KR101001625B1 - 기어식 관상기관 문합장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의하면, 문합장치는 제1 및 제2 문합링을 홀딩하는 제1 및 제2 홀딩부재; 상기 제1 홀딩부재에 고정연결되는 전단부를 가지며, 제1 종동기어를 구비하는 제1 종동축; 상기 제2 홀딩부재에 고정연결되는 전단부를 가지며, 제2 종동기어 및 상기 제1 종동기어에 맞물려 회전하는 전달기어를 구비하는 제2 종동축; 그리고 상기 제2 종동기어에 맞물려 회전하는 구동기어를 가지는 구동축을 포함한다.

문합링, 홀더, 종동기어, 구동기어, 전달기어, 미세수술

Description

기어식 관상기관 문합장치{ANASTOMOSIS APPARATUS FOR TUBULAR ORGAN USING GEARS}

본 발명은 관상기관(예를 들어, 혈관과 같은)을 문합하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 문합링을 이용한 문합장치에 관한 것이다.

신체 여러 부위의 조직 결손을 재건하기 위하여 이용되고 있는 유리피판술(free flap)은 1973년 Daniel과 Taylor에 의해 처음 성공적으로 시행된 후, 현재는 기능적 재건을 위해서 뿐만 아니라 미용적 재건을 위하여 그 적용범위가 점차 확대 되고 있다. 이러한 유리피판술에서 가장 중요한 술식 중의 하나가 미세혈관문합술이다.

기존의 봉합사를 이용한 미세혈관문합술은 수술시간이 길고, 봉합과정에서 혈관내벽(intima)을 외번(eversion)되게 봉합하기 힘들며, 혈관의 직경 차이가 클 때 봉합하기가 어렵다. 또한 술기를 습득하는데 오랜 수련 기간이 필요한 단점이 있다.

이런 단점을 보완하기 위해 1962년 Nakayama 등에 의해 2개의 금속관(metallic rings)과 12개의 연결핀(interlocking pins)으로 구성되어 있는 미세 혈관문합기를 개발한 이후, 현재 여러 변형된 미세혈관 문합기가 개발되고 있으며 봉합사 수술과 대비하여 월등하게 우수한 임상결과가 보고되고 있다.

본 발명의 목적은 관상기관(예를 들어, 혈관과 같은)을 용이하고 신속하게 문합할 수 있는 문합장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부한 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.

본 발명에 의하면, 문합장치는 제1 및 제2 문합링을 홀딩하는 제1 및 제2 홀딩부재; 상기 제1 홀딩부재에 고정연결되는 전단부를 가지며, 제1 종동기어를 구비하는 제1 종동축; 상기 제2 홀딩부재에 고정연결되는 전단부를 가지며, 제2 종동기어 및 상기 제1 종동기어에 맞물려 회전하는 전달기어를 구비하는 제2 종동축; 그리고 상기 제2 종동기어에 맞물려 회전하는 구동기어를 가지는 구동축을 포함한다.

상기 제1 홀딩부재는 상기 제1 문합링이 고정되는 제1 홀더; 그리고 상기 제1 종동축의 상기 전단부에 연결되어 상기 제1 종동축과 함께 회전하며, 상기 제1 홀더가 연결되는 제1 회전체를 포함한다.

상기 제1 홀더는 상기 제1 회전체와 접하는 일면에 제1 돌기를 구비하며, 상기 제1 회전체는 상기 제1 회전체의 반경방향을 따라 형성되어 상기 제1 돌기의 이동을 안내하는 제1 안내홈을 가질 수 있다.

상기 문합장치는 상기 제1 및 제2 홀더를 향해 이동하여 상기 제1 및 제2 홀더에 고정된 상기 제1 및 제2 문합링을 상기 제1 및 제2 홀더로부터 분리하며 종동 나사를 가지는 분리축을 더 포함하며, 상기 구동축은 상기 종동나사에 맞물린 상태에서 회전하여 상기 분리축을 전진시키는 구동나사를 구비할 수 있다.

상기 문합장치는 상기 제1 및 제2 홀더의 회전중심에 각각 삽입되어 상기 제1 및 제2 홀더의 회전시 상기 제1 및 제2 홀더의 유동을 방지하는 클립들을 구비할 수 있다.

상기 제1 종동축 및 상기 구동축은 대체로 동일한 중심축을 가질 수 있다.

상기 문합장치는 상기 제1 종동축의 길이방향과 대체로 나란하고 상기 제1 종동축의 후단부에 고정연결되며 상기 구동축의 전단부에 연결되는 연결부재를 가지며, 상기 구동축은 상기 연결부재를 따라 이동하여 상기 구동기어와 상기 제1 종동기어가 맞물리는 동작위치 및 상기 구동기어가 상기 제1 종동기어로부터 해제되는 해제위치로 전환될 수 있다.

본 발명에 의하면 관상기관(예를 들어, 혈관과 같은)을 용이하고 신속하게 문합할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도 1 내지 도 9를 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예들은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.

한편, 이하에서는 혈관을 예로 들어 설명하고 있으나, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 기재 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 발명은 유리피판술에 의한 재건술이나 절단된 혈관의 문합, 그리고 심장 질환, 그밖의 관상기관의 문합을 필요로 하는 다양한 종류의 미세수술에 응용될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 문합장치를 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 2는 도 1에 도시한 문합장치의 분해사시도이다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 문합장치는 케이스(10), 홀딩부재, 종동축(22,32), 그리고 분리축(50)을 포함한다. 케이스(10)는 대체로 원통 형상이며, 전방케이스(12) 및 후방케이스(14)를 구비한다. 홀딩부재는 제1 및 제2 회전체(20,30) 및 제1 및 제2 홀더(60,70)를 구비한다. 후술하는 종동축(22,32), 그리고 분리축(50)은 전방케이스(12)의 전면을 통해 외부로 노출되며, 작동레버(L)는 후방케이스(14)의 후면을 통해 외부로 노출된다. 또한, 시술자는 후방케이스(14)를 한 손으로 감싸쥔 상태에서, 다른 한 손으로 작동레버(L)를 작동하여 시술한다.

제1 및 제2 홀더(60,70)는 'ㄷ'자 형상이며, 제1 및 제2 회전체(20,30)에 각각 고정된 상태에서 시술시 문합링(40,40')을 고정한다. 시술이 완료되면 문합링(40,40')은 제1 및 제2 홀더(60,70)로부터 분리된다. 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 홀더(60,70)는 제1 및 제2 회전체(20,30)와 접하는 일면에 형성된 제1 및 제2 돌기(62,72)를 각각 구비하며, 제1 및 제2 회전체(20,30)는 반경방향과 대체로 나란하게 형성된 제1 및 제2 안내홈(20a,30a)을 가진다. 제1 및 제2 돌기(62,72)는 제1 및 제2 안내홈(20a,30a)에 삽입된 상태에서 제1 및 제2 안내홈(20a,30a)을 따라 병진운동하며, 후술하는 바와 같이, 위와 같은 방법으로 제1 및 제2 홀더(60,70)에 고정된 문합링(40,40')은 체결된다.

또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 종동축(22)의 전단은 제1 회전체(20)에 고정연결되며, 제2 종동축(32)의 전단은 제2 회전체(30)에 고정연결된다. 제1 종동축(22)의 회전시 제1 회전체(20)는 함께 회전하며, 제2 종동축(32)의 회전시 제2 회전체(30)는 함께 회전한다.

한편, 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 종동축(22)은 제1 종동기어(24)를 구비하며, 제1 종동기어(24)는 제1 종동축(22)과 함께 회전한다. 또한, 제2 종동축(32)은 전달기어(34) 및 제2 종동기어(36)를 구비하며, 전달기어(34) 및 제2 종동기어(36)는 제2 종동축(32)과 함께 회전한다. 도 2에 도시한 바와 같이, 전달기어(34)는 제1 종동기어(24)와 맞물리며, 전달기어(34)의 회전에 의해 제1 종동기어(24)는 회전한다. 제1 및 제2 종동축(22,32)은 대체로 서로 나란하게 배치된다.

또한, 제1 종동축(22)의 후방에는 구동축(28)이 설치되며, 구동축(28)은 제1 종동축(22)과 대체로 동일한 중심축을 가지도록 배치된다. 구동축(28)은 제1 종동축(22)의 길이방향과 대체로 나란한 연결부재(W)를 통해 제1 종동축(22)에 연결되 며, 연결부재(W)의 일단은 제1 종동축(22)에 고정연결되고 연결부재(W)의 타단은 구동축(28)에 삽입연결된다. 구동축(28)은 연결부재(W)를 따라 이동가능하며, 후술하는 바와 같이, 구동축(28)의 이동에 따라 구동기어(26)와 제2 종동기어(36)가 맞물리는 동작위치(도 2에 도시) 및 구동기어(26)가 제2 종동기어(36)로부터 분리되는 해제위치(도 6 및 도 7에 도시)로 전환된다.

도 3a 내지 도 5는 도 1에 도시한 제1 및 제2 종동축(22,32)의 동작을 나타내는 도면이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 구동기어(26)와 제2 종동기어(36)가 맞물린 상태(동작위치)에서, 구동축(28)의 후단에 연결된 작동레버(L)를 시계방향으로 회전시키면 구동기어(26)의 회전에 의해 제2 종동기어(36)가 반시계방향으로 회전하며, 이로 인해 제2 종동축(32)은 반시계방향으로 회전한다. 또한, 제2 종동축(32)의 회전으로 인해 전달기어(34)는 반시계방향으로 회전하며, 이로 인해 제1 종동기어(24)는 시계방향으로 회전한다. 따라서, 제1 종동축(22)은 시계방향으로 회전한다. 이때, 구동축(28)의 회전운동과 제1 종동축(22)의 회전운동은 상호 독립적이며, 구동축(28)의 회전운동은 제2 종동기어(36) 및 전달기어(34)에 의해 제1 종동축(22)으로 전달된다. 즉, 연결부재(W)는 구동축(28)의 회전운동을 제1 종동축(22)로 전달하지 않으며, 구동축(28)은 단지 제자리에서 회전한다.

도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 홀더(60,70)에 각각 고정된 문합링들(40,40')이 대체로 동일 평면 상에 배치된 상태에서, 작동레버(L)를 회전시키면 제1 및 제2 홀더(60,70)는 각각 회전한다. 제1 회전체(20)의 회전에 의해 제1 홀더(60)에 고정된 문합링(40)은 제2 홀더(70)를 향해 반시계방향으로 회전하며, 제2 회전체(30)의 회전에 의해 제2 홀더(70)에 고정된 문합링(40')은 제1 홀더(60)를 향해 시계방향으로 회전한다. 도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 홀더(60,70)의 회전에 의해 제1 및 제2 홀더(60,70)에 각각 고정된 문합링들(40,40')은 서로 마주보도록 배치된다.

이후, 시술자는 도구(예를 들면, 포셉)를 이용하여 제1 및 제2 홀더(60,70)를 눌러주면, 제1 홀더(60)의 제1 돌기(62)가 제1 안내홈(20a)을 따라 이동하면서 제1 홀더(60)는 제2 홀더(70)를 향해 이동하고, 제2 홀더(70)의 제2 돌기(72)가 제2 안내홈(30a)을 따라 이동하면서 제2 홀더(70)는 제1 홀더(60)를 향해 이동하며, 도 5에 도시한 바와 같이, 위와 같은 방법을 통해 문합링들(40,40')이 접근하여 체결된다.

한편, 클립(C)은 제1 및 제2 회전체(20,30)의 회전중심에 각각 삽입되는 핀(pin)을 구비하며, 핀은 제1 및 제2 회전체(20,30)의 회전시 제1 및 제2 회전체(20,30)가 유동하는 것을 방지한다. 제1 및 제2 회전체(20,30)는 회전중심에 각각 삽입된 핀을 중심으로 회전한다.

도 6 및 도 7은 도 2에 도시한 구동나사와 종동나사의 동작을 나타내는 도면이다. 앞서 살펴본 바와 같이, 구동축(28)은 연결부재(W)를 따라 전진하거나 후진할 수 있으며, 구동축(28)의 이동에 따라 구동기어(26)와 제2 종동기어(36)가 맞물리는 동작위치(도 2에 도시) 및 구동기어(26)가 제2 종동기어(36)로부터 분리되는 해제위치(도 5 및 도 6에 도시)로 전환된다.

한편, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 구동축(28)은 구동나사(29)를 구비하며, 분리축(50)은 종동나사(52)를 구비한다. 작동레버(L)를 당기면, 구동축(28)은 연결부재(W)를 따라 이동하여 구동기어(26)와 제2 종동기어(36)가 분리되며, 구동나사(29)의 후단은 종동나사(52)의 전단과 접한다. 이때, 작동레버(L)를 일방향으로 회전시키면, 구동축(28)은 제자리에서 회전하며, 구동축(28)의 구동나사(29)가 종동나사(52)와 맞물리면서 종동나사(52)는 전진한다. 이는 나사(screw)의 회전으로 인하여 나사가 전진하는 원리이다. 이때, 앞서 살펴본 바와 같이, 연결부재(W)는 구동축(28)의 회전운동을 제1 종동축(22)으로 전달하지 않으므로, 제1 종동축(22)은 회전하지 않는다. 또한, 구동기어(26)와 제2 종동기어(36)는 분리되므로, 제2 종동축(32)은 회전하지 않는다.

종동나사(52)가 전진하면 분리축(50)은 제1 및 제2 홀더(60,70)를 향해 전진하며, 분리축(50)은 제1 및 제2 홀더(60,70)에 각각 고정된 상태에서 결합된 문합링(40,40')을 제1 및 제2 홀더(60,70)로부터 밀어낸다. 따라서, 문합링(40,40')은 제1 및 제2 홀더(60,70)로부터 분리된다.

도 8은 문합링(40)이 혈관에 설치된 모습을 나타내는 도면이며, 도 9는 문합링(40)을 이용한 문합방법을 나타내는 도면이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 문합링(40)은 절단된 혈관의 끝단에 설치되며, 문합링(40)에 형성된 고정핀(44)에 혈관을 끼움으로써, 혈관이 문합링(40)으로부터 분리되는 것을 방지하고 혈관내막 간의 결합(intima to intima)을 용이하게 한다. 또한, 문합링(40)에 형성된 고정핀(44)은 문합링(40')에 형성된 결합홈에 체결되고 문합링(40')에 형성된 고정핀(44')은 문합링(40)에 형성된 결합홈에 체결되어, 문합링(40,40') 간의 단단한 결합을 유도한다. 두 개의 혈관에 각각의 문합링(40,40')을 설치하고 문합링(40,40')을 체결함으로써 혈관은 문합된다.

본 발명을 바람직한 실시예들을 통하여 상세하게 설명하였으나, 이와 다른 형태의 실시예들도 가능하다. 그러므로, 이하에 기재된 청구항들의 기술적 사상과 범위는 바람직한 실시예들에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명에 따른 문합장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 2는 도 1에 도시한 문합장치의 분해사시도이다..

도 3a 내지 도 5는 도 2에 도시한 제1 및 제2 종동축의 동작을 나타내는 도면이다.

도 6 및 도 7은 도 2에 도시한 구동나사와 종동나사의 동작을 나타내는 단면도이다.

도 8은 도 1의 문합링이 혈관에 설치된 모습을 나타내는 도면이다.

도 9는 도 1의 문합링을 이용한 문합방법을 나타내는 도면이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

12,14 : 케이스 20,30 : 회전체

22 : 제1 종동축 24 : 제1 종동기어

26 : 구동기어 28 : 구동축

29 : 구동나사 32 : 제2 종동축

34 : 전달기어 36 : 제2 종동기어

50 : 분리축 52 : 종동나사

60, 70 : 홀더

Claims (7)

1. 제1 및 제2 문합링을 홀딩하는 제1 및 제2 홀딩부재;

   상기 제1 홀딩부재에 고정연결되는 전단부를 가지며, 제1 종동기어를 구비하는 제1 종동축;

   상기 제2 홀딩부재에 고정연결되는 전단부를 가지며, 제2 종동기어 및 상기 제1 종동기어에 맞물려 회전하는 전달기어를 구비하는 제2 종동축; 및

   상기 제2 종동기어에 맞물려 회전하는 구동기어를 가지는 구동축을 포함하는 것을 특징으로 하는 문합장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1 홀딩부재는,

   상기 제1 문합링이 고정되는 제1 홀더; 및

   상기 제1 종동축의 상기 전단부에 연결되어 상기 제1 종동축과 함께 회전하며, 상기 제1 홀더가 연결되는 제1 회전체를 포함하는 것을 특징으로 하는 문합장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 제1 홀더는 상기 제1 회전체와 접하는 일면에 제1 돌기를 구비하며,

   상기 제1 회전체는 상기 제1 회전체의 반경방향을 따라 형성되어 상기 제1 돌기의 이동을 안내하는 제1 안내홈을 가지는 것을 특징으로 하는 문합장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 문합장치는 상기 제1 및 제2 홀더를 향해 이동하여 상기 제1 및 제2 홀더에 고정된 상기 제1 및 제2 문합링을 상기 제1 및 제2 홀더로부터 분리하며 종동나사를 가지는 분리축을 더 포함하며,

   상기 구동축은 상기 종동나사에 맞물린 상태에서 회전하여 상기 분리축을 전진시키는 구동나사를 구비하는 것을 특징으로 하는 문합장치.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 문합장치는 상기 제1 및 제2 홀더의 회전중심에 각각 삽입되어 상기 제1 및 제2 홀더의 회전시 상기 제1 및 제2 홀더의 유동을 방지하는 핀들을 구비하는 클립을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 문합장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 제1 종동축 및 상기 구동축은 동일한 중심축을 가지는 것을 특징으로 하는 문합장치.
7. 제1항에 있어서,

   상기 문합장치는 상기 제1 종동축의 길이방향과 나란하고 상기 제1 종동축의 후단부에 고정연결되며 상기 구동축의 전단부에 연결되는 연결부재를 가지며,

   상기 구동축은 상기 연결부재를 따라 이동하여 상기 구동기어와 상기 제1 종동기어가 맞물리는 동작위치 및 상기 구동기어가 상기 제1 종동기어로부터 해제되는 해제위치로 전환되는 것을 특징으로 하는 문합장치.

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