KR102501306B1 - 다중 무전극 유도선 심박조율기 및 시술장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 케이스부, 수직이동 가이드, 심방센서 및 심박조율기를 포함하는 심박조율기 모듈에 대한 것으로, 본 발명에 따른 심박조율기 모듈은 심장 전체의 전류흐름을 정확하게 측정 가능하고 단순한 조작으로도 정확하고 일관성 있는 동작이 가능하여 심박조율기를 정밀하게 이식할 수 있는 효과가 월등히 우수하다.

Description

다중 무전극 유도선 심박조율기 및 시술장치 {Multi leadless pacemaker and surgical device}

본 발명은 다중 무전극 유도선 심박조율기 및 시술장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 본 발명은 케이스부, 수직이동 가이드, 심방센서 및 심박조율기가 통합된 심박조율기 모듈에 관한 것이며, 본 발명에 따른 심박조율기 모듈은 이식 시 인체 내부의 손상을 방지할 수 있고, 심장의 미세전류 및 전류흐름을 측정하는 동시에 심장의 박동을 조절 가능하다.

심박조율기는 심장에 전기자극을 주어 심장의 박동을 제어하는 장치로서 서맥성 부정맥 (Bradyarrhythmia)의 증상을 호소하는 환자에 주로 적용되고 있다.

종래의 심박조율기는 심박조율기 본체(제너레이터), 리드선 및 자극 펄스를 심근에 전달하기 위한 전극으로 이루어지고, 심박조율기 본체와 전극이 리드선 (Lead)에 의해 접속되어 있는 형태로 이루어져 있었으며, 일반적으로 왼쪽 가슴 피부아래에 심박조율기 본체가 위치하고 전극유도선을 좌측 쇄골하정맥을 통해 우심방과 우심실에 위치시켜 심장의 박동을 조절하는 방식이다. 그러나, 종래의 심장 심박조율기는 아래와 같은 문제가 있었다.

종래의 심박조율기는 심박조율기 본체와 전극이 리드선에 의해 접속되어 있기 때문에 리드선에 단선이 생기는 경우가 있었다. 리드선의 단선이 생기는 것에 의해 페이싱 불량이 생길 수 있었으며, 삽입된 위치에서 인체의 조직이 감염되는 포켓감염이 일어날 수 있었고, 피부아래에 삽입됨에 따라 미용적인 단점 또한 존재하였다. 더욱이, 심장조율기의 이식시술 후 조기에는 전극의 위치이동에 의해 페이징 불량이 일어나는 경우도 있었고, 전극 위치이동이 생기는 경우, 환자에게 재수술을 하지 않으면 안되는 과도한 부담이 가해질 수 있었다.

최근에는 이러한 문제점을 개선하기 위하여, 전극유도선을 사용하지 않는 무전극유도선 (Leadless) 심박조율기가 개발되었다. 무전극유도선 심박조율기는 하대정맥을 통해 삽입되어 심실에 위치하면서 심장의 박동을 조절한다. 이러한 무전극유도선 심박조율기는 기존의 심박조율기에 비해 전극 유도선을 배제함에 따라 포켓감염, 혈종, 미용적 단점, 전극유도선 손상과 같은 문제점이 없는 장점이 있다.

하지만, 무전극유도선 심박조율기도 단점이 존재한다. 일반적인 무전극유도선 심박조율기는 심실에 위치하며 심실에서 심장의 전도과정을 측정하기 때문에 심장 전체의 전도과정을 정확히 측정하기는 어렵다. 또한, 의사의 숙련도에 따라 이식 수술의 성과가 달라지는 문제점이 존재한다.

이러한 배경에서, 심장 전체의 전도과정을 정확히 측정 가능하고, 단순한 이식수술만으로도 정밀하고 일관성 있게 심박조율기를 이식할 수 있는 장치에 대한 필요성이 대두되고 있는 상황이다.

이에 본 발명자들은 케이스부, 수직이동 가이드, 심방센서 및 심박조율기를 포함하는 심박조율기 모듈을 제작하였으며, 본 발명에 따른 심박조율기 모듈은 심장 전체의 전류흐름을 정확하게 측정 가능하고 단순한 조작으로도 정확하고 일관성 있는 동작이 가능하여 심박조율기를 정밀하게 이식할 수 있는 효과가 월등히 우수한 것을 확인하였다.

이에, 본 발명의 목적은 케이스, 수직이동 가이드, 심방센서 및 심박조율기를 포함하는 심박조율기 모듈을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 케이스, 수직이동 가이드, 심방센서 및 심박조율기를 포함하는 심박조율기 모듈의 용도를 제공하는 것이다.

본 발명은 다중 무전극 유도선 심박조율기 및 시술장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 심박조율기 모듈은 심장의 전류흐름을 정확하게 측정 가능하면서 조작이 단순하고 간단한 장점을 가진다.

이하 본 발명을 더욱 자세히 설명하고자 한다.

본 발명의 일 양태는, 수직이동가이드 와이어, 심방센서 재결합 와이어 및 심박조율기 재결합 와이어가 통과하는 케이스부, 상기 수직이동가이드 와이어와 연결되고, 상기 심방센서 재결합 와이어 및 상기 심박조율기 재결합 와이어가 통과하는 공구(孔口)를 포함하는 수직이동 가이드, 상기 심방센서 재결합 와이어와 연결되고, 제1센서를 포함하는 심방센서, 및 상기 심박조율기 재결합 와이어와 연결되고, 자극부 및 제2센서를 포함하는 심박조율기를 포함하는, 심박조율기 모듈이다.

본 발명의 일 구현예에서, 케이스부는 고무, 탄소 복합체, 합성수지, 폴리우레탄, 실리콘, 폴리에틸렌, 페박스(pebax) 및 폴리프로필렌으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 소재를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 구현예에서, 케이스부는 자성체를 포함하는 것일 수 있다.

자성체는 철, 니켈, 코발트, 또는 이들의 합금, 또는 영구자석 등의 자성을 나타내는 것이면 제한없이 선택 가능하고, 예를 들어, 자성체는 영구자석인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

케이스부가 자성체를 포함하는 경우 케이스부는 외부 구동장치에 의해 인체내에서 자유롭고 정밀한 구동이 이루어질 수 있다. 구체적으로, 외부 구동장치는 영구자석 또는 전자석을 포함할 수 있다. 외부 구동장치가 케이스부의 자성체에 자기장을 인가함에 따라, 사용자는 외부 구동장치만을 통해 인체 내에서 심박조율기 모듈을 자유롭게 이동시킬 수 있다. 또는, 사용자가 외부 구동장치 및 케이스부와 연통하는 와이어 튜브와 연결된 피더를 함께 조작하여 심박조율기 모듈을 인체 내에서 원하는 곳으로 이동 가능하다.

본 발명의 일 구현예에서, 케이스부는 일측에 사출구를 포함할 수 있고, 수직이동가이드, 심방센서 및 심박조율기는 사출구를 통해 케이스부의 내외부를 이동할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 수직이동가이드, 심방센서 및 심박조율기는 사출구의 반대측으로부터 수직이동가이드, 심방센서 및 심박조율기 순으로 배치될 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 케이스부는 내부면에 회전운동 가이드가 배치되는 것일 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 회전운동 가이드는 홈을 포함하며, 홈은 나선형 형태인 것일 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 심박조율기 모듈은 케이스부의 일단과 연결되는 와이어 튜브를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 와이어 튜브는 고무, 탄소 복합체, 합성수지, 폴리우레탄, 합성섬유, 실리콘, 폴리에틸렌, 나일론, 탄소섬유 및 폴리프로필렌으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

와이어 튜브는 중공의 내부를 포함할 수 있고, 이에 따라, 와이어 튜브 내부에는 수직이동가이드 와이어, 심방센서 재결합 와이어 및 심박조율기 재결합 와이어가 배치될 수 있고, 수직이동가이드 와이어, 심방센서 재결합 와이어 및 심박조율기 재결합 와이어는 사용자의 조작에 따라 와이어 튜브내에서 독립적으로 움직일 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 와이어 튜브는 하나 이상의 중공의 내부를 포함하는 튜브를 포함할 수 있다. 예를 들어, 와이어 튜브는 수직이동가이드 와이어가 이동하는 수직이동가이드 와이어 튜브, 심방센서 재결합 와이어가 이동하는 심방센서 재결합 와이어 튜브 및 심박조율기 재결합 와이어가 이동하는 심박조율기 재결합 와이어 튜브를 포함할 수 있다. 상기 3가지의 튜브가 와이어 튜브에 배치되는 경우, 각각의 와이어는 와이어 튜브 내부에서 서로 간섭없이 이동 가능하다.

본 발명의 일 구현예에서, 심박조율기 모듈은 와이어튜브의 일단에 연결되는 조작부를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서 사용자는 조작부를 통해 수직이동가이드 와이어, 심방센서 재결합 와이어, 심박조율기 재결합 와이어를 조작하여 심박조율기 모듈을 조작할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 수직이동가이드 와이어는 금속, 또는 합성섬유를 포함하는 것일 수 있고, 예를 들어, 형상기억합금, 탄소 섬유 또는 나일론으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 소재를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

수직이동 가이드는 수직이동가이드 와이어와 연결되고, 이에 따라, 사용자는 수직이동가이드 와이어를 조작하여 수직이동가이드 와이어를 케이스부 외부로 밀어 케이스부 내에서 심방센서 및 심박조율기를 케이스부 외부로 사출시킬 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 심방센서 재결합 와이어는 금속, 또는 합성섬유를 포함하는 것일 수 있고, 예를 들어, 형상기억합금, 탄소 섬유 또는 나일론으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 소재를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 구현예에서, 심박조율기 재결합 와이어는 금속, 또는 합성섬유를 포함하는 것일 수 있고, 예를 들어, 형상기억합금, 탄소 섬유 또는 나일론으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 소재를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 있어서 심방센서는 제1센서를 통해 심방의 전기적 신호를 측정할 수 있다.

심방센서는 심방에 장착되어 심장의 심전도정보를 검출할 수 있고, 이를 기록하고, 디지털신호로 변환하여 외부로 출력할 수 있다. 심방센서는 심장의 심전도 정보를 검출하며, 검출되는 심전도 정보로는, 예를 들어, P파, QRS군, T파 혹은 Q-T시간, A-H시간, H-V시간 등을 검출할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 구현예에서, 심방센서는 송신부를 포함할 수 있고, 송신부는 심방센서에서 측정된 심장의 심전도정보를 심박조율기 또는 제어부로 전송할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 심방센서는 제1배터리부를 포함할 수 있다.

제1배터리부는 심방센서 및 제1센서의 작동을 위한 전력을 공급해 줄 수 있으며, 제1배터리부는 리튬이온전지, 연료전지 또는 생물연료전지를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 심방센서는 회전운동 가이드와 맞물림 가능한 제1돌기를 적어도 하나 이상 포함할 수 있다.

제1돌기는 심방센서의 측면부에 배치되어 회전운동 가이드와 맞물릴 수 있고, 이에 따라 심방센서를 케이스부내에 안정적으로 결합시킬 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 심방센서는 제1재결합 고리를 포함할 수 있다.

제1재결합 고리는 심방센서의 일측에 배치될 수 있고, 제1재결합고리에 심방센서 재결합 와이어가 연결될 수 있다.

본 발명에 있어서, 심박조율기는 자극부를 통해 심장조직을 자극하는 심장자극 펄스를 출력할 수 있고, 제2센서를 통해 심실의 전기신호를 감지할 수 있다.

자극부는 심방센서로부터 수신된 심방의 심전도정보 및 제2센서에서 측정된 심실의 전기신호를 기반으로 하여 자극강도, 자극 펄스의 간격을 조절하여 심장에 심장자극 펄스를 출력할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 심박조율기는 제어부 또는 심방센서로부터의 신호를 인가받는 수신부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 심박조율기는 제2배터리부를 포함할 수 있다.

제2배터리부는 심박조율기 및 제2센서의 작동을 위한 전력을 공급해 줄 수 있으며, 제2배터리부는 리튬이온전지, 연료전지 또는 생물연료전지를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 자극부는 전극을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 제2센서는 표면에 심장자극 펄스가 출력되는 전극이 배치될 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 심박조율기는 회전운동 가이드와 맞물림 가능한 제2돌기를 적어도 하나 이상 포함할 수 있다.

제2돌기는 심박조율기의 측면부에 배치되어 회전운동 가이드와 맞물릴 수 있고, 이에 따라 심박조율기를 케이스부내에 안정적으로 결합시킬 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 제2돌기는 표면에 전극이 배치되는 것일 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 심박조율기는 제2재결합 고리를 포함할 수 있다.

제2재결합 고리는 심박조율기의 일측에 배치될 수 있고, 제2재결합고리에는 심박조율기 재결합 와이어가 연결될 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 심박조율기 모듈은 제어부를 더 포함하는 것일 수 있다.

제어부는 심방센서에서 출력된 심전도 정보를 수신하고, 이를 바탕으로 심박조율기의 제어신호를 출력하여 심박조율기가 심장조직을 전기자극하는 심장자극 펄스를 출력하도록 할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 제1고정부 및 제2고정부는 선형, 곡선형, 나선형일 수 있고, 예를 들어, 심장 조직과의 안정적인 결합을 위하여 나선형 형태인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 있어서 심방센서 및 심박조율기는 서로 무선 또는 유선연결될 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 심방센서 및 심박조율기는 데이터전송 와이어를 통해 서로 연결되는 것일 수 있다.

본 발명은 케이스부, 수직이동 가이드, 심방센서 및 심박조율기를 포함하는 심박조율기 모듈에 대한 것으로, 본 발명에 따른 심박조율기 모듈은 심장 전체의 전류흐름을 정확하게 측정 가능하고 단순한 조작으로도 정확하고 일관성 있는 동작이 가능하여 심박조율기를 정밀하게 이식할 수 있는 효과가 월등히 우수하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 심박조율기 모듈을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 심박조율기 모듈을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이스부, 수직이동가이드 및 수직이동가이드 와이어를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직이동가이드의 정면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 심방센서를 나타내는 도면이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 심방센서의 정면도이다.
도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 심방센서의 배면도이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 심박조율기를 나타내는 도면이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 심박조율기의 정면도이다.
도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 심박조율기의 배면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 심박조율기 모듈에서, 심방센서 및 심박조율기 고정 시의 수직이동가이드, 수직이동 가이드와이어 및 돌기의 이동을 나타내기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 심박조율기 모듈에서, 심방센서 또는 심박조율기 재결합 시의 수직이동가이드, 수직이동가이드 와이어 및 돌기의 이동을 나타내기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 심박조율기 모듈의 심장이식 과정을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 심박조율기 모듈의 심장이식 과정을 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 심박조율기 모듈을 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하면 일 실시예에 따른 심박조율기 모듈(1000)은, 케이스부(100), 수직이동가이드(200), 심방센서(300), 심박조율기(400), 수직이동가이드 와이어(500), 심방센서 재결합 와이어(600), 심박조율기 재결합 와이어(700) 및 데이터전송 와이어(800)를 포함할 수 있다.

케이스부(100)는 부드럽고 유연한 소재를 포함할 수 있고, 예를 들어, 고무, 탄소 복합체, 합성수지, 폴리우레탄, 실리콘, 폴리에틸렌, 페박스(pebax) 및 폴리프로필렌으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 소재를 포함하는 것일 수 있다. 케이스부는 부드럽고 유연한 소재를 포함함에 따라, 인체 내에서 심박조율기 모듈의 이동시 인체 조직의 피해를 최소화하며 이동하는 것이 가능하다.

케이스부(100)는 일측에 사출구(105)를 포함할 수 있다. 사출구(105)는 자성체(110)와 대향되는 위치에 배치될 수 있고, 수직이동가이드(200), 심방센서(300) 및 심박조율기(400)는 케이스부(100)의 사출구(105)를 통해 케이스부의 내외부를 이동할 수 있다.

케이스부(100)는 자성체(110)를 포함할 수 있다. 자성체는 철, 니켈, 코발트, 또는 이들의 합금, 또는 영구자석일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 1과 같이 케이스부(100)가 자성체(110)를 포함하는 경우, 사용자는 영구자석 또는 전자석을 포함하는 외부 구동장치를 조작하여 케이스부(100)에 자기장을 인가함에 따라, 케이스부(100)를 인체 내의 원하는 곳으로 이동시킬 수 있다.

와이어 튜브(120)는 케이스부(100)의 일단과 연결될 수 있다.

와이어 튜브(120)는 고무, 탄소 복합체, 합성수지, 폴리우레탄, 합성섬유, 실리콘, 폴리에틸렌, 나일론, 탄소섬유 및 폴리프로필렌으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.

와이어 튜브(120)는 중공의 내부를 포함할 수 있다. 와이어 튜브(120) 내부에는 수직이동가이드 와이어(500), 심방센서 재결합 와이어(600) 및 심박조율기 재결합 와이어(700)가 배치될 수 있다.

와이어 튜브(120) 내부에는 하나 이상의 중공의 내부를 포함하는 튜브가 배치될 수 있다. 예를 들어, 와이어 튜브 내부에는 중공의 내부를 포함하는 수직이동 가이드 와이어 튜브, 심방센서 재결합 와이어 튜브 및 심박조율기 재결합 와이어 튜브가 배치될 수 있다. 이때, 각각의 와이어는 서로 독립된 튜브내에서 거동하기 때문에, 각 와이어 간의 간섭이 최소화될 수 있다.

와이어 튜브(120)의 타단에는 조작부(미도시)가 배치될 수 있다. 즉, 와이어 튜브(120)의 양단 중 케이스부(100)와 반대되는 일단에 조작부가 배치될 수 있다.

사용자는 조작부를 통해 심박조율기 모듈의 수직이동 가이드 와이어 튜브(500), 심방센서 재결합 와이어 튜브(600) 및 심박조율기 재결합 와이어 튜브(700)를 각각 조작하여 수직이동 가이드(200), 심방센서(300) 및 심박조율기(400)를 이동시킬 수 있다.

수직이동가이드 와이어(500)는 와이어 튜브(120), 케이스부(100)를 통과하고 수직이동가이드(200)와 연결되도록 배치될 수 있다.

수직이동가이드 와이어(500)는 금속, 또는 합성섬유를 포함하는 것일 수 있고, 예를 들어, 형상기억합금, 탄소 섬유 또는 나일론으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 소재를 포함할 수 있다.

수직이동가이드(200)는 심방센서 재결합 와이어(600) 및 심박조율기 재결합 와이어(700)가 통과하는 공구(孔口)를 포함할 수 있고, 수직이동가이드 와이어(500)와 연결되도록 배치될 수 있다.

따라서, 사용자는 조작부를 조작하여 수직이동가이드(200)를 케이스부(100)의 사출구(105)를 향해 이동시킬 수 있고, 수직이동가이드(200)가 사출구(105)를 향해 이동함에 따라, 케이스부(100)에서 심방센서(300) 및 심박조율기(400)를 사출시키는 조작이 가능하다.

수직이동가이드(200)는 하나 이상의 공구를 포함할 수 있고, 예를 들어, 도 4에 도시된 것과 같이 2개의 공구를 포함할 수 있다.

심방센서(300)는 심방센서 재결합 와이어(600)와 연결될 수 있고, 제1센서(310)를 포함할 수 있다.

심방센서(300)는 제1센서(310)를 통해 심장의 전기적 신호를 측정할 수 있고, 예를 들어, 심방센서(300)는 P파, QRS군, T파 혹은 Q-T시간, A-H시간, H-V시간 등의 심전도 정보를 측정할 수 있다.

심박조율기(400)는 심박조율기 재결합 와이어(700)와 연결될 수 있고, 자극부(미도시) 및 제2센서(410)를 포함할 수 있고, 이를 통해 심장자극 펄스를 출력하고 심실에서의 전도신호를 측정할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 심박조율기 장치(1000, 2000)는 심장 전체의 전기신호를 정확하게 측정할 수 있다.

자극부는 심방센서(300)로부터 수신된 심전도 정보를 기반으로, 자극강도, 자극 펄스의 빈도를 조절하여 환자의 심장에 심장자극 펄스를 출력할 수 있다.

심방센서 재결합 와이어(600)는 하나 이상 포함될 수 있고, 예를 들어, 심박조율기 모듈(1000)은 두개의 심방센서 재결합 와이어를 포함할 수 있다.

심방센서 재결합 와이어(600)는 와이어 튜브(120), 케이스부(100), 수직이동 가이드(200)를 통과하고 심방센서(300)와 연결되도록 배치될 수 있다.

심방센서 재결합 와이어(600)는 금속, 또는 합성섬유를 포함하는 것일 수 있고, 예를 들어, 형상기억합금, 탄소 섬유 또는 나일론으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 소재를 포함할 수 있다.

심방센서 재결합 와이어(600)는 케이스부(100)의 외부로 사출된 심방센서(300) 또는 케이스부(100) 내에서 심방센서(300)를 와이어 튜브(120) 쪽을 향해 이동시키기 위해 이용될 수 있다. 구체적으로, 사용자는 조작부를 통해 케이스부(100)의 사출구(105)의 대향되는 방향, 즉, 와이어 튜브 방향으로 심방센서 재결합 와이어(600)를 이동시킴에 따라, 심방센서(300)를 케이스부(100)의 내부로 이동시킬 수 있다.

심박조율기 재결합 와이어(700)는 하나 이상 포함될 수 있고, 예를 들어, 심박조율기 모듈(1000)은 두개의 심박조율기 재결합 와이어를 포함할 수 있다.

심박조율기 재결합 와이어(700)는 와이어튜브(120), 케이스부(100), 수직이동 가이드(200)를 통과하고 심박조율기(400)와 연결되도록 배치될 수 있다.

심박조율기 재결합 와이어(700)는 금속, 또는 합성섬유를 포함하는 것일 수 있고, 예를 들어, 형상기억합금, 탄소 섬유 또는 나일론으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 소재를 포함할 수 있다.

전술한 심방센서 재결합 와이어(600)와 같이, 심박조율기 재결합 와이어(700) 또한 케이스부(100)의 외부로 사출된 심박조율기(400) 또는 케이스부(100) 내에서 심박조율기(400)를 와이어 튜브(120)를 향해 이동시키기 위해 이용될 수 있다.

수직이동가이드(200), 심방센서(300) 및 심박조율기(400)는 도 1에 도시된 것과 같이 와이어튜브(120)에서부터 수직이동가이드(200), 심방센서(300), 심박조율기(400) 순으로 배치될 수 있다.

한편, 도 1에 도시된 것과 같이 심방센서(300) 및 심박조율기(400)는 서로 유선 연결될 수 있다. 따라서, 심방센서(300) 및 심박조율기(400)가 모두 환자의 심장내에 각각 배치된 후 심방센서(300)와 심박조율기(400)는 데이터전송 와이어(800)를 통해 전기적 신호를 교환할 수 있다. 구체적으로, 심방센서(300)는 측정된 심전도정보를 데이터 전송와이어(800)를 통해 심박조율기(400)에 송신할 수 있고, 심박조율기(400)는 심방센서(300)에서 측정된 정보를 통해 환자의 심장에 심장자극 펄스를 출력할 수 있다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 심박조율기 모듈을 나타내는 도면이다.

도 2를 참조하면 다른 실시예에 따른 심박조율기 모듈(2000)은, 케이스부(100), 수직이동가이드(200), 심방센서(300), 심박조율기(400), 수직이동가이드 와이어(500), 심방센서 재결합 와이어(600), 심박조율기 재결합 와이어(700)를 포함할 수 있다.

도 2에 도시된 것과 같이 심방센서(300) 및 심박조율기(400)는 서로 무선 연결될 수 있다. 따라서, 심방센서(300) 및 심박조율기(400)가 모두 환자의 심장내에 각각 배치된 후 심방센서(300)에서 측정된 심전도정보를 무선 형태로 심박조율기(400)에 송신할 수 있고, 심박조율기(400)는 심방센서에서 측정된 정보를 통해 환자의 심장에 심장자극 펄스를 출력할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이스부(100), 수직이동가이드(200) 및 수직이동가이드 와이어(500)를 나타내는 도면이다.

도 3을 참조하면, 케이스부(100)의 내부면에는 회전운동 가이드(130)가 배치될 수 있다. 그리고, 회전운동 가이드(130)는 케이스부(100)의 길이방향을 따라 내부면에 배치될 수 있다.

회전운동 가이드(130)는 홈을 포함할 수 있고, 홈은 곡선, 직선, 나선형일 수 있고, 예를 들어, 도 3과 같이 나선형 형태의 홈일 수 있다.

그리고, 후술할 바와 같이 회전운동 가이드(130)가 나선형 홈을 포함함에 따라, 수직이동가이드(200)는 사용자에 의해 선형으로 움직이고, 심방센서(300) 및 심박조율기(400)는 선형으로 이동하는 수직이동가이드(200)에 의해 케이스부의 사출구(105)로 밀려나면서 회전하여, 고정부가 심장부를 파고들 수 있는 힘을 제공하게 된다.

도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 심방센서를 나타내는 도면이고, 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 심방센서의 정면도이고, 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 심방센서의 배면도이다.

도 5a 내지 5c를 참조하면, 심방센서(300)는 제1센서(310), 제1돌기(320), 제1고정부(330) 및 제1재결합 고리(340)를 포함할 수 있다.

제1센서(310)는 심방센서(300)의 일단에 배치될 수 있고, 심장 및 심방의 심전도 정보를 측정할 수 있다.

심방센서(300)는 하나 이상의 제1돌기(320)를 포함할 수 있다. 제1돌기(320)는 회전운동 가이드(130)의 폭에 대응되는 직경을 가질 수 있다. 제1돌기는(320) 심방센서(300)의 측면에 배치될 수 있고, 이에 따라, 제1돌기(320)는 케이스부(100)의 회전운동 가이드(130)의 홈과 맞물려 심방센서(300)가 케이스부(100) 내부를 회전하면서 이동할 수 있게 할 수 있다.

제1고정부(330)는 심방센서(300)의 일단에 배치될 수 있다. 제1고정부(330)는 직선, 곡선 또는 나선형으로 형성될 수 있고, 도 5a에 도시된 것과 같이 나선형으로 형성될 수 있다. 제1고정부(330)가 나선형으로 형성되는 경우 심방센서(300)가 회전함에 따라, 제1고정부(330)도 동시에 회전하면서 심장 조직에 파고들어 심방센서를 환자의 심장에 안정적으로 고정시킬 수 있다.

심방센서(300)는 제1재결합 고리(340)를 하나 이상 포함할 수 있고, 제1재결합 고리(340)는 심방센서(300)의 타단에 배치될 수 있다. 심방센서(300)는 2개의 제1재결합 고리(340)를 포함할 수 있다. 제1재결합 고리가 둘 이상 포함되는 경우, 하나 이상의 심방센서 재결합 와이어가 각각의 제1재결합 고리와 고정되게 되면서, 심방센서의 이동시 보다 균형있게 심방센서를 이동 가능하게 할 수 있다.

심방센서(300)는 제1배터리부(미도시)를 포함할 수 있고, 제1배터리부는 심방센서의 구동을 위한 전력을 공급할 수 있다. 제1배터리부는 리튬이온전지, 연료전지 또는 생물연료전지를 포함할 수 있다.

심방센서(300)는 송신부(미도시)를 포함할 수 있고, 송신부는 심방센서에서 측정된 김장의 심전도정보를 심박조율기로 전송할 수 있다.

도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 심박조율기를 나타내는 도면이고, 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 심박조율기의 정면도이고, 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 심박조율기의 배면도이다.

도 6a 내지 6c를 참조하면, 심박조율기(400)는 제2센서(410), 자극부(미도시), 제2돌기(420), 제2고정부(430) 및 제2재결합 고리(440)를 포함할 수 있다.

자극부(미도시)는 심박조율기(400)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있고, 자극부는 심장자극 펄스를 출력할 수 있다.

자극부(미도시)는 전극(425a, 425b)을 포함할 수 있다.

제2센서(410)는 심박조율기(400)의 일단에 배치될 수 있고, 심실에서의 전도신호를 측정할 수 있다. 제2센서(410)는 표면에 전극(425a)이 배치될 수 있고, 자극부는 제2센서(410)의 표면에 배치된 전극(425b)을 통해 심장자극 펄스를 출력할 수 있다.

심박조율기(400)는 하나 이상의 제2돌기(420)를 포함할 수 있고, 제2돌기(420)는 회전운동 가이드(130)의 폭에 대응되는 직경을 가질 수 있다. 제2돌기(420)는 심박조율기(400)의 측면에 배치될 수 있고, 이에 따라, 케이스부(100)의 회전운동 가이드(130)의 홈과 맞물려 심박조율기(400)가 케이스부 내부를 회전하면서 이동할 수 있게 할 수 있다.

제2돌기(420)는 표면에 전극(425b)이 배치되는 것일 수 있다. 따라서, 자극부는 제2돌기(420)의 전극을 통해 심장자극 펄스를 출력할 수 있으며, 이에 따라 심박조율기(400) 측면부에서도 심장자극 펄스를 출력할 수 있다.

제2고정부(430)는 심박조율기(400)의 일단에 배치될 수 있다. 제2고정부(430)는 직선, 곡선 또는 나선형으로 형성될 수 있고, 도 6a에 도시된 것과 같이 나선형으로 형성될 수 있다. 제2고정부(430)가 나선형으로 형성되는 경우 심박조율기(400)가 회전함에 따라, 제2고정부(430)도 동시에 회전하면서 심장 조직에 파고들어 심박조율기를 환자의 심장에 안정적으로 고정시킬 수 있다.

심박조율기(400)는 제2재결합 고리(440)를 하나 이상 포함할 수 있고, 제2재결합 고리(440)는 심박조율기(400)의 타단에 배치될 수 있다. 심박조율기(400)는 2개의 제2재결합 고리(440)를 포함할 수 있다. 제2재결합 고리(440)가 둘 이상 포함되는 경우, 하나 이상의 심박조율기 재결합 와이어(700)가 각각의 제2재결합 고리와 고정되게 되면서, 보다 균형있게 심박조율기를 이동 가능하게 할 수 있다.

심박조율기(400)는 제2배터리부(미도시)를 포함할 수 있고, 제2배터리부는 심박조율기의 구동을 위한 전력을 공급할 수 있다. 제2배터리부는 리튬이온전지, 연료전지 또는 생물연료전지를 포함할 수 있다.

심박조율기(400)는 심방센서(300)로부터의 전기적 신호를 인가받는 수신부(미도시)를 포함할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 심박조율기 모듈에서, 심방센서 및 심박조율기 고정 시의 수직이동가이드, 수직이동 가이드와이어 및 돌기의 이동을 나타내기 위한 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 심박조율기 모듈에서, 심방센서 또는 심박조율기 재결합 시의 수직이동가이드, 수직이동 가이드와이어 및 돌기의 이동을 나타내기 위한 도면이다.

도 7 내지 도 8을 참조하면, 사용자는 수직이동가이드 와이어(500)를 동작함에 따라, 심방센서(300) 및 심박조율기(400)를 회전시키면서 케이스부의 외부로 사출시킬 수 있다.

구체적으로, 도 7을 참조하면, 사용자가 수직이동가이드 와이어(500)를 케이스부의 사출구(105)를 향해 이동시키면, 수직이동가이드(200)가 심방센서(300)와 심박조율기(400)를 사출구(105)를 향해 밀어내게 된다. 이때, 심방센서(300) 및 심박조율기(400)의 측면에는 회전이동 가이드(130)의 홈과 맞물리는 돌기(320, 420)를 포함하므로, 돌기는 홈을 따라 나선형으로 이동하게 된다. 그리고, 심방센서(300) 및 심박조율기(400)에 배치된 각 돌기가 나선형으로 사출구(105)를 향해 이동함에 따라, 심방센서(300) 및 심박조율기(400) 또한, 회전하면서 케이스부(100)의 외부로 이동할 수 있다. 심방센서(300) 및 심박조율기(400)가 회전운동하면서 제1고정부(330) 및 제2고정부(430)가 회전하게 되고, 제1고정부(330) 및 제2고정부(430)는 환자의 심장조직에 회전하면서 파고들게되어 심방센서(300) 및 심박조율기(400)가 심장내에 견고하게 고정될 수 있다.

또한, 도 8과 같이 사용자는 심방센서 재결합 와이어(600) 및 심박조율기 재결합 와이어(700)를 와이어 튜브(120) 방향으로 이동시킴에 따라 심방센서(300) 및 심박조율기(400)를 케이스부(100) 내부로 이동시킬 수 있다. 심방센서(300) 또는 심박조율기(400)가 케이스 내부로 향할 때 역시 상술한 바와 같이, 측면에 배치된 돌기와 회전이동 가이드(130)에 의해 회전운동하면서 케이스부 내부로 심방센서(300) 또는 심박조율기(400)가 인입되게 된다. 그리고, 심방센서 및 심박조율기가 케이스부 내부에 배치되면, 돌기에 의해 심방센서(300) 및 심박조율기(400)는 케이스부 내부에서 안정적으로 고정되어 사용자의 의도와 관계없이 심방센서(300) 및 심박조율기(400)가 이동하는 것을 방지할 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 심박조율기 모듈의 심장이식 과정을 나타내는 도면이고, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 심박조율기 모듈의 심장이식 과정을 나타내는 도면이다.

도 9 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 사용자는 심박조율기 모듈의 심방센서 및 심박조율기를 환자의 심장에 배치할 수 있다.

구체적으로, 먼저 사용자는 하대정맥을 통해 우심방을 거쳐 우심실로 심박조율기 모듈을 이동시키고, 수직이동 가이드를 조작하여 심박조율기(400)를 우심실 내벽에 이식 및 고정하고 이의 동작을 확인한다. 이때, 전술한 바와 같이 심박조율기는 회전하면서 케이스부 외부로 사출되고, 이에 따라, 제2고정부(430)가 심장조직에 단단히 고정되게 된다. 그 후, 사용자는 심박조율기 모듈을 다시 우심방으로 이동시키고, 수직이동 가이드(200)를 다시 한번 조작하여 심방센서(300)를 이식 및 고정하고 이의 동작을 확인한다. 심방센서(300) 및 심박조율기(400)가 환자의 심장에 이식된 후 사용자는 하대정맥을 통해 케이스부(100), 심방센서 재결합 와이어(500) 및 심박조율기 재결합 와이어(600)를 인출하면서 이식 과정을 마치게 된다. 이식된 심방센서(300) 및 심박조율기(400)는 유선 또는 무선으로 데이터를 송수신하면서 환자의 심전도 정보를 측정하고 적절한 심장자극 펄스를 가할 수 있다.

한편, 상기 이식과정에서 사용자는 케이스부(100)에 포함된 자성체(100)를 통해 심박조율기 모듈(1000, 2000)을 원하는 위치로 정교하게 이동시킬 수 있어, 심박조율기 모듈을 정밀하고 일관성있게 움직일 수 있다. 또한, 사용자는 수직이동 가이드(200)를 미는 동작만으로 심방센서(300) 및 심박조율기(400)를 심장 내벽에 견고하게 고정할 수 있어, 시술자의 숙련도에 크게 구애받지 않고도 심박조율기 모듈을 환자의 심장에 정확히 이식할 수 있다.

100: 케이스부
200: 수직이동가이드
300: 심방센서
400: 심박조율기
500: 수직이동가이드 와이어
600: 심방센서 재결합 와이어
700: 심박조율기 재결합 와이어
800: 데이터전송 와이어
105: 사출구
130: 회전이동 가이드
310: 제1센서
320: 제1돌기
330: 제1고정부
340: 제1재결합 고리
410: 제2센서
420: 제2돌기
430: 제2고정부
440: 제2재결합 고리

Claims (12)

1. 수직이동가이드 와이어, 심방센서 재결합 와이어 및 심박조율기 재결합 와이어가 통과하는 케이스부;
   상기 수직이동가이드 와이어와 연결되고, 상기 심방센서 재결합 와이어 및 상기 심박조율기 재결합 와이어가 통과하는 공구(孔口)를 포함하는 수직이동 가이드;
   상기 심방센서 재결합 와이어와 연결되고, 제1센서를 포함하는 심방센서; 및
   상기 심박조율기 재결합 와이어와 연결되고, 자극부 및 제2센서를 포함하는 심박조율기;
   를 포함하고,
   상기 케이스부는 자성체를 포함하는 것인, 심박조율기 모듈.
2. 제1항에 있어서, 상기 심방센서 및 상기 심박조율기는 데이터전송 와이어를 통해 서로 연결되는 것인, 심박조율기 모듈.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 자성체는 영구자석인 것인, 심박조율기 모듈.
5. 제1항에 있어서, 상기 케이스부는 내부면에 회전운동 가이드가 배치되는 것인, 심박조율기 모듈.
6. 제5항에 있어서, 상기 회전운동 가이드는 홈을 포함하며, 상기 홈은 나선형 형태인 것인, 심박조율기 모듈.
7. 제5항에 있어서, 상기 심방센서는 상기 회전운동 가이드와 맞물림 가능한 제1돌기를 적어도 하나 이상 포함하고,
   상기 심박조율기는 상기 회전운동 가이드와 맞물림 가능한 제2돌기를 적어도 하나 이상 포함하는 것인, 심박조율기 모듈.
8. 제1항에 있어서, 상기 심방센서는 제1재결합 고리를 더 포함하고, 상기 심방센서 재결합 와이어는 상기 제1재결합 고리를 통해 상기 심방센서와 연결되는 것인, 심박조율기 모듈.
9. 제1항에 있어서, 상기 심박조율기는 제2재결합 고리를 더 포함하고, 상기 심박조율기 재결합 와이어는 상기 제2재결합 고리를 통해 상기 심박조율기와 연결되는 것인, 심박조율기 모듈.
10. 제1항에 있어서, 상기 제2센서는 표면에 전극이 배치되는 것인, 심박조율기 모듈.
11. 제1항에 있어서, 상기 심방센서는 제1고정부를 더 포함하고,
    상기 심박조율기는 제2고정부를 더 포함하고,
    상기 제1고정부 및 상기 제2고정부는 나선형 형태인 것인, 심박조율기 모듈.
12. 제1항에 있어서, 상기 심방센서는 송신부를 포함하고, 상기 심박조율기는 수신부를 포함하는 것인, 심박조율기 모듈.

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