KR102438221B1 - 전자적 제어로 약액을 주입하는 정맥 질환 치료장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 정맥 내에 약액을 주입하는 정맥 질환 치료장치에 있어서, 혈관에 관입되어 정맥 치료용 약액을 분사하는 분사 노즐과, 상기 분사 노즐의 약액 분사시 혈관 내부에서 팽창하여 혈류량을 저감시키는 폐쇄부를 포함하는 카트리지; 및 상기 카트리지가 탈부착되고, 상기 분사 노즐, 약액 투여량 또는 약액 투여 속도가 전자적으로 제어되는 핸들부를 구비하여 정맥 치료 시술의 정확성 및 효율성이 증가될 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

전자적 제어로 약액을 주입하는 정맥 질환 치료장치{VEIN DISEASE TREATMENT DEVICE THAT INJECTS MEDICINE BY ELECTRONIC CONTROL}
본 발명은 혈관에 약액을 주입하여 정맥 질환을 치료할 수 있는 정맥 질환 치료장치에 관한 것이다.
사람의 혈관은 동맥, 모세혈관, 정맥으로 구분되며, 혈액은 심장에서 동맥을 통해 각 신체 조직으로 공급되고 모세혈관에서 물질 교환을 한다. 모세혈관을 통과한 혈액은 정맥을 통해 다시 심장으로 돌아오면서 계속 순환한다.
정맥 내부에 있는 판막은 혈액을 심장 쪽으로 흐르게 한다. 따라서 정맥의 판막이 손상되면, 심장으로 가는 혈액이 역류하게 되고 정맥이 혹처럼 확장되고 늘어나면서 피부 상에서 혈관이 두드러지게 된다. 이러한 증상을 정맥류라 총칭한다. 모든 정맥은 정맥류가 될 수 있으나, 주로 하지(다리)와 발의 정맥에 정맥류가 발생한다. 또한, 정맥은 3가지 종류(심부정맥, 표재정맥, 관통정맥)가 있는데, 그 중 피부 바로 밑에 위치한 표재정맥(Superficial vein)이 늘어나서 돌출되어 보이는 것을 하지 정맥류라 한다.
하지 정맥류의 치료법은 다양하다. 압박 치료 요법은 하지 정맥류에 대한 가장 기본적인 치료로서 압박 스타킹을 착용하여 정맥 부위를 압박하는 방법이다. 경화 요법은 정맥류에 경화제를 직접 주입하는 방법으로, 확장된 정맥에 경화제를 주입하여 혈관을 경화시킴으로써 정맥의 섬유화 폐쇄를 유도하여 정맥류를 사라지게 하는 방법이다. 또한, 표재성 정맥 중 가장 굵은 정맥 또는 국소적 정맥류를 수술이나 레이저 등으로 제거하는 방법이 있다.
여러 치료 방법 중 경화제를 주입하는 경화 요법을 통해 정맥을 폐쇄하는 방법에서는 경화제의 강도, 경화제가 혈관 내에 남아 있는 시간, 경화제의 양 등이 혈관의 손상 정도 및 시기를 결정하는 변수가 된다. 따라서 일정 농도의 혈관 경화제가 일정 시간 동안 정맥에 노출되어야 한다. 경화제에 의해 일정 시간 노출된 정맥은 혈액의 이동이 차단되어 정맥이 폐쇄되고, 폐쇄된 정맥은 몸에서 서서히 흡수되어 사라지게 된다. 따라서 경화 요법에서는 경화제가 정맥류 부위에 효과적으로 작용되도록, 혈류에 크게 희석되지 않도록 주입됨이 바람직하다.
의료법은 정맥류 치료를 위해 허용되는 경화제의 농도를 혈관의 두께, 길이, 크기에 따라 규정하며, 상기 조건들에 따른 경화제의 허용 용량에 대한 가이드라인을 제시하고 있다. 그러나, 종래의 경화제 시술은 정량의 경화제를 투입하더라도, 혈액에 주입된 경화제가 혈액에 희석되거나 혈액과 일부가 함께 흐르게 되어 약제 작용의 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
이에 다른 하지 정맥류 치료 방법으로 경피적 기계화학 정맥폐쇄술이 도입되었다. 경피적 기계화학 정맥폐쇄술은 경화 요법과 유사한 원리를 가지며, 혈관 내벽에 회전 카테터를 삽입해 물리적 자극을 주어 경화제의 작용성을 증가시는 방법이다. 이때, 회전 카테터는 정맥 내벽을 손상시킴으로써 1차적으로 혈관을 수축시키는 역할을 한다. 경피적 기계화학 정맥폐쇄술 혈관에 직접 열을 가하지 않아 마취 및 회복이 빠르다는 장점이 있다. 그러나, 경피적 기계화학 정맥폐쇄술은 약액을 특정 분출구를 통해 분출시키지 않고 전방위적으로 분사하므로, 전술한 약제 작용의 효율성 문제점을 충분히 해결하지 못한다.
관련 종래기술로, 미국등록특허 제7967834호(이하, ‘선행특허 1’이라 약칭한다)는 경피적 기계화학 정맥폐쇄술 치료법과 관련되어 약물을 주입할 수 있는 카트리지와 물리적 자극을 줄 수 있는 와이어가 구비된 하지 정맥류 치료 장치를 개시한다.
관련 종래기술 미국등록특허 제8465508호(이하, ‘선행특허 2’라 약칭한다)는 경화 요법을 이용한 하지 정맥류 치료기기로서, 정맥 벽을 손상시키는 정맥 벽 손상부와 경화제를 주입하는 구성을 포함한 하지 정맥류 치료 장치를 개시한다.
한편, 종래의 약액을 주입하는 정맥 질환 치료장치는 혈관내 삽입되는 와이어 및 팁을 제어하는 핸드피스의 기기 상에 약액이 담지된 시린지가 결합되는 기구의 구성을 갖는다. 이 때, 약액이 담지된 시린지는 핸드피스의 위쪽으로 결합되는데, 이는 사용자가 한손으로 핸드피스를 조작시 엄지손가락으로 위쪽에 결합된 시린지의 밀대를 밀어 약액을 투입할 수 있도록 하기 위한 기구설계로 볼 수 있다. 그러나, 정량의 약액을 투입해야 하는 정맥 질환 치료 기구에서, 핸드피스를 잡고 있는 상태에서 엄지 손가락만으로 약액을 정교하게 투입하는 것은 사용자에게 고도의 기술을 요하고, 불편함을 야기한다.
이에 따라, 본 출원인은 경화제 주입 시 정맥류 혈액의 유입과 유출을 최소화시킴으로써(혈액 흐름을 저감시킴으로써) 혈류가 정지된 정맥류에 주입된 경화제가 보다 효과적으로 작용하여 혈관이 완전히 폐쇄될 수 있도록 하는 치료 장치에 대한 연구 개발을 진행하였다. 본 출원인은 혈관의 내측에서 부분적 압박으로 혈류를 최소화하고, 이와 동시에 경화제 주입 팁이 혈관 내벽을 자극하며, 약액이 특정 분출구를 통해서만 분출되도록 하여 경피적 기계화학 정맥폐쇄술의 효율을 보다 개선시킨 정맥 질환 치료장치를 고안하게 되었다.
또한, 본 출원인은 약액 주입을 전자적 제어로 수행할 수 있도록 정맥 질환 치료장치를 고안하여, 정량 투여가 가능하고 사용자가 수동적으로 약액을 주입해야 하는 불편함을 개선시킨 정맥 질환 치료장치를 고안하게 되었다.
미국등록특허 제7967834호 미국등록특허 제8465508호
본 발명은, 정맥 혈관 내부에서 혈관 내벽에 물리적 자극을 가해 혈관 내벽의 손상을 야기하고, 혈관 내벽의 손상으로 약액의 작용을 향상시키며, 특히 이 과정에서 혈관 내 치료 부위에서의 혈류의 유입과 유출량을 저감시키고자 한다. 또한, 약제 작용의 효율성을 높여 효능을 극대화함으로써, 의료법상 기설정된 약액 주입 용량보다 적은 양으로 정맥 질환을 치료할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 정맥 질환 치료장치를 조작하는 시술자가 치료 시술 시 약액 주입을 위해 별도의 조작을 요하지 않고, 약액 투여를 전자적 제어로 수행하여, 보다 정밀하고 안전한 시술이 가능한 치료장치를 제공하고자 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 정맥 내에 약액을 주입하는 정맥 질환 치료장치에 있어서, 혈관에 관입되어 정맥 치료용 약액을 분사하는 분사 노즐과, 상기 분사 노즐의 약액 분사시 혈관 내부에서 팽창하여 혈류량을 저감시키는 폐쇄부를 포함하는 카트리지; 및 상기 카트리지가 탈부착되고, 상기 분사 노즐, 약액 투여량 또는 약액 투여 속도가 전자적으로 제어되는 핸들부를 구비하는 것을 일 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 정맥 내에 약액을 주입하는 정맥 질환 치료장치에 있어서, 혈관에 관입되어 정맥 치료용 약액을 분사하는 분사 노즐과, 상기 분사 노즐의 약액 분사시 혈관의 내부에서 팽창하여 혈류량을 저감시키는 폐쇄부를 포함하는 카트리지; 및 약액이 담지된 실린더가 장착되는 가이드 부와, 상기 가이드 부에 장착된 상기 실린더의 약액 투여량 또는 약액 투여 속도를 제어하는 제어 모듈을 포함하는 핸들부를 구비하는 것을 다른 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 카트리지는, 진퇴 이동이 가능하고 혈관에 관입되는 튜브를 더 포함하며, 상기 분사 노즐은 상기 튜브 내에 관입될 수 있다.
바람직하게, 상기 카트리지는, 상기 튜브의 진퇴 이동을 조작하는 조작 핸들을 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 폐쇄부는, 상기 튜브 내부에 상기 분사 노즐과 함께 구비되며, 상기 튜브가 후퇴되면 외부로 노출될 수 있다.
바람직하게, 상기 폐쇄부는, 상기 분사 노즐의 외측에 마련되고, 기체 또는 액체의 유출입을 통해 팽창 또는 수축하는 탄성변형 가능할 수 있다.
바람직하게, 상기 폐쇄부는, 상기 분사 노즐의 외측에 마련되고 압착된 메쉬 구조를 갖는 와이어를 포함하고, 상기 와이어는 외력이 제거되었을 때 확개될 수 있다.
바람직하게, 상기 와이어는, 형상기억합금으로 제공될 수 있다.
바람직하게, 상기 분사 노즐은, 선단부에 약액이 분사될 수 있는 복수의 유로를 형성하는 복수개의 분출구가 형성될 수 있다.
바람직하게, 상기 분사 노즐은, 선단부에 형성된 상기 분출구를 통해 회전하면서 약액을 분사할 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 정맥 내에 약액을 주입하는 정맥 질환 치료장치에 있어서, 약액이 담지된 실린더가 체결되는 실린더 수용부와, 혈관에 관입되는 튜브와, 약액을 분사하는 분사 노즐이 마련되어 하기의 핸들부에 탈부착 되는 카트리지; 및 상기 실린더 수용부가 피벗되어 상기 실린더가 장착되는 가이드 부와, 상기 가이드 부에 장착된 상기 실린더의 약액 투여량 또는 약액 투여 속도를 제어하는 제어 모듈을 포함하는 핸들부를 구비하는 것을 다른 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 제어 모듈은, 회동력을 제공하는 제어 모듈 모터; 상기 가이드부와 기어 결합하여 길이 방향으로 구동하는 랙 레일 기어; 및 상기 제어 모듈 모터의 회동력을 상기 랙 레일 기어에 전달하는 랙 피니언 기어를 포함하여, 상기 랙 레일 기어에 전달된 회동력이 진퇴 구동력으로 전환되어 상기 가이드부가 상기 실린더를 가압함에 따라 상기 실린더로부터 투여되는 약액의 투여량 또는 투여 속도가 전자적으로 제어될 수 있다.
본 발명의 분사 노즐은 정맥류가 발생한 혈관 내 치료 부위의 위치 또는 혈관 내막 중 손상이 발생된 위치의 혈관 내부에 삽입되어 분사 노즐의 선단부가 회전함에 따라 혈관 내막에 기계적 손상을 야기한다. 본 발명에 따른 분사 노즐은 선단부에 형성된 여러 분출구를 갖는 구조이며, 모든 방향에서 회전하며 분출되므로 일부가 막히더라도 원활한 약액 투여가 가능하고, 혈관 내벽에 고르게 분사시킬 수 있어 손상된 혈관 내막에 효율적으로 작용될 수 있는 이점을 갖는다.
또한, 본 발명에 따르면 폐쇄부의 구성이 혈관 내부에서 팽창하여 분사 노즐의 작용시 혈류량을 저감시킨다. 혈류의 흐름이 억제된 상태에서 약액을 주입하게 되면, 약액은 혈액에 의해 희석되지 않고 처음 주입된 일정량이 정맥류에 일정 시간 동안 충분히 머무를 수 있다. 본 발명은, 분사 노즐로부터 투여되는 약액이 혈액에 희석되지 않아 작은 정량의 투여에도 효과적인 혈관 폐쇄의 기능이 발현될 수 있다.
또한, 본 발명은 시술자가 수동적으로 약액 주입부를 조작하여 약액을 주입하는 것이 아니라, 디지털적으로 세팅된 일정량의 약액이 기계적으로 주입될 수 있다. 이에 따라, 시술자는 버튼의 조작만으로 일정량의 약제를 투여할 수 있어 고도의 집중과 조작의 불편함이 최소화될 수 있고, 약액의 양이 미달되거나 초과되어 발생할 수 있는 부작용도 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 정맥 질환 치료장치의 폐쇄부가 외부로 노출된 모습 및 정맥 질환 치료장치의 카트리지와 핸들부 구성을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예로서, 카트리지와 핸들부가 결합되는 과정을 나타낸 모습이다.
도 3은 본 발명의 실시 예로서, 카트리지의 조작 핸들 이동에 따른 튜브와 폐쇄부의 모습을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시 예로서, 폐쇄부의 다양한 모습을 나타낸다. 보다 상세하게 도 4a는 폐쇄부로서 풍선 카테터가 사용된 것이고, 도 4b는 와이어 및 필름막이 사용된 모습이다.
도 5a는 본 발명의 실시 예로서, 분사 노즐의 선단부 모습이고, 도 5b는 분사 노즐의 선단부가 회전 구동하는 모습이며, 도 5c는 분사 노즐의 회전 구동을 가능하게 하는 구성을 나타낸 분해도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예로서, 핸들부의 제어 모듈, 가이드 부 및 실린더가 결합된 모습을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시 예로서, 실린더가 가이드 부에 결합되고, 제어 모듈에 의해 제어되는 모습을 나타낸다.
이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명이 예시적 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다.
본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해 질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 정맥 질환 치료장치(1)의 폐쇄부(150)가 외부로 노출된 모습 및 정맥 질환 치료장치(1)의 카트리지(10)와 핸들부(30) 구성을 나타낸다. 보다 상세하게 도 1a는 본 발명의 실시 예에 따른 혈관 치료장치(1)의 폐쇄부(150)가 외부로 노출된 모습을 나타낸다. 도 1b는 혈관 치료장치(1) 중 카트리지(10)를 나타낸 모습이고, 도 1c는 핸들부(30)의 구성을 나타낸다. 도 1d는 카트리지(10)와 핸들부(30)가 결합하는 모습을 나타낸다.
정맥 질환 치료장치(1)는 혈관 내로 약액을 주입하여 혈관을 수축시킴으로써 정맥류 등의 정맥 질환을 치료할 수 있는 장치이다. 약액은 치료하고자 하는 혈관의 목표 부위에 전달되어 경화되거나 굳어져서 혈관의 영구적인 섬유화를 일으킬 수 있다. 약액은 혈관의 직경이 감소하는 것을 유도하여 혈관을 수축 또는 폐색시킬 수 있다. 약액은 접착제일 수 있으며, 접착제는 경화제를 포함할 수 있다.
정맥 질환 치료장치(1)는 카트리지(10)와 핸들부(30)를 포함할 수 있다. 카트리지(10)는 핸들부(30)에 탈부착될 수 있으며, 카트리지(10)와 핸들부(30)가 결합되어 사용될 수 있다.
카트리지(10)는 정맥 치료용 약액이 담긴 실린더(50)와 결합하여 혈관에 약액을 주입할 수 있다. 카트리지(10)는 일회용으로서 환자마다 개별적으로 사용될 수 있다. 카트리지(10)는 튜브(110), 분사 노즐관(120), 분사 노즐(130), 폐쇄부(150), 조작 핸들(160), 실린더 수용부(170), 슬라이딩 걸쇠(171), 분사 노즐 모터(180), 결착부(190)를 포함할 수 있다.
튜브(110)는 진퇴 이동이 가능하고 혈관에 관입될 수 있다. 튜브(110)는 조작 핸들(160)과 결합되어 조작 핸들(160)의 진퇴 이동에 따라 함께 이동할 수 있으며, 튜브(110)는 내부에 분사 노즐관(120). 분사 노즐(130) 및 폐쇄부(150)를 구비할 수 있다.
분사 노즐(130)은 혈관에 관입되어 혈관에 정맥 치료용 약액을 분사할 수 있다. 분사 노즐(130)은 분사 노즐관(120) 내에 관입될 수 있다. 분사 노즐(130)은 구동 대기 중이거나 혈관에 튜브(110)가 삽입될 때에 튜브(110) 및 분사 노즐관(120) 내부에 구비된 상태일 수 있다. 분사 노즐(130)은 약액 주입을 위해 정맥 질환 치료장치(1)가 구동될 때, 조작 핸들(160) 및 튜브(110)가 후퇴함에 따라 분사 노즐관(120)의 외부로 노출될 수 있다.
분사 노즐(130)의 선단부에는 단수 또는 복수개의 분출구(131)가 형성되어 약액이 집중적으로 분사될 수 있다. 분출구(131)는 약액이 분사되는 유로일 수 있다. 종래의 약액 분사는 특정 분출구를 통해 집중적으로 분출 또는 분사되지 않고, 약액이 구비된 튜브에서 전방위적으로 분사되었다. 이러한 종래의 약액 분사는 사용자가 압력을 가하면서 정맥 질환 치료장치를 조작해야 하므로 사용자의 불편을 야기하고, 약액이 집중적으로 분출되지 않아 약액 작용의 효율이 낮아지는 문제점이 있었다. 그러나, 본원 발명의 실시예에서 분출구(131)가 단수 또는 복수개 형성됨으로써 약액이 분출구(131)를 통해 혈관의 정맥류 발생 부위에 집중적으로 분출될 수 있다. 분사 노즐(130)에 복수개의 분출구(131)가 형성되는 실시예는 도 5a에서 자세히 서술한다.
분사 노즐(130)의 선단부는 튜브(110)의 길이 방향을 축으로 하여 원형으로 회전할 수 있으며, 분사 노즐(130)의 선단부는 회전하며 약액을 분사할 수 있다. 분사 노즐(130)은 카트리지(10) 내부에 구비된 분사 노즐 모터(180)에 의해 회전 구동될 수 있다. 분사 노즐 모터(180)에서 동력이 발생하며, 발생된 동력은 분사 노즐(130)에서 회전 운동으로 변환됨으로써 분사 노즐(130)은 회전 운동 가능하다. 분사 노즐(130)이 회전하며 약액을 분사함으로써 원형의 혈관에 약액이 균등하게 분사되어 모든 방향에서 정맥의 수축을 유도할 수 있다.
폐쇄부(150)는 분사 노즐(130)의 약액 분사시 혈관의 내부에서 팽창하여 혈류량을 저감시킬 수 있다. 폐쇄부(150)는 튜브(110) 내부에 분사 노즐(130)과 함께 구비될 수 있으며, 분사 노즐(130)을 외부에서 감싸도록 형성될 수 있다. 폐쇄부(150)는 튜브(110)가 후퇴되면 외부로 노출될 수 있다.
폐쇄부(150)는 분사 노즐(130)과 유사하게 구동 대기 중일 때는 튜브(110) 내부에 구비된 상태이나, 정맥 질환 치료장치(1)가 구동될 때는 조작 핸들(160) 및 튜브(110)가 후퇴함에 따라 분사 노즐(130)과 함께 외부로 노출될 수 있다.
폐쇄부(150)는 기체 또는 액체의 유출입을 통해 팽창 또는 수축하는 탄성변형 가능한 풍선 카테터(1505)일 수 있으며, 와이어(1501) 및 필름막(1503)로 구성될 수 있다. 와이어(1501)는 분사 노즐(130)의 외측에 마련되고 압착된 메쉬 구조일 수 있다. 와이어(1501)는 외력이 제거되었을 때 확개될 수 있다. 와이어(1501)는 형상기억합금으로 제작될 수 있다. 필름막(1503)은 와이어(1501)와 결합되어 형성될 수 있고, 외력이 제거되었을 때 와이어(1501)와 함께 확개될 수 있다. 필름막(1503)은 탄성을 갖는 얇은 막으로서 와이어(1501)의 전 또는 후에 구비되어 와이어(1501) 사이의 혈액이 통과할 수 있는 공간을 막아 혈류량을 저감시킬 수 있다.
조작 핸들(160)은 튜브(110)의 진퇴 이동을 조작할 수 있다. 실린더 수용부(170)는 약액이 담지된 실린더(50)를 카트리지(10)에 체결시킬 수 있다. 실린더 수용부(170)는 실린더(50)가 카트리지(10)로부터 분리되지 않도록 하는 걸쇠를 더 포함하여 안정적으로 결합되도록 할 수 있다. 분사 노즐 모터(180)는 분사 노즐(130)의 회전 운동을 위한 동력을 제공할 수 있다.
핸들부(30)는 카트리지(10)가 탈부착되고, 분사 노즐(130), 약액 투여량 또는 약액 투여 속도를 전자적으로 제어할 수 있다. 핸들부(30)는 설정 모듈(310), 가이드 부(330), 제어 모듈(350) 및 손잡이(370)를 포함할 수 있다.
설정 모듈(310)은 사용자가 혈관에 주입될 약액의 주입량 또는 주입 속도를 설정할 수 있다. 설정 모듈(310)는 약액의 주입량 또는 주입 속도를 설정하여 제어 모듈(350)에 신호를 전달함으로써 약액의 주입량 또는 주입 속도가 제어될 수 있다.
가이드 부(330)는 실린더 수용부(170)가 피벗되어 약액이 담지된 실린더(50)를 장착할 수 있다. 실린더(50)는 카트리지(10)의 실린더 수용부(170) 및 핸들부(30)의 가이드 부(330)에 결합됨으로써 정맥 질환 치료장치(1)에 안정적으로 고정될 수 있다. 가이드 부(330)가 정맥 질환 치료장치(1)에 안정적으로 고정됨으로써 시술자가 직접 실린더(50)를 조작하지 않을 수 있다. 따라서, 시술의 편의성이 증가하고 시술의 정확도가 높아질 수 있다. 가이드 부(330)는 제어 모듈(350)에 의해 구동되면서 실린더(50)를 압착할 수 있다.
제어 모듈(350)은 가이드 부(330)에 장착된 실린더(50)의 약액 투여량 또는 약액 투여 속도를 제어할 수 있다. 제어 모듈(350)은 제어 모듈 모터(3501), 랙 랙 피니언 기어(3503) 및 랙 레일 기어(3505)를 포함할 수 있다.
제어 모듈 모터(3501)는 랙 레일 기어(3505)에 회동력을 제공할 수 있다. 랙 랙 피니언 기어(3503)는 제어 모듈 모터(3501)의 회동력을 랙 레일 기어(3505)에 전달할 수 있다. 랙 레일 기어(3505)는 가이드부(330)와 기어 결합하여 길이 방향으로 구동할 수 있다. 랙 레일 기어(3505)에 전달된 회동력이 진퇴 구동력으로 전환되어 가이드부(330)가 실린더(50)를 가압함에 따라 실린더(50)로부터 약액의 투여량 또는 투여 속도가 전자적으로 제어될 수 있다.
손잡이(370)는 설정 모듈(310)과 제어 모듈(350)을 연결할 수 있다. 손잡이(370)는 사용자가 약액 주입을 위해 제어 모듈(350)을 구동시킬 수 있는 버튼을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예로서, 카트리지(10)와 핸들부(30)가 결합되는 과정을 나타낸 모습이다. 정맥 질환 치료장치(1)는 카트리지(10)와 핸들부(30)가 결합함으로써 정상 구동될 수 있다. 카트리지(10)의 결착부(190)에 핸들부(30)가 결합할 수 있고, 핸들부(30)는 테이퍼 홈(1901)을 따라 회전하며 삽입하여 결착부(190)에 결착될 수 있다. 이때, 분사 노즐 모터(180)도 함께 회전하며 삽입될 수 있다. 결착부(190)는 3개 이상의 발이 형성될 수 있고, 발의 끝 부분은 후크 형태로 형성되어 핸들부(30)가 삽입되었을 때 핸들부(30)를 안으로 밀어 고정시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예로서, 카트리지(10)의 조작 핸들(160) 이동에 따른 튜브(110)와 폐쇄부(150)의 모습을 나타낸다. 보다 상세하게 도 3의 상단은 구동 대기인 상태를 나타내고 모습이고, 도 3의 하단은 튜브(110)가 혈관에 관입된 후, 혈류를 억제하고 약액을 주입하고자 정맥 질환 치료장치(1)를 구동시킨 모습을 나타낸다.
조작 핸들(160)은 사용자에 의해 길이 방향으로 전후 이동될 수 있으며, 조작 핸들(160)과 튜브(110)는 결합되어 함께 이동할 수 있다. 따라서 조작 핸들(160)의 이동 범위와 튜브(110)의 이동 범위는 유사할 수 있다. 조작 핸들(160)이 핸들부(30) 방향으로 당겨지면 튜브(110)도 함께 당겨져 튜브(110) 내부에 구비된 분사 노즐(130) 및 폐쇄부(150)가 노출될 수 있다. 폐쇄부(150)는 고무, 실리콘 등의 재질로 형성된 튜브 형태일 수 있고, 외부로 노출되면서 풍선처럼 부풀어 혈액의 흐름을 막을 수 있다.
혈류를 억제하지 않고 약액을 주입하는 경우, 주입된 접착제는 혈류를 따라 일부 이동할 수 있어 시술 효율성이 낮아지고 재발의 위험이 높아질 수 있다. 또한 약액이 정맥류가 아닌 정상적인 혈관 또는 기관으로 이동하여 작용하는 경우, 부작용 등의 피해가 발생할 수 있다. 그러나, 혈관 폐쇄 시술 중 혈류를 억제시킨 경우에는 약액의 이동이 제어되므로 약액을 해당 정맥류가 발생한 부위에 보다 효과적이고 안정적으로 전달할 수 있다. 따라서 시술의 효율성이 증가하고 혈관의 정맥류가 다시 발생할 재발 확률을 낮출 수 있다.
폐쇄부(150)는 와이어(1501) 및 필름막(1503)로 구성될 수 있다. 와이어(1501)는 튜브(110)의 전후 이동에 따라 형태가 변할 수 있다. 와이어(1501)는 튜브(110)의 내부에 구비된 상태에서 튜브(110)의 내경의 범위에서 접혀진 상태일 수 있다. 반면, 정맥 질환 치료장치(1)의 구동을 위해 튜브(110)가 후퇴하는 경우 와이어(1501)는 튜브(110) 외부로 노출되며, 이때 접혀진 와이어(1501) 및 필름막(1503)은 혈류를 억제하도록 펼쳐질 수 있다. 이때 와이어(1501)는 다양한 방법으로 팽창될 수 있다. 본 발명의 일 실시예로서, 와이어(1501)는 외부로 노출됨과 동시에 확개되거나, 양 끝이 막힌 상태에서 한 쪽 끝을 밀어 팽창될 수 있다. 또한 와이어(1501)는 형상기억합금으로 제작되어 튜브(110)가 후퇴함으로써 외력이 제거되면 최초 성형된 형상대로 복원되어 확개될 수 있다.
필름막(1503)은 와이어(1501)와 결합하여 튜브(110) 외부로 노출될 때 와이어(1501)와 함께 펼쳐져 혈류를 억제할 수 있다. 필름막(1503)은 와이어(1501) 사이의 빈 공간을 메워 혈류를 억제할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예로서, 폐쇄부(150)의 다양한 모습을 나타낸다. 보다 상세하게 도 4a는 폐쇄부(150)로서 풍선 카테터(1505)가 사용된 것이고, 도 4b는 와이어(1501) 및 필름막(1503)이 사용된 모습이다.
폐쇄부(150)는 혈관 내부에서 확장 또는 팽창되어 혈액의 흐름을 막거나 저감시키는 역할을 한다. 폐쇄부(150)가 혈류를 억제함으로써 분사 노즐(130)에서 분출되는 약액의 농도가 희석되지 않으며, 혈액의 흐름이 막힌 상태에서 약액은 혈관 내에서 일정 시간 머무를 수 있다. 따라서, 본 발명의 정맥 질환 치료장치(1)를 통해 적정 용량 또는 보다 적은 용량으로도 시술이 가능하다. 이는, 종래의 시술 방법은 약액 주입시 약액이 희석되어 적정 용량 또는 농도보다 많은 용량의 약액을 주입하여야 하는 문제가 있다는 점과 대비된다. 종래의 방법은 적정 용량보다 많은 양의 약액을 주입하여 체내 부작용이 발생할 위험이 있고, 한번의 시술로 양쪽 다리를 함께 시술하지 못한다는 시술 상의 한계를 갖는다. 반면, 본 발명의 실시예에 따르면, 적정 용량 또는 보다 적은 용량을 주입하므로 이러한 문제가 없어 보다 효율적으로 빠르게 시술할 수 있는 장점이 있다.
풍선 카테터(1505)는 기체 또는 액체가 유입되거나 유출됨으로써 팽창 또는 수축될 수 있다. 도 4a는 풍선 카테터(1505)에 공기가 주입되어 확장된 모습이다. 풍선 카테터(1505)는 혈관 내부에서 확장되어 혈관 내막을 압박하여, 혈류의 흐름을 막을 수 있다.
도 4b는 폐쇄부(150)가 와이어(1501) 및 필름막(1503)으로 구성된 형태로서, 조작 핸들(160) 및 튜브(110)가 후퇴하여 외력이 제거됨으로써 압착되었던 와이어(1501) 및 필름막(1503)이 확개된 모습이다. 와이어(1501)는 튜브(110)에 관입될 때에는 압착된 메쉬 구조이며, 튜브(110)의 외부로 노출되면 원래의 확장된 형태로 확개된다. 혈관 내부에서 와이어(1501)가 확개되어 혈관 내막을 압박하면, 와이어(1501)와 결합된 필름막(1503)도 함께 확개되어 와이어(1501) 사이의 공간으로 흐르는 혈액을 차단함으로써 혈류를 저감시킬 수 있다.
도 5a는 본 발명의 실시 예로서, 분사 노즐(130)의 선단부 모습이고, 도 5b는 분사 노즐(130)의 선단부가 회전 구동하는 모습이며, 도 5c는 분사 노즐(130)의 회전 구동을 가능하게 하는 구성을 나타낸 분해도이다.
도 5a는 분사 노즐(130)의 선단부에 복수개의 분출구(131)가 형성된 모습으로서, 도 5a의 왼쪽 도면은 분사 노즐(130)의 선단부의 외부 모습이고, 도 5a의 오른쪽 도면은 분사 노즐(130)의 선단부의 내부를 나타낸 분해도이다.
분사 노즐(130)은 선단부에 약액이 분사될 수 있는 복수의 유로를 형성하는 복수개의 분출구(131)가 형성될 수 있다. 분사 노즐(130)에서 약액이 분사되는 분출구(131)가 하나만 형성되면, 분출구(131)가 막히는 등의 문제가 생기는 약액을 주입할 수 없는 문제가 있다. 또한, 약액을 하나의 방향으로만 주입하게 되어 시술상의 불편한 문제가 있다. 따라서, 도 5와 같이 분사 노즐(130)의 선단부에 다양한 방향 또는 위치에 분출구(131)를 복수개 형성함으로써, 하나의 분출구(131)가 막히더라도 약액 주입에 지장이 없으며, 다양한 방향과 위치에서 약액을 분사하므로 약액이 혈관에 효과적으로 작용할 수 있는 장점이 있다.
도 5b는 분사 노즐(130)의 선단부가 튜브(110)의 길이방향을 축으로 하여 회전 구동하는 모습으로, 분사 노즐(130)의 선단부는 튜브(110)에 관입된 분사 노즐(130)의 후단부와 일정 각도를 이루며 꺾인 형태로 회전한다. 도 5b와 같이 분사 노즐(130)의 선단부는 꺾인 상태로 회전함으로써 혈관 내부에서 혈관 내막, 중막 또는 외막까지 손상을 줄 수 있다. 또한, 분사 노즐(130)은 회전하면서 분출구(131)를 통해 약액을 분출하여 혈관 내부에서 약액이 효과적으로 작용할 수 있다.
도 5c는 분사 노즐(130)의 회전 구동을 가능하게 하는 구성으로서 분사 노즐 모터(180), 회동력 전달부(181), 회전 핸들핀(183), 분사 노즐 회전 구동부(183)를 나타낸 모습이다. 분사 노즐 모터(180) 및 회동력 전달부(181)는 핸들부(30)에 구비되며, 회전 핸들핀(183) 및 분사 노즐 회전 구동부(183)는 카트리지(10)에 구비될 수 있다.
먼저, 핸들부(30)에 구비된 분사 노즐 모터(180)가 회동력을 제공하면,회동력 전달부(181)가 분사 노즐 모터(180)의 회동력에 의해 회전하면서 회동력을 전달한다. 이때 회동력 전달부(181)와 결합한 결착부(190)와 테이퍼 홈(1901)도 함께 회전하며, 결착부(190)와 결합한 회전 핸들핀(183)으로 회동력을 전달한다. 회전 핸들핀(183)은 분사 노즐(130)과 연결되어 직접적으로 분사 노즐(130)에 회동력을 전달하는 분사 노즐 회전 구동부(183)와 연결되어 회동력을 전달한다. 따라서, 분사 노즐 모터(180)을 통해 발생된 회동력으로 회동력 전달부(181), 회전 핸들핀(183) 및 분사 노즐 회전 구동부(183)가 함께 회전하면서 분사 노즐(130)에 회동력을 전달하여 분사 노즐(130)이 회전할 수있다.
도 6은 본 발명의 실시 예로서, 핸들부(30)의 제어 모듈(350), 가이드 부(330) 및 실린더(50)가 결합된 모습을 나타낸다.
제어 모듈(350)은 제어 모듈 모터(3501), 랙 피니언 기어(3503) 및 랙 레일 기어(3505)로 구성될 수 있다. 제어 모듈(350)은 제어 모듈 모터(3501)가 회동력을 제공할 수 있고, 랙 피니언 기어(3503)가 회동력을 제공받을 수 있다. 랙 피니언 기어(3503)는 톱니바퀴 형태일 수 있으며, 제어 모듈 모터(3501)의 회동력을 통해 회전할 수 있다.
랙 레일 기어(3505)는 톱니 레일 형태일 수 있으며, 랙 피니언 기어(3503)와 랙 레일 기어(3505)는 맞물린 형태일 수 있다. 따라서, 랙 피니언 기어(3503)가 제자리에서 고정되어 회전함에 따라 랙 레일 기어(3505)는 길이 방향으로 진퇴 구동될 수 있다. 실린더(50)가 장착된 가이드 부(330)는 랙 레일 기어(3505)와 기어 결합할 수 있으므로, 랙 레일 기어(3505)의 길이 방향 진퇴 구동에 따라 가이드 부(330)도 함께 구동될 수 있다.
제어 모듈 모터(3501), 랙 피니언 기어(3503) 및 랙 레일 기어(3505)는 맞물리며 결합되고, 가이드 부(330)는 랙 레일 기어(3505)와 기어 결합되어 구동됨으로써 실린더(50)로부터 약액의 투여량 또는 투여 속도가 전자적으로 제어될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예로서, 실린더(50)가 가이드 부(330)에 결합되고, 제어 모듈(350)에 의해 제어되는 모습을 나타낸다.
도 7의 상단은 실린더(50)의 약액이 방출되는 앞부분이 카트리지(10)의 실리더 수용부(170)에 결합된 모습이다. 도 7의 상단은 실린더(50)에서 약액이 분출되는 선단부만 실리더 수용부(170)에 결합되고 후단부는 핸들부(30)에 결합되기 전의 모습이다. 따라서 실린더(50)의 후단부가 고정되지 않아 다소 불안정할 수 있다.
도 7의 중단은 실린더(50)의 선단부가 실리더 수용부(170)에 결합된 후, 슬라이딩 걸쇠(171)를 따라 형성된 홈으로 슬라이딩되고 실린더(50)의 후단부가 핸들부(30)의 가이드 부(330)와 결합된 모습이다. 슬라이딩 걸쇠(171)는 실린더(50)가 카트리지(10)에 결착될 때 카트리지(10)로부터 분리되지 않도록 하는 걸쇠 역할을 할 수 있다. 실린더(50)는 실리더 수용부(170) 및 가이드 부(330)를 통해 앞뒤로 결합되고, 슬라이딩 걸쇠(171)를 통해 카트리지(10)에 결착되므로 보다 안정적으로 시술이 수행될 수 있다.
도 7의 하단에 도시된 정맥 질환 치료장치(1)는 제어 모듈(350)에 의해 실린더(50)의 약액 투여량 또는 약액 투여 속도가 제어되면서 약액이 방출되는 모습이다. 제어 모듈(350)은 제어 모듈 모터(3501)에 의해 회동력이 제공되고, 랙 레일 기어(3505)와 맞물린 랙 랙 피니언 기어(3503)가 회동력에 의해 회전되면서 랙 레일 기어(3505)가 길이 방향으로 진퇴 구동하면서 실린더(50)를 제어할 수 있다. 이때 가이드 부(330)는 랙 레일 기어(3505)와 기어 결합되어 랙 레일 기어(3505)의 길이 방향 진퇴 구동에 따라 가이드 부(330)도 함께 구동될 수 있다. 가이드 부(330)는 실린더(50)와 결합하므로, 진퇴 구동하면서 실린더(50)에 압력을 가할 수 있으며, 압력을 받은 실린더(50)는 압착되면서 담지된 약액이 방출될 수 있다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.
1 : 정맥 질환 치료장치
10 : 카트리지
110 : 튜브
120 : 분사 노즐관
130 : 분사 노즐
131 : 분출구
150 : 폐쇄부
1501 : 와이어
1503 : 필름막
1505 : 풍선 카테터
160 : 조작 핸들
170 : 실린더 수용부
171 : 슬라이딩 걸쇠
180 : 분사 노즐 모터
181 : 회동력 전달부
183 : 회전 핸들핀
185 : 분사 노즐 회전 구동부
190 : 결착부
1901 : 테이퍼 홈
30 : 핸들부
310 : 설정 모듈
330 : 가이드 부
350 : 제어 모듈
3501 : 제어 모듈 모터
3503 : 랙 피니언 기어
3505 : 랙 레일 기어
370 : 손잡이
50 : 실린더

Claims (12)

  1. 정맥 내에 약액을 주입하는 정맥 질환 치료장치에 있어서,
    혈관에 관입되어 정맥 치료용 약액을 분사하는 분사 노즐과, 상기 분사 노즐의 약액 분사 시 혈관 내부에서 팽창하여 혈류량을 저감시키는 폐쇄부를 포함하는 카트리지; 및
    상기 카트리지가 탈부착되고, 상기 분사 노즐, 약액 투여량 또는 약액 투여 속도가 전자적으로 제어되는 핸들부를 구비하며,
    상기 분사 노즐은,
    혈관 벽면으로 약액이 분사될 수 있는 복수 개의 분출구가 선단부에 형성되며, 상기 분출구를 통해 회전하면서 약액을 분사하는 것을 특징으로 하는 정맥 질환 치료장치.
  2. 정맥 내에 약액을 주입하는 정맥 질환 치료장치에 있어서,
    혈관에 관입되어 정맥 치료용 약액을 분사하는 분사 노즐과, 상기 분사 노즐의 약액 분사 시 혈관의 내부에서 팽창하여 혈류량을 저감시키는 폐쇄부를 포함하는 카트리지; 및
    약액이 담지된 실린더가 장착되는 가이드 부와, 상기 가이드 부에 장착된 상기 실린더의 약액 투여량 또는 약액 투여 속도를 제어하는 제어 모듈을 포함하는 핸들부를 구비하며,
    상기 분사 노즐은,
    혈관 벽면으로 약액이 분사될 수 있는 복수 개의 분출구가 선단부에 형성되며, 상기 분출구를 통해 회전하면서 약액을 분사하는 것을 특징으로 하는 정맥 질환 치료장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 카트리지는,
    진퇴 이동이 가능하고 혈관에 관입되는 튜브를 더 포함하며,
    상기 분사 노즐은 상기 튜브 내에 관입된 것을 특징으로 하는 정맥 질환 치료장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 카트리지는,
    상기 튜브의 진퇴 이동을 조작하는 조작 핸들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정맥 질환 치료장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 폐쇄부는,
    상기 튜브 내부에 상기 분사 노즐과 함께 구비되며, 상기 튜브가 후퇴되면 외부로 노출되는 것을 특징으로 하는 정맥 질환 치료장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 폐쇄부는,
    상기 분사 노즐의 외측에 마련되고, 기체 또는 액체의 유출입을 통해 팽창 또는 수축하는 탄성변형 가능한 것을 특징으로 하는 정맥 질환 치료장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 폐쇄부는,
    상기 분사 노즐의 외측에 마련되고 압착된 메쉬 구조를 갖는 와이어를 포함하고,
    상기 와이어는 외력이 제거되었을 때 확개되는 것을 특징으로 하는 정맥 질환 치료장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 와이어는,
    형상기억합금으로 제공되는 것을 특징으로 하는 정맥 질환 치료장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 정맥 내에 약액을 주입하는 정맥 질환 치료장치에 있어서,
    약액이 담지된 실린더가 체결되는 실린더 수용부와, 혈관에 관입되는 튜브와, 약액을 분사하는 분사 노즐이 마련되어 하기의 핸들부에 탈부착 되는 카트리지; 및
    상기 실린더 수용부가 피벗되어 상기 실린더가 장착되는 가이드 부와, 상기 가이드 부에 장착된 상기 실린더의 약액 투여량 또는 약액 투여 속도를 제어하는 제어 모듈을 포함하는 핸들부를 구비하며,
    상기 가이드 부는,
    상기 제어 모듈에 의해 진퇴 이동하여, 장착된 상기 실린더를 가압함으로써 약액을 체내에 전자적으로 투여하는 것을 특징으로 하는 정맥 질환 치료장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어 모듈은,
    회동력을 제공하는 제어 모듈 모터;
    상기 가이드부와 기어 결합하여 길이 방향으로 구동하는 랙 레일 기어; 및
    상기 제어 모듈 모터의 회동력을 상기 랙 레일 기어에 전달하는 랙 피니언 기어를 포함하여,
    상기 랙 레일 기어에 전달된 회동력이 진퇴 구동력으로 전환되어 상기 가이드부가 상기 실린더를 가압함에 따라 상기 실린더로부터 투여되는 약액의 투여량 또는 투여 속도가 전자적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 정맥 질환 치료장치.
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