KR101861783B1 - 매핑 및 소작 카테터 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 매핑 및 소작 카테터에 관한 것으로서, 병변 부위를 탐지하는 매핑 카테터는, 병변 부위를 제거하는 소작 카테터의 외부로 돌출 가능하게 소작 카테터의 내부에 수용될 수 있다. 이에 의하여, 매핑 카테터와 소작 카테터를 교체해야 하는 번거로움이 제거되고, 시술에 소요되는 시간과 비용을 감소될 수 있다. 그리고, 소작 카테터에 의해 생체 조직에 천공이 발생되는 것이 방지될 수 있다. 또한, 소작 카테터의 소작 전극이 그 소작 카테터의 원위부 측 선단면에 구비됨에 따라, 소작 전극이 병변 부위에 용이하게 접근될 수 있다.

Description

매핑 및 소작 카테터{MAPPING AND ABLATION CATHETER}
본 발명은, 매핑 및 소작 카테터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 병변 부위를 탐지하고 탐지된 병변 부위를 제거하는 매핑 및 소작 카테터에 관한 것이다.
일반적으로, 심장의 박동은 정기적으로 발생되는 전기신호에 의해 심장의 근육이 자극됨으로써 행해지는데, 부정맥이 발생될 경우 그 전기신호의 흐름에 이상이 발생되어 심장이 비정상적으로 박동되고 뇌졸중과 같은 사고에 이를 수 있다.
최근, 이러한 부정맥은 가는 관으로 형성되어 정맥 또는 동맥을 통해 심장에 삽입 가능한 카테터를 이용하여 치료되고 있다.
즉, 카테터는 병변 부위를 탐지하기 위한 매핑 카테터와 병변 부위를 제거하기 위한 소작 카테터로 구분되는데, 먼저 상기 매핑 카테터를 심장에 삽입하여 병변 부위를 탐지한 후, 상기 소작 카테터를 심장에 삽입하여 탐지된 병변 부위에 고주파 전류를 가해 그 병변 부위를 제거한다.
그러나, 상기 매핑 카테터와 상기 소작 카테터가 별도로 구비될 경우, 상기 매핑 카테터와 상기 소작 카테터를 교체해야 하는 번거로움이 있고, 시술에 소요되는 시간과 비용이 증가되는 문제점이 있었다.
이를 고려하여, 대한민국 등록특허 10-1459940호에는 매핑 카테터와 소작 카테터를 일체로 형성한 매핑 및 소작 카테터(이하, 종래의 매핑 및 소작 카테터)가 개시된 바 있다.
그러나, 종래의 매핑 및 소작 카테터는 소작을 행하는 전극(절제 전극)이 병변 부위에 접근되기 어렵고, 생체 조직에 천공이 발생되는 문제점이 있었다. 더욱 구체적으로, 종래의 매핑 및 소작 카테터는, 카테터도관에 병변 부위를 탐지하는 제1 내지 제3 모니터링전극 및 병변 부위를 제거하는 절제전극을 구비하여 구성되고, 상기 제1 내지 제3 모니터링전극 및 상기 절제전극은 상기 카테터도관의 외주면에 형성되며, 상기 제1 모니터링전극, 상기 제2 모니터링전극, 상기 절제전극 및 상기 제3 모니터링전극은 상기 카테터도관의 원위부의 말단에서부터 그 카테터도관의 근위부 방향으로 순차적으로 배치된다. 이러한, 종래의 매핑 및 소작 카테터는 상기 절제전극이 상기 카테터도관의 말단이 아닌 상기 카테터도관의 외주면에 형성됨에 따라, 상기 카테터도관이 생체 조직의 벽면을 따라 이동되거나, 상기 카테터도관이 생체 조직에 이격된 상태에서 이동된 후 그 카테터도관의 말단이 병변 부위에 접근한 상태에서 그 카테터도관의 원위부가 구부러져야만, 상기 절제전극이 병변 부위에 접촉 가능하므로, 상기 절제 전극이 상기 카테터도관의 말단에 형성되는 경우보다 그 절제 전극이 병변 부위에 접근되기 어렵다. 한편, 상기 카테터도관이 생체 조직의 벽면을 따라 이동될 때 상기 카테터도관이 생체 조직을 긁어 생체 조직에 천공이 발생되거나, 상기 카테터도관의 원위부가 구부러질 때 그 카테터도관의 말단이 생체 조직을 찔러 생체 조직에 천공이 발생될 수 있다. 또한, 상기 카테터도관의 말단이 상기 절제 전극보다 원위측으로 더 돌출되어 있어, 상기 절제 전극을 병변 부위에 접촉시키는 과정에서 그 카테터도관의 말단이 생체 조직을 찔러 생체 조직에 천공을 발생시키기 쉬운 구조이고, 상기 카테터도관의 말단이 생체 조직을 찌르지 않도록 하며 상기 절제 전극을 병변 부위에 접촉시켰더라도 소작 과정 중 시술자의 움직임 또는 피시술자의 심장 박동 등으로 인해 그 카테터도관의 말단이 생체 조직에 천공을 발생시키기 용이한 구조이다.
대한민국 등록특허 10-1459940호
따라서, 본 발명은, 매핑 카테터와 소작 카테터를 교체해야 하는 번거로움을 제거하고, 시술에 소요되는 시간과 비용을 감소시킬 수 있는 매핑 및 소작 카테터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 소작을 행하는 전극이 병변 부위에 용이하게 접근될 수 있고, 생체 조직에 천공이 발생되는 것을 방지할 수 있는 매핑 및 소작 카테터를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 목적 달성을 위해, 병변 부위를 탐지하는 매핑 카테터; 및 상기 매핑 카테터로 탐지된 병변 부위를 제거하는 소작 카테터;를 포함하고, 상기 매핑 카테터는, 상기 소작 카테터의 외부로 돌출 가능하게 그 소작 카테터의 내부에 수용되는 것을 특징으로 하는 매핑 및 소작 카테터를 제공한다.
상기 소작 카테터는, 일 방향으로 연장 형성되고, 중공으로 형성되는 제1 도관; 상기 제1 도관의 원위부 측 선단면에 형성되는 소작 전극; 및 상기 제1 도관의 원위부 측 외주면에 형성되고, 상기 제1 도관의 중공과 그 제1 도관의 외부를 연통시키는 매핑 카테터 출입구;를 포함하고, 상기 매핑 카테터는 그 매핑 카테터의 원위부가 상기 매핑 카테터 출입구를 통해 상기 제1 도관의 중공으로부터 상기 제1 도관의 외부로 돌출되고, 상기 소작 전극을 기준으로 상기 제1 도관의 원주방향을 따라 나선형으로 변형되어, 그 소작 전극을 감싸도록 형성될 수 있다.
상기 매핑 카테터는, 상기 소작 전극을 감싼 상태에서 외력이 가해지지 않을 경우, 상기 제1 도관의 축 방향 상 그 매핑 카테터의 원위부의 말단이 상기 소작 전극보다 더 원위 측에 배치되게 형성될 수 있다.
상기 매핑 카테터는, 상기 매핑 카테터의 원위부의 말단이 생체 조직에 접촉된 상태에서 상기 소작 전극이 상기 생체 조직 측으로 이동될 경우, 상기 소작 전극이 상기 생체 조직 측으로 이동 가능하게 탄성 변형되되, 상기 소작 전극과 상기 생체 조직 사이 간격이 멀어지는 방향으로 상기 소작 카테터 및 상기 생체 조직에 힘을 가하도록 형성될 수 있다.
상기 매핑 카테터는 그 매핑 카테터의 원위부가 적어도 한 번이상 감기도록 형성될 수 있다.
상기 소작 카테터는, 상기 소작 전극에 전기적으로 연결되는 제1 전선; 상기 제1 도관의 원위부 측 외주면에 형성되고, 생체 조직의 심전도를 측정하는 심전도 측정 전극; 상기 심전도 측정 전극에 전기적으로 연결되는 제2 전선; 및 상기 제1 도관의 원위부를 펴거나 구부리는 제1 형상조절부재;를 포함하고, 상기 제1 전선, 상기 제2 전선 및 상기 제1 형상조절부재는 상기 제1 도관의 벽부에 함몰 형성될 수 있다.
상기 매핑 카테터는, 일 방향으로 연장형성되고, 상기 제1 도관의 중공에 삽입되는 제2 도관; 상기 제2 도관의 내부에 구비되는 제2 형상조절부재; 상기 제2 도관의 원위부 측 외주면에 형성되고, 병변 부위를 탐지하는 매핑 전극; 및 상기 매핑 전극에 전기적으로 연결되는 제3 전선;을 포함하고, 상기 제2 형상조절부재는 외력이 가해질 경우 그 외력에 의해 변형되고, 외력이 가해지지 않을 경우 사전에 결정된 형상으로 복원되는 재질로 형성될 수 있다.
상기 제1 도관과 상기 제2 도관은 각각 변형 가능한 절연 재질로 형성되고, 상기 제1 도관은 상기 제2 형상조절부재보다 큰 강성을 갖는 재질로 형성되며, 상기 제2 도관은 상기 제2 형상조절부재보다 작은 강성을 갖는 재질로 형성될 수 있다.
본 발명에 의한 매핑 및 소작 카테터는, 병변 부위를 탐지하는 매핑 카테터가 병변 부위를 제거하는 소작 카테터의 외부로 돌출 가능하게 그 소작 카테터의 내부에 수용될 수 있다. 이에 의하여, 매핑 카테터와 소작 카테터를 교체해야 하는 번거로움이 제거되고, 시술에 소요되는 시간과 비용을 감소될 수 있다.
또한, 상기 소작 카테터의 소작 전극이 그 소작 카테터의 원위부 측 선단면에 구비됨에 따라, 소작 전극이 병변 부위에 용이하게 접근될 수 있다. 그리고, 상기 매핑 카테터가 상기 소작 카테터의 외부로 돌출될 경우 나선형으로 변형되어 그 소작 카테터를 감싸도록 형성됨에 따라, 상기 소작 카테터가 생체 조직에 가하는 힘이 감소되고, 상기 소작 카테터에 의해 생체 조직에 천공이 발생되는 것이 방지될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 매핑 및 소작 카테터를 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도,
도 3은 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도,
도 4는 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,
도 5는 도 1의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도,
도 6은 도 4의 매핑 및 소작 카테터가 생체 조직에 접촉된 상태를 도시한 단면도이다.
이하, 본 발명에 의한 매핑 및 소작 카테터를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 매핑 및 소작 카테터를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도이고, 도 3은 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도이고, 도 4는 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도이고, 도 5는 도 1의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도이며, 도 6은 도 4의 매핑 및 소작 카테터가 생체 조직에 접촉된 상태를 도시한 단면도이다. 참고로, 도 2, 도 4 및 도 6에서는 후술할 제2 전선과 제3 전선을 실선으로 간략화하여 도시하였다.
첨부된 도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 매핑 및 소작 카테터는 병변 부위를 탐지하는 매핑 카테터(100), 상기 매핑 카테터(100)로 탐지된 병변 부위를 제거하는 소작 카테터(200) 및 상기 매핑 카테터(100)와 상기 소작 카테터(200)를 조작하기 위한 조작부(미도시)를 포함하고, 상기 매핑 카테터(100)는 상기 소작 카테터(200)의 외부로 돌출 가능하게 그 소작 카테터(200)의 내부에 수용되고, 상기 소작 카테터(200)의 외부로 돌출될 경우 나선형으로 변형되어 그 소작 카테터(200)를 감싸도록 형성될 수 있다.
더욱 구체적으로, 상기 소작 카테터(200)는, 일 방향으로 연장 형성되는 제1 도관(210), 병변 부위를 제거하도록 상기 제1 도관(210)에 형성되는 소작 전극(220), 시술 과정 중 생체 조직의 심전도를 측정하도록 상기 제1 도관(210)에 형성되는 심전도 측정 전극(240) 및 상기 제1 도관(210)을 사전에 결정된 형상으로 변형시키는 제1 형상조절부재(260)를 포함할 수 있다.
여기서, 카테터 시술 시, 시술자의 위치를 기준으로 시술자로부터 상대적으로 멀리 위치된 부분을 원위부라 하고, 시술자에 인접하게 위치된 부분을 근위부라 한다.
상기 제1 도관(210)은 혈관에 삽입 가능한 외경 및 길이를 갖는 원통형으로 형성되고, 외력이 가해질 경우 변형 가능한 재질로 형성되며, 상기 소작 전극(220)과 상기 심전도 측정 전극(240)에 인가되는 전류가 의도하지 않은 부위로 흐르지 않도록 절연 재질로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제1 도관(210)의 내부에는 상기 매핑 카테터(100)가 수용되도록 중공(212)이 형성되고, 상기 제1 도관(210)의 외주면에는 상기 매핑 카테터(100)가 그 제1 도관(210)의 외부로 돌출 가능하도록 상기 제1 도관(210)의 외부와 중공(212)을 연통시키는 매핑 카테터 출입구(214)가 형성될 수 있다.
상기 중공(212)은 상기 매핑 카테터(100)의 외경과 동등 수준의 내경으로 형성되고, 그 제1 도관(210)의 길이 방향을 따라 연장 형성되며, 그 중공(212)의 원위부 측 말단부(212a)는 상기 제1 도관(210)의 외주면을 향하여 절곡 형성될 수 있다.
여기서, 상기 중공(212)의 원위부 측 말단부(212a)는, 상기 매핑 카테터(100)가 상기 소작 카테터(200)의 외부로 용이하게 돌출되도록, 사전에 결정된 곡률 반경을 기준으로 만곡 형성될 수 있다. 한편, 본 실시예의 경우 상기 중공(212)의 원위부 측 말단부(212a)는 상기 제1 도관(210)의 반경방향으로 만곡 형성되나, 상기 중공(212)의 원위부 측 말단부(212a)는, 상기 매핑 카테터(100)가 상기 소작 카테터(200)의 외부로 돌출되어 나선형으로 감기는 것을 더욱 용이하게 하도록, 상기 매핑 카테터(100)가 상기 소작 카테터(200)의 외부로 돌출되어 나선형으로 감길 때 그 감기는 방향으로 만곡 형성될 수도 있다.
상기 소작 전극(220)은, 상기 제1 도관(210)의 원위부 측 말단을 폐쇄하고 그 소작 전극(220)이 병변 부위에 용이하게 접근될 수 있도록, 상기 제1 도관(210)의 원위부 측 선단면(말단)에 형성될 수 있다.
그리고, 상기 소작 전극(220)은, 그 소작 전극(220)이 생체 조직에 천공을 발생시키는 것을 방지하도록, 둥글게 형성될 수 있다.
한편, 상기 소작 전극(220)은 후술할 전원부(미도시)로부터 연장되는 제1 전선(230)에 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 상기 제1 전선(230)은 상기 제1 도관(210)의 내부에 설치되고, 일단이 상기 소작 전극(220)에 연결되며, 타단이 후술할 전원부(미도시)에 연결되는 전기 선로인데, 상기 소작 전극(220)은 상기 제1 전선(230)을 통해 고주파 전류를 인가받아 고열을 발생시켜 병변 부위를 소작(제거)할 수 있다.
상기 심전도 측정 전극(240)은, 상기 소작 전극(220)이 소작을 행하는 동안 피시술자의 심전도를 측정하여 피시술자의 상태를 파악하기 위해, 상기 제1 도관(210)의 외주면에 형성될 수 있다. 바람직하게는, 상기 심전도 측정 전극(240)은 소작이 이루어지는 부위의 심전도를 측정하여 피시술자의 상태를 더욱 정확히 파악하기 위해, 상기 소작 전극(220)에 인접한 부위인 상기 제1 도관(210)의 원위부 측 외주면에 형성될 수 있다.
그리고, 상기 심전도 측정 전극(240)은, 상기 제1 도관(210)의 회전 상태와 무관하게 심전도를 측정할 수 있도록, 상기 제1 도관(210)의 원주방향을 따라 연장된 환형으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 심전도 측정 전극(240)은, 상기 제1 도관(210)의 진행방향 상 위치와 무관하게 심전도를 측정하고 더욱 정밀하게 심전도를 측정할 수 있도록, 복수로 구비되고, 상기 제1 도관(210)의 연장방향을 따라 서로 이격되게 배열될 수 있다.
한편, 상기 심전도 측정 전극(240)은, 후술할 전원부(미도시)로부터 연장되는 제2 전선(250)에 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 상기 제2 전선(250)은 상기 제1 도관(210)의 내부에 설치되고, 일단이 상기 심전도 측정 전극(240)에 연결되며, 타단이 후술할 전원부(미도시)에 연결되는 전기 선로인데, 상기 심전도 측정 전극(240)은 상기 제2 전선(250)을 통해 저주파 전류를 인가받아 심전도를 측정하고, 그 제2 전선(250)을 통해 측정된 심전도 정보를 후술할 전원부(미도시)로 송신할 수 있다.
여기서, 상기 심전도 측정 전극(240)이 복수로 구비됨에 따라, 상기 제2 전선(250)도 복수로 구비되고, 복수의 상기 제2 전선(250)은 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제1 도관(210)의 내부에서 상기 제1 도관(210)의 원주방향을 따라 서로 이격되게 형성될 수도 있고, 별도로 도시하지 않았으나 그룹핑되어 후술할 전원부(미도시)로부터 연장되다가 각 심전도 측정 전극(240)으로 분기될 수도 있다.
상기 제1 형상조절부재(260)는, 상기 제1 도관(210)의 내부에 설치되고, 일단이 상기 제1 도관(210)의 원위부 측 말단부에 위치되고, 타단이 상기 조작부(미도시)에 연결될 수 있다. 이러한 상기 제1 형상조절부재(260)는 상기 제1 도관(210)의 원위부 측 말단부가 병변 부위에 용이하게 도달할 수 있도록 상기 조작부(미도시)의 조작에 의해 상기 제1 도관(210)의 원위부 측 말단부 또는 상기 제1 도관(210) 전체를 곧게 펴거나 구부릴 수 있다.
여기서, 상기 제1 전선(230), 상기 제2 전선(250) 및 상기 제1 형상조절부재(260)는, 상기 매핑 카테터(100)의 운동이 상기 제1 전선(230), 상기 제2 전선(250) 및 상기 제1 형상조절부재(260)에 의해 방해받는 것을 방지하고, 생체 조직이 상기 제1 전선(230), 상기 제2 전선(250) 및 상기 제1 형상조절부재(260)에 접촉되어 손상되거나 오염되는 것을 방지하도록, 상기 중공(212)에 대해 밀봉되게 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 전선(230), 상기 제2 전선(250) 및 상기 제1 형상조절부재(260)는, 본 실시예와 같이 상기 제1 도관(210)의 벽부에 함몰되어 형성될 수도 있고, 별도로 도시하지 않았으나 별도의 커버로 감싸지게 형성될 수도 있다. 다만, 상기 제1 도관(210)의 외경이 축소되어 그 제1 도관(210)이 혈관에 용이하게 삽입되도록, 본 실시예와 같이 상기 제1 전선(230), 상기 제2 전선(250) 및 상기 제1 형상조절부재(260)가 상기 제1 도관(210)의 벽부에 함몰되어 형성되는 것이 바람직할 수 있다.
상기 매핑 카테터(100)는, 그 매핑 카테터(100) 전체가 상기 중공(212)의 내부에 수용되거나, 그 매핑 카테터(100)의 원위부 측 말단부가 상기 매핑 카테터 출입구(214)를 통해 상기 제1 도관(210)의 외부로 돌출 가능하며, 상기 매핑 카테터(100)의 원위부 측 말단부가 상기 제1 도관(210)의 외부로 돌출될 경우 상기 소작 전극(220)을 기준으로 상기 제1 도관(210)의 원주방향을 따라 나선형으로 변형되어 그 소작 전극(220)을 감싸도록 형성될 수 있다.
더욱 구체적으로, 상기 매핑 카테터(100)는, 일 방향으로 연장 형성되는 제2 도관(110), 병변 부위를 탐지하도록 상기 제2 도관(110)에 형성되는 매핑 전극(120) 및 상기 제2 도관(110)을 사전에 결정된 형상으로 변형시키는 제2 형상조절부재(140)를 포함할 수 있다.
상기 제2 도관(110)은 상기 제1 도관(210)의 중공(212)에 삽입 가능한 외경 및 상기 제1 도관(210)의 매핑 카테터 출입구(214)를 통해 상기 제1 도관(210)의 외부로 돌출 가능한 길이를 갖는 원통형으로 형성되고, 외력이 가해질 경우 변형 가능한 재질로 형성되며, 상기 매핑 전극(120)에 인가되는 전류가 의도하지 않은 부위로 흐르지 않도록 절연 재질로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제2 도관(110)의 원위부 측 말단부는, 그 제2 도관(110)의 원위부 측 말단부가 생체 조직에 천공을 발생시키는 것을 방지하도록, 둥글게 형성될 수 있다.
상기 매핑 전극(120)은 병변 부위 탐지를 위해 상기 소작 전극(220)을 감싸는 부위인 상기 제2 도관(110)의 원위부 측 말단부의 외주면에 형성될 수 있다.
그리고, 상기 매핑 전극(120)은, 상기 제2 도관(110)의 회전 상태와 무관하게 병변 부위를 탐지할 수 있도록, 상기 제2 도관(110)의 원주방향을 따라 연장된 환형으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 매핑 전극(120)은 더욱 정밀하게 병변 부위를 탐지할 수 있도록 복수로 구비되고, 상기 제2 도관(110)의 연장방향을 따라 서로 이격되게 배열될 수 있다.
한편, 상기 매핑 전극(120)은, 후술할 전원부(미도시)로부터 연장되는 제3 전선(130)에 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 상기 제3 전선(130)은 상기 제2 도관(110)의 내부에 설치되고, 일단이 상기 매핑 전극(120)에 연결되며, 타단이 후술할 전원부(미도시)에 연결되는 전기 선로인데, 상기 매핑 전극(120)은 상기 제3 전선(130)을 통해 저주파 전류를 인가받아 병변 부위를 탐지하고, 그 제3 전선(130)을 통해 측정된 병변 부위에 대한 정보를 후술할 전원부(미도시)로 송신할 수 있다.
여기서, 상기 매핑 전극(120)이 복수로 구비됨에 따라, 상기 제3 전선(130)도 복수로 구비되고, 복수의 상기 제3 전선(130)은 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제2 도관(110)의 내부에서 상기 제2 도관(110)의 원주방향을 따라 서로 이격되게 형성될 수도 있고, 별도로 도시하지 않았으나 그룹핑되어 상기 조작부(미도시)의 후술할 전원부(미도시)로부터 연장되다가 각 매핑 전극(120)으로 분기될 수도 있다.
상기 제2 형상조절부재(140)는, 상기 제2 도관(110)의 내부에서 상기 제2 도관(110)의 근위부 측 말단부로부터 상기 제2 도관(110)의 원위부 측 말단부까지 그 제2 도관(110)의 길이방향을 따라 연장 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제2 형상조절부재(140)는 외력이 가해질 경우 그 외력에 의해 변형 가능하고, 외력이 가해지지 않을 경우 사전에 결정된 형상으로 복원되는 재질로 형성될 수 있다. 본 실시예의 경우, 상기 제2 형상조절부재(140)는 예를 들어 니티놀(nitinol)과 같은 형상기억합금으로 형성될 수 있다.
여기서, 상기 제2 형상조절부재(140)의 사전에 결정된 형상이란, 적어도 그 제2 형상조절부재(140)의 원위부 측 말단부가 나선형의 코일로 형성되는 형상일 수 있다. 즉, 상기 제2 형상조절부재(140)는 외력이 가해지지 않을 경우 그 제2 형상조절부재(140) 전체가 나선형의 코일이 되도록 형성될 수도 있고, 그 제2 형상조절부재(140)의 원위부 측 말단부만 나선형의 코일이 되고 나머지 부위가 곧게 펴지도록 형성될 수도 있다.
본 실시예에 따른 상기 제2 형상조절부재(140)는, 그 제2 형상조절부재(140)가 상기 제1 도관(210)에 불필요한 힘을 가하지 않도록, 후자와 같이 형성될 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 상기 제2 형상조절부재(140)는 외력이 가해지지 않을 경우 그 제2 형상조절부재(140)의 원위부 측 말단부만 나선형의 코일이 되고 나머지 부위가 곧게 펴지도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 형상조절부재(140)는, 상기 매핑 카테터(100) 전체가 상기 소작 카테터(200)의 내부에 수용되도록 상기 제2 도관(110)의 원위부 측 말단부를 곧게 펴거나, 상기 매핑 카테터(100)의 원위부 측 말단부가 상기 소작 카테터(200)의 외부로 돌출될 경우 상기 소작 전극(220)을 감싸도록 상기 제2 도관(110)의 원위부 측 말단부를 나선형으로 구부릴 수 있다.
그리고, 상기 제2 형상조절부재(140)의 원위부 측 말단부는 상기 제1 도관(210)의 원위부 측 말단부의 중심이 상기 나선형 코일의 중심축에 위치되게 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제2 형상조절부재(140)의 원위부 측 말단부는, 상기 제2 도관(110)의 원위부 측 말단이 상기 소작 전극(220)보다 먼저 생체 조직에 접촉되도록, 도 4에 도시된 바와 같이 외력이 가해지지 않을 경우 그 제2 도관(110)의 원위부 측 말단이 상기 제1 도관(210)의 축 방향 상 상기 소작 전극(220)보다 더 원위 측에 배치되도록 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제2 형상조절부재(140)의 원위부 측 말단부는, 상기 제2 도관(110)의 원위부 측 말단부가 생체 조직에 접촉된 상태에서 상기 소작 전극(220)이 생체 조직 측으로 이동되어 그 생체 조직에 접촉 가능하도록, 도 6에 도시된 바와 같이 탄성 변형되도록 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제2 형상조절부재(140)의 원위부 측 말단부는, 탄성 복원력이 사전에 결정된 수준 이상이 되도록, 적어도 한 번 이상 감기게 형성될 수 있다.
여기서, 상기 제2 형상조절부재(140)는 상기 제2 도관(110)을 변형시킬 수 있도록 그 제2 도관(110)보다 큰 강성을 갖는 재질로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제2 형상조절부재(140)는 상기 제1 도관(210)(더욱 정확히는, 중공(212)의 내벽면)에 의해 변형되고 상기 제1 도관(210)을 변형시키지 않도록 그 제1 도관(210)보다 작은 강성을 갖는 재질로 형성될 수 있다.
한편, 상기 제3 전선(130) 및 상기 제2 형상조절부재(140)는, 상기 제1 전선(230), 상기 제2 전선(250) 및 상기 제1 형상조절부재(260)와 유사하게, 상기 제2 도관(110)의 벽부에 함몰되어 형성될 수 있다.
상기 조작부(미도시)는 상기 소작 카테터(200)의 근위부 및 상기 매핑 카테터(100)의 근위부에 구비될 수 있다.
그리고, 상기 조작부(미도시)는 상기 소작 카테터(200)(더욱 정확히는, 제1 도관(210))을 구부리거나 펴도록 제1 형상조절부재(260)를 조작하고, 상기 매핑 카테터(100)가 상기 소작 카테터(200)에 출입되도록 그 매핑 카테터(100)를 원위부 측 또는 근위부 측으로 이동시킬 수 있다.
그리고, 상기 조작부(미도시)는 전원부(미도시)에 연결되고, 상기 제1 전선(230), 상기 제2 전선(250) 및 상기 제3 전선(130)을 상기 전원부(미도시)에 선택적으로 연결 및 차단할 수 있다. 여기서, 상기 전원부(미도시)는 상기 조작부(미도시)를 기준으로 상기 소작 카테터(200) 및 상기 매핑 카테터(100)의 반대측에 구비되고, 상기 제1 전선(230)으로 인가될 고주파 전류를 발생시키는 고주파 전류 발생부, 상기 제2 전선(250)으로 인가될 저주파 전류를 발생시키는 제1 저주파 전류 발생부, 상기 심전도 측정 전극(240)으로부터 상기 제2 전선(250)을 통해 전송되는 심전도 정보를 수신하는 심전도 측정부, 상기 제3 전선(130)으로 인가될 저주파 전류를 발생시키는 제2 저주파 전류 발생부 및 상기 매핑 전극(120)으로부터 상기 제3 전선(130)을 통해 전송되는 병변 부위 정보를 수신하는 병변 부위 측정부를 포함할 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 매핑 및 소작 카테터의 작용효과에 대해 설명한다.
즉, 본 실시예에 따른 매핑 및 소작 카테터는, 도 1의 상측 도면, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 매핑 카테터(100) 전체가 상기 소작 카테터(200)의 내부에 수용된 상태로 구비되고, 상기 매핑 카테터(100)를 수용한 상기 소작 카테터(200)(이하, 카테터체)의 원위부가 혈관에 삽입될 수 있다.
혈관에 삽입된 상기 카테터체는 상기 제1 도관(210)의 플렉시블(flexible)한 특성 또는 상기 조작부(미도시)에 의한 상기 제1 형상조절부재(260)의 조작에 의해 혈관을 따라 이동되어, 그 카테터체의 원위부 측 말단부가 심장에 삽입될 수 있다. 이때, 상기 카테터체의 원위부 측 말단부는 심장의 내벽면으로부터 이격된 상태로 심장의 내부에 위치될 수 있다.
상기 카테터체의 원위부 측 말단부가 심장에 삽입된 후에는, 상기 매핑 카테터(100)가 상기 조작부(미도시)에 의해 원위부 측으로 이동될 수 있다. 즉, 상기 매핑 카테터(100)의 원위부 측 말단부가 상기 매핑 카테터 출입구(214)를 통해 상기 소작 카테터(200)의 외부로 돌출될 수 있다.
상기 소작 카테터(200)의 외부로 돌출된 상기 매핑 카테터(100)의 원위부 측 말단부는, 도 1의 하측 도면, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제2 형상조절부재(140)의 복원력에 의해 상기 소작 전극(220)의 주변을 감싸는 나선형으로 구부러질 수 있다. 이때, 상기 매핑 카테터(100)의 원위부 측 말단은 상기 소작 카테터(200)의 연장방향 상 그 소작 전극(220)보다 더 원위 측에 배치될 수 있다. 즉, 상기 소작 전극(220)은 상기 매핑 카테터(100)의 원위부 측 말단부의 범위 내에 배치될 수 있다.
그리고, 상기 소작 카테터(200)의 외부로 돌출된 상기 매핑 카테터(100)는 상기 조작부(미도시)에 의해 상기 전원부(미도시)에 연결되는 상기 제3 전선(130)을 통해 저주파 전류를 인가받아 상기 매핑 전극(120)으로 병변 부위를 탐지할 수 있다. 여기서, 병변 부위는 정상적인 생체 조직보다 단단하여 정상적인 생체 조직과는 상이한 파장을 발생시키므로, 상기 매핑 카테터(100)는 생체 조직으로부터 제공되는 파장 변화를 측정하여 병변 부위를 판단할 수 있다.
상기 매핑 카테터(100)에 의해 병변 부위가 탐지되면, 상기 카테터체의 원위부 측 말단이 그 병변 부위 측으로 이동되어, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 매핑 카테터(100)의 원위부 측 말단부와 상기 소작 전극(220)이 순차적으로 생체 조직에 접촉될 수 있다. 즉, 먼저 상기 매핑 카테터(100)의 원위부 측 말단이 병변 부위의 주변 생체 조직에 접촉되고, 상기 매핑 카테터(100)의 윈위부 측 말단부가 탄성 변형되어 그 매핑 카테터(100)의 원위부 측 말단부의 상당 부분이 병변 부위의 주변 생체 조직에 접촉되며, 상기 소작 전극(220)이 병변 부위에 접촉될 수 있다.
상기 소작 전극(220)이 병변 부위에 접촉되면, 상기 조작부(미도시)를 통해 상기 전원부(미도시)에 연결되는 상기 제1 전선(230)을 통해 고주파 전류를 인가받아 상기 소작 전극(220)으로 병변 부위를 소작(제거)할 수 있다.
한편, 이러한 카테터 시술이 이루어지는 동안 상기 심전도 측정 전극(240)은 상기 조작부(미도시)를 통해 상기 전원부(미도시)에 연결되는 상기 제2 전선(250)을 통해 저주파 전류를 인가받아 피시술자의 심전도를 측정할 수 있다.
병변 부위가 소작(제거)된 후에는, 도 1의 상측 도면, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 매핑 카테터(100)가 상기 조작부(미도시)에 의해 근위부 측으로 이동되어 상기 소작 카테터(200)의 내부로 수용되고, 상기 카테터체가 근위부 측으로 이동되어 심장 및 혈관으로부터 탈거될 수 있다.
여기서, 본 실시예의 매핑 및 소작 카테터는, 병변 부위를 탐지하는 매핑 카테터(100)가 병변 부위를 제거하는 소작 카테터(200)의 외부로 돌출 가능하게 그 소작 카테터(200)의 내부에 수용됨에 따라, 매핑 카테터(100)와 소작 카테터(200)를 교체해야 하는 번거로움이 제거되고, 시술에 소요되는 시간과 비용을 감소될 수 있다.
또한, 소작 카테터(200)의 소작 전극(220)이 그 소작 카테터(200)의 원위부 측 선단면(말단)에 구비됨에 따라, 소작 전극(220)이 병변 부위에 용이하게 접근될 수 있다. 더욱 구체적으로, 종래의 경우 소작 전극(220)이 소작 카테터(200)의 외주면에 형성됨에 따라 소작 카테터(200)가 생체 조직의 벽면을 따라 이동되거나 소작 카테터(200)의 말단이 구부러져야만 소작 전극(220)이 병변 부위에 접촉될 수 있었으나, 본 실시예의 경우 상기 소작 전극(220)이 상기 소작 카테터(200)의 진행방향 끝단에 형성됨에 따라 상기 소작 전극(220)이 바로 병변 부위 측으로 이동되어 접촉될 수 있다.
또한, 상기 소작 카테터(200)가 생체 조직의 벽면을 따라 이동되지 않으므로 그 소작 카테터(200)가 생체 조직을 긁어 생체 조직에 천공이 발생되는 것이 방지될 수 있다.
또한, 상기 소작 카테터(200)는 상기 소작 전극(220)이 병변 부위에 접촉되기 위해 그 소작 카테터(200)의 말단이 구부러질 필요가 없으므로 그 소작 카테터(200)의 말단이 구부러질 때 그 소작 카테터(200)의 말단이 생체 조직을 찔러 생체 조직에 천공이 발생되는 것이 방지될 수 있다.
또한, 상기 소작 전극(220)이 상기 소작 카테터(200)의 말단에 구비되므로, 즉 상기 소작 전극(220)보다 더 원위측으로 돌출되는 돌출 부위가 없으므로, 상기 소작 전극(220)을 병변 부위에 접촉시키는 과정에서 그 돌출 부위가 생체 조직을 찔러 생체 조직에 천공이 발생되는 것이 방지될 수 있다. 그리고, 소작 과정 중 시술자의 움직임 또는 피시술자의 심장 박동 등으로 인해 그 돌출 부위가 생체 조직에 천공을 발생시키는 것이 방지될 수 있다.
또한, 상기 매핑 카테터(100)가 상기 소작 카테터(200)의 외부로 돌출될 경우 나선형으로 변형되어 그 소작 카테터(200)를 감싸도록 형성됨에 따라, 상기 소작 카테터(200)가 생체 조직에 가하는 힘이 감소되고, 결과적으로 상기 소작 카테터(200)에 의해 생체 조직에 천공이 발생되는 것이 방지될 수 있다. 더욱 구체적으로, 상기 매핑 카테터(100)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 그 매핑 카테터(100)의 원위부 측 말단부가 상기 소작 전극(220)을 감싼 상태에서 외력이 가해지지 않을 경우, 그 매핑 카테터(100)의 원위부 측 말단이 상기 제1 도관(210)의 축 방향 상 상기 소작 전극(220)보다 더 원위 측에 배치되도록 형성될 수 있다. 이에 의하여, 상기 매핑 카테터(100)의 원위부 측 말단이 상기 소작 전극(220)보다 먼저 생체 조직에 접촉될 수 있다. 그리고, 상기 매핑 카테터(100)는, 상기 소작 전극(220)이 생체 조직 측으로 이동되어 그 생체 조직에 접촉 가능하도록, 도 6에 도시된 바와 같이 탄성 변형될 수 있다. 이때, 상기 매핑 카테터(100)는, 그 매핑 카테터(100)의 상당 부분이 상기 소작 전극(220)과 함께 생체 조직에 접촉되어 접촉 면적을 증가시킴으로써, 생체 조직에 가해지는 힘을 분산시키고, 결과적으로 생체 조직이 상기 소작 전극(220)에 의해 천공되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 매핑 카테터(100)의 원위부 측 말단부는 일종의 코일 스프링의 역할을 수행하여, 상기 소작 전극(220)과 생체 조직 사이 간격이 멀어지는 방향으로 상기 소작 카테터(200) 및 생체 조직에 힘을 가할 수 있다. 이에 따라, 시술자의 움직임, 피시술자의 심장 박동 등으로 상기 소작 전극(220)이 사전에 결정된 위치보다 더 생체 조직 측으로 이동되는 것을 방지하여, 생체 조직이 상기 소작 전극(220)에 의해 천공되는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다. 여기서, 상기 매핑 카테터(100)가 상기 소작 카테터(200) 및 생체 조직에 가하는 힘의 세기는 상기 제2 형상조절부재(140)의 강성과 상기 매핑 카테터(100)가 상기 소작 전극(220)을 감는 횟수에 의해 조절될 수 있다.
한편, 전술한 실시예의 경우 상기 제2 형상조절부재(140)는 상기 매핑 카테터(100)가 상기 소작 카테터(200)의 외부로 돌출되면 자동으로 상기 소작 전극(220)을 감싸도록 형상기억합금으로 형성되나, 상기 제1 형상조절부재(260)와 같이 상기 조작부(미도시)에 의해 수동으로 구부려지거나 펴지도록 형성될 수도 있다. 이 경우, 그 작용효과는 전술한 실시예와 대동소이할 수 있다. 다만, 이 경우, 상기 제2 형상조절부재(140)를 형성하는데 소요되는 제조원가가 절감될 수 있다.
100: 매핑 카테터 110: 제2 도관
120: 매핑 전극 130: 제3 전선
140: 제2 형상조절부재 200: 소작 카테터
210: 제1 도관 212: 중공
212a: 중공의 원위부 측 말단부 214: 매핑 카테터 출입구
220: 소작 전극 230: 제1 전선
240: 심전도 측정 전극 250: 제2 전선
260: 제1 형상조절부재

Claims (8)

  1. 병변 부위를 탐지하는 매핑 카테터; 및
    상기 매핑 카테터로 탐지된 병변 부위를 제거하는 소작 카테터;를 포함하고,
    상기 소작 카테터는,
    일 방향으로 연장 형성되고, 중공으로 형성되는 제1 도관;
    상기 제1 도관의 원위부 측 선단면에 형성되는 소작 전극; 및
    상기 제1 도관의 원위부 측 외주면에 형성되고, 상기 제1 도관의 중공과 그 제1 도관의 외부를 연통시키는 매핑 카테터 출입구;를 포함하고,
    상기 매핑 카테터는,
    상기 매핑 카테터 출입구를 통해 상기 소작 카테터의 외부로 돌출 가능하게 그 소작 카테터의 중공에 수용되고,
    그 매핑 카테터의 원위부가 상기 매핑 카테터 출입구를 통해 상기 제1 도관의 중공으로부터 상기 제1 도관의 외부로 돌출되면, 상기 소작 전극을 기준으로 상기 제1 도관의 원주방향을 따라 나선형으로 변형되어 그 소작 전극을 감싸되,
    상기 소작 전극을 감싼 상태에서 외력이 가해지지 않을 경우, 상기 제1 도관의 축 방향 상 그 매핑 카테터의 원위부의 말단이 상기 소작 전극보다 더 원위 측에 배치되고,
    상기 매핑 카테터의 원위부의 말단이 생체 조직에 접촉된 상태에서 상기 소작 전극이 상기 생체 조직 측으로 이동될 경우 상기 소작 전극이 상기 생체 조직 측으로 이동 가능하게 탄성 변형되되 상기 소작 전극과 상기 생체 조직 사이 간격이 멀어지는 방향으로 상기 소작 카테터 및 상기 생체 조직에 힘을 가하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 매핑 및 소작 카테터.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에서,
    상기 매핑 카테터는 그 매핑 카테터의 원위부가 적어도 한 번이상 감기는 것을 특징으로 하는 매핑 및 소작 카테터.
  6. 제1항에서,
    상기 소작 카테터는,
    상기 소작 전극에 전기적으로 연결되는 제1 전선;
    상기 제1 도관의 원위부 측 외주면에 형성되고, 생체 조직의 심전도를 측정하는 심전도 측정 전극;
    상기 심전도 측정 전극에 전기적으로 연결되는 제2 전선; 및
    상기 제1 도관의 원위부를 펴거나 구부리는 제1 형상조절부재;를 포함하고,
    상기 제1 전선, 상기 제2 전선 및 상기 제1 형상조절부재는 상기 제1 도관의 벽부에 함몰 형성되는 매핑 및 소작 카테터.
  7. 제1항에서,
    상기 매핑 카테터는,
    일 방향으로 연장형성되고, 상기 제1 도관의 중공에 삽입되는 제2 도관;
    상기 제2 도관의 내부에 구비되는 제2 형상조절부재;
    상기 제2 도관의 원위부 측 외주면에 형성되고, 병변 부위를 탐지하는 매핑 전극; 및
    상기 매핑 전극에 전기적으로 연결되는 제3 전선;을 포함하고,
    상기 제2 형상조절부재는 외력이 가해질 경우 그 외력에 의해 변형되고, 외력이 가해지지 않을 경우 사전에 결정된 형상으로 복원되는 재질로 형성되는 매핑 및 소작 카테터.
  8. 제7항에서,
    상기 제1 도관과 상기 제2 도관은 각각 변형 가능한 절연 재질로 형성되고,
    상기 제1 도관은 상기 제2 형상조절부재보다 큰 강성을 갖는 재질로 형성되며,
    상기 제2 도관은 상기 제2 형상조절부재보다 작은 강성을 갖는 재질로 형성되는 매핑 및 소작 카테터.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20020177765A1 (en) * 2001-05-24 2002-11-28 Bowe Wade A. Ablation and high-resolution mapping catheter system for pulmonary vein foci elimination
JP2015528352A (ja) * 2012-08-31 2015-09-28 アクタス メディカル インク カテーテルシステムと、心臓の診断および治療での使用を含むカテーテルシステムの医療使用方法

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