KR20140005826A - 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템 - Google Patents

혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템 Download PDF

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KR20140005826A
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Abstract

압박 장치는 적어도 하나의 가압 가능한 블래더와 복수개의 관류 센서를 포함하며, 상기 적어도 하나의 가압 가능한 블래더는 적어도 하나의 가압 가능한 블래더에 인접한 피부 모세혈관계로의 혈액의 유동을 실질적으로 폐색한다. 작동시, 제1 혈관분포영역 센서는 사지의 제1 혈관분포영역 내 피부 모세혈관계의 관류 파라미터를 검출하고, 제2 혈관분포영역 센서는 제1 혈관분포영역과는 상이한 사지의 제2 혈관분포영역 내 피부 모세혈관계의 관류 파라미터를 검출한다. 제어 회로는 제1 혈관분포영역 센서로부터의 센서 신호를 사지의 제1 동맥 및 제1 혈관분포영역에 대해 맵핑하고, 제2 혈관분포영역 센서로부터의 센서 신호를 사지의 제1 동맥과는 상이한 사지의 제2 동맥 또는 제2 혈관영역분포에 대해 맵핑한다. 각각의 관류 센서에 대해, 제어 회로는 수신된 센서 신호가 말초 동맥성 질환을 나타내는지를 판단한다.

Description

혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템 {ANGIOSOME-BASED PERFUSION MONITORING SYSTEM}
본 발명은 일반적으로 혈관분포영역 기반의 모니터링 시스템에 관한 것이다.
1987년도에, 테일러 및 팔머는, 신체를 특정 소스 동맥에 의해 제공되는 조직의 3차원 블록으로 구성되는 것으로 간주하는 혈관분포영역(angiosome) 개념을 도입하였다. 도 9는 혈관분포영역을 도시하는 하체의 개략적인 전면도이고, 도 10은 도 9의 혈관분포영역과 연관된 소스 동맥을 개략적으로 예시한다. 각각의 혈관분포영역과 연관된 소스 동맥은, 깊은 엉덩 휘돌이 동맥(101), 총 넙다리 동맥(102), 가쪽 넙다리 휘돌이 동맥(103), 얕은 넙다리 동맥(104), 안쪽 넙다리 휘돌이 동맥(105), 및 무릎 내림 동맥(106)을 포함한다. 도 11은 혈관분포영역을 도시하는 하체의 개략적인 후면도이고, 도 12는 도 11의 혈관분포영역과 연관된 소스 동맥을 개략적으로 예시한다. 각각의 혈관분포영역과 연관된 소스 동맥은, 허리 동맥(107), 위 볼기 동맥(108), 아래 볼기 동맥(109), 내음부 동맥(110), 깊은 넙다리 동맥(111), 오금 동맥(112), 뒤 정강 동맥(113), 종아리 동맥(114), 앞 정강 동맥(115), 가쪽 발바닥 동맥(116), 안쪽 발바닥 동맥(117), 및 장딴지 동맥(118)을 포함한다.
일 태양에서, 압박 장치는 대상체의 사지에 배치되도록 크기 및 형상이 정해진다. 압박 장치는 적어도 하나의 가압 가능한 블래더 및 복수의 관류 센서를 포함하고, 상기 가압 가능한 블래더는 가압 시, 상기 적어도 하나의 가압 가능한 블래더에 인접한 피부 모세혈관계로의 관류를 실질적으로 폐색하기 위해 대상체의 사지에 적절한 압박력을 가하도록 구성된다. 작동 시, 복수의 관류 센서 중 적어도 하나의 센서는 사지의 제1 혈관분포영역 내 피부 모세혈관계의 관류 파라미터를 검출하기 위한 제1 혈관분포영역 센서이며, 복수의 관류 센서 중 적어도 하나의 센서는 제1 혈관분포영역과는 상이한 사지의 제2 혈관분포영역 내 피부 모세혈관계의 관류 파라미터를 검출하기 위한 제2 혈관분포영역 센서이다. 제어 회로는 적어도 하나의 블래더의 감압 동안 압박 장치상의 복수의 관류 센서로부터 개별적인 센서 신호를 수신하며, 센서 신호는 피부 모세혈관계의 관류를 정량화하기 위해 관류 센서에 인접한 피부 모세혈관계의 관류 파라미터를 나타낸다. 제어 회로는 제1 혈관분포영역 센서로부터의 센서 신호를 사지의 제1 동맥 및 제1 혈관분포영역 중 적어도 하나에 맵핑(mapping)하고, 제2 혈관분포영역 센서로부터의 센서 신호를 사지의 제1 동맥과는 상이한 사지의 제2 동맥 및 제2 혈관분포영역 중 적어도 하나에 맵핑한다. 각각의 관류 센서에 대해, 제어 회로는 수신된 센서 신호가 말초 동맥성 질환을 나타내는지를 판단한다.
다른 목적 및 특징들이 부분적으로 명백할 것이고, 이하에서 부분적으로 언급될 것이다.
도 1은 압박 장치 및 제어 장치를 포함하는 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템의 일 실시예에 대한 개략도이다.
도 2는 다리의 혈관분포영역에 따른 관류 센서의 지시된 그룹화에 대한 표시를 포함하는, 도 1의 압박 장치의 내측면도이다.
도 3은 구성요소들 사이의 전기 및 유체 연통을 포함하는 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템의 도면이다.
도 4는 모니터링 시스템의 제1 작동 모드 동안의 그래픽 유저 인터페이스의 예시적인 개략적 스크린 샷이다.
도 5 내지 도 7은 모니터링 시스템의 제2 작동 모드 동안의 그래픽 유저 인터페이스의 예시적인 개략적 스크린 샷으로서, 그래픽 유저 인터페이스는 다리의 혈관재생을 도시한다.
도 8은 제어 장치에 의해 수집된 관류 데이터를 나타내는 예시적인 그래프이다.
도 9는 혈관분포영역을 나타내는 하체의 개략적인 전면도이다.
도 10은 도 9의 혈관분포영역과 연관된 소스 동맥을 개략적으로 도시한다.
도 11은 혈관분포영역을 나타내는 하체의 개략적인 후면도이다.
도 12는 도 11의 혈관분포영역과 연관된 소스 동맥을 개략적으로 도시한다.
도면 전반에 걸쳐 대응하는 도면 부호는 대응하는 부분을 가리킨다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 말초 동맥성 질환을 처치 및/또는 진단하기 위한 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템이 전반적으로 도면부호 "10"으로 표시된다. 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템(10)은 전반적으로 "12"로 표시된 압박 장치, 및 전반적으로 "14"로 표시된 제어 장치를 포함한다. 예시된 압박 장치(12)는 착용자의 다리 주위에 배치되도록 구성된다. 특히, 예시된 압박 장치(12)는 비록, 상기 압박 장치가 착용자의 다리의 일부(예를 들어, 착용자의 종아리)만을 감싸도록 구성될 수도 있지만, 착용자의 다리 주위를 감싸, 착용자의 넓적다리로부터 착용자의 발목을 향해(예를 들어, 종아리 포함) 종방향으로 연장되도록 구성된다. 압박 장치(12)는 하나 이상의 팽창 가능한 블래더를 포함하고, 예시된 실시예에서, 압박 장치는 3개의 종방향으로 이격된 블래더, 즉 넓적다리 블래더(15a), 종아리 블래더(15b), 및 발목 블래더(15c)를 포함한다. 각각의 블래더(15a, 15b, 15c)는 비록, 블래더가 착용자의 다리의 둘레 주위를 부분적으로 감싸도록 구성될 수도 있지만, 착용자의 다리의 실질적으로 전체 둘레 주위를 감싸도록 크기 및 형상이 정해진다. 다른 실시예에서, 압박 장치(12)는 단일 블래더 또는 임의의 개수의 블래더를 포함할 수 있음이 이해된다. 또한, 다른 실시예에서, 압박 장치는 하나 이상의 발가락, 하나 이상의 손가락, 하나 이상의 발, 하나 이상의 손 및 하나 이상의 팔을 포함하지만 이에 한정되지 않는 착용자의 신체의 다른 부분을 감싸도록 구성될 수 있음이 이해된다.
압박 장치(12)는 압박 장치를 착용자의 다리에 고정하기 위한 체결구(16)(예를 들어, 후크 앤 루프 체결구)를 포함한다. 예를 들어, 예시된 실시예에서, 체결구(16)는 압박 슬리브의 고정 플랩(18)의 내측면에 고정되는 수형 또는 후크 체결구를 포함한다. 압박 슬리브(12)는 다리의 후방측(즉, 뒤쪽)이 압박 슬리브의 내측면 상에 놓이도록, 착용자의 다리 주위를 감싼다. (도 1의 관점에서 봤을 때) 우측 플랩은 착용자의 다리의 앞쪽(즉, 전방측)을 감싸게 되고, 좌측 플랩은 우측 플랩 위를 감싸게 되며, 후크 체결구(16)는 압박 슬리브의 외측면 상의 암형 또는 루프 체결구에 고정된다. 압박 장치(12)는 대체로 유체-불투과성 재료의 한 쌍의 대향 시트를 포함할 수 있다. 이들 시트는 블래더(15a, 15b, 15c)를 형성하기 위해 함께 열 용접될 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 압박 장치(12)는 혈관조영술이 가능하도록 방사선 투과성을 띨 수 있다. 일반적으로, 압박 장치(12)는 심부 정맥 혈전증의 예방에 사용되는 팽창 가능한 압박 슬리브와 실질적으로 유사할 수 있다.
도 1을 참고하면, 블래더(15a, 15b, 15c) 각각은, 선택된 압력까지 블래더를 팽창시키는 것과, 블래더를 수축시키는 것을 선택적으로 수행하기 위해, 가요성 배관(20)(예를 들어, 3개의 관)을 통해 제어 장치(14)에 유체 연결된다. 제어 장치(14)는, 제어 장치의 하우징(24) 내측에 위치되어 가압 유체(예를 들어, 공기)를 블래더(15a, 15b, 15c)에 전달하기 위한 유체 압축기(22)를 포함한다. 제어 장치 하우징(24) 내의 제어 회로(26)는 블래더(15a, 15b, 15c)의 팽창 및 수축을 제어하도록 프로그래밍된다. 예를 들어, 제어 회로(26)는 유체 압축기로부터 배관(20)으로의 가압 유체의 도입을 조절하기 위해, 제어 장치 하우징(14) 내의 유체 압축기(22) 및/또는 밸브(25)(예를 들어, 솔레노이드)와 전기 연통할 수 있다. 제어 회로(26)는 또한, 블래더(15a, 15b, 15c) 내의 압력을 검출하거나 나타내고, 제어 회로에 이러한 정보를 전달하는 하나 이상의 압력 센서(27)(도 3)와 전기 연통한다. 이하 보다 상세하게 설명되는 이유로 인해, 일 실시예에서, 제어 회로(26)는 압박 장치(12)가 착용자(예를 들어, 환자)에 의해 착용된 때, 블래더 주변의 다리의 피부 모세혈관계로의 관류를 실질적으로 폐색하기 위해 미리 정해진 양의 시간 동안 약 3 psi 내지 약 5 psi의 압력으로 블래더(15a, 15b, 15c)를 가압(예를 들어, 팽창)시키도록 프로그래밍된다(넓게는 "구성된다").
계속하여, 도 1 및 도 2를 참고하면, 압박 장치(12)는 또한, 다리의 피부 모세혈관계 내의 혈액(또는 관류액)의 미소순환 유동을 검출하는데 사용하기 위한 복수의 관류 센서(30)를 포함한다. 비-제한적인 일 예에서, 관류 센서(30)는, 피부를 조명하여, 광 흡수의 변화를 측정하는 펄스 산소 측정 센서를 포함하며, 혈액의 미소순환 유동을 검출하기 위한 펄스 산소 측정 센서의 기능은 당해 기술분야에 일반적으로 공지되어 있다. 관류 센서(30)는 미소순환 유동을 검출하는데 사용되는 다른 유형을 가질 수 있다. 예를 들어, 미소순환 유동을 측정하는 다른 방식에는 초음파; 광학적 혈량 측정법; 소리, 예를 들어 미소순환 내의 박동성 유동에 대한 마이크로폰; pCO2 또는 유산염과 같은 신진대사 지표 및 생체임피던스가 포함된다.
예시된 실시예에서, 관류 센서(30)는 압박 장치(12)의 내측면에 인접하여 고정된다. 센서(30)는 비록 이들 센서들이 다른 배열로 이루어질 수 있는 것으로 이해되지만, 블래더(15a, 15b, 15c)의 각각을 가로질러 연장되는 열로 배열된다. 각각의 열은 제어 장치(14)로 이어지는 하나 이상의 케이블 또는 와이어(36)를 통해 제어 장치(12)에 전기적으로 접속되는 복수의 이격된 센서(30)를 포함한다. 센서(30)는 다리의 피부 모세혈관계 내에서 혈액(또는 관류액)의 미소순환 유동을 나타내는 개별 센서 신호를 제어 회로(26)에 보낸다. 센서(30)는 각각의 센서가 다리의 하나 이상의 혈관분포영역 내의 피부 모세혈관계의 혈액(또는 관류액)의 미소순환 유동을 측정하도록, 압박 장치(12) 상에 위치된다. 이하 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 제어 회로(26)는 각각의 센서(30)로부터의 신호를 센서에 의해 모니터링되는 혈관분포영역에 대응하는 다리의 동맥에 맵핑 또는 관련짓도록 프로그래밍된다. 비록, 각각의 개별 혈관분포영역이 적어도 하나의 센서에 의해 모니터링되는 것이 (비록, 의무적인 것은 아니나) 바람직하지만, 압박 장치(12) 상의 센서(30)의 개수는 변경될 수 있다. 예시된 실시예에서, 각각의 개별 혈관분포영역은 복수의 센서(30)에 의해 모니터링된다. 또한, 예시된 압박 장치(12)는 환자의 우측 다리 상에서의 사용에 적합하다. 압박 장치(12)는 사지에 특화된 것으로 상정된다. 그러나, 양쪽 다리에서 작동할 수 있는 보편적인 압박 장치가 본 발명의 범주 내에 포함된다.
동작 모드 중 하나(예를 들어, 진단 모드)에 있어서, 제어 장치(14)는 진단하고자 하는 다리에 동맥 협착증이 발생할 가능성이 있는지 여부를 결정할 뿐만 아니라, 폐색이 예상되는 동맥을 식별하도록 구성된다. 일 예에서, 제어 회로(26)는 블래더에 인접한 다리의 피부 내 모세혈관계로의 혈액의 유동을 실질적으로 폐색하기 위해, 미리 정해진 양의 시간(예를 들어, 10 내지 20초) 동안, 적합한 압력(예를 들어, 4 psi)까지 블래더(15a, 15b, 15c)를 팽창(즉, 가압)시키도록 프로그래밍된다. 예를 들어, 제어 회로(26)는 가압 공기가 블래더(15a, 15b, 15c) 내로 유동할 수 있도록, 압축기(22)를 활성화시키고 밸브(25)를 개방할 수 있다. 제어 회로(26)는 밸브(25) 근처의 압력 센서(도시되지 않음)로부터 각각의 블래더(15a, 15b, 15c)에서의 압력을 나타내는 압력 신호를 수신한다. 미리 정해진 임계 압력에 도달하면, 제어 회로(26)는 블래더(15a, 15b, 15c) 내의 압력을 유지하기 위해, 밸브(25)의 폐쇄를 실행할 수 있다. 다른 실시예에서, 제어 회로(26)는 블래더(15a, 15b, 15c)가 가압될 때, 센서(30)로부터 센서 신호를 수신할 수 있다. 이러한 실시예에서, 제어 회로(26)는, 모세혈관계의 미소순환 유동이 블래더가 모세혈관계의 혈액 관류를 폐색시키고 있음을 나타내는 임계값에 도달할 때까지, 블래더(15a, 15b, 15c)를 가압하도록 프로그래밍될 수 있다.
블래더(15a, 15b, 15c)를 미리 정해진 양의 시간 동안 적합한 압력까지 가압한 후(또는 그 전)에, 제어 회로(26)는 관류 센서(30)로부터 센서 신호를 수신한다. 관류 센서(30)로부터 이러한 신호를 수신하는 동안, 제어 회로(26)는 제어된 속도(예를 들어, 5 mmHg/s)로 블래더를 서서히 감압(예를 들어, 수축)시키도록 밸브를 개방한다. 감압 동안, 제어 회로(26)는 관류 센서(30)로부터 센서 신호를 수신한다. 각각의 센서 신호에 의해 제공될 수 있는 예시적인 데이터가 도 8에 그래프로 도시된다. 이 그래프를 참고하면, 감압 동안(및 이전)에 각각의 관류 센서(30)로부터 수신된 센서 신호는 적합한 관류(35), 무 유동(36), 베이스라인 유동(37), 피부 관류 압력(SPP) 값(38), 및 정상 미소순환의 복귀(39) 중 하나 이상을 나타낸다. 지점(35)은 압력이 인가되기 직전의 상태를 예시한다. 본 예시적인 데이터는 미국 특허 제7,736,311호에 제공된다.
제어 회로(26)는 진단하고자 하는 다리에 동맥 협착증이 일어날 가능성이 있는지 여부를 결정하기 위해, 각각의 센서(30)로부터 수신된 센서 신호를 분석하도록 프로그래밍된다. 예를 들어, 제어 회로(26)는 제어 회로에 의해 피부 관류 압력(SPP)이 일부 미리 정해진 임계값(예를 들어, 1%) 미만인 것으로 결정되는 경우, 동맥 폐색이 발생 가능한 것으로 결정하도록 프로그래밍될 수 있다. 대안적으로 또는 부수적으로, 제어 회로(26)는 제어 회로에 의해 베이스라인 유동(또는 일부 다른 기준점)과 정상 미소순환의 복귀 사이에 경과한 시간이 임계값보다 큰 것으로 결정되는 경우, 동맥 폐색이 발생 가능한 것으로 결정하도록 구성(예를 들어, 프로그래밍)될 수 있다. 제어 회로(26)는 각각의 센서(30)로부터의 센서 신호를 사용하여 다른 방식으로 동맥 폐색이 발생 가능한 것으로 결정하도록 프로그래밍될 수 있다.
전술한 바와 같이, 제어 회로(26)는 특정 센서에 의해 모니터링되는 혈관분포영역에 대응하는 다리의 동맥과, 각각의 센서(30)로부터의 신호를 맵핑하거나 관련짓도록 프로그래밍된다. 일반적으로, 압박 장치(12) 상의 센서(30)의 위치는, 센서가 모니터링하고 있는 것으로 특정 동맥과 관련 있는 혈관분포영역을 결정할 것이다. 이러한 결정은 압박 장치(12)가 착용된 때, 다리 상의 센서(30)의 예상 위치 및 해부학에 기초하여 이루어진다. 일 실시예에서, 소정의 관류 센서의 열을 따르는 각각의 센서(30)의 축선 방향 위치는 관련 동맥의 길이를 따라 협착이 발생할 수 있는 위치를 결정하는데 도움이 될 수 있다. 예를 들어, 예시된 실시예(도 2)에서, 센서(30)는 모니터링될 각각의 혈관분포영역에 기초하여 7개의 그룹(그룹 A1 내지 A7)으로 분류된다. 이에 따라, 그룹 1의 센서(30)는 동일한 혈관분포영역(A1)에 관련된 모세혈관계를 검지하고 있으며, 그룹 2의 센서는 혈관분포영역(A1)과는 상이한 동일한 혈관분포영역(A2)에 관련된 모세혈관계를 검지하는 등이다. 비록, 도 1 및 도 2는 센서(30)의 정밀한 분류를 도시하고 있지는 않지만, 일반적으로 그룹(A1, A4 및 A7) 내의 센서(30)는 넙다리 동맥에 의해 혈액이 공급되는 혈관분포영역과 관련되고, 그룹(A2, A5 및 A8) 내의 센서는 심부혈관 동맥에 의해 혈액이 공급되는 혈관분포영역에 관련되며, 그룹(A3, A6 및 A9) 내의 센서는 오금 동맥에 의해 제공되는 혈관분포영역에 관련된다. 다른 실시예에서, 추가적인 그룹이 각각의 앞 정강 동맥, 뒤 정강 동맥, 및 종아리 동맥에 의해 제공되는 혈관분포영역에 관련될 수 있다.
일 실시예에서, 제어 회로(26)는 센서에 의해 제공되는 센서 신호 형태의 정보에 기초하여 각각의 센서(30)에 대응하는 다리의 동맥을 판단할 수 있다. 일례로서, 각각의 센서(30)는 센서에 대응하는 압박 슬리브 상의 혈관분포영역 또는 위치를 식별하는 (예컨대, 센서 신호 내) 식별자 신호를 송신하도록 구성될 수 있다. 다른 예로서, 식별자 신호는 센서(30)를 식별할 수 있고, 제어 회로(26)는 센서 식별자에 기초하여 센서의 위치를 판단하도록 프로그래밍될 수 있다. 제어 회로(26)는 본 발명의 범주로부터 벗어남 없이 다른 방식으로 각각의 센서(30)를 하나 이상의 혈관분포영역에 대해 맵핑할 수 있다.
일반적으로, 혈관분포영역의 위치에 기초하여 각각의 센서(30)를 특정 동맥에 대해 맵핑함으로써, 제어 회로(26)는 (부분적으로 또는 전체적으로) 폐색되어 측정된 피부 관류의 감소를 야기할 가능성이 있는 동맥을 식별하도록 프로그래밍된다. 이런 방식에서, 관류 모니터링 시스템(10)은, 혈관분포영역을 생성하기 위해 의학 영상을 이용하지 않으면서, (부분적으로 또는 전체적으로) 폐색되어 피부 관류의 감소를 유발하는 특정 동맥의 식별을 비롯한 말초 동맥성 질환의 진단을 제공한다. 특히, 특정 센서(30)로부터의 센서 신호가 말초 동맥성 질환의 가능성을 나타내는 것으로 제어 회로(26)가 판단하면, 제어 회로(26)는 상기 특정 센서에 의해 모니터링되는 혈관분포영역(또는 구역)에 혈액을 공급하는 동맥을 식별한다. 일 실시예에서, 제어 회로(26)가 (부분적으로 또는 전체적으로) 폐색 가능성이 있는 동맥을 식별하면, 이 정보는 그래픽 유저 인터페이스를 거쳐 제어 장치(14)의 유저 인터페이스 디스플레이(40; 예컨대, LCD 및/또는 터치 스크린)를 통해 의사 (또는 사용자)에게 전달된다. 비-제한적 일례에서, 제어 회로(26)는 유저 인터페이스 디스플레이(40) 상에 폐색 가능성 있는 동맥의 명칭을 생성하도록 프로그래밍될 수 있다. 다른 비-제한적 예에서, 제어 회로(26)는 대동맥을 비롯하여, 다리 (또는 다른 신체 부위)의 그래픽 랜더링을 생성하도록, 그리고 (혈관분포영역의 명칭을 포함하여) 폐색될 가능성이 있는 동맥의 위치를 식별하도록 및/또는 (혈관분포영역의 명칭을 포함하여) 평가를 내리는 데 사용될 데이터가 유래하는 센서(30)의 위치에 대응하는 혈관분포영역의 위치를 식별하도록 프로그래밍될 수 있다. 　압박 장치(12)와 관련하여, 평가를 내리는 데 사용될 데이터가 유래하는 센서(30)의 위치 식별은, 사용자 인터페이스 디스플레이(40) 상에서도 생성될 수 있다. 다른 비-제한적 예에서, 제어 회로(26)는 또한 폐색 가능성이 있는 것으로 판단되지 않은 동맥(또는 동맥들) 및/또는 혈관분포영역(또는 혈관분포영역들)을 사용자에게 전달하도록 프로그래밍될 수 있다. 진단을 전달하기 위한 유저 인터페이스(40)는 제어 장치(14)의 작동을 제어하기 위한 유저 인터페이스로부터 분리될 수 있고, 또는 유저 인터페이스들은 동일할 수 있다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 다른 동작 모드(즉, 치료 모니터링 모드)에서, 관류 모니터링 시스템(10)은 혈관 재생 수술 동안 다리 또는 다른 신체 부위의 하나 이상의 영역에 혈관을 이식하는 진행 과정을 모니터링하기 위해 사용될 수 있다. 이 과정은, 폐색 가능성이 있는 동맥(또는 동맥들)과 연통하는 특정 혈관분포영역 및/또는 동맥에 대해 제어 회로(26)가 센서(30)를 맵핑할 필요가 없다는 점을 제외하고는, 말초 동맥성 질환을 진단하고 폐색이 있을 수 있는 하나 이상의 동맥을 식별하는 과정과 유사하다. 대신에, 제어 회로(26)는 다리의 영역에 대해 센서(30)를 맵핑하고 적절한 관류 갖는 영역 및 적절한 관류를 갖는 않는 다리의 영역을 나타내도록 다리의 그래픽 표현을 생성한다. 예를 들면, 도 5 내지 도 7에 도시된 화살표는 적절한 관류를 나타내는 반면에, X는 적절한 관류가 아니라는 것을 나타낸다. 그러나, 이런 정보를 전달하는 다른 방식 또한 본 발명의 범주 내에 포함된다. 작동 모드 시에, 의사(또는 사용자)가 유저 인터페이스 디스플레이(40) 상의 혈관 재생을 모니터링하면서 폐색 부위의 위치를 인지하여 죽상반 절제술을 통해 폐색을 적극적으로 처치할 것으로 생각된다. 따라서, 상기 모드에서, 관류 모니터링 시스템(10)은 혈관 재생(혈관 재건의 증가)이 이뤄졌는지를 (도 7), 즉 처치가 성공적으로 실시되었는지를 판단하기 위한 수단을 의사에게 제공한다.
일 실시예에서, 관류 모니터링 시스템(10)은 전술한 모드(예컨대, 진단 모드 및 치료 모니터링 모드) 모두에서 작동할 수 있다. 물론, 관류 모니터링 시스템은 하나의 모드만을 또는 다른 모드들을 가질 수 있다. 일례로서, 관류 모니터링 시스템(10)은, 사용자가 적어도 진단 모드와 치료 모드 사이의 선택을 허용하도록 입력부[50; 예컨대 버튼, 또는 터치 스크린 유저 인터페이스 디스플레이(40) 상의 아이콘]를 포함한다. 또한, 관류 모니터링 시스템(10)이 작동하는 동안, 제어 회로(26)는 유저 인터페이스 디스플레이(40) 상에 다른 그래픽 유저 인터페이스를 생성하도록 프로그래밍된다. 예를 들면, 제어 회로(26)는 유저 인터페이스 디스플레이(40) 상에 도 8에 도시된 그래프를 생성하도록 프로그래밍될 수 있다. 제어 회로(26)는 유저 인터페이스 디스플레이(40) 상에 다른 유저 그래픽 유저 인터페이스를 생성하도록 구성될 수 있다. 일례로서 (도 1), 관류 모니터링 시스템(10) 상의 입력부[45; 예컨대, 버튼 또는 터치 스크린 유저 인터페이스 디스플레이(40) 상의 아이콘]는 사용자가 인터페이스 디스플레이 상의 그래픽 유저 인터페이스들 사이의 선택적 전환을 허용한다.
관류 모니터링 시스템(10)은 말초 동맥성 질환을 모니터링하기에 유리하다. 장치가 PAD 중재 시술 동안 사용되면, 처치의 진행 과정이 기준 혈관분포영역과는 별개로 모니터링될 수 있다. 이는 임상의 및 환자에게 영향을 미치는 방사능의 양을 감소시킬 것이며, 또한 환자에게 투여되어야만 하는 조영제의 양을 감소시킬 것이다. 조영제의 감소는 당뇨병과 같은 신장 질환이 있는 환자들에게 특히 유효하다. 성공의 척도로서 주관적인 혈관 조영상에 의존하기보다는, 상기 장치를 사용함으로써 시술 성공을 객관적으로 판단할 수 있다. 그 결과, 죽종 절제술 치료 시 병증을 야기하지 않는 플라크 부담을 제거하는 것과 같이, 임상의의 불필요한 과잉 치료를 방지하거나, 병증을 야기하지 않는 병변의 치료를 방지함으로써, 시술 시간이 단축될 수 있다. 　중재적 시술 시 상기 장치를 사용함으로써 얻는 또 다른 이점은, 색전증을 검출할 수 있다는 점이며, 이는 다시 말해 혈관 조영검사와는 무관하다.　 상기 장치는 혈관 조영상에서 인지하기엔 너무 작거나, 최초 혈관 조영상에서 임상의가 발견하기에 충분히 관류되지 않은 동맥들에 의해 유발되는 피부 관류의 변화를 검출함으로써, 혈관조영술에 의해서는 검출되지 않는 색전증의 검출을 가능케 한다. 　
본 발명에 또는 본 발명의 바람직한 실시예(들)에 기재된 구성요소에 있어서, 구성요소에 앞에 기재된 관사("a", "an", "the" 및 "said")들은 하나 이상의 구성요소를 의미하는 것으로 해석된다. 또한, 소유 개념의 용어("comprising", "including" 및 "having")들은 포괄적인 의미로서, 기재된 구성요소들 외에 다른 추가의 구성요소를 포함한다는 의미로서 해석된다.
전술한 구성, 제품 및 방법이 본 발명의 범주로부터 벗어남 없이 다양하게 변형 가능하므로, 상기의 상세한 설명에 포함되고 첨부된 도면에 도시된 모든 사안은 예시이며, 제한하는 것으로서 해석되어서는 아니 된다.

Claims (15)

  1. 말초 동맥성 질환을 위한 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템이며,
    대상체의 사지에 배치되도록 크기 및 형상이 정해지는 압박 장치를 포함하며,
    상기 압박 장치는,
    적어도 하나의 가압 가능한 블래더와,
    상기 적어도 하나의 가압 가능한 블래더에 대체로 인접하여 위치한 복수개의 이격 배치된 관류 센서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 가압 가능한 블래더는 적어도 하나의 가압 가능한 블래더에 인접한 피부 모세혈관계로의 혈액의 유동을 실질적으로 폐색하기 위해 가압할 시에 대상체의 사지에 적절한 압박력을 가하도록 구성되고,
    상기 관류 센서 각각은 피부 모세혈관계의 관류를 정량화하기 위해 관류 센서에 인접한 피부 모세혈관계의 관류 파라미터를 검출하여 관류 파라미터를 나타내는 신호를 발생시키도록 구성되며,
    상기 관류 센서는, 작동 시, 복수개의 관류 센서 중 적어도 하나의 센서가 사지의 제1 혈관분포영역 내 피부 모세혈관계의 관류 파라미터를 검출하기 위한 제1 혈관분포영역 센서이고, 복수개의 관류 센서 중 적어도 하나의 센서가 제1 혈관분포영역과는 상이한 사지의 제2 혈관분포영역 내 피부 모세혈관계의 관류 파라미터를 검출하기 위한 제2 혈관분포영역 센서인, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 혈관분포영역 센서는 복수개의 제1 혈관분포영역 센서들을 포함하며, 상기 제2 혈관분포영역 센서는 복수개의 제2 혈관분포영역 센서들을 포함하는, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 혈관분포영역 센서들은 적어도 하나의 가압 가능한 블래더를 가로질러 연장하는 제1 열에 배열되고, 상기 제2 혈관분포영역 센서들은 적어도 하나의 가압 가능한 블래더를 가로질러 연장하는 제1 열과는 상이한 제2 열에 배열되는, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1 및 제2 열은 압박 장치의 길이를 따라 이격 배치되는, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
  5. 제2항에 있어서, 상기 제1 혈관분포영역 센서들 및 상기 제2 혈관분포영역 센서들은 적어도 하나의 가압 가능한 블래더를 가로질러 연장하는 동일한 열에 배열되는, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 가압 가능한 블래더는 복수개의 블래더들을 포함하는, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 블래더는 압박 장치의 길이를 따라 이격 배치되며, 압박 장치는 대상체의 다리 상에 배치되도록 크기 및 형상이 정해지는, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 관류 센서는 펄스 산소 측정 센서를 포함하는, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    대상체의 사지에 배치된 압박 장치로 유입되는 가압 유체의 공급원과, 제어 회로를 포함하는 제어 장치와 함께,
    상기 제어 회로는,
    적어도 하나의 블래더에 인접한 피부 모세혈관계의 관류를 실질적으로 폐색하기 위해 압박 장치가 대상체의 사지에 배치될 때 압박 장치의 적어도 하나의 블래더를 가압하고,
    블래더를 가압한 후에, 적어도 하나의 블래더를 제어된 속도로 감압하고,
    적어도 하나의 블래더를 감압하는 동안, 압박 장치상의 복수개의 관류 센서로부터 피부 모세혈관계의 관류를 정량화하기 위해 관류 센서에 인접한 피부 모세혈관계의 관류 파라미터를 나타내는 개별적인 센서 신호들을 수신하고,
    제1 혈관분포영역 센서로부터의 센서 신호를 사지의 제1 동맥과 제1 혈관분포영역 중 적어도 하나에 대해 맵핑하고,
    제2 혈관분포영역 센서로부터의 센서 신호를 사지의 제1 동맥과는 다른 사지의 제2 동맥과 제2 혈관분포영역 중 적어도 하나에 대해 맵핑하고,
    관류 센서 각각에 대해, 수신된 센서 신호가 말초 동맥성 질환을 나타내는지를 판단하도록 구성되는, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 각각의 센서는 센서에 대응하는 압박 장치상의 위치 및 혈관분포영역을 식별하는 제어 장치에 식별자 신호를 송신하도록 구성되고, 제어 장치는 식별자 신호 각각을 수신하고 센서 식별자에 기초하여 센서의 위치를 판단하도록 구성되는, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
  11. 말초 동맥성 질환을 위한 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템이며,
    제어 장치를 포함하며,
    상기 제어 장치는 대상체의 사지에 배치되는 압박 장치로 유입되는 가압 유체의 공급원과, 제어 회로를 포함하고,
    상기 제어 회로는,
    적어도 하나의 블래더에 인접한 피부 모세혈관계의 혈액 관류를 실질적으로 폐색하기 위해 대상체의 사지에 압박 장치가 배치될 때 압박 장치의 적어도 하나의 블래더를 가압하고,
    블래더를 가압한 후에 적어도 하나의 블래더를 제어된 속도로 감압하고,
    적어도 하나의 블래더를 감압하는 동안 압박 장치의 복수개의 관류 센서로부터 피부 모세혈관계의 관류를 정량화하기 위해 관류 센서에 인접한 피부 모세혈관계의 관류 파라미터를 나타내는 개별 센서 신호들을 수신하고,
    복수개의 관류 센서들 중 제1 센서로부터의 센서 신호를 사지의 제1 동맥 및 제1 혈관분포영역 중 적어도 하나에 대해 맵핑하고,
    복수개의 관류 센서들 중 제2 센서로부터의 센서 신호를 제1 동맥 및 제1 혈관분포영역과는 각각 상이한 사지의 제2 동맥 및 제2 혈관분포영역 중 적어도 하나에 대해 맵핑하고,
    각각의 관류 센서에 대해, 수신된 센서가 말초 동맥성 질환을 나타내는 지를 판단하도록 구성되는, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 제어 장치는 적절한 관류, 무 유동, 베이스라인 유동, 피부 관류 압력 값, 그리고 수신된 센서 신호에 기초한 미소 순환의 복귀 중 적어도 하나를 판단하도록 구성되는, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 제어 장치는 수신된 센서 신호에 기초하여 피부 관류 압력 값을 판단하고, 수신된 신호가 말초 동맥성 질환을 나타내는지를 판단하기 위해 상기 피부 관류 압력 값과 임계값을 비교하도록 구성되는, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
  14. 제12항에 있어서, 제어 장치는 수신된 센서 신호에 기초하여 미소 순환의 복귀 및 베이스라인 유동을 판단하고, 수신된 센서 신호가 말초 동맥성 질환을 나타내는지를 판단하기 위해 상기 미소 순환의 복귀와 베이스라인 유동 사이의 경과 시간을 판단하도록 구성되는, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
  15. 제11항에 있어서, 제어 장치는 유저 인터페이스 디스플레이를 포함하고, 제어 회로는 사지의 그래픽 랜더링을 생성하고, 판단된 말초 동맥성 질환의 위치를 상기 그래픽 랜더링 상에서 식별하도록 구성되는, 혈관분포영역 기반의 관류 모니터링 시스템.
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