KR102024412B1 - 의료 장치 및 그 동작 방법 - Google Patents

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KR102024412B1
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리차드 앤서니 커크
마틴 네일 홀란드
토마스 스넬
던칸 힐
루크 스튜어트 바크레이
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폴리포토닉스 리미티드
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Abstract

의료 장치 및 그 의료 장치의 동작 방법에 대해 개시된다. 의료 장치는 환자의 환부(to be treated) 영역(area)으로 방사(radiation)을 방출하는 방사원(radiation source); 상기 환자에게 착용되기 위해 구성되고(arranged), 상기 환부 영역에 대하여(relative to) 미리 정해진 위치에 상기 방사원을 위치시키기(positioning) 위한 장착 요소(mount element); 상기 의료 장치가 상기 환자에 의해 착용되었는지 여부를 나타내는 신호를 생성하는 센서 요소; 및 상기 센서로부터 생성된 상기 신호를 수신하고, 상기 의료 장치가 상기 환자에 의해 착용되었는지 여부를 결정하며, 상기 의료 장치가 상기 환자에 의해 착용되어 있는 동안(whilst) 상기 방사원이 상기 방사를 방출하는 기간(duration)를 나타내는 듀레이션 데이터(Duration Data)를 결정하도록 구성되는(arranged) 적어도 하나의 컨트롤러를 포함한다.

Description

의료 장치 및 그 동작 방법{MEDICAL APPARATUS AND METHOD}
본 발명은 의료 장치 및 동작 방법과 관련이 있다. 특히 그러나 제한되지 않게, 본 발명은 치료를 필요로 하는 환자의 눈 또는 다른 영역으로 방사(radiation)를 유도하기 위한 얼굴 마스크, 붕대나 깁스와 같은 의료 장치 및 이러한 의료 장치의 동작하는 방법에 관한 것이다.
광선 요법(phototherapy)은 다양한 치료 및 미용 목적으로 사용되어 왔다. 이는 일반적으로 환자에게 투여되는 광 방사(light radiation)의 특정 파장의 사용을 포함한다. 광선 요법은 예를 들어, A형, B형, 또는 C 형 간염(hepatitis), 박테리아 감염(bacterial infections), 상처, 전암병변 상태(precancer conditions), 계절성 우울증(seasonal affective disorder, SAD)과 피부 회춘(skin rejuvenation)과 같은 다양한 피부과와 미용 목적, 그리고 당뇨성 성 황반부 종(diabetic macular edema), 미숙아 망막증(retinopathy of prematurity), 습식 또는 건식 연령 관련 황반변성(macular degeneration) 및 당뇨 망막 병증(diabetic retinopathy)과 같은 각종 안과 질환의 치료를 위해 사용될 수도 있다.
당뇨 망막 병증(diabetic retinopathy) 은 눈의 망막에 대한 손상이 발생한 상태이며, 당뇨병에 의해서 발생될 수 있다. 더 구체적으로, 당뇨 망막 병증은 고혈당에 의해 교내 혈관 주위 세포가 죽고, 기저막의 두꺼운 부분이 눈에 있는 혈관벽의 손상을 유발하는 망막 미세혈관의 변화에 따른 결과이다. 이러한 손상은 혈액 망막 장벽의 형성을 변경시키고, 또한 망막 혈관을 더욱 침투 가능(permeable)하도록 만든다. 눈과 같은 작은 혈관은, 특히 좋지 못한 혈당 조절에 취약하다. 글루코스(glucose) 및/또는 프럭토스(fructose)이 과잉 축적은 망막 혈관을 손상시킨다. 손상된 혈관은 유체 및 지방을 황반으로 유출시키기 쉽다. 이러한 상태는 시각 장애 및 최종적으로 실명을 초래할 수 있다. 이러한 상태는 수면 중에 눈이나 눈꺼풀에 방사 빔을 어느 정도 제공하여 눈의 완전한 암순응(dark adaptation)을 예방함으로써 치료할 수 있다. 이는 암순응 동안 눈이 증가된 산소 수준을 필요로 하여 혈관이 암순응 동안 더 열심히 일해야 하기 때문이다. 눈의 완전한 암순응을 예방함으로써 혈관은 적은 스트레스를 받고, 시간이 지남에 따라 활력을 되찾게 할 수 있다. 당뇨 망막 병증(diabetic retinopathy)에는 바람직하게 460-550nm 주위 사이의 파장을 가지는 빛을 눈이나 눈꺼풀에 투여되며, 이는 암순응의 눈의 감도에 대응한다. 물론, 다른 질병이나 상태에 대해서는 다른 파장 범위가 유용할 것이다.
마스크 타입의 디바이스, 눈 주위를 커버하기 위해 환자의 머리 위에 고정되도록 구성되고, 눈 영역에 광 방출 원(light emitting source)을 포함하도록 맞춰진 마스크를 환자가 수면 중에 착용하도록 제공함으로써 눈 주위의 방사(radiation)를 관리하는 것이 유용한 것으로 확인되었다. 광원(light source)은 예를 들어, 전계 방출기, 광 방출 소자, 발광 셀(light emitting cells, LECs), 전계 발광 셀(light emitting electroluminescent cells, LEECs), LED나 OLED일 수 있고, 눈 영역으로 빛을 방출한다. 방사는 시세포의 과분극(hyperpolarization) 및 탈감작(desensitization)을 유발하도록 눈의 시세포를 자극하는 작용을 하고, 이는 대사 속도를 낮추고 따라서 망막에서의 산소 소비를 저하시키는 결과를 가져올 수 있다.
WO2011/135362에서는 환자의 눈에 전자기 방사를 유도하는 방사 치료 장치(radiation treatment apparatus)를 개시한다. 방사 치료는 적어도 하나의 유기 반도체 방사 방출 소자(organic semiconductor radiation emitting device)의 on이나 off를 바꾸는 환자의 입력(온/오프 스위치)에 따라 시작되고 종료될 수 있다. 상기 또는 각각의 유기 반도체 방사 방출 소자는 바람직하게 OLED(organic light emitting diode)를 포함한다. 유리하게도, OLED로부터 출력되는 열은 종래 LED(light emitting diode)에 의해 생성된 것보다 적다. OLED는 또한 기존의 LED 보다 더 큰 표면 영역에 빛을 방출하는데, 이는 환자의 눈꺼풀 및 동공을 통해 눈의 망막에 도달하도록 방사를 올바르게 유도하는 것을 돕는다. 상기 또는 각각의 OLED는, 상기 또는 각각의 OLED로부터 방출되는 전자기 방사를 적어도 하나의 환자의 눈으로 유도하기 위해서, 환자의 상기 또는 각각의 눈에 대해서 미리 정해진 상대적 위치에 위치하도록 마스크, 고글이나 바이저(visor)에 장착된다. 바람직하게, 상기 마스크, 고글이나 바이저는 상기 또는 각각의 OLED를 상기 환자의 얼굴이나 머리에 고정하기 위한 고정 스트랩(strap), 또는 고정을 위한 다른 수단이 제공된다.
WO2011/135362에 공개된 방사 치료 장치는 파워 서플라이(power supply) 및 OLED의 전력 공급을 조절하기 위한 컨트롤러(controller)를 포함할 수 있다. 이는 치료 요법의 일환으로 방사 노출의 시간 및 강도를 다르게 하는 유연성을 제공한다. OLED 동작 시간 및 상태는 메모리에 기록될 수 있다. 부가적으로, 센서 수단은 장치의 주변을 감지하기 위해, 예를 들어, 낮 동안 OLED를 비활성화시키거나, 체온이나 환자의 움직임을 고려하기 위해 제공될 수 있다.
하지만, 몇몇의 환자는 지시된 치료 복용량 및/또는 치료 요법, 및/또는 의약 또는 장치와 함께 제공되는 환자 정보 리프릿(patient information leaflet)의 지시 사항을 따르는 면에서 의사, 외과의 또는 다른 조언자의 지시 사항을 준수하지 않는다는 것은 일반적으로 알려져 있다.
WO2011/135362에 설명되어 있는 방사 치료 장치에 있어서, 환자에 의해 올바른 방법으로 상기 장치를 실제 사용하는 것, 예컨대 의사가 처방한 대로 사용하는 것은(예를 들어, 올바른 기간, 그리고 올바른 일수 등) 보장할 수 없다.
본 발명은 상술된 문제를 적어도 부분적으로 완화하고자 한다.
본 발명의 제1 측면에 따라 제공되는 의료 장치(medical apparatus)에 있어서,
환자의 환부(to be treated) 영역(area)으로 방사(radiation)를 방출(emit)하는 방사원(radiation source);
상기 환자에게 착용되기 위해 구성되고(arranged), 상기 환부 영역에 대하여(relative to) 미리 정해진 위치에 상기 방사원을 위치시키기(positioning) 위한 장착 요소(mount element);
상기 의료 장치가 상기 환자에 의해 착용되었는지 여부를 나타내는 신호를 생성하는 센서 요소; 및
상기 센서로부터 생성된 상기 신호를 수신하고, 상기 의료 장치가 상기 환자에 의해 착용되었는지 여부를 결정하며, 상기 의료 장치가 상기 환자에 의해 착용되어 있는 동안(whilst) 상기 방사원이 상기 방사(radiation)를 방출하는 기간(duration)를 나타내는 듀레이션 데이터(Duration Data)를 결정하도록 구성되는(arranged) 적어도 하나의 컨트롤러
를 포함하는 의료 장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 제2 측면에 따라 제공되는 환자의 환부 영역으로 방사(radiation)를 방출하는 의료 장치의 동작 방법에 있어서,
상기 의료 장치가 상기 환자에 착용되었는지 나타내는 신호를 제공하는 센서 요소를 동작시키는 단계;
상기 센서 요소로부터의 상기 신호를 컨트롤러로 공급하는 단계; 및
상기 센서 요소로부터의 상기 신호를 이용하여, 상기 의료 장치가 상기 환자에 착용되어 있는 동안 방사원(radiation source)이 방사(radiation)를 방출하는 기간(duration)을 나타내는 듀레이션 데이터(Duration Data)를 결정(determine)하는 단계
를 포함하는 의료 장치의 동작 방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 몇(certain) 실시예들은 상기 의료 장치가 환자에 의해 얼마나 오래 사용되었는지에 대한 지시자(indication)를 자체적으로 결정할 수 있다는 장점을 제공한다.
도 1은 방사 치료 장치의 분해 사시도를 도시하고 있다.
도 2는 대안의 방사 치료 장치를 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 방사 치료 장치를 개략적으로 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 방사 치료 장치를 부분적으로 자른 보기이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 정전 용량 센서(capacitive sensor)가 방사 치료 장치 내에서 어떻게 사용되는지 설명하는 플로우 차트이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 방사 치료 장치의 동작을 설명하기 위한 플로우 차트이다.
도 7a 및 7b는 대안의 방사 치료 장치를 도시하고 있다.
본 발명은 의료 장치 및 동작 방법과 관련이 있다. 특히 그러나 제한되지 않게, 본 발명은 치료를 필요로 하는 환자의 눈 또는 다른 영역으로 방사(radiation)를 유도하기 위한 얼굴 마스크, 붕대나 깁스와 같은 의료 장치 및 이러한 의료 장치의 동작하는 방법에 관한 것이다.
광선 요법(phototherapy)은 다양한 치료 및 미용 목적으로 사용되어 왔다. 이는 일반적으로 환자에게 투여되는 광 방사의 특정 파장의 사용을 포함한다. 광선 요법은 예를 들어, A형, B형, 또는 C 형 간염(hepatitis), 박테리아 감염(bacterial infections), 상처, 전암병변 상태(precancer conditions), 계절성 우울증(seasonal affective disorder, SAD)과 피부 회춘(skin rejuvenation)과 같은 다양한 피부과와 미용 목적, 그리고 당뇨성 성 황반부 종(diabetic macular edema), 미숙아 망막증(retinopathy of prematurity), 습식 또는 건식 연령 관련 황반변성(macular degeneration) 및 당뇨 망막 병증(diabetic retinopathy)과 같은 각종 안과 질환의 치료를 위해 사용될 수도 있다.
당뇨 망막 병증(diabetic retinopathy) 은 눈의 망막에 대한 손상이 발생한 상태이며, 당뇨병에 의해서 발생될 수 있다. 더 구체적으로, 당뇨 망막 병증은 고혈당에 의해 교내 혈관 주위 세포가 죽고, 기저막의 두꺼운 부분이 눈에 있는 혈관벽의 손상을 유발하는 망막 미세혈관의 변화에 따른 결과이다. 이러한 손상은 혈액 망막 장벽의 형성을 변경시키고, 또한 망막 혈관을 더욱 침투 가능(permeable)하도록 만든다. 눈과 같은 작은 혈관은, 특히 좋지 못한 혈당 조절에 취약하다. 글루코스(glucose) 및/또는 프럭토스(fructose)이 과잉 축적은 망막 혈관을 손상시킨다. 손상된 혈관은 유체 및 지방을 황반으로 유출시키기 쉽다. 이러한 상태는 시각 장애 및 최종적으로 실명을 초래할 수 있다. 이러한 상태는 수면 중에 눈이나 눈꺼풀에 방사 빔을 어느 정도 제공하여 눈의 완전한 암순응을 예방함으로써 치료할 수 있다. 이는 암순응 동안 눈이 증가된 산소 수준을 필요로 하여 혈관이 암순응 동안 더 열심히 일해야 하기 때문이다. 눈의 완전한 암순응을 예방함으로써 혈관은 적은 스트레스를 받고, 시간이 지남에 따라 활력을 되찾게 할 수 있다. 당뇨 망막 병증에는 바람직하게 460-550nm 주위 사이의 파장을 가지는 빛을 눈이나 눈꺼풀에 투여되며, 이는 암순응의 눈의 감도에 대응한다. 물론, 다른 질병이나 상태에 대해서는 다른 파장 범위가 유용할 것이다.
마스크 타입의 디바이스, 눈 주위를 커버하기 위해 환자의 머리 위에 고정되도록 구성되고, 눈 영역에 광 방출 원(light emitting source)을 포함하도록 맞춰진 마스크를 환자가 수면 중에 착용하도록 제공함으로써 눈 주위의 방사를 관리하는 것이 유용한 것으로 확인되었다. 광원(light source)은 예를 들어, 전계 방출기, 광 방출 소자, 발광 셀(light emitting cells, LECs), 전계 발광 셀(light emitting electroluminescent cells, LEECs), LED나 OLED일 수 있고, 눈 영역으로 빛을 방출한다. 방사(radiation)는 시세포의 과분극(hyperpolarization) 및 탈감작(desensitization)을 유발하도록 눈의 시세포를 자극하는 작용을 하고, 이는 대사 속도를 낮추고 따라서 망막에서의 산소 소비를 저하시키는 결과를 가져올 수 있다.
WO2011/135362에서는 환자의 눈에 전자기 방사를 유도하는 방사 치료 장치를 개시한다. 방사 치료는 적어도 하나의 유기 반도체 방사 방출 소자(organic semiconductor radiation emitting device)의 on이나 off를 바꾸는 환자의 입력(온/오프 스위치)에 따라 시작되고 종료될 수 있다. 상기 또는 각각의 유기 반도체 방사 방출 소자는 바람직하게 OLED(organic light emitting diode)를 포함한다. 유리하게도, OLED로부터 출력되는 열은 종래 LED(light emitting diode)에 의해 생성된 것보다 적다. OLED는 또한 기존의 LED 보다 더 큰 표면 영역에 빛을 방출하는데, 이는 환자의 눈꺼풀 및 동공을 통해 눈의 망막에 도달하도록 방사를 올바르게 유도하는 것을 돕는다. 상기 또는 각각의 OLED는, 상기 또는 각각의 OLED로부터 방출되는 전자기 방사를 적어도 하나의 환자의 눈으로 유도하기 위해서, 환자의 상기 또는 각각의 눈에 대해서 미리 정해진 상대적 위치에 위치하도록 마스크, 고글이나 바이저(visor)에 장착된다. 바람직하게, 상기 마스크, 고글이나 바이저는 상기 또는 각각의 OLED를 상기 환자의 얼굴이나 머리에 고정하기 위한 고정 스트랩(strap), 또는 고정을 위한 다른 수단이 제공된다.
WO2011/135362에 공개된 방사 치료 장치는 파워 서플라이(power supply) 및 OLED의 전력 공급을 조절하기 위한 컨트롤러(controller)를 포함할 수 있다. 이는 치료 요법의 일환으로 방사 노출의 시간 및 강도를 다르게 하는 유연성을 제공한다. OLED 동작 시간 및 상태는 메모리에 기록될 수 있다. 부가적으로, 센서 수단은 장치의 주변을 감지하기 위해, 예를 들어, 낮 동안 OLED를 비활성화시키거나, 체온이나 환자의 움직임을 고려하기 위해 제공될 수 있다.
하지만, 몇몇의 환자는 지시된 치료 복용량 및/또는 치료 요법, 및/또는 의약 또는 장치와 함께 제공되는 환자 정보 리프릿(patient information leaflet)의 지시 사항을 따르는 면에서 의사, 외과의 또는 다른 조언자의 지시 사항을 준수하지 않는다는 것은 일반적으로 알려져 있다.
WO2011/135362에 설명되어 있는 방사 치료 장치에 있어서, 환자에 의해 올바른 방법으로 상기 장치를 실제 사용하는 것, 예컨대 예컨대 의사가 처방한대로 사용하는 것은(예를 들어, 올바른 기간, 그리고 올바른 일수 등) 보장할 수 없다.
본 발명은 상술된 문제를 적어도 부분적으로 완화하고자 한다.
본 발명의 제1 측면에 따라 제공되는 의료 장치에 있어서,
환자의 환부(to be treated) 영역(area)으로 방사(radiation)를 방출하는 방사원(radiation source);
상기 환자에게 착용되기 위해 구성되고(arranged), 상기 환부 영역에 대하여(relative to) 미리 정해진 위치에 상기 방사원을 위치시키기(positioning) 위한 장착 요소(mount element);
상기 의료 장치가 상기 환자에 의해 착용되었는지 여부를 나타내는 신호를 생성하는 센서 요소; 및
상기 센서로부터 생성된 상기 신호를 수신하고, 상기 의료 장치가 상기 환자에 의해 착용되었는지 여부를 결정하며, 상기 의료 장치가 상기 환자에 의해 착용되어 있는 동안(whilst) 상기 방사원이 상기 방사를 방출하는 기간(duration)를 나타내는 듀레이션 데이터(Duration Data)를 결정하도록 구성되는(arranged) 적어도 하나의 컨트롤러
를 포함하는 의료 장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 제2 측면에 따라 제공되는 환자의 환부 영역으로 방사를 방출하는 의료 장치의 동작 방법에 있어서,
상기 의료 장치가 상기 환자에 착용되었는지 나타내는 신호를 제공하는 센서 요소를 동작시키는 단계;
상기 센서 요소로부터의 상기 신호를 컨트롤러로 공급하는 단계; 및
상기 센서 요소로부터의 상기 신호를 이용하여, 상기 의료 장치가 상기 환자에 착용되어 있는 동안 방사원(radiation source)이 방사를 방출하는 기간(duration)을 나타내는 듀레이션 데이터(Duration Data)를 결정(determine)하는 단계
를 포함하는 의료 장치의 동작 방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 몇(certain) 실시예들은 상기 의료 장치가 환자에 의해 얼마나 오래 사용되었는지에 대한 지시자(indication)를 자체적으로 결정할 수 있다는 장점을 제공한다.
본 발명의 특정 실시예들은 환자의 장치 사용량이 기록되고 및/또는 모니터링을 위해 의사 또는 다른 모니터링 서비스에 의해 전송될 수 있는 장점을 제공한다. 또한, 치료 요법 중인 환자의 준수성(Compliance)을 확정할 수 있다. 일부 케이스에서, 이러한 준수성이 모니터 된다는 대한 지식을 가지고 있는 환자는 치료 요법을 실질적으로 따르는 데 보다 높은 자극을 가지고, 그에 의해 지시된 치료 요법에 대한 준수성을 향상시킨다.
본 발명의 특정 실시예들은 환자의 장치 사용량에 대응하는 데이터는 저장되고, 및/또는 간헐적으로 또는 요청에 따라 연속적으로 수신기로 전송될 수 있다는 장점을 제공한다(환자의 의사에 의해 동작하는 컴퓨터 등).
본 발명의 실시예들은 상기 첨부된 도면을 참조하여 설명된다.
도 1은 방사 치료 장치의 분해 사시도를 도시하고 있다.
도 2는 대체 실시예에 따른 방사 치료 장치를 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 방사 치료 장치를 개략적으로 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 방사 치료 장치를 부분적으로 자른 보기이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 정전 용량 센서(capacitive sensor)가 방사 치료 장치 내에서 어떻게 사용되는지 설명하는 플로우 차트이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 방사 치료 장치의 동작을 설명하기 위한 플로우 차트이다.
도 7a 및 7b는 대안의 방사 치료 장치를 도시하고 있다.
도면에서 참조 번호가 같은 도면 부호(reference numeral)는 같은 부품(part)을 지칭한다.
도 1에 따르면, WO2011/135362에서 공개된 방사 치료 장치(2)의 분해 사시도는 환자의 눈에 인접하게 위치되는 서포트(supports)(혹은 마운트(mounts))(4, 6), OLED(14, 46) 각각을 지지하는 서포트(4, 6)을 포함한다. OLED가 상기의 이유로 특히 유리함에도 불구하고 다른 방사 방출 소자가 사용될 수 있음을 알 수 있다. 480-500nm를 중심으로 하는 460nm-550nm의 범위의 방사를 방출하는 OLED는 특히 당뇨 망막 병증을 치료하는 데에 적합하다. 이는 방사(radiation)가 잠든 환자의 눈꺼풀(8,10)을 통해 여과될(filtered) 경우, 약 510nm의 중심의 방사이 환자의 망막에 도달할 수 있기 때문인데, 이는 특히 당뇨 망막 병증의 치료에 효과적이다. 예를 들어, 교대로 약 670nm 중심의 방사(radiation)는 건식(dry) AMD의 치료에 유용할 수 있다. 물론, 다른 범위의 파장이나 방사 빛은 다른 상태들의 치료에 유용한 것으로 알려져 있다. 또한, 방사 빔 투여 요법(dosage regime for light radiation)은 또한 방사 치료 발생의 시간 주기(time period), 주기의 빈도(frequency of the periods), 방사 빛의 휘도(luminance of the light radiation)(미터 당 칸델라의 제곱으로 측정되는-cd/m2)를 포함할 것을 알 수 있다. 다른 상태는 물론 다른 투여 요법을 요구할 것이다. 조절 가능한 스트랩(12)은 OLED(14, 46)의 사이 공간이 환자의 눈 사이의 공간에 매치되도록 서포트(4, 6)를 연결시킨다. 고정 스트랩(18)은 장치를 환자의 머리에 고정시킨다. OLED(41, 46)은 적어도 하나의 홈(recess)(22)에 보관되고, 스위치(24)에 의해 활성화되는 적어도 하나의 배터리(20)에 의해 구동된다.
WO2011/135362에서 예컨대 얼굴 마스크에 OLED를 장착한 대체 실시예를 개시(disclose)한다. 얼굴 마스크는 유연한(flexible) 물질로 형성될 수 있다. 얼굴 마스크는 도 1에 도시된 스트랩(18)과 유사한 스트랩에 의해 고정되거나, 예컨대 환자의 눈 소켓이나 얼굴에 접착식으로(adhesively) 장착될 수 있다. 다른 대안으로(alternatively), OLED는 환자의 머리 스트랩을 거쳐 머리에 장착된 바이저에 집적(integrate)될 수 있다. 도 2는 WO2011/135362에서 공개된 마스크의 형태를 갖는 다른 방사 치료 장치를 도시하고 있다. 마스크는 환자의 얼굴의 모양에 맞추기(conform) 위한 유연한 부분(30)을 포함한다. 유연한 부분(30)은, 환자의 머리 주변으로 늘어나거나 구멍(34)을 통과한 환자의 귀에 고정되도록 연장되는 스트랩(32)을 형성하도록 연장(extend)된다. OLED(14, 46)는 상기 유연한 마스크에 포함되어 상기 환자의 눈에 가까이(close proximity) 위치할 수 있다. 도 2는 예컨대, 사용자의 수면 방해를 최소화하기 위해서 장치의 동작을 컨트롤 하기 위한 주변의 빛의 레벨, 환자의 체온이나 움직임을 감지하는 하나 혹은 이상의 센서(36)를 더 도시하고 있다.
본 발명은 WO2011/135362에서 공개된 방사 치료 장치에 비해 향상된 방사 치료 장치를 제공한다. 상기 기록된 바와 같이, 몇몇의 환자는 의사에 의해 처방된 치료 요법을 정확하게 따르지 않을 것이다. 특히, 몇몇의 환자는 장치를 올바로 착용하지 않거나 장치를 전혀 착용하지 않을 것이며, 예컨대 처방된 모든 방사에 노출되기 전에 장치를 제거하는 것은 치료 세션(treatment session)에 도달될 수 있다. 본 발명은 언제 또는 얼마나 장치가 착용되는지 감시에 의해 모니터링되는 치료 요법과의 준수성을 허용한다. 이는 환자에게 올바른 방사 노출이 전달되었는지 아닌지에 대해 만들어지는 결정을 허용한다.
도 3을 참조하면, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 장치(100)의 부품들을 개략적으로(schematically) 도시하고 있다. 도 3의 목적은 본 발명의 실시예에 따른 장치의 메인 기능 단위를 나타내는 것으로 해석될 것이고, 장치의 실제 구조에 대한 제한을 두지 않는다. 하지만, 하나의 이러한 구조는 예컨대 도 1이나 도 2에 도시된 구조일 수 있다. 장치(100)는 적어도 하나의 방사원(radiation source)(102), 적어도 하나의 전자발광식(electroluminescent) 방출기(emitter), 이러한 케이스에서는 OLED를 포함한다. 방사원(102)이나 각 방사원은 마스크, 고글이나 바이저, 또는 다른 서포트 구조물(support structure)이나 설치될 수 있는 마운트에 위치하여, 환자의 눈(혹은 다른 환부)에 대하여 미리 정해진 위치에 있을 수 있다. 서포트 구조(structure)는 예컨대, 일반적으로 보여지는 WO2011/135362에서 공개된 도 1 및 도 2일 수 있고, 이하 추가로 설명되지 않을 것이다. 장치는 프로세서(104) 및 배터리(혹은 다른 전원, 예컨대 장치(100)와 전원 공급선이 연결되는 파워 서플라이 소켓)(106)를 더 포함할 수 있다. 배터리(106)는 프로세서(104)와 방사원(104)에 모두 전력을 공급하기 위해 연결된다. 프로세서(104)는 방사원의 동작을 조절할 수 있도록 하고, 상술된 치료 요법에 따라 부분적으로 방사원(102)을 켜고 끌 수 있도록 방사원(102)에 연결된다. 장치는 프로세서(104)와 연결되는 메모리(108)를 더 포함한다. 메모리(108)는 프로세서(104) 및 치료 요법에 관련된 데이터, 예컨대 방사원(102)로부터 방출되는 전자기(electromagnetic) 방사의 강도를 컨트롤하기 위한 지시를 저장하기 위한 것이다.
도 3은 프로세서(104)와 연결된 컴플라이언스 센서(compliance sensor)(110)를 더 도시하고 있다. 컴플라이언스 센서는 프로세서(104)로 환자에 의해 장치(100)가 착용되어 있는지 여부를 나타내는 신호를 제공한다. 일실시예에서, 이하에서 보다 상세하게 설명되는 데, 컴플라이언스 센서(110)는 센서의 커패시턴스를 나타내는 신호를 프로세서(104)로 제공하기 위한 정전 용량 센서를 포함하는데, 이는 센서가 피부에 가까이 있거나 접촉하는지(장치(100)가 착용되어 있음을 나타냄) 또는 센서가 공기에 가까이 있거나 접촉하고 있는지(장치(100)가 착용되지 않음을 나타냄)를 결정하기 위한 것으로 해석될 수 있다. 도 3은 프로세서(104)에 연결된 클럭 회로(112) 더 도시하고 있다. 클럭 회로(112)는 장치(100)가 착용되어 있는, 시간(duration), 장치가 착용되거나 벗어진 또는 그 모든 시간을 계산하기 위한 타이밍 신호를 프로세서(104)로 제공한다. 장치가 언제 및/또는 얼마나 오래 착용되었는지에 관련된 데이터(이하, 컴플라이언스 데이터)는 메모리(108)에 저장될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 컴플라이언스 데이터는 다른 소자로 전송되기 위해 프로세서(104)로부터 출력 회로(114)로 통과할 수 있다. 예컨대, 출력 회로는, 무선으로 환자의 컴퓨터로, 또는 간직접적으로 치료 요법 중인 환자의 준수성이 모니터되기를 허용한 의사의 컴퓨터로 컴플라이언스 데이터를 전송하는 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 송신기(transmitter)일 수 있다. 대안적으로, 출력(114)은 정기적으로 메모리로부터 컴플라이언스 데이터를 다운로드하기 위해, 예컨대 환자가 의사를 방문할 경우, 사용될 수 있다.
언제 및/또는 얼마나 환자가 장치를 착용하였는지를 수동적으로 기록하기 위해서, 컴플라이언스 센서(110)로부터의 신호는 방사원을 제어하는 프로세서(104)를 보조하는 데 사용될 수 있다. 이는 방사원(102)이 오직 장치(100)가 착용되었을 때 활성화(activate)되도록 할 것이다. 추가적으로, 프로세서(104)는 장치(100)가 착용되는 동안 추가적인 노출을 막기 위해 방사이 노출된 시간을 모니터하는 데에 맞춰질 수 있는데, 즉 방사원은 투여량 세션이 처방된 투여량(dosage)에 한 번 도달하면 스위치가 꺼질 수 있다. 마스크 착용하는 동안의 환자의 OLED로부터의 방사 노출을 기록하는 사용 시간에 관련된 데이터는 컴플라이언스 데이터 부분을 형성할 것이다. 장치가 착용되는 동안 모니터링 함으로써, 본 발명의 실시예는 자체적으로 미리 정해진 치료 요법에 따라 눈, 두 눈, 또는 환자의 다른 부분에 대해서 세부적인 방사 투여량을 전달하는 장치를 제공한다. 본 발명의 실시예는 미리 정해진 치료 요법에 대한 준수성을 기록하고, 모니터할 가능성을 더 제공한다.
컴플라이언스 센서(110)를 형성하기 위해 사용될 수 있는 정전 용량 센서는 첫 번째는 센서의 커패시턴스의 제1 측정에 따라 동작되고, 그 이후 두 번째는 센서의 커패시턴스의 제2 측정에 따라 동작된다. 정전 용량 센서는 공기 중으로 노출될 경우, 커패시턴스는 센서를 둘러싼 자연의 변화로 인해 상당히 달라진다. 역으로, 정전 용량 센서가 환자의 피부에 연결되어 있거나 가까이 있는 경우, 커패시턴스는 안정적으로(stable) 유지된다. 따라서, 센서의 커패시턴스의 제1 및 제2 측정이 서로 가까이 있다면(미리 정해진 허용량(tolerance) 내에서), 이는 센서가 환자의 피부와 가까이 있거나 접촉하고 있음을 나타낸다(이에, 장치가 착용되어 있음을 나타낸다). 두 측정이 미리 정해진 허용량보다 더 멀리 떨어져 있다면, 이는 장치가 착용되어 있지 않음을 나타낸다. 실시예에 따른 정전 용량 센서는 커패시턴스로 인해 결정된 주파수에 정기적으로 충전 및 방전된다(상기에 기록된 바처럼 센서 주변에 따라 다르다.). 정전 용량 센서는 이 주기적인 신호(periodic signal)를 프로세서(104)로 전송할 수 있다. 클럭(112)으로부터의 규칙적인 타이밍 신호와 비교하면, 센서로부터의 신호의 주파수는 결정되고 장치가 착용됨의 여부를 결정하는 초기의 판독값(readings)과 비교될 수 있다.
컴플라이언스 센서(compliance sensor)(110)를 형성하기 위한 정전 용량 센서의 대안은 열 센서(thermal sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 포토다이오드(photodiode), 예컨대, 스트랩 고정되는 장치(장치를 잡아당길 때 스트랩이 늘어남에 따라 압력(strain)을 측정하기 위해)와 연결되거나, 장치의 다른 부분에 연결되는 스트레인 게이지(strain gauge), 장치가 착용됨에 따라 밴딩이 측정 가능한 것, 혈액 산소 모니터를 포함한다. 실제로, 장치가 착용되어 있는지 표시를 제공하는 기술 분야에 공지된 어떤 센서도 사용될 수 있다. 특히, 정전 용량 센서가 이용되는 곳에서, 마스크의 양쪽에 하나씩 두 개의 센서, 환자의 얼굴 모양의 마스크 주변으로 변화를 수용하는 간격이 떨어지게 놓여진 3개의 센서나 4개의 센서와 같이, 다수의 정전 용량 센서를 이용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 몇몇의 환자는 환자의 얼굴에 모든 센서가 접촉되지는 않는다. 놀랍게도 얼굴의 모양은 유전적 및 근본적으로 크게 다르다. 일부 실시예는 환자의 피부에 접촉하거나 가까이 있는 하나의 정전 용량 센서가 등록되는 것으로 장치가 올바르게 착용되었는지 결정하기에 충분할 수 있다. 대안적으로, 환자의 피부에 접촉하거나 가까이 있는 모든 센서 또는 미리 정해진 수의 센서가 등록되는 것은 장치가 올바르게 착용되었는지 결정하기 위해 필요하다. 더 많은 수의 센서는 보다 신뢰할 수 있는 결과를 얻는데 도움이 될 수 있다.
상기에서 설명한 것과 같이, 컴플라이언스 데이터는 장치(100) 내의 메모리(108)에 저장되거나, 장치(100)로부터 계속적으로 또는 간헐적으로(intermittently) 또는 둘 다의 방식으로 전송될 수 있다. 데이터, 예컨대 컴플라이언스 데이터를 장치(예컨대, 컴퓨터)로 보내는 방법은 M2M(machine-to-machine monitoring)으로 알려져 있다. 첫 번째 실시예에서, 메모리(108)에 저장된 컴플라이언스 데이터가 장치로부터 주기적으로 예컨대 환자가 그의 의사를 방문할 때, 무선으로 검색될 수 있도록 출력 회로(114)는 RFID 칩에 해당할 수 있다. 장치는 인덕션(배터리(106)를 사용하기보다는) 방식의 RFID 칩에 전력을 제공하도록 인덕션을 이용한 재충전 요소를 선택적으로 포함할 수 있다.
두 번째 일실시예에 있어서, 출력 회로(114)는 컴플라이언스 데이터를 관련된 장치, 데이터가 저장되고 추가적으로 전송되는 휴대 전화기나 컴퓨터, 예컨대 최종적으로는 의사나 환자의 치료 요법에 대한 준수성을 모니터링하는 데에 다른 조언을 받을 수 있는 사람에게 전송하는 블루투스(등록상표) 송신기를 포함할 수 있다. 이는 예컨대, 유선 연결된 장치를 이용하는 것과 같이 추가적인 변화가 가능하다는 것을 알 수 있다. 예를 들어, 유선 연결은 USB를 거쳐, 파이어와이어(FirewireTM), 썬더볼트(ThunderboltTM), 라이트닝(LightningTM)에 해당할 수 있다. 대안적으로, 데이터는 “Li-fi”(가시적인 빛을 통해 통신의 전송)를 통해 통신될 수 있다.
마스크와 상호작용하기 위해 특별히 만들어진 어플리케이션(혹은 앱)은 휴대 전화기에 설치될 수 있고, 이는 마스크의 사용에 대한 정보를 저장하도록 프로그램될 수 있다. 예를 들어, 어플리케이션은 마크스의 착용 기록을 기록(log)하도록 및/또는 마스크의 착용이 필요한 경우, 환자에게 통보하도록 리마인더(reminder)가 설정될 수 있다. 어플리케이션은 또한 추가적으로 데이터를 의사나 환자의 치료 요법에 대한 준수성을 모니터링하는 데에 다른 조언을 받을 수 있는 사람에게 전달할 수 있다. 비슷한 능력을 가지는 소프트웨어는 어떤 PC, 태블릿이나 다른 적합한 전자 기기에 설치되면 같은 기능을 제공하는 것을 알 수 있다. 마스크로부터의 데이터는 어플리케이션 및/또는 소프트웨어(적합한 전자 장치에 설치된)로 무선 또는 유선 수단을 통해 전송될 수 있다.
M2M 모니터링은 개인적인 공간 네트워크(예컨대, 블루투스(BluetoothTM), 지그비(ZigbeeTM), 마이와이(MyWiTM))에 해당하는 짧은 범위의 무선 통신(예컨대, 집이나 병원에서)을 사용할 수 있다.
원격 의료(Telehealth)는 건강 관련 서비스 및/또는 원격 통신 기술(또한 다른 곳에서는 다른 이름으로 알려져 있음을 알 수 있다)을 통한 정보의 전달을 참조한다. 원격 의료(Telecare)는 환자가 도움을 요청하면 알람이 발생되도록 하는 모니터링 센터와 연결된 시스템과 유사한 시스템이다. 본 발명의 마스크는 건강을 모니터하는 및/또는 데이터를 요청하는 다른 곳으로 전송하는 시스템에 통합될 수 있다. 예를 들어, 긴 범위의 모니터링(예컨대, 집부터 다른 지역에 있는 의사까지의)하는 데에, 이러한 시스템은 인터넷을 통해 통신을 제공하는 데에 활용될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따라 방사 치료 장치를 부분적으로 자른 보기를 보여주고 있다. 특히, 도 4는 OLED(102)를 지지하는(support) PCB(printed circuit board)(120) 및 도 2, 8 및 9에서 도시된, 모양에 맞춰진 또는 눈 마스크의 일반적인 형태를 도시하고 있다. 영역 A는 마스크가 사용자의 얼굴에 맞춰졌을 때 일반적으로 사용자의 코의 위치를 나타낸다. 도 4는 프로세서(104)를 보여주고, PCB(120)의 주변 주위에서 떨어져 위치되는, 컴플라이언스 센서를 형성하는, 4개의 개별 정전 용량 센서(110)를 보여준다. 정전 용량 센서는 사용자의 얼굴에 대해 접힐 수 있는 플랩(flap)의 형식으로 PCB로부터 연장된다. 또한, OLED와 프로세서(104)의 전력 공급을 제어하기 위한 파워 서플라이 트랜지스터 칩(122)을 보여준다. 실시예에 따라 도시된 도 4는 싱글 프로세서(104)가 있고, 추가적으로 도 3에 도시된 클럭(112), 메모리(108) 및 출력(114)의 기능을 수행한다. 도 4에 도시된 PCB는 전체적으로 마운트(mount)로서 사용자에 대해(with respect to) 다양한 요소의 위치가 고려됨을 알 수 있다. PCB는 도 2의 마스크 디자인에 마스크 구조 위에 부착되거나 마스크 구조 내에 포함될 수 있다. 그러므로, 마스크 구조 자체가 마운트로 인식될 수 있다. 메인 전자 부품(main electronic component)을 PCB 구조 위에 형성하는 것은 심플하게 하는 것과, 보다 제조 공정에 효과적인 비용 소비에 도움을 준다. 물론, PCB나 마운트는 예컨대, 붕대나 깁스에 이용될 때 다른 레이아웃(layout)과 디자인을 가진다고 인식될 수 있다.
도 5를 참조하면, 이는 플로우 차트 형식으로, 설명한 프로세서(104)에 있는 정전 용량 센서(110)로부터의 출력을 통해서 환자가 장치(100)를 착용 중인지를 결정하는 프로세스를 도시하고 있다. 단계(S2)에서, 프로세서(104)는 정전 용량 센서(110)에 작은 전류가 흐르게 스위치 온 할 수 있고, 프로세서로 제공되는 상기 전류는 정전 용량 센서(110)의 하나의 단자에 핀 연결된다. 단계(S4)에서, 클럭 회로(112)에 의해 제어되는 타이머는 리셋 및 시작될 수 있다. 단계(S6)에서, 프로세서는 정전 용량 센서를 건너 충전 및 방전되는 전압의 진동의 수를 세는 동안 30ms(milliseconds) 대기할 수 있다. 단계(S8)에서, 타이머는 30ms에 도달하면 정지되고, 진동 수가 읽혀질 수 있다. 단계(S10)에서 정전 용량 센서가 켜졌는지 체크한다. 이는, 정전 용량 센서로부터 이전에 판독값이 장치가 착용된 것을 나타내는지 체크하기 위한 것이다. 만약, 정전 용량 센서가 켜져 있으면, 이는 센서의 이전의 읽힌 상태는 장치가 착용되고 있지 않음(센서가 피부에 닿아 있지 않음)을 나타낸다. 만약, 정전 용량 센서(capacitive sensor)가 꺼져 있으면, 단계(S12)에서, 30ms의 주기(period) 동안 카운트된 진동(number of oscillations)의 수가 이전에 측정된 평균값보다 눈에 띄게 적은지를 체크한다. 정전 용량 센서가 피부에 접촉하거나 가까이 있는 경우, 용량성 부하는 증가되고, 이는 진동 수보다 적은 값이다. 프로세서는 미리 정해진 비율 또는 양으로 진동 수가 평균보다 낮은지 여부를 보기 위해 체크할 수 있다. 만약, 그 대답이 긍정일 경우, 이는 환자가 장치를 착용하고 있고, 그럼으로써 센서를 피부에 접촉하도록 이동시켰음을 나타낸다. 그러므로, 단계(S14)에서, 센서는 꺼지도록 설정된다. 이러한 상태 변화는 메모리(108)에 홀드되어 있거나 출력(114)으로 전달되는 언제 또는 얼마나 환자가 장치를 착용하였는지 나타내는 정보를 업데이트하는 데에 이용될 수 있다. 상태 변화가 주어지면, 단계(S16)에서, 평균 실행이 리셋 되고, 새로운 판독 값에 대하여 새로운 평균 계산이 시작될 수 있다. 단계(S18)에서, 정전 용량으로의 전력 공급은 전력 절약을 위해 중단될 수 있다. 전력을 절약하기 위해서, 준수성 모니터링 기능이 주기적으로만 동작하도록, 예컨대, 초마다 한 번, 대부분 시간에 대해서 장치는 전력 절약 모드로 설정될 수 있다. 단계(S12)에서, 진동 수가 평균에 비해서 눈에 띄게 작지 않은 값(같거나 그 이상)으로 확정되면, 환자가 장치의 착용을 계속하고 있지 않은 것으로 결정된다. 단계(S20)에서 30ms 주기의 진동 수 평균값은 업데이트될 수 있다. 이는 미리 정해진 수의 이전 측정의 평균은 서서히 센서가 용량 변화 상태를 추적하는 새로운 측정과 함께 업데이트된다. 그러면 프로세스는 단계(S18)로 돌아간다.
유사하게, 단계(S10)에서, 센서의 전류 상태가 꺼진 것으로 결정되면 (센서의 최근의 점검에서는 환자가 장치를 착용 중인 것으로 나타냄), 단계(S22)에서 30ms의 주기 동안 카운트된 진동의 수가 이전에 측정된 평균값보다 눈에 띄게 높은지를 체크한다. 만약, 그 대답이 긍정일 경우, 환자가 장치를 제거하였다는 것을 나타낸다. 그러므로, 단계(S24)에서, 센서의 상태는 켜진 것으로 설정된다. 단계(S16)에서 평균 실행이 리셋 되고, 새로운 판독 값에 대하여 새로운 평균 계산이 시작될 수 있으며, 단계(S18)에서, 정전 용량으로의 전력 공급은 전력 절약을 위해 중단될 수 있다. 단계(S22)에서 진동 수가 평균 값에 비해 눈에 띄게 크지 않은 것으로 결정되면(같거나 그 이하), 환자는 장치를 계속 착용하고 있는 것으로 결정된다. 단계(S26)에서 30ms 주기의 평균 진동 수는 업데이트될 수 있고, 프로세스는 단계(S18)로 돌아간다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따라 이는 플로우 차트 형태로 방사 치료 장치의 메인 프로세싱 루프(mail processing loop)를 도시하고 있다. 도 6의 플로우 차트는 도 5의 플로우 차트 케이스처럼, 계속적인 루프로 전력 공급이 상실될 때까지 동작한다. 도 5와 유사하게, 도 6의 동작은, 거의 1초당 한번으로 전력을 줄이고, 적은 전력 및 비교적으로 느린 32kHz 클럭을 사용함으로써 전력 절약을 하도록 설계되었다. 각 주기에 전원을 공급하면, 프로세서는 도 5에 설명된 대로 정전 용량 센서를 판독하고, 저장된 컴플라이언스 데이터를 업데이트하며(혹은 새로운 컴플라이언스 데이터를 전송한다), 다시 전력을 줄인다.
단계(S30)에서, 프로세서는 상기 혹은 각각의 OLED에 전류가 흐르는지 체크한다. 만약, OLED가 켜져 있으면, 장치는 전력을 줄일 수 없으며, 단계(S32)에서 프로세서는 1.1초를 대기할 수 있다. 만약, 전력을 줄일 수 있으면(즉, OLED의 스위치가 켜지지 않으면) 단계(S34)에서 프로세서는, 단계(S36)에서 상기 혹은 각각의 정전 용량 센서가 켜져서 측정하기 전에 1.1초 동안 전력을 줄인다. 단계(S38)에서 프로세서는 장치 마스크의 왼쪽의 적어도 하나의 센서와 오른쪽의 적어도 하나의 센서가, 장치가 착용되어 있는 상태를 나타내는지 결정한다. 프로세서는 또한, 추가적인 방사 방출이 투여량 세션에 대해서 미리 설명된 방사 방출에 부응하기 위해 필요한지 아닌지를 결정한다. 만약, 두 질의에 대한 대답이 긍정인 경우, 단계(S40)에서 상기 또는 각각의 OLED는 스위치가 켜지거나 켜진 상태로 있는다. 만약, 적어도 하나의 질문에 대한 대답이 부정인 경우, 단계(S42)에서 상기 혹은 각각의 OLED는 스위치가 꺼진다. 단계(S44)에서 프로세서는 마스크가 착용된, 및/또는 방사이 마스크가 착용된 동안 방출된 시간(duration) 및/또는 횟수(times)을 기록한 타이머를 업데이트한다. 프로세스는 단계(S30)으로 돌아간다.
본 발명의 추가적인 실시예는 도 7a 및 7b로 보여진다. 장치(200)는 전술된 실시예들의 일반적인 원리를 포함하나, 사용자의 필요로 하는 모든 영역에 걸쳐 붕대로 착용된다. 여기, 장치는 환자의 팔(201)에 사용될 수 있다. 붕대는 알려진 방법으로 팔(201)에 묶이거나 부착될 수 있다. 도 7b의 단면도에 보이는 바와 같이, 장치(200)는 유연한 외부 층(202)을 포함하는데, 이는 예컨대 환자에게 편의성을 제공하는 부드러운 솜일 수 있다. 장치(200)는 또한 방사원(204)를 포함하는데, 이는 예컨대 장치의 사용 중에, 장치의 피부 접촉면에 있는 OLED일 수 있다. 방사원은 전술된 프로세서(104)처럼 같은 방식으로 기능을 하는 컨트롤러(미도시)에 연계된다. 차례로, 컨트롤러는 다시 전술된 방법과 유사한 수단으로, 장치(200)의 사용을 모니터링하는 컴플라이언스 센서와 연계된다. OLED(204)의 경우에, 컨트롤러 및 센서는 외부 층(202)에 효과적으로 라미네이팅(laminated) 될 수 있는 PCB(205) 상에 형성될 수 있다. 준수성은, 도 5 및 도 6에 대하여 같은 방식으로 모니터될 수 있다. 선택적으로, 추가적인 내부 층은 사용자에게 편의성을 향상시키기 위해 포함될 수 있다. 적절하게, 이 층은 방사 방출을 방해하지 않도록 적어도 OLED 영역은 투명할 것이다.
전술한 바와 같이 세부 디자인을 다양하게 수정할 수 있다. 예컨대, 적어도 일부의, 도 3에 도시된 별도의 기능 요소는 그 기능을 싱글 프로세서에 결합함으로써 그 수가 감소될 수 있다. 당업자는 본 발명은 필요에 따라 하드웨어나 소프트웨어로 구성될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
방사원은 OLED로써 전술되었으나 이는 어떠한 전자발광식(electroluminescent) 방출기(emitter), 발광 기기, 발광 셀(LEC), 발광 전기화학(electrochemical) 셀(LEEC), LED, 또는 이와 유사한 소자일 수 있다.
개별적, 간헐적인 측정을 전술하였으나, 방사 방출이나 사용자가 착용하고 있는지에 대한 모니터링은 계속적으로 가능하다.
실시예에 따른 얼굴 마스크가 도 1 및 도 2 또는, 눈 위치에 방사원을 두고 전술된 바를 포함하는 다른 유사한 형태의 일반적인 형태를 취할 때에 본 발명의 장치는 발명의 특징이 나타난다. 도 8은 전술된 발명의 요소를 지탱하기 위한 하나 또는 이상의 스트랩(82)과 얼굴 부분(84)을 가지는 또 다른 얼굴 마스크(80)의 형태를 보여준다. 도 9는 하나 또는 그 이상의 스트랩(92)과 얼굴 부분(94)을 가지는 얼굴 마스크(90)의 또 다른 구성을 보여준다. 스트랩(92)은 얼굴 부분(94)에서 마스크(80)과 비교하여 낮은 위치에 얼굴 부분(94)과 연결된다(도면 및 정상적인 사용에 그림과 같은 방향으로). 스트랩(92)과 연결된 위치를 낮춤으로써, 스트랩은, 사용 시 사용자의 코가 위치할 영역 A과 오프닝(96)을 가까이 제공될 수 있다. 머리의 위에 마스크를 위치시키는 시키면, 그런 스트랩(92)의 텐션(tension)은 오프닝(96)의 너비를 증가시킨다. 이는 평균의 머리 및/또는 코보다 큰 사용자에게 유용할 것이다.
선택적인 특징으로, 본 발명의 장치는 장치의 액체의 존재를 감지하기 위해 하나 또는 그 이상의 수분 감지기(moisture detector)를 포함할 수 있다. 내부의 수분 감지기는 사용자가 습한 환경에 장치를 내놓았는지, 예컨대, 장치를 음료수나 욕조에 떨어뜨린 지를 결정하기 위해 사용될 수 있고, 그렇게 함으로써 장치의 손상에 대한 책임을 식별하는데 도움을 줄 수 있다.
상술된 구성에 대한 대안으로, 의료 장치는 장치의 사용자 입력을 컨트롤하기 위해 컴플라이언스 센서와 같은 추가적인 센서를 포함할 수 있다. 정전 용량 센서는 사용자가 장치의 초기 구동을 위해 누르는 버튼 형태일 수 있다. 그러면, 미리 정해진 시간 내에, 예컨대 버튼을 누른지 10초 내에, 사용자는 장치를 치료될 영역에 놓아야 한다(다른 정전 용량 센서(110)를 통해 확인되기 때문에). 사용자 작동 센서(user-operated sensor)와 같은 것을 포함함으로써, 장치는 모니터링에 앞서 사용자가 장치의 스위치를 켬으로써, 의도적인 동작을 요구할 수 있다. 이는 장치가 방사 방출을 위해 언제 켜져야 하는지 확인(즉, 추가적인 확인)하는데 분명히 도움을 주고, 또한 사용자로 하여금 지정된 치료 요법을 준수할 필요성을 강화하는데 분명히 도움을 줄 수 있다.
구성의 또 다른 대안에 있어서, 장치의 센서 요소는, 발광기 및 수신기 구성의 형태, 예컨대, 장치의 어느 한 위치에 적외선 발광기 및 광 검출기나 장치의 또 다른 위치의 다이오드를 포함하는 형태일 수 있다. 적합하게, 발광기 및 수신기는 마스크가 있는 코의 양측에 각각 위치할 수 있으며, 이렇게 사용자의 얼굴에 마스크를 위치시킴으로써, 사용자의 코는 수신기로 전송되는, 발광기로부터의 어떠한 적외선도 블록(block)할 것이다. 이는 적외선의 “조준선(line of sight)”이 마스크가 착용될 때 코에 의해서 가려지는 것이다. 이를 통해, 수신기는 마스크 착용자가 사용자의 얼굴에 있는지, 또한, 선택적으로, 상술한 바와 유사한 수단으로 컨트롤러에 신호를 제공함으로써 얼마나 마스크가 사용자의 얼굴에 있는지 모니터하는 표시를 제공할 수 있다. 이러한 구성은 상술된 컴플라이언스 센서(110)를 대신하여 이용되거나, 하나 또는 그 이상의, 상술된 정전 용량 센서와 같은 컴플라이언스 센서에 추가되어 사용될 수 있다. 이러한 구성을 제공함은 사용가사 일부러 혹은 우연히 시스템을 속이는 것, 예컨대 마스크가 착용된 장소나 눈 영역 위로 올라갔으나 여전히 피부와는 접촉되어 있는 것과 같은 시스템을 속이는 것을 막는 것을 도울 수 있다.
상술되어 있는 기능들에 추가적으로, 발명에 따른 장치는 예컨대 치료 시간(예컨대, 8시간 동안 열흘), 치료 횟수, 그리고 광 세기(intensity)/밝기 레벨에 대해서 구체화된 미리 정해진 치료 요법이 프로그래밍될 수 있다. 적합하게, 세기는, 치료 기간의 시작(사용자가 장치에 익숙해지거나 잠에 들기 시작할 때)에는 낮은 밝기 레벨로, 그리고 다음 치료 기간에는 더 밝은 밝기 레벨로 증가시키는 것과 같이 다양할 수 있다.
추가적인 변형에 있어서, 발명의 장치는 의사나 다른 사범(instructor)에 의해 설정된 치료 요법에 대한 구조를 수신하도록 설계될 수 있다. 구조를 수신하기 위한 이 단계들은 상술된 장치로부터의 정보 송신과는 반대일 수 있다. 예컨대, 입력을 수신하고 프로세서(104)의 신호를 전송하는 RF 수신기가 포함될 수 있다. 프로세서는 그러면 구조에 따라서 방사원(107)을 제어한다.
살술된 발명에 따라, 방사 투여 방식(scheme)은 장치가 환자의 위치에 고정될 때, 자동적으로 환자에게 전달될 수 있다. 언제 그리고 얼마나 환자가 장치를 착용하는지를 모니터링함으로써, 전체의 투여 방식이 환자에게 전달되었는지가 모니터될 수 있고, 이는 환자의 투여 방식에 대한 준수성이 모니터될 수 있는 것이다.
이는 설명되는 상술된 실시예들에 관련하여 설명된 기능은 상호 교환적으로 다른 실시예들 사이에 적용될 수 있다는 것은 이 기술 분야의 당업자에게 명확하다. 상술된 실시예들은 본 발명의 다양한 기능을 설명하는 일례이다.
본 명세서의 상세한 설명 및 청구항 전체에 걸쳐서, "포함하다" 및 "가지다" 등의 용어는 "포함하나 제한하지 않는다"는 의미이며, 다른 부분, 첨부, 부품, 숫자 또는 단계를 배제하도록 의도되지 않는다. 본 명세서의 상세한 설명 및 청구항 전체에 걸쳐서, 단수는 문맥상 다르게 뜻하지 않는 한, 복수를 포함한다. 특히, 부정관사가 사용된 곳에서 본 명세서는 문맥상 다르게 뜻하지 않는 한, 단일성뿐만 아니라 복수성을 고려하여 이해되어야 한다.
설명된 기능, 숫자, 특징, 복합체, 화학적 부분이나 그룹과 함께 본 발명의 특정한 측면, 실시예나 예시는 그것들과 호환이 되지 않는다면, 이 문서에서 설명된 다른 측면, 실시예나 예시가 적용 가능한 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서(수반하는 청구항, 요약서 및 도면을 포함)에 개시된 모든 기능 및/또는 개시된 프로세스 및 방법의 모든 단계는 어떠한 결합, 이러한 특징 및/또는 단계들의 일부가 상호 배타적인 결합을 제외한 어떠한 결합이 될 수 있다. 본 발명은 임의의 전술된 실시예들의 세부사항에 한정되지 않는다. 본 발명은 본 명세서에 개시된 기능, 또는 그렇게 개시된 임의의 방법 또는 프로세스의 단계들의 임의의 새로운 하나 또는 임의의 새로운 조합으로 임의이 새로운 하나 또는 임의의 새로운 조합까지 확대한다.
독자의 관심은 본 명세서와 함께 공개 검증에 개방되어 본 출원과 관련하여 본 명세서에 함께 동시에 출원된 또는 이전의 모든 논문 및 문서에 관한 것으로, 그러한 모든 논문 및 문서의 내용은 본원에 참고로 인용된다.

Claims (20)

  1. 의료 장치에 있어서,
    환자의 적어도 하나의 눈으로 방사를 방출하는 방사원(radiation source);
    상기 적어도 하나의 눈에 대하여 미리 정해진 위치에 상기 방사원을 위치시키기 위하여 상기 환자에게 착용되도록 구성된 장착 요소 - 상기 장착 요소는, 상기 환자의 적어도 하나의 눈에 대하여 미리 정해진 위치에 상기 방사원을 위치시키기 위하여 상기 환자의 얼굴 또는 머리에 부착되도록 구성된 마스크, 고글 및 바이저(visor)를 포함함 -;
    상기 의료 장치가 상기 환자에 의해 착용되었는지 여부를 나타내는 신호를 생성하도록 구성된 센서 요소; 및
    상기 센서로부터 생성된 상기 신호를 수신하고, 상기 의료 장치가 상기 환자에 의해 착용되었는지 여부를 결정하며, 상기 의료 장치가 상기 환자에 의해 착용되어 있는 동안 상기 방사원이 상기 방사를 방출하는 기간을 나타내는 듀레이션 데이터를 결정하고 기록하도록 구성되는 적어도 하나의 컨트롤러
    를 포함하는 의료 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 컨트롤러는,
    상기 방사원의 동작을 제어하도록 더 구성되는,
    의료 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 방사원을 제어하도록 구성되어, 상기 센서 요소로부터 수신된 신호가 상기 의료 장치가 상기 환자에 의해 착용되었다는 것을 나타내면 방사이 방출되도록 하는,
    의료 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 방사원은,
    OLED(Organic Light Emitting Diode)를 포함하는,
    의료 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 방사원은,
    상기 장착 요소에 의해 지지되는 한 쌍의 OLED를 포함하여 상기 의료 장치가 환자에 의해 사용되는 경우 각 OLED는 상기 환자의 적어도 하나의 눈에 대하여 미리 정해진 위치에 있는,
    의료 장치.
  7. 제1항 내지 제3항 및 제5항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 의료 장치가 상기 환자에 의해 착용되었는지 여부를 나타내는 신호를 제공하도록 구성되는 적어도 하나의 추가적인 센서 요소
    를 더 포함하는 의료 장치.
  8. 제1항 내지 제3항 및 제5항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 센서 요소는,
    상기 장착 요소에 의해 지지되는 정전 용량 센서(capacitive sensor)를 포함하여, 상기 의료 장치가 환자에게 착용되는 경우, 상기 정전 용량 센서는 상기 환자의 피부에 근접하는(in close proximity),
    의료 장치.
  9. 제1항 내지 제3항 및 제5항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 센서 요소는,
    상기 장착 요소에 의해 지지되는 수신기 구성(arrangement) 및 발광 소자(light emitter)
    를 포함하여,
    상기 의료 장치가 환자에게 착용되는 경우, 상기 수신기는 상기 발광 소자로부터의 빛을 수신하지 못하게 되는,
    의료 장치.
  10. 제1항 내지 제3항 및 제5항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 방사원을 제어하도록 구성되어,
    미리 정해진 방사 방출 용량(radiation emission dosage)이 초과되지 않기만 하면 상기 센서 요소로부터 수신된 상기 신호가 상기 의료 장치가 상기 환자에게 착용되었음을 나타내는 경우, 방사가 방출되는
    의료 장치.
  11. 제1항 내지 제3항 및 제5항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 듀레이션 데이터(Duration Data)를 저장하도록 구성된 메모리 콤포넌트(component)
    를 더 포함하는 의료 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 듀레이션 데이터를 전송하도록 구성된 출력회로(output circuit)
    를 더 포함하는 의료 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    출력회로는,
    상기 듀레이션 데이터(Duration Data)를 연관된(associated) RFID 수신기로 전송하도록 구성된 RFID 회로
    를 포함하는 의료 장치.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
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