KR101924492B1 - 의료용 광조사 및 모니터링 장치 - Google Patents

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KR101924492B1 KR1020170080419A KR20170080419A KR101924492B1 KR 101924492 B1 KR101924492 B1 KR 101924492B1 KR 1020170080419 A KR1020170080419 A KR 1020170080419A KR 20170080419 A KR20170080419 A KR 20170080419A KR 101924492 B1 KR101924492 B1 KR 101924492B1
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양태석
최영운
백승국
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고려대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 의료용 광조사 및 모니터링 장치에 관한 것으로, 빛을 전달하는 광섬유유닛 및 상기 광섬유유닛의 말단에 결합되며, 일부가 체내로 삽입되는 바늘부를 포함하며, 상기 광섬유유닛은, 광원으로부터 입사되는 빛을 타깃에 조사하는 제1 광섬유부 및 상기 제1 광섬유부에서 조사한 빛으로, 타깃에서 반사된 빛을 수광하는 제2 광섬유부를 포함하며, 상기 바늘부를 체내에 삽입하여 상기 제1 광섬유부를 통해 타깃에 빛을 조사하고, 상기 제2 광섬유부에서 수광한 빛을 이용하여 타깃을 실시간으로 모니터링할 수 있다.

Description

의료용 광조사 및 모니터링 장치{MEDICAL LIGHT IRRADIATION AND MONITORING EQUIPMENT}
본 발명은 의료용 광조사 및 모니터링 장치에 관한 것이다.
광선치료 요법에는 주로 자외선, 가시광선, 적외선 및 레이저 등이 이용되고 있으며, 레이저는 세포를 수 초 내에 파괴하여 증발시키며 수술 시 출혈이나 부종 없이 병변을 제거할 수 있는 장점을 가지기 때문에 수술과 같은 외과 분야 등에서 광범위하게 응용되고 있다. 레이저의 의학적 접근방법은 레이저 조사에 의한 광화학적 효과를 이용하는 방법과 열에너지를 이용하는 방법이 있다.
광화학적인 방법은 레이저광을 흡수할 수 있는 광감응제를 생체에 주입시켜 생체 분자나 생체 조직을 변화시키는 광활성화 작용을 치료에 응용하는 것이다. 열에너지를 이용한 방법은 레이저광을 신체에 조사하여 그 중 일부가 흡수되어 열로 변환되고 이때 발생하는 열적 파괴효과를 이용하는 방법으로, 이러한 치료법을 레이저 절제술이라고 한다. 이 방법은 레이저를 매우 작은 면적에 조사하여 신체 조직을 파괴함으로써 환부의 절개 및 제거 등에 이용되거나 조직 및 혈액의 응고, 이상 혈관의 제거 및 피부 질환 치료 등에 응용되고 있다. 특히, 폐, 방광, 혈관, 척추 등 접근하기 어려운 부위에는 광섬유를 통하여 레이저 광을 전달하는 방법으로 종양 및 비정상조직을 파괴하는 수술이 이루어지고 있으며, 구강과 후두 등 기능을 보존해야 하는 경우에도 레이저를 이용한 미세수술이 이루어지고 있다. 이러한 레이저 수술은 극히 작은 부위만 절개하므로 기존의 수술칼을 이용한 수술보다 염증이 가볍고 통증과 흉터가 적으며, 회복 및 입원기간을 단축할 수 있어 적극적으로 사용되고 있다.
광역학적 치료(photodynamic therapy ; PDT)는 암을 포함하는 다양한 질병들에 대해 비외과적 치료법 중 하나로, PDT에 따라 감광성 물질을 사용하여 박테리아와 같은 미생물을 감소 또는 파괴하는 장치 및 방법이 공지되어 있다. PDT는 타깃 조직들에 산화성 손상을 유도하는 산소유리기를 생성하기 위하여 가시광선의 특정 파장들 및 감광성 약들을 사용한다. 산화 손상의 누적 효과들, 즉 괴사, 세포 자살, 또는 혈관파열은 타깃 조직의 국부적인 파괴를 유발한다. 종래 방사선요법과 달리, PDT는 인접한 건강한 조직들 및 기관들에 대한 실질적인 위험 없이 표면 종양들의 효과적인 치료를 제공할 수 있다. 타깃 조직들의 효과적인 파괴를 위하여, PDT는 적당한 양으로 질병 조직에 대한 균일한 방사를 요하며, 광 세기 및 광 양은 PDT 치료들의 전체 효율성에 대해 중요한 요소들이다.
감광성 물질, 특히 색소에 의해 미생물은 감응 또는 착색되고, 적당한 파장 및 에너지 밀도를 갖는 광으로 조사된 후 사멸된다. PDT의 작용 원리는 미생물에 대한 선택적 작용 또는 착색 후, 감광성 물질(광감작제 또는 광감응제)에 대해 에너지를 전달하는 물리적 작용에 기초한다. 이로써 세포막에서의 반응을 위한 에너지가 제공될 수 있으며, 조사 장치, 특히 레이저 장치에 의해 생성된 에너지는 미생물에 집중되고, 노광(expose)되지 않은 정상환경에서 진행되는 반응의 평형 상태를 변위시켜 미생물을 파괴하게 된다.
종래의 광열치료는 피부에 직접 조사되어 정상 피부나 정상 조직의 괴사 등의 부작용이 문제되며, 피부 내부의 타깃 부분의 치료 여부를 알 수 없어 과잉 치료나 재발 등이 문제가 있다. 또한, 환부나 타깃의 위치를 확인하기 어렵거나 복잡하고 불편한 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 타깃에만 한정적으로 빛을 조사하고 타깃에서 반사된 빛을 수광하여 타깃을 실시간으로 관찰하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치는 빛을 전달하는 광섬유유닛 및 상기 광섬유유닛의 말단에 결합되며, 일부가 체내로 삽입되는 바늘부를 포함하며, 상기 광섬유유닛은, 광원으로부터 입사되는 빛을 타깃에 조사하는 제1 광섬유부 및 상기 제1 광섬유부에서 조사한 빛으로, 타깃에서 반사된 빛을 수광(受光)하는 제2 광섬유부를 포함하며, 상기 바늘부를 체내에 삽입하여 상기 제1 광섬유부를 통해 타깃에 빛을 조사하고, 상기 제2 광섬유부에서 수광한 빛을 이용하여 타깃을 실시간으로 모니터링할 수 있다.
상기 제1 광섬유부는 복수 개가 배치되며, 복수 개의 상기 제 1 광섬유부는 상기 제2 광섬유부를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
복수 개의 상기 제1 광섬유부는 가상의 정사각형 또는 원형을 이루도록 배치되며, 상기 가상의 정사각형 또는 원형의 중심에는 상기 제2 광섬유부가 배치될 수 있다.
복수 개의 상기 제1 광섬유부는 8 개가 배치되고, 8 개의 상기 제1 광섬유부는 가상의 정사각형 또는 원형을 이루도록 배치되며, 8 개의 상기 제1 광섬유부가 배치된 가상의 정사각형 또는 원형의 중심에는 1 개의 상기 제2 광섬유부가 배치될 수 있다.
상기 제1 광섬유부는 개구수가 0.20 내지 0.24 이고, 발산각이 24 내지 28˚이며, 상기 제2 광섬유부는 개구수가 0.37 내지 0.41 이고, 수광(受光)각이 44 내지 48˚일 수 있다.
상기 바늘부는 상기 광섬유유닛이 삽입되는 중공을 포함하는 원통 형태로 양단이 개방되고, 체내에 삽입되는 일단이 뾰족한 형태를 이루며, 상기 바늘부의 내주면은 상기 제1 및 제2 광섬유부의 외주면과 접하도록, 상기 바늘부는 상기 제1 및 제2 광섬유부와 결합될 수 있다.
본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치는 상기 광섬유유닛이 삽입된 상기 바늘부가 각각 삽입되는 복수 개의 제1 삽입홀을 포함하는 제1 지지판을 더 포함하며, 상기 제1 지지판은 원, 타원 또는 다각 형상의 판 형태로 형성되고, 상기 광섬유유닛이 삽입된 상기 바늘부 사이의 소정의 이격거리를 유지하며 상기 바늘부를 지지할 수 있다.
상기 제1 삽입홀은, 상기 제2 광섬유부가 삽입된 상기 바늘부가 삽입되며, 복수 개의 상기 제1 삽입홀들 중에서 중앙에 위치되는 1 개의 제1 중앙홀 및 상기 제1 광섬유부가 삽입된 상기 바늘부가 삽입되며, 상기 제1 중앙홀을 둘러싸고 원 또는 사각 형태로 배치되는 8 개의 제1 주변홀을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치는 상기 제1 및 제2 광섬유부가 각각 삽입되는 복수 개의 제2 삽입홀을 포함하는 제2 지지판을 더 포함하며, 상기 제2 지지판은 원, 타원 또는 다각 형상의 판 형태로 형성되고, 상기 제1 광섬유부 및 제2 광섬유부 사이의 소정의 이격거리와 복수 개의 상기 제1 광섬유부 사이의 소정의 이격거리를 유지하며 상기 제1 및 제2 광섬유부를 지지할 수 있다.
상기 제2 삽입홀은, 상기 제2 광섬유부가 삽입되며, 복수 개의 상기 제2 삽입홀들 중에서 중앙에 위치되는 1 개의 제2 중앙홀 및 상기 제1 광섬유부가 삽입되며, 상기 제2 중앙홀을 둘러싸고 원 또는 사각 형태로 배치되는 8 개의 제2 주변홀을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치는 상기 제2 광섬유부에 수광된 빛을 입사받아 타깃을 실시간으로 기록하는 카메라부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치는 상기 제2 광섬유부와 연결되며 상기 제2 광섬유부에 수광된 빛을 모아 상기 카메라부에 전달하는 렌즈부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치는 상기 카메라부와 연결되며, 상기 카메라부에 기록되는 이미지를 실시간으로 시현하는 모니터부를 더 포함할 수 있다.
상기 광원은 상기 제1 광섬유부에 940 내지 980 ㎚ 파장의 빛을 입사할 수 있다.
본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치는 상기 바늘부를 체내에 삽입하여 상기 제1 광섬유부에서 조사한 빛으로 환부를 광열치료하고, 상기 제2 광섬유부에서 수광한 빛을 이용하여 환부에 대한 광열치료를 실시간으로 모니터링할 수 있다.
본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치는 상기 바늘부를 체내에 삽입하여 상기 제1 광섬유부에서 조사한 빛으로 타깃물질을 추적하고, 상기 제2 광섬유부에서 수광한 빛을 이용하여 타깃물질을 실시간으로 모니터링할 수 있다.
본 발명은 광섬유유닛이 삽입된 바늘부가 환부에 삽입되어 환부와 근거리에서 빛을 조사함으로써, 종래보다 훨씬 약한 빛으로 더 짧은 시간 동안 조사하여도 향상된 광열치료 효과가 있으며, 종래 피부 외부에서 피부에 빛을 직접조사하여 강하고 장시간의 광범위한 빛의 조사에 의해 피부가 열손상을 입거나 정상 세포가 화상을 입는 등의 부작용을 억제할 수 있다.
제2 광섬유부는 가상의 정사각형이나 원형으로 배치된 복수 개의 제1 광섬유부 사이의 중심에 위치되어 제1 광섬유부에서 조사된 후 타깃에서 반사된 빛이 제2 광섬유부로 최대한 수광되도록 할 수 있다.
복수 개의 제1 광섬유부의 배치 형태인 가상의 정사각형이나 원형 내에서 복수 개의 제1 광섬유부에서 조사되는 빛이 타깃에 조사되지 않는 영역이 없도록 복수 개의 제1 광섬유부를 배치하고, 다수의 광섬유를 포함하는 광섬유유닛을 사용하여 국소영역이 아닌 넓은 영역에 동시에 광조사가 가능하다.
바늘부는 내부에 광섬유유닛을 삽입시켜 체내에 삽입됨으로써, 광섬유유닛이 체내로 삽입될 때 광섬유의 깨짐이나 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
제1 광섬유부로 빛을 조사하고 제1 광섬유부에 의해 둘러싸진 제2 광섬유부가 타깃에서 반사된 빛을 수광하여 카메라부를 통해 모니터부에서 시현됨으로써 실시간으로 타깃을 관찰할 수 있다.
환부를 실시간으로 관찰하여 치료여부를 확인할 수 있어 빛의 조사 남용을 방지하여 정상 조직의 괴사나 상해 등의 부작용을 최소화할 수 있다.
환부 치료에 대한 고통이 적어 재발암이나 잔존암 등의 2차 이상의 항암치료에 효과적이다.
또한, 제1 광섬유부로 빛을 조사하고 제1 광섬유부에 의해 둘러싸진 제2 광섬유부가 타깃물질에서 반사된 빛을 수광하여 카메라부를 통해 모니터부에서 시현됨으로써 실시간으로 타깃물질의 위치와 상태를 추적 관찰할 수 있다.
이미지 기술과 접목되어 형광물질, 나노입자 추적 또는 약물 전달 시스템(DDS)의 약물 전달 확인 등 효과적인 관찰 시스템으로 활용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치의 일실시예의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치의 일실시예의 광섬유유닛의 개략적인 배치단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치의 일실시예의 광섬유부의 발산각과 수광각의 개념도이다.
도 4는 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치의 일실시예의 바늘부와 광섬유유닛의 결합상태도이다.
도 5는 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치의 일실시예의 지지판의 평면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치의 일실시예의 광섬유유닛이 삽입된 바늘부와 제1 지지판의 결합상태와 광섬유유닛과 제2 지지판의 결합상태를 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치의 일실시예의 사용상태도이다.
도 8은 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치의 일실시예의 바늘부의 간격과 침습 깊이에 따른 빛의 분산 정도를 나타내는 그래프이다.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치를 사용한 경우(도 9c, 도 9d, 도 10b, 도 10c)와 직접조사한 경우(도 9e, 도 9f, 도 10d, 도 10e)의 비교 그래프이다.
이하 설명되는 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 구분하여 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하에서는, 본 발명의 일실시예에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치(900)에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치(900)의 일실시예의 개략적인 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치(900)의 일실시예의 광섬유유닛(100)의 개략적인 배치단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치(900)의 일실시예의 광섬유부의 발산각과 수광각의 개념도이다.
본 발명의 일례에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치(900)는 광섬유유닛(100), 바늘부(200), 지지판(300, 400), 카메라부(500), 렌즈부(600), 모니터부(700) 등을 포함할 수 있다.
의료용 광조사 및 모니터링 장치(900)는 빛을 전달하는 광섬유유닛(100), 및 광섬유유닛(100)의 말단에 결합되며, 일부가 체내로 삽입되는 바늘부(200)를 포함하며, 광섬유유닛(100)은, 광원(10)으로부터 입사되는 빛을 타깃(20)에 조사하는 제1 광섬유부(110), 및 제1 광섬유부(110)에서 조사한 빛으로, 타깃(20)에서 반사된 빛을 수광(受光)하는 제2 광섬유부(120)를 포함하며, 바늘부(200)를 체내에 삽입하여 제1 광섬유부(110)를 통해 타깃(20)에 빛을 조사하고, 제2 광섬유부(120)에서 수광한 빛을 이용하여 타깃(20)을 실시간으로 모니터링할 수 있다. 제1 광섬유부(110)는 복수 개가 배치되며, 복수 개의 제1 광섬유부(110)는 제2 광섬유부(120)를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 일례로, 복수 개의 제1 광섬유부(110)는 가상의 정사각형 또는 원형을 이루도록 배치되며, 가상의 정사각형 또는 원형의 중심에는 제2 광섬유부(120)가 배치될 수 있다. 또한, 복수 개의 제1 광섬유부(110)는 8 개가 배치되고, 8 개의 제1 광섬유부(110)는 가상의 정사각형 또는 원형을 이루도록 배치되며, 8 개의 제1 광섬유부(110)가 배치된 가상의 정사각형 또는 원형의 중심에는 1 개의 제2 광섬유부(120)가 배치될 수 있다. 제1 광섬유부(110)는 개구수가 0.20 내지 0.24 이고, 발산각이 24 내지 28˚이며, 제2 광섬유부(120)는 개구수가 0.37 내지 0.41 이고, 수광각이 44 내지 48˚일 수 있다.
광섬유유닛(100)은 빛을 전달하는 역할을 하는 것으로, 제1 광섬유부(110)와 제2 광섬유부(120)를 포함할 수 있다. 제1 광섬유부(110)는 광원(10)으로부터 입사되는 빛을 수용하여 타깃(20)에 조사하는 역할을 할 수 있다. 일례로, 타깃(20)은 암세포 등 치료가 필요한 환부이거나 형광물질, 추적하려는 나노입자, 또는 약물 전달 시스템(drug delivery system ; DDS)에 사용되는 약물 등일 수 있다. 제2 광섬유부(120)는 제1 광섬유부(110)에서 조사한 빛이 타깃(20)에서 반사되는 빛을 수광(受光)하는 것으로, 타깃(20)에서 반사된 빛을 수광하여 후술하는 카메라부(500)로 전송하는 역할을 할 수 있다.
도 2의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 제1 광섬유부(110)는 복수 개가 배치될 수 있으며, 복수 개의 제1 광섬유부(110)는 제2 광섬유부(120)를 둘러싸 제2 광섬유부(120)가 중심에 위치되도록 배치될 수 있다. 일례로, 복수 개의 제1 광섬유부(110)는 가상의 정사각형이나 원형을 이루도록 배치될 수 있다. 제2 광섬유부(120)는 가상의 정사각형이나 원형으로 배치된 복수 개의 제1 광섬유부(110) 사이의 중심에 위치되어 제1 광섬유부(110)에서 조사된 후 타깃(20)에서 반사된 빛이 제2 광섬유부(120)로 최대한 수광되도록 할 수 있다. 다만, 제1 광섬유부(110)의 배치가 정사각형이나 원형에 한정되는 것은 아니며, 타원형이나 다양한 다각형 형태로 배치될 수 있다. 일례로 도 2의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 복수 개의 제1 광섬유부(110)는 8 개가 배치될 수 있으며, 8 개의 제1 광섬유부(110)는 가상의 정사각형 또는 원형을 이루도록 배치될 수 있다. 제2 광섬유부(120)는 가상의 정사각형이나 원형으로 배치된 8 개의 제1 광섬유부(110) 사이의 중심에 1개가 위치되어 제1 광섬유부(110)에서 조사되어 타깃(20)에서 반사된 빛이 제2 광섬유부(120)로 최대한 수광되도록 할 수 있다.
빛이 조사되는 영역은 광섬유 끝단에서 빛의 퍼짐 현상에 의해 결정되는데, 이는 광섬유의 개구수(Numerical Aperture; NA)와 관련이 있다. 개구수는 광섬유 내의 빛의 전파를 좌우하는 입사각을 결정하는 수치로, 광섬유의 끝에서 빛을 입사하는 경우 중심축에서 어떤 각도 이하의 위치를 취하지 않으면 빛은 광섬유의 코어(core)에서 밖으로 굴절하는데 빛이 밖으로 굴절하지 않고 광섬유 내에서 전반사하여 전파되는 최대 각도의 정현을 개구수(NA)라고 한다. 개구수는 광섬유의 코어의 굴절률과 클래딩(cladding)의 굴절률과의 비굴절률 차에 의해 결정되며, 광섬유의 유형과 구조에 따라 다르다. 일례로, 석영 섬유는 최대 각도 약 11.5°에서 개구수가 0.2 정도이다.
일례로, 제1 광섬유부(110)는 개구수가 0.20 내지 0.24 이고, 발산각이 24 내지 28˚일 수 있다. 도 3(a)의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 발산각(θ)은 하나의 제1 광섬유부(110)에서 제1 광섬유부(110)의 중심축을 기준으로 빛이 조사되는 각도의 두 배 각도이다. 일례로, 전술한 복수 개의 제1 광섬유부(110)의 배치 형태인 가상의 정사각형이나 원형 내에서는, 복수 개의 제1 광섬유부(110)에서 조사되는 빛이 타깃(20)에 조사되지 않는 영역이 없도록 복수 개의 제1 광섬유부(110)가 배치될 수 있다. 일례로, 광섬유유닛(100)의 배치는 지름 1 cm의 플라스틱 재질의 후술하는 지지판(300,400)에 3 mm 씩의 간격으로 3 개씩 종횡배열로 배치될 수 있다.
일례로, 제2 광섬유부(120)는 개구수가 0.37 내지 0.41 이고, 수광(受光)각이 44 내지 48˚일 수 있다. 도 3(b)의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 수광각(θ')은 하나의 제2 광섬유부(120)에서 제2 광섬유부(120)의 중심축을 기준으로 타깃(20)에서 반사된 빛을 수용할 수 있는 각도의 두 배 각도이다. 일례로, 렌즈 등 광학부품을 사용하지 않고 제2 광섬유부(120)만을 사용하여 타깃(20)에서 산란된 빛에 의한 이미지를 제2 광섬유부(120) 말단의 가까운 부분에서 직접 얻을 수 있다. 일례로, 제1 광섬유부(110)는 외주면(111)의 직경은 대략 0.7 mm, 길이는 대략 50 cm, 개구수는 0.22, 및 발산각은 26˚이며, 제2 광섬유부(120)는 외주면(121)의 직경이 대략 0.4 mm, 길이는 대략 70 cm, 개구수는 0.39, 및 수광각은 46˚일 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치(900)의 일실시예의 바늘부(200)와 광섬유유닛(100)의 결합상태도이고, 도 5는 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치(900)의 일실시예의 지지판(300, 400)의 평면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치(900)의 일실시예의 광섬유유닛(100)이 삽입된 바늘부(200)와 제1 지지판(300)의 결합상태와 광섬유유닛(100)과 제2 지지판(400)의 결합상태를 나타내는 사시도이다.
바늘부(200)는 광섬유유닛(100)이 삽입되는 중공을 포함하는 원통 형태로 양단이 개방되고, 체내에 삽입되는 일단(220)이 뾰족한 형태를 이루며, 바늘부(200)의 내주면(210)은 제1 및 제2 광섬유부(110, 120)의 외주면(111, 121)과 접하도록, 바늘부(200)는 제1 및 제2 광섬유부(110, 120)와 결합될 수 있다. 도 4의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 바늘부(200)는 중공을 포함하는 원통 형태로 양단이 개방되어 있고, 일단(220)이 체내에 삽입되기 용이하도록 뾰족한 형태를 이룰 수 있다. 바늘부(200)는 중공에 광섬유유닛(100)을 삽입시켜 체내에 삽입됨으로써, 광섬유유닛(100)이 체내로 삽입될 때 광섬유의 깨짐이나 변형이 발생하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 또한 바늘부(200)는 광섬유유닛(100)을 체내로 삽입되게 하여 타깃(20) 주위에서 빛의 조사가 가능하게 하므로, 체외에서 빛을 조사하는 것보다 조직에 의한 빛의 산란 등이 줄어 적은 양의 빛을 조사하여도 동일하거나 향상된 효과를 나타낼 수 있다. 일례로 바늘부(200)가 피부에 3 ㎜ 정도 삽입되는 경우, 체외에서 조사되는 빛의 0.17 ％ 정도의 에너지만으로도 비슷한 효과를 얻을 수 있다.
일례로 도 4의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 하나의 바늘부(200)에는 하나의 제1 광섬유부(110)의 말단 또는 하나의 제2 광섬유부(120)의 말단이 삽입결합될 수 있다. 일례로, 바늘부(200)는 바늘부(200)의 내주면(210)이 제1 및 제2 광섬유부(110, 120)의 외주면(111, 121)과 접하도록, 제1 및 제2 광섬유부(110, 120)와 결합될 수 있다. 일례로, 바늘부(200)는 스테인레스 재질을 포함할 수 있으며, 바늘부(200)의 길이를 조절하여 광섬유유닛(100)이 체내에 삽입되는 깊이를 조절할 수 있다. 일례로, 바늘부(200)를 체내에 삽입하여 제1 광섬유부(110)를 통해 타깃(20)에 빛을 조사하고, 제2 광섬유부(120)에서 수광한 빛을 이용하여 타깃(20)을 실시간으로 모니터링할 수 있다.
광섬유유닛(100)이 삽입된 바늘부(200)가 각각 삽입되는 복수 개의 제1 삽입홀(310)을 포함하는 제1 지지판(300)을 더 포함하며, 제1 지지판(300)은 원, 타원 또는 다각 형상의 판 형태로 형성되고, 광섬유유닛(100)이 삽입된 바늘부(200) 사이의 소정의 이격거리를 유지할 수 있다. 제1 삽입홀(310)은, 제2 광섬유부(120)가 삽입된 바늘부(200)가 삽입되며, 복수 개의 제1 삽입홀(310)들 중에서 중앙에 위치되는 1 개의 제1 중앙홀(311), 및 제1 광섬유부(110)가 삽입된 바늘부(200)가 삽입되며, 제1 중앙홀(311)을 둘러싸고 원 또는 사각 형태로 배치되는 8 개의 제1 주변홀(312)을 포함할 수 있다.
제1 지지판(300)은 원, 타원, 또는 다각 형상의 판 형태로 광섬유유닛(100)이 삽입된 바늘부(200)와 삽입결합되는 것으로, 광섬유유닛(100)이 삽입된 바늘부(200)를 지지하는 역할을 할 수 있으며, 복수 개의 제1 삽입홀(310)을 포함할 수 있다. 도 5 또는 도 6의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 복수 개의 제1 삽입홀(310)은 제1 지지판(300)에 형성된 복수 개의 홀로 제1 중앙홀(311)과 제1 주변홀(312)을 포함할 수 있다. 제1 중앙홀(311)은 제2 광섬유부(120)가 삽입된 바늘부(200)가 삽입되는 것으로, 복수 개의 제1 삽입홀(310)들 중에서 가운데에 위치되는 1 개의 홀로 제2 광섬유부(120)가 삽입된 바늘부(200)를 지지하는 역할을 할 수 있다. 제1 주변홀(312)은 제1 광섬유부(110)가 삽입된 바늘부(200)가 삽입되는 것으로, 8 개의 홀로 이루어지며 제1 중앙홀(311)을 둘러싸고 원 또는 사각 형태로 배치되고 제1 광섬유부(110)가 삽입된 바늘부(200)를 지지하는 역할을 할 수 있다. 제1 지지판(300)에 대한 제1 삽입홀(310)의 배치는 광섬유유닛(100)이 삽입된 바늘부(200) 사이에 소정의 이격거리를 유지하도록 하여 타깃(20)에 빛이 고르게 조사되도록 할 수 있다.
제1 및 제2 광섬유부(110, 120)가 각각 삽입되는 복수 개의 제2 삽입홀(410)을 포함하는 제2 지지판(400)을 더 포함하며, 제2 지지판(400)은 원, 타원 또는 다각 형상의 판 형태로 형성되고, 제1 광섬유부(110) 및 제2 광섬유부(120) 사이의 소정의 이격거리와 복수 개의 제1 광섬유부(110) 사이의 소정의 이격거리를 유지하며 제1 및 제2 광섬유부(110, 120)를 지지할 수 있다. 제2 삽입홀(410)은, 제2 광섬유부(120)가 삽입되며, 복수 개의 제2 삽입홀(410)들 중에서 중앙에 위치되는 1 개의 제2 중앙홀(411), 및 제1 광섬유부(110)가 삽입되며, 제2 중앙홀(411)을 둘러싸고 원 또는 사각 형태로 배치되는 8 개의 제2 주변홀(412)을 포함할 수 있다.
제2 지지판(400)은 원, 타원, 또는 다각 형상의 판 형태로 제1 및 제2 광섬유부(110, 120)와 삽입결합되는 것으로, 제1 및 제2 광섬유부(110, 120)를 지지하는 역할을 할 수 있으며, 복수 개의 제2 삽입홀(410)을 포함할 수 있다. 도 5의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 복수 개의 제2 삽입홀(410)은 제2 지지판(400)에 형성된 복수 개의 홀로 제2 중앙홀(411)과 제2 주변홀(412)을 포함할 수 있다. 도 6의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 제2 중앙홀(411)은 제2 광섬유부(120)가 삽입되는 것으로, 복수 개의 제2 삽입홀(410)들 중에서 가운데에 위치되는 1 개의 홀로 제2 광섬유부(120)를 지지하는 역할을 할 수 있다. 제2 주변홀(412)은 제1 광섬유부(110)가 삽입되는 것으로, 8 개의 홀로 이루어지며 제2 중앙홀(411)을 둘러싸고 원 또는 사각 형태로 배치되고 제1 광섬유부(110)를 지지하는 역할을 할 수 있다. 제2 지지판(400)에 대한 제2 삽입홀(410)의 배치는 제1 광섬유부(110) 및 제2 광섬유부(120) 사이의 소정의 이격거리와 복수 개의 제1 광섬유부(110) 사이의 소정의 이격거리를 유지하도록 하여 제1 및 제2 광섬유부(110, 120)가 서로 꼬이거나 상대적 위치가 변형되지 않도록 지지할 수 있다.
일례로, 바늘부(200)는 내주면(210)의 직경 0.8 mm, 외주면의 직경 1 mm, 길이 4 mm로 지름이 1 cm이고 두깨가 1 mm 인 플라스틱 재질의 원형인 제1 지지판(300)과 이와 30 mm 이격된 제2 지지판(400)을 이용하여 3 mm 간격으로 3 개씩 종횡배열로 배치되되, 가운데는 제2 광섬유부(120)가 삽입되는 내주면(210)의 직경 0.5 mm, 외주면의 직경 0.7 mm, 길이 4 mm의 바늘부(200)로 구성될 수 있다.
의료용 광조사 및 모니터링 장치(900)는 제2 광섬유부(120)에 수광된 빛을 입사받아 타깃(20)을 실시간으로 기록하는 카메라부(500)를 더 포함할 수 있고, 제2 광섬유부(120)와 연결되며 제2 광섬유부(120)에 수광된 빛을 모아 카메라부(500)에 전달하는 렌즈부(600)를 더 포함할 수 있으며, 카메라부(500)와 연결되며, 카메라부(500)에 기록되는 이미지를 실시간으로 시현하는 모니터부(700)를 더 포함할 수 있다.
도 1의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 카메라부(500)는 제2 광섬유부(120)에서 수광된 빛을 입사받아 타깃(20)을 실시간으로 기록하는 역할을 할 수 있다. 도 1의 예시에서 알 수 있는 바와 같이, 렌즈부(600)는 제2 광섬유부(120)와 연결되며 제2 광섬유부(120)에 수광된 빛을 모아 카메라부(500)에 전달하는 역할을 할 수 있다. 렌즈부(600)는 제2 광섬유부(120)를 통해 획득된 이미지를 확대하는 역할을 할 수 있다. 일례로 렌즈부(600)는 대물렌즈(610)와 튜브렌즈(620)를 포함할 수 있다. 모니터부(700)는 카메라부(500)와 연결되어, 카메라부(500)에 기록되는 이미지를 실시간으로 시현하는 역할을 할 수 있다.
일례로, 광원(10)은 제1 광섬유부(110)에 940 내지 980 ㎚ 파장의 빛을 입사할 수 있다. 광열치료에 이용되는 근적외선 영역의 빛은 생물학적 조직을 이루는 구성 물질인 물, 렐라닌, 활성 및 비활성 헤모글로빈에 대하여 흡수가 가장 적게 일어나는 영역의 빛으로 조직 내의 깊은 곳까지 빛을 전달하기에 용이할 수 있다.
본 발명은 바늘부(200)를 체내에 삽입하여 제1 광섬유부(110)에서 조사한 빛으로 환부를 광열치료하고, 제2 광섬유부(120)에서 수광한 빛을 이용하여 환부에 대한 광열치료를 실시간으로 모니터링할 수 있다. 일례로, 광열치료는 수술없이 암조직의 주변에 나노입자를 주입하고 근적외선 레이저 빛을 조사하여 나노입자에서 발생하는 열에 의해 암세포만 선택적으로 사멸시킬 수 있다. 본 발명은 암조직이 존재하는 특정 부위에 침습할 수 있으며, 또 특정 깊이만을 정확히 표적하기 위하여 바늘부(200)의 침습 길이를 조절하고 빛을 조사하여 암세포를 사멸시킬 수 있다. 일례로, 광열치료 과정은 생체 내에 보이지 않는 부분에 대하여 치료가 이루어지는 것이므로 실제 어느 정도 치료가 되고 있고 나노입자들의 활성 정도에 대하여 확인하기 어려운데, 제2 광섬유부(120)를 삽입하고 카메라부(500)와 모니터부(700)를 이용하여 환부의 정확한 위치와 광열치료에 관한 실시간 관찰을 통해 정확한 치료를 할 수 있어 치료에 대한 효과를 극대화할 수 있다.
일례로, 광섬유유닛(100)을 통해 빛이 조사될 때 적당한 양의 빛이 조사되어야하며 이를 넘어 조사되는 경우 주변 조직이 화상을 입게 되는 부작용을 없애기 위하여 암조직 만을 사멸시키는 최소 강도(0.5 W/㎠)와 시간(1분)으로 빛을 조사할 수 있다. 이러한 조건은 본 발명을 이용한 하한 강도와 시간으로 이보다 낮은 강도에서는 치료가 잘 이루어지지 않을 수 있다. 종래 레이저 빛을 피부에 직접 조사하는 치료는 최소 1 W/㎠의 강도로 2분간 조사가 필요한 반면 본 발명은 0.5 W/㎠의 강도로 1분간 만 조사하여도 비슷한 정도의 치료효과를 얻을 수 있다. 또한, 종래의 빛의 직접조사에 의한 광열치료는 피부의 열 손상을 막을 수 없으나 본 발명은 피부의 열 손상 및 원치 않는 부분의 부작용인 상처를 막을 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 바늘부(200)를 체내에 삽입하여 제1 광섬유부(110)에서 조사한 빛으로 타깃물질을 추적하고, 제2 광섬유부(120)에서 수광한 빛을 이용하여 타깃물질을 실시간으로 모니터링할 수 있다. 제1 광섬유부(110)로 빛을 조사하고 제1 광섬유부(110)에 의해 둘러싸진 제2 광섬유부(120)가 타깃물질에서 반사된 빛을 수광하여 카메라부(500)를 통해 모니터부(700)에서 시현됨으로써 실시간으로 타깃물질의 위치와 상태를 추적 관찰할 수 있다. 본 발명은 이미지 기술과 접목되어 형광물질, 나노입자 추적 또는 약물 전달 시스템(DDS)의 약물 전달 확인 등 효과적인 관찰 시스템으로 활용될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 구체적 실험예들을 도면을 참조하여 구체적으로 살펴본다.
도 7은 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치(900)의 일실시예의 사용상태도이다. 도 7(a)는 피실험체의 치료 전 모습이며, 도 7(b)는 광열치료 후 바늘부(200) 삽입에 의한 피부 손상 사진이며, 도 7(c)는 광열치료 중 실시간 관찰 중인 영상과 실제 치료 사진이다.
도 8은 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치(900)의 일실시예의 바늘부(200)의 간격과 침습 깊이에 따른 빛의 분산 정도를 나타내는 그래프이다. 도 8은 본 발명의 바늘부(200)의 길이 및 간격이 적합한지에 대한 실험예로 실리콘 기반의 물질(polydimethylsiloxane ; PDMS)로 생체조직을 모방하여 만든 시료에 바늘부(200)의 길이 및 간격에 대하여 빛의 조사 범위를 테스트 한 내용이다. 바늘부(200)의 길이는 0, 5, 및 10 mm 이며, 바늘부(200)의 간격은 5 mm 이다. 도 8(a) 내지 도 8(c)는 바늘부(200)의 침습 깊이에 따른 빛의 퍼짐에 관한 이미지이며, 도 8(d)와 도 8(e)는 좌우 및 깊이 방향으로의 빛의 분산 정도를 나타낸 그래프이다.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 의료용 광조사 및 모니터링 장치(900)를 사용한 경우(도 9c, 도 9d, 도 10b, 도 10c)와 직접조사한 경우(도 9e, 도 9f, 도 10d, 도 10e)의 비교 그래프이다. 도 9 및 도 10은 본 발명을 사용한 경우와 그렇지 않고 피부에 빛을 직접 조사한 경우의 광열치료에 대한 피부의 부작용과 치료 결과에 대한 내용이다. 본 발명을 사용하지 않은 경우는 근적외선이 피부를 통과하면서 발생시킨 열로 인해 피부 제일 바깥 부분부터 화상을 입어 조직이 수축하였을 뿐 아니라 2 주 후에도 피부의 회복이 처음과 같이 되지 않음을 확인할 수 있다(도 9e, 도 9f, 도 10d, 도 10e). 반면 본 발명을 사용한 경우는 치료 직후 바늘부(200) 삽입에 의한 상처는 있지만(도 9c의 화살표 부분), 2 주 후에는 완벽히 치료가 되어 원래 피부 상태를 유지함을 볼 수 있다(도 9d, 도 10b). 도 10은 광열치료 후 2 주 후에 치료에 대한 결과로 암세포의 존재 유무를 검사하기 위하여 헤마톡실린(hematoxylin)과 에오신(eosin)을 이용한 염색(H&E 염색) 후 확인 한 결과이며 암세포는 두 경우 모두 발견되지 않았다(도 10c, 도 10e).
도10(a)는 정상 피부 조직의 광간섭 단층촬영기술(Optical Coherence Tomography ; OCT)의 이미지이고, 도 9(b)는 암조직을 포함한 피부조직의 OCT 이미지이며, 도 9(c)는 본 발명을 이용한 치료에 의한 바늘부(200)에 의해 발생한 상처 이미지이고, 도 9(d)는 2주 후 암과 피부가 완전히 치료된 OCT 이미지이며, 도 9(e)는 피부에 빛을 직접 조사한 경우 피부의 열손상을 나타낸 OCT 이미지이고, 도 9(f)는 2주 후 암은 치료되었지만 치료 전으로 완벽히 돌아오지 못하는 피부조직의 OCT 이미지이다. 도 10은 본 발명에 의한 치료의 결과 분석을 위한 H&E 염색 이미지로, 도 10(a)는 정상 피부 조직의 H&E 염색 이미지이고, 도 10(b)는 본 발명을 이용한 치료 후 암조직이 완전히 파괴된 2 주 후의 H&E 염색 이미지와 그 초록색 사각형 부분의 확대 이미지(도 10c)이며, 도 10(d)는 빛의 직접 조사에 의한 광열치료의 2 주 후의 H&E 염색 이미지로 암조직은 모두 파괴되었지만 피부 조직의 회복이 이루어지지 않은 이미지와 그 초록색 사각형 부분의 확대 이미지(도 10e)이다.
한편, 본 도면에 개시된 실시예는 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 이외에 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
10 : 광원 20 : 타깃
100 : 광섬유유닛 110 : 제1 광섬유부
111 : 제1 광섬유부 외주면 120 : 제2 광섬유부
121 : 제2 광섬유부 외주면 200 : 바늘부
210 : 바늘부 내주면 300 : 제1 지지판
310 : 제1 삽입홀 311 : 제1 중앙홀
312 : 제1 주변홀 400 : 제2 지지판
410 : 제2 삽입홀 411 : 제2 중앙홀
412 : 제2 주변홀 500 : 카메라부
600 : 렌즈부 700 : 모니터부
900 : 의료용 광조사 및 모니터링 장치

Claims (16)

  1. 빛을 전달하는 광섬유유닛;
    상기 광섬유유닛의 말단에 결합되며, 일부가 체내로 삽입되어 체내 삽입시 상기 광섬유유닛의 깨짐이나 변형을 방지하는 바늘부;
    상기 광섬유유닛이 삽입된 상기 바늘부가 각각 삽입되는 복수 개의 제1 삽입홀을 포함하는 제1 지지판; 및
    상기 광섬유유닛이 각각 삽입되는 복수 개의 제2 삽입홀을 포함하는 제2 지지판;을 포함하며,
    상기 광섬유유닛은,
    광원으로부터 입사되는 빛을 타깃에 조사하며 복수 개가 배치되는 제1 광섬유부; 및
    상기 제1 광섬유부에서 조사한 빛으로, 타깃에서 반사된 빛을 수광(受光)하는 제2 광섬유부;를 포함하고,
    복수 개의 상기 제 1 광섬유부는 상기 제2 광섬유부를 둘러싸도록 배치되며,
    상기 바늘부는 상기 제1 및 제2 광섬유부가 삽입되는 중공을 포함하는 원통 형태로 양단이 개방되고, 체내에 삽입되는 일단이 뾰족한 형태를 이루고,
    상기 바늘부의 내주면은 상기 제1 및 제2 광섬유부의 외주면과 접하도록 상기 제1 및 제2 광섬유부와 결합되며,
    상기 제1 지지판은 원, 타원 또는 다각 형상의 판 형태로 형성되고, 상기 광섬유유닛이 삽입된 상기 바늘부 사이의 소정의 이격거리를 유지하며 상기 바늘부를 지지하여 타깃에 빛이 고르게 조사되도록 하고,
    상기 제2 지지판은 원, 타원 또는 다각 형상의 판 형태로 형성되고, 상기 제1 광섬유부 및 제2 광섬유부 사이의 소정의 이격거리와 복수 개의 상기 제1 광섬유부 사이의 소정의 이격거리를 유지하며 상기 제1 및 제2 광섬유부를 지지하여 상기 제1 및 제2 광섬유부가 각각의 상대적 위치가 유지되도록 하며,
    상기 바늘부를 체내에 삽입하여 상기 제1 광섬유부를 통해 타깃에 빛을 조사하고, 상기 제2 광섬유부에서 수광한 빛을 이용하여 타깃을 실시간으로 모니터링함으로써 타깃에 대한 빛의 조사량을 조절하는 의료용 광조사 및 모니터링 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    복수 개의 상기 제1 광섬유부는 가상의 정사각형 또는 원형을 이루도록 배치되며,
    상기 가상의 정사각형 또는 원형의 중심에는 상기 제2 광섬유부가 배치되는 의료용 광조사 및 모니터링 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    복수 개의 상기 제1 광섬유부는 8 개가 배치되고,
    8 개의 상기 제1 광섬유부는 가상의 정사각형 또는 원형을 이루도록 배치되며,
    8 개의 상기 제1 광섬유부가 배치된 가상의 정사각형 또는 원형의 중심에는 1 개의 상기 제2 광섬유부가 배치되는 의료용 광조사 및 모니터링 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 광섬유부는 개구수가 0.20 내지 0.24 이고, 발산각이 24 내지 28˚이며,
    상기 제2 광섬유부는 개구수가 0.37 내지 0.41 이고, 수광(受光)각이 44 내지 48˚인 의료용 광조사 및 모니터링 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 삽입홀은,
    상기 제2 광섬유부가 삽입된 상기 바늘부가 삽입되며, 복수 개의 상기 제1 삽입홀들 중에서 중앙에 위치되는 1 개의 제1 중앙홀; 및
    상기 제1 광섬유부가 삽입된 상기 바늘부가 삽입되며, 상기 제1 중앙홀을 둘러싸고 원 또는 사각 형태로 배치되는 8 개의 제1 주변홀;을 포함하는 의료용 광조사 및 모니터링 장치.
  9. 삭제
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 제2 삽입홀은,
    상기 제2 광섬유부가 삽입되며, 복수 개의 상기 제2 삽입홀들 중에서 중앙에 위치되는 1 개의 제2 중앙홀; 및
    상기 제1 광섬유부가 삽입되며, 상기 제2 중앙홀을 둘러싸고 원 또는 사각 형태로 배치되는 8 개의 제2 주변홀;을 포함하는 의료용 광조사 및 모니터링 장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 광섬유부에 수광된 빛을 입사받아 타깃을 실시간으로 기록하는 카메라부를 더 포함하는 의료용 광조사 및 모니터링 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제2 광섬유부와 연결되며 상기 제2 광섬유부에 수광된 빛을 모아 상기 카메라부에 전달하는 렌즈부를 더 포함하는 의료용 광조사 및 모니터링 장치.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 카메라부와 연결되며, 상기 카메라부에 기록되는 이미지를 실시간으로 시현하는 모니터부를 더 포함하는 의료용 광조사 및 모니터링 장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 광원은 상기 제1 광섬유부에 940 내지 980 ㎚ 파장의 빛을 입사하는 의료용 광조사 및 모니터링 장치.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 바늘부를 체내에 삽입하여 상기 제1 광섬유부에서 조사한 빛으로 환부를 광열치료하고, 상기 제2 광섬유부에서 수광한 빛을 이용하여 환부에 대한 광열치료를 실시간으로 모니터링하는 의료용 광조사 및 모니터링 장치.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 바늘부를 체내에 삽입하여 상기 제1 광섬유부에서 조사한 빛으로 타깃물질을 추적하고, 상기 제2 광섬유부에서 수광한 빛을 이용하여 타깃물질을 실시간으로 모니터링하는 의료용 광조사 및 모니터링 장치.



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