(57)【要約】【課題】  組織再生に伴う異状組織浸潤を防止するために湾曲した箇所に使用される生体吸収性高分子膜において、一定期間強度低下を抑制することができる生体吸収性高分子膜を提供する。【解決手段】  生体吸収性高分子材料からなるペレット状の基材１に、生体吸収性高分子材料からなる繊維状チップを補強材２として分散させる。ここで、補強材２は、基材１よりも生体内分解吸収時間が長いものを選択する。そして、熱プレス成形機によって、基材１が溶融するとともに補強材２が溶融しない温度にてフィルム状に成形する。これによって得られる生体吸収性高分子膜は、基材１に補強材２が分散されたものとなり、体内において分解吸収されたとしても分解吸収速度の遅い補強材２が膜の強度を維持する。【選択図】  図１
2005087641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体吸収性高分子からなる基材に、前記基材よりも生体における分解吸収時間が長い生体吸収性高分子からなる補強材が分散されている
ことを特徴とする生体吸収性高分子膜。
【請求項２】
前記補強材は、生体吸収性高分子からなる繊維状チップであることを特徴とする請求項１に記載の生体吸収性高分子膜。
【請求項３】
前記補強材は、基材に対して５質量％〜６０質量％の範囲内において混合されていることを特徴とする請求項１または２に記載の生体吸収性高分子膜。
【請求項４】
前記基材は、乳酸／ε−カプロラクトン共重合体からなり、前記補強材は、ポリ乳酸からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の生体吸収性高分子膜。
【請求項５】
基材となる生体吸収性高分子材料に、前記基材よりも生体における分解吸収時間が長い生体吸収性高分子からなる補強材を分散する分散工程と、
補強材が分散された基材に対し、前記基材の溶融温度よりも高くかつ前記補強材の溶融温度よりも低い温度を加えて溶融成形を行う溶融成形工程と
を備えることを特徴とする生体吸収性高分子膜の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば生体内に埋設され組織再生に伴う異状組織浸潤を防止するために用いられる生体吸収性高分子膜に関し、特に、生体内における分解吸収に伴う強度低下を抑制する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、医療分野や再生医工学の分野においては、手術箇所において外部から異状組織が浸潤してその箇所の回復を妨げる異状組織浸潤と呼ばれる現象の発生を予防するため、その手術箇所に生体吸収性高分子膜を埋設して被覆することが行われている。生体吸収性高分子膜は、生体に埋設した後数ヶ月程度かけて体内に分解吸収されるため、手術箇所が回復するために必要な一定期間は異状組織浸潤を防止する膜として機能する。その後、分解されて消失するため、最終的に体内に異物として残らない。そのため、膜を取り除く必要がなく、患者においては手術の回数を減らすことができるというメリットがある。
【０００３】
このような生体吸収性高分子膜として使用することができる材料としては、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、カプロラクトンやパラジオキサノンなどのポリエステル系樹脂や、これらの共重合体が知られている。しかしながら、これらの各材料は、強度が優れていれば分解特性に劣っていたり、分解特性に優れていれば強度が不足したりと、現状においては実用的な強度と分解特性を併せ持つまでには至っていない。
【０００４】
そこで、特許文献１や特許文献２に記載されているように異種材料を積層することにより、膜の強度を高める技術が開発されている。
【特許文献１】特開平０８−８０３４４号公報
【特許文献２】特開平０９−１４０７８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、生体吸収性高分子膜は、柔軟性の要求される箇所、すなわち生体内における湾曲した箇所や屈曲した箇所に使用されることがある。例えば、湾曲した箇所を有する腱が切断したときには、腱を縫合する手術が行われるがその際縫合固定後の腱の組織修復がなされる期間にその周りの組織が異状組織浸潤することを防止するため、その縫合箇所に生体吸収性高分子膜を巻き付けて使用する場合がある。
【０００６】
しかしながら、上記従来技術に記載されたような積層構造の生体吸収性高分子膜を使用したとしても、腱のような屈曲箇所に巻き付けられる場合には、依然としてその屈曲箇所において生体吸収性高分子膜の分解が進行して強度低下にともなう亀裂発生を引き起こす可能性が確認されている。さらに、積層構造の生体吸収性高分子膜における分解速度が速く柔軟性のある層の分解が進行すると、残りの硬い層だけでは膜の柔軟性を確保しにくくなる。したがって、柔軟性が要求される用途においてさらに柔軟性を確保しながら経時的な強度低下を抑制する技術が望まれている。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑み、柔軟性を有する生体吸収性高分子膜であって、かつ屈曲箇所において亀裂が生じにくい生体吸収性高分子膜ならびにその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る生体吸収性高分子膜は、生体吸収性高分子からなる基材に、基材よりも生体における分解吸収時間が長い生体吸収性高分子からなる補強材が分散されていることを特徴とする。
ここで、補強材は、生体吸収性高分子からなる繊維状チップを用いることが好ましい。
その補強材は、基材に対して５質量％〜６０質量％の範囲内において混合されているようにすれば、柔軟性および分解特性に優れたものとなる。
【０００９】
具体的には、基材が、乳酸／ε−カプロラクトン共重合体からなり、補強材は、ポリ乳酸からなるものを用いることができる。
また、上記課題を解決するために、本発明に係る生体吸収性高分子膜は、基材となる生体吸収性高分子材料に、基材よりも生体における分解吸収時間が長い生体吸収性高分子からなる補強材を分散する分散工程と、補強材が分散された基材に対し、基材の溶融温度よりも高くかつ補強材の溶融温度よりも低い温度を加えて溶融成形を行う溶融成形工程とを備えるようにしている。
【発明の効果】
【００１０】
上述したように、本発明によれば、基材よりも生体における分解吸収時間が長い補強材が基材に分散されている。一般的には、生体における分解吸収時間が長いほうが、硬くて強度のある高分子材料が多い。そのため、このような高分子材料を補強材として分散させることによって、経時的に生体吸収性高分子膜が分解したとしても分解速度の遅い補強材が基材の強度を補強する。一方、比較的分解吸収時間の短い基材によって膜の柔軟性を確保することができる。したがって、本発明の生体吸収性高分子膜においては、基材の特性によって柔軟性を維持しつつ補強材の特性によって分解に伴う強度低下を抑制することができる。また、屈曲箇所においても亀裂が生じにくい。
【００１１】
また、本発明に係る生体吸収性高分子膜の製造方法によれば、基材の溶融温度よりも高くかつ補強材の溶融温度よりも低い温度を加えて溶融成形する溶融成形工程を備えているため、補強材が溶融されずに分散された状態の生体吸収性高分子膜を作ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る生体吸収性高分子膜の一実施の形態について説明する。
本発明に係る生体吸収性高分子膜は、基材となる生体吸収性高分子材料に対して、補強材となる生体吸収性高分子からなる繊維状チップが分散されていることを特徴としている。
ここで、まず生体吸収性高分子材料について説明する。
【００１３】
基材としては、柔軟性のある生体吸収性高分子であればよく、例えば、乳酸／カプロラクトン共重合体を用いることができる。ここで、共重合体の組成比としては、乳酸が２５〜７５％、好ましくは５０％のものが弾性に富み、柔らかく最適である。基材の形態としては、空隙のないフィルム状や、空隙を含むスポンジ状、不織布等の多孔質形態等、どのような形態のものであっても使用することができる。
【００１４】
補強材としては、上記基材に使用する材料よりも生体内における分解吸収時間の長い生体吸収性高分子材料からなる繊維状チップが用いられる。一般に、このような分解吸収時間の長い生体吸収性高分子材料は、その時間の短いものに比べて一般に強度が高く、補強材として適している。
例えば、基材に乳酸／カプロラクトン共重合体を使用した場合、補強材としては、これよりも分解吸収時間の長いポリ乳酸からなる繊維状チップを用いることができる。ここで繊維状チップの太さとしては、１０．９〜５５．６ｄｔｅｘのものが好ましく、さらに基材への分散性を考慮すると、１６．７〜３８．９ｄｔｅｘのものが好ましい。配合量としては、基材に対して５質量％から６０質量％程度が好ましい。５質量％を下回ると補強材が少なくなるため膜の強度が不足し、逆に６０質量％を超えても補強材をつなげる基材の量が減るため強度が低下するためである。また、その溶融温度は、成形方法の関係から基材に使用される材料よりも高い温度のものが適している。
【００１５】
このように、基材に対して、それよりも分解吸収時間の長い高分子からなる補強材を分散させることによって、生体内において基材が分解吸収されはじめたとしても、分解吸収時間の長い補強材が膜を物理的に補強するので、膜の強度を、従来よりも長い期間高い状態に維持することができる。
本発明に係る生体吸収性高分子膜は、例えば、以下のような方法にて製造することができる。
【００１６】
図１は、本発明に係る生体吸収性高分子膜の製造過程の各工程を示す図である。
図１（ａ）に示すように、熱プレス成形機の基台１０上に、生体吸収性高分子からなるペレット状の基材１と、繊維をマイクロチップ化した繊維状チップからなる補強材２とを混合・攪拌させたものを載置する。
そして、熱プレス成形機を用い、基台１０および押さえ板２０を基材１が溶融する温度かつ補強材２が溶融しない温度まで加熱した後、図１（ｂ）に示すように押さえ板２０を押し当ててプレス加工する。これにより、基材１が溶融するとともに、補強材２が溶融されない状態となるため、溶融した基材１中に補強材２が分散された状態でフィルム状に成形される。
【００１７】
これを冷却することによって、図１（ｃ）に示すように基材１に補強材２が分散されたフィルム状の生体吸収性高分子膜が得られる。
このようにして製造された生体吸収性高分子膜の用途について一例を以下に示す。
図２は、切断された腱に生体吸収性高分子膜を巻きつける様子を示すための腱の斜視図である。
【００１８】
図２（ａ）に示すように、腱３が切断された場合、図２（ｂ）に示すように、切断された腱３同士を生体吸収性縫合糸４にて縫合する。
そして、その縫合箇所に異状組織浸潤が起こらないように、図２（ｃ）に示すように本発明に係る生体吸収性高分子膜５を隙間無く巻き付ける。
ここで、本発明に係る生体吸収性高分子膜５は、柔軟性を有するとともに経時的な強度低下が抑制されているので、腱３同士が自己組織再生される期間において異状組織浸潤を防止することができる。
【００１９】
なお、上記実施の形態においては、補強材として繊維を切断した繊維状チップを使用していたが、特に繊維状チップでなくとも微細な補強材であればビーズ状のマイクロ粒子などであっても使用することができる。また、上記実施の形態においては、本発明に係る生体吸収性膜を癒着防止膜に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、経時的な強度低下の抑制を要求される用途であれば適用することができる。
【００２０】
（実施例）
基材となる乳酸／ε−カプロラクトン共重合体（組成比５０／５０）のペレットに、補強材として、溶融紡糸法によって得られたポリ乳酸繊維（２２．２ｄｔｅｘ）をマイクロチップ化したものを１０質量％となるように加え、分散させた。
これを、熱プレス成形機を用い、基材が溶融するとともに補強材の溶融しない温度である１３０℃にてプレスした後、冷却させた。
【００２１】
これにより、厚み約２００μｍのフィルム状の生体吸収性高分子膜が得られた。
（比較例）
上記実施例１における補強材を添加しない以外は、実施例１と同様の方法を用いて製造を行い、厚み約２００μｍのフィルム状の生体吸収性高分子膜が得られた。
（実験）
実施例サンプルと、比較例サンプルとをエチレンオキサイドガスを用いて滅菌した後、それぞれのサンプルについて犬の前肢第２肢の腱の周囲に隙間無く巻きつけて縫合固定した。当該埋殖部位は、湾曲率の高い箇所であり、各サンプルに高い引張応力が印加される場所である。
【００２２】
埋殖後、組織修復がなされるとみなされる３週間放置し、開創した。そして、各実施例サンプルおよび比較例サンプルを取り出し顕微鏡にて形態変化を観察した。
図３（ａ）は、実施例サンプルの顕微鏡写真であり、図３（ｂ）は、比較例サンプルの顕微鏡写真である。
図３（ａ）に示すように、実施例サンプルにおいては、経時的に生体内において分解吸収されて生じた孔が見られるものの、亀裂や激しく分解吸収された箇所は認められず、異状組織浸潤も観察されなかった。
【００２３】
一方、図３（ｂ）に示すように、比較例サンプルにおいては湾曲率の高い箇所に埋設されていた箇所に亀裂が生じており、その亀裂から外部組織の浸潤が観察された。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明に係る生体吸収性高分子膜は、特に柔軟性の要求される箇所に埋殖される生体吸収性高分子膜に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る生体吸収性高分子膜の製造過程における材料の状態を示す模式図である。
【図２】本発明に係る生体吸収性膜を腱に巻き付ける様子を示すための腱の部分斜視図である。
【図３】（ａ）は、本発明の実施例に係る生体吸収性高分子膜の顕微鏡写真であり、（ｂ）は、比較例に係る生体吸収性高分子膜の顕微鏡写真である。
【符号の説明】
【００２６】
１    基材
２    補強材
３    腱
４    生体吸収性縫合糸
５    生体吸収性高分子膜
１０    基台
２０    押し当て板
【図１】
2005087641.tif 000003
【図２】
2005087641.tif 000004
【図３】
2005087641.tif 000005