KR102386871B1 - 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치 - Google Patents

행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 중심정맥관 삽입술에 있어서, 자기소자(magnet)가 부착되어 있는 카테터(catheter) 가이드와이어(guidewire)를 혈관(blood vessel)으로 삽입하고, 상기 자기소자(magnet)의 위치 및 진행방향을 식별할 수 있는 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치에 관한 것이다.

Description

행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치{Monitoring Device of Guidewire Using Arrayed Magnetic Sensors Pad}
본 발명은 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 중심정맥관 삽입술에 있어서, 자기소자(magnet)가 부착되어 있는 카테터(catheter) 가이드와이어(guidewire)를 혈관(blood vessel)으로 삽입하고, 상기 자기소자(magnet)의 위치 및 진행방향을 식별할 수 있는 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치에 관한 것이다.
중심정맥관 삽입술은 수액 공급, 항암제 투여 등 다양한 목적으로 빈번하게 시행되는 시술 중 하나이다.
특히, 중환자실 환자들은 중심정맥삽관이 반드시 필요한 경우가 대부분이지만, 환자의 상태가 중하여 투시영상 촬영실로 이동이 불가능하여 초음파에 의존하여 중심정맥관 삽입술이 시행되고 있으며, 통상적으로 이러한 경우 시술 건수의 약 5% 내지 10%는 시술 중 Malposition 사례가 발생하고 있으며, 숙련된 전문가의 경우에도 Malposition 현상을 완전히 피하기는 어려운 문제점이 있다.
Malposition이란, 중심정맥관 삽입술 시행 중 카테터 가이드와이어가 목표 경로인 상대정맥(Superior vena cava, A)으로 이동하지 않고, 동측경정맥(Jugular vein, B) 또는 카테터 가이드와이어가 삽입된 측과 반대되는 측의 쇄골하정맥(빗장밑정맥, Subclavian vein, C)으로 이동하는 것을 말한다.
또한, Malposition 사례가 발생한 경우에는 재시술이 필요하여, 의료비용이 증가하고, 환자의 상태가 악화될 수도 있다.
종래의 기술을 살펴보면, 한국등록특허공보 제10-1222707호(2013.01.09.)에는 가이드와이어 방향 전환용 카테터 및 이를 이용한 가이드와이어 방향 전환방법에 관한 기술이 공개된 바 있다. 하지만, 종래의 기술은 여전히 인체 내로 삽입된 카테터 가이드와이어의 위치를 식별하지 못하는 문제점이 있다.
따라서, 중심정맥관 삽입술에 있어서, Malposition 사례를 최소화하고 원활한 시술이 이루어질 수 있도록 혈관으로 삽입되는 카테터 가이드와이어의 위치 및 진행방향을 식별할 수 있는 장치가 필요하다.
한국등록특허공보 제10-1222707호(2013.01.09.)
본 발명은 중심정맥관 삽입술에 있어서, Malposition 사례를 최소화하고 원활한 시술이 이루어질 수 있도록 혈관으로 삽입되는 카테터 가이드와이어의 위치 및 진행방향을 식별할 수 있는 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하려는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치는, 환자의 혈관을 통해 인체의 내부로 삽입되는 카테터부 및 상기 환자의 피부로부터 이격된 상태에서 상기 카테터부의 위치를 감지하는 탐지모듈을 포함하여, 보다 간편하게 상기 카테터부의 위치를 감지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 탐지모듈은, 하우징, 상기 하우징에 결합되는 암부 및 상기 암부의 단부에 결합되어 상기 카테터부의 위치를 감지하는 디텍터부를 포함하고, 상기 디텍터부는, 사각형상의 판상체로 형성되는 패드 및 상기 패드의 일면에 격자구조로 배열되어 설치되는 자기센서를 포함하여, 상기 카테터부의 위치감지 정확도가 향상되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 카테터부는, 상기 환자의 혈관으로 삽입되는 가이드와이어 및 상기 가이드와이어의 단부에 결합되어 자성을 띠는 마그네틱 팁을 포함하고, 상기 디텍터부는, 상기 마그네틱 팁의 자성을 감지하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 탐지모듈은, 상기 디텍터부에서 감지된 신호에서 외부환경에 의한 자기장을 제거하여 데이터를 가공하는 데이터 처리부 및 상기 데이터 처리부에서 가공된 결과를 출력하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 시술자가 상기 디텍터부에 의하여 상기 마그네틱 팁의 진행방향을 인지하고 제어 가능한 것을 특징으로 한다.
본 발명은 중심정맥관 삽입술에 있어서, 혈관으로 삽입되는 카테터 가이드와이어의 위치 및 진행방향 식별 가능하여 Malposition 사례를 최소화하고, 원활한 시술이 이루어져 재시술에 의한 추가 의료비용 절감, 의료서비스 시간 단축 및 환자의 건강 안전성이 향상되는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명의 효과는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 탐지모듈을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 카테터 가이드와이어가 환자의 혈관으로 삽입된 상태에서 디텍터부로 측정하는 것을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명에 따른 디스플레이부에 디텍터부에 의하여 마그네틱 팁의 위치가 감지되는 것이 출력되는 것을 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 카테터 가이드와이어 및 디텍터부를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 디텍터부에 의한 마그네틱 팁의 위치별 출력값을 나타낸 개념도,
도 6은 본 발명의 자기센서 측정 신호 데이터를 나타낸 도면이다.
하기에서 설명될 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않으며, 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 함을 밝혀둔다.
첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명의 탐지모듈을 나타낸 도면, 도 2는 본 발명의 카테터 가이드와이어가 환자의 혈관으로 삽입된 상태에서 디텍터부로 측정하는 것을 나타낸 도면, 도 3은 본 발명에 따른 디스플레이부에 디텍터부에 의하여 마그네틱 팁의 위치가 감지되는 것이 출력되는 것을 나타낸 도면, 도 4는 본 발명의 카테터 가이드와이어 및 디텍터부를 나타낸 도면, 도 5는 본 발명의 디텍터부에 의한 마그네틱 팁의 위치별 출력값을 나타낸 개념도, 도 6은 본 발명의 자기센서 측정 신호 데이터를 나타낸 도면이다.
중심정맥관 삽입술은 수액 공급, 항암제 투여 등 다양한 목적으로 빈번하게 시행되는 시술 중 하나이다. 특히, 중환자실 환자들은 중심정맥삽관이 반드시 필요한 경우가 대부분이지만, 환자의 상태가 중하여 투시영상 촬영실로 이동이 불가능하여 초음파에 의존하여 중심정맥관 삽입술이 시행되고 있으며, 통상적으로 이러한 경우 시술 건수의 약 5% 내지 10%는 시술 중 Malposition 사례가 발생하고 있으며, 숙련된 전문가의 경우에도 Malposition 현상을 완전히 피하기는 어려운 문제점이 있다.
도 2를 참조하면 “Malposition”이란, 중심정맥관 삽입술 시행 중 카테터 가이드와이어가 목표 경로인 상대정맥(Superior vena cava, A)으로 이동하지 않고, 동측경정맥(Jugular vein, B) 또는 카테터 가이드와이어가 삽입된 측과 반대되는 측의 쇄골하정맥(빗장밑정맥, Subclavian vein, C)으로 이동하는 것을 말한다.
이하 상술한 내용과 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행 방향 식별 장치는, 환자의 혈관(Blood vessel)을 통해 인체의 내부로 삽입되는 카테터부(100) 및 상기 환자의 피부(S)로부터 이격된 상태에서 상기 카테터부(100)의 위치를 감지하는 탐지모듈(200)을 포함하여, 상기 카테터부(100)가 상기 환자의 상대정맥(A)에 원활하게 삽입될 수 있도록 하여, 보다 간편하게 상기 카테터부(100)의 위치를 감지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 카테터부(100)는, 상기 환자의 혈관으로 삽입되는 가이드와이어(120), 상기 가이드와이어(120)가 내부에 수용될 수 있도록 원형의 관으로 형성되는 카테터(110) 및 상기 가이드와이어(120)의 단부에 결합되어 자성을 띠는 마그네틱 팁(130)을 포함한다.
보다 상세히, 상기 가이드와이어(120)는, 상기 혈관으로 삽입되기 때문에 인체에 무해한 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 가이드와이어(120)은 비자성을 띠는 재질로 형성되는 것이 바람직하고, 상기 가이드와이어(120) 일단부는, 중심정맥(Central vein)을 따라 유연하게 삽입될 수 있도록 휘어질 수 있는 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, 상기 가이드와이어(120)의 직경은 약 0.36mm 내지 1mm 이내로 형성될 수 있다.
그리고, 마그네틱 팁(130)은, 상기 가이드와이어(120)의 일단부에 결합된다. 또한, 통상적으로 사용되는 중심정맥관 삽입용 제품의 치수에 의하여 상기 마그네틱 팁(130)의 직경은 최대 1mm 이내로 형성되되, 이에 한정되지 않고, 후술하는 자기센서(242)의 감도 등의 사양을 고려하여 상기 마그네틱 팁(130)의 소재 및 치수는 변형실시 될 수 있다.
또한, 상기 탐지모듈(200)은, 하우징(210), 상기 하우징(210)에 결합되는 암부(220), 상기 암부(220)에 동력을 공급하는 동력발생부(230), 상기 암부(220)의 단부에 결합되어 상기 카테터부(100)의 위치를 감지하는 디텍터부(240), 상기 탐지모듈(200)의 작동을 제어하는 제어부(260), 상기 디텍터부(240)에서 감지된 신호에서 지구자기장 등 외부 환경요인에 의한 노이즈를 제거하여 데이터를 가공하는 데이터 처리부(261) 및 상기 데이터 처리부(261)에서 가공된 결과를 출력하는 디스플레이부(250)를 포함한다.
상기 하우징(210)은, 지면을 기준으로 상하방향으로 길게 형성되는 직육면체 형상으로 형성된다. 또한, 상기 하우징(210)은, 사용자에 의하여 상기 하우징(210)이 용이하게 이동될 수 있도록 상기 하우징(210)의 하방에 결합되는 바퀴(211) 및 상기 하우징(210)이 기설정된 위치에서 이동되지 않도록 상기 바퀴(211)를 고정시키는 고정수단(212, 미도시)을 더 포함한다. 상기 바퀴(211)는, 상기 하우징(210)의 하면 모서리 4지점에 형성된다.
상기 암부(220)는, 상기 하우징(210)의 상면에 결합된 상태에서 직선 또는 회전운동하여 움직일 수 있도록 결합된다. 보다 상세히, 상기 암부(220)는 상기 디텍터부(240)를 지면을 기준으로 수평방향으로 이송시키는 X축 드라이버(221)와, 상기 디텍터부(240)를 상기 X축 드라이버(221)의 이송방향과 수직인 방향으로 이송시키는 Y축 드라이버(222)를 포함한다. 즉, 상기 암부(220)는, 지면을 기준으로 수평방향으로 움직일 수 있도록 형성되는 상기 X축 드라이버(221) 및 지면을 기준으로 수평방향 중 상기 X축 드라이버(221)의 이동방향과 수직인 방향으로 움직일 수 있도록 형성되는 상기 Y축 드라이버(222)를 포함하는 것이다.
또한, 상기 암부(220)는, 회전 또는 직선 운동을 하는 액츄에이터를 포함하여, 상기 하우징(210)의 상면에 결합된 상태에서 회전 또는 직선 운동이 가능하도록 회전형 조인트(Rotational Joint)와 선형 조인트(Translational Joint)를 사용하여 링크구조로 형성될 수도 있다.
또한, 상기 암부(220)는, 사용자의 의도에 따라 상기 디텍터부(240)의 위치와 자세가 제어될 수 있도록 상기 X축 드라이버(221), Y축 드라이버(221) 및 회전 또는 직선 운동을 하는 액츄에이터가 선택적으로 조합될 수 있다.
보다 상세히, 상기 X축 드라이버(221) 및 Y축 드라이버(222)는 복수개가 마련되어, 각각 한 개씩 번갈아가며 결합될 수 있다. 다시 말하면, 상기 암부(220)에는, 상기 X축 드라이버(221) 및 Y축 드라이버(222)에 의하여 복수개의 관절부가 형성된다. 즉, 상기 X축 드라이버(221) 및 Y축 드라이버(222)는, 상기 관절부를 기준으로 회동하여 움직일 수 있는 것이다.
상기 동력발생부(230)는, 모터를 포함하여 상기 암부(220)가 움직일 수 있도록 동력을 공급할 수 있는 것이라면 어떤 것이든 가능하다. 또한, 상기 동력발생부(230)는, 상기 탐지모듈(200)에 전원을 공급할 수도 있다. 그리고, 상기 동력발생부(230)는 상기 제어부(260)에 의하여 제어될 수 있다.
또한, 상기 디텍터부(240)는, 사각형상의 판상체로 형성되는 패드(241) 및 상기 패드(241)의 일면에 격자구조로 배열되어 설치되는 자기센서(242)를 포함한다. 다시 말하면, 상기 자기센서(242)는, 상기 패드(241)의 일면에 행렬의 형태로 배열된다. 즉, 상기 자기센서(242)는 복수개가 구비되고 각각 기설정된 간격으로 이격되어 상기 패드(241)에 결합되는 것이다. 그리고, 상기 디텍터부(240)는, 상기 마그네틱 팁(130)의 자성을 감지하는 것이다. 그리고, 본 발명에서 상기 패드(241)를 사각형상으로 도시하여 설명하였지만, 원형 또는 삼각형 등으로 변형실시 될 수 있음은 자명하다.
또한, 상기 디스플레이부(250)는, 상기 하우징(210)의 전면에 형성되어 발광하는 방식으로 상기 마그네틱 팁(130)의 위치를 표시하는 LED출력부(251) 및 상기 환자에게 삽입된 상기 마그네틱 팁(130)의 위치가 출력되는 모니터(252)를 포함한다.
보다 상세히, 상기 LED출력부(251)는 복수개가 구비되며, 상기 디텍터부(240)의 형상과 대응되도록 형성된다. 다시 말하면, 상기 LED출력부(251)는, 상기 하우징의 전면에 형성되는 사각형상의 프레임에 복수개의 발광 다이오드가 기설정된 간격으로 이격되어 배열되어 형성되는 것이다. 또한, 상기 복수개의 LED출력부(251)는, 상기 복수개의 자기센서(242)와 각각 하나씩 대응되어 상응하는 밝기의 LED가 점등된다.
다시 말하면, 상기 LED출력부(251)는 상기 자기센서(242)에서 감지되는 상기 마그네틱 팁(130)의 자기장의 세기에 따라 기설정된 밝기 또는 색상으로 점등되도록 함으로써, 상기 마그네틱 팁(130)이 상기 복수개의 자기센서(242) 중 어느 하나에 근접하였는지 확인할 수 있다.
상기 모니터(252)는, 상기 LED출력부(251)로부터 일측으로 이격되어 상기 하우징(210)의 전면에 형성될 수도 있다. 상기 하우징(210)의 전면에 형성되는 상기 모니터(252)에는 상기 마그네틱 팁(130)에 의하여 상기 디텍터부(240)에서 감지된 자기장 값이 출력될 수 있다. 즉, 상기 하우징(210)과 상기 디스플레이부(250)가 일체로 형성될 수도 있는 것이다.
또한, 상기 디스플레이부(250)는 별도로 구비될 수도 있다. 보다 상세히, 상기 디스플레이부(250)는, 통상적으로 사용되는 모니터(252)를 포함하고, 상기 모니터(252)의 화면은 두 개로 분할되어, 상기 카테터부(100)가 상기 환자에게 삽입된 상태에서 X선 촬영에 의한 화면과, 상기 마그네틱 팁(130)에 의하여 상기 디텍터부(240)에서 감지된 자기장 값을 함께 출력할 수 있다.
또한, 상기 카테터부(100)가 상기 환자에게 삽입된 상태를 X선 촬영 대신에 상기 디텍터부(240)에서 감지된 자기장 값을 상기 데이터 처리부(261)에서 가공한 후, 이미지형태로 변환하여 상기 모니터(252)에 출력될 수도 있다. 이를 구현하기 위하여 상기 디텍터부(240)는 초음파 센서를 포함할 수 있다.
상기 제어부(260)는 PCB 기판을 포함하여, 상기 탐지모듈(200)의 작동을 제어한다. 보다 상세히, 상기 제어부(260)는, 상기 동력발생부(230)를 제어하여 상기 암부(220)를 움직일 수도 있다. 또한, 상기 제어부(260)는, 상기 디텍터부(240)에서 감지된 신호를 상기 데이터 처리부(261)로 송신하도록 제어할 수도 있다. 그리고, 상기 데이터 처리부(261)에서 가공된 데이터를 기초로 상기 디스플레이부(250)의 작동을 제어할 수도 있다.
또한, 상기 데이터 처리부(261)는, 상기 디텍터부(240)에서 감지된 신호에서 외부환경에 의한 자기장을 제거하여 데이터를 가공할 수 있다.
보다 상세히, 상기 외부환경에 의한 자기장은 정적 또는 상시적 노이즈를 포함한다. 보다 구체적으로, 상기 외부환경에 의한 자기장은, 지구자기장이나 주변의 전원장치 등에 의하여 상시적으로 일정한 크기로 조성되어 있는 자기장으로써, 상기 디텍터부(240)에서 감지되어 출력되는 자기장을 의미한다.
따라서, 상기 복수개의 자기센서(242)에는 동일한 지구자기장이 작용할 수 있으며, 상기 데이터 처리부(261)에서 이를 보정하여 상기 자기센서(242)의 초기값을 설정하거나, 결과값을 출력할 수 있다. 즉, 상기 데이터 처리부(261)는, 상기 지구자기장 외에 상기 탐지모듈(200)에 의하여 상기 디텍터부(240)에 상시적으로 감지되는 자기장을 노이즈로 처리하여 제거할 수 있다.
이하에서는 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치의 사용방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
첨부된 도 5를 참조하면, 상기 디텍터부(240)에 의한 상기 마그네틱 팁(130)의 위치별 출력값을 나타낸 개념도로써, 본 발명의 상기 카테터부(100)가 상기 환자의 혈관으로 삽입된 상태에서, 상기 피부(S)의 외측에 상기 디텍터부(240)가 위치하고, 상기 자기센서(242)에 의하여 상기 마그네틱 팁(130)의 자기력이 감지되는 것을 알 수 있다.
보다 상세히, 상기 디텍터부(240)에는 바둑판 형태의 격자구조로 상기 자기센서(242)가 배열된다. 즉, 상기 복수개의 자기센서(242)에는, 상기 마그네틱 팁(130)과 이격된 거리에 따라 각각 상이한 자기장 값이 감지된다. 보다 구체적으로, 상기 복수개의 자기센서(242) 중, 상기 마그네틱 팁(130)과 거리가 가장 가까운 상기 자기센서(242)에는 가장 높은 값이 출력될 것이고, 상기 마그네틱 팁(130)과 거리가 가장 먼 상기 자기센서(242)에는 가장 낮은 값이 출력될 것이다.
첨부된 도 6을 참조하면, 혈관 내에서 상기 가이드와이어(120)가 이동함에 따라 상기 가이드와이어(120)의 일단부에 결합된 상기 마그네틱 팁(130)에 의한 자기장을 측정한 실험 데이터를 나타내었다.
상기 마그네틱 팁(130)은 일예로 디스크 형상이고, 상기 가이드와이어(120)의 길이방향을 따라 N-S극이 형성되어 있으며, 튜브형으로 형성되어 상기 가이드와이어(120)의 일단부의 기설정된 위치에 삽입되어 결합된다.
그리고, 누워 있는 환자의 혈관은, 환자를 기준으로, 혈관 위치에 따라 상향 또는 하향의 경사 각도가 발생하지만, 보다 명확한 설명을 위하여 상기 환자를 기준으로, 상기 혈관은 수평면에 펼쳐져 있는 것으로 가정하여 설명한다.
상술한 구성에 의하여, 상기 마그네틱 팁(130)과 상기 자기센서(242) 사이의 이격된 거리에 따라 각각 상이한 자기장 값이 감지되며, 상기 마그네틱 팁(130)이 상기 복수개의 자기센서(242) 중 기설정된 자기센서(242)의 직하방에 위치하는 경우, 상기 디스플레이부(250)에 최저값이 출력된다. 일례로, 상기 마그네틱 팁(130)이 상기 복수개의 자기센서(242) 중 기설정된 자기센서(242) 아래에 위치할 경우 자기장 방향 특징으로 인해 상기 기설정된 자기센서(242)에서 감지되는 값은 0(Zero)으로 인식된다.
보다 상세히, 상기 자기센서(242)는, 일방향(1-D) 센서로서, 상기 패드(241)에서 중력방향으로 형성되는 자기장의 세기를 측정한다.
구체적으로, 디스크 형상의 상기 마그네틱 팁(130)이 N극을 시작으로 상기 기설정된 자기센서(242) 아래로 접근할 경우 출력 값이 상승하게 되며, 보다 상세하게는 2.5V 내지 5V의 값이 출력된다. 그리고, 상기 마그네틱 팁(130)이 상기 기설정된 자기센서(242) 바로 아래에 위치하게 될 경우 0(Zero) 값이 출력되고, 상기 마그네틱 팁(130)이 상기 기설정된 자기센서(242)를 지나칠 경우, 상기 마그네틱 팁(130)의 S극에 의한 반응으로 음의 출력 값, 보다 정확하게는 0V 내지 2.5V의 값이 출력된다.
상술한 바와 같이 본 발명은, 상기 가이드와이어(120)의 일단부에 결합된 상기 마그네틱 팁(130)이 상기 복수개의 자기센서(242) 중 어느 하나에 가장 가까이 있는지 확인할 수 있거나, 상기 복수개의 자기센서(242) 중 어느 하나의 바로 아래에 위치하고 있는지를 확인할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 카테터부(100)가 이동하면서 상기 자기센서(242)에서 출력되는 값의 최대치 크기의 비교를 통하여, 혈관이 상기 디텍터부(240)로부터 중력이 가해지는 방향으로 특정 위치에 위치하는 것을 알 수 있다. 즉, 환자의 신체적 특징에 따라 상기 환자로부터 이격되는 상기 디텍터부(240)의 높이를 최적화하고, 본 발명은 상기 제어부(260)에 의하여 상기 디텍터부(240)의 위치를 제어할 수 있다.
또한, 상술한 바에 의하면 상기 패드(241)에 기설정된 간격으로 배열되는 상기 자기센서(242)의 간격이 좁을수록 정확도가 향상되는 것은 자명하다.
따라서, 본 발명의 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치는, 상기 카테터부(100)가 상기 환자의 상대정맥(Superior vena cava)에 원활하게 삽입될 수 있도록 하여, 상기 Malposition 현상을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치는, 상기 디텍터부(240)에 의하여 상기 가이드와이어(120) 단부의 위치감지 정확도, 보다 구체적으로는 상기 마그네틱 팁(130)의 위치감지 정확도가 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치는, 시술자가 상기 디텍터부(240)에 의하여 상기 마그네틱 팁(130)의 진행방향을 상기 디스플레이부(250)를 통해 인지하고 제어 가능하여 상기 Malposition 현상을 방지할 수 있으며, 상기 Malposition 현상에 의한 재수술로 인한 환자의 건강상태 악화를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치는, 상기 복수개의 자기센서(242)에서 공통적으로 나타나는 신호를 관찰함으로써 상시적 노이즈를 구분하기 용이하며, 상기 디텍터부(240)의 원활한 감지가 이루어지도록 상기 노이즈 성분을 사전 제거함으로써 최적의 환경을 조성하는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치는, 상기 Malposition 현상으로 인한 재시술을 시행하지 않음으로써 환자 및 상기 환자의 보호자에게 부가되는 의료비용을 저감하는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치는, 중심정맥관 삽입술에 있어서, 숙련된 시술자도 완전하게 피할수 없는 상기 Malposition 현상을 방지할 수 있도록 실시간으로 상기 가이드와이어(120)의 단부 위치를 확인할 수 있어 의료서비스의 질을 향상시키는 효과가 있다.
비록 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.
100 : 카테터부
110 : 카테터
120 : 가이드와이어
130 : 마그네틱 팁
200 : 탐지모듈
210 : 하우징
211 : 바퀴
212 : 고정수단
220 : 암부
221 : X축 드라이버
222 : Y축 드라이버
230 : 동력발생부
240 : 디텍터부
241 : 패드
242 : 자기센서
250 : 디스플레이부
251 : LED출력부
252 : 모니터
260 : 제어부
261 : 데이터 처리부
A : 상대정맥(Superior vena cava)
B : 동측경정맥(Jugular vein)
C : 쇄골하정맥(Subclavian vein, 빗장밑 정맥)
S : 피부(Skin)

Claims (5)

  1. 환자의 혈관을 통해 인체의 내부로 삽입되는 카테터부; 및
    상기 환자의 피부로부터 이격된 상태에서 상기 카테터부의 위치를 감지하는 탐지모듈;을 포함하고,
    상기 카테터부는,
    상기 환자의 혈관으로 삽입되는 가이드와이어; 및
    상기 가이드와이어의 단부에 결합되어 자성을 띠는 마그네틱 팁;을 포함하며,
    상기 가이드와이어는, 비자성 재질로 형성되고, 상기 가이드와이어의 직경은, 0.36mm 내지 1mm로 형성되며,
    상기 탐지모듈은,
    하우징;
    상기 하우징에 결합되는 암부;
    상기 암부의 단부에 결합되어 상기 카테터부의 위치를 감지하는 디텍터부;
    상기 디텍터부에서 감지된 신호에서 외부환경에 의한 자기장을 제거하여 데이터를 가공하는 데이터 처리부; 및
    상기 데이터 처리부에서 가공된 결과를 출력하는 디스플레이부;를 포함하고,
    상기 하우징은,
    상기 하우징의 하방에 구비되는 바퀴; 및
    상기 바퀴를 고정시키는 고정수단;을 포함하며,
    상기 암부는,
    상기 디텍터부를 지면을 기준으로 수평방향으로 이송시키는 X축 드라이버; 및
    상기 디텍터부를 상기 X축 드라이버의 이송방향과 수직인 방향으로 이송시키는 Y축 드라이버;를 포함하고,
    상기 디텍터부는,
    사각형상의 판상체로 형성되는 패드; 및
    상기 패드의 일면에 격자구조로 배열되어 설치되는 복수개의 자기센서;를 포함하여,
    상기 마그네틱 팁과 상기 자기센서 사이의 이격된 거리에 따라 각각 상이한 자기장 값이 감지되며, 상기 마그네틱 팁이 상기 복수개의 자기센서 중 기설정된 자기센서의 직하방에 위치하는 경우, 상기 디스플레이부에 최저값이 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    시술자가 상기 디텍터부에 의하여 상기 마그네틱 팁의 진행방향을 인지하고 제어 가능한 것을 특징으로 하는 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치.
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