KR20030039568A - 근육내 자극 치료기용 피복 침의 제조방법 - Google Patents

Abstract

환자를 치료하기 위한, 모터 구동식 시침장치에 사용하기 위한 종래의 스테인레스강 침술용 침에는 잘 접착되는 탄화불소 초벌 코팅이 얇게 입혀진다. 이러한 코팅은 양호하게는 침의 표면에 단단히 들러붙는 박막 코팅을 형성하도록 진공에서 형성된 기상 코팅으로 구현된다. 이 코팅된 침은 모터 구동식 시침장치에 결합되어 환자의 피부와 근육 조직속으로 삽입된다. 만성근육통 환자를 치료하기 위하여, 상기 모터 구동식 시침 장치가 조작되어 상기 코팅된 침이 환자의 근육조직안에서 왕복운동하게 한다.

Description

근육내 자극 치료기용 피복 침의 제조방법{A method for manufacturing a needle for use with a motor-driven intramuscular stimulation needling device}

본 발명은 일반적으로 근육내 자극에 의한 근육통의 치료를 자동화하는 장치에 관한 것으로서, 특히 치료절차가 환자에게 보다 편안해지도록 상기 장치에 사용되는 침을 개량한 것이다.

근육내 자극(IMS:Intramuscular stimulation)이란 환부근육내로 침을 삽입함으로써 근육통을 치료하는데 사용되는 방법으로 알려져 있다. 근육내 자극은 Gunn에 의해 최초로 개발되었고, 처음으로 설명되었다("Dry Needling of Muscle Motor Points for Chronic Low-Back Pain: A Randomized Clincal Trial With Long Term Follow-up" Spine, 1980년 Vol. 5, No. 3, pp.279 - 291(1980) 참조). 이 근육내 자극방법은 다른 사람들에 의해 사용되었다 [예컨데, Chu의 "Dry Needling in Myofascial Pain Related to Lumbosacral Radiculopathy", European Journal of Physical Medicine and Rehabilitation, Vol. 5, No. 4, pp 106 - 121 (1995) 참조]. 상세한 IMS치료법은 Gunn의 저서"Treating Myofascial Pain: Intramuscular Stimulation for Myofascial Pain Syndrome of Neuropathic Origin"(미국 워싱턴주 시애틀시 소재 워싱턴 대학의 교육 자원에 대한 건강과학 센터 발행 ISBN 1-55910-003-6 참조)에 기술되어 있다.

요약하면, 이 방법은 침술용 침과 유사한 미세한 침을 근육내에 삽입하고, 이 침을 근육내에서 전후진으로 반복하여 이동시킴으로써 근육을 자극하는 것으로 되어있다. 여기서 "전후진"이동이란 우선 침을 근육내로 직진하여 밀어넣고 나서 부분적으로 후진하여 뺀 후 동일한 침투경로를 따라 다시 밀어넣는 것을 말한다. 이 동작은 몇개의 근육 부위들에서 각각 여러차례 반복된다. 간단히 하기 위해서, 이하 본 명세서에서는 이러한 침 조작을 "타침(poking)"이라 한다.

환부 근육은 보통 딱딱하게 수축되어 있다. 이러한 근육의 딱딱함은 근육내 신경섬유에 심한 압력을 가하거나, 근육내 신경섬유를 꼭 죄기 때문에 만성적인 통증을 야기시킨다. 반복적인 근육내 자극 치료법에 의해 수축된 근육이 완화되면 결과적으로 통증도 가라앉는다. 치료의 빈도는 근육수축의 심각성 정도에 따라 달라진다. 심하게 수축된 근육일수록 오랜기간에 걸쳐 더욱 빈번한 치료를 필요로 하는 반면, 경미하게 손상된 근육은 치료의 빈도수가 훨씬 감소될 것이다. 상기 근육내 자극 치료는 대개 여러지점에서 수행되는 것이 가장 효과적이다.

Gunn이 개발하고 다른 사람들이 이용하는 상기 방법이 만성 근육통 환자들을 치료하는데 아주 효과적이지만 이 시술자에게 미치는 유해한 영향때문에 이 치료법은 자체적인 한계가 있다. 환자를 치료하기 위해 초당 대략 1, 2회의 속도로 손상된 근육에 손으로 침을 놓을 필요가 있다. 대개, 치료기간은 약 45분간 지속되므로 한번의 치료 기간동안 행하는 수동 타침의 횟수가 총 2,700 내지 5,400회에 이른다. 하루에 8명의 환자를 치료하는 사람의 경우, 각각의 치료시간이 45분이라고 가정하면 하루에 수동 타침의 횟수가 총 21,600 내지 43,200회에 이른다는 것을 의미하게 된다. 이러한 엄청난 횟수의 수동 타침은 종종 시술자의 목과 어깨근육에 심각한 긴장과 통증을 야기시키고 결국에는 시술자 자신이 IMS치료를 요하게 된다.

고려해야할 다른 요소는 수동 타침 자체가 환자에게 매우 고통스럽다는 것이다. 이는 치료과정동안 손으로 침을 넣고 빼면서 일정하게 침이 가속되고 감속되기 때문인것으로 추측된다. 이러한 이유로 환자는 통상 치료과정중에 생기는 과도한 고통을 피하기 위해 마취약으로 미리 처치되어야 했다.

이러한 종래의 IMS치료와 관련된 문제를 극복하기 위하여, 선행특허 제 10-197333-0000 호는 만성 근육통으로 고통받는 환자에게 근육내 자극 치료법을 행하기 위한 자동화된 모터 구동식 시침기(needling instrument)를 설명하고 있다. 상기 장치는 손으로 조작되는 근육자극을 프로그램가능한 제어 장치에 전기적으로 연결되어 있는 전기 구동 모터에 기계적으로 연결된 근육자극기(침)로 대체한 것이다. 바람직한 모드에서, 직선 동작 모터에 기계적으로 연결되어 있으므로 모터가 근육내에서 제어 가능한 방법으로 침을 연속적으로 전후로 구동하게 한다. 모터가 제어되고 균일한 전후 직선 동작을 근육내 자극기 침에 일정한 침투깊이로 제공하는 동안, 시술자는 상기 기구를 원하는 치료부위에 지속적으로 잡고 있을 수 있다. 이는 종래의 수동 타침 치료에서 야기되는 지루한 근육 긴장 노동을 상당히 제거함으로써, 시술자의 육체적인 부담을 경감시키는 것으로 밝혀졌다.

근육내 자극 치료기간이 연장되는 경우, 기계적인 선회암이 자극기 시침기를 지지하고, 발 스위치가 설치되어 모터를 원격으로 온/오프시킨다. 이러한 방식으로 근육내 자극 치료법은 최소한의 육체적 노력으로 수행되어, 시술자의 근육 손상을 피할 수 있게 한다.

이러한 장치의 사용에 의한 주요한 또 다른 이점은 치료기간 동안 환자가 겪는 고통이 현저히 감소된다는 점이다. 종래의 수동 타침 치료에서는 수작업에 고질적인 불균일한 타침 동작때문에 침이 빈번하게 가속되고 감속되었다. 이러한 일시적인 전단 동작은 환자에게는 대단히 고통스러운 것이었다. 자동화된 타침장치가 일정속도로 균일한 동작을 하면, 이러한 고통을 현저하게 제거하는 것으로 밝혀졌다(예컨데 임상실험에 의하면 치료기간에 환자에 겪는 통증의 75%를 감소시키는 것으로 나타났다).

실제로 선행특허 제 10-197333-0000 호는 원하는 치료를 수행함에 있어서 아주 잘 작용하는 것으로 나타났다. 그러나, 치료과정이 환자에게 보다 편안하고, 시술자에게 보다 편리하도록 장치가 더 개량되어질 수 있다.

예를들면 IMS침치료를 수행하기 위한 장치와 결합되어 있는 침은 바람직하게는 피부와 근육조직에의 효과적 삽입을 위하여 매우 작은 지름을 갖는다. 실제적으로, 침술용 침은 그러한 목적으로 매우 잘 작용함이 밝혀졌다. 그러나 일반적으로 한번만 어떤 깊이로 피부에 삽입되고, 인출 전까지 적절한 시간동안 치료위치에 계속 삽입되어있는 침술용 침과는 달리, IMS침치료 장치에서 사용되는 침은 1회 치료시에도 반복적으로 피부와 근육의 조직에 삽입되어야 한다.

종래의 스테인레스강으로 만들어진 침용 침은, 침의 표면이 상대적으로 마찰이 크기때문에 IMS침구 장치에서 사용되는 침으로는 적합하지 않음이 판명되었다. 그 결과, 침 주위의 근육조직은 침이 왕복하면서 침의 방향으로 밀렸다 당겨졌다 하므로 환자는 치료기간 동안 고통을 느끼게 된다. 이러한 고통은 치료기간내의 침의 왕복 횟수가 증가할수록 극심해질 수 있다.

위와 같은 이유로, 삽입된 침과 주변 근육조직간의 마찰을 최소화하는 시도들이 행하여 졌다. 하나의 방법은 '비점착(non-stick)'표면으로 코팅된 침을 사용하는 것이다. 예를 들면, 그러한 목적으로 흔히 구할 수 있는 테프론코팅된 침이 사용되었다. 그러나 상기 침은 단일 치료중 상당한 기간동안 피부와 근육조직내에서 여러차례 왕복운동을 해야만 하기 때문에, 상기 통상적인 테프론 코팅된 침의 코팅은 많은 경우 치료도중에 침에서 떨어져나가는 것으로 밝혀졌다. 그 자체로 환자에게 고통이 될 수 있고, 적어도 손상된 바늘의 교체를 필요로 한다.

본 발명의 주된 목적은 치료도중 코팅이 그대로 남아있도록 침에 단단히 달라붙는 비점착(non-stick)표면을 갖는 IMS 치료 장치용 침을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 목적은 치료도중 코팅이 그대로 남아 있도록 근육내 자극장치용 침의 표면에 비점착 코팅을 도포하는 방법을 제공하는 것이다.

도 1은 자동화된 근육내 자극 시침기를 도시한 측면도.

도 2는 자동화된 근육내 자극 시침기의 속도/깊이 제어 장치를 나타내는 블록도.

도 3은 도2의 속도 깊이 제어 장치의 타이밍 로직을 나타내는 그래프.

도 4는 상기 근육내 자극 시침기를 원하는 위치에 지탱하기 위한 전체 배열을 보여주는 측면도.

도 5는 천공보조기를 구비한 자동화된 근육내 자극 시침기라는 다른 실시예를 보여주는 도 1과 유사한 측면도.

도 6은 도 5의 자동화된 근육내 자극 시침기를 조작하기 위한 제어장치를 보여주는 개략도.

도 1은 타침과정의 속도와 깊이를 조절하기 위해 제어기에 연결된 모터 구동식 근육내 자극(IMS)시침기의 주요 구조를 나타낸 것이다.

환자를 치료하기 위해서, 조작자는 환부근육 바로 위 환자의 피부 위에 주사기 몸체를 위치시킨다. 주사기 몸체에는 침이 안팎으로 자유롭게 통과 할 수 있도록 하는 입구가 있다. 제어장치가 작동되면 침이 이동하기 시작한다. 제어장치에 의해 설정된 빈도수와 타침깊이에 따라 침이 전후로 움직인다. 결과적으로 침이 피부에 침투하여 해당근육을 자극하기 시작하고, 이런 자극은 침이 빠질때까지 반복적으로 일어난다.

시침기는 선형 모터(10), 주사기 홀더(16), 주사기 몸체(34), 플런저(plunger)(22), 침지지 캡(26), 및 침(32)을 포함하는 6개의 주요 부품들로이루어 진다. 선형 모터(10)에는 모터의 회전 운동을 샤프트(18)에 전달될 수 있는 직선운동으로 전환하는 내부기어(도시안됨)가 있다. 이러한 동작을 제공하는 선형 모터는 미국 코네티컷주 체셔시 소재의 필립스 테크놀로지에 의해 제조된다. 모터의 회전방향은 침(32)의 직선운동의 방향을 결정한다. 예를 들면, 모터(10)가 시계방향으로 회전할 때, 샤프트(18)는 아래로 움직이고, 모터(10)가 반시계 방향으로 회전할 때, 샤프트(18)은 위로 움직인다. 제어장치(38)는 전선(36)을 경유하여 모터(10)에 이동 신호와 방향 신호를 모두 보낸다.

주사기 홀더(16)는 주사기 몸체(34)를 수납한다. 이를 위해 주사기 홀더(16)는 2개의 보유나사(14)에 의해 모터(10)의 기판(12)에 고정되며 주사기 몸체(34)와 연관된 주사기 기판(20)용 하우징을 형성하는 기계가공부품으로 구현되는 것이 유리하다. 주사기 홀더(16)는 상표"Plexiglas"라는 물질로 만들어지는 것이 바람직하며, 주사기 몸체(34)가 예컨데 트위스트 록(twist-lock)메카니즘에 의해 주사기 홀더(16)로 부터 쉽게 부착되고 탈착될 수 있도록 기계가공될 수 있다. 주사기 몸체(34)는 주사기 몸체(34)의 외부에서 침(32)의 내부 움직임이 보일 수 있도록 투명한 중합체 물질로 만들어 진다. 예컨데 시판되고 있는 10cc 1회용 주사기가 주사기 몸체(34)로 사용될 수 있다.

플런저(22)는 상표"Lexan", "Nylon", "Teflon"과 같은 적절한 플라스틱 재료로된 기계가공 부품으로 구현되고, 모터(10)와 침(32)을 연결하는 역할을 한다. 도 1에 도시한 대로, 플런저(22)의 일측은 멈춤나사(24)에 의해 모터 샤프트(18)에 부착된다. 플런저(22)의 반대측은 예컨데 트위스트 록 메카니즘에 의해 침고정캡(26)을 보유하기 위한 보유핀(28)을 구비한다.

침 고정캡(26)은 기계가공 부품으로 구현되는 것이 바람직하고, 환자를 치료하는 동안 침(32)이 샤프트(18)의 축선을 따라 정렬되도록 침(32)을 제 위치에 단단히 고정하는 역할을 한다. 캡(26)의 상단부에는 신속한 침 교체를 위해 트위스트록 슬롯이 있다. 캡(26)의 하단부에는 침(32)의 헤드(30)을 수납하기 위한 기계가공된 구멍이 있다.

이 침(32)은 피부와 근육조직에 효과적으로 삽입하기 위해 침술용 침과 같이 바람직하게는 매우 작은 직경으로 되어있다. 바람직하게는 상기의 침(32)은 스테인레스강과 같은 휘어질 수 있고, 외과적으로 수용가능한 물질로 만들어 지며, 양호하게는 상기 침(32)을 더욱 편안하게 지지하게 하는 플라스틱 헤드(30)을 구비한다.

이 발명에 따라, 상기 침(32)의 표면은 바람직한 물질로서,,또는와 같은형태의 일반적 조성을 가지며 매우 얇고 잘 달라붙는 탄화불소 기제물질로 코팅된다. 양호하게는 상기 코팅은 침의 표면에 단단히 접착되는 박막코팅을 나타내도록 진공상태에서 형성된 기상코팅으로 구현된다.

상기 침(32)은 통상 0.3 내지 0.5 mm의 지름과 5 내지 7.5 cm의 길이를 갖는다. 이 발명에 따라, 상기 침(32)은 진공챔버에 놓여진 다음, 이 진공챔버는 적절한 진공펌프 시스템에 의하여 압력이torr의 정도까지 강하된다. 그러한 진공펌프시스템은 잘 알려져 있으며, 일반적으로 크라이오 펌프(cryopump)와 결합된기계적인 펌프를 포함한다. 상기 진공챔버는 아르곤과 같은 불활성기체를 채우고 다시 진공으로 만들고 하는 바람직하게는 수차례의 반복 과정을 통하여 소제된다. 그러한 소제는 침의 표면에 있는 습기를 제거하는 데 바람직하다.

이 챔버는 다시 아르곤과 같은 불활성기체로 채워진다. 그리고 예를 들면 침이 배치된 기판홀더에 13.56 MHz RF파워와 같은 파워를 공급함으로써, 상기 챔버안에서 플라즈마가 점화된다. 이러한 방법은 이 기간동안 침의 표면이 플라즈마의 작용(이온)에 의해 소제되기 때문에 플라즈마 세척법(plasma cleaning process)과는 다르지 않다. 상기 플라즈마는 대략 1분 정도 유지되고, 상기 챔버는 내부 압력을 대략 50 내지 200 mtorr로 유지하면서, 1 내지 10 sccm(standard cubic cm/minute)범위의 유동속도로,,와 같은 탄화불소 가스로 채워진다. 약 0.1 내지 0.8 μm 두께의 막을 형성하는데 적절한 수 분 정도의 기간동안 침착이 수행된다. 상기 코팅된 침(32)은, 코팅되지 않은 침과 같은 방식으로 상기 시침기에 사용할 준비가 완료된다.

시침기의 주사기 몸체(34), 침고정 캡(26) 및 침(32)은 새로운 환자를 치료하는 데 사용되기 전에 이들 부품들이 매번 소독될 수 있도록 교체 가능하게 만들어져야 한다. 침(32)를 교체하기 위해, 먼저 주사기 몸체(34)를 비틀어서 주사기 홀더 하우징(16)으로 부터 분리한다. 이어서 침고정 캡(26)을 비틀어서 플런저 몸체(22)로 부터 분리하고 마지막으로 침고정 캡(26)으로 부터 침(32)을 제거한다. 새로운 침을 장착할 때에는 이러한 단계들을 역으로 수행하면 된다.

속도 및 깊이 제어 장치(38)는 스트로크의 속도와 깊이의 측면에서 모터의 직선운동을 제어하는 기능을 가지는 전지구동식 또는 전기구동식 전자 장치이다. 도 2에서 도시한 대로, 제어장치(38)는 가변 오실레이터(40), 모터구동기(42), 프로그램가능한 카운터(44), 플립플롭(46), 파워 온 검출기(48)를 포함하는 5개의 주회로 소자들로 구성되어 있다.

가변 오실레이터(40)는 도 3의 50에 도시한 구형파를 발생한다. 이 구형파 신호를 전개하는 클록신호의 주파수는 바람직하게는 조절가능하다. 이 가변 오실레이터(40)는 수정기반 오실레이터 회로 또는 타이머 집적회로 칩(예컨데 통상의 555타이머 칩)을 사용하여 구현될 수 있다.

모터 구동기(42)는 샤프트(18)를 직선운동시키기 위하여 모터(10)에 필요한 전력을 공급하는 역할을 한다. 이렇게 하기 위하여, 모터구동기(42)는 클록입력과 방향입력을 필요로 한다. 바람직하게는 이 클록입력은 도 3의 50에 도시한 펄스 열이다. 각각의 펄스는 샤프트(18)을 일정거리만큼 이동시킨다. 그러므로 하나의 펄스가 모터 샤프트(18)를 0.02인치 이동시킨다면, 모터 샤프트를 0.4인치 이동시키는 데 20개의 펄스가 필요할 것이다. 클록펄스의 주파수는 이동속도를 결정한다. 예를 들어, 가변 오실레이터(40)에 의해 발생된 클록율이 100Hz라면, 하나의 펄스가 샤프트를 0.02인치 이동시킬때, 모터 샤프트(18)는 초당 2인치를 움직이게 된다. 모터 구동기(42)는 또한 방향입력을 필요로 한다. 방향입력은 모터 샤프트(18)의 이동 방향을 결정하는 논리 신호이다. 예를 들면, 논리 신호가 하이(high)일때 모터 샤프트(18)는 전방으로 움직이고, 논리신호가 로우(low)일때 모터 샤프트(18)는 반대 방향으로 움직인다.

프로그램 가능한 카운터(44)는 모터 구동기(42)에 입력되는 방향신호의 발생원으로서 기능한다. 상기 카운터(44)는 미리 설정된 카운트 값을 가지며, 이 카운트값은 각 클록펄스가 카운터(44)로 계수됨에 따라 1씩 감소된다. 최종 카운트에 도달하면 프로그램 가능한 카운터(44)는 도 3의 50에 도시한 클록펄스에 대응하는 논리펄스를 발생한다. 이러한 논리펄스신호는 플립플롭회로(46)에 입력된다. 최종 카운트에 도달한 후에 프로그램가능한 카운터(44)는 미리 설정된 카운트 값을 재입력하고, 같은 동작을 반복하여 다음 펄스신호를 발생한다. 미리 설정된 카운트 값은 프로그램되어 있어 조작자에 의해 선택가능하다.

플립플롭회로(46)는 도 3에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 입력펄스 신호를 수신하면 출력 논리 레벨을 변화시키는 논리회로이다. 프로그램 가능한 카운터(44)로 부터 펄스 신호입력이 없다면, 도 3의 54에 나타난 바와 같이 플립플롭(46)의 출력은 로우레벨이다. 플립플롭(46)이 논리 펄스를 수신하면, 그 출력은 도 3의 56에 나타난 바와 같이 논리상태를 변화시킨다. 프로그램 가능한 카운터(44)가 최종카운트에서 클록펄스를 발생하기 때문에 플립플롭(46)의 출력은 각각의 최종 카운트의 끝에서 논리상태를 변화시킨다. 이것은 모터 구동기(42)로의 방향입력이 프로그램 가능한 카운터(44)의 최종 카운트에서 변화된다는 것을 의미한다. 순차적으로 이것은 모터샤프트(18)의 이동 방향을 변화시킨다.

파워가 켜지면, 파워 온검출기(48)는 논리 펄스를 발생한다. 이 펄스는 프로그램가능한 카운터(44)와 플립플롭(46)의 리셋입력으로 입력된다. 이 펄스를 수신하면 프로그램가능한 카운터(44)와 플립플롭(46)은 그 출력을 리셋하여 제어장치(38)는 파워가 들어온 때마다 동일한 논리 상태에서 동작을 시작한다.

근육내 자극 치료법을 수행하기 위하여, 시침기는 주사기 몸체(34)를 쥐어 파지될 수 있다. 그러나 장기간 고정된 위치로 시침기를 쥐고 있다는 것은 조작자에게 부담스러운 일이다. 조작자가 원하는 치료 위치에 시침기를 위치시키는 동안 기계적인 선회 암을 사용하여 시침기를 파지함으로써 이러한 육체적인 수고는 크게 경감될 수 있다. 이러한 한가지 배열이 도 4에 나타나 있다. 이런 구조에서 주사기 몸체(34)는 부품(60) 내지 (82)로 구성된 기계적 선회 암에 의해 지지된다. 이를 위해 시침기는 모터홀더 하우징(86)에 의해 공구홀더 조립체(80)에 부착된다. 홀더 하우징(86)은 바람직하게는 알루미늄으로 만들어진 기계부품이다. 모터(10)의 헤드는 홀더 하우징(86)에 배치되고 멈춤 나사(88)로 적소에 고정된다. 홀더 하우징(86)에는 멈춤 나사(82)에 의해 공구홀더 조립체(80)에 부착된 짧은 핸들(84)이 있다.

상기 선회 암에 의해 암의 도달거리내에서 모든방향으로 시침기를 위치조정할 수 있다. 이를 위해서, 상기 암은 베이스 조인트(64), 미들 조인트(70), 및 엔드 조인트(78)를 포함하는 3개의 조인트를 갖는다. 베이스 조인트(64)와 미들 조인트(70)사이에는 상부 암 빔(66)와 하부 암 빔(68)을 포함하는 2개의 빔이 뻗어있다. 또한 미들 조인트(70)와 엔드 조인트(78)사이에는 상부 전방 암 빔(74)과 하부 전방 암빔(76)의 2개의 빔이 뻗어있다. 이 조인트들(64,70,78)로 인해 암 빔들(66,68)과 암빔들(74,76)의 벤딩(bending)과 스트레칭(stretching)이 가능하다. 벤딩과 스트레칭으로 표현되는 조립체의 강직도는 조절 나사(72)를 조이거나 풀어서 조절된다. 상기 선회 암은 장착 베이스(60)에 의해 단단한 표면(58)에 고정된다. 베이스(60)에는 베이스 핀(62)를 수용하는 요홈이 있다. 이러한 배열로 인해 선회 암의 360도 회전이 가능하다. 선회 암은 강철같은 재료로 제작되는 것이 바람직하다.

암빔(76)과 암빔(66)은 바람직하게는 속이 비어있어 모터(10)로 부터의 전선을 운반한다. 도4에 도시한 대로 선회암의 베이스(60)에서 제어장치(38)에의 전기적 연결이 이루어진다. 모터를 원격으로 시동하고 정지시키기 위한 발스위치(90)가 제어장치(38)에 연결되어 있다.

도 4에 나타난 바와 같이, IMS 시침기가 선회암에 부착되면, 침(32)은 자유롭게 모든 방향으로 움직인다. 환자를 치료하기 위해, 기계적 선회암을 뻗어 치료받을 근육위에 있는 환자 피부위의 위치로 침(32)을 우선 이동시킨다. 이와 같은 위치조정후에, 발스위치(90)를 눌러 제어장치(38)를 작동시킨다. 이러한 방식으로 조작자의 손과 근육의 사용을 최소화시키면 조작자가 손상의 염려없이 장기간동안 근육내 자극치료를 수행할 수 있다.

실제적으로, 전술한 기계적 선회암을 위치조정한 다음에 침(32)을 환자의 피부에 처음 삽입하는데 특별한 주의를 요한다. 그러한 주의는 선회암의 도움없이 시침장치를 사용하는 치료에도 마찬가지이다. 이것은 IMS치료를 시작하기 위해서는, 먼저 침(32)이 피부를 천공하여야 하기 때문이다. 그러나, 특히 천공되는 피부 아래에 환부근육이 위치할 때, 피부는 보통 매우 단단하여, 아주 가는 침이라도 천공하기는 쉽지 않다. 이러한 치료절차와 관련하여 통증의 가능성을 최소화하기 위하여, 최초의 천공 단계는 가능한 한 신속히 이루어져야 한다.

상기 침(32)의 삽입후 통증의 가능성을 최소화하기 위하여, 상기 삽입된 침(32)과 주변 근육조직과의 마찰은 상기 침(32)의 표면에 발라진 "비점착(non-stick)"코팅에 의해 최소화된다. 이로써 종래 사용되던 테프론코팅된 침술용 침과는 달리, 상기 침(32)은 침 표면에서 상기 코팅이 분리되지 않고 원하는 치료시간을 완수하는 데 소요되는 수많은 왕복에도 불구하고 환자에게 고통을 주지 않으면서, IMS 치료 장치에 의해 반복적으로 왕복운동할 수 있게 된다.

침의 처음 삽입중에 통증의 가능성을 더욱 최소화하기 위해, 도 5의 다른 실시예의 시침기가 사용될 수 있다. 도 5의 시침기는 도 1의 시침기의 모든 기본 구성요소를 모두 포함하며, IMS치료시의 통증의 가능성을 감소시키기 위하여 초기에 피부를 천공하는 보조기를 부가적으로 구비한다.

천공보조기는 원통형 기둥(101)내에 탑재되며, 도 1에 도시된 시침기와 구조적으로 일치하는 근육내 자극기(103)와 직렬로 위치한 솔레노이드(102)를 포함한다. 이를 위하여 솔레노이드(102)는 멈춤 나사(113)등을 사용하여 기둥(101)의 윗부분에 형성된 원판(104)에 고정된다. 이 근육내 자극기(103)는 기둥(101)의 하부에 달려있으며, 스프링(105)에 의해 솔레노이드(102)와 물리도록 바이어스된다. 기둥(101)은 원하는 경우 도 4에 도시된 암과 같은 기계적 암에 고정될 수 있는 원통형 핸들(106)을 가진다. 양호하게는 가이드(112)가 솔레노이드(102)의 샤프트(107)를 수용하도록 설치된다.

피부의 천공을 시작하기 위하여, 우선 침(111)이 피부에 근접하게 위치한다. 그다음에 솔레노이드(102)가 활성화되어, 솔레노이드(102)의 샤프트(107)를 갑자기 밀어내린다. 이런 동작은 근육내 자극구(103)전체를 밀어내리고, 이어서 침(111)이 피부를 천공하게 된다. 이때, 스프링(105)은 상기 모터(110)(양호하게는 스텝퍼모터)와 결합된 장착판 (108)과 기둥(101)의 바닥(109)사이에서 압축된다.

솔레노이드(102)가 비활성화되기 전에 모터(110)가 턴온되어 침(111)을 아래로 피부(및 환부근육)안으로 더욱 전진시키고, 그래서 솔레노이드(102)가 비활성화되고 샤프트(107)가 원위치로 돌아오면, 침(111)이 피부 안쪽에 남아 있게 된다. 이런 전진위치에서 근육내 자극기로 정상적 치료가 시작되고 전술한 대로 진행한다. 원하는 단일 치료과정이 끝나면 솔레노이드(102)가 탈여기된다.

솔레노이드(102)의 활성화와 비활성화의 타이밍은 바람직하게는 도 6에 도시한 제어기(114)와 같은 마이크로프로세탑재 제어기에 의해 설정된다. 상기 스텝퍼 모터(110) 역시 상기 제어기(114)에 의해 제어된다. 그러한 제어기에 대한 바람직한 실장은 도 6에서 보는 바와 같이 미국 미네소타주 소재,Digi Key사 제품인 STAMP2 마이크로 콘트롤러 칩을 활용한다. 그러나 대등한 기능을 갖는 제어기(114)를 개발하기 위해서는 다른 마이크로콘트롤러 칩이 사용되어질 수도 있다.

도6의 구성에서, 상기 제어기(114)는 전술한 STAMP2 마이크로 프로세서(115)와 같은 마이크로 프로세서에 응답하여 동작한다. 마이크로프로세서(115)는 바람직하게는 직렬포트 접속부(116)에 의해, 원하는 근육내 자극 치료와 연관된 원하는 프로그래밍을 설정하는 PC와 같은 컴퓨터와 통신한다. 또한 전술한 시침기의 작동들을 조절하기 위한 다양한 제어기들이 마이크로프로세서(115)와 통신한다. 예를 들면, 제 1군의 제어기(117)는 시침기를 상하로 움직이기 위한 스위치(118)및 (119)과 발스위치(90)를 포함한다. 제 2군의 제어기는 시침처치의 속도와 스트로크와 같은 시침기의 동작파라메터들이 조정될 수 있도록 제공된 스위치 (S1)과 (S2)를 포함한다. 더욱이 마이크로프로세서(115)는 스텝퍼 모터(110)와 결합되어 있는 구동기회로(120)와 결합되고 스텝퍼 모터(110)를 여기시키는 제1 구동회로(121)와 솔레노이드(102)를 여기시키는 제2 구동회로(122)를 포함하는 1쌍의 릴레이구동회로와 결합되어 있다. 원하는 IMS치료를 수행하기 위해서, 도 6에서 보여지는 회로요소들은 전술한 바와같이 스텝퍼 모터(110)와 솔레노이드(102)의 동작을 효과적으로 조절하기위하여 알려진 방식으로 동작한다.

전술한 설명은 많은 구체적인 내용을 포함하고 있지만 이는 본 발명의 범주를 제한하는 것은 아니고, 본 발명의 양호한 실시예들중 일부를 예시한 것에 불과하다. 따라서, 본 발명의 범주는 주어진 실시예보다는 첨부된 특허청구범위와 그 법률적 균등물에 의해 결정되어야 한다.

종래의 불균일한 수작업 타침은 침의 빈번한 가감속으로 인하여 환자에게 큰 고통을 주었던 반면 모터를 구비한 근육내 자극기를 사용하면 환자의 통증과 치료자의 근육의 부담을 감소시킬 수 있었다. 그렇지만 치료시에 침과 주변근육간에 마찰에 의하여, 환자에게 고통을 증가시켰던 바. 상기 본원발명에서 제시한형태의 탄화불소 코팅을 사용하면 코팅이 단단히 접착되어 치료도중 침으로 부터 떨어지지 않고 침과 주변 근육간의 마찰을 감소시켜 환자의 치료시의 통증을 경감시키는 효과가 있다.

Claims (18)

1. 환자의 피부와 근육조직에 침을 삽입하여 만성근육통을 감소시키기 위한 모터 구동식 근육내 자극 시침기용 침을 제조하는 방법에 있어서,

   외과적으로 수용가능한 물질로 형성되며 표면이 있는 침 몸체에 일반적 조성을 갖는 탄화불소 기재 물질로 형성된 코팅을 바르는 단계를 포함하고, 상기 코팅은 진공중에서 형성된 기상 코팅으로서 상기 침 몸체의 표면에 발라지는 근육내 자극 시침기용 침의 제조방법
2. 제 1항에 있어서, 상기 코팅은 스테인레스강으로 된 침 몸체에 도포되는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 탄화불소 기제물질은,및로 구성된 군으로 부터 선택되는 방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 침 몸체를 진공챔버에 두고; 상기 챔버를 선택된 압력으로 감압시키고;상기 침 표면의 습기를 제거하기 위하여 상기 챔버를 불활성기체로 세척하고; 상기 세척후에 상기 챔버를 감압시키고; 상기 챔버를 불활성기체로 채우고 상기 챔버안에서 플라즈마를 점화시키고; 상기 점화된 플라즈마가 존재하는 상기 챔버에 탄화불소 가스를 주입함으로써 상기 침 몸체의 표면에 상기 코팅을 침착시키는 단계를 더 포함하는 방법.
5. 제 4항에 있어서, 상기 탄화불소가스는,및로 구성된 군으로 부터 선택되는 방법.
6. 제 4항에 있어서, 상기 선택된 압력은torr 정도인 방법.
7. 제 4항에 있어서, 상기 불활성기체는 아르곤인 방법.
8. 제 4항에 있어서, 상기 불활성기체로 상기 챔버를 반복적으로 세척하는 단계를 더 포함하는 방법.
9. 제 4항에 있어서, 상기 점화는 약 13.56 MHz 레벨의 RF 신호로써 수행되는 방법.
10. 제 4항에 있어서, 상기 점화된 플라즈마는 약 1분정도 유지되는 방법.
11. 제 4항에 있어서, 상기 탄화불소 가스는 1 내지 10 sccm의 유동속도로 공급되는 방법.
12. 제 4항에 있어서, 상기 챔버의 압력은 약 50 내지 200 mtorr로 유지되는 방법,
13. 제 4항에 있어서, 상기 침착은 수 분정도의 기간동안 수행되는 방법.
14. 제 4항에 있어서, 상기 코팅은 0.1 내지 0.8 μm 두께의 막으로 침착되는 방법.
15. 침을 환부 근육에 삽입하고 상기 침으로 상기 근육을 반복하여 타침하는 근육내 자극 치표법을 이용하여 만성 근육통을 경감시키는 방법으로서,

    침과, 일정 길이와 빈도로 제어된 균일한 전후진 직선운동으로 상기 침을 구동시키는 전기 구동식 모터를 포함하는 모터 구동식 침 자극기를 치료부위에 대고 상기 침을 상기 근육안으로 반복적으로 삽입하고, 소요 치료기간동안 상기 치료부위에 상기 자극기을 붙잡고서 상기 모터를 여기시킴으로써 환자에게는 환자에게는 덜 불편하고 시술자에게는 긴장을 덜 주게하는 만성근육통 경감방법에 있어서,

    외과적으로 수용가능한 유연한 물질로 형성된 침 몸체에 일반조성을 갖는 탄화불소 기재 물질로 형성된 코팅을 도포하는 단계;

    상기 환부근육위에 있는 피부를 상기 피복된 침으로 천공하여 상기 피복된 침이 상기 피부와 환부근육에 들어가게 하는 단계; 및,

    상기 모터구동식 침 자극기를 작동시켜 상기 피복된 침을 상기 피부와 환부근육내에서 자동으로 왕복시키는 단계를 포함하는 만성근육통 경감방법.
16. 제 15항에 있어서, 상기 코팅은 스테인레스 스틸 침 몸체에 도포되는 것을 특징으로 하는 방법.
17. 제 15항에 있어서, 상기 탄화불소 기제물질은,및로 구성된 군으로 부터 선택되어지는 방법.
18. 제 15항에 있어서, 상기 코팅은 진공에서 형성된 기상코팅으로 상기 침 몸체의 표면에 도포되는 방법.