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JPH0254103B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0254103B2
JPH0254103B2 JP57126845A JP12684582A JPH0254103B2 JP H0254103 B2 JPH0254103 B2 JP H0254103B2 JP 57126845 A JP57126845 A JP 57126845A JP 12684582 A JP12684582 A JP 12684582A JP H0254103 B2 JPH0254103 B2 JP H0254103B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
crystallinity
surgical
clips
clip
injection molded
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP57126845A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5827549A (en
Inventor
Daarin Meron Arisu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ethicon Inc
Original Assignee
Ethicon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ethicon Inc filed Critical Ethicon Inc
Publication of JPS5827549A publication Critical patent/JPS5827549A/en
Publication of JPH0254103B2 publication Critical patent/JPH0254103B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/08Heat treatment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods
    • A61B17/064Surgical staples, i.e. penetrating the tissue
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods
    • A61B17/12Surgical instruments, devices or methods for ligaturing or otherwise compressing tubular parts of the body, e.g. blood vessels or umbilical cord
    • A61B17/122Clamps or clips, e.g. for the umbilical cord
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/14Macromolecular materials
    • A61L27/18Macromolecular materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/04Macromolecular materials
    • A61L31/06Macromolecular materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods
    • A61B17/04Surgical instruments, devices or methods for suturing wounds; Holders or packages for needles or suture materials
    • A61B17/0401Suture anchors, buttons or pledgets, i.e. means for attaching sutures to bone, cartilage or soft tissue; Instruments for applying or removing suture anchors
    • A61B2017/0419H-fasteners
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2377/00Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers

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  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は脂肪族ポリアミド外科器具、さらに詳
細には、柔軟性または靭性及び機能的統合性を包
含する改良した性質を有する、熱的に成形した脂
肪族ポリアミド外科器具に関するものである。 多くの且つ各種の外科手術においては、合成器
具類、すなわち、非生物学的材料から成る器具類
を移殖することがきわめて多いということは良く
知られている。このような方法の例は、手術中に
種々の血管を結紮するために用いて出血を抑制す
る、種々のステンレス鋼またはその他の金属のク
リツプを使用する外科手術である。さらに、その
他の外科的処置において、各種のその他の金属
棒、ホツチキス針、クリツプまたは材料のシート
を、外科的処置中のいろいろな支持またはその他
の目的のために、移殖する。大部分の場合に、こ
れらの器具は、かなりの期間にわたつて患者の体
内にとどまつているけれども、場合によつては、
その後何時かにそれを除去するか、あるいは人体
の生理学的機能がそれを自然に拒絶することすら
ある。 これらの金属製の外科器具は、医療上の見地か
らは何らの害をも生じないけれども、それらの器
具は、後に患者に対して多くの新しい診断用撮像
方法を用いる可能性を著るしく妨害するために、
人体中に残しておかないことが望ましい場合が多
い。金属の外科器具はX線撮影、コンピユーター
制御軸断面撮影及びその他の新式の診断用撮影方
法を妨害する。 かくして、これらの外科器具を、診断のための
撮像方法に対して妨害効果を有していないプラス
チツク材料で置き換えることが望まれている。し
かしながら、金属材料に代わるプラスチツク材料
を開発するための試みにおいて、これらのプラス
チツク材料に金属材料と匹敵する程度の強度、た
わみ性及び寸法安定性の組み合せを与えること
は、きわめて困難であることが認められている。
そのために、プラスチツク材料は金属材料の代替
物として容易には受け入れられていない。このこ
とは、血管を閉じるため、またはたとえば組織の
ような物質を結び付けるための何れかに用いる、
たとえば結紮クリツプ及びその他の種類のクリツ
プのような比較的小さな器具において、特に当て
はまる。これらのクリツプは小さく且つ器具内
に、かなりの強度、たわみ性及び機能的統合性を
必要とする、きわめて小さな決定的な区域を有し
ている。 各種の外科器具において成功を収めた材料の1
部類はポリアミドである。さらに、ポリアミドの
靭性及び種々のその他の物理的性質を焼きもどし
によつて改良することができるということもまた
公知である。ポリアミド(ナイロン)の焼きもど
しについての方法と論議は、メルビンコーハン著
“ナイロンプラスチツク”、ジヨーンワイリーエン
ドサンズ1973年刊、中にさらに詳細に記されてい
る。特に、“加工したナイロンの処理”と題する
この本の第17章は、ナイロン製品の焼きもどしに
対する種々の方法を記している。 焼きもどしがポリアミドのいくつかの性質を改
良することは公知であるけれども、種々の理由に
よつて射出成形製品は一般に焼きもどしが行なわ
れない。本発明者は、従来の技術が教えるような
ポリアミドの標準的な焼きもどしは、射出成形し
た外科器具に必要とする性質、特に、プラスチツ
ク外科器具の生体内使用に対してきわめて重要
な、たわみ性と機能的統合性のような性質のすべ
てを改良することはないということを見出した。 本発明によつて、熱的に成形した脂肪族ポリア
ミド外科器具の強度を改良する新しい方法が見出
された。さらに、本発明の新しい改良方法は、脂
肪族ポリアミド射出成形器具、特に外科手術の間
に種々の小血管を閉じるために用いるクリツプ、
のたわみ性と機能的統合性を改良する。しばしば
本発明の新規外科器具は、少なくともいくつかの
実施形態においては、生体内における性質を改良
する。すなわち、これらの器具を用いて移植する
ときに、外科処置の間及びその後の傷の瘉合の過
程と瘉合後に、それらの強度と機能的統合性が保
たれる。 本発明によつて、熱的に成形した脂肪族ポリア
ミド外科器具を湿熱によつて特定の時間にわたつ
て処理することによつて、ポリアミドの結晶性及
び熱的に成形した外科器具の機能的統合性を向上
させることができるということが見出された。本
発明によつて、熱的に成形した器具を、60℃以上
であるが100℃よりは低い温度、好ましくは80〜
90℃の温度で、本質的に水分で飽和した条件にお
いて、好ましくは熱水中で、少なくとも10分間に
わたつて処理することにより、外科器具としての
使用に対して重要な性質を実質的に高めることが
できるということが見出された。 本発明の新規製品は、25%の全結晶化度、好ま
しくは30%を超える全結晶化度と共に、少なくと
も15%、好ましくは少なくとも約20%のα−結晶
化度を有する、脂肪族ポリアミドの熱的に成形し
た外科器具、好ましくはナイロン−6の射出成形
した外科器具から成つている。 本発明は、熱的に成形した脂肪族ポリアミドか
ら成る外科器具の多くの種類のものに対して適用
することができるけれども、明瞭のために、脂肪
族ポリアミドから成る結紮クリツプとして公知で
あるものに関して詳細に説明する。 第1図を参照すると、この図は本発明の結紮ク
リツプ10を示している。このクリツプは種々の
外科処置の間に血管を結紮するために用いられ
る。このクリツプは基部末端において蝶つがい部
分13で結合した2脚部材11と12から成つて
いる。これらの脚部材は、両先端14と15にお
いて、掛けがね式に固定するようになつている。
第2図には、第1図のクリツプが、血管16の内
腔を遮断するその閉じた位置で、示されている。
クリツプの他の部分よりも薄くなつている蝶つが
い区域は屈曲性でしかも強くなければならない。
脚部材の本体は強度と剛性が釣り合つていなけれ
ばならず、且つ両先端の形態に依存して、ある程
度のたわみ性を有していなければならない。クリ
ツプは全体的に、それを閉じたときにその閉じた
位置を保つているという点で、良好な寸法安定性
を有していなければならない。 外科医は、このクリツプを使用するとき、目で
見ることができない区域にそれを配置することが
きわめて多く、そのために、蝶つがい部分と掛け
がね機構の抵抗を感じることが重要である。すな
わち、外科医は外科器具中で触覚によるフイード
バツクを期待する。また外科医は、脚部材11の
かぎ部分がそつて他方の脚部材12をつかまえる
ときに、かちつという音が聞きとれることによつ
ても便宜を受ける。 もう一つの熱的に成形した外科器具を第3図に
示す。この器具は傷などを閉じるための2部分か
ら成る留め具20である。この留め具はホツチキ
ス針21と、それに対する受け具22から成つて
いる。第4図において、傷が皮膚または筋膜ある
いは筋肉自体の中の何れにあつても、その傷を閉
じるために用いられる、もう一つの熱的に成形し
た器具25を示している。この器具は薄く細長い
部分26とその両端に位置する横棒27から成つ
ている。この器具を保持するための中空の針を有
する適当な道具を使用し、この針を組織を通して
挿入しそして第5図に示すように、この器具を用
いて傷の区域にまたがる細長い部分26と傷の区
域の両側をつかむ横棒27によつて傷を閉じる。 本発明の範囲内に包含されるその他の医用器具
は、たとえば整形手術用のピン、クランプ、ねじ
及び板のようなむくの製品;クリツプ、ホツチキ
ス針、かぎ、ボタン及びスナツプ;たとえばあご
の補綴のような骨代用品;針;子宮内器具;たと
えば尿管、嚢胞管などのような各種の導管;手術
用の道具類、脈管移植物、結合器または支持器;
及び椎骨盤、並びにその他の類似の器具類であ
る。 本発明の外科器具は射出成形によつて製造する
ことが好ましい。ポリアミドは、この技術分野で
公知のようにして射出成形される。ナイロン−6
の射出成形の間には約40〜90℃の範囲の成形温度
を用いることができる。ナイロン−6の射出成形
において用いるその他の加工条件は公知である。 本発明に従つて、射出成形した脂肪族ポリアミ
ド手術用クリツプを過剰の水分の存在で処理する
ことによつて、射出成形したクリツプの性質を最
大限に改善することができる;すなわち、その性
質を意図する用途に対応して最適化することがで
きる。クリツプを少なくとも60℃で100℃よりは
低い温度、好ましくは約80〜90℃の温度で、過剰
の水分の存在で、少なくとも10分間にわたつて処
理することによつて、クリツプの生体内における
望ましい性質を改良することが見出された。クリ
ツプを熱水中で処理することが好ましいけれど
も、水蒸気中または極度に湿つた大気中で望まし
い結果を取得するために十分な時間にわたつて処
理してもよい。 手術用クリツプの性質の測定には以下の試験を
用いる。 結晶化度 クリツプの結晶化度は、クリツプの強度と機能
的統合性の尺度である。X線回折はクリツプ中の
結晶化の量と種類を決定するための便利な方法で
ある。X線結晶化度のデータは、ストリツプチヤ
ート記録計に接続した、黒鉛結晶モノクロメータ
ーとシンチレーシヨン検出器を備えたフイリツプ
ス垂直ゴニオメーターを用いて取得する。CuKα
放射線を使用し且つ試料を取り付けてパラフオー
カス幾何学を用いて測定する。試料に対して取得
した回析図をデユポンカーブ解析器を用いてアル
フア結晶度、ガンマ結晶化度及び無定形含量につ
いて分析する。 アルフア結晶性は、融点まで安定な3次元的結
晶形態であるのに対して、ガンマ結晶性は、種々
の処理によつてアルフア形態に転化させることが
できる準安定性の低配列構造である。 蝶つがい強度 クリツプの蝶つがい強度は、蝶つがいの区域で
クラツプを破壊するために要する力であつて、60
%の相対湿度と70〓の温度で16時間にわたりクリ
ツプ状態調節することによつて測定する。状態調
節したクリツプの先端にある掛けがね機構を切り
取り、切り取つた脚部材の両端をインストロン引
張試験機の相対するつかみ中に配置する。つかみ
は鋼の表面を有している。5mm/分の引張速度を
用いてつかみを移動させて、蝶つがいを切断する
ために要する力をKg単位で測定する。 蝶つがい強度(生体内) クリツプの生体内の強度は、次のようにして測
定する。クリツプをそれぞれ10個のクリツプから
成るグループに、明らかなかたよりがないよう
に、分ける。各グループは1蝶つがい強度試験間
隔に相当する。150〜300gの体重を有する特別な
ロングエバンスねずみを手術用に準備し、麻酔を
かけたのち、各ねずみに2個のクリツプを移植す
る。クリツプはねずみの左右の後部背面皮下組織
中に移植する。各移植期間後に、5匹のねずみを
安楽死させ、注意してクリツプを取出す。クリツ
プの両先端における掛けがね機構を切り取つて、
両脚部材の切断端をインストロン引張試験機の相
対するつかみ中に配置する。つかみは鋼製の表面
を有している。5mm/分の引張速度を用いてつか
みを引き離して、蝶つがいを切断するに要する力
をKg単位で測定する。 伸び率 クリツプの伸び率は、クリツプの機能的統合性
と一部は寸法安定性の尺度となる。クリツプの伸
び率はインストロ測定によつて求めたクリツプ見
掛けの伸びと等価であつて、下式によつて計算す
る: 伸び%= クロスヘツド速度×チヤートの長さ/チヤートの速度
×ゲージ長さ×100 以下の特定的な実施例は本発明を例証するもの
である。 実施例 1〜4 第1表中に示すα−結晶化度と全結晶化度を有
する、アライドケミカルコーポレーシヨンにより
8207タイプとして市販されているナイロン−6樹
脂を、第1図に示すクリツプの形状に射出成形す
る。アーバーグ射出成形機中のマルチキヤビテイ
ー金型を用いる。金型温度は第1表に示すとおり
である。ノズル温度は約240℃である。射出成形
工程のその他の条件はナイロン−6の射出成形に
おいて一般的に用いられているものと同様であ
る。成形したクリツプをヘキサン中で洗つたの
ち、0.1mmの圧力下に室温で乾燥する。 実施例1においては、射出成形したクリツプを
蝶つがい強度、伸び率、全結晶化度及び生体内蝶
つがい強度について試験する。いくつかのクリツ
プは動物中に移植して、機能的統合性の不足を指
示する移植中に自然に開く可能性を調べる。 実施例2においては、実施例1からのクリツプ
の1部を、本発明に従つて、蒸気の雰囲気中に30
分間置くことによつて、焼きもどしする。焼きも
どししたクリツプを蝶つがい強度、伸び率、全結
晶化度及び生体内蝶つがい強度について試験す
る。 実施例3においては射出成形したクリツプを蝶
つがい強度、伸び率、及び全結晶化度について試
験する。成形したクリツプの1部は80℃の水中に
第1表中に示す時間浸漬することによつて、本発
明に従つて焼きもどしする。焼きもどししたクリ
ツプを、蝶つがい強度、伸び率、及び全結晶化度
について試験する。 実施例4においては、射出成形したクリツプ
を、蝶つがい強度、伸び率及び全結晶化度につい
て試験する。一部の成形クリツプは本発明に従つ
て80℃の水中に30分間入れることによつて焼きも
どしする。焼きもどししたクリツプを2.5メガラ
ツドの線量の60Co放射線で照射することによつ
て滅菌する。滅菌したクリツプを蝶つがい強度、
伸び率、全結晶化度及び生体内蝶つがい強さにつ
いて試験する。これらのクリツプは、動物中に移
植したとき、たわみ性であり、卓越した機能的統
合性を有し且つ使用中に開くことはない。 実施例において使用した処理条件と試験結果を
第1表に示す。
The present invention relates to aliphatic polyamide surgical instruments and, more particularly, to thermally formed aliphatic polyamide surgical instruments having improved properties including flexibility or toughness and functional integrity. It is well known that in many surgical procedures, synthetic instrumentation, ie, instruments made of non-biological materials, are very often implanted. An example of such a method is surgery using various stainless steel or other metal clips that are used to ligate various blood vessels during surgery to control bleeding. Additionally, in other surgical procedures, various other metal rods, staples, clips or sheets of material are implanted for various support or other purposes during the surgical procedure. Although in most cases these devices remain in the patient's body for a considerable period of time, in some cases
At some point thereafter, it may be removed, or the human body's physiological functions may even reject it naturally. Although these metal surgical instruments do not cause any harm from a medical point of view, they significantly impede the possibility of later using many new diagnostic imaging methods on patients. In order to
In many cases, it is desirable not to leave it in the human body. Metal surgical instruments interfere with radiography, computer-controlled axial cross-sectional imaging, and other new diagnostic imaging methods. It is thus desirable to replace these surgical instruments with plastic materials that do not have an interfering effect on diagnostic imaging methods. However, in attempts to develop plastic materials to replace metal materials, it has been recognized that it is extremely difficult to provide these plastic materials with a combination of strength, flexibility and dimensional stability comparable to those of metal materials. It is being
For this reason, plastic materials are not readily accepted as replacements for metal materials. This can be used either to close blood vessels or to bind materials such as tissue,
This is particularly true for relatively small devices, such as ligation clips and other types of clips. These clips are small and have a very small critical area within the device requiring significant strength, flexibility and functional integrity. One of the successful materials for various surgical instruments
The class is polyamide. Additionally, it is also known that the toughness and various other physical properties of polyamides can be improved by tempering. Methods and discussion of tempering polyamides (nylons) are described in more detail in "Nylon Plastics" by Melvin Cohan, John Wiley & Sons, 1973. In particular, Chapter 17 of this book entitled "Processing of Processed Nylon" describes various methods for tempering nylon products. Although it is known that tempering improves some properties of polyamides, injection molded products are generally not tempered for a variety of reasons. The inventors have determined that standard tempering of polyamides, as taught by the prior art, does not provide the desired properties for injection molded surgical instruments, particularly flexibility, which is critical for in-vivo use of plastic surgical instruments. They found that it does not improve all properties such as functional integrity. In accordance with the present invention, a new method has been discovered to improve the strength of thermally formed aliphatic polyamide surgical instruments. Additionally, the new and improved method of the present invention provides a method for making aliphatic polyamide injection molded instruments, particularly clips used to close various small blood vessels during surgical procedures.
Improve the flexibility and functional integrity of. Often, the novel surgical instruments of the present invention, in at least some embodiments, have improved in vivo properties. That is, when implanted with these devices, their strength and functional integrity are maintained during the surgical procedure and during and after the wound closure process and subsequent closure. According to the present invention, the crystallinity of the polyamide and the functional integration of the thermally formed surgical instrument are achieved by treating the thermally formed aliphatic polyamide surgical instrument with moist heat for a specific period of time. It has been found that sexual performance can be improved. According to the invention, the thermally shaped device is prepared at a temperature above 60°C but below 100°C, preferably between 80°C and 100°C.
Treatment at a temperature of 90° C. in conditions essentially saturated with moisture, preferably in hot water, for at least 10 minutes substantially increases properties important for use as a surgical instrument. It was discovered that it is possible. The novel product of the present invention comprises aliphatic polyamides having an α-crystallinity of at least 15%, preferably at least about 20%, with a total crystallinity of 25%, preferably more than 30%. The surgical instrument comprises a thermally molded surgical instrument, preferably an injection molded surgical instrument of nylon-6. Although the present invention is applicable to many types of surgical instruments made of thermally formed aliphatic polyamide, for the sake of clarity it is directed to what is known as a ligation clip made of aliphatic polyamide. Explain in detail. Referring to FIG. 1, this figure shows a ligation clip 10 of the present invention. This clip is used to ligate blood vessels during various surgical procedures. The clip consists of two leg members 11 and 12 joined by a hinged portion 13 at the proximal end. These leg members are adapted to be fixed in a latch manner at both ends 14 and 15.
In FIG. 2, the clip of FIG. 1 is shown in its closed position, blocking the lumen of blood vessel 16.
The hinge area, which is thinner than the rest of the clip, must be flexible yet strong.
The main body of the leg member must have a balance of strength and rigidity, and, depending on the configuration of the ends, it must have some degree of flexibility. The clip as a whole must have good dimensional stability in that it maintains its closed position when it is closed. When surgeons use this clip, they very often place it in areas that cannot be seen with the naked eye, so it is important to feel the resistance of the hinge and latching mechanism. That is, surgeons expect tactile feedback in surgical instruments. The surgeon also benefits from an audible clicking sound when the hook portion of one leg member 11 unravels and grasps the other leg member 12. Another thermally shaped surgical instrument is shown in FIG. This device is a two-part fastener 20 for closing wounds and the like. This fastener consists of a stapler 21 and a receiver 22 for it. In FIG. 4, another thermally shaped device 25 is shown which can be used to close wounds, whether in the skin or fascia or within the muscle itself. The device consists of a thin elongated section 26 and a crossbar 27 located at each end thereof. Using a suitable tool with a hollow needle to hold the instrument, insert the needle through the tissue and use the instrument to create an elongated portion 26 spanning the wound area and the wound, as shown in FIG. The wound is closed by means of a cross bar 27 which grasps the area on both sides. Other medical devices included within the scope of the invention include solid articles such as pins, clamps, screws and plates for orthopedic surgery; clips, staples, hooks, buttons and snaps; e.g. for jaw prostheses. needles; intrauterine instruments; various conduits such as ureters, cystic ducts, etc.; surgical tools, vascular grafts, connectors or supports;
and vertebropelvis, and other similar instrumentation. Preferably, the surgical instruments of the present invention are manufactured by injection molding. Polyamides are injection molded as is known in the art. Nylon-6
Molding temperatures in the range of about 40-90°C can be used during injection molding. Other processing conditions used in injection molding of nylon-6 are known. By treating an injection molded aliphatic polyamide surgical clip in accordance with the present invention with the presence of excess moisture, the properties of the injection molded clip can be maximally improved; It can be optimized according to the intended use. Desirable in vivo conditions of the clips are achieved by treating the clips at a temperature of at least 60°C but below 100°C, preferably at a temperature of about 80-90°C, in the presence of excess moisture, for a period of at least 10 minutes. It was found that the properties were improved. Although it is preferred to treat the clips in hot water, they may also be treated in steam or in an extremely humid atmosphere for a sufficient period of time to obtain the desired results. The following tests are used to measure the properties of surgical clips. Crystallinity The crystallinity of a clip is a measure of its strength and functional integrity. X-ray diffraction is a convenient method for determining the amount and type of crystallization in clips. X-ray crystallinity data are obtained using a Phillips vertical goniometer equipped with a graphite crystal monochromator and a scintillation detector connected to a strip chart recorder. CuKα
Radiation is used and the sample is mounted and measured using parafocus geometry. The diffractogram obtained for the sample is analyzed for alpha crystallinity, gamma crystallinity and amorphous content using a DuPont curve analyzer. Alpha crystallinity is a three-dimensional crystalline form that is stable up to the melting point, whereas gamma crystallinity is a metastable, low order structure that can be converted to the alpha form by various treatments. Hinging Strength The hinge strength of a clip is the force required to break the clip in the hinged area, and is 60
Measured by conditioning the clip for 16 hours at % relative humidity and a temperature of 70°. Cut off the latching mechanism at the tip of the conditioned clip and place the cut ends of the leg members into opposing grips of the Instron tensile tester. The grip has a steel surface. The force required to break the hinge is measured in Kg by moving the grip using a pulling speed of 5 mm/min. Hinging strength (in vivo) The in vivo strength of the clip is measured as follows. Divide the clips into groups of 10 clips each without any obvious bias. Each group corresponds to one hinge strength testing interval. Specialized Long-Evans mice weighing 150-300 g are prepared for surgery and, after anesthesia, two clips are implanted in each mouse. The clips are implanted into the subcutaneous tissue of the left and right posterior dorsal surfaces of the mouse. After each implantation period, 5 mice are euthanized and the clips are carefully removed. Cut off the latch mechanism at both ends of the clip,
Place the cut ends of both leg members into opposing grips of the Instron tensile testing machine. The grip has a steel surface. The force required to break the hinge is measured in kg by pulling the grips apart using a pull rate of 5 mm/min. Elongation Rate The elongation rate of a clip is a measure of its functional integrity and, in part, its dimensional stability. Clip elongation is equivalent to the apparent clip elongation determined by intro measurements and is calculated by the following formula: Elongation % = Crosshead speed x Chart length / Chart speed x Gauge length x 100 The following specific examples illustrate the invention. Examples 1 to 4 By Allied Chemical Corporation having the α-crystallinity and total crystallinity shown in Table 1,
Nylon-6 resin, commercially available as type 8207, is injection molded into the shape of the clip shown in FIG. A multi-cavity mold in an Arberg injection molding machine is used. The mold temperature is as shown in Table 1. The nozzle temperature is approximately 240°C. Other conditions of the injection molding process are similar to those commonly used in injection molding of nylon-6. After washing the molded clips in hexane, they are dried at room temperature under a pressure of 0.1 mm. In Example 1, injection molded clips are tested for hinge strength, elongation, total crystallinity, and in vivo hinge strength. Several clips are implanted into animals to examine the possibility of spontaneous opening during implantation indicating a lack of functional integrity. In Example 2, a portion of the clip from Example 1 was placed in an atmosphere of steam for 30 minutes in accordance with the present invention.
Temper it by letting it stand for a minute. The tempered clips are tested for hinge strength, elongation, total crystallinity, and in vivo hinge strength. In Example 3, injection molded clips are tested for hinge strength, elongation, and total crystallinity. A portion of the formed clip is tempered in accordance with the invention by immersion in water at 80° C. for the time indicated in Table 1. The tempered clips are tested for hinge strength, elongation, and total crystallinity. In Example 4, injection molded clips are tested for hinge strength, elongation, and total crystallinity. Some molded clips are tempered in accordance with the present invention by placing them in water at 80°C for 30 minutes. The tempered clips are sterilized by irradiation with 60Co radiation at a dose of 2.5 megarads. Hing strength with sterile clips,
Test for elongation, total crystallinity and in-vivo hinge strength. These clips are flexible when implanted in an animal, have excellent functional integrity, and do not open during use. Table 1 shows the treatment conditions and test results used in the examples.

【表】 2 予備的な状態調節を行なわずに試験した。
第1表から明らかなように、焼きもどししたク
リツプは脆くなく、生体内でも保たれる卓越した
蝶つがい強度を有している。焼きもどしは、クリ
ツプの伸び率に対して悪影響を及ぼさないけれど
も、結晶化度を著るしく増大させ、それによつて
クリツプの強度、たわみ性及び機能的統合性の卓
越した釣り合いをもたらす。 熱的に成形したポリアミドの焼きもどしは一般
的に行なわれることではないということは、先に
述べたとおりである。その上、ポリアミドに対す
る現行の焼きもどし操作は、熱的に成形した外科
器具に必要な性質、特に器具の生体内使用に対し
て必要なたわみ性と機能的統合性という性質を改
善しないということも知られている。 ポリアミドをいくらかでも焼きもどしするに
は、しばしば油浴中で、使用するポリアミドの種
類に対して適する温度(すなわち、ナイロン−6
に対しては130〜149℃)に、加熱する。その上、
この方法は、この処理のための焼きもどし媒体の
吸収によつて、部品の潤滑度を向上させるために
用いられるということは公知である。更に、この
方法は、焼きもどした部品の変色という悪影響が
あり且つ高価な油を除去する工程が必要であると
いうことも認められている。 ポリアミドの焼きもどしのための第二の方法
は、酸化を防ぐための不活性ガスの存在における
高い温度(すなわち、融点よりも50℃低い温度に
至るまで)への加熱によつている。 本発明者は、熱的に成形した外科器具の高温
(すなわち、50〜150℃)における種々の時間にわ
たる窒素下の加熱は、これらの器具の望ましい性
質に対してほとんど効果がないことを認めてい
る。その上、この焼きもどし処理は時によるとこ
れらの器具に対して著しい悪影響があることも認
めている。 下記の実施例はこの点を例証する。 実施例 5 前記のようなクリツプを86℃の成形温度を用い
て射出成形する。成形したクリツプをねずみ中に
移植し、14日後に取り出すと移植場所からはずれ
ており且つ/または開いていることが認められ
た。他のクリツプを窒素下に50〜150℃で1.5〜24
時間焼きもどしする。これらのクリツプの性質は
第2表に示すように改善されないかまたは悪影響
を受ける。
[Table] 2 Tested without preliminary conditioning.
As is clear from Table 1, the tempered clips are not brittle and have excellent hinge strength that is maintained in vivo. Although tempering does not have a negative effect on the elongation rate of the clip, it significantly increases the degree of crystallinity, thereby providing an excellent balance of strength, flexibility and functional integrity of the clip. As previously mentioned, tempering of thermally formed polyamides is not a common practice. Moreover, current tempering operations on polyamides do not improve the properties required for thermally formed surgical devices, particularly the flexibility and functional integrity required for in-vivo use of the device. Are known. To temper any polyamide, it is often heated in an oil bath at a temperature appropriate for the type of polyamide used (i.e., nylon-6
Heat to 130-149℃). On top of that,
It is known that this method can be used to improve the lubricity of parts by absorbing the tempering medium for this treatment. Additionally, it has been recognized that this method has the negative effect of discoloration of the tempered parts and requires an expensive oil removal step. A second method for tempering polyamides is by heating to high temperatures (ie up to 50° C. below the melting point) in the presence of an inert gas to prevent oxidation. The inventors have recognized that heating thermally formed surgical instruments at high temperatures (i.e., 50-150°C) under nitrogen for varying periods of time has little effect on the desirable properties of these instruments. There is. Furthermore, it has been recognized that this tempering process can sometimes have significant negative effects on these appliances. The examples below illustrate this point. Example 5 A clip as described above is injection molded using a molding temperature of 86°C. The molded clips were implanted into mice and removed after 14 days to find them dislodged from the implantation site and/or open. Other clips under nitrogen at 50-150℃ for 1.5-24
Temper for an hour. The properties of these clips are either not improved or are adversely affected as shown in Table 2.

【表】 高い温度における窒素下の焼きもどしは、クリ
ツプの切断持伸びの低下によつて示されるよう
に、変色と脆化を生じさせることがわかる。この
実験において用いた試験棒はクリツプと同じ厚さ
のものである。 X線による研究は、成形したままのこれらのポ
リアミドクリツプ及び棒は、ほとんどガンマ、す
なわち準安定種から成る低水準の結晶性にあるこ
とを示す。150℃の温度で窒素下に3時間後にお
いてのみ、ガンマからアルフアへと認めうる転移
がみられる。 これらの条件において処理した棒及びクリツプ
は、きわめて脆く且つクリツプは完全に非機能的
で、閉じる際に掛けがねのところで壊れる。 本発明に従つて処理したポリアミド射出成形重
合体は、それらを外科器具として特に適当ならし
める、向上したたわみ性と機能的統合性を有して
いる。その上、ナイロン−6は無菌の外科器具を
与えるためにコバルト−60によつて容易に殺菌す
ることができる。 ナイロン−6は完全に乾燥するとたわみ性が低
くなることを指摘する必要がある。それ故、本発
明においては、ナイロン−6の外科器具を貯蔵中
に水分が平衡する環境中に包装し且つ保持するこ
とによつて器具の柔軟性を保ち、それによつて各
種の外科処理における使用に適するものとするこ
とが望ましい。 以上に本発明及びいくつかの特定実施形態を説
明したが、この技術分野の熟練者には、本発明の
精神及び範囲から逸脱することなしに、本発明に
対して種々の修飾及び変更を行なうことができる
ということは、明白であろう。 本発明は前記の特許請求の範囲によつて制限を
受けるのみであることを指摘したい。
Table: It can be seen that tempering under nitrogen at elevated temperatures causes discoloration and embrittlement as indicated by a decrease in elongation at break of the clip. The test rod used in this experiment was of the same thickness as the clip. X-ray studies show that these as-molded polyamide clips and rods are at a low level of crystallinity, consisting mostly of gamma, ie, metastable species. Only after 3 hours under nitrogen at a temperature of 150° C. is there an appreciable transition from gamma to alpha. Rods and clips treated under these conditions are extremely brittle and the clips are completely non-functional and break at the latch when closing. Polyamide injection molded polymers treated in accordance with the present invention have improved flexibility and functional integrity, making them particularly suitable as surgical instruments. Additionally, nylon-6 can be easily sterilized with cobalt-60 to provide sterile surgical instruments. It should be pointed out that nylon-6 becomes less flexible when completely dry. Therefore, in the present invention, nylon-6 surgical instruments are packaged and maintained in a moisture-balanced environment during storage, thereby preserving the flexibility of the instruments and thereby allowing use in various surgical procedures. It is desirable that it be suitable for Having thus described the present invention and several specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the invention. It should be obvious that it can be done. We would like to point out that the invention is limited only by the scope of the claims appended hereto.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の結紮クリツプの拡大した遠近
図である。第2図は血管を遮断した位置にある第
1図のクリツプを示す拡大した遠近図である。第
3図は本発明に従がう別の外科器具の拡大した遠
近図である。第4図は本発明に従がうさらに他の
外科器具の拡大した遠近図である。第5図は傷を
閉じた位置にある第4図の器具を示す断面図であ
る。 10:結紮クリツプ、11,12:脚部材、1
3:蝶つがい部分、16:血管、20:留め具、
21:ホツチキス針、22:受け具。
FIG. 1 is an enlarged perspective view of the ligation clip of the present invention. FIG. 2 is an enlarged perspective view showing the clip of FIG. 1 in a position where the blood vessel is occluded. FIG. 3 is an enlarged perspective view of another surgical instrument according to the present invention. FIG. 4 is an enlarged perspective view of yet another surgical instrument according to the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view of the device of FIG. 4 in a closed wound position; 10: Ligation clip, 11, 12: Leg member, 1
3: Hinge part, 16: Blood vessel, 20: Fastener,
21: Staple, 22: Receiver.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 熱的に成形した脂肪族ポリアミド外科器具
を、水分で本質的に飽和した環境において、約60
〜100℃の温度に、該器具のアルフア結晶化度を
少なくとも15%に増大させるために十分な時間に
わたつて加熱し、それによつて器具の機能的統合
性を改良することを特徴とする、該器具の生体内
性質を改良するための方法。 2 器具を少なくとも10分間加熱する、特許請求
の範囲第1項記載の方法。 3 器具は射出成形した器具である、特許請求の
範囲第1項記載の方法。 4 外科器具は基部末端において弾性の蝶つがい
によつて結合してある2脚部材から成り且つ脚部
材の先端に位置する固定手段を有する結紮クリツ
プである、特許請求の範囲第1または3項記載の
方法。 5 ポリアミドはナイロン−6である、特許請求
の範囲第1、3または4項記載の方法。 6 温度は80〜90℃である、特許請求の範囲第1
または5項記載の方法。 7 成形した器具を水中で加熱する、特許請求の
範囲第1、5または6項記載の方法。 8 少なくとも15%のα−結晶化度と25%を超え
る全結晶化度を有する、熱的に成形した脂肪族ポ
リアミド外科器具。 9 射出成形した器具である、特許請求の範囲第
8項記載の器具。 10 基部末端において弾性の蝶つがい部分によ
つて結合した2脚部材を有し且つそれらの先端に
固定機構を有している結紮クリツプから成る、特
許請求の範囲第9項記載の射出成形した外科器
具。 11 ポリアミドはナイロン−6である、特許請
求の範囲第9または10項記載の外科器具。 12 少なくとも20%のα−結晶化度を有する、
特許請求の範囲第9、10または11項記載の外
科器具。 13 少なくとも30%の全結晶化度を有する、特
許請求の範囲第9、10、11または12項記載
の射出成形した外科器具。 14 薄く、たわみやすい細長い部分及び該部分
の各端に位置する横棒を有する傷閉鎖器具から成
る、特許請求の範囲第9項記載の外科器具。
[Scope of Claims] 1. A thermally formed aliphatic polyamide surgical instrument is heated in an environment essentially saturated with moisture for approximately 60 minutes.
heating to a temperature of ~100° C. for a period sufficient to increase the alpha crystallinity of the device to at least 15%, thereby improving the functional integrity of the device; A method for improving the in-vivo properties of the device. 2. The method of claim 1, wherein the device is heated for at least 10 minutes. 3. The method of claim 1, wherein the device is an injection molded device. 4. The surgical instrument is a ligating clip consisting of two leg members connected at the proximal end by an elastic hinge and having fixing means located at the distal ends of the leg members. the method of. 5. The method according to claim 1, 3 or 4, wherein the polyamide is nylon-6. 6 The temperature is 80 to 90°C, Claim 1
Or the method described in Section 5. 7. The method according to claim 1, 5 or 6, wherein the shaped device is heated in water. 8. A thermally formed aliphatic polyamide surgical device having an α-crystallinity of at least 15% and a total crystallinity of greater than 25%. 9. The device of claim 8, which is an injection molded device. 10. The injection molded surgical device of claim 9 comprising a ligation clip having two leg members connected at the proximal end by an elastic hinge portion and having a locking mechanism at their distal ends. utensils. 11. The surgical instrument of claim 9 or 10, wherein the polyamide is nylon-6. 12. Having α-crystallinity of at least 20%,
A surgical instrument according to claim 9, 10 or 11. 13. The injection molded surgical device of claim 9, 10, 11 or 12 having a total crystallinity of at least 30%. 14. The surgical instrument of claim 9, comprising a wound closure device having a thin, flexible elongated section and a cross bar located at each end of the section.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4116227C1 (en) * 1991-05-17 1992-03-12 Dirk 2300 Kiel De Strelow Passenger ship with cabin deck(s) - whose floor base surface has numerous, spaced, part-circular, concave recesses
GB0302098D0 (en) 2003-01-29 2003-02-26 Univ London Improvements in and relating to surgical clips
JP2017185712A (en) * 2016-04-07 2017-10-12 株式会社新興セルビック Synthetic resin molded product shape correction method and synthetic resin molded product
DK201700367A1 (en) * 2017-06-21 2019-01-30 Jonsman Innovation Aps A hydrophilic polymer material

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB561052A (en) * 1941-05-26 1944-05-03 Du Pont Improvements in and relating to the manufacture of moulded polyamide articles
NL259843A (en) * 1960-01-08
GB1140906A (en) * 1965-05-21 1969-01-22 Courtaulds Ltd Moulded nylon-6 articles
DE1258598B (en) * 1966-01-04 1968-01-11 Basf Ag Process for the casting of molded articles made of polyamides
US4006747A (en) * 1975-04-23 1977-02-08 Ethicon, Inc. Surgical method
IN151996B (en) * 1979-06-18 1983-09-17 Ethicon Inc
CA1157335A (en) * 1979-06-18 1983-11-22 Namassivaya Doddi Plastic ligating clips

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