医療用チューブ
【課題】チューブの径方向に強度を付与する部分と耐キンク性に加えキンクの繰り返しによる耐劣化性を有している部分をあわせもつ医療用チューブを提供する。
【解決手段】本発明には、肉厚に対する外径の比が３.０から８．７であり、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む医療用チューブ、または、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む医療用チューブであり、長さ７０ｍｍにおける耐キンク性が温度２３℃、湿度５０％において１５ｍｍ以上であり、かつ、２回目耐キンク性/１回目耐キンク性の比が０.９以上であることを特徴とする医療用チューブが含まれる。
【解決手段】本発明には、肉厚に対する外径の比が３.０から８．７であり、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む医療用チューブ、または、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む医療用チューブであり、長さ７０ｍｍにおける耐キンク性が温度２３℃、湿度５０％において１５ｍｍ以上であり、かつ、２回目耐キンク性/１回目耐キンク性の比が０.９以上であることを特徴とする医療用チューブが含まれる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用チューブであって、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから構成され、チューブの径方向に強度を付与する部分と耐キンク性に加えキンクの繰り返しによる耐劣化性を有している部分をあわせもつ医療用チューブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な医療用チューブはキンクすることでチューブからの接続部の抜けや液体の漏れなどが起こることから、耐キンク性が求められている。例えば、胃瘻チューブ及び盲腸瘻チューブにおいても同様の理由で耐キンク性が求められるほか、腹壁間から外部に出る部分の収納のために折れ曲げることが多い。つまり、必然的にキンクさせられる。
【０００３】
胃瘻チューブを長期留置することもあり、折り曲げて収納する操作と伸ばす操作とを幾度となく繰り返す必要性がある。キンクする部分は徐々に劣化していくことになる。劣化状態において胃瘻カテーテルの交換や事故抜去の操作によって切断したチューブが胃内に落ち込むこともある。落ち込んだチューブを取り出すには患者への負担と作業者の手間が大きい。
【０００４】
また、胃壁と腹壁間に接するチューブ部においてはチューブの径方向に力が加わり、潰れることにより栄養剤の通過が困難になる。キンクによる劣化及び、チューブの径方向への潰れを防ぐためにチューブ部に金属性のコイルを埋設した胃瘻カテーテル製品（バード社製 バードファストラックPEGキット）も販売されている。特許文献１には、医療用チューブで耐キンク性に優れた材質について開示されている。
【０００５】
また、盲腸瘻チューブを長期留置することもあり、折り曲げて収納する操作と伸ばす操作とを幾度となく繰り返す必要性がある。キンクする部分は徐々に劣化していくことになる。劣化状態において盲腸瘻チューブの交換や事故抜去の操作によって切断したチューブが腸内に落ち込むこともある。落ち込んだチューブを取り出すには患者への負担と作業者の手間が大きい。
【０００６】
また、腸管と腹壁間に接するチューブ部においてはチューブの径方向に力が加わり、潰れることにより栄養剤の通過が困難になる。
【特許文献１】特開２００２−１１０９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、上記の問題点を解決するものであり、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから構成される医療用チューブであって、チューブの径方向に強度を付与する部分と耐キンク性に加えキンクの繰り返しによる耐劣化性を有している部分をあわせもつ医療用チューブを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下の一つまたは複数の特徴を有する。
（１）本発明の一つの特徴は、肉厚に対する外径の比が３.０から８．７であり、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む医療用チューブである。
（２）本発明の一つの特徴は、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む医療用チューブであり、長さ７０ｍｍにおける耐キンク性が温度２３℃、湿度５０％において１５ｍｍ以上であり、かつ、２回目耐キンク性/１回目耐キンク性の比が０.９以上であることを特徴とする医療用チューブ。
（３）本発明の一つの特徴は、以下の各特徴の全てを有することを特徴とする医療用チューブ：
（ａ）外径に対する肉厚の比が３．０から８．７である；
（ｂ）ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む；
（ｃ）長さ７０ｍｍにおける耐キンク性が温度２３℃、湿度５０％において１５ｍｍ以上であり、かつ、１回目耐キンク性に対する２回目耐キンク性の比が０.９３以上である。
（４）好適な実施形態では、前記スチレン系樹脂の重量が１０から５０％である。
（５）好適な実施形態では、前記混合樹脂のショアー硬度は、５０〜９５Ａである。
（６）好適な実施形態では、前記医療用チューブは、生体組織中に埋入される第１部位での前記スチレン系樹脂の重量が１０から４０％の範囲である一方、前記第１部位に隣接する前記生体組織外の第２部位での前記スチレン系樹脂の重量が２０から５０％の範囲である。
（７）好適な実施形態では、前記ポリウレタン系樹脂が脂肪族イソシアネートを有する。
（８）好適な実施形態では、前記スチレン系の樹脂がスチレンとイソブチレンとのブロック共重合体である。
（９）好適な実施形態では、前記ブロック共重合体の数平均分子量が５００００〜２０００００である。
（１０）好適な実施形態では、前記ブロック共重合体がスチレン-イソブチレン-スチレンのトリブロックである。
（１１）好適な実施形態では、前記ブロック共重合体のスチレン重量が９０から６０％である。
（１２）好適な実施形態では、前記医療用チューブが、一端にバンパーを有し他端にハブを有する胃瘻カテーテルである。
（１３）好適な実施形態では、前記医療用チューブが、一端にバンパーを有し他端にハブを有する盲腸瘻カテーテルである。
【０００９】
本発明の上記特徴およびその他の特徴、それらの効果は、以下の実施形態および図面によって明らかにされる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから構成される医療用チューブであって、チューブの径方向に強度を付与する部分と耐キンク性に加えキンクの繰り返しによる耐劣化性を有している部分をあわせもつ医療用チューブが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の医療用チューブを実施例を用いて説明する。
１．医療用チューブ
本発明の医療用チューブとしては、カテーテル類、輸液用チューブ、経腸栄養用チューブ、腹膜透析用チューブ、輸血用チューブ、導尿カテーテルに接続され尿を蓄尿バッグに導出されるのに使用されるチューブ等のチューブ類、血液透析用の血液回路、人工心肺用の血液回路、血漿交換用の血液回路などに用いられる回路用チューブ類、医療分野において物質を移送するのに用いられるチューブ類などがある。医療分野において物質を移送するのに用いられるチューブ類としては、例えば、多連式血液バッグに取り付けられたチューブ、吸引器とカテーテルを連結するのに用いられるチューブ等がある。カテーテルとしては、好適な実施形態として胃瘻カテーテル及び盲腸瘻カテーテルを例示して以下に説明するが、これに限定されるものではない。その他のカテーテルとしては、経腸栄養カテーテル、胆管カテーテル、導尿カテーテル、気管支チューブ、中心静脈カテーテル、排液用チューブ、吸引カテーテル、血管造影用カテーテル、心臓カテーテル、血管拡張カテーテル、血栓除去用カテーテル、硬膜外カテーテル、内視鏡カテーテル等にも利用することができる。
２．形状
本発明の医療用チューブは、ルーメン数が１、２または３であってもよい。また、チューブの長さ方向に垂直のルーメン形状が円形であることが好ましい。また、肉厚に対する外径の比が３．０から８．７であることが好ましい。さらに、５.０から８.０がより好ましい。外径としては、３.０ｍｍから１０.０ｍｍであることが好ましい。さらに、５.０ｍｍから８.０ｍｍがより好ましい。
３．混合樹脂の成形方法例
本発明の医療用チューブは、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、ポリブタジエン系樹脂などが使用できる。さらに、本発明のカテーテルの成形材料としては、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、ポリブタジエン系樹脂等の各種樹脂から任意に選択された２種以上の混合物を用いてもよい。その中で、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂であることが好ましい。
【００１２】
さらに、前記樹脂組成物には、材料の熱力学的特性や、生体適合性などの特徴を著しく損なわない範囲で、顔料、染料、安定剤、酸化防止剤、滑剤、造核剤、増量剤、充填剤、補強剤、造粘剤、相溶化剤、などの各種有機／無機物を混合してもよい。
【００１３】
チューブ成形においては、１本のチューブ内における硬度変化は切替押出成形や、硬度の異なるチューブ部材を熱溶着する方法がある。
４．混合樹脂のショアー硬度
本発明の医療用チューブに用いられる高分子材料のショアー硬度は、４０〜１００Ａである。本発明の「ショアー（Ｓｈｏｒｅ）硬度」は、例示として測定規格ＡＳＴＭ Ｄ２２４０によるショアー硬度を示す。医療用チューブに用いられる上記の高分子材料のショアー硬度は、５０〜９５Ａであることが好ましい。５０Ａ未満であるとカテーテル自体が柔軟になりすぎ体内への挿入操作に支障を来すおそれがあり、９５Ａより大きいと体内への挿入操作は容易に行うことができるが、硬すぎるため患者が苦痛や違和感を覚えたり瘻孔を損傷したりする可能性があるためである。
５．ポリウレタン系樹脂
ポリウレタン系樹脂は、ポリエーテル（ポリテトラメチレンオキサイド等）、ポリエステル（アジペート系あるいはポリカプロラクトン系）、ポリカーボネートなどをソフトセグメントとし、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどのジイソシアネート類から形成される成分をハードセグメントとする樹脂等が挙げられる。そして、ポリウレタン系樹脂としては、特に、ハードセグメントとなるジイソシアネートと鎖延長剤と、ソフトセグメントとなるポリグリコールで構成されることが好ましい。いわゆる、ポリエーテル型ポリウレタン系樹脂の１種である。
【００１４】
イソシアネート成分としては、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、３，３’−ジフェニルメタンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネートおよび１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネートを使用することができ、好ましくは、ＭＤＩまたはＨＭＤＩである。鎖延長剤としては、１，４−ブタンジオール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、１，６−ヘキサンジオール等の低分子量のジオール等を使用することでき、好ましくは、１，４−ブタンジオールである。また、エチレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等を鎖延長剤として使用し部分的にウレア結合を導入してもよい。
【００１５】
ポリグリコール成分としては、ポリエーテルグリコール、ポリカーボネートジオール、ポリカプロラクトンジオール、ポリアジペートジオール等を使用することができる。また、ポリエーテルグリコールとしてはポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、またはそれらの共重合体、あるいは混合物を使用することができる。
【００１６】
また、カテーテルに用いられるポリウレタンのショアー硬度は、６０〜９５Ａであることが好ましい。６０Ａ未満であるとカテーテル自体が柔軟になりすぎ体内への挿入操作に支障を来すおそれがあり、９５Ａより大きいと体内への挿入操作は容易に行うことができるが、硬すぎるため患者が苦痛や違和感を覚えたり管腔内表面を損傷したりする可能性があるためである。また、ポリウレタンのショアー硬度としては、７０〜９０Ａであることがより好ましい。また、これらのポリウレタン材料には、加水分解や酸化劣化等に対する耐性を向上させるために、加水分解防止剤、酸化防止剤等が含まれていてもよい。
【００１７】
また、実施形態の医療用チューブに用いられる「ポリウレタン樹脂の混合物」としては、エステル系ポリウレタン樹脂と炭酸エステル系ポリウレタン樹脂との混合物も好適である。エステル系ポリウレタン樹脂としては、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）または、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）と１，４−ブタンジオールからなるハードセグメントとポリカプロラクトンジオール、またはポリアジペートジオールからなるソフトセグメントから構成されたものなどがある。エステル系ポリウレタン樹脂の商品としては、商品名ミラクトラン Ｅ３８０ＰＮＡＴ/Ｅ３８５ＰＮＡＴ/Ｅ３９０ＰＮＡＴ（日本ミラクトラン社）や商品名テコフレックス ＥＧ８０Ａ/ＥＧ８５Ａ/ＥＧ９３Ａ（ノベオン社）がある。
６．スチレン系樹脂
実施形態としてのスチレン系樹脂には、スチレンをハードセグメントとし、イソブテン、ペンテン、４−メチルペンテン−１等の不飽和オレフィンモノマー、およびブタジエン、イソプレン等の共役ジエン、および共役ジエンを水素添加した水素添加共役ジエンをソフトセグメントとする共重合体が含まれる。ここで、共重合体はブロックまたはランダム共重合体のいずれでもよい。
【００１８】
スチレン系エラストマーであるブロック共重合体としては、共役ジエン部が１，４結合で構成された、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−（ブタジエン−イソプレン）−スチレン共重合体（ＳＢＩＳ）等がある。また、それらの共役ジエン部を水素添加したスチレン−（エチレン−ブチレン）−スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン−（エチレン−プロピレン）−スチレン共重合体（ＳＥＰＳ）、スチレン−（エチレン−エチレン−プロピレン）−スチレン（ＳＥＥＰＳ）、スチレン−イソブチレン−スチレン共重合体（ＳＩＢＳ）等がある。このようなブロック共重合体の商品としては、ＳＩＳ（日本合成ゴム社製）、セプトン（クラレ社製）、クレイトン（シェル化学社製）等が使用できる。
【００１９】
その他のスチレン系エラストマーであるブロック共重合体としては、共役ジエン部にビニルを導入したブロック共重合体があり、具体的には、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体でイソプレン部に３，４ビニル結合量を導入したブロック共重合体などがある。このようなブロック共重合体の商品としては、ハイブラー（クラレ社製）がある。
【００２０】
スチレン系エラストマーであるランダム共重合体には、具体的には、スチレンとブタジエンのランダム共重合体でブタジエン部を水素添加したランダム共重合体などがある。このようなブロック共重合体の商品としては、ダイナロン（日本合成ゴム社製）がある。さらに、スチレン系エラストマーには、ＳＥＢＳ等のスチレン系エラストマーに、ポリオレフィン、プロセスオイル等を加えた混合物も含まれる。ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳを含む混合物のスチレン系エラストマーとしては、例えばラバロン（三菱化学社製）、セプトンコンパウンド（クラレ社製）、レオストマー、アクティマー（理研ビニル社製）等が挙げられる。
【００２１】
ポリブタジエン系エラストマーは、結晶性ポリブタジエンをハードセグメントに、非結晶性ポリブタジエンをソフトセグメントにしたものである。具体的には、シンジオタクチック１，２ポリブタジエンがある。このようなエラストマーの商品としては、ＲＢ８１０（日本合成ゴム社製）がある。
【００２２】
これらの共重合体の数平均分子量は５００００〜２０００００であることが好ましい。さらに、５００００〜２０００００であることで、溶融時は高粘度で、押出成形がしやすい上、柔軟性とコシがあり、粘着性も低い、優れたチューブが得られやすく、特に好ましい。
【００２３】
７．耐キンク性および最大押し込み強度
耐キンク性、及びキンクによる耐劣化性に優れたカテーテルとしては、ポリウレタンの構成成分が、ＭＤＩと１，４−ブタンジオールからなるハードセグメントと、スチレン−イソブチレンからなるソフトセグメントから構成されており、そのショアー硬度が６０〜９５Ａの範囲の中から選ばれるカテーテルが好ましい。また、ポリウレタンの構成成分が、ＨＭＤＩと１，４−ブタンジオールからなるハードセグメントと、スチレン−イソブチレンからなるソフトセグメントから構成されており、そのショアー硬度が６０〜９５Ａの範囲の中から選ばれたカテーテルが好ましい。これらのようにカテーテルを構成すれば、耐キンク性および及びキンクによる耐劣化性に優れたカテーテルを得ることができる。
【００２４】
医療用チューブとしての耐キンク性（長さ７０ｍｍにおける）が、温度２３℃、湿度５０％（使用温度域）において、１５ｍｍ以上であれば、体内への挿入時および体内外で充分な流路を安定して確保することができる。耐キンク性が１５ｍｍ未満であるとカテーテルは充分な耐キンク性を示さないため流路が閉塞されるおそれがある。またカテーテルのキンク部位が挿入部位や留置された組織を圧迫し損傷を引き起こす可能性がある。
【００２５】
また、実施形態の医療用チューブの最大押し込み強度（長さ７０ｍｍにおける）は、温度２３℃、湿度５０％において０．５〜５Ｎであることが好ましい。この範囲内であれば、カテーテルはある程度の腰を持つため、操作性、具体的には、挿入時の操作性が優れたものとなる。最大押し込み強度とは、カテーテルが挿入方向、すなわち長手方向に押し込まれ、たわみ始める時に加えられた荷重をいう。最大押し込み強度は、挿入操作に対してのカテーテルの耐屈服性を表すものということができる。最大押し込み強度が温度２３℃、湿度５０％において０．５Ｎ以上であれば、カテーテルは挿入時において屈服しにくく、充分な操作性を有する。また、最大押し込み強度が５Ｎ以下であれば、カテーテル自体が過剰に剛直となり患者に対して違和感を与えたり、留置部位内表面に損傷を与えるおそれがない。最大押し込み強度は温度２３℃、湿度５０％において、より好ましくは１〜３Ｎ、さらに好ましくは１〜２Ｎである。このような医療用チューブを用いることによって容易に挿入操作を行うことができる。
【００２６】
８．測定方法
耐キンク性および最大押し込み強度の測定方法としては、以下の方法を用いる。耐キンク性および最大押し込み強度は図１、図２に示した圧縮試験機１０を用いて測定する。圧縮試験機１０は、上部に設けられた上下方向に一定速度で移動可能な把持具２ａと、下部に設けられた固定された把持具２ｂとを備え、把持具２ａ、２ｂ間に所定長に切断されたカテーテル１を配置し、軸方向の圧縮試験を行い、カテーテルに掛かる荷重の変化をチャート上に記録できるよう構成されている。本測定はEZ-TEST（島津製作所）を用いて実施した。
【００２７】
この圧縮試験機１０により、サンプル長３を７０ｍｍとしたカテーテル１を試験速度１００ｍｍ／ｍｉｎで、温度２３℃、湿度５０％において以下のようにして測定する。なお、測定に用いるカテーテルの内外径は、後述する各実験例では例示として内径φ４．７ｍｍ、外径φ６．７ｍｍの２０Ｆサイズのものとした。カテーテルを図１、図２に示すように軸方向に圧縮していくと、カテーテル１に掛かる荷重が変化する。カテーテル１を軸方向に圧縮すると、カテーテル１に掛かる荷重が瞬時に増加するが、図２に示すようにたわみ始めると荷重は低下する。このたわみ始めた時の荷重が最大押し込み強度である。さらに圧縮を続けるとカテーテル１の内腔が潰れて閉塞（キンク）が始まり、荷重低下の変化が大きくなる。
９．耐再キンク性
キンクの繰り返しによるチューブの劣化に優れたカテーテルは、ポリウレタンの構成成分が、ＭＤＩと１，４−ブタンジオールからなるハードセグメントと、スチレン−イソブチレンからなるソフトセグメントから構成されており、そのショアー硬度が６０〜９５Ａの範囲の中から選ばれるカテーテルが好ましい。また、ポリウレタンの構成成分が、ＨＭＤＩと１，４−ブタンジオールからなるハードセグメントと、スチレン−イソブチレンからなるソフトセグメントから構成されており、そのショアー硬度が６０〜９５Ａの範囲の中から選ばれたカテーテルが好ましい。これらのようにカテーテルを構成すれば、耐キンク性および及びキンクによる耐劣化性に優れたカテーテルを得ることができる。
【００２８】
医療用チューブとしての耐キンク性（長さ７０ｍｍにおける）が、温度２３℃、湿度５０％（使用温度域）において、２回目耐キンク性/１回目耐キンク性が０.９以上であれば、繰り返されるキンクによる劣化から引き起こるチューブの亀裂や切断を阻止し、長期留置を可能にする。さらに好ましい医療用チューブは、２回目耐キンク性/１回目耐キンク性が０．９３以上である。なお、２回目耐キンク性/１回目耐キンク性の比は同じ耐キンク性操作を繰り返した１回目と２回目から計算される。
１０．チューブ内でのスチレン系樹脂の重量
チューブ内でのスチレン系樹脂の重量としては生体組織中に埋入される第１部位では生体組織からの圧迫による径のつぶれを防ぐためにスチレン系樹脂の重量は１０から４０％の範囲であることが好ましい。さらに好ましくは１０から３０％であることがより好ましい。一方、前記第１部位に隣接する前記生体組織外の第２部位ではキンクに対する耐性が必要であることからスチレン系樹脂の重量が２０から５０％の範囲であることが好ましい。さらに、２５〜５０％であることがより好ましい。
１１．医療用チューブの例示（胃瘻カテーテル及び盲腸瘻カテーテル）
医療用チューブの一実施例である胃瘻カテーテル及び盲腸瘻カテーテルの形状としては、図３に示すような従来からの胃瘻カテーテルにみられる形状が好適である。また、オブチュレーターでバンパー部を伸張させて挿入抜去するような形態も好適である。胃瘻カテーテル２０は、図４に示すように、患者の腹壁１００と胃壁１０２との間に形成した瘻孔（胃瘻）１０４に装着される。その構成は、瘻孔１０４を貫通する中空のチューブ２２と、チューブ２２の先端部の外周面に取り付けられ、胃内腔に留置されるバンパー２４とを備えている。
【００２９】
チューブ２２は、瘻孔１０４よりも小さい外径を有し、その内部に栄養剤が通流するルーメンを備える。また、このチューブ２２には、キャップを備えるアダプタ（不図示）などを装着することが可能である。
【００３０】
バンパー２４は、チューブ２２に接着されている部分を基端とし、そこから先端の開口部に向かって外径が広がるような略椀形状を有する中空の部材である。バンパー２４の最大外径は、瘻孔１０４よりも大きくなっており、通常の使用時において瘻孔カテーテル２０が瘻孔１０４から抜け出ることを防止している。このようなバンパー２４は、シリコン樹脂などから製造されており、外力によって変形することが可能である。なお、図３に示すようなバンパー２４の形状は、一例であり、他の形状であっても良い。
【実施例】
【００３１】
本発明の具体的実施例のカテーテルおよび比較例のカテーテルを作製し、それらのカテーテルについて、耐キンク性および再耐キンク性を測定した。測定方法は、上述した方法を用いた。
［製造例１］スチレンとイソブチレンとのブロック共重合体の製造例
攪拌翼付き１０Ｌの反応容器に、メチルシクロヘキサン（モレキュラーシーブスで乾燥したもの）２１６６ｍＬ、塩化メチレン（モレキュラーシーブスで乾燥したもの）１６３４ｍＬ、ｐ−ジクミルクロライド１．７５６ｇを加えた。反応容器を−７０℃に冷却した後、α−ピコリン（２−メチルピリジン）０．７５ｍＬ、イソブチレン６３３ｍＬを添加した。さらに四塩化チタン３０ｍＬを加えて重合を開始し、−７０℃にて溶液を攪拌しながら１．５時間反応させた。次いで反応溶液にスチレン２７０ｍＬを添加し、さらに２０分間反応を続けた後、大量のメタノールを添加して反応を停止させた。反応溶液から溶剤等を除去し後に、重合体をトルエンに溶解して２回水洗した。このトルエン溶液をアセトン−メタノール混合物に加えて重合体を沈殿させ、得られた重合体を６０℃で２４時間真空乾燥することによりＳＩＢＳを得た。
【００３２】
得られたＳＩＢＳの分子量は１１０，０００、スチレン含量は１５％、ＪＩＳ Ａ 硬度は２５であった。
（実施例１）
製造例１にて得られたＳＩＢＳとテコフレックスＥＧ８５Ａ（ノベオン社製）を重量比で１５：８５で所定量仕込み、２軸押出機（φ４．０、Ｌ／Ｄ＝４０、回転数５００ｒｐｍ）で混練したショアー硬度７１ＡのＳＩＢＳ/ポリウレタン混練品を押出成形してカテーテル（内径４．７ｍｍ、外径６．７ｍｍ、肉厚１．０ｍｍ；２０Ｆサイズ、実施例１）を作製した（肉厚に対する外径の比は６．７）。実施例１のカテーテルの温度２３℃、湿度５０％における耐キンク性は２２．４ｍｍと良好なものであった。さらに再キンク性は２２．０ｍｍ、再々キンク性は２１．７ｍｍとなり、それぞれのキンク比は０．９８と０．９７であった。
（実施例２）
製造例１にて得られたＳＩＢＳとテコフレックスＥＧ８５Ａ（ノベオン社製）を重量比で３０：７０で所定量仕込み、２軸押出機（φ４．０、Ｌ／Ｄ＝４０、回転数５００ｒｐｍ）で混練したショアー硬度６５ＡのＳＩＢＳ/ポリウレタン混練品を押出成形してカテーテル（内径４．７ｍｍ、外径６．７ｍｍ、肉厚１．０ｍｍ；２０Ｆサイズ、実施例２）を作製した（肉厚に対する外径の比は６．７）。実施例２のカテーテルの温度２３℃、湿度５０％における耐キンク性は２５．４ｍｍと良好なものであった。さらに再キンク性は２４．２ｍｍ、再々キンク性は２２．７ｍｍとなり、それぞれのキンク比は０．９５と０．８９であった。
（実施例３）
製造例１にて得られたＳＩＢＳとミラクトランＥ３８５（日本ミラクトラン社製）を重量比で５０：５０で所定量仕込み、２軸押出機（φ４．０、Ｌ／Ｄ＝４０、回転数５００ｒｐｍ）で混練したショアー硬度５３ＡのＳＩＢＳ/ポリウレタン混練品を押出成形してカテーテル（内径４．７ｍｍ、外径６．７ｍｍ、肉厚１．０ｍｍ；２０Ｆサイズ、実施例３）を作製した（肉厚に対する外径の比は６．７）。実施例３のカテーテルの温度２３℃、湿度５０％における耐キンク性は２０．５ｍｍであった。さらに再キンク性は１９.２ｍｍ、再々キンク性は１８.５ｍｍとなり、それぞれのキンク比は０.９４と０．９０であった。
（比較例１）脂肪族イソシアネート系ポリウレタンとスチレン系樹脂とによる混合樹脂
製造例１にて得られたＳＩＢＳとミラクトランＥ３８５（日本ミラクトラン社製）を重量比で１５：８５で所定量仕込み、２軸押出機（φ４．０、Ｌ／Ｄ＝４０、回転数５００ｒｐｍ）で混練したショアー硬度８１ＡのＳＩＢＳ/ポリウレタン混練品を押出成形してカテーテル（内径４．７ｍｍ、外径６．７ｍｍ、肉厚１．０ｍｍ；２０Ｆサイズ、実施例４）を作製した（肉厚に対する外径の比は６．７）。比較例１のカテーテルの温度２３℃、湿度５０％における耐キンク性は２２．１ｍｍであった。さらに再キンク性は１８．０ｍｍ、再々キンク性は１７．０ｍｍとなり、それぞれのキンク比は０．８１と０．７７であった。
（比較例２）ポリウレタン製ＰＥＧ製品
ＰＥＧ造設用カテーテル カンガルーＰＥＧ増設キット（日本シャーウッド社製）（内径４．７ｍｍ、外径６．７ｍｍ、肉厚１．０ｍｍ；２０Ｆサイズ、肉厚に対する外径の比は６．７））の２３℃、５０％における耐キンク性は２２．０ｍｍであった。さらに再キンク性は１９．０ｍｍ、再々キンク性は１８．０ｍｍとなり、それぞれのキンク比は０．８６と０．８２であった。
（比較例３）シリコーン製ＰＥＧ製品
ＰＥＧ造設用カテーテル バード胃瘻造設キット（バード社製）（内径３．５ｍｍ、外径６．０ｍｍ、肉厚１．２５ｍｍ；１８Ｆサイズ、肉厚に対する外径の比は４．８）の２３℃、５０％における耐キンク性は３５．６ｍｍであり良好であった。さらに再キンク性は２８．５ｍｍ、再々キンク性は２７．１ｍｍとなり、それぞれのキンク比は０．８０と０．７６であった。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、耐キンク性および最大押し込み強度の測定に使用される圧縮試験機の説明図である。
【図２】図２は、耐キンク性および最大押し込み強度の測定に使用される圧縮試験機の説明図である。
【図３】図３は、実施形態としての胃瘻カテーテルの模式図である。
【図４】図４は、胃に埋設した、実施形態としての胃瘻栄養用カテーテルの模式図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ カテーテル
２ａ、２ｂ 把持具
３ サンプル長
４ 把持具移動距離
１０ 圧縮試験機
２０ 胃瘻栄養用カテーテル
２２ チューブ部
２４ バンパー部
１００ 腹壁
１０２ 胃壁
１０４ 胃瘻
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用チューブであって、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから構成され、チューブの径方向に強度を付与する部分と耐キンク性に加えキンクの繰り返しによる耐劣化性を有している部分をあわせもつ医療用チューブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な医療用チューブはキンクすることでチューブからの接続部の抜けや液体の漏れなどが起こることから、耐キンク性が求められている。例えば、胃瘻チューブ及び盲腸瘻チューブにおいても同様の理由で耐キンク性が求められるほか、腹壁間から外部に出る部分の収納のために折れ曲げることが多い。つまり、必然的にキンクさせられる。
【０００３】
胃瘻チューブを長期留置することもあり、折り曲げて収納する操作と伸ばす操作とを幾度となく繰り返す必要性がある。キンクする部分は徐々に劣化していくことになる。劣化状態において胃瘻カテーテルの交換や事故抜去の操作によって切断したチューブが胃内に落ち込むこともある。落ち込んだチューブを取り出すには患者への負担と作業者の手間が大きい。
【０００４】
また、胃壁と腹壁間に接するチューブ部においてはチューブの径方向に力が加わり、潰れることにより栄養剤の通過が困難になる。キンクによる劣化及び、チューブの径方向への潰れを防ぐためにチューブ部に金属性のコイルを埋設した胃瘻カテーテル製品（バード社製 バードファストラックPEGキット）も販売されている。特許文献１には、医療用チューブで耐キンク性に優れた材質について開示されている。
【０００５】
また、盲腸瘻チューブを長期留置することもあり、折り曲げて収納する操作と伸ばす操作とを幾度となく繰り返す必要性がある。キンクする部分は徐々に劣化していくことになる。劣化状態において盲腸瘻チューブの交換や事故抜去の操作によって切断したチューブが腸内に落ち込むこともある。落ち込んだチューブを取り出すには患者への負担と作業者の手間が大きい。
【０００６】
また、腸管と腹壁間に接するチューブ部においてはチューブの径方向に力が加わり、潰れることにより栄養剤の通過が困難になる。
【特許文献１】特開２００２−１１０９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、上記の問題点を解決するものであり、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから構成される医療用チューブであって、チューブの径方向に強度を付与する部分と耐キンク性に加えキンクの繰り返しによる耐劣化性を有している部分をあわせもつ医療用チューブを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下の一つまたは複数の特徴を有する。
（１）本発明の一つの特徴は、肉厚に対する外径の比が３.０から８．７であり、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む医療用チューブである。
（２）本発明の一つの特徴は、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む医療用チューブであり、長さ７０ｍｍにおける耐キンク性が温度２３℃、湿度５０％において１５ｍｍ以上であり、かつ、２回目耐キンク性/１回目耐キンク性の比が０.９以上であることを特徴とする医療用チューブ。
（３）本発明の一つの特徴は、以下の各特徴の全てを有することを特徴とする医療用チューブ：
（ａ）外径に対する肉厚の比が３．０から８．７である；
（ｂ）ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む；
（ｃ）長さ７０ｍｍにおける耐キンク性が温度２３℃、湿度５０％において１５ｍｍ以上であり、かつ、１回目耐キンク性に対する２回目耐キンク性の比が０.９３以上である。
（４）好適な実施形態では、前記スチレン系樹脂の重量が１０から５０％である。
（５）好適な実施形態では、前記混合樹脂のショアー硬度は、５０〜９５Ａである。
（６）好適な実施形態では、前記医療用チューブは、生体組織中に埋入される第１部位での前記スチレン系樹脂の重量が１０から４０％の範囲である一方、前記第１部位に隣接する前記生体組織外の第２部位での前記スチレン系樹脂の重量が２０から５０％の範囲である。
（７）好適な実施形態では、前記ポリウレタン系樹脂が脂肪族イソシアネートを有する。
（８）好適な実施形態では、前記スチレン系の樹脂がスチレンとイソブチレンとのブロック共重合体である。
（９）好適な実施形態では、前記ブロック共重合体の数平均分子量が５００００〜２０００００である。
（１０）好適な実施形態では、前記ブロック共重合体がスチレン-イソブチレン-スチレンのトリブロックである。
（１１）好適な実施形態では、前記ブロック共重合体のスチレン重量が９０から６０％である。
（１２）好適な実施形態では、前記医療用チューブが、一端にバンパーを有し他端にハブを有する胃瘻カテーテルである。
（１３）好適な実施形態では、前記医療用チューブが、一端にバンパーを有し他端にハブを有する盲腸瘻カテーテルである。
【０００９】
本発明の上記特徴およびその他の特徴、それらの効果は、以下の実施形態および図面によって明らかにされる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから構成される医療用チューブであって、チューブの径方向に強度を付与する部分と耐キンク性に加えキンクの繰り返しによる耐劣化性を有している部分をあわせもつ医療用チューブが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の医療用チューブを実施例を用いて説明する。
１．医療用チューブ
本発明の医療用チューブとしては、カテーテル類、輸液用チューブ、経腸栄養用チューブ、腹膜透析用チューブ、輸血用チューブ、導尿カテーテルに接続され尿を蓄尿バッグに導出されるのに使用されるチューブ等のチューブ類、血液透析用の血液回路、人工心肺用の血液回路、血漿交換用の血液回路などに用いられる回路用チューブ類、医療分野において物質を移送するのに用いられるチューブ類などがある。医療分野において物質を移送するのに用いられるチューブ類としては、例えば、多連式血液バッグに取り付けられたチューブ、吸引器とカテーテルを連結するのに用いられるチューブ等がある。カテーテルとしては、好適な実施形態として胃瘻カテーテル及び盲腸瘻カテーテルを例示して以下に説明するが、これに限定されるものではない。その他のカテーテルとしては、経腸栄養カテーテル、胆管カテーテル、導尿カテーテル、気管支チューブ、中心静脈カテーテル、排液用チューブ、吸引カテーテル、血管造影用カテーテル、心臓カテーテル、血管拡張カテーテル、血栓除去用カテーテル、硬膜外カテーテル、内視鏡カテーテル等にも利用することができる。
２．形状
本発明の医療用チューブは、ルーメン数が１、２または３であってもよい。また、チューブの長さ方向に垂直のルーメン形状が円形であることが好ましい。また、肉厚に対する外径の比が３．０から８．７であることが好ましい。さらに、５.０から８.０がより好ましい。外径としては、３.０ｍｍから１０.０ｍｍであることが好ましい。さらに、５.０ｍｍから８.０ｍｍがより好ましい。
３．混合樹脂の成形方法例
本発明の医療用チューブは、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、ポリブタジエン系樹脂などが使用できる。さらに、本発明のカテーテルの成形材料としては、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、ポリブタジエン系樹脂等の各種樹脂から任意に選択された２種以上の混合物を用いてもよい。その中で、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂であることが好ましい。
【００１２】
さらに、前記樹脂組成物には、材料の熱力学的特性や、生体適合性などの特徴を著しく損なわない範囲で、顔料、染料、安定剤、酸化防止剤、滑剤、造核剤、増量剤、充填剤、補強剤、造粘剤、相溶化剤、などの各種有機／無機物を混合してもよい。
【００１３】
チューブ成形においては、１本のチューブ内における硬度変化は切替押出成形や、硬度の異なるチューブ部材を熱溶着する方法がある。
４．混合樹脂のショアー硬度
本発明の医療用チューブに用いられる高分子材料のショアー硬度は、４０〜１００Ａである。本発明の「ショアー（Ｓｈｏｒｅ）硬度」は、例示として測定規格ＡＳＴＭ Ｄ２２４０によるショアー硬度を示す。医療用チューブに用いられる上記の高分子材料のショアー硬度は、５０〜９５Ａであることが好ましい。５０Ａ未満であるとカテーテル自体が柔軟になりすぎ体内への挿入操作に支障を来すおそれがあり、９５Ａより大きいと体内への挿入操作は容易に行うことができるが、硬すぎるため患者が苦痛や違和感を覚えたり瘻孔を損傷したりする可能性があるためである。
５．ポリウレタン系樹脂
ポリウレタン系樹脂は、ポリエーテル（ポリテトラメチレンオキサイド等）、ポリエステル（アジペート系あるいはポリカプロラクトン系）、ポリカーボネートなどをソフトセグメントとし、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどのジイソシアネート類から形成される成分をハードセグメントとする樹脂等が挙げられる。そして、ポリウレタン系樹脂としては、特に、ハードセグメントとなるジイソシアネートと鎖延長剤と、ソフトセグメントとなるポリグリコールで構成されることが好ましい。いわゆる、ポリエーテル型ポリウレタン系樹脂の１種である。
【００１４】
イソシアネート成分としては、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、３，３’−ジフェニルメタンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネートおよび１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネートを使用することができ、好ましくは、ＭＤＩまたはＨＭＤＩである。鎖延長剤としては、１，４−ブタンジオール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、１，６−ヘキサンジオール等の低分子量のジオール等を使用することでき、好ましくは、１，４−ブタンジオールである。また、エチレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等を鎖延長剤として使用し部分的にウレア結合を導入してもよい。
【００１５】
ポリグリコール成分としては、ポリエーテルグリコール、ポリカーボネートジオール、ポリカプロラクトンジオール、ポリアジペートジオール等を使用することができる。また、ポリエーテルグリコールとしてはポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、またはそれらの共重合体、あるいは混合物を使用することができる。
【００１６】
また、カテーテルに用いられるポリウレタンのショアー硬度は、６０〜９５Ａであることが好ましい。６０Ａ未満であるとカテーテル自体が柔軟になりすぎ体内への挿入操作に支障を来すおそれがあり、９５Ａより大きいと体内への挿入操作は容易に行うことができるが、硬すぎるため患者が苦痛や違和感を覚えたり管腔内表面を損傷したりする可能性があるためである。また、ポリウレタンのショアー硬度としては、７０〜９０Ａであることがより好ましい。また、これらのポリウレタン材料には、加水分解や酸化劣化等に対する耐性を向上させるために、加水分解防止剤、酸化防止剤等が含まれていてもよい。
【００１７】
また、実施形態の医療用チューブに用いられる「ポリウレタン樹脂の混合物」としては、エステル系ポリウレタン樹脂と炭酸エステル系ポリウレタン樹脂との混合物も好適である。エステル系ポリウレタン樹脂としては、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）または、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）と１，４−ブタンジオールからなるハードセグメントとポリカプロラクトンジオール、またはポリアジペートジオールからなるソフトセグメントから構成されたものなどがある。エステル系ポリウレタン樹脂の商品としては、商品名ミラクトラン Ｅ３８０ＰＮＡＴ/Ｅ３８５ＰＮＡＴ/Ｅ３９０ＰＮＡＴ（日本ミラクトラン社）や商品名テコフレックス ＥＧ８０Ａ/ＥＧ８５Ａ/ＥＧ９３Ａ（ノベオン社）がある。
６．スチレン系樹脂
実施形態としてのスチレン系樹脂には、スチレンをハードセグメントとし、イソブテン、ペンテン、４−メチルペンテン−１等の不飽和オレフィンモノマー、およびブタジエン、イソプレン等の共役ジエン、および共役ジエンを水素添加した水素添加共役ジエンをソフトセグメントとする共重合体が含まれる。ここで、共重合体はブロックまたはランダム共重合体のいずれでもよい。
【００１８】
スチレン系エラストマーであるブロック共重合体としては、共役ジエン部が１，４結合で構成された、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−（ブタジエン−イソプレン）−スチレン共重合体（ＳＢＩＳ）等がある。また、それらの共役ジエン部を水素添加したスチレン−（エチレン−ブチレン）−スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン−（エチレン−プロピレン）−スチレン共重合体（ＳＥＰＳ）、スチレン−（エチレン−エチレン−プロピレン）−スチレン（ＳＥＥＰＳ）、スチレン−イソブチレン−スチレン共重合体（ＳＩＢＳ）等がある。このようなブロック共重合体の商品としては、ＳＩＳ（日本合成ゴム社製）、セプトン（クラレ社製）、クレイトン（シェル化学社製）等が使用できる。
【００１９】
その他のスチレン系エラストマーであるブロック共重合体としては、共役ジエン部にビニルを導入したブロック共重合体があり、具体的には、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体でイソプレン部に３，４ビニル結合量を導入したブロック共重合体などがある。このようなブロック共重合体の商品としては、ハイブラー（クラレ社製）がある。
【００２０】
スチレン系エラストマーであるランダム共重合体には、具体的には、スチレンとブタジエンのランダム共重合体でブタジエン部を水素添加したランダム共重合体などがある。このようなブロック共重合体の商品としては、ダイナロン（日本合成ゴム社製）がある。さらに、スチレン系エラストマーには、ＳＥＢＳ等のスチレン系エラストマーに、ポリオレフィン、プロセスオイル等を加えた混合物も含まれる。ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳを含む混合物のスチレン系エラストマーとしては、例えばラバロン（三菱化学社製）、セプトンコンパウンド（クラレ社製）、レオストマー、アクティマー（理研ビニル社製）等が挙げられる。
【００２１】
ポリブタジエン系エラストマーは、結晶性ポリブタジエンをハードセグメントに、非結晶性ポリブタジエンをソフトセグメントにしたものである。具体的には、シンジオタクチック１，２ポリブタジエンがある。このようなエラストマーの商品としては、ＲＢ８１０（日本合成ゴム社製）がある。
【００２２】
これらの共重合体の数平均分子量は５００００〜２０００００であることが好ましい。さらに、５００００〜２０００００であることで、溶融時は高粘度で、押出成形がしやすい上、柔軟性とコシがあり、粘着性も低い、優れたチューブが得られやすく、特に好ましい。
【００２３】
７．耐キンク性および最大押し込み強度
耐キンク性、及びキンクによる耐劣化性に優れたカテーテルとしては、ポリウレタンの構成成分が、ＭＤＩと１，４−ブタンジオールからなるハードセグメントと、スチレン−イソブチレンからなるソフトセグメントから構成されており、そのショアー硬度が６０〜９５Ａの範囲の中から選ばれるカテーテルが好ましい。また、ポリウレタンの構成成分が、ＨＭＤＩと１，４−ブタンジオールからなるハードセグメントと、スチレン−イソブチレンからなるソフトセグメントから構成されており、そのショアー硬度が６０〜９５Ａの範囲の中から選ばれたカテーテルが好ましい。これらのようにカテーテルを構成すれば、耐キンク性および及びキンクによる耐劣化性に優れたカテーテルを得ることができる。
【００２４】
医療用チューブとしての耐キンク性（長さ７０ｍｍにおける）が、温度２３℃、湿度５０％（使用温度域）において、１５ｍｍ以上であれば、体内への挿入時および体内外で充分な流路を安定して確保することができる。耐キンク性が１５ｍｍ未満であるとカテーテルは充分な耐キンク性を示さないため流路が閉塞されるおそれがある。またカテーテルのキンク部位が挿入部位や留置された組織を圧迫し損傷を引き起こす可能性がある。
【００２５】
また、実施形態の医療用チューブの最大押し込み強度（長さ７０ｍｍにおける）は、温度２３℃、湿度５０％において０．５〜５Ｎであることが好ましい。この範囲内であれば、カテーテルはある程度の腰を持つため、操作性、具体的には、挿入時の操作性が優れたものとなる。最大押し込み強度とは、カテーテルが挿入方向、すなわち長手方向に押し込まれ、たわみ始める時に加えられた荷重をいう。最大押し込み強度は、挿入操作に対してのカテーテルの耐屈服性を表すものということができる。最大押し込み強度が温度２３℃、湿度５０％において０．５Ｎ以上であれば、カテーテルは挿入時において屈服しにくく、充分な操作性を有する。また、最大押し込み強度が５Ｎ以下であれば、カテーテル自体が過剰に剛直となり患者に対して違和感を与えたり、留置部位内表面に損傷を与えるおそれがない。最大押し込み強度は温度２３℃、湿度５０％において、より好ましくは１〜３Ｎ、さらに好ましくは１〜２Ｎである。このような医療用チューブを用いることによって容易に挿入操作を行うことができる。
【００２６】
８．測定方法
耐キンク性および最大押し込み強度の測定方法としては、以下の方法を用いる。耐キンク性および最大押し込み強度は図１、図２に示した圧縮試験機１０を用いて測定する。圧縮試験機１０は、上部に設けられた上下方向に一定速度で移動可能な把持具２ａと、下部に設けられた固定された把持具２ｂとを備え、把持具２ａ、２ｂ間に所定長に切断されたカテーテル１を配置し、軸方向の圧縮試験を行い、カテーテルに掛かる荷重の変化をチャート上に記録できるよう構成されている。本測定はEZ-TEST（島津製作所）を用いて実施した。
【００２７】
この圧縮試験機１０により、サンプル長３を７０ｍｍとしたカテーテル１を試験速度１００ｍｍ／ｍｉｎで、温度２３℃、湿度５０％において以下のようにして測定する。なお、測定に用いるカテーテルの内外径は、後述する各実験例では例示として内径φ４．７ｍｍ、外径φ６．７ｍｍの２０Ｆサイズのものとした。カテーテルを図１、図２に示すように軸方向に圧縮していくと、カテーテル１に掛かる荷重が変化する。カテーテル１を軸方向に圧縮すると、カテーテル１に掛かる荷重が瞬時に増加するが、図２に示すようにたわみ始めると荷重は低下する。このたわみ始めた時の荷重が最大押し込み強度である。さらに圧縮を続けるとカテーテル１の内腔が潰れて閉塞（キンク）が始まり、荷重低下の変化が大きくなる。
９．耐再キンク性
キンクの繰り返しによるチューブの劣化に優れたカテーテルは、ポリウレタンの構成成分が、ＭＤＩと１，４−ブタンジオールからなるハードセグメントと、スチレン−イソブチレンからなるソフトセグメントから構成されており、そのショアー硬度が６０〜９５Ａの範囲の中から選ばれるカテーテルが好ましい。また、ポリウレタンの構成成分が、ＨＭＤＩと１，４−ブタンジオールからなるハードセグメントと、スチレン−イソブチレンからなるソフトセグメントから構成されており、そのショアー硬度が６０〜９５Ａの範囲の中から選ばれたカテーテルが好ましい。これらのようにカテーテルを構成すれば、耐キンク性および及びキンクによる耐劣化性に優れたカテーテルを得ることができる。
【００２８】
医療用チューブとしての耐キンク性（長さ７０ｍｍにおける）が、温度２３℃、湿度５０％（使用温度域）において、２回目耐キンク性/１回目耐キンク性が０.９以上であれば、繰り返されるキンクによる劣化から引き起こるチューブの亀裂や切断を阻止し、長期留置を可能にする。さらに好ましい医療用チューブは、２回目耐キンク性/１回目耐キンク性が０．９３以上である。なお、２回目耐キンク性/１回目耐キンク性の比は同じ耐キンク性操作を繰り返した１回目と２回目から計算される。
１０．チューブ内でのスチレン系樹脂の重量
チューブ内でのスチレン系樹脂の重量としては生体組織中に埋入される第１部位では生体組織からの圧迫による径のつぶれを防ぐためにスチレン系樹脂の重量は１０から４０％の範囲であることが好ましい。さらに好ましくは１０から３０％であることがより好ましい。一方、前記第１部位に隣接する前記生体組織外の第２部位ではキンクに対する耐性が必要であることからスチレン系樹脂の重量が２０から５０％の範囲であることが好ましい。さらに、２５〜５０％であることがより好ましい。
１１．医療用チューブの例示（胃瘻カテーテル及び盲腸瘻カテーテル）
医療用チューブの一実施例である胃瘻カテーテル及び盲腸瘻カテーテルの形状としては、図３に示すような従来からの胃瘻カテーテルにみられる形状が好適である。また、オブチュレーターでバンパー部を伸張させて挿入抜去するような形態も好適である。胃瘻カテーテル２０は、図４に示すように、患者の腹壁１００と胃壁１０２との間に形成した瘻孔（胃瘻）１０４に装着される。その構成は、瘻孔１０４を貫通する中空のチューブ２２と、チューブ２２の先端部の外周面に取り付けられ、胃内腔に留置されるバンパー２４とを備えている。
【００２９】
チューブ２２は、瘻孔１０４よりも小さい外径を有し、その内部に栄養剤が通流するルーメンを備える。また、このチューブ２２には、キャップを備えるアダプタ（不図示）などを装着することが可能である。
【００３０】
バンパー２４は、チューブ２２に接着されている部分を基端とし、そこから先端の開口部に向かって外径が広がるような略椀形状を有する中空の部材である。バンパー２４の最大外径は、瘻孔１０４よりも大きくなっており、通常の使用時において瘻孔カテーテル２０が瘻孔１０４から抜け出ることを防止している。このようなバンパー２４は、シリコン樹脂などから製造されており、外力によって変形することが可能である。なお、図３に示すようなバンパー２４の形状は、一例であり、他の形状であっても良い。
【実施例】
【００３１】
本発明の具体的実施例のカテーテルおよび比較例のカテーテルを作製し、それらのカテーテルについて、耐キンク性および再耐キンク性を測定した。測定方法は、上述した方法を用いた。
［製造例１］スチレンとイソブチレンとのブロック共重合体の製造例
攪拌翼付き１０Ｌの反応容器に、メチルシクロヘキサン（モレキュラーシーブスで乾燥したもの）２１６６ｍＬ、塩化メチレン（モレキュラーシーブスで乾燥したもの）１６３４ｍＬ、ｐ−ジクミルクロライド１．７５６ｇを加えた。反応容器を−７０℃に冷却した後、α−ピコリン（２−メチルピリジン）０．７５ｍＬ、イソブチレン６３３ｍＬを添加した。さらに四塩化チタン３０ｍＬを加えて重合を開始し、−７０℃にて溶液を攪拌しながら１．５時間反応させた。次いで反応溶液にスチレン２７０ｍＬを添加し、さらに２０分間反応を続けた後、大量のメタノールを添加して反応を停止させた。反応溶液から溶剤等を除去し後に、重合体をトルエンに溶解して２回水洗した。このトルエン溶液をアセトン−メタノール混合物に加えて重合体を沈殿させ、得られた重合体を６０℃で２４時間真空乾燥することによりＳＩＢＳを得た。
【００３２】
得られたＳＩＢＳの分子量は１１０，０００、スチレン含量は１５％、ＪＩＳ Ａ 硬度は２５であった。
（実施例１）
製造例１にて得られたＳＩＢＳとテコフレックスＥＧ８５Ａ（ノベオン社製）を重量比で１５：８５で所定量仕込み、２軸押出機（φ４．０、Ｌ／Ｄ＝４０、回転数５００ｒｐｍ）で混練したショアー硬度７１ＡのＳＩＢＳ/ポリウレタン混練品を押出成形してカテーテル（内径４．７ｍｍ、外径６．７ｍｍ、肉厚１．０ｍｍ；２０Ｆサイズ、実施例１）を作製した（肉厚に対する外径の比は６．７）。実施例１のカテーテルの温度２３℃、湿度５０％における耐キンク性は２２．４ｍｍと良好なものであった。さらに再キンク性は２２．０ｍｍ、再々キンク性は２１．７ｍｍとなり、それぞれのキンク比は０．９８と０．９７であった。
（実施例２）
製造例１にて得られたＳＩＢＳとテコフレックスＥＧ８５Ａ（ノベオン社製）を重量比で３０：７０で所定量仕込み、２軸押出機（φ４．０、Ｌ／Ｄ＝４０、回転数５００ｒｐｍ）で混練したショアー硬度６５ＡのＳＩＢＳ/ポリウレタン混練品を押出成形してカテーテル（内径４．７ｍｍ、外径６．７ｍｍ、肉厚１．０ｍｍ；２０Ｆサイズ、実施例２）を作製した（肉厚に対する外径の比は６．７）。実施例２のカテーテルの温度２３℃、湿度５０％における耐キンク性は２５．４ｍｍと良好なものであった。さらに再キンク性は２４．２ｍｍ、再々キンク性は２２．７ｍｍとなり、それぞれのキンク比は０．９５と０．８９であった。
（実施例３）
製造例１にて得られたＳＩＢＳとミラクトランＥ３８５（日本ミラクトラン社製）を重量比で５０：５０で所定量仕込み、２軸押出機（φ４．０、Ｌ／Ｄ＝４０、回転数５００ｒｐｍ）で混練したショアー硬度５３ＡのＳＩＢＳ/ポリウレタン混練品を押出成形してカテーテル（内径４．７ｍｍ、外径６．７ｍｍ、肉厚１．０ｍｍ；２０Ｆサイズ、実施例３）を作製した（肉厚に対する外径の比は６．７）。実施例３のカテーテルの温度２３℃、湿度５０％における耐キンク性は２０．５ｍｍであった。さらに再キンク性は１９.２ｍｍ、再々キンク性は１８.５ｍｍとなり、それぞれのキンク比は０.９４と０．９０であった。
（比較例１）脂肪族イソシアネート系ポリウレタンとスチレン系樹脂とによる混合樹脂
製造例１にて得られたＳＩＢＳとミラクトランＥ３８５（日本ミラクトラン社製）を重量比で１５：８５で所定量仕込み、２軸押出機（φ４．０、Ｌ／Ｄ＝４０、回転数５００ｒｐｍ）で混練したショアー硬度８１ＡのＳＩＢＳ/ポリウレタン混練品を押出成形してカテーテル（内径４．７ｍｍ、外径６．７ｍｍ、肉厚１．０ｍｍ；２０Ｆサイズ、実施例４）を作製した（肉厚に対する外径の比は６．７）。比較例１のカテーテルの温度２３℃、湿度５０％における耐キンク性は２２．１ｍｍであった。さらに再キンク性は１８．０ｍｍ、再々キンク性は１７．０ｍｍとなり、それぞれのキンク比は０．８１と０．７７であった。
（比較例２）ポリウレタン製ＰＥＧ製品
ＰＥＧ造設用カテーテル カンガルーＰＥＧ増設キット（日本シャーウッド社製）（内径４．７ｍｍ、外径６．７ｍｍ、肉厚１．０ｍｍ；２０Ｆサイズ、肉厚に対する外径の比は６．７））の２３℃、５０％における耐キンク性は２２．０ｍｍであった。さらに再キンク性は１９．０ｍｍ、再々キンク性は１８．０ｍｍとなり、それぞれのキンク比は０．８６と０．８２であった。
（比較例３）シリコーン製ＰＥＧ製品
ＰＥＧ造設用カテーテル バード胃瘻造設キット（バード社製）（内径３．５ｍｍ、外径６．０ｍｍ、肉厚１．２５ｍｍ；１８Ｆサイズ、肉厚に対する外径の比は４．８）の２３℃、５０％における耐キンク性は３５．６ｍｍであり良好であった。さらに再キンク性は２８．５ｍｍ、再々キンク性は２７．１ｍｍとなり、それぞれのキンク比は０．８０と０．７６であった。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、耐キンク性および最大押し込み強度の測定に使用される圧縮試験機の説明図である。
【図２】図２は、耐キンク性および最大押し込み強度の測定に使用される圧縮試験機の説明図である。
【図３】図３は、実施形態としての胃瘻カテーテルの模式図である。
【図４】図４は、胃に埋設した、実施形態としての胃瘻栄養用カテーテルの模式図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ カテーテル
２ａ、２ｂ 把持具
３ サンプル長
４ 把持具移動距離
１０ 圧縮試験機
２０ 胃瘻栄養用カテーテル
２２ チューブ部
２４ バンパー部
１００ 腹壁
１０２ 胃壁
１０４ 胃瘻
【特許請求の範囲】
【請求項１】
肉厚に対する外径の比が３.０から８．７であり、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む医療用チューブ。
【請求項２】
ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む医療用チューブであり、長さ７０ｍｍにおける耐キンク性が温度２３℃、湿度５０％において１５ｍｍ以上であり、かつ、２回目耐キンク性/１回目耐キンク性の比が０.９以上であることを特徴とする医療用チューブ。
【請求項３】
以下の各特徴の全てを有することを特徴とする医療用チューブ：
（ａ）外径に対する肉厚の比が３．０から８．７である；
（ｂ）ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む；
（ｃ）長さ７０ｍｍにおける耐キンク性が温度２３℃、湿度５０％において１５ｍｍ以上であり、かつ、１回目耐キンク性に対する２回目耐キンク性の比が０.９３以上である。
【請求項４】
前記スチレン系樹脂の重量が１０から５０％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの医療用チューブ。
【請求項５】
前記混合樹脂のショアー硬度は、５０〜９５Ａであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの医療用チューブ。
【請求項６】
生体組織中に埋入される第１部位での前記スチレン系樹脂の重量が１０から４０％の範囲である一方、前記第１部位に隣接する前記生体組織外の第２部位での前記スチレン系樹脂の重量が２０から５０％の範囲であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかの医療用チューブ。
【請求項７】
前記ポリウレタン系樹脂が脂肪族イソシアネートを有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれかの医療用チューブ。
【請求項８】
前記スチレン系の樹脂がスチレンとイソブチレンとのブロック共重合体であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかの医療用チューブ。
【請求項９】
前記ブロック共重合体の数平均分子量が５００００〜２０００００であることを特徴とする請求項８の医療用チューブ。
【請求項１０】
前記ブロック共重合体がスチレン-イソブチレン-スチレンのトリブロックであることを特徴とする請求項８または９の医療用チューブ。
【請求項１１】
前記ブロック共重合体のスチレン重量が９０から６０％であることを特徴とする請求項８〜１０のいずれかの医療用チューブ。
【請求項１２】
前記医療用チューブが、一端にバンパーを有し他端にハブを有する胃瘻カテーテルである請求項１〜１１のいずれかの医療用チューブ。
【請求項１３】
前記医療用チューブが、一端にバンパーを有し他端にハブを有する盲腸瘻カテーテルである請求項１〜１１のいずれかの医療用チューブ。
【請求項１】
肉厚に対する外径の比が３.０から８．７であり、ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む医療用チューブ。
【請求項２】
ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む医療用チューブであり、長さ７０ｍｍにおける耐キンク性が温度２３℃、湿度５０％において１５ｍｍ以上であり、かつ、２回目耐キンク性/１回目耐キンク性の比が０.９以上であることを特徴とする医療用チューブ。
【請求項３】
以下の各特徴の全てを有することを特徴とする医療用チューブ：
（ａ）外径に対する肉厚の比が３．０から８．７である；
（ｂ）ポリウレタン系樹脂とスチレン系樹脂とから成形される混合樹脂を含む；
（ｃ）長さ７０ｍｍにおける耐キンク性が温度２３℃、湿度５０％において１５ｍｍ以上であり、かつ、１回目耐キンク性に対する２回目耐キンク性の比が０.９３以上である。
【請求項４】
前記スチレン系樹脂の重量が１０から５０％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの医療用チューブ。
【請求項５】
前記混合樹脂のショアー硬度は、５０〜９５Ａであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの医療用チューブ。
【請求項６】
生体組織中に埋入される第１部位での前記スチレン系樹脂の重量が１０から４０％の範囲である一方、前記第１部位に隣接する前記生体組織外の第２部位での前記スチレン系樹脂の重量が２０から５０％の範囲であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかの医療用チューブ。
【請求項７】
前記ポリウレタン系樹脂が脂肪族イソシアネートを有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれかの医療用チューブ。
【請求項８】
前記スチレン系の樹脂がスチレンとイソブチレンとのブロック共重合体であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかの医療用チューブ。
【請求項９】
前記ブロック共重合体の数平均分子量が５００００〜２０００００であることを特徴とする請求項８の医療用チューブ。
【請求項１０】
前記ブロック共重合体がスチレン-イソブチレン-スチレンのトリブロックであることを特徴とする請求項８または９の医療用チューブ。
【請求項１１】
前記ブロック共重合体のスチレン重量が９０から６０％であることを特徴とする請求項８〜１０のいずれかの医療用チューブ。
【請求項１２】
前記医療用チューブが、一端にバンパーを有し他端にハブを有する胃瘻カテーテルである請求項１〜１１のいずれかの医療用チューブ。
【請求項１３】
前記医療用チューブが、一端にバンパーを有し他端にハブを有する盲腸瘻カテーテルである請求項１〜１１のいずれかの医療用チューブ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−１０４７６６（Ｐ２００８−１０４７６６Ａ）
【公開日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２９２２３１（Ｐ２００６−２９２２３１）
【出願日】平成１８年１０月２７日（２００６．１０．２７）
【出願人】（００００００９４１）株式会社カネカ (3,932)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月２７日（２００６．１０．２７）
【出願人】（００００００９４１）株式会社カネカ (3,932)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]