KR20080113222A - 경피적 척추 접근 및 척추 시각화 - Google Patents

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KR20080113222A
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다니엘 에이치. 킴
싱파트 친
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더 보드 오브 트러스티스 오브 더 리랜드 스탠포드 쥬니어 유니버시티
스파인 뷰 인코포레이티드
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Abstract

척추 또는 주변 조직의 표적 영역을 진단 및/또는 치료할 목적의 척추 경피적 접근 및 시각화를 위한 장치, 시스템, 및 방법이 제공된다.
Figure 112008069613322-PCT00001
척추, 추간판, 추간판 탈출, 척추 접근, 시각화, 진단, 치료, 경피적

Description

경피적 척추 접근 및 척추 시각화{PERCUTANEOUS ACCESS AND VISUALIZATION OF THE SPINE}
본 발명은 척추 또는 주변 조직의 표적 영역을 진단 및/또는 치료할 목적으로 척추의 일부에 경피적으로 접근하여 시각화하는 것에 관한 것이다.
척주(spinal column)는 척추 뼈 사이의 기계적 쿠션으로서 주로 소용되는 추간판(10)에 의해 분리된 다수의 골질 척추뼈몸통(20)으로부터 형성되며, 척추 분절 내에서 제어된 동작(굽히기, 펴기, 측방 굴곡운동 및 축 회전운동)을 가능하게 한다. 도 1A는 추간판(10)에 의해 분리된 2개 척추뼈몸통(20)의 후외측도이다. 추간판(10)은 쿠션형 패드로서, 위 아래 종판(12)이 인접한 각 척추뼈몸통(20)의 뼈 표면과 접해 있다. 이 후방 지점에서 추간판(10)에 접근하는 것은 가시돌기(60), 하부 척추후관절(64), 상부 척추후관절(66) 및 추경(67) 등의 척추 구조와 관련된 추간판(10)의 위치로 인해 어려움이 있다.
도 1B는 건강한 추간판(10)과 주변 구조를 통해 찍은 관상면도이다. 각 종판(12)(도 1A 참조)은 척추뼈몸통(20)의 스폰지 같고 혈관이 많은 해면체 뼈에 부착된 단단한 겉질 뼈의 얇은 층 위에 놓인 얇은 연골로 이루어진다. 추간판(10)은 젤 같은 물질인 수핵(30)("핵")을 포함하며, 이것은 압축 하중에 대한 쿠션으로서 작용한다. 수핵(30) 주변은 섬유륜(40)("륜")이다. 섬유륜(40)은 콜라겐 섬유로 된 다수의 동심성 섬유층 또는 섬유시트를 포함하며, 이것을 층판이라고 한다. 섬유륜(40)은 척추의 압축시에 수핵(30)의 팽창을 제한할 뿐만 아니라, 다음에 오는 척추뼈몸통(20)과 함께 연결되고 척추 비틀림에 대항하며 수핵(30)의 압축력 흡수를 보조한다. 섬유륜(40) 가까이에는 환상 신경섬유(80), 척추 신경근(82), 경막외 공간(65), 경막(70), 연막 또는 척추관(72) 및 경막외 정맥총(81)이 있다.
도 1C는 전형적인 추간판(10) 손상(50)을 도시한다. 이 그림에서 손상(50)은 추간판 탈출(52)이다. 이 상태는 척추의 심한 외상이나 갑작스러운 외상 또는 퇴행성 척수질환 등의 비외상성 병변의 결과일 수 있으며, 하나 이상의 추간판에서 팽출 또는 파열을 일으킬 수 있다. 퇴행이나 손상에 의해서 수핵이 탈수되어 유체가 손실되고 아교질화될 수 있다. 수핵은 바깥쪽으로 팽출되어 척추 동작 분절의 기계적 강직성을 감소시킬 수 있으며, 이것은 불안정을 초래할 수 있다.
섬유륜(40)이 일반적인 척추돌기(60) 방향의 후방에서 가장 얇기 때문에 일반적으로 수핵(30)은 이 방향으로 탈출한다. 후방 종 인대가 섬유륜의 후방 시상 정중부에서 섬유륜을 강화하고 있기 때문에 일반적으로 손상은 바로 후방이 아니라 후방 외측으로 진행된다. 용어 "후방" 및 "후방에서"는 추간판의 전방면(즉, 일반적으로 41번 영역)과 구별되는 추간판의 일반적인 후방 및 후방 외측면(43)을 의미한다.
도 1B에 예시된 대로, 섬유륜(40)의 후방면에는 통증/감각 신경섬유(80), 배 및/또는 등쪽 신경근(82) 그리고 척추 경막(70) 등을 비롯한 다른 섬세한 조직들에 의해 신경이 분포되어 있다. 이와 같이, 추간판 후방의 손상은 대개는 이들 신경 중 하나 이상을 침범하게 된다. 이로 인한 이들 신경에 대한 압력은 대체로 팔다리나 목에 통증, 쇠약 및/또는 저린 증상을 가져온다. 추가하여, 일단 손상된 섬유륜은 치유 능력이 제한된다. 일반적으로 치유는 얇은 섬유막의 발생과 함께 외층에서 일어난다. 그러나, 섬유륜은 원래 강도로는 절대 회복되지 않는다. 많은 증례에서 섬유륜은 좀처럼 완치되지 않으며, 재-탈출 또는 수핵 누출에 매우 민감하게 된다.
전통적인 장기요양, 물리요법, 변형된 신체활동, 및 진통제 복용에 더하여, 손상된 추간판을 수선함으로써 손상된 추간판의 수술적 제거를 피하고자 시도하는 많은 치료법이 성장하는 중이다. 시각화 없이 근육 절개나 경피적 과정을 사용하는 개방적 수술 접근법을 비롯하여, 많은 종래의 치료 장치 및 기술이 형광투시경의 안내에 따라 추간판(10) 부분에 접근하여 침투하는데 사용된다.
이러한 치료법 중 하나가 추간판 감압술인데, 이것은 수핵의 적어도 일부를 제거하거나 수축시키는 것을 수반하며, 이로써 섬유륜과 인접 신경에 대한 압력을 감압하거나 감소시킨다. 이 치료법의 침습도를 더 줄이기 위한 기술 및 기구사용법들이 개발되었다. 이러한 기술 중 하나가 내시경을 사용하여 시각화한 상태에서 수핵 조직을 절제하고 느슨해진 젤 물질을 진공에 의해 제거하는 자동화 경피적 요추 추간판적출술(automated percutaneous lumbar discectomy; APLD)이다. 그러나, APLD에서는 외과의사가 신경근을 관찰할 수 없기 때문에(본래 이 기술의 성질로 인해), 제거된 수핵 단편이 문제의 원인인지를 결정할 수 없을 뿐만 아니라, 추간판 을 지나 척추관으로 들어가 거기 위치한 어떤 물질을 제거할 가능성도 있다. 추간판을 감압하는 다른 기술은 현미경 추간판적출술(microdiscectomy)인데, 그 명칭에 내포된 대로 이 기술은 작업 영역을 확대하고 훌륭한 조명을 제공하는 현미경을 사용한다. 그러나, 이 기술의 단점은 제한된 시야로 인하여 오목한 협착부 같은 인접 병변을 인식할 수 없다는 점이다.
추간판 물질의 제거에 더하여, 추간판을 확대하는 다른 치료법이 있는데, 여기서는 장치를 이식하여 추간판 퇴행을 치료, 지연 또는 예방한다. 확대는 (1) 탈출된 추간판의 수선, 손상된 섬유륜의 지지, 및/또는 파열된 섬유륜의 봉합을 포함하는 섬유륜 확대와 (2) 수핵에 추가 물질을 추가하는 수핵 확대를 모두 말한다.
일반적으로, 이들 종래의 시스템은 추간판에의 접근을 위해서 외부 시각화에 의존하며, 따라서 어떤 종류의 실시간 온-보드 시각화 능력은 부족하다. 스코프가 사용되지만, 이것은 경로 정면을 시각화하는 것 이외의 시각화 능력에 있어 제한적이며, 심지어 국소 병변을 확인하기 위한 깊이 쪽으로의 인식도 할 수 없다. 스코프를 사용하기 전에 먼저 어떤 공간이 만들어질 수 있지만, 이 공간의 창출은 만일 그것이 경피적으로 수행된다면 외부 안내자만을 사용하거나 무턱대고 수행될 것이다.
상기 언급된 과정 및 기술을 수행할 수 있는 진정으로 효과적인 도구가 없기도 하지만, 도 1A의 후방 지점에서 관찰한 대로, 추간판(10)에 대한 접근은 가시돌기(60), 하부 척추후관절(64), 상부 척추후관절(66) 및 추경(67) 등의 척추 구조와 관련된 추간판(10)의 위치로 인하여 더욱 어렵다. 골질 구조를 탐사할 수 있다 해 도, 접근 경로를 따라서 및/또는 경막외 공간 안에 다른 해부학적 구조들(지방, 연결조직, 림프관, 동맥, 정맥, 혈액 및 척추 신경근 등)이 있기 때문에 경막외 공간에 삽입된 어떤 접근, 시각화, 진단, 또는 치료 장치의 삽입, 이동, 및 조망 능력이 제한된다. 더 나아가, 표적 공간에 도달할 수 있다 해도, 그 길을 따라서 신경근, 경막낭 또는 다른 조직 구조들이 손상될 위험은 여전하다.
요약하면, 척추를 치료하기 위한 대부분의 종래의 과정(덜 침습적이라고 생각되는 것들조차도)은 비외상성 직접 시각화를 제공하지 못한다. 결과적으로, 시각화를 위한 작업 공간이 제한되고, 표적 부위의 또는 표적 부위 부근의 국소 병변을 시각화, 진단 및 치료하는 능력이 부재하며, 연조직 손상 위험이 있다.
따라서, 조직 내에 작업 공간을 비외상적으로 만들고, 경피적 직접 시각화를 제공하며, 최적 치료 옵션을 가능하게 할 수 있는 경피적 방법 및 장치에 대한 필요성이 여전히 남아 있다. 특히 필요한 것은, 주변 해부학적 구조 및 조직에 대한 손상을 최소화하는 동시에, 척수 내부의 또는 척수의 표적 부위를 직접 시각화하여 진단 또는 수선할 수 있는 능력을 제공하는 최소 침습 기술 및 시스템이다. 더욱이, 의사가 효과적으로 환자의 경막외 공간에 진입하여 이 공간의 내부 영역을 청소함으로써 시각화를 증대하고, 이런 시각화 능력을 사용하여 척추 손상을 진단 및 치료할 수 있도록 하는 방법 및 장치에 대한 필요성이 여전히 있다.
발명의 개요
본 발명은 체내 표적 부위에 접근하여 시각화하기 위한 장치, 시스템 및 방법을 제공한다. 이들은 공간이 매우 제한되고 접근이 어려우며 환자에게 통증이나 손상을 야기할 고도의 위험을 수반하는 척추의 영역에 접근하여 시각화하는데 특히 유용하다. 이와 같이, 본 발명의 장치 및 시스템은, 제한은 아니지만 탈출 추간판의 수선, 파열된 섬유륜의 수선, 수핵 감압, 섬유륜 또는 수핵 확대 장치의 이식, 전극 이식 등을 비롯한 어떤 척추 관련 과정에도 사용될 수 있다.
본 발명의 한 양태는 표적 부위에 인접한, 및/또는 스코프의 원단부에 인접한 공간을 비외상적으로 만들고, 및/또는 스코프와 표적 부위 사이에 경로 또는 거리를 만드는 것이며, 이로써 국소 병변을 최상으로 평가할 수 있는 투시도가 사용자에게 제공되고, 치료 또는 진단 관련 일이나 과정을 수행하기 위한 작업 공간이 제공된다. 사용 중에, 당해 장치 및 시스템의 다양한 구체예는 장치 또는 시스템 원단부의 외측, 말단 및/또는 근단에서 조직을 조작하기 위한 메커니즘 또는 구성요소를 사용한다. 본원에서 사용되는 조직 조작은, 제한은 아니지만 조직을 이동시키고, 밀고, 절개하고, 압축하고, 재배치하는 등을 비롯하여 조직에 대한 다양한 행위를 포함한다. 이들 조작은 본 발명과 관련하여 다양한 수단에 의해서 달성된다. 어떤 구체예에서는 프레임, 스트러트, 와이어, 후크, 루프 등과 같은 기계적 부재가 사용되는 한편, 다른 구체예에서는 팽창가능한 벌룬 및 젤-충전 멤브레인과 같은 확장형 재료가 사용된다.
본 발명의 양태를 가능하게 하는 신규 특징, 구성요소 및 장치는 반드시 그렇지는 않지만 거의 일반적으로, 제한은 아니지만 캐뉼러, 트로카, 카테테르, 가이드와이어, 내시경, 및 절개, 제거, 절단, 절제, 관통, 봉합, 스템플링, 클리핑, 관주, 흡입, 약물, 줄기세포 등의 주사, 에너지 적용, 감지, 전극 배치 등을 위한 작업 도구를 비롯한 공지의 특징, 구성요소 및 장치를 또한 포함할 수 있는 접근 및 송달 시스템 또는 장치의 일부로서 통합된다.
또한, 체내 표적 부위에 접근하여 시각화하는 방법, 조직을 조작하는 방법, 및 본 발명의 장치 및 시스템을 사용하는 방법이 개시된다.
본 발명의 이들 및 다른 특징, 목적 및 이점들은 이후 더욱더 충분히 설명된 본 발명에 대한 상세한 설명을 읽음으로써 당업자에게 더욱 분명해질 것이다.
도면의 간단한 설명
본 발명은 첨부된 도면과 함께 이후의 상세한 설명을 읽음으로써 가장 잘 이해된다. 일반적인 실시양태에 따라서, 도면의 다양한 특징들은 비례화되지 않았음을 강조하는 바이다. 반대로, 다양한 특징들의 치수는 명확성을 위해 임의로 확대되거나 축소된다. 이해를 쉽게 하기 위해, 도면에 공통된 유사한 요소들을 지정하는데 동일한 부재번호가 사용되었다(실시양태에서). 도면에는 다음의 도면들이 포함된다.
도 1A는 2개 척추뼈몸통의 후외측상이다; 도 1B는 건강한 추간판과 주변 척추 해부구조의 관상면도이다; 도 1C는 탈출된 추간판의 관상면도이다.
도 2A-2D는 본 발명의 사전 성형된 와이어 프레임 타입 조작 장치와 함께 사용되는 본 발명의 접근 장치 구체예의 다양한 도면을 예시하며, 여기서 조작 장치는 접힌 상태와 전개된 상태로 묘사된다.
도 3A 및 3B는 사전 성형된 와이어 프레임/벌룬 조합을 포함하는 본 발명의 조작 장치를 사용하는 접근 장치의 종단면도이며, 여기서 조작 장치는 접힌 상태와 전개된 상태로 묘사된다.
도 4A 및 4B는 자유 형태 와이어 타입 조작 장치를 사용한 접근 장치의 종단면도이며, 여기서 조작 장치는 접힌 상태와 전개된 상태로 묘사된다.
도 5A-5C는 사전 성형된 나선 또는 코일 형상을 가진 와이어 조작 장치를 사용하는 접근 장치의 다양한 도면을 예시하며, 여기서 조작 장치는 접힌 상태와 전개된 상태로 묘사된다.
도 6A 및 6B는 본 발명의 접근 장치와 통합된 본 발명의 다른 코일-타입 조직 조작 장치의 접힌 상태와 전개된 상태를 각각 예시한다.
도 7A 및 7B는 본 발명의 접근 장치와 통합된 본 발명의 또 다른 루프-타입 조직 조작 장치의 접힌 상태와 전개된 상태를 각각 예시한다.
도 8A 및 8B는 접근 장치와 통합된 본 발명 방법의 벌룬-타입 조직 조작 장치의 접힌 상태와 전개된 상태를 각각 예시한다; 도 8C, 8D 및 8E는 조작 장치의 측면도 및 단면도를 예시한다; 도 8F는 약간 변형된 조작 장치의 측면도를 예시한다.
도 9A-9D는 본 발명의 다른 벌룬-타입 접근 및 조작 장치의 변형들을 예시한다; 도 9E는 본 발명의 벌룬 조작 장치가 사용될 수 있는 방식을 예시한다.
도 10A-10D는 다양한 전개 및 사용 상태의 본 발명의 젤-베이스 조작 장치를 예시한다.
도 11A-11C는 본 발명의 근단 조직 재배치 특징에 대한 다양한 구체예를 예시한다.
도 12A-12C는 도 8A-8E의 조직 조작 장치와 도 11A의 근단 조직 재배치 장치를 사용하여 후외측 접근법에 의해 척추 영역에서 치료법을 수행하는 방법의 구체예의 다양한 도면을 예시한다.
발명의 상세한 설명
본 발명의 장치 및 기구는 주로 체내 표적 부위에 접근하여 시각화하기 위한 것으로서, 공간이 매우 제한되고 접근이 어려우며 환자에게 통증이나 손상이 야기될 고도의 위험을 수반하는 척추의 영역에 접근하여 시각화하는데 특히 유용하다. 본 발명이 설명하는 전형적인 용도는 척추와 관련되며, 더 구체적으로는 추간판과 관련된다. 당해 장치 및 그것의 사용을 채택할 수 있는 다른 전형적인 용도는, 제한은 아니지만 표적 수술 부위가 특히 접근이 어렵거나 성가신 섬세한 기관과 연조직 구조들을 포함하는 심장, 신경, 혈관, 장, 생식기 및 다른 적용 부위들을 포함한다.
당해 장치 및 기구는 다른 공지의 장치 및 시스템과 함께 또는 그 구성요소로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 본원에 참고자료로 포함되는 발명의 명칭이 모두 "척추 경막외 공간의 경피적 내시경 접근 도구 및 관련된 치료 방법"인 2005년 3월 11일자 제출된 미국 특허출원 제11/078,691호 및 2006년 2월 23일자 제출된 대리인 사건번호 SPVW-OOICIP의 미국 특허출원에 전체적으로 또는 부분적으로 본 발명과 함께 사용될 수 있는 추간판 내부의 또는 추간판의 표적 조직 또는 체내의 다른 표적 부위에 대한 접근, 시각화, 진단 및/또는 치료를 위한 다양한 기구들이 개시된다.
본 발명의 한 중요한 양태는 표적 부위에 인접한, 및/또는 스코프의 원단부에 인접한 공간을 비외상적으로 만들고, 및/또는 스코프와 표적 부위 사이에 경로 또는 거리를 만드는 것이며, 이로써 국소 병변을 최상으로 평가할 수 있는 투시도가 사용자에게 제공되고, 치료 또는 진단 관련 일이나 과정을 수행하기 위한 작업 공간이 제공된다.
본 발명의 양태를 가능하게 하는 신규 특징, 구성요소 및 장치는 반드시 그렇지는 않지만 거의 일반적으로, 제한은 아니지만 캐뉼러, 트로카, 카테테르, 가이드와이어, 내시경, 및 절단, 관통, 봉합, 스템플링, 클리핑, 주사, 제거 등을 위한 작업 도구를 비롯한 공지의 특징, 구성요소 및 장치를 또한 포함할 수 있는 접근 및 송달 시스템 또는 장치의 일부로서 통합된다. 이와 같이, 본원에서 사용되는 용어 "접근 장치", "접근 시스템", "송달 장치", "송달 시스템" 등은 당해 발명의 특징, 구성요소 및 장치뿐만 아닐, 본 발명의 분야에서 일반적으로 사용되는 하나 이상의 공지의 구성요소 또는 장치를 포함할 수 있다.
이제, 본 발명의 다양한 예시 구체예들이 하기 설명된다. 참고로 이들 예는 비제한적인 의미를 가진다. 이들은 본 발명의 더욱 광범한 적용 양태를 예시하기 위해 제공된다. 본 발명의 진정한 사상 및 범위를 벗어나지 않고 설명된 본 발명에 대한 다양한 변화가 만들어질 수 있으며 등가물이 치환될 수 있다. 추가하여, 본 발명의 목적(들), 사상 또는 범위에 맞도록 특정 상황, 재료, 물질 조성, 과정, 과정상의 행위(들) 또는 단계(들)을 개조하기 위한 많은 변형이 만들어질 수 있다. 모든 이러한 변형은 여기 청구된 청구범위 내에 있도록 의도된다.
도 2A-2D는 본 발명 접근 장치(100)의 구체예를 예시한다. 접근 장치(100)는 한 쌍의 작업 채널(102, 104)을 가지는데, 이것은 장치(100) 원단부에서 개방되어 있으며, 채널 중 하나, 예를 들어 채널(102)이 직접 시각화 능력을 제공하기 위한 스코프, 이미지화 및/또는 조명 구성요소(106)의 송달을 위한 시각화 포트이다. 다른 구체예에서는, 단일 시각화 포트보다는, 다수 구성요소가 하우징에 수용되어 있으며, 각 구성요소가 주변 해부학적 환경을 조명하고 시각화하고 분석하는 전용 포트를 가질 수 있다. 시각화 포트(102)는 말단쪽에 면하거나 전방을 바라보지만, 다른 양태(도시하지 않음)에서는 하나 이상의 외측 포트가 사용될 수도 있다. 또한, 조직 구별 센서 또는 그 기능적 등가물이 작업 채널을 통하여 제공될 수 있다. 추가하여, 장치(100)는 장치의 방향성 및 시각화 범위를 더 증진시킬 수 있도록 조종이 가능할 수 있다.
장치(100)의 다른 작업 채널(104) 내에는 이것을 통하여 송달가능한 근단 샤프트(112)를 구비한 본 발명의 조직 조작 도구(114)가 제공된다. 도구(114)는 오픈 프레임 구조(108)를 가지며, 오목한 면이 안쪽에 면하고 있는, 즉 스코프(106)와 면하고 있는 꽃받침이나 스푼 형의 모양을 형성하는 스트러트를 구비한다. 상기 모양(루프, 곡선, 나선 등), 표면 윤곽 및 프레임(108)의 전체적 프로파일은 프레임/스트러트가 특히 신경, 근육 및 척추 경막을 포함하는 해부학적 구조와 접촉하게 될 때 충격을 최소화하도록 선택된다. 와이어 프레임/스트러트는 NITINOL 또는 비강성 폴리머 같은 가요성 컨포머블 재료로 제조되며, 이로써 프레임/스트러트는 채널(104)을 통하여 송달되거나 채널(104) 안에 집어 넣는데 적합한 축소된 형태로 압축되며(도 2C 참조), 채널(104)에서 나가거나 말단에서 전진할 때는 확장된 형상으로 회복될 수 있다(도 2D 참조). 또한, 프레임(108)은 어떤 적합한 형상으로 확장되거나 전개되도록 사전 형성될 수 있다. 예를 들어, 예시된 프레임(108)의 오목면은 완전히 전개된 상태에서 장치(100) 벽에서 약간 외측으로 연장되어 스코프의 가시거리 내의 어떤 방해를 최소화한다. 이런 외측 연장은 해부학적 구조와 접하게 되었을 때 프레임을 "뒤로 물리거나" 또는 프레임의 안쪽 편향을 저지하는데 도움이 되는 한편, 스코프(106)에 인접하여 최대의 작업 공간을 제공하는데도 도움이 된다.
완전히 전개된 상태에서, 프레임 부재(108)는 장치 보디(100)의 외부 원주의 단면에 실질적으로 평행하게 연장되어 약 270°이하, 더 전형적으로는 약 110°에서 약 180°이하에 걸쳐 있는 호를 한정하는 단면(장치 단면도를 제공하는 도 2B에 가장 잘 도시된다)을 가진다. 이와 같이, 프레임(108)은 확장되었을 때 약 4mm에서 약 10mm 범위의 범위에 이르며, 접근 장치 원단부에서부터의 최대 선형 연장이 약 15mm인 방사상 치수(중심축에서 외부 원주까지)를 가질 수 있지만, 손에의 적용에 따라서 더 짧고 더 넓고 더 길 수도 있다. 작은 프레임에서 가능한 것보다 큰 덩어리나 부피의 조직을 재배치하는데는 호가 넓은 것이 유리하지만, 큰 프레임은 더 많은 스트러트를 필요로 하기 때문에 스코프(106)에 의한 시각화가 저해될 수도 있다. 장치(114)는 프레임 구조(108)가 채널(104) 내에서 회전이나 선회 가능하도록 형성될 수 있으며(도 2B에 나타낸 대로), 이로써 프레임의 크기 요건(및 필요한 스트러트의 수)가 감소되고 시각화 범위가 더 넓어진다. 추가하여 또는 대신하여, 샤프트(112) 및/또는 도구(114)는 시각화와 공간 창출을 더 증진시킬 수 있도록 편향이 가능하거나 조종이 가능할 수 있다.
선택적으로, 스코프(106)의 말단에서 조직을 재배치하거나 밀거나 또는 이동시키기 위한 추가 표면적을 제공하기 위해서 스트러트 사이 개방 공간의 전체 또는 일부에 걸쳐 망상 재료(110)가 연장될 수 있다. 바람직하게, 망상 재료(110)는 시각화를 저해하지 않도록 투명하다. 망상 재료에 적합한 것은, 제한은 아니지만 폴리우레탄, 실리콘 및 폴리에스테르를 포함한다.
장치(100)는 조작 도구(114)와 별도로, 또는 제휴하여 사용될 수 있는 어떤 다른 진단 또는 치료 도구 또는 진단 또는 치료 약제의 송달을 위한 1개 이상의 추가 작업 채널을 가질 수 있다. 장치(100)를 통하여 송달될 수 있는 다른 도구 및 약제의 예는, 제한은 아니지만 센서, 관주수단, 흡입수단, 요법제 송달(예를 들어, RF 에너지, 절제 에너지 등), 약물 송달, 이식물 송달, 절단 수단 등을 포함한다.
도 3A와 3B는 접근 장치(100) 및 스코프(106)와 함께 사용되는 조직 조작 장치의 다른 구체예를 예시한다.
조작 장치는 와이어 프레임(118)에 고정되어 팽창/확장(기체 또는 유체) 내강(122)과 연통하고 있는 팽창가능한 또는 확장가능한 벌룬(120)을 포함한다. 도 2A-2D와 관련하여 설명된 조작 장치와 마찬가지로, 와이어 프레임(118)은 가요성이며 압축이 가능하고, 확장된 상태에서 원하는 어떤 모양, 윤곽 및 프로파일을 취하도록 사전 형성될 수 있다. 따라서, 벌룬 재료의 순응성에 일부 따르지만, 구속력이 제거되어 팽창되었을 때 벌룬(120)은 도 3B에 예시된 대로 와이어 프레임(118)의 일반적인 모양을 취한다. 도 3A에 예시된 대로, 집어 넣어진 위치에서 벌룬은 와이어 프레임(118)이 전개될 때까지 수축된 상태를 유지한다. 벌룬 재료는 그것을 지나서도 시각화가 가능하도록 투명한 것이 바람직하다.
상기 설명된 조직 조작 장치는 사전 성형된 압축성/확장성 프레임을 제공하지만, 프레임이 반드시 사전 성형된 모양을 가질 필요는 없다. 예를 들어, 도 4A와 4B의 조작 장치(136)는 작업 채널(104)을 통하여 송달가능한 자유 형태 와이어를 포함한다. 와이어(136)의 한 단부(134)는 내강(104) 내부 또는 장치의 외부면 위 등, 고정 자리(138)에서 접근 장치(100)에 고정된다. 고정된 단부(134)에서부터 와이어(136)가 말단 쪽으로 연장되고, 접힌 상태에서는 도 4A에 예시된 대로 고정 자리(138)로부터 거리(136a)를 두고 장치(100)의 원단부를 지나 연장되지 않도록 자체적으로 구부려지거나 접힌다. 이 형상은 장치(100)의 초기 경피 삽입시에 평평하고 낮은 프로파일의 전방 단부를 제공한다. 고정 자리(138)는 내강(104) 또는 접근 장치(100)의 길이를 따라서 어떤 위치도 가능하지만, 고정 지점이 장치의 원단부에 가까울수록 와이어(136)는 단축될 수 있을 것이다. 와이어(136)의 전체 길이를 최소화함으로써 엉키거나 혼잡해질 위험이 줄어든다.
접힌 상태에서, 나머지 와이어 길이는 채널(104) 내에서 근단 쪽으로 연장되어 장치(100)의 근단부로 나오게 되고, 여기서 와이어의 자유 단부(도시하지 않음)가 조작에 활용될 수 있다. 더 구체적으로, 자유 단부는 내강(104)을 통하여 와이어(136)를 선택적으로 전진 및 후퇴시키도록 조작될 수 있으며, 이것은 도 4B에 예시된다. 조작 장치가 전개된 상태에서, 와이어(136)의 길이가 내강(104)의 밖으로 전진됨에 따라, 유연한 루프 프레임이 형성되는데, 이것의 크기는 전진/후퇴를 선택함으로써 쉽게 조정될 수 있다.
전개된 와이어(136)에 의해 한정된 "우산"의 다소 안쪽에 스코프(106)가 위치하도록 접근 장치(100)의 회전 배향이 또한 조정될 수 있다. 와이어와 접근 장치 보디 양쪽의 선택적 조작은 손으로 스코프(106) 및/또는 다른 작업 도구(도시하지 않음)를 전진시키면서 진단 또는 치료 관련 일을 수행할 수 있는 충분한 크기의 작업 공간의 창출을 가능하게 한다. 예를 들어, 와이어(136)는 장치(100)가 이동할 수 있는 송달 공간을 만들면서 말단 방향으로 점차 확장될 수 있으며, 스코프 (106)가 제공하는 정보에 의해 추가적인 조직 조작 및 장치(100) 및/또는 다른 기구의 전진 범위가 평가된다. 다양한 조작, 시각적 평가 및 도구 전진은 필요에 따라 반복되며, 이로써 의도된 표적 부위에 접근하여 표적 부위 주변에 작업 및 시각화 공간을 만들고 국소 병변을 평가함으로써, 취해야할 특정한 행동노선, 즉 수행될 치료법의 종류(예를 들어, 추간판적출술, 섬유륜 확대, 적용될 에너지 등), 시행될 진단법의 종류 등을 결정한다.
도 5A-5C는 접근 장치(100)와 함께 사용되는 또 다른 와이어-타입 조작 장치 (140)를 예시한다. 와이어(140)는 사전 성형된 모양을 가지지만, 그것의 양 단부는 고정되지 않는다. 본원에 개시된 어느 와이어 타입 조작 장치와도 마찬가지로 초탄성 금속 합금이나 가요성 폴리머로 제조된 와이어(140)가 제공되며, 이것은 도 5B와 5C에 예시된 대로 전개된 상태로 확장되었을 때 사전 성형된 나선 또는 코일 모양이고, 도 5A에 도시된 대로 포트(104) 안에 구속되어 있을 때는 실질적으로 펴진 모양을 가진다. 결과의 코일은 조직 내부에 비외상적으로 공간을 만들 수 있을만큼 유연하면서도 충분히 강성인 권선 밀도/공간을 가진다. 권선 직경은 충분히 넓은데, 즉 스코프(106)의 직경보다, 전형적으로 접근 장치(100)의 직경보다 넓으며, 이로써 충분한 조망이 가능하고 원단부(142)에서 먼 영역까지 접근할 수 있다. 권선 직경은 일정할 수도 있고, 확장 또는 전개된 상태에서 와이어의 길이를 따라서 변할 수도 있다. 한 변형에서는, 예시된 대로 확장된 나선이 경사형 직경을 가지거나, 또는 원단부(142)에서 근단부(도시하지 않음)까지 감소된다.
상기 설명된 조직 조작 장치는 이것을 송달하는데 사용되는 접근 장치에 대해 비교적 독립적인 구성요소이지만, 본 발명의 어떤 변형에서는 조작 장치가 접근 장치 보디에 구조적으로 통합된다. 이러한 통합형 기구의 예를 이제 설명한다.
도 6A/6B 및 7A/7B에 예시된 구체예에 따르면, 접근 장치의 샤프트의 적어도 원위부는 방사상으로 확장가능한 조작 부재를 구비한다. 도 6A와 7A에 예시된 대로, 접힌 상태에서는 조작 부재가 접근 장치의 외부면과 동일 평면에 있다. 도 6B와 7B에 예시된 대로, 전개된 상태에서는 조작 부재가 접근 장치에서부터 방사상으로 연장되며, 이로써 접근 장치의 원단부를 중심으로 조직을 360°재배치하거나 절개할 수 있게 된다.
도 6A와 6B의 접근 장치(150)는 와이어 또는 리본이 샤프트(152)의 원위부의 주변을 감거나 감싸고 있는 조직 조작 부재(156)을 제공한다. 접근 장치(150)는 스코프(158) 및 어떤 다른 치료 또는 진단 도구 또는 약제를 송달하기 위한 다수의 채널 내강(160)을 제공할 수 있다. 리본(156)은 샤프트의 외부면을 따라 평평한 마무리를 제공하는 샤프트(152)에 단단히 감긴 다수의 와인딩 또는 밴드(154)를 가지며, 이로써 부재(156)의 전개 전 조직을 통한 송달이 쉬워진다. 리본(156)은 샤프트를 따라 어떤 적합한 거리만큼 근단 쪽으로 연장(즉, 권선)될 수 있으며, 전형적으로 샤프트의 최 원위부만은 커버되어야 한다. 밴드(156)의 방사상 확장은 리본의 근단부에서 고정을 느슨하게 함으로써, 또는 온도에 민감한 초탄성 재료로 제조된 경우에는 열을 적용함으로써 행해진다. 이로써, 밴드는 샤프트(152)의 원위부와 실질적으로 직각(원한다면 약간 기울어짐)으로 그것을 둘러싼다. 리본(156)의 최 원단부(162)는 샤프트(152)의 원단에 고정되며, 이로써 방사상 확장 범위를 지속적으로 제어할 수 있다.
도 7A와 7B의 접근 장치(170)는 조작 부재(176)를 형성하는 관형 재료 내에 슬롯(178)에 의해 형성된 복수의 축 연장된 밴드, 스트러트 또는 스테이(174)를 포함하는 말단쪽에 놓인 조직 조작 부재(176)를 제공한다. 스트러트(174)는 접근 장치(170)의 종축과 평행하게 놓인다. 어느 당해 접근 장치와도 마찬가지로, 장치 샤프트(172)는 스코프(182) 및 어떤 다른 치료 및 진단 도구 또는 약제를 송달하기 위한 다수의 채널 내강(184)을 제공한다. 부재(170)는 샤프트를 따라 어떤 적합한 거리만큼 근단 쪽으로 연장될 수 있으며, 전형적으로 샤프트(172)의 최 원위부만은 커버되어야 한다. 부재(176)나 그것의 각 밴드(174)의 원단부(180)는 샤프트(172)의 원단부에 고정된다. 밴드의 방사상 확장은 부재(170)와 샤프트(172)를 서로에 대해 축 이동시킴으로써 행해진다. 이것은 샤프트(172)만을 근단 방향으로 이동시킴으로써, 부재(176)만을 말단 방향으로 이동시킴으로써, 또는 양쪽을 반대 방향으로 이동시킴으로써 달성될 수 있다. 또는 달리, 밴드가 온도에 민감한 초탄성 재료로 제조된 경우에는 열을 적용하여 확장될 수 있다. 두 경우에, 스테이는 접근 장치(170)와 평행을 유지하면서 방사상으로 말단 쪽으로 확장되며, 이것은 도 7B에 예시된다. 완전히 확장된 밴드는 각각 루프를 형성하여, 전체적인 형상이 중심 통로가 있는 도넛 모양이 되어, 이것을 통과할 때 스코프(182)가 시야에 방해를 받지 않게 된다. 따라서, 샤프트(172)의 원단부로부터 연조직을 이동시키거나 밀어놓거나 절개하면서 말단 쪽으로 연장하여 통과함으로써 스코프(182)에 의해 작업 공간 및 투시 시각화가 제공된다.
도 8A-8F는 벌룬-타입 조직 조작 장치(194)를 사용하는 본 발명의 다른 통합형 접근 시스템(190)을 예시한다. 시스템(190)은 메인 샤프트(192)를 통하여 연장된 통합형 스코프 또는 카메라(196)를 포함한다. 조작 벌룬(194)은 샤프트(192) 내에 통합된 팽창/확장 수단(도시되지 않음)과 유체 연통된다. 벌룬(194)은 도넛 형상이며, 그 중심 구멍 또는 개구(198)가 샤프트(192)의 작업 채널과 일직선 정렬되도록 샤프트(192)의 원단부에 고정된다. 도 8C와 8D의 확대 측면도와 단면도에 가장 잘 예시된 대로, 벌룬(194)이 팽창되었을 때 스코프(196)의 가시거리가 개방된 채로 유지되고 방해받지 않는다. 벌룬의 외부 프로파일은 사용된 벌룬 재료의 순응성에 따라서 변할 수 있다. 또한, 하나의 벌룬이 가변적 순응성을 가진 여러 부분으로 제조될 수 있다. 순응성이 비교적 큰 재료라면, 팽창된 벌룬은 도 8C에 예시된 벌룬(194)과 더 유사한 프로파일을 가진다. 순응성이 적은 재료라면, 벌룬은 도 8F에 예시된 벌룬(200)과 더 유사한 프로파일을 가진다. 두 형상에서, 벌룬은 도 7A와 7B의 조직 조작 부재의 기계적 확장형 스트러트와 유사한 방식으로 조직을 이동시켜 작업 통로/공간을 청소한다.
도 9A-9E는 다른 벌룬-타입 조직 조작/접근 장치의 변형을 예시한다. 도 9A의 기구(230)는 스코프(234)의 송달 및 투명 벌룬을 포함하는 조작 부재(236)의 선택적 확장을 위한 단일 내강/팽창 포트를 구비한 내시경이다. 내강(232)의 말단 개구를 넘어서 벌룬(236)이 장착되고, 이로써 스코프(234)의 원단부는 안쪽으로 수용되어 넣어질 수 있다. 벌룬이 점점 확장함에 따라 스코프(234)는 샤프트(232)가 신체 쪽으로 더 전진하지 않고도 조직 안으로 멀리 더 연장될 수 있다. 이 형상에서, 스코프는 원치 않는 한 생체내 요소에 절대 노출되지 않는다(도 9E와 관련하여 아래 더 상세히 설명된 것과 마찬가지다).
도 9B의 기구(240)는 이중 내강 샤프트(242)를 포함한다. 스코프(238)의 송달 및 투명 벌룬(248)의 팽창을 위한 이중 목적 스코프 송달/벌룬 팽창 내강(244)에 더하여, 샤프트(242)는 적어도 다른 치료 및/또는 진단 도구 및 약제를 송달하기 위한 제 2 작업 채널(246)을 포함한다. 사용시에, 스코프(238)가 확장된 벌룬의 근단 쪽에서 유지되어 벌룬만에 의해서 섬세한 절개가 행해지도록 하는 것이 바람직하다. 절개가 완료되고 충분한 작업/시각화 공간이 만들어지고 나서 원한다면 벌룬(248)은 제거될 수 있다. 그렇지만, 샤프트(242)는 필요에 따라 축 회전되어 조직 조작 부재(248)와 작업 채널(242)의 위치를 조정할 수 있다.
도 9C의 기구(250)는 지금 막 설명한 것과 마찬가지의 유사한 이중 내강 샤프트(252) 구성을 구비한다; 그러나, 벌룬 조작 부재(257)가 두 채널(256, 258)의 개구를 넘어서 연장된다. 이로써, 벌룬(257)에 의해서 더 크고 더 중심에 위치된 작업 공간이 만들어진다. 앞서 설명된 접근 장치와의 훨씬 큰 차이는 수술 중 벌룬(257)을 사용하는 동안 작업 채널(252)을 통해서 송달되는 도구와 약제가 조직과 직접 접촉할 수 없다는 점이다. 따라서, 이 구체예의 특징은 벌룬(257)을 개방하여 파괴하는 능력을 포함한다. 이것은 전형적으로 벌룬(257)에 의한 조직의 점진적 재배치 및 스코프(254)의 전진 후 의도된 표적 부위에 도달했을 때에 행해진다. 표적 부위에서 국소 병변을 평가하여 수행될 필요한 치료법에 확신을 얻은 후, 벌룬(257)을 계획적으로 파괴하여 표적 부위에 직접 평가를 제공할 수 있다. 파괴는 스코프(254)의 사용, 작업 채널(252)을 통하여 송달된 치료 기구의 사용, 또는 벌룬(257)의 과도한 확장/팽창에 의해서 달성될 수 있다. 파괴 수단의 예가 도 9E에 도구(270)의 형태로 예시되는데, 이것은 벌룬(272)의 팽창 내강으로서 사용되는 한편, 다른 도구의 송달을 위해서도 사용될 수도 있다. 벌룬(272)에 구멍을 내는 것이 쉽도록 도구(270)에는 비교적 예리한 말단 팁(274)이 제공된다.
벌룬의 파괴에 이어지는 시각화를 위해 여전히 스코프(254)가 사용될 수 있지만, 표적 부위의 치료가 "보지 않고도" 수행될 수 있는 경우 스코프는 필요하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 치료제의 송달이 목적인 경우, 확장되는 유체가 약제 자체일 수 있으며, 이 경우 약제는 벌룬을 확장하여 작업 공간을 만든 다음, 벌룬을 과잉 확장하여 파괴함으로써 표적 부위로 약제를 방출하는데 모두 사용된다.
도 9D는 통합형 벌룬-타입 조작 부재(266)를 구비한 접근 장치(260)의 또 다른 변형을 예시한다. 샤프트(262)가 스코프(264)와 확장/팽창되는 벌룬(266)을 수용하기 위한 단일 내강을 제공한다; 그러나, 여기서 스코프(264)는 샤프트(262)의 말단 팁을 지나서까지 전진할 수 없다. 대신에, 사이드 포트(265)를 함유하는 투명 팁(268)이 샤프트 내강을 넘어서 제공되며, 이 사이드 포트를 통해 벌룬(266)이 확장된다. 팁(268)은 뾰족하고 예리할 수 있으며, 이로써 샤프트(262)가 전진하기 위한 통로/작업 공간을 만드는데 있어서 트로카와 유사하게 기능하게 된다. 또한, 팁(268)은 표적 부위와 직접 접촉될 필요가 있는 다른 도구의 송달을 위해서 벌룬 (266)을 파괴하는데도 사용될 수 있다.
도 10A-10D는 조직 조작을 위해 투명한 순응성 멤브레인(218)에 의해 보유된 투명한 젤 물질(214)을 이용하는 본 발명의 다른 접근 장치(210)를 예시한다. 젤과 멤브레인은 모두 각각 하이드로겔 및 폴리우레탄 같은 생체적합성 재료로 제조된다. 처음에 젤(214)은 스코프(216)를 송달하는데 사용된 내강의 원위부 내에 함유된다. 다른 변형에서는, 젤-충전 내강 내에 추진체 메커니즘(도시하지 않음)을 사용하여 젤 물질을 말단 쪽으로 전진시킬 수 있다; 이 경우, 진단 및/또는 치료 기구 또는 약제의 송달을 위해서 제공된 하나 이상의 다른 작업 채널(212)이 스코프의 송달에 사용될 수 있다. 두 구체예에서, 내강 근단부로부터 젤이 역류되는 것을 방지하기 위해서 젤 내강 내에 개스켓 또는 다른 시일(도시하지 않음)이 제공될 수 있다. 도 10A에 예시된 대로, 멤브레인(218)에 의해 내강의 말단 개구를 가로질러 덮은 상태로 시일된 경우, 젤(214)은 내강의 이 영역 내에 보유된다.
접근 장치(210)의 송달시에 이 장치의 원단부는 표적 조직 부위(220)로부터 비교적 짧은 거리에, 약 2mm 내지 약 10mm에 위치되며, 스코프 또는 추진체(216)가 말단 쪽으로 전진됨으로써 내강으로부터 젤(214)을 내보낸다. 도 10B에 예시된 대로, 멤브레인(218)은 말단 쪽으로 신장되어 방출된 젤을 수용할 수 있을 만큼 충분히 가요성이면서 내구성을 가진다. 도 10C에 예시된 대로, 스코프(216)가 전진함에 따라 장치로부터 젤이 계속 방출되고, 젤-충전 멤브레인이 조직(220)에 접할 때까지 멤브레인이 방출되는 젤 부피를 수용하면서 계속 신장된다. 도 10D에 예시된 대로, 멤브레인(218)에 대한 조직 구조(220)의 저항 때문에 가둬진 젤(214)은 외측으로 확장되어 유체 및 다른 구조들을 재배치하며, 이로써 스코프(216)의 원단부가 전진할 수 있는 확대된 시각화 공간이 한정된다. 형성된 시각화 공간은 사용자에게 표적 부위(220)에 인접한 국소 병변의 철저한 평가 및 분석을 위해 필요한 투시를 제공한다. 다른 기구가 조직과 직접 접촉될 필요가 있는 경우, 작업 채널(212)을 통하여 송달된 도구가 젤-충전 멤브레인을 밀거나 조작하여 그것이 길에서 비켜나도록 하며, 이로써 스코프(216)에 깨끗한 시야가 계속 제공될 수 있다. 과정이 완료되면, 스코프(216)의 근단이 후퇴하여 젤에 음압이 생기고 젤이 스코프 내강으로 다시 들어간다. 또는 달리, 작업 도구를 사용하여 멤브레인에 구멍을 냄으로써 겔을 배출시킬 수 있으며, 이로써 시각화 공간이 작업 공간으로 변화된다. 후자의 변형에서, 젤은 표적 부위의 치료를 촉진하는 항생제나 치료제를 포함할 수 있다.
접근 장치, 송달 장치, 스코프 또는 다른 기구의 선두 또는 말단 팁의 말단쪽과 외측에 공간을 만드는 것에 더하여, 본 발명은 또한 장치의 선두/원단부의 근단쪽에 공간을 만드는 것을 제공한다. 근단 공간을 만들기 위한 다양한 조직 조작 메커니즘 및 구성요소들은 개별적으로, 또는 외측 및 말단 공간을 만드는데 사용된 것들과 공동으로, 또는 이들에 통합되어 사용될 수 있다. 도 11A-11C는 접근/송달 관 또는 캐뉼러에 통합된 이러한 근단 조직 조작 메커니즘의 예들을 예시하는데, 이들은 스코프와 치료 및 진단 기구 및 약제의 송달을 위한 다수의 채널을 포함할 수도 있고, 아니면 외피로서 사용되어 이것을 통해 이들 구성요소나 내관 또는 캐뉼러가 송달될 수도 있다. 어떤 구체예에서도, 근단 조직 조작 부재는 단독으로 사용되어 조직을 재배치하거나 절개할 수 있고, 및/또는 체내에서 접근 장치를 사용하는 동안 접근 장치에 대한 견인력을 확립하는데 사용될 수 있다.
도 11A의 접근 장치(220)는 접근 장치(220)의 원단부로부터 외측으로 연장가능한 1개, 2개, 또는 여러 개의 와이어 부재 또는 후크(224)를 사용한다. 이것은, 예를 들어 접근 장치 내에 수용된 풀/푸쉬 와이어 등에 부착되어 접근 장치의 근단부에 위치된 노브(222)를 회전시킴으로써 전개될 수 있다. 후크는 전개된 상태에서 인접 조직으로 보내진다. 다음에, 후크를 사용하여 접근 장치(220)의 원단부로부터 조직을 안쪽으로 당길 수 있으며, 이로써 스코프에 의한 시각화와 작업 도구에 의한 접근이 개선된다.
도 11B의 접근 장치(230)의 근단 조직 조작 구성요소는 장치 원단부에서 약간 안쪽에 위치되어 장치의 외측으로 확장될 수 있는 팽창/확장성 벌룬(234)이다. 벌룬(234)은 장치(230) 내의 팽창/확장 내강과 유체 연통된다. 유사한 방식으로, 도 11C의 접근 장치(240)는 여러 개의 벌룬(244)을 사용하여 원단부(240)의 안쪽의 조직을 조작한다. 근단 전이에 의해서, 즉 접근 장치를 당김으로써 추가의 절개가 만들어지고, 및/또는 견인력이 제공될 수 있다는 점에서 벌룬-타입 구체예는 상기 설명된 후크-타입 구체예와 유사하게 사용될 수 있다.
이제, 본 발명의 전형적인 방법을 후방 또는 후외측 접근법에 의해 추간판에 접근하는 것과 관련하여 도 12A-12C를 참조하여 설명한다. 도 12A에 예시된 대로, 캐뉼러(252)를 포함하는 접근 장치(250)를 통해 투명 팁을 가진 트로카(254)가 송달되어 환자의 등을 통해 경피적 진입로를 만든다. 이 단계는 형광투시경을 사용하여 쉽게 수행될 수 있다. 직경이 매우 작은 스코프(256)(약 1mm 이하의 외경을 가진다)가 캐뉼러(252)를 통해 송달된다. 도 12B에 예시된 대로, 접근 장치가 피부, 지방 및 근육을 관통하여, 그것이 마침내 척추관 공간(270)으로 진입함에 따라 트로카의 투명 팁(254)에 의해 시각화가 이루어지며, 스코프(256)에 의해 척추 내의 정확한 배치가 가능하게 된다. 본 과정 중 이 시점에서 캐뉼러로부터 트로카가 제거될 수 있다. 스코프도 제거될 수 있지만, 다른 기구가 통과되는 작업 채널을 차단하지 않는다면 스코프를 캐뉼러 내에 보유하는 것이 나머지 과정을 쉽게 할 수 있다. 조직 조작을 위해 형성된 경우, 캐뉼러(252)는 과정이 계속되는 동안 등 안에 보유된다. 또는 달리, 종래의 캐뉼러라면, 캐뉼러(252)는 단순히 표적 부위 근처 안으로의 접근을 확립하고, 도 12B에 묘사된 장치(260)와 같은 별도의 공간 창출 장치 또는 캐뉼러를 송달하는데 사용될 수 있다.
장치(260)(또는 장치(250))는 스코프 송달 채널(뿐만 아니라 다른 작업 채널도)을 포함하며, 말단/외측 공간 및 근단 공간 창출 메커니즘을 모두 구비하지만, 이 둘 중에 단지 하나만이 사용될 수도 있다. 견인력을 확립하고 및/또는 내부 공간을 만들기 위하여, 근단 조직 조작 메커니즘(262)(여기서는 도 11A의 후크-타입 장치 형태이다)이 장치(260) 원단부의 바로 안쪽 조직으로 전개된다. 캐뉼러(260)의 근단에 장착된 노브(244) 주위에 위치된 작동기(266)를 밀면 후크(262)가 전개된다. 노브(244)를 돌려서 후크(262)에 인장력을 가하면 조직과 맞물린 상태에서 후크가 뒤로 당겨진다. 이로써, 도 12C에 도시된 대로, 캐뉼러(260)가 안정화되고 캐뉼러의 원단부에 인접한 조직이 약간 덜어내짐으로써, 말단/외측 조직 조작 메커니즘(272)(여기서는 도 8A-8E의 벌룬-타입 장치 형태이다)의 전개에 따른 추가적인 조직 조작이 용이해진다. 팽창된 벌룬(272)이 척추관 공간(27) 내에서 지방 조직, 경막(274) 및 신경근(276)을 재배치하여 공간(280)을 만든다. 말단쪽 조직 재배치에 의해 스코프(278)가 시각화 공간(280) 내에서 이것을 통해 국소 병변을 시각화하면서 말단 쪽으로 전진될 수 있다. 이 영역의 평가에 의해서 최적의 치료 행동노선이 결정될 수 있다. 예를 들어, 도 12에 예시된 바로는 파열된 추간판 섬유륜(282)이 관찰된다. 필요한 도구(265, 268)(예를 들어, 칼, 흡입, 관주 등)가 선택되고, 여러 작업 채널(개별적으로는 도시하지 않음)을 통해 작업 공간(280) 안으로 전개된다. 섬유륜 수선 과정은 스코프(278)에 의해 시각화될 수 있다. 수선이 완료되면, 기구를 제거하고, 조직 조작/공간 창출 장치를 회수하고, 환자의 등으로부터 접근 장치를 제거한다.
본원에 설명된 방법 또는 그것의 일부에 더하여, 본 발명은 당해 장치를 사용하여 또는 다른 수단에 의해 수행될 수 있는 방법 및/또는 행위를 포함한다. 방법들은 모두 적합한 장치 또는 시스템을 제공하는 행위를 포함할 수 있다. 이러한 제공은 최종 사용자에 의해 수행될 수 있다. 다시 말해서, "제공"(예를 들어, 송달 시스템)은 단지 당해 방법에 필요한 장치를 제공하기 위해 최종 사용자가 획득하고, 접근하고, 착수하고, 배치하고, 설정하고, 활성화하고, 파워를 높이고, 또는 행동하는 것을 필요로 한다. 본원에 기술된 방법은 논리적으로 가능한 기술된 사건들을 어떤 순서로도 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 사건들을 기술된 순서로 수행할 수도 있다.
본 발명의 전형적인 양태들은 재료 선택 및 제조에 관한 세부내용과 함께 상기 제시되었다. 본 발명의 다른 세부내용에 관해서, 이들은 상기 참조된 특허 및 공보뿐만 아니라 당업자에게 일반적으로 공지되거나 인정된 것들과 관련하여 인식될 수 있다. 같은 내용이 일반적으로 또는 논리적으로 추가적인 행위가 사용될 수 있다는 점에서 본 발명의 방법-기반 양태들에 관련해서도 유효할 수 있다.
추가하여, 본 발명이 선택적으로 다양한 특징들을 조합하기도 한 몇몇 예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명의 각 변형과 관련하여 고려되는 바, 본 발명은 설명되거나 나타낸 것에 제한되어서는 안된다. 본 발명의 진정한 정신 및 범위로부터 벗어나지 않는 한, 설명된 본 발명에 대해 다양한 변화가 만들어질 수 있으며, 등가물(본원에 기술되었던지 간결성을 위해 포함되지 않았던지 간에)이 치환될 수 있다. 추가하여, 수치 범위가 제공되는 경우, 그 범위의 상한과 하한 사이의 모든 중간 값과 기술된 범위 내의 다른 기술된 값이나 중간값이 본 발명에 모두 포함된다는 것이 이해된다.
또한, 설명된 본 발명의 변형의 어떤 선택적인 특징은 독립적으로, 또는 본원에 설명된 어떤 하나 이상의 특징과 조합하여 제시되고 청구될 수 있음이 고려된다. 단수 항목에 대한 언급은 동일한 항목이 복수 존재할 가능성을 포함한다. 더 구체적으로, 본 명세서 및 첨부된 청구항에 사용된 단수형 "한", "상기" 및 "그"는 구체적으로 달리 기술되지 않는 한 복수의 지시대상을 포함한다. 다시 말해서, 이런 관사의 사용은 상기 설명과 이후의 청구항에서 당해 항목에 대해 "하나 이상의"라는 기술을 허용한다. 더 나아가, 청구항은 어떤 선택적 요소를 배제하도록 작성될 수 있음에 유의한다. 이와 같이, 이런 서술은 청구된 요소의 인용과 관련하여 "단독으로", "단지" 등과 같은 배타적 용어의 사용, 또는 "부정적" 제한의 사용에 대한 선행하는 기초로 기능하도록 의도된다.
이러한 배타적 용어를 사용하지 않는 한, 청구항에서 용어 "포함하는"은 주어진 수의 구성요소들이 청구항에 열거되는지, 또는 특징의 추가가 청구항에 제시된 구성요소의 성질을 변형시키는 것으로 간주될 수 있는지에 상관 없이 어떤 추가 요소를 포함할 수 있다는 의미여야 한다. 본원에 구체적으로 정의된 것을 제외하고, 본원에서 사용된 모든 기술 및 과학 용어들은 청구항의 타당성을 유지하는 한에서 일반적으로 이해되는 가능한 넓은 의미로서 주어져야 한다.
본 발명의 범위는 제공된 예들 및/또는 당해 명세서에 제한되어서는 안되며, 청구된 범위에 의해서만 제한되어야 한다.

Claims (19)

  1. 하나 이상의 내강을 갖는 캐뉼러; 하나 이상의 캐뉼러 내강을 통하여 송달가능한 스코프; 및 캐뉼러의 원위부로부터 전개가능한 하나 이상의 스트러트를 포함하며, 하나 이상의 스트러트의 전개에 의해 캐뉼러의 원위부에 인접한 조직 내에 공간이 만들어지고, 이 공간에 의해 스코프에 의한 시각화가 촉진되는, 체내의 표적 부위에 접근하기 위한 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 하나 이상의 스트러트가 캐뉼러의 원위부의 말단으로 전개되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 하나 이상의 스트러트가 캐뉼러의 원위부의 외측으로 전개되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 각 스트러트가 전개된 상태에서 루프를 한정하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 하나 이상의 스트러트가 전개된 상태에서 나선 또는 코일을 한정하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 하나 이상의 스트러트가 전개된 상태에서 프레임을 한정하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 복수의 스트러트를 더 포함하며, 이때 스트러트는 전개된 상태에서 중심 개구를 갖는 도넛 형상을 한정하고, 이 개구를 통해서 스코프는 방해받지 않는 시야를 가지는 것을 특징으로 하는 시스템.
  8. 하나 이상의 내강을 갖는 캐뉼러; 하나 이상의 캐뉼러 내강을 통하여 송달가능한 스코프; 및 캐뉼러의 원위부로부터 전개가능한 와이어를 포함하며, 와이어의 전개에 의해 캐뉼러의 원위부에 인접한 조직 내에 공간이 만들어지고, 이 공간에 의해 스코프에 의한 시각화가 촉진되는, 체내의 표적 부위에 접근하기 위한 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서, 와이어가 캐뉼러의 원위부의 말단으로 전개되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서, 와이어가 캐뉼러의 원위부의 외측으로 전개되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  11. 제 8 항에 있어서, 와이어가 전개된 상태에서 루프를 한정하는 것을 특징으 로 하는 시스템.
  12. 제 8 항에 있어서, 루프 크기는 조정가능한 것을 특징으로 하는 시스템.
  13. 제 8 항에 있어서, 와이어가 전개된 상태에서 나선 또는 코일을 한정하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  14. 제 8 항에 있어서, 와이어가 전개된 상태에서 프레임을 한정하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  15. 제 8 항에 있어서, 프레임이 실질적으로 스코프의 원단부 외측에 위치된 것을 특징으로 하는 시스템.
  16. 제 8 항에 있어서, 와이어의 원단부가 자유 상태인 것을 특징으로 하는 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서, 와이어의 원단부가 캐뉼러에 고정된 것을 특징으로 하는 시스템.
  18. 제 8 항에 있어서, 와이어의 적어도 한쪽 단부가 캐뉼러에 고정된 것을 특징 으로 하는 시스템.
  19. 제 8 항에 있어서, 와이어가 NITINOL를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
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