KR20090025191A - 진공형 생체검사 바늘 세트 - Google Patents

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KR20090025191A
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Abstract

절단 소자를 갖는 생체검사 장치가 제공된다. 절단 소자는 말단부에 배치된 조직 수용개구를 갖는 내측 캐뉼러와 내측 루멘을 포함한다. 내측 캐뉼러는 외측 캐뉼러의 내측 루멘의 내부에 미끄럼가능하게 배치된다. 진공 챔버는 절단 소자의 적어도 일부 주위에 배치되며, 생체검사 처리중 절단 소자에 진공을 생성한다. 내측 캐뉼러는 진공 챔버에 진공이 생성되도록 외측으로 멀리 진행된다. 진공은 절단 소자에 분배되며, 이에 따라 조직이 조직 수용개구에 인출된다. 외측 캐뉼러는 조직 수용개구에 인출된 조직이 절단되도록 내측 캐뉼러 이후로 외측으로 멀리 진행된다.
진공 챔버, 캐뉼러, 루멘, 실린더, 스프링, 밸브, 트리거

Description

진공형 생체검사 바늘 세트{VACUUM ASSISTED BIOPSY NEEDLE SET}
본 발명은 2003년 10월 14일자 출원된 미국 특허출원 제60/510.866호에 대한 우선권을 청구하는, 2004년 10월 14일자 출원된 미국 특허출원 제10/964.959호의 일부연속출원이다.
본 발명은 조직 샘플링 및 채취에 관한 것으로서, 특히 생체검사 바늘 세트 및 장치에 관한 것이다.
진단 의학의 실행시에는 의학적 평가를 위해 생존 환자로부터 선택된 조직을 샘플링하거나 생체검사를 실행하는 것이 바람직하다. 질병의 진단 및 처치에 도움을 주기 위해 생체검사 샘플의 세포학적 연구 및 해부학적 연구가 실행될 수 있다. 국부적으로 감염된 조직 영역이 확인될 수 있는 기타 다른 질병과 마찬가지로, 다양한 형태의 암의 진단 및 처치에는 생체검사가 유용하게 사용될 수 있다.
생체검사는 통상적으로 바늘 세트를 사용하여 조직에서 실행되며, 이러한 바늘 세트는 전형적으로 노치와 예리한 팁이 말단부 근처에 형성된 스타일릿(stylet)을 포함한다. 상기 스타일릿은 캐뉼러내에 미끄럼가능하게 배치되므로, 상기 노치는 선택적으로 노출되거나 덮일 수 있다. 전형적으로, 허브는 각각의 바늘의 중앙 단부에 연결된다. 이러한 바늘 세트는 단일 동작 또는 이중 동작 생체검사 장치 등과 같은 다양한 형태의 생체검사 장치에 사용되거나 이러한 장치와 함께 사용된다. 이러한 바늘 세트중 하나가 도1 내지 도4에 도시된 단일 동작 생체검사 장치에 사용되었다.
도1 내지 도4에 있어서, 단일 동작 생체검사 장치(20)는 루멘을 형성하는 외측의 중공 바늘(22)을 포함한다. 스타일릿(26)은 루멘(24)의 내부에 미끄럼가능하게 배치되며, 외측 바늘(22)에 대해 이동가능하다. 스타일릿(26)의 제1단부 또는 말단부(28)는 조직 샘플을 수용하기 위해 상기 제1단부(28)에 인접한 공동(32)과 조직 절단지점(30)을 갖는다. 스타일릿(26)은 제1위치 또는 후퇴 위치(도3)와 제2위치 또는 연장 위치(도2) 사이에서 외측 바늘(22)에 대해 미끄러질 수 있다.
제1위치에서, 스타일릿(26)은 루멘(24)의 내부로 후퇴하므로, 외측 바늘(22)은 공동(32)을 덮는다. 제2위치에서, 스타일릿(26)의 제1단부(28)는 외측 바늘(22)로부터 생체검사 지역 조직으로 연장되어 공동(32)을 노출시킨다.
생체검사 처리중, 장치(20)는 생체 검사를 위한 목표 지역에서 공동(32)에 배치될 것이다. 스타일릿(26)은 조직내로 순간적으로 구동되어, 공동(32)을 충분히 노출시킬 수 있다. 그후 장치가 발사되어, 외측 바늘(22)을 스타일릿(26)을 따라 진행시켜 공동(32)을 덮는다. 외측 바늘(22)의 이러한 전방 이동은 조직 샘플을 얻기 위한 적출된 조직을 절단하며, 이것은 스타일릿(26)의 공동(32)에 걸리게 된다. 공동(32)의 개구를 차단하는 외측 바늘(22)에 의해, 생체검사 장치(20)는 그 목표 지역으로부터 후퇴하여, 공동(32)의 내부에 샘플을 이송시킨다. 생체검사 샘플을 수집하기 위하여, 외측 바늘(22)은 다시 후퇴하여 스타일릿(26)의 공동(32) 을 노출시킨다. 이러한 처리과정은 만족스러운 샘플이 얻어질 때까지 수회 반복된다.
도4에는 공지의 단일 동작 생체검사 장치를 위한 발사 기구(40)가 도시되어 있다. 발사 기구(40)는 핑거 파지부(41, 42)를 갖는 하우징(27)을 포함한다. 작동기(43)는 스타일릿(26) 및 외측 바늘(22)에 작동가능하게 연결된다. 상기 작동기(43)는 파지부(44)와 구동 기구(46)를 포함한다. 구동 기구(45)는 스프링(35)에 동작에 대해 구동 캐리지(46)를 억제한다. 하우징(27)은 후퇴 위치에서 캐리지(46)의 하부측(47)과 결합하는 탄성 래치(36)를 포함한다. 래치(36)는 구동 기구(45)의 전방 이동에 의해 해제되므로, 스프링(35)은 캐리지(46)를 외측으로 가압하여 외측 바늘(22)을 스타일릿(26)의 샘플링 공동(32) 위로 가압한다. 커버(49)는 캐리지(46)와 하우징(27) 사이의 미끄럼 결합 및 스프링(35)을 보호하기 위해 하우징(27) 위로 스냅결합된다.
이중 동작 생체검사 장치도 이와 유사한 바늘 세트를 사용한다. 이중 동작 생체검사 장치에 있어서, 샘플을 포획하기 위한 내측 및 외측 바늘(26, 22)의 이동은 바늘(26, 22)의 중앙 단부(29)에 결합된 발사 기구에 의해 거의 순간적으로 발생된다. 이중 동작 생체검사 장치는 미국 특허 제5.538.010호에 개시되어 있다.
이러한 단일 및 이중 동작 생체검사 장치가 널리 사용되고 있지만, 생체검사 분야에서는 충분한 양의 샘플 조직을 얻을 필요가 있다 라는 기본적인 문제점이 존재한다. 문제점의 한가지 잠재적인 이유로는 외측 바늘 이 조직 공동 위를 통과할 때, 외측 바늘이 조직을 공동으로부터 밀어버린다는 경향을 띈다는 점이다. 이 것은 질병이 존재하는지의 여부와 만일 존재한다면 그 진전된 정도를 확신하게 결정함에 있어 병리학자를 배제하는 품질이 열악한 샘플로 나타나게 된다. 그러면 병리학자는 불확정적인 진단 리포트를 작성해야만 한다. 이것은 의사가 환자를 호출하여 또 다른 바늘 생체검사를 실행하게 하는 원인이 되거나, 또는 일부 상황에서 환자는 개방된 외과용 생체검사 등과 같은 더욱 침입적인 외상성 및 과도한 수술 스케쥴을 잡게 된다.
확정적인 진단이 달성될 수 있도록 병리학자들의 요구에 부응하여 조직 형태와는 관계없이 충분한 조직 체적 및 품질 조직 코어를 얻기 위해 도전이 이루어졌다. 따라서, 이러한 결과를 지속적으로 달성하기 위한 충고에 대한 요망사항이 존재한다.
절단 소자를 갖는 생체검사 장치의 실시예가 서술될 것이다. 상기 절단 소자는 내측 루멘과 말단부에 배치되는 조직 수용개구를 갖는 외측 캐뉼러를 포함한다. 내측 캐뉼러는 외측 캐뉼러의 내측 루멘의 내부에 미끄럼가능하게 배치된다. 상기 내측 캐뉼러는 내측 루멘을 가지며, 예리한 외주 엣지에 의해 형성된 개방형 말단부를 포함한다. 절단 소자의 적어도 일부에는 진공 챔버가 배치되며, 이러한 진공 챔버는 생체검사 처리중 절단 소자에 진공을 형성한다. 외측 캐뉼러는 외측으로 멀리 진행하여 진공 챔버에 진공이 생성되게 하고 이러한 진공이 절단 소자에 분배되게 하므로써, 조직이 조직 수용개구로 인출되게 한다. 그후, 상기 내측 캐뉼러는 조직 수용개구내로 인출된 조직이 절단되도록 외측 캐뉼러에 이어, 외측으로 멀리 진행된다.
생체검사 장치의 또 다른 실시예에서는 먼저 내측 캐뉼러가 멀리 외측으로 진행되게 하고 진공이 발생되어 조직이 내측 캐뉼러에 형성된 조직 수용개구내로 인출되도록 트리거가 작동된다. 그후, 외측 캐뉼러는 조직 수용개구내로 인출된 조직이 절단되도록 외측으로 멀리 진행된다.
생체검사 장치의 적어도 하나의 다른 실시예에서, 진공 베드는 조직 수용개구를 통해 균일한 진공을 제공하기 위해, 내측 캐뉼러의 말단부에 형성된다. 투관침 블랭크(trocar blank)는 진공 베드를 형성하기 위해 연마되거나 기계가공되는 내측 캐뉼러의 말단부에 삽입된다. 진공 베드는 진공 에어를 전체 진공 베드에 균일하게 분배하도록 작동되는 적어도 하나의 진공 채널 또는 개구를 포함한다.
도면은 본 발명의 실시예를 도시하고 있지만, 이러한 도면은 크기대로 도시될 필요는 없으며, 그 특징은 본 발명을 양호하게 도시 및 서술하기 위하여 확대도시되었다. 본 발명의 기타 다른 목적과 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조한 하기의 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.
도1은 종래 생체검사 장치의 측단면도.
도2는 연장 위치에 있을 때 장치의 팁을 상세히 도시하는, 도1의 장치의 부분확대도.
도3은 후퇴 위치에 있을 때 장치의 팁을 상세히 도시하는, 도1의 장치의 부분확대도.
도4는 도1 내지 도3의 장치의 확대도.
도5는 본 발명의 실시예에 따른 바늘 세트를 도시하는 부분단면도.
도6은 도5의 바늘 세트의 외측 부재의 측단면도.
도7은 도5의 바늘 세트의 내측 부재의 측단면도.
도8은 후퇴 위치에서 바늘의 부분 측단면도.
도9A 및 도9B는 연장 위치에서 도8의 바늘 세트의 부분측단면도.
도10은 도5의 바늘 세트의 말단부의 확대된 측단면도.
도11은 바늘 세트의 또 다른 실시예의 말단부의 측단면도.
도12는 도11이 선12-12를 따른, 도11의 바늘 세트의 단면도.
도13은 선13-13을 따른, 도11의 바늘 세트의 단면도.
도14는 발사 기구를 갖는 도5의 바늘 세트의 사시도.
도15 내지 도17B는 도7의 내측 부재의 구조를 도시한 도면.
도18A 및 도18B는 도7의 내측 부재의 단면도 및 말단부를 도시한 도면.
도18C 내지 도18E는 투관침 블랭크로부터 내측 캐뉼러에 형성된 진공 베드의 실시예의 단면도.
도19A 내지 도19E는 서술된 생체검사 장치의 실시예에 사용하기 위한 진공 베드의 실시예를 도시한 도면.
도20A는 소결된 또는 다공성 물질 블랭크로 형성된 진공 베드를 도시한 도면.
도20B는 나선형 물질 블랭크로 형성된 진공 베드를 도시한 도면.
도20C는 나선형 부분을 포함하는 성형된 물질 블랭크로 형성된 진공 베드를 도시한 도면.
도21A 내지 도21C는 미리 천공된 진공 통로를 갖는 물질 블랭크 조립체로 형성된 진공 베드를 도시한 도면.
도22A 및 도22B는 프레임형 메시 필터를 형성된 진공 베드를 도시한 도면.
도23A 내지 도23C는 판 물질로 형성된 진공 베드를 도시한 도면.
도23D 내지 도23H는 진공 베드의 다른 실시예를 도시한 도면.
도24A 내지 도24C는 캐뉼러상에 형성된 굴곡가능한 태브로 형성된 진공 베드를 도시한 도면.
도25는 이중 동작 생체검사 장치의 실시예를 도시한 도면.
도26A 내지 도26E는 이중 동작 생체검사 장치의 제2실시예를 도시한 도면.
도27은 도25의 이중 동작 생체검사 장치의 다른 실시예를 도시한 부분단면도.
도28은 도25의 이중 동작 생체검사 장치의 또 다른 실시예를 도시한 부분단면도.
도29A 내지 도29C는 이중 동작 생체검사 장치의 제3실시예의 단면도.
도30A 내지 도30D는 이중 동작 생체검사 장치의 제4실시예의 단면도.
도31은 하우징이 부분적으로 제거되어 작동 플랫포옴이 노출된 상태를 도시한 사시도.
본 발명의 이해를 돕기 위하여, 도면에 도시된 실시예에는 도면부호가 부여되었으며, 이를 나타내기 위하여 특정의 용어가 사용되었지만, 본 발명은 이에 한정되지 않음을 인식해야 한다. 본 발명은 도시된 장치 및 서술된 방법과 본 발명과 관련된 본 기술분야의 숙련자에게서 통상적으로 발생하는 본 발명의 원리의 또 다른 적용에서 그 어떠한 변형 및 수정을 포함한다.
사용된 용어중 말단 및 중앙은 장치 또는 소자의 대향 단부를 설명하는 것임을 인식해야 하며; 중앙은 "중앙을 향하여"로, 말단은 "중앙으로부터 멀어지는" 또는 "실행기"로부터 멀어지는" 또는 "실행기를 향하여"를 의미하는 것으로 사용된다.
도5 내지 도10은 생체검사 장치를 위한 바늘 세트(50)의 제1실시예를 도시하고 있다. 바늘 세트(50)는 외측 부재(60)의 루멘(58)의 내부에 미끄럼가능하게 배치되는 내측 부재(100)를 포함한다. 외측 부재(60)는 외측 부재(60)의 중앙 단부에 배치되는 허브 부재(80) 및 중앙 부분(70)에 부착되는 팁 부재(61)를 갖는다. 상기 팁 부재(61)는 개구(63)가 관통되는 작동 단부(63)와, 대향 단부(64)와, 이들 사이에 형성된 팁 루멘(65)을 포함한다. 도6에 상세히 도시된 바와 같이, 중앙부(70)는 팁 부재(61)의 대향 단부(64)에 밀봉가능하게 연결된 제1단부(71)와, 제2단부(73)를 갖는다. 중앙 루멘(75)은 제1단부(71)와 제2단부(73) 사이에 형성된다. 상기 중앙 루멘(75)은 팁 루멘(65)과 유체연결된다 허브 부재(80)는 중앙 부분(70)의 제2단부(73)에 배치된다. 허브 부재(80)는 중앙 부분(70)의 제2단부(73) 에 배치된다. 허브 부재(80)는 중앙 루멘(75)과 유체연결되는 허브 루멘(85)을 형성한다. 허브 루멘(85)은 허브 부재(80)의 대향측(86, 87)에 형성된 한쌍의 개구(86a, 87a)와도 유체연결된다. 중앙 부분(70)의 제2단부(73)는 중앙 루멘(75)이 허브 루멘(85)과 실질적으로 정렬되도록, 측부(86)에서 허브 부재(80)에 부착되어 배치된다.
밀봉 부재(80)는 중앙 루멘(75)의 내부에 배치되어, 중앙 루멘(70)의 내측면에 고정된다. 상기 밀봉 부재(90)는 예를 들어 O 링 등과 같은 적적한 밀봉 부재일 수도 있다. 밀봉 부재(90)는 중앙 루멘(75)과 연결되는 개구(91)를 형성한다.
도7에 있어서, 내측 부재(100)는 캐뉼러(110) 및 샘플링 부분(150)을 포함한다. 상기 캐뉼러(110)는 도5에 도시된 바와 같이 밀봉 부재(90)의 개구(91)를 통해 중앙 루멘(75)의 내부에 미끄럼가능하게 배치된다. 내측 루멘(115)은 코너 부재(100)의 말단부 및 중앙 단부(101, 102) 사이에 형성된다. 캐뉼러(110)는 중앙 단부(102)에 인접하여 배치된 통기 개구(156)와 개구(120)를 포함한다. 상기 개구(120) 및 통기 개구(156)는 캐뉼러(110)의 벽을 통해 형성되며, 내측 루멘(115)과 유체연결된다. 개구(120)는 노치로서 도시되었지만, 상기 개구(120)는 본 발명으로부터의 일탈없이 기타 다른 형태를 취할 수도 있음을 인식해야 한다.
샘플링 부분(150)은 캐뉼러(110)의 말단부(101)에 부착된다. 상기 샘플링 부분(150)은 샘플링 공동(155)을 포함한다. 또한, 샘플링 부분(150)은 조직 천공팁(153)을 포함한다. 캐뉼러 밀봉 부재(160)는 개구(120)에 인접한 캐뉼러(110)의 외측면에 고정된다. 상기 캐뉼러 밀봉부재(160)는 도6의 중앙 루멘(75)의 내부에 이동가능하게 밀봉된다.
도8에 도시된 바와 같이, 캐뉼러 밀봉 부재(160) 및 밀봉 부재(90)는 서로 협력하여 진공 챔버(VC)를 형성한다. 개구(120)는 진공 챔버(VC)의 내부에 배치된다. 내측 및 외측 부재(60, 100)는 팁 부재(61)가 샘플링 공동(155)을 덮고 진공 챔버(VC)가 확장되는 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 서로에 대해 이동가능하다. 바늘 세트는 도8에 도시된 바와 같이 코킹 위치로 배치되며; 통기 개구(156)는 외측 부재(60)의 말단 위치로의 이동이 내측 루멘(115)에 전달될 진공을 발생시키도록, 바늘 세트가 연장 위치로 이동되었을 때(도9A에 도시된 바와 같이) 내측 루멘(115)으로부터 공기(A)를 통기시킨다. 연장 위치에서, 샘플링 부분(150)은 팁 부재(61)로부터 연장되어 샘플링 공동(155)을 노출시키며, 진공 챔버(VC)는 수축된다. 상기 통기 개구(156)는 바늘 세트가 완전히 연장 위치에 있을 때 통기 밀봉부(88)에 의해 밀봉된다.
장치가 코킹되었을 때, 내측 부재(100)는 작동자를 향해 당겨져서, 도8에 도시된 바와 같이 외측 캐뉼러(60)의 허브(80)의 중앙 단부(87)를 지나 통기 개구(156)를 노출시킨다. 도9B에 있어서, 내측 부재(100)는 공동(155)을 조직에 노출하기 위해 전방으로 가압되며, 진공 챔버(VC)는 캐뉼러 밀봉 부재(160)와 밀봉 부재(90) 사이에 가깝게 도시된 바와 같이 붕괴된다. 따라서, 에어(A)는 화살표(A)의 방향을 따라 통기 개구(156)를 통해 통기된다. 장치의 발사는 외측 부재(60)를 말단으로 이동되게 하여, 진공 챔버(VC)를 확장시킨다. 진공 챔버(VC)의 확장은 내측 루멘(115)에 진공을 생성하며, 통기 개구(156)가 허브 루멘(85)의 내 부에 배치된 통기 밀봉부(88)로 밀봉될 때 공동(155)과 연결된다. 연장 위치에서 발생된 진공은 조직을 샘플링 공동(155)을 향해 편의시키는 작용을 하며, 의심스러운 조직이 절단될동안 조직을 정위치에 지지한다. 따라서, 진공은 외측 부재(60)의 팁 부재(61)가 내측 부재(100)의 샘플링 부분(150) 위로 이동할 때 공동(155)에서 조직에 인가된다. 이와는 달리, 종래기술의 장치가 사용되었을 때, 외측 부재는 조직을 공동으로부터 멀리 밀어버리는 경향을 띄어, 샘플의 크기를 감소시키거나 샘플을 포획하려는 시도를 여러번 하게 한다. 본 발명의 실시예에서, 진공 챔버의 확장에 의해 생성된 진공은 실제로 조직을 포획하여 이를 공동(155)에 지지하므로써, 신뢰성이 더욱 양호한 샘플링 및 대형 샘플의 체적으로 나타난다.
바늘 세트는 공동(155)과 내측 루멘(115) 사이에서 에어의 교환은 허용하지만 조직은 허용하지 않는 계량 기구를 포함한다. 도10에 상세히 도시된 바와 같이, 일실시예에서, 계량 기구는 내측 루멘(115)에 삽입되거나 또는 내측 루멘(115)과 샘플링 부분(150) 사이에 배치되는 필터 부재(180)를 포함한다. 필터 부재(180)에는 기타 다른 적절한 물질이 사용될 수도 있다. 그러나, 선택된 물질은 에어의 교환을 허용하지만 본체 조직에 대해서는 작은 구멍 크기를 가져야만 하지만, 이에 한정되지는 않는다.
계량 기구의 또 다른 실시예는 도11 내지 도13에 도시된 내측 부재(100')를 포함한다. 샘플링 부분(150')의 말단 팁 부재(151')는 조직 천공팁(153')과 고형 인서트(158)를 포함한다. 도12 및 도13에 도시된 바와 같이, 고형 인서트(158)는 내측 루멘(115')의 내경(ID) 보다 작은 외경(OD)을 가지므로, 인서트가 내측 루 멘(115')에 배치되었을 때 에어는 인서트(158) 주위를 통과할 수 있다. 도시된 바와 같이, 인서트(158)는 내측 루멘(115')의 내부에 중심을 잡는다. 다른 실시예에서는 디자인 요구사항에 기초하여, 상기 인서트(158)는 내측 루멘(115')의 측정한 측부 또는 부분으로 이동되어, 내측 루멘(115')의 내부에서의 에어 흐름을 변경할 수 있다. 인서트(158) 및 내측 루멘(115')은 이들 사이의 공간이 에어는 통과할 수 있지만 조직은 통과할 수 없는 칫수를 갖지만, 이에 한정되지는 않는다.
바늘 세트 실시예는 생체검사 장치를 통해 작동된다. 예를 들어, 바늘 세트는 이중 동작 생체검사 장치에 로딩되거나 또는 단일 동작 생체검사 장치에 연합될 수도 있다. 도14는 실린더(70)의 제2단부(73)와 내측 부재(100)의 중앙 단부(102)에 작동가능하게 결합되는 진행 기구(159)를 포함하는 바늘 세트를 도시하고 있다. 상기 진행 기구(159)는 샘플링 공동(155)에서 생체검사 지역으로부터 조직을 트랩하기 위하여, 내측 부재(100)에 대해 외측 부재(60)를 제2위치로부터 제1위치로 이동시키도록 작동될 수 있다.
서술된 내측 부재(100)의 실시예는 도15 내지 도18에 도시된 단계에 따라 구성되었다. 도15에 도시된 바와 같이, 인서트(158)는 연결 소자(158a) 및 블랭크(151")에 부착된다. 도16에 도시된 바와 같이, 인서트(158)는 캐뉼러(110')의 루멘(115')의 내부에 배치되며, 캐뉼러(110')는 연결 소자(158a)에 마찰결합된다. 연결 소자(158a)는 예를 들어 링 또는 한쌍의 돌출부일 수도 있다. 도17A 및 도17B에 도시된 형태를 이루기 위하여, 샘플링 공동(155')은 캐뉼러(110')의 말단부(101')를 통해 고형 인서트(158)의 내부에 가공된다. 내측 부재(100)는 외측 부 재(60)의 실린더 루멘(75)에 삽입된다(도8에 도시된 바와 같이). 조직 천공팁은 블랭크(151')의 가공 등과 같은 그 어떤 적절한 방법을 사용하여, 처리과정에서 그 어떤 지점에라도 형성될 수 있다.
도18A 및 도18B는 서술된 바늘 세트에 사용하기 위한 내측 캐뉼러(110")의 실시예를 도시하고 있다. 상기 내측 캐뉼러(110")는 두꺼운 외벽(T)을 갖도록 형성되므로, 내측 루멘(115")의 직경은 얇은 내측 캐뉼러(110') 보다 작다. 내측 캐뉼러(110")의 말단부(101")는 본 기술분야에 공지된 방법을 통해 조직 천공팁에 배치된다. 샘플링 공동(155")은 조직 천공팁에 인접하여 내측 캐뉼러(110")의 말단부에 형성된다. 내측 캐뉼러(110")는 진공원과 연결되어 배치되며, 진공은 내측 루멘(115")을 통해 샘플링 공동(155")에 분배된다. 진공에 의해 생체검사 지역에서의 조직은 생체검사 처리중 적출을 위해 샘플링 공동(155")으로 인출된다. 도18B는 샘플링 공동(155")이 형성된 후 내측 캐뉼러(110")의 단면도를 도시하고 있다. 내측 루멘(115")의 적어도 일부를 노출하기 위해, 내측 캐뉼러(110")의 외벽의 일부는 제거된다.
도18C 내지 도18E는 캐뉼러(110')의 말단부에서 투관침 블랭크(164-1)를 내측 루멘(115')에 삽입하므로써 진공 베드(162-9)가 형성되는, 종래의 벽이 얇은 내측 캐뉼러(110')를 도시하고 있다. 투관침 블랭크(164-1)는 그 중앙 단부에 노치를 포함하며, 상기 노치는 샘플링 공동(161)이 내측 캐뉼러(110')에 형성될 때 진공 포트에 형성된다. 내측 캐뉼러(110')는 진공원과 연결되어 배치되므로써, 진공은 내측 루멘(115') 및 샘플링 공동(161)에 분배된다. 상기 진공은 생체검사 처리 중 적출을 위해 조직을 샘플링 공동(161)에 인출한다.
도19 내지 도24는 내측 캐뉼러(110')의 말단부(101')가 진공 베드(162-1 내지 162-8)로서 형성된 또 다른 실시예를 도시하고 있다. 진공 베드(162-1 내지 162-8)는 균일한 그리고 대형 코어 샘플을 얻기 위하여 샘플링 공동(161) 전역에 걸쳐 균일한 진공을 공급한다. 또한, 진공 베드(162-1 내지 162-8)는 깊은 샘플링 공동(161)이 형성될 수 있게 하는 내측 캐뉼러(110')의 바닥에 견고성을 제공하도록 작동된다.
도19A 내지 도19E는 진공 베드(162-1)의 형성 방법을 도시하고 있다. 도시된 방법은 단지 예시적이며, 진공 베드(162-1 내지 162-8)를 형성하는 기타 다른 방법도 가능하다. 도19A는 진공 베드(162-1)를 형성하는데 사용되는 투관침 블랭크(164)를 도시하고 있다. 상기 투관침 블랭크(164)는 내측 캐뉼러(110')의 말단부(101')의 내부로 가압된다. "A" 칫수는 내측 캐뉼러(110')에 압입되는 칫수로서, 내측 캐뉼러(110')의 루멘과 그 자체 사이의 마찰에 의해 지지된다. 또한, "A" 칫수는 진공이 진공 베드(162-1)의 측부 아래로 이를 따라 흐르게 하는 평탄부(165)를 갖는다. "B" 칫수는 내측 캐뉼러(110')의 내경 보다 작다. 일단 내측 캐뉼러(110')의 내부로 가압되면, 투관침 블랭크(164) 및 샘플링공동(161)은 기계가공 등에 의해 진공 베드(162-1)를 형성하도록 연마된다. 투관침 블랭크(164)는 도19B에 도시된 바와 같이 투관침 팁 및 진공 베드(162-1)로서 작용한다. 도19C 및 도19D는 진공 베드(162-1)의 측부 아래에서 형성된 진공 채널(163)을 도시한다. 이러한 형태에 있어서, 내측 캐뉼러(110')에 발생된 진공은 샘플링 공동에 균일하 게 분배된다. 도19E는 가공 처리가 완료된 후, 진공 베드(162-1)의 상부를 도시하고 있다.
도20A는 소결된/다공성 물질로 형성된 진공 베드(162-2)를 도시하고 있다. 소결된/다공성 블랭크는 내측 캐뉼러(110')에 압입되어, 상술한 바와 같이 진공 베드(162-2)를 형성하도록 가공된다. 소결된 물질내의 구멍에 의해 진공은 진공 베드(162-2) 및 내측 캐뉼러(110')를 통해 당겨지므로써, 조직을 샘플링 공동(161)으로 밀어낸다. 도20B는 나선형 블랭크 물질로 형성된 진공 베드(162-3)를 도시하고 있으며, 도20C는 성형된 그리고 부분적으로 나선형인 블랭크 물질로 형성된 진공 베드(162-4)를 도시하고 있다. 블랭크 물질내의 나선은 진공 에어가 샘플링 개구(161)로 이동할 수 있는 경로를 제공한다. 각각의 진공 베드(162-3, 162-4)는 상술한 바와 같은 방식으로 구성되거나, 또는 본 기술분야의 숙련자에게 공지된 기타 다른 방법으로 구성될 수 있다.
도21A 내지 도21C는 예비천공된 진공 통로(173)가 내장된 진공 베드(162-5)를 형성하는데 사용되는 블랭크 물질 서브조립체를 도시하고 있다. 투관침 블랭크(170) 및 챔버 블랭크(172)는 스톡 물질로 가공된다. 투관침 블랭크(170)는 도21B에 도시된 바와 같이 챔버 블랭크(172)의 내부로 압입된다. 서브조립된 투관침 블랭크(170) 및 챔버 블랭크(172)는 마찰에 의해 지지되는 내측 캐뉼러(110')의 말단부(101')에 압입된다. 또한, 서브조립된 부품들 사이의 연결부는 각각의 연결부의 외주를 레이저로 용접하므로써 강화될 수 있다. 최종적인 구성은 도21C에 도시된 바와 같이 예리한 팁 및 진공 베드(162-5)를 형성하기 위해, 투관침 블랭 크(170) 및 챔버 블랭크(172)를 연마하는 단계로 구성된다. 샘플링 공동(161)에서 균일하게 분배되는 진공을 형성하기 위해, 진공은 내측 캐뉼러(110')를 통해 인가되어, 천공된 진공 통로(173)를 통해 이동한다.
도22A 및 도22B는 프레임형 메시 필터(176)로 형성된 진공 베드(162-6)를 도시하고 있다. 상기 프레임형 메시 필터(176)는 평행하고 단단한 신장된 프레임 바아(177)를 포함하며, 상기 프레임 바아는 디스크형 단부(176) 사이에 메시 필터 물질(178)을 지지하도록 작용한다. 프레임형 메시 필터(176)는 디스크형 단부 부분(176)과 샘플링 공동(161) 사이에서의 마찰삽입에 의해 내측 캐뉼러(110')에 고정된다(도22B 참조). 선택적으로, 프레임형 메시 필터(176)는 적절한 지점에서 내측 캐뉼러(110')에 점용접된다. 샘플링 공동(161)의 중앙 단부에 인접한 디스크형 단부 부분(179)은 내측 캐뉼러(110')의 진공이 프레임형 메시 필터(176)의 아래로 이동할 수 있게 하는 진공 채널(180)을 포함한다. 상기 진공 채널(180) 및 프레임형 메시 필터(176)는 내측 캐뉼러(110')의 아래로 조직의 압출을 방지하면서, 샘플링 공동(161)으로의 진공 분배를 허용한다.
도23A 내지 도23E는 그 바닥 표면상에 다수의 용접 지점(184)을 갖는 신장된 판(182)을 사용하여, 진공 베드(162-7)를 형성하는 또 다른 방법을 도시하고 있다. 이러한 실시예에 있어서, 샘플링 공동(161) 및 예리한 투관침 팁은 진공 베드(162-7)를 형성하기 위해 샘플링 공동(161)의 내부에서 판(182)에 접용접되기 전에, 내측 캐뉼러(110")에 연마될 것이다. 로드 또는 플러그(186)는 내측 캐뉼러(110') 아래로 조직의 압출을 방지하기 위해 내측 캐뉼러(110')에 삽입된다. 도23C에 상 세히 도시된 바와 같이, 진공 베드(162-7)는 진공을 통해 샘플링 공동(161)으로의 조직 인출을 도와주기 위해, 다수의 진공 홈 또는 구멍(188)을 포함한다. 도23D 내지 도23F는 그 바닥 표면에 배치되는 다수의 용접 지점(184a)과 그 길이방향 축선을 따라 형성된 적어도 하나의 신장된 구멍이나 슬릿(188a)을 포함하는 판(182a)을 사용하여 형성되는 진공 베드(162-7a)의 실시예를 도시하고 있다(도23E 참조). 신장된 슬릿(188a)에 의해 진공은 신장된 판(182a)의 전체 길이에 분배될 수 있다. 각각의 신장된 판(182, 182a)을 사용하여 진공 베드(162-7, 162-7a)을 형성함과 함께, 스타일릿 인서트(164-3, 164-4)는 내측 캐뉼러(110')의 개방형 말단부를 통해 내측 루멘(115')에 배치된다(도23G 내지 도23H) 참조. 상기 스타일릿 인서트(164-3, 164-4)는 내측 캐뉼러(110')의 말단부에 압입되며, 접착제를 사용하여 고정되거나 또는 본 기술분야의 숙련자에게 공지된 기타 다른 방법에 의해 고정될 수 있다. 도23G 내지 도23H에 도시된 스타일릿 인서트(164-3, 164-4)는 서술된 생체검사 장치에 사용하기 적합한 여러 실시예중 단시 예시적인 것으로서, 기타 다른 형태에 대해 한정하는 것으로 의도되지는 않는다.
도24A 내지 도24D는 내측 캐뉼러(110')에 형성되어 절단 및 굴곡된 태브(190)로 형성되는 진공 베드(162-8)의 실시예를 도시하고 있다. 먼저, 상기 태브(190)는 내측 캐뉼러(110')에 절단된 후, 굴곡되어 진공 베드(162-8)를 형성한다. 도24B에 도시된 바와 같이, 로드(191)는 이를 통한 조직의 압출을 방지하지만 진공이 샘플링 공동(161)에 분배되는 것을 허용하기 위하여 내측 캐뉼러(110')의 내부에 배치된다. 도23C는 진공 베드(162-8)를 횡방향으로 투시한 도면으로서, 태 브(190)는 진공이 샘플링 공동(161)을 통해 흐르게 하는 진공 슬릿(192)으로 내측으로 굴곡된 상태로 도시되었다. 도24D는 진공 슬릿(192)을 상세히 도시하는 진공 베드(162-8)의 평면도이다.
도25는 이중 동작 진공형 생체검사 장치(200)의 실시예를 도시하고 있다. 생체검사 장치(200)는 외측 캐뉼러(204) 및 내측 캐뉼러(206)가 구비된 절단 소자(202)를 포함하는 핸드피스(201)를 제공한다. 외측 캐뉼러(204)는 내측 루멘(208)과, 개방형 중앙 단부(210)와, 폐쇄된 말단부(214)에 인접하여 배치되는 조직 수용개구(212)와, 상기 개방형 중앙 단부(210)에 인접하여 배치되는 중앙 개구(218)를 갖는 실린더 밀봉부(216)를 포함한다. 외측 캐뉼러(204)를 폐쇄된 말단부(214)를 형성하는 조직 천공팁(220)을 포함한다. 실린더 밀봉부(216)는 개방형 중앙 단부(210)에 고정되므로, 중앙 개구(218)는 개방형 중앙 단부(210)에 대해 동심으로 배치될 수 있으며, 상기 주앙 개구(218)의 직경은 개방형 중앙 단부(210)의 직경 보다 작다.
절단 소자(202)는 외측 캐뉼러(204)의 내부에 미끄럼가능하게 배치되는 내측 캐뉼러(206)를 포함한다. 내측 캐뉼러(206)는 개방형 중앙 단부(224)와 개방형 말단부(226)로 형성된다. 개방형 중앙 단부(224)는 중앙 측부(232)에 형성된 스프링 컬러(230)를 갖는 가압판(228)에 배치된다. 상기 스프링 컬러(230)는 가압판(228)의 중앙에 형성된 개구(234)를 둘러싼다. 상기 개구(234)는 내측 캐뉼러(206)의 개방형 중앙 단부(224)가 이에 마찰고정되거나 및/또는 이러한 목적에 적합한 접착제로 고정될 수 있는 칫수의 직경을 갖는다.
상기 개방형 말단부(226)에는 내측 캐뉼러(206)의 조직 절단 능력을 강화시키는 면도날처럼 예리한 경사형의 엣지가 형성된다. 내측 캐뉼러(206)는 내측 루멘(236)과, 상기 내측 루멘(236)과 유체연결되며 내측 캐뉼러(206)의 측벽을 통해 형성된 적어도 하나의 진공 입구(238)를 포함한다. 내측 캐뉼러(206)의 외경은 관련된 유체 밀봉을 유지하면서 실린더 밀봉부(216)의 중앙 개구(218)를 미끄럼가능하게 통과할 수 있는 칫수를 갖는다. 내측 루멘(236)은 개방형 중앙 단부(224)에 인접하여 배치된 진공 밀봉부(239)를 포함한다. 상기 진공 밀봉부(239)는 하기에 서술되는 방식으로 내측 루멘(236)의 내부에 진공을 유지할 수 있도록 도와주기 위해 선택적으로 결합된다.
진공 챔버(240)는 내측 캐뉼러(206)의 적어도 하나의 진공 입구(238)와 실린더 밀봉부(216) 및 외측 캐뉼러(204)의 개방형 중앙 단부(210)를 포함하는 절단 소자(202)의 일부 주위에 배치된다. 진공 챔버(240)는 개방형 중앙 단부(242)와 개방형 말단부(244)를 포함한다. 진공 챔버(240)의 상기 개방형 중앙 단부(242)는 내측 캐뉼러(206)가 미끄럼가능하게 관통할 수 있는 내경을 갖는다. 개방형 중앙 단부는 진공 챔버(240)의 개방형 중앙 단부(242)와 내측 캐뉼러(206) 사이에 유체 밀봉이 유지되도록 형성된 O 링 등과 같은 유체 밀봉부재(246)를 포함한다. 진공 챔버(240)의 개방형 말단부(244)는 외측 캐뉼러(204)가 미끄럼가능하게 통과할 수 있는 칫수의 내경을 갖는다. 상기 유체 밀봉부재(248)는 진공 챔버(240)의 개방형 말단부(244)와 외측 캐뉼러(204) 사이에 유체 밀봉을 유지하도록 형성된 진공 챔버(240)의 개방형 말단부(244)에 형성된다.
진공 챔버(240)는 개방형 중앙 단부(242)의 주위에 형성되어 개방형 말단부(244)를 향해 축방향으로 연장되는 내측 스프링 하우징(250)을 포함한다. 상기 내측 스프링 하우징(250)은 개방형 중앙 단부에 동심으로 형성되고, 제1발사 스프링(252)에 배치된다. 제1발사 스프링(252)은 중앙 단부(254)와, 말단부(254)와, 내측 캐뉼러(206)가 자유롭게 통과할 수 있는 크기의 내경을 갖는다. 제1발사 스프링(252)은 내측 스프링 하우징(250)의 내부에 배치되므로, 중앙 단부(254)는 진공 챔버(240)의 개방형 중앙 단부(242)와 접촉하고, 말단부(256)는 실린더 밀봉부(216)와 접촉한다.
도27에 상세히 도시된 바와 같이, 진공 챔버(240)는 일방향 흐름 밸브(257)를 포함한다. 상기 일방향 흐름 밸브(257)는 흡수성 물질(261)로 충진된 유체 저장조(259)와 연결된다. 유체 저장조(259)는 생체검사 처리중 축적되는 진공 챔버(240)로부터의 유체 체적을 수용 및 지지한다. 상기 흡수성 물질(261)은 유체의 체적을 수용 및 지지하기 위해 유체 저장조(259)와 협력한다.
도26에는 개방형 중앙 단부(224)에 배치된 체적 밀봉부(239)를 통해 내측 캐뉼러(206)의 내측 루멘(236)의 내부에 미끄럼가능하게 수용되는 조직 정지부(258)가 제공된다. 일실시예에서, 조직 정지부(258)는 개방형 중앙 단부(224)로부터 개방형 말단부(226)까지 내측 캐뉼러(206)의 전체 길이로 연장된다. 조직 정지부(258)는 중앙 단부(262)에 배치되는 노브부(260)를 포함하며, 이러한 노브부는 내측 캐뉼러(206)의 내부에서 조직 정지부(258)의 위치를 조정하는데 사용된다.
제2발사 스프링(264)은 조직 정지부(258)의 노브부(260)와 내측 캐뉼러(206) 의 가압판(228) 사이에 배치된다. 제2발사 스프링(264)의 중앙 단부(266)는 노브부(260)와 결합되고, 말단부(268)는 스프링 컬러(230) 주위에서 가압판(228)과 결합된다. 제2발사 스프링(264)은 생체검사 장치(200)의 전체적인 안정성을 강화하기 위해, 노브부(260) 또는 가압판(228)중 적어도 하나에 고정된다.
제1발사 스프링(252)이 외측 캐뉼러(204)를 외측으로 멀리 진행시켜 외측 캐뉼러(204)의 폐쇄형 중앙 단부가 생체검사 지역을 관통할 수 있도록, 트리거 기구(270)가 제공된다. 그후 바로, 제2발사 스프링(264)에 의해, 내측 캐뉼러(206)가 외측으로 멀리 이동되므로써, 조직 수용개구(212)에 인출된 조직 샘플이 절단되어 내측 캐뉼러(206)의 내측 루멘(236)에 지지된다.
도25와 도26A 내지 도26E에 있어서, 생체검사 장치(200)로 생체검사 처리를 실행하기 전에, 핸드피스를 지지하고 제1 및 제2발사 스프링(252, 264)이 코킹될 때까지 가압하므로써, 장치(200)가 코킹된다. 그후, 생체검사 지역을 관통하기 위해 생체검사 장치(200)가 배치된다.
도26C에 있어서, 트리거 기구(270)가 작동되어 제1발사 스프링(252)이 해제된다. 외측 캐뉼러(204)가 제1발사 스프링(252)에 의해 생체검사 지역내로 외측으로 멀리 진행되었을 때, 진공 챔버(240) 내부의 실린더 밀봉부(216)가 전방으로 진행되어, 내측 캐뉼러(206)의 벽에 형성된 적어도 하나의 진공 입구(238)을 통과한다. 일단 실린더 밀봉부(216)가 적어도 하나의 진공 입구(238)을 통과하였다면, 진공 챔버(240)에 진공이 발생되어 내측 캐뉼러(206)의 내측 루멘(236)을 통해 조직 수용개구(212)내로 분배된다. 진공에 의해, 일방향 밸브(257)(도27 참조)가 폐 쇄되어, 진공 챔버(240)의 내부에는 진공이 유지된다. 또한, 진공 밀봉부(239)는 조직 정지부(258)와 결합되므로, 내측 루멘(236)에 진공이 지지될 수 있다. 진공 챔버(240)에 의해 발생된 진공은 생체검사 지역에서의 조직이 조직 수용개구(212)에 인출되게 하므로써, 충분한 조직 샘플이 얻어질 가능성을 개선시킨다.
외측 캐뉼러(204)가 발사된 후 짧은 설정주기의 도26D에 있어서, 내측 캐뉼러(206)는 제2발사 스트링(264)에 의해 외측으로 멀리 진행된다. 내측 캐뉴러(206)의 예리한 경사형 엣지(227)는 조직 수용개구(212)에 인출된 조직을 절단하고, 조직 샘플은 조직 정지부(258)에 의해 개방형 말단부(226)에 인접한 내측 캐뉴러(206)의 내측 루멘(236)의 내부에 지지된다. 내측 캐뉼러(206)의 절단 능력을 더욱 강화하기 위해서는 외측으로 멀리 진행할 때 내측 캐뉼러를 회전시켜, 조각을 생성하고 조직의 절단을 위한 전단 동작을 형성하는 것이다.
도26E에 있어서, 생체검사 지역으로부터 생체검사 장치(200)를 제거한 후, 내측 캐뉼러(206)를 후퇴시키므로써 조직 샘플은 외측 캐뉼러(204)의 조직 수용개구(212)로부터 회수될 수 있으므로, 조직 샘플이 노출되어 제거될 수 있다. 그후, 생체검사 장치(200)는 코킹되어 진공 밀봉부(239) 및 일방향 밸브(257)를 개방시키므로써, 진공이 해제되고 진공 챔버(240)의 내부에 축적된 유체는 유체 저장조(259)로 흐를 수 있게 된다(도27).
도28에 상세히 도시된 바와 같이, 생체검사 장치(200)의 실시예는 진공 챔버(240)와 진공원(280) 사이에 일렬로 배치된 유체 저장조(259)와 협력한다. 상기 진공원(280)은 생체검사 장치(200)에, 예를 들어 진공 발생장치 또는 CO2 카트릿지에 진공을 제공할 수 있는 유체원이다. 상기 진공원(280)은 배관(282) 및 진공 포트(284)를 통해 진공 챔버(240)와 연결된다. 이러한 실시예에서, 외측 캐뉼러(206)의 개방형 중앙 단부(210)는 플랜지(286)에 배치되며; 상기 플랜지는 생체검사 장치(200)가 코킹되었을 때 내측 스프링 하우징(250) 위에 안착되므로써, 제1발사 스프링(252)은 이와 기계적으로 연결된다. 트리거 기구(270)의 작용에 의해, 제1발사 스프링(252)이 외측 캐뉼러(204)를 외측으로 멀리 진행시키고 진공원(280)이 작동되므로써, 진공 챔버(240)에는 진공이 발생된다. 발생된 진공은 적어도 하나의 진공 입구(238)를 통해 내측 캐뉼러(206)에 분배된다. 진공에 의해, 생체검사 지역에서의 조직은 외측 캐뉼러(204)의 조직 수용개구(212)에 인출된다. 그후, 제2발사 스프링(264)에 의해, 내측 캐뉼러(206)가 외측으로 멀리 진행되므로써, 조직 수용개구(212)가 절단된다. 진공 챔버(240)에 유입되는 유체는 진공 포트(284) 및 배관(282)을 통해 유체 저장조(259)에 인출된다. 조직 샘플이 얻어진 후, 진공원(280)은 정지되고, 상술한 바와 같은 방식으로 생체검사 장치(200)로부터 조직 샘플이 제거될 수 있다.
생체검사 장치의 또 다른 실시예(200')는 외측 캐뉼러(204)를 발사하기 전에 내측 캐뉼러(206)가 발사되게 할 수 있다. 도29A 내지 도29C의 실시예에 있어서, 핸드피스(300)는 진공 챔버(306)와 연결되어 있는 진공 채널(304)과 연결된 진공 포트(302)를 포함한다. 진공 포트(302)는 배관(312)을 통해 진공원(310) 및 유체 저장조(308)과도 연결되어 있다. 절단 소자(314)는 내측 캐뉼러(316) 및 외측 캐뉼러(318)를 포함하며, 절단 소자(314)의 일부는 핸드피스(300)에 의해 수용된다. 외측 캐뉼러(318)는 개방형 중앙 단부(320) 및 개방형 말단부(322)를 포함하며, 상기 개방형 말단부(322)는 면도날처럼 예리한 엣지(324)를 포함하며, 개방형 중앙 단부(320)는 일체로 형성된 제2스프링 플랜지(326)를 포함한다. 외측 캐뉼러(318)의 내측 루멘(328)은 개방형 중앙 단부(320)에 인접하여 배치되는 통기 밀봉부(330)를 포함한다.
내측 캐뉼러(316)는 폐쇄형 중앙 단부(332) 및 폐쇄형 말단부(334)를 포함하며, 폐쇄형 말단부(334)에는 조직 수용개구(336)가 인접하여 배치된다(도29B). 폐쇄형 말단부(334)는 조직을 통하여 생체검사 지역을 관통하기 위해 예리한 팁(338)이 형성된 작동 단부로서 제공된다. 내측 캐뉼러(316)는 폐쇄형 단부(332)에 인접하여 형성된 적어도 하나의 진공 입구(340)와, 그 중앙 단부(332)와 말단부(334) 사이에 형성된 적어도 하나의 통기 개구(342)를 포함한다. 폐쇄형 중앙 단부(332)는 일체로 형성된 제1스프링 플랜지(344)를 포함한다. 내측 캐뉼러(3160의 내측 루멘(346)에는 조직 수용개구(336)의 중앙 단부(350)에 인접한 조직 정지부(348)가 배치된다. 내측 캐뉼러(316)는 유체 밀봉을 유지하면서 통기 밀봉부(330)를 통해 외측 캐뉼러(318)에 미끄럼가능하게 수용되게 하는 외경을 갖는다. 내측 캐뉼러(316)는 핸드피스(300)의 길이방향 축선을 따라 진공 챔버(306)를 통과한다. 진공 챔버(306)의 측벽은 내측 캐뉼러(316)가 길이방향 축선을 따라 통과하는 위치에서 O 링 등과 같은 밀봉 부재(352)를 포함한다. 내측 캐뉼러(316)는 그 사이에 유 체 밀봉을 유지하면서 밀봉 부재(352)를 미끄럼가능하게 통과할 수 있는 칫수의 외경을 갖는다.
도29B에 있어서, 제1발사 스프링(354)은 핸드피스(300)의 중앙 단부(356)와 제1스프링 플랜지(344) 사이에서 내측 캐뉼러(316)의 주위에 배치된다. 제1발사 스프링(354)은 트리거 기구(358)가 작동된 후, 내측 캐뉼러(316)를 생체검사 지역내로 멀리 외측으로 진행시키도록 작동된다. 제2발사 스프링(360)은 진공 챔버(306)의 말단 측벽(362)과 제2스프링 플랜지(326) 사이에서 내측 캐뉼러(316) 주위에 배치된다. 제2발사 스프링(360)은, 내측 캐뉼러(316)가 발사된 후, 외측 캐뉼러(318)를 외측으로 멀리 진행시킨다(도29C).
트리거 기구(358)의 작동에 따라, 제1발사 스프링(354)은 내측 캐뉼러(316)를 외측으로 멀리 진행시키며, 이에 따라 작동 단부는 생체검사 지역을 관통하여 적어도 하나의 통기 개구(342)가 통기 밀봉부(330)에 의해 폐쇄될 수 있게 한다. 또한, 적어도 하나의 진공 입구(340)가 진공 챔버(306)내의 위치로 진행된다. 그후 진공원(310)이 작동되어 진공 챔버(306)에 진공이 발생되고, 진공 입구(340)를 통해 내측 캐뉼러(316)에 분배된다. 상기 진공원(310)은 내측 캐뉼러(316)의 발사에 응답하여 수동으로 또는 자동으로 작동된다. 진공은 조직을 내측 캐뉼러(316)의 조직 수용개구(336)에 인출되게 하고, 생체검사 지역으로부터의 유체를 유체 저장조(308)에 인출되게 한다.
내측 캐뉼러(316)가 발사된 후, 제2발사 스프링(360)에 의해 외측 캐뉼러(318)가 외측으로 멀리 진행되고, 내측 캐뉼러(316)의 조직 수용개구(336)에 인 출된 조직은 절단되어, 조직 정지부(348)에 의해 조직 수용개구(336)에 인접한 내측 캐뉼러(316)의 내측 루멘에 지지된다. 외측 캐뉼러(318)는 외측으로 멀리 진행하면서 회전하므로, 조각을 생산하고, 생체검사 지역에서 조직을 절단하기 위한 전단 동작을 생성한다. 생체검사 장치(200')가 제거된 후, 진공원(310)을 정지시키므로써 조직 샘플이 제거되고, 외측 캐뉼러(318)를 후퇴시키므로써 조직 샘플이 노출될 수 있다.
도30A 내지 도30D는 하우징에 장착된 절단 소자를 갖는 생체검사 장치의 또 다른 실시예(200')를 도시하고 있다. 도30A에 있어서, 생체검사 장치(200')는 절단 소자(402)가 구비된 하우징(400)을 포함한다. 절단 소자(402)는 내측 캐뉼러(404) 및 외측 캐뉼러(406)를 포함한다. 도30B에 상세히 도시된 바와 같이, 내측 캐뉼러(404)는 그 말단부(414)에 형성된 예리한 팁(405)을 갖는다. 조직 수용개구(412)는 예리한 팁(405)에 인접하여 형성되고, 하기에 서술되는 바와 같이 절단 처리과정에서 절개된 조직을 수용하도록 형성된다.
도30B에 있어서, 내측 캐뉼러(404)는 외측 캐뉼러(406)에 미끄럼가능하게 배치된다. 외측 캐뉼러(406)는 조직을 절단할 능력을 강화하기 위해 그 말단부(418)에 형성된 면도날처럼 예리한 경사형 엣지를 포함한다.
진공 챔버(408)는 내측 캐뉼러(404)의 중앙 단부(420)에 인접하여 배치된다. 진공 챔버(408)는 내측 캐뉼러(404)에 진공이 발생되도록 작동되며, 따라서 절개된 조직은 조직 수용개구(412)에 인출되므로, 적절한 샘플을 얻을 가능성이 증가된다.
도30C에는 하기에 서술되는 바와 같이 절단 소자(402)가 조직 샘플을 절개하 기 위한 트리거 기구(410)가 제공된다. 상기 트리거 기구(410)는 작동시 내측 캐뉼러(404)를 발사시키는 제1트리거 아암(422)과, 제2트리거 아암(424)을 포함하며; 상기 제2트리거 아암은 진공 챔버(408)를 발사시킨 후 생체검사 처리중 외측 캐뉼러(406)를 발사시킨다. 이러한 실시예를 이용하는 생체검사 처리과정이 도30A 내지 도30D를 참조하여 서술될 것이다. 도30A는 내측 캐뉼러(404)와 외측 캐뉼러(406) 및 진공 챔버(408)가 트리거 기구(410)의 제1트리거 아암(422) 및 제2트리거 아암(424)에 의해 코킹 위치에 지지된다.
도30B에 있어서, 트리거 기구(410)의 작동에 의해, 제1트리거 아암(422)은 생체검사 지역내로 내측 캐률러(404)의 중앙 단부(414)를 발사시킨다. 이어서, 도30C에 상세히 도시된 바와 같이, 트리거 기구(410)는 제2시간에 작동되어 제2트리거 아암(424)으로 하여금 진공 챔버(408)가 발사되게 한다. 진공 챔버(408)의 발사는 내측 캐뉼러(404)에 진공이 발생되게 하며, 이에 따라 생체검사 지역에서의 조직은 조직 수용개구(412)에 인출된다. 내측 캐뉼러(404)에 진공이 발생되게 함과 함께, 도30D에 도시된 바와 같이, 진공 챔버(408)의 발사는 외측 캐뉼러(406)를 발사시키며, 이에 따라 조직 수용개구(412)에 인출된 조직이 절단된다. 조직 샘플은 외측 캐뉼러(406)를 코킹 위치로 잡아당겨 조직 샘플을 노출시키므로써 내측 캐뉼러(404)로부터 제거된다.
일실시예(500)에 있어서, 생체검사 장치는 생체검사 장치의 핸들(510)을 3회 연속 압착하여 진공 허브(502)와 내측 캐뉼러 허브(504) 및 외측 캐뉼러 허브(506)를 작동 플랫포옴(508)을 통해 코킹 위치로 복귀시키므로써, 언코킹 위치로부터 코 킹 위치로 이동된다. 상기 작동 플랫포옴(508)은 스프링부하를 받으며, 생체검사 장치의 내부에서 언코킹 위치와 코킹 위치 사이에서 미끄럼가능하게 왕복동된다. 생체검사 장치의 핸들(510)의 최초 압착은 진공 허브(502)를 언코킹 위치로부터 코킹 위치로 이동시킨다. 두번째 압착은 내측 캐뉼러 허브(504)를 언코킹 위치로부터 코킹 위치로 이동시키고, 세번재 압착은 외측 캐뉼러 허브(506)를 언코킹 위치로부터 코킹 위치로 이동시킨다. 생체검사 장치의 핸들(510)은 조직이 절단된 후 하나의 코어가 생체검사 장치로부터 회수되기 전에 3회 압착되어야만 한다.
본 발명의 조립체는 적절한 형태 및 크기로 제공될 수 있으며, 적절한 물질을 사용하여 제조될 수 있다. 하나의 특정한 실시예에서, 바늘 세트는 의료등급 수준의 스텐레스 스틸로 구성된다. 본 발명은 양호한 실시예를 참조로 서술되었기에 이에 한정되지 않으며, 본 기술분야의 숙련자라면 첨부된 청구범위로부터의 일탈없이 본 발명에 다양한 변형과 수정이 가해질 수 있음을 인식해야 한다.

Claims (53)

  1. 핸드피스에 장착되는 절단 소자와,
    상기 절단 소자의 적어도 일부 주위에 배치되는 진공 챔버를 포함하며,
    상기 절단 소자는 개방형 중앙 단부를 가지며 말단부에 조직 수용개구를 갖는 외측 캐뉼러와, 개방형 말단부를 가지며 상기 외측 캐뉼러의 내부에 미끄럼가능하게 장착되는 내측 캐뉼러를 포함하며;
    상기 외측 캐뉼러는 진공 챔버에 진공이 발생되어 내측 캐뉼러로 분배되도록 외측으로 멀리 선택적으로 진행되며; 상기 진공은 조직을 조직 수용개구에 인출되게 하며;
    상기 내측 캐뉼러는 조직 수용개구에 인출된 조직이 내측 캐뉼러에 의해 절단되도록 외측 캐뉼러에 이어 외측으로 멀리 진행되도록 작동되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  2. 제1항에 있어서, 내측 캐뉼러는 내측 루멘의 내부에 배치되는 조직 정지부를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 외측 캐뉼러는 중앙 단부에 인접하여 배치되는 실린더 밀봉부를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  4. 제1항에 있어서, 제1발사 스프링은 외측 캐뉼러를 외측으로 멀리 진행시키는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  5. 제4항에 있어서, 제2발사 스프링은 외측 캐뉼러가 진행된 후, 내측 캐뉼러를 진행시키는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  6. 제1항에 있어서, 내측 캐뉼러는 적어도 하나의 진공 입구를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 진공 챔버는 일방향 흐름 밸브를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 일방향 밸브는 유체 저장조와 연결되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 유체 저장조는 흡수성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  10. 제1항에 있어서, 내측 캐뉼러의 개방형 말단부는 적어도 하나의 예리한 경사 형 엣지를 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  11. 제1항에 있어서, 조직 정지부의 중앙 단부에 배치되는 트리거 기구를 부가로 포함하며, 상기 트리거 기구는 외측 캐뉼러를 선택적으로 진행시키는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 내측 캐뉼러는 외측으로 멀리 진행될동안 회전하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  13. 핸드피스에 장착되는 절단 소자와,
    상기 핸드피스에 형성되고 진공원에 착탈가능하게 연결되는 진공 챔버와,
    내측 캐뉼러를 외측으로 멀리 진행시키고 상기 내측 캐뉼러에 진공을 제공하기 위해 상기 진공 챔버에 진공이 생성되도록 작동되는 트리거를 포함하며,
    상기 절단 소자는 말단부에 절단팁을 갖는 외측 캐뉼러와, 상기 외측 캐뉼러의 내부에 미끄럼가능하게 장착되며 말단부에 조직 수용개구와 내측 루멘을 갖는 내측 캐뉼러를 포함하며; 상기 진공은 조직 수용개구에 인출되며; 상기 외측 캐뉼러는 조직 수용개구에 인출된 조직이 절단될 수 있도록 상기 내측 캐뉼러에 이어 외측으로 멀리 진행되도록 작동되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 진공 챔버와 연결되는 유체 저장조를 부가로 포함하 는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  15. 제13항에 있어서, 상기 내측 캐뉼러는 내측 루멘과 연결되는 진공 개구와 통기 개구를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  16. 제13항에 있어서, 상기 외측 캐뉼러는 말단부에 예리한 경사형 엣지를 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  17. 제13항에 있어서, 외측 루멘은 내측 루멘의 내부에 배치되는 통기 밀봉부를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 통기 밀봉부는 내측 캐뉼러의 통기 개구에 인접한 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  19. 제13항에 있어서, 내측 캐뉼러는 핸드피스의 길이방향 축선을 따라 진공 챔버에 형성된 개구를 통과하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  20. 제19항에 있어서, 진공 챔버의 개구는 내측 캐뉼러를 미끄럼가능하게 통과시키는 유체 밀봉부에 배치되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  21. 제13항에 있어서, 내측 캐뉼러의 내부에 배치되는 조직 정지부를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  22. 제13항에 있어서, 외측 캐뉼러는 외측으로 멀리 진행할동안 회전하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  23. 제13항에 있어서, 내측 캐뉼러의 말단부에 형성된 진공 베드를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기 진공 베드는 소결된 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  25. 제23항에 있어서, 진공 베드는 나선형 블랭크 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  26. 제23항에 있어서, 진공 베드는 성형된 그리고 부분적으로 나선형인 블랭크 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  27. 제23항에 있어서, 진공 베드는 투관침 블랭크 및 챔버 블랭크의 서브조립체 로 구성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  28. 제23항에 있어서, 진공 베드는 프레임형 메시 필터로 형성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  29. 제23항에 있어서, 진공 베드는 조직 수용개구에 배치된 판 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  30. 제29항에 있어서, 상기 판 물질은 다수의 진공 홈 또는 구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  31. 제23항에 있어서, 진공 베드는 내측 캐뉼러의 말단부에 형성된, 절단되어 굴곡되는 태브로 구성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  32. 제23항에 있어서, 진공 발생장치와 연결되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  33. 제32항에 있어서, 상기 진공 발생장치는 CO2 카트릿지인 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  34. 핸드피스에 장착되는 절단 소자와,
    상기 핸드피스에 배치되고 내측 캐뉼러의 중앙 단부에 고정되는 진공 챔버와,
    제1동작에 응답하여 내측 캐뉼러를 외측으로 멀리 진행시키고 제2동작에 응답하여 상기 진공 챔버를 외측으로 멀리 진행시키도록 작동되는 트리거 기구를 포함하며,
    상기 절단 소자는 외측 캐뉼러와, 상기 외측 캐뉼러의 내부에 미끄럼가능하게 장착되며 말단부에 조직 수용개구와 내측 루멘을 갖는 내측 캐뉼러를 포함하며; 상기 제2동작은 내측 캐뉼러에 진공이 발생되게 하여 외측 캐뉼러를 외측으로 멀리 진행시키므로써, 조직 수용개구에 인출된 조직이 절단되게 하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  35. 제34항에 있어서, 트리거 기구는 제1트리거 아암과 제2트리거 아암으로 구성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  36. 제34항에 있어서, 외측 캐뉼러는 적어도 하나의 예리한 경사형 엣지를 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  37. 제34항에 있어서, 내측 캐뉼러는 예리한 팁을 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  38. 제34항에 있어서, 내측 캐뉼러의 말단부에 형성된 진공 베드를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  39. 제34항에 있어서, 내측 캐뉼러는 두꺼운 벽 형태의 내측 캐뉼러인 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  40. 제38항에 있어서, 진공 베드는 소결된 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  41. 제38항에 있어서, 진공 베드는 나선형 블랭크 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  42. 제38항에 있어서, 진공 베드는 성형된 그리고 부분적으로 나선형인 블랭크 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  43. 제38항에 있어서, 진공 베드는 투관침 블랭크 및 챔버 블랭크의 서브조립체로 형성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  44. 제38항에 있어서, 진공 베드는 프레임형 메시 필터로 형성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  45. 제38항에 있어서, 진공 베드는 중앙 단부에 노치가 형성된 투관침 블랭크로 형성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  46. 제45항에 있어서, 상기 노치는 조직 수용개구가 내측 캐뉼러에 형성되었을 때 진공 포트로 전환되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  47. 제38항에 있어서, 진공 베드는 조직 수용개구에 배치된 판 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  48. 제47항에 있어서, 상기 판 물질은 다수의 진공 홈 또는 구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  49. 제47항에 있어서, 상기 판 물질은 적어도 하나의 신장된 슬릿을 포함하는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  50. 제38항에 있어서, 진공 베드는 진공 베드는 내측 캐뉼러의 말단부에 형성된, 절단되어 굴곡되는 태브로 구성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  51. 제38항에 있어서, 진공 발생장치와 연결되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  52. 제51항에 있어서, 상기 진공 발생장치는 CO2 카트릿지인 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
  53. 제38항에 있어서, 진공 베드는 스타일릿 인서트를 내측 캐뉼러의 말단부에 배치하므로써 형성되는 것을 특징으로 하는 생체검사 장치.
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