KR102302951B1 - 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 카테터 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 심장이 자율신경에 의해서 분당 60~80회를 뛰고, 환자 호흡은 분당 12~20회로 심장이 움직이며 환자가 비협조적으로 움직이는 상태일 때도 심장의 관상동맥에 스텐트를 쉽고 빠르게 삽입할 수 있는 스텐트 시술용 스텐트 카테터에 관한 것으로, 가이드와이어가 관통하는 메인튜브의 외주 면에 서포트와이어가 관통하는 일정 길이의 서브튜브가 일체 결합되되, 서브튜브의 출구가 메인튜브에 구성된 풍선의 경계선에 위치하여 결합된 것이다. 본 발명은 심장혈관이 시작하는 입구나 분지혈관이 시작하는 입구에 시술할 때에 정확하고 빠르게 삽입할 수 있어 안전성 심장혈관이 갑자기 막히는 응급성 급성심근경색증 환자의 시술 때에 대동맥으로부터 심장의 관상동맥의 입구에 스텐트 시술을 빠르고 쉽게 삽입할 수 있어 응급상황에서 신속하게 대처할 수 있도록 한 것이다.
Description
본 발명은 스텐트 시술용 카테터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 심장의 관상동맥 입구나 분지혈관 입구에 스텐트를 쉽고 빠르게 삽입하여 시술할 수 있는 스텐트 시술용 카테터에 관한 것이다.
일반적으로 심장은 크게 3개의 심장혈관인 관상동맥(Coronary Artery)을 통해 산소와 영양분을 받고 활동한다. 동맥경화증, 혈전증, 혈관의 수축 및 연축 등의 원인으로 3개의 관상동맥 중 어느 한 곳에서라도 급성이나 만성으로 협착이 발생할 수 있다. 이러한 협착은 수축 등의 원인에 의해 혈관 등의 통로 지름이 감소하는 경우로 심장의 전체 또는 일부분에 혈류의 공급이 감소하면서 산소 및 영양 공급이 급격하게 줄어들어 심장근육이 이차적으로 허혈 상태에 빠지게 된다. 이러한 상황을 협심증이라고 한다.
허혈성 심질환의 분류에서, 협심증의 하나로 안정형 협십증(Stable Angina)은 관상동맥이 죽상경화에 의해 상당히 좁아져 있는 상태로, 심근이 필요로 하는 산소 요구량이 증가할 때만 흉통이 발생하는 경우이다. 주로 운동 때에 나타나 대개 2~3분 내외로 지속되고, 안정 때에는 흉통이 소실되는 것이 특징이다. 그리고 협심증의 다른 하나로 변이형 협심증(Variant Angina)은 혈관의 구조적인 변화 없이 간헐적인 관상동맥의 경련(Spasm)으로 인하여 허혈이 발생하는 상태로, 주로 새벽이나 아침에 나타나며, 낮이나 심한 운동을 해도 통증이 유발되지 않는 특징이 있다.
또한, 심질환의 분류에서, 급성 관동맥증후군의 하나로 불안정 협심증(Unstable Angina Pectoris, USAP)은 안정 때에도 흉통이 나타나고, 흉통의 지속 시간이 점점 길어지며, 응급약으로 사용되는 니트로글리세린 설하정에도 흉통이 쉽게 사라지지 않는다. 이는 관상동맥이 전부 막혀있지만 심근괴사에는 이르지 않은 상태이다. 그리고 급성 관동맥증후군의 다른 하나로 급성 심근경색(Acute Myocardial Infarction, AMI)은 관상동맥이 혈전에 의해 전부 막힌 상태로, 아직 심근이 괴사되지 않은 상태의 불안정 협심증(USAP)과는 달리 급성 심근경색증(AMI)은 심근이 괴사되어 심장효소가 혈중에 방출된 상태이다. 급성 심근경색(AMI) 중 NSTEMI(Non-ST Elevation MI)는 ST Elevation이 없는 상태이고, STEMI ST Elevation이 동반된 상태이다.
그리고 응급을 요하는 급성 심근경색(Acute Myocardial Infarction-AMI)은 1분 1초를 다투는 질환이다. 발병 1시간 이내 응급 시술을 받으면 90% 이상 정상으로 회생되지만, 8시간이 지나면 생존율이 50% 아래로 떨어진다.
이와 같이 혈관이 혈전으로 좁아지면 혈관에 풍선(Ballon) 시술 및 스텐트(Stent) 삽입술(Crossover Technique)은 일반화되어 있다. 이러한 스텐트(Stent) 시술은 많은 변수가 있으나 시간으로 분류하면 응급과 비응급으로 나누어진다. 대표적인 비응급 분류는 안전형 협심증(Stable Angina)이고, 응급 분류는 급성 심근경색(Acute Myocardial Infarction-AMI)이다.
도 1의 형태는 분지 혈관이 없는 안전형 협심증(Stable Angina)으로, 혈관(1)이 혈전(2)으로 좁아지는 경우이다. 따라서 도 2a와 같이 혈관(1)에 혈전(2)으로 좁아지면, 도 2b에서 풍선(Ballon)(2) 시술로 혈전(2)을 깨고, 도 2c의 깨진 혈전(2)에 도 2d의 스텐트(4)를 삽입하는 시술을 수행한다. 그리고 도 2e에서, 혈전(2)으로 좁아진 혈관(1)에 스텐트(4)를 삽입 고정하여 혈전(2)으로 막힌 혈관(1)을 넓혀준다. 이러한 경우의 시술(Procedure)은 비교적 시간적 여유가 있다.
또한, 급성 심근경색(Acute Myocardial Infarction, AMI) 상황이 도 1과 같다면 비교적 빠른 시간에 시술이 가능하다. 이때, 풍선을 시술한 후에 스텐트(Stent)를 시술한다.
다음으로, 키싱 풍선(Kissing Balloon)을 권장하는 분지혈관 위치로, 도 3에서, 안전형 협심증(Stable Angina)일 경우에 스텐트를 삽입한 후 두 개의 풍선을 이용하는 키싱 풍선(Kissing Balloon)을 권장하는 위치이며 방법은 다양하다.
또한, 도 4에서, 키싱 풍선으로, A, B, D의 방법의 경우에는 스텐트를 혈관의 입구(Ostium)에 맞추는 것이 중요하다.
급성 심근경색(Acute Myocardial Infarction, AMI)에서는 주 혈관을 열어주고 옆으로 분지혈관이 막히지 않으면 심장을 안정시키고, 2차 시술에서 열어 주는 경우가 많다. 시술용 와이어(Wire)가 넘어가지 않으면 포기하는 경우도 있다.
또한, 도 5a 및 도 5b에서, 심장혈관 시작하는 입구(Ostium, OS)로, 안전형 협심증(Stable Angina)일 경우 입구에 맞추는 노력을 하는데 시간적 여유가 있다. 그러나 심장이 자율신경에 의해서 분당 60~80회를 뛰고, 호흡은 분당 12~20회를 한다. 또한, 환자마다 심장축이 달라 방사선 영상(Cine Angiographic)에서 직각성(Tangential View) 촬영이 어려운 문제가 있다. 그리고 환자가 30분 이상을 움직이지 않고 가만히 있는 것이 힘들다. 그러므로 안전형 협심증(Stable Angina)이라 하더라도 신속하고 정확한 시술이 필요하다.
좌측 전방 하행 관상동맥(Left Anterior Descending Artery, LAD)이나 좌측 회선 관상동맥(Left Circumflex Artery, LCX)의 입구(Ostium)에 삽입할 때에 좌측 주 관상동맥(LMCA)에서 좌측 전방 하행 관상동맥(LAD)에 삽입하거나 좌측 주 관상동맥(LMCA)에서 좌측 회선 관상동맥(LCX)으로 이어지는 스텐트 삽입술을 하게 된다. 그러나 대동맥에서 스텐트 삽입술을 시술할 때에 좌측 주 관상동맥(Left Main Coronary Artery, LMCA)이나 우측 관상동맥(Right Coronary Artery, RCA)의 입구(Ostium) 또는 좌측 전방 하행 관상동맥(Left Anterior Descending Artery, LAD)이나 좌측 회선 관상동맥(Left Circumflex Artery, LCX)의 입구(Ostium)나 분지혈관 입구에 스텐트를 정확하게 맞추어 시술하는 것이 심장이 움직이는 이유로 어려운 시술에 속한다.
결국 스텐트의 삽입 때에 분지혈관 및 좌측 주 관상동맥과 우측 관상동맥의 입구에서 벗어나는 정도가 심하면 실수(Mismatch)로 봐야하는 것이 일반적이지만, 스텐트의 삽입 기술의 한계이기도 하다. 따라서 분지혈관 및 좌측 전방 하행 관상동맥이나 좌측 회선 관상동맥의 입구를 벗어나서 삽입되는 경우가 높다.
도 6에서, 종래에 심장의 대동맥(Ao)에서 좌측 주 관상동맥(LMCA)이나 우측 관상동맥(RCA)에 이미 시술된 스텐트(S)가 삽입되어 있는 환자의 경우에 스텐트가 해당하는 관상동맥의 입구에 돌출되어 삽입되어 있으면, 그 입구에 카테터를 쉽게 삽입할 수 없고, 이로 인하여 해당하는 관상동맥에 조영제 주입이 원활하지 못하여 방사선을 이용하여 관상동맥을 정확하게 촬영할 수 없어 협착의 위치나 정도를 정확하게 파악할 수 없다. 더욱이 시술을 무리하게 진행한다면 입구에 돌출되어 있는 스텐트의 옆구리 사이로 시술용 가이드와이어를 통과시키고 시술용 풍선을 넓혀 스텐트를 통과시켜야 한다. 따라서 촉박한 시술을 해야 하는 상황에서 관상동맥의 입구에 삽입되어 있는 스텐트가 방해요인으로 작용하여 많은 시간을 허비하게 되면 응급환자를 위험에 처하게 할 수 있다.
또한, 심장혈관의 분지혈관으로 좌측 전방 하행 관상동맥(LAD)의 입구로 스텐트를 시술할 때에 좌측 회선 관상동맥(LCX)의 입구에 스텐트가 이미 시술되어 삽입된 환자의 경우에는 이미 시술된 스텐트가 방해요인으로 작용하여 많은 시간을 허비하게 되면 응급환자를 위험에 처하게 할 수 있다. 또한, 심장혈관의 분지혈관으로 좌측 회선 관상동맥(LCX)의 입구로 스텐트를 시술할 때에 좌측 전방 하행 관상동맥(LAD)의 입구에 스텐트가 이미 시술되어 삽입된 환자의 경우에는 이미 시술된 스텐트가 방해요인으로 작용하여 많은 시간을 허비하게 되면 응급환자를 위험에 처하게 할 수 있다.
이와 같이 스텐트 시술 때에 최악의 경우에는 이미 삽입되어 있는 스텐트가 망가지는 경우에는 망가진 스텐트를 심장 밖으로 빼내기 위한 시술이나 수술을 해야 하는 문제가 발생한다.
도 7에서, 심장혈관을 검사하거나 각종 시술을 위한 검사 및 시술용 카테터(10)로, 튜브는 일단에 와이어 등이 삽입되는 허브(11)가 결합되고, 타단에 팁(12)이 형성된다. 그리고 검사 및 시술용 카테터(10)의 팁(12) 부위가 일정 각도로 구부러진 제1커브(13)가 형성되고, 제1커브(13)로부터 일정 거리에 다시 일정 각도로 구부러진 제2커브(14)가 형성되며, 제2커브(14)로부터 일정 거리에 다시 일정 각도로 구부러진 제3커브(15)가 형성된다. 검사 및 시술용 카테터(10)는 대략 100~110cm의 길이를 갖는다.
또한, 심장혈관의 시술을 위하여 다양한 종류의 카테터나 가이드와이어 등은 통상 오른 속목을 주로 사용하거나 환자의 상태에 따라 왼쪽 손목이나 다리의 대퇴부 동맥을 사용한다. 그리고 카테터나 가이드와이어 등을 삽입하기 위하여 대략 7cm, 10cm 등의 카테터 쉬쓰(Sheath)가 사용된다.
또한, 심장의 좌우 혈관에 따라 다양한 형상의 카테터가 사용한다. 즉 심장의 좌우 혈관의 입구 위치나 또는 손목이나 대퇴부 등 카테터가 삽입되는 위치에 따라 대략 250가지 이상의 제1커브 내지 제3커브의 다양한 형상이 제공된다.
도 8a에서, 종래의 가이드와이어가 달린 풍선 카테터(over the wire balloon catheter)(20)는 일정 길이의 튜브(21) 일측에 방사상으로 팽창되는 풍선(25)이 구비되고, 풍선(25)의 우측 단에는 튜브(21)를 관통하는 가이드와이어(24)가 외부로 노출되는 팁(26)이 구비되며, 타측에는 와이어(24)를 삽입하는 허브(22)와, 풍선(25)에 액체를 주입하기 위한 인플레이션 포트(23)가 병렬로 연결된다. 또한, 도 8b에서, 모노레일 방식의 풍선 카테터(monorail balloon catheter)(20)의 튜브(21)의 측면에서 와이어(24)가 삽입되는 구조도 있다.
도 9a에서, 종래의 스텐트 카테터(30)는 일단에 팁(32)이 형성된 튜브(31) 단부에 방사상으로 팽창되는 풍선(33)이 구비되고, 풍선(33)의 외주면에 스텐트(34)가 결합된 구조이다. 이때, 스텐트(34)는 풍선(33)과 연결되는 튜브(31)의 우측단에서 풍선(33)의 외주면에 위치된 스텐트(34)의 좌측단 사이에 일정의 거리(x)가 형성된다. 더욱이 도 9b에서, 풍선(33)이 팽창되면서 스텐트(34)도 확장되는 구조로 이루어져 있다. 이때, 스텐트(34)는 풍선(33)의 표면 중심에서 좌우로 동일한 길이 및 거리를 두고 위치한다.
도 10에서, 종래의 스텐트 카테터(30)를 이용하여 심장혈관의 입구, 예를 들어, 심장의 대동맥에서 연결된 혈관(1)으로, 좌측 주 관상동맥(LMCA)의 입구에 혈전(2)이 발생한 경우에 스텐트(34)를 시술하는 것을 예시한 것이다. 시술대상자의 심장이 뛰고 호흡을 하고 있는 불완전한 상황에서 검사 및 시술용 카테터(10)와 스텐트 카테터(30)를 원하는 위치에 둘 수 없다. 이로 인하여, 스텐트(34)가 혈관의 입구에 정확하게 시술된 도 10b와 달리, 도 10a는 스텐트(34)가 혈관(1)의 입구로부터 외측으로 돌출되게 시술되고, 도 10c는 스텐트(34)가 혈관(1)의 입구로부터 내측으로 삽입되어 시술될 수 있다. 따라서 혈관(1)의 입구에 형성된 혈전(2)의 정확한 위치에 스텐트(34)를 시술할 수 없다. 이는 심장의 박동과 호흡 등으로 좌우로 움직이는 힘이 작용하기 때문이다.
또한, 도 11에서, 종래의 스텐트 카테터(30)를 이용하여 심장의 분지혈관의 입구, 예를 들어, 좌측 주 관상동맥(LMCA)로부터 분지된 혈관(1)으로, 좌측 전방 하행 관상동맥(LAD)의 입구에 혈전(2)이 발생한 경우에 스텐트(34)를 시술하는 것을 예시한 것이다. 시술대상자의 심장이 뛰고 호흡을 하고 있는 불완전한 상황에서 검사 및 시술용 카테터(10)와 스텐트 카테터(30)를 원하는 위치에 둘 수 없다. 이로 인하여, 스텐트(34)가 혈관의 입구에 정확하게 시술된 도 11b와 달리, 도 11a는 스텐트(34)가 좌측 전방 하행 관상동맥(LAD)의 입구로부터 외측으로 돌출되게 시술되고, 도 11c는 스텐트(34)가 좌측 전방 하행 관상동맥(LAD)의 입구로부터 내측으로 삽입되어 시술될 수 있다. 따라서 좌측 전방 하행 관상동맥(LAD)의 입구에 형성된 혈전(2)의 정확한 위치에 스텐트(34)를 시술할 수 없다. 이는 심장의 박동과 호흡 등으로 좌우로 움직이는 힘이 작용하기 때문이다.
본 발명은 상기 문제를 해결하기 위하여, 환자의 심장의 관상동맥 입구나 분지혈관 입구에 맞추어 스텐트를 쉽고 빠르게 삽입하기 위한 스텐트 시술용 카테터를 제공하기 위한 것이 목적이고, 스텐트 시술 후 재시술시 안전형 협심증(Stable Angina)이나 응급성 급성심근경색증의 시술 때에 방해요인을 최소화하는 것이 다른 목적이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 카테터에 있어서, 가이드와이어가 관통하는 메인튜브의 외주 면에 서포트와이어가 관통하는 일정 길이의 서브튜브가 일체 결합되되, 서브튜브의 출구가 메인튜브에 구성된 풍선의 경계선에 위치하여 결합된, 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 카테터를 제공한 것이 특징이다.
또한, 본 발명에서, 상기 풍선의 외주 면에는 스텐트가 결합될 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 풍선의 외주 면에 결합된 상기 스텐트의 일단은 서브튜브의 출구에 맞추어 결합될 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 가이드와이어는 혈전이 있는 심장혈관이나 분지혈관의 내부로 진입되고, 상기 서포트와이어는 심장혈관의 입구 외측 벽면에 접촉되어 지지되거나 또는 상기 분지혈관과 다른 분지혈관의 입구 내측의 혈관 벽면에 접촉되어 지지될 수 있다.
본 발명에 따르면, 심장혈관이 시작하는 입구나 분지혈관이 시작하는 입구에 시술할 때에 정확하고 빠르게 삽입할 수 있다. 결국, 안전성 심장혈관이 갑자기 막히는 응급성 급성심근경색증 환자의 시술 때에 대동맥으로부터 심장의 관상동맥의 입구에 스텐트 시술을 빠르고 쉽게 삽입할 수 있어 응급상황에서 신속하게 대처할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 분지혈관이 없는 심장혈관에 혈전으로 좁아진 경우를 나타낸 개략도이다.
도 2는 분지혈관이 없는 심장혈관에 풍선을 시술한 후 스텐트 시술을 하는 과정을 도식적으로 나타낸 개략도이다.
도 3은 분지혈관으로 키싱 풍선을 권장하는 위치를 나타낸 개략도이다.
도 4는 키싱 풍선의 다양한 시술 예를 도식적으로 나타낸 개략도이다.
도 5a는 심장혈관이 시작하는 입구에 발생된 혈전을 나타낸 개략도이다.
도 5b는 심장혈관이 시작하는 입구와 분지혈관 입구를 나타낸 개략도이다.
도 6은 대동맥에서 관상동맥의 입구에 스텐트가 잘못 시술된 예를 나타낸 개략도이다.
도 7a 및 도 7b는 심장혈관을 검사하거나 각종 시술을 위한 검사 및 시술용 카테터를 나타낸 개략도이다.
도 8a 및 도 8b는 종래의 풍선 카테터를 나타낸 개략도이다.
도 9a 및 도 9b는 종래의 풍선 카테터의 주요 부분을 나타낸 개략도이다.
도 10a 내지 도 10c는 종래의 풍선 카테터를 이용하여 심장혈관 입구에 스텐트를 시술하는 예를 나타낸 개략도이다.
도 11a 내지 도 11c는 종래의 풍선 카테터를 이용하여 분지혈관 입구에 스텐트를 시술하는 예를 나타낸 개략도이다.
도 12a 및 도 12b는 본 발명에 따른 실시 예로, 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 풍선 카테터를 나타낸 개략도이다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명에 따른 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 풍선 카테터의 주요 부분을 나타낸 개략도이다.
도 14a 내지 도 14g는 본 발명에 따른 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 풍선 카테터를 이용하여 심장혈관 입구에 스텐트를 시술하는 예를 나타낸 개략도이다.
도 15a 내지 도 15g는 본 발명에 따른 분지혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 풍선 카테터를 이용하여 심장혈관 입구에 스텐트를 시술하는 예를 나타낸 개략도이다.
도 16은 검사 및 시술용 카테터를 심장의 좌우 입구에 걸어 검사 및 시술하는 것을 나타낸 개략도이다.
도 17은 검사 및 시술용 카테터로부터 단일의 와이어와 2개의 와이어를 이용하여 각각 심장의 흔들림을 좌우 및 상하로 힘을 분산시키는 것을 나타낸 개략도이다.
도 18은 검사 및 시술용 카테터로부터 단일의 와이어와 2개의 와이어를 이용하여 각각 심장의 흔들림에도 좌우 및 상하로 힘을 분산시켜 심장혈관과 분지혈관으로 와이어를 진입시키는 것을 나타낸 개략도이다.
도 2는 분지혈관이 없는 심장혈관에 풍선을 시술한 후 스텐트 시술을 하는 과정을 도식적으로 나타낸 개략도이다.
도 3은 분지혈관으로 키싱 풍선을 권장하는 위치를 나타낸 개략도이다.
도 4는 키싱 풍선의 다양한 시술 예를 도식적으로 나타낸 개략도이다.
도 5a는 심장혈관이 시작하는 입구에 발생된 혈전을 나타낸 개략도이다.
도 5b는 심장혈관이 시작하는 입구와 분지혈관 입구를 나타낸 개략도이다.
도 6은 대동맥에서 관상동맥의 입구에 스텐트가 잘못 시술된 예를 나타낸 개략도이다.
도 7a 및 도 7b는 심장혈관을 검사하거나 각종 시술을 위한 검사 및 시술용 카테터를 나타낸 개략도이다.
도 8a 및 도 8b는 종래의 풍선 카테터를 나타낸 개략도이다.
도 9a 및 도 9b는 종래의 풍선 카테터의 주요 부분을 나타낸 개략도이다.
도 10a 내지 도 10c는 종래의 풍선 카테터를 이용하여 심장혈관 입구에 스텐트를 시술하는 예를 나타낸 개략도이다.
도 11a 내지 도 11c는 종래의 풍선 카테터를 이용하여 분지혈관 입구에 스텐트를 시술하는 예를 나타낸 개략도이다.
도 12a 및 도 12b는 본 발명에 따른 실시 예로, 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 풍선 카테터를 나타낸 개략도이다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명에 따른 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 풍선 카테터의 주요 부분을 나타낸 개략도이다.
도 14a 내지 도 14g는 본 발명에 따른 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 풍선 카테터를 이용하여 심장혈관 입구에 스텐트를 시술하는 예를 나타낸 개략도이다.
도 15a 내지 도 15g는 본 발명에 따른 분지혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 풍선 카테터를 이용하여 심장혈관 입구에 스텐트를 시술하는 예를 나타낸 개략도이다.
도 16은 검사 및 시술용 카테터를 심장의 좌우 입구에 걸어 검사 및 시술하는 것을 나타낸 개략도이다.
도 17은 검사 및 시술용 카테터로부터 단일의 와이어와 2개의 와이어를 이용하여 각각 심장의 흔들림을 좌우 및 상하로 힘을 분산시키는 것을 나타낸 개략도이다.
도 18은 검사 및 시술용 카테터로부터 단일의 와이어와 2개의 와이어를 이용하여 각각 심장의 흔들림에도 좌우 및 상하로 힘을 분산시켜 심장혈관과 분지혈관으로 와이어를 진입시키는 것을 나타낸 개략도이다.
이하, 본 발명에 따른 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 카테터에 관한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 12a에서, 가이드와이어가 달린 풍선 카테터(over the wire balloon catheter)(100)는 일정 길이를 갖는 메인튜브(101)가 구비되고, 메인튜브(101)의 우측 단부에는 외부에서 주입된 액체에 의하여 방사상으로 팽창되는 풍선(105)이 결합된다. 풍선(105)의 우측 단에는 메인튜브(101)를 관통하는 가이드와이어(104)가 외부로 노출되는 팁(106)이 구비된다. 메인튜브(101)의 좌측으로 가이드와이어(104)를 삽입하는 허브(102)가 결합되고, 허브(102)와 병렬로 풍선(105)에 액체를 주입하기 위한 인디플레이터 등과 연결되는 인플레이션 포트(103)가 구비된다. 더욱이 본 발명의 풍선 카테터(100)는 메인튜브(101)의 외주 면에 서브튜브(110)가 일체 결합된다. 서브튜브(110)는 일정 길이로 형성되되, 서브튜브(110)의 우측 단은 풍선(105)이 확장되는 좌측 단까지 형성되어 결합된다. 즉, 서브튜브(110)의 우측 단은 풍선(105)의 좌측 단의 경계선까지 위치하여 결합된다. 서브튜브(110)에는 인체 외부에서 삽입된 서포트와이어(111)가 삽입된다. 서포트와이어(111)는 서브튜브(110)에서 인출된 후에 혈관 입구의 벽면 등에 수직이나 수평 또는 대각선 방향으로 접촉되어 지지되도록 하는 것으로, 풍선 카테터(100)가 혈관 내 주요 부분, 예컨대, 혈관 입구에서 혈전을 밀어내기 위하여 팽창할 때에 시술대상자의 심장 박동이나 호흡 등에 의하여 일정 방향으로 흔들리는 것을 최소화하여 정확한 위치에서 풍선이 팽창되도록 하는 것이다.
또한, 도 12b에서, 모노레일 방식의 풍선 카테터(monorail balloon catheter)(100)의 메인튜브(111)의 측면에서 가이드와이어(104)가 삽입되는 구조에서도 서포트와이어(111)가 관통 삽입되어 인출되는 서브튜브(111)가 일체 구비될 수 있다.
또한, 도 13a에서, 스텐트 카테터(120)는 메인튜브(121) 우측 단부에 방사상으로 팽창되는 풍선(123)이 구비되고, 풍선(123)의 우측으로 가이드와이어가 관통하여 노출되는 팁(122)이 형성되며, 풍선(123)의 외주 면에 스텐트(124)가 결합된 구조이다. 이때, 스텐트(124)는 풍선(123)과 연결되는 메인튜브(121)의 우측단에서 풍선(123)의 외주 면에 위치된 스텐트(124)의 좌측 단과 간격 없이 설치되지만, 도 9와 같이 x 값이 대략 0에 가깝게 설치된다.
더욱이 본 발명의 스텐트 카테터(120)는 메인튜브(121)의 외주 면에 서브튜브(130)가 일체 결합된다. 서브튜브(130)는 일정 길이로 형성되되, 서브튜브(130)의 우측 단은 풍선(123)이 확장되는 좌측 단까지 형성되어 결합된다. 서브튜브(130)에는 인체 외부에서 삽입된 서포트와이어(131)가 삽입된다. 서포트와이어(131)는 서브튜브(130)에서 인출된 후에 혈관 입구의 벽면 등에 수직이나 수평 또는 대각선 방향으로 접촉되어 지지되도록 하는 것으로, 스텐트 카테터(120)가 혈관 내 주요 부분, 예컨대, 혈관 입구에서 혈전을 밀어내기 위하여 팽창할 때에 시술대상자의 심장 박동이나 호흡 등에 의하여 일정 방향으로 흔들리는 것을 최소화하여 정확한 위치에서 풍선이 팽창되면서 스텐트(124)가 혈관 벽에 고정되도록 하는 것이다. 도 13b에서, 스텐트 카테터(120)의 풍선(123)이 팽창되면서 풍선(123)의 표면에 결합된 스텐트(124)도 함께 팽창된다.
도 14는 심장혈관의 입구에 스텐트 카테터(120)를 이용하여 스텐트(124)를 시술하는 과정을 나타낸 것이다. 특히 심장혈관 중에서 좌측 주 관상동맥(LMCA)의 입구나 우측 관상동맥(RCA)의 입구에 발생된 혈전(2) 위에 스텐트(124)를 시술하는 과정을 도식화한 것이다.
도 14a는 검사 및 시술용 카테터(10)를 통해 스텐트 카테터(120)의 선단부가 심장의 혈관(1) 내부로 삽입된 상태이다. 이때, 스텐트 카테터(120)의 서브튜브(130)를 통해 노출된 일정 길이의 서포트와이어(131)가 혈관(1)의 입구 측면에 접촉된다. 따라서 검사 및 시술용 카테터(10)의 선단부는 혈관(1)의 입구에 위치한 상태에서 대략 수평방향으로 스텐트 카테터(120)가 혈관(1) 내부로 삽입되고, 서브튜브(130)를 통해 노출된 서포트와이어(131)는 대략 수직방향으로 혈관(1)의 입구 주변의 혈관벽면에 접촉된다. 이로부터 스텐트 카테터(120)의 선단부는 시술대상자의 심장박동이나 호흡에 의하여 대략 좌우 및 상하방향의 흔들림을 따라 동일한 방향의 흔들림이 발생하므로 혈관(1)의 입구에 스텐트 카테터(120)를 보다 빠르고 안정적으로 위치시킬 수 있다.
도 14b에서, 스텐트 카테터(120)의 선단부가 혈관(1)의 입구 내측에 바람직한 위치에 놓이게 되면, 스텐트 카테터(120)에 구비된 풍선(123)을 팽창시켜 풍선(123)의 표면에 결합된 스텐트(124)도 함께 확장되도록 함으로써 혈전(2)의 표면에 스텐트(124)가 고정되도록 한다. 이때에도 서브튜브(130)를 관통한 서포트와이어(131)는 혈관(1)의 입구 주변의 혈관벽면에 접촉되어 스텐트 카테터(120)를 지지한다.
그리고 도 14c에서, 팽창된 풍선(123)을 수축시켜 스텐트(124)를 풍선(123)으로부터 분리시킨다. 풍선(123)이 수축되면, 스텐트(124)의 좌측 단부는 일정의 기울기를 갖는 풍선(123)의 좌측 가장자리의 팽창 형상에 따라 완전히 확장되지 않는다.
따라서 도 14d에서, 풍선(123)이 수축된 스텐트 카테터(120)의 선단부를 혈관(1)의 입구에서 일정 거리로 후퇴시켜 풍선(123)이 최대로 확장되는 표면에 스텐트(124)의 좌측 단부가 위치되도록 한다. 이후 도 14e에서, 스텐트 카테터(120)를 통해 풍선(123)을 다시 팽창시킨다. 풍선(123)이 팽창되면 스텐트(124)의 좌측 단부는 완전히 확장되어 혈전(2)의 표면에 고정되도록 한다. 이때에도 서브튜브(130)를 관통한 서포트와이어(131)는 혈관(1)의 입구 주변의 혈관벽면에 접촉되어 스텐트 카테터(120)를 지지한다.
또한, 도 14f에서, 스텐트(124)가 완전히 확장되어 혈전(2)에 고정되면, 풍선(123)을 수축시킨 다음, 도 14g에서, 스텐트 카테터(120)를 비롯하여 검사 및 시술용 카테터(10)도 혈관(1) 및 대동맥(Ao)으로부터 빼내어 모두 제거함으로써, 스텐트 시술이 완료된다.
다음으로, 도 15에서, 심장혈관의 입구에 스텐트 카테터(120)를 이용하여 스텐트(124)를 시술하는 과정을 나타낸 것이다. 특히 심장혈관 중에서 좌측 주 관상동맥(LMCA)이나 우측 관상동맥(RCA)으로부터 분지된 혈관, 예컨대, 좌측 주 관상동맥(LMCA)에서 전방 하행 관상동맥(LAD)이나 좌측 회선 관상동맥(LCX) 또는 우측 관상동맥(RCA)에서 후 하행 관상동맥(PDA)이나 후 측방 관상동맥(PLB) 등의 입구에 발생된 혈전(2) 위에 스텐트(124)를 시술하는 과정을 도식화한 것이다.
도 15a는 검사 및 시술용 카테터(10)를 통해 스텐트 카테터(120)의 선단부가 심장의 분지혈관(1), 즉, 좌측 주 관상동맥(LMCA)에서 분지된 좌측 전방 하행 관상동맥(LAD)의 입구에 혈전(2)이 발생한 경우에 스텐트 카테터(120)의 선단부를 좌측 전방 하행 관상동맥(LAD)의 내부로 삽입된 상태이다. 이때, 스텐트 카테터(120)의 서브튜브(130)를 통해 노출된 일정 길이의 서포트와이어(131)가 좌측 주 관상동맥(LMCA)에서 분지된 좌측 회선 관상동맥(LCX)의 입구 내측의 벽면에 접촉된다. 따라서 검사 및 시술용 카테터(10)의 선단부는 좌측 주 관상동맥(LMCA)의 입구 내측에 위치한 상태에서 대략 수평방향으로 스텐트 카테터(120)의 선단부가 좌측 전방 하행 관상동맥(LAD)의 입구 내부로 삽입되고, 서브튜브(130)를 통해 노출된 서포트와이어(131)는 대략 수직방향으로 좌측 회선 관상동맥(LCX)의 입구 내측의 혈관벽면에 접촉된다. 이로부터 스텐트 카테터(120)의 선단부는 시술대상자의 심장박동이나 호흡에 의하여 대략 좌우 및 상하방향의 흔들림을 따라 동일한 방향의 흔들림이 발생하므로 혈관(1)의 입구에 스텐트 카테터(120)를 보다 빠르고 안정적으로 위치시킬 수 있다.
도 15b에서, 스텐트 카테터(120)의 선단부가 분지혈관인 좌측 전방 하행 관상동맥(LAD)의 입구 내측에 바람직한 위치에 놓이게 되면, 스텐트 카테터(120)에 구비된 풍선(123)을 팽창시켜 풍선(123)의 표면에 결합된 스텐트(124)도 함께 확장되도록 함으로써 혈전(2)의 표면에 스텐트(124)가 고정되도록 한다. 이때에도 서브튜브(130)를 관통한 서포트와이어(131)는 분지혈관인 좌측 회선 관상동맥(LCX)의 입구 내측의 혈관벽면에 접촉되어 스텐트 카테터(120)를 계속 지지하게 된다.
그리고 도 15c에서, 팽창된 풍선(123)을 수축시켜 스텐트(124)를 풍선(123)으로부터 분리시킨다. 풍선(123)이 수축되면, 스텐트(124)의 좌측 단부는 일정의 기울기를 갖는 풍선(123)의 좌측 가장자리의 팽창 형상에 따라 완전히 확장되지 않게 된다.
따라서 도 15d에서, 풍선(123)이 수축된 스텐트 카테터(120)의 선단부를 분지혈관인 좌측 전방 하행 관상동맥(LAD)의 입구에서 일정 거리로 후퇴시켜 풍선(123)이 최대로 확장되는 표면에 스텐트(124)의 좌측 단부가 위치되도록 한다. 이후 도 15e에서, 스텐트 카테터(120)를 통해 풍선(123)을 다시 팽창시킨다. 풍선(123)이 팽창되면 스텐트(124)의 좌측 단부는 완전히 확장되어 혈전(2)의 표면에 고정되도록 한다. 이때에도 서브튜브(130)를 관통한 서포트와이어(131)는 분지혈관인 좌측 회선 관상동맥(LCX)의 입구 내측 혈관벽면에 접촉되어 스텐트 카테터(120)를 계속 지지하게 된다.
또한, 도 15f에서, 스텐트(124)가 완전히 확장되어 혈전(2)에 고정되면, 풍선(123)을 수축시킨 후, 도 15g에서, 스텐트 카테터(120)를 비롯하여 검사 및 시술용 카테터(10)도 분지혈관과 대동맥(Ao)으로부터 빼내어 모두 제거함으로써, 스텐트 시술이 완료된다.
이와 같이 이루어진 본 발명의 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 카테터는 풍선 카테터 뿐만 아니라 스텐트 카테터에 각각 구성된 메인튜브에 서브튜브를 일체 구성하고, 서브튜브에 서포트와이어를 관통 삽입하여 풍선 카테터로 풍선을 팽창시키거나 스텐트 카테터로 풍선의 팽창과 스텐트를 확장 고정시킬 때에도 시술대상자의 심장박동이나 호흡 등에 의한 흔들림에서 빠르고 안정적인 시술이 가능해진다.
더욱이 스텐트를 시술하려는 시술대상자의 상태에 따라 손목이나 다리의 대퇴부 동맥을 통해 대동맥까지 가이드와이어와 검사 및 시술용 카테터를 삽입한다. 도 16a에서, 대동맥(Ao)까지 삽입된 검사 및 시술용 카테터의 팁을 심장혈관의 좌측 주 관상동맥(LMCA)의 입구에 위치시킨 다음 검사를 하거나 시술을 한다. 이때, 검사 및 시술용 카테터를 통해 조영제를 주입하거나 풍선 카테터 또는 스텐트 카테터를 삽입한다. 또한, 도 16b는 대동맥(Ao)까지 삽입된 검사 및 시술용 카테터의 팁을 심장혈관의 우측 관상동맥(RCA)의 입구에 위치시킨 다음 검사를 하거나 시술을 한다.
도 17a에서, 검사 및 시술용 카테터로부터 단일의 가이드와이어가 삽입된 경우에는 시술대상자의 심장박동이나 호흡 등에 의하여 심장혈관의 입구에서 좌우방향으로 흔들림이 발생하여 풍선이나 스텐트 등의 시술이 어려워진다. 그러나 도 17b에서, 검사 및 시술용 카테터로부터 가이드와이어와 서포트와이어가 삽입된 경우에는 시술대상자의 심장박동이나 호흡에 의한 흔들임에도 서포트와이어가 심장혈관이나 분지혈관의 입구 또는 벽면에 접촉 고정되어 가이드와이어가 혈전이 위치한 혈관으로 진입하는 것이 빠르고 안정적이게 된다.
더불어 도 18a에서, 통상의 경우에 검사 및 시술용 카테터에 가이드와이어를 하나만 사용하는 경우에는 심장혈관이나 분지혈관을 따라 혈전이 위치한 곳까지 삽입하는 것이 쉽지 않은 실정이다. 그러나 도 18b에서, 검사 및 시술용 카테터를 심장혈관의 입구에 위치한 상태에서 검사 및 시술용 카테터에서 인출된 가이드와이어를 심장혈관을 따라 혈전이 위치한 곳까지 삽입하고, 서포트와이어를 심장혈관의 입구 외측 벽면에 접촉시키거나 또는 도 18c에서, 검사 및 시술용 카테터를 심장혈관의 입구에 위치한 상태에서 검사 및 시술용 카테터에서 인출된 가이드와이어를 심장혈관으로부터 분지된 분지혈관에 혈전이 위치한 곳까지 가이드와이어를 삽입하고, 서포트와이어를 심장혈관으로부터 분지된 다른 분지혈관에 삽입하여 고정 지지할 수 있도록 함으로써 심장혈관이나 분지혈관의 입구에 빠르고 안정적인 시술이 가능해진다.
Ao: 대동맥 1: 혈관 2: 혈전 3: 풍선 4, S: 스텐트
10: 검사 및 시술용 카테터 11: 허브 12: 팁 13: 제1커브 14: 제2커브 15: 제3커브
20: 풍선 카테터 21: 튜브 22: 허브 23: 인플레이션 포트 24: 와이어 25: 풍선 26: 팁
30: 스텐트 카테터 31: 튜브 32: 팁 33: 풍선 34: 스텐트
100: 풍선 카테터 101: 메인튜브 102: 허브 103: 인플레이션 포트 104: 가이드와이어 105: 풍선 106: 팁
110: 서브튜브 111: 서포트와이어
120: 스텐트 카테터 121: 메인튜브 122: 팁 123: 풍선 124: 스텐트
130: 서브튜브 131: 서포트와이어
10: 검사 및 시술용 카테터 11: 허브 12: 팁 13: 제1커브 14: 제2커브 15: 제3커브
20: 풍선 카테터 21: 튜브 22: 허브 23: 인플레이션 포트 24: 와이어 25: 풍선 26: 팁
30: 스텐트 카테터 31: 튜브 32: 팁 33: 풍선 34: 스텐트
100: 풍선 카테터 101: 메인튜브 102: 허브 103: 인플레이션 포트 104: 가이드와이어 105: 풍선 106: 팁
110: 서브튜브 111: 서포트와이어
120: 스텐트 카테터 121: 메인튜브 122: 팁 123: 풍선 124: 스텐트
130: 서브튜브 131: 서포트와이어
Claims (4)
- 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 카테터에 있어서,
가이드와이어가 관통하는 메인튜브의 외주 면에 서포트와이어가 관통하는 일정 길이의 서브튜브가 일체 결합되되, 서브튜브의 출구가 메인튜브에 구성된 풍선의 경계선에 위치하여 결합된, 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 카테터.
- 제1항에 있어서, 상기 풍선의 외주 면에는 스텐트가 결합된, 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 카테터.
- 제2항에 있어서, 상기 풍선의 외주 면에 결합된 상기 스텐트의 일단은 서브튜브의 출구에 맞추어 결합된, 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 카테터.
- 제1항에 있어서, 상기 가이드와이어는 혈전이 있는 심장혈관이나 분지혈관의 내부로 진입되고, 상기 서포트와이어는 심장혈관의 입구 외측 벽면에 접촉되어 지지되거나 또는 상기 분지혈관과 다른 분지혈관의 입구 내측의 혈관 벽면에 접촉되어 지지되는, 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 카테터.
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|---|---|---|---|
| KR1020210035827A KR102302951B1 (ko) | 2021-03-19 | 2021-03-19 | 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 카테터 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| KR102302951B1 true KR102302951B1 (ko) | 2021-09-15 |
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| WO (1) | WO2022197038A1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022197038A1 (ko) * | 2021-03-19 | 2022-09-22 | 한양대학교 산학협력단 | 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 카테터 |
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| KR102302951B1 (ko) * | 2021-03-19 | 2021-09-15 | 임영효 | 심장혈관의 입구에 빠른 스텐트 시술을 위한 카테터 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20240164925A1 (en) | 2024-05-23 |
| WO2022197038A1 (ko) | 2022-09-22 |
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