KR102634436B1 - 체외충격파 쇄석기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 체외충격파 쇄석기에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기는 환자 체내의 결석에 충격파를 조사하여 집속시키는 충격파 조사부(10), 결석이 위치한 환자 체내의 영상을 촬영하여 결석 위치 영상을 취득하는 영상취득부(20), 결석 위치 영상으로부터, 충격파가 집속될 포커싱 영역을 설정하는 포커싱 영역 설정부(30), 결석 위치 영상을 기반으로, 환자의 호흡에 따라 발생하는 결석의 위치 변화를 추적하는 결석 위치 추적부(40), 및 결석 위치 추적부(40)에서 추적되는 결석의 위치가 포커싱 영역 내로 진입하는지 판단하고, 진입한 것으로 판단한 경우에 충격파가 조사되도록 충격파 조사부(10)를 제어하는 충격파 포커싱부(50)를 포함한다.

Description

체외충격파 쇄석기{EXTRACORPOREAL SHOCK WAVE LITHOTRIPSY}
본 발명은 체외충격파 쇄석기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 체외에서 발생시킨 충격파를 체내 결석에 집속시켜 파쇄하는 체외충격파 쇄석기에 관한 것이다.
신장, 요관, 방광 등에 결석이 형성되는 요로결석의 치료방법 중 하나로 체외충격파쇄석술(Extracorporeal Shock Wave Lithotripsy, ESWL)이 있다. 체외충격파쇄석술은 환자의 체외에서 높은 에너지의 충격파를 발생시키고, 그 충격파를 체내 결석에 집속시켜 결석을 파쇄함으로써 소변과 함께 자연배출되게 하는 비침습적 치료방법으로, 마취나 입원이 거의 필요 없고 성공률이 높아 전 세계적으로 널리 시행되고 있다. 이러한 체외충격파쇄석술에 사용되는 체외충격파 쇄석기는 하기 선행기술문헌의 특허문헌에 개시된 바와 같이, 엑스레이(X-ray) 영상장치 및 초음파 영상장치를 구비함으로써, 의료진이 체내의 결석 위치를 확인하고, 충격파를 결석에 집속(focusing)시킬 수 있다.
종래 체외충격파 쇄석기를 이용하는 경우, 최초에 엑스레이 영상 등으로 결석의 위치를 확인하고, 환자가 누워있는 베드를 움직여, 그 결석의 위치에 충격파가 집속되도록 초기 설정한다. 다만, 체외충격파쇄석술을 시행하는 동안, 환자의 호흡 등으로 인해 결석의 위치가 미세하게나마 변하게 되므로, 충격파가 조사되는 초기 설정 위치를 수동으로 변경해야 한다. 여기서, 엑스레이 영상장치를 통해 결석의 위치 변화를 감지하는 경우 방사선 피폭량이 많아지는 문제가 발생하며, 이 때문에 충격파 조사 위치를 변경하지 않으면 쇄석 효율이 떨어지고 다른 신체 조직을 손상시킬 수도 있다.
이에 종래 체외충격파 쇄석기의 문제점을 해결하기 위한 방안이 절실히 요구되고 있다.
KR 10-2059390 B
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 측면은 환자 체내의 결석 위치 영상을 기반으로 충격파가 집속될 포커싱 영역을 설정하고, 환자의 호흡에 따라 변하는 결석의 위치를 추적하면서 결석이 상기 포커싱 영역 내로 진입하는 경우에 한해 자동으로 충격파를 조사하는 체외충격파 쇄석기를 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기는 환자 체내의 결석에 충격파를 조사하여 집속시키는 충격파 조사부; 상기 결석이 위치한 상기 환자 체내의 영상을 촬영하여 결석 위치 영상을 취득하는 영상취득부; 상기 결석 위치 영상으로부터, 상기 충격파가 집속될 포커싱 영역을 설정하는 포커싱 영역 설정부; 상기 결석 위치 영상을 기반으로, 상기 환자의 호흡에 따라 발생하는 상기 결석의 위치 변화를 추적하는 결석 위치 추적부; 및 상기 결석 위치 추적부에서 추적되는 상기 결석의 위치가 상기 포커싱 영역 내로 진입하는지 판단하고, 진입한 것으로 판단한 경우에 상기 충격파가 조사되도록 상기 충격파 조사부를 제어하는 충격파 포커싱부;를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기에 있어서, 상기 영상취득부는, 상기 환자의 호흡 주기마다 상기 환자 체내의 영상을 촬영하여 다수의 상기 결석 위치 영상을 취득하고, 상기 포커싱 영역 설정부는, 다수의 상기 결석 위치 영상 중 적어도 2개 이상에서 공통적으로 상기 결석이 위치하는 영역을 상기 포커싱 영역으로 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기에 있어서, 상기 영상취득부는, 실시간으로 상기 결석 위치 영상을 취득하고, 상기 결석 위치 추적부는, 실시간으로 취득된 상기 결석 위치 영상에 상기 결석의 위치를 좌표화하여 추적하며, 상기 충격파 포커싱부는, 상기 결석의 위치가 좌표화된 상기 결석 위치 영상에 상기 포커싱 영역을 정합한 포커싱 영상을 생성하고, 상기 포커싱 영상에서 상기 포커싱 영역 내 상기 결석의 진입 여부를 판단할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기에 있어서, 상기 충격파 포커싱부가 기설정된 임계시간을 초과하여 상기 결석의 위치가 상기 포커싱 영역 내에 미진입한 것으로 판단하는 경우에, 상기 포커싱 영역이 재설정되도록 포커싱 영역 설정부를 제어하는 포커싱 재설정부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기에 있어서, 상기 영상취득부는, 상기 환자 체내의 엑스레이(X-ray) 영상을 촬영하는 엑스레이 영상장치; 및 상기 환자 체내의 초음파 영상을 촬영하는 초음파 영상장치;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기에 있어서, 상기 포커싱 영역 설정부는, 상기 엑스레이 영상장치에서 촬영된 상기 엑스레이 영상으로부터, 상기 포커싱 영역을 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기에 있어서, 상기 결석 위치 추적부는, 상기 초음파 영상장치에서 촬영된 상기 초음파 영상을 기반으로, 상기 결석의 위치 변화를 추적할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기에 있어서, 상기 환자가 누울 수 있도록 형성되고, 좌우 및 상하 방향으로 움직이는 베드; 및 상기 충격파의 조사 방향과 상기 포커싱 영역이 대응되도록, 상기 베드를 구동시켜, 상기 환자의 위치를 조절하는 베드 위치 조절부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기에 있어서, 상기 충격파 포커싱부는, 상기 결석 위치 추적부에서 추적되는 상기 결석의 위치를 분석하고, 상기 결석이 상기 포커싱 영역 내로 진입하는 시점을 예상하며, 예상된 상기 시점을 상기 결석의 진입으로 판단할 수 있다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 따르면, 환자의 호흡에 따라 발생하는 체내 결석의 위치 변화를 실시간으로 추적하면서 충격파가 집속되는 영역에 결석이 위치되는 때에 한해 자동으로 충격파를 조사하여 쇄석하므로, 충격파가 조사되는 위치를 수동으로 변경할 필요가 없어, 방사선 피폭량 증대 및 쇄석 효율 저하를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기를 개략적으로 도시한 개략도이다.
도 2 내지 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기의 작동을 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기의 작동 과정을 도시한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기를 개략적으로 도시한 개략도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기의 작동 과정을 도시한 순서도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기를 개략적으로 도시한 개략도이고, 도 2 내지 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기의 작동을 설명하기 위한 블록도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기는 환자 체내의 결석에 충격파를 조사하여 집속시키는 충격파 조사부(10), 결석이 위치한 환자 체내의 영상을 촬영하여 결석 위치 영상을 취득하는 영상취득부(20), 결석 위치 영상으로부터, 충격파가 집속될 포커싱 영역을 설정하는 포커싱 영역 설정부(30), 결석 위치 영상을 기반으로, 환자의 호흡에 따라 발생하는 결석의 위치 변화를 추적하는 결석 위치 추적부(40), 및 결석 위치 추적부(40)에서 추적되는 결석의 위치가 포커싱 영역 내로 진입하는지 판단하고, 진입한 것으로 판단한 경우에 충격파가 조사되도록 충격파 조사부(10)를 제어하는 충격파 포커싱부(50)를 포함한다.
본 발명은 환자의 체외에서 고에너지의 충격파를 발생시키고 체내의 결석에 집속시켜 그 결석을 파쇄하는 체외충격파 쇄석기에 관한 것이다. 체외충격파쇄석술(ESWL)을 시행하는 동안, 환자의 호흡 등으로 인해 결석의 위치가 미세하게나마 변하게 되므로, 종래 체외충격파 쇄석기는 지속적으로 충격파가 조사되는 위치를 수동으로 변경하지 않으면 쇄석 효율이 떨어지고 다른 신체 조직을 손상시킬 수 있으며, 충격파 조사 위치를 변경하기 위해 엑스레이 영상장치를 통해 결석의 위치 변화를 감지하는 경우 방사선 피폭량이 많아지는 문제가 발생하는바, 이에 대한 해결방안으로서 본 발명이 안출되었다.
구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기는 충격파 조사부(10), 영상취득부(20), 포커싱 영역 설정부(30), 결석 위치 추적부(40), 및 충격파 포커싱부(50)를 포함한다.
충격파 조사부(10)는 환자의 체외에서 충격파를 발생시켜, 체내의 결석에 집속시킨다. 충격파는 충격파 생성장치에 의해 발생하는데, 압전소자형(piezoelectric type), 전자기형(electromagnetic), 전기 수력학적형(electrohydraulic type) 등에 상관없이 결석을 파쇄할 수 있는 고 에너지의 충격파를 발생시킬 수 있는 특별한 제한은 없다. 충격파 생성장치에서 발생한 충격파는 충격파 집속장치를 통해 체내의 결석에 집속될 수 있다. 충격파 집속장치의 일례로, 중공의 반구형으로 형성된 반사체를 사용할 수 있다. 다만, 충격파 집속장치가 반드시 상기 반사체에 한정되는 것은 아니고, 충격파를 체내의 결석에 집속시킬 수 있기만 하면 특별한 제한이 없다. 또한, 충격파 생성장치와 충격파 집속장치가 반드시 별도로 구비되어야 하는 것은 아니고, 일체로 형성되어도 무방하다.
영상취득부(20)는 환자 체내를 촬영하는 장비로서, 결석이 위치한 체내를 촬영하여 결석 이미지가 나타난 결석 위치 영상을 취득한다. 영상취득부(20)는 엑스레이 영상장치(21), 및 초음파 영상장치(23) 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 여기서, 엑스레이 영상장치(21)는 환자 체내의 엑스레이(X-ray) 영상을 촬영하고, 초음파 영상장치(23)는 환자 체내의 초음파 영상을 촬영한다. 따라서, 영상취득부(20)가 취득하는 결석 위치 영상은 엑스레이 영상 및/또는 초음파 영상을 포함할 수 있다.
결석 위치 영상은 다수 개일 수 있다. 다수 개의 결석 위치 영상 중 적어도 일부는 서로 다른 각도 내지 위치에서 촬영되거나, 다른 시간에 촬영된 것일 수 있다. 여기서, 엑스레이 영상이 다수 개일 수 있고, 초음파 영상은 실시간으로 촬영된 것일 수 있다.
이러한 결석 위치 영상은 환자의 호흡 주기마다 촬영될 수 있다. 구체적으로, 한번 숨을 들이마시고 내쉬는 1회 호흡 시간을 산출하고, 산출된 1회 호흡 시간을 호흡 주기로 설정한 후, 그 호흡 주기마다 결석 위치 영상이 촬영될 수 있다. 여기서, 호흡 주기는 영상취득부(20), 또는 별도의 장치에서 산출되어 설정될 수 있다.
포커싱 영역 설정부(30)는 영상취득부(20)에서 취득한 결석 위치 영상을 수신하고, 결석 위치 영상 내 결석의 위치를 판독하여, 충격파가 집속될 포커싱 영역을 설정한다. 여기서, 포커싱 영역은 결석 위치 영상에서의 임의의 지점을 기준으로, 예를 들어 결석 위치 영상에서의 체내 조직의 일지점을 기준으로 하는 좌표계에, 그 위치가 특정되어 좌표화될 수 있다.
일례로, 영상취득부(20)가 환자의 호흡 주기마다 환자 체내의 영상을 촬영하여, 다수의 결석 위치 영상을 취득하고, 포커싱 영역 설정부(30)가 다수의 결석 위치 영상에서 결석의 위치를 판독하여, 적어도 2개 이상의 결석 위치 영상에서 공통적으로 결석이 위치하는 영역을 추출한 후, 그 영역을 포커싱 영역으로 설정할 수 있다. 여기서, 포커싱 영역 설정에 기반이 되는 결석 위치 영상은 엑스레이 영상장치(21)가 촬영한 엑스레이 영상일 수 있다.
포커싱 영역이 설정된 경우, 충격파의 조사 방향과 포커싱 영역이 대응되도록 환자의 위치가 조절될 수 있다. 환자의 위치는 베드(60)의 위치를 이동함으로써 조절될 수 있다. 이를 위해, 환자가 누울 수 있는 베드(60)는 좌우 및 상하 방향으로 움직일 수 있도록 형성되고, 베드 위치 조절부(70)가 충격파의 조사 방향과 포커싱 영역이 대응되도록 베드(60)를 구동시킬 수 있다.
결석 위치 추적부(40)는 영상취득부(20)에서 취득한 결석 위치 영상을 수신하고, 그 결석 위치 영상을 판독하여 결석의 위치 변화를 추적한다. 여기서, 결석의 위치 변화는 환자의 호흡에 따라 발생할 수 있다.
결석의 위치 변화는 실시간으로 추적될 수 있으므로, 영상취득부(20)는 실시간으로 결석 위치 영상을 촬영할 수 있다. 이때, 실시간은 체외충격파쇄석술이 시행되는 연속적인 시간을 의미하고, 촬영과 촬영 사이에 소정의 시간 간격이 있어도 무방하다.
결석 위치 추적부(40)는 순차적으로 촬영된 다수의 결석 위치 영상 내 결석 이미지의 위치를 판독함으로써, 시간별 결석 위치의 변화를 추출할 수 있다. 이때, 결석 위치 추적부(40)는 다수의 결석 위치 영상에 결석의 위치를 좌표화하고, 결석 위치가 좌표화된 다수의 결석 위치 영상을 시간 순서에 따라 정렬함으로써, 시간의 흐름에 따른 결석 위치를 추적할 수 있다. 여기서, 결석 위치는 상기 포커싱 영역이 좌표화된 좌표계에 따라 좌표화될 수 있다. 또한, 결석 위치를 좌표화하는 결석 위치 영상은 엑스레이 영상(도 2 참조)이거나, 또는 초음파 영상(도 3 참조)일 수 있다.
충격파 포커싱부(50)는 충격파가 조사되는 시점을 제어한다. 충격파 포커싱부(50)는 결석 위치 추적부(40)에서 추적되는 결석의 위치가 포커싱 영역 내로 진입하는지 여부를 판단하고, 진입하는 것으로 판단된 경우에 한해 충격파가 포커싱 영역 내로 집속되도록 충격파 조사부(10)를 제어한다.
일례로, 충격파 포커싱부(50)는 결석 위치 추적부(40)에서 추적되는 결석의 위치를 분석하고, 그 분석 결과를 기반으로, 결석이 포커싱 영역 내로 진입하는 시점을 예상 한 후에, 그 예상 시점에 상기 결석이 포커싱 영역 내로 진입한 것으로 판단하여, 충격파 조사부(10)로 하여금 충격파를 조사하도록 명령할 수 있다.
다른 예로, 충격파 포커싱부(50)는 결석 위치 추적부(40)에서 결석 위치가 좌표화된 결석 위치 영상에 포커싱 영역을 정합할 수 있다. 여기서, 결석 위치가 좌표화된 결석 위치 영상에서의 좌표계를 기준으로, 포커싱 영역이 정합될 수 있다. 전술한 바와 같이, 포커싱 영역과 결석 위치가 동일한 기준점의 좌표계에 의해 좌표화된 경우에, 각각의 좌표에 따라 정합이 용이하다. 이렇게 결석 위치가 좌표화된 결석 위치 영상에 포커싱 영역이 정합된 영상을 이하에서 포커싱 영상으로 정의한다. 여기서, 포커싱 영상은 엑스레이 영상(도 2 참조), 또는 초음파 영상(도 3 참조)을 활용할 수 있다. 충격파 포커싱부(50)는 생성된 포커싱 영상에서, 포커싱 영역 내로 결석이 진입하는지를 판단할 수 있다. 여기서, 포커싱 영상을 기반으로, 결석이 포커싱 영역으로 진입한 것으로 판단되면, 충격파 조사 명령을 생성하고, 그 명령을 충격파 조사부(10)로 전송하여 충격파를 조사하게끔 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기의 작동 과정을 도시한 순서도이다. 도 4를 참고로, 이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기의 작동 과정을 설명한다.
먼저, 환자가 베드에 누운 상태에서, 환자의 체내 결석을 촬영하여, 결석 위치 영상을 취득한다. 취득된 결석 위치 영상을 기반으로, 충격파가 집속될 포커싱 영역을 설정한다. 포커싱 영역이 설정되면, 충격파 조사방향과 포커싱 영역이 대응되도록, 베드를 이동시킬 수 있다. 다음, 결석 위치 영상을 지속적으로 촬영하면서, 환자의 호흡에 따라 위치가 변하는 결석을 실시간으로 추적한다. 이때, 추적되는 결석의 위치가 포커싱 영역 내로 진입하면, 충격파를 결석에 조사하여 파쇄한다. 반면, 결석의 위치가 포커싱 영역에서 벗어나면, 충격파 조사를 정지하고, 결석 위치를 계속 추적한다. 이러한 과정을 결석이 완전 파쇄될 때까지 반복한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기를 개략적으로 도시한 개략도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기는 포커싱 재설정부(80)를 더 포함할 수 있다.
체외충격파쇄석술을 진행하는 동안에, 환자의 움직임 등이 있는 경우, 초기에 설정된 포커싱 영역으로 결석이 진입하지 않을 수 있다. 이러한 경우를 대비해, 본 발명의 다른 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기는 포커싱 재설정부(80)를 이용해 포커싱 영역을 재설정할 수 있다.
여기서, 충격파 포커싱부(50)는 결석의 위치가 포커싱 영역 내로 진입하지 않는 시간을 산정하고, 산정된 시간이 기설정된 임계시간을 초과하는지 판단한다. 이때, 기설정된 임계시간을 초과하는 것으로 판단하면, 그 임계시간 초과 정보를 포커싱 재설정부(80)로 전송한다.
임계시간 초과 정보를 수신한 포커싱 재설정부(80)는 포커싱 영역 재설정 명령을 생성하고, 그 명령을 포커싱 영역 설정부(30)에 전송하여, 포커싱 영역 설정부(30)로 하여금 포커싱 영역을 재설정하도록 한다. 이에 따라, 포커싱 영역 설정부(30)는 포커싱 영역 재설정 명령 수신 전의 결석 위치 추적부(40)에서 사용된 결석 위치 영상을 기반으로 포커싱 영역을 재설정하거나, 포커싱 영역 재설정 명령 수신 후 새로운 결석 위치 영상을 촬영하고 이를 기반으로 포커싱 영역을 재설정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기의 작동 과정을 도시한 순서도이다. 도 6을 참고로, 이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 체외충격파 쇄석기의 작동 과정을 설명한다.
먼저, 환자가 베드에 누운 상태에서, 환자의 체내 결석을 촬영하여, 결석 위치 영상을 취득하고, 이를 기반으로 포커싱 영역을 설정한다. 포커싱 영역이 설정되면, 충격파 조사방향과 포커싱 영역이 대응되도록, 베드를 이동시킬 수 있다. 다음, 결석 위치 영상을 지속적으로 촬영하면서, 환자의 호흡에 따라 위치가 변하는 결석을 추적한다. 이때, 추적되는 결석의 위치가 포커싱 영역 내로 진입하면, 충격파를 결석에 조사하여 파쇄한다. 반면, 결석의 위치가 포커싱 영역에서 벗어나면, 충격파 조사를 정지하며, 결석의 위치가 포커싱 영역 내로 진입하지 않는 시간을 산정하고, 산정된 시간이 기설정된 임계시간을 초과하는지 판단한다. 여기서, 기설정된 임계시간을 초과하지 않는 상태이면 결석 위치를 지속적으로 추적하고, 그 임계시간을 초과하게 되면 포커싱 영역을 재설정한다.
전술한 포커싱 영역 설정부(30), 결석 위치 영상부(40), 충격파 포커싱부(50), 포커싱 재설정부(60)는 각각 또는 적어도 2개 이상이 통합되어 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 즉, 체외충격파 쇄석기의 컨트롤러 내부에 위치한 디지털 또는 아날로그 회로 형태로 구현되거나, 별도의 칩 또는 모듈로 구현되어 그 컨트롤러에 연결될 수 있으며, SRAM과 같은 내장 메모리나 플로피 디스크, 컴팩트 디스크, USB 등과 같은 외장 메모리에 소프트웨어를 저장하고 실행하는 방식으로 구현될 수 있다. 또한, 사용자에 의해 프로그램될 수 있는 형태로 구현될 수도 있으며, 다른 내장 모듈(예를 들어, 프로세서) 등에 통합될 수도 있다.
종합적으로, 본 발명에 따르면, 환자의 호흡에 따라 발생하는 체내 결석의 위치 변화를 실시간으로 추적하면서 충격파가 집속되는 영역에 결석이 위치되는 때에 한해 자동으로 충격파를 조사하여 쇄석하므로, 충격파가 조사되는 위치를 수동으로 변경할 필요가 없어, 방사선 피폭량 증대 및 쇄석 효율 저하를 방지할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속한 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
10: 충격파 조사부 20: 영상취득부
21: 엑스레이 영상장치 23: 초음파 영상장치
30: 포커싱 영역 설정부 40: 결석 위치 추적부
50: 충격파 포커싱부 60: 베드
70: 베드 위치 조절부 80: 포커싱 재설정부

Claims (9)

  1. 환자 체내의 결석에 충격파를 조사하여 집속시키는 충격파 조사부;
    상기 결석이 위치한 상기 환자 체내의 영상을 촬영하여 결석 위치 영상을 취득하는 영상취득부;
    상기 결석 위치 영상으로부터, 상기 충격파가 집속될 포커싱 영역을 설정하는 포커싱 영역 설정부;
    상기 결석 위치 영상을 기반으로, 상기 환자의 호흡에 따라 발생하는 상기 결석의 위치 변화를 추적하는 결석 위치 추적부; 및
    상기 결석 위치 추적부에서 추적되는 상기 결석의 위치가 상기 포커싱 영역 내로 진입하는지 판단하고, 진입한 것으로 판단한 경우에 상기 충격파가 조사되도록 상기 충격파 조사부를 제어하는 충격파 포커싱부;를 포함하며,
    상기 영상취득부는,
    상기 환자의 호흡 주기마다 상기 환자 체내의 엑스레이(X-ray) 영상을 촬영하는 엑스레이 영상장치; 및
    실시간으로 상기 환자 체내의 초음파 영상을 촬영하는 초음파 영상장치;를 포함하고,
    상기 결석 위치 영상은, 상기 엑스레이 영상장치에 의해 촬영된 다수의 엑스레이 영상, 및 상기 초음파 영상장치에 의해 촬영된 초음파 영상을 포함하며,
    상기 포커싱 영역 설정부는, 다수의 상기 엑스레이 영상 중 적어도 2개 이상에서 공통적으로 상기 결석이 위치하는 영역을 상기 포커싱 영역으로 설정하며,
    상기 포커싱 영역은, 상기 환자 체내의 조직의 일지점을 기준으로 하는 좌표계에 좌표화되고,
    상기 결석 위치 추적부는, 상기 좌표계에 따라 상기 초음파 영상에 상기 결석의 위치를 좌표화하여 추적하며,
    상기 충격파 포커싱부는, 상기 결석의 위치가 좌표화된 상기 초음파 영상에 상기 포커싱 영역을 정합하여 포커싱 영상을 생성하며, 상기 포커싱 영상에서 상기 포커싱 영역 내 상기 결석의 진입 여부를 판단하고,
    상기 충격파 포커싱부는, 상기 결석 위치 추적부에서 추적되는 상기 결석의 위치를 분석하여 상기 결석이 상기 포커싱 영역 내로 진입하는 시점을 예상하며, 예상된 상기 시점에 상기 결석이 상기 포커싱 영상의 상기 포커싱 영역 내에 진입하는 것으로 판단하여, 상기 충격파가 상기 포커싱 영역에 조사되도록 상기 충격파 조사부를 제어하는 체외충격파 쇄석기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 충격파 포커싱부가 기설정된 임계시간을 초과하여 상기 결석의 위치가 상기 포커싱 영역 내에 미진입한 것으로 판단하는 경우에, 상기 포커싱 영역이 재설정되도록 포커싱 영역 설정부를 제어하는 포커싱 재설정부;를 더 포함하는 체외충격파 쇄석기.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 환자가 누울 수 있도록 형성되고, 좌우 및 상하 방향으로 움직이는 베드; 및
    상기 충격파의 조사 방향과 상기 포커싱 영역이 대응되도록, 상기 베드를 구동시켜, 상기 환자의 위치를 조절하는 베드 위치 조절부;를 더 포함하는 체외충격파 쇄석기.
  9. 삭제
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