方向に延伸する空洞が螺旋路に従う中心線を有するように管状壁を少なくとも部分的に溝に置き；管状壁を少なくとも部分的に縦方向に延伸する螺旋状の空洞を備える形を保持することを含んで成る。
【００３７】
上で説明されるように、そのような螺旋状の溝は、管状壁が少なくとも部分的に溝に置かれている間及びそれが少なくとも部分的に螺旋状を保持するようにされる間に管状壁をサポートする。一般に、管状壁は全体として少なくとも部分的に螺旋状の溝に置かれる。したがって、少なくとも好適実施の形態では、縦方向に延伸する螺旋状空洞の中心線は溝に沿って延伸する。そのようなマンドレルは、縦方向の伸長に対する抵抗を助ける細長い部材を使用し、または使用せずに、使用される。
【００３８】
移植管製造と関連してここで説明された他の様々な特徴は独立して又は他と組み合わせて発明の３番目の態様と組み合わせて使用できる。
【００３９】
発明の全ての態様において、管状の部材を様々な生体適合材で作ることができる。望ましくは、ポリマー材料で作られ織ったファブリックかノンウーブンファブリックを使用できる。１つの適当な材料は単独又は他のポリマー若しくは添加物と組み合わせた伸長性のポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）である。別の適当な生体適合材はポリエステル、例えば、デクロン（登録商標）として知られているポリエチレンテレフタレートなどのニットポリエステル糸である。
【００４０】
細長い部材は、それが提供されるなら、また、例えば上で説明された様々な生体適合材で作ることができる。細長い部材の１つの適当な材料はポリプロピレンである。
【００４１】
管状壁をその外側を多数の円形補強体又は（９０°に近い非常に大きい螺旋角を持つ）螺旋状に巻かれた補強体で補強されたタイプのものとすることができる。補強体をそれが使用中に針によって繰り返して横方向に孔をあけられる管アクセス移植体として作られるのに適当であるように、テープ、ストリップ、ラップ等の形状とすることができる。補強体の別の形状は管状壁から半径方向外側に突出するビード等であり、通常、隣接するビード円か巻線の間に縦方向の間隔が設けられている。このタイプの管は、例えば、ひざなどの関節を横切って外部曲げ力を受ける補綴物に使用され、ビードは円形断面積を維持するのを助ける。いくつかケースでは、ビード等はテープ、ストリップ、ラップ等に加えて使用される。
【００４２】
円形補強体または螺旋状に巻いた補強体を持つ管状壁はここに説明する方法、例えば、管状壁の形を変更するのに内部マンドレルを使用する方法のための適当な出発点である。細長い部材が追加的に適用されるそのような補強体を含む発明の実施の形態では、細長い部材は、円形または螺旋状の補強に加えて適用される。比較的大きい螺旋角（例えば７０度以上）を有する補強体は、きれいに孔あけされる能力または横圧縮若しくはキンクに抵抗する等の特性を提供できる。比較的小さな螺旋角（例えば４０度未満）を有する細長い部材は移植管の軸方向の伸長に抵抗することを意図するものであり、したがって、螺旋の振幅を減少させる傾向を持つ。
【００４３】
本明細書において、螺旋の振幅は平均位置から横方向の変位をいい、それ故、螺旋状の中心線を備える縦方向に延伸する空洞を有する管状壁の場合、振幅は螺旋状中心線の全横幅の半分である。
【００４４】
移植管をその全長に渡って実質的に同じ振幅と螺旋角で作ることができる。移植管は、使用されると、引張負荷又は捻り負荷のため移植管に伸縮が生じて小さく変化するかもしれない。しかしながら、スペースの制約に適するため、あるいは、流動状態を最適化するために可変螺旋角そして／または可変振幅を備える移植管が望まれる事情があるかもしれない。これは、外部または内部タイプであるか否かに関係なく、マンドレルを適当にカスタム設計することによって達成される。
【００４５】
製造を簡単にする理由で、移植管をその長さに沿って実質的に一定の断面を有する縦方向の空洞を備えるように作ることが好ましい。ここでも、使用される移植管に作用する負荷によって変化が生じるかもしれない。望ましくは、製造される移植管の空洞の断面形状は円形である。
【００４６】
螺旋状の管状壁は移植管の全長の単に一部を形成することができ、または移植管の実質的に全長に及ぶこともできる。螺旋状の管状壁は１つの完全なターンの一部、例えば、ターンの四分の一、半分または四分の三でありうる。望ましくは、螺旋状の管部分は少なくとも１つターン、より望ましくは少なくとも複数のターンを持つ。管状壁に沿った螺旋の繰り返されたターンは旋回流を発生させ維持することを保証する傾向がある。
【００４７】
発明はまた、ここで説明された方法で作られた移植管にも及び、該移植管を人体又は動物の体に使用するものである。
【００４８】
ここに開示された方法で作られた移植管を様々な生物医学用途、例えば、様々な動脈（大腿動脈、冠状動脈、腎臓動脈など）、静脈、および、消化器（例えば、胆汁か膵管）、泌尿器科（例えば、尿管か尿道）又は気管支（肺気路）などの非心臓血管の応用例に使用できる。したがって、発明は血液以外の体液を運ぶ移植管の製造に及ぶ。移植管は流体を直接運ぶか、または自然流体導管（手を付けていないもの、又は移植片）の周りに配置される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
ここで、発明のいくつかの好適な実施の形態を例として添付図面に関して説明する。
【００５０】
図１はマンドレル１０の形状のツールを示す。マンドレルは螺旋状のステンレス棒鋼である。この実施の形態では、マンドレルはＣＮＣフライス盤のボールノーズカッターを使用して管状のステンレス棒鋼から作られた。必要な螺旋のピッチと振幅を提供するためにＣＡＤ・ＣＡＭシステム上で座標が作成される。マンドレルは管状壁６の中に挿入されて、管状壁の縦の空洞が螺旋状のマンドレルの形に従って変形するように設計されている。これは図２で見られる。
【００５１】
図３は、ストリップ形状の細長い部材８を管状壁６に適用した場合の後の段階を示し、細長い部材が縦方向に延伸しその螺旋角度とピッチが管状壁６のものと同じである。
【００５２】
図４は図１のマンドレルから取り外した後の移植管を示す。
【００５３】
図５は図１のマンドレルから取り外した後の別の移植管を示す。この移植管は外部螺旋状サポートテープ２０を有する。
【００５４】
図６は、その長さに沿って延伸する螺旋状の溝４を備えるマンドレル２の形態のツールを示す。この特定の実施の形態では、マンドレルは、ＣＮＣフライス盤のボールノーズスロットドリルフライスを使用して管状のステンレス棒鋼から作られた。必要な螺旋のピッチと振幅を提供するためにＣＡＤ・ＣＡＭシステムで座標が作成される。振幅は切込み深さによって決定される。
【００５５】
溝は、図７で見られるように、管状壁又はチューブ６を受けるための適当な直径を有する。この場合、チューブはｅＰＴＦＥで作られ通常円筒状の移植管として慣習上使用されるタイプものである。それは次に、普通の細長形からマンドレル２の螺旋状の溝４に従う形に形成される。
【００５６】
図８において、ストリップ８の形態の細長い部材をチューブ６に適用する。ストリップ８は、螺旋状の溝と同じピッチを有する螺旋としてチューブ６にそって縦方向に延伸する（そして、チューブ６は溝によって形成される）。
【００５７】
図９は、外面にストリップ８が接着された螺旋状の管状壁から成る移植管１２を示す。移植管は、螺旋状に従う中心線を有する縦方向に延伸する空洞１４を有する。移植管は、例えば外科医により引き伸ばされる間又は人体若しくは動物の体での操作の間に、縦方向に延伸するストリップ８により、軸方向の伸長に抵抗する傾向がある。
【００５８】
実施例１
人工血管として使用に有用な従来の円筒形のｅＰＴＦＥで作られたチューブが使用された。チューブは、約６ｍｍの内径と、約７ｍｍの外径を有する。図１のマンドレルはチューブに挿入された。マンドレルは、５．８ｍｍの外径を有する。６ｍｍの管内径は、マンドレルに確実にぴったりとフィットするためのものであった。初期の管状チューブは、図２で見られるように螺旋状に変形された。ストリップ状に平らにされたｅＰＴＦＥフィラメントを次にマンドレル上の管の周りに巻いた。このとき、巻き付けストリップのピッチはマンドレルのものと同じにされた。ストリップは一端でマンドレルに固定され、縦方向に緊張された。ストリップが曲面の周りに巻かれたので、そのような縦方向の緊張はストリップに垂直力（または、圧力）を加え、ストリップと移植管（チューブ）の密着を確実にした。
【００５９】
そして、全体のアセンブリはオーブン内に３３Ｏ℃で１０分間置かれた。これにより、ｅＰＴＦＥチューブとストリップが柔らかくなり、互いに接着した。その後、アセンブリは室温で冷却された。図８に示される移植管が生産された。
【００６０】
このプロセスにより、チューブがストリップの外面にしっかりと付着することが分かった。そのうえ、移植管の内部に検出されるようのリッジ又は溝は一切無かった。移植管は手順の結果、本質的に引っ張り不可となった。それにもかかわらず、移植管を例えば約１／３の曲率半径でＵ字管に曲げることができた。
【００６１】
接着したストリップに針で穴をあけた場合（移植管が腎臓透析患者の管へのアクセスに使用されるときに生じうる）でも、移植管の非伸長性は減少しなかった。ストリップの幅を横切るように繰り返し穴をあけて事実上それが断ち切られたようにしても、局限的な効果を有するだけで、移植管は全体として非伸長性のままで残っていた。
【００６２】
単一の加熱ステップでの螺旋状に補強された移植管の製造は上で説明されるように達成された。
【００６３】
実施例２
図１のマンドレルは実施例１で説明されるような同じタイプのチューブに挿入された。チューブ直径はマンドレルへの密着を確実にするようなものであった。初期の管状のチューブは、図２に見られるように螺旋状に変形された。この場合、ストリップはチューブの周りに巻かれなかった。アセンブリは、オーブン内に３３０℃で１０分間置かれ、次に、冷やされた。マンドレルはチューブから取り外され螺旋状になった。
【００６４】
実施例３
この場合、６ｍｍの内径を有するｅＰＴＦＥで作られたチューブが使用された。チューブは筒状であり、約８０度の螺旋角度で巻かれた外側螺旋状支持ラップ又はテープ２０を備える。図１のマンドレルはチューブの中に挿入された。初めは管状の管（チューブ）は、図２で見られるように螺旋状に変形された。ストリップ８（実施例１に使用されたもの）はチューブの周りに巻かれなかった。アセンブリは、オーブン内に３６０℃で２０分間置かれて、次に、冷やされた。マンドレルはチューブから取り外され螺旋状になった。結果として生じた螺旋状の移植管は図５に示される。移植管は、引張り荷重がそれに加えらたときに、軸方向の伸長に満足できる抵抗を示すことがわかった。
【００６５】
実施例４
図１のマンドレルは実施例１で説明される同じタイプのチューブに挿入された。チューブの直径はマンドレルへの密着を確実にするようなものであった。初めは管状のチューブは、図２で見られるように螺旋状に変形された。チューブとマンドレルはオーブン内に１時間２７５℃で置かれて、次に、取り出されて空気中において室温で冷やされた。ｅＰＴＦＥで作られた実施例１で説明される同じタイプのストリップをチューブと同じ螺旋角でチューブに適用した。これは、密着を確実にするためにストリップに小さな緊張を与えながらそれをチューブに巻き付け、次に、その位置を維持するためにクリップでストリップの両端を固定することによってなされた。マンドレル、チューブ、およびストリップの組み合わせは３０分間約３５０〜３６０℃まで加熱された。この軟化したｅＰＴＦＥチューブとストリップは互いに接着できるものであった。図９に示されるものと同様の移植管が生産された。
【００６６】
実施例５
実施例１で説明される同じタイプのものから作られたチューブを使用した。すなわち、人工血管として有用に使用できる円筒形のｅＰＴＦＥチューブであって、内径が約６ｍｍ、外径が約７ｍｍのものを使用した。チューブは図７に示されるように、約８ｍｍの幅を持つ螺旋状の溝４に従ってマンドレルの周りに巻かれた。それはオーブン内に２７５℃で１時間置かれた後に取り出されて空気中において室温で冷やされた。この加熱ステップは熱硬化ステップであり、チューブの形は螺旋状の溝の形で決定される螺旋形になった。
【００６７】
チューブがまだマンドレル上にある間（マンドレルの内部で）に、ｅＰＴＦＥで作られたストリップをチューブに適用した。ストリップをチューブに巻き付ける際に、それらの密着性を確実にする共に、チューブの断面積のひずみを最小にするように、小さめの緊張をストリップに与えた。ストリップは溝のほぼ中心に置かれ、チューブの放射状の最外表面上に置かれ、したがって、それはチューブと同じ螺旋角をなす。ストリップの両端はそれらが適所に位置するようにクリップによって固定された。そして、マンドレル、チューブ、およびストリップの組み合わせはオーブン内に３約５０〜３６０℃で３０分間置かれた。これにより、ｅＰＴＦＥチューブとストリップを柔らかくして、互いに接着するのを許容した。次に、それらを空気中において室温で冷やして、マンドレルから取り除いた。そのように形成された移植管は図９に示される。ストリップ８は約１．３ｍｍの幅と約０．３ｍｍの厚みを有した。
【００６８】
対照実験では、上のｅＰＴＦＥチューブを使用する場合に、チューブが熱硬化する前にストリップを適用するのが難しいのがわかった。なぜならば、チューブの変形により、必要な一定のストリップをチューブに接触させることに問題があるためである。しかしながら、実施例５では、ストリップはチューブ表面に付けられたので、熱硬化ステップの後に、チューブはそれほど容易に変形せず、ストリップをチューブに密接させて接触させることを容易にする。これは第２の加熱ステップで優れたストリップ／チューブ接着をもたらした。成形ステップ又はストリップを適用するステップの間にチューブにサポートを挿入するのが不要であることが判明した。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】管状壁の中に置かれるマンドレルを示す。；
【図２】図１のマンドレルが挿入されている状態の管状壁を示す。
【図３】マンドレルによって支持され、細長い部材が適用された管状壁を示す。
【図４】図１のマンドレルから取り外した後の移植管を示す。
【図５】図１のマンドレルで作られた別の移植管を示す。
【図６】周りに管状壁が巻き付けられるマンドレルを示す。
【図７】管状壁が適所に置かれた状態の図６のマンドレルを示す。
【図８】図７のマンドレル及び管状壁、並びに、管状壁に適用された細長い部材を示す。
【図９】図６のマンドレルから取り外した後の移植管を示す。
【図１】
2008543470.tif 000003
【図２】
2008543470.tif 000004
【図３】
2008543470.tif 000005
【図４】
2008543470.tif 000006
【図５】
2008543470.tif 000007
【図６】
2008543470.tif 000008
【図７】
2008543470.tif 000009
【図８】
2008543470.tif 000010
【図９】
2008543470.tif 000011
【国際調査報告】
2008543470.tif 000012
2008543470.tif 000013