[0001] 本发明涉及低血液透过性的人工血管。更详细而言，涉及可以降低从纤维间隙的漏血量的布制的人工血管。

[0002] 背景技術

[0003] 以往，作为血液难以泄露的布制人工血管的设计思想，采用了通过对布内部赋予血液难以渗入的结构来防止漏血的方法。但是，为了得到血液难以渗入的结构，需要致密地织入纤维。当致密地织入纤维时，各个纤维都达到最密填充状态，难以避免所得到的布变硬。如果使用像这样的硬的布制人工血管，使其缝合在因动脉硬化症而发生钙化的动脉、动脉瘤所导致的薄得快要破掉的动脉壁上时，由于硬度的缺陷，难以手术的情况较多。

[0004] 在这样的制约中，通过研究人工血管的织制法、编制法等，至今已经进行了尽可能实现柔软性的同时还降低血液泄露的人工血管的开发。

[0005] 对于仅通过纤维降低血液泄露的布制人工血管，从其基本结构出发，可以分类为编制组织和织制组织。编制组织的制造步骤简单，具有已具备柔软性的特征，但形态维持力弱并且容易形成多孔结构，因此血液容易从纤维间隙泄露。因此，编制组织的人工血管用作用于修复即使血液泄露也不会立刻危及生命的部位即四肢末梢动脉等的人工血管等。

[0006] 另一方面，织制组织和编制组织相比，使纤维间隙小，可以使血液难以泄露，因此用于在大动脉等手术中使用的人工血管。在编制组织和织制组织之外还存在无纺布组织，但由于结构的不均一性和形态维持的不稳定性，不使用无纺布组织的人工血管。

[0007] 然而，在活体内，由于存在一定程度的高的血压，因此难以避免从纤维间隙产生血液的泄漏。因此，当在血管外科手术中使用布制的人工血管时，大多进行如下操作：在刚要植入前使人工血管与血液接触，在纤维间隙中人为地制造血栓，通过该血栓使纤维间隙暂时阻塞，即所谓的预凝血。

[0008] 但是，在最近的外科手术中，由于出于防止血液凝固的目的而多使用肝素，从而通过预凝血操作产生的阻塞变得不完全的情况也较多，因此还可能产生因血液泄漏导致的手术后大量出血的危险状态。并且，如果因作为手术后的自然现象的纤维素溶解现象而产生由预凝血生成的纤维蛋白开始溶解的状态，则由于在纤维间隙中人为地制作出的血栓组织会被容易地破坏，因此在手术后存在出现威胁到生命程度的大量出血的危险性。

[0009] 考虑到上述倾向，对于在大量使用肝素的大动脉、心脏的手术中所使用的医用材料，即使其是血液在一定程度上泄露的状态下的布，但通过在该布上涂布在活体内被分解吸收的胶原、明胶等物质，使血液不渗入医用材料中，由此也成为防止血液泄漏的手段。这即是所谓的包覆的人工血管或包覆的人工补片，已经产品化（非专利文献1、非专利文献2）。

[0010] 此外，在专利文献1中，公开了涉及将0.5旦尼尔以下的极细纤维制成无纺布的纤维制医疗材料的发明，在专利文献2中，公开了涉及使用0.5特克斯以下的极细纤维和1特克斯以上的纤维得到的多重结构织物的发明。

[0011] 先前技术文献

[0012] 专利文献

[0013] 专利文献1：日本特开平11-164881号公报

[0014] 专利文献2：日本特开2005-124959号公报

[0015] 非专利文献

[0016] 非专利文献1: Scott SM，Gaddy LR，Sahmel R，Hoffman H. A collagen coated vascu lar prosthesis. J Cardiovasc Surg. 1978;28;498-504

[0017] 非专利文献2: Noishiki Y. Chvapil M. Healing pattern of collagen-impregnated and preclotted vascular grafts in dogs. Vasc Surg. 1987;21;401-411。

[0018] 发明所要解决的课题

[0019] 对于非专利文献1、非专利文献2的技术而言，为了使包覆的人工血管、包覆的人工补片阻塞而使用的胶原、明胶等物质多为源自天然的物质，因此极难使品质稳定化，用作工业产品不能称之为优选。

[0020] 此外，在专利文献1中，由于极细纤维以低密度用作无纺布，因此存在不均，如果不与织物复合为2层，则不能实现目标的漏血性，因此有性能不稳定的问题。在专利文献2的发明中也一样，由于重视柔软性而以低密度进行织造，因此对于漏血性，由于期待在通过附着于极细纤维表面的血栓填塞织物的空隙，因此漏血性存在不均，有不稳定的问题。

[0021] 本发明是参照像这样的以往的技术所具有的课题而成，目的在于提供能够降低从纤维间隙的漏血量的布制人工血管。

[0022] 解决课题的手段

[0023] 为了抑制因水解导致的强度劣化，已知有将粗的复丝用于经纱的一部分的人工血管。此外，为了促进血管内皮细胞快速附着和增殖，还已知有使用了超细纤维复丝的人工血管。但是，没有提出耐漏血性优异的人工血管的方案。

[0024] 本发明人为了解决上述课题，经过深入研讨的结果，最终完成了本发明。

[0025] 因此，本发明是鉴于为了抑制漏血性，重要的是使以超细纤维复丝为主成分的内壁面上的织物的密度为致密这一情况而进行的，其包含以下的构成。

[0026] （1）人工血管，其是包含筒状多重织物结构的人工血管，其特征在于，作为主要构成与血流接触的内层的经纱，使用单纱纤度为0.5dtex以下的超细纤维复丝纱，以及作为主要构成外层的经纱，使用单纱纤度为1.0dtex以上的复丝纱，使用这两种复丝纱，其内层的表观覆盖系数为2000以上。

[0027] （2）如（1）所述的人工血管，其特征在于，所述复丝纱的内面露出度为20%以下。

[0028] （3）如（1）所述的人工血管，其特征在于，将单纱纤度为0.5dtex以下的超细纤维复丝纱用于内层的纬纱的至少一部分。

[0029] （4）如（1）所述的人工血管，其特征在于，将单纱纤度为15dtex以上的单丝纱用于纬纱的至少一部分。

[0030] 发明效果

[0031] 本发明的人工血管通过具备上述构成，可以在具备人工血管所要求的诸多特性的同时，降低从纤维间隙的漏血量。

[0032] 附图简要说明

[0033] 图1：图1是为了得到内层的表观覆盖系数而沿人工血管的长度方向进行切入打开而得到的内面的放大照片（150倍）。

[0034] 图2：图2是为了说明求出内层的表观覆盖系数的方法，而将图1的关键部位进行放大的示意图。

[0035] <人工血管，作为主要构成内层的经纱使用单纱纤度为0.5dtex以下的超细纤维复丝纱，以及作为主要构成外层的经纱，使用单纱纤度为1.0dtex以上的复丝纱，使用这两种复丝纱，内层的表观覆盖系数为2000以上>

[0036] 为了提高耐漏血性，需要致密地织入纤维。但是，如果致密地织入纤维，则难以避免所得到的布变硬。若构成内层的布帛变硬，则成为产生扭结的原因、在内层面产生凹凸、成为阻碍血流的原因。因此，作为内层的经纱，通过使用单纱纤度为0.5dtex以下的超细纤维复丝纱，可以得到致密且柔软的结构的人工血管。此外，通过在外层的经纱中包含单纱纤度为1.0dtex以上的复丝纱，可以提高人工血管的机械强度。假定长期埋设时，由于根据所使用的纤维的原料聚合物而有因水解导致强度劣化的担忧，因此优选包含单纱纤度为2.0dtex以上的复丝纱为佳。另一方面，如果该复丝纱的单纱纤度过大，则对于弯曲变得过度刚硬，成为人工血管在弯曲时扭结的原因、露出至内面的原因，因此优选包含10.0dtex以下的复丝纱为佳。内层的表观覆盖系数表示内层的纤维间的纤维空隙的程度（填充密度），越小则表示纤维的空隙越大。因此，通过使内层的表观覆盖系数为2000以上、更优选2200以上，内层的超细纤维复丝纱形成致密的结构，可以抑制漏血性。此外，在此之上，如果致密地铺展超细纤维复丝纱，则血管内皮细胞的粘着性和生长性提高，提高了血管内皮细胞的固定性。对于血管内皮细胞的固定性而言，内层的表观覆盖系数越高越优选，但是如果过高，则损害血管的柔软性，并且还损害制造時的织造效率。虽然根据所使用的纤维的刚性和所使用的织机性能以及所采用的织构组织而上限不同，但优选内层的表观覆盖系数为3000以下。

[0037] <复丝纱的内面露出度为20%以下的人工血管>

[0038] 如果复丝纱露出至内面，则与超细纤维复丝纱露出至内面的情况相比，血管内皮细胞的生长效果小。此外，露出的复丝和邻接的复丝之间容易产生空隙，变得容易发生漏血。进一步，由于会成为产生血栓的起点，因此不优选。因此，复丝纱的内面露出度优选为20%以下，更优选5%以下，进一步优选1%以下。

[0039] <将单纱纤度为0.5dtex以下的超细纤维复丝纱用于内层的纬纱的一部分的人工血管>

[0040] 如果构成内层的各个经纱和纬纱都包含单纱纤度为0.50dtex以下的超细纤维复丝，则内层的纤维间空隙减少，可以进一步抑制漏血性。此外，在此之上，通过进一步使单纱纤度为0.4dtex以下，由于适合于血管内皮细胞附着的立足点的数量变得极多，因而血管内皮细胞和人工血管内层构成纤维的磨合好，血管内皮细胞对人工血管内层的粘着性变得更加良好。而且，由于单纱纤度为0.5dtex以下的超细纤维复丝包含在经纱和纬纱两者中，因此粘着在人工血管内层上的血管内皮细胞沿着由经纱和纬纱构成的纤维表面朝各方向任意地生长，可以在人工血管的内侧形成血管内皮细胞的薄皮。从通过减少内层的纤维间空隙来达到低漏血性的观点出发，构成内层的经纱和纬纱的单纱纤度优选为0.5dtex以下，从与血管内皮细胞的粘着性的观点出发，构成内层的经纱和纬纱的优选的单纱纤度为0.4dtex以下，特别优选为0.3dtex以下，进一步优选为0.25dtex以下。但是，如果单纱纤度达到0.008dtex以下，则反而有阻碍细胞的附着性的倾向。因此，构成内层的经纱和纬纱的单纱纤度优选大于0.008dtex，更优选单纱纤度为0.02dtex以上为优选。进一步优选的是，构成内层的经纱和纬纱的单纱纤度为0.02dtex至0.25dtex为佳，特别是0.05dtex~
0.25dtex为佳。

[0041] <将单纱纤度为15dtex以上的单丝纱用于纬纱的一部分的人工血管>[0042] 通过在纬纱的一部分中包含单纱纤度为15dtex以上的单丝纱，可以提高人工血管的形态保持性、伸缩性，可以抑制弯折（提高耐扭结性）。但是，如果该单丝纱过粗，则过于刚硬，织造性变得不稳定。虽然也取决于织机的种类、性能，但一般而言优选为1000dtex以下。此外，使用本单丝纱时，从提高耐扭结性的效果的观点出发，用于外层为佳。

[0043] 超细纤维复丝可以直接使用所谓直纺型的，但也可以使用割织型的。割织型可以使用能够通过化学或者物理手段进行极细化的纤维，也可以在形成筒状织物后进行极细化。作为通过化学或者物理手段进行极细化的方法，例如，有如美国专利第3531368号说明书和美国专利第3350488号说明书中可以看到的，通过将多成分体系纤维的一个成分除去或者使其剥离等手段，进行原纤或者极细化的方法。由此，即使在形成筒状多重织物时为通常的纤维的粗度，也可以在筒状多重织物形成后进行极细化，因此可以将加工上的问题、例如实施织造、织造前的各种纱加工手段时的断丝或起毛抑制到最小限度。

[0044] 本发明的人工血管优选通过内壁层经纱缔结、内壁层纬纱缔结、复纬纱缔结等公知的手段形成一体织造的二重织人工血管。

[0045] 作为本发明的人工血管所使用的纤维，可以使用多种有机纤维，但从吸水性、耐劣化性的观点出发，优选聚酯纤维。作为聚酯纤维，可以举出例如由聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯等形成的纤维。也可以是由共聚聚酯形成的纤维，所述共聚聚酯是在聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯中共聚作为酸成分的间苯二甲酸、间苯二甲酸-5-磺酸钠、己二酸等脂族二羧酸而成。构成复丝的纤维组合可以相同，也可以不同，可以适当进行组合。

[0046] 作为织机，例如可以使用喷水织机、喷气织机、剑杆织机和梭织机等。其中，优选使用筒状下织造性优异、可以得到均一的筒状结构的梭织机。作为二重织人工血管的织构组织，可以使用平纹、斜纹、缎纹和它们的变化织、多重织等织物。作为基本的织造法，可以采用公知的手段。

[0047] 本发明的人工血管可以应用于投药抗血栓剂的人工血管。抗血栓剂的投药，例如可以担载肝素、低分子量肝素、尿激酶、水蛭素等源自生物的抗凝药，也可以担载阿加曲班、华法林、乙酰水杨酸、噻氯匹定等合成抗凝药、合成抗血小板药。此外，也可以担载聚乙二醇、聚乙烯醇或者聚乙烯吡咯烷酮等亲水性聚合物。担载方法没有特别的限定，有使用包含上述药剂、聚合物的溶液包覆复丝纱的表面的方法；在药剂、聚合物中化学地导入反应性官能团，在复丝纱的表面通过缩合反应等化学反应进行固定化的方法；使用高能量射线将药剂、聚合物通过自由基反应进行固定化的方法；在胶原、明胶、水凝胶等中浸渗药剂、聚合物，填充至复丝纱的间隙的方法等。肝素等离子化合物还有和反荷离子形成盐包覆表面的方法；预先使反荷离子结合在复丝纱表面上，然后利用离子相互作用使离子结合的方法。从可以赋予活性高的抗血栓性、可以长期稳定地维持抗血栓性的观点出发，可以优选使用在药剂、聚合物中化学地导入反应性官能团，在表面通过化学反应进行固定化的方法；和预先使反荷离子结合在表面上，然后使离子结合的方法。以上述方法赋予抗血栓性时，可以预先使药剂、聚合物担载在所使用的复丝纱上，但从降低制造成本的观点出发，优选在复合筒状织物形成后进行投药。

[0048] 本发明的人工血管毫无疑问地可以用于进行预凝血的用途。实施例

[0049] 下面将基于实施例具体地对本发明进行说明。但是，本发明不仅限定于这些实施例。在不脱离本发明的技术范围的范围内，可以进行多种变形、修正。应予说明，在本发明中使用的各种特性的测定方法如下所述。

[0050] [测定方法]

[0051] （1）单纱纤度

[0052] 依照JIS L 101 (2010) 8.3.1 A法，以0.045[cN/dtex]的规定载荷测定公量纤度作为总纤度，通过将其除以单纤维数计算得出单纱纤度。

[0053] （2）内层的表观覆盖系数

[0054] 沿人工血管的长度方向进行切入打开，拍摄内面的放大照片。图1是其放大照片（150倍）。图2是为说明内层的表观覆盖系数的求法，将图1的关键部位进行放大的示意图。如图2所示，描绘与经纱和纬纱平行的线得到单位面积（1mm×1mm）的正方形（图1中为细线所包围的图形），数出存在于该正方形内部的经纱的织造结构的峰部，将从该正方形上即使突出一点的峰部作为0.5。

[0055] 若像这样数出存在于图1的正方形内部的峰部，则得到21（单位数量c）。由该单位数量c求得25.4mm正方的峰部的数量（C）。如果将超细纤维复丝纱的总纤度作为Dm，则基于所述C和Dm，内面的表观覆盖系数CFd如下得出。

[0056] ＣＦｄ＝［2Ｃ］1/2×2×［Ｄｍ］1/2

[0057] 应予说明，图1的Dm为56，CFd为2464。

[0058] （3）复丝纱的内面露出度

[0059] 测定内面的表观覆盖系数CFd时，数出在随意挑选的100个经纱峰部中可以确认到单纱纤度大（1.0dtex以上）的复丝纱的峰部，将该峰部的数值“Ma”作为内面露出度（%）。

[0060] （4）漏血性

[0061] 在人工血管的两个端部中，在阻塞一侧的状态下，在另一侧设置包含25℃的牛血液的管类，在施加至人工血管的内侧压力达到16kPa的条件下从内侧向外侧通过牛血液20分钟直至人工血管整体充分浸渗，之后采集5分钟的通液量（mL）。将该通液量（mL）除以人工血管的内表面积（cm2）和单位时间（min）而得到的值作为16kPa下的漏血量。

[0062] [实施例1]

[0063] 准备作为经纱的单纱纤度为0.23dtex、总纤度为33dtex、144丝的聚对苯二甲酸乙二酯超细纤维复丝纱和单纱纤度为2.33dtex、总纤度为56dtex、24丝的聚对苯二甲酸乙二酯复丝纱，分别将其用单根浆纱机（1本糊付け機）进行浆纱。以2根上述超细纤维复丝纱、1根复丝纱的顺序将600根的经纱制经为25mm的宽度，将该经纱设置于细宽多臂·有梭两片织机上（細幅ドビー・シャトル二丁織機）。

[0064] 对于纬纱准备单纱纤度为0.46dtex、总纤度为33dtex、72丝的聚对苯二甲酸乙二酯复丝纱，以纬纱的植入根数=750根/25.4mm的设定按照表示下述织构组织（织构组织1）的表1进行织造。

[0065]

[0066] 将由此得到的坯布精炼，将外径为15.5mm的不锈钢棒插入人工血管中，然后在170℃下实施热定型。评价由此得到的人工血管的内层的表观覆盖系数、内面露出度和漏血性。其结果示于表3。漏血性能够经受充分使用。

[0067] [实施例2]

[0068] 以纬纱植入根数=1450根/25.4mm的设定按照表示下述织构组织（织构组织2）的表2进行织造，除此之外，以与实施例1同样的方法得到人工血管。评价由此得到的人工血管的内层的表观覆盖系数、内面露出度和漏血性。其结果示于表3。内面露出度为零，漏血性也更多地比实施例1得到抑制。

[0069]

[0070] [实施例3]

[0071] 纬纱使用单纱纤度为0.23dtex、总纤度为33dtex、144丝的聚对苯二甲酸乙二酯超细纤维复丝纱，除此之外，以与实施例2相同的方法（织构组织2）得到人工血管。评价由此得到的人工血管的内面的表观覆盖系数、内面露出度和漏血性。其结果示于表3。内面露出度为零，漏血性也更多地比实施例2得到抑制。

[0072] [实施例4]

[0073] 作为经纱，准备单纱纤度为0.30dtex、总纤度为44dtex、144丝的聚对苯二甲酸乙二酯超细纤维复丝纱和单纱纤度为2.33dtex、总纤度为56dtex、24丝的聚对苯二甲酸乙二酯复丝纱，对于纬纱，准备单纱纤度为0.30dtex、总纤度44dtex、144丝的聚对苯二甲酸乙二酯超细纤维复丝纱，使其为纬纱植入根数=1250根/25.4mm的设定，除此之外，以与实施例2相同的织构组织（织构组织2）进行织造。评价由此得到的人工血管的内面的表观覆盖系数、内面露出度和漏血性。其结果示于表3。内面露出度为零，漏血性也更多地比实施例1、2得到抑制。

[0074] [实施例5]

[0075] 作为经纱，准备单纱纤度为0.084dtex、总纤度为53dtex、630丝的聚对苯二甲酸乙二酯超细纤维复丝纱和单纱纤度为2.33dtex、总纤度为56dtex、24丝的聚对苯二甲酸乙二酯复丝纱，对于纬纱，准备单纱纤度为0.084dtex、总纤度为53dtex、630丝的聚对苯二甲酸乙二酯超细纤维复丝纱，使其为纬纱植入根数=1135根/25.4mm的设定，除此之外，以与实施例2相同的织构组织（织构组织2）进行织造。评价由此得到的人工血管的内面的表观覆盖系数、内面露出度和漏血性。其结果示于表3。内面露出度为零，漏血性也更多地比实施例1 4~得到抑制。

[0076] [实施例6]

[0077] 在两片的梭中，作为内部侧梭的纬纱，准备单纱纤度为22dtex的聚对苯二甲酸乙二酯单丝纱，除此之外，以与实施例4相同的织构组织（织构组织2）进行织造。评价由此得到的人工血管的内面的表观覆盖系数、内面露出度和漏血性。其结果示于表3。内面露出度为零，漏血性和实施例4同等，关于耐扭结性，也比实施例1 5更难弯折，是形态保持性优异的~人工血管。

[0078] [比较例1]

[0079] 使经纱的总根数为480根/25mm，纬纱植入根数为1130根/25.4mm，除此之外，以与实施例3同样的方法（织构组织2）得到人工血管。评价由此得到的人工血管的内面的表观覆盖系数、内面露出度和漏血性。其结果示于表3。漏血性高，没有实用性。

[0080] [比较例2]

[0081] 使经纱的总根数为480根/25mm，纬纱植入根数为600根/25.4mm，除此之外，以与实施例1同样的方法（织构组织1）得到人工血管。评价由此得到的人工血管的内面的表观覆盖系数、内面露出度和漏血性。其结果示于表3。漏血性显著地高，比比较例1还不具有实用性。

[0082]

[0083] 工业实用性

[0084] 本发明适合用作各种外科手术用的人工血管。