KR20080030549A - 체내 검사를 위한 장치, 시스템 및 방법 - Google Patents

체내 검사를 위한 장치, 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 체내 검사를 위한 장치, 시스템 및 방법을 제공한다. 체내 검사를 위한 방법은, 피검사자의 결장을 내용물을 제거해서 실질적으로 비우는 단계와, 피검사자의 위장관에 자율적인 체내 촬상 장치를 삽입하는 단계를 포함한다. 체내 검사 키트 장비는, 자율적인 체내 촬상 장치, 무선 수신기, 안테나 세트, 하제, 및 선택적으로 자극제와 지시용 인쇄물을 포함한다.

Description

체내 검사를 위한 장치, 시스템 및 방법{DEVICE, SYSTEM AND METHOD FOR IN-VIVO EXAMINATION}
본 발명은 의료 진단의 분야에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 피검사자에 대해 위장관(gastrointestinal tract)을 검사하기 위한 방법에 관한 것이다.
결장암의 조기 증세를 발견하기 위해, 대장(large intestine)의 내시경 검사(endoscopic examination)[즉, 대장 내시경 검사(colonoscopy)]가 사용될 수 있다. 배변 습관의 이유가 밝혀지지 않은 변화의 원인을 진단하는데에도 내시경 검사가 사용될 수 있다. 대장 내시경 검사를 사용하면, 의사는, 염증이 생긴 조직, 비정상적인 성장 부위, 용종(polyps), 궤양암, 출혈 등과 같은 결장(colon)에서의 병리적 이상을 발견할 수 있다.
대장 내시경 검사는, 길고 유연하며 가벼운 튜브를 환자의 직장(rectum)에 삽입해서 결장 안으로 집어넣는 것이다. 결장 안쪽의 이미지를 확인함으로써, 의사는 결장 내층을 검사할 수 있게 된다. 일반적으로, 공기를 결장 안으로 불어 넣어서, 결장을 부풀게 하면, 의사가 관찰하기가 쉬워진다.
대장 내시경 검사는 복잡하기 때문에, 결장이 출혈 및 천공될 가능성이 있으 며, 일반적으로 대장 내시경 검사를 행하는 동안 환자가 편안해지도록 환자에게 진통제와 진정제를 투여할 필요가 있다. 또한, 환자의 결장은 검사를 위해 공복으로 되어 있어야 한다. 통상적으로, 환자는 검사를 받기 전에 하루 내지 삼일 동안 유동식(liquid diet)을 받고, 검사 전날 밤에 하제(laxative)를 먹는다. 이러한 과정은 불쾌한 것이 될 수 있으며, 환자가 검사받는 것을 불편해 할 수 있다.
위장관(GI tract), 특히 결장을 검사하기 위한 다른 공지된 방법으로는, 가상 대장 내시경(Virtual Colonoscopy: VC)이 있다. 이 방법은, X 레이와 컴퓨터를 이용해서, 결장의 2차원 및 3차원 이미지를 만들어서 화면상에 표시하는 것이다. 가상 대장 내시경(VC)은, 컴퓨터 단층 촬상(Computed Tomography: CT) 또는 자기 공명 영상(Magnetic Reasonance Imaging: MRI)을 이용해서 수행될 수 있다. 통상적으로, 가상 대장 내시경(VC)에 대한 준비에는, 검사 하루 전에, 하제 또는 다른 경구제(oral agent)를 투여해서 결장으로부터 대변을 제거하는 것이 포함된다. 가상 대장 내시경(VC)은 다른 공지된 내시경 검사가 갖는 위험성과 불편함이 없을 수 있지만, 가상 대장 내시경(VC)의 컴퓨터로 만든 이미지는 내시경 촬상기(endoscopic imager)에 의해 제공되는 상세한 부분을 나타내는 것이 부족할 수 있다.
본 발명의 실시예는, 환자의 위장관을, 깨끗하게 하는 것, 세척하는 것, 정화하는 것 및/또는 실질적으로 비우기 위한 방법을 제공한다. 본 발명의 실시예에 의하면, 결장을 실질적으로 비우기 위한 방법이 제공된다.
본 발명의 실시예는, 환자에 대해 위장관의 체내 검사를 하기 위한 과정을 제공한다. 본 발명의 실시예에 의하면, 대장(결장)의 검사를 위한 과정이 제공된다. 본 발명의 실시예에 의하면, 결장의 정화를 위한 효과적인 타이밍 및/또는 결장에 그리고 결장 안으로 체내 촬상 장치를 집어넣기 위한 효과적인 타이밍을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 검사 과정은, 종래의 검사 과정에 비해 통상적으로 짧을 수 있으며, 병원이 아닌 상황(예컨대, 환자의 집)에서도 이루어질 수 있고, 및/또는 환자에 대한 대응이 용이하게 될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 검사 과정은, 상대적으로 짧은 단식 기간을 가질 수 있으며, 환자가 자고 있는 밤 시간에 위장관의 검사를 행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 삼킬 수 있으며 통상적으로 자율적인 체내 촬상 장치에 의해 위장관의 검사와 함께 또는 상기 검사에 앞서, 본 발명의 검사 과정이 행해질 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 내시경 검사(예컨대, 대장 내시경 검사) 등의 다른 위장(GI) 검사 벙법 및 다른 적절한 촬상 방법 또는 다른 검사 방법과 함께 또는 그 전에, 본 발명의 검사 과정이 행해질 수 있다.
본 발명의 실시예는, 하제, 자극제, 위장 세척제, 삼키는 체내 촬상 장치 또는 캡슐, 착용가능한 수신 안테나 세트, 체내 촬상 장치에 의해 전송되는 이미지를 수신 및 기록하기 위한 수신/기록 유닛 유닛을 포함할 수 있는 키트 장비(kit)를 제공한다.
본 발명의 실시예에서, 체내 검사 방법은, 피검사자의 결장(colon)을 내용물을 제거해서 실질적으로 비우는 단계; 피검사자의 위장관(GI tract)에 무선 촬상 장치를 삽입하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 피검사자의 결장을 실질적으로 비우는 단계에서는, 하제를 투여하는 단계; 미리 정해진 시간 동안 대기하는 단계; 및 자극제 및/또는 촉진제를 투여하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 하제는 폴리에틸렌 글리콜(PEG) 계열의 하제가 될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 하제는, 폴리에틸렌 글리콜(PEG) 및/또는 인산나트륨을 포함하는 물질이 될 수 있다. 본 발명의 실시예에 의하면, 하제는, Soffodex(TM), Fleet Phospho-soda(R), Meroken, GoLYTELY(R), NuLYTELY(R), Polyethylene Glycol, 및 Polyethylene Glycol 3350을 포함하는 그룹으로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 자극제는, 비사코딜(Bisacodyl), 센나(Senna) 및/또는 파마자 기름(Castor Oil)을 포함하는 그룹으로부터 선택되는 물질이 될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 자극제는, Tegaserod, Domperidone, 및 Metoclopramide를 포함하는 그룹으로부터 선택되는 물질이 될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 하제를 투여하는 과정에는, 제1 분량의 하제를 투여하는 단계; 미리 정해진 기간 동안 대기하는 단계; 및 제2 분량의 하제를 투여하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 자율적인 체내 촬상 장치를 삽입하는 과정에는, 자율적인 체내 촬상 장치를 야간에, 그리고 자극제를 투여하고 적어도 30분 후에 삽입하는 단계를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 본 발명의 방법은, 자율적인 체내 촬상 장치를 삽입하고 적어도 5시간 후에 식사와 추가 하제를 투여하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 자율적인 체내 촬상 장치를 삽입하는 과정에는, 자율적인 체내 촬상 장치를, 아침에, 그리고 자극제를 투여하고 적어도 4시간 후에 삽입하는 단계를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 본 발명의 방법은, 자율적인 체내 촬상 장치가 위장을 빠져나온 후에 추가 분량의 하제를 투여하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 자율적인 체내 촬상 장치를 삽입하는 과정에는, 삼키는 체내 촬상 장치를 삼키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 체내 촬상 장치는, 결장의 유체 내에서 부유하도록 하는 무게에 대한 부피의 비율을 갖는다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 체내 촬상 장치는 결장의 유체 내에서 대략 0.7~0.98의 비중(SG: specific gravity)을 갖는다.
본 발명의 실시예에서, 본 방법은 자율적인 체내 촬상 장치로부터 체내 이미지를 수신하는 단계, 이미지를 저장하는 단계, 이미지를 처리하는 단계 및/또는 이미지를 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 피검사자의 결장을 실질적으로 비우는 과정에는, 체내 검사를 행하기 전날 정오부터 금식을 하는 단계와; 하제를 투여하는 단계가 포함될 수 있다. 다른 실시예에서, 자율적인 체내 촬상 장치를 삽입하는 과정에는, 금식을 시작하고 대략 12시간 후에 자율적인 체내 촬상 장치를 삽입하는 단계가 포함될 수 있다. 다른 실시예에서, 하제를 투여하는 단계는, 금식하고 대략 2시간 후에 제1 분량의 하제를 투여하는 단계; 및 금식을 시작하고 대략 8시간 후에 제2 분량의 하제를 투여하는 단계를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 본 발명의 방법은, 자율적인 체내 촬상 장치를 삽입하기 대략 1시간 전에 자극제를 투여하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 체내 검사 키트 장비는, 자율적인 체내 촬상 장치; 무선 수신기; 안테나 세트; 및 하제를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에 의하면, 수신기는 위장관의 실시간 관찰을 위한 모니터를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 하제는 폴리에틸렌 글리콜 계열의 하제가 될 수 있다. 다른 실시예에서, 하제는 Soffodex(TM), Phospho-soda(R), Meroken, GoLYTELY(R), NuLYTELY(R), Polyethylene Glycol, 및 Polyethylene Glycol 3350을 포함하는 그룹으로부터 선택한 물질이 될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 하제는, 제1 시간에 섭취하기 위한 제1 분량의 하제와, 제2 시간에 섭취하기 위한 제2 분량의 하제를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 체내 검사 키트 장비는, 비사코딜(Bisacodyl), 센나(Senna) 및/또는 파마자 기름(Castor Oil) 등의 자극제를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 하제 및/또는 자극제, 또는 이들의 하나 이상의 분량이 색깔로 구분되도록 표시될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 체내 검사 키트 장비는, 하제의 섭취, 4시간 이상의 미리 정해진 시간 동안의 대기, 및 자극제의 섭취를 지시하는 지시 물품을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 체내 검사 키트 장비는, 야간에 및 자극제를 투여하고 적어도 30분 후에 자율적인 체내 촬상 장치를 삽입하라는 지시; 및 선택적으로 자율적인 체내 촬상 장치를 삽입하고 적어도 5시간 후에 식사와 추가 하제를 섭취하라는 지시 내용이 표시된 지시용 인쇄물을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 체내 검사 키트 장비는, 자율적인 체내 촬상 장치를, 아침에 그리고 자극제를 투여하고 적어도 4시간 후에 섭취하라는 지시; 그리고 선택적으로 자율적인 체내 촬상 장치를 삽입하고 적어도 1시간 후에 식사와 추가 하제를 섭취하라는 지시가 표시되어 있는 지시용 인쇄물을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 체내 검사 키트 장비는, 자율적인 체내 촬상 장치를 구비하는 패키지, 무선 수신기, 안테나 세트 및 하제를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 자율적인 체내 촬상 장치는 촬상기, 조명원, 및 송신기를 포함할 수 있다.
본 발명의 발명의 대상은, 명세서의 상세한 설명에서 구체적으로 지적 및 명확하게 제시되고 있다. 그러나, 본 발명은, 첨부된 도면을 참조해서 이하의 상세한 설명에 개시된 내용에 의해 잘 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른, 결장을 검사하기 위한 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 2A1, 2A2, 및 2B는 본 발명의 실시예에 따른 과정을 설명하기 위한 개략적인 타임라인이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 체내 검사를 위한 키트 장비를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 실시예에 따른 체내 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 다양한 특징에 대하여 설명한다. 본 발명의 이해를 돕고 설명을 위해, 구체적인 구성과 상세한 설명을 개시한다. 그러나, 본 명세서에 개시된 구체적인 설명 없이도 본 발명을 실시할 수 있다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 또한, 본 발명이 불명료해지지 않도록, 주지된 특징에 대해서는 생략 또는 간단하게 할 수 있다. 본 발명의 몇몇 실시예는, 통상적으로 삼키는 체내 감지 장치, 예컨대 삼키는 체내 촬상 장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 장치는, 2001년 3월 8일에 제출되고, 미국특허출원 공개 번호 2001/0035902호로 2001년 11월 1일에 공개된, "Device And System For In-vivo Imaging"이란 명칭의 미국 특허출원 제09/800,470호, "In-Vivo Video Camera System"이란 명칭으로 이단(Iddan) 등에 허여된 미국 특허 번호 제5,604,531호, 및/또는 2002년 1월 16일에 제출되고, 미국 특허출원 공개 번호 제2002/0109774호로서 2002년 8월 15일에 공개 된, 미국 특허출원 번호 제10/046,541호에 개시된 실시예와 유사할 수 있다. 상기 특허 문헌들에 개시된 내용은 모두 본 명세서에 원용에 의해 포함되는 것으로 한다. 상기 문헌들에 개시된 것들과 같이, 워크스테이션 내의 외부 수신 장치 및 프로세서는 본 발명의 실시예에 사용하기 적합할 수 있다. 본 명세서에 개시된 것과 같은 장치와 시스템은, 다른 구성 및/또는 다른 일련의 구성 요소를 가질 수 있다. 예를 들어, 본 발명은, 내시경, 바늘, 스텐트(stent), 카테터(catheter) 등을 이용하여 실시될 수 있다. 몇몇 체내 장치는, 캡슐 형태로 할 수 있으며, 땅콩 모양이나 관형, 구형, 원추형, 그외 다른 적절한 다른 형태를 가질 수도 있다. 본 명세서에 개시된 바와 같은 장치 및 시스템은, 다른 구성과 다른 일련의 구성 요소를 가질 수도 있다.
도 1은, 본 발명의 실시예에 따라, 내강(body lumen)을 검사하기 위한 방법을 개략적으로 나타낸다. 본 발명의 실시예에 의하면, 피검사자의 결장에 대해 내용물을 거의 비우는 과정을 수행한다(단계 101). 피검사자에 대해, 무선이며 통상적으로는 자율적인 체내 촬상 장치를 삼키게 하거나 그외 다른 방법으로 환자의 위장(GI)관에 삽입한다(단계 102). 이러한 체내 촬상 장치는 GI관을 촬상해서 외부 수신 장치로 전송할 수 있다. GI 관으로부터 제공되는 체내 이미지는, 체내 촬상 장치로부터, 예컨대 피검사자의 신체에 부착되거나 그 부근에 위치할 수 있는 외부 수신 장치에 의해 수신될 수 있다(단계 103). 예를 들어, 이미지 데이터는, 전문적인 및/또는 연산가능한 플랫폼에 의해, 기록, 표시, 처리 및/또는 분석될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 자율적인 체내 촬상 장치는 부유가능하게 할 수 있기 때문에, 내강(예컨대, 결장)에서의 유체의 이동과 함께 내강을 통해 운반될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 삼키는 체내 촬상 장치는, pH, 온도, 도전성, 전단 응력(shear), 압력 등과 같은 딜레이 메커니즘(delay mechanism)을 포함할 수 있으며, 작동 또는 완전 작동 상태로 되거나, 트리거된 후 소정의 환경에서 또는 소정의 시간 경과 후에 작동 상태로 될 수 있다. 예를 들어, 체내 장치는, 내강을 통과하는 동안에는 전력을 절약하거나 전원 소비를 감소시킬 수 있으며, 검사를 위한 해당 부위에서만 작동 또는 완전 작동 상태로 될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 피검사자의 결장을 비우는 작용에는, 하제, 위장 운동 촉진제(prokinetic agent) 및/또는 다른 자극 물질을 섭취하는 것이 포함된다. 자극 물질 및/또는 하제는, 대변 덩어리를 따라 움직이는 근육의 수축을 증가시키는 것과 같이 장벽(intestinal wall)에 작용하여, 대장의 움직임을 촉진시킬 수 있다. 다른 실시예에서는, 내강을 통한 운동성(motility)을 증가시키도록, 복부를 외부에서 마사지하기 위한 장치(예컨대, FreelaxTM)를 제공할 수 있다.
몇몇 실시예에 따라 사용될 수 있는 자극 물질 및/또는 하제로는, 비사코딜(Bisacodyl), 센나(Senna) 및/또는 파마자 기름(Castor Oil) 등이 포함될 수 있다. 다른 적절한 자극제, 하제, 약품, 내복약, 화학 약품, 작용제 및/또는 약물(substance)이 사용될 수 있다. 선택적으로, 본 발명의 실시예에 의하면, 피검 사자로 하여금, 하제를 사용하는 것에 추가해서, 예컨대 검사를 받기 전 하루 내지 이틀 동안, 저잔사식(low residue diet)을 계속하도록 할 수 있다.
선택적으로, 피검사자로 하여금, 검사 과정을 용이하게 하거나 강화하기 위해, 검사 과정의 임의의 단계에서, 하나 이상의 유체[예컨대, 물, Diet Sprite(R), Diet 7-UP(R), 애플 쥬스, 크랜베리 쥬스, 포도 쥬스 등]를 섭취하도록 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 피검사자의 위장관을 거의 비우는 것에는, 통상적으로 내강 내의 맑은 유체를 비우는 것은 포함하지 않을 수 있으며, 또는 내강 내에 통상적으로 맑은 유체를 유지하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 피검사자의 결장 내의 대변 및/또는 다른 실제의 내용물을 깨끗하게 제거할 수 있지만, 관강내(endo-luminal) 유체 또는 맑은 유체 등의 다른 유체가 남아 있을 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 체내 장치는, 하나 이상의 조명원(illumination source), 하나 이상의 촬상 장치, 및 선택적인 광학 시스템을 포함할 수 있다. 이러한 선택적인 광학 시스템은, 광학 윈도우의 뒤쪽에 배치될 수 있으며, 단일의 하우징 또는 쉘 내에 포함 및/또는 내포될 수 있다. 체내 장치는, 예컨대 상기 하우징 내에 내포되는, 외부 수신 장치에 이미지를 전송하기 위한 전송기와 전원(예컨대, 하나 이상의 배터리)을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 체내(예컨대, 삼키는) 촬상 장치는, 연동(peristalsist)의 자연적인 작용에 의해 GI 관을 통해 밀려 들어갈 수 있다. 본 발명의 실시예에 의하면, 체내 촬상 장치는, 부유성을 가질 수 있으며, 내강 내의 유체에 의해 내강을 통해 운반될 수 있다. 다른 실시예에서, 체내 장치는, 삼켜지거나 다른 방식으로 섭취된 후, 식도(esophagus), 위, 십이지장, 몇 미터 길이의 소장, 맹장(cecum)을 통과해서, 결장의 상행 부분(ascending part), 횡단 부분, 하행 부분에 도달할 수 있다. 따라서, 체내 촬상 장치는, 결장 또는 GI 관의 멀리 떨어진 부분을 실제로 촬상하기 몇 시간 전에, 삼키도록 하거나 다른 방법으로 GI 관으로 섭취되도록 할 수 있다. 다른 실시예에서, 결장을 비우는 작용은, GI 관을 통해 체내 촬상 장치가 이동하는 동안, 체내 촬상 장치의 삽입 이전 또는 이후에, 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 체내 촬상 장치는 직장(rectum)을 통해 결장으로 삽입될 수 있다. 예컨대, 체내 촬상 장치는, 환자의 직장을 통해 삽입되는 내시경에 의해 맹장 내에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 체내 촬상 장치는, 예컨대 상기 설명한 것과 반대의 방향으로, 직장으로 삽입해서 결장을 통해 이동하도록 할 수 있다. 체내 촬상 장치의 GI 관 내에서의 다른 이동도 물론 가능하다.
본 발명의 실시예에 의하면, GI 관을 검사하기 위해 유선의 체내 장치(예컨대, 내시경 또는 대장 내시경)가 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 본 발명의 내시경은, 삼키는 체내 장치보다 상대적으로 더욱 정확한 시간에 결장까지 이동될 수 있기 때문에, 결장을 비우는 작업이 실질적으로 완료되는 때에, 및/또는 결장을 비우는 작업이 내시경을 삽입하는 작업보다 먼저 행해지는 때에, 필요하게 된다. 본 발명의 다양한 실시예를 적용하기 위해, 다양하고 적절한 타임 라인이 사용 또는 조정될 수 있다.
도 2A1, 2A2 및 2B는 본 발명의 실시예에 따른 검사 과정을 위한 몇 개의 예시적인 타임 라인을 보여준다. 도 2A1 및 도 2A2는, "낮의 검사 과정"에 해당할 수 있고, 도 2B는 "밤의 검사 과정"에 해당할 수 있다.
도 2A1은, 본 발명의 실시예에 따라, 낮의 검사 과정에 해당할 수 있는 타임 라인을 나타낸다. 예를 들어, 피검사자는 검사 전에 이틀 동안 저잔사식(low residue diet)을 시작할 수 있다. 피검사자는, 검사를 받기 전날의 아침이나 점심에 자신의 마지막 식사를 할 수 있으며, 마지막 식사를 한 다음 2시간 후와 8시간 후에, 하제를 투여받을 수 있다. 다른 실시예에 의하면, 피검사자는 마지막 식사를 한 다음 대략 8시간 후, 대략 3리터 또는 4리터의 폴리에틸렌 글리콜(PEG)을 섭취할 수 있다. 다른 실시예에서는, 체내 촬상 장치를 삼키거나 다른 방법으로 신체 내에 삽입하기 대략 6시간 또는 7시간 전에, 자극제가 투여될 수 있다. 다른 실시예에서, 대부분의 결장을 비우는 작업은 검사받기 전날 밤 동안에 이루어질 수 있으며, 검사 자체(예컨대, GI 관의 이미지를 취득하는 일)는 낮에 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 체내 촬상 장치를 GI 관에 삽입한 다음 대략 2시간이나 4시간 후에, PEG(예컨대, 대략 1리터의 PEG) 및/또는 하제(예컨대, 대략 30 밀리리터의 인산나트륨) 등의 위장 세척(gut lavage) 약품을 추가로 섭취함으로써, 검사 과정을 촉진시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 피검사자는, 체내 촬상 장치를 삽입하고 대략 6시간 후에 음식 섭취가 가능하다. 다른 실시예에서, 체내 촬상 장치를 삽입하고 대략 8시간 내지 10시간 후에 검사가 완료될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, PEG 등의 촉진제는, 체내 촬상 장치가 위에 위치한 후에만 섭취 가능하다.
도 2A2에 나타낸 실시예에서, 환자는 촬상 장치의 투입 전날에 유동식을 받고 있으며, 그날 밤과 다음날 아침에 하제(예컨대, 인산나트륨)를 투여받는다. 삼키는 촬상 장치를 삼킨 후 그날 아침 이후에, 위장 운동 촉진제(예컨대, TegaserodTM)를 투여받을 수 있다. 환자에게, 식사를 할 수 있게 되기 전 촬상 장치를 삼키고 대략 2시간 후에, 다른 위장 운동 촉진제가 투여될 수 있다. 그날 밤에 환자에게 자극제(예컨대, BisacodylTM)가 투여된다.
본 발명에 실시예에 따른 결장 청소 작업은, 결장 청소 레벨을 유지하고, 영장 장치(예컨대, 캡슐)를 효과적으로 진행시키도록 할 수 있다. 다른 실시예에 따른 이하의 과정이 포함될 수 있다. 즉, 캡슐을 투입하기 대략 1시간 전 및/또는 투입 후 몇 시간이 지난 다음 위장 운동 촉진제가 투여된다. 그리고, 통상적으로 캡슐이 위장을 빠져나온 후, 캡슐을 투입하고 2시간 후에 추가의 하제(부스트)가 투여된다. 위장 운동 촉진제를 사용한다. 식사의 섭취와 자극제의 섭취(예컨대, 좌약식 자극제의 사용)의 시간적 조절이 이루어진다.
본 발명의 실시예에서, 예컨대 도 2A를 참조하여 개시된 바와 같이, 낮(주간)의 과정을 이용하는 것은, 단식의 대부분의 기간을 밤(야간) 동안으로 할 수 있다는 장점이 있다. 다른 장점들도 가질 수 있다.
도 2B는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 밤의 과정에 해당할 수 있는 타임 라 인을 나타낸다. 피검사자는, 검사하기 이틀 전에 저잔사식을 시작한다. 검사하기 전날의 아침에, 피검사자는 마지막 식사를 할 수 있다. 이후, 예컨대 하제를, 두 번, 오후 두 시(14:00)와 여덟 시(20:00)에 투여받을 수 있다. 자극제 또는 촉진제는, 체내 촬상 장치를 삽입하기 대략 1시간 전에 투입될 수 있다. 이후, 체내 촬상 장치가 GI 관에 투입 또는 다른 방법으로 삽입될 수 있다. 몇몇 실시예에 의하면, 밤에 검사가 이루어질 수 있다. 피검사자는 다음날 대략 오전 5시 또는 6시에 일어날 수 있다. 선택적으로, 검사 과정은, PEG(예컨대, 대략 1리터의 PEG) 및/또는 하제(예컨대, 대략 30 밀리리터의 인산나트륨) 등의 위장 세척(gut lavage) 약품을 추가로 투입함으로써 촉진될 수 있으며, 피검사자는 아침을 먹을 수 있다. 검사 과정은 대략 정오쯤 완료될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 야간의 검사 과정은, 단식 기간이 짧고 용이하며(예컨대, 피검사자가 자고 있는 동안) 및/또는 결장의 활성 피크의 개선된 또는 최적의 사용이라는 장점을 가진다. 예를 들어, 밤의 검사 작업은, 예컨대 아침에 깨우고 및/또는 음식물을 섭취하기 위해 결장의 자연적 하제를 이용할 수 있다. 밤에 검사하는 것은, 환자로 하여금 집과 같은 편안한 환경에서 검사의 대부분을 받을 수 있도록 할 수 있다. 밤에 검사하는 다른 장점으로는, 피검사자의 엎드린 자세가, 맹장과 같이 다른 방법으로는 보기 어려운 부위를 양호하게 또는 더 잘 볼 수 있도록 하는 것이 있다. 다른 실시예에서, 검사의 결과는 검사한 다음날 바로 아침에 얻을 수 있기 때문에, 같은 날에 다음 검사를 행할 수도 있게 된다. 다른 장점을 갖는 것도 물론 가능하다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 키트 장비(300)를 개략적으로 나타낸다. 키트 장비(300)는, 하제(302), 위장 세척제(303), 자극제 또는 촉진제(304), 자율적인 체내 촬상 장치(306)(예컨대, 삼키는 체내 촬상 캡슐), 수신 안테나 세트(308)(예컨대, 휴대형 또는 착용가능한 세트), 및 체내 촬상 장치로부터 전송되는 이미지를 수신 및/또는 기록할 수 있는 수신/기록 유닛(310)을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 키트 장비(300)는, 피검사자가 정확한 시간에 검사를 받을 수 있도록 하기 위한 타이머(351) 및/또는 타임라인(352)을 선택적으로 포함할 수 있다. 키트 장비(300)의 구성요소는, 박스, 콘테이너, 케이스, 백, 휴대 가방, 파우치, 지갑, 슈트케이스, 소형 슈트케이스 또는 다른 외장체 등의 패키지(350) 내에 제공 또는 포함될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 하제(302)는, 예컨대 <www.Dexxon.co.il>에 개시하고 있는 바와 같이, 이스라엘의 Dexcel Ltd., Dexxon Ltd. 및/또는 Dexcel Pharma Technologies Ltd에서 시판하는 Soffodex(TM)와; 인산수소이나트륨(disodium hydrogen phosphate)(예컨대, 대략 0.9그램 또는 5밀리리터)과 인산이수소나트륨(sodium dihydrogen phosphate)(예컨대, 대략 2.4그램 또는 5밀리리터)을 갖는 용액을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 하제(302)는, <www.PhosphoSoda.com>에 개시하고 있는 바와 같이, Fleet(R)에서 시판하는 Phospho-Soda(R) Oral Saline 하제를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 하제(302)는, 폴리에틸렌 글리콜(PEG) 계열의 제품, 예컨대 Meroken 또는 Meroken New[이스라엘의 Taro, <www.Taro.co.il>, 에서 시판, 예컨대 315.000그램의 폴리에틸렌 글리콜, 4.2840그램의 소디엄 바이카보네이트(Sodium Bicarbonate), 8.4240그램의 소디엄 클로라이드, 및 1.1175그램의 포타슘 클로라이드를 갖는 병에 든 분말제]; GoLYTELY(R)[메사추세츠 브레인트리에 소재한 BrainTree Laboratories Inc. <www.NyLYTELY.com>에서 시판, 예컨대 236그램의 폴리에틸렌 글리콜 3350, 22.74그램의 소디엄 설파이트(무수(anhydrous)), 6.74그램의 소디엄 바이카보네이트, 5.86그램의 소디엄 클로라이드, 2.97그램의 포타슘 클로라이드를 갖는 분말제]; NuLYTELY (R)[메사추세츠 브레인트리에 소재한 BrainTree Laboratories Inc. <www.NyLYTELY.com>에서 시판, 예컨대 420그램의 폴리에틸렌 글로콜 3350, 5.72그램의 소디엄 바이카보네이트, 11.2그램의 소디엄 클로라이드, 1.48그램의 포타슘 클로라이드, 및 선택적으로 2.0그램의 플레이버(flavor) 물질을 갖는 분말제]; 또는 그외 다른 적절한 하제 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
키트 장비(300)는 하나 이상의 분량을 갖는 하제, 세척액 또는 그외 다른 용액을 포함할 수 있는데, 이러한 분량은, 대략 30 내지 45 밀리리터의 인산나트륨, 하제 또는 대략 1리터의 PEG, 또는 다른 적절한 분량 및/또는 물질을 포함할 수 있다. 단일의 병이나 용기에 여러 개의 부분이 보존 또는 혼합되거나, 개별의 병이나 다른 용기에 나누어서 보존할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 자극제(304)는, 예컨대 비사코딜(Bisacodyl), 센나(Senna), 파마자 기름(Castor Oil) 또는 다른 적절한 약물을 포함할 수 있다. 키트 장비(300)는 자극제(304)의 하나 이상의 부분을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 자율의 체내 촬상 장치(306)는, 삼킬 수도 있고, 수포나 다른 적절한 패키지(355)에 제공될 수 있다. 다른 실시예에서, 패키지(255)는, 체내 촬상 장치(306)에 근접하면 이 체내 촬상 장치(306)를 비작동 상태로 할 수 있는 자석을 포함할 수 있다. 체내 촬상 장치(306)를 패키지(355)에서 분리시키면, 체내 촬상 장치(306)가 액티브 상태 및/또는 동작 상태로 될 수 있다. 다른 적절한 작동 방법이 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 체내 촬상 장치(306)는, 피검사자가, 예컨대 한 컵의 물과 함께 삼키도록 할 수 있다. 체내 촬상 장치(306)를 삽입하는 다른 적절한 방법을 사용할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 체내 촬상 장치(306)를 삼키기 전에, 피검사자는 하나 이상, 예컨대 8개의 안테나(360)를 갖는 일련의 수신용 안테나(308)를 착용할 수 있다. 안테나(360)는, 피검사자의 신체 위에 놓이면, 피검사자의 신체 내부로부터 체내 촬상 장치(306)에서 송신하는 이미지 데이터를 수신하기 위한 안테나(360)가 배치되는, 자켓, 벨트, 또는 의복이나 의류의 일부로서 구현될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 안테나(360)는, 안테나(360)를 피검사자의 신체에 직접 부착하기 위한 아교, 접착 물질 등의 접착 수단에 의해 제공될 수 있다. 다른 실시예에서, 안테나(360)가 피검사자의 신체에 정확하게 배치되는 것을 보장하기 위해, 지시용 인쇄물(361)이 제공될 수 있다. 이러한 지시용 인쇄물(361)은, 지시를 위한 시트, 메뉴얼, 팜플렛, 지도, 챠트, 플로챠트, 표, 체크리스트, 도면, 문서 설명지, 그래픽 설명지, 오디오 설명지, 비디오 설명지, 지시를 포함하고 있는 물품(예컨대, 메모리, 오디오 카세트, 비디오 카세트, 콤팩트 디스크, CD-ROM, DVD 등) 등을 이용하여 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 수신/기록 유닛(310)은 수신용 안테나 세트(308)에 부착될 수 있다. 수신/기록 유닛(310)은, 안테나(308)를 통해 이미지 데이터를 수신할 수 있으며, 수신한 데이터를 하드 디스크, 또는 탈착식 메모리 장치, 플래시 메모리 등의 다른 적절한 메모리 장치에 기록할 수 있다. 수신/기록 유닛(310)에 저장된 이미지 데이터는, 예컨대 전문가의 워크스테이션 내의 데이터 프로세서로 전달될 수 있다. 예를 들어, 수신/기록 유닛(310)은, 검사 후 피검사자의 신체로부터 분리시킬 수 있으며, 수신/기록 유닛을 직렬 인터페이스, 병렬 인터페이스, USB 인터페이스, 다른 유선 또는 무선 인터페이스 등의 적절한 데이터 링크를 통해 개인용 컴퓨터나 워크스테이션(예컨대, 데이터 프로세서, 기억 장치 및 디스플레이 장치를 포함)에 연결시킬 수 있는 의사에게 전해질 수 있다. 다른 실시예에서, 수신/기록 유닛(310)은, 이미지 데이터를 표시할 수 있는 처리 능력 및/또는 디스플레이(예컨대, LCD 디스플레이)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 키트 장비(300)는 사용자의 편리한 사용을 위해 구성요소에 대해 색깔로 구분가능하도록 한 표시를 포함할 수 있다. 예를 들어, 촬상 장치(306)를 삼키기 전에 먹는 하제(302) 또는 다른 약물을, 제1 컬러로 표시할 수 있고, 촬상 장치(306)를 삼킨 후에 먹는 하제(302) 또는 다른 약물을, 제1 컬러와 다른 제2 컬러로 표시할 수 있다. 피검사자가 키트 장비(300)의 구성요소를 더 용이하게 이용할 수 있도록, 다른 적절한 컬러가 사용될 수도 있다.
도 4는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 체내 시스템의 개략적인 구성을 나타 내는 도면이다. 본 시스템의 하나 이상의 구성요소는, 상기 언급한 장치 및/또는 구성요소, 또는 본 발명의 실시예에 따른 다른 체내 장치와 서로 합동해서 사용될 수 있고 또는 서로 연합하여 작동할 수도 있다.
본 발명의 실시예에서, 체내 시스템은, 촬상기(146) 등의 센서, 하나 이상의 조명원(142), 전원(145), 및 송신기(141)를 갖는 디바이스(140)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 디바이스(140)는, 삼키는 캡슐을 이용하여 구현될 수 있으며, 다른 종류의 디바이스나 적절한 구현이 사용될 수 있다. 환자 신체의 외부에는, 외부 수신/기록 유닛(112)(안테나 또는 안테나 어레이를 포함하거나 함께 동작가능함), 기억 유닛(119), 프로세서(114), 및 모니터(118)가 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 프로세서(114), 기억 유닛(119) 및/또는 모니터(118)는, 컴퓨터 또는 연산 플랫폼 등의 워크스테이션(117)으로 구현될 수 있다.
송신기(141)는, 무선 전파를 이용하여 동작할 수 있으며, 디바이스(140)가 존재하거나 내시경 내에 포함되어 있는 다른 실시예에서는, 송신기(141)는, 와이어, 광섬유 및/또는 다른 적절한 방법에 의해 데이터를 송수신할 수 있다. 송신을 위한 다른 공지된 무선 방법이 사용될 수도 있다. 송신기(141)는, 송신기 모듈 또는 그 서브 유닛 및 수신기 모듈 또는 그 서브 유닛을 포함하거나, 통합된 송신기 또는 송수신기를 포함할 수도 있다.
디바이스(140)는, 자율적인 삼키는 캡슐 그 자체 또는 상기 캡슐을 포함할 수 있지만, 디바이스(140)는, 다른 형태를 가질 수 있으며, 삼키는 것이 아니거나 자율적인 것이 아닐 수도 있다. 디바이스(140)의 실시예는 통상적으로 자율적인 것이며, 독립적인 것이다. 예를 들어, 디바이스(140)는, 모든 구성요소가 용기 또는 쉘 내에 실질적으로 포함되어 있는 캡슐 또는 그외 다른 유닛이 될 수 있으며, 디바이스(140)는, 전원을 수신하거나 정보를 송신하기 위한 어떠한 와이어나 케이블도 필요로 하지 않는다. 다른 실시예에서, 디바이스(140)는, 자율적이면서 원격의 제어가 가능하지 않도록 할 수 있다. 다른 실시예에서, 디바이스(140)는, 부분적으로 또는 전체적으로 원격에서 제어 가능하게 할 수 있다.
다른 실시예에서, 디바이스(140)는, 데이터의 디스플레이, 제어 또는 다른 기능을 제공하기 위해, 외부 수신 및 디스플레이 시스템[예컨대, 워크스케이션(117) 또는 모니터(118)]와 통신이 가능할 수 있다. 예를 들어, 내부 배터리, 내부 전원 또는 전원을 받을 수 있도록 된 무선 시스템을 이용하여, 디바이스(140)에 전원이 제공될 수 있다. 다른 구성과 성능을 갖는 다른 실시예도 가능하다. 예를 들어, 여러 위치와 유닛에 걸쳐 구성요소가 분산될 수 있으며, 외부 소스로부터 제어 정보 또는 그외 다른 정보가 수신될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 디바이스(140)는, 디바이스(140)가 GI 내강을 통과하는 동안, GI 관의 이미지를 캡쳐해서 전송할 수 있는 촬상기(146) 등의 체내 비디오 카메라를 포함할 수 있다. 디바이스(140)에 의해, 다른 내강 및/또는 체강(body cavity)이 촬상 및/또는 감지될 수 있다. 다른 실시예에서, 촬상기(146)는, 전하 결합 소자(CCD) 카메라 또는 촬상기, CMOS 카메라 또는 촬상기, 디지털 카메라, 스틸 카메라, 비디오 카메라, 다른 적절한 촬상기, 카메라, 그외 이미지 취득 장치를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 디바이스(140) 내의 촬상기(146)는, 송신기(141)에 선택적으로 결합될 수 있다. 송신기(141)는, 데이터를 프로세서(147) 및/또는 기억 유닛(119)에 전달하는, 외부 송신기 또는 수신/기록 유닛(112)(예컨대, 하나 이상의 안테나를 통해)에 이미지를 송신할 수 있다. 송신기(141)는, 제어 능력을 포함할 수 있는데, 이러한 제어 능력은 개별의 구성요소, 예컨대 프로세서(147) 내에 포함될 수 있다. 송신기(141)는, 이미지 데이터, 다른 전달받은 데이터 및/또는 다른 데이터(예컨대, 제어 데이터)를 수신 디바이스에 송신할 수 있는 임의의 적절한 송신기를 포함할 수 있다. 송신기(141)는, 예컨대 외부 송수신기로부터 신호/커맨드를 수신할 수도 있다. 예를 들어, 몇몇 실시예에서, 송신기(141)는, 칩 스케일 패키지(CSP: Chip Scale Package)에 제공되기도 하는, 초저전력 무선 주파수(RF) 고대역 송신기를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 송신기(141)는, 안테나(148)를 통해 송수신이 가능하다. 송신기(141) 및/또는 디바이스(140) 내의 다른 유닛, 예컨대 컨트롤러 또는 프로세서(147)는, 디바이스(140)의 동작 모드 또는 설정을 제어하기 위한, 및/또는 디바이스(140) 내의 제어 동작 또는 처리 동작을 수행하기 위한 제어 능력, 예컨대 하나 이상의 제어 모듈, 처리 모듈, 디바이스(140)를 제어하기 위한 회로 및/또는 기능을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에 의하면, 송신기(141)는, 안테나(148) 또는 여러 개의 안테나 또는 수신 소자를 통해, 신호(예컨대, 환자 신체의 외부로부터 제공된 신호)를 수신할 수 있는 수신기를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 의하면, 디바이스(140) 내의 별개의 수신용 소자에 의해 신호 또는 데이터가 수신될 수 있 다.
전원(145)은, 하나 이상의 배터리 또는 전지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전원(145)은, 수은 건전지, 리튬 건전지, 그외 높은 에너지 밀도를 갖는 다른 적절한 전기화학 전지 등을 포함할 수 있다. 기타 다른 적절한 전원이 사용될 수 있다. 예를 들어, 전원(145)은, 전력 또는 에너지를 체내 디바이스(140)에 전송하는데 사용될 수 있는 외부 전원(예컨대, 전자기 전계 생성기)으로부터 전력 또는 에너지를 받을 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 전원(145)은, 디바이스(140)의 내부에 구비될 수 있으며, 및/또는 전력을 수신하기 위해 외부 전원에 연결되지 않아도 될 수 있다. 전원(145)은, 디바이스(140)의 하나 이상의 구성요소에 전력을 제공하는데, 연속해서, 실질적으로 연속해서, 비이산적(non-discrete)인 방식 또는 타이밍으로, 주기적으로, 단속적으로, 또는 그외 다른 비연속적인 방식으로 전력을 제공할 수 있다. 다른 실시예에서, 전원(145)은, 반드시 요구가 있을 때, 또는 트리거링 이벤트가 있을 때나 외부 작동 또는 외부 자극을 받을 때만이 아니라도, 하나 이상의 구성요소에 전력을 제공할 수 있다.
선택적으로, 본 발명의 실시예에서, 송신기(141)는, 촬상기(146)에 의해 생성된 신호 및/또는 데이터를 처리하기 위하여, 처리 유닛, 처리기 또는 컨트롤러를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 처리 유닛은, 디바이스(140) 내의 개별의 구성요소, 예컨대, 컨트롤러 또는 프로세서(147)를 이용하여 구현되거나, 촬상기(146), 송신기(141) 또는 다른 구성요소의 통합된 부분으로서 구현되거나, 필요하지 않을 수 있다. 처리 유닛은, 예컨대 중앙 처리 장치(CPU), 디지털 신호 처리기(DSP), 마이크로프로세서, 컨트롤러, 칩, 마이크로칩, 컨트롤러, 회로, 집적 회로(IC), 특정 용도 집적 회로(ASIC), 또는 임의의 다른 적절한 다용도 또는 전용 프로세서, 컨트롤러, 회로 소자 또는 회로를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 처리 유닛 또는 컨트롤러는, 송신기(141) 내에 내장되거나 통합될 수 있으며, ASIC 등을 이용하여 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 촬상기(146)는, 체내 이미지를, 연속적으로, 실질적으로 연속해서, 또는 반드시 요구가 있을 때, 또는 트리거링 이벤트가 있을 때나 외부 작동 또는 외부 자극을 받을 때만이 아닌 비이산적인(non-discrete) 방식으로, 또는 주기적으로, 단속적으로, 또는 그외 비연속적인 방식으로 획득할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 송신기(141)는, 이미지 데이터를, 연속적으로, 반드시 요구가 있을 때, 또는 트리거링 이벤트가 있을 때나 외부 작동 또는 외부 자극을 받을 때만이 아닌 실질적으로 연속해서, 주기적으로, 단속적으로 또는 그외 비연속적인 방식으로 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 디바이스(140)는, 하나 이상의 조명원(142), 예컨대 하나 이상의 발광 다이오드(LED), "화이트 LED", 또는 그외 다른 적절한 광원을 포함할 수 있다. 조명원(142)은, 촬상 및/또는 감지되는 내강 또는 체강을 조명할 수 있다. 하나 이상의 렌즈 또는 복합 렌즈 조립체, 하나 이상의 적절한 광섬유, 또는 임의의 다른 적절한 광학 소자 등과 같은 하나 이상의 광학 요소를 포함하는 선택적인 광학 시스템(150)이, 디바이스(140) 내에 선택적으로 포함될 수 있으며, 조명된 광을 집광하거나 및/또는 다른 광 처리 동작을 수행하는 촬상기(146)에 반사된 광을 집광하는데 도움이 될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 조명원(142)은, 반드시 요구가 있을 때, 또는 트리거링 이벤트가 있을 때나 외부 작동 또는 외부 자극을 받을 때만이 아니라도, 연속해서 또는 실질적으로 연속해서 조명할 수 있다. 다른 실시예에서, 조명원(142)은, 미리 정해진 초당 횟수(예컨대, 2번 또는 4번)만큼, 실질적으로 연속해서, 예컨대 2시간, 4시간, 8시간 등 또는 주기적으로, 단속적으로 또는 그외 다른 비연속적인 방식으로 조명할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 디바이스(140)의 구성요소는, 캡슐형, 타원형, 다른 적절한 형태의 하우징 또는 쉘 내에 포함될 수 있다. 다른 실시예에서, 하우징 또는 쉘은, 실질적으로 투명 또는 반투명하게 할 수 있으며, 및/또는 실질적으로 투명 또는 반투명하게 할 수 있는 하나 이상의 윈도우 또는 돔을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 디바이스(140) 내의 하나 이상의 조명원은, 투명 또는 반투명한 부분, 즉 윈도우나 돔을 통해 내강을 조명할 수 있으며, 내강으로부터 반사된 광은, 그 투명한 또는 반투명한 부분인 윈도우 또는 돔을 통해, 또는 선택적으로 다른 투명한 또는 반투명한 부분인 윈도우 또는 돔을 통해, 디바이스(140)에 입사될 수 있고, 광학 시스템(150) 및/또는 촬상기(146)에 의해 수용될 수 있다. 다른 실시예에서, 광학 시스템 및/또는 촬상기(146)는, 조명원(142)이 내강을 조명하는 윈도우 또는 돔을 통해, 내강으로부터 반사되는 광을 수용할 수 있다.
데이터 프로세서(114)는, 디바이스(140)로부터 외부 수신/기록 유닛(112)을 통해 수신한 데이터를 분석할 수 있으며, 기억 유닛(119)과 프레임 데이터를 주고 받는 것과 같은 통신을 수행할 수 있다. 데이터 프로세서(114)는, 분석한 데이터를 모니터(118)에 제공할 수 있으며, 사용자(예컨대, 의사)는 제공된 데이터를 보거나 다른 방법으로 사용할 수 있게 된다. 다른 실시예에서, 데이터 프로세서(114)는, 실시간 처리를 위한 구성이 될 수 있으며, 및/또는 나중에 처리하거나 볼 수 있도록 후처리(post processing)를 위한 구성이 될 수 있다. 제어 기능(예컨대, 딜레이, 타이밍 등)이 디바이스(140)의 외부에 있는 경우, 적절한 외부 디바이스[예컨대, 송신기 또는 송수신기를 갖는 데이터 프로세서(114) 또는 외부 수신/기록 유닛(112)]는 하나 이상의 제어 신호를 디바이스(140)에 전송할 수 있다.
모니터(118)는, 하나 이상의 스크린, 모니터, 또는 적절한 디스플레이 유닛을 포함할 수 있다. 모니터(118)는, 디바이스(140)에 의해 캡쳐 및/또는 전송된 하나 이상의 이미지 또는 이미지의 스트림, 예컨대 GI 관 또는 촬상된 내강 또는 체강의 이미지를 표시할 수 있다. 추가적으로 또는 다르게, 모니터(118)는, 제어 데이터, 지점 또는 위치 데이터[디바이스(140)의 위치 또는 상대적인 위치를 설명 또는 나타내는 데이터], 배향 데이터, 및 다양한 다른 적절한 데이터를 표시할 수 있다. 다른 실시예에서, 이미지와 그 위치(촬상되는 내강에 대한 위치) 또는 지점은 모니터(118)를 이용하여 제시되거나 및/또는 기억 유닛(119)을 이용하여 저장될 수 있다. 수집한 이미지 데이터 및/또는 다른 데이터를 저장 및/또는 표시하는 다른 시스템 및 방법도 사용될 수 있다.
통상적으로, 디바이스(140)는, 이미지 정보를 개별적인 부분으로 전송할 수 있다. 각각의 부분은, 이미지 또는 프레임에 대응한다. 물론 다른 적절한 전송 방법도 이용이 가능하다. 예를 들어, 다른 실시예에서, 디바이스(140)는, 1/2초마다 한 번씩 이미지를 캡쳐 및/또는 취득할 수 있으며, 이미지 데이터를 외부 수신/기록기(112)에 전송할 수 있다. 그외 다른 일정한 및/또는 가변의 캡쳐 속도 및/또는 전송 속도를 사용할 수 있다.
통상적으로, 기록 및 전송되는 이미지 데이터는 디지털 컬러 이미지 데이터를 포함할 수 있으며, 다른 실시예에서는, 다른 이미지 포맷(예컨대, 블랙 및 화이트 이미지 데이터)이 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 이미지 데이터의 각 프레임은 256개의 열(row)을 포함하며, 각각의 열은 256개의 픽셀을 포함하고, 각각의 픽셀은 공지된 방법에 따른 컬러 및 휘도용 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 베이어(Bayer) 컬러 필터가 적용될 수 있다. 다른 적절한 데이터 포맷이 사용될 수 있으며, 다른 적절한 개수 또는 타입의 행, 열, 어레이, 픽셀, 서브픽셀, 박스, 수퍼픽셀 및/또는 컬러가 사용될 수 있다.
선택적으로, 디바이스(140)는, 촬상기(146)와 같은 센서 대신에 또는 이에 추가로 하나 이상의 센서(143)를 포함할 수 있다. 센서(143)는, 디바이스(140)의 주변의 특성이나 특징의 하나 이상의 값을 감지, 검출, 판정 및/또는 측정할 수 있다. 예를 들어, 센서(143)는, pH 센서, 온도 센서, 전기 도전성 센서, 압력 센서, 또는 임의의 다른 공지된 적절한 체내 센서를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 하나 이상의 약물, 용액, 하제, 자극제 또는 그외 다른 물 질(199)이 디바이스(140)의 내부에 선택적으로 저장될 수 있으며, 디바이스(140)가 내강 또는 그 부위에 도달하면, 내강(예컨대, GI 관 또는 결장) 또는 미리 정해진 부위에 방출될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 체내 촬상 장치는, 부유하는 것이 가능할 정도의, 무게에 대한 부피의 비율을 갖는다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 체내 촬상 장치는, 결장의 유체 내에서 대략 0.7~0.98의 비중(SG: specific gravity)을 갖는다. 본 발명의 일실시예에서, 디바이스의 본체는, CO2, O2, 공기 등의 기체와 같은 내강 액체보다 더 가벼운 물질로 채워질 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 캡슐의 무게에 대한 부피의 비율을 내강 내의 액체의 비중으로 조정하는 방법이 제공된다.
본 발명의 일실시예에서, 내강 액체는 고분자 물질이 풍부할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 내강 액체는 저분자 물질이 풍부할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 체내 촬상 장치는, 부양체(buoyant body)를 포함할 수 있으며, 이러한 부양체는 미국 특허 공개 번호 US-2003-001828호에 개시된 것과 같은 부풀어오르는 부이이다. 이 부이(buoy)는 패키지화하는 동안에는 부유하지 않도록 해서 패키지화될 수 있다. 그러나, 부이를 패키지에서 분리시키면, 체내 촬상 장치에 부양성이 생기게 된다. 부이는 패키지로부터 적절한 시간에 원하는 위치 또는 지점에 방출될 수 있으며, 체내 촬상 장치는 구체적인 요구사항에 따라 부양성을 얻을 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 부풀어오르는 체내 촬상 장치는, 부이가 패키지화되는 동안, 소장을 통해 연동 운동에 의해 투입 및 이동될 수 있다. 체내 촬상 장치가 대장으로 들어가면, 부이가 패키지로부터 방출되고, 디바이스는 대장 내의 대량의 액체에서 부유할 수 있게 되며, 대량의 액체에 의해 대장의 모든 부위로 이동될 수 있게 된다. 따라서, 체내 촬상 장치는 대장을 통해 이동하면서, 내강을 효과적으로 촬상한다.
일실시예에서, 환자의 대장은, 처음에, 하제 또는 관장을 투여함으로써 대장의 움직임을 유도하여, 깨끗하게 비워지게 된다. 또한, 환자의 대장은, 몰삼투압(osmolarity)이 높은 액체를 마심으로써, 액체로 채워지게 되며, 오랜 기간 동안 대장 내에 액체를 가지고 있게 된다. 통상적으로, 대장에 머무르게 되는 액체 및/또는 추가의 하제는, 체내 촬상 장치가 대장에 있는 동안 투여되며, 대장의 움직임을 유도하고, 대장 내의 대량의 액체의 흐름을 유도한다. 유도된 흐름은, 대장을 통한 센서 시스템의 움직임을 향상시키고, 내강의 대부분의 부위에 대한 감지를 용이하게 해준다.
본 발명의 실시예에 의하면, GI 관을 촬상하기 위한 촬상기는, 대장에 의해 흡수되지 않는 높은 삼투압의 조성물을 이용하여 대장을 통해 이동이 가능하다. 다른 실시예에 의하면, 촬상기 이외의 물체, 예컨대 결장에 약제의 꾸준한 방출을 위한 디바이스가, 대장에 의해 흡수되어서는 안 되는 높은 삼투압의 조성물을 사용하여 대장을 통해 이동이 가능하다. 본 발명의 실시예에 따라 높은 삼투압의 조성물을 사용하여 대장을 통해 이동되는 물체는, 부유성을 가질 수도 있고, 갖지 않을 수도 있다.
본 발명의 디바이스는, 환자에 의해 투입되고, 자연적인 연동 운동에 의해 소장을 횡방향으로 밀려 이동한다. 디바이스(10)가 맹장에 도달하면, 장시간 동안 맹장 내에 머물러 있게 된다.
대장에서 흡수되지 않는 높은 삼투압의 조성물은, 환자가 투여해서, 소장을 통과해서, 맹장에 도달하게 된다. 예를 들어, 37℃에서의 가스트로그라핀(Gastrografin; 수용성 조영제)의 삽투압은 1atm이고, 그 몰삼투압은 2.15 (osm/kg H2O)이다.
결장 근육의 자연적인 작용에 맡긴다면, 디바이스(10)는, 디바이스의 전력을 소모하면서 결장을 천천히 그리고 산만하게 이동하게 되고, 결장을 효과적으로 모니터링 및 진단하기 위한 충분한 수의 이미지를 얻지 못할 수 있다. 따라서, 본 발명에 의하면, 종래에는 용이하게 달성할 수 없었던, 결장의 무선 이미지화가 가능하다.
본 명세서에 개시된 다양한 실시예의 다양한 특징은, 본 발명에서에 개시된 다른 실시예와 조합이 가능하다.
본 명세서의 일부분이, 촬상기 또는 촬상 센서에 관한 것에 대해 설명하고 있지만, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않으며, 이러한 촬상기 또는 촬상 센서는, 검출기, 센서, 포토다이오드, 형광 디바이스, 전기화학 감지 디바이스, 전계 감지 디바이스, 분광도계, 이미지 센서, 전하 결합 디바이스(CCD) 카메라 또는 촬 상기, CMOS 카메라 또는 촬상기, 디지털 카메라, 스틸 카메라, 비디오 카메라, 광 센서, 하나 이상의 컬러, 명도, 색상, 밝기, 콘트라스트 및/또는 다른 파라미터나 특징을 포함할 수 있다. 또는 디바이스는, 하나 이상의 컬러를 감지 또는 검출할 수 있으며, 하나 이상의 컬러 변화를 검출할 수 있고, 컬러 변경 등을 감지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 디바이스, 시스템 및 방법은, 인간의 신체 내로 삽입될 수 있는 디바이스와 관련하여 사용될 수 있다. 그러나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 몇몇 실시예에 의하면, 인간 외의 몸에 또는 동물의 몸에 삽입될 수 있는 디바이스와 관련하여 사용될 수 있다.
본 명세서에서는 몇몇 예시적인 실시예가 상세하게 설명되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 광시야각을 갖는 촬상 장치의 다른 실시예 및/또는 그 구현도 본 발명의 범위에 포함된다. 본 명세서에서는, 본 발명의 소정의 특징에 대해 설명하고 있지만, 당업자라면 많은 변형, 변경, 교체 및 등가의 변형이 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 본 명세서의 청구범위는 본 발명의 범위에 속하는 범위 내에서 이러한 모든 변형 및 변경을 포함한다.

Claims (20)

  1. 체내 검사를 위한 방법에 있어서,
    피검사자의 결장(colon)을 내용물을 제거해서 비우는 단계;
    상기 피검사자에게 위장 운동 촉진제(prokinetic agent)를 투여하는 단계;
    상기 피검사자의 위장관(GI tract)에 무선 촬상 장치를 삽입하는 단계; 및
    상기 촬상 장치로부터 전송되는 이미지를 수신하는 단계
    를 포함하는 체내 검사 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수신한 이미지 데이터를 기록하는 단계를 더 포함하는 체내 검사 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 기록하는 단계에서는, 탈착가능한 메모리 장치에 대해 기록이 행해지는, 체내 검사 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 촬상 장치로부터 수신한 이미지를 표시하는 단계를 더 포함하는 체내 검사 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 피검사자의 결장을 비우는 단계에서는, 하제(laxatives) 및 자극제(stimulants)를 투여하는 단계를 포함하는, 체내 검사 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 무선 촬상 장치를 삽입하는 단계에서는, 상기 무선 촬상 장치를 삼킴으로써 삽입하는, 체내 검사 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    자율적인 체내 촬상 장치에 의해 상기 피검사자의 결장의 이미지를 취득하는 단계를 포함하는 체내 검사 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 이미지를 수신하는 단계에서는, 외부 수신 유닛에 의해 이미지를 수신하는, 체내 검사 방법.
  9. 하제;
    무선 촬상 캡슐;
    수신 안테나; 및
    레코더
    를 포함하는 체내 검사용 키트 장비.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 하제는, 폴리에틸렌 글리콜(PEG) 및/또는 인산나트륨을 포함하는, 체내 검사용 키트 장비.
  11. 제9항에 있어서,
    복수 분량의 하제를 구비하는 체내 검사용 키트 장비.
  12. 제9항에 있어서,
    자극제를 구비하는 체내 검사용 키트 장비.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 무선 촬상 캡슐은, 조명원, 광학 시스템, 촬상기 및 송신기를 포함하고 있는 하우징을 구비하는, 체내 검사용 키트 장비.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 수신 안테나를 1개 내지 8개를 포함하는 체내 검사용 키트 장비.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 하제 및 상기 자극제 중 하나 이상은 색깔로 구분가능하게 표시되어 있는, 체내 검사용 키트 장비.
  16. 제9항에 있어서,
    위장 운동 촉진제의 섭취, 미리 정해진 시간 동안의 대기, 및 촬상 캡슐의 삽입에 대한 지시 내용이 표시된 지시서를 더 구비하는 체내 검사용 키트 장비.
  17. 제9항에 있어서,
    상기 자율적인 체내 촬상 장치를, 야간에 그리고 상기 자극제를 투여하고 적어도 30분 후에 삽입하라는 지시 내용이 표시된 지시용 인쇄물을 더 구비하는 체내 검사용 키트 장비.
  18. 제9항에 있어서,
    상기 지시용 인쇄물은, 상기 자율적인 체내 촬상 장치를 삽입하고 적어도 5시간 후에 식사와 추가 하제를 섭취하라는 지시 내용을 포함하는, 체내 검사용 키트 장비.
  19. 제9항에 있어서,
    무선 촬상 캡슐을 포함하는 패키지, 수신 안테나, 레코더 및 하제를 포함하는 체내 검사용 키트 장비.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 무선 촬상 캡슐은, 촬상기, 조명원, 무선 송신기를 단일의 하우징 내에 모두 캡슐화해서 포함하고 있는, 체내 검사용 키트 장비.
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