KR101963021B1 - Method and device for multichannel ocular iontophoresis - Google Patents
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Abstract
다수의 전극을 이용하는 다채널 안구 이온 영동 장치 및 방법이 개시된다. 개시된 다채널 안구 이온 영동 장치는 안구 주위에 부착되는 다수의 양극 전극이 연결되는 제1연결부; 상기 안구 주위에 부착되는 음극 전극이 연결되는 제2연결부; 상기 다수의 양극 전극 중, 적어도 하나의 양극 전극을 선택하는 제어부; 및 상기 선택된 양극 전극과 상기 음극 전극 사이에서 흐르는 전류를 공급하는 전원부를 포함한다.A multi-channel ocular iontophoresis apparatus and method using a plurality of electrodes are disclosed. The disclosed multi-channel ocular iontophoresis apparatus includes a first connection unit to which a plurality of anode electrodes attached to the periphery of an eye are connected; A second connection part to which a cathode electrode attached to the periphery of the eye is connected; A control unit for selecting at least one anode electrode among the plurality of anode electrodes; And a power supply unit for supplying a current flowing between the selected anode electrode and the cathode electrode.
Description
본 발명은 안구 이온 영동 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다수의 전극을 이용하는 다채널 안구 이온 영동 장치 및 다채널 안구 이온 영동 방법에 관한 것이다. More particularly, the present invention relates to a multi-channel ophthalmologic apparatus using multiple electrodes and a multi-channel ocular iontophoresis method.
이온 영동(iontophoresis)은 비침습적으로 특정 부위에 전류를 인가하여, 전하를 띤 약물을 주입하는 방법이다. 그리고 안구 이온 영동은 안구에 이온 영동을 이용하여 약물을 주입하는 방법이다. 인가된 전류를 통하여, 약물이 눈의 생물학적 막을 보다 효과적으로 통과하게 만들며, 안구 내의 약물의 농도를 높이고 약물의 체류 시간을 늘릴 수 있다.Iontophoresis is a method of injecting a charged drug by applying current to a specific site noninvasively. And ocular iontophoresis is a method of injecting drugs using iontophoresis in the eye. Through the applied current, it is possible for the drug to pass through the biological membrane of the eye more effectively, increase the concentration of the drug in the eye, and increase the residence time of the drug.
이와 같은 안구 이온 영동 기술은 기존의 약물 투여로 사용되고 있는 안약과 비교해보면 약물 전달이 더 효과적이며, 안구 내 주사(eye injection)에 비해 상대적으로 안전하다. 따라서, 차기 안구 내 약물 투입 방법으로 각광 받고 있으며, 여러 나라에서 연구 중에 있고, 특히 안질환 중에서 비율이 높은 백내장과 녹내장 치료를 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.Such eye ion migration technique is more effective in drug delivery than eye drops used in conventional drug administration, and is relatively safe compared to eye injection. Therefore, it is in the spotlight as a method for injecting drugs into the next eye, and studies are being made in various countries, especially for cataract and glaucoma treatment, which have high rates of eye diseases.
현재 연구에 사용되고 시제품으로 판매되고 있는 안구 이온 영동 장치는 1개의 양극(anode) 전극과 1개의 음극(cathode) 전극을 사용하는 단일(1-by-1) 채널로 구성되어 있으며, 각각 전류를 인가하는 역할과 전류를 받는 역할을 한다. The ocular iontophoresis device used in the present study and sold as a prototype is composed of a single (1-by-1) channel using one anode electrode and one cathode electrode, And to receive current and role.
그러나 단일 양극 전극과 단일 음극 전극을 사용할 경우에는 한 가지의 전류 인가 패턴을 생성할 수 있기 때문에, 사용자가 전류의 움직임을 조절하는데 한계가 있다. 따라서, 사용자가 원하는 안구 내 조직에 약물을 주입하는 것에 대한 어려움이 있으며, 전류를 특정 조직에 집중적으로 보내기에 힘든 측면이 있다.However, when a single anode electrode and a single cathode electrode are used, a single current application pattern can be generated. Therefore, there is a difficulty in injecting the drug into the desired intraocular tissue of the user, and it is difficult to concentrate current to a specific tissue.
특히, 1-by-1 채널을 사용할 경우에는, 전류가 양극 전극 바로 밑부분에만 집중되며, 양극 전극과 거리가 멀어질수록 전류가 퍼지는 경향이 있기 때문에, 양극 전극 밑부분 이외의 부분을 집중적으로 자극하는데 있어서 한계가 있으며, 약물이 퍼지는 전류를 따라서 움직이기 때문에, 사용자가 의도하지 않은 조직으로 약물이 집중되는 현상도 발생한다.Particularly, when 1-by-1 channel is used, the current is concentrated only at the lower portion of the anode electrode, and the current tends to spread as the distance from the anode electrode increases. There is a limit to stimulation, and as the drug moves along the current that spreads, there is also a phenomenon that the drug concentrates into tissues that the user does not intend.
또한, 시간에 따라서 전류의 흐름을 조절할 수가 없기 때문에, 시간의 경과에도 불구하고 전류의 방향성이 바뀌지 않아 한정된 곳으로만 약물이 주입되는 현상이 발생한다. 그리고, 약물을 안구의 후안부에 보내기 위해, 약물이 안구 내의 여러 개의 생체막을 통과하도록 해야 하는데, 각각의 막을 통과하기 위한 효과적인 전류의 방향이 다르기 때문에 1-by-1 채널 안구 이온 영동 장치로는 효과적으로 약물을 전달하는데 한계가 있다.In addition, since the current flow can not be controlled according to the time, the direction of the current does not change in spite of the elapse of time, and the drug is injected only into the limited region. In order to pass the drug to the posterior segment of the eyeball, the drug must pass through several biofilms in the eyeball, and since the direction of the effective current to pass through each membrane is different, the 1-by- There is a limit to effectively delivering drugs.
관련 선행문헌으로 대한민국 공개특허 제2008-0018980호가 있다.A related prior art is Korean Patent Publication No. 2008-0018980.
본 발명은 다수의 전극을 이용하는 다채널 안구 이온 영동 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention provides a multi-channel ocular iontophoresis apparatus and method using a plurality of electrodes.
또한 본 발명은 안구의 타겟 조직으로 약물을 효율적으로 주입할 수 있는 다채널 안구 이온 영동 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention also provides a multi-channel ocular iontophoresis apparatus and method capable of efficiently injecting a drug into a target tissue of an eye.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 안구 주위에 부착되는 다수의 양극 전극이 연결되는 제1연결부; 상기 안구 주위에 부착되는 음극 전극이 연결되는 제2연결부; 상기 다수의 양극 전극 중, 적어도 하나의 양극 전극을 선택하는 제어부; 및 상기 선택된 양극 전극과 상기 음극 전극 사이에서 흐르는 전류를 공급하는 전원부를 포함하는 다채널 안구 이온 영동 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a display device including: a first connection unit to which a plurality of anode electrodes attached to the periphery of an eye are connected; A second connection part to which a cathode electrode attached to the periphery of the eye is connected; A control unit for selecting at least one anode electrode among the plurality of anode electrodes; And a power supply unit for supplying a current flowing between the selected anode electrode and the cathode electrode.
또한 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 안구 주위에 부착되는 다수의 음극 전극이 연결되는 제1연결부; 상기 안구 주위에 부착되는 양극 전극이 연결되는 제2연결부; 상기 다수의 음극 전극 중, 적어도 하나의 음극 전극을 선택하는 제어부; 및 상기 선택된 음극 전극과 상기 양극 전극 사이에서 흐르는 전류를 공급하는 전원부를 포함하는 다채널 안구 이온 영동 장치가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a cathode ray tube comprising: a first connection part to which a plurality of cathode electrodes attached to the periphery of an eye are connected; A second connection portion to which an anode electrode attached to the periphery of the eye is connected; A control unit for selecting at least one of the plurality of cathode electrodes; And a power supply unit for supplying a current flowing between the selected cathode electrode and the anode electrode.
또한 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 안구 주위에 부착되는 다수의 전극 중, 적어도 하나의 양극 전극 또는 적어도 하나의 음극 전극을 선택하는 단계; 및 상기 선택된 전극과 다른 극성의 전극 및 상기 선택된 전극 사이에서 흐르는 전류를 공급하는 단계를 포함하는 다채널 안구 이온 영동 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an electrochemical device, comprising: selecting at least one anode electrode or at least one cathode electrode among a plurality of electrodes attached to the periphery of an eyeball; And supplying a current flowing between the selected electrode and an electrode of another polarity different from the selected electrode and the selected electrode.
본 발명에 따르면, 다수의 전극을 선택적으로 이용하여 안구의 타겟 조직에 전류가 집중적으로 흐르도록 함으로써, 안구의 타겟 조직에 효율적으로 약물을 주입할 수 있다. According to the present invention, by selectively using a plurality of electrodes, current flows intensively in the target tissue of the eyeball, so that the drug can be efficiently injected into the target tissue of the eyeball.
또한 본 발명에 따르면, 시간의 흐름에 따라 전류의 패턴을 변경함으로써, 약물이 안구 내의 막을 효율적으로 통과하여 타겟 조직에 주입될 수 있다.Further, according to the present invention, by changing the pattern of the electric current with the passage of time, the drug can efficiently pass through the membrane in the eyeball and be injected into the target tissue.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다채널 안구 이온 영동 장치를 도시하는 도면이다.
도 2는 양극 전극 및 음극 전극의 부착 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다채널 안구 이온 영동 장치를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 다채널 안구 이온 영동 장치를 도시하는 도면이다.
도 5 내지 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 다채널 안구 이온 영동 장치를 통해 구현할 수 있는 다양한 전류 패턴을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view showing a multi-channel ocular ionizing apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a view for explaining attachment positions of the positive electrode and the negative electrode.
3 is a diagram illustrating a multi-channel ocular iontophoretic device according to another embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a multi-channel ocular iontophoretic device according to another embodiment of the present invention.
FIGS. 5 to 13 are diagrams for explaining various current patterns that can be implemented through a multi-channel ocular ionizing apparatus according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다채널 안구 이온 영동 장치를 도시하는 도면이며, 도 2는 양극 전극 및 음극 전극의 부착 위치를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a view showing a multi-channel ocular ionizing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view for explaining attachment positions of an anode electrode and a cathode electrode.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 다채널 안구 이온 영동 장치(100)는 제1 및 제2연결부(110, 120), 전원부(130) 및 제어부(140)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a multi-channel ocular
제1연결부(110)는 안구 주위에 부착되는 다수의 양극 전극(150)과 연결된다. 양극 전극(150)의 개수는 실시예에 따라서 다양하게 결정될 수 있다. 그리고 제2연결부(120)는 안구 주위에 부착되는 음극 전극(160)과 연결된다. The
즉, 다수의 양극 전극(150)은 약물을 주입받는 대상체의 안구 주위에 부착되며, 제1연결부(110)를 통해 다채널 안구 이온 영동 장치(100)에 연결된다. 그리고 음극 전극(160) 역시, 약물을 주입받는 대상체의 안구 주위에 부착되며, 제2연결부(120)를 통해 다채널 안구 이온 영동 장치(100)에 연결된다. 양극 전극과 음극 전극은 실시예에 따라서, 다채널 안구 이온 영동 장치(100)와 분리될 수 있거나 또는 분리되지 않는 고정된 형태로 다채널 안구 이온 영동 장치(100)에 결합될 수 있다.That is, a plurality of
양극 전극 및 음극 전극의 부착 위치에 특별히 제한은 없으나, 전류가 안구 주변에서 흐를 수 있도록 양극 전극 및 음극 전극은 안구로부터 기 설정된 범위내에 부착되는 것이 바람직하다. 일실시예로서, 양극 전극은 안구의 위쪽 또는 아래쪽에 부착될 수 있고, 음극 전극은 양극 전극이 부착된 위치의 반대쪽에 부착될 수 있다. Although there is no particular limitation on the attachment position of the anode electrode and the cathode electrode, it is preferable that the anode electrode and the cathode electrode are attached within a predetermined range from the eye so that current can flow around the eyeball. In one embodiment, the anode electrode may be attached to the top or bottom of the eye, and the cathode electrode may be attached to the opposite side of the location where the anode electrode is attached.
도 2를 참조하면, 양극 전극(150)이 안구(210)의 아래쪽에 부착되면 음극 전극(160)은 안구(210)의 위쪽에 부착될 수 있으며, 음극 전극(160)이 안구(210)의 아래쪽에 부착되면, 양극 전극(150)은 안구(210)의 위쪽에 부착될 수 있다.2, when the
또한 도 2(a)에 도시된 바와 같이, 다수의 양극 전극(150)은 안구(210)에 수평하게 부착되거나 또는 도 2(b)에 도시된 바와 같이 안구(210)에 수직하게 부착될 수 있다.2 (a), a plurality of
다시 도 1로 돌아가, 제어부(140)는 다수의 양극 전극 중, 적어도 하나의 양극 전극을 선택하며, 일실시예로서 사용자의 제어 명령을 입력받아 전극을 선택할 수 있다. 도면에 도시되지는 않았지만, 다채널 안구 이온 영동 장치(100)에는 사용자의 제어 명령을 입력받을 수 있는 인터페이스부가 포함될 수 있다. Referring back to FIG. 1, the
그리고 전원부(130)는 선택된 양극 전극과 음극 전극 사이에서 흐르는 전류를 공급한다. The
전원부(130)로부터 공급된 전류는 양극 전극에서 음극 전극 방향으로 흐르는데, 안구에 주입되는 약물은 전류 패턴에 따라 이동하며, 안구의 특정 조직에 집중될 수 있다.The current supplied from the
이 때, 선택되는 양극 전극에 따라서 안구에 흐르는 전류 패턴이 달라질 수 있다. 예를 들어 도 2를 참조하면, 도 2(a)에서 좌측의 2개의 양극 전극이 선택된 경우의 전류 패턴과, 모든 양극 전극이 선택된 경우의 전류 패턴이 다를 수 있으며, 도 2(b)에서, 위쪽의 양극 전극이 선택된 경우의 전류 패턴과, 아래의 양극 전극이 선택된 경우의 전류 패턴이 달라질 수 있다. At this time, the current pattern flowing in the eyeball may be changed depending on the selected anode electrode. For example, referring to FIG. 2, a current pattern when two anode electrodes on the left side in FIG. 2 (a) are selected may be different from a current pattern when all anode electrodes are selected. In FIG. 2 (b) The current pattern when the upper anode electrode is selected and the current pattern when the lower anode electrode is selected may be different.
그리고 제어부(140)는 안구에 대한 타겟 조직에 따라서, 전극을 선택할 수 있다. 전극 선택에 따라 전류 패턴이 달라질 수 있고, 전류 패턴이 달라짐에 따라서 타겟 조직에 약물을 집중적으로 주입할 수 있다. 일실시예로서, 타겟 조직에 약물을 집중적으로 주입하기 위해 사용자는 선택 전극에 대한 정보를 제어부(140)로 제공할 수 있으며, 제어부(140)는 사용자의 요청에 따라 전극을 선택할 수 있다.The
제어부(140)는 시간 흐름에 따라 선택 전극을 변경함으로써, 시간 흐름에 따라 전류 패턴을 가변시킬 수 있다. 일실시예로서, 제어부(140)는 다수의 양극 전극 중, 음극 전극과 가장 거리가 먼 양극 전극을 선택하다가, 음극 전극과 가장 거리가 가까운 양극 전극을 선택할 수 있다.The
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다채널 안구 이온 영동 장치를 도시하는 도면이며, 도 4는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 다채널 안구 이온 영동 장치를 도시하는 도면이다.FIG. 3 is a view showing a multi-channel ocular ionizing apparatus according to another embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram illustrating a multi-channel ocular ionizing apparatus according to another embodiment of the present invention.
실시예에 따라서, 본 발명에 따른 안구 이온 영동 장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 다수의 음극 전극(360)이 연결되는 연결부(320)와, 양극 전극(350)이 연결되는 연결부(310)를 포함할 수 있다. 이 때, 제어부는 다수의 음극 전극(360) 중, 적어도 하나의 음극 전극을 선택하고, 전원부는 선택된 음극 전극과 양극 전극 사이에서 흐르는 전류를 공급한다.3, the eye iontophoretic device according to the present invention includes a
또는 실시예에 따라서, 본 발명에 따른 안구 이온 영동 장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 복수개의 양극 전극(450)과 복수개의 음극 전극(460)이 연결되는 연결부(410, 420)를 포함할 수 있다. 이 때, 제어부는 다수의 음극 전극 중, 적어도 하나의 음극 전극을 선택하거나, 다수의 양극 전극 중, 적어도 하나를 선택할 수 있다. 그리고 전원부는 선택된 음극 전극과 양극 전극 사이에서 흐르는 전류를 공급한다.4, the ocular iontophoresis apparatus according to the present invention may include a
도 5 내지 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 다채널 안구 이온 영동 장치를 통해 구현할 수 있는 다양한 전류 패턴을 설명하기 위한 도면으로서, 다양한 시뮬레이션 결과를 도시한다. 도 5 내지 도 13은 안구에 대한 유한 요소 모델(finite element model)을 이용한 시뮬레이션 결과로서, 도 5 및 도 6은 양극에 4 mA의 전류가 흐르는 조건에서의 시뮬레이션 결과를 나타내며, 도 8, 도 9, 도 12 및 도 13은 양극에 2mA의 전류가 흐르는 조건에서의 시뮬레이션 결과를 나타낸다.FIGS. 5 to 13 are diagrams illustrating various current patterns that can be implemented through a multi-channel ocular ionizing apparatus according to an embodiment of the present invention, and show various simulation results. FIGS. 5 to 13 are simulation results using a finite element model for an eye. FIGS. 5 and 6 show simulation results under a condition that a current of 4 mA flows through the anode, and FIGS. 8 and 9 And FIGS. 12 and 13 show simulation results under the condition that a current of 2 mA flows through the anode.
먼저, 도 5 및 도 6은 오른쪽 안구의 아래쪽에 4개의 양극 전극(510 내지 540)이 부착되고 위쪽에 1개의 음극 전극(550)이 부착된 실시예에 대한 전류 패턴을 설명하기 위한 도면이다. 5 and 6 are diagrams for explaining a current pattern for an embodiment in which four
도 5(a) 4개의 양극 전극 중, 좌측 2개의 전극(510, 520)을 선택하여 전류가 인가되는 경우의 전압 분포를 나타내며, 도 6(a)는 이 때의 안구의 전기장 분포를 나타낸다. 그리고 도 5(b)는 4개의 양극 전극(510 내지 540) 모두를 선택하여 전류가 인가되는 경우의 전압 분포를 나타내며, 도 6(b)는 이 때의 안구의 전기장 분포를 나타낸다.5 (a) shows a voltage distribution when a current is applied by selecting two left-
도 6을 참조하면, 좌측 2개의 전극(510, 520)이 선택된 경우, 각막(610)의 측면에 위치하는 모양체 부근에 전류가 집중되고 있음을 확인할 수 있으며, 4개의 양극 전극(510 내지 540)이 모두 선택된 경우, 각막(610)에 전류가 집중되고 있음을 확인할 수 있다. 즉, 선택 전극에 따라 전류 패턴이 달라지며, 전하를 띤 약물은 전류가 집중되고 있는 조직에 집중될 수 있으므로, 결국, 선택 전극을 조절함으로써 약물을 집중하고자 하는 타겟 조직으로 약물을 효율적으로 주입시킬 수 있다.6, when the left two
만일, 타겟 조직이 모양체 및 각막일 경우, 먼저 좌측 2개의 전극(510, 520)을 선택하여 전류를 인가하고 이후, 4개의 양극 전극(510 내지 540) 모두를 선택하여 전류를 인가함으로써, 순차적으로 타겟 조직에 약물을 주입시킬 수 있다.If the target tissue is a ciliary body and a cornea, first, the left two
도 7 내지 9는 오른쪽 안구의 아래쪽에 3개의 양극 전극(710 내지 730)이 부착되고, 위쪽에 2개의 음극 전극(740, 750)이 부착된 실시예에 대한 전류 패턴을 설명하기 위한 도면이다. 그리고 도 10은 양극 전극과 음극 사이의 거리에 따라 전류 패턴을 나타내는 도면이다. FIGS. 7 to 9 are diagrams for explaining a current pattern for an embodiment in which three
도 8은 중앙 양극 전극(720), 좌측 양극 전극(710) 및 안구와 가까운 음극 전극(740)이 선택된 경우의 전압 분포(도 8(a)) 및 안구의 전기장 분포(도 8(b))를 나타내며, 도 9는 중앙 양극 전극(720), 우측 양극 전극(730) 및 안구와 멀리 떨어진 음극 전극(750)이 전택된 경우의 전압 분포(도 9(a)) 및 안구의 전기장 분포(도 9(b))를 나타낸다. 도 8(b) 및 도 9(b)는 Lens(수정체, 810), Retina(망막, 820), Sclera(공막, 830), Ciliary body(모양체, 840), Vitreous body(유리체, 850), Anterior chamber(전방, 860) 조직으로 구성된 안구의 전기장 분포를 나타낸다.8 shows the voltage distribution (FIG. 8A) and the electric field distribution of the eye (FIG. 8B) when the
도 8을 참조하면, 안구와 가까운 음극 전극(740), 중앙 양극 전극(720) 및 좌측 양극 전극(710)이 선택된 경우, 좌측 및 중앙의 공막(830)에 전류가 집중적으로 흐르는 것을 확인할 수 있다. 그리고 도 9를 참조하면, 중앙 양극 전극(720), 우측 양극 전극(730) 및 안구와 멀리 떨어진 음극 전극(750)이 전택된 경우, 안구의 전안부 부위에 전체적으로 전류가 흐르는 것을 확인할 수 있다.8, when a
도 9와 달리 도 8에서 전류가 공막에 집중되는 것은, 선택된 양극 전극과 음극 전극 사이의 거리에 차이가 발생하기 때문이다. 도 10을 참조하면, 안구(1000)와 먼 음극 전극(750)이 선택된 경우, 양극 전극(720)과 음극 전극(750) 사이의 거리가 멀기 때문에 제2경로(1020)와 같이 전류가 흐르는데 반해, 안구(1000)와 가까운 음극 전극(740)이 선택된 경우, 양극 전극(720)과 음극 전극(740) 사이의 거리가 가까워 제1경로(1010)와 같이 전류가 흐르기 때문에, 상대적으로 안구의 표면에 위치하는 공막에 전류가 집중될 수 있다.Unlike FIG. 9, the current is concentrated in the sclera in FIG. 8 because a difference occurs in the distance between the selected anode electrode and the cathode electrode. Referring to FIG. 10, when the
시간의 흐름에 따라 선택 전극이 도 8에서 도 9로 변경되는 경우, 공막에 집중되던 약물은 안구를 구성하는 막을 통과하여 타겟 조직인 수정체(810)로 이동할 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면, 시간의 흐름에 따라 전류의 패턴을 변경함으로써, 약물이 안구 내의 막을 효율적으로 통과하여 타겟 조직에 주입될 수 있다.When the selection electrode is changed from FIG. 8 to FIG. 9 according to the passage of time, the drug that has been concentrated in the sclera passes through the film constituting the eyeball and can move to the
도 11 내지 도 13은 오른쪽 안구의 아래쪽에 2개의 양극 전극(1110, 1120)이 부착되고, 위쪽에 2개의 음극 전극(1130, 1140)이 부착된 실시예에 대한 전류 패턴을 설명하기 위한 도면이다.11 to 13 are diagrams for explaining a current pattern for an embodiment in which two
도 12는 안구와 가까운 양극 전극(1110)과 음극 전극(1130)이 선택된 경우의 전압 분포(도 12(a)) 및 안구의 전기장 분포(도 12(b))를 나타내며, 도 13은 안구와 먼 양극 전극(1120)과 음극 전극(1240)이 선택된 경우의 전압 분포(도 13(a)) 및 안구의 전기장 분포(도 13(b))를 나타낸다.12 shows the voltage distribution (Fig. 12 (a)) and the electric field distribution of the eye (Fig. 12 (b)) when the
도 12를 참조하면, 안구와 가까운 양극 전극(1110)과 음극 전극(1130)이 선택된 경우, 전방의 공막, 그리고 수정체에 전류가 집중적으로 흐르는 것을 확인할 수 있다. 그리고 도 13을 참조하면, 안구와 먼 양극 전극(1120)과 음극 전극(1240)이 선택된 경우 안구의 전안부 부위에 전체적으로 전류가 흐르는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 12, when the
도 13과 달리 도 12에서 전류가 공막에 집중되는 것은, 전술된 바와 같이 선택된 양극 전극과 음극 전극 사이의 거리에 차이가 발생하기 때문이다.12, the reason why the current is concentrated in the sclera is that the distance between the selected anode electrode and the cathode electrode is different as described above.
도 5 내지 도 13에서 설명된 바와 같이, 안구 주변에 부착된 다수의 전극 중에서 어떠한 전극을 선택하느냐에 따라서 전류 패턴이 달라질 수 있으므로, 본 발명에 따르면, 선택 전극을 조절함으로써 타겟 조직에 약물을 효과적으로 주입할 수 있다.As described in FIGS. 5 to 13, since the current pattern may vary depending on which electrode is selected among a plurality of electrodes attached to the periphery of the eyeball, according to the present invention, can do.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 다채널 안구 이온 영동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 14 is a flowchart illustrating a multi-channel ocular iontophoresis method according to an embodiment of the present invention.
도 14에서는 전술된 다채널 안구 이온 영동 장치에서 수행되는 방법이 일실시예로서 설명된다.In Fig. 14, a method performed in the aforementioned multi-channel ocular iontophoresis apparatus is described as one embodiment.
본 발명에 따른 다채널 안구 이온 영동 장치는 안구 주위에 부착되는 다수의 전극 중, 적어도 하나의 양극 전극 또는 적어도 하나의 음극 전극을 선택(S1410)한다. 안구 주위에 부착되는 다수의 전극이 양극 전극일 경우, 다수의 양극 전극 중 적어도 하나가 선택될 수 있으며, 안구 주위에 부착되는 다수의 전극이 음극 전극일 경우, 다수의 음극 전극 중 적어도 하나가 선택될 수 있다. 또는 다수의 양극 전극과 음극 전극이 안구 주위에 부착될 경우, 적어도 하나의 양극 전극과 적어도 하나의 음극 전극이 선택될 수 있다. The multi-channel eye ionophoresis apparatus according to the present invention selects at least one anode electrode or at least one cathode electrode among a plurality of electrodes attached around the eyeball (S1410). When a plurality of electrodes attached to the periphery of the eyeball are anode electrodes, at least one of a plurality of anode electrodes may be selected, and when a plurality of electrodes attached around the eyeball are cathode electrodes, at least one of the plurality of cathode electrodes may be selected . Or when a plurality of anode electrodes and cathode electrodes are attached around the eyeball, at least one anode electrode and at least one cathode electrode may be selected.
다채널 안구 이온 영동 장치는 선택된 전극과 다른 극성의 전극 및 선택된 전극 사이에서 흐르는 전류를 공급(S1420)한다. 예를 들어, 선택 전극이 양극 전극일 경우, 선택된 양극 전극과 음극 전극 사이에서 흐르는 전류가 공급될 수 있다.The multi-channel ocular iontophoresis device supplies the current flowing between the selected electrode and electrodes of different polarity and the selected electrode (S1420). For example, when the selection electrode is the anode electrode, a current flowing between the selected anode electrode and the cathode electrode can be supplied.
단계 S1420에서 안구에 대한 약물 주입 타겟 조직에 따라서 전극이 선택될 수 있다. 일예로서, 사용자는 약물을 집중적으로 주입하고자 하는 타겟 조직을 위한 전극 선택 제어 명령을 다채널 안구 이온 영동 장치로 입력할 수 있으며, 단계 S1420에서는 이러한 사용자의 요청에 따라서, 약물 주입 타겟 조직에 따른 전극이 선택될 수 있다.In step S1420, an electrode may be selected according to the drug injection target tissue for the eye. As an example, the user may input an electrode selection control command for a target tissue intensively injecting a drug into a multi-channel ocular iontophoresis device. In step S1420, Can be selected.
앞서 설명한 기술적 내용들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예들을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 하드웨어 장치는 실시예들의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The above-described technical features may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and constructed for the embodiments or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to particular embodiments, such as specific elements, and specific embodiments and drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the above- And various modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art to which the present invention pertains. Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, belong to the scope of the present invention .
Claims (10)
상기 안구 주위에 부착되는 음극 전극이 연결되는 제2연결부;
상기 다수의 양극 전극 중, 적어도 하나의 양극 전극을 선택하여, 상기 선택된 양극 전극과 상기 음극 전극 사이에서 흐르는 전류의 패턴을 가변시키는 제어부; 및
상기 전류를 공급하는 전원부를 포함하며,
상기 제어부는, 상기 다수의 양극 전극 중, 상기 음극 전극과 가장 거리가 먼 양극 전극을 선택하거나 상기 음극 전극과 가장 거리가 가까운 양극 전극을 선택하며,
상기 전류의 패턴에 따라 이동하는 상기 안구에 주입되는 약물은, 상기 제어부에 의한 선택 전극이 상기 음극 전극과 가장 거리가 가까운 양극 전극에서 상기 음극 전극과 가장 거리가 먼 양극 전극으로 변경되는 경우, 상기 안구의 공막에서 수정체 방향으로 이동하는
다채널 안구 이온 영동 장치.
A first connection part to which a plurality of anode electrodes attached around the eyeball are connected;
A second connection part to which a cathode electrode attached to the periphery of the eye is connected;
A control unit for selecting at least one anode electrode among the plurality of anode electrodes and varying a pattern of a current flowing between the selected anode electrode and the cathode electrode; And
And a power supply unit for supplying the current,
Wherein the control unit selects an anode electrode which is farthest from the cathode electrode among the plurality of anode electrodes or a cathode electrode which is closest to the anode electrode,
When the selection electrode by the control unit is changed from the anode electrode closest to the cathode electrode to the anode electrode farthest from the cathode electrode, Moving from the sclera of the eye to the lens
Multichannel ocular iontophoresis device.
상기 양극 전극은
상기 안구의 위쪽 또는 아래쪽에 부착되며,
상기 음극 전극은
상기 양극 전극이 부착된 위치의 반대쪽에 부착되는
다채널 안구 이온 영동 장치.
The method according to claim 1,
The positive electrode
Wherein the eyeball is attached to the upper or lower side of the eyeball,
The cathode electrode
And is attached to the opposite side of the position where the positive electrode is attached
Multichannel ocular iontophoresis device.
상기 양극 전극은
상기 안구에 수평하게 부착되거나 또는 상기 안구에 수직하게 부착되는
다채널 안구 이온 영동 장치.
The method according to claim 1,
The positive electrode
Or attached horizontally to the eyeball or perpendicularly to the eyeball
Multichannel ocular iontophoresis device.
상기 안구 주위에 부착되는 양극 전극이 연결되는 제2연결부;
상기 다수의 음극 전극 중, 적어도 하나의 음극 전극을 선택하여, 상기 선택된 음극 전극과 상기 양극 전극 사이에서 흐르는 전류의 패턴을 가변시키는 제어부; 및
상기 전류를 공급하는 전원부를 포함하며,
상기 제어부는, 상기 다수의 음극 전극 중, 상기 양극 전극과 가장 거리가 먼 음극 전극을 선택하거나 상기 양극 전극과 가장 거리가 가까운 음극 전극을 선택하며,
상기 전류의 패턴에 따라 이동하는 상기 안구에 주입되는 약물은, 상기 제어부에 의한 선택 전극이 상기 양극 전극과 가장 거리가 가까운 음극 전극에서 상기 양극 전극과 가장 거리가 먼 음극 전극으로 변경되는 경우, 상기 안구의 공막에서 수정체 방향으로 이동하는
다채널 안구 이온 영동 장치.A first connection part to which a plurality of cathode electrodes attached around the eyeball are connected;
A second connection portion to which an anode electrode attached to the periphery of the eye is connected;
A control unit for selecting at least one cathode electrode among the plurality of cathode electrodes and varying a pattern of a current flowing between the selected cathode electrode and the anode electrode; And
And a power supply unit for supplying the current,
Wherein the control unit selects a cathode electrode that is the farthest from the anode electrode among the plurality of cathode electrodes or a cathode electrode that is closest to the anode electrode,
Wherein the drug injected into the eye that moves according to the pattern of the electric current is changed to a cathode electrode whose distance from the anode electrode is the farthest distance from the anode electrode where the selection electrode by the control unit is closest to the anode electrode, Moving from the sclera of the eye to the lens
Multichannel ocular iontophoresis device.
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2017
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