KR101958218B1

KR101958218B1 - 체강내 조직 크기 측정기구

Info

Publication number: KR101958218B1
Application number: KR1020170033053A
Authority: KR
Inventors: 신중원; 이청천
Original assignee: 주식회사 지에스엠티
Priority date: 2017-03-16
Filing date: 2017-03-16
Publication date: 2019-03-14
Also published as: KR20180105846A

Abstract

본 발명은, 체내에 삽입가능하게 구성되는 로드, 로드의 끝단에 구비되며, 체내에 위치한 목표조직의 크기를 측정할 수 있도록 목표조직에 접촉되어 회전가능하게 구성된 측정부를 포함하여 구성되는 체강내 조직 크기 측정기구에 관한 것이다.
본 발명에 따른 체강내 조직 크기 측정기구는 세경 카테터를 이용하여 체내에 삽입이 가능하며, 복잡한 조직표면의 크기도 정확하게 측정가능하여 수술 정밀도가 높아지는 효과가 있다.
또한 간단한 구성으로 기능을 발휘할 수 있으므로 제작 비용 절감효과가 있다.

Description

체강내 조직 크기 측정기구{THE APPARATUS OF MEASURING SIZE OF THE TARGET INSIDE BODY CAVITY}

본 발명은 체강내 조직 크기 측정기구에 관한 것이며, 보다 상세하게는 체강내에 삽입 후 조직에 접촉하여 크기를 측정할 수 있는 기구에 관한 것이다.

카테터(Catheter)는 주로 외과 시술시 체강 또는 장기 내로 삽입하기 위한 튜브형의 기구이다. 카테터는 용도에 따라 다양한 재질, 크기, 형태로 이루어진다. 그 중 경도에 따라 딱딱한 경성 카테터와 탄성이 있는 연성 카테터로 구분될 수 있다.

이러한 카테터를 이용하여 수술의 진행시 체강 내의 병변부위를 확인할 때 그 크기를 확인해야 할 필요성이 있으며, 특히 병변부위에 이식되는 이식편의 크기를 결정할 때 병변부위에 대응되는 크기로 결정되어 부작용등을 최소화 시킬 수 있다.

이때, 시스(sheath) 또는 카테터로 삽입되어 이를 측정하기 위한 프로브가 대한민국 공개특허 제20150053630호 가 개시되어 있다. 그러나 이러한 프로브의 복잡한 형상 및 크기의 한계로 세경 카테터에 적용되기 어려우며, 복잡한 구성으로 비용이 비싼 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허 제20150053630 호(2015.05.18. 공개)

본 발명은 종래의 병변부위를 측정하기 위하여 다소 큰 직경이 필요했으며, 구조적으로 복잡하고 제작비용이 비싼 문제점을 해결하는 체강내 조직 크기 측정기구를 제공하는 것에 그 목적이 있다.

상기 과제의 해결 수단으로서, 체내에 삽입가능하게 구성되는 로드, 로드의 끝단에 구비되며, 체내에 위치한 목표조직의 크기를 측정할 수 있도록 목표조직에 접촉되어 회전가능하게 구성된 측정부를 포함하여 구성되는 체강내 조직 크기 측정기구가 제공될 수 있다.

여기서, 측정부는 로드의 끝단이 향하는 방향에 따라 목표조직의 표면상에서 접촉하여 회전하며, 측정되는 회전각에 따라 목표조직의 크기를 측정하도록 구성될 수 있다.

그리고, 로드 중 측정부가 구비된 일측은 외력에 따라 굽임가능하도록 벤딩부를 포함하여 구성될 수 있다.

나아가 벤딩부는 측정부가 접촉한 뒤 로드를 전진시키면 측정방향으로 벤딩될 수 있도록 구성될 수 있다.

한편, 벤딩부는 별도의 내시경으로 체강내를 촬영하면서 목표조직의 크기를 측정할 때 측정방향을 시각적으로 확인할 수 있도록 측정방향에 구비된 마커를 포함하여 구성될 수 있다.

나아가, 측정부는 로드의 전진 또는 굽힘동작에 의해 목표조직의 표면상에저 접촉하여 회전할 수 있도록 롤러로 구성될 수 있다.

또한 롤러는, 로드의 끝단방향으로 목표조직과 접촉하여 회전할 수 있도록 로드의 길이방향과 수직한 방향의 회전중심축을 갖도록 구성될 수 있다.

한편, 크기 측정시 로드의 끝단의 이동방향이 달라지는 경우에도 연속적으로 측정이 가능하도록 롤러와 로드간 상대적인 각도를 변화시킬 수 있도록 구성되는 회전부를 더 포함하여 구성될 수 있다.

그리고 측정부는 목표조직에 접촉하여 다양한 방향으로 회전이 가능하도록 구성되는 볼로 구성될 수 있다.

한편, 로드에는 체내의 굴곡진 목표조직에 지속적으로 접촉가능하도록 로드에 길이방향의 복원력을 전달하는 탄성부를 더 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 체강내 조직 크기 측정기구는 세경 카테터를 이용하여 체내에 삽입이 가능하며, 복잡한 조직표면의 크기도 정확하게 측정가능하여 수술 정밀도가 높아지는 효과가 있다.

또한 간단한 구성으로 기능을 발휘할 수 있으므로 제작 비용 절감효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 체강내 조직 크기 측정기구의 제1 실시예의 개념도이다.
도 2는 제1 실시예의 평면도 및 측정부의 확대사시도이다.
도 3은 측정부의 분해사시도이다.
도 4는 제1 실시예의 사용상태도이다.
도 5는 제1 실시예의 다른 사용상태도이다.
도 6은 탄성부의 작동상태도이다.
도 7은 제2 실시예의 측정부의 부분사시도 및 측정경로를 도시한 도면이다.
도 8은 측정부 롤러의 변형예이다.
도 9는 제3 실시예의 측정부의 확대사시도이다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 체강내 조직 크기 측정기구(100)에 대하여, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 이하의 실시예의 설명에서 각각의 구성요소의 명칭은 당업계에서 다른 명칭으로 호칭될 수 있다. 그러나 이들의 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 변형된 실시예를 채용하더라도 균등한 구성으로 볼 수 있다. 또한 각각의 구성요소에 부가된 부호는 설명의 편의를 위하여 기재된다. 그러나 이들 부호가 기재된 도면상의 도시 내용이 각각의 구성요소를 도면내의 범위로 한정하지 않는다. 마찬가지로 도면상의 구성을 일부 변형한 실시예가 채용되더라도 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 균등한 구성으로 볼 수 있다. 또한 당해 기술분야의 일반적인 기술자 수준에 비추어 보아, 당연히 포함되어야 할 구성요소로 인정되는 경우, 이에 대하여는 설명을 생략한다.

또한 이하에서는 설명의 편의를 위하여 도면에 일부의 구성요소가 다소 과장되어 표현될 수 있으며, 본 발명은 나타난 도면에 한정하는 것은 아니다. 또한 목표조직(t)이라 함은 다양한 병변부위가 될 수 있으며, 조직이 아닌 체내의 특정 영역이 될 수 있음을 미리 밝혀둔다.

도 1은 본 발명에 따른 체강내 조직 크기 측정기구(100)의 제1 실시예의 개념도이며, 도 2는 제1 실시예의 평면도 및 측정부(120)의 확대사시도이고, 도 3은 측정부(120)의 분해사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 체강내 조직 크기 측정기구(100)는 체강 내로 삽입되는 카테터(10)를 통하여 체내에 진입할 수 있다. 이때, 카테터(10)에는 워킹채널이 구비되어 있으며, 이러한 워킹채널을 통하여 목표조직(t) 근처로 진입할 수 있게 된다. 측정기구가 목표조직(t)에 접촉할 수 있도록 카테터(10)의 단부에서 진퇴가 가능하도록 구성되며, 목표조직(t)에 접촉한 상태에서 표면을 따라 이동하면서 조직크기를 측정할 수 있게 된다. 다만, 카테터(10)에 삽입되는 것은 일 예일 뿐, 시스와 같이 체강내로 진입하는 경로를 가이드하는 도구의 내측으로 진입하여 이용될 수 있다.

체강내 조직 크기 측정기구(100)는 로드(110), 마커(170), 측정부(120), 회전감지부(150), 진퇴조작부(160)를 포함하여 구성될 수 있다.

로드(110)는 길이방향으로 연장되어 형성되며, 카테터(10) 또는 시스와 같이 가이드 할 수 있는 기구를 통하여 체내로 진입할 수 있도록 적절한 길이로 형성된다. 로드(110)의 일단에는 측정부(120)가 구비되고 타단에는 진퇴조작부(160)가 구비될 수 있다. 로드(110)의 내측에는 회전감지부(150)로부터 전기적인 신호를 전달할 수 있도록 도선이 구비되어 진퇴조작부(160) 측으로 연결될 수 있다. 이러한 도선은 외부의 기기와 연결되어 신호처리를 수행할 수 있도록 진퇴조작부(160)의 일측에서 외부와 전기적으로 연결될 수 있다.

로드(110) 중 측정부(120) 측의 일부는 벤딩부(111)가 구비되며, 벤딩부(111)는 다른 부분보다 강도가 낮은 연성부분으로 형성되어 축과 나란한 방향의 압축력이 작용하는 경우 도 1에 도시된 것처럼 벤딩이 이루어질 수 있도록 구성될 수 있다. 체강내에 협소한 공간안에서 목표조직(t)의 길이를 측정할 때에는 표면에 나란한 방향으로 길이를 측정하면 되나, 카테터(10) 또는 시스는 다양한 각도로 체강내에 진입하며 진입각도와 목표조직(t)의 표면과의 각도가 불확실하게 된다. 따라서 측정기구의 체내 진입각도와 목표조직(t)의 표면과의 각도와 무관하게 지속적으로 접촉이 가능하도록 벤딩이 이루어지게 된다.

벤딩부(111)는 일방향으로 벤딩이 이루어지도록 구성될 수 있다. 목표조직(t)의 크기를 측정시 경계부분으로부터 목표조직(t)을 가로질러 맞은편 경계를 향하는 측정방향으로 길이를 측정하면 크기를 측정할 수 있는데 이때 시작점으로부터 특정 방향성을 가지면서 벤딩이 이루어질 수 있다. 다만, 이는 일 예이며, 경우에 따라 다양한 각도로 벤딩이 이루어지도록 구성될 수 있다.

마커(170)는 전술한 벤딩부(111)의 벤딩방향을 인지할 수 있도록 구성된다. 목표조직(t)의 크기를 측정할 때, 별도의 내시경으로 체강내를 확인하면서 이루어질 수 있다. 이때, 로드(110)가 체내에 접촉후 다양한 각도로 벤딩되는 것은 조작성을 오히려 감소시킬 수 있다. 따라서 로드(110)가 특정한 일 방향으로 벤딩되는 것으로 한정하며, 이때 시각적으로 벤딩방향을 확인하여 원하는 방향으로 측정할 수 있도록 방향정보를 제공한다. 마커(170)는 시각적으로 인식가능한 다양한 모양으로 구성될 수 있다. 또한 벤딩방향을 시각적으로 인식가능한 비대칭 형상으로 구성되는 등 다양하게 변형되어 적용될 수 있다.

도 2의 (b)를 자세히 살펴보면, 측정부(120)는 표면과 접촉하여 회전할 수 있도록 롤러(121)의 형상으로 구성된다. 이때 롤러(121)의 회전축은 로드(110)의 길이방향과 수직한 방향의 회전중심축을 갖도록 구성된다.

롤러(121)는 카테터(10) 또는 시스로 삽입시 간섭을 방지할 수 있도록 로드(110)의 직경보다 작은 직경으로 구성될 수 있다. 이때 로드(110)와 측정부(120)를 연결하는 연결부(130)는 롤러(121)가 다양한 각도로 목표조직(t)의 표면에 접촉이 가능하며 이동시에도 지속적으로 접촉이 유지될 수 있도록 롤러(121)의 직경보다 작게 구성된다.

롤러(121)와 연결부(130)는 조직내에서 이동시, 조직의 일부가 사이에 끼어들어가 측정부(120)의 작동이 중단되는 것을 방지할 수 있도록 회전축방향의 유격을 최소화하여 구성될 수 있다. 한편, 롤러(121)의 외주면에는 조직에 접촉하여 길이 측정시 미끄러지지 않도록 체내에서 적절한 마찰력을 갖는 재질로 코팅될 수 있다.

회전감지부(150)는 롤러(121)의 회전각을 측정할 수 있도록 구성된다. 회전감지부(150)는 롤러(121)와 로드(110)의 상대적인 회전각도를 측정할 수 있도록 구성된다. 도 3을 다시 살펴보면, 연결부(130)를 관통하여 샤프트가 구비되며, 샤프트의 양단에 두 개의 롤러(121)가 구비된다. 이때, 롤러(121)의 외주면에는 소정각도로 이격되어 배치된 복수의 자석(151)이 구비된다. 이에 대응하여 로드(110)의 연결부(130) 측에는 코일(152)이 구비되어 이 부근을 통과하는 자석(151)의 개수만큼 전기적 신호가 발생된다. 여기서 롤러(121)의 외경이 결정되어 있기 때문에, 롤러(121)의 회전각도가 측정되면 롤러(121)가 접촉하여 진행한 길이가 측정될 수 있고, 이에 따라 길이가 결정된다. 다만, 전술한 회전감지부(150)의 구성은 일 예일 뿐, 마그네틱의 각도 및 개수는 다양하게 변형되어 적용될 수 있으며, 배치된 위치또한 다양하게 변화되어 적용될 수 있다. 또한 회전감지부(150)의 회전감지 메커니즘은 이에 한정하는 것은 아니며 회전각도를 측정할 수 있는 다양한 구성으로 적용될 수 있다.

진퇴조작부(160)는 로드(110) 중 측정부(120)의 반대측에 구비될 수 있다. 진퇴조작부(160)는 측정도구를 진퇴시킬 수 있도록 구성되며, 내측에 소정의 탄성을 발생시킬 수 있는 탄성부(161)가 구비될 수 있다. 탄성부(161)는 스프링으로 구비되어 로드(110)를 체강측으로 밀어낼 수 있도록 구성될 수 있다. 한편, 진퇴조작부(160)의 기능에 대하여는 차후 도 6을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

이하에서는 도 4 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 체강내 조직 크기 측정기구(100)의 동작에 대하여 상세히 설명한다.

도 4는 제1 실시예의 사용상태도이며, 도 5는 제1 실시예의 다른 사용상태도이다.

도 4 및 도 5는 체강내로 진입한 뒤 조직 크기 측정기구가 조직에 접촉하여 크기를 측정하는 동작이 나타나 있으며, 체강내로 진입 및 목표조직(t)에 접촉을 위해 접근하는 단계는 다양하게 이루어질 수 있으므로 이에 대한 도면은 생략되어있다.

도 4 (a)를 살펴보면, 목표조직(t)에 요철과 같은 구간이 다소 형성되어 있으며, 이때, 일측에 측정부(120)가 접촉되어 있는 상태에서 크기측정이 시작된다.

이때 카테터(10)의 각도를 점차 변화시켜 도면의 우측으로 이동시킨다. 이동시에는 카테터(10)의 일 지점을 중심으로 카테터(10) 자체의 각도를 변화시켜 측정부(120)의 접촉위치를 변화시키게 된다. 이 경우 롤러(121)가 요철구간에 접촉되어 이동하게 되므로 전체길이를 정확하게 측정할 수 있게 된다. 이때 볼록한 지점에서는 전술한 진퇴조절부의 탄성부(161)에 의해 로드(110)가 다소 후퇴하였다가 오목한 구간에서는 로드(110)가 다시 표면쪽으로 전진하여 측정하는 동안 접촉이 유지될 수 있다.

도 4 (b)는 도 4 (a)의 경우와 달리 측정기구 자체를 전진시켜 이동시키는 모습이 도시되어 있다. 이때 마커(170)는 우측을 향해 있으며 벤딩부(111)는 우측으로만 벤딩이 가능하도록 구성되어 있다.

이때 조직표면의 일 지점을 접촉시킨 후 측정기구의 로드(110)를 전진시키면 수직력이 작용하여 벤딩이 이루어지며, 벤딩시는 정해진 방향, 즉 도면상에서 우측으로만 벤딩이 이루어지므로 롤러(121)는 우측으로 이동하게 된다. 지속적으로 로드(110)를 전진시키면 목표조직(t)을 가로질러 길이를 측정할 수 있게 된다. 이때의 벤딩은 능동적으로 이루어지는 것이 아닌 로드(110)의 전진과 측정부(120)의 접촉에 의해 벤딩이 유도된다.

이 경우 측정부(120)가 표면과 수직으로 접촉하는 경우 초기 전진시 벤딩 발생 직전까지 다소 큰 수직력이 작용할 수 있으므로 전진시키고자 하는 방향으로 다소 기울어진 각도로 접촉하는 것이 원활한 벤딩을 유도할 수 있어 바람직하다.

도 5 는 카테터(10) 자체의 벤딩을 이용하여 병변부위를 측정하는 예가 도시되어 있다. 이 경우 카테터(10)에 구비되어 있는 조향기능을 이용할 수 있게 되며, 카테터(10)를 조향시키면서 로드(110)를 전진시키면 도 5 (b)와 같이 병변부위를 따라 측정부(120)가 이동하면서 길이를 측정할 수 있게 된다.

도 6은 탄성부(161)의 작동상태도이다. 도시된 바와 같이, 진퇴조절부 내측에는 로드(110)와 연결된 플랜지와 탄성부(161)가 구비될 수 있다. 탄성부(161)는 플랜지를 가압하여 로드(110)가 전진할 수 있도록 구성된다. 또한 가이드가 구성되어 플랜지의 이탈을 방지하게 된다.

진퇴조절부는 체강내의 입체적인 조직의 길이를 측정시에 요철구간에서도 측정부(120)와 조직표면이 기밀하게 접촉이 유지될 수 있도록 조직이 돌출된 부분에서는 스프링이 압축되면서 후퇴하고(a), 오목한 부분에서는 전진이 되도록 구성될 수 있다(b). 한편 이러한 진퇴와 관련된 메커니즘은 일 예일뿐, 복원력을 제공하는 다양한 메커니즘으로 변형되어 적용될 수 있다.

이하에서는 도 7을 참조하여 제2 실시예에 대하여 상세히 설명하도록 한다. 본 실시예에서도 제1 실시예와 동일한 구성요소를 포함하여 구성될 수 있으며, 이러한 구성요소에 대하여는 중복기재를 피하기 위해 설명을 생략하고 차이가 있는 구성에 대하여만 설명하기로 한다.

도 7은 제2 실시예의 측정부(120)의 부분사시도 및 측정경로를 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이 병변부위의 크기를 측정해야하는 경우, 롤러(121)가 진입이 불가능하거나, 경사가 매우 심해 롤러(121)로 측정이 어려운 경우에도 곡선경로로 이동하여 측정할 수 있도록 회전부(140)가 구비된다.

회전부(140)는 로드(110)와 연결부(130)를 상대적으로 회전할 수 있도록 구성되며, 이때 회전은 로드(110)의 길이방향과 나란한 회전중심축이 될 수 있도록 구성될 수 있다.

롤러(121)는 한 개로 구비되어 회전부(140)와 함께 곡선경로의 크기를 측정할 수 있도록 구성될 수 있다.

도 8은 측정부(120) 롤러(121)의 변형예이다.

도시된 바와 같이, 롤러(121)의 형상은 원형 이외에 복수의 돌출구간이 형성된 톱니형으로 구성될 수 있으며, 그 형상은 이외에도 다양하게 구성될 수 있다.

도 9는 제3 실시예의 측정부(120)의 확대사시도이다. 도시된 바와 같이, 측정부(120)는 롤러(121)가 아닌 볼(122)의 형태로 구성되어 있다. 이 경우 접촉후 자유롭게 이동가능하며, 복잡한 경로를 자유롭게 이동할 수 있도록 구성될 수 있다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 체강내 조직 크기 측정기구(100)는 측정부(120)가 목표조직(t)에 접촉한 뒤 회전하면서 회전각에 따른 병변부위의 크기를 측정할 수 있으므로 정확한 측정이 가능하여 수술 정밀도를 높일 수 있으며, 단순한 구성으로 제작단가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

10: 카테터
100: 체강내 조직 크기 측정기구
t: 목표조직
110: 로드
111: 벤딩부
120: 측정부
121: 롤러
122: 볼
130: 연결부
140: 회전부
150: 회전감지부
151: 자석
152: 코일
160: 진퇴조작부
161: 탄성부
170: 마커

Claims

체내에 삽입가능하게 길이방향으로 연장되어 구성되는 로드; 및
상기 로드의 끝단에 구비되며, 체내에 위치한 목표조직의 크기를 측정할 수 있도록 상기 목표조직에 접촉되어 회전가능하게 구성된 측정부를 포함하여 구성되며,
상기 측정부의 외경은 체내로 삽입시 간섭을 방지할 수 있도록 상기 로드의 외경보다 작게 구성되는 것을 특징으로 하는 체강내 조직 크기 측정기구.
제1 항에 있어서,
상기 측정부는 상기 로드의 끝단이 향하는 방향에 따라 상기 목표조직의 표면상에서 접촉하여 회전하며,
측정되는 회전각에 따라 목표조직의 크기를 측정하는 것을 특징으로 하는 체강내 조직 크기 측정기구.
제2 항에 있어서,
상기 로드 중 상기 측정부가 구비된 일측은 외력에 따라 굽힘가능하도록 벤딩부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 체강내 조직 크기 측정기구.
제3 항에 있어서,
상기 벤딩부는 상기 측정부가 접촉한 뒤 상기 로드를 전진시키면 측정방향으로 벤딩될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 체강내 조직 크기 측정기구.
제4 항에 있어서,
상기 벤딩부는,
별도의 내시경으로 상기 체강내를 촬영하면서 상기 목표조직의 크기를 측정할 때 상기 측정방향을 시각적으로 확인할 수 있도록 상기 측정방향에 구비된 마커를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 체강내 조직 크기 측정기구.
제2 항에 있어서,
상기 측정부는 상기 로드의 전진 또는 굽힘동작에 의해 상기 목표조직의 표면상에저 접촉하여 회전할 수 있도록 롤러로 구성되는 것을 특징으로 하는 체강내 조직 크기 측정기구.
제6 항에 있어서,
상기 롤러는,
상기 로드의 끝단방향으로 상기 목표조직과 접촉하여 회전할 수 있도록 상기 로드의 길이방향과 수직한 방향의 회전중심축을 갖는 것을 특징으로 하는 체강내 조직 크기 측정기구.
제7 항에 있어서,
상기 체내에 위치한 목표조직의 크기 측정시, 상기 로드의 끝단의 이동방향이 달라지는 경우에도 연속적으로 측정이 가능하도록 상기 롤러와 상기 로드간 상대적인 각도를 변화시킬 수 있도록 구성되는 회전부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 체강내 조직 크기 측정기구.
제2 항에 있어서,
상기 측정부는 상기 목표조직에 접촉하여 다양한 방향으로 회전이 가능하도록 구성되는 볼로 구성되는 것을 특징으로 하는 체강내 조직 크기 측정기구.
제2 항에 있어서,
상기 로드에는 체내의 굴곡진 목표조직에 지속적으로 접촉가능하도록 상기 로드에 길이방향의 복원력을 전달하는 탄성부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 체강내 조직 크기 측정기구.