(57)【要約】【課題】比較的簡便な装置を用いて、医療用ガイドワイヤの表面に、平滑で、膜厚が均一な親水性ポリマーの被膜を形成および固定させることができる装置の提供。【解決手段】下部基台と、前記下部基台に略垂直に立設された複数の支柱と、前記複数の支柱上端部を固定する上部プレートと、前記支柱に昇降自在に支持される少なくとも１個の移動プレートと、前記移動プレートを昇降駆動する昇降機構と、医療用ガイドワイヤを垂直に吊下げるように医療用ガイドワイヤの端部を把持する前記上部プレートに設けた把持部と、垂直に吊下げられた前記医療用ガイドワイヤが垂直方向に挿通するように前記移動プレートに取り付けられた移動セルとを有する医療用ガイドワイヤ被膜形成装置。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部基台と、前記下部基台に略垂直に立設された複数の支柱と、前記複数の支柱の上端部を固定する上部プレートと、前記支柱に昇降自在に支持される少なくとも１個の移動プレートと、前記移動プレートを昇降駆動する昇降機構と、医療用ガイドワイヤを垂直に吊下げるように医療用ガイドワイヤの端部を把持するように前記上部プレートに設けられた把持部と、垂直に吊下げられた前記医療用ガイドワイヤが垂直方向に挿通するように前記移動プレートに取り付けられた移動セルとを有する医療用ガイドワイヤ被膜形成装置。
【請求項２】
前記移動プレートが複数個の場合、各移動プレートが相互の間隔を一定に保持して連動して昇降する請求項１に記載された装置。
【請求項３】
前記昇降機構が、前記移動プレートに螺合し、上下両端部がそれぞれ前記上部プレート及び下部基台に回転自在に支持された複数の回転ネジ軸である請求項１に記載された装置。
【請求項４】
前記移動プレートが少なくとも２個である請求項１に記載された装置を用い、上段及び下段の移動プレートに取り付けられた各移動セルに医療用ガイドワイヤを連続的に挿通させ、上段の移動プレートの移動セル内にポリエチレンオキサイドおよびジシクロアミジン化合物の溶液を満たし、下段の移動プレートの移動セル内にポリイソシアネート化合物の溶液を満たし、前記上段の移動プレートと下段の移動プレートとの間隔を一定に保ちながら、前記両移動プレートを連動させて下降させるポリウレタンの被覆層を有する医療用ガイドワイヤの表面にポリエチレンオキサイド被膜を形成する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医療用ガイドワイヤの表面に、例えば親水性被膜を形成する医療用ガイドワイヤ被膜形成装置に関し、詳しくは、昇降する移動プレートに取り付けた移動セルによって、医療用ガイドワイヤの表面に、効率よく親水性ポリマーなどの被膜を形成することができる医療用ガイドワイヤ被膜形成装置および被膜形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、心臓疾患の検査および治療のためにカテーテルが使用されているが、近年、患者の苦痛を軽減するなどの目的でカテーテルの血管挿入に先立って、医療用ガイドワイヤを血管に挿入する方法が用いられている。
一般に、金属製の医療用ガイドワイヤの表面には、血管内への挿入をスムーズにして操作性を良好なものとするために、親水性ポリマーの被膜が形成されている。
【０００３】
医療用ガイドワイヤの表面に親水性被膜を形成するには、通常、共押出成形などによって金属製芯線をポリウレタンなどのポリマーで被覆し、次に、これをポリエチレンオキサイドなどの親水性ポリマー溶液の浸漬浴に浸漬した後に引き上げ、この医療用ガイドワイヤを垂直に吊下げて乾燥させる方法が採られる。
【０００４】
しかし、このような方法では、医療用ガイドワイヤの乾燥中に、親水性ポリマーの溶液が医療用ガイドワイヤの表面に沿って流下することにより、親水性ポリマーの膜厚が不均一になる傾向がある。また、親水性ポリマーの膜厚は、親水性ポリマー溶液の濃度の影響を受けやすい。さらに、医療用ガイドワイヤの表面に親水性ポリマー被膜を固定させる目的で適当な架橋剤や触媒を使用する場合は、これらの化合物と親水性ポリマーとをそれぞれ異なる溶液に調製する必要があり、作業の効率は低下する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、比較的簡便な装置を用いて、医療用ガイドワイヤの表面に、平滑で、膜厚が均一な親水性ポリマーなどの被膜を形成および固定させることが可能な装置を提供することにある。
さらに本発明の他の目的は、前記装置を使用して、ポリウレタンの被覆層を有する医療用ガイドワイヤ表面にポリエチレンオキサイド被膜を形成する方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、以下の（１）および（２）の発明が提供される。
（１）下部基台と、前記下部基台に略垂直に立設された複数の支柱と、前記複数の支柱の上端部を固定する上部プレートと、前記支柱に昇降自在に支持される少なくとも１個の移動プレートと、前記移動プレートを昇降駆動する昇降機構と、医療用ガイドワイヤを垂直に吊下げるように医療用ガイドワイヤの端部を把持するように前記上部プレートに設けられた把持部と、垂直に吊下げられた前記医療用ガイドワイヤが垂直方向に挿通するように前記移動プレートに取り付けられた移動セルとを有する医療用ガイドワイヤ被膜形成装置。
（２）前記移動プレートが少なくとも２個である上記（１）に記載された装置を用い、上段及び下段の移動プレートに取り付けられた各移動セルに医療用ガイドワイヤを連続して挿通させ、上段の移動プレートの移動セル内にポリエチレンオキサイドおよびジシクロアミジン化合物の溶液を満たし、下段の移動プレートの移動セル内にポリイソシアネート化合物の溶液を満たし、前記上段の移動プレートと下段の移動プレートとの間隔を一定に保ちながら、前記両移動プレートを連動させて下降させるポリウレタンの被覆層を有する医療用ガイドワイヤの表面にポリエチレンオキサイド被膜を形成する方法。
【０００７】
【作用】
本発明の医療用ガイドワイヤ被膜形成装置は、垂直に吊下げられた医療用ガイドワイヤを１個または複数個の移動セルに挿通させたまま、移動セルが複数個の場合には各移動セルを医療用ガイドワイヤに沿って相互に一定の間隔を置いて連動して下方に移動させることにより、医療用ガイドワイヤの表面に膜厚が均一な親水性ポリマー被膜を安定に形成させるものである。
親水性ポリマー溶液が満たされた移動セルを取り付けた１個または複数個の移動プレートを、医療用ガイドワイヤに沿って下方へ移動させる際に、医療用ガイドワイヤの表面において、親水性ポリマー溶液の塗布と乾燥（溶剤の蒸発）が連続して行われ、１本の医療用ガイドワイヤが連続して挿通する移動セルの個数を適宜選択することにより、医療用ガイドワイヤの表面に形成される親水性ポリマー被膜の膜厚を制御することができる。
【０００８】
また、親水性ポリマー溶液の濃度を適宜調整することにより、医療用ガイドワイヤの表面に形成される親水性ポリマーの被膜の膜厚を任意に制御することができる。移動セルの降下速度を適宜調整することによっても、医療用ガイドワイヤの表面と親水性ポリマーの溶液との接触時間を調整することができ、医療用ガイドワイヤの表面に形成される親水性ポリマーの被膜の膜厚を任意に制御することが可能である。
さらに、１本の医療用ガイドワイヤを複数の移動セルに連続して挿通させて使用する場合には、例えば、最下段の移動プレートに取り付けた移動セル内に架橋剤の溶液を満たし、それよりも上方段の移動プレートの移動セル内に親水性ポリマーと触媒との溶液を満たすことにより、医療用ガイドワイヤの表面に親水性ポリマー被膜を形成し、固定（着）させる処理を一工程で行うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を、実施形態に基いて具体的に説明する。
図１は、本発明の医療用ガイドワイヤ被膜形成装置の一実施形態を示す概略斜視図である。図２（１）および図２（２）は、各移動プレートに移動セルが取り付けられている状態を示す概略断面図である。図３は、移動セルの他の実施形態を示す概略断面図である。
【００１０】
本実施形態の医療用ガイドワイヤ被膜形成装置１（以下、「装置１」と記す。）は、下部基台７と、それに略垂直に立設された左右一対の支柱８と、前記支柱８の上端部を固定する上部プレート９とからなる装置枠体に、複数の移動プレート２、２′が支柱８に沿って昇降自在に取り付けられている。移動プレート２の個数（枚数）はとくに限定されず、通常、２〜５個の範囲で使用されるが、本実施形態では２個の移動プレート２、２′が使用されている。上部プレート９には、医療用ガイドワイヤ６の上端部を把持する把持部１０が設けられ、医療用ガイドワイヤ６が、後述する移動セル４、４′のほぼ中心部を挿通するように吊下げられる。
なお、図１には示されていないが、本実施形態の装置１は、装置全体を収容することができるボックス内に設置され、ボックス内は、通常、３０〜４０℃の乾燥状態に保たれ、適当な排気装置が設けられている。
【００１１】
２個（枚）の移動プレート２、２′は、昇降機構により、本実施形態では、支柱８に平行に、下部基台７および上部プレート９に回転自在に設置された一対の回転ねじ軸５と螺合させることで昇降する。移動プレート２、２′には、支柱８が貫通する孔と、回転ねじ軸５と螺合するねじ孔が形成され、回転ねじ軸５の回転で移動プレート２、２′は支柱８に沿って昇降自在に移動する。回転ねじ軸５は、モーター（図示せず）を動力源として歯車あるいは伝導ベルトなど（図示せず）を介して回転数可変に回転される。
移動プレート２、２′は、通常、長方形の板状の形状を有し、その材質は特に限定されず、例えば、プラスチック板、アルミ板などが挙げられる。
【００１２】
移動プレートは２、２′のように２個あるいはそれ以上の複数個設けることにより、医療用ガイドワイヤの表面に親水性ポリマーの被膜を多層に形成したり、架橋親水性ポリマーの被膜を形成するために複数の移動セルに架橋剤と親水性ポリマーとをそれぞれ別々に満たしておき、医療用ガイドワイヤの表面において架橋反応を行わせることが可能になる。とくに、ポットライフが短い架橋剤を使用する場合には有効である。
【００１３】
前記２個の移動プレート２、２′は、垂直方向に相互に一定の間隔を保って回転ねじ軸５に取付けられている。前記２個の移動プレート２、２′の垂直方向の間隔は特に限定されないが、通常、５〜３０ｃｍ程度であり、本実施形態では１０ｃｍである。この間隔は、溶剤の蒸発速度や移動プレートの降下速度などを考慮して適宜設定される。
【００１４】
移動プレート２、２′には、それぞれ移動セル４、４′を脱着自在に取り付けるための取り付け部３の孔が複数個設けられ、移動セル４、４′は、そのほぼ中心部を吊り下げられた医療用ガイドワイヤ６が挿通するように移動プレート２、２′に着脱自在に取り付けられる。移動セル４、４′には、医療用ガイドワイヤ６に親水性を付与するための親水性ポリマー溶液などが満たされる。本実施形態では、後述するように、上段の移動プレート２に取付けられた移動セル４には、ポリエチレンオキサイド（親水性ポリマー）とジシクロアミジン化合物（触媒）のメチルエチルケトンなどの溶液が満たされ、下段の移動プレート２′に取り付けられた移動セル４′には、ポリイソシアネート化合物（架橋剤）のメチルエチルケトンなどの溶液が満たされている。
【００１５】
前記移動セル取り付け部３の形状は特に限定されないが、例えば、図２（１）に示すように、移動セル４の形状が、底面の直径が上面の直径よりも小さくなるようにテーパーを有する円柱状にした場合に対応するような断面テーパーを有する形状の孔に（図２（１）：上段は縦断面図、下段は真上から見た正面図）；移動セル４の外面に形成された環状凹部溝と嵌合するように移動プレート２に移動セル取り付け部３の切り込みを設けた形状（図２（２）：上段は縦断面図、中段は真上から見た正面図、下段は移動プレート２の真上から見た正面図）などが挙げられる。
【００１６】
移動セル４、４′の形状は、特に限定されず、通常、円柱状、角柱状その他任意の形状を採ることができる。移動セル４、４′は、医療用ガイドワイヤ６の表面に被膜を形成させるのに必要な量の親水性ポリマーの溶液が充填可能な容量を有することが必要である。移動セル４、４′は、医療用ガイドワイヤが挿通可能に形成され、かつ、医療用ガイドワイヤが昇降する際に、親水性ポリマーの溶液が漏れ出さないように、通常、その底部に弾性材製の板状パッキングが着脱自在に設置できる構造が好ましい。また、移動セル４、４′を形成する材料はとくに限定されず、通常、アルミニウム、ステンレス等の金属、ポリプロピレン、ポリエチレン、フッ素樹脂等の合成樹脂などが挙げられる。
【００１７】
前記板状パッキングを形成する弾性材としては、特に限定されないが、通常、親水性ポリマー溶液に使用する溶剤に溶解または膨潤せず、かつ、医療用ガイドワイヤ６の表面との摩擦に対しても容易に摩耗しない耐溶剤性合成ゴムなどの材料が使用されることが好ましい。例えば、このような合成ゴムとしてはフッ素ゴム、シリコーンゴム、ＮＢＲ、水素化ＮＢＲなどが挙げられる。これらの合成ゴムは通常架橋して使用され、板状パッキングには医療用ガイドワイヤ６が挿通し、かつ、医療用ガイドワイヤ６が昇降する際に、親水性ポリマーなどの溶液が漏れ出さないように、医療用ガイドワイヤ６の外径よりも小さい直径の小孔あるいは十字形亀裂などが形成されている。
【００１８】
図３は、移動セル４の一例である。本例の移動セル４は、円柱状の上部に開口部を有するアルミニウム製の上部円筒部４０と、前記上部円筒部４０の底部に円板状パッキング４４を固定する中空固定ネジ４６が螺合され、移動プレートの移動セル取り付け部３に挿入される下部円筒部４１とから構成されている。該上部円筒部４０の内部には、円錐状に切削された親水性ポリマー溶液などの溶液充填部４２が形成され、底部には円板状パッキング４４の着脱自在な装着部が形成されている。パッキング４４は該上部円筒部４０の底部に、中空固定ねじ４６を該下部円筒部４１に設けた雌ねじ４５と中空固定ねじ４６の雄ねじ４７を螺合することで固定される。該上部円筒部４０の外周面には、移動プレート２に形成された移動セル取り付け部３の切り込みと嵌合させるための環状凹部溝４３が形成されている。
【００１９】
以上に説明した図１に示す本発明の装置１では、２個の移動プレー２、２′はいずれも支柱８を昇降自在に貫通し、回転ねじ軸５と螺合している例である。本発明においては、複数の移動プレートの内の少なくとも１個が支柱を貫通し、回転ねじ軸と螺合しておればよく、他の移動プレートは、支柱を貫通せず、また回転ねじ軸とも螺合させずに、上記状態のプレートに直接、間隔調整可能に取り付けることもできる。また、図１の装置１では、１回の操作で親水性ポリマーの被膜が形成される医療用ガイドワイヤの本数に応じた個数の移動セルを移動プレートに取り付ける例であるが、例えば断面形状が逆台形状の容器の底部を図３に示した移動セルのように円板状などの形状の複数のパッキングが着脱自在に設置できる構造に形成した容器を移動セルに取り付けたり、この容器を移動セルと移動プレートとを兼用させることもできる。
【００２０】
本発明の装置１を使用して、表面に親水性ポリマーの被膜を形成させることが可能な医療用ガイドワイヤは、とくに限定されず、例えば、心臓疾患などのカテーテル治療や検査の際のカテーテル案内用の血管に挿入される医療用ガイドワイヤ、経口又は経鼻で消化管内などに挿入、留置される吸引用カテーテル、補給用経腸カテーテルなどのカテーテル内に挿入される医療用ガイドワイヤなどである。医療用ガイドワイヤの材質や構造は特に限定されず、また、外径および長さは、通常、外径０．　２５〜２ｍｍ、長さ１０〜１０００ｃｍ程度である。
【００２１】
また、前記医療用ガイドワイヤの金属製芯線を被覆するポリマーはとくに限定されず、例えば、オレフィン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、シリコンゴムなどが挙げられる。また、前記被覆用ポリマーには、Ｂａ、Ｗ、Ｂｉ、Ｐｂなどの金属単体あるいは金属化合物の微粉末をＸ線造影剤として配合することができる。
【００２２】
本発明の装置１を使用して、医療用ガイドワイヤの表面に被膜を形成させる親水性ポリマーはとくに限定されず、例えば、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースなどのセルロース類；ポリビニルアルコール；ポリエチレンオキサイド、エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体（ランダムおよびブロック）などのポリアルキレンオキサイド；メチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合体およびそのナトリウム塩あるいはアンモニウム塩、メチルビニルエーテル−無水マレイン酸エチルエステル共重合体などの無水マレイン酸系共重合体；ポリジメチロールプロピオン酸エステルなどのポリエステル；ポリビニルピロリドンなどが挙げられる。なかでも、ポリアルキレンオキサイドが好ましく、特にポリエチレンオキサイドが好ましい。なお、親水性ポリマーとしてポリアルキレンオキサイドを使用する場合には、医療用ガイドワイヤの金属製芯線を被覆するポリマーはポリウレタン系樹脂が好ましい。
【００２３】
本発明の装置１を使用して医療用ガイドワイヤの表面に形成される親水性ポリマーの被膜の厚さは、通常、０．３〜１００μｍ程度、好ましくは０．５〜８０μｍである。被膜の厚さは、親水性ポリマー溶液の濃度、１本の医療用ガイドワイヤが挿通する移動セルの個数（多層コーティング）および移動プレートの下降速度により適宜調整することができる。親水性ポリマー溶液の濃度は、特に限定されないが、通常、０．　１〜３０重量％程度である。移動プレートの下降速度も特に限定されず、通常、１０〜１００ｃｍ／分程度である。親水性ポリマーの溶液を調製する際に使用する溶剤もとくに限定されず、例えば、塩化メチレン、酢酸エチル、アセトン、クロロホルム、メチルエチルケトン、エチレンジクロライドなどが挙げられる。なお、必要により、ポリマー溶液に適当な架橋剤などを添加することができる。また、医療用ガイドワイヤ表面に形成される親水性ポリマー被膜は、通常、非常に薄く、溶剤は直ちに除去されるが、親水性被膜形成後、さらに医療用ガイドワイヤを、通常、３０℃程度の温度で１〜２０時間程度加熱処理をし、わずかに残存している溶剤を十分に除去し、場合により架橋を完結させることが好ましい。
【００２４】
図１に示す装置１を用いて医療用ガイドワイヤの表面に親水性ポリマーの被膜を形成する方法は、まず、移動プレート２、２′を装置１の上方部（Ａ）まで上昇させる。つぎに、医療用ガイドワイヤ６を移動プレート２、２′に取り付けた移動セル４、４′に挿通させ、上端部を、上部プレート９に設けた把持部１０に固定し、医療用ガイドワイヤ６を垂直に吊下げる。さらに、移動セル４、４′に親水性ポリマー溶液を充填する。そして、回転ねじ軸５を回転させて移動プレート２、２′を下降させる（図１の（Ｂ）の位置は下降途中。）。移動プレート２、２′の下降につれて医療用ガイドワイヤ６の表面に付着した親水性ポリマー溶液が乾燥し、表面に親水性ポリマーの被膜が形成された医療用ガイドワイヤが製造される。
【００２５】
本発明の装置１を用いて医療用ガイドワイヤの表面に親水性被膜を形成する際には、該装置を、通常、溶剤の除去および湿度調節可能なボックスなどに設置して使用することが好ましい。
【００２６】
次に、本発明の医療用ガイドワイヤ被膜形成装置を使用して、ポリウレタンの被覆層を有する医療用ガイドワイヤの表面にポリエチレンオキサイド製被膜を形成する方法について説明する。ポリウレタンの被覆層を有する医療用ガイドワイヤの表面にポリエチレンオキサイド被膜を形成する場合は、架橋剤としてポリイソシアネート化合物を、予め医療用ガイドワイヤの表面に存在させておくことが好ましい。
【００２７】
前記ポリイソシアネート化合物としては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）などの脂肪族ジイソシアネート化合物；トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、４，４′ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、１，５−ナフタレンジイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネート化合物；イソホロンジイソシアネート、水素化ＴＤＩ、水素化ＭＤＩ、水素化ＸＤＩなどの脂環式ジイソシアネート化合物；ＨＭＤＩのアダクト体（３官能性）、ＴＤＩのアダクト体（３官能性）などが挙げられる。ポリイソシアネート化合物は、適当な不活性溶剤の溶液として使用される。溶剤としては、前記親水性ポリマーの溶液調製に使用される溶剤が用いられる。架橋剤溶液の濃度は、通常、０．５〜５０重量％程度であり、好ましくは５〜３０重量％である。
【００２８】
また、触媒（架橋促進剤）としてジシクロアミジン化合物、例えば、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］ウンデセン−７、１，５−ジアザビシクロ［４，３，２］ノネン−５、１，４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタン（ＤＡＢＣＯ）などを用いると、ポリエチレンオキサイドの架橋が促進されるとともに、ポリエチレンオキサイド被膜がポリウレタン樹脂の被覆層にしっかりと固定される。なかでも、１，４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタン（ＤＡＢＣＯ）が好ましい。ジシクロアミジン化合物はポリエチレンオキサイド溶液に溶解して使用することが好ましく、溶液中の濃度は０．００５〜１重量％が好ましく、さらに好ましくは０．０１〜０．５重量％である。
【００２９】
図１の装置１において、所定の間隔を保って、２個の移動プレート２、２′を取り付け、２個の移動プレート２、２′にそれぞれ取付けられた移動セル４、４′に医療用ガイドワイヤー６をそれぞれ挿通させる。次に、下段の移動セル４′には、ポリイソシアネート化合物溶液を満たし、上段の移動セル４には、ジシクロアミジン化合物が溶解したポリエチレンオキサイド溶液をそれぞれ満たし、続いて、２個の移動プレートを所定の間隔を保ったまま同時に降下させる。なお、装置１は乾燥雰囲気中に置くことが望ましい。このような処理を行うことによって、金属製芯線をポリウレタン樹脂で被覆した医療用ガイドワイヤの表面にポリエチレンオキサイド被膜が形成および固定される。なお、溶剤の除去及び架橋反応を充分に進行させるために、通常、３０〜１００℃程度の温度で１〜２０時間程度加熱処理を行うことが好ましい。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、簡単な操作で医療用ガイドワイヤの表面に親水性ポリマーの被膜を効率よく形成することができる。また、本発明の装置は、ポリウレタンの被覆層を有する医療用ガイドワイヤ表面にポリエチレンオキサイド被膜を形成および固定する方法に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の被膜形成装置の１実施形態の概略斜視図である。
【図２】本発明で使用する移動セルの移動プレートへの固定例を説明する概略断面図である。
【図３】本発明で使用する移動セルの１例の正面図および断面図である。
【符号の説明】
１：被膜形成装置
２、２′：移動プレート
３：移動セル取り付け部
４、４′：移動セル
４０：上部円筒部
４１：下部円筒部
４２：溶液充填部
４３：環状凹部溝
４４：パッキング
４５：雌ねじ
４６：中空固定ねじ
４７：雄ねじ
５：回転ねじ軸
６：医療用ガイドワイヤ
７：下部基台
８：支柱
９：上部プレート
１０：医療用ガイドワイヤ把持部
【図１】
2004049722.tif 000003
【図２】
2004049722.tif 000004
【図３】
2004049722.tif 000005