JPH0370499B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、ｐ−ジオキサノンの重合体から製造
した外科器具に関し、更に詳細には向上した生体
内性能特性を有する、かかる重合体の成形した外
科器具に関するものである。 多くの且つ種々の外科的処置においては、合成
器具、すなわち、異物材料から成る器具、の移植
がきわめてしばしば行なわれるということはよく
知られている。このような処置の例は、外科処置
の間に種々の血管またはその他の管状器官を結紮
することによつて出血を抑制するためにタンタル
またはステンレス鋼あるいはその他の金属クリツ
プを用いる手術である。その上、その他の外科的
処置においては、各種のその他の金属棒、ホチキ
ス針、クリツプまたは材料のシートを、外科処置
の間の種々の支持のため、またはその他の理由
で、移植する。大部分の場合に、これらの器具
は、かなりの期間にわたつて患者の体内にとどま
つているけれども、場合によつては、その後何時
かそれらを取除くか、または人体の自然の生理的
機能によつて拒絶されることすらある。 多くは、これらの金属器具は、医療上の見地か
らは何らの害を生じることはないけれども、患者
の手術後のＸ線処置及びその後の患者の診断のた
めの撮像を著るしく妨害するから、人体中にとど
まらせないことが望ましい。金属材料はＸ線撮像
を妨害するばかりでなく、最近のコンピユータ制
御軸的断層撮影、及びその他の新式の診断撮像処
置をも妨害する。それ故、外科的器具を新しい診
断用撮像処置に対する妨害作用を有していない非
金属の生体適合性材料で置換することが望まし
い。多くの場合に、希望した機能を果したのちに
人体によつて吸収され、かくして、その後の診断
のための撮像などに対して影響を及ぼすことがな
いように、吸収性の重合体から成る治療器具を製
造することは、更に望ましいことである。吸収性
の重合体から成る器具は、組織中に存在する異物
を保有することによつて生じるおそれのある長期
にわたる問題をも防止する。 外科用器具及び望ましい吸収性の重合体は、参
考としてここに挙げる、1977年10月11日公告の米
国特許第4052988号に更に詳細に開示されている。
これらの吸収性の重合体から成るこのような外科
器具の製造のための特定的な方法は、本明細書と
同一の日付で出願した、共願中の特許願
号中に開示されている。この特許願においては、
ｐ−ジオキサノンの重合体から成形した外科器具
を製造する方法を記している。上記特許願に記し
た方法に従つて製造した外科器具は、多くの外科
的処置に対して望まれる強度及びその他の性質を
有してはいるけれども、これらの重合体から成る
外科器具の強度、機能的統合性、たわみ性、及び
特に触覚性と可聴性を更に改良することは、なお
重要なことである。これらの改良した性質は、器
具について可能性のある用途を広げると共に、こ
のような外科器具の信頼性、安定性及び生体内挙
動を向上させる。 われわれが発見したことは、器具の可聴性と触
覚性をも改良しながら器具の強度と機能的統合性
を向上させる、ｐ−ジオキサノンの重合体から製
造した熱的に成形した外科器具のための焼きもど
し、すなわち熱処理方法である。器具の可聴性と
触覚性は、多くの外科的処置において、外科医は
限られた視野で仕事をするということを理解する
ことによつて、更に説明することができる。その
ようにして仕事をする場合に、本発明によるクリ
ツプが従来のクリツプと比較して有する利点は、
外科処置の特定段階が完了したことを知るために
外科医は触覚と聴覚にたよることができるという
ことである。たとえば、血管を掛けがね式のクリ
ツプで閉じるときに、外科医はこの段階を見るこ
とができず、それ故、クリツプを閉じるための抵
抗（触覚性）及び掛けがねを閉じるときのかちり
またはぱちりという音（可聴性）にたよらざるを
得ない。本発明者は本発明の新規方法が意外にも
ｐ−ジオキサノンの重合体から成る外科器具にお
けるこれらの性質を改良するということを見出し
た。本発明の新規方法は、器具が包装中の残留す
る水分によつて生じる加水分解により良く耐える
という点で、改良した貯蔵寿命を有する外科器具
をも与える。 本発明に従つて、前記の両性質を改良するため
にｐ−ジオキサノンの重合体から成る射出に成形
した外科器具を処理するための新規方法は、次の
ことから成つている：射出に成形した器具を、器
具から全水分を実質的に除去するために十分な時
間にわたり30℃を超えない温度で窒素雰囲気下に
乾燥する。乾燥した器具を拘束することなく酸素
のない、不活性な乾燥雰囲気、好ましくは窒素の
雰囲気中で、50〜90℃の温度で、好ましくは80〜
85℃の温度で、少なくとも７時間加熱する。 かくして取得する本発明の新規製品は、少なく
とも1.384ｇ／cm³の密度と少なくとも43％、好ま
しくは少なくとも45％の結晶化度を有するｐ−ジ
オキサノンの重合体から成る、射出成形した外科
器具である。 本発明の新規外科器具は、一般式 を有する単位から成る重合体により製造するが、
上式中でｘは望ましい重合体における重合度であ
る。 この重合体は、下式 を有するモノマーから製造する。 本発明の外科器具は射出成形方法によつて製造
する。射出成形の特性的且つ好適方法は、参考の
ために本明細書中に包含せしめる、本発明と同日
に出願した共願する特許願第 号中に記さ
れている。成形後の重合体を乾燥することによつ
て、成形した製品中の水分の実質的に全部を除去
する。実質的にすべての水分を除去して吸収性重
合体の加水分解の可能性を低下させるように、窒
素パージと共に30℃未満の温度で重合体を乾燥す
る。 成形製品を乾燥したのち、それを、乾燥した、
不活性の、酸素が存在しない気体、好ましくは経
済のために、窒素の雰囲気中に置くが、窒素以外
の不活性ガスを使用してもよい。乾燥した不活性
雰囲気中で成形した製品を、50℃以上90℃以下の
温度、好ましくは80〜85℃の温度で、少なくとも
７時間加熱する。この加熱操作の間には、器具を
拘束しない条件下に置く。ここで「器具を拘束し
ない条件下に置く」とは、外科器具を熱処理する
際に外科器具は拘束手段で保持されないことを意
味する。この拘束手段はしばしば「アニーリング
ラツク」と呼ばれる。従来のアニーリングラツク
の目的は熱処理中に器具の変形を防止することで
ある。このような従来の熱処理工程とは異なり、
本発明ではアニーリングラツクのような拘束手段
は使用されず、外科器具は拘束されることなく熱
処理される。本発明では、外科器具はたとえば単
に炉中に置かれ、所望の温度に加熱されることに
よつて熱処理される。次いで成形製品を包装し、
滅菌し、乾燥して、使用に供する。一般に、本発
明に従つて使用する重合体は、この分野で公知の
ように、酸化エチレン処理によつて滅菌する。上
記の処理は、外科器具において用いられる種々の
形態の強度を改良する。この方法は器具の基準強
度すなわち初期強度を改善するばかりでなく、生
体内にある間に器具が失なう強度の大きさをも低
下させる。本発明による焼きもどし処理は、更
に、本発明の方法によつて製造した外科器具の触
覚及び可聴応答の両者を改良し且つその耐加水分
解性を高めることによつて器具の貯蔵寿命を大い
に改善する。本発明の焼きもどし方法は、成形製
品内にその耐加水分解性を増強し且つ成形製品の
強度と機能的統合性を改善させるクリスタリツト
を生じさせるものと考えられる。 ｐ−ジオキサノンの重合体及び共重合体から製
造した本発明の新規外科器具は、少なくとも
1.3845ｇ／cm³の密度を有している。前記の改良し
た性質を有するためには器具がこの密度を有する
ことが不可欠である。更に、本発明の新規外科器
具は、少なくとも43％、好ましくは45％の結晶化
度を有している。 クリツプの結晶化度は、クリツプの強度と機能
的統合性の尺度となる。Ｘ線回折は、クリツプ中
の結晶化の量と種類を決定するための便利な方法
である。Ｘ線結晶化度のデータは、黒鉛結晶モノ
クロメーター及びストリツプチヤート記録計に接
続したシンチレーシヨン検出器を備えたフイリツ
プス垂直ゴニオメーターを用いて取得する。
CuKa線を使用し且つ試料を取り付けて、パラフ
オーカシング幾何学を用いて測定する。試料につ
いて得た回折図をデユポン曲線解析器を用いて結
晶化度と無定形含量に対して分析する。 図面を参照すると、本発明の方法によつて製造
することができる本発明の外科器具のいくつかの
特定のタイプを示している。第１図は結紮用のク
リツプ１０を示している。このクリツプは種々の
外科的処置の間に血管を結紮するために用いる。
このクリツプは蝶つがいの部分１３によつて基部
末端において結合した２脚部材１１及び１２から
成つている。この脚部材は、両末端１４及び１５
で引つかけて固定する。第２図には第１図のクリ
ツプを血管１６の内腔をふさいでいるその閉じた
位置で示している。外科医は、このクリツプを用
いる場合に、目で見ることができないところにそ
れを配置しなければならないことがきわめて多
く、そのために蝶つがい部分と掛けがね機構の抵
抗を感じることが重要である：すなわち外科器具
において触覚によるフイードバツクを必要とす
る。また外科医は脚部材１１をそらして反対側の
脚部材１２をつかまえるときに、かちつという音
が聞きとれることを欲する。もう一つの熱的に成
形した外科器具を第３図に示す。この器具は、傷
などを閉じるための２部分から成る留め具であ
る。この留め具は、ホチキス針２１及びこの針に
対する受け具２２から成つている。第４図におい
ては、皮膚、筋膜または筋肉中の何れに傷がある
場合でも、それらの傷を閉じるために用いる、更
にもう一つの熱的に成形した器具２５を示す。こ
の器具は、薄い細長い部分２６と、その両端に位
置する横棒２７から成つている。この器具を保持
するための中空の針を有する適当な道具を用い
て、針を組織中に挿入し、第５図に示すように、
この器具を用いて傷の区域をまたぐ長い部分２６
と傷の区域の両側をつかむ横木２７によつて傷を
閉じる。 本発明の範囲内にあるその他の外科器具は、整
形外科用のピン、クランプ、ねじ及び板のような
固形の製品；クリツプ、留めがね、かぎ、ボタン
及び締めがね；あごの補綴物のような骨の代用
品；針；子宮内器具；たとえば尿管、包嚢管など
のような各種の管類；外科器械、脈管挿入管、結
合器または支持器；及び椎骨盤、ならびにその他
の類似の器具である。 本発明による外科器具の生体内強度特性は、き
わめて重要である。器具を、たとえば生体組織の
ような徐々に吸収される環境中に配置したとき
に、その外科器具が長期間にわたつて望ましい機
能を保持するということは、絶対に必要なことで
ある。器具は、そのような環境中で所望の仕事を
果たすために十分な時間にわたつて強度を保たな
ければならない。本発明による新規器具は、以下
の特定的な実施例中で更に例証するように、卓越
した生体内特性を有している。 実施例 共願中の特許願第 号に記すようにして
多数のクリツプを射出成形する。これらのクリツ
プは第１図に示すような形態を有し且つ本発明に
従つて処理する。これらのクリツプをイソプロパ
ノール浴中で撹拌しながら15分間２回洗浄する。
洗浄工程においては、１個のクリツプについて約
１mlのイソプロパノールを用いる。アルコールを
流し出し、１層のクリツプを平らな皿中に入れ、
減圧下に16時間乾燥して、アルコールを除く。20
個の洗浄したクリツプを取り出し、それらの密度
を測定し且つ開く力と蝶つがいの力について試験
する。 密度はASTM Ｄ−1505の方法に従つて準備し
た密度勾配カラムを用いて測定する。（使用する
密度勾配は、ポリジオキサノンクリツプに対して
認められる一般的な範囲を包含する1350〜1400の
密度にわたつている）。標準的な較正した密度の
浮きをミリメートルで目盛つてあるカラム中に入
れ、勾配カラム中で種々の位置まで沈降させる。
各標準密度浮きの密度と位置を記録する。密度と
カラム中の位置の関係をプロツトして直線的な関
係を得る。３個のクリツプを勾配密度カラム中に
入れ、５〜10分間沈降させる。クリツプの位置を
記録する。クリツプ位置の平均を求める。相当す
るクリツプの密度は密度とカラムの位置との直線
的関係によつて決定することができる。 クリツプの蝶つがい強度は、蝶つがいの区域で
クリツプを破壊するために要する力であり、次の
ようにして測定される。クリツプの先端における
掛けがね機構を切り去り、脚部材の切断端をイン
ストロン引張試験機の相対するつかみ中に置く。
つかみは鋼製の表面を有している。５mm／分の伸
張速度を用いてつかみを移動させ、蝶つがいを破
壊するために必要な力をKg単位で測定する。 クリツプの開き力はクリツプを閉じた後それを
開くに要する力であり、次のようにして測定され
る。クリツプを一列に並んだ２枚のマイラーポリ
エステルフイルム片の上で閉じる。フイルム片は
幅４mm、長さ178mm、厚さ0.076mmである。フイル
ム片の両端において分離しそして相対するＵ字形
に曲げる。Ｕ字形片の一つの端をインストロン引
張り試験機のつかみ中に置き、一方反対側のＵ字
形片の端部をインストロン引張り試験機の反対側
のつかみ中に置く。つかみは鋼製の表面を有す
る。５mm／分の伸長速度を用いてつかみを移動さ
せ、クリツプを開くために必要な力をKg単位で測
定する。 クリツプの結晶化度は前記のようにして求め
る。 残りのクリツプを加熱器中に入れて熱処理す
る。クリツプ上に窒素を室温で１分間当り250立
方フイートの速度で通じる。次いで加熱器中の温
度を85℃に上げ、１分間当り50立方フイートの窒
素流下にその温度に保つ。８時間と16時間ののち
に、クリツプを取り出してデシケーター中に入
れ、減圧下に冷却する。クリツプをホイル袋中に
１袋当り10個ずつ入れる。袋を酸化エチレンで滅
菌し、脱気したのち窒素雰囲気中で封じる。クリ
ツプの密度と結晶化度を測定し且つ開く強さと蝶
つがいの強さについて試験する。試験の結果を下
記第１表に示す。

【表】 可聴／触覚応答 なし 顕著 顕著
上表から明らかなように、本発明に従つて処理
したクリツプは、未処理のクリツプよりも大きな
結晶化度を有し、より密度が大であり且つ向上し
た強さを有している。 焼きもどししないもの、８時間焼きもどしした
もの及び16時間焼きもどししたもののそれぞれの
クリツプを、生体内強度保持性について試験す
る。生体内強度特性は次のようにして測定する。
各ロツトからのクリツプを含有する包装を開いて
クリツプを取り出す。これらのクリツプを、明ら
かなかたよりがないようにして、それぞれ10個ず
つから成るグループに分ける。各グループは蝶つ
がい強度試験の１間隔に相当する。150〜300ｇの
体重の特別なロングエバンスネズミを手術前に最
低１週間環境に順応させる。それぞれのねずみに
手術の準備をしたのち、麻酔をかけてから２クリ
ツプを各ねずみ中に移植する。クリツプはネズミ
の右と左の臀部の背側の皮膚中に移植する。移植
後の種々の時間に５匹のネズミを安楽死させてク
リツプを注意して取り出す。クリツプの先端にお
ける掛けがね機構を切除し、脚部分の切断端をイ
ンストロン引張試験機の相対するつかみ中にはさ
むことによつてクリツプの蝶つがい強さを測定す
る。つかみは鋼製の表面を有する。５mm／分の伸
張速度を用いてつかみを移動させて、蝶つがいを
破壊するために要する力をKg単位で測定する。試
験の結果を下記第２表に示す。

【表】 上記の結果は本発明に従つて処理したクリツプ
の生体内における性質の予想外に大きな改善を明
白に示している。 ここにいくつかの特定的な実施形態を含めて本
発明を説明したが、この技術分野の熟練者には、
本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、本
発明に対する修飾と変更が可能であることは明白
であろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による結紮クリツプの拡大した
遠近図である。第２図は血管を閉じた位置にある
第１図のクリツプを示す拡大した遠近図である。
第３図は本発明いよるもう一つの外科器具の拡大
した遠近図である。第４図は本発明による更に他
の外科器具の遠近図である。第５図は傷を閉じた
位置にある第４図の器具を示す断面図である。 １０：結紮クリツプ、１１，１２：脚部材、１
３：蝶つがい部分、１６：血管、２０：留め具、
２１：ホツチキス針、２２：受け具。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 式 を有するモノマーから製造した重合体から成る、
   少なくとも1.3845ｇ／cm³の密度と少なくとも43％
   の結晶化度を有する、射出成形した外科器具。 ２ 少なくとも45％の結晶化度を有する、特許請
   求の範囲第１項記載の器具。 ３ 器具は結紮クリツプである、特許請求の範囲
   第１または２項記載の器具。 ４ 蝶つがい部分により基部末端で結合した一対
   の脚部材から成る、特許請求の範囲第３項記載の
   結紮クリツプ。 ５ 脚部材の先端は掛けがね手段を包含する、特
   許請求の範囲第４項記載の結紮クリツプ。 ６ (a) 射出成形した器具を30℃未満の温度で乾
   燥することによつて器具から実質的にすべての
   水分を除き；且つ (b) 乾燥した器具を拘束することなく50〜90℃の
   温度で乾燥不活性雰囲気中で少なくとも７時間
   加熱し、それによつて器具の強度と機能的統合
   性を改良することを特徴とする、式 を有するモノマーから製造した重合体から成る射
   出成形した外科器具の処理方法。 ７ 器具は結紮クリツプである、特許請求の範囲
   第６項記載の方法。 ８ 乾燥した器具を80〜85℃の温度に加熱する、
   特許請求の範囲第６項記載の方法。 ９ 不活性雰囲気は実質的に水分を含有しない窒
   素雰囲気である、特許請求の範囲第６項または８
   項記載の方法。