KR101270234B1 - Ventricular Partitioning Device - Google Patents
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- A61F2210/00—Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
- A61F2210/0014—Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof using shape memory or superelastic materials, e.g. nitinol
Abstract
본 발명은 심부전(congestive heart failure) 환자의 치료와 관련된 것으로서, 더욱 상세하게는 심부전 환자의 심실을 구획하는 장치에 관한 것이다. 본 발명의 심실구획장치는, 캐뉼러를 통해서 이동할 수 있는 접힌 상태에서 심실을 가동부와 비가동부로 구획하는 펼친 상태로 팽창할 수 있으며, 혈액이 유입될 수 있는 관통구멍이 형성된 주머니와, 상기 주머니의 내면에 결합하며, 상기 주머니를 접힌 상태에서 펼친 상태로 변형시키는 팽창 와이어와, 상기 관통구멍에 설치되며, 혈액이 상기 관통구멍을 통해서 가동부에서 비가동부 방향으로 유동하는 것은 허용하고 역류는 방지하는 밸브를 구비하는 심실구획장치를 포함한다.The present invention relates to the treatment of patients with congestive heart failure, and more particularly, to devices that partition the ventricles of heart failure patients. Ventricular compartment device of the present invention, in the folded state that can be moved through the cannula expands in the expanded state partitioning the ventricles into the movable portion and the non-moving portion, the pocket formed with a through hole through which the blood can enter, and the bag An expansion wire that is coupled to an inner surface of the bag and deforms the bag in a folded state in an unfolded state, and is installed in the through hole, and allows blood to flow from the movable part to the non-moving part through the through hole and prevents backflow. And a ventricular compartment device having a valve.
Description
본 발명은 심부전(congestive heart failure) 환자의 치료와 관련된 것으로서, 더욱 상세하게는 심부전 환자의 심실을 구획하는 장치에 관한 것이다. The present invention relates to the treatment of patients with congestive heart failure, and more particularly, to devices that partition the ventricles of heart failure patients.
심부전이란 심장의 구조적 또는 기능적 이상으로 인해 심장이 혈액을 받아들이는 충만 기능(이완 기능)이나 짜내는 펌프 기능(수축 기능)이 감소하여 신체 조직에 필요한 혈액을 제대로 공급하지 못해 발생하는 질환군을 말한다.Heart failure is a group of diseases caused by the heart's structural or functional abnormalities that result in a decrease in the heart's ability to receive blood (relaxation) or squeezing pumps (contraction), resulting in poor blood supply to body tissues. .
심부전은 심장, 특히, 좌심실의 점진적인 확장이 특징이다. 심장이 점점 확장됨에 따라, 심장은 심박을 통해서 혈액을 효과적으로 펌핑하기 어려워진다. Heart failure is characterized by gradual dilation of the heart, especially the left ventricle. As the heart expands, the heart becomes more difficult to pump blood efficiently through the heart beat.
심부전의 초기단계에는 약물 치료를 통해서 병의 진행을 늦출 수 있으나, 병을 고칠 수는 없다. 수술적 치료는 대개 약물 치료와 같은 내과적 치료에 잘 반응하지 않는 중증 심부전에서 제한적으로 사용되는 방법으로, 관상동맥 질환에 동반된 심부전에서의 관상동맥 우회술, 늘어난 심장을 잘라내고 용적을 줄여주는 수술, 심부전으로 인해 승모판막이 심각하게 새는 폐쇄 부전증이 있을 때 이를 교정하는 수술 등이 있으며, 바이러스성 급성 심근염과 같이 일정 시간을 견디면 소생할 가능성이 있는 중증 불응성 심부전이나 심장 이식을 기다리는 말기 심부전에서는 아예 기능이 떨어진 심장을 우회하는 고가의 보조적 장치(VAD, Ventricular Assistance Device)를 부착하여 시간을 벌기도 한다.In the early stages of heart failure, medication can slow the progression of the disease, but the disease cannot be cured. Surgical treatment is a limited use in severe heart failure that usually does not respond well to medical treatments such as medication. Coronary artery bypass surgery in heart failure associated with coronary artery disease, surgery to cut the enlarged heart and reduce volume Surgery to correct mitral regurgitation caused by severe mitral valve leakage.Severe refractory heart failure, such as viral acute myocarditis, that can survive if endured for a certain period of time. It is also possible to buy time by attaching expensive Ventricular Assistance Device (VAD) that bypasses the deficient heart.
심부전의 유일한 항구적인 치료방법은 심장 이식으로서, 최선의 내과적 치료에도 중증 심부전 환자의 연간 사망률이 30~50% 이상인데 비해, 면역 억제 치료의 발달 등으로 심장 이식 후 5년 생존율이 75% 이상임을 고려하면 이식 수술은 대상이 되는 말기 심부전 환자의 치료에 가장 우수한 치료법이라 할 수 있다. 그러나 제공자의 수가 필요한 경우보다 훨씬 적은 등의 문제로 널리 시행되는 데는 제한이 있다. The only permanent treatment for heart failure is heart transplantation. Even with the best medical treatment, the annual mortality rate of severe heart failure patients is 30-50% or more. Considering that the transplant surgery is the best treatment for the treatment of end-stage heart failure patients. However, there are limitations to the widespread implementation of such problems as the number of providers is much smaller than necessary.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 심실을 가동부와 비가동부로 구획하여 심실의 부피와 심실에 가해지는 스트레스를 감소시켜 심장의 박출률(ejection fraction)을 증가시킬 수 있는 심실구획장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention is to solve the above-described problems, the ventricular compartment is divided into a movable part and a non-moving part ventricular compartment device that can increase the ejection fraction of the heart by reducing the volume of the ventricles and stress on the ventricles It aims to provide.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 심실구획장치는, 캐뉼러를 통해서 이동할 수 있는 접힌 상태에서 심실을 가동부와 비가동부로 구획하는 펼친 상태로 팽창할 수 있으며, 혈액이 유입될 수 있는 관통구멍이 형성된 주머니와, 상기 주머니의 내면에 결합하며, 상기 주머니를 접힌 상태에서 펼친 상태로 변형시키는 팽창 와이어와, 상기 관통구멍에 설치되며, 혈액이 상기 관통구멍을 통해서 가동부에서 비가동부 방향으로 유동하는 것은 허용하고 역류는 방지하는 밸브를 구비하는 심실구획장치를 포함한다.Ventricular compartment device of the present invention for achieving the above object, in a folded state that can be moved through the cannula can expand in the expanded state partitioning the ventricles into movable and non-movable parts, the through hole through which blood can enter The formed bag, the expansion wire which is coupled to the inner surface of the bag and deforms the bag in an unfolded state in a folded state, is installed in the through hole, and blood flows in the non-moving direction from the movable part through the through hole. And a ventricular compartment device having a valve that permits and prevents backflow.
또한, 심실벽과 접하는 상기 주머니의 외주면에는 심실벽에 삽입되어 고정될 수 있도록 날카로운 선단 요소를 포함할 수 있다.In addition, the outer peripheral surface of the bag in contact with the ventricular wall may include a sharp tip element to be inserted and fixed to the ventricular wall.
상기 주머니는 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE; expanded Polytetrafluoroethylene), 나일론(Nylon), PET(polyethylene terephthalate), 폴리에스테르 중에서 선택된 생체적합성 고분자물질인 것이 바람직하다.Preferably, the bag is a biocompatible polymer selected from polytetrafluoroethylene (ePTFE), expanded polytetrafluoroethylene (NPT), nylon (Nylon), polyethylene terephthalate (PET), and polyester.
상기 팽창 와이어는 형상기억합금 또는 형상기억고분자로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 팽창 와이어는 탄성이 있는 재질로 이루어질 수 있다. The expansion wire may be made of a shape memory alloy or a shape memory polymer. In addition, the expansion wire may be made of an elastic material.
상기 팽창 와이어에는 심실구획장치를 심실 내에 배치하는 과정에서 그 위치를 찾는 것이 용이하도록, 초음파, X선 등으로 위치를 확인할 수 있는 마커를 더 포함하는 것이 바람직하다. Preferably, the expansion wire further includes a marker that can identify the position by ultrasound, X-ray, or the like, so that the position of the ventricular compartment in the ventricle is easily located.
본 발명에 따른 심실구획장치는 심실을 가동부와 비가동부로 구획하여 심실의 부피와 심실에 가해지는 스트레스를 감소시킬 수 있다. 따라서 심부전 환자의 심장의 박출률을 증가시킬 수 있다. The ventricular compartment device according to the present invention can partition the ventricles into movable parts and non-movable parts to reduce the volume of the ventricles and the stress applied to the ventricles. Therefore, the cardiac ejection rate of heart failure patients can be increased.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 심실구획장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 밸브의 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 심실구획장치가 접혀있는 상태를 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 심실구획장치가 심실에 안착된 상태를 나타내는 개략도이다.1 is a perspective view of a ventricular compartment device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of the valve shown in FIG. 1. FIG.
3 is a perspective view showing a state in which the ventricular compartment device shown in FIG. 1 is folded.
4 is a schematic view showing a state in which the ventricular compartment device shown in FIG. 1 is seated in the ventricles.
이하, 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태들로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 더욱 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장된 것이며, 도면상에서 동일한 부호로 표시된 요소는 동일한 요소를 의미한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in many different forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape and the like of the elements in the drawings are exaggerated in order to emphasize more clear description, the elements denoted by the same reference numerals in the drawings means the same elements.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 심실구획장치의 사시도이며, 도 3은 도 1에 도시된 심실구획장치가 접혀있는 상태를 나타내는 사시도이며, 도 4는 도 1에 도시된 심실구획장치가 심실에 안착된 상태를 나타내는 개략도이다. 심실구획장치는 도 3에 도시된 바와 같이 접힌 상태로 카테터를 통해서 심실에 전달된 후 도 1과 도 3에 도시된 바와 같이 펼쳐져서 심실을 가동부와 비가동부로 구획하게 된다. 심실의 비가동부는 주머니(10)가 위치하는 심실의 아랫부분을 의미하며, 심실의 가동부는 주머니(10)가 없는 심실의 윗부분을 의미한다. 심실구획장치가 설치된 후 처음에는 비가동부가 혈전에 의해서 충전되며, 이후에는 세포 성장으로 충전된다. 1 is a perspective view of a ventricular compartment device according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a perspective view showing a state in which the ventricular compartment device shown in FIG. 1 is folded, and FIG. 4 is a ventricular compartment device shown in FIG. Schematic diagram showing the state of rest in the ventricles. The ventricular compartment device is delivered to the ventricle through the catheter in a folded state as shown in FIG. 3 and then expanded as shown in FIGS. 1 and 3 to divide the ventricle into a movable part and a non-moving part. The non-moving part of the ventricle means the lower part of the ventricle in which the
도 1 내지 3을 참고하면, 본 발명의 일실시예에 따른 심실구획장치는 심실을 가동부와 비가동부로 구획하는 주머니(10), 주머니(10)를 팽창시키는 팽창 와이어(20), 주머니(10)의 관통구멍(12)에 설치되는 밸브(30)를 구비한다. 1 to 3, a ventricular compartment device according to an embodiment of the present invention includes a
주머니(10)는 생체 적합성이 있는 폴리머로서 예를 들면, 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE; expanded Polytetrafluoroethylene), 나일론(Nylon), PET(polyethylene terephthalate), 폴리에스테르 등을 사용할 수 있다. 주머니(10)는 카테터를 통해서 심실에 전달되기 전까지는 접혀있는 상태로 보관되며, 심실에 전달되면 펼쳐져 심실을 구획한다. 주머니(10)의 중심부 둘레에는 심실벽에 삽입되어 고정될 수 있도록 날카로운 선단 요소(11)가 결합한다. As the biocompatible polymer, the
팽창 와이어(20)는 주머니(10)를 팽창시키기 위한 것이다. 팽창 와이어(20)는 주머니(10)의 내측에 결합한다. 팽창 와이어(20)가 팽창할 때 팽창 와이어(20)는 원형을 이루게 된다. 주머니(10)에서 팽창 와이어(20)가 결합된 부분은 주머니(10)에서 가장 단면적이 넓은 부분으로서, 심실구획장치가 심실에 안착할 때 심실벽에 접하는 부분이 된다. 이 부분에 상술한 선단 요소(11)도 결합한다. 팽창 와이어(20)는 형상기억합금 또는 형상기억고분자인 것이 바람직하다. 기억된 형상은 심실을 구획하기 용이하도록 주머니(10)을 펼치기 위해서 요구되는 형상으로서, 본 실시예에서는 원형이다. 형상기억합금 또는 형상기억고분자는 사람의 심장 온도이상의 온도에서는 기억되어 있는 이상적인 상태로 회복된다. 팽창 와이어(20)를 탄성이 있는 금속으로 제조하여, 심실구획장치가 카테터에서 분리될 때에 펼쳐지도록 할 수도 있다. The
팽창 와이어(20)에는 심실 내에 심실구획장치를 배치하는 과정에서 그 위치를 찾는 것을 돕기 위해, 초음파, X-선 등으로 위치를 확인할 수 있는 마커가 설치될 수 있다. 마커로는 스테인리스강, 백금, 이리듐, 탄탈, 텅스텐, 은, 로듐, 니켈, 비스무스 등을 사용할 수 있다. The
밸브(30)는 주머니(10)의 관통구멍(12)에 설치된다. 도 2를 참고하면, 밸브(30)는 한 쌍의 지지대(32)를 가진 지지부재(31)와, 지지부재(31)를 감싸고 있는 폴리머 재질의 리플렛(34)을 포함한다. The
지지부재(31)에는 혈액이 통과하는 개방된 중공이 형성되어 있다. 지지부재(31)는 한 쌍의 지지대(32)를 구비한다. 지지대(32)는 양측으로 한 쌍이 대칭으로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 지지부재(31)는 리플렛(34)을 지지하는 역할을 하므로, 경질의 생체적합성이 있는 재질로 이루어짐이 바람직하다. 예를 들어, 의료용 폴리카보네이트, 폴리우레탄 등을 사용할 수 있다.The
리플렛(34)은 휘어질 수 있는 물질로 이루어지며, 지지부재(31)를 외측에서 감싼다. 리플렛(34)은 혈액 적합성이 있는 생체 폴리머 재질, 예를 들어 의료용 폴리우레탄 등으로 제작되는 것이 바람직하다. 리플렛(34)이 만나는 부분에는 일자로 슬릿(35)이 형성된다.
도 2의 화살표 A의 방향으로 혈액이 유동하는 경우에는 혈액이 리플렛(34)을 외측으로 밀어내므로, 슬릿(35)이 개방되어 혈액이 슬릿(35)을 통해 A 방향으로 흐른다. 도 2의 화살표 A 방향의 반대방향으로 혈액이 유동하고자 할 경우에는 혈액이 리플렛(34)에 외측에서 내측으로 힘을 작용함으로써, 슬릿(35)은 폐쇄되어 혈액의 역류를 방지한다.In the case where blood flows in the direction of arrow A in FIG. 2, since the blood pushes the
이하, 상술한 구성을 가진 심실구획장치의 작용을 설명한다. Hereinafter, the operation of the ventricular compartment device having the above-described configuration will be described.
심실구획장치의 주머니(10)가 팽창 와이 어(20)를 도 2에 도시된 바와 같이 접어서 카테터에 삽입한다. 심실구획장치가 삽입된 카테터를 종래의 방법을 이용하여 환자의 신체에 도입한다. 카테터가 심실에 도달하면, 심실구획장치를 카테터에서 분리시킨다. 카테터에서 분리된 심실구획장치의 팽창 와이어(20)는 기억된 형상으로 변형되어 심실구획장치의 주머니(10)를 펼친다. 펼쳐진 주머니(10)는 심실을 가동부와 비가동부로 구획한다. 심실구획장치는 주머니(10) 둘레의 선단 요소(11)에 의해서 심실에 안착 된다. The
심실구획장치가 안착된 후, 심장이 수축하면, 혈액이 주머니(10)의 관통구멍(12) 및 밸브(30)를 통과한 후 주머니(10) 내부로 흐른다. 일단, 주머니(10) 내부로 들어온 혈액은 밸브(30)에 의해서 심실의 가동부로의 역류가 차단된다. 주머니(10)로 혈액이 유입됨에 따라서 주머니(10)는 점점 팽창하고, 주머니(10)의 표면이 심실벽과 밀착되어, 심실의 비가동부는 혈액으로 채워진 주머니(10)에 의해서 충전된다. 그 결과 심실의 부피와 심실에 가해지는 스트레스가 감소하고, 심부전 환자의 심장 박출률이 증가한다. After the ventricular compartment is seated, when the heart contracts, blood flows into the
이상에서 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.The embodiments described above are merely illustrative of the preferred embodiments of the present invention, the scope of the present invention is not limited to the described embodiments, those skilled in the art within the spirit and claims of the present invention It will be understood that various changes, modifications, or substitutions may be made thereto, and such embodiments are to be understood as being within the scope of the present invention.
10: 주머니 11: 선단 요소
12: 관통구멍 20: 팽창 와이어
30: 밸브 31: 지지부재
32: 지지대 34: 리플렛
35: 슬릿 10: pocket 11: tip element
12: through hole 20: expansion wire
30: valve 31: support member
32: support 34: leaflet
35: slit
Claims (6)
상기 주머니의 내면에 결합하며, 상기 주머니를 접힌 상태에서 펼친 상태로 변형시키는 팽창 와이어와,
상기 관통구멍에 설치되며, 혈액이 상기 관통구멍을 통해서 가동부에서 비가동부 방향으로 유동하는 것은 허용하고 역류는 방지하는 밸브를 구비하는 심실구획장치.A pocket formed with a through hole through which the ventricles can be expanded in a folded state that can be moved through a cannula and partitioned into a movable part and a non-moving part, through which blood can be introduced;
An expansion wire that is coupled to an inner surface of the bag and deforms the bag in an unfolded state in a folded state;
And a valve installed in the through hole, the valve allowing blood to flow from the movable portion to the non-moving portion through the through hole and preventing backflow.
심실벽과 접하는 상기 주머니의 외주면에는 심실벽에 삽입되어 고정될 수 있도록 날카로운 선단 요소가 구비되는 것을 특징으로 하는 심실구획장치. The method of claim 1,
Ventricular compartment device, characterized in that the outer peripheral surface of the pocket in contact with the ventricular wall is provided with a sharp tip element to be inserted and fixed to the ventricular wall.
상기 주머니는 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE; expanded Polytetrafluoroethylene), 나일론(Nylon), PET(polyethylene terephthalate), 폴리에스테르 중에서 선택된 생체적합성 고분자물질인 것을 특징으로 하는 심실구획장치.The method of claim 1,
The bag is a ventricular compartment device, characterized in that the biocompatible polymer material selected from polytetrafluoroethylene (ePTFE; expanded Polytetrafluoroethylene), nylon (Nylon), PET (polyethylene terephthalate), polyester.
상기 팽창 와이어는 형상기억합금 또는 형상기억고분자로 이루어진 것을 특징으로 하는 심실구획장치.The method of claim 1,
The expansion wire is a ventricular compartment device, characterized in that consisting of shape memory alloy or shape memory polymer.
상기 팽창 와이어는 탄성이 있는 재질로 이루어지며, 상기 주머니가 펼쳐지는 방향으로 탄성을 제공하는 것을 특징으로 하는 심실구획장치.The method of claim 1,
The expansion wire is made of a material having elasticity, ventricular compartment device, characterized in that to provide elasticity in the direction in which the bag is unfolded.
상기 팽창 와이어에는 심실구획장치를 심실 내에 배치하는 과정에서 그 위치를 찾는 것이 용이하도록, 초음파 또는 X선으로 위치를 확인할 수 있는 마커를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 심실구획장치.
The method of claim 1,
The expansion wire further comprises a marker for identifying the position by ultrasound or X-ray, so that it is easy to find the position in the process of placing the ventricular compartment in the ventricles.
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090054723A1 (en) * | 1999-08-09 | 2009-02-26 | Alexander Khairkhahan | Retrievable devices for improving cardiac function |
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2011
- 2011-08-19 KR KR1020110082813A patent/KR101270234B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090054723A1 (en) * | 1999-08-09 | 2009-02-26 | Alexander Khairkhahan | Retrievable devices for improving cardiac function |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20130020284A (en) | 2013-02-27 |
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