KR100494109B1 - 녹내장 치료장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 녹내장 치료장치에 있어서, 녹내장 치료장치에 있어서, 관의 일측이 전안방의 와부에 위치하고 타측이 안구의 외부에 위치하며, 전기적 자극에 상응하여 상기 관의 직경이 변화함으로써 모양체에서 생성되어 상기 전안방의 와부를 통해 배출되는 방수의 배출량을 조절하는 활성부 및 상기 활성부의 일측에 전기적으로 연결되고, 상기 활성부에 전기적 자극을 공급하기 위한 전극부를 포함한다.
Description
본 발명은 녹내장 치료장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전기활성 하이드로겔 관(tube)을 이용하여 방수의 유출을 조절하여 녹내장을 치료하는 녹내장 치료장치에 관한 것이다.
녹내장은 안구의 압력(OP : Intraocular pressure)이 높을 경우에 일어나는 안질환의 일종이다. 안구 압력의 상승은 시신경의 외관 및 기능에 손상을 주어, 지속되게 되면 시력을 상실하게 된다. 안압 상승의 원인은 눈 속을 채우고 있으면서 영양을 공급하고 노폐물을 운반하는 액체인 방수(aqueous humor)가 정상적으로 흘러나가지 못하거나 비정상적으로 많이 생성이 되기 때문이다. 방수는 모양체에서 분당 약 2.5마이크로 리터로 생성이 되며 이것은 홍채를 통과하여 눈의 앞쪽으로 이동하며, 여기서 2개 정도의 통로를 통해 안구 밖으로 배출된다. 하나는 포도막공막(uveoscleral)을 통한 배출통로로 방수가 모양체와 공막을 지나 혈관으로 흡수되며 다른 하나는 섬유주(trabecular)를 통한 배출로 이것은 우각섬유주를 거쳐 슐렘관을 지나 정맥층으로 흡수된다. 두 번째의 섬유주를 통한 배출이 방수 유출의 주된 통로가 된다.
일반적으로 방수의 생성속도가 방수의 배출속도와 같아서 안구의 내압이 15∼21mmHg 범위에서 거의 일정하다. 그러나, 녹내장의 경우 섬유주를 통한 배출의 저항이 비정상적으로 크다. 가장 일반적인, 전체 녹내장의 85%를 차지하는 1차 개방각(Primary open angle)녹내장의 경우 저항은 섬유주의 외면과 슐렘관 내벽을 따라 존재하는 것으로, 이물질의 과도한 축적이나 딱딱한 물질의 축적을 통해 저항이 커지는 것으로 알려져 있다. 하지만 기타 유형의 녹내장, 폐쇠각(angle closure)녹내장이나 이차 녹내장의 경우 저항의 주 원인은 염증성 부스러기나 세포 봉쇄와 같은 것이라고 알려져 있다. 저항이 증가하면 방수의 유출이 원활하지 못하게 되고 따라서 안압(IOP)가 증가하게 된다. 증가된 안압이 시신경의 축색돌기를 압박하거나 시신경 혈류이상을 나타내게 되고 이에 따라 시야가 줄어들거나 실명할 수 있다. 현재까지 녹내장에 대한 유일한 치료방법은 안구내압을 감소시키는 것이다.
녹내장치료는 보편적으로 약물치료나 레이져 치료를 우선으로 하고 실패할 경우 외과수술이 행하여진다. 약물은 안약과 복용약으로 나누며 방수의 생산을 억제하거나 배출을 증가시키는 역할을 하는데 주기적인 투약에 따른 불편함과 고혈압, 호흡장애, 신장결석, 사망등의 부작용이 있다. 레이져 치료의 경우 레이져 치료가 녹내장 수술의 100%를 대신할 수 없고 반복하여 시술할 수 없으며 게다가 50% 가량이 시술 후 5년 내에 다시 재발한다. 따라서 레이져 수술이 효과가 보일 수 있을 경우에만 시행한다. 외과적 수술의 경우 육주절제술(trabeculectomy)이 행하여진다. 주상절제술의 방법은 결막 뒤쪽을 절개하여 공막 경계를 노출시켜 공막 피부판을 만들고, 이것이 느슨하게 봉합되어 열려진 부분을 통하여 방수가 공막 피부판 아래로 흘러서 결막 아래 높은 공간에 모이게 한다. 그 다음에 방수는 결막내의 혈관을 통해 흡수되거나 결막을 가로질러 눈물 막을 형성하는 것이다.
주상절제술에는 많은 문제점이 있는데, 공막 피부판 부분에 섬유아세포(fibroblasts)때문에 상처부위 치료 작용이 일어나 5년 이내에 배출에 문제가 생긴다. 이 문제를 해결하기 위해 항섬유증제(mitomycin C 또는 5-FU)를 공막 피부판에 도포하지만, 이는 저압증을 증가시켜 안구의 구조를 붕괴시키고 시력을 떨어뜨린다.
따라서, 이러한 종래의 녹내장 치료방법들의 불합리를 극복하고, 부작용 없이 녹내장을 치료할 수 있는 장치에 대한 요구가 높아지고 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 제 1 목적은 전기활성 하이드로겔 관의 직경 변화를 이용하여 모양체에서 방출되는 방수의 양을 조절하여 녹내장을 치료할 수 있는 녹내장 치료장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제 2 목적은 주상절제술 후에 일어나는 섬유아세포에 의한 방수유출 저항 문제나 항섬유증제를 사용으로 인한 부작용 등을 해결할 수 있는 녹내장 치료장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 측면에 따르면, 녹내장 치료장치에 있어서, 관의 일측이 전안방의 와부에 위치하고 타측이 안구의 외부에 위치하며, 전기적 자극에 상응하는 상기 관의 직경이 변화함으로써 모양체에서 생성되어 상기 전안방의 와부를 통해 배출되는 방수의 배출량을 조절하는 활성부 및 상기 활성부의 일측에 전기적으로 연결되고, 상기 활성부에 전기적 자극을 공급하기 위한 전극부를 포함하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치가 제공될 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 측면에 따르면, 녹내장 치료장치에 있어서, 관의 일측이 전안방 내에서 방수의 유출저항이 가장 큰 지점에 위치하고 타측이 안구의 외부에 위치하며, 전기적 자극에 상응하는 상기 관의 직경이 변화함으로써 모양체에서 생성되어 상기 전안방으로부터 배출되는 방수의 배출량을 조절하는 활성부 및 상기 활성부의 일측에 전기적으로 연결되고, 상기 활성부에 전기적 자극을 공급하기 위한 전극부를 포함하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치가 제공될 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 3 측면에 따르면, 녹내장 치료장치에 있어서, 관의 일측이 전안방의 와부에 위치하고 타측이 안구의 외부에 위치하며, 전기적 자극에 상응하는 상기 관의 직경이 변화함으로써 모양체에서 생성되어 상기 전안방의 와부를 통해 배출되는 방수의 배출량을 조절하는 활성부, 상기 활성부의 일측에 전기적으로 연결되고, 상기 활성부에 전기적 자극을 공급하기 위한 전극부, 상기 전극부로 제어 함수를 인가하여 상기 활성부에 상기 전기적 자극을 공급하는 제어함수 발생부 및 상기 제어함수 발생부를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하여 상기 제어함수 발생부로 공급하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치가 제공될 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 4 측면에 따르면, 녹내장 치료장치에 있어서, 관의 일측이 전안방 내에서 방수의 유출저항이 가장 큰 지점에 위치하고 타측이 안구의 외부에 위치하며, 전기적 자극에 상응하는 상기 관의 직경이 변화함으로써 모양체에서 생성되어 상기 전안방으로부터 배출되는 방수의 배출량을 조절하는 활성부, 상기 활성부의 일측에 전기적으로 연결되고, 상기 활성부에 전기적 자극을 공급하기 위한 전극부;
상기 전극부로 제어 함수를 인가하여 상기 활성부에 상기 전기적 자극을 공급하는 제어함수 발생부 및 상기 제어함수 발생부를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하여 상기 제어함수 발생부로 공급하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 녹내장 치료장치를 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다
도 1은 본 발명에 따른 녹내장 치료장치의 설치 상태도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 녹내장 치료장치는 활성부(3), 전극부(7) 및 전원 및 제어부(10)로 구성된다.
활성부(3)는 관의 형상으로 형성되어 있다. 활성부(3)는 관의 일측이 전안방(Anterior Chamber)의 와부(recess) 또는 방수의 유출 저항이 가장 큰 지점에 위치하고 타측이 안구의 외부에 위치하여 방수의 유출 통로가 되는 측로(shunt)를 형성하게 된다. 방수는 안구에서 흘러나와 수포를 형성하게 된고, 형성된 수포에서 혈관을 통해 배출되게 된다. 활성부(3)는 전기적 자극에 상응하여 관의 직경이 변화함으로써 모양체에서 생성되어 전안방의 와부를 통해 상기 수포로 배출되는 방수의 배출량을 조절한다. 활성부(3)는 평소에는 닫혀 있다가 일정 주기마다 전기적 자극에 의해 수축 이완되어 관이 개방되며, 열려진 통로를 통해 방수가 유출된다. 여기서, 주기는 방수의 생성 및 배출량을 계산한 후, 이에 기초하여 산출될 수 있다. 평소에 활성부(3)의 관이 닫혀있도록 하는 것은 열려진 관의 공간을 통하여 여러 가지 불순물이나 기타 이물질이 눈의 내부로 들어가는 것을 방지하기 위함이다. 활성부(3)의 양 말단부는 관이 체내에서 움직임이 없이 고정되도록 하기 위해 수축 이완도가 다소 높은 물질로 되어 있다.
본 실시예에서 활성부(3)는 전기 활성 하이드로겔로 이루어진다. 전기 활성 하이드로겔은 그물망 구조로 되어 있으며 전기적 자극이 인가되면 그물망 내부에 포함된 이온이나 polymer charged functional group의 폴리이온의 이동 또는 물 분자의 이동 등으로 인하여 한쪽으로 몰려서 수축 이완 작용이 발생되게 된다.
전기 활성 하이드로겔은 pH, 용매의 조성, 온도, 이온의 농도, 전기장과 같은 외부 자극에 의해 가역적인 부피변화를 일으키는 물질인 고분자 하이드로겔의 일종으로서, 이와 같은 주위환경의 자극에 의해 화학 자유 에너지가 기계적인 일로 변화되는 것을 "chemomechanical" 시스템이라고 한다. 이러한 시스템 중에서 전기 자극에 의해 고분자 내의 화학 자유 에너지가 수축 수축 이완 등의 기계적인 일을 할 수 있는 고분자를 전기 활성 하이드로겔(Electoactive Polymers : EAP)이라고 한다.
전기 활성 하이드로겔은 전기장에 의해 작동되는 것과 이온에 의해 작동하는 것으로 대별되며 전기장에 의한 것은 압전, 전왜, 강유전성의 재료로 나눌 수 있고 이온화에 의한 것은 전기장이 가해졌을 때 폴리머 내부에 이온의 편류가 발생하여 변형이 발생하는 것으로 폴리머 젤과 이온 박막이 있다. 이 외에도 탄소나노튜브, 종이, 천, 유체 등의 다양한 EAP가 현재 연구되고 있다. 이외에도 근육과 같은 특성을 갖는 단일 폴리머 체인의 molecular EAP, 탄소 나노튜브를 이용한 작동기, 종이에 전기장을 인가할 때 변형이 발생하는 Electroactive Paper, 변형을 감지하고 전기장에 의해 변형할 수 있는 지능천 등이 있다.
이러한 활성부(3)는 전원이 오프된 경우에는 관을 통해 불순물이 유입되지 않도록 미량의 방수유출을 할 수 있도록 관의 직경이 조절되거나 방수유출이 되지 않도록 닫히게 된다.
전극부(7)는 활성부(3)의 일측에 부착되고, 활성부(3)에 전기적 자극을 공급하기 위한 것이다. 전극부(7)는 인체에 무해한 생체 적합성 전극이 사용되고, 바늘형, 판형 또는 원형 전극 등이 사용될 수 있다. 또한, 전극부(7)는 단일 전극으로 구성될 수도 있고, 또는 복수개의 전극이 전기 활성 하이드로겔에 부착 또는 고정되어 전기 자극을 줄 수 있도록 어레이 형태의 전극으로 구성될 수도 있다.
전원 및 제어부(10)는 상공막 상에 고정되는 것으로서, 전극부(7)와 전기적으로 결합되어 있다. 전원 및 제어부(10)의 시술방법은 결막을 잘라내고 안구의 만곡도와 비슷하게 굽어진 전원 및 제어부(10)를 직근(rectus muscle)사이로 통과시켜서 뒤쪽으로 넣은 다음 상공막 부분을 꿰매는 것이다. 전원 및 제어부(10)는 전극부(7)를 통해 활성부(3)에 제어함수를 인가하기 위한 것이다. 전원 및 제어부(10)의 세부 구성에 대해서는 도 3에서 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 2a 및 2b는 도 1의 활성부의 개략적인 형상을 도시한 도면이다.
도 2a 및 2b에 도시된 바와 같이, 활성부(3)는 평상시 방수의 유출이 없을 경우 닫혀있도록 구현된다. 활성부(3)의 외측은 PMMA와 같은 Hard material로 되어 있고, 내부는 EAP 물질로 코팅되어 있다.
도 2a는 활성부(3)가 일반적인 관의 모양으로 형성된 경우를 나타내고, 도 2b는 활성부(3)의 관의 형상이 태핑(tapping) 처리된 경우의 예를 도시한 것이다. 그러나, 이는 일 실시예에 불과한 것으로서, 실시예에 따라서 방수의 유출을 원활하게 할 수 있도록 여러 가지 형태로 구현하는 것이 가능함은 물론이다.
도시된 바와 같이, 활성부(3) 내부의 EAP 물질의 수축 이완에 따라 관 내부의 직경이 조절될 수 있으며, 직경의 크기에 따라 방수의 유출량이 조절된다.
도 3은 본 발명에 따른 녹내장 치료장치의 구성 블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 녹내장 치료장치는 외부전원 공급부(20)로부터 전원을 공급받는다. 즉, 외부전원 공급부(20)는 피부(30)의 외부에 위치하여 전자기 유도에 의해 외부 전원이 전원 및 제어부(10)로 입력된다.
상술한 바와 같이, 활성부(3)가 물리적 변화를 일으키기 위해서는 전기적 자극을 필요로 한다. 이러한 전기적 자극을 외부에서 전선을 통해 내부로 공급할 경우 전선을 통한 감염 또는 전선의 생체 적합성 문제로 인해 체외에서 배터리를 통해 체내로 전기를 공급하는 것은 불편함과 위험성을 가진다. 따라서 외부에서 체내로 전자기 유도에 의해 전기를 공급하는 방법인 TET(transcutaneous energy transmission)를 사용한다. 이것은 발전기와 변압기에 쓰이는 전자기 유도 현상을 이용하여, 회로를 관통하는 자기력선을 변화시켜서 유도 기전력을 얻기 위해 회로 가까이에 영구자석 또는 전류가 흐르는 다른 회로를 움직이거나(발전기), 양쪽회로를 고정시킨 후 한쪽 회로에 흐르는 전류를 변화시켜 주어(변압기) 유도 기전력을 생성한다. 이러한 방법은 인공심장의 체내 배터리를 충전시키는 방법으로 사용될 수 있으며, 이미 상용화 되어있는 인공와우 장치(cochlear implant)의 전기 공급 장치로 이용될 수도 있다. 이러한 장치를 통해 활성부(3)의 구동력을 체외에서 체내로 부작용 없이 전달할 수 있다.
도 4는 도 3의 전원 및 제어부(10)의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
수신부(11)는 외부전원 공급부로부터 수신한 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 전원부(13)로 전달하는 역할을 한다. 또한, 수신부(11)는 방수의 급격한 유출을 가능하게 하거나 방수의 유출을 막기 위해 리모콘 등의 외부장치로부터 제어신호를 수신하여 이를 제어부(15)로 전달하는 기능도 수행한다. 여기서 외부장치는 리모콘일 수 있다. 그러나, 본 발명은 외부 장치로서 적외선 리모콘에 국한되지 않으며, 무선으로 신호를 전달할 수 있는 각종 외부 장치가 사용될 수 있다.
그러나, 센서부(14)를 이용할 경우에는 센서부(14)가 현재 방수의 양을 검출하여 제어부(15)로 전송하게 되므로 리모콘과 같은 외부 장치가 요구되지 않는다. 또한, 제어 함수 발생부가 센서부(14)에서 검출된 검출 신호에 상응하는 제어 신호를 생성할 수 있게 되므로, 자동적으로 활성부(3)가 제어되어 사용자의 입장에서 매우 편리할 수 있다.
전원부(13)는 수신부(11)로부터 수신된 직류 전원을 충전하기 위한 것으로서, 충전 회로(미도시)와 2차 전지(미도시)로 구성된다.
제어부(15)는 미리 측정된 환자의 안압과 방수율에 상응하는 활성부(3)의 수축 이완 주기를 산출하여 그에 상응하는 제어 신호를 생성하는 역할을 수행한다. 즉, 방수의 배출은 제어부(15)에 미리 설정되어 있는 수축 이완 주기에 상응하는 제어신호에 의해 제어함수가 발생되고 이것이 전극을 통해 활성부(3)에 전달된다. 또한, 상술한 센서부(14)를 이용할 경우에는 센서부(14)로부터 수신된 검출 신호에 상응하는 제어신호를 생성하여 제어함수 발생부(17)로 전송한다.
제어함수 발생부(17)는 제어부(15)의 제어 신호에 상응하는 제어 함수를 생성하는 부분이다. 제어함수 발생부(17)에서 발생되는 제어 함수는 직류일 수도 있으나, 직류보다는 구형파, 삼각파, 정현파, 계단파 또는 이들 파형들을 조합한 파형 중 어느 하나인 것이 바람직하다. 이는 직류를 활성부(3)에 인가하면 급박한 변화에 의해 활성부(3)부(10)에 무리를 줄 수 있기 때문이다. 따라서, 상기 교류 파형들 중의 어느 하나 또는 이들의 조합 파형을 일정 비율로 점점 증가 또는 감소하도록 활성부(3)에 인가하여 활성부(3)에 무리를 주지 않으면서 활성부(3)의 수축 이완 작용이 일어나도록 할 수 있다.
도 5는 전원 및 제어부(10)에 전원이 충전되는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 외부전원 공급부에 직류 전원이 입력되면(S500), 외부전원 공급부는 이를 적절한 교류 전원으로 변환하여 높은 자기장을 형성한다(S510).
외부전원 공급부는 자기장을 전자기 유도에 의해 수신부(11)에 전기장을 유도시킨다(S520). 상술한 바와 같이, 전기장을 유도하는 방법에는 발전기의 원리를 이용한 방법 및 변압기의 원리를 이용한 방법이 있다.
수신부(11)는 유도된 교류 전기를 직류 전기로 변환하여 전원부(13)에 전달하고(S530), 전원부(13)는 수신된 직류 전기를 충전회로를 이용하여 2차 전지에 충전하게 된다(S540).
이하에서는 각 실시예에 따른 녹내장 치료장치의 동작 방법을 설명하기로 한다.
<제 1 실시예>
녹내장 치료장치를 동작시키는 첫 번째 방법은 상술한 바와 같이 제어부(15)에 활성부(3)의 수축 이완 주기가 미리 설정되는 것이다.
즉, 미리 녹내장을 가진 환자의 방수의 생성량과 유출량을 측정하여 일정시간마다 유출시킬 방수의 양을 미리 산출하여 제어부(15)에 이에 대한 정보를 저장한다. 제어부(15)는 저장된 정보에 기초하여 일정 주기마다 활성부(3)를 구동하기 위한 제어신호를 생성하여 제어함수 발생부(17)로 전송한다.
제어함수 발생부(17)가 제어신호에 상응하는 제어함수를 생성하여 이를 활성부(3)로 전송하면 활성부(3)가 제어함수에 상응하여 동작하게 되고, 관의 직경변화에 따라 방수의 배출양이 조절되게 된다.
<제 2 실시예>
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 녹내장 치료장치의 동작 과정을 도시한 흐름도이다. 본 발명의 제 2 실시예는 리모콘 등의 외부장치로부터의 제어 입력에 따라 활성부(3)를 구동하는 방법에 관한 것으로, 방수의 급격한 유출을 가능하게 하는 경우나 방수의 흐름을 방지하기 위한 경우에 사용된다.
수신부(11)가 예를 들면, 사용자가 리모콘의 "+" 버튼(활성부(3)를 팽창 상태로 만들기 위한 버튼) 또는 "-" 버튼(활성부(3)를 수축 상태로 만들기 위한 버튼)을 누르면, 리모콘은 버튼 입력에 상응하는 제어 입력 신호를 발생시키고, 전원 및 제어부(10) 내의 수신부(11)가 이 제어 입력 신호를 수신한다(S600).
수신부(11)가 수신된 제어 입력 신호를 제어부(15)로 전송하면, 제어부(15)는 제어 입력 신호에 상응하는 제어신호를 생성하여 이를 제어함수 발생부(17)로 전송한다(S610).
제어함수 발생부(17)는 수신된 제어신호에 상응하는 제어함수를 생성하여 이를 전극부(7)로 인가한다(S620, S630).
최종적으로, 전극부(7)가 전기적 파형을 활성부(3)에 인가하면 활성부(3)는 전기적 파형의 값에 따라 수축 및 이완 동작을 반복하게 된다(S640). 활성부(3)가 리모콘에 의해 입력된 제어 입력신호에 상응하는 만큼 수축 또는 이완 동작을 하면 그에 상응하여 방수의 유출이 조절되게 된다. 따라서, 사용자는 긴급한 경우 리모콘 조작을 통해 많은 양의 방수를 일시에 유출시킬 수 있게 된다.
<제 3 실시예>
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 녹내장 치료장치의 동작 과정을 도시한 흐름도이다. 제 3 실시예는 센서부(14)에 의해 자동적으로 활성부(3)를 동작시키는 경우에 관한 것이다.
우선, 센서부(14)가 현재 수포(4)내의 방수의 양 및 방수의 배출양을 검출하여 제어부(15)로 전송한다(S700).
제어부(15)는 수신된 검출 신호에 상응하는 제어신호를 생성하여 이를 제어함수 발생부(17)로 전송한다(S710).
제어함수 발생부(17)는 수신된 제어신호에 상응하는 제어함수를 생성하여 이를 전극부(7)로 인가한다(S720, S730).
최종적으로, 전극부(7)가 전기적 파형을 활성부(3)에 인가하면 활성부(3)는 전기적 파형의 값에 따라 굽힘 및 펴짐 동작을 반복하게 된다(S740).
비록 본 실시예에서는 녹내장의 치료 장치에 한정하여 예시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 국한되지 않고, 그 외의 각종 안질환에도 적용 가능함은 물론이다.
본 실시예에서는 전기 활성 하이드로겔을 예시하고 설명하였으나 본 발명은 이에 국한되지 않고 전기적 자극에 의해 수축 또는 이완을 하는 각종 물질을 이용하는 것도 가능하다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 전기활성 하이드로겔 관의 직경 변화를 이용하여 모양체에서 방출되는 방수의 양을 조절하여 녹내장을 치료할 수 있는 녹내장 치료장치를 제공할 수 있다.
또한, 주상절제술 후에 일어나는 섬유아세포에 의한 방수유출 저항 문제나 항섬유증제의 사용으로 인한 부작용 등을 해결할 수 있는 녹내장 치료장치를 제공할 수 있다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 녹내장 치료장치의 설치 상태도,
도 2a 및 2b는 도 1의 활성부의 개략적인 형상을 도시한 도면,
도 3는 본 발명에 따른 녹내장 치료장치의 구성 블록도,
도 4는 도 3의 전원 및 제어부의 내부 구성을 도시한 블록도,
도 5는 전원부에 전원이 충전되는 과정을 도시한 흐름도,
도 6은 본 발명의 일 실시에에 따른 녹내장 치료장치의 동작 과정을 도시한 흐름도,
도 7은 본 발명의 다른 실시에에 따른 녹내장 치료장치의 동작 과정을 도시한 흐름도이다.
<주요 도면부호에 관한 간단한 설명>
1 : 모양체, 3 : 공막 피부판,
4 : 수포, 5 : 활성부,
7 : 전극부, 9 : 결막,
10 : 전원 및 제어부, 11 : 수신부,
13 : 전원부, 15 : 제어부,
17 : 제어함수 발생부, 20 : 외부 발신부.
Claims (19)
- 녹내장 치료장치에 있어서,관의 일측이 전안방의 와부에 위치하고 타측이 안구의 외부에 위치하며, 전기적 자극에 상응하여 상기 관의 직경이 변화함으로써 모양체에서 생성되어 상기 전안방의 와부를 통해 배출되는 방수의 배출량을 조절하는 활성부; 및상기 활성부의 일측에 전기적으로 연결되고, 상기 활성부에 전기적 자극을 공급하기 위한 전극부를 포함하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 녹내장 치료장치에 있어서,관의 일측이 전안방 내에서 방수의 유출저항이 가장 큰 지점에 위치하고 타측이 안구의 외부에 위치하며, 전기적 자극에 상응하여 상기 관의 직경이 변화함으로써 모양체에서 생성되어 상기 전안방으로부터 배출되는 방수의 배출량을 조절하는 활성부; 및상기 활성부의 일측에 전기적으로 연결되고, 상기 활성부에 전기적 자극을 공급하기 위한 전극부를 포함하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 1 항 또는 2 항에 있어서,상기 전극부로 제어 함수를 인가하여 상기 활성부에 상기 전기적 자극을 공급하는 제어함수 발생부; 및상기 제어함수 발생부를 제어하기 위한 제어신호를 생성하여 상기 제어함수 발생부로 공급하는 제어부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 3 항에 있어서,상기 제어부는 미리 설정된 활성부의 개폐 주기에 상응하는 제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 3 항에 있어서,상기 제어부로 전원을 공급하기 위한 전원부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 5 항에 있어서,상기 전원부는 인체의 내부에 위치하고, 외부전원 공급부로부터 전원을 공급받기 위한 수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 6 항에 있어서,상기 외부전원 공급부는 상기 수신부에 인가될 교류 전원을 생성하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 6 항에 있어서,상기 수신부는 외부장치로부터 수신된 제어 입력 신호를 상기 제어부로 전송하기 위한 구성을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 8 항에 있어서,상기 외부장치는 리모콘인 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 1 항 또는 2 항에 있어서,상기 활성부는 특정 부분별로 수축 이완도가 서로 다른 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 1 항 또는 2 항에 있어서,상기 활성부는 전기 활성 하이드로겔인 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 3 항에 있어서,상기 제어함수는 구형파, 삼각파, 정현파, 계단파 또는 상기 파들의 조합한 파형 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 12 항에 있어서,상기 제어함수는 시간에 따라 일정 비율로 최대값 및 최소값이 증가 또는 감소하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 1 항 또는 2 항에 있어서,상기 전극부는 바늘형, 판형 또는 원형 전극 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 1 항 또는 2 항에 있어서,상기 전극부는 단일 전극 또는 어레이 형태의 전극인 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 1 항 또는 2 항에 있어서,상기 활성부는 전원이 오프된 경우 방수를 유출할 수 없도록 관의 직경이 0이 되는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 제 3 항에 있어서,상기 방수의 양을 검출하여 검출 신호를 상기 제어부로 전송하는 센서부가 더 포함되고,상기 제어부는 상기 수신된 검출 신호에 상응하는 제어 신호를 생성하여 상기 전원부로 전송하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 녹내장 치료장치에 있어서,관의 일측이 전안방의 와부에 위치하고 타측이 안구의 외부에 위치하며, 전기적 자극에 상응하여 상기 관의 직경이 변화함으로써 모양체에서 생성되어 상기 전안방의 와부를 통해 배출되는 방수의 배출량을 조절하는 활성부;상기 활성부의 일측에 전기적으로 연결되고, 상기 활성부에 전기적 자극을 공급하기 위한 전극부;상기 전극부로 제어 함수를 인가하여 상기 활성부에 상기 전기적 자극을 공급하는 제어함수 발생부; 및상기 제어함수 발생부를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하여 상기 제어함수 발생부로 공급하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
- 녹내장 치료장치에 있어서,관의 일측이 전안방 내에서 방수의 유출저항이 가장 큰 지점에 위치하고 타측이 안구의 외부에 위치하며, 전기적 자극에 상응하여 상기 관의 직경이 변화함으로써 모양체에서 생성되어 상기 전안방으로부터 배출되는 방수의 배출량을 조절하는 활성부;상기 활성부의 일측에 전기적으로 연결되고, 상기 활성부에 전기적 자극을 공급하기 위한 전극부;상기 전극부로 제어 함수를 인가하여 상기 활성부에 상기 전기적 자극을 공급하는 제어함수 발생부; 및상기 제어함수 발생부를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하여 상기 제어함수 발생부로 공급하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 녹내장 치료장치.
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