JP2004321484A - Medical high molecular nano-micro fiber - Google Patents
Medical high molecular nano-micro fiber Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004321484A JP2004321484A JP2003120266A JP2003120266A JP2004321484A JP 2004321484 A JP2004321484 A JP 2004321484A JP 2003120266 A JP2003120266 A JP 2003120266A JP 2003120266 A JP2003120266 A JP 2003120266A JP 2004321484 A JP2004321484 A JP 2004321484A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- artificial
- medical
- polymer
- medical material
- gelatin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Prostheses (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は機能性ナノファイバー製不織布を含む医用材料に関する。
【0002】
【従来の技術】
各種疾患により十分な機能を果たすことができなくなった臓器又は組織の代替として、種々の医用材料が用いられている。これらの医用材料のほとんどは生体内に埋め込まれるため、生体適合性の観点から極めて厳格な材料の性質、例えば、毒性、抗原性、血栓形成性等がなく、かつ十分な耐久性を有することが要求されている。
【0003】
医用材料に要求されるこのような機能性化を獲得するために、例えば可撓性重合体チューブに種々の生体高分子を固定あるいは含浸させた人工血管などが臨床応用されている。この人工血管は、例えば、高弾性セグメント化ポリウレタンチューブの内面に抗血栓性材料を被覆し、外面にコラーゲンまたはゼラチンを被覆したというものである(特開昭60−242857号公報:特許文献1)。しかしながら、そのような人工血管は内皮細胞の接着性はよいが、血小板の粘着性が大きく、内腔側表面に内皮細胞が増殖する前に、血栓により人工血管が閉塞するという問題点がある。さらに、異物反応、発熱、被覆物剥離、抗原性、毒性、耐久性、炎症反応などが起こるため、安全性等の面でも課題を残している。
【0004】
一方、人工血管を作製する方法として、特開昭59−11864号公報(特許文献2)及び米国特許第4,552,707号公報(特許文献3)記載の方法が知られている。しかし、これらの方法では、血管組織本来の機能的階層構造を実現する方法が未開発であるため、改善の余地がある。
【0005】
【特許文献1】
特開昭60−242857号公報
【0006】
【特許文献2】
特開昭59−11864号公報
【0007】
【特許文献3】
米国特許第4,552,707号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、数ナノメートルから数十マイクロメートルの外径を有する医療用高分子の繊維を基本骨格として高弾性支持層を設けつつ、理想的な生体適合的な器具化を可能とした、より機能的な医用材料及びその製造方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意研究を行った結果、各種高分子原料について電界紡糸を行い、得られる繊維の層を積層することにより優れた機能を有する医用材料を作製することに成功し、本発明を完成するに至った。
【0010】
すなわち、本発明は以下の通りである。
(1)数ナノメートルから数十マイクロメートルの外径を有する医療用高分子の繊維を用いて作製された不織布を含む医用材料。
(2)数ナノメートルから数十マイクロメートルの外径を有する医療用高分子の繊維を用いて作製された不織布が少なくとも2層に積層された医用材料。
(3)上記医用材料において、医療用高分子としては天然高分子及び/又は合成高分子が挙げられる。ここで、天然高分子は、コラーゲン、ゼラチン、プロテオグリカン、デキストラン、キチン、キトサン、絹、ヒアルロン酸、アルブミン、エラスチン、核酸、ヘパリン及びヘパラン硫酸からなる群から選ばれる少なくとも1つ又はそれらの誘導体を使用することができる。また、合成高分子は、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリラクチド、ポリグルタミン酸、ポリ−ε−カプロラクトン、ポリ−p−ジオキサン、ポリα−リンゴ酸及びポリ−β−ヒドロキシ酪酸、並びにポリ乳酸とポリカプロラクトンとの共重合体からなる群から選ばれる少なくとも1つ、あるいは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレングリコール、ポリカーボネート、ポリフッ化ビニリデン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンテレフタラート、ナイロン、ポリNイソプロピルアクリルアミド、ポリビニルクロライド、ポリメタクリル酸メチル、ポリジメチルシロキサン、ポリアリルスルホン及びポリスルホンからなる群から選ばれる少なくとも1つを使用することができる。
【0011】
本発明の医用材料において、医療用高分子は、コラーゲン、ゼラチン及びポリウレタンからなる群から選ばれる少なくとも1つ、より好ましくは、コラーゲン、ゼラチン及びポリウレタンを選択することができる。
【0012】
さらに、本発明の医用材料は、人工神経管、人工食道、人工気管、人工血管、人工弁、人工胸壁、人工心膜、人工横隔膜、人工腹膜、人工靭帯、人工腱、人工角膜、人工皮膚、人工関節、人工関節軟骨、歯科材料、外科用縫合糸、外科用補填材、外科用補強材、創傷保護材、骨折接合材、コンタクトレンズ、眼内レンズ、メッシュ、医療用不織布、輸液・血液バッグ、チューブ、手術用手袋、ガウン、シーツ又はフィルターの用途のために使用される。特に好ましくは人工血管用である。
(4)数ナノメートルから数十マイクロメートルの外径を有する医療用高分子の繊維を用いて作製された不織布が少なくとも2層に積層された人工血管。
【0013】
人工血管に使用される医療用高分子としては、例えばコラーゲン、ゼラチン及びポリウレタンが挙げられる。
(5)数ナノメートルから数十マイクロメートルの外径を有する医療用高分子の繊維を用いて作製された不織布を少なくとも2層に積層することを特徴とする人工血管の製造方法。
【0014】
本発明の方法に使用される医療用高分子としては、例えばコラーゲン、ゼラチン及びポリウレタンが挙げられる。
【0015】
以下、本発明を詳細に説明する。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明は、数ナノメートルから数十マイクロメートルの外径(太さ)を有する繊維を用いて作製された不織布を含む医用材料である。この繊維は、医療用高分子を用いて電界紡糸されたものである。特に、本発明の医用材料は、高弾性エラストマーであるセグメント化ポリウレタン、光ゲル化ゼラチン、コラーゲンの各高分子を、それぞれ電界紡糸法によりナノ・マイクロファイバー化した不織布とし、これらを階層的に積層化又は混合化したものである。その結果、高弾性支持体の基本骨格層を形成するとともに、内腔側と外側に異なる生体適合性を付与するという設計概念を具体化することができる。
1.電界紡糸装置
本発明は、医療用高分子(ポリマー)を電解紡糸させることにより得られる繊維の不織布を医用材料として使用するものである。電界紡糸(Electrospinning (ELSP))とは、高電圧電場を用いたポリマー紡糸法であり、他の紡糸法では得ることが困難なナノ又はマイクロスケールサイズの直径のファイバーを生成することが可能である。この紡糸方法は、天然の細胞外マトリックスの微視的構造によく似た、ナノスケールファイバーから成る不織布を作製することが可能であるため、近年、骨格基材等の組織工学材料への応用が注目されている。
【0017】
ELSP装置は、直流高電圧電源(5〜30kV)、インフュージョンポンプ、ステンレスニードルシリンジ、及び金属コレクタを備えている(図1)。ニードルシリンジの先端は、ポリマー溶液を噴射するためのノズルとなっている。ポリマー濃度、溶媒、流速、印加電圧、シリンジ−コレクタ間距離(「エアギャップ」ともいう)などの条件を適宜設定した後、ポリマー溶液をシリンジから噴射すると、コレクタ上に繊維が堆積し、不織布の層を作ることができる。
【0018】
ポリマー濃度は、使用するポリマーの種類により適宜設定することができるが、一般には1〜30 wt%、好ましくは2〜15 wt%である。また、ポリマーとしてセグメント化ポリウレタンを用いる場合は、5〜20 wt%、好ましくは7〜15 wt%である。溶媒は、使用するポリマーによって適宜選択され、例えばクロロホルム、テトラヒドロフランなどが挙げられる。
【0019】
流速は、0.1〜10 ml/hr、好ましくは1〜3 ml/hrである。
【0020】
印加電圧は、0〜40 kV、好ましくは10〜20kVである。
【0021】
シリンジ−コレクタ間距離は、5〜50 cm、好ましくは10〜30 cmである。
【0022】
上記ELSP装置により紡糸すると、得られるファイバーの外径(太さ)は、数ナノメートルから数十マイクロメートル、例えば1ナノメートルから90マイクロメートル、好ましくは10ナノメートルから10マイクロメートル、より好ましくは10ナノメートルから1マイクロメートル、さらに好ましくは10ナノメートルから100ナノメートルとなる。
【0023】
上記各種条件において、使用するポリマーの濃度、流速、印加電圧、シリンジーコレクタ間距離を各々の好ましい条件域に設定することにより、ほぼ同じ太さの繊維で構成される不織布を作ることができ、特にポリマー濃度をより高濃度に設定することにより、異なる太さの繊維が混合する不織布を作ることができる。また、使用する溶媒を、ELSPの過程で容易に蒸散しやすい沸点の低い溶媒と、蒸散しにくい沸点の高い溶媒の混合溶媒とし、その混合比を変化させ、特に後者の溶媒の比率を高く設定することにより、繊維同士が一部結合したメッシュ状の不織布を作ることができる。
2.医療用高分子
医療用高分子とは、人工臓器又は人工組織、医療用器具などに使用されるポリマーであり、天然高分子及び合成高分子のいずれも含まれる。
【0024】
天然高分子としては、例えばコラーゲン、ゼラチン、プロテオグリカン、デキストラン、キチン、キトサン、絹、ヒアルロン酸、アルブミン、エラスチン、核酸、ヘパリン及びヘパラン硫酸が挙げられ、これらの1つ又は複数種を適宜選択する。特に、コラーゲンは、生体親和性及び組織適合性に優れ、抗原性が低く、生体内で完全に分解吸収されることから、医用材料の素材として特に優れた特性を有している。例えば、I〜V型コラーゲン(特に細胞外マトリックスとして有用なI型コラーゲン)は、ウシ、ブタ、トリなどの動物の皮膚、骨、軟骨又は腱等から抽出及び精製されるが、一般には市販のものを使用することができる。
【0025】
合成高分子としては、例えばポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリラクチド、ポリグルタミン酸、ポリ−ε−カプロラクトン、ポリ−p−ジオキサン、ポリα−リンゴ酸、ポリ−β−ヒドロキシ酪酸など、あるいはポリ乳酸とポリカプロラクトンとの共重合体などが挙げられ、これらを1つ又は複数種選択して使用する。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレングリコール、ポリカーボネート、ポリフッ化ビニリデン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンテレフタラート、ナイロン、ポリNイソプロピルアクリルアミド、ポリビニルクロライド、ポリメタクリル酸メチル、ポリジメチルシロキサン、ポリアリルスルホン及びポリスルホンなどの1つ又は複数種を適宜選択することも可能である。
【0026】
ここで、医療用高分子に要求される性質として、生体内における親和性、細胞接着性、生分解性、光反応性、機械的耐久性、機械的柔軟性などが挙げられる。但し、本発明においては1種類のポリマーが上記すべての性質を備える必要はなく、1つの性質を有するポリマーを適宜組み合わせることにより、目的とする性質を備えるようにすればよい。
【0027】
親和性は、抗原抗体反応などの生体内における不必要な免疫反応を起こさないようにする性質であり、この性質を満たすポリマーとしてポリメタクリル酸メチル、ポリジメチルシロキサン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレンが挙げられる。
【0028】
また、細胞接着性は、種々の細胞が材料表面上に安定して接着し生存することを可能にする性質であり、医用材料の表面に適切な機能を有する細胞を固定し配置して用いるために要求される。細胞接着性を有するポリマーとしては、例えばコラーゲン、ゼラチンなどが挙げられる。
【0029】
生分解性は、生体内に存在する酵素あるいは単に加水分解によってその高分子の主鎖が分解を受けて生体内で吸収される性質であり、体内に埋め込まれてのち、生体の機能あるいは組織が修復・再建されてくる適当な期間で分解しつつそれらの組織と置換される必要性のために要求される。生分解性を有するポリマーとしては、例えばポリグルタミン酸、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、ポリ乳酸とポリカプロラクトンとの共重合体、ポリ−ε−カプロラクトン、ポリ−p−ジオキサン、ポリα−リンゴ酸、ポリ−β−ヒドロキシ酪酸などが挙げられる。
【0030】
但し、用途によっては生分解性ポリマーである必要がない場合もある。そのような場合に使用されるポリマーとして、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレングリコール、ポリカーボネート、ポリフッ化ビニリデン、シリコーン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンテレフタラート、ナイロン、ポリNイソプロピルアクリルアミド、ポリビニルクロライド、ポリメタクリル酸メチル、ポリジメチルシロキサン、ポリアリルスルホン及びポリスルホンなどがある。
【0031】
光反応性は、光を照射することにより化学反応が誘起され、その高分子どうしが架橋されるなどによるハイドロゲルの形成などが引き起こされるという性質であり、薬剤を埋包しており、含水条件で膨潤することによりそれら薬剤を徐放する機能を有するハイドロゲルの形成のために要求される。光反応性を有するポリマーとして、天然高分子の誘導体、例えばスチレン化ゼラチン、ジチオカルバミル化ゼラチンなどのゼラチン誘導体が挙げられる。なお、スチレン化ゼラチンとは、ゼラチンにスチレン基を化学結合させたものを意味し、ジチオカルバミル化ゼラチンは、同様にゼラチンにジチオカルバミル基を導入したものを意味する。
【0032】
機械的耐久性は、医用材料としての使用においてその構造および力学特性を可能な限り長期間にわたって安定に維持する性質であり、生体内での長期間の使用に耐え得る医用材料の製造のために要求される。機械的柔軟性とは、力学的負荷に対する応答において、その構造変形が力負荷により鋭敏に起こるとともに負荷の除去によって元の形状への回復も速やかである性質であり、生体内で使用する医用材料を体内の動的力学環境変化に適切に応答させるために要求される。セグメント化ポリウレタンは機械的耐久性と機械的柔軟性を合わせ持つポリマーである。セグメント化ポリウレタンとは、結晶性固体化するポリマー領域(ハードセグメント)と非晶性のポリマー領域(ソフトセグメント)から構成されることによりミクロ相分離構造を呈するブロック共重合体型ポリウレタンを総称する。
【0033】
本発明においては、コラーゲン、ゼラチン及びポリウレタンの組合せが好ましい。特に、ゼラチンを使用する場合は上記の通りスチレン化ゼラチンが好ましい。ゼラチンは、例えば、牛骨、牛皮又は豚皮からアルカリ法又は酸性法によって工業的に得られる市販ゼラチン、あるいはコラーゲンを熱変性させて調製したゼラチンを使用することができる。ポリウレタンを使用する場合はセグメント化ポリウレタンとするのが好ましい。コラーゲンにより細胞接着性が付与され、スチレン化ゼラチンにより光反応性が付与され、セグメント化ポリウレタンにより機械的耐久性及び柔軟性が付与される。これらの性質は、後述する人工血管用に特に好ましい。
3.電界紡糸
本発明の医用材料は、上記ポリマーを電界紡糸し、紡糸ノズルから噴射される繊維を堆積させることにより不織布の形態として得ることができる。この不織布は、1種類のポリマーにより作製されたものでもよいが、複数のポリマーを混合して紡糸したり、紡糸の際に複数のポリマーを個別にそれぞれ同時に紡糸することもできる。複数のポリマーの各々を順次堆積させて複数の層にしてもよい。例えば、図2に示す通り、2つのジェットを用いて紡糸する場合において、一方のジェット(ノズルA)からポリマーaを、他方のジェット(ノズルB)からポリマーbを噴射すると仮定する。ノズルA及びノズルBからそれぞれポリマーa、ポリマーbを同時に噴射すると、両ポリマーが混合し、それぞれのポリマーが相互侵入したメッシュ構造の不織布を得ることができる(図2)。また、ポリマーa又はポリマーbのいずれか一方をまず噴射して1層の不織布を作製し、次に他方のポリマーを当該不織布上に噴射すると、異なるポリマーの繊維による2層の不織布が得られる(図3)。従って、目的に応じて、2種類のポリマーを同時又は別々に噴射することもでき、3種類以上のポリマーを順次積層することもできる(図3)。「積層」とは、あるポリマー繊維の不織布の上に別のポリマーを紡糸及び堆積させて、不織布の層を重ねることを意味する。但し、重ねるべき不織布を個別に作製しておいて、それぞれの不織布を重ね合せることも、本発明における「積層」に含まれる。積層数は特に限定するものではないが、医用材料としての目的を達成するためには、2層以上であることが好ましく、3層又はそれより多層(例えば3〜10層)であることがさらに好ましい。なお、複数のポリマーを使用する場合は、天然高分子同士を組み合わせても、合成高分子同士を組み合わせても、天然高分子と合成高分子とを組み合わせてもよい。
【0034】
本発明の医用材料は、シート状である必要はなく、図4に示すように、回転担体上にポリマーを噴射することによって、円筒形(管状)の医用材料にすることが可能である。回転担体を回転させながら、紡糸ノズルからポリマーを噴射し、担体を回転軸方向に往復移動させることにより、管状の医用材料を作製することができる。この場合も、2種類のノズルから同時にポリマーを噴射すれば、繊維同士が相互侵入した混合化医用材料が得られ、順次積層すれば、複数の層を有する積層化医用材料が得られる。
4.医用材料の用途
本発明の医用材料の用途は、特に限定されるものではないが、例えば人工神経管、人工食道、人工気管、人工血管、人工弁、人工胸壁、人工心膜、人工横隔膜、人工腹膜、人工靭帯、人工腱、人工角膜、人工皮膚、人工関節、人工関節軟骨、歯科材料、外科用縫合糸、外科用補填材、外科用補強材、創傷保護材、骨折接合材、コンタクトレンズ、眼内レンズ、メッシュ、医療用不織布、輸液・血液バッグ、チューブ、手術用手袋、ガウン、シーツ又はフィルターのために使用される。
【0035】
人工血管を作製するには、上記回転担体を用いて3層構造を有するようにするとよい(図4,5)。すなわち、本発明の人工血管の設計思想は、高弾性支持体の基本骨格層を有し、異なる生体適合性や生理的機能を有する生体高分子のナノ・マイクロファイバーメッシュの積層化又は混合化による多機能性の付与にある。この多機能性は、それぞれ異なった生体適合性を有するポリマーにより紡糸された繊維を使用することにより獲得される。具体的には、内腔側には血管内皮細胞またはその前駆細胞を安定して接着させ得るコラーゲンのメッシュ層を、中間層には細胞増殖因子や薬剤を徐放し得る光反応性ゼラチンのメッシュ層を、そして外側には機械的耐久性・柔軟性に優れたセグメント化ポリウレタンのメッシュ層をそれぞれ設け、これら全体が安定した結合組織によって連絡されることにより、血管の内腔側設計と外側設計を区別しかつ充分な機械的強度・耐久性・弾性特性を付与した人工血管を設計することができる。なお、人工血管の内径(中空部の直径)は、紡糸のときに直径の異なる担体を使用することにより、1〜10mmの範囲で適宜調節することができる。
【0036】
本発明の人工血管は、内腔側からは内皮細胞層に裏打ちされた仮性内膜組織により、外側からは繊維間隙へ侵入してきた結合組織により覆われて自己化を獲得すると同時に、その内外層を安定して支持する高弾性担体で補強されているのが理想的である。これを細胞レベルで言い換えると、人工血管内腔側は、内皮細胞が覆うことができるように内皮細胞に対する細胞接着性を有しつつも、血小板、白血球などが付着しないように血球細胞に対する細胞非接着性が要求され、人工血管外側は、繊維芽細胞などへの細胞接着、遊走性及び増殖性が求められる。そのためには、人工血管の基本骨格(血管の外周)には高弾性体の支持層であるセグメント化ポリウレタンのナノファイバーを、内腔側には細胞接着マトリックスであるコラーゲンを、外周と内腔との間には生理活性物質を含むゼラチンナノファイバーを設営することが好ましい。
【0037】
【実施例】
以下、本発明の具体的実施例を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0038】
〔実施例1〕セグメント化ポリウレタンを用いた医用材料の作製
セグメント化ポリウレタンを10%濃度で、テトラヒドロフランに溶かし、送液速度3ml/hr、電場距離30cm、印加電圧30kVの条件で、電界紡糸した。コレクタ上に堆積した産物は、走査電子顕微鏡により観察すると、図6に示すようなマイクロメートルスケールの外径(1μm〜10μm)を有するファイバーからなる不織布を形成していた。 また、ファイバーの一部は、他のファイバーと融合して架橋点を形成していた。このことは、作製された不織布が伸縮性に富むことを意味する。
【0039】
形成されたセグメント化ポリウレタンの不織布をコレクタより回収し引っ張り試験を行ったところ、電界紡糸によらない方法で作成したセグメント化ポリウレタンのシートより、数倍程度以上の弾性を示し、丈夫かつしなやかなシートを形成した。
【0040】
〔実施例2〕光ゲル化ゼラチンを用いた医用材料の作製
スチレン基を導入した光ゲル化ゼラチンを2.5から12.5%濃度で、カンファキノン1%とともに1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノールに溶かし、送液速度3ml/hr、電場距離10cm、印加電圧12kVの条件で、電界紡糸した。コレクタ上に堆積した産物は、走査電子顕微鏡により観察すると、図7に示すような数十から数百ナノメートルスケールの外径を有するファイバーからなる不織布を形成していた。
【0041】
光ゲル化ゼラチンの濃度が5%のときは、ビーズに糸を通した形態、いわゆるネックレス状のファイバーが形成された。また、7.5%のときは太さの異なるファイバーが形成された(太さ10〜500nm)。10.0%のときは、100nm〜5μmの太さのファイバーが形成された。
【0042】
このように、光ゲル化ゼラチンの濃度を変えることで、生成するファイバーの直径を制御することが可能であった。そして、直径が異なるファイバーが集合して不織布を形成すると、ファイバー径の不均一分布に起因して、細胞接着挙動や薬剤徐放挙動などの発現機能の特性が空間的に不均化・多様化するという効果を生じる。
【0043】
また、光ゲル化ゼラチンのナノファイバーからなり、カンファキノンを含む不織布に、60mW/cm2強度の可視光を照射したところ、不織布はゲル化し、水不溶性を示した。
【0044】
〔実施例3〕コラーゲンを用いた医用材料の作製
コラーゲンを1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノールに溶かし、送液速度3ml/hr、電場距離15cm、印加電圧25kVの条件で、電界紡糸した。コレクタ上に堆積した産物は、走査電子顕微鏡により観察すると、図8に示すようなマイクロメートルスケールの外径(1μm〜10μm)を有するファイバーからなる不織布を形成していた。
【0045】
〔実施例4〕2種類のポリマーを用いた医用材料の作製
セグメント化ポリウレタンおよび光ゲル化ゼラチン、または、光ゲル化ゼラチンおよびコラーゲンをそれぞれ実施例1、2、3に記載した操作条件の下、図2に示すような二本のシリンジから同時に同一のコレクタ上に向けて電界紡糸した。その際、射出する異なる種類の高分子溶液に予め異なる蛍光色素を微量混合しておいた。その結果、形成された不織布を共焦点レーザー顕微鏡によって観察すると、異なる高分子のナノファイバーが相互侵入したメッシュ構造が形成されていた。
【0046】
〔実施例5〕3種類のポリマーを用いた3層構造を有する医用材料の作製
セグメント化ポリウレタン、光ゲル化ゼラチン、コラーゲンをそれぞれ実施例1、2、3に記載した操作条件の下、図3に示すように異なるシリンジから同一のコレクタ上に順次、連続して電界紡糸を行った。その際、射出する異なる種類の高分子溶液に予め異なる蛍光色素を微量混合しておいた。その結果、形成された不織布を共焦点レーザー顕微鏡によって観察すると、異なる高分子のナノファイバーが順次、積層化されたメッシュ構造が形成されていた(図9)。図9において、下の層の蛍光は、上の層に覆われると消失することから、確かに不織布が積層されていることが分かる。これは、断面像の観察により3層構造をとっていることを確認することができる(図9)。
【0047】
〔実施例6〕人工血管の作製
実施例4および5の方法により、図4に示すような軸方向に任意の速度で往復運動しつつ回転する金属シャフト(直径1〜3ミリメートル)へ向けて、コラーゲン、光ゲル化ゼラチン、セグメント化ポリウレタンを混合又は積層化電界紡糸した。その後、混合・積層されたナノ・マイクロファイバー不織布をシャフトより抜き取ると、しなやかな弾性を示す人工血管が製造された。この人工血管は図5に示すような階層的構造を有していた。すなわち、内腔には細胞接着性のマトリックスとして作用するコラーゲンのナノ・マイクロファイバー層、中間層には生理活性物性を貯え、水溶液中で徐放可能な光ゲル化ゼラチンのナノ・マイクロファイバー層、そして外側層には高弾性支持骨格としてのセグメント化ポリウレタンのナノ・マイクロファイバー層を有する機能的人工血管が形成できた。
【0048】
〔実施例7〕 細胞を固定させた人工血管の構築
実施例6にて作製された人工血管に対して、ヒト臍帯静脈壁より採取された血管内皮細胞を播種したところ、コラーゲンのナノ・マイクロファイバーを有する内面層上にそれらの血管内皮細胞はよく接着した。すなわち内壁に血管内皮細胞を接着固定させた機能的人工血管を構築することができた(図10)。また、細胞を蛍光色素DiOにより蛍光ラベルしたところ、緑色の蛍光を発していた(図10)。
【0049】
【発明の効果】
本発明により、医療用高分子の繊維を用いて作製された不織布の医用材料が提供される。本発明の医用材料には多機能・高機能性が付与されている。従って、例えば弾性特性の強化及び異なる生体高分子・合成高分子のナノ・マイクロファイバーは、人工血管に有用である。本発明における器具化を可能ならしめる諸特性の最適化は、電界紡糸する際の、高分子の種類、紡糸条件の設定によって可能である。また、本発明の人工血管はさらなる他の人工血管、例えばハイブリッド型人工血管の基本材料としても有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】電界紡糸装置の概念図である。
【図2】二つのジェットを用いる電界紡糸によるナノファイバーの混合化を示す図である。
【図3】二つのジェットを用いる電界紡糸によるナノファイバーの積層化を示す図である。
【図4】二つのジェットを用いて混合・積層化されたナノファイバーからなるチューブの作製法の概要を示す図である。
【図5】積層化ナノファイバーメッシュによる人工血管壁の階層的構造設計を示す図である。
【図6】セグメント化ポリウレタンのマイクロファイバーの走査電子顕微鏡写真である。
【図7】光ゲル化ゼラチンの電界紡糸産物の走査電子顕微鏡写真である。
【図8】コラーゲンのナノ及びマイクロファイバーを示す走査電子顕微鏡写真である。
【図9】積層化ナノ及びマイクロファイバーの作製例を示す図である。
【図10】積層化ナノ・ミクロンファイバーメッシュによる人工血管の作製例を示す走査電子顕微鏡写真、および、その内面に播種された血管内皮細胞の蛍光顕微鏡写真である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a medical material including a functional nanofiber nonwoven fabric.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART Various medical materials have been used as substitutes for organs or tissues that can no longer fulfill their functions due to various diseases. Since most of these medical materials are implanted in the living body, they have extremely strict material properties from the viewpoint of biocompatibility, such as no toxicity, antigenicity, thrombogenicity, etc., and have sufficient durability. Is required.
[0003]
In order to obtain such functionality required for medical materials, for example, artificial blood vessels in which various biopolymers are fixed or impregnated in a flexible polymer tube have been clinically applied. This artificial blood vessel has, for example, an inner surface of a highly elastic segmented polyurethane tube coated with an antithrombotic material and an outer surface coated with collagen or gelatin (Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 60-242857: Patent Document 1). . However, such an artificial blood vessel has good adhesion of endothelial cells, but has high adhesion of platelets, and has a problem that an artificial blood vessel is blocked by a thrombus before endothelial cells proliferate on the inner surface. Further, since foreign substance reaction, heat generation, coating peeling, antigenicity, toxicity, durability, and inflammatory reaction occur, there remains a problem in terms of safety and the like.
[0004]
On the other hand, as a method for producing an artificial blood vessel, a method described in JP-A-59-11864 (Patent Document 2) and US Pat. No. 4,552,707 (Patent Document 3) are known. However, in these methods, there is room for improvement because a method for realizing a functional hierarchical structure inherent in vascular tissue has not been developed.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-60-242857
[0006]
[Patent Document 2]
JP-A-59-11864
[0007]
[Patent Document 3]
U.S. Pat. No. 4,552,707
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention provides an ideal biocompatible instrument while providing a high elastic support layer using a medical polymer fiber having an outer diameter of several nanometers to several tens of micrometers as a basic skeleton. It is an object to provide a functional medical material and a method for producing the same.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present inventor has conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result of conducting electrospinning on various polymer raw materials, to produce a medical material having excellent functions by laminating the obtained fiber layers. Successfully, the present invention has been completed.
[0010]
That is, the present invention is as follows.
(1) A medical material including a nonwoven fabric produced using medical polymer fibers having an outer diameter of several nanometers to several tens of micrometers.
(2) A medical material in which a nonwoven fabric made of medical polymer fibers having an outer diameter of several nanometers to several tens of micrometers is laminated in at least two layers.
(3) In the above-mentioned medical materials, examples of the medical polymer include natural polymers and / or synthetic polymers. Here, as the natural polymer, at least one selected from the group consisting of collagen, gelatin, proteoglycan, dextran, chitin, chitosan, silk, hyaluronic acid, albumin, elastin, nucleic acid, heparin and heparan sulfate, or a derivative thereof is used. can do. Synthetic polymers include polylactic acid, polyglycolic acid, polylactide, polyglutamic acid, poly-ε-caprolactone, poly-p-dioxane, polyα-malic acid and poly-β-hydroxybutyric acid, and polylactic acid and polycaprolactone. Or at least one selected from the group consisting of copolymers with, or, polyethylene, polypropylene, polyamide, polyester, polyethylene glycol, polycarbonate, polyvinylidene fluoride, polyurethane, polystyrene, polyacrylonitrile, polytetrafluoroethylene, polyvinyl alcohol, polyethylene From terephthalate, nylon, poly-N-isopropylacrylamide, polyvinyl chloride, polymethyl methacrylate, polydimethylsiloxane, polyallyl sulfone and polysulfone The can be used at least one selected from that group.
[0011]
In the medical material of the present invention, the medical polymer can be at least one selected from the group consisting of collagen, gelatin and polyurethane, and more preferably collagen, gelatin and polyurethane.
[0012]
Further, the medical material of the present invention includes an artificial neural tube, artificial esophagus, artificial trachea, artificial blood vessel, artificial valve, artificial chest wall, artificial pericardium, artificial diaphragm, artificial peritoneum, artificial ligament, artificial tendon, artificial cornea, artificial skin, Artificial joints, artificial cartilage, dental materials, surgical sutures, surgical fillers, surgical reinforcing materials, wound protection materials, fracture bonding materials, contact lenses, intraocular lenses, mesh, medical nonwoven fabrics, infusion and blood bags Used for tubing, surgical gloves, gowns, sheets or filter applications. Particularly preferably, it is for artificial blood vessels.
(4) An artificial blood vessel in which a nonwoven fabric made of medical polymer fibers having an outer diameter of several nanometers to several tens of micrometers is laminated in at least two layers.
[0013]
Examples of the medical polymer used for the artificial blood vessel include collagen, gelatin, and polyurethane.
(5) A method for producing an artificial blood vessel, comprising laminating at least two layers of a nonwoven fabric made of medical polymer fibers having an outer diameter of several nanometers to several tens of micrometers.
[0014]
Examples of the medical polymer used in the method of the present invention include collagen, gelatin and polyurethane.
[0015]
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present invention is a medical material including a nonwoven fabric made using fibers having an outer diameter (thickness) of several nanometers to several tens of micrometers. This fiber is electrospun using a medical polymer. In particular, the medical material of the present invention is a non-woven fabric in which each of the high elastic elastomer segmented polyurethane, photogelled gelatin, and collagen is converted into nano-microfibers by an electrospinning method, and these are laminated in a hierarchical manner. Or a mixture. As a result, it is possible to realize a design concept of forming a basic skeleton layer of a highly elastic support and providing different biocompatibility to the lumen side and the outside.
1. Electrospinning equipment
The present invention uses a nonwoven fabric of fibers obtained by electrospinning a medical polymer (polymer) as a medical material. Electrospinning (ELSP) is a polymer spinning method using a high voltage electric field, which is capable of producing fibers of nano- or micro-scale size that are difficult to obtain by other spinning methods. . Since this spinning method can produce a nonwoven fabric composed of nanoscale fibers, which is very similar to the microstructure of a natural extracellular matrix, it has recently been applied to tissue engineering materials such as skeleton substrates. Attention has been paid.
[0017]
The ELSP device includes a DC high-voltage power supply (5 to 30 kV), an infusion pump, a stainless needle syringe, and a metal collector (FIG. 1). The tip of the needle syringe is a nozzle for injecting the polymer solution. After appropriately setting conditions such as polymer concentration, solvent, flow rate, applied voltage, and syringe-collector distance (also referred to as “air gap”), when the polymer solution is jetted from the syringe, fibers are deposited on the collector, and the non-woven fabric is removed. Layers can be made.
[0018]
The polymer concentration can be appropriately set depending on the type of the polymer used, but is generally 1 to 30 wt%, preferably 2 to 15 wt%. When a segmented polyurethane is used as the polymer, the content is 5 to 20% by weight, preferably 7 to 15% by weight. The solvent is appropriately selected depending on the polymer used, and examples thereof include chloroform and tetrahydrofuran.
[0019]
The flow rate is 0.1 to 10 ml / hr, preferably 1 to 3 ml / hr.
[0020]
The applied voltage is 0 to 40 kV, preferably 10 to 20 kV.
[0021]
The syringe-collector distance is 5 to 50 cm, preferably 10 to 30 cm.
[0022]
When the fiber is spun by the above ELSP apparatus, the outer diameter (thickness) of the obtained fiber is from several nanometers to tens of micrometers, for example, from 1 nanometer to 90 micrometers, preferably from 10 nanometers to 10 micrometers, more preferably. It is from 10 nanometers to 1 micrometer, more preferably from 10 nanometers to 100 nanometers.
[0023]
Under the above various conditions, by setting the concentration of the polymer to be used, the flow rate, the applied voltage, and the distance between the syringe collectors to respective preferable conditions, it is possible to produce a nonwoven fabric composed of fibers having almost the same thickness, In particular, by setting the polymer concentration to a higher concentration, a nonwoven fabric in which fibers having different thicknesses are mixed can be produced. In addition, the solvent used is a mixed solvent of a low boiling point solvent that easily evaporates in the process of ELSP and a high boiling point solvent that is difficult to evaporate, and the mixing ratio is changed, and the ratio of the latter solvent is set particularly high. By doing so, a mesh-shaped nonwoven fabric in which fibers are partially bonded can be produced.
2. Medical polymers
The medical polymer is a polymer used for artificial organs or tissues, medical instruments, and the like, and includes both natural polymers and synthetic polymers.
[0024]
Examples of the natural polymer include collagen, gelatin, proteoglycan, dextran, chitin, chitosan, silk, hyaluronic acid, albumin, elastin, nucleic acid, heparin, and heparan sulfate, and one or more of these are appropriately selected. In particular, collagen has particularly excellent properties as a material for medical materials because collagen is excellent in biocompatibility and tissue compatibility, has low antigenicity, and is completely degraded and absorbed in vivo. For example, type IV collagen (particularly type I collagen useful as an extracellular matrix) is extracted and purified from the skin, bone, cartilage or tendon of animals such as cows, pigs, birds, etc., but is generally commercially available. Things can be used.
[0025]
Examples of the synthetic polymer include polylactic acid, polyglycolic acid, polylactide, polyglutamic acid, poly-ε-caprolactone, poly-p-dioxane, polyα-malic acid, poly-β-hydroxybutyric acid, and the like, or polylactic acid and polylactic acid. Copolymers with caprolactone and the like can be mentioned, and one or more of these are selected and used. In addition, polyethylene, polypropylene, polyamide, polyester, polyethylene glycol, polycarbonate, polyvinylidene fluoride, polyurethane, polystyrene, polyacrylonitrile, polytetrafluoroethylene, polyvinyl alcohol, polyethylene terephthalate, nylon, poly (N-isopropylacrylamide), polyvinyl chloride, polymethacryl One or more species such as methyl acid, polydimethylsiloxane, polyallylsulfone, and polysulfone can be appropriately selected.
[0026]
Here, properties required for a medical polymer include affinity in vivo, cell adhesion, biodegradability, photoreactivity, mechanical durability, mechanical flexibility, and the like. However, in the present invention, one kind of polymer does not need to have all of the above properties, and the desired properties may be provided by appropriately combining polymers having one property.
[0027]
Affinity is a property that does not cause unnecessary immune reactions in vivo such as antigen-antibody reactions, and polymers that meet this property include polymethyl methacrylate, polydimethylsiloxane, polytetrafluoroethylene, polyethylene terephthalate, Examples include polypropylene and polyethylene.
[0028]
In addition, cell adhesion is a property that allows various cells to stably adhere and survive on the surface of a material, and is used by fixing and arranging cells having an appropriate function on the surface of a medical material. Required. Examples of the polymer having cell adhesion include collagen, gelatin and the like.
[0029]
Biodegradability is a property in which the main chain of the macromolecule is decomposed and absorbed in the living body by enzymes present in the living body or simply by hydrolysis. Required due to the need to replace those tissues while decomposing in a reasonable time to be repaired and reconstructed. Examples of the biodegradable polymer include polyglutamic acid, polyglycolic acid, polylactic acid, polycaprolactone, a copolymer of polylactic acid and polycaprolactone, poly-ε-caprolactone, poly-p-dioxane, and poly-α-apple. Acids, poly-β-hydroxybutyric acid and the like.
[0030]
However, depending on the application, it may not be necessary to use a biodegradable polymer. As the polymer used in such a case, for example, polyethylene, polypropylene, polyamide, polyester, polyethylene glycol, polycarbonate, polyvinylidene fluoride, silicone, polyurethane, polystyrene, polyacrylonitrile, polytetrafluoroethylene, polyvinyl alcohol, polyethylene terephthalate, Nylon, poly-N-isopropylacrylamide, polyvinyl chloride, polymethyl methacrylate, polydimethylsiloxane, polyallyl sulfone, polysulfone, and the like.
[0031]
Photoreactivity is a property in which a chemical reaction is induced by irradiating light, and the formation of a hydrogel due to cross-linking of the polymers is caused. It is required for the formation of a hydrogel having a function of releasing these drugs slowly by swelling. Examples of the photoreactive polymer include derivatives of natural polymers, for example, gelatin derivatives such as styrenated gelatin and dithiocarbamylated gelatin. Note that styrenated gelatin means gelatin in which a styrene group is chemically bonded, and dithiocarbamylated gelatin means gelatin in which a dithiocarbamyl group is similarly introduced.
[0032]
Mechanical durability is a property of maintaining its structural and mechanical properties as stable as possible for as long as possible in use as a medical material, and is required for the production of a medical material that can withstand long-term use in a living body. Required. Mechanical flexibility is a property that, in response to a mechanical load, its structural deformation occurs sharply due to the force load, and the original shape is quickly restored by removing the load. Is required to appropriately respond to changes in the dynamic dynamic environment in the body. Segmented polyurethane is a polymer that combines mechanical durability and mechanical flexibility. The segmented polyurethane is a general term for a block copolymer-type polyurethane which has a microphase-separated structure by being composed of a polymer region (hard segment) which becomes crystalline solid and an amorphous polymer region (soft segment).
[0033]
In the present invention, a combination of collagen, gelatin and polyurethane is preferred. In particular, when gelatin is used, styrenated gelatin is preferable as described above. As the gelatin, for example, commercially available gelatin obtained from cow bone, cow skin or pig skin by an alkali method or an acid method, or gelatin prepared by heat denaturing collagen can be used. When using polyurethane, it is preferable to use segmented polyurethane. Collagen provides cell adhesion, styrenated gelatin provides photoreactivity, and segmented polyurethane provides mechanical durability and flexibility. These properties are particularly preferred for artificial blood vessels described below.
3. Electrospinning
The medical material of the present invention can be obtained in the form of a nonwoven fabric by electrospinning the above-mentioned polymer and depositing fibers jetted from a spinning nozzle. This nonwoven fabric may be made of one kind of polymer, but a plurality of polymers may be mixed and spun, or a plurality of polymers may be individually spun simultaneously at the time of spinning. Each of the plurality of polymers may be sequentially deposited into a plurality of layers. For example, as shown in FIG. 2, in the case of spinning using two jets, it is assumed that a polymer a is jetted from one jet (nozzle A) and a polymer b is jetted from the other jet (nozzle B). When the polymer a and the polymer b are simultaneously ejected from the nozzle A and the nozzle B, respectively, the two polymers are mixed and a nonwoven fabric having a mesh structure in which the respective polymers interpenetrate can be obtained (FIG. 2). Further, when one of the polymer a and the polymer b is first sprayed to produce a one-layer nonwoven fabric, and then the other polymer is sprayed onto the nonwoven fabric, a two-layer nonwoven fabric of fibers of different polymers is obtained ( (Fig. 3). Therefore, depending on the purpose, two types of polymers can be sprayed simultaneously or separately, and three or more types of polymers can be sequentially laminated (FIG. 3). By "lamination" is meant spinning and depositing another polymer over a nonwoven fabric of one polymer fiber to stack the layers of nonwoven fabric. However, it is also included in the “lamination” in the present invention that the nonwoven fabrics to be laminated are individually prepared and the respective nonwoven fabrics are laminated. The number of layers is not particularly limited, but is preferably two or more, and more preferably three or more (e.g., three to ten) in order to achieve the purpose as a medical material. preferable. When a plurality of polymers are used, natural polymers may be combined, synthetic polymers may be combined, or a natural polymer and a synthetic polymer may be combined.
[0034]
The medical material of the present invention need not be in the form of a sheet, but can be made into a cylindrical (tubular) medical material by spraying a polymer onto a rotating carrier as shown in FIG. While rotating the rotating carrier, a polymer is ejected from the spinning nozzle, and the carrier is reciprocated in the direction of the rotation axis, whereby a tubular medical material can be produced. Also in this case, if the polymer is simultaneously injected from the two types of nozzles, a mixed medical material in which fibers interpenetrate can be obtained, and if they are sequentially laminated, a laminated medical material having a plurality of layers can be obtained.
4. Uses of medical materials
Uses of the medical material of the present invention are not particularly limited, but include, for example, artificial neural tube, artificial esophagus, artificial trachea, artificial blood vessel, artificial valve, artificial chest wall, artificial pericardium, artificial diaphragm, artificial peritoneum, artificial ligament. , Artificial tendons, artificial cornea, artificial skin, artificial joints, artificial cartilage, dental materials, surgical sutures, surgical prostheses, surgical reinforcements, wound protection materials, fracture bonding materials, contact lenses, intraocular lenses, Used for mesh, medical nonwovens, infusion / blood bags, tubes, surgical gloves, gowns, sheets or filters.
[0035]
In order to produce an artificial blood vessel, it is preferable to use the rotating carrier to have a three-layer structure (FIGS. 4 and 5). That is, the design concept of the artificial blood vessel of the present invention is based on lamination or mixing of biopolymer nano-microfiber meshes having a basic skeleton layer of a highly elastic support and having different biocompatibility and physiological functions. It is to provide multi-functionality. This multifunctionality is obtained by using fibers spun with polymers having different biocompatibility. Specifically, a mesh layer of collagen capable of stably adhering vascular endothelial cells or precursor cells thereof is provided on the lumen side, and a mesh layer of photoreactive gelatin capable of releasing cell growth factors and drugs slowly is provided as an intermediate layer. In addition, a mesh layer of segmented polyurethane with excellent mechanical durability and flexibility is provided on the outside, and these are all connected by stable connective tissue, so that the lumen side design and the outside design of the blood vessel are An artificial blood vessel having distinct and sufficient mechanical strength, durability and elastic properties can be designed. The inner diameter (diameter of the hollow portion) of the artificial blood vessel can be appropriately adjusted in the range of 1 to 10 mm by using carriers having different diameters during spinning.
[0036]
The artificial blood vessel of the present invention acquires self-establishment by being covered by a pseudointimal tissue lined with an endothelial cell layer from the lumen side and by connective tissue invading into the fibrous space from the outside, and at the same time, acquiring the inner and outer layers thereof. Is ideally reinforced with a highly elastic carrier that stably supports In other words, at the cell level, the luminal side of the artificial blood vessel has cell adhesion to endothelial cells so that the endothelial cells can be covered, but does not adhere to blood cells so that platelets and leukocytes do not adhere. Adhesiveness is required, and the outside of the artificial blood vessel is required to have cell adhesion to fibroblasts, migration and proliferation. For this purpose, the basic skeleton of the artificial blood vessel (the outer periphery of the blood vessel) is provided with a segmented polyurethane nanofiber, which is a support layer of a highly elastic body, the inner lumen is provided with collagen, which is a cell adhesion matrix, It is preferable to install a gelatin nanofiber containing a physiologically active substance between them.
[0037]
【Example】
Hereinafter, specific examples of the present invention will be described, but the present invention is not limited thereto.
[0038]
[Example 1] Production of medical material using segmented polyurethane
The segmented polyurethane was dissolved in tetrahydrofuran at a concentration of 10%, and subjected to electrospinning under the conditions of a liquid sending speed of 3 ml / hr, an electric field distance of 30 cm, and an applied voltage of 30 kV. The product deposited on the collector was observed by a scanning electron microscope to form a nonwoven fabric made of fibers having a micrometer-scale outer diameter (1 μm to 10 μm) as shown in FIG. Some of the fibers were fused with other fibers to form crosslink points. This means that the produced nonwoven fabric is rich in elasticity.
[0039]
When the formed segmented polyurethane nonwoven fabric was collected from the collector and subjected to a tensile test, the segmented polyurethane sheet created by a method not using electrospinning showed elasticity that was about several times higher than that of the segmented polyurethane sheet, and was a durable and flexible sheet. Was formed.
[0040]
[Example 2] Production of medical material using photogelled gelatin
Photogelled gelatin having a styrene group introduced therein is dissolved in 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol at a concentration of 2.5 to 12.5% together with 1% of camphorquinone, and the liquid sending rate Electrospinning was performed under the conditions of 3 ml / hr, an electric field distance of 10 cm, and an applied voltage of 12 kV. When observed by a scanning electron microscope, the product deposited on the collector formed a nonwoven fabric composed of fibers having an outer diameter of several tens to several hundreds of nanometers as shown in FIG.
[0041]
When the concentration of the photogelated gelatin was 5%, a form in which beads were threaded, that is, a so-called necklace-like fiber was formed. At 7.5%, fibers having different thicknesses were formed (thickness: 10 to 500 nm). At 10.0%, a fiber having a thickness of 100 nm to 5 μm was formed.
[0042]
Thus, it was possible to control the diameter of the fiber to be formed by changing the concentration of the photogelled gelatin. When fibers with different diameters are aggregated to form a nonwoven fabric, the characteristics of the expression functions such as cell adhesion behavior and drug sustained release behavior are spatially disproportionated and diversified due to the uneven distribution of fiber diameters. Has the effect of doing so.
[0043]
In addition, a non-woven fabric made of photogelled gelatin nanofibers and containing camfaquinone was applied at 60 mW / cm. 2 Upon irradiation with strong visible light, the nonwoven fabric gelled and showed water insolubility.
[0044]
[Example 3] Production of medical material using collagen
Collagen was dissolved in 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol and electrospun under the conditions of a liquid sending speed of 3 ml / hr, an electric field distance of 15 cm, and an applied voltage of 25 kV. When observed by a scanning electron microscope, the product deposited on the collector formed a nonwoven fabric made of fibers having a micrometer-scale outer diameter (1 μm to 10 μm) as shown in FIG.
[0045]
[Example 4] Production of medical materials using two types of polymers
Segmented polyurethane and photo-gelled gelatin, or photo-gelled gelatin and collagen, respectively, from the two syringes as shown in FIG. 2 under the operating conditions described in Examples 1, 2, and 3 on the same collector at the same time Was electrospun toward. At that time, different fluorescent dyes were previously mixed in trace amounts in different types of polymer solutions to be injected. As a result, when the formed nonwoven fabric was observed with a confocal laser microscope, a mesh structure in which nanofibers of different polymers interpenetrated was formed.
[0046]
[Example 5] Production of a medical material having a three-layer structure using three types of polymers
Under the operating conditions described in Examples 1, 2, and 3, segmented polyurethane, photogelled gelatin, and collagen were sequentially electrospun from different syringes onto the same collector as shown in FIG. Was. At that time, different fluorescent dyes were previously mixed in trace amounts in different types of polymer solutions to be injected. As a result, when the formed nonwoven fabric was observed with a confocal laser microscope, a mesh structure in which different polymer nanofibers were sequentially laminated was formed (FIG. 9). In FIG. 9, the fluorescence of the lower layer disappears when it is covered with the upper layer, which clearly indicates that the nonwoven fabric is laminated. This can be confirmed by observing a cross-sectional image that it has a three-layer structure (FIG. 9).
[0047]
[Example 6] Production of artificial blood vessel
According to the methods of Examples 4 and 5, collagen, photogelled gelatin, and segmentation were directed toward a metal shaft (1 to 3 mm in diameter) that rotates while reciprocating at an arbitrary speed in the axial direction as shown in FIG. The polyurethane was mixed or laminated electrospun. Thereafter, when the mixed / laminated nano-microfiber nonwoven fabric was extracted from the shaft, an artificial blood vessel showing supple elasticity was produced. This artificial blood vessel had a hierarchical structure as shown in FIG. In other words, the nano-microfiber layer of collagen acting as a cell-adhesive matrix in the lumen, the nano-microfiber layer of photogelled gelatin that stores physiologically active properties in the intermediate layer and can be slowly released in aqueous solution, A functional artificial blood vessel having a segmented polyurethane nano-microfiber layer as a highly elastic support skeleton was formed on the outer layer.
[0048]
[Example 7] Construction of artificial blood vessel in which cells were fixed
When the vascular endothelial cells collected from the umbilical vein wall of the human were seeded on the artificial blood vessel prepared in Example 6, the vascular endothelial cells adhered well on the inner surface layer having collagen nano-microfibers. did. That is, a functional artificial blood vessel in which vascular endothelial cells were adhered and fixed to the inner wall could be constructed (FIG. 10). When cells were fluorescently labeled with a fluorescent dye DiO, green fluorescence was emitted (FIG. 10).
[0049]
【The invention's effect】
According to the present invention, there is provided a non-woven medical material produced using medical polymer fibers. The medical material of the present invention is provided with multifunctionality and high functionality. Thus, for example, nano-microfibers of enhanced elastic properties and different biopolymers / synthetic polymers are useful for artificial blood vessels. Optimization of various characteristics that enable the instrumentation in the present invention can be achieved by setting the type of polymer and the spinning conditions during electrospinning. The artificial blood vessel of the present invention is also useful as a basic material of another artificial blood vessel, for example, a hybrid artificial blood vessel.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram of an electrospinning apparatus.
FIG. 2 shows the mixing of nanofibers by electrospinning using two jets.
FIG. 3 is a diagram showing lamination of nanofibers by electrospinning using two jets.
FIG. 4 is a diagram showing an outline of a method for producing a tube made of nanofibers mixed and laminated using two jets.
FIG. 5 is a diagram showing a hierarchical structure design of an artificial blood vessel wall using a laminated nanofiber mesh.
FIG. 6 is a scanning electron micrograph of a segmented polyurethane microfiber.
FIG. 7 is a scanning electron micrograph of the electrospun product of photogelled gelatin.
FIG. 8 is a scanning electron micrograph showing collagen nano and micro fibers.
FIG. 9 is a view showing a production example of laminated nano and micro fibers.
FIG. 10 is a scanning electron micrograph showing an example of producing an artificial blood vessel using a laminated nano-micron fiber mesh, and a fluorescence micrograph of vascular endothelial cells seeded on the inner surface thereof.
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003120266A JP4496360B2 (en) | 2003-04-24 | 2003-04-24 | Medical Polymer Nano / Microfiber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003120266A JP4496360B2 (en) | 2003-04-24 | 2003-04-24 | Medical Polymer Nano / Microfiber |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004321484A true JP2004321484A (en) | 2004-11-18 |
JP4496360B2 JP4496360B2 (en) | 2010-07-07 |
Family
ID=33499238
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003120266A Expired - Lifetime JP4496360B2 (en) | 2003-04-24 | 2003-04-24 | Medical Polymer Nano / Microfiber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4496360B2 (en) |
Cited By (55)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006054799A1 (en) * | 2004-11-19 | 2006-05-26 | Teijin Limited | Cylindrical member and process for producing the same |
JP2006299459A (en) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | National Institute For Materials Science | Method for producing biodegradable polymer nonwoven fabric tube |
JP2007014773A (en) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Korea Inst Of Science & Technology | Method for preparing porous polymer scaffold for tissue engineering using gel spinning molding technique |
JP2007138364A (en) * | 2005-11-22 | 2007-06-07 | Hyogo Prefecture | Method for producing collagen fiber using electrospinning and collagen fiber produced by the method |
WO2007063820A1 (en) * | 2005-12-02 | 2007-06-07 | Sunstar Suisse Sa | Biocompatible material having biocompatible non-woven nano- or micro-fiber fabric produced by electrospinning method, and method for production of the material |
JP2007186831A (en) * | 2006-01-16 | 2007-07-26 | National Institute For Materials Science | Blended polymer fibers and nonwoven fabric thereof and their production method |
JP2007236551A (en) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | National Institute For Materials Science | Chitin derivative composite material and medical material |
JP2007303021A (en) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Hyogo Prefecture | Density gradient type nonwoven fabric and method for producing the same |
JP2007308820A (en) * | 2006-05-17 | 2007-11-29 | Teijin Ltd | Apparatus for producing polymer fiber structure by electrostatic spinning method |
JP2008038271A (en) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Taiyo Kagaku Co Ltd | Nanofiber aggregate |
WO2008026644A1 (en) | 2006-08-29 | 2008-03-06 | Fujifilm Corporation | Hydrophilic matrix having poorly water-soluble compound sealed therein, and method for producing the same |
WO2008062840A1 (en) | 2006-11-21 | 2008-05-29 | Fujifilm Corporation | Method for removing organic solvent |
WO2008072379A1 (en) | 2006-12-13 | 2008-06-19 | Fujifilm Corporation | Method for producing modified biopolymer and method for crosslinking biopolymers |
JP2008529749A (en) * | 2005-02-18 | 2008-08-07 | シンタソーム インコーポレーテッド | Synthetic structures for soft tissue repair |
JP2008223185A (en) * | 2007-03-14 | 2008-09-25 | Institute Of National Colleges Of Technology Japan | Biodegradable polymer film and method for producing the same |
JP2008231581A (en) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Hokkaido | Apparatus for producing nano-fiber nonwoven fabric tube |
JP2008253297A (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-23 | Univ Kansai Medical | Medical tube |
JP2009011804A (en) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Korea Inst Of Science & Technology | Tube type porous scaffold of double-membrane structure for vascular prosthesis and its manufacture |
WO2009031523A1 (en) * | 2007-09-03 | 2009-03-12 | University Of Yamanashi | Temperature-sensitive polymer, temperature-sensitive fiber and non-woven fabric each using the same, and method for production of temperature-sensitive fiber and non-woven fabric |
JP2009089837A (en) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Idemitsu Technofine Co Ltd | Wound covering material |
JP2009096080A (en) * | 2007-10-17 | 2009-05-07 | Japan Vilene Co Ltd | Method of manufacturing laminated sheet |
WO2009069727A1 (en) | 2007-11-28 | 2009-06-04 | Fujifilm Corporation | Method for chemically modifying biopolymer or polypeptide |
WO2009072172A1 (en) * | 2007-12-03 | 2009-06-11 | Goodman Co., Ltd. | Stent and method of producing the same |
JP2009540951A (en) * | 2006-06-21 | 2009-11-26 | ジョンソン・アンド・ジョンソン・ビジョン・ケア・インコーポレイテッド | Puncture plug for active agent delivery |
JP2010520377A (en) * | 2007-03-02 | 2010-06-10 | ゲリタ アクチェンゲゼルシャフト | Nonwoven fiber fabric |
DE102010002146A1 (en) | 2009-02-20 | 2010-11-25 | Idemitsu Technofine Co. Ltd. | Crosslinked fiber body and production process for cross-linked fiber bodies |
WO2010143646A1 (en) * | 2009-06-09 | 2010-12-16 | 味の素株式会社 | Fiber structure |
CN102212918A (en) * | 2011-05-30 | 2011-10-12 | 东华大学 | Three-layer weaved small-caliber artificial blood vessel and preparation method thereof |
JP2011212437A (en) * | 2010-03-17 | 2011-10-27 | Gunze Ltd | Sustained release base material containing dance protein and method for manufacturing sustained release base material |
WO2011138974A1 (en) * | 2010-05-07 | 2011-11-10 | 帝人株式会社 | Reinforcing material for biological glue, and process for production thereof |
US8178021B2 (en) | 2004-02-26 | 2012-05-15 | University Of Yamanashi | Method of manufacturing a drawn biodegradable micro-filament |
JP2013019093A (en) * | 2012-09-07 | 2013-01-31 | Idemitsu Technofine Co Ltd | Fiber crosslinked body and method for producing fiber crosslinked body |
JP2013503661A (en) * | 2009-09-02 | 2013-02-04 | 南通大学 | Artificial nerve graft produced by electrospinning method, production method and apparatus |
KR20140004277A (en) * | 2012-06-29 | 2014-01-13 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Biodegradable non-woven web, method for manufacturing the same, and blood filter using the same |
CN104174065A (en) * | 2014-09-02 | 2014-12-03 | 青岛博益特生物材料有限公司 | Absorbable artificial blood vessel as well as preparation method and application thereof |
JP2015017346A (en) * | 2013-07-12 | 2015-01-29 | 花王株式会社 | Nanofiber sheet and method for producing the same |
JP2015163052A (en) * | 2014-02-28 | 2015-09-10 | 国立大学法人九州大学 | Culture method and culture material of induced pluripotent stem cell |
CN105561401A (en) * | 2015-12-29 | 2016-05-11 | 深圳市昌华生物医学工程有限公司 | Composite fiber and preparation method thereof, and orthopaedic strapping line |
JP2017053897A (en) * | 2015-09-07 | 2017-03-16 | 株式会社ジェイ・エム・エス | Simulated blood vessel for training |
JP2017507001A (en) * | 2014-01-30 | 2017-03-16 | ポリ−メッド インコーポレイテッド | Time-dependent synthetic biological barrier materials |
JPWO2015178427A1 (en) * | 2014-05-20 | 2017-04-20 | 国立大学法人 東京大学 | Hollow microfiber |
CN106955371A (en) * | 2016-01-11 | 2017-07-18 | 苏州微创脊柱创伤医疗科技有限公司 | A kind of artificial soft tissue's braid and its production and use |
JP2018531069A (en) * | 2015-10-01 | 2018-10-25 | ゼルティス ベーフェー | Method for electrospin coating and lamination of endoluminal prostheses |
JP2019147322A (en) * | 2018-02-28 | 2019-09-05 | シンワ株式会社 | Nanofiber composite sheet comprising polyglutamic acid |
CN110917404A (en) * | 2019-12-23 | 2020-03-27 | 上海畅迪医疗科技有限公司 | Pain relieving type double-layer artificial skin, preparation device and preparation method |
CN112402686A (en) * | 2020-12-09 | 2021-02-26 | 单县华宇缝合制品有限公司 | Easily degradable collagen line and preparation method thereof |
JPWO2021054233A1 (en) * | 2019-09-18 | 2021-03-25 | ||
JPWO2021054232A1 (en) * | 2019-09-18 | 2021-03-25 | ||
CN113198045A (en) * | 2021-04-29 | 2021-08-03 | 武汉纺织大学 | Fitting type biological valve and preparation method thereof |
CN113274165A (en) * | 2021-05-06 | 2021-08-20 | 东华大学 | Integrally-formed micro-nanofiber/hydrogel double-network type artificial blood vessel and preparation method thereof |
CN113304303A (en) * | 2021-05-18 | 2021-08-27 | 南通大学 | Micro-current elastic dressing for chronic wound healing and preparation method thereof |
WO2022138206A1 (en) * | 2020-12-22 | 2022-06-30 | 日本毛織株式会社 | Wound dressing material |
CN114832505A (en) * | 2021-01-15 | 2022-08-02 | 中国科学院化学研究所 | Biomass-based air filtering material and preparation method and application thereof |
CN114960037A (en) * | 2022-06-17 | 2022-08-30 | 遵义医科大学附属口腔医院 | PCL-PEG electrostatic spinning nanofiber membrane and preparation method and application thereof |
US11486058B2 (en) | 2014-01-30 | 2022-11-01 | Poly-Med, Inc. | Thermally and dimensionally stabilized compositions and methods of making same |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106948088B (en) * | 2017-04-21 | 2020-02-21 | 天守(福建)超纤科技股份有限公司 | Method for manufacturing non-woven fabric of fixed island |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002049535A2 (en) * | 2000-12-19 | 2002-06-27 | Nicast Ltd. | Medicated polymer-coated stent assembly |
JP2002320629A (en) * | 2001-04-26 | 2002-11-05 | Terumo Corp | Medical care material to be embedded in vivo and medical care instrument |
WO2002102276A2 (en) * | 2001-06-14 | 2002-12-27 | Providence Health System-Oregon | Wound dressing and method for controlling severe, life-threatening bleeding |
WO2003026532A2 (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-03 | Boston Scientific Limited | Medical devices comprising nanomaterials and therapeutic methods utilizing the same |
WO2003086234A2 (en) * | 2002-04-04 | 2003-10-23 | The University Of Akron | Non-woven fiber assemblies |
JP2004068161A (en) * | 2001-03-14 | 2004-03-04 | Tokyo Univ Of Agriculture & Technology | Method for producing fiber, film and nonwoven fabric of silk and silky material and fiber, film or nonwoven fabric produced by the method |
WO2004028583A2 (en) * | 2002-09-26 | 2004-04-08 | Angiotech International Ag | Perivascular wraps |
JP2004162244A (en) * | 2002-10-23 | 2004-06-10 | Toray Ind Inc | Nano-fiber |
-
2003
- 2003-04-24 JP JP2003120266A patent/JP4496360B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002049535A2 (en) * | 2000-12-19 | 2002-06-27 | Nicast Ltd. | Medicated polymer-coated stent assembly |
WO2002049536A2 (en) * | 2000-12-19 | 2002-06-27 | Nicast Ltd. | Improved vascular prosthesis and method for production thereof |
JP2004068161A (en) * | 2001-03-14 | 2004-03-04 | Tokyo Univ Of Agriculture & Technology | Method for producing fiber, film and nonwoven fabric of silk and silky material and fiber, film or nonwoven fabric produced by the method |
JP2002320629A (en) * | 2001-04-26 | 2002-11-05 | Terumo Corp | Medical care material to be embedded in vivo and medical care instrument |
WO2002102276A2 (en) * | 2001-06-14 | 2002-12-27 | Providence Health System-Oregon | Wound dressing and method for controlling severe, life-threatening bleeding |
WO2003026532A2 (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-03 | Boston Scientific Limited | Medical devices comprising nanomaterials and therapeutic methods utilizing the same |
WO2003086234A2 (en) * | 2002-04-04 | 2003-10-23 | The University Of Akron | Non-woven fiber assemblies |
WO2004028583A2 (en) * | 2002-09-26 | 2004-04-08 | Angiotech International Ag | Perivascular wraps |
JP2004162244A (en) * | 2002-10-23 | 2004-06-10 | Toray Ind Inc | Nano-fiber |
Cited By (81)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8178021B2 (en) | 2004-02-26 | 2012-05-15 | University Of Yamanashi | Method of manufacturing a drawn biodegradable micro-filament |
WO2006054799A1 (en) * | 2004-11-19 | 2006-05-26 | Teijin Limited | Cylindrical member and process for producing the same |
JPWO2006054799A1 (en) * | 2004-11-19 | 2008-06-05 | 帝人株式会社 | Cylindrical body and manufacturing method thereof |
JP2008529749A (en) * | 2005-02-18 | 2008-08-07 | シンタソーム インコーポレーテッド | Synthetic structures for soft tissue repair |
US9820847B2 (en) | 2005-02-18 | 2017-11-21 | Synthasome Inc. | Synthetic structure for soft tissue repair |
JP2006299459A (en) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | National Institute For Materials Science | Method for producing biodegradable polymer nonwoven fabric tube |
JP2007014773A (en) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Korea Inst Of Science & Technology | Method for preparing porous polymer scaffold for tissue engineering using gel spinning molding technique |
JP4555800B2 (en) * | 2005-07-07 | 2010-10-06 | コリア インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー | Method for producing porous polymer support for tissue engineering using gel radiation molding method |
JP2007138364A (en) * | 2005-11-22 | 2007-06-07 | Hyogo Prefecture | Method for producing collagen fiber using electrospinning and collagen fiber produced by the method |
JP4686341B2 (en) * | 2005-11-22 | 2011-05-25 | 兵庫県 | Method for producing collagen fiber using electrospinning and collagen fiber produced by the method |
WO2007063820A1 (en) * | 2005-12-02 | 2007-06-07 | Sunstar Suisse Sa | Biocompatible material having biocompatible non-woven nano- or micro-fiber fabric produced by electrospinning method, and method for production of the material |
JP5424561B2 (en) * | 2005-12-02 | 2014-02-26 | サンスター スイス エスエー | Biocompatible material having biocompatible nano- or microfiber nonwoven fabric formed by electrospinning method, and method for producing the same |
JPWO2007063820A1 (en) * | 2005-12-02 | 2009-05-07 | サンスター スイス エスエー | Biocompatible material having biocompatible nano- or microfiber nonwoven fabric formed by electrospinning method, and method for producing the same |
JP2007186831A (en) * | 2006-01-16 | 2007-07-26 | National Institute For Materials Science | Blended polymer fibers and nonwoven fabric thereof and their production method |
JP2007236551A (en) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | National Institute For Materials Science | Chitin derivative composite material and medical material |
JP2007303021A (en) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Hyogo Prefecture | Density gradient type nonwoven fabric and method for producing the same |
JP2007308820A (en) * | 2006-05-17 | 2007-11-29 | Teijin Ltd | Apparatus for producing polymer fiber structure by electrostatic spinning method |
US9173773B2 (en) | 2006-06-21 | 2015-11-03 | Johnson & Johnson Vision Care, Inc. | Punctal plugs for the delivery of active agents |
JP2009540951A (en) * | 2006-06-21 | 2009-11-26 | ジョンソン・アンド・ジョンソン・ビジョン・ケア・インコーポレイテッド | Puncture plug for active agent delivery |
JP2008038271A (en) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Taiyo Kagaku Co Ltd | Nanofiber aggregate |
WO2008026644A1 (en) | 2006-08-29 | 2008-03-06 | Fujifilm Corporation | Hydrophilic matrix having poorly water-soluble compound sealed therein, and method for producing the same |
EP3189833A1 (en) | 2006-11-21 | 2017-07-12 | Fujifilm Corporation | Method for removing organic solvent |
WO2008062840A1 (en) | 2006-11-21 | 2008-05-29 | Fujifilm Corporation | Method for removing organic solvent |
WO2008072379A1 (en) | 2006-12-13 | 2008-06-19 | Fujifilm Corporation | Method for producing modified biopolymer and method for crosslinking biopolymers |
JP2010520377A (en) * | 2007-03-02 | 2010-06-10 | ゲリタ アクチェンゲゼルシャフト | Nonwoven fiber fabric |
JP2008223185A (en) * | 2007-03-14 | 2008-09-25 | Institute Of National Colleges Of Technology Japan | Biodegradable polymer film and method for producing the same |
JP2008231581A (en) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Hokkaido | Apparatus for producing nano-fiber nonwoven fabric tube |
JP2008253297A (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-23 | Univ Kansai Medical | Medical tube |
JP2009011804A (en) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Korea Inst Of Science & Technology | Tube type porous scaffold of double-membrane structure for vascular prosthesis and its manufacture |
JP4499143B2 (en) * | 2007-07-06 | 2010-07-07 | コリア インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー | Tubular porous scaffold with double membrane structure for artificial blood vessels and method for producing the same |
JP2009057522A (en) * | 2007-09-03 | 2009-03-19 | Univ Of Yamanashi | Temperature-responsive polymer, temperature-responsive fiber or nonwoven fabric using the same, and mtehod for producing the same |
WO2009031523A1 (en) * | 2007-09-03 | 2009-03-12 | University Of Yamanashi | Temperature-sensitive polymer, temperature-sensitive fiber and non-woven fabric each using the same, and method for production of temperature-sensitive fiber and non-woven fabric |
JP2009089837A (en) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Idemitsu Technofine Co Ltd | Wound covering material |
JP2009096080A (en) * | 2007-10-17 | 2009-05-07 | Japan Vilene Co Ltd | Method of manufacturing laminated sheet |
US8507659B2 (en) | 2007-11-28 | 2013-08-13 | Fujifilm Corporation | Method for chemically modifying biopolymer and polypeptide |
WO2009069727A1 (en) | 2007-11-28 | 2009-06-04 | Fujifilm Corporation | Method for chemically modifying biopolymer or polypeptide |
JPWO2009072172A1 (en) * | 2007-12-03 | 2011-04-21 | 株式会社グッドマン | Stent and manufacturing method thereof |
CN101925370A (en) * | 2007-12-03 | 2010-12-22 | 株式会社戈德曼 | Stent and method of producing the same |
WO2009072172A1 (en) * | 2007-12-03 | 2009-06-11 | Goodman Co., Ltd. | Stent and method of producing the same |
DE102010002146A1 (en) | 2009-02-20 | 2010-11-25 | Idemitsu Technofine Co. Ltd. | Crosslinked fiber body and production process for cross-linked fiber bodies |
WO2010143646A1 (en) * | 2009-06-09 | 2010-12-16 | 味の素株式会社 | Fiber structure |
JP2013503661A (en) * | 2009-09-02 | 2013-02-04 | 南通大学 | Artificial nerve graft produced by electrospinning method, production method and apparatus |
JP2011212437A (en) * | 2010-03-17 | 2011-10-27 | Gunze Ltd | Sustained release base material containing dance protein and method for manufacturing sustained release base material |
WO2011138974A1 (en) * | 2010-05-07 | 2011-11-10 | 帝人株式会社 | Reinforcing material for biological glue, and process for production thereof |
CN102212918B (en) * | 2011-05-30 | 2013-06-26 | 东华大学 | Three-layer weaved small-caliber artificial blood vessel and preparation method thereof |
CN102212918A (en) * | 2011-05-30 | 2011-10-12 | 东华大学 | Three-layer weaved small-caliber artificial blood vessel and preparation method thereof |
KR20140004277A (en) * | 2012-06-29 | 2014-01-13 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Biodegradable non-woven web, method for manufacturing the same, and blood filter using the same |
KR101866571B1 (en) * | 2012-06-29 | 2018-06-11 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Biodegradable Non-woven Web, Method for Manufacturing The Same, and Blood Filter Using The Same |
JP2013019093A (en) * | 2012-09-07 | 2013-01-31 | Idemitsu Technofine Co Ltd | Fiber crosslinked body and method for producing fiber crosslinked body |
JP2015017346A (en) * | 2013-07-12 | 2015-01-29 | 花王株式会社 | Nanofiber sheet and method for producing the same |
US11891727B2 (en) | 2014-01-30 | 2024-02-06 | Poly-Med, Inc. | Thermally and dimensionally stabilized electrospun compositions and methods of making same |
US11486058B2 (en) | 2014-01-30 | 2022-11-01 | Poly-Med, Inc. | Thermally and dimensionally stabilized compositions and methods of making same |
JP2017507001A (en) * | 2014-01-30 | 2017-03-16 | ポリ−メッド インコーポレイテッド | Time-dependent synthetic biological barrier materials |
US11739452B2 (en) | 2014-01-30 | 2023-08-29 | Poly-Med, Inc. | Time-dependent synthetic biological barrier material |
JP2015163052A (en) * | 2014-02-28 | 2015-09-10 | 国立大学法人九州大学 | Culture method and culture material of induced pluripotent stem cell |
JPWO2015178427A1 (en) * | 2014-05-20 | 2017-04-20 | 国立大学法人 東京大学 | Hollow microfiber |
CN104174065A (en) * | 2014-09-02 | 2014-12-03 | 青岛博益特生物材料有限公司 | Absorbable artificial blood vessel as well as preparation method and application thereof |
JP2017053897A (en) * | 2015-09-07 | 2017-03-16 | 株式会社ジェイ・エム・エス | Simulated blood vessel for training |
JP2018531069A (en) * | 2015-10-01 | 2018-10-25 | ゼルティス ベーフェー | Method for electrospin coating and lamination of endoluminal prostheses |
US10876222B2 (en) | 2015-10-01 | 2020-12-29 | Xeltis Ag | Methods for electrospin coating and laminating of endoluminal prostheses |
CN105561401B (en) * | 2015-12-29 | 2020-06-02 | 深圳市昌华生物医学工程有限公司 | Composite fiber, manufacturing method and orthopedic binding wire |
CN105561401A (en) * | 2015-12-29 | 2016-05-11 | 深圳市昌华生物医学工程有限公司 | Composite fiber and preparation method thereof, and orthopaedic strapping line |
CN106955371A (en) * | 2016-01-11 | 2017-07-18 | 苏州微创脊柱创伤医疗科技有限公司 | A kind of artificial soft tissue's braid and its production and use |
CN106955371B (en) * | 2016-01-11 | 2022-09-09 | 苏州微创脊柱创伤医疗科技有限公司 | Artificial soft tissue braided fabric and preparation method and application thereof |
JP2019147322A (en) * | 2018-02-28 | 2019-09-05 | シンワ株式会社 | Nanofiber composite sheet comprising polyglutamic acid |
JP2021185045A (en) * | 2018-02-28 | 2021-12-09 | シンワ株式会社 | Nanofiber composite sheet comprising polyglutamic acid |
JPWO2021054233A1 (en) * | 2019-09-18 | 2021-03-25 | ||
WO2021054232A1 (en) * | 2019-09-18 | 2021-03-25 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | Biological tissue adhesive sheet, biological tissue reinforcing material kit, and method for manufacturing biological tissue adhesive sheet |
WO2021054233A1 (en) * | 2019-09-18 | 2021-03-25 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | Biological tissue adhesive sheet , biological tissue reinforcing material kit, and method for producing biological tissue adhesive sheet |
JP7351545B2 (en) | 2019-09-18 | 2023-09-27 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | Living tissue adhesive sheet, living tissue reinforcing material kit, and method for producing living tissue adhesive sheet |
JP7341533B2 (en) | 2019-09-18 | 2023-09-11 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | Living tissue adhesive sheet, living tissue reinforcing material kit, and method for producing living tissue adhesive sheet |
JPWO2021054232A1 (en) * | 2019-09-18 | 2021-03-25 | ||
CN110917404B (en) * | 2019-12-23 | 2024-03-22 | 上海畅迪医疗科技有限公司 | Pain relieving type double-layer artificial skin, preparation device and preparation method |
CN110917404A (en) * | 2019-12-23 | 2020-03-27 | 上海畅迪医疗科技有限公司 | Pain relieving type double-layer artificial skin, preparation device and preparation method |
CN112402686A (en) * | 2020-12-09 | 2021-02-26 | 单县华宇缝合制品有限公司 | Easily degradable collagen line and preparation method thereof |
WO2022138206A1 (en) * | 2020-12-22 | 2022-06-30 | 日本毛織株式会社 | Wound dressing material |
CN114832505A (en) * | 2021-01-15 | 2022-08-02 | 中国科学院化学研究所 | Biomass-based air filtering material and preparation method and application thereof |
CN113198045A (en) * | 2021-04-29 | 2021-08-03 | 武汉纺织大学 | Fitting type biological valve and preparation method thereof |
CN113274165A (en) * | 2021-05-06 | 2021-08-20 | 东华大学 | Integrally-formed micro-nanofiber/hydrogel double-network type artificial blood vessel and preparation method thereof |
CN113304303A (en) * | 2021-05-18 | 2021-08-27 | 南通大学 | Micro-current elastic dressing for chronic wound healing and preparation method thereof |
CN114960037A (en) * | 2022-06-17 | 2022-08-30 | 遵义医科大学附属口腔医院 | PCL-PEG electrostatic spinning nanofiber membrane and preparation method and application thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4496360B2 (en) | 2010-07-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4496360B2 (en) | Medical Polymer Nano / Microfiber | |
Wu et al. | State-of-the-art review of advanced electrospun nanofiber yarn-based textiles for biomedical applications | |
Park et al. | Fabrication of strong, bioactive vascular grafts with PCL/collagen and PCL/silica bilayers for small-diameter vascular applications | |
Yan et al. | Implantable nerve guidance conduits: Material combinations, multi-functional strategies and advanced engineering innovations | |
Kucinska-Lipka et al. | Fabrication of polyurethane and polyurethane based composite fibres by the electrospinning technique for soft tissue engineering of cardiovascular system | |
Ma et al. | Potential of nanofiber matrix as tissue-engineering scaffolds | |
Sell et al. | Electrospinning of collagen/biopolymers for regenerative medicine and cardiovascular tissue engineering | |
Kanani et al. | Review on electrospun nanofibers scaffold and biomedical applications | |
Deng et al. | Nanostructured polymeric scaffolds for orthopaedic regenerative engineering | |
Venugopal et al. | Interaction of cells and nanofiber scaffolds in tissue engineering | |
KR100875189B1 (en) | Fibrous three-dimensional porous support for tissue regeneration using electrospinning and its preparation method | |
JP6140295B2 (en) | Tissue repair fiber membrane and its product and manufacturing method | |
WO2006044904A2 (en) | Nano- and micro-scale engineering of polymeric scaffolds for vascular tissue engineering | |
Purushothaman et al. | Development of highly porous, Electrostatic force assisted nanofiber fabrication for biological applications | |
Thomas et al. | Electrospinning of Biosyn®-based tubular conduits: structural, morphological, and mechanical characterizations | |
Ribba et al. | Electrospun nanofibrous mats: from vascular repair to osteointegration | |
El-Ghazali et al. | An overview of medical textile materials | |
Hussain et al. | Biomedical applications of nanofiber scaffolds in tissue engineering | |
Meng et al. | Recent advances of electrospun nanofiber-enhanced hydrogel composite scaffolds in tissue engineering | |
Chang et al. | Medical fibers and biotextiles | |
KR101816286B1 (en) | A Multi-Layered Tube-type Porous Scaffold Comprising Biodegradable Polymer And Manufacturing Method Thereof | |
Dos Santos et al. | Silk fibroin-derived electrospun materials for biomedical applications: A review | |
Aggarwal et al. | Electrospun materials as scaffolds in tissue engineering and regenerative medicine | |
Xu et al. | Electrostatic self-assemble modified electrospun poly-L-lactic acid/poly-vinylpyrrolidone composite polymer and its potential applications in small-diameter artificial blood vessels | |
JP4417909B2 (en) | Elastin molded body and production method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20060330 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060331 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20060331 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20060403 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20060405 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091215 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100215 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20100215 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100316 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4496360 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |