KR20130076813A

KR20130076813A - 색전 물질 절개 트랩핑 장치

Info

Publication number: KR20130076813A
Application number: KR1020127028956A
Authority: KR
Inventors: 고든 도날드 호킹; 젱후이 쳉
Original assignee: 액세스 포인트 테크놀로지스, 아이엔씨.
Priority date: 2010-04-13
Filing date: 2010-04-13
Publication date: 2013-07-08
Also published as: EP2557999A4; WO2011128934A1; US20130053882A1; CN102970938A; EP2557999A1

Abstract

혈류 차단 없이 소동맥 또는 혈관에서 색전 물질을 절개할 수 있고 더군다나 신뢰도를 가지고 색전 물질을 끌어 모을 수 있는 색전 물질 절개 트랩핑 장치를 제공한다. 생체 내강에서 색전 물질을 제거하기 위한 장치는 전단과 근단을 가지고, 내강의 말단으로 전단을 보내는 긴 샤프트 부재(1), 상기 샤프트 부재(1)의 전단 측에 제공되고, 카테터로부터 내강으로 릴리즈 되었을 때 펼쳐지는 반면에 장치를 이동하기 위하여 카테터 내에서 선형으로 수축되는 필터 부재(5), 및 상기 샤프트 부재(1)에서 상기 필터 부재(5)보다 근단 측에 더 가까운 곳에 제공되며, 상기 카테터로부터 내강으로 릴리즈 되었을 때 나선으로 펼쳐지는 반면에 카테터 내로 선형으로 수축되는 코일 부재(7)를 구비하고, 상기 코일 부재(7)는 내강에서 색전 물질을 파괴하고 잡으며, 상기 필터 부재(5)는 색전 물질의 해방 조각을 끌어 모은다.

Description

색전 물질 절개 트랩핑 장치{EMBOLIC MATERIAL EXCISION TRAPPING DEVICE}

본 발명은 생체(living body) 내강(lumen)에서 혈전(thrombus) 등과 같은 색전 물질(embolic material)을 잡아 제거하기 위한 색전 물질 절개 트랩핑 장치(embolic materal excision trapping device)에 관한 것이다.

뇌경색(cerebral infarction)은 색전 물질(혈전(thrombus), 지방 색전 물질(fatty embolic material), 종양 색전 물질(tumor embolic material) 등과 같은)이 뇌동맥에 들어가고, 동맥을 좁히며, 혈류를 막을 때, 또한 뇌 빈혈(cerebral ischemia)이 나타날 때 발생하는 질병이다. 뇌의 혈류가 색전 물질에 의해 막히면, 뇌 세포에 산소와 영양분 공급이 중단되고, 뇌세포는 아주 짧은 시간에 괴사하게 된다. 그러므로 뇌경색의 개시 초기 단계에서 신속히 정상적인 혈류를 확보하는 것이 중요하다. 정상적인 혈류가 즉시 확보되지 못하면, 뇌조직은 죽을 것이고, 죽은 부위의 기능은 잃어버리며, 환자에 대한 생명을 위협하는 위험이 높아지게 된다.

일반적으로 뇌경색을 위한 치료로서, 발병 개시 후 처음 3~6시간 내인 초기 단계에서, 혈관을 다시 뚫리게 하기 위하여 색전 물질을 용해시키거나 이동시키기 위해 정맥(vein), 동맥(artery), 또는 폐쇄동맥(obturator artery)으로 직접 약물을 주입하는 뇌의 색전 물질 용해 치료가 이용되었다. 그러나 뇌의 색전 물질 용해 치료 또는 약물 치료는 색전 물질이 완전히 용해될 수 없는 가능성을 갖는다. 또한, 이동된 색전 물질이 병소(lesion)의 주변부로 흘러가 혈류를 다시 막을 수 있고, 그것에 의해 심각한 합병증이 발생할 수 있다.

그 다음에, 최근에는, 혈관 내 치료의 발달은 외과수술적으로 혈류를 확보하거나 색전 물질을 제거하기 위한 방법의 수행에 기여해왔다. 예를 들어, 이용되는 기술은 벌룬 마이크로카테터(balloon microcatheter)를 이용하는 혈관 팽창, 스텐트(stent)라 불리는 메쉬 형상 튜브로 벌룬(balloon)을 커버하기 위한 스텐트, 및 좁아지는 것을 방지하기 위해 내부로부터 혈관 벽 지지 등을 하기 위한 경피적 혈관 성형술(Percutaneous Transluminal Angioplasty)이다.

또한 장치는 와이어가 직접 혈관의 좁아진 위치로 당겨지고, 색전 물질이 와이어에 제공되는 바스켓, 필터 등(예를 들어, 특허 문헌1을 참조)에 의해 끌어모으는 것에 대해 개발되어 왔다.

[특허 문헌1] 일본특허공개공보 제2004-097807호

그러나 위에서 설명한 종래의 경피적 혈관 성형술 및 스텐트에서, 혈류가 혈관을 확장함으로서 확보되더라도, 수술하는 동안에 자유로워진 색전 물질이 병소(lesion)의 주변부에서 혈류를 다시 막을 위험이 있다. 또한, 이러한 방법은 치료를 수행하기 위하여 벌룬(balloon)과 같은 것을 이용하여 일시적으로 혈류를 막는 것이 요구되고, 시간이 경과함에 따라 환자에 대해 부작용을 증가시키는 문제점을 갖는다.

한편, 바스켓 또는 필터를 이용하여 색전 물질을 끌어 모으는 종래의 방법은 혈류의 차단 없이 수행되어질 수 있다. 그러나, 색전 물질을 적극적으로 절개하는 기능은 가지고 있지 않다.

위에 언급된 종래 문제점의 관점에서 본 발명의 목적은 혈류 차단 없이 소동맥 또는 혈관에서 색전 물질을 절개할 수 있고 더 나아가 신뢰도를 가지고 색전 물질을 끌어 모을 수 있는 색전 물질 절개 트랩핑 장치를 제공하는 데 있다.

앞서 언급한 종래 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 생체 내강에서 색전 물질을 제거하기 위한 색전 물질 절개 트랩핑 장치를 제공한다. 상기 장치는 전말단(front distal end)과 근인접단(base proximal end)을 갖고, 내강의 말단으로 상기 전단 측을 보내는 긴 샤프트 부재, 상기 샤프트 부재의 전단 측에 제공되고, 카테터로부터 내강으로 릴리즈 되었을 때 스스로 펼쳐지는 데 반하여 장치를 이동하기 위해 상기 카테터 내로 선형으로 수축되는 필터 부재, 및 상기 필터 부재 보다 인접단 측에 더 가까운 곳에서 상기 샤프트에 제공되고, 상기 카테터로부터 상기 내강에 릴리즈 되었을 때 나선으로 펼쳐지는 반면에 카테터 내로 선형으로 수축하는 코일 부재를 구비하는 것에 특징이 있고, 상기 코일 부재는 상기 내강에서 색전 물질을 걸려들게 하고 끌어모으며, 상기 필터 부재는 색전 물질의 떨어지고 제거된 조각들을 끌어 모은다.

그 다음에, 상기 필터 부재의 전단 측 바인딩부는 상기 샤프트 부재에 고정되고, 근단 측 다른 바인딩부는 상기 샤프트 부재를 따라 슬라이드 가능하게 제공된다. 차례로, 필터 부재의 전단 측 바인딩부 및 근단 측 다른 바인딩부는 상기 샤프트 부재를 따라 슬라이드 가능하게 제공되어질 수 있고, 대신에 상기 샤프트에 고정되는 스토퍼 부재가 상기 전단 측 바인딩부와 상기 근단 측 바인딩부 사이에 제공된다.

여기서, 상기 필터 부재는 탄성 또는 형상 기억 속성을 갖는 메탈 와이어의 메쉬 우븐 또는 짜임으로 만들어진 대체로 타원형 틀 형상이고, 전단 측, 근단 측에 각각 상기 샤프트 부재에 와이어를 묶기 위한 바인딩부를 구비하며, 펼쳐진 것에서, 상기 전단 측 바인딩부와 근단 측 바인딩부는 상기 샤프트를 따라 서로 접근하는 것이 바람직하고, 대체로 타원형 틀은 근단 측으로 오목한 모양으로 접히는 것이 바람직하다.

또한, 상기 필터 부재는 탄성 또는 형상 기억 속성을 갖는 메탈 와이어의 메쉬 우븐 또는 짜임으로 만들어지는 상기 샤프트 부재의 근단 측으로 오목한 모양으로 대체로 반 타원형 필터 바디, 및 상기 샤프트 부재에 근단 측 필터 바디를 지지하기 위한 서포트 와이어를 포함하고, 바람직하게 전단 측과 근단 측에서 상기 샤프트 부재에 상기 필터 바디와 상기 서포트 와이어를 묶기 위한 바인딩부를 구비한다.

상기 코일 부재는 바람직하게 탄성 또는 형상 기억 속성을 갖는 한 개 내지 다섯 개의 메탈 와이어를 포함한다. 그 다음에, 상기 색전 물질 절개 트랩핑 장치는 바람직하게 헤파린 코팅 또는 친수성 코팅이 된다.

본 발명의 색전 물질 절개 트랩핑 장치에 따르면, 치료는 벌룬(balloon) 등과 같은 것으로 혈류를 차단함이 없이 혈류를 확보하면서 수행되어질 수 있다. 그리고 그것에 의해 환자에 대해 부작용을 최소화 시키는 것이 가능하다.

또한 절개 코일과 필터가 두 단계의 구성으로 배열되기 때문에, 효과적으로 색전 물질을 제거하는 것이 가능하다. 특히 절개 또는 캡쳐 코일에 대해 말단 뒤에 위치하는 필터에 의해 신뢰도를 가지고 절개 코일로부터 빠져나간 색전 물질의 해방 조각들 또한 끌어 모으는 것이 가능하다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 색전 물질 절개 트랩핑 장치의 전체 개요도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 색전 물질 절개 트랩핑 장치의 뇌 동맥(cerebral artery)에서의 사용에 대한 개괄을 도시한 개요도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 색전 물질 절개 트랩핑 장치 사용 양상을 도시한 (제1)개요도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 색전 물질 절개 트랩핑 장치 사용 양상을 도시한 (제2)개요도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에서 바스켓 필터의 변형을 도시한 개요도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 색전 물질 절개 트랩핑 장치의 전체 개요도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 색전 물질 절개 트랩핑 장치 사용 양상을 도시한 개요도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 색전 물질 절개 트랩핑 장치의 전체 개요도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 색전 물질 절개 트랩핑 장치 사용 양상을 도시한 개요도이다.

본 발명의 실시 예들은 다음에 첨부된 도면을 참조로 명확하게 설명될 것이다. 그리고, 상세한 설명에서, 생체(living body) 내강(lumen)에서, 상류측(upstream side)(혈관의 경우에 심장에 보다 가까운 쪽)은 "인접단(proximal)"으로 언급되었고, 이와 달리 하류측(downstream side)은 "말단(distal)"으로 언급되었다.

[제1 실시 예]

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 색전 물질 절개 트랩핑 장치의 전체 개요도이다. 도시된 바와 같이, 색전 물질 절개 트랩핑 장치(100)는 샤프트(1)와 상기 샤프트(1)에 제공되는 가이드부(3), 바스켓 필터(5) 및 절개 코일(7)로 형성된다. 상기 가이드부(3)는 샤프트(1)의 전단(말단)에 먼저 제공되고, 그 다음에 바스켓 필터(5)와 절개 코일(7)이 이 순서로 상기 샤프트(1)의 근단(인접단)쪽에 축방향으로 배치된다.

상기 샤프트(1)는 긴 와이어(스크류 와이어)로 형성되고, 후에 설명할 카테터(catheter)로 삽입된다. 상기 샤프트(1)는 근단을 작동함에 따라 상기 카테터 내에서 축방향으로 이동 가능하다. 니켈-티타늄 합금, 스테인레스 스틸, 티타늄 등과 같은 메탈이 상기 샤프트(1)의 재료로 적당하다.

상기 샤프트(1)의 전단(말단)에는 유연성을 갖는 가이드부가 제공된다.상기 가이드부(3)는 혈관 또는 카테터 내로 색전 물질 절개 트랩핑 장치(100)의 이동을 안내하기 위하여 부드럽고 유연한 코일 또는 우븐 와이어의 형상으로 감긴 와이어로 형성된다.

상기 바스켓 필터(5)는 상기 가이드부(3)의 인접단 측에 제공된다. 상기 바스켓 필터(5)는 탄성 또는 형상 기억 속성을 구비한 복수의 메탈 와이어(51)의 메쉬 우븐으로 만들어지고, 도 1에서 길고 짧은 게 교대로 있는 대시 라인에 의해 지시된 것처럼, 대체적으로 타원형 틀로 형성된다. 그 다음에, 탄성 또는 형상 기억 속성에 의해 자유 상태에서, 도 1에서 실선과 점선에 의해 지시된 것처럼, 바스켓 필터(5)는 타원형 틀이 대체로 가운데로 접히는 그런 파라솔 타입으로 변형된다. 상기 메탈 와이어(51)로 만들어진 상기 메쉬는 혈류가 지나가는 동안에 확실하게 색전 물질을 트랩핑할 수 있다.

복수의 메탈 와이어(51)의 반대단은 각각 링 형상으로 바인딩부(52, 53)에 의해 묶인다. 상기 샤프트(1)의 전단 측에 위치한 상기 바인딩부(52)는 상기 샤프트(1)에 고정되고, 이와 달리 상기 샤프트(1)의 근단 측에 위치한 상기 바인딩부(53)는 상기 샤프트(1)의 축방향으로 슬라이딩 가능하게 제공된다. 그러므로, 상기 바스켓 필터(5)는 근단 측(인접단)으로 이동하는 근단 측 바인딩부(53)에 의해 상기 샤프트(1)를 따라 선형 방식으로 가늘게 수축될 수 있다. 게다가 근단 측 바인딩부(53)가 전단 측 바인딩부(52) 쪽으로 이동하면서, 상기 바스켓 필터(5)를 형성하는 와이어(51)는 대체로 중앙으로 접히고, 반경방향으로 확장되며, 파라솔 타입으로 변형된다. 상기 파라솔 타입으로 변형되었을 때, 근단 측 바인딩부(53)는 접히는 부분 보다 상기 전단 측 바인딩부(52)에 더욱 가까이 위치된다. 그러므로 접힘에 의해, 상기 바스켓 필터(5)는 이중 필터가 되고, 색전 물질을 더 높은 신뢰도로 트랩핑할 수 있다. 게다가, 상기 필터가 상기 파라솔 타입으로 변형되었을 때 지름은 바람직하게 약 2.5 내지 3㎜ 범위이다.

상기 바스켓 필터(5)를 형성하는 상기 와이어(51)는 니켈-티타늄 와이어, 티타늄 와이어, 또는 니켈-티타늄 합금, 금도금 니켈 와이어, 티타늄 합금 와이어 등 백금 또는 금으로 만들어진 와이어의 합성 물질과 유사한 와이어 등으로 만들어지고, 깁거나 짠 후에 열처리가 되며, 이용되기 위하여 열경화성 속성으로 제공된다. 상기 와이어(51)의 직경은 바람직하게 약 0.02 내지 0.2㎜ 범위이다.

상기 절개 코일(7)은 상기 바스켓 필터(5)의 인접단 측에 위치된다. 상기 절개 코일(7)은 탄성 또는 형상 기억 속성을 갖는 와이어(71)로 형성된다. 그 다음에 자유 상태에서 상기 절개 코일(7)은 탄성 또는 형상 기억 속성에 의해 도 1에 도시된 바와 같이 나선형을 유지한다. 상기 절개 코일(7)의 나선 수는 바람직하게 2개 내지 5개 범위 내이다. 상기 와이어(71)의 반대 측은 커플링부(72, 73)에 의해 상기 샤프트(1)에 연결된다. 상기 샤프트(1)의 전단 측에 위치한 커플링부(72) 또는 후단 측에 위치한 커플링부(73)는 상기 샤프트(1)의 축방향으로 슬라이딩 가능하다. 반면, 상기 샤프트(1)의 근단 측에 위치한 커플링부(73)는 상기 샤프트에 고정된다. 그러므로 상기 절개 코일(7)은 상기 색전 물질 절개 트랩핑 장치(100)의 전단 측 또는 후단 측으로 이동하는 전단 측 커플링부(72)에 의해 상기 샤프트(1)를 따라 선형적으로 펼쳐질 수 있다. 게다가, 다른 실시 예로서, 커플링부(72,73) 둘 다 상기 바스켓 필터(5) 내에서 상기 샤프트(1)에 고정되는 고정부(도면에 도시되지 않음) 주위로 슬라이딩 가능하게 이동할 수 있다.

상기 절개 코일(7)을 형성하는 상기 와이어(71)는 니켈-티타늄 와이어, 티타늄 와이어, 또는 니켈-티타늄 합금, 금도금 니켈 와이어, 티타늄 합금 와이어 등 백금 또는 금으로 만들어진 와이어의 합성 물질과 유사한 와이어 등으로 만들어진다. 상기 와이어(71)는 열경화성을 구비하기 위하여 열처리되어질 수 있다. 상기 와이어(71)의 직경은 바람직하게 약 0.02 내지 0.1㎜ 범위 내이다.

위에서 설명된 것과 같은 실시 예의 색전 물질 절개 트랩핑 장치를 사용하는 양상은 아래에 도 2 내지 도 4를 참고하여 설명되어질 것이다.

첫째로, 장치를 사용하기 위한 사전 준비 단계로, 가이드 와이어가 병소(lesion)(20)의 혈관(21)으로 안내된다. 그 다음에 마이크로카테터(41)는 상기 가이드 와이어를 통하여 상기 병소(20)의 혈관(21)으로 삽입되어지고, 상기 가이드와이어는 제거된다.

다음으로, 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 상기 색전 물질 절개 트랩핑 장치(100)는 병소(20)의 혈관(21)으로 삽입된 상기 마이크로카테터(41)를 통과하고, 상기 병소(협소한 부분)의 말초 측으로(peripheral side) 이동된다. 여기서, 상기 마이크로카테터(41) 내에서, 상기 바스켓 필터(5)의 근단 측 바인딩부(53)는 상기 샤프트(1)의 근단 측으로 슬라이드 되고, 상기 바스켓 필터(5)는 선형적으로 수축한다. 유사하게, 상기 절개 코일(7)의 전단 측 커플링부(72)는 상기 샤프트(1)의 전단 측으로 슬라이드 되고, 상기 절개 코일(7)은 역시 선형적으로 펼쳐진다. 그러므로 상기 색전 물질 절개 트랩핑 장치(100)는 상기 마이크로카테터(41) 내에서 부드럽게 이동할 수 있다.

그리고 나서, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 상기 색전 물질 절개 트랩핑 장치(100)는 병소(협소한 부분)의 말초 측에 상기 마이크로카테터(41)의 전단으로부터 프로젝트가 만들어 진다. 상기 바스켓 필터(5)가 상기 마이크로카테터(41)와 분리되어 지면, 상기 바스켓 필터(5)는 자동으로 그것의 탄성 또는 형상기억속성에 의해 펼쳐지고, 파라솔 타입으로 변형되며, 혈관 벽과 밀접한 접촉을 가져오게 된다.

다음으로, 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 절개 코일(7)이 상기 마이크로카테터(41)의 전단으로부터 제거된 후에, 상기 마이크로카테터(41)는 근단 측으로 되돌려 이동되어진다. 상기 절개 코일(7)이 상기 마이크로카테터(41)와 분리되면, 상기 절개 코일(7)은 자동으로 그것의 탄성 또는 형상 기억 속성에 의해 수축되고, 도면에 도시된 바와 같이 본래의 코일 형상으로 회복된다.

그 다음에, 도 4(b)에 도시된 바와 같이, 색전 물질 절개 트랩핑 장치(100)는 근단 방향으로 천천히 이동되고, 상기 절개 코일(7)은 색전 물질(22)을 파괴하고, 절개하여 상기 색전 물질을 가둔다. 상기 절개 코일(7)의 절개로 자유로워진 상기 색전 물질의 해방 조각(23)들은 상기 절개 코일(7)의 뒤에 위치한 상기 바스켓 필터(5)에 의해 끌어 모아진다.

치료가 끝난 후에, 상기 마이크로카테터(41)는 고정된 상기 샤프트(1)와 함께 떠밀려지고, 상기 색전 물질 절개 트랩핑 장치(100)는 상기 마이크로카테터(41)에 다시 저장되며, 상기 마이크로카테터(41)는 인출된다.

또한, 상기 바스켓 필터(5)의 근단 측 바인딩부(53)가 상기 샤프트(1)에 대하여 슬라이드 이동 가능하도록 만들어지는 데 반하여 상기 전단 측 바인딩부(52)는 상기 샤프트(1)에 고정된다. 그러나, 그것 대신에 대체제로 상기 바인딩부 두개 모두 슬라이드 가능하도록 만들어질 수 있다. 도 5는 상기 바스켓 필터(5)의 변경 구조를 도시한다. 바스켓 필터(5A)의 바인딩부(52A, 53A)는 상기 샤프트(1)에 대하여 슬라이드 가능하도록 제공된다. 스토퍼 부재(54)는 대체로 상기 바스켓 필터(5A)의 중앙에서 상기 샤프트(1)에 고정된다. 이와 같은 구성에 의해, 도 5(b)에 도시된 바와 같이, 상기 바스켓 필터(5A)가 펼쳐질 때, 상기 근단 측 바인딩부(53A)는 상기 스토퍼 부재(54)에 걸리고, 상기 바스켓 필터(5A)는 예정된 위치에 유지된다.

차례로, 상기 바인딩부(52, 53) 사이에 상기 샤프트(1)를 없애기 위해서 상기 전단 측 바인딩부(52)와 근단 측 바인딩부(53) 모두 상기 샤프트(1)에 고정될 수 있다. 필수 구성은 단지 상기 바스켓 필터(5)가 자유롭게 펼쳐지고, 수축될 수 있는 반면에 정해진 범위에서 위치를 유지하는 것이다.

유사하게, 상기 절개 코일(7)에 대하여, 그러한 구조는 상기 근단 측 커플링부(73)가 상기 샤프트(1)에 고정되는 반면에 전단 측 커플링부(72)가 상기 샤프트(1)에 대하여 슬라이드 가능한 것으로 위에서 설명되었다. 그러나 예를 들어상기 커플링부(72, 73)사이에 상기 샤프트(1)를 없애기 위하여 상기 커플링부(72, 73) 모두 상기 샤프트(1)에 고정될 수 있다.

또한, 위에 언급한 색전 물질 절개 트랩핑 장치(100)에서, 그 표면은 약제로 코팅되어질 수 있다. 예를 들어, 혈액 응고를 방지할 목적으로 항응혈제(예로, 헤파린)의 코팅이 적용되어질 수 있다. 게다가, 친수성 코팅이 적용되어지면, 장치는 혈액과 접촉할 때 매끄러움을 보인다. 상기 혈관으로 상기 장치를 삽입하기 위한 수술은 그것에 의해 쉽게 만들어진다.

[제2실시예]

이번 실시 예는 제1실시예의 파라솔 타입 바스켓 필터를 대신하여 파라슈트 타입(parachute type) 바스켓 필터를 이용하는 예를 설명한다. 도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 색전 물질 절개 트랩핑 장치의 전체 개요도이다. 또한 도 7은 색전 물질 절개 트랩핑 장치를 이용하는 양상을 도시한 개요도이다. 그리고 제1 실시 예에서 동일한 부분은 그것에 대하여 구체적인 설명을 생략하기 위하여 동일한 참조 번호를 부여하였다.

이번 실시 예의 색전 물질 절개 트랩핑 장치(200)에서 상기 바스켓 필터(150)는 탄성 또는 형상 기억 속성을 갖는 복수의 메탈 와이어(151)의 메쉬 우븐으로 형성된다. 상기 필터(150)의 형상은 도 7에 도시된 바와 같이 대체로 타원형 틀이고, 상기 메쉬 부분은 상기 타원에서 거의 절반을 차지한다. 그러므로, 상기 필터는 서포트 와이어(155)가 절반의 타원형 메쉬부분을 지지하는 파라슈트 같은 형상을 구비한다. 상기 파라슈트의 파라솔에 대응되는 메쉬 부분은 혈류를 확보하는 동안에 색전 물질의 해방 조각(23) 등을 끌어 모을 수 있다.

상기 인접단 측 서포트 와이어(155)는 링 형상의 바인딩부(근단 측 바인딩부)(153)에 의해 묶인다. 한편, 상기 말단 측 서포트 와이어(155)는 링 형상의 바인딩부(전단 측 바인딩부)(152)에 의한 메쉬를 형성하는 와이어(155)와 함께 묶인다. 각각의 바인딩부(152, 153)는 상기 샤프트(1)의 축방향으로 슬라이드 가능하게 제공된다. 한편, 상기 샤프트(1)에 고정되는 스토퍼 부재(154)는 상기 바인딩부(152, 153) 사이에 배치된다. 그러므로, 상기 바스켓 필터(150)는 상기 스토퍼 부재(154)에 의해 제한된 범위에서 상기 샤프트(1)를 따라 이동할 수 있다.

차례로, 상기 바스켓 필터(150)는 상기 마이크로카테터(41)에 삽입되어질 때 도 7(a)에 도시된 바와 같이 상기 샤프트(1)를 따라 선형으로 가늘게 수축되어질 수 있다. 한편, 상기 필터(150)가 상기 마이크로카테터(41)로부터 분리되면, 도 7(b)에 도시된 바와 같이, 상기 필터(150)는 그것의 탄성 또는 형상기억속성에 의해 반경방향으로 자동적으로 펼쳐지고, 상기 파라슈트 타입으로 변형되며, 상기 혈관 벽과 밀접한 접촉을 가져온다. 상기 직경은 상기 필터가 파라슈트 타입으로 변형되었을 때, 바람직하게는 약 2.5 내지 3㎜ 범위내이다.

상기 바스켓 필터(150)의 메쉬를 형성하는 와이어(151)는 니켈-티타늄 와이어, 티타늄 와이어, 또는 니켈-티타늄 합금, 금도금 니켈 와이어, 티타늄 합금 와이어 등 백금 또는 금으로 만들어진 와이어의 합성 물질과 유사한 와이어 등으로 만들어지고, 깁거나 짠 후에 열처리가 되며, 이용되기 위하여 열경화성 속성으로 제공된다. 상기 와이어(151)의 직경은 바람직하게 약 0.02 내지 0.2㎜ 범위이다.

또한, 그러한 구조는 상기 스토퍼 부재(154)가 상기 바인딩부(152, 153) 사이에 제공되는 동안에, 상기 바스켓 필터(150)의 바인딩부(152, 153)가 상기 샤프트(1)에 대하여 슬라이드 이동 가능하도록 만들어지는 것으로 위에서 설명되었다. 그러나, 바인딩부(152, 153) 중 하나가 상기 스토퍼 부재(154)를 이용하지 않고 슬라이드 가능하게 만들어지는 동안에 다른 하나는 고정되는 다른 구조가 적용되어질 수 있다. 그래서 전단 측 바인딩부(152) 및 후단 측 바인딩부(153) 둘 다 상기 바인딩부(152, 153) 사이에 상기 샤프트(1)를 없애기 위하여 상기 샤프트(1)에 고정되어질 수 있다. 필수 구성은 단지 상기 바스켓 필터(150)가 자유롭게 펼쳐지고, 수축될 수 있는 반면에 정해진 범위에서 위치를 유지하는 것이다.

제1 실시 예에서 처럼, 위에서 언급한 색전 물질 절개 트랩핑 장치(200)에서, 그것의 표면은 약제로 코팅되어질 수 있다. 예를 들어, 혈액 응고를 방지할 목적으로 항응혈제(예로, 헤파린)의 코팅이 적용되어질 수 있다. 게다가, 친수성 코팅이 적용되어지면, 장치는 혈액과 접촉할 때 매끄러움을 보인다. 상기 혈관으로 상기 장치를 삽입하기 위한 수술은 그것에 의해 쉽게 만들어진다.

[제3 실시 예]

이번 실시 예는 제1 실시 예의 싱글 와이어로 형성된 절개 코일을 대신하여 복수의 와이어로 형성된 절개 코일을 이용하는 예를 설명한다. 도 8은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 색전 물질 절개 트랩핑 장치의 전체 개요도이다. 또한 도 9는 색전 물질 절개 트랩핑 장치를 이용하는 양상을 도시한 개요도이다. 그리고 제1 실시 예에서 동일한 부분은 그것에 대하여 구체적인 설명을 생략하기 위하여 동일한 참조 번호를 부여하였다.

이번 실시 예의 색전 물질 절개 트랩핑 장치(300)에서, 절개 코일(170)은 탄성 또는 형상기억속성을 갖는 복수의 와이어(171)로 형성된다. 상기 와이어(171)는 자유 상태에서 탄성 또는 형상기억속성에 의해 도 8에 도시된 바와 같이 나선 형상을 유지한다. 복수의 와이어(171)로 세개 내지 다섯 개를 이용하는 것이 바람직하다(여기에는 세 개의 와이어(171A, 171B 및 171C)를 이용한 예를 도시함). 상기 와이어(171)의 나선 직경은 바람직하게 약 2.5 내지 3㎜범위이다. 각각의 와이어(171)의 반대 단은 커플링부(172, 173)에 의해 상기 샤프트(1)에 연결된다. 상기 샤프트(1)의 전단 측에 위치한 커플링부(172)는 상기 샤프트(1)의 축 방향으로 슬라이드 이동된다. 한편, 상기 샤프트(1)의 근단 측에 위치한 커플링부(173)는 상기 샤프트(1)에 고정된다. 그러므로, 상기 절개 코일(170)은 상기 샤프트(1)의 전단 측으로 이동되는 상기 전단 측 커플링부(172)에 의해 상기 샤프트(10)를 따라 선형으로 펼쳐질 수 있다. 그래서, 상기 절개 코일(170)은 상기 마이크로카테터(41) 내로 안내되어질 때 도 9(a)에 도시된 바와 같이 상기 샤프트(1)를 따라 선형으로 가늘게 수축된다. 한편, 상기 코일이 상기 마이크로카테터(41)로부터 분리되어지면, 도 9(b)에 도시된 바와 같이, 상기 코일은 그것의 탄성 또는 형상 기억 속성에 의해 자동적으로 펼쳐지고, 나선형으로 변형된다. 그 다음에 펼쳐진 상기 코일(170)은 색전 물질(22)을 파괴하고 절개한 다음에 상기 색전 물질(22)을 가둔다.

또한 그런 구조는 상기 근단 측 커플링부(173)가 상기 샤프트(1)에 고정되는 반면에 상기 절개 코일(170)의 전단 측 커플링부(172)가 상기 샤프트(1)에 대하여 슬라이드 가능하게 만들어지는 것으로 위에서 설명되었다. 그러나 상기 전단 측 커플링부(172) 및 근단 측 커플링부(173) 둘 다 상기 커플링부(172, 173) 사이에 상기 샤프트(1)를 없애기 위하여 상기 샤프트(1)에 고정되어질 수 있다. 필수 구성은 단지 상기 절개 코일(170)이 자유롭게 펼쳐지고, 수축될 수 있는 반면에 위치에서 제한되는 것이다.

상기 절개 코일(170)을 형성하는 상기 와이어(171)는 니켈-티타늄 와이어, 티타늄 와이어, 또는 니켈-티타늄 합금, 금도금 니켈 와이어, 티타늄 합금 와이어 등 백금 또는 금으로 만들어진 와이어의 합성 물질과 유사한 와이어 등으로 만들어진다. 상기 와이어(171)는 열경화성을 구비하기 위하여 열처리되어질 수 있다. 상기 와이어(171)의 직경은 바람직하게 약 0.02 내지 0.1㎜ 범위 내이다.

위에서 언급한 색전 물질 절개 트랩핑 장치(300)에서, 제1 실시 예 및 제2 실시 예에서 처럼, 그것의 표면은 약제로 코팅되어질 수 있다. 예를 들어, 혈액 응고를 방지할 목적으로 항응혈제(예로, 헤파린)의 코팅이 적용되어질 수 있다. 게다가, 친수성 코팅이 적용되어지면, 장치는 혈액과 접촉할 때 매끄러움을 보인다. 상기 혈관으로 상기 장치를 삽입하기 위한 수술은 그것에 의해 쉽게 만들어진다.

또한, 앞서 설명된 주제는 주로 뇌경색(cerebral infraction)을 위한 치료로 뇌동맥(cerebral arteries)과 경동맥(carotid arteries)에서의 색전 물질의 절개 및 트랩핑이다. 그러나 본 발명은 여기에 한정되지 않으며, 예를 들어, 심장 경색(cardiac infarction)으로 관상 동맥(coronary artery)에서 색전 물질의 절개 및 트랩핑, 담관(bile duct)에서 담석(gallstones)의 제거와 같이 인체의 다양한 내강에서 색전 물질의 제거 등에 적용되어질 수 있다.

본 발명의 색전 물질 절개 트랩핑 장치에 따라 상기 장치는 위에서 설명된 대로 형성되기 때문에, 치료는 벌룬(balloon)같은 것을 이용하는 혈류의 흐름을 방해하는 것 없이 혈류의 흐름을 보장하며 수행되어질 수 있다. 그리고 그것에 의해서 환자에 대한 부작용을 최소화할 수 있다.

또한 상기 절개 코일과 필터는 두 단계의 구성으로 배열되어 있으므로, 색전 물질을 효과적으로 제거하는 것이 가능하다. 특히, 상기 절개 코일의 뒤에 위치하는 필터에 의해, 신뢰도를 가진 절개 코일로부터 벗어난 색전 물질의 해방 조각들 또한 가둘 수 있는 것이 가능하다. 본 발명의 실시 예들은 위에서 설명되었지만, 본 발명은 위에 언급된 실시 예들로 한정되는 것은 아니며, 다양한 변형이 본 발명의 주제에 기초하여 이행될 수 있고, 본 발명의 범위로부터 배제하는 것이 아니다.

본 발명은 생체(living body) 내강(lumen)에서 혈전(thrombus) 등과 같은 색전 물질(embolic material)을 잡아 제거하기 위한 색전 물질 절개 트랩핑 장치(embolic materal excision trapping device)에 관한 것으로 산업상 이용가능성을 구비한다.

1 : 샤프트
3 : 가이드부
5, 5A, 150 : 바스켓 필터
7, 170 : 절개 캡쳐 코일(excising capture coil)
20 : 병소(Lesion)
21 : 혈관
22 : 색전 물질
23 : 해방 조각(Liberated piece)
41 : 마이크로카테터(Microcatheter)
51, 151 : 와이어
52, 52A, 152 : 전단 측 바인딩부
53, 53A, 153 : 근단 측 바인딩부
54, 154 : 스토퍼 부재
71, 171 : 와이어
72, 172 : 전단 측 커플링부
73, 173 : 근단 측 커플링부
100, 200, 300 : 색전 물질 절개 트랩핑 장치
155 : 서포트 와이어

Claims

전단과 근단을 구비하고, 상기 전단을 내강의 말단으로 보내는 긴 샤프트 부재;
상기 샤프트 부재의 상기 전단 측에 제공되고, 카테터(catheter)로부터 내강으로 릴리즈 되었을 때 펼쳐지는 반면에 장치를 운송하기 위해 상기 카테터 내로 선형적으로 수축되는 필터 부재; 및
상기 샤프트 부재에서 상기 필터 부재보다 근단에 가까운 측에 제공되고, 상기 카테터로부터 내강으로 릴리즈 되었을 때 나선형으로 펼쳐지는 반면에 상기 카테터 내로 선형적으로 수축되는 코일 부재를 포함하고,
상기 코일 부재는 상기 내강에서 상기 색전 물질을 잡아 파괴하며, 상기 필터 부재는 상기 색전 물질의 해방을 잡아 생체 내강에서 색전 물질을 제거하는 색전 물질 절개 트랩핑 장치.
제1항에 있어서, 상기 필터부재의 상기 전단 측에 바인딩부와 상기 근단 측에 또 다른 바인딩부가 상기 샤프트 부재를 따라 슬라이드 가능하게 제공되고, 상기 전단 측 바인딩부와 상기 근단 측 바인딩부 사이에 상기 샤프트에 고정되는 스토퍼 부재가 제공되는 것을 특징으로 하는 색전 물질 절개 트랩핑 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 필터 부재는 탄성 또는 형상 기억 속성을 갖는 메탈 와이어의 메쉬 우븐(mesh woven)으로 만들어진 타원형 틀 모양이고, 전단 측과 근단 측에서 각각 상기 샤프트 부재에 상기 와이어를 묶기 위한 바인딩부를 구비하며,
상기 필터 부재가 펼쳐졌을 때, 상기 전단 측 바인딩 부와 상기 근단 측 바인딩부는 상기 샤프트 부재를 따라 서로 접근하고, 상기 타원형 틀은 상기 근단 쪽으로 오목한 모양으로 접히는 것을 특징으로 하는 색전 물질 절개 트랩핑 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 필터 부재는 탄성 또는 형상 기억 속성을 갖는 메탈 와이어의 메쉬 우븐으로 만들어진, 상기 샤프트 부재의 근단 쪽으로 오목한 모양의 반 타원 필터 바디, 및 상기 근단 측 필터 부재를 상기 샤프트 부재에 고정하기 위한 서포트 와이어를 포함하고,
상기 전단 측 및 상기 근단 측에서 상기 샤프트 부재에 상기 필터 바디 및 상기 서포트 와이어를 묶기 위한 바인딩부를 구비하는 것을 특징으로 하는 색전 물질 절개 트랩핑 장치.
제1항에 있어서, 상기 필터 부재의 전단 측 바인딩부는 상기 샤프트 부재에 고정되고, 상기 근단 측 바인딩부는 상기 샤프트 부재를 따라 슬라이드 가능하게 제공되는 것을 특징으로 하는 색전 물질 절개 트랩핑 장치.
제1항에 있어서, 상기 코일 부재는 탄성 또는 형상 기억 속성을 갖는 한 개 내지 다섯 개의 메탈 와이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 색전 물질 절개 트랩핑 장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 색전 물질 절개 트랩핑 장치는 헤파린 코팅 또는 친수성 코딩이 되는 것을 특징으로 하는 색전 물질 절개 트랩핑 장치.