KR20090125778A

KR20090125778A - 확장형 회전 장치 및 조직 흡인 방법

Info

Publication number: KR20090125778A
Application number: KR1020097019717A
Authority: KR
Inventors: 싱파트 친; 대니얼 에이치. 킴; 존 티. 토
Original assignee: 스파인 뷰 인코포레이티드
Priority date: 2007-02-22
Filing date: 2008-02-21
Publication date: 2009-12-07
Also published as: WO2008103839A3; EP2155283A2; JP2010518988A; AU2008218267A1; WO2008103839A2; CA2678595A1; CN101687067A; US20080208230A1

Abstract

환자로부터 조직 및/또는 다른 물질을 제거하기 위한 장치 및 방법은 샤프트 및 샤프트에 작동 가능하게 연결된 조직 붕괴 메커니즘을 포함한다. 샤프트는 핸드피스 또는 로봇 또는 원격-제어 시스템에 연결될 수 있다. 메커니즘은 고정된 또는 조정 가능한 방사상 치수를 가진 원위부를 갖는 회전식 또는 다른 가동식 요소를 포함할 수 있다. 메커니즘은 실질적인 조직을 제거하기 위한 조정 가능한 외경을 가진 1개 이상의 조직 절단, 썰기, 분쇄, 유화 또는 붕괴 형상을 가질 수 있다. 장치는 샤프트 및/또는 조직의 회전 또는 다른 움직임 시에 장치 쪽으로 실질적인 물질을 몰아내거나 끌어당기도록 구성될 수 있으며, 선택적으로 흡입원 또는 흡인원에 연결될 수 있다. 조직 절제 또는 다른 조직 리모델링 효과를 위해, 및/또는 응고작용을 증진시키기 위해 라디오 주파수 또는 다른 에너지원이 선택적으로 포함된다.

조직, 제거, 추간판, 수술, 회전

Description

확장형 회전 장치 및 조직 흡인 방법{EXPANDABLE ROTATING DEVICE AND METHOD FOR TISSUE ASPIRATION}

사람 및 다른 동물로부터 조직의 일부를 제거하는 것이 때로 바람직한데, 특히 추간판탈출증 또는 그외 척추(spine) 장애, 암성 종양, 전-악성 상태, 양성 전립선 과다형성증(BPH) 또는 전립선암, 간 질환, 암을 비롯한 유방 질환, 암을 비롯한 뇌 질환, 및 환자 신체의 어느 곳에 소재하는 다른 질환 또는 장애를 가진 환자의 진단 및/또는 치료에서 그러하다.

예를 들어, 다른 구조들 중에서도 척주(spine column)는 골질 척추골을 포함하는데, 이것이 척수(spinal cord) 및 추간판을 둘러싸고 있다. 각 척추골은 추간판에 의해 분리되며, 추간판은 섬유륜이라고 부르는 외부 막 고리와 수핵이라고 알려진 내부 충전 영역을 포함한다. 추간판의 섬유성 구성요소가 인장 강도를 제공함으로써 신체의 안녕에 기능적 의의를 제공한다. 건강한 척추에서 추간판은 척추골 사이에 분리되어 유지되고, 척추를 통한 유체 순환을 촉진하며, 골질 척추골 구조 사이에 쿠션 효과를 제공한다.

추간판의 탄성으로 인해 추간판은, 예를 들어 척추 외상, 과체중, 부적당한 역학적 움직임 등에 의해서 과도한 스트레스를 받게 되면 손상될 수 있다. 추간판 손상 및 다른 이상성은 심각한 등 통증과 신체적 무능력을 가져올 수 있고, 만성적 이며 치료가 어려울 수 있다. 추간판 이상은, 제한되는 것은 아니지만, 추간판 섬유륜의 국소적 인열 또는 균열, 국소적 추간판 탈출 및 전반적 추간판 팽윤을 포함한다. 또한, 추간판은 시간의 경과에 따라 이런 문제들을 가속시킬 수 있는 추가적 퇴화를 경험할 수 있다.

추간판 균열은 추간판 륜(섬유륜)의 섬유성 성분의 구조적 퇴화의 결과일 수 있다. 더 구체적으로, 섬유륜의 섬유성 성분이 특정 영역에서 분리되어 섬유륜 내에 균열을 만들 수 있다. 때로는 균열에 의해 추간판 핵(수핵)의 물질이 균열부위 쪽으로 밀려나오기도 한다. 생화학물질 및 다른 신체 물질이 추간판으로부터 탈출하여 주변 구조를 자극할 수 있다. 이런 추간판 균열에는 극심한 통증이 따른다고 알려져 있다. 또한, 균열은 섬유륜 벽의 일부의 탈출과 관련될 수 있다.

추간판탈출증은 일종의 추간판 퇴화성 장애로서, 추간판이 완전히 또는 부분적으로 파괴되어 파열이 일어나고 주변 신경들 위로 수핵 물질이 누출된다. 또한, 추간판탈출증은 추간판의 체적 내에 함유될 수 없는 과잉의 추간판 조직을 만든다. 이런 축적은 척추 내에 추가적 압력을 만들고 근처 구조에 충격을 줄 수 있다. 예를 들어, 탈출된 추간판이 신경을 침범하여 환자에게 상당한 통증을 일으킬 수 있다. 이런 종류의 장애는 흔히 등을 지나는 방사통과 마비, 근육 약화, 및 신체운동성의 손실을 초래할 수 있다.

추간판 탈출부위가 있을 경우 수핵이 섬유륜을 통해 부분적으로 빠져나갈 수 있다. 섬유성 핵 물질의 외부 돌출은 척추신경 위를 누르거나, 또는 다른 신체 구조를 자극할 수 있다. 다른 일반적인 추간판 문제는 전체 추간판이 특정한 분리된 장소가 아닌 섬유륜 둘레에서 전반적으로 팽윤될 때 발생한다. 이것은 시간의 경과에 따라 발생할 수 있으며, 예를 들어 추간판은 약화되고 팽윤되어 "롤" 모양을 취할 수 있다. 관절이 불안정하게 될 수 있고, 마침내 하나의 척추골이 다른 척추골 위에 얹힐 수 있다. 이 문제는 신체가 나이를 먹음에 따라 점차 확대될 수 있으며, 노인층에서 신장이 단축되는 상태를 설명할 수 있다. 또한, 추간판의 외부면 위에 골돌기가 형성될 수 있고, 더 나아가 척추관 및 신경구멍을 잠식할 수 있다. 이런 상태를 척추증(spondylosis)이라고 한다.

추간판 퇴화 및 이상성의 전통적인 비수술적 치료는 침상휴식, 통증 및 근육 이완 약물치료, 물리치료 및 스테로이드 주사를 포함한다. 이러한 치료법들은 주로 통증 완화와 더 이상의 추간판 퇴화를 지연시키는 것을 의도한다. 많은 경우에 비수술적 접근법이 실패할 수 있고, 수술적 치료법이 고려될 수 있다. 진통제 또는 항염제를 통한 통증 치료가 추간판탈출증을 다루는 한 접근법이지만, 침범된 신경 및/또는 추간판 파열은 여전히 그대로이기 때문에, 신경 감압에 의해 해당 부위에서 직접 문제를 치료하기 위한 수술적 대안이 고려될 수 있다. 장기적인 해결책은 추간판 물질을 수술에 의해 제거하여 추간판을 적은 체적으로 감소시켜 더 이상 신경을 침범하지 않도록 하는 것을 포함할 수 있다. 이것은 추간판의 탈출된 부분 및 파열된 물질을 제거하는 추간판절제술, 또는 수술 절단 기구를 사용하여 핵 추간판 물질을 제거하는 경피적 추간판절제술에 의해 가능하다.

다른 수술적 치료는 척추 고정을 포함하며, 이것은 손상된 추간판 위아래의 척추골을 함께 융합시켜 하나의 뼈 조각이 형성되도록 하는 것을 목표로 하는 방법 이다. 이 과정은 추간판절제술(추간판의 수술적 제거)과 함께 수행될 수도 있다. 또 다른 과정으로서 내시경 추간판절제술은 추간판으로부터 경피적으로 조직을 제거하여 추간판의 체적을 감소시킴으로써 추간판 표면이 근처의 신경을 침범하는 것을 감소시키는 것을 포함한다.

상기 서술한 바에도 불구하고, 신체로부터 물질 또는 조직을 안전하고 정확하며 효과적으로 제거하기 위한 장치 및 방법에 대한 필요성이 여전히 존재한다.

발명의 간단한 요약

환자로부터 조직 및/또는 다른 물질을 제거하기 위한 장치 및 방법이 제공된다. 본 장치는 일반적으로 샤프트, 및 샤프트에 작동 가능하게 연결된 조직 붕괴 메커니즘을 포함한다. 어떤 구체예에서 샤프트는 핸드피스에 연결되지만, 다른 구체예에서 샤프트는 로봇 또는 원격-제어 시스템에 연결될 수 있다. 메커니즘은 고정된 또는 조정 가능한 방사상 치수를 가진 원위부를 갖는 회전식 또는 다른 가동식 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메커니즘은 절단, 썰기, 분쇄, 파편화 또는 다른 붕괴 형상을 가지며, 실질적인 조직을 제거하기 위한 조정 가능한 외경 또는 다른 횡단 치수를 가진 하나 이상의 조직 붕괴 부재를 구비할 수 있다. 어떤 구체예에서, 장치는 샤프트 및/또는 조직의 회전 또는 다른 움직임 시에 장치 쪽으로 실질적인 물질을 몰아내거나 또는 끌어당기도록 구성될 수 있으며, 선택적으로 흡입 또는 흡인 메커니즘을 포함할 수 있다. 조직 절제 또는 다른 조직 리모델링 효과를 위해, 및/또는 응고작용을 증진시키기 위해 라디오 주파수 또는 다른 에너지원이 선택적으로 포함된다.

어떤 구체예는 의학적 치료 및/또는 치료 목적을 위해서 원치 않는, 질환에 걸린, 또는 심지어 건강한 신체 물질을 제거하기 위해 사용될 수 있다. 어떤 구체예는 다양한 수술 환경에서 사용하기에 적합할 수 있으며, 다양한 최소 침습 물질제거 과정을 수행하기에 적합할 수 있다. 최소 침습 또는 내시경 과정은 본 장치를 체내에 도입하고, 신체에서 본 장치를 제거하는 것을 포함할 수 있다. 어떤 구체예는 일련의 상이한 특정의 의학적 치료, 예를 들어 진단 및 치료 목적을 위해서 사용될 수 있다.

한 구체예에서, 근위부, 원위부 및 이들 사이의 길이방향 샤프트 축을 포함하는 구동 샤프트, 구동 샤프트의 근위부에 연결된 모터, 및 근위부와 원위부를 포함하고 접힌 형태와 전개된 형태를 갖는 적어도 1개의 조직 붕괴 부재를 포함하는, 신체로부터 물질을 제거하기 위한 장치가 제공된다. 조직 붕괴 부재의 근위부는 근위 연결 구역에서 구동 샤프트의 원위부에 연결되고, 조직 붕괴 부재의 접힌 형태는 전개된 형태보다 조직 붕괴 부재의 근단부에 더 큰 휨 응력을 발휘한다. 붕괴 부재의 근위부는 구동 샤프트의 원위부와 일체식일 수 있다. 어떤 구체예에서, 조직 붕괴 부재는 그것의 전개된 형태로 사전 성형된다. 적어도 1개의 조직 붕괴 부재의 전개된 형태는 근위 연결 구역에서 먼 쪽에 휜 부분을 포함할 수 있다. 어떤 구체예에서, 휜 부분은 연결 구역에서 적어도 약 1mm, 1.5mm 또는 2mm 멀리 있다. 어떤 구체예에서, 장치는 적어도 2개의 조직 붕괴 부재와 적어도 2개의 조직 붕괴 부재 사이의 적어도 1개의 슬롯을 포함하며, 적어도 1개의 슬롯은 슬롯 근단부 및 슬롯 원단부를 포함한다. 예를 들어, 어떤 예에서, 장치는 약 3개의 조직 붕괴 부재 내지 약 6개의 조직 붕괴 부재를 포함할 수 있다. 때로, 적어도 1개의 슬롯의 슬롯 근단부는 근위 연결 구역과 적어도 1개의 조직 붕괴 부재의 휜 부분 사이에 길이방향으로 위치될 수 있다. 또한, 적어도 1개의 슬롯의 슬롯 원단부는 적어도 1개의 조직 붕괴 부재의 휜 부분에서 먼 쪽에 길이방향으로 위치될 수 있다. 또한, 어떤 구체예에서, 휜 부분에 인접한 조직 붕괴 부재는 일반적으로 직선 형태를 포함할 수 있다. 조직 붕괴 부재는 가늘고 기다란 붕괴 부재일 수 있으며, 가늘고 기다란 조직 붕괴 부재의 원위부가 슬라이드 부재에 연결될 수 있고, 이 슬라이드 부재는 구동 샤프트의 내강에 슬라이딩 가능하게 위치된다. 어떤 구체예에서, 적어도 1개의 조직 붕괴 부재의 원단부는 자유 원단부를 포함한다. 어떤 구체예에서, 장치는 나선형 이송 구조를 더 포함할 수 있다. 나선형 구조는 구동 샤프트의 표면과 일체식일 수 있거나, 또는 구동 샤프트로부터 독립적으로 이동 가능할 수 있다. 어떤 구체예에서, 장치는 모터 공동, 구동 샤프트 구멍, 모터 공동과 구동 샤프트 구멍 사이의 구동 샤프트 내강, 배관 커넥터 및 구동 샤프트 내강과 배관 커넥터 사이의 내강, 및 모터 컨트롤러를 구비한 하우징을 더 포함한다. 모터 컨트롤러는 2 이상의 방향으로 구동 샤프트의 사용자-제어식 이동을 허용하도록 구성될 수 있으며, 어떤 구체예에서, 장치는 또한 구동 샤프트에 대한 슬라이드 부재의 사용자-제어식 이동을 허용하도록 구성된 슬라이드 컨트롤러를 더 포함할 수 있다. 어떤 구체예에서, 전부는 아니지만, 적어도 1개의 조직 붕괴 부재는 구동 샤프트의 원위부의 원위 내강에 슬라이딩 가능하게 위치할 수 있다. 어떤 구체예에서 적어도 1개의 조직 붕괴 부재는 가늘고 기다란 와이어, 폴리머 또는 섬유 구조를 포함하지만, 다른 구체예에서 적어도 1개의 조직 붕괴 부재는 판 부재를 포함한다. 판 부재는 비-평면 판 부재일 수 있으며, 어떤 구체예에서, 판 부재의 근단부는 플랜지 형태를 포함한다. 어떤 구체예에서, 조직 붕괴 부재의 최외각 부분은 접힌 형태에서는 구동 샤프트의 길이방향 축으로부터 약 1mm 내지 약 5mm에, 전개된 상태에서는 약 2mm 내지 13mm에 위치된다. 어떤 구체예에서, 적어도 1개의 조직 붕괴 부재는 니켈-티탄 합금, 스테인리스 스틸, 코발트-크롬 합금, 니켈-코발트-크롬-몰리브덴 합금 및 티탄-알루미늄-바나듐 합금으로 구성되는 군으로부터 선택된 재료를 포함한다.

다른 구체예에서, 구동 샤프트 및 연결 구역에서 구동 샤프트에 연결된 복수의 조직 붕괴 부재를 포함하는 조직 붕괴 장치를 제공하는 단계; 연결 구역에서 먼 쪽의 원위 응력 구역에서는 복수의 비-선형 조직 붕괴 부재에 더 큰 응력을 발휘하고, 연결 구역과 원위 응력 구역 사이에 위치된 근위 응력 구역에서는 더 적은 응력을 발휘하여 조직 붕괴 장치를 구속하는 단계; 구속된 조직 붕괴 장치를 신체에 삽입하는 단계; 구속된 조직 붕괴 장치를 체내의 표적 영역 주변에 위치시키는 단계; 복수의 비-선형 조직 붕괴 부재의 원위 응력 구역에서의 더 큰 응력을 감소시키는 단계; 및 복수의 조직 붕괴 부재를 가동시켜 표적 영역에서 조직을 붕괴시키는 단계를 포함하는 조직 제거 방법이 제공된다. 어떤 구체예에서, 복수의 조직 붕괴 부재의 가동 단계는 약 5,000rpm 내지 약 100,000rpm의 속도로 복수의 붕괴 부재를 회전시키는 단계를 포함하지만, 다른 구체예에서는 이 속도가 약 3,000rpm 내지 약 20,000rpm일 수 있다. 어떤 구체예에서, 본 방법은 나사송곳을 회전시켜 붕괴된 조직을 표적 영역으로부터 멀리 이송하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 다른 구체예에서는 복수의 조직 붕괴 부재와 나사송곳이 독립적으로 회전된다. 본 방법은 표적 영역에 흡입을 적용하여 붕괴된 조직을 표적 영역으로부터 멀리 이송하는 단계 및/또는 원위 응력 구역에서의 더 큰 응력을 조정하여 복수의 조직 붕괴 부재의 적어도 1개의 치수를 변경하는 단계를 선택적으로 더 포함할 수 있다. 또한, 어떤 구체예는 원위 응력 구역에서의 더 큰 응력을 조정하여 복수의 조직 붕괴 부재의 적어도 1개의 치수를 감소시키는 단계; 조직 붕괴 장치를 재배치하여 복수의 조직 붕괴 부재가 2차 표적 영역을 향하도록 하는 단계; 원위 응력 구역에서의 더 큰 응력을 재조정하여 복수의 조직 붕괴 부재의 적어도 1개의 치수를 증가시키는 단계; 및 스트립 부분을 회전시켜 2차 표적 영역에서 조직을 붕괴시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

또 다른 구체예에서, 근단부, 원단부 및 이들 사이의 중간부를 포함하는 관형 보디를 제공하는 단계; 관형 보디의 근단부와 원단부 사이에 복수의 슬롯을 형성함으로써 관형 보디의 중간부에 붕괴 엣지를 가진 복수의 스트러트를 만드는 단계; 관형 보디의 응력변형이 8%를 넘지 않도록 하면서 방사상으로 바깥쪽 방향으로 관형 보디의 중간부를 성형하는 단계; 관형 보디를 열 아닐링하여 응력변형을 감소시키는 단계; 관형 보디의 응력변형이 8%를 넘지 않도록 하면서 방사상으로 바깥쪽 방향으로 열 아닐링된 중간부를 재성형하는 단계; 및 재성형된 관형 보디를 열 아닐링하여 응력변형을 감소시키는 단계를 포함하는, 붕괴 장치의 제조 방법이 제공된다. 어떤 구체예에서, 본 방법은 회전식 샤프트를 사용하여 관형 보디와 모터를 연결하는 단계를 더 포함할 수 있다.

도면의 간단한 설명

본 발명은 첨부된 도면과 함께 숙독할 때 다음의 상세한 설명으로부터 가장 잘 이해된다. 일반적인 관례에 따라서, 도면의 다양한 형상들은 축적을 적용하지 않았음이 강조된다. 오히려 다양한 형상들의 치수는 명확성을 위하여 임의로 확장되거나 감소된다. 다음의 도면들이 도면에 포함된다.

도 1은 조직 붕괴 장치의 구체예의 측면 입면도이다.

도 2는 도 1의 장치의 상세 해부도이다.

도 3A 및 3B는 각각 조직 붕괴 요소의 한 구체예의 부분적으로 수축된 형태 및 완전히 수축된 형태의 여러 조망도이다.

도 4A 내지 4C는 도 3A 및 3B의 조직 붕괴 요소의 연장된 상태의 여러 입면도이고, 도 4D는 도 4A 내지 4C의 조직 붕괴 요소의 단면도이다.

도 5A 및 5B는 조직 붕괴 요소의 다른 구체예의 측면 입면도이다.

도 6A는 조직 붕괴 요소의 다른 구체예의 축소된 형태의 측면 입면도이고,도 6B 및 6C는 도 6A의 조직 붕괴 요소의 확장된 형태의 측면 입면도이다.

도 7A 및 7B는 각각 도 6A 내지 6C의 조직 붕괴 요소의 축소된 형태 및 확장된 형태의 투시도이다.

도 8A 및 8B는 조직 붕괴 장치의 다른 구체예의 투시도 및 측면 입면도이고, 도 8C는 도 8A 및 8B의 조직 붕괴 장치의 분해도이고, 도 8D는 하우징의 일부가 제거된 도 8A 및 8B의 조직 붕괴 장치의 단면도이다.

도 9A 내지 9C는 조직 붕괴 요소의 다른 구체예의 축소된 형태의 여러 입면도이고, 도 9D 내지 9F는 도 9A 내지 9C의 조직 붕괴 요소의 확장된 형태의 여러 입면도이고, 도 9G는 도 9D의 조직 붕괴 요소의 세부도이다.

도 10A 내지 10D는 축소된 형태의 붕괴기 조립체의 한 구체예의 여러 입면도이다.

도 11A 내지 11D는 도 10A 내지 10D의 붕괴기 조립체의 확장된 형태의 여러 입면도이다.

도 12는 도 10A 내지 10D의 붕괴기 조립체를 구비한 조직 붕괴 요소의 한 구체예의 분해도이다.

도 13은 도 12의 조직 붕괴 요소의 입면도이다.

도 14는 도 12의 조직 붕괴 요소의 또 다른 분해도이다.

도 15 내지 17은 붕괴기 구조의 여러 구체예를 도식적으로 나타낸 도면이다.

도 18A 및 18B는 조직 붕괴 장치의 다른 구체예를 묘사한 도면이고, 도 18C 및 18D는 각각 한 붕괴 요소의 투시도 및 단부도이다.

도 19 내지 21은 붕괴 요소의 추가의 구체예를 예시한다.

발명의 상세한 설명

본 발명 및 본 발명의 목적과 이점이 첨부된 도면과 함께 고찰될 때 다음의 상세한 설명과 관련하여 더 분명히 이해되고 인정될 것이다.

환자로부터 조직이나 세포를 제거하는 것이 다양한 외래환자 및 입원환자 과정 및 수술을 이용하여 진단적 및 치료적으로 수행될 수 있다. 과정의 목적 및 제거될 조직의 양이 특정 과정 및 표적 조직에 도달하기 위해 사용되는 접근 유형의 선택에 영향을 미칠 수 있다.

어떤 구체예에서, 조직 붕괴 장치는 회전, 진동 또는 왕복운동하여 조직 붕괴 요소와 접촉하는 조직 또는 신체 구조의 적어도 일부를 제거할 수 있는 조직 붕괴 요소를 포함한다. 조직 붕괴 요소는 샤프트에 연결될 수 있으며, 샤프트는 조직 붕괴 요소가 신체의 멀리 떨어진 부위에 삽입된 후 다른 장소에서 제어될 수 있도록 한다. 조직 붕괴 요소는 조직 붕괴 요소의 충격력 또는 회전속도에 의해 조직 또는 신체 구조를 붕괴할 수 있다. 어떤 구체예에서, 조직 붕괴 요소는 또한 조직 또는 다른 신체 물질의 제거를 증진시키기 위한 절단 엣지 또는 피어싱 부재를 구비하도록 구성될 수 있다.

도 1은 하우징(6)에 연결된 외부 관(4)을 포함하는 조직 붕괴 장치(2)의 한 구체예를 묘사한다. 외부 관(4)은 조직 붕괴 요소(8)에 부착될 수 있으며, 이것은 아래에 더 상세히 설명된다. 하우징(6)은 조직 붕괴 장치(2)의 조직 붕괴 요소(8) 및 다른 선택적 형상을 제어하도록 구성된 하나 이상의 구성요소를 함유한다. 아래 더 상세히 설명되는 조직 붕괴 요소(8)는, 예를 들어 조직의 절단, 썰기, 분쇄, 절삭, 파편화 및/또는 유화를 행하도록 구성될 수 있다. 유화는, 예를 들어 매질 중에 조직 입자의 현탁액을 형성하는 것을 포함한다. 매질은 표적 부위의 기존 액체, 조직 붕괴 장치를 통해 첨가된 액체, 및/또는 조직의 붕괴에 의해 생성된 액체를 포함할 수 있다. 이들 선택적 구성요소는, 제한되는 것은 아니지만, 조직 붕괴 요소를 회전 또는 이동시키도록 구성된 모터, 전원 또는 파워 인터페이스, 모터 컨트롤러, 조직 이송 조립체, 에너지 송달 또는 냉동요법 조립체, 치료제 송달 조립체, 광원, 및 하나 이상의 유체 시일을 포함할 수 있다. 선택적 조직 이송 조립체는 흡입 조립체 및/또는 기계적 흡인 조립체를 포함할 수 있다. 이들 구성요소 중 하나 이상이 외부 관(4)을 통해 작용하여 조직 붕괴 요소 및/또는 하우징(6)에서 먼 쪽에 위치된 다른 구성요소를 조작하거나, 또는 직접 하우징(6)으로부터 작용할 수 있다. 도 1에서, 예를 들어, 조직 붕괴 장치(2)는 흡인원 또는 흡입원에 부착되어 표적 부위 또는 환자로부터 조직 또는 유체의 이송을 촉진할 수 있는 선택적 포트(20)를 더 포함한다. 흡입원은 파워 진공 펌프, 벽 흡입 출구, 또는 주사기일 수 있다. 이들 및 다른 구성요소들이 아래에 더 상세히 설명된다.

도 1에 묘사된 특정 구체예에서, 예를 들어, 하우징(6)은, 제한되는 것은 아니지만, 온 상태 및 오프 상태를 포함하여 조직 붕괴 장치(2)의 전원 상태를 제어하는데 사용될 수 있는 제어 인터페이스(10)를 더 포함한다. 이 특정 구체예에서는 제어 인터페이스(10)가 레버 또는 피벗 부재를 포함하지만, 다른 구체예에서 제어 인터페이스(10)는 푸시 버튼, 슬라이드, 다이얼 또는 손잡이를 포함할 수 있다. 어떤 구체예에서, 제어 인터페이스(10)는 모터 속도 및/또는 조직 붕괴 요소(8)의 이동 방향을 또한 조정할 수 있다. 잠재적인 안전성 특징으로 인해 조직 붕괴 요소(8)가 신체 조직 또는 구조에 머무르는 것이 가능하기 때문에 2-방향 조직 붕괴 장치가 제공될 수 있다. 어떤 상황에서, 회전 방향을 반대로 함으로써 제거가 달성될 수 있다. 제어 인터페이스(10)는 아날로그식 또는 디지털식일 수 있으며, 하나 이상의 사전-선택 설정의 선택을 촉진하기 위한 하나 이상의 디텐트 위치를 포함할 수 있다. 다른 구체예에서, 모터의 하나 이상의 형상에 별도의 모터 제어 인터페이스가 제공될 수 있다. 또 다른 구체예에서, 조직 붕괴 장치의 다른 형상을 위한 제어 인터페이스가 제공될 수 있다.

도 2는 여러 내부 구성요소가 보이도록 하우징(6)의 일부를 제거한 조직 붕괴 장치(2)를 묘사한다. 예를 들어, 조직 붕괴 장치(2)는 외부 관(4)을 통해 조직 붕괴 요소(8)를 구동시키는 모터(14)에 파워를 제공하기 위한 배터리(12)를 더 포함한다. 다른 구체예에서, 배터리(12)에 더하여, 또는 그 대신으로 외부 전원과의 커텍터가 제공될 수 있다. 제공된 배터리 및 파워의 유형은 조직 붕괴 장치(2)의 모터 및/또는 다른 구성요소의 특정한 파워 니즈에 따라서 달라질 수 있다.

어떤 구체예에서 조직 붕괴 장치(2)의 모터(14)는 DC 모터이지만, 다른 구체예에서 모터(14)는, 제한은 아니지만, AC 모터 또는 만능 모터를 포함하는 다양한 모터 중 어느 것으로 구성될 수 있다. 모터(14)는 토크, 브러시, 브러시리스 또는 코어리스 타입의 모터일 수 있다. 어떤 구체예에서, 모터(14)는 약 500rpm 내지 약 200,000rpm, 때로는 약 1,000rpm 내지 약 40,000rpm, 어떤 때는 약 5,000rpm 내지 약 20,000rpm의 회전 속도를 제공하도록 구성될 수 있다. 모터(14)는 외부 관(4) 또는 외부 관(4) 안에 위치된 구동 부재를 통해 조직 붕괴 요소(8)에 대해 작용할 수 있다. 어떤 다른 구체예에서, 외부 관(4)을 통해, 또는 하우징 구멍(18)을 통해 이송될 수 있는 어떤 유체 또는 다른 물질로부터 모터(14) 및/또는 하우징(6)의 다른 구성요소를 보호하기 위한 유체 시일(16)이 사용될 수 있다. 어떤 구체예에서, 하우징 구멍(18)의 둘레에 커넥터 또는 시일이 제공될 수 있으며, 이로써 조직 붕괴 요소(8)와 외부 관(4)이 삽입되는 투관침, 도입기, 캐뉼러 또는 다른 관형 부재와 하우징(6)의 연결이 허용된다. 어떤 구체예에서, 조직 붕괴 장치는 약 0.01 cm 내지 약 1.5cm 이상, 때로는 약 0.1cm 내지 약 1cm, 어떤 때는 약 2mm 내지 약 6mm의 외경을 포함하는 도입기 또는 캐뉼러와 함께 사용될 수 있다.

도 1 및 2에 도시된 대로, 조직 붕괴 장치(2)의 어떤 구체예는 조직 붕괴 장치(2)와 흡인원 또는 흡입원의 연결에 사용될 수 있는 도관(24)을 더 포함한다. 흡인원 또는 흡입원은, 예를 들어 외부 관(4)의 내강을 통해, 또는 외부 관(4)이 삽입되는 관형 부재를 통해 유체 또는 물질을 이송하는데 사용될 수 있다. 한 특정 구체예에서, 도관(24)은 어떤 길이의 배관부(22)를 통해 유체 시일(16)과 연통하는 포트(20)를 포함한다. 유체 시일(16)은 모터(14)에 연결된 외부 관(4) 또는 그 안의 구동 부재의 이동을 허용하면서 동시에 외부 관(4)과 배관부(22) 사이에서 유체 또는 물질의 흐름을 허용하도록 구성된다. 다른 구체예에서, 도관(24)은, 제한되는 것은 아니지만, 유체 또는 물질 트랩을 포함하는 추가의 구성요소를 더 포함할 수 있으며, 이것은 하우징(6) 안에 위치되거나, 하우징(6)에 부착되거나, 또는 포트(20) 또는 배관부(22)에 부착되거나, 또는 조직 붕괴 요소(8)에서 흡입원까지의 경로를 따라 어디든 위치될 수 있다. 어떤 구체예에서, 조직 붕괴 장치(2)를 사용하여 표적 부위에 물질을 주입 또는 주사하기 위한 별도의 포트가 제공될 수 있다. 다른 구체예에서, 도관(24)은 물질 또는 물질의 인출과 주입 모두를 위해, 또는 단지 주입만을 위해 사용될 수 있다. 다른 구체예에서, 응고 카테테르, 절제 카테테르, 또는 다른 표적 부위 에너지 송달 장치를 삽입하기 위한 포트가 사용될 수 있다.

어떤 구체예에서, 외부 관(4)은 적어도 하나의 내강을 가진 외부 관형 부재, 및 모터와 조직 붕괴 요소(8)를 기계적 연결하도록 구성된 가늘고 기다란 구동 부재를 포함한다. 다른 구체예에서, 외부 관(4)은, 예를 들어 조직 붕괴 요소(8)의 형태를 조정 또는 제어하기 위한 추가 부재를 함유할 수 있다. 어떤 구체예에서, 외부 관(4)은 외부 관(4)의 원단부의 편향을 조작하는데 사용될 수 있는 제어 와이어를 함유하는 하나 이상의 내강을 포함할 수 있다. 외부 관(4) 및 선택적 구동 부재는 단단하거나, 또는 유연할 수 있다. 외부 관(4)은 선형 또는 비-선형 형태로 사전 성형될 수 있다. 어떤 구체예에서, 외부 관(4) 및 그 안의 구성요소는 특정 표적 부위로의 접근을 촉진할 수 있는 사용자 변형 방식으로 설계될 수 있거나, 또는 하나 이상의 당김 와이어 또는 인장 요소를 포함하는 조종 메커니즘을 사용하는 조종 방식일 수 있다. 어떤 구체예에서, 조직 붕괴 장치(2)에 추가의 강성을 제공할 수 있는 보강 와이어 또는 요소가 외부 관(4)에 삽입될 수 있다. 조직 붕괴 요소와 모터 사이의 외부 관(4)의 길이는 약 0cm 내지 약 30cm 이상, 어떤 구체예에서 때로는 약 4cm 내지 약 20cm, 어떤 때는 약 10cm 내지 약 14cm로 변할 수 있다.

다른 구체예에서, 조직 붕괴 장치는 모터의 샤프트 또는 모터에 연결된 샤프트에 탈착 가능하게 부착될 수 있는 조직 붕괴 요소를 포함할 수 있다. 또 다른 구체예에서, 조직 붕괴 장치는 샤프트에 연결된 조직 붕괴 요소를 포함할 수 있으며, 이때 샤프트는 모터 또는 모터에 연결된 샤프트에 탈착 가능하게 부착될 수 있다.

어떤 구체예에서, 하우징(6)은 조직 붕괴 장치(2)의 핸드헬드식 사용을 허용하는 크기 및/또는 모양으로 구성된다. 다른 구체예에서, 조직 붕괴 장치(2)가 그립 또는 사용자에 의한 취급을 용이하게 하기 위해 외부 관(4)의 둘레에 위치된 구조를 포함할 수 있으며, 이때 외부 관(4)의 근단부는, 예를 들어 벤치탑 또는 카트-베이스 기계, 또는 다른 타입의 장착형 또는 고정형 기계류에 부착된다. 이들 구체예에서, 그립은 모터 같은 조직 붕괴 장치의 어떤 다른 구성요소를 함유할 수도 함유하지 않을 수도 있으며, 이때 외부 관(4)의 근단부에 있는 기계류는 하나 이상의 다른 구성요소, 예를 들어 흡입 시스템 또는 다양한 라디오 주파수 절제 구성요소를 함유할 수 있다. 어떤 구체예에서, 하우징(6)은 약 1cm 내지 약 12cm, 때로는 약 2cm 내지 약 8cm, 어떤 때는 약 3cm 내지 약 5cm의 길이를 가질 수 있다. 하우징의 평균 직경(또는 하우징의 길이방향 축에 대한 다른 횡단 치수)은 약 1cm 내지 약 6cm 이상, 때로는 약 2cm 내지 약 3cm, 어떤 때는 약 1.5cm 내지 약 2.5cm일 수 있다. 하우징(6)은, 제한되는 것은 아니지만, 스티렌계 블록 코폴리머 또는 다른 폴리머 표면을 포함하여 텍스쳐 표면 또는 마찰 표면을 가진 하나 이상의 릿지, 홈 또는 마디를 더 포함할 수 있다.

도 3A에서 4D는 하나 이상의 확장 구멍(28)으로부터 수축 또는 확장될 수 있는 하나 이상의 확장 부재(26)를 포함하는 조직 붕괴 요소(25)의 한 구체예를 묘사한다. 수축된 상태에서 조직 붕괴 요소(25)는 신체 또는 캐뉼러로 삽입되고 그로부터 인출되는데, 이때 확장 부재(26)로부터의 어떤 기계적 방해작용은 감소된다. 확장 및 수축될 때, 또는 다른 방식으로 이동될 때, 확장 부재(26)는 회전하는 확장 부재(26)의 반복적 충격에 의해서 신체 조직 또는 구조를 파괴하는데 사용될 수 있다.

도 3A 내지 4D에서, 조직 붕괴 요소(25)는 원뿔 형태를 가진 헤드(30)를 포함하며, 헤드(30)의 유사한 길이방향 위치에서 3개의 확장 구멍(28)이 원뿔형 헤드 (30)의 중심축 주위에 동등하게 이격되어 위치된다. 그러나, 다른 구체예에서, 헤드(30)는, 제한되는 것은 아니지만, 돔 형태, 오목한 형태, 큐브 형태 등을 포함하여 상이한 형태를 가질 수 있다. 다른 구체예에서, 헤드(30)는 확장 부재(26)로부터의 조직 또는 신체 구조 분리물을 절단, 썰기, 분쇄, 유화 또는 다른 식으로 붕괴시키는데 사용될 수 있는 다수의 침 또는 엣지를 포함할 수 있다. 또 다른 구체예에서, 헤드(30)는 절삭 메커니즘으로서 사용될 수 있는 그릿을 가진 표면을 포함할 수 있다. 그릿의 수는 약 60 내지 약 1200개, 때로는 약 100 내지 약 600개, 어떤 때는 약 200 내지 약 500개의 범위일 수 있다.

헤드(30)는 선택적으로 확장 부재(26)가 수축된 형태일 때 조직이 붕괴 또는 붕괴되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 헤드(30)는 조직 붕괴 장치(2)가 가동될 때 사용될 수 있는 절단 엣지 또는 분쇄면을 구비할 수 있다. 어떤 구체예에서, 절단 엣지 또는 분쇄면은 또한 확장된 형태의 확장 부재(26)와 함께 사용될 수 있다.

헤드(30)는 표적 부위에서 흡입 또는 흡인을 수행하는데 및/또는 식염수 또는 다른 생체적합성 유체나 물질을 표적 부위로 관류시키는데 사용될 수 있는 포트 또는 구멍을 포함할 수 있다. 식염수나 다른 냉각 물질의 사용은, 예를 들어 마찰 또는 제거 과정 동안 표적 부위에 적용된 다른 힘으로부터 발생할 수 있는 어떤 열적 효과를 제한하기 위해 사용될 수 있다. 식염수 또는 다른 물질은 냉각될 수도 있고 냉각되지 않을 수도 있다. 다른 구체예에서, 다양한 치료 효과 중 어느 것을 위한 하나 이상의 치료제가 식염수 또는 유체에 제공될 수 있다. 이들 효과는 항염 효과, 항감염 효과, 항신생물 효과, 항증식 효과, 지혈 효과 등을 포함할 수 있다. 헤드(30)는 약 0.02cm 내지 약 2cm, 때로는 약 0.3cm 내지 약 1.5cm, 어떤 때는 약 0.04cm 내지 약 1cm의 평균 직경 또는 그것의 길이방향 중심축에 대한 평균 횡단 치수를 가질 수 있다.

도 3A 내지 4D에 도시된 대로, 확장 부재(26)는 확장된 상태에서는 방사상으로 바깥쪽으로 확장시키도록 구성될 수 있다. 곡률도 또는 편향도는 헤드(30) 또는 외부 관(4)의 중심축으로부터 약 -150도 내지 약 +150도, 때로는 약 -90도 내지 약 +90도, 어떤 때는 약 0도 내지 약 +90도의 범위일 수 있다. 확장 부재(26)의 수는 약 1개의 확장 부재 내지 약 50개 이상의 확장 부재, 어떤 때는 약 2개의 확장 부재 내지 약 8개의 확장 부재, 때로는 약 3개의 확장 부재 내지 약 6개의 확장 부재의 범위일 수 있다. 도 3A 내지 4D에 도시된 대로, 확장 부재(26)는 각각 유사하게 구성된 스트립 부재를 포함할 수 있지만, 다른 예에서, 2개 이상의 확장 부재를 가진 구체예는 이질적인 형태, 길이, 단면적 및 모양을 가질 수 있다. 확장 부재의 형태 또는 치수가 확장 부재의 길이방향 길이를 따라 균일할 필요는 없다. 확장 부재가 스트립 부재를 포함하는 어떤 구체예에서, 스트립의 폭은 스트립의 두께보다 약 1.5배 내지 약 10배 더 클 수 있다. 다른 구체예에서, 스트립의 폭은 두께보다 약 2배 내지 약 6배 더 클 수 있으며, 어떤 때는 두께보다 약 3배 내지 약 5배 더 클 수 있다. 다른 구체예에서, 확장 부재(26)는 와이어 부재, 관 부재 또는 칼날 부재를 포함할 수 있다. 확장 부재(26)는, 제한되는 것은 아니지만, 니켈-티탄 합금, 스테인리스 스틸, 코발트-크롬, 비닐 또는 나일론 같은 폴리머, 또는 이들의 조합을 포함하는 다양한 재료 중 어느 것을 포함할 수 있다. 확장 부재(26)의 유연성 또는 강성은 제거되도록 계획된 조직 또는 신체 물질에 따라서 변할 수 있다. 어떤 구체예에서, 하나 이상의 확장 부재(26)는 약 0.05cm 내지 약 0.5cm 이상, 때로는 약 0.1cm 내지 약 0.3cm, 어떤 때는 약 0.15cm 내지 약 0.2cm의 두께를 가질 수 있다. 완전히 확장된 형태에서, 확장 부재(26)는 약 0.01cm 내지 약 2cm, 때로는 약 0.1cm 내지 약 1cm, 어떤 때는 약 0.2cm 내지 약 0.5cm의 길이방향 길이 성분(외부 관(4)의 길이방향 축에 따라서 측정)을 가질 수 있다. 완전히 확장된 형태에서, 확장 부재(26)는 약 0cm 내지 약 2cm, 때로는 약 0.1cm 내지 약 1cm, 어떤 때는 약 0.2cm 내지 약 0.5cm의 전반적인 반경(헤드(30) 또는 외부 관(4)의 길이방향 중심축 또는 회전축으로부터 측정)을 가질 수 있다. 도 3A 내지 4D에서 확장 부재(26)는 일반적으로 평면 형태를 갖지만, 다른 구체예에서 확장 부재(26)는, 특히 확장된 형태에서 곡선형이거나 평면으로부터 각을 이룰 수 있다.

어떤 구체예에서, 확장 부재(26)는 독립적으로 수축 및 확장될 수 있다. 다른 구체예에서, 확장 부재(26)는 그룹으로서 수축 및 확장될 수 있다. 예를 들어, 외부 관(4) 안에서 축 이동 가능한 기부 부재가 2개 이상의 확장 부재(26)에 연결될 수 있으며, 이로써 확장 부재(26)의 형태의 변화가 용이하게 된다.

도 4D에서, 확장 구멍(28)은 확장 내강(32)의 외부 개구이다. 도 4D에 묘사된 대로, 이 구체예에서, 확장 내강(32)은 일반적으로 직선이며, 외부 관(4)의 길이방향 축 또는 헤드(30)의 회전축에 관하여 평행한 방향을 가진다. 다른 구체예에서, 확장 내강(32)은 비-선형 또는 곡선형일 수 있다. 또 다른 구체예에서, 확장 내강(32)은 헤드(30)의 회전축을 향해 또는 그로부터 멀리 떨어져 각을 이룰 수 있고, 및/또는 확장 내강(32)의 근단부(34)로부터 확장 구멍(28)까지 측정한 대로, 시계방향 또는 반시계방향으로 각을 이룰 수 있다.

도 5A 및 5B는 하나 이상의 이 또는 돌출 부재(36)를 포함하는 조직 붕괴 요소(35)의 다른 예를 묘사한다. 돌출 부재(36)는 이들이 확장되거나 수축되지 않는다는 점에서 고정적일 수 있다. 또한, 돌출 부재(36)는 단단하거나, 또는 변형이 가능할 수 있다. 어떤 구체예에서, 예를 들어, 돌출 부재(36)는 뼈 같은 어떤 신체 구조에 대한 충격 시에 방사상으로 안쪽으로 또는 바깥쪽으로 편향될 수 있다. 이 예에서는 3개의 돌출 부재(36)가 외부 관(4)의 원위부(38) 상에 제공되지만, 다른 구체예에서 돌출 부재(36)의 수는 약 2개 내지 약 10개 이상, 때로는 약 3개 내지 약 6개, 어떤 때는 약 3개 내지 약 5개의 범위이다. 다른 구체예에서, 돌출 부재(36)는 회전하는 대신에, 앞뒤로 왕복운동하거나, 또는 약 1Hz 내지 약 100MHz, 때로는 약 60Hz 내지 약 6MHz, 어떤 때는 약 60kHz 내지 약 600kHz의 속도로 진동할 수 있다. 변위의 진폭 또는 크기는 약 0.01mm 내지 약 10mm, 때로는 약 0.05mm 내지 약 5mm, 어떤 때는 약 0.1mm 내지 약 1mm일 수 있다.

돌출 부재(36)는 그것의 길이방향 길이를 따라서 균일한 또는 비-균일한 단면 치수를 가질 수 있다. 도 5A 및 5B에 묘사된 특정 구체예에서, 돌출 부재(36)는 그것의 기부(40)에서부터 원단부(42)까지 점감한다. 원단부(42)는 무딜 수도 있고 날카로울 수도 있다. 또한, 돌출 부재(36)의 엣지(44, 46)도 무딜 수도 있고 날카로울 수도 있다. 조직 붕괴 장치가 두 방향으로 회전하도록 구성된 구체예에서, 엣지(44 및 46)는 회전 방향에 따라서 상이한 절단, 썰기 또는 분쇄 특성을 제공하도록 상이하게 구성될 수 있다. 또한, 도 5A 및 5B에서, 돌출 부재(36)는 외부 관 (4)의 길이방향 축에 일반적으로 평행한 외면(44)을 갖지만, 다른 구체예에서, 외면(44)은 방사상으로 안쪽으로 또는 바깥쪽으로 각을 이룰 수 있다. 유사하게, 돌출 부재(36)의 내면(46)도 안쪽 또는 바깥쪽으로 각을 이룰 수 있거나, 또는 외부 관(4)의 길이방향 축에 평행할 수 있다. 또한, 돌출 부재(36)는 도 5A 및 5B에 묘사된 대로 일반적으로 직선 형태를 가질 수 있거나, 또는 각을 이룬 형태나 꼬인 형태를 가질 수도 있다. 각 돌출 부재(36)의 형태 및 치수가 동일할 필요는 없다. 어떤 구체예에서, 돌출 부재(36)는 0.2cm 내지 약 2.5cm 이상, 때로는 약 0.5cm 내지 약 2.0cm, 어떤 때는 약 1cm 내지 약 1.5cm의 평균 길이를 가질 수 있다.

도 19 및 20은 비-변형 또는 비-확장형 조직 붕괴 요소를 포함하는 조직 붕괴 장치의 다른 구체예를 묘사한다. 도 19는, 예를 들어 텍스쳐 표면 또는 그릿 표면(132)을 가진 점감하는 라운드형 헤드(130)를 포함하는 구체예를 묘사한다. 도 19에서 표면(132)은 균일한 그릿 타입 및 밀도를 포함하지만, 다른 구체예에서는 헤드(130)의 원단부(134)에서의 그릿 특성이, 예를 들어 헤드(130)의 기부 (136)에서의 그릿 특성과 다를 수 있다. 도 20은 하나 이상의 절단, 썰기 또는 파편화 엣지(140)를 구비한 고정된 형태의 헤드(138)를 포함하는 조직 붕괴 장치의 또 다른 구체예를 묘사한다. 엣지(140)의 날카로움, 각도 또는 다른 형태는 그것의 길이 또는 헤드(138)의 영역에 따라서 변할 수 있다. 도 21은 복수의 분쇄 부재(144)를 구비한 헤드(142)를 포함하는 구체예를 묘사한다. 분쇄 부재(144)는 동일한 또는 이질적인 형태 및/또는 공간을 가질 수 있다. 헤드(130, 138 및 142)의 날카로움 또는 단면 모양의 정도는 구체예마다 다를 수 있다.

도 6A 내지 6C를 보면, 또 다른 구체예에서, 조직 붕괴 요소(47)는, 도 6A에 도시된 축소된 형태, 및 도 6B 및 6C에 도시된 확장된 형태를 갖는 하나 이상의 길이방향 또는 가늘고 기다란 붕괴 부재(50)를 구비한 확장형 케이지(48)를 포함할 수 있다. 도 7A 및 7B는 도 6A 내지 6C에 묘사된 조직 붕괴 요소(47)의 투시도이다. 도 6A 내지 6C에 묘사된 특정 구체예에서, 확장형 케이지(48)의 원단부(52)와 근단부(54) 사이의 거리를 변화시킴으로써 확장도가 제어될 수 있다. 이 거리는 확장형 케이지(48)의 원단부(52)에 축 연결된 조정 부재(56)를 사용하여 변화될 수 있다. 조정 부재(56)는 당김 와이어 또는 인장 요소를 포함할 수 있으며, 당김 와이어를 보호하기 위한 선택적 오버튜브가 있다. 조정 부재(56)와 원단부(52) 사이의 축 연결은 조정 부재(56)의 바람직한 설정의 실질적인 변경 없이 확장형 케이지(52)의 회전을 허용한다. 다른 구체예에서, 조정 부재(56)의 일부 또는 전체가 확장형 부재 (48)와 함께 회전할 수 있으며, 축 연결은 조정 부재(48) 안에 또는 그 근처에, 예를 들어 조정 부재(48)와 외부 관(4)을 따라서 또는 하우징(6) 안에 위치된 그것의 제어 인터페이스 사이의 연결에 제공될 수 있다.

조정 부재(56)는 확장형 케이지(48)의 확장 범위를 제한하도록 구성될 수 있다. 다른 구체예에서, 확장형 케이지(48)의 하나 이상의 근위 제어부가 그것의 확장 범위를 제한할 수 있다. 어떤 구체예에서, 확장 범위의 제한은 붕괴 부재(50)에 대해 작용하는 응력을 제한할 수 있으며, 이것은 사용 도중의 파괴나 실패 위험을 감소시킬 수 있다. 어떤 구체예에서, 축소된 형태의 확장형 케이지(48)는 약 4 mm 내지 약 20mm 이상, 때로는 약 5mm 내지 약 15mm, 어떤 때는 약 6mm 내지 약 10 mm의 길이방향 치수 A를 가질 수 있으며, 확장된 형태에서는 약 3mm 내지 약 16mm 때로는 약 4mm 내지 약 12mm, 어떤 때는 약 5mm 내지 약 8mm의 길이방향 치수 A'를 가질 수 있다. 축소된 형태에서 붕괴 부재(50) 사이의 슬롯(51)의 길이방향 치수 B는 약 3mm 내지 약 18mm 이상, 때로는 약 4mm 내지 약 12mm, 어떤 때는 약 5mm 내지 약 8mm의 길이를 가질 수 있다. 확장된 형태에서 슬롯(51)의 길이방향 치수 B'는 약 2mm 내지 약 15mm 이상, 때로는 약 3mm 내지 약 9mm, 어떤 때는 약 4mm 내지 약 6mm일 수 있다. 어떤 구체예에서, 축소된 형태의 확장형 케이지(48)는 약 0.75 mm 내지 약 4mm, 때로는 약 1mm 내지 약 3mm, 어떤 때는 약 1.2mm 내지 약 1.5mm의 평균 외경 C 또는 길이방향 치수에 대한 횡단 치수를 가지는 반면, 확장된 형태에서는 약 1.2mm 내지 약 10mm, 때로는 약 2mm 내지 약 8mm, 어떤 때는 약 4mm 내지 약 6mm의 평균 외경 C' 또는 길이방향 치수에 대한 횡단 치수를 가질 수 있다. 도 6A 내지 7B에 도시된 대로, 붕괴 부재(50) 사이의 슬롯(51)은 일반적으로 길이방향 형태를 가지지만, 다른 구체예에서, 슬롯(51)은 축소 및/또는 확장된 형태에서 곡선형, 나선형 또는 각을 이룰 수 있다.

어떤 구체예에서, 수축된 형태와 확장된 형태에서 확장형 케이지(48)의 길이방향 치수의 변화 퍼센트는 약 10% 내지 약 40%, 때로는 약 12% 내지 약 25%, 어떤 때는 약 15% 내지 약 20%인 반면, 수축된 형태와 확장된 형태에서 붕괴 부재(50)의 변화 퍼센트는 약 12% 내지 약 50%, 때로는 약 15% 내지 약 30%, 어떤 때는 약 20% 내지 약 25%이다. 어떤 구체예에서, 수축된 형태와 확장된 형태에서 확장형 케이지(48) 또는 붕괴 부재(50)의 외경 또는 길이방향 치수에 대한 횡단 치수의 변화 퍼센트는 약 25% 내지 약 400%, 때로는 약 100% 내지 약 300%, 어떤 때는 약 200% 내지 약 250%이다.

확장형 케이지(48)는 수축된 형태와 확장된 형태를 가지지만, 확장형 케이지 (48)는 확장형 케이지(48) 또는 붕괴 부재(50)에 대해 작용하는 응력이 다른 형태와 비교하여 감소된 원 형태 또는 본래 형태를 가질 수도 있다. 어떤 구체예에서, 원 형태는 수축된 형태와 확장된 형태 사이의 형태를 포함한다. 이 특정 구체예에서, 수축된 형태와 확장된 형태 모두에서 확장형 케이지(48)에 대해 응력이 발휘된다. 그러나, 다른 구체예에서, 원 형태는 수축된 형태 또는 확장된 형태 중 어느 하나와 대략 동일할 수 있다. 후자의 디자인에서, 확장형 케이지(48)는 한 형태로 있는 동안은 수축되거나 응력이 없는 상태를 나타내는 반면, 반대 형태로 있는 동안은 높은 수준의 응력을 발휘한다. 예를 들어, 원 형태가 확장된 형태와 가깝거나 동일한 경우, 만약 응력이 있다면 작은 응력이 확장된 형태에서 붕괴 부재(50)에 대해 발휘될 수 있지만, 확장형 케이지(48)가 수축된 형태로 접혀 있을 때는 더 큰 양의 응력이 붕괴 부재(50)에 대해 발휘된다. 어떤 구체예에서, 이 특정한 원 형태가 사용 도중에 유리할 수 있는데, 왜냐하면 확장된 형태에서 붕괴 부재(50)에 작용하는 낮은 또는 제로의 베이스라인 응력에 의해 붕괴 부재(50)가 이들의 파괴점을 지난 응력을 받지 않으면서 조직이나 뼈에 충격을 주게 되므로 더 큰 응력 저항이 제공되기 때문이다. 수축된 형태로 접힌 확장형 케이지(48)는 확장형 케이지 (48)에 대해 작용하는 응력의 크기를 더 크게 할 수 있지만, 이 응력은 조직 붕괴 장치(2)의 삽입 및 제거 동안에만 발생하는 일시적 응력일 수 있으며, 삽입 및 제거 동안 제한된 또는 적은 다른 응력이 확장형 케이지(48)에 대해 작용한다.

특정 원 형태를 가진 확장형 케이지(48)를 생산하기 위해, 제조 단계가 확장형 케이지(48)에 사용되는 특정 재료 또는 조성에 따라서 변할 수 있다. 확장형 케이지(48)가 스테인리스 스틸 또는 니켈-티탄 합금을 포함하는 구체예에서, 예를 들어, 일련의 변형 단계 및 열 아닐링 단계를 사용하여 슬롯형 관 형태로부터 확장된 원 형태로 확장형 케이지(48)를 형성할 수 있다.

도 6A 내지 7B에서, 확장형 케이지(48)는 4개의 붕괴 부재(50)를 구비한 4개의 슬릿(51)을 포함하지만, 다른 구체예에서, 붕괴 부재(50)의 수는 다를 수 있다. 어떤 구체예는 약 1개의 붕괴 부재(50) 내지 약 20개 이상의 붕괴 부재(50)를 포함할 수 있지만, 다른 구체예는 약 2개 또는 3개의 붕괴 부재 내지 약 8개의 붕괴 부재, 또는 때로는 약 4개의 붕괴 부재 내지 약 6개의 붕괴 부재를 포함할 수 있다.

확장형 케이지의 붕괴 부재는 각 붕괴 부재의 길이방향 길이의 실질적인 부분을 따라 균일한 단면 크기와 모양을 가질 수 있지만, 다른 구체예에서, 붕괴 부재의 단면 크기와 모양은 그 길이방향 길이를 따라 다를 수 있다. 도 6A 내지 7B에서, 예를 들어, 붕괴 부재(50)는 점감하는 형태를 포함한다. 확장형 케이지(48)의 근단부(54)에서 원단부(52)로 갈수록 붕괴 부재 (50)의 너비는 감소되는 반면, 슬롯(51)은 원단부(52)에서 근단부(54)로 갈수록 점감한다. 붕괴 부재(50)는, 제한되는 것은 아니지만, 예를 들어, 정사각형, 직사각형, 사다리꼴형, 원형, 타원형, 다각형, 및 삼각형을 포함하는 다양한 단면 모양 중 어느 것을 가질 수 있다. 단면 모양 또는 크기는 붕괴 부재(50)의 길이에 따라 변할 수 있다. 어떤 구체예에서, 붕괴 부재(50)는 미세연마될 수 있다. 미세연마는 더 단단한 또는 더 치밀한 신체 구조 또는 조직을 파편화하는데 사용되었을 때 조각이나 단편이 형성될 위험을 줄일 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다. 붕괴 부재(50)의 형태는 일반적으로 각각이 동일할 필요는 없고, 하나 이상의 변수에 변화가 있을 수 있다. 어떤 구체예에서, 절단 엣지(58 및 60)가 붕괴 부재(50)의 외면(62)과 하나 이상의 측면(64 및 66) 사이에 제공될 수 있다. 어떤 구체예에서, 절단 엣지(58 또는 60)는 약 90도 내지 약 10도, 때로는 약 75도 내지 약 15도, 어떤 때는 약 60도 내지 약 30도, 또 다른 때는 약 45도 내지 약 40도의 엣지 각을 가질 수 있다. 앞서 주지된 대로, 붕괴 부재(50)의 한 측면 상의 절단 엣지(58)는 반대편 절단 엣지(60)와 상이한 형태를 가질 수 있으며, 이것은 회전 방향에 따라서 확장형 케이지(48)의 절단, 썰기, 파편화, 또는 유화 특성에 변화를 허용할 수 있다. 다른 구체예에서, 절단 엣지(58 및 60)는 일반적으로 동일한 형상을 가지면, 사용자는 첫 번째 엣지가 닳아 없어졌을 때 한 엣지에서 다른 엣지로 전환할 수 있다. 또 다른 구체예에서, 제거될 조직의 상대적 위치 및 어떤 중요한 해부학적 구조에 따라서 회전 방향이 선택될 수 있으며, 이로써 절단 엣지(58 또는 60)가 조직 또는 구조를 포착한 경우, 조직 붕괴 요소(8)가 중요한 해부학적 구조(들)가 만약 있다면 이들을 피해서 회전될 것이다.

도 6A 내지 도 7B에 예시된 대로, 조직 붕괴 장치는 외부 관(4) 내에서 또는 그를 따른 조직의 이송 또는 제거를 촉진하기 위해 사용될 수 있는 조직 이송 조립체(68)를 선택적으로 포함할 수 있다. 묘사된 특정 구체예에서, 조직 이송 조립체 (68)는 구동 부재(78) 상에 장착된 나선형 부재(70)를 포함하며, 이것은 특정 방향으로 회전될 때, 나선형 부재(70)에 의해 점유된 외부 관(4)의 채널 또는 내강(72) 내에서 조직 또는 다른 물질의 인접 이동을 기계적으로 촉진할 뿐만 아니라, 확장형 케이지(48)를 회전시킬 것이다. 반대 방향으로 회전할 때, 나선형 부재(70)는 외부 관(4)으로부터 또는 하우징(6)의 주입 포트에 공급되는 조직, 유체 또는 다른 물질 또는 제제를 방출하거나 멀리 이송할 수 있다.

어떤 구체예에서, 나선형 부재(70)는 약 2mm 내지 약 10cm 이상, 때로는 약 3mm 내지 약 6cm, 어떤 때는 약 4mm 내지 약 1cm의 길이방향 치수를 가질 수 있다. 다른 구체예에서, 나선형 부재(70)의 길이방향 치수는 외부 관(4)의 길이방향 치수의 퍼센트로서 특정될 수 있으며, 외부 관(4)의 길이방향 치수의 약 5% 내지 약 100%, 때로는 약 10% 내지 약 50% 이상, 어떤 때는 약 15% 내지 약 25%, 또 다른 때는 약 5% 내지 약 15%의 범위일 수 있다. 도 6A 내지 7B에 묘사된 나선형 부재 (70)는 공통 구조인 구동 부재(78) 위에 장착되므로 확장형 케이지(48)와 함께 회전할 것이다. 그러나, 다른 구체예에서, 나선형 부재(70)는 구동 부재(70)와 분리되어 회전할 수 있다. 예를 들어, 나선형 부재(70)는 외부 관(4)의 내강(72)의 적어도 근위부를 따라서 위치된 나선형 코일을 포함할 수 있으며, 구동 부재(70) 상에는 장착되지 않는다. 이 특정 예에서, 나선형 부재(70)는 구동 부재(78)와는 독립적으로 회전할 수 있다. 또 다른 구체예에서, 나선형 부재(70)는 내강(72)의 표면 상에 장착될 수 있으며, 구동 부재(78) 또는 확장형 케이지(48)에 독립적으로, 외부 관(4)의 회전에 의해 내강(72)을 따라서 조직 또는 물질을 이송하는데 사용될 수 있다.

나선형 부재(70)는 연속 구조로서 묘사되지만, 어떤 구체예에서, 나선형 부재(70)는 하나 이상의 위치에서 중단될 수 있다. 또한, 나선형 부재(70)의 견고도 또는 그 각도는 다양할 수 있으며, 약 0.5 턴/mm 내지 약 2 턴/mm, 때로는 약 0.75 턴/mm 내지 약 1.5 턴/mm, 어떤 때는 약 1 턴/mm 내지 약 1.3 턴/mm이다. 나선형 부재(70)의 단면 모양은 일반적으로 도 6A 내지 7B에 묘사된 대로 라운드형일 수 있지만, 다른 구체예에서는 하나 이상의 엣지를 가질 수 있다. 나선형 부재(70)의 일반적인 단면 모양은 원형, 타원형, 삼각형, 사다리꼴형, 정사각형, 직사각형 또는 어떤 다른 모양일 수 있다. 나선형 부재(70)의 턴 견고도 및 단면 모양 또는 단면적은 균일할 수도 있고 그 길이에 따라서 변할 수도 있다. 어떤 구체예에서, 다수의 나선형 부재(70)가 병렬 또는 직렬로 외부 관(4) 안에 제공될 수 있다.

어떤 구체예에서, 구동 부재(78)는 약 0.01cm 내지 약 2cm 이상, 때로는 약 0.02cm 내지 약 1.5cm, 어떤 때는 약 0.05cm 내지 약 1cm의 길이까지 외부 관(4)으로부터 먼 쪽으로 확장하고, 그로부터 수축하도록 구성된다. 어떤 구체예에서, 나선형 부재(70)는 약 0.01cm 내지 약 2cm 이상, 때로는 약 0.02cm 내지 약 1.5cm, 어떤 때는 약 0.05cm 내지 약 1cm의 거리로 조직 붕괴 요소(8)에 가까이 위치된다. 어떤 구체예에서, 구동 부재(78)가 외부 관(4)으로부터 최대 확장된 경우, 나선형 부재(70)는 약 0.01cm 내지 약 2cm 이상, 때로는 약 0.1cm 내지 약 1cm, 어떤 때는 약 0.25cm 내지 약 0.5cm의 길이방향 치수로 외부 관(4)으로부터 돌출할 수 있다. 어떤 구체예에서, 구동 부재(78) 및/또는 나선형 부재(70)의 확장도는 조직 이송 조립체에 의한 조직 이송도에 영향을 미칠 수 있다.

조직 붕괴 요소(47)의 원위 캡(74)과 근위 캡(76)은 확장형 케이지(48)와 별도로 형성될 수 있지만, 다른 구체에에서, 원위 캡(74) 및/또는 근위 캡(76)은 확장형 케이지(48)와 일체 형성될 수 있다. 다른 구체예에서, 하나 이상의 붕괴 부재(50)가, 예를 들어 원위 캡 및 근위 캡(74, 76)에 개별적으로 형성되어 부착될 수 있다. 원위 캡(74), 근위 캡(76), 및 조정 부재(56) 사이의 관계는 특정 구체예에 따라서 변할 수 있다. 한 구체예에서, 예를 들어, 조정 부재(56)는 조정 부재(56)의 중간부에서 구동 부재(78)에 연결되며, 이로써 조정 부재(56)가 단축되었을 때, 원위 캡(74)은 구동 부재(78)에 대하여 수축되고, 근위 캡(76)은 구동 부재 (70)에 대하여 먼 쪽으로 확장된다. 다른 구체예에서, 조정 부재(56)가 단축된 경우, 원위 캡(74)의 상대적 위치는 고정되어 유지되는 반면, 근위 캡(76)은 구동 부재(70)에 대하여 먼 쪽으로 확장되지만, 다른 구체예에서는, 조정 부재(56)가 단축된 경우, 근위 캡(74)의 상대적 위치가 고정되어 유지되고, 원위 캡(76)이 구동 부재(78)에 대하여 수축된다. 특정한 확장 프로파일은 사용자 선호도 및/또는 표적 조직 또는 인접 구조, 예를 들어 신경 및 혈관의 가시성에 따를 수 있다.

도 10A 내지 10D 및 11A 내지 11D를 보면, 확장형 케이지(81)의 한 구체예가 각각 축소된 형태와 확장된 형태로 묘사된다. 이 구체예에서, 확장형 케이지(81)는 그 사이에 붕괴 부재(49)를 형성하기 위한 슬릿 또는 슬롯(83)을 가진 각인, 기계-절단 또는 레이저-절단된 관형 보디로부터 제조될 수 있다. 다른 구체예에서, 확장형 케이지(81)는 시트 재료로부터 각인, 기계-절단 또는 레이저-절단될 수 있으며, 이 경우 절단 후에 한 엣지가 다른 엣지에 용접 또는 접합되어 관형 구조가 형성된다. 어떤 구체예에서, 도 10A 내지 10D 및 11A 내지 11D에 묘사된 대로 라운드형 단부(85)를 가진 슬롯(83)이 제공될 수 있지만, 다른 구체예에서, 슬롯(83)은, 예를 들어 정사각형 또는 경사형 단부를 가질 수 있다. 어떤 구체예에서, 라운드형 단부(85)는 붕괴 부재(49)를 접거나 및/또는 확장할 때 붕괴 부재(49)에 대해 작용하는 응력을 감소시킬 수 있다. 슬롯(83)의 폭보다 큰 직경을 가진 라운드형 단부(85)가 묘사되지만, 다른 구체예에서, 라운드형 단부(85)는 슬롯(83)의 폭과 유사한 직경을 가질 수 있다. 확장형 케이지(81)와 조정 부재(57), 원위 캡(75) 및/또는 근위 캡(77), 또는 조직 붕괴 장치의 다른 구성요소의 연결을 용이하게 하는 탭(87) 및/또는 구멍(89)을 가진 확장형 케이지(81)가 형성될 수 있다.

관형 보디가 니켈-티탄 합금을 포함하고, 원 형태가 확장형 케이지(81)의 전개된 형태와 실질적으로 유사한 구체예에서, 관형 보디는 관형 보디에 약 8% 이하까지의 응력변형을 발생시킴으로써 전개된 형태로 변형 또는 성형된다. 그 후, 관형 보디를 응력변형된 상태에서 열 아닐링 및 냉각하여 응력변형을 감소시킨다. 성형 및 열 아닐링 과정은 확장형 케이지(81)의 원 형태가 달성될 때까지 반복된다.

확장형 케이지(81)의 이 구체예에서, 확장형 케이지(81)의 원단부(53) 및 근단부(55)는 슬롯(83)의 단부(85)로부터 약 1mm 이격되지만, 다른 구체예에서, 단부 (84)는 원단부(53) 및 근단부(55)로부터 약 0.5mm 내지 약 10mm 이상, 때로는 약 1mm 내지 약 3mm, 어떤 때는 약 1mm 내지 약 2mm에 위치될 수 있다. 원단부(53)와 근단부(55)에서 이격 거리가 동일할 필요는 없다. 도 10A 내지 11D에서 단부(53 및 55)는 붕괴 부재(49)와 일체 형성되지만, 다른 구체예에서, 붕괴 부재(49)는 분리 형성되어, 단부(53 및 55)에 부착되거나, 또는 캡(75 및 77)에 직접 부착될 수 있다.

도 11A 내지 11D에 예시된 대로, 어떤 구체예에서, 붕괴 부재(49)는 확장된 형태에서 일반적으로 벨-모양 커브를 갖지만, 다른 구체예에서는, 예를 들어 버섯 모양 또는 각진 모양을 가질 수 있다. 특정 구체예에서, 확장형 케이지(81)의 최대 횡단 치수(90)는 붕괴 부재(49)의 길이방향 치수 상태의 약 50%가 되도록 구성된다. 그러나, 다른 구체예에서, 근위에서 원위까지 확장형 케이지(49)의 최대 횡단 치수(90)는 붕괴 부재의 길이방향 치수의 약 0% 내지 약 100%, 어떤 때는 약 20% 내지 약 80%, 또 다른 때는 약 25% 내지 약 50%에 위치될 수 있다. 도 6B 및 6C에서, 예를 들어, 확장형 케이지(50)는 최대 횡단 치수(89)가 확장형 케이지(48)의 근단부(54)에서 원단부(52)까지의 거리의 약 2/3에 위치되도록 구성된다. 또 다른 구체예에서, 하나 이상의 붕괴 부재의 일부가, 확장된 형태에서 자체를 적어도 부분적으로 뒤로 접음으로써 확장형 케이지의 근위 내지 근단부에, 및/또는 확장형 케이지의 원위 내지 원단부에 위치될 수 있다. 붕괴 부재의 일부가 확장형 케이지의 원위 내지 원단부에 있는 구체예는 조직 표면에 얕은 공동을 붕괴시키거나 또는 공동을 형성할 때 근위 캡으로부터의 방해가 적기 때문에 유리할 수 있다. 또 다른 구체예에서, 붕괴 부재는 확장된 형태에서 일반적으로 지그재그 또는 일반적으로 S자형 프로필을 가질 수 있다.

도 11C 및 11D를 보면, 확장형 케이지(81)의 붕괴 부재(49)의 프로필은 붕괴 부재(49)의 근단부 및 원단부(91, 93)가 휜 구역(99)에 더하여 단부 마디(95,97)를 포함할 수 있도록 구성될 수 있다. 단부 마디(95, 97)는 일반적으로 선형 또는 곡선형일 수 있다. 다른 구체예에서, 휜 구역(99)은 붕괴 부재(49)의 실질적인 길이를 포함할 수 있으며, 원단부(91, 93)의 하나 이상이 생략된다. 어떤 다른 구체예에서, 단부 마디(95, 97)는 붕괴 부재(50)의 휜 구역(99)보다 적은 곡률을 가진다. 어떤 특정 구체예에서, 마디(95, 97)는 일반적으로 선형이고, 일반적으로 확장형 케이지(81)의 원단부 및 근단부(53, 55)에 대해 0도의 각도로 배향되지만, 다른 구체예에서, 선형 마디(95, 97)와 단부(53, 55) 사이의 각도는 약 0도 내지 약 120도, 때로는 약 0도 내지 약 20도, 어떤 때는 약 5도 내지 약 25도의 범위일 수 있다. 원단부(53)와 선형 마디(95) 사이의 각도가 근단부(55)와 선형 마디(97) 사이의 각도와 동일할 필요는 없다. 또한, 선형 마디(95 및 97)의 길이가 어느 하나의 붕괴 부재(49) 또는 붕괴 부재(49) 사이의 길이와 동일할 필요는 없다. 어떤 구체예에서, 단부 마디(95, 97)의 길이는 약 0.75mm 내지 약 5mm, 때로는 약 1mm 내지 약 3mm, 어떤 때는 약 1mm 내지 약 2mm이다. 어떤 구체예에서, 하나 이상의 직선 부분을 가진 확장형 케이지(81)의 구성은, 붕괴 부재(49)의 휜 구역(99)을 확장형 케이지(81)의 단부(53, 55)로부터 멀리 이동시킴으로써 붕괴 부재(49)의 고장 또는 파괴의 위험을 감소시킬 수 있다고 가정된다. 어떤 예에서, 확장된 형태에서 휜 구역(99)의 곡률은 높은 응력 집중을 도입할 수 있다. 휜 구역(99)을 확장형 케이지 (81)의 단부(53, 55)로부터 멀리 위치시킬 수 있는 단부 마디(95,97)를 가진 붕괴 부재(49)를 구성함으로써, 붕괴 부재(49)의 원단부(91, 93)에 작용하는 응력의 양이 감소될 수 있으며, 이것은 차례로 확장형 케이지(81)가 고속 회전되어 뼈나 다른 조직에 충격을 줄 때 확장형 케이지(81)의 단부(53, 55)에 발생되는 측면 응력으로 인한 파괴 위험을 감소시킬 수 있다.

도 10A 내지 11D에 묘사된 특정 구체예에서, 확장형 케이지(81)는 확장형 케이지(81)의 근단부 및 원단부(55, 53)의 바깥쪽으로 굽어지거나 구부러지는 붕괴 부재(49)를 포함한다. 회전되었을 때, 붕괴 부재(49)는 확장형 케이지(81)의 내부 체적을 한정할 수 있다. 어떤 구체예에서, 이 내부 체적은 표적 부위 또는 신체로부터 회수되거나 제거될 조직 또는 다른 물질을 보유하는데 사용될 수 있다. 어떤 구체예에서, 이 내부 체적은 약 0.001㎤ 내지 약 1.5㎤ 이상, 때로는 약 0.01㎤ 내지 약 0.5㎤, 어떤 때는 약 0.02㎤ 내지 약 0.1㎤, 또 다른 때는 약 0.01㎤ 내지 약 0.05㎤일 수 있으며, 조직이 제거됨에 따라 파편을 모으기 위해 유지된 내부 공간이 있다. 내부 체적의 크기 및 모양은 단부 마디(95, 97)와 휜 구역(99)의 길이 및 방향 그리고 붕괴 부재(49)의 모양 프로필과 확장 특징에 따라서 변할 수 있다.

도 12는 도 10A 내지 11D의 확장형 케이지(81)를 포함하는 조직 붕괴 장치 (100)의 한 구체예의 구성요소를 묘사한다. 이 특정 구체예에서, 구동 부재(78)의 원단부(92)가 근위 케이지 하우징(94)에 부착된다. 와이어 조정 부재(96)는 원위 케이지 하우징(98)에 부착되며, 이것은 노우즈 피스(101)를 더 포함한다. 이 특정 구체예에서, 노우즈 피스(101)는 선택적으로 침 형태를 가지며, 또한 선택적으로 확장형 케이지(81)의 탭(87)과 노우즈 피스(101)의 연결을 위한 상보하는 홈(도시하지 않음)을 가지도록 구성될 수 있다. 어떤 구체예에서, 침 형태 또는 피어싱 형태는 조직 붕괴 과정 동안 신체 구조에 대해 조직 붕괴 장치를 안정화하는데, 및/또는 제거될 조직 또는 신체 구조를 꿰뚫는데 유리할 수 있다. 또한, 근위 케이지 하우징(94)은 상보하는 기계적 인터핏을 가질 수 있으며, 이것은 확장형 케이지(81)의 구멍이 있다면 그것과 일치한다. 다른 구체예에서, 이들 구성요소를 부착하기 위해 다양한 기계적 및 기능적 인터핏 및 용접, 납땜 또는 접합 방법 중 어느 것이 제공되거나 사용될 수 있다는 것을 당업자는 이해할 것이다. 이 특정 구체예에서, 구동 부재(78) 및 와이어 조정 부재(96)는 외부 관(4)의 내강(72) 안에 위치될 수 있다. 외부 관(4)은 하우징(6)에 부착될 수 있다. 도 14는 확장형 케이지(48)만 빼고 조립된 상태의 도 12의 구성요소를 묘사하고, 도 13은 도 12의 구성요소가 모두 조립된 상태를 묘사한다.

도 8A 및 8B를 보면, 조직 붕괴 장치(100)의 구체예에서, 하우징(6)은 확장형 케이지(81)의 접힙과 확장을 조정하도록 구성된 썸휠(102)을 구비한 조정 메커니즘을 포함한다. 썸휠(102)은 확장형 케이지(81)에 연속 변화 범위를 제공할 수 있지만, 다른 구체예에서, 썸휠(102)의 선회부는 하나 이상의 미리 설정된 위치를 제공하는 제동자 또는 디텐트를 가지도록 구성될 수 있다. 이미 언급한 대로, 다른 구체예에서, 다양한 다른 제어 메커니즘 및 인터페이스 중 어느 것이 사용될 수 있다. 어떤 구체예에서, 조정 메커니즘은 확장형 케이지(81)의 과도한 확장을 저지하거나 방지하기 위한 하나 이상의 차단 요소 또는 다른 조정 제한 형태를 포함할 수 있다. 아래 설명된 다른 구체예에서, 제한 구조는 하우징(6)에 제공되며, 이로써 확장형 케이지(81)의 과도한 확장이 저지된다. 이 특정 구체예에서, 조직 붕괴 장치(100)는 고정된 회전 속도로 조직 붕괴 요소를 회전시키도록 구성된다. 회전은 로커-타입 파워 스위치(104)를 사용하여 제어될 수 있다. 그런, 이미 언급된 대로, 다양한 파워 및/또는 속도 제어 메커니즘 중 어느 것이 사용될 수 있다.

도 8C 및 8D를 보면, 도 8A 및 8B의 조직 붕괴 장치(100)의 하우징(6) 안의 구성요소가 설명된다. 도 8C는 하우징(6)의 내부 구성요소의 분해도이고, 도 8D는 하우징(6)의 일부를 제거한 도식적 단면도이다. 도 8D에 도시된 대로, 구동 부재 (78)의 근단부(108)가 구동 샤프트(110)에 연결되고, 조정 부재(96)의 근단부(112)는 구동 부재(78)의 근단부(108)의 바깥쪽으로 연장되어 구동 키(114)에 부착된다. 썸휠(102)이 추진 부재(116)에 이동 가능하게 연결되고, 이로써 썸휠(102)의 회전에 의해서 추진 부재(116)가 축 이동된다. 어떤 구체예에서, 추진 부재(116)는 썸휠(102)의 스레드형 내강에 상보하는 나선형 스레드를 가지도록 구성될 수 있다. 그러나, 다른 구체예에서, 슬라이드 또는 피벗 부재를 포함하여 추진 부재(116)를 조작하기 위한 다른 구조가 사용될 수 있다. 추진 부재(116)는 추진 부재(116)와 구동 키(114)를 이동 가능하게 연결하도록 구성된 유지 구조(118)에 의해 구동 키 (114)에 대해 작용한다. 유지 구조(118)는 구동 샤프트(110)의 회전을 허용하는 동시에, 추진 부재(116)와 구동 키(114)의 축 이동을 연결하여 확장형 케이지(49)를 조작한다. 추진 부재(116)는 유지 구조(118)를 가진 추진 부재(116)의 체류를 용이하게 하기 위한 플랜지(120)를 포함할 수 있다. 플랜지(120)는 플랜지(120)에 대한 구동 키(114)의 어떤 회전 이동을 촉진하기 위한 베어링을 포함할 수 있다. 또한, 유지 구조(118)는 어떤 축력을 구동 키(114)로 전달하면서 구동 샤프트(110)와 구동 키(114)의 회전을 촉진하기 위한 하나 이상의 유지 베어링을 함유할 수 있다. 하나 이상의 제한장치(124)를 구비한 유지 구조(118)가 선택적으로 제공되며, 제한장치는 확장형 케이지(49)의 과도한 확장이나 접힘을 저지하기 위해 사용될 수 있다. 구동 샤프트(110)는 모터(14)에 직접 연결되거나, 연결장치(126)를 사용하여 연결될 수 있다. 연결장치(126)는 구동 샤프트(110)가 제어 인터페이스에 직접 연결되어 확장형 케이지(81)를 조정하는 구체예에서 구동 샤프트(110)의 어떤 축 이동을 허용하도록 구성될 수 있다.

도 8D에 예시된 대로, 조직 붕괴 장치(100)는 배터리 커넥터(106)를 사용하여 모터(14)에 연결된 배터리(12)에 의해 전원이 들어온다. 도 8C에 묘사된 대로, 배터리(12)는 9-볼트 배터리, 또는 상용 배터리와 같은 표준형 배터리일 수 있다. 사용될 수 있는 구동 샤프트 연결 및 조정 메커니즘의 다른 예들은 본원에 그 전체가 참고자료로 포함되는 미국특허 제5,030,201호에 개시된다.

도 9A 내지 9F는 조립된 형태의 조직 붕괴 장치(100)의 원위 구성요소의 여러 도면이다. 이들 도면에 예시된 대로, 외부 관(4)은 내강(72)을 포함하고, 내강은 확장형 케이지(81)에 연결된 구동 부재(78)를 함유한다. 구동 부재(78)는 나선형 부재(70)를 포함하는 조직 이송 조립체(68)를 포함한다. 이 특정 구체예에서, 나선형 부재(70)는 조직 붕괴 요소(8)의 근위 캡(76)으로부터 약 0.8mm까지 이격되어 있지만, 다른 구체예에서, 나선형 부재(70)는 조직 붕괴 요소(8)와 접촉하고 있거나, 또는 조직 붕괴 요소(8)로부터 상이한 거리로 이격될 수 있다.

도 9A 내지 9F의 확장형 케이지(81)는 약 0.7mm 내지 약 0.4mm의 너비로부터 근위에서 원위로 갈수록 점감하는 4개의 붕괴 부재(49)를 포함하지만, 다른 구체예에서는 비-점감형이거나, 또는 더 큰 정도로 또는 더 적은 정도로 점감할 수 있다. 변화의 크기는 약 0% 내지 약 50% 이상, 때로는 약 5% 내지 약 40%, 어떤 때는 약 0% 내지 약 25%의 범위일 수 있다. 도 9A 내지 9F에 도시된 붕괴 부재(49)의 점감이 도 17에도 예시되는데, 도 17은 2-차원의 도식화된 본으로서 3-차원 확장형 케이지(81)를 묘사한다. 이미 언급된 대로, 확장형 케이지(81)는 관형 보디(80)로부터 형성되거나, 또는 재료의 시트로부터 형성된 다음, 한 쌍의 대향 엣지를 따라서 압연 접합될 수 있다. 관형 보디(80)의 슬롯(82)은 확장형 케이지(81)의 외면에 90도 각도를 형성할 수 있거나, 또는 언더컷 또는 사면컷을 가질 수 있다. 어떤 구체예에서, 확장형 케이지(81)가 재료의 시트로부터 형성되는 경우, 약간의 언더컷을 슬롯(82)에 제공하여, 재료 시트를 관으로 형성할 때, 슬롯(82)의 측벽이 케이지(81)의 외면과 법선을 이루거나, 또는 어떤 다른 원하는 각도를 이루도록 할 수 있다.

도 15 및 16은 확장형 케이지(146, 148)의 다른 구체예를 묘사한다. 도 15에서, 예를 들어, 슬롯(150)과 붕괴 부재(152)는 일반적으로 이들의 길이방향 길이의 실질적인 부분을 따라서 균일한 너비를 가진다. 이 특정 구체예에서, 붕괴 부재(152)의 너비는 슬롯(150)의 너비보다 약 4배 더 크지만, 다른 구체예에서, 너비의 비는 약 0.8배 내지 약 5배 이상, 때로는 약 1배 내지 약 4배 이상, 어떤 때는 약 1.2배 내지 약 2배를 초과한다. 어떤 구체예에서, 하나 이상의 슬롯(150) 또는 붕괴 부재(152)는 다른 슬롯(150) 및 붕괴 부재(152)와 상이한 형태를 가질 수 있다. 도 15에 도시된 확장형 케이지(146)의 구체예는 조직 붕괴 장치의 나머지 부분에 확장형 케이지(146)를 부착하기 위한 구멍(154 및 156)을 포함한다. 구멍(154 및 156)의 크기나 모양은 균일할 수도 있고 다를 수도 있다. 확장형 케이지(146)의 탭, 구멍, 또는 다른 부착 구조의 수가 확장형 케이지(48)의 근단부와 원단부(158 및 160) 사이의 수와 동일할 필요는 없다. 도 16은 3개의 붕괴 부재(162)와 3개의 슬롯(164)을 포함하는 확장형 케이지(148)의 다른 구체예를 묘사한다. 이 특정 구체예에서, 슬롯(164)은 슬롯(164)의 너비보다 직경이 큰 라운드형 단부(166)를 포함한다. 확장형 케이지(148)의 근단부(168)에 위치된 라운드형 단부(166)가 확장형 케이지(148)의 원단부(170)에 위치된 것들과 동일한 크기 또는 형태를 가질 필요는 없다.

도 18A 내지 18D에 예시된 다른 구체예에서, 조직 붕괴 장치(172)는 하나 이상의 칼날(176)을 가진 붕괴 조립체(174)를 포함한다. 어떤 구체예에서, 칼날(176)의 수는 약 2개 내지 약 8개, 때로는 약 2개 내지 약 4개, 어떤 때는 약 2개 내지 약 3개의 범위일 수 있다. 칼날(176)은 기계적 인터핏 및/또는 접합/용접에 의하여 구동 부재(178)에 연결될 수 있다. 구동 부재(178)는 관형 보디(180) 안에 자리하며, 선택적으로 나선형 부재(182)를 포함한다. 도 18A 내지 18D에 예시된 칼날(176)은 일반적으로 직사각형 형태를 갖지만, 다른 구체예에서, 칼날은 꽃잎 모양, 라운드형, 또는 어떤 다른 형태일 수 있다. 칼날(176)은 하나 이상의 모서리 (184) 또는 커브(186)를 포함할 수 있다. 어떤 구체예에서, 나선형 부재(182) 쪽으로 유체 또는 물질의 이동을 촉진하기 위해 모서리 또는 커브가 제공될 수 있다. 또한, 장착 플랜지(188) 또는 구동 부재(178)에 칼날(176)을 장착하도록 구성된 다른 타입의 돌출부를 제공하기 위해 폴드 또는 커브가 사용될 수 있다. 반대 방향으로 회전될 때, 칼날(176)의 커브(186)는, 예를 들어 조직 붕괴 장치(172)로부터 유체 또는 치료제를 용출시키는데, 또는 결합조직, 부유물, 혈액응고물 및 다른 물질을 조직 붕괴 장치(172)로부터 멀리 분산시키거나 비산시키는데 유리할 수 있다.

칼날(176)의 길이는 특정의 형태 및 임상목적에 따라서 다양할 수 있다. 도 18A 내지 18B에서, 조직 붕괴 장치(172)는 접거나 확장할 수 있는 변형 가능한 칼날(176)을 포함한다. 칼날(176)은, 제한되는 것은 아니지만, 니켈-티탄, 스테인리스 스틸, 코발트-크롬 및 니켈-코발트-크롬-몰리브덴을 포함하는 다양한 적합한 재료 중 어느 것을 포함할 수 있다. 어떤 구체예에서, 칼날(176)은 체내에 삽입하는 동안 칼날(176)을 축소된 형태로 접어 넣기 위한 고정된 직경의 외부 관과 함께 사용될 수 있다. 다른 구체예에서, 칼날(176)은 확장형 깔대기(190)를 포함하는 관형 보디(180)와 함께 사용될 수 있다. 이 구체예에서, 삽입하는 동안 칼날(176)과 깔대기(190)는 모두 접히고, 조직 붕괴 장치(172)로부터 연장될 때는 모두 확장된다. 깔대기(190)가 있는 구체예는 사용 도중 부주의한 칼날 손상으로부터 인접 신체 구조를 보호하는데 유리할 수 있다. 깔대기(190)는 다양한 탄성 재료 중 어느 것을 포함할 수 있다. 하나 이상의 구체예에서 사용하기에 적합할 수 있는 다양한 깔대기-타입 디자인이 미국특허 제7,108,705호 및 미국특허 제5,460,170호에 설명되며, 이들은 본원에 그 전체가 참고자료로 포함된다.

본원에 설명된 조직 붕괴 장치는 다양한 의료 과정에 사용되거나, 또는 그러한 과정에 사용하기 위해 개조될 수 있으며, 종래의 수술에 비해서 덜 침습적일 수 있고, 이러한 과정으로부터 빨리 회복될 수 있다.

예를 들어, 한 구체예에서, 환자를 멸균 방식으로 수술 준비하고 가린 다음, 국소, 국부 또는 일반적 마취를 행한다. 원하는 표적 부위에 가이드 와이어 또는 투관침을 삽입하고 가이드 와이어의 위치를 확인한다. 캐뉼러 또는 도입기를 가이드 와이어 위로 통과시켜 보낸 다음, 가이드 와이어를 제거한다. 확장형 붕괴기를 포함하는 조직 붕괴 장치를 송달 형태로 접어서 캐뉼러나 도입기에 삽입한다. 다른 구체예에서, 캐뉼러, 도입기, 또는 조직 붕괴 장치는 표적 부위에 다른 안내 구성요소의 사전 삽입 없이 표적 부위에 직접 삽입될 수 있다. 확장형 붕괴기의 배치 상태를 확인한 후, 확장형 붕괴기를 확장시켜 제거될 조직 또는 구조와 확장된 붕괴기를 접촉시킨다. 어떤 구체예에서는, 붕괴기와 다른 해부학적 지표 간의 공간적 관계(들)를 확인한 후, 이 공간적 관계(들)에 기초하여 붕괴기의 회전 방향을 선택한다. 조직 붕괴 장치가 점감형 또는 침형 헤드, 또는 어떤 다른 타입의 슬립-저항형 헤드를 포함하는 어떤 구체예에서, 붕괴기가 회전되기 전이나 회전되는 동안에 조직 붕괴 장치의 헤드를 신체 조직 또는 구조 쪽으로 밀어서 붕괴기 위치를 유지할 수 있다. 조직 붕괴 장치의 헤드가 그릿 또는 다른 텍스쳐 표면 또는 구조를 포함하는 어떤 구체예에서는, 확장형 붕괴기의 확장 전, 도중 또는 후에 헤드의 회전을 이용하여 신체 조직을 제거 또는 변경할 수 있다. 필요에 따라, 붕괴 과정 전, 도중 또는 후에 흡입 또는 기계적 흡인을 적용하여 어떤 붕괴된 조직을 제거하거나, 또는 표적 부위를 청소 또는 정화할 수 있다. 어떤 구체예에서, 붕괴 과정 전, 도중 또는 후에 유체나 다른 물질을 주입하여 표적 부위를 청소, 정화 또는 치료할 수 있다. 필요에 따라, 붕괴기를 재배치하여 추가의 조직 붕괴를 수행할 수 있다. 어떤 예에서 붕괴기는 재배치하는 동안 계속 회전될 수 있지만, 다른 구체예에서는 재배치하는 동안 회전이 중단될 수 있다. 어떤 구체예에서 붕괴기는 재배치 전에 접힐 수 있지만, 다른 구체예에서는 확장된 형태로 재배치될 수 있다.

어떤 구체예에서, 조직 붕괴 장치는 열 에너지나 마찰 에너지가 발생할 정도로 고속 회전될 수 있다. 이 에너지를 사용하여 표적 부위에서 조직 반응을 조절하거나, 또는 표적 부위에서 지혈을 달성할 수 있다.

일단 조직 붕괴가 완료되고, 표적 부위의 충분한 지혈이 달성되면, 붕괴기를 접어서 도입기 또는 캐뉼러로부터 인출한다. 어떤 구체예에서, 상처 봉합을 촉진하기 위해 삽입 경로를 따라서 하나 이상의 심부 봉합 또는 조직 고정기가 놓일 수 있다. 다른 구체예에서, 도입기 또는 캐뉼러의 제거 전, 도중 또는 후에 삽입 경로에 하나 이상의 상처 배농관이 놓일 수 있다.

상기 과정은, 제한되는 것은 아니지만, 피부 이상, 중추신경 및 말초신경 이상, 위장관 이상, 외상, 근골격 이상, 류머티즘, 신병증, 신생물, 염증, 자가면역 이상, 혈관 이상 및 기타 이상을 포함하는 다양한 이상 중 어느 것의 치료 또는 진단을 위해 사용될 수 있다. 또한, 척추에 접근하는 방법이, 예를 들어 미국특허 공보 제2006/0206118호, 미국특허 공보 제2007/0213583호 및 미국특허 공보 제2007/ 0213584호에 설명되며, 이들 모두는 본원에 그 전체가 참고자료로 포함된다. 또한, 조직 붕괴 장치를 사용하는 두 가지 예가 아래 논의된다.

척추 과정

또한, 확장형 조직 붕괴 장치는 정형외과 과정에 유용할 수 있다. 예를 들어, 추간판절제술 과정은 다양한 수준으로 침습적일 수 있고, 다양한 크기의 기구들을 사용한다. 종래의 수술 기구 및 좀 더 개방형인 과정을 사용하는 것의 한 단점은 표적 부위에의 접근을 달성하려면 이들이 척추 해부구조에 큰 변형을 일으킬 수 있다는 것이다. 종래의 수술 및 개방형 과정은 수술 부위의 충분한 노출을 제공하고, 신경혈관 구조의 손상을 피하기 위해서, 척추로부터 근육과 결합조직의 분리를 주로 필요로 한다. 또한, 종래의 수술 기구는 절개 및 치료 과정 동안 수집되어야 하는 조직 단편 및 찌꺼기를 만들 수 있다. 2개의 다른 기구가 교대로 사용되는데, 하나는 조직을 절제하기 위한 것이고, 다른 하나는 분리된 조직을 수집하기 위한 것이다. 이것은 한번에 몇 개의 기구를 사용하여 작업하는 경우나 기구들을 계속 바꿔가며 작업하는 경우에 복잡할 수 있다.

한 구체예에서, 붕괴기는 추간판절제술 과정에서 2가지 기능을 수행할 수 있는 수술 도구로서 사용될 수 있는데, 조직 붕괴와 파편 수집이 그것이다. 붕괴기는 수술 부위에 삽입된 캐뉼러를 통해 추간판으로 도입될 수 있지만, 개방 수술도 사용될 수 있다. 붕괴기는 체내 또는 캐뉼러에 삽입될 때는 접힌 또는 "닫힌" 상태를 가지고, 추간판 물질의 절단, 썰기, 분쇄, 절삭, 유화 또는 다른 방식의 붕괴를 위해, 표적 부위에 위치된 후에는 확장 또는 "개방" 상태를 가지는 확장형 장치일 수 있다.

한 구체예에서, 사람 또는 동물의 척주로부터 물질을 제거하는 방법이 제공된다. 이러한 방법은 척주, 예를 들어 추간판에 샤프트 주위에 원위 배치된 회전 요소를 구비한 외부 하우징을 배치하는 단계, 및 외부 하우징에 대하여 회전 요소를 회전시키는 단계를 포함한다. 어떤 구체예에서, 조정 가능한 조직 붕괴 형상을 가진 회전 요소가 제공될 수 있으며, 이것은 보충적 흡인의 도움 없이 또는 도움을 받아 추간판으로부터 외부 하우징 쪽으로의 물질의 이송을 보조할 수 있다. 상기 방법은 신체로부터의 물질을 캐뉼러를 통해 보내는 단계를 더 포함할 수 있다.

조직 붕괴 장치의 배치는 척추의 표적 부위로 장치의 조직 붕괴 팁을 경피적 전진시키는 단계, 및 목표한 제거될 물질의 부근에 장치의 조직 붕괴 팁의 배치하는 단계를 포함할 수 있다. 이 물질은, 예를 들어 탈출된 추간판 표면, 또는 추간판의 수핵일 수 있다. 어떤 구체예에서, 조직 붕괴 팁의 크기는 조정 가능하며, 팁과 하우징은, 조직 붕괴 팁의 회전이 물질을 유화하고 사람 또는 동물의 표적 부위로부터 외부 하우징으로 이 물질을 인출하는데 효과적이도록 서로 상대적으로 배치될 수 있다. 표적 부위로부터 물질은 원위 팁에 선택적 흡입 또는 기계적 흡인을 적용함으로써 제거될 수 있다.

상기 방법은 섬유륜에서, 바람직하게는 추간판 섬유륜의 1/3 외부층 내의 통증 섬유를 절제하거나 변형하기 위하여 외부 하우징으로부터, 제한되는 것은 아니지만, 초음파, 라디오 주파수 또는 레이저를 포함하는 에너지원을 적용하는 단계를 더 포함할 수 있다. 에너지원은 조직 붕괴 장치의 주입 또는 흡입 포트에 삽입된, 또는 조직 붕괴 장치의 제거 후 표적 부위에 삽입된 절제 카테테르일 수 있다.

어떤 구체예는 추간판의 압력을 측정 및/또는 모니터링함으로써 추간판의 상태를 치료 및/또는 모니터링하는 방법을 포함할 수 있다. 모니터링은 추간판 치료 과정 전, 도중 및/또는 후에 독립적일 수 있으며, 예를 들어 안전하고 성공적인 환자의 치료결과를 달성하기 위한 것이다. 본원에 설명된 장치 및 방법은 추간판 핵의 적어도 일부를 제거하거나, 또는 변형하여 척주에 이롭게 하는, 예를 들어 추간판, 예를 들어 탈출된 추간판의 감압을 행하는 수술 과정과 함께 사용될 수 있다.

추간판 핵은 고유한 압력을 가진다고 알려져 있다. 예를 들어, 손상이나 외상으로 인해 추간판 압력이 상승하는 경우, 추간판 자체가 팽창할 수 있거나, 또는 추간판 중심으로부터 핵 물질이 섬유륜의 균열을 통해 밀려나와 근처의 신경을 침범하여 심한 통증과 신체적 무능력을 야기할 수 있다. 본원에 설명된 대로, 추간판이 근처의 신경 구조를 압박하는 범위를 감소시키는 것을 목표로 하는 다양한 수술적 기술이 알려져 있다. 어떤 구체예에서, 방법들은 이러한 수술적 기술 이전의 초기 추간판 압력과 수술 후의 추간판 압력, 예를 들어 바람직한 범위 내의 압력을 측정하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다. 또한, 어떤 구체예는 수술 과정 도중에 추간판 핵의 고유 압력을 모니터링하는 방법을 포함할 수 있다. 한 예는 추간판 크기 또는 추간판 압력의 감소를 목표로 하는 수술 과정을 포함한다. 어떤 구체예는 흡인만을 이용하거나, 또는 흡인을 절단, 썰기, 분쇄, 유화 또는 절제와 함께 이용하여 추간판 내의 핵 물질의 체적을 감소시킬 수 있다. 핵 물질을 용해 또는 파괴하거나, 또는 추간판 압력을 감소시키기에 적합한 효소 또는 다른 치료제의 사용이 과정의 일부로서 채택될 수 있다. 어떤 구체예에서, 환자를 모니터링하는 방법은 추간판의 의학적 치료 전, 도중 및/또는 후에 추간판 핵 내의 고유 압력을 측정하는 것을 포함할 수 있다. 모니터링은 간헐적으로, 주기적으로, 또는 실질적으로 연속하여 실시간으로 수행될 수 있다. 어떤 구체예에서, 이 방법은 의사로 하여금 추간판으로부터 얻어진 압력 정보를 문제의 진단, 치료의 잠재적 또는 실제적 유효성의 판단, 및/또는 원하는 결과를 달성하는데 필요한 치료 범위의 판단에 이용할 수 있도록 한다. 치료는 진단 과정 도중에 행해질 수도 있고, 아니면 이후의 내원 시에 행해질 수도 있다. 같은 날에 동일한 또는 상이한 추간판 접근 경로를 사용한 치료가 수행될 수 있다.

생체검사 과정

의학적 문제의 초기 정밀검사에서는 용수촉진, X-선, MRI, CT 및 초음파 조영과 같은 비-침습적 조직 검사 방법이 주로 사용되지만, 종양, 전-악성 상태, 감염성 병소 및 결절, 류마티스성 장애 및 다른 장애를 가진 환자의 진단 및 치료에는 진단을 확인하기 위해서 조직 생체검사가 주로 이용된다. 의료인이 기관 또는 조직이 암성 또는 질환에 걸린 세포나 조직을 함유할 수 있다고 의심하는 경우, 개방 과정 또는 경피 과정을 이용하여 생체검사가 수행될 수 있다. 개방 과정에서는 외과의사가 외과용 메스를 사용하여 조직을 크게 절개하여 직접 보면서 관심의 조직 덩어리에 접근한다. 전체 덩어리(절제식 생체검사) 또는 덩어리의 일부(절개식 생체검사)의 제거가 행해질 수 있다.

경피 생체검사에서는 바늘이나 캐뉼러형 기구를 사용하여 작게 절개하고, 관심의 조직 덩어리에 접근하여 조직 샘플을 얻은 다음 검사 및 분석한다. 개방 방법과 비교하여 경피 방법의 잠재적 이점은 환자의 짧은 회복시간, 적은 통증, 짧은 수술 및 마취 시간, 저렴한 비용, 신경 등 인접 신체 조직에 대한 적은 손상 위험, 그리고 환자의 해부구조의 적은 변형을 포함한다. 그러나, 경피 생체검사는 위-음성(false-negative) 결과의 비율을 증가시킬 수 있는 샘플링 에러가 수반되고, 인접 신체 구조에 의도치 않은 손상 및 출혈이 야기될 수 있다. 이런 이유 때문에, 진단 및 치료의 신뢰성을 개선하기 위하여 경피 과정은 때로 X-선 및 초음파와 같은 인공 조영기법과 조합된다.

경피 샘플링 방법은 흡인 및 코어 샘플링을 포함할 수 있다. 미세한 바늘을 통한 조직의 흡인은 주로 유체 매질 중에서 미세한 바늘을 통해 인출되기에 충분히 작은 조각들로 표적 조직이 단편화되는 것을 필요로 한다. 이 방법은 다른 공지된 샘플링 기술보다는 덜 침습적이지만, 세포 및 조직 구조(조직학)보다는 오히려 액체 중의 분리된 세포 또는 작은 세포 덩어리(세포학)의 검사로 제한될 수 있다. 코어 생체검사에서는 조직학적 검사용의 조직의 코어 또는 단편이 얻어지며, 이 검사는 냉동 절편 또는 파라핀 절편에 의해 행해질 수 있다. 이런 타입의 생체검사는 더욱 침습적일 수 있으며, 출혈의 위험이 증가하고, 좀 덜 바람직한 미용적 결과와 관련된다. 사용되는 생체검사 타입은 의심 질환 및 환자에 존재하는 여러 요인들에 의존할 수 있다.

하나의 완전한 조직 견본이 바람직한 어떤 구체예에서, 하나 이상의 절단 엣지를 가진 조직 붕괴 장치가 사용될 수 있다. 다른 구체예에서 설명된 대로 모터를 사용하여 절단 엣지를 회전시키는 대신에, 절단 엣지를 수동 회전시키거나 조작하여 한 조각의 조직을 제거할 수 있다. 다른 구체예에서, 절단 엣지는 절단을 촉진하기 위하여 진동 또는 왕복운동될 수 있다. 어떤 구체예에서, 절단 과정 후에, 조직 샘플은 조직 붕괴 장치에 보유되어 신체로부터 제거될 수 있다. 어떤 구체예에서, 조직 샘플의 보유는 절단 엣지를 근위까지 뒤로 빼서 조직 붕괴 장치의 내강 안에 조직 샘플을 포획하거나, 또는 절단 엣지를 접어서 조직 샘플을 잡거나 포획함으로써 수행될 수 있다. 어떤 구체예에서, 악성 세포의 전파 위험이 존재할 경우 조직 붕괴 요소의 고속 회전을 사용하지 않은 조직 샘플링이 바람직할 수 있다.

본 발명은 설명된 특정의 예시된 구체예들에 제한되지 않으며, 물론 변화될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 본원에서 사용된 기술용어는 특정 구체예만을 설명하기 위한 목적으로 사용되며, 제한을 의도하지 않으며, 그러므로 본 발명의 범위는 첨부된 청구항에 의해서만 제한된다는 것이 이해되어야 한다.

수치 범위가 제공된 경우, 각 중간값, 문맥상 분명히 다른 것을 지시하지 않는다면 하한의 단위의 1/10까지의 값, 그 범위의 상한과 하한 사이의 값이 또한 구체적으로 개시된 것이라고 이해된다. 언급된 범위 안의 어떤 언급된 값 또는 중간값과 그 언급된 범위 안의 어떤 다른 언급된 값 또는 중간값 사이의 각 작은 범위도 본 발명 내에 포함된다. 이들 작은 범위의 상한 및 하한은 그 범위 안에 독립적으로 포함되거나 배제되며, 양쪽 한계 중 하나 또는 모두가 작은 범위에 포함되거나, 둘 다 포함되지 않는 경우의 각 범위도 본 발명 내에 포함되며, 언급된 범위 안의 어떤 구체적으로 배제된 한계를 수반한다. 언급된 범위가 한쪽 한계 또는 양쪽 한계를 포함하는 경우, 이들 포함된 한계의 하나 또는 모두를 배제한 범위도 본 발명에 포함된다.

달리 정의되지 않는다면, 본원에서 사용된 모든 기술용어와 과학용어는 본 발명이 속한 분야의 당업자에 의해 통상 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 본원에 설명된 것들과 유사한 또는 동등한 어떤 방법 및 재료가 본 발명의 실시 또는 시험에서 사용될 수 있지만, 어떤 가능하고도 바람직한 방법과 재료는 지금 설명된 것이다. 본원에서 언급된 모든 공보는 그 공보의 인용과 관련된 방법 및/또는 재료를 개시 및 설명하기 위하여 본원에 참고자료로 포함된다. 본 명세서는 모순된 범위의 포함된 공보의 어떤 개시를 대체한다는 것이 이해된다.

본원 및 첨부된 청구항에 사용된 단수형 "한" 및 "그"는 문맥상 분명히 다른 것을 지시하지 않는다면 복수의 언급을 포함한다는 것이 주지되어야 한다. 따라서, 예를 들어, "한 칼날"이라는 말은 복수의 이러한 칼날을 포함하고, "그 에너지원"이라는 말은 하나 이상의 에너지원 및 당업자에게 공지된 그 등가물, 등등을 말하는 것을 포함한다.

본원에 논의된 공보들은 그 개시내용만이 제공된다. 본원에서 어느 것도 본 발명이 선행발명으로서 이러한 공보보다 선행할 자격이 없다는 승인으로서 구성되어서는 안 된다. 더 나아가, 제공된 공보의 일자는 실제 공개일과 상이할 수 있으며, 이러한 일자는 개별적으로 확인될 필요가 있을 수 있다.

앞선 설명은 단지 본 발명의 원리를 예시할 뿐이다. 본원에서 명백히 설명되거나 밝혀지지는 않았다 해도 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 사상 및 범위 내에 포함되는 다양한 배열을 당업자가 고안할 수 있으리라는 것이 인정될 것이다. 더욱이, 본원에 기술된 모든 예와 조건부 표현은 주로 독자가 본 발명의 원리 및 장차의 기술에 본 발명자들이 기여코자 하는 개념을 이해하도록 돕기 위한 것이며, 이러한 구체적으로 기술된 예 및 조건에 대한 제한을 구성하지는 않는다. 더욱이, 본 발명의 원리, 양태 및 구체예를 기술한 본원의 모든 서술과 그 특정 예들은 본 발명의 구조적 등가물과 기능적 등가물을 모두 포함하도록 의도된다. 추가하여, 이러한 등가물은 현재 공지된 등가물과 장차 개발될 등가물, 즉 구조와 관련없이 동일한 기능을 수행하는 발전된 어떤 요소를 모두 포함하도록 의도된다. 따라서, 본 발명의 범위는 본원에 나타내고 설명된 예시적인 구체예에 제한되도록 의도되지 않는다. 오히려, 본 발명의 범위 및 사상은 첨부된 청구항에 의해서 구현된다. 본원에 설명된 모든 구체예에 있어서, 방법의 단계들이 순차적으로 수행될 필요는 없다.

Claims

근위부, 원위부, 및 이것들 사이의 길이방향 샤프트 축을 포함하는 구동 샤프트;

구동 샤프트의 근위부에 연결된 모터; 및

근위부와 원위부를 포함하고 접힌 형태와 전개된 형태를 갖는 적어도 1개의 조직 붕괴 부재

를 포함하는 신체로부터 물질을 제거하기 위한 장치로서, 조직 붕괴 부재의 근위부가 근위 연결 구역에서 구동 샤프트의 원위부에 연결되고, 조직 붕괴 부재의 접힌 형태는 전개된 형태보다 조직 붕괴 부재의 근단부에 더 큰 휨 응력을 발휘하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1 항에 있어서, 조직 붕괴 부재는 그것의 전개된 형태로 사전 성형된 것을 특징으로 하는 장치.
제 1 항에 있어서, 붕괴 부재의 근위부는 구동 샤프트의 원위부와 일체식인 것을 특징으로 하는 장치.
제 1 항에 있어서, 적어도 1개의 조직 붕괴 부재의 전개된 형태는 근위 연결 구역에서 먼 쪽에 휜 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 4 항에 있어서, 휜 부분은 연결 구역에서 적어도 약 1mm 멀리 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 5 항에 있어서, 휜 부분은 연결 구역에서 적어도 약 1.5mm 멀리 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 6 항에 있어서, 휜 부분은 연결 구역에서 적어도 약 2mm 멀리 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 4 항에 있어서, 장치는 적어도 2개의 조직 붕괴 부재 및 적어도 2개의 조직 붕괴 부재 사이의 적어도 1개의 슬롯을 포함하고, 적어도 1개의 슬롯은 슬롯 근단부 및 슬롯 원단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 8 항에 있어서, 적어도 1개의 슬롯의 슬롯 근단부는 근위 연결 구역과 적어도 1개의 조직 붕괴 부재의 휜 부분 사이에 길이방향으로 위치된 것을 특징으로 하는 장치.
제 9 항에 있어서, 적어도 1개의 슬롯의 슬롯 원단부는 적어도 1개의 조직 붕괴 부재의 휜 부분에서 먼 쪽에 길이방향으로 위치된 것을 특징으로 하는 장치.
제 4 항에 있어서, 휜 부분에 인접한 조직 붕괴 부재는 일반적으로 직선 형태를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1 항에 있어서, 조직 붕괴 부재는 가늘고 기다란 붕괴 부재인 것을 특징으로 하는 장치.
제 12 항에 있어서, 가늘고 기다란 조직 붕괴 부재의 원위부가 구동 샤프트의 내강에 슬라이딩 가능하게 위치된 슬라이드 부재에 연결된 것을 특징으로 하는 장치.
제 1 항에 있어서, 나선형 이송 구조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 14 항에 있어서, 나선형 구조는 구동 샤프트의 표면과 일체식인 것을 특징으로 하는 장치.
제 14 항에 있어서, 나선형 구조는 구동 샤프트로부터 독립적으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 장치.
제 1 항에 있어서, 모터 공동, 구동 샤프트 구멍, 모터 공동과 구동 샤프트 구멍 사이의 구동 샤프트 내강, 배관 커넥터 및 구동 샤프트 내강과 배관 커넥터 사이의 내강, 및 모터 컨트롤러를 구비한 하우징을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 17 항에 있어서, 모터 컨트롤러는 2 이상의 방향으로 구동 샤프트의 사용자-제어식 이동을 허용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
제 13 항에 있어서, 구동 샤프트에 대한 슬라이드 부재의 사용자-제어식 이동을 허용하도록 구성된 슬라이드 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1 항에 있어서, 적어도 1개의 조직 붕괴 부재의 원단부는 자유 원단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 4 항에 있어서, 적어도 1개의 조직 붕괴 부재는 구동 샤프트의 원위부의 원위 내강에 슬라이딩 가능하게 자리한 것을 특징으로 하는 장치.
제 21 항에 있어서, 적어도 1개의 조직 붕괴 부재는 가늘고 기다란 와이어, 폴리머, 또는 섬유 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 20 항에 있어서, 적어도 1개의 조직 붕괴 부재는 판 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 23 항에 있어서, 판 부재는 비-평면 판 부재인 것을 특징으로 하는 장치.
제 23 항에 있어서, 판 부재의 근단부는 플랜지 형태를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1 항에 있어서, 조직 붕괴 부재의 최외각 부분이 접힌 형태에서 구동 샤프트의 길이방향 축으로부터 약 1mm 내지 약 5mm에 위치되고, 전개된 상태에서 약 2mm 내지 13mm에 위치된 것을 특징으로 하는 장치.
제 1 항에 있어서, 적어도 1개의 조직 붕괴 부재는 니켈-티탄 합금, 스테인리스 스틸, 코발트-크롬 합금, 니켈-코발트-크롬-몰리브덴 합금, 및 티탄-알루미늄-바나듐 합금으로 구성되는 군으로부터 선택된 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1 항에 있어서, 약 3개의 조직 붕괴 부재 내지 약 6개의 조직 붕괴 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
구동 샤프트 및 연결 구역에서 구동 샤프트에 연결된 복수의 조직 붕괴 부재를 포함하는 조직 붕괴 장치를 제공하는 단계;

연결 구역에서 먼 쪽에 있는 원위 응력 구역에서는 복수의 비-선형 조직 붕괴 부재에 더 큰 응력을 발휘하고, 연결 구역과 원위 응력 구역 사이에 위치된 근위 응력 구역에서는 더 적은 응력을 발휘하여 조직 붕괴 장치를 구속하는 단계;

구속된 조직 붕괴 장치를 신체로 삽입하는 단계;

체내의 표적 영역 주변에 구속된 조직 붕괴 장치를 위치시키는 단계;

복수의 비-선형 조직 붕괴 부재의 원위 응력 구역에서의 더 큰 응력을 감소시키는 단계; 및

복수의 조직 붕괴 부재를 가동시켜 표적 영역에서 조직을 붕괴시키는 단계

를 포함하는 조직 제거 방법.
제 29 항에 있어서, 복수의 조직 붕괴 부재의 가동 단계는 약 5,000rpm 내지 약 100,000rpm의 속도로 복수의 붕괴 부재를 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 29 항에 있어서, 복수의 조직 붕괴 부재의 가동 단계는 약 3,000rpm 내지 약 20,000rpm의 속도로 복수의 붕괴 부재를 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제29 항에 있어서, 표적 영역에서 조직을 유화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 29 항에 있어서, 나사송곳을 회전시켜 붕괴된 조직을 표적 영역으로부터 멀리 이송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 33 항에 있어서, 복수의 조직 붕괴 부재와 나사송곳을 독립적으로 회전시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제 29 항에 있어서, 표적 영역에 흡입을 적용하여 붕괴된 조직을 표적 영역으로부터 멀리 이송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 29 항에 있어서, 원위 응력 구역에서의 더 큰 응력을 조정하여 복수의 조직 붕괴 부재의 적어도 1개의 치수를 변경하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 29 항에 있어서,

원위 응력 구역에서의 더 큰 응력을 조정하여 복수의 조직 붕괴 부재의 적어도 1개의 치수를 감소시키는 단계;

조직 붕괴 장치를 재배치하여 복수의 조직 붕괴 부재가 2차 표적 영역을 향하도록 하는 단계;

원위 응력 구역에서의 더 큰 응력을 재조정하여 복수의 조직 붕괴 부재의 적어도 1개의 치수를 증가시키는 단계; 및

스트립 부분을 회전시켜 2차 표적 영역에서 조직을 붕괴시키는 단계

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
근단부, 원단부, 및 이것들 사이의 중간부를 포함하는 관형 보디를 제공하는 단계;

관형 보디의 근단부와 원단부 사이에 복수의 슬롯을 형성함으로써 관형 보디의 중간부에 붕괴 엣지를 가진 복수의 스트러트를 만드는 단계;

관형 보디의 응력변형이 8%를 넘지 않도록 하면서 방사상으로 바깥쪽 방향으로 관형 보디의 중간부를 성형하는 단계;

관형 보디를 열 아닐링하여 응력변형을 감소시키는 단계;

관형 보디의 응력변형이 8%를 넘지 않도록 하면서 방사상으로 바깥쪽 방향으로 열 아닐링된 중간부를 재성형하는 단계; 및

재성형된 관형 보디를 열 아닐링하여 응력변형을 감소시키는 단계

를 포함하는 붕괴 장치의 제조 방법.
제 38 항에 있어서, 회전식 샤프트를 사용하여 관형 보디와 모터를 연결하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.