JPH03244445A - 医療用縫合針 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は医療用縫合針に関し、特に人工血管を縫合する
際の刺通抵抗を減少させた縫合針に関するものである。

〈従来の技術〉 医療用縫合針は縫合される部位に応して多くの種類のも
のが提供されている。その中で代表的な縫合針として蝕
針、角針、九針等がある。

蝕針は肝臓手術に用いられる縫合針であり、針先が球状
に形成されている。また角針は一般的な生体組織の縫合
に用いられる縫合針であり、鋭利な針先とこの針先と連
続した切刃が形成されている。

九針は所定の太さを持って形成された胴部と、鋭利な針
先とを有しており、針先から胴部にかけて連続的に断面
積が増大する増大部が形成されている。また増大部及び
胴部にかけての断面は略円形状、又は必要に応じて二平
面を有する鼓状或いは四平面を有する四辺形状に形成さ
れている。

九針は組織を切断すること無く、針先で穿孔した部分を
増大部及び胴部によって拡開して刺通するものである。

この九針を用いた場合、穿孔部の生体組織が九針の表面
に密着することから血液等が漏洩することが無い。この
ため、九針は主として血管の縫合に用いられる。

ここで光計の製造方法について簡単に説明すると、目的
の光計の太さと略等しい径を有する線材を光計の長さと
略等しいか或いはやや長い長さに切断して素材を形成す
る。次に素材の一端に縫合糸を取り付けるための通孔或
いは盲穴を形成する。

次いで通孔或いは盲穴を形成した側を把持し、砥石によ
る研削及び／又はパフによる研磨によって他端側に鋭利
な針先と増大部を形成する。そして通孔或いは盲穴、針
先、増大部を形成した素材に対し、曲げ加工を施すこと
で所定の形状に曲げ、熱処理２表面処理を施すことで目
的の光計を製造する。

前記研削加工或いは研磨加工に於ける処理時間は素材に
対する研削量、即ち、素材の除去量に応じて変化する。

素材の除去量が多い場合には処理時間が長くなり、また
素材の除去量が少ない場合には処理時間も短くなる。従
って、光計を製造するには、該光計の刺通性に影響のな
い限り素材の除去量を少なくすることが好ましい。

このため、上記光計にあっては増大部の長さを極力短く
形成している。

上記光計の生体血管に対する刺通抵抗は、第５図（＾）
に示すように光計の針先５１によって生体血管５２の表
皮を刺通する際に最大値となる。これは生体血管の表皮
の破断強さが大きいこと、及び生体血管が弾力性を有す
ること等に起因するものである。そして同図（Ｂ）　、
　（Ｃ）に示すように針先５１によって生体血管５２が
穿孔された後、針先５１から胴部にかけての増大部に於
ける増加率の値に関わらず、刺通抵抗は急速に減少する
。即ち、光計の生体血管に対する刺通抵抗は光計に於け
る針先の鋭利さのみに依存する。

このため、上記従来の光計では、製造コストの低減及び
良好な刺通性を維持し得る形状等から、増大部の軸方向
長さを針先から胴部太さの２倍〜７倍の範囲で形成する
のが一般である。

一方最近に至り、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦ
Ｅ）に特殊延伸加工を施し、フィブリル長約３０−でＰ
ＴＦＨの小結節が連結された連続多孔質構造を持った人
工血管が提案されている。

前記人工血管は優れた生体適合性を有し、且つ長期間の
血圧による拡張に耐え得ることが確認されている。この
ため、今後心臓血管手術等に多用される可能性を有する
ものである。

人工血管は、例えば生体血管に血栓等が生じた場合、こ
の生体血管を除去して代わりに用いるものである。従っ
て、手術に際しては生体血管と人工血管との縫合を行う
こととなる。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記人工血管の縫合に際し、従来の光計を用いた場合、
極めて大きな刺通抵抗が発生することが判明した。この
ため、生体血管に対する良好な刺通性を維持すると共に
、人工血管に対する刺通抵抗を減少させた縫合針の開発
が要求されている。

本発明の目的は、前記要求を満足する縫合針を提供する
ことにある。

〈課題を解決するための手段〉 上記課題を解決するために各種の実験を行った。

前記実験の一環として、針先から胴部に至る増大部の長
さを胴部の太さの整数倍で形成した複数の光計を製作し
、これ等の光計により人工血管に対する刺通抵抗値を計
測したところ第４図に示す結果を得た０図に於いて、サ
ンプル１は胴部の太さ０．３３ｍｍ、長さ１３ｍの光計
による刺通抵抗の計測値であり、サンプル２は胴部の太
さ０゜６３ｍ、長さ２５ｍｍの光計による刺通抵抗の計
測値であり、サンプル３は胴部の太さ０．９８ｍ、長さ
３５■の光計による刺通抵抗の計測値である。

また針先を尖状に形成した光計、針先を１０μ毎にｌＯ
−〜５０ｎの球状に形成した光計を製作し、これ等の光
計により人工血管に対する刺通抵抗値を計測したところ
、尖状及び２０−以下の球状に形成した針先を有する光
計では、刺通抵抗値が小さく、また４０−以上の球状に
形成した針先を有する光計では刺通抵抗値が極端に大き
くなるという結果を得た。

前記実験結果及び従来より判明している生体血管に対す
るデータ等を総合して次のことが言える。

■生体血管に対する刺通抵抗は、縫合針の針先の鋭利さ
に影響される。

■生体血管に対する刺通抵抗は、縫合針の針先から胴部
に至る増大部に於ける増加率には影響されない。

■人工血管に対する刺通抵抗は、縫合針の針先の鋭利さ
に影響される。但し、針先が、ある値を境界としてこの
値よりも鋭利に形成した場合、刺通抵抗値は小さく且つ
抵抗値の変動も小さい。

■人工血管に対する刺通抵抗は、縫合針の針先から胴部
に至る増大部に於ける増加率に影響される。

■人工血管に対する刺通抵抗は、増大部に於ける増加率
の大小に応じて増減する。

■人工血管に対する刺通抵抗は、増大部軸方向長さが胴
部の太さの９倍以上になると急速に減少する。

このことは、人工血管の材料であるＰＴＦＥの構造が平
均孔径約３０１！ｍの連続多孔質であるため、縫合針の
挿入時に於いて、針先は約３０−以下の寸法であれば問
題は無い。また人工血管に対する刺通抵抗は、縫合針が
ＰＴＦＥの組織を拡開する際に於ける縫合針の表面とＰ
ＴＦＥの繊維との摩擦によって影響されるものと考えら
れる。

従って、本発明に係る医療用縫合針は、鋭利な針先と、
前記針先からの軸方向の距離に応じて断面積が増大する
増大部と、略一定の太さを有する胴部とを有する縫合針
であって、前記増大部が略円形状の断面で構成されると
共に、増大部の軸方向長さが縫合針の胴部の太さの９倍
以上で且つ縫合針の全長の２７３以下であることを特徴
としたものである。

上記医療用縫合針に於いて、増大部に於ける断面形状は
真円であることは必要無く、楕円、長円を含む略円形状
であれば良い。

また他の縫合針は前記医療用縫合針に於いて、増大部か
ら胴部にかけて平面を形成したこと特徴としたものであ
る。

〈作用〉 上記第１の手段によれば、医療用縫合針（以下ｒ光計」
という）の針先を鋭利に形成することで生体血管に対す
る刺通性を維持すると共に、針先と胴部の間に断面が略
円形状で且つ針先からの距離に応して断面積が増大する
増大部（以下「テーパ部１という）を形成し、このテー
パ部の軸方向長さを胴部の太さの９倍以上で且つ光計の
全長の２７３倍以下とすることで人工血管に対する刺通
抵抗を減少させることが出来る。

上記第２の手段によれば、テーパ部から胴部にかけて平
面を形成することで、この平面を待針器による把持部と
することが出来、また縫合針の曲げ強度を高めることが
出来る。

即ち、縫合手術に際し施術者は待針器を用いて光計を把
持すると共に、該待針器を操作することで縫合を行う。

従って、待針器によって光計を把持する場合に安定して
把持し得ることが必要である。このため、一般に光計の
胴部には太さ或いは長さに応じて略平行な二千面が形成
される。この二千面は光計の長さが充分に長い場合胴部
のみに形成することが可能である。然し、光計の長さが
短くなると二平面を胴部からテーパ部にかけて形成する
こととなる。従って、この場合には該平面を待針器によ
る把持部とすることが出来る。

また縫合手術に際し光計には曲げモーメントが作用し、
待針器による把持部に最大曲げモーメントが作用する。

このため、把持部の断面積は光計に於ける最大値となる
ように形成することが必要であり、且つテーパ部から把
持部にかけての断面形状は夫々の部分に於ける断面積を
保持した状態で断面二次モーメント断面係数の値を大き
くとることが必要である。従って、テーパ部から胴部に
かけて四平面を形成し、この部分に於ける断面形状を四
辺形、好ましくは長方形とすることで、光計の曲げ強度
を高めることが出来る。

〈実施例〉 以下、上記手段を適用した縫合針の一実施例について図
により説明する。

第１図は第１実施例に係る光計の斜視説明図、第２図は
第１図の■−■断面図、第３図は直線状の素材の断面説
明図、第４図は実験結果の説明図である。

第１図に示すように、光計Ａの一端には鋭利な針先１が
形成されており、他端側の端面には元端面２が形成され
ている。また元端面２には図示しない縫合糸を取り付け
るための糸取付部３が形成されいる。本実施例では、糸
取付部３として盲穴が形成されている。

光計Ａの軸方向には、断面が略円形状で且つ針先ｌを基
点として該針先ｌからの距離に応じて断面積が増大する
テーパ部４が所定長さにわたって形成されている。また
前記テーパ部４と連続して略一定の太さを有する胴部５
ａが形成されており、この胴部５ａと連続して元端面２
側に糸取付部３の長さに応じた長さを持った元端部５ｂ
が形成されている。

ここで、ｒ胴部の大さｊとは胴部５ａの断面を円に換算
したときの直径を意味している。即ち、胴部５ａをプレ
ス等によって後述する二平面６或いは四平面を形成した
場合、このプレス加工を施す以前の胴部５ａの直径を意
味している。

光計Ａとしては第１図に示すように、所定の曲げ形状を
持って構成されたもの、及び直針状に構成されたものが
ある。前記曲げ形状（曲げ角度。

曲げ半径等）は縫合すべき血管の部位に応じて夫々異な
る値を有している。

所定の部位を縫合するに際し、光計Ａは針先ｌから全長
の約２７３程度の位置を待針器によって把持される。そ
して施術者がこの待針器を操作することで、所定の縫合
を実施する。このとき、光計Ａの針先１と把持部との間
に曲げモーメントが作用し、把持部には最大曲げモーメ
ントが作用する。

このため、把持部となる針先１から全長の約２７３程度
の位置、及びこの近傍は光計への最大断面積を持って形
成される。

また光計Ａとしては、全長にわたって略円形状の断面を
有するものと、第２図に示す如く軸方向に二平面６を有
するものと、軸方向に四平面を有するもの（図示せず）
とがある。

光計Ａに二平面或いは四平面を形成する目的は待針器に
よる光計Ａの把持性を向上させることである。また光計
Ａに四平面を形成する目的は曲げモーメントの作用方向
に対する曲げ強度を向上させることである。このため、
光計Ａに形成した四平面部分の断面形状は曲げモーメン
トの作用方向に対する長方形状に形成される。

光計Ａに於いて、テーパ部４から胴部５ａにかけて前記
各平面を形成する場合、これ等の平面の針先１側の端部
は針先ｌから所定路ＭＭ隔した位置に設定される。即ち
、光計Ａに平面６を形成する場合、この平面６の針先１
例の端部６ａの位置は、針先１から胴部６ａの太さの約
９倍を有する距離に設定され、また光計Ａに四平面を形
成する場合、この四平面の針先１例の端部の位置は、針
先１から胴部５ａの太さの約１２倍の距離に設定される
。

第１の発明に係る光計Ａの断面形状は真円であることは
必要無く、楕円、長円を含む略円形状であれば良い。

特にテーパ部４は、０．０７ｍｍ〜１．４−の径を有す
る素材を研削或いは研磨によって形成されるため、得ら
れた形状が楕円或いは長円となることを避けることは困
難であり、従って、テーパ部４に於ける断面形状を真円
とすることは困難である。

光計Ａの外周にプレス加工によって二千面を形成した場
合、プレス部の断面は第２図に示すように平面と長円と
を組み合わせた所謂鼓状となり、また光計への外周にプ
レス加工を施すことで鼓状の断面を形成し、更にこの両
側面である円弧部分にプレス加工を施すことによって四
平面を形成した場合、プレス部の断面は四辺形状となる
が、第２の発明に係る光計Ａはこのような形状であって
もテーパ部４に於ける断面積が、針先１からの距離に応
じて増大するものであれば良い。

光計Ａの材料としては、オーステナイト系ステンレス、
マルテンサイト系ステンレス、　析出硬化型ステンレス
等を用いることが可能である。

本実施例では、オーステナイト系ステンレスの線材を冷
間線引き加工によって所望の径に減少させると共に、組
織をファイバー状に伸長させた材料を用いている。そし
て前記線材を光計Ａの製品長さと、研削代及び元端面の
加工代等を見込んだ長さで切断することで直線状の素材
を形成している。

前記糸取付部３は、素材の一端面を元端面２とし、レー
ザー加工法、電子ビーム加工法、放電加工法或いはドリ
リング等によって盲穴を形成することで構成することが
可能である。この場合、盲穴に図示しない縫合糸を挿入
し、元端部５ｂを全周方向からプレスすることで、光計
Ａに縫合糸を取り付ける。従って、元端部５ｂは胴部５
ａの太さよりも小さい寸法となる。

また元端面２側にプレス加工によって所定長さの平坦部
を形成し、この平坦部に対しプレス加工。

レーザー加工法、電子ビーム加工法、放電加工法等によ
って通孔を形成し、この通孔及び通孔の両側に形成され
た孔柱によって糸取付部３を構成することも可能である
。この場合、前記平坦部が元端部５ｂとなる。

本実施例に於いて、光計Ａに於けるテーパ部４の軸方向
に対する形状は第３図に示すように曲線状に形成されて
いる。

前記形状は、針先１を原点とし、軸心７をＸｙ直交座標
系のＸ座標に対応させたとき、軸心７の上方に於いて、 ｙ　＝　ｆ　（ｘ）　　　なる関数で与えられ、且つ、
−次導関数が　ｆ’（ｘ）＞０ 二次導関数が　ｆ”（ｘ）＜Ｑ で定義される曲線を軸心７を中心として回転させた軌跡
によって構成されている。然し、テーパ部４に於ける形
状は上記曲線に限定するものでは無く、ｆ’（Ｘ）＞Ｏ
，ｆ″’　（ｘ）　＞　Ｏなる曲線でも良く、また直線
状であっても良い。

前記テーパ部４の軸方向長さは、光計Ａに於ける胴部５
ａの太さをＤとし、且つ全長をＬとしたとき、針先１か
ら９Ｄ〜２／３Ｌの範囲で形成されている。

一般に光計に於いて、胴部の太さＤと全長りとは、Ｌ＞
１５Ｄの関係を有している。そして縫合する血管の部位
に応じて、所望の大さＤ及び全長りを有する光計を選択
して用いている。

光計Ａに於けるテーパ部４の長さは、第４図に示す実験
結果から求めたものである。前述したように、同図はテ
ーパ部４の長さを胴部５ａの太さＤの整数倍で形成した
複数の光計による人工血管に対する刺通抵抗値の計測図
である。即ち、テーパ部４の長さを２Ｄ〜３０Ｄの範囲
で異なる寸法で形成した１７本のテスト針を製作し、夫
々のテスト針による人工血管に対する刺通抵抗値を計測
したものである。

この実験結果によれば、テーパ部４の長さが２Ｄから８
Ｄとなる間で徐々に刺通抵抗値が減少する傾向を示して
いる。そしてテーパ部４の長さが９Ｄになると刺通抵抗
値が急激に減少し、テーパ部４の長さが９Ｄ以上になる
と、これに伴って刺通抵抗値が減少する傾向を示すが、
１５Ｄ以上では大きな変化はない。

このため、本発明に係る光計Ａにあっては、テーパ部４
の軸方向長さを、胴部５ａの太さの９倍以上に設定して
いる。また待針器による光計Ａに対する把持位置が、該
光計Ａの針先１から全長の約２／３程度の位置であり、
把持部及び把持部近傍では光計Ａが最大断面積を有する
ことが必要であることから、テーパ部４の長さは光計Ａ
の全長の２７３以下に設定している。

〈発明の効果〉 以上詳細に説明したように、本発明に係る縫合針によれ
ば、鋭利な針先を形成することによって生体血管に対す
る良好な刺通性を維持することが出来る。また針先から
の距離に応じて断面積が増大する増大部の長さを胴部の
太さの９倍以上で、且つ全長の２７３以下に設定するこ
とで、人工血管に対する刺通抵抗を減少させると共に、
待針器によって縫合針を把持するに際し、この把持部を
縫合針の最大断面積を有するよう構成することが出来る
。このため、生体血管と人工血管とを縫合する場合、こ
れ等の血管に対し良好な刺通性を発揮することが出来る
。

また他の縫合針によれば、前記増大部から胴部にかけて
平面を形成することで、この平面を待針器による把持部
とし施術者によって安定して把持することが出来る。ま
た前記平面を四平面で形成した場合には、この平面を待
針器による把持部とすると共に縫合針の曲げ強度を高め
ることが出来る等の特徴を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は光計の斜視説明図、第２図は第１図の■−■断
面図、第３図は直線状の素材の断面説明図、第４図は実
験結果の説明図、第５図（＾）〜（Ｃ）は従来の光計に
よる生体血管を刺通する際の説明図である。 Ａは光計、ｌは針先、２は元端面、３は糸取付部、４は
テーパ部、５ａは胴部、５ｂは元端部、６は平面、７は
軸心である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）鋭利な針先と、前記針先からの軸方向の距離に応
   じて断面積が増大する増大部と、略一定の太さを有する
   胴部とを有する縫合針であって、前記増大部が略円形状
   の断面で構成されると共に、増大部の軸方向長さが縫合
   針の胴部の太さの９倍以上で且つ縫合針の全長の２／３
   以下であることを特徴とした医療用縫合針。
2. （２）請求項（１）記載の医療用縫合針に於いて、増大
   部から胴部にかけて平面を形成したこと特徴とした医療
   用縫合針。