外科用縫合糸
外科用縫合糸
手術用縫合糸と6-0ゲージのポリプロピレン糸をニードルホルダーで固定します。パッケージは上記をご覧ください。

外科用縫合糸（ステッチまたはステッチとも呼ばれる）は、外傷や手術後に体組織を縫合し、創傷縁を縫合するために用いられる医療機器です。一般的には、針に糸を取り付けて使用します。縫合糸には多くの種類があり、針の形状やサイズ、糸の材質や特性が異なります。外科用縫合糸の選択は、創傷の特徴や部位、あるいは縫合する特定の体組織に応じて決定する必要があります。[ 1 ]

医療従事者は、特定の患者に使用する針、糸、縫合法を選択する際に、創傷に作用する機械的力と剪断力、および縫合する組織の厚さに応じて、組織を効率的に接合するために必要な特定の縫合糸の引張強度を考慮する必要がある。また、糸の弾力性と様々な組織への適応能力、そして術者の使いやすさに貢献する糸の材質記憶性も考慮する必要がある。縫合糸の特性によって組織反応の程度は異なるため、術者は適切な引張強度を維持しながら組織反応を最小限に抑える縫合糸を選択しなければならない。[ 2 ]

針

外科医が人の親指の傷を縫合している

歴史的に、外科医は「アイ」と呼ばれる穴の開いた再利用可能な針を使用していました。これは、布を縫う前に針と糸を通すのと同じように、使用前に糸を通す必要があります。この方法の利点は、作業に合わせて糸と針の組み合わせを自由に選択できることです。縫合糸付きスウェージ針（または「非外傷性」針）は、あらかじめパックされたアイレス針が、特定の長さの縫合糸に（スウェージ加工によって）取り付けられた状態になっています。これにより時間が節約され、非常に細い針と縫合糸の最も困難な糸通しが不要になります。

縫合時の抵抗の低減と、脆弱な組織への損傷リスクの低減という2つの利点があります。スウェージ縫合糸では、縫合糸の直径が針よりも細いのに対し、アイドニードニードルでは糸が両側に突出しています。スウェージ縫合糸は糸が細いため、組織を通過する際の抵抗が針よりも小さく、また突出していないため脆弱な組織を傷つける可能性も低いため、「非外傷性」という名称が付けられています。

手術針にはいくつかの形状があります。以下に挙げるものが含まれます。

  • 真っ直ぐ
  • 1/4円
  • 3/8円
  • 半円針。この針の形状のサブタイプには、大きいものから小さいものの順に、CT、CT-1、CT-2、CT-3があります。[ 3 ]
  • 5/8円
  • 複合曲線
  • 半曲面（スキーとも呼ばれる）
  • 直線部分の両端が半分曲がっているもの（カヌーとも呼ばれる）

スキー針とカヌー針の設計により、腹腔鏡手術(細いカニューレを通して腹腔内に器具を挿入する)で 使用できるほど湾曲した針を真っ直ぐにすることができます。

針は先端の形状によって分類することもできます。例としては次のようなものがあります。

  • テーパー（針の本体は丸く、先端に向かって滑らかに細くなっています）
  • 切断（針本体は三角形で、内側の曲線に鋭利な刃が付いています）
  • 逆切り（刃先が外側）
  • トロカールポイントまたはテーパーカット（針本体は丸く先細りですが、先端は小さな三角形の切断ポイントになっています）
  • もろい組織を縫うための鈍い先端
  • 眼科手術用のサイドカッティングまたはスパチュラポイント（上部と下部が平らで、前面の片側に沿って刃が付いている）

最後に、非外傷性針は縫合糸に恒久的に固定されている場合もあれば、鋭くまっすぐ引っ張ることで縫合糸から外れるように設計されています。これらの「ポップオフ」は、各縫合糸を一度だけ通して結紮する結節縫合によく使用されます。

縫合糸は、そのサイズに応じて異なる量の力に耐えることができます。これは、USP 針引張仕様によって定量化されます。

糸

材料

非吸収性多フィラメント手術用縫合糸とその周囲の異物巨細胞反応を示すH&E染色組織切片の顕微鏡写真

縫合糸は、吸収性糸と非吸収性糸に分けられ、さらに合成繊維と天然繊維に分けられます。縫合糸におけるもう一つの重要な区別は、モノフィラメントかポリフィラメント（編組）かです[ 2 ]。

モノフィラメントとポリフィラメントの比較

モノフィラメント繊維は引張強度が低いものの、組織損傷が少なく、小血管など組織損傷が重篤になりやすい繊細な組織に適しています。ポリフィラメント（編組）縫合糸は複数の繊維で構成されており、一般的に直径が大きく引張強度も高いですが、組織反応が強く、理論的には細菌が付着しやすい傾向があります。[ 1 ]

考慮すべきその他の特性

  • 引張強度: 縫合糸が破断せずに組織を所定の位置に保持する能力。
  • 弾力性: 浮腫などの変化する組織に適応する縫合材料の能力。
  • 組織反応性：周囲組織の炎症反応により、材料の分解が促進され、引張強度が低下する可能性があります。非吸収性合成縫合糸は組織反応性が最も低く、吸収性天然繊維は組織反応性が最も高くなります。[ 4 ]
  • 結び目の安全性：縫合糸が結び目を維持し、糸を所定の位置に保持する能力。[ 2 ]

吸収性

吸収性縫合糸はタンパク質分解または加水分解によって分解されるため、2ヶ月以上の引張強度を必要とする体組織には使用すべきではありません。吸収性縫合糸は、通常、手術中に内部で使用されるか、抜糸のために再来院する可能性が低い患者において、更なる処置を避けるために使用されます。[ 2 ]現在までに入手可能なデータは、客観的な短期創傷成績が吸収性縫合糸と非吸収性縫合糸で同等であり、外科医間での見解の均衡が保たれていることを示唆しています。[ 5 ]

天然吸収性

天然吸収性材料には、プレーンカットガット、クロムカットガット、ファストカットガットがあり、いずれも牛の腸から抽出したコラーゲンから作られています。これらはすべてポリフィラメントで、分解時間は3日から28日と異なります。[ 2 ]この材料は、機械的またはせん断力が低く、治癒が速い体組織によく使用されます。

プレーンガット（ポリフィラメント）

  • 説明: 7 ～ 10 日間は元の強度を維持し、10 週間で完全に分解されます。
  • 利点／欠点：優れた弾力性により組織の腫脹に適応します。組織損傷をほとんど起こさずに皮膚を通過します。取り扱いが難しく、組織反応性が高いため、引張強度が急速に低下します。
  • 一般的な用途：血液供給が良好で治癒が早い組織、例えば粘膜組織に最適です。[ 6 ]

クロムガット（ポリフィラメント）

  • 説明: 21 ～ 28 日間は元の強度を維持し、16 ～ 18 週間で完全に分解されます。
  • 利点／欠点：優れた弾力性により組織の腫脹に適応します。組織損傷をほとんど起こさずに皮膚を通過します。クロム酸塩コーティングにより、取り扱いが容易になり、組織反応性が低下します。
  • 一般的な用途: 皮膚閉鎖（顔）、粘膜、性器。[ 6 ]

ファストガット（ポリフィラメント）

  • 説明：熱処理によりタンパク質をさらに分解し、体組織への吸収を速めます。引張強度は1週間未満（3～5日）です。[ 2 ]
  • 利点/欠点：優れた弾力性により、組織の腫脹に適応します。組織への損傷をほとんど起こさずに皮膚を通過します。
  • 一般的な使用法：粘膜や顔面の皮膚閉鎖にのみ推奨されます。[ 6 ]

合成吸収性

合成吸収性材料には、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリグリカプロン、ポリジオキサノン、ポリトリメチレンカーボネートなどが含まれます。これらには、モノフィラメント、ポリフィラメント、編組縫合糸などがあります。一般的に、合成材料は局所組織の炎症が少ないため、引張強度を長く維持します。[ 2 ]

ポリグレカプロン（モノフィラメント、モノクリル、モノクリルプラス、スルグライド）

  • 説明：合成材料の共重合体。引張強度が急速に低下し、最初の1週間で60%の強度低下が見られる。3週間以内にすべての強度が失われる。[ 7 ]
  • 利点/欠点: 引張強度が高く、弾力性に優れ、美容上の成果が優れ、肥厚性瘢痕が減少し、組織反応が最小限で、もともと結び目の安全性が良好。ただし、この素材は時間の経過とともに安全性が信頼できなくなるため、素材の耳を長く保つことが重要です。
  • 一般的な用途: 皮下組織および表層組織の閉鎖に推奨されます。

ポリグリコール酸（ポリフィラメント、デキソン）

  • 説明: 25日以内に引張強度を完全に失う合成ポリマー。視認性を高めるために緑色に染色されているか、無染色です。
  • 利点/欠点: 組織反応が最小限、引張強度が良好、取り扱いが良好、ただし結び目の安全性が低い。
  • 一般的な用途: 皮下組織。

ポリグラクチン910（ポリフィラメント、ビクリル）

  • 説明: 28 日間で引張強度がすべて失われます。
  • 利点/欠点: 組織反応が最小限、引張強度が良好、結び目の安全性が良好、
  • 一般的な使用法: 皮下組織、皮膚の閉鎖（顔に染色された Vicryl を避ける）。

ポリグラクチン910照射（ポリフィラメント、ビクリルラピッド）

  • 説明：ビクリルは放射線照射により物質を分解し、吸収を早めています。5～7日で引張強度は完全に失われます。
  • 利点/欠点: 組織反応が最小限、引張強度が良好、取り扱いがかなり良好、結び目の安全性が良好。
  • 一般的な用途: 頭皮および顔面の裂傷の閉鎖。

ポリグリコネート（モノフィラメント、マクソン）

  • 説明：合成材料の共重合体製品。40日後に引張強度の75%を失います。
  • 利点/欠点: 組織反応が最小限、引張強度が優れ、取り扱いが良好。
  • 一般的な用途: 皮下使用は、取り扱いが容易で、引張強度がわずかに優れているため、PDS の代替としてよく使用されます。

ポリジオキサノンクロージャー（PDS、モノフィラメント）

  • 説明: 36～53 日で引張強度が低下します。
  • 利点/欠点: 組織反応は最小限、引張強度は良好、ただし取り扱いが悪い。
  • 一般的な用途: 高い引張強度が必要な皮下縫合（腹部切開閉鎖）[ 6 ]

非吸収性

これらの縫合糸は、長期間にわたって高い引張強度を維持し、劣化しにくい。機械的またはせん断力の大きい組織（腱、特定の皮膚部位）に適している。また、糸の記憶が少ないため、術者にとって操作性も向上する。[ 6 ]

自然

シルク(ポリフィラメント、パーマハンド、エチコン、ソフシルク、コヴィディエン)

  • 説明: サージカルシルクは、摩擦と吸水性を最小限に抑えるためにコーティングされたカイコ由来のタンパク質です。
  • 長所／短所：この素材は引張強度に優れ、取り扱いが容易で、結び目の安全性にも優れています。しかし、組織反応が著しく、数ヶ月かけて引張強度が低下するため、内服薬としてはあまり使用されません。
  • 一般的な用途：縫合糸の進歩により、外科用シルクの使用はもはや適応症ではありません。しかしながら、歯科においては粘膜表面[ 8 ]や体表面での外科用チューブの固定に依然として広く使用されています。
合成

合成素材にはナイロン、ポリプロピレン、外科用鋼などがあり、いずれも引張強度に優れたモノフィラメントです。[ 2 ]

ナイロン（モノフィラメント、ダーマロン、エチロン）

  • 説明: ポリアミド
  • 長所/短所：引張強度に優れています。ただし、素材の記憶性が高いため、扱いにくく、結び目の強度も低いです。
  • 一般的な用途: 組織反応性が最小限であるため、表皮の閉鎖に最適です。[ 6 ]膨張する可能性のある組織（浮腫）への適応性に優れているため、最も一般的に使用される皮膚縫合糸です。[ 9 ]

ナイロン（ポリフィラメント、ニューロロン、サージロン、スープラミド）

  • 説明: ポリアミド
  • 長所／短所：モノフィラメント糸に比べて引張強度に優れ、使い勝手も良く、結び目の強度も高い。しかし、ポリフィラメント糸であるため、感染リスクが高まると言われている。
  • 一般的な用途: 軟部組織、血管結紮、表皮（特に顔面裂傷）[ 6 ]

編組ポリエステル (ポリフィラメント、エチボンド、ダグロフィル、シントフィル、プレミクロン、シントフィル)

  • 説明：ポリエチレンテレフタレート製のこのタイプの縫合糸には、様々なブランドと形状のものがあります。多くは編み込み加工され、シリコンコーティングされ、視認性を高めるために染色されています。
  • 利点/欠点：組織反応性が低いため、操作性、結節の安定性、引張強度に優れています。ただし、この縫合糸は皮膚を通過する際に組織損傷を引き起こす可能性があり、同等の縫合糸よりも高価です。
  • 一般的な用途: まれな小児弁膜手術[ 10 ] 、優れた操作性のため整形外科手術用の外科用鋼の代替品。[ 11 ]

ポリブテスター（モノフィラメント、ノバフィル）

  • 説明: ポリエステルの共重合体。
  • 利点/欠点: 組織反応性が低い、取り扱いが良好、他のほとんどのモノフィラメントよりも高い引張強度、浮腫が増大する間の弾力性が良好。
  • 一般的な用途: まれ、腱修復、形成術（皮下縫合糸を引き抜く）[ 6 ]

サージカルスチール

  • 説明: 複数の合金の合成混合物。
  • 長所／短所：引張強度が非常に高く、組織反応性も非常に低いため、経時劣化も最小限に抑えられます。この縫合材は取り扱いが非常に悪いです。
  • 一般的な用途: 整形外科、胸骨閉鎖。[ 2 ]
最初のドレッシング中に、ルドンのドレーンが除去され、縫合糸がチェックされました（外科用縫合糸）

サイズ

縫合糸のサイズは、米国薬局方（USP）によって定義されています。縫合糸は当初、#1から#6までのサイズで製造されており、#1が最も小さいものでした。#4の縫合糸は、テニスラケットのストリングとほぼ同じ直径です。当初は楽器の弦の製造から派生した製造技術であったため、これより細い糸径は不可能でした。手順が改善されるにつれて、縫合糸の直径に#0が追加され、その後、より細い糸が製造されるようになり、#00（#2-0または#2/0）から#000000（#6-0または#6/0）まで識別されました。

現代の縫合糸は、#5（整形外科用の太い編組縫合糸）から#11-0（眼科用の細いモノフィラメント縫合糸）まで幅広くあります。非外傷性針は、ほとんどのサイズであらゆる形状で製造されています。USP規格の縫合糸の実際の直径は、縫合糸の材質クラスによって異なります。

USP指定コラーゲンの直径（mm）合成吸収径（mm）非吸収径（mm）アメリカのワイヤーゲージ
11-00.01
10-00.020.020.02
9-00.030.030.03
8-00.050.040.04
7-00.070.050.05
6-00.10.070.0738～40
5-00.150.10.135～38
4-00.20.150.1532～34
3-00.30.20.229～32
2-00.350.30.328
00.40.350.3526～27
10.50.40.425～26
20.60.50.523～24
30.70.60.622
40.80.60.621～22
50.70.720～21
60.819～20
718

テクニック

縫合閉鎖前後の創傷。創傷の頂点に5本の単純結節縫合と1本の垂直マットレス縫合（中央）を施して閉鎖した。
2つの手術創を11針縫合する

様々な技法が存在します。最も一般的なのは、単純な断続縫合です。[ 12 ]これは確かに最も簡単で、縫合糸が各ステッチ間で切断されるため、「断続」と呼ばれます。垂直マットレスステッチと水平マットレスステッチも断続縫合ですが、より複雑で、皮膚をめくり上げて張力を分散させることに特化しています。ランニングステッチまたは連続ステッチはより迅速ですが、縫合糸が1箇所だけ切断されると失敗するリスクがあります。連続ロッキングステッチは、いくつかの点でより安全な方法です。胸部ドレーンステッチとコーナーステッチは、水平マットレスステッチのバリエーションです。

その他のステッチまたは縫合技術には次のものがあります:

  • 巾着縫合は、外科手術や外傷の傷口の縁を固定するために行われる連続した円形の縫合である。[ 13 ] [ 14 ]
  • 八の字ステッチ
  • 皮下縫合。針が皮膚の平面に沿って表皮に入り、そこから出る連続縫合。この縫合は皮膚の浅い縁を近づけるためのもので、美容上最も優れた結果が得られます。連続皮下縫合を用いることで、浅い隙間のある創傷を効果的に軽減できる可能性があります。[ 15 ]皮下縫合が他の縫合法と比較して手術部位感染率を低減できるかどうかは不明です。[ 16 ]

配置

縫合は、縫合糸が取り付けられた針を針立てに取り付けて行う。針先を皮膚に押し込み、針の曲線に沿って針が現れるまで進め、針を通す。残った糸は結び目を作る。通常は四角結びか外科結びである。理想的には、縫合糸は皮膚にへこみや白化を生じさせることなく創縁を合わせる。[ 17 ]血液供給が阻害され、感染や瘢痕化が増加する可能性があるためである。[ 18 ] [ 19 ]理想的には、縫合された皮膚は創傷からわずかに外側に巻き上がり（外反）、縫合された皮膚の深さと幅はほぼ同じである。[ 18 ]配置は場所によって異なる。

ステッチ間隔と間隔

皮膚やその他の軟部組織は、負荷がかかると著しく伸長することがあります。この伸長に対応するために、連続縫合には十分な余裕が必要です。ジェンキンの法則はこの分野における最初の研究成果であり、当時一般的に用いられていた縫合糸長と創傷長の比率2:1では破裂創のリスクが増大することを示し、腹部創傷においては縫合糸長と創傷長の比率を4:1以上にする必要があることを示唆しました。[ 19 ] [ 20 ]その後の研究では、腹部閉鎖における最適な比率は6:1であると示唆されました。[ 21 ]

レイヤー

単層縫合とは対照的に、二層縫合では一般的に、組織のより深いレベルで縫合した後、より浅いレベルでさらに別の層の縫合を行います。例えば、帝王切開では子宮切開部を単層または二層縫合で行うことができます。[ 22 ]

除去

一部の縫合糸は永久的なものであり、特殊な場合には何週間も長期間にわたってそのままにしておくこともありますが、一般的に縫合糸は外傷や傷を治癒させるための短期的な手段です。

体の部位によって治癒速度は異なります。抜糸にかかる一般的な期間は、顔面の傷は3～5日、頭皮の傷は7～10日、四肢の傷は10～14日、関節の傷は14日、体幹の傷は7～10日です。[ 23 ]

縫合糸の除去は、伝統的に鉗子で縫合糸を固定し、先の尖ったメスやハサミで切断することで行われます。実用上の理由から、鉗子とハサミの2つの器具は滅菌キットで提供されています。一部の国（米国など）では、洗浄と再滅菌のコストが高いため、これらのキットは滅菌済みの使い捨てトレイで提供されています。

拡張

プレッジ縫合糸はプレジット（通常はポリテトラフルオロエチレン製の小さく平らな非吸収性パッド）で支えられており、縫合糸が組織を裂く可能性がある場合に縫合糸の下の支えとして使用されます。[ 24 ]

組織接着剤

局所用シアノアクリレート接着剤（瞬間接着剤に近い）は、創傷閉鎖において縫合糸と併用、または縫合糸の代替として使用されてきました。この接着剤は、水または水分を含む物質／組織に触れるまでは液状ですが、触れると硬化（重合）し、創面と接着します。この組織接着剤は、接着フィルムが損傷していない限り、微生物の侵入を防ぐバリアとして機能することが示されています。組織接着剤の限界としては、眼の近くでの使用が禁忌であること、正しい使用方法を学ぶのに多少の時間がかかることなどが挙げられます。また、滲出性創傷や汚染の可能性がある創傷には適していません。

外科的切開では傷口が開いてしまうことが多いため、縫合ほどの効果はありません。[ 25 ]

シアノアクリレートは、メチル-2-シアノアクリレート、エチル-2-シアノアクリレート（一般的にSuperglueやKrazy Glueなどの商品名で販売されています）、n-ブチルシアノアクリレートなどのシアノアクリレート系速効性接着剤の総称です。IndermilやHistoacrylなどの皮膚用接着剤は、初めて使用された医療グレードの組織接着剤であり、n-ブチルシアノアクリレートを原料としています。これらの接着剤は効果は良好でしたが、冷蔵庫で保管する必要があること、発熱性のため患者に刺激を与えること、そして接着が脆いことなどの欠点がありました。現在では、より長鎖のポリマーである2-オクチルシアノアクリレートが医療グレードの接着剤として好まれています。LiquiBand、SurgiSeal、FloraSeal、Dermabondなど、様々な商品名で販売されています。これらの接着剤は、より柔軟で、より強力な接着力があり、使いやすいという利点があります。また、オクチル型やブチル型などの長側鎖型は、組織反応を軽減します。

歴史

ヘルニア切開後の縫合創、1559年
古い詰め替え可能な手術糸サプライヤー（20 世紀半ば）

数千年にわたり、様々な縫合材料が使用または提案されてきました。針は骨や、銀、銅、アルミニウム青銅線などの金属で作られていました。縫合糸は植物材料（亜麻、麻、綿）または動物材料（毛髪、腱、動脈、筋片、神経、絹、腸線）で作られていました。

外科用縫合に関する最も古い記録は、古代エジプトの紀元前3000年にまで遡り、最も古い縫合糸は紀元前1100年のミイラに見られる。創傷縫合とそこで使用される縫合材に関する詳細な説明は、インドの賢人で医師のスシュルタによって紀元前500年に書かれている。[ 26 ]ギリシャの医学の父ヒポクラテスは縫合技術について記述しており、後のローマのアウルス・コルネリウス・ケルススも同様である。2世紀のローマの医師ガレノスは手術用の腸、つまりカットグットで作られた縫合糸について記述している。[ 27 ] 10世紀には、手術針とともにカットグット縫合糸がアブルカシスの手術に使用された。[ 28 ] [ 29 ]腸縫合はバイオリン、ギター、テニスラケットの弦と似ており、羊や牛の腸を採取する。腸間膜縫合は、材料の消毒と滅菌が不十分であったため、感染症を引き起こすことがあった。[ 30 ]

ジョセフ・リスターは、すべての縫合糸の定期的な滅菌を推奨しました。彼は1860年代に「石炭酸ガット」を用いて滅菌を初めて試み、20年後にはクロム酸ガットが続きました。そして1906年、ヨウ素処理 によって最終的に滅菌ガットが実現しました。

20世紀には、次の大きな飛躍が訪れました。化学産業は1930年代初頭に最初の合成糸の生産を牽引し、これが多くの吸収性および非吸収性合成繊維の生産へと爆発的に発展しました。最初の合成吸収性繊維は1931年にポリビニルアルコールをベースとしていました。ポリエステルは1950年代に開発され、その後、腸間膜とポリエステルの放射線滅菌プロセスが確立されました。ポリグリコール酸は1960年代に発見され、1970年代に実用化されました。今日では、ほとんどの縫合糸は合成ポリマー繊維で作られています。古代から現在も使用されている素材は、絹糸と、まれに腸管縫合糸だけです。実際、腸管縫合糸は牛海綿状脳症の懸念から、ヨーロッパと日本で禁止されています。絹糸縫合糸は現在でも、主に外科用ドレーンの固定に使用されています。[ 31 ]

参照

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