KR20120066431A - 스텐트의 유도 가열 방식에 의한 온열 치료 장치 및 스텐트 유도 가열 방법 - Google Patents

스텐트의 유도 가열 방식에 의한 온열 치료 장치 및 스텐트 유도 가열 방법 Download PDF

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Abstract

온열 치료 장치가 제공된다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 금속성 재질을 포함하는 스텐트(stent)를 유도 가열하는 것에 의해, 온열 치료를 수행하는 장치에 있어서, 인체 내에 설치된 스텐트에 자기장을 인가하는 자기장 발생부; 및 상기 자기장 발생부가 상기 스텐트에 인가하는 자기장의 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나를 시간에 따라 변화시키는 것에 의해, 상기 스텐트에서 맴돌이 전류(eddy current)에 의한 온도 상승이 발생하도록 하는 자기장 가변부를 포함한다.
본 발명에 의한 온열 치료 장치에 의하면, 스텐트를 유도 가열하는 것에 의해 인체 내부에 고정된 스텐트를 사용하여 온열 치료를 수행할 수 있다는 장점이 있다.

Description

스텐트의 유도 가열 방식에 의한 온열 치료 장치 및 스텐트 유도 가열 방법{APPARATUS FOR HYPERTHERMIA WITH INDUCTION HEATING OF STENTS, METHOD FOR INDUCTION HEATING OF STENTS}
본 발명은 온열 치료 장치 및 스텐트 유도 가열 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 금속형 스텐트(stent)에 맴돌이 전류(eddy current)를 유도하여 줄 열(joule heating)을 발생시키는 것에 의해, 온열 치료를 수행할 수 있는 온열 치료 장치 및 스텐트 유도 가열 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 스텐트는 주로 혈관 또는 비혈관 등이 혈전이나 암조직 등으로 인해 막히는 협착 문제를 해결하기 위해, 혈관 또는 비혈관 등에 삽입된다. 삽입된 스텐트는 관을 확장시켜 혈액, 음식, 또는 신진대사에 필요한 액이 흐르도록 한다.
이러한, 스텐트는 주로, 인체 내부의 압력에 의해 막히는 재협착 등의 문제를 해결하고 인체 내부에서의 압력 등을 견딜 수 있도록 하기 위해, 형상기억합금 등의 금속으로 제조될 수 있다.
최근 들어, 인체 내부에 고정된 스텐트가 위와 같은 소극적 기능 외에 추가적인 기능을 가지도록 하는 연구가 진행되고 있다.
본 발명은 인체 내부에 고정된 스텐트를 사용하여 온열 치료를 수행할 수 있는 온열 치료 장치 및 스텐트 유도 가열 방법을 제안하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 인체에 삽입된 스텐트를 사용한 온열 치료시, 인체에 삽입된 스텐트를 인체 외부에서 가열할 수 있는 온열 치료 장치 및 스텐트 유도 가열 방법을 제안하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 인체에 삽입된 스텐트를 사용한 온열 치료시 인체 조직에 미치는 해를 최소화할 수 있는 온열 치료 장치 및 스텐트 유도 가열 방법을 제안하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면 온열 치료 장치가 제공된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 금속성 재질을 포함하는 스텐트(stent)를 유도 가열하는 것에 의해, 온열 치료를 수행하는 장치에 있어서, 인체 내에 설치된 스텐트에 자기장을 인가하는 자기장 발생부; 및 상기 자기장 발생부가 상기 스텐트에 인가하는 자기장의 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나를 시간에 따라 변화시키는 것에 의해, 상기 스텐트에서 맴돌이 전류(eddy current)에 의한 온도 상승이 발생하도록 하는 자기장 가변부를 포함하는 것을 특징으로 하는 온열 치료 장치가 제공된다.
여기서, 상기 자기장 발생부는, 코일을 포함하고, 상기 자기장 가변부는, 상기 코일에 인가되는 전류의 크기, 상기 코일에 인가되는 전류의 주파수 및 상기 코일에 인가되는 전류의 방향 중 적어도 어느 하나를 시간에 따라 변화시키는 것에 의해, 상기 스텐트에 인가되는 자기장을 변화시킬 수 있다.
그리고, 상기 자기장 가변부는, 상기 맴돌이 전류에 의해 상기 스텐트의 온도가 36.5 내지 60 도가 되도록 상기 코일에 인가되는 전류의 크기, 상기 코일에 인가되는 전류의 주파수 및 상기 코일에 인가되는 전류의 방향 중 적어도 어느 하나를 가변시킬 수 있다.
또한, 상기 자기장 가변부는, 상기 코일에 미리 설정된 주파수 및 피크(peak)값을 가지는 교류 전류를 인가하는 것에 의해, 상기 스텐트에 인가되는 자기장을 변화시킬 수 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 다른 측면에 따르면 스텐트 유도 가열 방법이 제공된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 금속성 재질을 포함하는 스텐트(stent)의 유도 가열 방법에 있어서, 미리 설정된 크기, 주파수 및 방향을 가지는 전류를 출력하는 단계; 및 상기 출력된 전류를 사용하여 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나가 시간에 따라 변화되는 자기장을 상기 스텐트에 인가하는 것에 의해, 상기 스텐트에서 맴돌이 전류(eddy current)에 의한 온도 상승이 발생하도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스텐트 유도 가열 방법이 제공된다.
여기서, 상기 출력된 전류를 사용하여 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나가 시간에 따라 변화되는 자기장을 상기 스텐트에 인가하는 것에 의해, 상기 스텐트에서 맴돌이 전류에 의한 온도 상승이 발생하도록 하는 단계는, 상기 미리 설정된 크기, 주파수 및 방향을 가지는 전류를 코일에 인가하는 것에 의해 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 코일에 인가되는 전류는, 상기 맴돌이 전류에 의해 상기 스텐트의 온도가 36.5 내지 60 도가 되도록 크기, 주파수 및 방향이 설정될 수 있다.
또한, 상기 코일에 인가되는 전류는 미리 설정된 주파수 및 피크(peak)값을 가지는 교류 전류일 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 온열 치료 장치 및 스텐트 유도 가열 방법에 의하면, 스텐트를 유도 가열하는 것에 의해 인체 내부에 고정된 스텐트를 사용하여 온열 치료를 수행할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의한 온열 치료 장치 및 스텐트 유도 가열 방법에 의하면, 온열 치료시 자기장을 사용한 유도 가열 방식에 의해, 인체 내부에 위치한 스텐트가 용이하게 가열될 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의한 온열 치료 장치 및 스텐트 유도 가열 방법에 의하면, 온열 치료시 인체에 무해한 자기장을 사용하여 온열 치료가 수행되므로, 온열 치료시, 화상의 염려 및 정상 조직의 파괴가 최소화될 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 온열 치료 장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에서 스텐트를 유도 가열하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1의 온열 치료 장치를 사용한 실험을 나타내는 사진이다.
도 4는 도 3의 실험 결과를 나타내는 온도/시간 그래프이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명은 인체 외부에서의 자기장의 변화를 사용하여, 스텐트를 유도 가열(induction heating)할 수 있다. 그리고, 스텐트의 열을 사용하여 온열 치료를 할 수 있다.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 온열 치료 장치에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 온열 치료 장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 온열 치료 장치(300)는 자기장 발생부(310) 및 자기장 가변부(320)를 포함할 수 있다. 자기장 발생부(310) 및 자기장 가변부(320)는 각각 별개의 장치로 형성될 수 있다. 도 1에서 100은 인체를 나타내고, 200은 인체 내부에 삽입된 스텐트를 나타낸다. 그리고, f는 자기장 발생부(310)에서 발생하는 자속을 나타낸다. 여기서, 스텐트는 일반적인 금속 또는 형상 기억 합금 등으로 형성될 수 있다. 다만, 스텐트는 외부의 자기장의 변화에 따라 미리 설정된 멤돌이 전류를 발생시킬 정도의 전기전도도를 가지는 한 제한이 없다.
자기장 발생부(310)는 코일 또는 자석을 포함할 수 있다. 자기장 발생부(310)가 코일로 형성되는 경우, 자기장 발생부(310)는 자기장 가변부(320)로부터 공급 받는 전류의 주파수, 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나의 변화에 따라 자기장의 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나를 시간에 따라 변화시킬 수 있다. 스텐트(200)에 공급되는 자기장이 변화하면 렌츠의 법칙(Lenz's law)에 따라, 스텐트(200) 상에 자기장의 변화에 반대되는 자기장을 생성하는 방향으로 맴돌이 전류(eddy current)가 발생할 수 있다. 그리고, 스텐트(200) 상의 맴돌이 전류 및 스텐트(200)의 저항 성분에 의해 스텐트(200)에서 줄 열(Joule heating)이 발생할 수 있다. 이에 의해, 스텐트(200)의 온도는 상승하게 된다. 상승된 온도에 의해 스텐트(200)에 인접한 암조직이나 혈전 등이 제거되거나 그 조직이 약화될 수 있다. 자기장 발생부(310)가 자석으로 형성된 경우, 자기장 발생부(310)는 자기장 가변부(320)에 의해 스텐트(200)와의 거리가 미리 설정된 주기로 변경될 수 있다. 이에 의해, 스텐트(200)에 전달되는 자기장의 변화, 스텐트(200)에서의 맴돌이 전류, 스텐트(200)에서의 온도 상승이 유기될 수 있다.
자기장 가변부(320)는 자기장 발생부(310)가 스텐트(200)에 인가하는 자기장의 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나를 시간에 따라 변화시킬 수 있다. 자기장 발생부(310)가 코일을 포함하는 경우, 자기장 가변부(320)는 그 코일에 인가하는 전류의 크기, 주파수 및 방향 중 적어도 어느 하나를 변환하는 것에 의해, 자기장 발생부(310)가 스텐트(200)에 인가하는 자기장의 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나를 시간에 따라 변화시킬 수 있다. 여기서, 코일에 인가되는 전류는 시간에 따라 그 방향이 변화하는 교류 또는 시간에 따라 그 방향이 변화하지 않는 직류일 수 있다. 또한, 코일에 인가되는 전류의 파형은 구형파, 싸인파, 삼각파 등일 수 있다. 즉, 코일에 인가되는 전류의 파형의 제한이 없다. 예를 들어, 자기장 가변부(320)는 미리 설정된 주파수 및 크기를 가지는 교류 전류를 자기장 발생부(310)에 인가하는 것에 의해, 스텐트(200)에 인가되는 자기장을 시간에 따라 변화시킬 수 있다. 이때, 스텐트(200)가 미리 설정된 온도까지 가열이 되도록, 자기장 가변부(320)는 스텐트(200)에서의 자기장의 변화를 조절할 수 있다. 스텐트(200)는 온열 치료에 적합한 36.5 내지 60 도까지 가열되는 것이 바람직하다. 36.5 도 이하인 경우는 온열 치료가 수행되지 않으며, 60 도 이상인 경우는 화상 또는 정상 조직의 파괴라는 문제점이 발생할 수 있다. 즉, 자기장 가변부(320)는 스텐트(200)의 온도가 36.5 내지 60 도까지 상승하도록, 자기장 발생부(310)에 공급되는 전류의 크기 및 주파수 중 적어도 어느 하나를 제어하도록 하는 것이 바람직하다.
자기장 발생부(310)가 자석을 포함하는 경우, 자기장 가변부(320)는 그 자석과 스텐트(200)과의 거리를 가변시키는 것에 의해, 자기장 발생부(310)가 스텐트(200)에 인가하는 자기장의 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나를 변화시킬 수 있다. 이를 위해, 자기장 가변부(320)는 그 자석과 스텐트(200)과의 거리를 가변시키기 위한 구동부(미도시)를 포함할 수 있다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 도 1에서 스텐트를 유도 가열하는 원리에 대하여 구체적으로 설명한다. 앞서의 설명과 중복되는 사항에 대한 설명은 생략하거나 간단히 한다.
도 2는 도 1에서 스텐트를 유도 가열하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 스텐트(200)에 전달되는 자기장의 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나가 변화될 수 있다(S21). 이때, 자기장 발생부(310)가 코일을 포함하는 경우라면, 코일에 인가되는 전류의 크기, 주파수 및 방향 중 적어도 어느 하나를 가변하는 것에 의해, 자기장의 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나가 시간에 따라 변화될 수 있다. 구체적으로, 자기장 가변부(320)는 미리 설정된 크기, 주파수 및 방향을 가지는 전류를 출력할 수 있다. 그리고, 자기장 발생부(310)는 그 출력된 전류를 인가 받아 전자기 유도 법칙에 따라, 자기장을 생성하고, 생성된 자기장을 스텐트(200)에 공급할 수 있다. 이때, 자기장 발생부(310)에서 생성되는 자기장의 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나는 자기장 가변부(320)로부터 공급되는 전류의 크기, 주파수, 또는 방향 등에 따라 시간에 따라 가변될 수 있다. 이와 달리, 자기장 발생부(310)가 자석을 포함하는 경우라면, 자석과 스텐트(200) 간의 거리를 가변시키는 것에 의해, 자기장의 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나가 시간에 따라 변화될 수 있다.
그 다음, 렌츠의 법칙에 따라, 스텐트(200)에서 자기장의 변화에 반대되는 자기장을 생성하는 방향으로 맴돌이 전류가 발생할 수 있다(S22).
그 다음, 맴돌이 전류와 스텐트(200)의 저항 성분에 의해, 스텐트(200)에서 열이 발생하고 이에 의해, 스텐트(200)의 온도가 상승할 수 수 있다(S23). 본 발명은 이와 같은 자기장을 사용한 유도 가열에 의해 스텐트(200)에서 발생한 열을 사용해, 스텐트(200) 부근을 온열 치료 할 수 있다. 예를 들어, 스텐트(200)에서 발생된 열에 의해, 스텐트(200)에 인접한 암조직이나 혈전 등이 제거되거나 그 조직이 약화될 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여, 실제 실험을 통해 본 발명에 의한 온열 치료 장치가 온열 치료에 효과가 있음을 구체적으로 설명한다.
도 3은 도 1의 온열 치료 장치를 사용한 실험을 나타내는 사진이다. 도 4는 도 3의 실험 결과를 나타내는 온도/시간 그래프이다.
도 3을 참조하면, 실험에서, 인체와 동일한 조건을 가지는 시험관(1000) 내측에 스텐트(미도시)를 삽입하였다. 그리고, 시험관(1000)을 2 회 권선된 코일(3100)의 내측에 위치시켰다. 그리고, 코일(3100)에 공급되는 전류의 크기를 교류 전류 제어기(3200)를 사용하여 가변하면서, 스텐트의 시간에 따른 온도 변화를 관측하였다. 이때, 스텐트는 니티놀(Ni-Ti)로 제조된 것을 사용하였고, 코일은 구리로 제조된 코일을 사용하였고, 시험관 내부는 물로 채웠다. 피크값이 120 A이고 주파수가 226 kHz인 교류 전류, 피크값이 240 A이고 주파수가 226 kHz인 교류 전류, 피크값이 480 A이고 주파수가 226 kHz인 교류 전류가 코일에 인가되었다. 그리고, 온도의 측정은 디지털 온도계를 사용하여 수행되었다.
도 4를 참조하면, 동일 피크(peak) 값을 가지는 교류 전류를 코일에 인가하게 되면, 스텐트에서의 온도는 다소 진동을 하면서, 상승한다. 이때, 코일에 공급되는 전류의 피크값이 클수록 상승되는 온도의 폭은 증가한다. 예를 들어, 240 A의 전류를 공급한 경우, 온도는 약 20 도가 상승하고, 480 A의 전류를 코일에 공급한 경우, 온도는 약 70 도가 상승한다. 도 4의 실험 결과에 비추어, 자기장을 사용한 스텐트의 유도 가열을 통해, 스텐트를 온열 치료에 사용될 만큼 충분히 가열할 수 있음을 알 수 있다. 즉, 스텐트의 유도 가열시 스텐트의 온도를 결정하는 파라미터 예를 들어, 스텐트의 전기전도도, 코일에서 유도되는 자기장의 크기 및 자기장의 변화율 등을 적절히 설정하는 것에 의해, 인체에 삽입된 스텐트를 온열 치료에 적정한 온도까지 높일 수 있다.
인체 내에서 스텐트는 36.5도 내지 60 정도로 유도 가열되는 것이 적당하다. 이 정도의 온도에서 암 조직이 파괴될 수 있다. 따라서, 유도 가열시 일반적인 금속을 녹이는데 필요한 정도의 고 전류, 및 고 주파수는 요구되지 않으며 스텐트 소재에 따라 비교적 낮은 전류 또는 주파수로도 필요한 정도의 온도 상승이 가능하다.
이와 같이 본 발명은 자기장의 변화를 사용하여 스텐트를 인체 외부에서 원격으로 가열할 수 있다. 따라서, 본 발명은 유도 가열된 스텐트를 사용하여 온열 치료를 할 수 있다.
또한, 본 발명은 인체에 무해한 자기장을 사용하므로, 적외선. 전기장, 또는 방사선 등을 사용한 온열 치료에 비해, 온열 치료시 정상 조직의 손상 및 화상의 염려가 매우 작을 수 있다.
또한, 본 발명은 전류 및 주파수 중 적어도 하나를 가변하는 것에 의해 용이하게 온열 치료를 위한 스텐트의 온도를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 스텐트 자체를 교체할 필요 없이 인체 내부에 스텐트가 고정된 채로 필요에 따라서, 온열 치료를 반복적으로 수행할 수 있다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100 : 인체 200 : 스텐트
300 : 온열 치료 장치 310 : 자기장 발생부
320 : 자기장 가변부
1000 : 시험관 3100 : 코일
3200 : 교류 전류 제어기

Claims (8)

  1. 금속성 재질을 포함하는 스텐트(stent)를 유도 가열하는 것에 의해, 온열 치료를 수행하는 장치에 있어서,
    인체 내에 설치된 스텐트에 자기장을 인가하는 자기장 발생부; 및
    상기 자기장 발생부가 상기 스텐트에 인가하는 자기장의 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나를 시간에 따라 변화시키는 것에 의해, 상기 스텐트에서 맴돌이 전류(eddy current)에 의한 온도 상승이 발생하도록 하는 자기장 가변부를 포함하는 것을 특징으로 하는 온열 치료 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 자기장 발생부는,
    코일을 포함하고,
    상기 자기장 가변부는,
    상기 코일에 인가되는 전류의 크기, 상기 코일에 인가되는 전류의 주파수 및 상기 코일에 인가되는 전류의 방향 중 적어도 어느 하나를 시간에 따라 변화시키는 것에 의해, 상기 스텐트에 인가되는 자기장의 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나를 시간에 따라 변화시키는 것을 특징으로 하는 온열 치료 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 자기장 가변부는,
    상기 맴돌이 전류에 의해 상기 스텐트의 온도가 36.5 내지 60 도가 되도록 상기 코일에 인가되는 전류의 크기, 상기 코일에 인가되는 전류의 주파수 및 상기 코일에 인가되는 전류의 방향 중 적어도 어느 하나를 시간에 따라 변화시키는 것을 특징으로 하는 온열 치료 장치.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 자기장 가변부는,
    상기 코일에 미리 설정된 주파수 및 피크(peak)값을 가지는 교류 전류를 인가하는 것에 의해,
    상기 스텐트에 인가되는 자기장의 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나를 시간에 따라 변화시키는 것을 특징으로 하는 온열 치료 장치.
  5. 금속성 재질을 포함하는 스텐트(stent)의 유도 가열 방법에 있어서,
    미리 설정된 크기, 주파수 및 방향을 가지는 전류를 출력하는 단계; 및
    상기 출력된 전류를 사용하여 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나가 시간에 따라 변화되는 자기장을 상기 스텐트에 인가하는 것에 의해, 상기 스텐트에서 맴돌이 전류(eddy current)에 의한 온도 상승이 발생하도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스텐트 유도 가열 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 출력된 전류를 사용하여 크기 및 방향 중 적어도 어느 하나가 시간에 따라 변화되는 자기장을 상기 스텐트에 인가하는 것에 의해, 상기 스텐트에서 맴돌이 전류에 의한 온도 상승이 발생하도록 하는 단계는,
    상기 미리 설정된 크기, 주파수 및 방향을 가지는 전류를 코일에 인가하는 것에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 스텐트 유도 가열 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 코일에 인가되는 전류는,
    상기 맴돌이 전류에 의해 상기 스텐트의 온도가 36.5 내지 60 도가 되도록 크기, 주파수 및 방향이 설정된 것을 특징으로 하는 스텐트 유도 가열 방법.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 코일에 인가되는 전류는,
    미리 설정된 주파수 및 피크(peak)값을 가지는 교류 전류인 것을 특징으로 하는 스텐트 유도 가열 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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