KR102372902B1

KR102372902B1 - 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터

Info

Publication number: KR102372902B1
Application number: KR1020200142127A
Authority: KR
Inventors: 유태원
Original assignee: 유태원
Priority date: 2020-10-29
Filing date: 2020-10-29
Publication date: 2022-03-11

Abstract

본 발명은 체내에 삽입되어 경막외 공간을 탐지하고, 탐지한 상기 경막외 공간의 병변 부위를 수술하기 위해 사용되는 시술도구를 상기 경막외 공간의 병변 부위까지 안내하는 경막외 카테터에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는, 경막외 카테터 내부에 구비되는 압력측정센서를 통해 경막외 공간을 보다 정확하게 탐지하여 사용자에게 즉각적으로 알릴 수 있도록 하며, 경막외 공간을 탐지한 이후에는 경막외 공간의 병변 부위를 형상 기억 합금으로 형성되는 와이어를 이용해 신속하고 용이하게 시술할 수 있도록 하는 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터에 관한 것으로,
본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)는, 체내에 삽입되어 경막외 공간을 탐지하고, 탐지한 상기 경막외 공간의 병변 부위를 수술하기 위해 사용되는 시술도구를 상기 경막외 공간의 병변 부위까지 안내하는 경막외 카테터에 있어서, 소정길이로 형성되며, 길이방향을 따라 메인관로(11)가 형성되는 케이싱 튜브(10); 상기 케이싱 튜브(10)의 메인관로(11)를 따라 상기 메인관로(11)의 내측면에 외측면이 밀착되게 소정길이로 구비되며, 중앙에는 삽입관로(21)가 길이방향을 따라 형성되고, 외부로부터 작동전류를 공급받아 상기 삽입관로(21)를 소정온도로 가열하는 가열부(20); 상기 케이싱 튜브(10)의 일측에 구비되어 상기 삽입관로(21) 내부의 압력을 측정하며, 측정한 압력값을 외부로 출력하는 압력측정센서(30); 상기 케이싱 튜브(10)의 일측에 구비되어 상기 삽입관로(21) 내부의 온도를 측정하며, 측정한 온도값을 외부로 출력하는 온도측정센서(31); 외부전원을 공급받아 충전되며, 충전된 전원을 외부로 공급하는 전원밧데리(40); 상기 압력측정센서(30) 및 온도측정센서(31)로부터 각각 압력 측정값 및 온도 측정값을 입력받고, 상기 전원밧데리(40)로부터 작동전류를 공급받으며, 상기 가열부(20)로 작동전류를 공급하여 상기 가열부(20)의 작동을 제어하는 제어부(50); 상기 제어부(50)로부터 압력 측정값 및 온도 측정값을 입력받아 외부로 출력하는 디스플레이부(42); 및, 일측은 체내에 삽입되며, 타측단은 상기 케이싱 튜브(10)의 하측단에 탈부착가능하게 결합되어 길이방향을 따라 내부에 형성된 관로가 상기 케이싱 튜브(10)의 메인관로(11)의 하부단과 연통되는 체내 삽입 튜브(70)를; 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터{Epidural Catheter with Position Detecting Function}

본 발명은 체내에 삽입되어 경막외 공간을 탐지하고, 탐지한 상기 경막외 공간의 병변 부위를 수술하기 위해 사용되는 시술도구를 상기 경막외 공간의 병변 부위까지 안내하는 경막외 카테터에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는, 경막외 카테터 내부에 구비되는 압력측정센서를 통해 경막외 공간을 보다 정확하게 탐지하여 사용자에게 즉각적으로 알릴 수 있도록 하며, 경막외 공간을 탐지한 이후에는 경막외 공간의 병변 부위를 형상 기억 합금으로 형성되는 와이어를 이용해 신속하고 용이하게 시술할 수 있도록 하는 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터에 관한 것이다.

일반적으로 뇌와 척수는 3겹의 뇌막에 의해 둘러싸여 있으며, 상기 3겹을 가장 바깥쪽으로부터 차례로 경막, 지주막 또는 거미막, 연막이라고 하고, 상기 3겹 중 가장 바깥쪽에 위치하는 경막은 가장 단단한 결합조직으로 구성되어 있으며, 골막층(periosteal layer)과 뇌막층(meningeal layer)의 두 겹으로 구성되어 있다. 머리뼈 내부의 두개강과 척추 내부의 척추강 내에 존재하며, 뇌와 척수의 바깥을 둘러싸고 있다.

한편, 경막외 수술의 대표적인 예로는 디스크 수술이나 스텐트 이식수술 등이 있으며, 통상 디스크라 함은 척추뼈와 척추뼈 사이에서 완충역할을 하는 수분이 많이 포함된 조직으로서 추간판이라고도 한다. 만일, 추간판을 뒤에서 지탱하고 있는 척추 후방인대가 파열되거나, 추간판이 비정상적으로 척추뼈 사이에서 빠져나오는 경우, 주변에 위치하는 신경다발이나 신경을 압박하여 심한 통증을 일으키게 되는데, 이를 병명으로서 디스크라 통칭하여 부르며, 의학적으로는 추간판탈출증(herniation of intervertebral discs)이라 지칭된다.

추간판탈출증이 발병하는 경우에는 주변 신경을 치료하여 통증을 완화하거나, 더욱 심한 경우에는 추간판의 탈출된 부위를 제거하는 수술을 행하게 된다. 그러나 추간판 제거 수술은 절개수술에 따른 부담감이 존재할 뿐만 아니라, 수일간의 회복 시간이 소요되며, 추간판 제거에 따른 후유증의 유려가 제거될 수 있다. 이에, 위험 요소를 최소화하면서도 보다 효율적으로 추간판탈출증의 통증을 완화할 수 있게 추간판 주변에 미세하게 돌출되어 추간판을 자극하면서 통증을 야기하는 미세 돌출부위를 얇은 와이어 등을 통해 제거하는 시술을 실시하고 있으며, 이와 같은 시술의 경우, 경막외 공간의 병변 부위까지 시술도구를 정확하게 위치시키는 것이 중요한 바, 삽입된 카테터의 위치를 확인하기 위해서는 종래 X-ray를 이용하거나, 등록특허 제10-1639641호(발명의 명칭:'경막외공간 인지 탐지장치')에서는 압력센서를 이용하여 경막외 공간의 압력변화를 정확하게 인지할 수 있도록 하는 경막외공간 인지 탐지장치가 게시되어 있으나, 경막외 공간을 인지하여 체내에 삽입된 카테터는 직선으로만 이동가능하게 구비되어 경막외 공간의 병변 부위까지 도달 하기 위해서 소정 곡률로 휘어져야 병변 부위까지 진입 가능한 경우에 진입이 어려운 문제점이 있으며,

공개특허 제10-2015-0128008호(발명의 명칭:'의료용 카테터')에서는 체내에 삽입되는 카테터 몸체에 RFID 태그를 형성하고 외부에서 상기 RFID 태그를 인식함으로써 카테터의 삽입 위치를 확인할 수 있음과 함께, 전기 자극으로 상기 카테터 몸체의 단부 방향을 가변시킬 수 있는 굴곡부재를 통해 소정 곡률로 휘어진 상태에서도 경막외 공간의 병변 부위까지 도달할 수 있도록 하는 의료용 카테터가 게시되어 있으나, 체내에 삽입되는 카테터 자체의 구조가 복잡하여 제조가 어렵고, 카테터 자체의 외경이 굵어 수술창을 크게 형성하여야 하는 문제점이 있으며, 병변 부위의 공간이 작은 경우에 경막외 공간의 병변 부위로 진입하기 어렵고, 추간판 주변에 미세하게 돌출된 다수 돌출부위를 제거하는 섬세한 시술을 실시하기 어려운 문제점이 있다.

등록특허 제10-1639641호(발명의 명칭:'경막외공간 인지 탐지장치') 공개특허 제10-2015-0128008호(발명의 명칭:'의료용 카테터')

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로, 경막외 공간을 보다 정확하게 탐지하여 경막외 공간에 카테터 단부가 도달하는 경우 이를 즉시 사용자에게 알릴 수 있도록 하며, 경막외 공간에서 병변 부위까지 도달하기 위해 소정 곡률로 휘어져야 병변 부위로 진입이 가능한 경우에도 소정 곡률로 용이하게 휘어질 수 있는 시술도구를 통해 작은 공간의 병변 부위로도 진입할 수 있도록 하고, 추간판 주변에 미세하게 돌출된 다수 돌출부위를 제거하는 섬세한 시술도 용이하게 실시할 수 있도록 한다.

상기 전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 형태에서는, 체내에 삽입되어 경막외 공간을 탐지하고, 탐지한 상기 경막외 공간의 병변 부위를 수술하기 위해 사용되는 시술도구를 상기 경막외 공간의 병변 부위까지 안내하는 경막외 카테터에 있어서, 소정길이로 형성되며, 길이방향을 따라 메인관로(11)가 형성되는 케이싱 튜브(10); 상기 케이싱 튜브(10)의 메인관로(11)를 따라 상기 메인관로(11)의 내측면에 외측면이 밀착되게 소정길이로 구비되며, 중앙에는 삽입관로(21)가 길이방향을 따라 형성되고, 외부로부터 작동전류를 공급받아 상기 삽입관로(21)를 소정온도로 가열하는 가열부(20); 상기 케이싱 튜브(10)의 일측에 구비되어 상기 삽입관로(21) 내부의 압력을 측정하며, 측정한 압력값을 외부로 출력하는 압력측정센서(30); 상기 케이싱 튜브(10)의 일측에 구비되어 상기 삽입관로(21) 내부의 온도를 측정하며, 측정한 온도값을 외부로 출력하는 온도측정센서(31); 외부전원을 공급받아 충전되며, 충전된 전원을 외부로 공급하는 전원밧데리(40); 상기 압력측정센서(30) 및 온도측정센서(31)로부터 각각 압력 측정값 및 온도 측정값을 입력받고, 상기 전원밧데리(40)로부터 작동전류를 공급받으며, 상기 가열부(20)로 작동전류를 공급하여 상기 가열부(20)의 작동을 제어하는 제어부(50); 상기 제어부(50)로부터 압력 측정값 및 온도 측정값을 입력받아 외부로 출력하는 디스플레이부(42); 및, 일측은 체내에 삽입되며, 타측단은 상기 케이싱 튜브(10)의 하측단에 탈부착가능하게 결합되어 길이방향을 따라 내부에 형성된 관로가 상기 케이싱 튜브(10)의 메인관로(11)의 하부단과 연통되는 체내 삽입 튜브(70)를; 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)를 제공한다.

본 발명의 일 형태에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)에 있어서, 상기 가열부(20)는, 외측면이 상기 케이싱 튜브(10)의 메인관로(11)의 내측면에 길이방향을 따라 밀착되게 소정길이로 구비되며, 내부에는 관로가 형성되는 외측 튜브(22); 외경이 상기 외측 튜브(22)의 내부 관로의 직경보다 소정길이로 짧게 형성되어 상기 외측 튜브(22)의 내부 관로에 길이방향을 따라 삽입되게 소정길이로 구비되고, 내부에는 관로가 형성되는 내측 튜브(23); 상기 내측 튜브(23)의 외주면 둘레에 길이방향을 따라 감기게 구비되어 상기 외측 튜브(22) 및 내측 튜브(23) 사이에 길이방향을 따라 개재되며, 외부로부터 작동전류를 공급받아 소정온도로 가열되는 가열코일(24); 및, 외경이 상기 내측 튜브(23)의 내부 관로의 직경보다 소정길이로 짧게 형성되어 상기 내측 튜브(23)의 내부 관로에 길이방향을 따라 삽입되게 소정길이로 구비되고, 내부에는 상기 삽입관로(21)가 구비되며, 금속 소재로 형성되는 중앙 튜브(25)를; 포함하여 형성되고, 상기 가열코일(24)은 상기 외측 튜브(22) 및 내측 튜브(23) 사이에 밀봉되게 구비되며, 상기 가열코일(24)이 외부로부터 작동전류를 공급받는 경우에 상기 중앙 튜브(25)의 삽입관로(21)를 소정온도로 가열할 수 있고,

바람직하게는, 사용자로부터 상기 가열부(20)의 가열 설정온도값 입력받는 사용자 입력부(43); 및 외부로 경고음을 발생하는 경고음부(44)를; 더 포함하여 형성되며, 상기 제어부(50)는, 상기 사용자 입력부(43)로부터 상기 가열 설정온도값을 입력받고, 상기 가열부(20)로 작동전류를 공급하여 상기 삽입관로(21) 내의 온도값이 상기 가열 설정온도값에 도달될때까지 가열하며, 상기 삽입관로(21) 내의 온도값이 상기 가열 설정온도값에 도달된 이후에는 소정시간 동안 상기 가열 설정온도값으로 유지되게 상기 가열부(20)의 작동을 제어하며, 상기 압력측정센서(30)로부터 입력받는 압력측정값이 소정값까지 증가하다가 상기 소정값에 도달한 이후에 감소하게 되는 경우, 상기 경고음부(44)를 작동시켜 외부로 경고음을 발생시킬 수 있다.

본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터는, 경막외 공간을 보다 정확하게 탐지하여 경막외 공간에 카테터 단부가 도달하는 경우 이를 즉시 사용자에게 알릴 수 있으며, 경막외 공간에서 병변 부위까지 도달하기 위해 소정 곡률로 휘어져야 병변 부위로 진입이 가능한 경우에도 소정온도로 가열시 용이하게 휘어질 수 있는 형상 기억 합금 와이어를 이용해 작은 공간의 병변 부위로도 진입할 수 있고, 소정온도로 가열되어 소정곡률로 휘어진 형상 기억 합금 와이어를 통해 추간판 주변에 미세하게 돌출된 다수 돌출부위를 제거하는 섬세한 시술도 용이하게 실시할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터를 나타내는 분해 사시도;
도 2는 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터에 있어서, 가열부를 나타내는 단면도;
도 3은 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터를 나타내는 시스템 구성도;
도 4a는 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터를 이용한 시술 과정에서, 경막외 공간에 도달하기 전 진입막에 카테터 단부가 닿은 것을 간략히 나타내는 시술 상태도;
도 4b는 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터를 이용한 시술 과정에서, 진입막을 카테터 단부가 통과하여 경막외 공간에 도달한 것을 간략히 나타내는 시술 상태도;
도 4c는 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터를 이용한 시술 과정에서, 진입막을 카테터 단부가 통과하여 경막외 공간에 도달한 후, 소정온도로 가열되어 소정곡률로 휘어진 형상 기억 합금 와이어를 통해 경막외 공간의 병변 부위에 미세하게 돌출된 다수 돌출부위를 제거하는 것을 간략히 나타내는 시술 상태도;
도 5a는 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터에 있어서, 경막외 공간 감지를 위해 식염수로 채워진 위치 검출용 주사기의 출수단이 케이싱 튜브의 상부측에 결합된 것을 나타내는 정면도; 및,
도 5b는 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터에 있어서, 케이싱 튜브의 상부측을 통해 형상 기억 합금 와이어가 체내 삽입 튜브 내부로 삽입된 것을 나타내는 정면도; 이다.

이하 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.

도 1은 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)를 나타내는 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)에 있어서, 가열부(20)를 나타내는 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)를 나타내는 시스템 구성도이다.

또한, 도 4a는 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)를 이용한 시술 과정에서, 경막외 공간에 도달하기 전 진입막(120)에 카테터 단부가 닿은 것을 간략히 나타내는 시술 상태도이고, 도 4b는 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)를 이용한 시술 과정에서, 진입막(120)을 카테터 단부가 통과하여 경막외 공간에 도달한 것을 간략히 나타내는 시술 상태도이며, 도 4c는 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)를 이용한 시술 과정에서, 진입막(120)을 카테터 단부가 통과하여 경막외 공간에 도달한 후, 소정온도로 가열되어 소정곡률로 휘어진 형상 기억 합금 와이어(130)를 통해 경막외 공간의 병변 부위에 미세하게 돌출된 다수 돌출부위(160)를 제거하는 것을 간략히 나타내는 시술 상태도이다.

도 5a는 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)에 있어서, 경막외 공간 감지를 위해 식염수(140)로 채워진 위치 검출용 주사기(150)의 출수단이 케이싱 튜브(10)의 상부측에 결합된 것을 나타내는 정면도이고, 도 5b는 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)에 있어서, 케이싱 튜브(10)의 상부측을 통해 형상 기억 합금 와이어(130)가 체내 삽입 튜브(70) 내부로 삽입된 것을 나타내는 정면도이다.

본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)는, 체내에 삽입되어 경막외 공간을 탐지하고, 탐지한 상기 경막외 공간의 병변 부위를 수술하기 위해 사용되는 시술도구를 상기 경막외 공간의 병변 부위까지 안내하는 경막외 카테터(1)에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 크게, 메인관로(11)가 형성되는 케이싱 튜브(10), 케이싱 튜브(10) 내에 구비되어 내부의 삽입관로(21)를 가열하는 가열부(20), 상기 삽입관로(21) 내의 압력 및 온도를 각각 측정하는 압력측정센서(30) 및 온도측정센서(31), 외부전원을 공급받아 충전되며 충전된 전원을 경막외 카테터 장치 내부로 공급하는 전원밧데리(40), 상기 가열부(20)의 작동을 포함한 경막외 카테터(1) 장치의 작동을 제어하는 제어부(50), 측정된 압력값 및 온도값을 외부로 출력하는 디스플레이부(42) 및, 상기 케이싱 튜브(10)의 하측에 탈착가능하게 결합되며 단부가 체내에 삽입되는 체내 삽입 튜브(70)를 포함하여 형성된다.

상기 케이싱 튜브(10)는, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 일측면에 상기 압력측정센서(30) 및 온도측정센서(31)가 내부에 장착될 수 있게 센서 장착공간이 돌출되게 구비되는 전체적으로 소정길이의 관 형상으로 형성되며, 내부에는 길이방향을 따라 메인관로(11)가 형성되고, 메인관로(11)의 내측면에는 상기 센서 장착 공간과 연통되게 소정폭의 센싱 슬릿(12)이 소정길이로 구비된다.

상기 가열부(20)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 케이싱 튜브(10)의 메인관로(11)를 따라 상기 메인관로(11)의 내측면에 외측면이 밀착되게 소정길이로 구비되며, 중앙에는 길이방향을 따라 삽입관로(21)가 형성되어 상기 삽입관로(21)의 상부측 및 하부측은 상기 케이싱 튜브(10)의 메인관로(11)의 상부측 및 하부측과 각각 연통되게 구비되고, 상기 삽입관로(21)의 둘레에 길이방향을 따라 상기 가열부(20)가 구비되며, 상기 삽입관로(21) 내부로 형상 기억 합금 와이어(130)가 삽입되는 경우에 외부로부터 작동전류를 공급받아 상기 삽입관로(21) 및 형상 기억 합금 와이어(130)를 소정온도로 가열하고, 가열된 상기 형상 기억 합금 와이어(130)가 상기 체내 삽입 튜브(70)를 통해 외부로 돌출될 경우 소정 곡률로 변형하게 된다.

상기 압력측정센서(30)는, 도 1에 도시되 바와 같이, 상기 케이싱 튜브(10)의 일측에 구비되는 센서 장착 공간에 구비되어 상기 삽입관로(21) 내부의 압력을 측정하며, 측정한 압력값을 외부로 출력하게 된다. 상기 온도측정센서(31)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 케이싱 튜브(10)의 일측에 구비되는 센서 장착 공간에 상기 압력측정센서(30)와 적층되게 구비되어 상기 삽입관로(21) 내부의 온도를 측정하며, 측정한 온도값을 외부로 출력하게 된다. 또한, 전원 밧데리(40)는 상, 하로 착탈가능하게 결합 및 분리되는 본체 케이스(13, 14) 내부의 일측에 구비되어 외부전원을 받아 충전되며, 충전된 전원을 외부로 공급하게 된다.

상기 제어부(50)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상, 하 본체 케이스(13, 14) 내부 일측에 구비되어 상기 압력측정센서(30) 및 온도측정센서(31)로부터 각각 압력 측정값 및 온도 측정값을 입력받고, 상기 전원 밧데리(40)로부터 작동전류를 공급받으며, 상기 가열부(20)로 작동전류를 공급하여 상기 가열부(20)의 작동을 제어하게 되고, 상기 디스플레이부(42)는, 도 1과 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(50)로부터 압력 측정값 및 온도 측정값을 입력받아 외부로 출력하며, 상기 체내 삽입 튜브(70)의 전방 일측은 체내에 삽입되고, 후방 타측은 상기 케이싱 튜브(10)의 하측단에 탈부착가능하게 결합되어 길이방향을 따라 내부에 형성된 관로가 상기 케이싱 튜브(10)의 메인관로(11)의 하부단과 연통된다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)의 사용방법을 간략히 설명하면, 도 4와 도 5a에 도시된 바와 같이, 먼저 소정량의 식염수(140)가 채워진 위치 검출용 주사기(150)를 상기 케이싱 튜브(10)의 상측에 결합시킨 상태에서 상기 체내 삽입 튜브(70)의 하부 단부를 체내로 투입한 하고, 상기 주사기(150) 내 식염수(140)를 메인관로(11), 삽입관로(21) 및, 체내 삽입 튜브(70)를 통해 체내로 소정 미량 주입하게 되면 상기 삽입관로(21) 내부에는 상기 식염수(140)에 의한 소정 압력값이 형성되고, 형성된 압력값은 상기 압력측정센서(30)를 통해 측정되어 측정 압력값은 상기 제어부(50)로 전달되며, 상기 제어부(50)로 전달된 측정 압력값은 디스플레이부(42)로 보내져 외부로 표시되고, 디스플레이부(42)를 통해 사용자는 압력값을 확인할 수 있게 되며, 상기 주사기(150) 내 식염수(140)를 소정 미량 지속으로 주입하면서 상기 체내 삽입 튜브(70)의 단부를 척추측으로 삽입 이동하게 되면 통상 상기 체내 삽입 튜브(70)가 척추 진입막(120)의 외측면에 닿을때까지 압력값은 지속적으로 증가하게 되며, 상기 척추 진입막(120)을 완전히 뚫기 직전 최대값을 보이다가 상기 척추 진입막(120)을 뚫고 경막외 공간으로 진입하게 되면 압력값은 급격하게 하락 변동하게 되고, 이러한 압력값의 급격한 변동을 통해 상기 제어부(50)는 상기 체내 삽입 튜브(70)의 단부가 경막외 공간으로 진입 하였음을 검출해 낼 수 있고, 상기 체내 삽입 튜브(70)의 단부가 경막외 공간으로 진입 하였음을 상기 디스플레이부(42)를 통해 사용자에게 알리게 되며, 상기 디스플레이부(42)를 통해 사용자는 상기 체내 삽입 튜브(70)의 단부가 경막외 공간으로 진입하였음을 인지하게 된다.

사용자가 미리 상기 제어부(50)의 설정을 통해 상기 척추 진입막(120)에 닿을 시 측정될 수 있는 최고 압력값을 설정하고, 기 설정된 상기 최고 압력값에 도달될 때 이를 알려 상기 체내 삽입 튜브(70)가 척추 진입막(120)에 닿았음을 사용자에게 알릴 수도 있으나, 통상 사람마다의 특성 및 체질에 따라 상기 척추 진입막(120)에 닿을 시 측정될 수 있는 최고 압력값이 각기 달라 이를 미리 설정하기 어려운 문제점이 있어, 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)는, 측정 압력값이 상기 척추 진입막(120)을 완전히 뚫기 직전 최대값을 보이다가 상기 척추 진입막(120)을 뚫고 경막외 공간으로 진입하게 되면 측정 압력값은 급격하게 하락 변동하게 되고, 이러한 측정 압력값의 급격한 변동을 통해 상기 제어부(50)는 상기 체내 삽입 튜브(70)의 단부가 경막외 공간으로 진입 하였음을 검출하게 된다.

바람직하게는, 상기 가열부(20)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 외측면이 상기 케이싱 튜브(10)의 메인관로(11)의 내측면에 길이방향을 따라 밀착되게 소정길이로 구비되며, 내부에는 관로가 형성되는 외측 튜브(22)와, 외경이 상기 외측 튜브(22)의 내부 관로의 직경보다 소정길이로 짧게 형성되어 상기 외측 튜브(22)의 내부 관로에 길이방향을 따라 삽입되게 소정길이로 구비되고, 내부에는 관로가 형성되는 내측 튜브(23)와, 상기 내측 튜브(23)의 외주면 둘레에 길이방향을 따라 감기게 구비되어 상기 외측 튜브(22) 및 내측 튜브(23) 사이에 길이방향을 따라 개재되며, 외부로부터 작동전류를 공급받아 소정온도로 가열되는 가열코일(24) 및, 외경이 상기 내측 튜브(23)의 내부 관로의 직경보다 소정길이로 짧게 형성되어 상기 내측 튜브(23)의 내부 관로에 길이방향을 따라 삽입되게 소정길이로 구성되고, 내부에는 상기 삽입관로(21)가 구비되며, 금속 소재로 형성되는 중앙 튜브(25)를 포함하여 형성될 수 있으며, 상기 가열코일(24)은 상기 외측 튜브(22) 및 내측 튜브(23) 사이에 밀봉되게 구비되고, 상기 가열코일(24)이 상기 제어부(50)로부터 작동전류를 공급받는 경우에 상기 중앙 튜브(25)의 삽입관로(21)를 소정온도로 가열하게 된다.

상기 전술한 바와 같이, 압력 측정값의 급격한 변동 및 상기 디스플레이부(42)를 통해 사용자가 상기 체내 삽입 튜브(70)의 단부가 경막외 공간으로 진입하였음을 인지한 후에는, 소정온도로 가열되는 경우 원래의 형상으로 변형되는 형상 기억 합금 와이어(130)의 성질을 이용해, 도 4c에 도시된 바와 같이, 경막외 공간에서 병변 부위까지 도달하기 위해 소정 곡률로 휘어져야 병변 부위로 진입이 가능한 경우에도 상기 형상 기억 합금 와이어(130)를 이용해 작은 공간의 병변 부위로도 진입할 수 있도록, 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)의 경우, 5초 이내에 200℃로 상기 삽입관로(21)를 가열할 수 있도록 상기 케이싱 튜브(10) 내부에 상기 가열부(20)가 구비되는데, 사용자가 상기 체내 삽입 튜브(70)의 단부가 경막외 공간으로 진입하였음을 인지한 후에는, 상기 검출용 주사기(150)를 상기 케이싱 튜브(10)에서 제거하고, 도 5b에 도시된 바와 같이, 형상 기억 합금 와이어(130)를 상기 케이싱 튜브(10)의 상측으로 삽입하여 상기 와이어(130) 단부가 가열부(20) 측으로 진입한 경우에, 상기 가열부(20)를 작동시켜 소정온도로 가열하게 되면 형상 기억 합금 와이어(130)의 성질에 의해 소정 곡률로 변형이 발생하고, 상기 메인관로(11) 상부측, 삽입관로(21) 및, 메인관로(11) 하부측를 지나 체내 삽입 튜브(70)의 단부를 통해 경막외 공간의 병변부위를 따라 소정 곡률로 변형된 형상 기억 합금이 용이하게 진입하여 미세하게 돌출된 부위를 제거 시술할 수 있게 된다.

바람직하게는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 외측 튜브(22)와 내측 튜브(23) 사이에 상기 가열코일(24)을 구비시킴으로써, 상기 가열코일(24)이 금속 소재의 중앙 튜브(25)에 직접 닿는 것을 방지하여 작동전류의 통전에 의한 가열 작동시 금속 소재의 중앙 튜브(25)를 통한 누전현상을 방지할 수 있도록 하며,

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 케이싱 튜브(10)의 내부 상측에 가열부 밀봉캡(27)을 구비하고, 상기 케이싱 튜브(10)의 메인관로(11)의 하부 내측면을 길이방향을 따라 단차지게 형성하며, 상기 가열부 밀봉캡(27)의 상부 단차면 및 메인관로(11)의 하부 단차면을 밀착하여 충분히 통과할 정도의 소정길이로 상기 중앙 튜브(25)를 구비함과 함께, 상기 가열부 밀봉캡(27)의 상부 단차면 및 메인관로(11)의 하부 단차면에 상기 외측 튜브(22) 및 내측 튜브(23)의 상부 단면 및 하부 단면이 각각 밀착되게 밀봉 형성함으로써, 상기 외측 튜브(22) 및 내측 튜브(23) 사이로 식염수(140) 등의 외부 액체가 유입되는 것을 방지할 수 있도록 한다.

바람직하게는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 온도측정센서(31)는 상기 센싱 슬릿(12)을 통해 상기 가열부(20)의 온도를 측정할 수 있도록 구비될 수 있고, 상기 압력측정센서(30)는 상기 중앙 튜브(25)에 소정직경의 센싱홀(26)을 관통 형성시켜 상기 삽입관로(21) 내부의 압력을 측정할 수 있도록 구비될 수 있다.

또한, 상기 외측 튜브(22) 및 내측 튜브(23)는 캡톤(Kapton) 소재로 형성하여 내열성 및 밀폐성을 향상시킬 수 있으며, 상기 중앙 튜브(25)는 구리 소재로 형성하여 가열성 및 열전달 효율을 증가시킬 수 있고, 가열 및 냉각에 따른 상기 삽입관로(21)의 팽창 및 수축을 막아 상기 삽입관로(21) 내부의 정확한 압력측정이 가능하도록 한다.

바람직하게는, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)에 있어서, 사용자로부터 상기 가열부(20)의 가열 설정온도값을 입력받는 사용자 입력부(43) 및, 외부로 경고음을 발생하는 경고음부(44)를 더 포함할 수 있고, 상기 사용자 입력부(43)를 통해 상기 가열부(20)의 작동을 온, 오프할 수 있으며, 또한, 상기 제어부(50)는 상기 사용자 입력부(43)로부터 상기 가열 설정온도값을 입력받고, 상기 가열부(20)로 작동전류를 공급하여 상기 삽입관로(21) 내의 온도값이 상기 가열 설정온도값에 도달될때까지 가열하며, 상기 삽입관로(21) 내의 온도값이 상기 가열 설정온도값에 도달된 이후에는 소정시간 동안 상기 가열 설정온도값으로 유지되게 상기 가열부(20)의 작동을 제어할 수 있고, 상기 압력측정센서(30)로부터 입력받는 압력측정값이 소정값까지 증가하다가 상기 소정값에 도달한 이후에 감소하게 되는 경우, 상기 경고음부(44)를 작동시켜 외부로 경고음을 발생시킬 수도 있을 것이다.

이와 같이, 본 발명에 따른 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1)는 경막외 공간을 보다 정확하게 탐지하여 경막외 공간에 카테터 단부가 도달하는 경우 이를 즉시 사용자에게 알릴 수 있으며, 경막외 공간에서 병변 부위까지 도달하기 위해 소정 곡률로 휘어져야 병변 부위로 진입이 가능한 경우에도 소정온도로 가열시 용이하게 휘어질 수 있는 형상 기억 합금 와이어(130)를 이용해 작은 공간의 병변 부위로도 진입할 수 있고, 소정온도로 가열되어 소정곡률로 휘어진 형상 기억 합금 와이어(130)를 통해 추간판(100) 주변에 미세하게 돌출된 다수 돌출부위(160)를 제거하는 섬세한 시술도 용이하게 실시할 수 있게 된다.

위에서 몇몇의 실시예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 여러 다른 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.

따라서, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시예는 본 발명의 범주 내에 포함된다.

1 : 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터
10 : 케이싱 튜브 11 : 메인관로
12 : 센싱슬릿 13 : 상부 본체 케이스
14 : 하부 본체 케이스
20 : 가열부 21 : 삽입관로
22 : 외측 튜브 23 : 내측 튜브
24 : 가열코일 25 : 중앙 튜브
26 : 센싱홀 27 : 가열부 밀봉캡
30 : 압력측정센서 31 : 온도측정센서
40 : 전원밧데리 41 : 작동 스위치
42 : 디스플레이부 43 : 사용자 입력부
50 : 제어부
70 : 체내 삽입 튜브
71 : 결속캡 72 : 체내 삽입관
100 : 추간판 110 : 척추뼈
120 : 진입막 130 : 형상기억합금 와이어
140 : 식염수 150 : 식염수 주입 주사기
160 : 병변 돌출부위

Claims

체내에 삽입되어 경막외 공간을 탐지하고, 탐지한 상기 경막외 공간의 병변 부위를 수술하기 위해 사용되는 시술도구를 상기 경막외 공간의 병변 부위까지 안내하는 경막외 카테터에 있어서,
소정길이로 형성되며, 길이방향을 따라 메인관로(11)가 형성되는 케이싱 튜브(10);
상기 케이싱 튜브(10)의 메인관로(11)를 따라 상기 메인관로(11)의 내측면에 외측면이 밀착되게 소정길이로 구비되며, 중앙에는 삽입관로(21)가 길이방향을 따라 형성되고, 외부로부터 작동전류를 공급받아 상기 삽입관로(21)를 소정온도로 가열하는 가열부(20);
상기 케이싱 튜브(10)의 일측에 구비되어 상기 삽입관로(21) 내부의 압력을 측정하며, 측정한 압력값을 외부로 출력하는 압력측정센서(30);
상기 케이싱 튜브(10)의 일측에 구비되어 상기 삽입관로(21) 내부의 온도를 측정하며, 측정한 온도값을 외부로 출력하는 온도측정센서(31);
외부전원을 공급받아 충전되며, 충전된 전원을 외부로 공급하는 전원밧데리(40);
상기 압력측정센서(30) 및 온도측정센서(31)로부터 각각 압력 측정값 및 온도 측정값을 입력받고, 상기 전원밧데리(40)로부터 작동전류를 공급받으며, 상기 가열부(20)로 작동전류를 공급하여 상기 가열부(20)의 작동을 제어하는 제어부(50);
상기 제어부(50)로부터 압력 측정값 및 온도 측정값을 입력받아 외부로 출력하는 디스플레이부(42); 및,
일측은 체내에 삽입되며, 타측단은 상기 케이싱 튜브(10)의 하측단에 탈부착가능하게 결합되어 길이방향을 따라 내부에 형성된 관로가 상기 케이싱 튜브(10)의 메인관로(11)의 하부단과 연통되는 체내 삽입 튜브(70)를; 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 위치 검출 기능이 구비되는 경막외 카테터(1).
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