KR101941108B1 - Penis Ultrasound Device For Treatment Of Erectile Dysfunction - Google Patents

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Abstract

본 발명은: 음경에 착용 가능한 음경 밴드; 그리고 상기 음경에 초음파를 방출하도록, 상기 음경 밴드에 구비되는 초음파 출력기;를 포함하여 구성되는 발기부전 치료용 음경 초음파 장치를 개시한다. 상기 초음파 출력기는, 상기 음경 밴드에 구비되는 압전체를 포함하여 구성될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 초음파 출력기는, 상기 음경 밴드에 구비되는 압전 폴리머(Piezoelectric Polymer)를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 음경 밴드는 탄성과 유연성을 갖는 루프형의 밴드가 사용될 수 있다. 본 발명에 따르면, 약물에 의한 치료방식이 아니므로 약물 부작용에 대한 부담감이 제거되며, 초음파를 이용하기 때문에 체외충격파에 비해 낮은 에너지에서 발기부전 치료가 가능하며, 음경해면체의 평활근 감소에 따른 발기력 저하와 같은 부작용의 최소화와 함께 HIFU(High Intensity Focused Ultrasound) 기술 적용의 문제점이 해결될 수 있다.The present invention relates to: a penis band which can be worn on the penis; And an ultrasonic wave output unit provided on the penis band so as to emit ultrasonic waves to the penis, and a penis ultrasonic device for erectile dysfunction treatment. The ultrasonic wave output device may include a piezoelectric body included in the penis band. More specifically, the ultrasonic wave output device may include a piezoelectric polymer included in the penis band, and the penis band may be a loop type band having elasticity and flexibility. According to the present invention, since it is not a drug treatment method, the burden of drug side effects is eliminated, and erectile dysfunction treatment can be performed at a lower energy than that of an extracorporeal shock wave by using ultrasonic waves. The problem of applying HIFU (High Intensity Focused Ultrasound) technology can be solved.

Description

발기부전 치료용 음경 초음파 장치{Penis Ultrasound Device For Treatment Of Erectile Dysfunction}[0001] The present invention relates to a penis ultrasound device for treating erectile dysfunction,

본 발명은 음경에 초음파 자극을 가하는 음경 초음파 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 발기부전 치료를 위해 음경에 착용 가능한 발기부전 치료용 음경 초음파 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a penis ultrasonic device for applying ultrasonic stimulation to a penis, and more particularly, to a penis ultrasonic device for erectile dysfunction which can be worn on a penis for erectile dysfunction treatment.

발기부전(Erectile Dysfunction)이란 음경이 성생활에 충분하게 발기되지 않거나 발기상태가 유지되지 않는 상태를 의미하며, 남성의 발기부전은 부부의 원만한 성생활을 방해하여 자신감 상실, 무기력증으로 나타날 수 있어 증상에 따른 조기 조치와 지속적인 치료가 요구되고 있다.Erectile dysfunction refers to a state in which the penis is not sufficiently promoted to the sexual life or the erection state is not maintained. Male erectile dysfunction may cause a loss of self-esteem and lethargy by hindering the sexual life of the couple. Early treatment and ongoing treatment are required.

다시 말해서, 발기부전은 음경의 발기조직, 즉 해면체 내로 혈액 공급이 원활하지 못하거나, 공급되더라도 백막하 정맥으로부터 혈류가 차단되지 않고 유출되어 음경 해면체 내의 내압이 불충분하거나 일정시간 동안 유지되지 않는 것을 말한다.In other words, erectile dysfunction means that the blood supply to the erectile tissue of the penis, that is, the corpus cavernosum is not smooth or is supplied, the blood flow is not blocked from the subarachnoid vein, and the pressure in the corpus cavernosum is insufficient or not maintained for a predetermined time .

발기부전의 원인으로는 고령, 흡연, 음주, 당뇨, 고혈압, 뇌혈관질환 등과 같은 신체적 요인이 있으며, 그 외에 호르몬제제, 고혈압 치료제 중 일부, 향정신성 약물 등도 발기부전의 원인이 될 수 있고, 뇌와 척수, 골반의 수술 및 손상도 발기부전을 야기할 수 있다. 만성질환으로는 다발성 경화증(뇌, 척수, 시신경을 포함하는 중추신경계에 발생하는 만성 신경면역계 질환), 기타 신경계 질환, 우울증, 만성 신부전 및 간부전증, 만성 폐쇄성 폐질환, 피부경화증(피부가 굳어져 탄력이 없어지는 질환) 등이 발기부전의 원인이 될 수 있다.Erectile dysfunction is caused by physical factors such as aging, smoking, drinking, diabetes, hypertension, cerebrovascular disease, etc. In addition, hormone preparations, some of the hypertension medications, and psychotropic drugs can cause erectile dysfunction, Surgery and damage to the spinal cord and pelvis can also cause erectile dysfunction. Chronic diseases include multiple sclerosis (chronic neuroimmune system diseases that occur in the central nervous system including brain, spinal cord, and optic nerve), other neurological diseases, depression, chronic renal failure and hepatic failure, chronic obstructive pulmonary disease, skin sclerosis ) Can cause erectile dysfunction.

그리고, 상술한 신체적 원인이 아닌 정서적 스트레스, 우울증이나 불안장애 등 심리적 요인도 발기부전을 일으킬 수 있다. 또한, 당뇨, 고혈압, 비만, 고콜레스테롤혈증과 같은 지질대사 이상, 흡연과 운동을 하지 않는 습관에 의한 심혈관계질환 등이 발기부전의 위험 인자로 작용할 수 있으며, 현대인의 경우 과중한 업무상 스트레스나 우울증으로 인해 야기되는 발기부전은 심인성 원인으로 분류되고 있고, 고혈압, 고콜레스테롤혈증, 당뇨병 같은 성인병이나 노화로 인해 발기부전 원인이 나타나는 것은 기질적 원인으로 분류되고 있으며, 고콜레스테롤혈증이나 고혈당(당뇨)으로 인해 혈관내피가 손상이 되거나 동맥경화로 음경으로 유입되는 혈액 유입량이 감소하며, 또한 음경해면체 섬유화로 인해 발기부전을 야기하게 된다.In addition, psychological factors such as emotional stress, depression or anxiety disorder other than the above-mentioned physical causes may cause erectile dysfunction. In addition, lipid metabolism abnormalities such as diabetes, hypertension, obesity, hypercholesterolemia, cardiovascular diseases caused by smoking and non-exercise habits may be risk factors of erectile dysfunction, and modern people may suffer from excessive work stress or depression Erectile dysfunction is caused by cardiogenic causes. It is classified as a cause of erectile dysfunction due to adult diseases such as hypertension, hypercholesterolemia, and diabetes, or aging. Due to hypercholesterolemia or hyperglycemia (diabetes) The blood flow to the penis is reduced due to damage to the endothelium of the blood vessels or arteriosclerosis, and erectile dysfunction is caused by the corpus cavernosum fibrosis.

발기부전의 높은 유병율은 현재 알려진 어떠한 성인병보다 높은 수치로 성인의 신체적 및 정신적 건강을 위협하는 주요 질환이다. 발기부전증은 성인 남성의 약 10%에서 일어나는 흔한 질병으로 현재 전 세계적으로 약 1억 5천만 명에 이르며, 국내에서도 250-300만 명에 이르는 것으로 보고된 바 있다. 발기부전은 생명을 좌우하는 질환은 아니나 '삶의 질'을 결정하는데 가장 영향력이 큰 요소이다. 사회의 고령화에 따른 노인인구의 증가, 사회의 산업화와 급격한 변화에 따른 스트레스와 과로로 발기 장애 환자가 급격히 증가하는 추세에 있다. 2020년에는 환자수가 3억 명 이상으로 현재보다 2배 이상 증가할 것으로 예상되고 있다.The high prevalence of erectile dysfunction is a major disease that threatens the physical and mental health of adults with higher levels than any currently known adult disease. Erectile dysfunction is a common disease that affects about 10% of men in the world and currently has about 150 million people worldwide and has been reported to reach 250-3 million people in Korea. Erectile dysfunction is not a disease that affects life, but it is the most influential factor in determining the quality of life. The number of patients with erectile dysfunction is rapidly increasing due to the increase in the elderly population due to the aging of society, the industrialization of the society and the rapid changes and the stress. In 2020, the number of patients is expected to more than 300 million, more than double the present.

발기에 결정적인 역할을 하는 것은 음경해면체의 평활근이다. 음경 발기 조절의 과정은 해면체의 평활근 긴장도에 의해 조절되는바, 해면체 평활근의 긴장도 조절은 세포외 신호로 교감 및 부교감 신경계의 각종 신경 전달물질에 의해 이루어지며, 이를 통한 포타슘 통로 (Potassium channel)와 칼슘 통로 (Calcium channel)의 활성 변화는 세포의 수축 및 이완을 조절하는 것으로 알려져 있다.It is the smooth muscle of the cavernous surface that plays a decisive role in the erection. The regulation of penile erection is controlled by the smooth muscle tension of the cavernosal body. The regulation of the smooth muscle tension of the cavernosal is performed by various neurotransmitters such as sympathetic and parasympathetic nervous system, Changes in the activity of the calcium channel are known to regulate cell contraction and relaxation.

혈관성 평활근에서의 비아드레날린성 비콜린성 (NANC: nonadrenergic noncholinergic) 신경전달 물질과 해면체소공의 내피세포에서 분비되는 이완물질 (EDRF: Endothelium derived relaxing factor), 즉 산화질소 (NO: Nitric oxide)가 음경발기의 핵심인 해면체 평활근의 이완에 중요한 역할을 하고 있음이 최근에 밝혀졌다. 산화질소는 이미 혈관 평활근 이완물질로서 잘 알려져 있고 많은 연구가 이루어지고 있다. L-아르기닌 (L-arginine)을 기질로 해서 산화질소 합성효소(nitric oxide synthase)에 의해 혈관 내피세포에서 생성되는 산화질소는 가용성구아닐산 고리화효소(soluble guanylate cyclase)를 활성화시킴으로써 3', 5'-Cyclic Guanosine Monophosphate(cGMP)의 농도를 증가시키는데, 이때 생성된 cGMP는 평활근 세포내 Ca2 + 유입을 억제하고 Ca2 +의 수축적인 요소에 대한 감수성을 감소시킴으로써 평활근을 이완시키게 된다. A nonadrenergic noncholinergic neurotransmitter in the vascular smooth muscle and an endothelium derived relaxing factor (EDRF), or nitric oxide (NO) in the endothelial cells of the cavernosal cavity, Has been shown to play an important role in relaxation of the cavernosal smooth muscle, which is the core of the disease. Nitric oxide has already been well known as a vascular smooth muscle relaxant and has been extensively studied. Nitric oxide (NO) produced by vascular endothelial cells by nitric oxide synthase (L-arginine) acts on soluble guanylate cyclase (3 ', 5') by activating soluble guanylate cyclase. for increasing the concentration of -Cyclic Guanosine Monophosphate (cGMP), wherein the resulting cGMP is thereby suppressed in Ca 2 + influx smooth muscle cells to relax the smooth muscle by decreasing the sensitivity to shrinkage factor of Ca 2 +.

상술한 바와 같이 음경 발기의 생리현상이 밝혀지고 해면체 평활근에 대한 다양한 약제들의 약리작용과 기전이 연구됨에 따라, 평활근에 이완작용이 있는 약재들을 발기부전 치료에 이용해 보고자 하는 노력이 진행되고 있으며, 이러한 발기부전의 치료를 위해 여러 가지 방법이 제안되고 있다. As described above, as the physiological phenomenon of penile erection is revealed and the pharmacological actions and mechanism of various drugs against cavernosal smooth muscle are studied, efforts are being made to utilize the drugs having relaxation action in smooth muscle for erectile dysfunction treatment. Several methods have been proposed for the treatment of erectile dysfunction.

예를 들면, 비아그라로 대표되는 경구용 약물치료법, 혈관확장제 자가주사법, 진공압축기에 의한 음경발기법과 같이 물리적 보조기구를 사용하는 방법과, 음경보형물 삽입술이나 혈관수술법과 같은 외과적 수술법이 사용되고 있다. For example, a method using a physical assistant such as an oral drug therapy represented by Viagra, a vasodilator self-injection method, a penis erection method using a vacuum compressor, and a surgical operation method such as a penile implant implantation or an angioplasty method are used.

그러나 상기 약물 치료법의 경우, 약물 그 자체가 갖는 부작용 때문에 반드시 의사의 처방을 받아야 하고 일부 환자는 약물 복용이 불가한 한계가 있고, 물리적 보조기구를 사용하는 경우에는 치료과정이 번거롭고 때로는 음경에 통증이 수반되어 장기적인 사용이 어려운 문제가 있으며, 외과적인 시술의 경우에는 병원에서 수술과정을 거쳐야 하는 부담과 고비용이 소요된다는 단점이 있다.However, in the case of the above-mentioned drug treatment method, due to side effects of the drug itself, it must be prescribed by a doctor, some patients can not use drugs, and when a physical assistant is used, the treatment is troublesome and sometimes the penis is painful There is a problem that it is difficult to use for a long period of time, and in case of a surgical procedure, there is a disadvantage that a burden and high cost are required to go through a surgical procedure in a hospital.

예를 들어, 진공압축기는, 도 1에 도시된 바와 같이, 진공을 이용하여 강압적으로 음경 해면체 내의 혈액 유입량을 증가시킨 후 압축밴드로 혈액의 유출을 막아 발기를 유발 및 유지시키는 기구로서, 진공압축기에 의한 음경발기법은 매우 효과적인 치료 방법으로 경구용 약제와 더불어 일차 치료법으로 고려될 수 있으므로 서구에서는 많이 사용되고 있지만, 우리나라 환자들의 경우 감각 저하와 찬 느낌 때문에 선호하지 않는 것으로 알려져 있다.For example, as shown in FIG. 1, a vacuum compressor is a mechanism for generating and maintaining an erection by increasing the inflow amount of blood in the corpus cavernosum by using a vacuum and blocking the blood flow to the compression band, Is a very effective treatment method. It is widely used in western countries because it can be considered as a first-line therapy in addition to oral medications. However, it is known that Korean patients are not preferred due to sensory depression and cold sensation.

그리고, 발기부전의 원인이 심인성인 경우에는 상술한 약물 치료, 물리적 보조 기구 또는 수술을 통한 방법을 사용하는 것이 환자에게 오히려 해로운 영향을 가져올 수 있으므로, 환자에 따라 발기부전의 원인을 정확히 파악하여 적합한 치료방법을 찾는 것이 중요하다. 즉, 발기부전을 치료함에 있어서 정확한 원인을 파악하고 환자에게 부작용이 적고 간편한 방법으로 장기적인 치료가 가능한 새로운 방법 및 치료기의 개발이 요구되고 있는 실정이다.When the cause of erectile dysfunction is psychogenic, the use of the above-mentioned medication, physical assistant, or surgical method may have a detrimental effect on the patient. Therefore, the cause of erectile dysfunction may be accurately determined depending on the patient Finding a treatment method is important. In other words, there is a need to develop a new method and apparatus for treating erectile dysfunction, which can identify the precise cause of the erectile dysfunction and enable long-term treatment by a simple method with less side effects to the patient.

근래에는, 발기부전 치료용으로 인대질환이나 음경의 페이로니병 치료 기기를 응용하여 체외충격파(Extracorporeal Shock Wave Therapy; ESWT) 장치가 제시되고 있고, 임상시험결과 발기능을 호전시켜 발기부전치료에 긍정적인 연구결과가 보고되고 있으나, 음경해면체의 평활근을 감소시키고 오히려 발기력을 저하시킬 수 있다는 부정적인 결과도 보고되고 있다. Recently, Extracorporeal Shock Wave Therapy (ESWT) devices have been proposed for the treatment of erectile dysfunction and the treatment of Paganini disease of the penis. . However, negative results have been reported that decrease the smooth muscle of the corpus cavernosum and decrease the erectile power.

그리고 발기부전 치료를 위해 막대형의 충격파 프로브(Probe)를 갖는 체외 충격파 치료기가 외국에서 개발되어 국내에도 소개되고 있으나, 상기 충격파 프로브는 음경에 적용하는 위치 및 접촉조건이 일정하지 못하므로 음경으로의 충격파의 전달이 불안정하다.In addition, an extracorporeal shock wave therapy device having a rod-shaped shock wave probe for erectile dysfunction treatment has been developed in foreign countries and has been introduced in Korea. However, since the position and contact conditions applied to the penis are not constant, Shock wave transmission is unstable.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 사용자는 한 손으로 상기 충격파 프로브를 잡고 다른 한 손으로는 음경을 잡은 상태로 충격파 프로브를 음경에 접촉시켜서 시술을 진행해야 하므로 시술이 매우 불편하며, 피시술자 스스로 시술을 진행하기에는 어려움이 있고 다른 보조자(시술자)의 도움이 요구된다. 또한, 상술한 충격파 프로브는 음경 조직에 골고루 자극을 가하는 데에 한계가 있다. In addition, as shown in FIG. 2, since the user must hold the shock wave probe with one hand and hold the pen with the other hand, the shock wave probe is brought into contact with the penis to perform the procedure, so that the procedure is very inconvenient. It is difficult to proceed with the procedure and the assistance of another assistant (operator) is required. In addition, the shock wave probe described above has a limitation in applying even stimulation to the penis tissue.

현재로서는, 발기부전 치료방법으로 경구용 발기부전 치료 즉 약물치료가 대부분을 차지하고 있으며, 다양한 약제를 이용한 발기부전 치료제의 개발에 연구역량이 치중되고 있으나, 경구용 발기부전 치료제의 기술개발이 이미 포화상태에 있는 실정이며, 경구용 발기부전 치료제는 약 60-70%에서 성기능을 개선하는 효과가 있으나 일시적이고, 나머지 20-30%의 환자에 있어서의 치료방법은 침습적이어서 이를 개선하고 또한 근본적으로 발기부전을 치료할 수 있는 치료제의 개발이 필요하다. Currently, oral erectile dysfunction treatment or drug therapy takes the majority of the erectile dysfunction treatment, and research capacity is developing for the development of erectile dysfunction treatment using various medicines. However, the technical development of oral erectile dysfunction treatment is already saturated And oral erectile dysfunction therapies have the effect of improving sexual function in about 60-70% but they are temporary, and the treatment methods in the remaining 20-30% are invasive, It is necessary to develop a therapeutic agent that can treat dysfunction.

그리고, 발기부전 치료방법으로 상술한 체외충격파(ESWT)를 이용한 치료가 새로이 시도되고 있으나, 세포 내에 미세한 손상을 주어 이를 치료하기 위해 혈관재생 인자의 분비를 촉진하고 이로 인해 신생혈관의 형성을 자극하여 발기능을 향상시킨다고 하나, 아직 정확한 기전이나 치료 프로토콜(Protocol) 등의 정립이 되어있지 않은 상태이다.In addition, although the above-described extracorporeal shock wave (ESWT) treatment has been newly attempted as an erectile dysfunction treatment method, in order to treat minute damage to the cell, stimulation of the vascular regenerative factor is stimulated, It is said that it improves the function of the foot, but it does not yet establish the precise mechanism or protocol.

대한민국 등록특허 제10-1143955호, 2012년 5월 2일 등록Korean Registered Patent No. 10-1143955, May 2, 2012 Registered 대한민국 공개특허 제10-2011-0100385호, 2011년 9월 14일 공개Korean Patent Publication No. 10-2011-0100385, September 14, 2011

본 발명은, 음경에 안정적으로 착용 가능하며, 발기부전 치료를 위해 상기 음경에 착용된 상태로 음경에 초음파 자극을 가하는 발기부전 치료용 음경 초음파 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a penis ultrasonic device for erectile dysfunction which can be stably worn on the penis and applies ultrasonic stimulation to the penis while being worn on the penis for erectile dysfunction treatment.

본 발명의 일 형태는: 음경에 착용 가능한 음경 밴드; 그리고 상기 음경에 초음파를 방출하도록, 상기 음경 밴드에 구비되는 초음파 출력기;를 포함하여 구성되는 발기부전 치료용 음경 초음파 장치를 제공한다.One form of the invention is a penis band that can be worn on the penis; And an ultrasonic wave output unit provided on the penis band so as to emit ultrasonic waves to the penis. The present invention also provides a penile ultrasonic apparatus for erectile dysfunction treatment.

상기 초음파 출력기는, 상기 음경 밴드에 구비되는 압전체 등과 같은 초음파 출력기를 포함하여 구성될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 초음파 출력기는, 상기 음경 밴드에 구비되는 압전 폴리머(Piezoelectric Polymer)를 포함하여 구성될 수 있다.The ultrasonic wave output device may include an ultrasonic wave output device such as a piezoelectric body included in the penis band. More specifically, the ultrasonic wave output device may include a piezoelectric polymer included in the penis band.

상기 초음파 출력기에서 출력되는 초음파펄스의 에너지는 0.001-1 W/cm2 범위이고, 자극 주기는 1-100 Hz로 될 수 있다. 그리고, 상기 초음파 출력기는, 상기 음경 밴드에 분산 배치되는 복수의 초음파 소자들, 예를 들면 상술한 복수의 압전 폴리머들을 포함하여 구성될 수 있다.The energy of the ultrasonic pulse output from the ultrasonic wave output device may be in the range of 0.001-1 W / cm 2 , and the stimulation period may be 1-100 Hz. The ultrasonic wave output device may include a plurality of ultrasonic devices dispersedly disposed in the penis band, for example, a plurality of piezoelectric polymers as described above.

상기 초음파 소자들은, 초음파 자극 부위가 가변되도록 작동시간에 차이를 두고 동작될 수 있다. 다시 말해서, 상기 초음파 소자들은 시차를 두고 동작될 수 있다.The ultrasonic wave elements may be operated at different operating times so that the ultrasonic wave stimulating region is variable. In other words, the ultrasonic elements can be operated with a parallax.

그리고, 상기 음경 밴드는, 상기 음경의 굵기에 맞추어 늘어날 수 있도록 탄성을 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 음경 밴드는, 상기 음경을 두르도록 루프형의 스트랩을 형성할 수 있다. The penis band may have elasticity so as to be stretched according to the thickness of the penis. More specifically, the penis band may form a loop-shaped strap so as to surround the penis.

상기 초음파 출력기는, 상기 음경 밴드의 둘레방향으로 간격을 두고 배치되는 복수의 초음파 소자들을 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 상기 초음파 소자들은, 상기 음경 밴드의 좌측부과 우측부에 등간격으로 배치될 수 있다.The ultrasonic wave output device may include a plurality of ultrasonic wave elements arranged at intervals in the circumferential direction of the penis band. At this time, the ultrasonic elements may be arranged at equal intervals on the left side and the right side of the penis band.

상기 초음파 출력기는, 전원 공급을 위한 전선에 연결되어 전원을 공급받으며, 압전 효과에 의해 초음파를 출력한다. 상기 초음파 출력기는, 상기 초음파 출력기의 작동을 제어하는 컨트롤러에 연결될 수 있다. The ultrasonic wave output device is connected to an electric wire for power supply and receives power, and outputs ultrasonic waves by a piezoelectric effect. The ultrasonic wave output device may be connected to a controller that controls operation of the ultrasonic wave output device.

상기 발기부전 치료용 음경 초음파 장치는, 상기 음경 밴드에 구비되는 음경 진단용 광원과 음경 진단용 광 검출기를 더 포함하여 구성될 수 있다. 그리고 상기 음경에 접촉되는 상기 음경 밴드의 내측면에는 점착성 물질이 도포될 수 있다.The erectile function ultrasonic device for erectile dysfunction may further include a light source for a penis diagnosis and a photodetector for penis diagnosis, which are provided in the penis band. And an adhesive material may be applied to the inner surface of the penis band that contacts the penis.

본 발명에 따른 발기부전 치료용 음경 초음파 장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.The penile ultrasonic device for erectile dysfunction treatment according to the present invention has the following effects.

첫째, 본 발명에 따르면, 약물에 의한 치료방식이 아니므로 약물 부작용에 대한 부담감이 제거되며, 초음파를 이용하기 때문에 체외충격파에 비해 낮은 에너지에서 발기부전 치료가 가능하며, 음경해면체의 평활근 감소에 따른 발기력 저하와 같은 부작용의 최소화와 함께 HIFU(High Intensity Focused Ultrasound) 기술 적용의 문제점이 해결될 수 있다.According to the present invention, since it is not a method of treatment with drugs, the burden of drug side effects is eliminated, and erectile dysfunction treatment is possible at a lower energy than that of extracorporeal shock wave because of using ultrasonic waves. The problem of applying HIFU (High Intensity Focused Ultrasound) technology together with the minimization of side effects such as erectile dysfunction can be solved.

둘째, 본 발명에 따르면, 음경에 착용되는 음경 밴드에 분산 배치되는 초음파 소자들의 작동에 시차 즉 지연시간(Time Delay)을 부여함으로써, 손에 의해 움직임이 조작되는 프로브 타입의 기기처럼 초음파 자극이 가해지는 부위가 가변될 수 있다.Second, according to the present invention, a time delay is imparted to the operation of ultrasonic devices dispersedly disposed on a penis band to be worn on the penis, whereby ultrasonic stimulation is applied like a probe type device in which movement is controlled by a hand The losing part can be varied.

셋째, 본 발명에 따르면, 음경에 굵기에 대응하여 루프형의 음경 밴드가 탄력적으로 늘어날 수 있으므로 장치의 착용이 용이하며, 음경과의 접촉이 효과적으로 이루어질 수 있고, 음경 착용형이므로 시술자가 손으로 장치와 음경을 잡을 필요가 없고 초음파가 음경에 골고루 전달될 수 있다.Thirdly, according to the present invention, since the loop type penis band can be flexibly extended corresponding to the thickness of the penis, the apparatus can be easily worn, the contact with the penis can be effectively performed, and the penis- And the penis does not need to be caught, and ultrasound can be delivered to the penis evenly.

넷째, 본 발명에 따르면, 진단용 광원과 광 검출기를 이용하여 음경의 혈류변화를 관찰하고 측정할 수 있다.Fourthly, according to the present invention, it is possible to observe and measure changes in the blood flow of the penis using a diagnostic light source and a photodetector.

본 발명의 특징 및 장점들은 후술되는 본 발명의 실시예들에 대한 상세한 설명과 함께 다음에 설명되는 도면들을 참고하여 더 잘 이해될 수 있으며, 상기 도면들 중:
도 1은 진공 압축기에 의한 음경발기법을 나타낸 도면;
도 2는 체외충격파 자극용 프로브를 이용한 음경 자극시술을 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발기부전 치료용 음경 초음파 장치를 나타낸 도면;
도 4는 도 3에 도시된 음경 초음파 장치를 개략적으로 나타낸 단면도;
도 5는 도 3에 도시된 음경 초음파 장치의 컨트롤러의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도;
도 6은 도 3에 도시된 음경 초음파 장치가 음경에 착용된 상태를 개략적으로 나타낸 도면;
도 7은 본 발명의 일 실시 예에서 출력 가능한 초음파 파형과 세포 자극을 위해 본 발명의 일 실시 예에서 출력되는 초음파 펄스의 형태를 나타낸 그래프;
도 8은 초음파펄스에 의한 세포자극 실험의 모식도;
도 9는 초음파 조사가 세포 증식에 미치는 영향을 분석(Proliferation Assay)한 그래프;
도 10은 초음파 조사에 따른 eNOS 변화를 나타낸 그래프; 그리고
도 11은 초음파 조사에 의한 Nitrite/Nitrate 레벨을 그리스 반응법(Griess Assay)으로 측정한 그래프;이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The features and advantages of the present invention will become better understood with reference to the following description taken in conjunction with the following detailed description of embodiments of the invention,
1 is a diagram illustrating a penis pedal technique by a vacuum compressor;
2 is a diagram illustrating a penile stimulation procedure using a probe for extracorporeal shock wave stimulation;
FIG. 3 illustrates a penile ultrasonic device for erectile dysfunction treatment according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the penis ultrasonic device shown in FIG. 3; FIG.
FIG. 5 is a block diagram schematically showing the configuration of a controller of the penis ultrasonic device shown in FIG. 3; FIG.
FIG. 6 is a schematic view illustrating a state in which the penis ultrasonic device shown in FIG. 3 is worn on a penis; FIG.
FIG. 7 is a graph showing the types of ultrasonic pulses output in one embodiment of the present invention for outputable ultrasonic waveforms and cell stimulation in an embodiment of the present invention; FIG.
8 is a schematic diagram of an experiment of cell stimulation by ultrasonic pulses;
9 is a graph showing the effect of ultrasound irradiation on cell proliferation (Proliferation Assay);
10 is a graph showing changes in eNOS due to ultrasonic irradiation; And
11 is a graph showing the Nitrite / Nitrate level measured by ultrasonic irradiation by a greasy assay.

이하, 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시 예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.Best Mode for Carrying Out the Invention Hereinafter, preferred embodiments of the present invention in which the object of the present invention can be specifically realized will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same designations and the same reference numerals are used for the same components, and additional description thereof will be omitted in the following.

먼저, 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 발기부전 치료용 음경 초음파 장치가 설명된다. 본 실시 예의 설명을 위한 도면들 중, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발기부전 치료용 음경 초음파 장치를 나타낸 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 음경 초음파 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이며, 도 5는 도 3에 도시된 음경 초음파 장치의 컨트롤러의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도이고, 도 6은 도 3에 도시된 음경 초음파 장치가 음경에 착용된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.3 to 6, a penile ultrasonic device for erectile dysfunction treatment according to an embodiment of the present invention will be described. 3 is a view illustrating a penis ultrasonic device for erectile dysfunction treatment according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the penis ultrasonic device shown in FIG. 3 FIG. 5 is a block diagram schematically showing the configuration of the controller of the penis ultrasonic device shown in FIG. 3, and FIG. 6 is a schematic view showing a state in which the penis ultrasonic device shown in FIG. 3 is worn on the penis.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 발기부전 치료용 음경 초음파 장치(100; 이하 '음경 초음파 장치'라 약칭함)는, 음경에 착용 가능한 음경 밴드(Penis Band; 110)와, 상기 음경 밴드(110)에 구비되는 초음파 출력기(120)를 포함하여 구성된다.3 to 6, an erectile dysfunctional device 100 for erectile dysfunction treatment according to an embodiment of the present invention includes a penis band 110 which can be worn on the penis, And an ultrasonic wave output unit 120 provided on the penile band 110. [

상기 초음파 출력기(120)는, 발기부전 치료를 위해 상기 음경에 초음파를 방출해서 초음파 자극을 가하는 구성, 즉 발기부전 치료용 초음파 출력기이다. 상기 초음파 출력기(120)는, 상기 음경 밴드(110)에 구비되는 초음파 트랜스듀서 보다 구체적으로 적어도 하나의 압전체를 포함하여 구성될 수 있다. The ultrasonic wave output device 120 is an ultrasonic wave output device for erectile dysfunction treatment that emits ultrasound waves to the penis for applying erectile dysfunction treatment and applies ultrasonic stimulation. The ultrasonic wave output unit 120 may include at least one piezoelectric body more specifically than the ultrasonic wave transducer included in the penile band 110.

예를 들면, 상기 초음파 출력기(120)는, 상기 음경 밴드(110)에 구비되는 압전 폴리머(Piezoelectric Polymer)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 압전 폴리머는 압전효과를 갖는 고분자막으로서, 압전 폴리머를 이용하기 때문에 음경의 형태에 맞추어 제작할 수 있다는 장점이 있으며, 압전 폴리머 그 자체는 공지된 것이므로 부가적인 설명은 생략된다.For example, the ultrasonic wave output device 120 may include a piezoelectric polymer included in the penile band 110. Since the piezoelectric polymer is a polymer membrane having a piezoelectric effect, the piezoelectric polymer is advantageous in that it can be manufactured in conformity with the shape of the penis. The piezoelectric polymer itself is well known, and further explanation is omitted.

상기 초음파 출력기(120)는, 상기 음경 밴드(110)에 분할 배치 즉 분산 배치되는 복수의 초음파 소자들(121, 122, 123, 124, 125, 126), 예를 들면 복수의 압전 폴리머들을 포함하여 구성될 수 있다. 본 실시 예에는 상기 음경 밴드에 6개의 초음파 소자 즉 상호 분할되어 분산 배치되는 6개의 압전 폴리머들이 구비되어 있으나, 상기 초음파 소자의 수가 이에 한정되는 것은 아니며 초음파 소자들이 배치되는 위치나 간격도 본 실시 예의 구조에 한정되는 것은 아니다.The ultrasonic printer 120 includes a plurality of ultrasonic devices 121, 122, 123, 124, 125, and 126, for example, a plurality of piezoelectric polymers that are dividedly disposed in the penile band 110 Lt; / RTI > In the present embodiment, six ultrasonic elements are arranged in the penis band, that is, six piezoelectric polymers dispersed and distributed. However, the number of the ultrasonic elements is not limited to this, The present invention is not limited to this structure.

그리고, 상기 음경 밴드(110)는, 상기 음경의 굵기에 맞추어 늘어날 수 있도록 탄성을 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 음경 밴드(110)는, 상기 음경을 두르도록 루프형의 스트랩을 형성할 수 있다. 상기 음경 밴드(110)는 음경의 굴곡에 맞추어 휠 수 있도록 유연성을 갖는다.In addition, the penis band 110 may have elasticity so as to be stretched according to the thickness of the penis. More specifically, the penile band 110 may form a loop-like strap to wrap the penis. The penis band 110 has flexibility to allow it to roll in accordance with the curvature of the penis.

본 실시 예에서 상기 음경 밴드(110)는 유연성을 갖는 재질 예를 들면 연성 합성수지나, 의료용 실리콘 재질이나 고무 재질 등으로 구성될 수 있으며 유연성과 탄성을 갖는 섬유재질도 가능하며, 탄성과 유연성을 가지며 초음파 자극에 영향을 주지 않는 한 그 재질이 한정되는 것은 아니다. 다시 말해서, 음경의 직경(굵기)에 따라 늘어날 수 있도록, 신축성이 좋은 고무재질 또는 탄력 밴드가 상기 음경 밴드로 적용될 수 있다. In this embodiment, the penis band 110 may be made of a flexible material, for example, a soft synthetic resin, a medical silicone material, a rubber material, or the like, and may be made of a flexible and elastic fiber material. The material is not limited unless it affects the ultrasonic stimulation. In other words, a rubber material or elastic band having good stretchability can be applied to the penis band so that it can be increased according to the diameter (thickness) of the penis.

상기 음경 밴드(110)는 순환형으로 일체로 연결된 루프형상으로 구성될 수도 있으나, 음경 밴드의 소정부위가 단속될 수 있는 예를 들면 벨크로 등의 체결수단에 의해 분할 가능하게 연결될 수도 있다. 한편, 상기 음경 밴드(110)의 안쪽, 즉 내측면에는 점착성 물질이 도포될 수 있으며, 이에 따라 음경에의 고정 및 밀착성이 개선되고 초음파 전달 효율이 높아질 수 있다. 상기 점착성 물질로는 공지된 피부용(인체용) 점착제 예를 들면 파스나 밴드 등과 같이 피부에 부착되는 부재의 점착제가 사용될 수 있으므로 부가적인 설명을 생략된다.The penis band 110 may be formed in a loop shape integrally connected in a circulating manner, but may be connected in a dividable manner by a fastening means such as a Velcro or the like in which predetermined portions of the penis band can be interrupted. On the other hand, a sticky substance may be applied to the inner side of the penis band 110, thereby improving fixation and adhesion to the penis and enhancing ultrasonic transmission efficiency. As the tacky substance, a known tacky agent for a skin (for human body), for example, a tacky agent for a member adhering to the skin, such as a patch or a band, may be used, so that further explanation is omitted.

본 실시 예에서, 상기 초음파 출력기(120)는, 상기 음경 밴드(110)의 둘레방향으로 간격을 두고 배치되는 복수의 초음파 소자들(121, 122, 123, 124, 125, 126), 보다 구체적으로 상술한 압전 폴리머들을 포함하여 구성될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 초음파 소자들(121, 122, 123, 124, 125, 126)은, 상기 음경 밴드(110)의 일측부(좌측부)와 타측부(우측부)에 등간격으로 배치될 수 있다. 본 실시 예에서는, 후술되는 진단 센서 보다 구체적으로 진단용 광원과 광 검출기를 기준으로, 상기 음경 밴드(110)의 양측에 각각 등간격으로 초음파 소자들(121, 122, 123, 124, 125, 126)이 구비되나 상기 초음파 소자들의 배치 구조가 이에 한정되는 것은 아니다.In this embodiment, the ultrasonic printer 120 includes a plurality of ultrasonic elements 121, 122, 123, 124, 125 and 126 arranged at intervals in the circumferential direction of the penis band 110, And may include piezoelectric polymers as described above. More specifically, the ultrasonic elements 121, 122, 123, 124, 125 and 126 may be equally spaced on one side (left side) and the other side (right side) of the penis band 110 . 122, 123, 124, 125, and 126 are provided at equal intervals on both sides of the penis band 110, on the basis of a diagnostic light source and a photodetector, But the arrangement of the ultrasonic elements is not limited thereto.

그리고, 상기 초음파 소자들(121, 122, 123, 124, 125, 126)은, 초음파 자극 부위가 가변되도록 작동시기의 조절 즉 초음파 소자들의 구동에 지연 시간을 부여할 수 있다. 다시 말해서, 상기 초음파 소자들(121, 122, 123, 124, 125, 126)은 시차를 두고 동작될 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 의하면, 손으로 잡고 조작되는 핸드 프로브형 초음파 자극기를 움직여서 초음파 자극 부위를 변화시키는 효과와 동일한 효과가 얻어질 수 있다.The ultrasonic devices 121, 122, 123, 124, 125, and 126 may be provided with a delay time for controlling the operation period, that is, driving the ultrasonic devices, so that the ultrasonic stimulation region is variable. In other words, the ultrasonic elements 121, 122, 123, 124, 125, and 126 may be operated with a parallax. Therefore, according to the present embodiment, the same effect as the effect of changing the ultrasonic stimulation region can be obtained by moving the hand-held type ultrasonic stimulator that is held by hand.

예를 들면, 상기 음경 밴드(110)의 둘레에 배치되는 초음파 소자들(121, 122, 123, 124, 125, 126)이 릴레이 방식으로 각각 일정 시간동안 구동되면 초음파 자극부위가 음경의 둘레방향을 따라 천이되는 효과가 발생될 수 있을 뿐만 아니라, 적절한 시차를 두면서 음경내 일정 위치에 초음파를 각각 집속할 수 있다.For example, when the ultrasonic devices 121, 122, 123, 124, 125, and 126 disposed around the penis band 110 are driven for a predetermined time in the relaying mode, the ultrasonic stimulation region moves in the circumferential direction of the penis The ultrasound waves can be individually focused at a predetermined position in the penis with appropriate time lag.

본 실시 예에서, 상기 초음파 출력기(120), 보다 구체적으로 상기 초음파 소자들(121, 122, 123, 124, 125, 126)은, 전원 공급을 위한 전선(111)에 연결되어 전원을 공급받으며, 압전 효과에 의해 초음파를 출력한다. 그리고 상기 초음파 소자들(121, 122, 123, 124, 125, 126)의 출사면(초음파가 출력되는 부분)은 상기 음경 밴드의 내측에 노출되어 피부와 접촉될 수도 있다.In the present embodiment, the ultrasonic wave output device 120, more specifically, the ultrasonic wave devices 121, 122, 123, 124, 125, and 126 are connected to an electric wire 111 for power supply, Ultrasonic waves are output by the piezoelectric effect. The exit surface (the portion where the ultrasonic waves are output) of the ultrasonic devices 121, 122, 123, 124, 125, and 126 may be exposed to the inside of the penis band to be in contact with the skin.

상기 초음파 출력기(120)는 상기 초음파 출력기의 작동을 제어하는 컨트롤러(130)에 연결되며, 보다 구체적으로 상기 전선(111)에 의해 상기 초음파 출력기(120)와 컨트롤러(130)가 연결된다.The ultrasonic wave output device 120 is connected to a controller 130 for controlling the operation of the ultrasonic wave output device. More specifically, the ultrasonic wave output device 120 and the controller 130 are connected by the electric wire 111.

본 실시 예의 컨트롤러(130)와 상기 음경 밴드(110)는 서로 분리되어 전선(111)에 의해 연결된 구조이나, 상기 컨트롤러(130)가 상기 음경 밴드(110)에 탑재될 수도 있다. 그리고 상기 초음파 소자들(121, 122, 123, 124, 125, 126)에는 상기 전선(111)이 각각 연결되어 개별적으로 전압을 인가받으며, 개별적으로, 예를 들면 상술한 지연 시간을 두고 각각 구동될 수 있다.The controller 130 of the present embodiment and the penis band 110 are separated from each other and connected to each other by a wire 111. The controller 130 may be mounted on the penis band 110. [ The electric wires 111 are connected to the ultrasonic devices 121, 122, 123, 124, 125, and 126, respectively, and are individually supplied with voltages. The electric wires 111 are individually driven, for example, .

상기 컨트롤러(130)는, 상기 초음파 소자들의 동작을 제어하는 제어부(131)와 상기 제어부를 보호하는 케이스(132)를 포함하여 구성된다. 상기 제어부(131)의 예로는 MCU(Micro Controller Unit)가 적용될 수 있으며, 상기 제어부(131)는 상기 케이스(132)의 내부에 내장된다. 그리고 상기 케이스(132)에는 상기 초음파 출력기(120)에 전원을 공급하는 배터리(133)가 구비되나, 상기 컨트롤러(130)가 외부 전원에 연결될 수도 있다.The controller 130 includes a control unit 131 for controlling the operation of the ultrasonic devices and a case 132 for protecting the control unit. An MCU (Micro Controller Unit) may be applied to the controller 131, and the controller 131 may be embedded in the case 132. The case 132 is provided with a battery 133 for supplying power to the ultrasonic printer 120. The controller 130 may be connected to an external power source.

또한, 상기 발기부전 치료용 음경 초음파 장치는, 상기 음경 밴드(110)에 구비되는 음경 진단용 센서(141, 142)를 더 포함할 수도 있다. 예를 들면, 상기 음경 진단용 센서는, 음경 진단용 광원(141)과 음경 진단용 광 검출기(142)를 포함하여 구성될 수 있다. 따라서, 상기 음경 진단용 광원(141)과 음경 진단용 광 검출기(142)는 상기 초음파 출력기(120), 보다 구체적으로 상기 초음파 소자들(121, 122, 123, 124, 125, 126)과 함께 상기 음경 밴드(110)에 구비된다. 그리고 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 음경 진단용 광원(141)을 기준으로 상기 음경 밴드의 좌측부와 우측부에 각각 상기 초음파 출력기(120)가 배치될 수 있다. 본 실시 예는 상술한 바와 같이 상기 음경 밴드(110)에 구비되는 음경 진단용 광원(141)의 좌측과 우측에 각각 복수의 초음파 소자들(121, 122, 123, 124, 125, 126)이 구비되며, 보다 구체적으로는 상기 초음파 소자들(121, 122, 123, 124, 125, 126)이 음경 진단용 광원(141)의 좌측과 우측에 각각 등간격으로 배치된 구조임을 알 수 있다. In addition, the penis ultrasonic device for erectile dysfunction treatment may further include sensors 141 and 142 for diagnosing the penis provided in the penis band 110. For example, the penis diagnostic sensor may include a penis diagnostic light source 141 and a penis diagnostic optical detector 142. The light source 141 for the penis diagnostic light and the photodetector 142 for the penis diagnosis are connected to the ultrasonic wave output device 120 and more specifically the ultrasonic devices 121, 122, 123, 124, 125, (110). 3 and 4, the ultrasonic printer 120 may be disposed on the left and right portions of the penis band with respect to the light source 141 for the penis examination. A plurality of ultrasound elements 121, 122, 123, 124, 125, and 126 are provided on the left and right sides of the penis diagnostic light source 141 provided in the penis band 110, as described above, The ultrasonic devices 121, 122, 123, 124, 125, and 126 are arranged at equal intervals on the left and right sides of the penis diagnostic light source 141, respectively.

상기 음경 진단용 광원(141)과 광 검출기(142)는 음경 혈류를 측정하며, 예를 들면 광혈류측정방식(PPG; Photoplethysmography)으로 음경 혈류를 측정할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 음경 진단용 광원(141)으로 근적외선 및/또는 적외선을 출사하는 엘이디(LED)가 적용될 수 있으며, 광 검출기(142)로 포토 다이오드(PD; Photodiode)가 적용될 수 있다.The penis diagnostic light source 141 and the photodetector 142 measure the blood flow of the penis, and can measure the blood flow of the penis by, for example, photoplethysmography (PPG), but the present invention is not limited thereto. An LED for emitting near infrared rays and / or infrared rays may be applied to the penis diagnostic light source 141 and a photodiode (PD) may be applied to the photodetector 142.

상기 초음파 출력기와 상기 진단용 센서는 상기 음경 밴드(110)에 의해 음경에 부착되며, 본 실시 예에서 상기 음경 진단용 광원(141)과 광 검출기(142)는 서로 맞은 편에 위치함으로써, 상기 광원(141)에서 출사되는 광, 예를 들면 근적외선이 음경을 통과하고, 음경을 통과한 광이 광 검출기(142)에 의해 검출되나 상기 광원과 광 검출기의 상대적 위치가 이에 한정되는 것은 아니며, 음경 조직에 의해 반사 산란되는 광을 검출하는 구조가 될 수도 있다. 상기 진단용 센서에 의해 측정된 데이터는 상술한 제어부(131)에 전송되며 상기 제어부에 의해 음경 혈류가 진단될 수 있다. 도시되지는 않았으나 상기 컨트롤러에는 각종 데이터의 저장을 위한 메모리가 구비될 수 있다. 본 실시 예는 주파수 1-100MHz 영역의 일부 대역에서 보다 작은 영역에 초음파를 포커스(Focus)할 수 있으며, 세포에 초음파를 가하여 그 변화를 관찰하거나 특성변화를 측정할 수 있다.The ultrasound output device and the diagnostic sensor are attached to the penis by the penis band 110. In this embodiment, the penis diagnostic light source 141 and the photodetector 142 are positioned opposite to each other, For example, near-infrared rays pass through the penis, and light passing through the penis is detected by the photodetector 142, but the relative positions of the light source and the photodetector are not limited thereto, It may be a structure for detecting light scattered by reflection. The data measured by the diagnostic sensor is transmitted to the controller 131, and the blood flow of the penis can be diagnosed by the controller. Although not shown, the controller may be provided with a memory for storing various data. In this embodiment, the ultrasound can be focused on a smaller area in a band of a frequency of 1-100 MHz, ultrasonic waves can be applied to the cell to observe the change, or the change in characteristics can be measured.

그리고, 상기 케이스(132)에는 본 실시 예에 따른 음경 초음파 장치의 조작, 예를 들면 ON/OFF나 작동 모드 선택 등을 위한 스위치 및/또는 버튼이 구비되며, 초음파 출력값 기타 작동 모드 등의 데이터나 영상을 표시하는 디스플레이 화면이 구비될 수 있다.The case 132 is provided with a switch and / or a button for operating the penis ultrasound apparatus according to the present embodiment, for example, ON / OFF, operation mode selection, etc., and data such as an ultrasonic output value and other operation modes A display screen for displaying an image may be provided.

도 7의 (a)는 본 실시 예에서의 초음파 소자에서 출력되는 초음파 파형을 나타낸 것이며, 세포 자극 실험에서는 도 7의 (b)와 같은 펄스 반복률(PRR; Pulse Repetition Rate)이 적용된 초음파펄스가 사용되었다. 그리고 도 8은 초음파펄스에 의한 세포자극 실험의 모식도를 나타낸 것이다. 초음파 전달 효과를 증대시키지 위하여 필요에 따라 매칭 젤(Matching)을 사용할 수 있다.7A shows an ultrasonic waveform output from the ultrasonic element in the present embodiment. In the cell stimulation experiment, an ultrasonic pulse applied with a pulse repetition rate (PRR) as shown in FIG. 7B is used . And FIG. 8 is a schematic diagram of a cell stimulation experiment using an ultrasonic pulse. A matching gel can be used as needed to increase the ultrasound transmission effect.

이하, 본 발명을 위한 구체적인 실시 예가 설명되나 이는 본 발명을 예시하는 것일 뿐이며, 본 발명의 실시 예가 후술되는 예에 한정되는 것이 아님은 자명하다.Hereinafter, a specific embodiment of the present invention will be described, but it is to be understood that the present invention is not limited to the embodiment described below.

실시 예 1. 초음파펄스 조사Example 1. Ultrasonic pulse irradiation

초음파펄스의 에너지 범위는 0.05-0.15 mJ/mm2이고 자극 주기는 2-10 Hz이며, 혈관내피세포(HUVEC)를 24 well plate에 1층으로 배양하여 사용한다. 구체적으로, 초음파펄스의 에너지는 0.1-1 W/cm2 (식약청 guideline 3W/cm2 이내) 범위에서 사용하며, 6 혹은 24 well plate에 0, 1, 3, 5, 10, 20, 30, 40, 60분(min)간 조사한다. 그리고 초음파펄스를 조사하는 중에 세포는 표준형 air/CO2 배양기에서 37℃로 유지한다. 다만, 상기 초음파펄스가 본 실시 예에 제시된 범위에 한정되는 것은 아니며, 상기 초음파펄스의 에너지는 0.001-1 W/cm2 범위로 하고, 자극 주기는 1-100Hz로 할 수 있다.Ultrasound pulses have an energy range of 0.05-0.15 mJ / mm 2 and a stimulation period of 2-10 Hz. HUVECs are cultured in a 24-well plate as a single layer. Ultrasonic pulse energy is used in the range of 0.1-1 W / cm 2 (within 3W / cm 2 of the KFDA guideline) and 0, 1, 3, 5, 10, 20, 30, 40 , And 60 minutes (min). During irradiation of the ultrasound pulses, the cells are maintained at 37 ° C in a standard air / CO 2 incubator. However, the ultrasonic pulse is not limited to the range shown in this embodiment, and the energy of the ultrasonic pulse may be in the range of 0.001-1 W / cm 2 and the stimulation period may be 1-100 Hz.

실험 예 1. 초음파펄스 조사Experimental Example 1. Ultrasonic Pulse Irradiation

본 실시 예의 실험에 사용하는 초음파펄스의 파장은 2-10 MHz이며, HUVEC 세포를 well plate에 1층으로 배양하여 사용하였다. 초음파펄스의 에너지는 6 혹은 24 well plate에 10분, 20분간 조사하여 실험을 진행할 수 있다. 초음파펄스를 조사하는 중에 세포는 표준형 air/CO2 배양기에서 37‘C로 유지하였고, 배양기의 내부에는 광반사를 최소화하기 위해 암막으로 처리하였다. The wavelength of the ultrasonic pulses used in the experiment of this embodiment was 2-10 MHz, and HUVEC cells were cultured in a single layer on a well plate. The energy of the ultrasonic pulses can be experimented by irradiating them in 6 or 24 well plates for 10 minutes and 20 minutes. Cells were maintained at 37 ° C in a standard air / CO 2 incubator while ultrasound pulses were irradiated.

실험 예 2. 초음파펄스가 혈관내피세포(Experimental Example 2 Ultrasonic pulses were applied to vascular endothelial cells HUVECHUVEC )의 증식(proliferation)에 미치는 영향 ) On the proliferation

혈관내피세포(Human Umbilical Vein Endothelial Cell; HUVEC)는 1% Low serum growth supplement와 1% Antibiotic penicillin-streptomycin solution이 첨가된 M200 배지에서 배양하며, 세포는 passage 2-4를 사용하였다.Human Umbilical Vein Endothelial Cell (HUVEC) was cultured in M200 medium supplemented with 1% Low serum growth supplement and 1% Antibiotic penicillin-streptomycin solution. Passages 2-4 were used for cells.

그리고, 증식반응 분석(Proliferation Assay)을 위해, 24-well 플레이트(Plate)에 HUVEC (1.5x104/well)를 분주 후 12시간 후에 10분과 20분간 초음파펄스를 조사하고, 초음파펄스 조사 24, 48 시간(Hour) 경과 후 부착된 세포를 0.025% Trypsin-EDTA 처리하고 원심분리하여 세포 수를 카운팅 하였다.For proliferation assay, HUVEC (1.5 × 10 4 / well) was dispensed on a 24-well plate. Ultrasonic pulses were irradiated for 10 minutes and 20 minutes after 12 hours, After a lapse of hours, adhered cells were treated with 0.025% Trypsin-EDTA and centrifuged to count the number of cells.

도 9는 초음파펄스 조사가 혈관내피세포의 증식에 미치는 영향을 나타낸 그래프로서, 실험 결과에 의하면 대조군(Con)과 비교하여 초음파펄스의 조사(10분, 20분)가 혈관내피세포의 증식에 효과가 있음을 확인할 수 있었다. FIG. 9 is a graph showing the effect of ultrasonic pulse irradiation on the proliferation of vascular endothelial cells. Experimental results show that irradiation with ultrasound pulses (10 minutes, 20 minutes) is more effective in proliferating vascular endothelial cells than in the control (Con) .

실험 예 3. 초음파 펄스 자극에 따른 내피세포기능 확인 (Experimental Example 3. Examination of Endothelial Cell Function by Ultrasonic Pulse Stimulation eNOSeNOS 단백발현Protein expression 확인) Confirm)

6 well plate(웰 플레이트)에 HUVEC 세포 1.5x105/well로 분주 후 초음파펄스 자극(조사)하고, RIPA 버퍼를 이용하여 전체 단백을 분리하고 SDS-PAGE 겔에서 분리하였으며, PVDF 막에 일렉트로블로팅(Electroblotting)한 후 eNOS 일차항체로 4℃에서 오버나이트(Overnight)한 다음 0.1% Tween-20이 들어 있는 TBS로 3번 세척하고, 이차 항체가 들어 있는 blocking buffer로 배양하여 이 막을 Enhanced chemiluminescence (ECL) kit를 이용하여 확인하였다. 실험 결과에 의하면, 도 10에 나타난 것처럼, 초음파펄스 10분 자극하고 24, 48시간 경과 후 eNOS 단백발현을 확인한 결과 대조군과 비교하여 48시간 후 유의하게 증가함을 확인할 수 있었다.The HUVEC cells were divided into 6 well plates ( 1.5 × 10 5 / well), and the whole proteins were separated by SDS-PAGE gel electrophoresis using RIPA buffer. After electroblotting, the cells were incubated with eNOS primary antibody at 4 ° C for 3 days, washed with TBS containing 0.1% Tween-20, and incubated with a blocking buffer containing secondary antibody. The membrane was treated with Enhanced chemiluminescence (ECL ) kit. As shown in FIG. 10, eNOS protein expression was significantly increased at 48 hours after 24 hours and 48 hours of stimulation with ultrasound pulses, as compared to the control group.

실험 예 4. 초음파 펄스 자극에 따른 내피세포기능 확인 (Nitrate/Nitrite-Griess Assay)Experimental Example 4. Determination of Endothelial Cell Function by Ultrasonic Pulse Stimulation (Nitrate / Nitrite-Griess Assay)

NO synthesis indicator로서 Nitrite/nitrate 레벨을 Griess 반응법으로 측정하였다. 24-well 플레이트에 HUVEC 세포를 분주하고 초음파펄스로 자극하고, 24시간과 48 시간 후 상층액을 Griess assay 방법으로 분석하였다. 실험 결과에 의하면, 도 11에 나타난 것처럼, 초음파 펄스로 10분간 자극하고 48시간 경과 후에 NO secretion이 대조군과 비교하여 증가함을 확인할 수 있었다. Nitrite / nitrate level was measured by Griess reaction method as NO synthesis indicator. HUVEC cells were plated on a 24-well plate and stimulated with ultrasonic pulses. After 24 and 48 hours, the supernatant was analyzed by Griess assay. As shown in FIG. 11, it was confirmed that NO secretion was increased compared to the control group after 48 hours of stimulation with ultrasonic pulse for 10 minutes.

상술한 바와 같이 초음파펄스 자극에 의해 혈관내피세포의 증식이 확인되고, eNOS가 유의적으로 증가하며 NO분비가 증가함을 보여주는 결과는, 음경 발기능에 중요한 역할을 하는 혈관내피세포가 초음파펄스 자극에 의해 활성화될 수 있는 기능성을 제시하는 실험결과(in vitro)이므로, 본 발명의 일 실시 예처럼 밴드타입으로 음경에 착용되는 음경 초음파 장치에 의해 발기부전이 치료될 수 있음을 알 수 있다.As described above, the vascular endothelial cell proliferation is confirmed by the ultrasonic pulse stimulation, and the eNOS is significantly increased and the NO secretion is increased. The result is that the vascular endothelial cell, which plays an important role in the penile foot function, It can be seen that erectile dysfunction can be treated by a penile ultrasonic device worn on the penis as a band type as one embodiment of the present invention.

이상과 같이 본 발명에 따른 실시 예들을 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시 예들 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. .

그러므로, 상술한 실시 예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.Therefore, the above-described embodiments are to be considered as illustrative rather than restrictive, and thus the present invention is not limited to the above description, but may be modified within the scope of the appended claims and equivalents thereof.

100: 음경 초음파 장치 110: 음경 밴드
111: 전선 120: 초음파 출력기
121~126: 압전체(초음파 소자) 130: 컨트롤러
131: 제어부 132: 케이스
133: 배터리 141: 진단용 광원
142: 진단용 광 검출기100: Penis Ultrasound Device 110: Penis Band
111: wire 120: ultrasonic printer
121 to 126: piezoelectric body (ultrasonic element) 130: controller
131: control unit 132: case
133: Battery 141: Diagnostic light source
142: Photodetector for diagnosis

Claims (14)

음경에 착용 가능한 음경 밴드;
상기 음경으로 초음파를 방출하도록, 상기 음경 밴드에 구비되는 발기부전 치료용 초음파 출력기; 그리고
상기 초음파 출력기와 함께 상기 음경 밴드에 구비되는 음경 진단용 광원과 음경 진단용 광 검출기를 포함하여 구성되며;
상기 초음파 출력기는, 상기 음경 진단용 광원을 기준으로 상기 음경 밴드의 좌측부와 우측부에 각각 배치되는 발기부전 치료용 음경 초음파 장치에 있어서:
상기 음경 밴드는, 상기 음경의 굵기에 맞추어 늘어날 수 있도록 탄성을 가지며, 상기 음경을 두르는 루프형의 스트랩을 형성하고;
상기 초음파 출력기는, 상기 음경 밴드의 둘레방향으로 간격을 두고 배치되는 복수의 초음파 소자들을 포함하여 구성되며;
상기 초음파 소자들은, 상기 음경 밴드에 구비되는 상기 음경 진단용 광원의 좌측과 우측에 각각 등간격으로 배치되고, 초음파 자극 부위가 가변되도록 작동시기의 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 발기부전 치료용 음경 초음파 장치.A penis band that can be worn on the penis;
An ultrasonic generator for erectile dysfunction treatment provided in the penis band so as to emit ultrasonic waves through the penis; And
A penis diagnostic light source provided in the penis band together with the ultrasonic printer, and a photodetector for penis diagnosis;
Wherein the ultrasonic printer is disposed on the left and right sides of the penis band with reference to the penis diagnostic light source, the penis ultrasonic device comprising:
The penis band having elasticity so as to be stretched according to the thickness of the penis, and forming a loop-like strap covering the penis;
Wherein the ultrasonic wave output device comprises a plurality of ultrasonic elements arranged at intervals in a circumferential direction of the penis band;
Wherein the ultrasonic devices are disposed at equal intervals on the left and right sides of the light source for diagnosing the erection of the penis provided in the penis band and the operation period can be adjusted so that the ultrasonic stimulation region is variable. . 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 음경 진단용 광원과 광 검출기는 서로 맞은 편에 위치하는 것을 특징으로 하는 발기부전 치료용 음경 초음파 장치.The method according to claim 1,
Wherein the light source for the diagnosis of the penis and the photodetector are located opposite to each other. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 초음파 출력기는 상기 초음파 출력기의 작동을 제어하는 컨트롤러에 연결되는 것을 특징으로 하는 발기부전 치료용 음경 초음파 장치.The method according to claim 1 or 4,
Wherein the ultrasonic wave output device is connected to a controller for controlling operation of the ultrasonic wave output device. 삭제delete 제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 음경에 접촉되는 상기 음경 밴드의 내측면에는 점착성 물질이 도포된 것을 특징으로 하는 발기부전 치료용 음경 초음파 장치.The method according to claim 1 or 4,
Wherein an adhesive material is applied to the inner surface of the penis band which is in contact with the penis.
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