KR100674653B1 - 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 생체조직을 미세하게 절단하는 절단기에 관한 것으로서, 미세하게 절개된 인체의 절개공을 통하여 절단이 예정된 생체조직을 미세하게 절단하여 제거하는 경피적 수술용 생체조직 절단기에 관한 것이다. 본 발명은 인체의 환부에 미세한 소정크기의 절개공을 형성한 후, 이 절개공으로 작업관(10)을 삽입한 다음, 이 작업관(10)에 중공을 갖는 내시경(20)을 삽입한다. 그리고, 내시경(20)의 중공으로 일단에 절단날(32)을 갖는 커터(30)를 삽입하여, 절단이 예정된 생체조직을 미세하게 절단한다. 그리고, 미세하게 절단된 생체조직은 배출기구를 이용하여 인체에서 배출한다. 이러한, 본 발명은 커터(30)가 내시경(20)을 통하여 절단을 실시하므로, 경피적인 수술방법으로 환부 또는 환부에 근접한 생체조직을 직접 접촉하면서 절단할 수 있을 뿐만 아니라, 연질 및 경질의 생체조직을 재질 특성과 상관없이 경피적으로 절단할 수 있다. 특히, 본 발명은 경질의 척추뼈를 절단하여 척추뼈의 후방 추궁판간 공간을 확장시키는데 용이하므로, 확장된 추궁판간 공간을 통하여 척추관 내부를 직접적으로 수술하는데 이용할 수 있다. 따라서, 척추관내 탈출증을 경피적으로 완전하게 시술할 수 있다.

경피적, 생체, 조직, 절단, 커터

Description

경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기{LIVING BODY TISSUE CUTTER FOR PERCUTANEOUS ENDOSCOPIC OPERATION}

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 생체조직 절단기를 도시한 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 커터의 다른 실시예를 도시한 사시도,

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 생체조직 절단기의 사용상태 측면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 작업관 20 : 내시경

30 : 커터 32 : 절단날

42 : 그립 44 : 핸들

본 발명은 생체조직을 미세하게 절단하는 절단기에 관한 것으로서, 미세하게 절개된 인체의 절개공을 통하여 절단이 예정된 생체조직을 미세하게 절단하여 제거하는 경피적 수술용 생체조직 절단기에 관한 것이다. 특히, 경피적 추간판 탈출증에 이용되는 생체조직 절단기에 관한 것이다.

일반적으로 인체의 일부분에 미세한 절개공을 형성하고, 이 절개공을 통하여 수술을 시술하는 경우를 경피적 수술이라 부른다. 이러한, 경피적 수술은 다방면으로 사용되나, 요추부의 추간판 탈출증(일명 "허리 디스크"라 칭함)에 특히 많이 사용된다.

이와 같은 추간판 탈출증을 경피적으로 수술할 경우, 인체에 절개공을 형성하고, 이 절개공으로 레이저기나 고주파기 및 소형의 집게를 삽입하여, 이탈된 수핵을 제거한다.

그러나, 이러한 경피적인 추간판 탈출증의 수술은 척추의 후외측을 통하여 시술하므로, 척추관의 내부로 탈출된 병변(예: 디스크의 수핵)에 대해서는 직접적인 접근이 제한된다. 따라서, 척추관내 탈출증은 척추의 외측에서 간접적으로만 시술이 가능하다. 즉, 척추관 내부의 수술은 사실상 경피적인 수술이 불가능하다. 따라서, 척추관의 내부를 수술하려면, 병변 부위의 척추부분을 완전히 개복한 후 수술하여야 한다.

이에, 본 발명의 출원인은 척추관의 내부에 접근할 수 있는 경피적인 수술법에 대하여 연구하였으며, 결국 척추뼈 사이에 마련된 후방 추궁판간 공간을 이용하여 척추관 내부를 시술할 수 있는 수술방법을 착안하였다.

하지만, 이러한 추궁판간의 공간을 이용하기 위해서는, 수술도구의 삽입이 가능하도록 척추뼈 사이의 후방 추궁판간 공간을 확장시켜야 하는 문제가 있다. 이에 따라, 본 발명의 출원인은 경피적인 시술을 하면서 척추뼈의 후방 추궁판간 공간을 확장시킬 수 있는 방법을 연구하였으며, 환부에 근접한 생체조직을 제거하면 후방 추궁판간 공간을 확장할 수 있다는 사실을 발견하였다. 보다 정확하게는, 후 방 추궁판간의 공간에 인접한 척추뼈를 절단할 경우, 추궁판간의 공간을 확장시킬 수 있다는 사실을 발견하였다.

따라서, 본 발명의 출원인은 환부에 근접한 생체조직을 경피적인 수술을 통하여 미세하게 절단할 수 있는 수술기구를 찾아서 실험해 보았다. 하지만, 레이저기나 고주파와 같은 비접촉식 절단기의 경우, 연골이나 근육과 같은 연질의 조직은 절단이 가능하였으나, 뼈와 같은 경질의 조직은 절단이 불가능한 문제가 있을 뿐만 아니라, 과도한 고열이 발생되는 부작용이 있었다.

또한, 메스접속식인 메스의 경우, 두께가 너무 얇게 형성되어 연질의 조직은 절단이 가능하였으나, 경질의 조직은 비접촉식과 같이 절단이 불가능한 문제가 있었다. 특히, 메스는 그 크기로 인하여 경피적인 삽입이 매우 어려웠다.

그리고, 회전하면서 절삭을 실시하는 절삭기(Burr)의 경우, 고속의 회전력에 의한 신경손상의 위험이 있으므로, 시술에 적용하기가 불가능하였다.

결론적으로, 경질의 조직은 레이저나 고주파 또는 메스나 절삭기로 절단이 불가능 하다는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 촬상된 화상을 확인하면서 시술하는 경피적인 수술에 사용되고, 환부 또는 환부에 근접한 생체조직에 직접 접촉하면서, 예리한 날을 이용하여 환부 또는 환부에 근접한 생체조직을 절개하면서 절단하는, 접촉식 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기를 제공하기 위함이 그 목적이다.

또한, 경피적인 수술을 시술하면서, 환부나 환부에 근접한 생체조직을 세밀하게 절단하거나, 필요에 따라 이 보다 조금 더 크게 절단할 수 있는, 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기를 제공하기 위함이 다른 목적이다.

이와같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기는, 경피적으로 절개된 소정크기의 절개공으로 삽입되어 환부에 근접하면서, 절단이 예정된 생체조직을 향하여 작업통로를 제공하는 작업관과; 이 작업관의 작업통로를 통하여 절단이 예정된 생체조직을 촬상하는 중공이 마련된 원통형의 내시경 및; 이 내시경의 중공에 삽입되고, 삽입된 일단부의 절단날을 이용하여 절단이 예정된 생체조직을 절단하는 봉형태의 커터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 작업관 및 내시경은 내부가 비어있는 튜브이다. 이러한, 작업관 및 내시경은 도괴가 방지되도록 연신율이 극히 적은 경질의 수지나 플라스틱재 튜브로 구성하는 것이 바람직하다. 특히, 금속재 튜브로 구성하는 것이 가장 바람직하다. 이때, 작업관 및 내시경의 일측에는 작업관을 파지하여 용이하게 조작할 수 있는 핸들이나 그립을 일체로 마련할 필요가 있다.

한편, 커터의 절단날은 예컨대, 커터의 일단부 일측에 경사를 형성하여, 양측이 비대칭적인 형태를 취하면서 납작한 형상을 갖도록 구성할 수 있으며, 이와 달리 커터의 일단부 양측에 경사를 형성하여, 양측이 대칭적인 형태를 취하면서 납작한 형상을 갖도록 구성할 수 있다. 이와 또 달리, 커터의 단부를 프레스로 가압 하여 드라이버와 같이 납작하게 형성하고, 이 단부의 끝단을 반원형으로 형성하거나 톱니 모양으로 형성하여 구성할 수도 있다.

이러한, 커터의 타단부에는 커터의 조작이 용이하도록, 손잡이를 마련하는 것이 바람직하다. 이때, 손잡이는 예컨대, 커터의 축방향과 동일한 방향을 취하면서 커터의 타단에 동일체로 연결되고, 커터의 외경 보다 큰 외경을 갖는 봉형태의 그립으로 구성할 수 있으며, 이와 달리 커터의 축방향과 상이한 방향을 가지면서, 커터의 타단부에 동일체로 돌출되어 연결되는 크로스바 형태의 핸들로 구성할 수 있다. 이와 또 달리, 손잡이는 커터의 타단에 동일체로 연결되는 환상의 휠로 구성할 수도 있다. 여기서, 전술한 그립이나 핸들 및 휠은 커터의 타단에 분리가능하게 결합되도록 나사식으로 구성할 수있으며, 이와 달리 영구적으로 결합되도록 부착식(용접이나 접착)으로 구성할 수도 있다.

전술한 본 발명의 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기는, 커터가 내시경을 통하여 절단을 실시하므로, 경피적인 수술시에도 환부 또는 환부에 근접한 생체조직을 직접적으로 접촉하면서 절단할 수 있을 뿐만 아니라, 연질 및 경질의 생체조직을 재질 특성과 상관없이 경피적으로 절단할 수 있다.

또한, 커터가 추궁판간의 공간에 인접한 척추뼈나 근육을 절단하여 추궁판간의 공간을 확장시키므로, 확장된 추궁판간의 공간을 통하여 척추관 내부를 직접적으로 시술할 수 있다. 특히, 척추관 내부의 직접적인 시술이 가능하므로, 척추관내 탈출증을 직접적으로 시술할 수 있다. 또한, 척추관내의 병변을 직접적으로 시술함에 따라, 척추관내 탈출증의 성공율은 향상시킬 수 있고, 후유증 및 재발율은 감소 시킬 수 있다.

아울러, 일측이나 양측에 경사가 형성된 절단날을 갖는 커터를 필요에 따라 선택적으로 이용하면서 생체조직을 절단할 수 있으므로, 생체조직의 정밀한 절단이 가능하여, 수술의 성공율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 수술 후 후유증 및 재발율을 감소시킬 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기를 설명하면 다음과 같으며, 첨부된 도 1은 본 발명의 실시예에 의한 생체조직 절단기를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 커터의 다른 실시예를 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 생체조직 절단기의 사용상태 측면도이다.

첨부된 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 의한 생체조직 절단기는, 작업관(10)의 내부에 중공을 갖는 원통형의 내시경(20)이 삽입되고, 이 내시경(20)의 중공에는 봉형태의 커터(30)가 삽입된다. 이때, 내시경(20)은 도시된 바와 같이 작업관(10)의 길이 보다 길고, 커터(30) 보다는 짧은 길이를 갖는다. 즉, 커터(30)의 길이가 가장 길고, 작업관(10)의 길이가 가장 짧다.

여기서, 작업관(10)은 도시된 바와 같이, 막대형 핸들(H)을 타단부에 갖는다. 이러한, 핸들(H)은 작업관(10)의 축방향과 직교상태를 취한다.

그리고, 내시경(20)은 도시된 바와 같이, 일단부에 랜턴(Lantern)이 구비된 촬상을 위한 렌즈(22)를 가지며, 타단부에 확장된 형태로 제공되는 그립(G)을 갖는 다. 이러한, 내시경(20)은 미도시된 카메라모듈에 연결되며, 이 카메라모듈에 의하여 촬상을 실시한다. 이때, 카메라모듈은 미도시된 디스플레이에 연결된다. 따라서, 내시경(20)에서 촬상된 영상은 디스플레이에 현시된다.

한편, 커터(30)는 도 1에 확대 도시된 바와 같이, 일단이 경사지게 형성됨에 따라 납작한 형상으로 형성된 절단날(32)을 일단부에 갖는다. 그리고, 타단부에는 몸체 보다 두꺼운 외경의 손잡이를 갖는다. 이러한, 손잡이는 도시된 바와 같은 봉 형태의 그립(42)이다. 이때, 그립(42)은 도시된 바와 같은 다각형의 형상을 취한다.

이러한, 손잡이는 도 2에 도시된 바와 같이, 몸체의 양측에 돌출된 핸들(44)을 적용할 수도 있다. 물론, 이러한 핸들(42)은 몸체의 양측에 크로스바 직교상태로 고정하여 구성한다. 이때, 커터(30) 및 핸들(42)이 금속재일 경우, 핸들(42)은 용접이나 솔더링에 의하여 동일체로 고정되고, 이와 달리 플라스틱재일 경우에는 접착제에 의하여 고정된다.

다른 한편, 커터(30)의 절단날(32)은 도 2에 확대 도시된 바와 같이, 일단 양측에 제각각으로 경사를 형성하여 구성할 수 있다. 이렇게, 양측에 경사를 갖는절단날(32)은, 생체조직을 미세하게 절단할 수 있다. 물론, 도 1에 도시된 일측에 경사를 갖는 절단날(32)은, 생체조직을 도 2의 절단날(32) 보다 크게 절단한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 생체조직 절단기는, 도 3에 도시된 바와 같이 사용된다. 이때, 도시된 도면은 척추뼈(B)의 추궁판간 공간에 인접한 척추뼈(B)를 절단하여, 추궁판간 공간을 확장시키는 장면을 개략적으로 도시한 것이다. 물론, 본 발명의 생체조직 절단기는 뼈 뿐만 아니라, 근육이나 판막 등의 절단도 가능하다. 이러한, 본 발명의 실시예에 의한 생체조직 절단기의 사용에 대하여 좀더 자세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 수술이 실시될 부위의 인체에 작업관(10)이 삽입되는 소정크기의 절개공을 형성한다. 그리고, 이 절개공으로 작업관(10)을 삽입한 후, 내시경(20)에 연결된 카메라모듈을 작동시킨다. 이어서, 작업관(10)의 중공, 즉 작업통로로 내시경(20)을 삽입한다. 이때, 내시경(20)은 촬상을 실시하면서 작업관(10)으로 삽입된다. 따라서, 촬상된 영상은 미도시된 디스플레이에 현시된다.

계속해서, 내시경(20)이 작업관(10)을 통하여 척추뼈(B)에 근접하게 되면, 내시경(20)이 유동되지 않도록 내시경(20)을 정확히 파지한 후, 내시경(20)의 중공으로 커터(30)을 삽입한다. 그리고, 커터(30)가 내시경(20)의 중공을 통하여 추궁판간 공간에 인접한 척추뼈(B)와 접촉되면, 접촉된 척추뼈(B)의 일부분을 도시된 바와 같이 절단한다. 이때, 시술자는 내시경(20)을 통하여 현시되는 디스플레이를 보면서 척추뼈(B)의 일부분을 절단한다. 따라서, 추궁판간의 공간은 척추관내를 수술하는 척추관용 수술기구(미도시)의 접근이 용이하도록 확장된다.

이렇게, 추궁판간의 공간이 확장되면, 이 확장된 공간을 통하여 척추관용 수술기구를 삽입한 후, 척추관내의 신경을 옆으로 살짝 이동시킨다. 그리고, 미도시된 레이저기나 고주파기와 같은 수술기구를 삽입하여, 척추관내에 탈출된 병변을 시술한다. 즉, 척추관내 병변을 척추관 내부에서 직접적으로 시술한다. 이때, 척추 관내 수술용 수술기구는, 전술한 내시경(20)의 중공을 통하여 추궁판간의 공간으로 삽입한다. 물론, 척추관용 수술기구는 전술한 커터(30)를 내시경(20)에서 꺼낸 후 삽입한다. 따라서, 척추관 내부에서의 시술장면은 내시경(20)을 통하여 디스플레이에 현시되며, 시술자는 이러한 디스플레이를 확인하면서 시술을 실시한다.

한편, 절단되는 뼈조각은 미도시된 소형의 집게나 썩션기(Suction Device)를 이용하여 인체의 외부로 배출한다.

다른 한편, 시술시 척추뼈(B)를 미세하게 절단할 필요가 있을 경우, 도 2에 도시된 바와 같이 양측에 경사를 갖는 절단날(32)이 형성된 커터(30)를 사용한다. 그리고, 이 보다 크게 절단할 필요가 있을 경우에는, 도 1에 도시된 바와 같이 일측에 경사를 갖는 절단날(32)이 형성된 커터(30)를 사용한다. 물론, 이러한 커터(30)는 번갈아 가면서 사용이 가능하다.

이상과 같은 본 발명의 실시예에 의한 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기를 이용하여 본 발명의 출원인이 시술을 집도한 결과, 즉, 본 발명의 생체조직 절단기에 의하여 확장된 추궁판간 공간으로 시술을 집도한 결과, 종래와 같이 척추관의 외측에서 간접적으로 실시하던 척추관내 수술을 직접적으로 실시할 수 있었다.

또한, 척추관내 수술을 척추관의 외측에서 무리하게 시술함에 따라 발생되던 섬유륜의 손상을 대폭적으로 감소시킬 수 있었을 뿐만 아니라, 섬유륜 손상을 최소화함에 따라 수술 후의 통증을 대폭적으로 경감시킬 수 있었다. 물론, 섬유륜 손상 의 감소로 인하여, 재발률도 감소되었다.(수술 후 1년이 경과한 다음, 전화 및 외래 방문을 통한 문진으로 재발률을 분석함)

아울러, 탈출형 및 부골화된 추간판 탈출증은 통상 내시경적 시술, 즉 경피적인 시술은 불가능하고, 오로지 개복수술만이 가능하다고 간주 되었으나, 본 발명을 이용한 추궁판간 공간 활용 방식으로 시술이 가능하게 됨에 따라, 거의 모든 추간판 탈출증을 경피적인 시술로 해결할 수 있었다. 즉, 본 발명에 의한 생체조직 절단기가 추궁판간 공간 활용 방식의 시술을 가능하게 함에 따라, 대부분의 추간판 탈출증을 경피적으로 시술할 수 있었다.

특히, 척추관내의 해부학적 구조를 내시경으로 확인하면서 시술할 수 있으므로, 척추관내의 시술을 안전하게 집도할 수 있었다.

상기한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 적용 범위는 이와 같은 것에 한정되는 것은 아니며, 동일 사상의 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예에 나타난 각 구성 요소의 형상 및 구조는 변형하여 실시할 수 있으며, 이러한 형상 및 구조의 변형은 첨부된 본 발명의 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

상기와 같은 본 발명에 의한 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기는, 커터가 내시경을 통하여 절단을 실시하므로, 환부 또는 환부에 근접한 생체조직을 직접적으로 접촉하면서 경피적으로 절단할 수 있을 뿐만 아니라, 연질 및 경질의 생체 조직을 재질 특성과 상관없이 경피적으로 절단할 수 있는 효과가 있다.

또한, 커터가 추궁판간의 공간에 인접한 척추뼈나 근육을 절단하여 추궁판간의 공간을 확장시키므로, 추궁판간의 공간을 통하여 척추관 내부를 직접적으로 시술할 수 있는 효과도 있다. 특히, 본 발명에 의한 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기는, 추궁판간의 공간에 인접한 척추뼈를 절단하면서 추궁판간의 공간을 확장시키므로, 추궁판간의 공간을 이용한 척추관내의 경피적인 수술을 가능하게 하는 효과가 있다.

이에 따라, 본 발명에 의한 생체조직 절단기는, 대다수의 추간판 탈출증을 경피적인 시술로 치료할 수 있는 기반을 제공할 뿐만 아니라, 추간판 탈출증의 수술 성공율을 향상시키는 동시에, 후유증 및 재발율을 감소시키는데 기여할 수 있다.

아울러, 본 발명은 일측경사 절단날이나 양측경사 절단날을 갖는 커터를 필요에 따라 선택적으로 이용하면서 생체조직을 절단할 수 있으므로, 생체조직의 정밀한 절단이 가능하여, 수술의 성공율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 수술 후 후유증 및 재발율을 감소시킬 수 있는 효과도 있다.

Claims (6)

1. 경피적으로 절개된 소정크기의 절개공으로 삽입되어 환부에 근접하면서, 절단이 예정된 생체조직을 향하여 작업통로를 제공하는 작업관(10)과; 일단부의 절단날(32)을 이용하여 절단이 예정된 생체조직을 절단하는 커터(30)로 구성된 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기에 있어서,

   상기 작업관(10)의 작업통로를 통하여 절단이 예정된 생체조직을 촬상하며, 상기 커터(30)가 삽입되도록 중공이 마련된 원통형의 내시경(20);

   을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 커터(30)의 절단날(32)은, 커터(30)의 일단부 일측에 경사를 형성하여, 양측이 비대칭적인 형태를 취하면서 납작한 형상을 갖도록 구성한 것을 특징으로 하는 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 커터(30)의 절단날(32)은, 커터(30)의 일단부 양측에 경사를 형성하여, 양측이 대칭적인 형태를 취하면서 납작한 형상을 갖도록 구성한 것을 특징으로 하는 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 커터(30)의 조작을 위하여, 커터(30)의 타단부에 연결되는 손잡이;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 손잡이는,

   상기 커터(30)의 타단에 동일체로 연결되고, 커터(30)의 외경 보다 큰 외경을 갖는 봉형태의 그립(42);인 것을 특징으로 하는 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기.
6. 제 4 항에 있어서, 상기 손잡이는,

   상기 커터(30)의 축방향과 상이한 방향을 가지면서, 커터(30)의 타단부에 동일체로 돌출되어 연결되는 크로스바 형태의 핸들(44);인 것을 특징으로 하는 경피적 내시경 수술용 생체조직 절단기.

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