KR20080110224A - Catheter system - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 카테터를 이용한 고주파 열치료를 설명하기 위한 개략적 도면이다.1 is a schematic diagram for explaining a radiofrequency thermal therapy using a catheter.
도 2는 외상에 의한 콩팥파열에 따른 출혈질환이 발생된 환자에 대하여 카테터와 전극을 이용하여 시행된 고주파 열치료를 설명하기 위한 사진으로서, 도 2a는 치료 전의 상태이며, 도 2b는 카테터와 가이드 와이어가 삽입된 상태이며, 도 2c는 치료 후의 상태이다. FIG. 2 is a photograph illustrating a radiofrequency thermal therapy performed using a catheter and an electrode for a patient in which a bleeding disease due to trauma is caused by trauma. FIG. 2A is a state before treatment and FIG. 2B is a catheter and a guide. The wire is inserted and FIG. 2C is after the treatment.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카테터 시스템의 개략적 일부 절개 사시도이다.3 is a schematic partial cutaway perspective view of a catheter system in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선 개략적 단면도이다. 4 is a schematic cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG. 3.
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 개략적 단면도이다. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 4.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카테터 시스템의 주요 부위에 대한 개략적 사시도이다.6 is a schematic perspective view of a major portion of a catheter system in accordance with another embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카테터 시스템의 주요 부위에 대한 개략적 사시도이다. 7 is a schematic perspective view of a major portion of a catheter system in accordance with another embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 적용된 전극부재를 설명하기 위한 개략적 분리사시도이다.8 is a schematic exploded perspective view for explaining the electrode member applied to another embodiment of the present invention.
도 9는 도 8의 Ⅸ-Ⅸ선 개략적 단면도이다. FIG. 9 is a schematic cross-sectional view taken along line VII-VII of FIG. 8.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 ... 카테터 시스템 10 ... 카테터100 ...
30 ... 형상유지체 50 ... 가이드 와이어30
60 ... 풍선 70 ... 고주파 발생기60 ...
본 발명은 카테터 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고주파 발생기와 연결되어 있는 전극을 카테터를 이용하여 병변 영역에 위치시켜 혈관폐색, 종양 제거 관상구조 폐색, 샛길 (fistula, 누공) 폐색, 지름길 (shunt, 단락) 폐색 등의 고주파 열치료 시술을 할 수 있는 카테터 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a catheter system, and more particularly, by placing an electrode connected to a high frequency generator in a lesion area using a catheter, vascular occlusion, tumor removal coronary structure occlusion, fistula occlusion, and shunt. And a catheter system capable of performing high frequency thermal therapy procedures such as occlusion.
동정맥기형(arteriovenous malformation)과 같은 혈관기형(vascular malformation) 또는 장기 파열로 인한 출혈질환 등 다양한 경우에 있어서, 출혈 부위의 혈관을 막아버리는 혈관 폐색술(occlusion) 또는 색전술(embolization)의 시행이 필요하다. In various cases, such as vascular malformation such as arteriovenous malformation or bleeding diseases caused by organ rupture, occlusion or embolization that blocks the blood vessels at the bleeding site is necessary. .
종래의 색전술은 일반적으로 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol), 젤폼, 무수 에탄올, 미세구, 코일, 분리풍선 등의 색전물질을 이용하여 혈관을 폐색시켰다. 즉, 혈관을 따라 카테터(catheter)를 환부까지 삽입시킨 후, 색전물질을 카테터를 통해 환부에 주입함으로써 혈관을 폐색시켰다. Conventional embolization generally occludes blood vessels using embolic materials such as polyvinyl alcohol, gel foam, anhydrous ethanol, microspheres, coils, balloon separation. That is, the catheter was inserted along the blood vessel to the affected site, and then the vessel was occluded by injecting an embolic material into the affected area through the catheter.
그러나, 색전물질을 이용하여 혈관을 폐색할 때 색전물질 사용에 따른 부작용이 생길 수 있다. 즉, 색전물질이 역류되어 인접한 정상혈관을 막을 수 있고, 정맥쪽으로 유입되면 폐동맥을 막아 의인 색전증 (iatrogenic embolism)이 발생할 수 있다. However, when using the embolic material to occlude blood vessels, side effects may occur due to the use of the embolic material. In other words, embolism can be reversed to block adjacent normal blood vessels, and when it enters the vein, it can block pulmonary artery and cause itrogenic embolism.
한편, 색전물질을 이용하지 않고 고주파 전류를 이용하여 혈관을 폐색시키는 고주파 열치료(radiofrequency ablation, RFA)를 통해 혈관을 폐색시키는 방법도 많이 시행된다. 도 1은 카테터를 이용한 고주파 열치료를 설명하기 위한 개략적 도면이며, 도 2는 외상에 의한 콩팥파열에 따른 출혈질환이 발생된 환자에 대하여 카테터와 전극을 이용하여 시행된 고주파 열치료를 설명하기 위한 사진으로서, 도 2a는 치료 전의 상태이며, 도 2b는 카테터와 가이드 와이어가 삽입된 상태이며, 도 2c는 치료 후의 상태이다.On the other hand, many methods of occluding the blood vessels through radiofrequency ablation (RFA), which occludes blood vessels by using a high frequency current without using embolic materials. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating high frequency thermal therapy using a catheter, and FIG. 2 is a view for explaining high frequency thermal therapy performed using a catheter and an electrode for a patient who has a bleeding disease caused by a traumatic kidney injury. As a photograph, FIG. 2A is a state before treatment, FIG. 2B is a state where a catheter and a guide wire are inserted, and FIG. 2C is a state after treatment.
고주파 열치료를 시행하기 위해서는 우선 환자의 몸에 카테터(c)를 삽입시키고, 혈관을 통해 병변(病變)이 발생된 영역까지 카테터의 근위단(proximal segment)을 접근시켜야 한다. 혈관을 통해 카테터(c)를 삽입시키는 것은 매우 섬세한 과정이므로 혈관조영술 투시 시스템을 통해 이루어진다. 카테터(c)의 근위단이 병변에 도달하면, 고주파 발생기(미도시)에 전원을 인가하여 의하여 고주파 전류를 병변에 인가하여 치료를 행하는데 더욱 상세히 설명하기로 한다. 카테터(c)는 중공의 형상으로 그 내측에 루멘(lumen, 미도시)이 형성되는데, 가이드 와이어(guide wire, 미도시)는 카테터(c)의 루멘에 동축적으로 삽입되어 있고 말단부는 카테터(c)에 대하여 돌출되어 노출되어 있다. 따라서, 카테터(c)의 근위단이 병변 이 발생된 영역에 다다르면 가이드 와이어의 근위단도 동일한 영역에 위치하게 된다. 이 가이드 와이어는 금속 소재로서 고주파 발생기에 전기적으로 연결되어 있다. 한편, 환자의 몸(외측 피부)에 접지패드(미도시)를 부착하며, 이 접지패드도 고주파 발생기에 전기적으로 연결되어 있다. 고주파 발생기에 전원을 인가하면 가이드 와이어로부터 접지패드 쪽으로 전류의 전달경로가 형성된다. 이 전달과정에서 이온의 진동에 의한 마찰에너지가 조직의 온도를 상승시켜 응고괴사(coagulation necrosis)를 유도함으로써 혈관이 폐색된다.In order to perform radiofrequency ablation, a catheter (c) is first inserted into the patient's body, and the proximal segment of the catheter is approached through the blood vessel to the area where the lesion has occurred. Inserting the catheter (c) through the blood vessels is a very delicate process and is done through an angiographic fluoroscopy system. When the proximal end of the catheter (c) reaches the lesion, a high frequency current is applied to the lesion by applying power to a high frequency generator (not shown), which will be described in more detail. The catheter c has a hollow shape, and a lumen (not shown) is formed therein. A guide wire (not shown) is coaxially inserted into the lumen of the catheter c, and the distal end thereof is catheter (not shown). It protrudes and exposes about c). Therefore, when the proximal end of the catheter (c) reaches the region where the lesion is generated, the proximal end of the guide wire is also located in the same region. The guide wire is a metal material and is electrically connected to the high frequency generator. On the other hand, a ground pad (not shown) is attached to the patient's body (outer skin), which is also electrically connected to the high frequency generator. When power is applied to the high frequency generator, a path of current flow from the guide wire to the ground pad is formed. In this process, the friction energy caused by the vibration of the ions raises the temperature of the tissue, inducing coagulation necrosis, thereby occluding the blood vessel.
도 2a는 외상에 의하여 콩팥의 파열 및 콩팥동맥의 거짓동맥류가 발생한 사례이다. 외상에 의하여, 도 2a에 참조번호 b로 표시된 영역에 많은 양의 출혈이 있는 것을 알 수 있다. 도 2b에서는 가이드 와이어(w)가 카테터(c)에 삽입된 상태로 혈관을 통해 출혈 영역에 도달된 상태이며 고주파 전류를 이용하여 이 영역에서 고주파 열치료를 시행하였으며, 그 결과는 도 2c에 나타나 있다. 도 2c를 살펴보면, 도 2a와 달리 출혈이 멈췄음을 알 수 있으며 고주파 열치료를 통해 혈관이 효과적으로 폐색되었음을 확인할 수 있다. Figure 2a is a case of rupture of the kidney and false aneurysm of the kidney artery due to trauma. It can be seen that there is a large amount of bleeding in the region indicated by reference numeral b in FIG. 2A by the trauma. In FIG. 2B, the bleeding region is reached through the blood vessel while the guide wire w is inserted into the catheter c. Radio frequency heat treatment was performed in this region using high frequency current, and the result is shown in FIG. 2C. have. Looking at Figure 2c, unlike in Figure 2a it can be seen that the bleeding has stopped and can be confirmed that the blood vessels are effectively occluded by radiofrequency heat treatment.
상기한 바와 같은 구성의 카테터 시스템을 이용하여 행하는 고주파 열치료는 색전물질을 사용함으로써 발생될 수 있는 정상혈관의 폐색 등 부작용을 방지할 수 있어 효과적이다. 그러나, 전류의 전달경로(환부로부터 접지패드까지의 경로)에서 병변이 발생된 영역 이외에 심장, 신경계, 피부 등 정상적인 기관에도 부작용이 발생될 우려가 있다. 또한, 상기의 구성을 이용한 카테터 시스템에서는 시술을 위해서 환자에게 접지패드를 부착해야 하는 등 사용상의 불편함이 있다. High frequency thermal therapy using the catheter system of the above-described configuration is effective because it can prevent side effects such as occlusion of normal blood vessels, which may be caused by the use of an embolic material. However, side effects may occur in normal organs such as the heart, nervous system, and skin, in addition to the region in which the lesion is generated in the path of current transfer (path from the affected part to the ground pad). In addition, the catheter system using the above configuration is inconvenient in use, such as to attach a ground pad to the patient for the procedure.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 혈관기형, 종양, 출혈 등 병변이 발생된 영역에만 국부적으로 응고괴사를 유도할 수 있어 정상조직의 파손 등 부작용이 없이 매우 효과적인 고주파 열치료가 가능할 뿐만 아니라, 매우 간단한 구성으로 이루어져 시술의 편의성과 경제성이 증대된 카테터 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention is to solve the above problems, can locally induce coagulation necrosis only in the region where the lesion, such as vascular malformations, tumors, bleeding, etc. can be very effective high-frequency heat treatment without side effects such as damage to normal tissues Rather, its purpose is to provide a catheter system with a very simple configuration, which increases the convenience and economics of the procedure.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 카테터 시스템은, 생체의 관상 기관 내에 삽입되는 것으로서, 절연재로 이루어져 양단이 개방되어 있으며 그 내측에 루멘이 동축적으로 형성되어 있는 중공형의 카테터, 상기 카테터의 길이방향을 따라 길게 배치되며 상기 루멘의 형상이 유지될 수 있도록 상기 카테터의 내주면과 외주면 사이에 삽입 설치되어 상기 카테터를 지지하며, 전기전도성 재질로서 양단부가 상기 카테터로부터 돌출되어 외부로 노출되어 있는 전극용 형상유지체 및 전기전도성 재질로 이루어지며 상기 루멘에 동축적으로 삽입되어 일단부가 상기 루멘으로부터 돌출되어 상기 전극용 형상유지체의 일단부와 일정 거리 이격되게 배치되는 가이드 와이어를 구비하는 것에 특징이 있다. The catheter system according to the present invention for achieving the above object, is inserted into the coronary organ of the living body, made of an insulating material, both ends of the open and the lumen is coaxially formed therein, the catheter of the catheter It is disposed in the longitudinal direction and is inserted between the inner circumferential surface and the outer circumferential surface of the catheter so that the shape of the lumen is maintained to support the catheter, both ends protruding from the catheter and exposed to the outside as an electrically conductive material And a guide wire which is made of a shape retainer and an electrically conductive material and is inserted coaxially into the lumen so that one end thereof protrudes from the lumen and is spaced a predetermined distance from one end of the shape retainer for the electrode. have.
본 발명에 따르면, 상기 전극용 형상유지체는 나선 형상으로 이루어져 상기 카테터의 내주면과 외주면 사이에 감겨져 있거나, 그물망 형상으로 이루어져 있는 것이 바람직하다.According to the present invention, it is preferable that the electrode shape retainer has a spiral shape and is wound between an inner circumferential surface and an outer circumferential surface of the catheter or has a mesh shape.
또한 본 발명에 따르면, 상기 루멘은 상기 카테터의 일단부로부터 타단부까 지 관통하여 형성되는 제1루멘과, 격벽에 의하여 상기 제1루멘과 격리되며 일단부는 상기 카테터의 내주면과 외주면 사이를 관통하여 카테터의 외부와 연통되는 제2루멘으로 이루어지며, 상기 제2루멘의 일단부를 감싼 상태로 상기 카테터의 외주면에 밀폐되게 부착되어 상기 제2루멘을 통해 유체가 주입시 팽창하는 풍선과, 상기 풍선에 주입되는 유체를 상기 카테터의 제2루멘으로 가이드 하도록 상기 제2루멘과 연결되는 제3루멘이 그 내측에 형성되어 있는 중공의 유체주입관을 더 구비하는 것이 바람직하다.In addition, according to the present invention, the lumen is separated from the first lumen formed by the first lumen penetrating from one end to the other end of the catheter, the partition wall and one end penetrates between the inner and outer peripheral surface of the catheter The second lumen is in communication with the outside of the catheter, and is sealed to the outer circumferential surface of the catheter in a state wrapped around the one end of the second lumen and the balloon is expanded when the fluid is injected through the second lumen, and the balloon It is preferable to further include a hollow fluid injection tube having a third lumen connected to the second lumen formed therein to guide the injected fluid to the second lumen of the catheter.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카테터 시스템을 더욱 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a catheter system according to a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카테터 시스템의 개략적 일부 절개 사시도이며, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선 개략적 단면도이고, 도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 개략적 단면도이다. 3 is a schematic partial cutaway perspective view of a catheter system according to a preferred embodiment of the present invention, FIG. 4 is a schematic cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. 3, and FIG. 5 is a schematic cross-sectional view taken along line V-V of FIG. 4.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카테터 시스템(100)은 카테터(10), 전극용 형상유지체(30), 가이드 와이어(50), 풍선(60) 및 고주파 발생기(70)를 구비한다. 3 to 5, the
상기 카테터(10)는 혈관 등 생체의 관상기관(管狀器官)에 삽입되는 것으로서 길게 형성되며 대략 원형의 단면을 가진다. 카테터(10)는 일반적으로 두께에 의하여 분류되는데 일반 카테터와 직경이 매우 작게 형성되는 마이크로 카테터로 나뉜다. 마이크로 카테터의 경우 그 직경이 0.3mm 내지 0.5mm 정도로 형성되며, 길이는 다양할 수 있으나 예컨대 80Cm ~ 160Cm로 형성된다. 카테터(10)는 혈관을 통해 인 체 내로 삽입되므로 유연한 재질로 이루어진다. 카테터의 재질로는 이른바 테프론(Teflon) 수지로 알려진 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, PolyTetraFluoroEthylene), 헥사플루오르프로필렌 공중합체(FEP), 페르플루오르 알킬비닐에테르 공중합체(PFA) 등의 불소 수지가 사용된다. 위 불소 수지들은 전기를 통하지 않는 절연성 재질이다. 상기 폴리테트라플루오르에틸렌의 경우 용점 327℃의 결정성 폴리머로 연속사용온도는 260℃이고, 저온(-268℃)에서 고온까지 안정적으로 사용가능하다. 또한, 내약품성이 강하여 산, 알카리 등 각종 용제에 대해서도 반응성이 없어 안정적으로 사용할 수 있다. 이외에도 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리우레탄 등의 재질이 사용될 수도 있다. 이러한 불소수지는 후술할 가이드 와이어(50)가 카테터(10)의 내측에 삽입될 때 마찰을 감소시켜 삽입을 용이하게 한다. 한편, 카테터(10)의 외주면은 친수성 코팅(hydrophilic coating)되어 있어 혈관에 삽입되는 것을 용이하게 하는 작용을 한다. The
카테터(10)는 양단이 개방된 중공형으로서 그 내측에 루멘(13)이 형성되는데 이 루멘(13)은 카테터(10)의 길이방향을 따라 동축적으로 배치된다. 또한, 본 실시예에서 루멘(13)은 카테터(10)를 따라 길게 형성된 격벽(14)에 의하여 제1루멘(11)과 제2루멘(12)으로 분리된다. 제1루멘(11)은 카테터(10)의 양단부 즉 인체의 내측으로 삽입되는 근위단(10p, proximal end)과 인체의 외측에 배치되는 원위단(10d, distal end)을 포함하여 카테터(10) 전체를 관통하여 형성된다. 이 제1루멘(11)은 후술할 가이드 와이어(50)를 삽입시키기 위한 통로로 작용한다. 제2루멘(12)은 후술할 풍선(60)의 내측으로 유체를 주입하는 통로로 기능하는 것으로서, 카테터(10)의 전 영역 중 풍선(60)이 배치되는 부분으로부터 상기 카테터(10)의 근위단(10p)의 반대쪽으로 연장형성된다. 이에 따라, 제2루멘(12)의 일단부에는 카테터(10)의 내주면과 외주면 사이를 관통하여 유체가 풍선(60)으로 유입되도록 하는 유입구(17)가 형성된다. 또한, 제2루멘(12)의 타단부에는 유체주입관(18)이 배치된다. 이 유체주입관(18)도 중공의 형상으로 그 내측에 제3루멘(미도시)이 동축적으로 형성되어 있다. 이 제3루멘은 후술할 풍선(60)에 주입되는 유체를 제2루멘(12)측으로 가이드하기 위한 것으로서, 제3루멘과 제2루멘(12)은 서로 연통되어 있다. 상기 유체주입관(18)은 카테터(10)가 끼워져 고정되어 있는 허브(h)에 끼워져 결합되며, 허브(h)의 내측에서 제2루멘(12)과 제3루멘이 상호 연결되는 구조로 되어 있다. The
또한, 상기 카테터(10)의 원위단(10d)에는 후술할 가이드 와이어(50)의 삽입을 용이하게 하기 위하여 삽입구가 형성되어 있는 삽입허브(15)가 설치된다. 이 삽입구는 근위단(10p)측으로 갈수록 점차 직경이 작아지도록 경사(tapered)지게 형성되어 있다. 마찬가지로, 유체주입관(18)의 단부에도 유체의 주입을 용이하기 위하여 그 내측에 경사진 주입구가 형성된 주입허브(16)가 설치된다. In addition, the
상기 전극용 형상유지체(30)는 카테터(10)의 내측에 형성된 루멘(11,12)의 형상을 유지하기 위한 것이다. 즉, 카테터(10)가 유연한 재질로 이루어져 있으므로, 약간의 외력에 의해서도 제1루멘(11) 및 제2루멘(12)의 형상이 변형될 수 있다. 이렇게 외력에 의하여 제1루멘(11)의 일부 영역에서 직경이 좁아지면 후술할 가이드 와이어(50)의 삽입이 용이하지 않으며, 제2루멘(12)의 직경이 좁아지면 후 술할 풍선(60)으로 유체를 주입하는 것이 용이하지 않게 되는 문제점이 있다. 이에 형상유지체(30)는 카테터(10)의 내주면과 외주면 사이에 삽입설치되고, 카테터(10)의 전체 길이에 걸쳐 배치되어 제1,2루멘(11,12)의 형상이 변형되지 않고 원형을 유지할 수 있도록 한다. 본 실시예에서, 형상유지체(30)는 카테터(10)의 내주면과 외주면 사이에 나선형으로 감겨져서 설치된다. The
또한, 본 발명에 있어서 형상유지체(30)는 루멘의 형상유지와 더불어 전극으로 작용한다는 점이 종래의 형상유지체와 다르다. 이에 따라, 본 실시예에 있어서, 형상유지체(30)는 구리, 스테인레스 등 전기전도성 물질로 이루어지며, 형상유지체(30)의 양측 단부는 카테터(10)로부터 돌출되어 외부로 노출되어 있다. 종래의 형상유지체의 경우 카테터 전체에 걸쳐 설치되는 것이 아니라, 카테터 전체에서 상대적으로 더 유연한 부분 즉 카테터의 근위단에만 국부적으로 배치되는 것이 일반적이었으나, 본 발명에서의 형상유지체(30)는 루멘의 형상유지와 더불어 전극의 역할을 수행해야 하는바, 카테터(10) 전체에 걸쳐 배치되고 단부가 후술할 고주파 발생기(70)에 전기적으로 연결된다는 점에서 큰 차이가 존재한다. 한편, 본 실시예에서 형상유지체(30)는 나선형으로 감겨져 있지만 다른 형태의 실시예도 존재할 수 있다. 이에 대해서는 후술하기로 한다. In addition, in the present invention, the
상기 가이드 와이어(50)는 카테터(10)의 제1루멘(11)에 동축적으로 삽입되어, 카테터(10)가 혈관을 따라 병변부에 이르는 경로를 가이드하는 것이다. 가이드 와이어(50)는 전기전도성을 가지도록 금속재질로 이루어진다. 또한, 가이드 와이어(50)의 외주면은 폴리머 소재 예컨대, 테플론 수지의 절연재로 코팅되어 있다. 보다 상세하게는, 가이드 와이어(50)의 일단부 즉, 가이드 와이어(50)가 카테터(10)의 루멘으로부터 돌출된 부분과 후술할 고주파 발생기와 연결되는 타단부의 사이인 중앙부가 코팅된다. 상기 가이드 와이어(50)가 루멘으로부터 돌출된 길이는 대략 0.5 ~ 2Cm 정도이다. 본 실시예에서, 가이드 와이어(50)는 대략 0.016인치의 직경을 가지고 있다. 또한, 가이드 와이어(50)의 선단부는 미세혈관까지 삽입되어야 하는바, 백금 등의 소재를 이용하여 가이드 와이어(50)의 다른 영역에 비하여 훨씬 유연하게 형성된다. 가이드 와이어(50)가 카테터(10)의 제1루멘(11)에 삽입되면 그 일단부는 제1루멘(11)을 넘어서 돌출되게 배치된다. 이에 따라, 가이드 와이어(50)의 일단부와 상기 전극용 형상유지체(30)의 일단부는 카테터(10)로부터 돌출된 상태로 서로 이격되게 배치된다. 가이드 와이어(50)의 타단부는 후술할 고주파 발생기(70)에 전기적으로 연결된다.The
상기 풍선(60)은 카테터(10)의 외주면에 밀폐되게 결합되는데, 보다 구체적으로는 제2루멘(12)의 유입구(17)가 배치된 영역을 감싸며 카테터(10)의 외주면에 결합된다. 풍선(60)은 혈관 내에서 팽창하여 혈류를 차단하기 위한 것으로서 신축성 있는 재질로 이루어진다. 즉, 제2루멘(12)를 거쳐 유입구(17)를 통해 유체(일반적으로 혈관조영술에 사용되는 유체)가 풍선(60)의 내주면과 카테터(10)의 외주면 사이로 유입되면 풍선(60)은 팽창하게 된다. 이에 따라, 카테터(10)의 근위단(10p)이 병변 영역에 도달하기 전에는 수축된 상태로 있으며, 병변 영역에서 유체가 주입되면 팽창하는 구조로 되어 있다. 풍선(60)의 외주면은 혈액과 접촉되므로 항응고물 형성성(antithrombogenic)을 가지는 재료로 형성되는 것이 바람직하 며, 후술할 고주파 열치료시 상당한 열이 발생되므로 내열성이 우수한 재료로 형성되는 것이 바람직하다.The
상기 고주파 발생기(70, radiofrequency generator)는 고주파 교류를 발생시키는 것으로서 전기시술(electrosurgery)에 사용되는 것으로서, 생체 조직을 국부적으로 절개(cut) 또는 응고(coagulation)시키기 위한 것이다. 본 실시예에 있어서, 가이드 와이어(50)는 고주파 발생기(70)의 양극단에 전기적으로 접속되고, 전극용 형상유지체(30)는 고주파 발생기(70)의 음극단에 전기적으로 접속된다. 이에 따라, 본 실시예에서는, 종래기술에서 설명한 바와 같이 접지패드를 이용한 단극성(monopolar) 전극이 아니라, 가이드 와이어(50)와 형상유지체(30)가 각각 양극과 음극으로 작용하는 이른바 양극성(bipolar) 전극을 형성한다. 고주파 발생기(70)에 대략 20watt 정도의 파워가 인가되면, 가이드 와이어(50)의 단부와 형상유지체(30)의 단부 사이에는 고주파 영역(200~1200kHz)의 교류 전류가 전파된다. 이렇게 교류전류가 전파되는 과정에서 이온의 진동에 의한 마찰 에너지가 혈관, 종양 등 생체 조직의 온도를 높여 응고괴사(coagulation necrosis)를 유도함으로써 출혈이 있는 혈관을 폐색시키거나 종양을 소작하게 된다.The
단극성 전극을 이용하여 고주파 열치료를 행할 경우 상기한 바와 같이 환자에게 접지패드를 부착해야 하는 사용상의 불편함이 있으며, 무엇보다도 전극으로부터 접지패드에 이르는 전류의 전달경로가 길게 형성됨으로써 폐색시켜야 하는 혈관과 동행하는 다른 주요혈관이나 조직에까지 영향을 미치게 되는 문제점이 있었다. 그러나, 본 발명에서와 같이 양극성 전극을 이용하면 가이드 와이어(50)와 형상유 지체(30) 사이에서만 국부적으로 전달경로가 형성되므로 다른 조직이나 혈관에 부작용을 발생시키지 않는다는 장점이 있다. 또한, 본 발명에서는 양극성 전극을 구성하기 위하여 별도의 전극철심 등을 사용하지 않고 카테터(10)의 형상유지에 사용되던 형상유지체(30)를 개량하여 사용함으로써 매우 경제적이라는 장점이 있다. When performing high frequency thermal therapy using unipolar electrode, there is inconvenience in using the ground pad attached to the patient as described above, and above all, it is necessary to close the block by forming a long transmission path of current from the electrode to the ground pad. There was a problem that affects other major vessels or tissues that accompany the blood vessels. However, the use of the bipolar electrode as in the present invention has the advantage of not causing adverse effects on other tissues or blood vessels because a local delivery path is formed only between the
한편, 풍선(60)은 출혈부위의 혈류가 빠른 경우에 효과적인 고주파 열치료를 위해서 필요하다. 즉, 고주파 발생기(70)를 통해 열치료는 조직의 온도를 증가시켜 응고를 유도하는 것인데, 혈류가 빠른 경우 열이 병변부에 집중적으로 전달되지 못하고 혈류를 따라 열이 전달되는 현상 이른바 열침전효과(heat sink effect)가 발생하므로 응고괴사의 유도가 곤란해진다. 이러한 경우, 풍선(60)을 혈관 내에서 팽창시켜 혈류를 일시 차단하고 고주파 열치료를 행함으로써 효과적인 시술이 가능해진다. On the other hand, the
지금까지, 전극용 형상유지체(30)는 카테터(10)의 내주면과 외주면 사이에 나선형으로 감겨 있는 것으로 설명 및 도시하였으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 카테터의 내주면과 외주면 사이에 배치되어 형상을 유지할 수 있는 형태이면 다른 구성으로도 대체될 수 있다. 이러한 변형 실시예가 도 6 및 도 7에 도시되어 있다. 도 6 및 도 7에서 앞에서 설명한 실시예와 동일한 참조번호가 부여된 부재는 앞의 실시예와 동일한 구성 및 작용효과를 발생시키는 것이므로 이에 대한 생략하기로 하며, 변형된 부분인 형상유지체에 대해서만 설명한다. Until now, the
도 6을 참조하면, 본 실시예에서 전극용 형상유지체(48)는 그물망(mesh) 형태로 배치되어, 카테터(10)의 내주면과 외주면 사이에 삽입설치된다. 그리고 그물 망 형태에서 한 가닥의 철심이 카테터(10)의 외부로 돌출되는 형태이다. Referring to FIG. 6, in this embodiment, the
또한, 도 7을 참조하면, 형상유지체는 환형 지지체(41)와 선형 지지체(42)를 구비한다. 환형 지지체(41)는 고리형으로 형성된 지지체가 카테터(10)의 길이방향을 따라 일정 거리 간격으로 설치된다. 본 실시예에서, 선형 지지체(42)는 4개의 직선형 철심으로서 환형 지지체(41)의 둘레방향을 따라 소정 각도 간격(대략 90도)을 따라 배치되며, 카테터(10)의 길이방향을 따라 길게 배치된다. 선형 지지체(42) 중 한 가닥의 일단부가 카테터(10)에 대하여 돌출되며 타단부는 고주파 발생기에 연결되는 구성으로 되어 있다. 또한, 형상유지체는 이러한 구성 이외에도 직선형으로 이루어져 한 가닥 또는 복수의 가닥이 배치될 수도 있으며, 다양한 구성으로 이루어질 수 있음은 자명하다. 7, the shape retainer includes an
또한, 지금까지 형상유지체(30)가 직접 전극으로 작용하여 가이드 와이어(50)에 작용하는 것으로 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 별도의 전극부재를 이용할 수도 있다. 이러한 형태의 실시예가 도 8 및 도 9에 도시되어 있다. 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 적용된 전극부재를 설명하기 위한 개략적 분리사시도이며, 도 9는 도 8의 Ⅸ-Ⅸ선 개략적 단면도이다.In addition, although the
도 8 및 도 9를 참조하면, 카테터(10)의 일단부에는 고리형의 전극부재(80)가 끼워져 결합된다. 이 고리형의 전극부재(80)는 전기전도성 재질로 이루어져 있다. 카테터(10)의 내주면과 외주면 사이에 나선형으로 감겨 있던 형상유지체(30)는 이 전극부재(80)에 전기적으로 연결된다. 이에 따라, 전원이 인가되면, 가이드 와이어(50)로부터 고리형의 전극부재(80)쪽으로 전류의 전달경로가 형성된다. 이 고리형의 전극부재(80)는 상기 카테터(10)의 일단부 끝단으로부터 카테터(10)의 타단부쪽으로 일정 거리 이격되게 배치되거나 또는 이격되지 않고 일단부 끝에 정확히 배치될 수도 있다. 다만, 이격되는 거리가 너무 멀면 전류의 전달경로가 너무 길게 되어 바람직하지 못하다. 8 and 9, an
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the accompanying drawings, this is merely exemplary, and a person of ordinary skill in the art may understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible. There will be. Accordingly, the true scope of protection of the invention should be defined only by the appended claims.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 카테터 시스템은 병변이 발생된 영역에만 집중적으로 고주파 열치료가 가능하여 매우 효과적이며 다른 조직이나 혈관에 부작용을 일으키지 않는다는 장점이 있다.As described above, the catheter system according to the present invention is very effective because it is possible to intensively radiofrequency heat treatment only in the region where the lesion is generated, and has the advantage of not causing adverse effects on other tissues or blood vessels.
또한, 본 발명은 양극성 전극을 구성하기 위하여 별도의 구성요소가 추가되지 않고 기존의 형상유지체를 개량하여 사용함으로써 간단하게 구성가능하며 경제적이라는 장점이 있다.In addition, the present invention has the advantage that it is simply configurable and economical by improving the existing shape retainer without additional components to form a bipolar electrode.
또한, 본 발명에 따르면, 종래에 접지패드를 부착해야 하는 사용상의 불편함을 해소하여 시술성이 향상되었다는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, there is an advantage that the workability is improved by eliminating the inconvenience of using a conventional ground pad.
또한, 풍선 카테터를 이용하여 혈관을 일시 차단함으로써 혈류가 매우 빠른 경우에도 효과적으로 고주파 열치료가 가능하다는 장점이 있다. In addition, by temporarily blocking blood vessels using a balloon catheter, even if the blood flow is very fast, there is an advantage that the high-frequency heat treatment can be effectively.
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