KR20170047347A - 풍선 확장기를 위한 자동화된 팽창기 - Google Patents

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시버트 람
어더 엠. 린
스코트 오. 참니스
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아클라런트, 인코포레이션
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Abstract

팽창기 시스템은 확장 카테터 및 유체 압력 조절기 조립체를 포함한다. 확장 카테터는, 루멘을 한정하고 해부학적 통로 내에 끼워맞추어지도록 크기설정되는 샤프트를 포함한다. 확장 카테터는, 루멘을 통해 유체를 수용하고 그에 따라 루멘을 통해 전달되는 유체에 응답하여 팽창되도록 구성되는 확장기를 추가로 포함한다. 유체 압력 조절기 조립체는 확장 카테터와 유체 연통하는 펌프를 포함한다. 유체 압력 조절기 조립체는, 하나 이상의 유체 압력 프로파일을 저장하도록 구성되고 하나 이상의 유체 압력 프로파일로부터 특정 유체 압력 프로파일의 선택을 수신하도록 작동가능한 제어 모듈을 추가로 포함한다. 제어 모듈은 선택된 유체 압력 프로파일에 따라 펌프를 선택적으로 구동시키도록 작동가능하다. 유체 압력 조절기 조립체는 제어 모듈을 선택적으로 활성화시키도록 작동가능한 사용자 입력 특징부를 추가로 포함한다.

Description

풍선 확장기를 위한 자동화된 팽창기{AUTOMATED INFLATOR FOR BALLOON DILATOR}
일부 경우에, 환자 내의 해부학적 통로를 확장시키는 것이 바람직할 수 있다. 이는 (예컨대, 부비동염을 처치하기 위한) 부비동(paranasal sinus)의 소공의 확장, 후두의 확장, 유스타키오관의 확장, 귀, 코 또는 인후 내의 다른 통로의 확장 등을 포함할 수 있다. 해부학적 통로를 확장시키는 한 가지 방법은 가이드 와이어(guide wire)와 카테터(catheter)를 사용하여 팽창가능 풍선을 해부학적 통로 내에 위치시킨 다음에, 풍선을 유체(예컨대, 식염수)로 팽창시켜 해부학적 통로를 확장시키는 것을 포함한다. 예를 들어, 팽창가능 풍선은 부비동에서 소공 내에 위치된 다음에 팽창되어, 점막의 절개 또는 임의의 골의 제거를 필요로 함이 없이, 소공에 인접한 골을 리모델링(remodeling)함으로써 소공을 확장시킬 수 있다. 확장된 소공은 이어서 감염된 부비동으로부터의 개선된 배액과 그의 통기를 허용할 수 있다. 그러한 시술을 수행하기 위해 사용될 수 있는 시스템이, 그 개시 내용이 본 명세서에 참고로 포함되는, 2011년 1월 6일자로 공개된, 발명의 명칭이 "귀, 코 또는 인후 내의 통로의 경비 확장을 위한 시스템 및 방법(Systems and Methods for Transnasal Dilation of Passageways in the Ear, Nose or Throat)"인 미국 공개 제2011/0004057호의 교시 내용에 따라 제공될 수 있다. 그러한 시스템의 일례는 미국 캘리포니아주 멘로 파크 소재의 아클라런트, 인크.(Acclarent, Inc.)에 의한 릴리바(등록상표) 스핀 벌룬 사이너플래스티™ 시스템(Relieva® Spin Balloon Sinuplasty™ System)이다.
풍선을 원하는 위치에 위치시키도록 해부학적 통로(예컨대, 귀, 코, 인후, 부비동 등) 내의 가시화를 제공하기 위해 그러한 시스템과 함께 가변 방향 관찰 내시경(variable direction view endoscope)이 사용될 수 있다. 가변 방향 관찰 내시경은 해부학적 통로 내에서 내시경의 샤프트(shaft)를 구부릴 필요 없이 다양한 횡방향 관찰 각도를 따른 관찰을 가능하게 할 수 있다. 그러한 내시경이, 그 개시 내용이 본 명세서에 참고로 포함되는, 2010년 2월 4일자로 공개된, 발명의 명칭이 "스윙 프리즘 내시경(Swing Prism Endoscope)"인 미국 공개 제2010/0030031호의 교시 내용에 따라 제공될 수 있다. 그러한 내시경의 일례는 미국 캘리포니아주 멘로 파크 소재의 아클라런트, 인크.에 의한 아클라런트 사이클롭스™ 멀티-앵글 엔도스코프(Acclarent Cyclops™ Multi-Angle Endoscope)이다.
가변 방향 관찰 내시경이 해부학적 통로 내의 가시화를 제공하기 위해 사용될 수 있지만, 풍선을 팽창시키기 전에 풍선의 적절한 위치설정의 추가의 시각적 확인을 제공하는 것이 또한 바람직할 수 있다. 이는 조명 가이드와이어를 사용하여 행해질 수 있다. 그러한 가이드와이어는 목표 영역 내에 위치된 다음에, 가이드와이어의 원위 단부로부터 투사되는 광으로 조명될 수 있다. 이러한 광은 인접 조직(예컨대, 피하 조직, 진피하 조직 등)을 조명하여, 경피성 조명을 통해 환자 외부로부터 육안으로 볼 수 있다. 예를 들어, 원위 단부가 상악동 내에 위치될 때, 광은 환자의 뺨을 통해 볼 수 있다. 가이드와이어의 위치를 확인하기 위해 그러한 외부 가시화를 사용하여, 풍선은 이어서 확장 부위의 위치로 가이드와이어를 따라 원위방향으로 전진될 수 있다. 그러한 조명 가이드와이어가, 그 개시 내용이 본 명세서에 참고로 포함되는, 2012년 3월 29일자로 공개된, 발명의 명칭이 "부비동 조명 광와이어 장치(Sinus Illumination Lightwire Device)"인 미국 공개 제2012/0078118호의 교시 내용에 따라 제공될 수 있다. 그러한 조명 가이드와이어의 일례는 미국 캘리포니아주 멘로 파크 소재의 아클라런트, 인크.에 의한 릴리바 루마 센트리™ 사이너스 일루미네이션 시스템(Relieva Luma Sentry™ Sinus Illumination System)이다.
단지 단일 조작자에 의해 수행될 시술을 포함하여, 확장 시술에서 풍선의 쉽게 제어되는 팽창/수축을 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 확장 풍선과 같은 팽창가능 부재를 팽창시키기 위해 몇몇 시스템과 방법이 제조되고 사용되었지만, 본 발명자 이전의 누구도 첨부된 청구범위에 기술된 본 발명을 제조하거나 사용하지 않았던 것으로 여겨진다.
본 명세서는 본 발명을 특별히 지적하고 명확하게 청구하는 청구범위로 끝맺고 있지만, 본 발명은 동일한 도면 부호가 동일한 요소를 나타내는 첨부 도면과 관련하여 취해진 소정의 예의 후속 설명으로부터 더욱 잘 이해될 것으로 여겨진다.
도 1은 예시적인 확장 카테터 시스템(dilation catheter system)의 측면도.
도 2는 도 1의 확장 카테터 시스템과 함께 사용하기에 적합한 예시적인 조명 가이드와이어의 측면도.
도 3은 도 2의 조명 가이드와이어의 측단면도.
도 4는 도 1의 확장 카테터 시스템과 함께 사용하기에 적합한 예시적인 내시경의 사시도.
도 5는 관찰 각도의 예시적인 범위를 도시한, 도 5의 내시경의 원위 단부의 측면도.
도 6은 도 1의 확장 카테터 시스템과 함께 사용하기에 적합한 예시적인 팽창기 시스템(inflator system)의 개략도.
도 7은 도 1의 확장 카테터 시스템과 함께 사용하기에 적합한 예시적인 팽창기 시스템의 정면도.
도 8은 도 7의 시스템의 예시적인 그래픽 사용자 인터페이스(graphical user interface)의 개략도.
도 9a는 도 7의 시스템의 유체 압력 조절기 조립체(fluid pressure regulator assembly)의 소정 구성요소의 정면도.
도 9b는 도 9a의 유체 압력 조절기 조립체의 정면도.
도 10a는 비활성화 상태에 있는 도 9a의 유체 압력 조절기 조립체의 소정 구성요소의, 도 9a의 선 10-10을 따른 단면도.
도 10b는 활성화 상태에 있는 도 9a의 유체 압력 조절기 조립체의 소정 구성요소의, 도 9a의 선 10-10을 따른 단면도.
도 11은 도 7의 팽창기 시스템을 사용하는 예시적인 방법 동안 수행되는 단계를 도시한 흐름도.
도 12는 도 7의 팽창기 시스템을 사용하는 다른 예시적인 방법 동안 수행되는 단계를 도시한 흐름도.
도 13은 도 7의 팽창기 시스템을 사용하는 다른 예시적인 방법 동안 수행되는 단계를 도시한 흐름도.
도 14는 도 7의 팽창기 시스템을 사용하는 예시적인 방법 동안 수행되는 추가의 단계를 도시한 흐름도.
도 15는 도 7의 팽창기 시스템을 사용하는 예시적인 방법 동안 수행되는 다른 추가의 단계를 도시한 흐름도.
도 16은 도 7의 팽창기 시스템을 사용하는 예시적인 방법 동안 수행되는 다른 추가의 단계를 도시한 흐름도.
도면은 임의의 방식으로 제한하도록 의도되지 않으며, 본 발명의 다양한 실시예가 도면에 반드시 도시될 필요는 없는 것을 포함하는, 다양한 다른 방식으로 수행될 수 있음이 고려된다. 본 명세서에 포함되고 본 명세서의 일부를 형성하는 첨부 도면은 본 발명의 몇몇 태양을 예시하며, 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 하지만, 본 발명이 도시된 정확한 배열로 제한되지 않음이 이해된다.
본 발명의 소정 예의 하기 설명은 본 발명의 범주를 제한하도록 사용되지 않아야 한다. 본 발명의 다른 예, 특징, 태양, 실시예 및 이점은 예로서 본 발명을 수행하기 위해 고려되는 최상의 모드들 중 하나인 하기 설명으로부터 당업자에게 명백해질 것이다. 구현되는 바와 같이, 본 발명은 모두가 본 발명으로부터 벗어나지 않는 다른 상이하고 명백한 태양을 가능하게 한다. 예를 들어, 다양하지만. 따라서, 도면 및 설명은 본질적으로 제한적이 아닌 예시적인 것으로 간주되어야 한다.
용어 "근위" 및 "원위"는 핸드피스 조립체(handpiece assembly)를 파지하는 임상의와 관련하여 본 명세서에 사용되는 것이 인식될 것이다. 따라서, 단부 작동기(end effector)는 더 근위에 있는 핸드피스 조립체에 대해 원위에 있다. 또한, 편의 및 명확함을 위해, "상부" 및 "저부"와 같은 공간적 용어가 또한 핸드피스 조립체를 파지하는 임상의와 관련하여 본 명세서에 사용되는 것이 인식될 것이다. 그러나, 외과용 기구는 많은 배향 및 위치로 사용되며, 이들 용어는 제한하는 그리고 절대적인 것으로 의도되지는 않는다.
또한, 본 명세서에 기술된 교시 내용, 표현, 형태, 예 등 중 임의의 하나 이상이 본 명세서에 기술되는 다른 교시 내용, 표현, 형태, 예 등 중 임의의 하나 이상과 조합될 수 있는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 후술되는 교시 내용, 표현, 형태, 예 등은 서로에 대해 별개로 고려되지 않아야 한다. 본 명세서의 교시 내용이 조합될 수 있는 다양한 적합한 방식은 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 용이하게 명백할 것이다. 그러한 변경 및 변형은 청구범위의 범주 내에 포함되는 것으로 의도된다.
I. 예시적인 확장 카테터 시스템의 개요
도 1은 부비동의 소공을 확장시키기 위해, 또는 (예컨대, 귀, 코 또는 인후 등 내의) 일부 다른 해부학적 통로를 확장시키기 위해 사용될 수 있는 예시적인 확장 카테터 시스템(10)을 도시한다. 이러한 예의 확장 카테터 시스템(10)은 확장 카테터(20), 가이드 카테터(30), 팽창기(40) 및 가이드와이어(50)를 포함한다. 단지 예로서, 확장 카테터 시스템(10)은, 그 개시 내용이 본 명세서에 참고로 포함되는 미국 특허 공개 제2011/0004057호의 교시 내용 중 적어도 일부에 따라 구성될 수 있다. 일부 형태에서, 확장 카테터 시스템(10)의 적어도 일부는 미국 캘리포니아주 멘로 파크 소재의 아클라런트, 인크.에 의한 릴리바(등록상표) 스핀 벌룬 사이너플래스티™ 시스템과 유사하게 구성된다.
확장 카테터(20)의 원위 단부는 팽창가능 확장기(dilator)(22)를 포함한다. 확장 카테터(20)의 근위 단부는 측방향 포트(port)(26) 및 개방 근위 단부(28)를 갖는 그립(grip)(24)을 포함한다. 확장 카테터(20)는 측방향 포트(26)와 확장기(22)의 내부 사이의 유체 연통을 제공하는 제1 루멘(lumen)(도시되지 않음)을 포함한다. 확장 카테터(20)는 또한 개방 근위 단부(28)로부터 확장기(22)의 원위에 있는 개방 원위 단부까지 연장되는 제2 루멘(도시되지 않음)을 포함한다. 이러한 제2 루멘은 가이드와이어(50)를 활주가능하게 수용하도록 구성된다. 확장 카테터(20)의 제1 및 제2 루멘은 서로 유동적으로 격리된다(fluidly isolated). 따라서, 확장기(22)는 가이드와이어(50)가 제2 루멘 내에 위치되는 동안 측방향 포트(26)를 통해 제1 루멘을 따라 유체를 전달함으로써 선택적으로 팽창되고 수축될 수 있다. 일부 형태에서, 확장 카테터(20)는 미국 캘리포니아주 멘로 파크 소재의 아클라런트, 인크.에 의한 릴리바 울티라™ 사이너스 벌룬 카테터(Relieva Ultirra™ Sinus Balloon Catheter)와 유사하게 구성된다. 일부 다른 형태에서, 확장 카테터(20)는 미국 캘리포니아주 멘로 파크 소재의 아클라런트, 인크.에 의한 릴리바 솔로 프로™ 사이너스 벌룬 카테터(Relieva Solo Pro™ Sinus Balloon Catheter)와 유사하게 구성된다. 확장 카테터(20)가 취할 수 있는 다른 적합한 형태가 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
본 예의 가이드 카테터(30)는 구부러진 원위 단부(32) 및 그의 근위 단부에 있는 그립(34)을 포함한다. 그립(34)은 개방 근위 단부(36)를 갖는다. 가이드 카테터(30)는 카테터(20)를 활주가능하게 수용하도록 구성되는 루멘을 한정하여, 가이드 카테터(30)는 확장기(22)를 구부러진 원위 단부(32)를 통해 밖으로 안내할 수 있다. 일부 형태에서, 가이드 카테터(30)는 미국 캘리포니아주 멘로 파크 소재의 아클라런트, 인크.에 의한 릴리바 플렉스™ 사이너스 가이드 카테터(Relieva Flex™ Sinus Guide Catheter)와 유사하게 구성된다. 가이드 카테터(30)가 취할 수 있는 다른 적합한 형태가 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
본 예의 팽창기(40)는 유체를 수용하도록 구성되는 배럴(barrel)(42) 및 선택적으로 유체를 배럴(42)로부터 방출하기 위해(또는 유체를 그 내로 흡인하기 위해) 배럴(42)에 대해 왕복하도록 구성되는 플런저(plunger)(44)를 포함한다. 배럴(42)은 가요성 튜브(46)를 통해 측방향 포트(26)와 유동적으로 결합된다. 따라서, 팽창기(40)는 플런저(44)를 배럴(42)에 대해 병진(translating)시킴으로써 유체를 확장기(22)에 부가하거나 유체를 확장기(22)로부터 인출하도록 작동가능하다. 본 예에서, 팽창기(40)에 의해 전달되는 유체는 식염수를 포함하지만, 임의의 다른 적합한 유체가 사용될 수 있는 것이 이해되어야 한다. 팽창기(40)가 유체(예컨대, 식염수 등)로 충전될 수 있는 다양한 방식이 있다. 단지 예로서, 가요성 튜브(46)가 측방향 포트(26)와 결합되기 전에, 가요성 튜브(46)의 원위 단부가 유체를 함유하는 저장소(reservoir)(218) 내에 배치될 수 있다. 이어서, 플런저(44)가 원위 위치로부터 근위 위치로 후퇴되어 유체를 배럴(42) 내로 흡인할 수 있다. 이어서, 배럴(42)의 원위 단부가 상향으로 향하는 상태로 팽창기(40)가 직립 위치로 유지될 수 있으며, 이어서, 플런저(44)가 중간 또는 약간 원위 위치로 전진되어 배럴(42)로부터 임의의 공기를 퍼징할(purge) 수 있다. 이어서, 가요성 튜브(46)의 원위 단부가 측방향 포트(26)와 결합될 수 있다.
도 2 및 도 3에서 가장 잘 볼 수 있는 바와 같이, 본 예의 가이드와이어(50)는 코어 와이어(core wire)(54) 주위에 위치되는 코일(coil)(52)을 포함한다. 조명 섬유(56)가 코어 와이어(54)의 내부를 따라 연장되고, 비외상성 렌즈(58)에서 종단된다. 가이드와이어(50)의 근위 단부에 있는 커넥터(55)가 조명 섬유(56)와 광원(도시되지 않음) 사이의 광학 결합을 가능하게 한다. 조명 섬유(56)는 하나 이상의 광섬유를 포함할 수 있다. 렌즈(58)는 조명 섬유(56)가 광원에 의해 조명될 때 광을 투사하도록 구성되어, 조명 섬유(56)는 광을 광원으로부터 렌즈(58)로 전송한다. 일부 형태에서, 가이드와이어(50)의 원위 단부는 가이드와이어(50)의 근위 단부보다 더욱 가요성이다. 가이드와이어(50)는 가이드와이어(50)의 근위 단부가 그립(24)에 근접하게 위치되는 동안 가이드와이어(50)의 원위 단부가 확장기(22)의 원위에 위치될 수 있게 하는 길이를 갖는다. 가이드와이어(50)는 확장 카테터(20)에 대한 가이드와이어(50)의 삽입 깊이를 나타내는 시각적 피드백을 조작자에게 제공하기 위해 그의 길이의 적어도 일부(예컨대, 근위 부분)를 따라 표지(indicia)를 포함할 수 있다. 단지 예로서, 가이드와이어(50)는, 그 개시 내용이 본 명세서에 참고로 포함되는 미국 공개 제2012/0078118호의 교시 내용 중 적어도 일부에 따라 구성될 수 있다. 일부 형태에서, 가이드와이어(50)는 미국 캘리포니아주 멘로 파크 소재의 아클라런트, 인크.에 의한 릴리바 루마 센트리™ 사이너스 일루미네이션 시스템과 유사하게 구성된다. 가이드와이어(50)가 취할 수 있는 다른 적합한 형태가 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
예시적인 확장 시술에서, 가이드 카테터(30)가 우선 부비동 소공(O)과 같은 표적화된 해부학적 통로 부근에 위치될 수 있다. 이러한 단계에서 확장기(22) 및 가이드와이어(50)의 원위 단부는 가이드 카테터(30)의 구부러진 원위 단부(32) 내에 또는 그에 근접하게 위치될 수 있다. 가이드 카테터(30)는 초기에 환자의 코 내로 삽입되고, 확장될 소공(O) 내에 있거나 그 부근에 있는 위치로 전진된다. 가이드 카테터(30)의 이러한 위치설정은 후술되는 내시경(60)과 같은 내시경에 의해 제공되는 가시화 하에서 수행될 수 있다. 가이드 카테터(30)가 위치된 후에, 조작자는 가이드와이어(50)의 원위 부분이 부비동 소공(O)을 통해 부비강 내로 통과하도록 가이드와이어(50)를 가이드 카테터(30)를 통해 원위방향으로 전진시킬 수 있다. 조작자는 조명 섬유(56)와 렌즈(58)를 조명할 수 있으며, 이는 환자의 안면을 통해 경피성 조명을 제공하여 조작자가 비교적 쉽게 가이드와이어(50)의 원위 단부의 위치설정을 시각적으로 확인할 수 있게 할 수 있다.
가이드 카테터(30)와 가이드와이어(50)가 적합하게 위치되면, 확장 카테터(20)가 가이드와이어(50)를 따라 그리고 가이드 카테터(30)의 구부러진 원위 단부(32)를 통해 전진되며, 이때 확장기(22)는 확장기(22)가 부비동 소공(O)(또는 일부 다른 표적화된 해부학적 통로) 내에 위치될 때까지 비-확장 상태에 있다. 확장기(22)가 소공(O) 내에 위치된 후에, 확장기(22)는 팽창되어, 소공을 확장시킬 수 있다. 확장기(22)를 팽창시키기 위해, 플런저(44)가 식염수를 팽창기(40)의 배럴(42)로부터 확장 카테터(20)를 통해 확장기(22) 내로 가압시키도록 작동될 수 있다. 유체의 전달은 확장기(22)를 팽창 상태로 팽창시켜, 예컨대 소공(O)을 형성하는 골 등을 리모델링함으로써 소공(O)을 개방시키거나 확장시킨다. 단지 예로서, 확장기(22)는 약 10 내지 약 12 기압을 달성하도록 크기설정된 체적으로 팽창될 수 있다. 확장기(22)는 소공(O)(또는 다른 표적화된 해부학적 통로)을 충분히 개방시키기 위해 수초 동안 이러한 체적으로 유지될 수 있다. 확장기(22)는 이어서 팽창기(40)의 플런저(44)를 역전시켜 식염수를 다시 팽창기(40)로 흡인함으로써 비-팽창 상태로 복귀될 수 있다. 확장기(22)는 상이한 소공 및/또는 다른 표적화된 해부학적 통로 내에서 반복적으로 팽창되고 수축될 수 있다. 그 후에, 확장 카테터(20), 가이드와이어(50) 및 가이드 카테터(30)가 환자로부터 제거될 수 있다.
일부 경우에, 확장 카테터(20)가 소공(O)을 확장시키기 위해 사용된 후에 부비동과 부비강을 관주(irrigate)하는 것이 바람직할 수 있다. 그러한 관주는 확장 시술 후에 존재할 수 있는 혈액 등을 씻어내기 위해 수행될 수 있다. 단지 예로서, 그러한 관주는, 그 개시 내용이 본 명세서에 참고로 포함되는, 2008년 7월 31일자로 공개된, 발명의 명칭이 "귀, 코 및 인후의 장애의 처치 및/또는 진단을 위한 방법, 장치 및 시스템(Methods, Devices and Systems for Treatment and/or Diagnosis of Disorders of the Ear, Nose and Throat)"인 미국 공개 제2008/0138128호의 교시 내용 중 적어도 일부에 따라 수행될 수 있다. 확장 카테터(20)의 제거 후에 가이드 카테터(30)를 통해 이송되어 관주 부위에 도달할 수 있는 관주 카테터의 일례는 미국 캘리포니아주 멘로 파크 소재의 아클라런트, 인크.에 의한 릴리바 볼텍스(등록상표) 사이너스 이리게이션 카테터(Relieva Vortex® Sinus Irrigation Catheter)이다. 확장 카테터(20)의 제거 후에 가이드 카테터(30)를 통해 이송되어 관주 부위에 도달할 수 있는 관주 카테터의 다른 예는 미국 캘리포니아주 멘로 파크 소재의 아클라런트, 인크.에 의한 릴리바 울티라(등록상표) 사이너스 이리게이션 카테터(Relieva Ultirra® Sinus Irrigation Catheter)이다. 물론, 관주가 확장 시술이 없을 때에 제공될 수 있고; 확장 시술이 또한 관주를 포함함이 없이 완료될 수 있다.
II. 예시적인 내시경의 개요
위에 언급된 바와 같이, 내시경(60)이 확장 카테터 시스템(10)을 사용하는 프로세스 동안 해부학적 통로 내의(예컨대, 비강 등 내의) 가시화를 제공하기 위해 사용될 수 있다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 예의 내시경은 본체(62) 및 본체(62)로부터 원위방향으로 연장되는 강성 샤프트(64)를 포함한다. 샤프트(64)의 원위 단부는 만곡된 투명 윈도우(window)(66)를 포함한다. 복수의 로드 렌즈(rod lens) 및 광 전송 섬유가 샤프트(64)의 길이를 따라 연장될 수 있다. 렌즈가 로드 렌즈의 원위 단부에 위치되고, 스윙 프리즘(swing prism)이 렌즈와 윈도우(66) 사이에 위치된다. 스윙 프리즘은 샤프트(64)의 종축을 횡단하는 축을 중심으로 피봇가능하다(pivotable). 스윙 프리즘은 스윙 프리즘과 함께 피봇되는 조준선(line of sight)을 한정한다. 조준선은 샤프트(64)의 종축에 대한 관찰 각도를 한정한다. 이러한 조준선은 대략 0도 내지 대략 120도, 대략 10도 내지 대략 90도, 또는 임의의 다른 적합한 범위 내에서 피봇될 수 있다. 스윙 프리즘과 윈도우(66)는 또한 대략 60도에 걸쳐 이어지는 시계(field of view)를 제공한다(이때 조준선이 시계의 중심에 있음). 따라서, 시계는 스윙 프리즘의 피봇 범위에 기초하여 대략 180도, 대략 140도, 또는 임의의 다른 범위에 걸쳐 이어지는 관찰 범위를 가능하게 한다. 물론, 이들 값 모두는 단지 예이다.
본 예의 본체(62)는 광 포스트(light post)(70), 아이피스(eyepiece)(72), 회전 다이얼(rotation dial)(74) 및 피봇 다이얼(pivot dial)(76)을 포함한다. 광 포스트(70)는 샤프트(64) 내의 광 전송 섬유와 연통되고, 광원과 결합되어 윈도우(66)의 원위에 있는 환자 내의 부위를 조명하도록 구성된다. 아이피스(72)는 내시경(60)의 광학계를 거쳐 윈도우(66)를 통해 포착된 뷰(view)의 가시화를 제공하도록 구성된다. 가시화 시스템(예컨대, 카메라 및 디스플레이 스크린 등)이 내시경(60)의 광학계를 거쳐 윈도우(66)를 통해 포착된 뷰의 가시화를 제공하기 위해 아이피스(72)와 결합될 수 있는 것이 이해되어야 한다. 회전 다이얼(74)은 샤프트(64)를 샤프트(64)의 종축을 중심으로 본체(62)에 대해 회전시키도록 구성된다. 조준선이 샤프트(64)의 종축과 평행하지 않도록 스윙 프리즘이 피봇되는 동안에도 그러한 회전이 수행될 수 있는 것이 이해되어야 한다. 피봇 다이얼(76)은 스윙 프리즘과 결합되며, 따라서 스윙 프리즘을 횡방향 피봇 축을 중심으로 피봇시키도록 작동가능하다. 본체(62) 상의 표지(78)가 관찰 각도를 나타내는 시각적 피드백을 제공한다. 회전 다이얼(74)을 스윙 프리즘과 결합시키기 위해 사용될 수 있는 다양한 적합한 구성요소 및 배열이 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다. 단지 예로서, 내시경(60)은, 그 개시 내용이 본 명세서에 참고로 포함되는 미국 공개 제2010/0030031호의 교시 내용 중 적어도 일부에 따라 구성될 수 있다. 일부 형태에서, 내시경(60)은 미국 캘리포니아주 멘로 파크 소재의 아클라런트, 인크.에 의한 아클라런트 사이클롭스™ 멀티-앵글 엔도스코프와 유사하게 구성된다. 내시경(60)이 취할 수 있는 다른 적합한 형태가 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
III. 예시적인 대안적 팽창기
도 1에 도시되고 전술된 팽창기(40)는 확장 카테터 시스템(10) 내에 통합될 수 있는 팽창기의 일례일 뿐이다. 팽창기(40)가 취할 수 있는 대안적인 형태의 추가의 단지 예시적인 예가 더욱 상세히 후술될 것이다. 이들 예시적인 대안적 팽창기가 확장 카테터 시스템(10)에 사용하기 위해 전술된 팽창기(40) 대신에 가요성 튜브(46)와 용이하게 결합될 수 있는 것이 이해되어야 한다. 일부 형태에서, 후술되는 예시적인 대안적 팽창기는 가요성 튜브(46)가 단순히 생략되도록 측방향 포트(26)와 직접 결합될 수 있다. 다른 적합한 구성 및 배열이 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
도 6은 팽창기 조립체(102)와 확장 카테터(104)를 포함하는 예시적인 확장기 시스템(100)의 개략도를 도시한다. 확장 카테터(104)는 본 명세서에 기술된 확장 카테터(20)의 교시 내용에 따라 구성될 수 있거나 그렇지 않을 수 있다. 이러한 예의 팽창기 조립체(102)는 확장 카테터(104) 내의 유체의 압력을 조절하도록 작동가능하다. 팽창기 조립체(102)는 펌프(106), 펌프(106)를 선택적으로 구동시키도록 작동가능한 제어 모듈(control module)(108), 및 제어 모듈(108)을 선택적으로 활성화시키도록 작동가능한 사용자 입력 특징부(user input feature)(110)를 포함한다. 이들 구성요소(106, 108, 110)가 팽창기 조립체(102)를 나타내는 동일한 박스 내에 도시되지만, 이들 구성요소가 물리적으로 분리되거나 다양한 방식으로 위치되고/되거나 통합될 수 있는 것이 이해되어야 한다. 확장기 시스템(100)은 또한 압력 센서, 힘 센서, 및/또는 다른 유형의 센서를 포함할 수 있는 선택적인 센서(112)를 포함한다. 센서(112)는 팽창기 조립체(102)의 일부일 수 있거나, 확장기 시스템(100)의 별개의 부분일 수 있다. 도시된 예에서, 센서(112)는 펌프(106) 및 확장 카테터(104) 중 하나 또는 둘 모두와 유체 연통할 수 있다. 도시된 바와 같이, 확장 카테터(104)는 펌프(106)로부터 유체를 수용하기 위해 펌프(106)와 유체 연통하게 결합된다.
도 7, 도 9a 및 도 9b, 및 도 10a 및 도 10b는 팽창기 조립체(202)와 확장 카테터(204)를 포함하는 예시적인 확장기 시스템(200)을 도시한다. 확장 카테터(204)는 본 명세서에 기술된 확장 카테터(20)의 교시 내용에 따라 구성될 수 있거나 그렇지 않을 수 있다. 따라서, 적절한 경우에, 확장 카테터(204)의 동일하거나 유사한 구성요소가 추가의 설명 없이 확장 카테터(20)에 관하여 사용된 동일한 도면 부호로 표시된다. 팽창기 조립체(202)는 펌프(206), 펌프(206)를 선택적으로 구동시키도록 작동가능한 제어 모듈(208), 및 제어 모듈(208)을 선택적으로 활성화시키도록 작동가능한 사용자 입력 특징부(210)를 포함한다. 본 명세서에 기술된 바와 같이, 팽창기 조립체(202)는 팽창기 조립체(102)가 취할 수 있는 형태의 하나의 단지 예시적인 예이다.
도시된 바와 같이, 이러한 예에서, 펌프(206)는 주사기 배럴(214) 및 배럴(214) 내에서 이동하도록 구성되는 주사기 플런저(216)를 포함하는 주사기 조립체(212)를 포함한다. 배럴(214)은 저장소(218), 원위 포트(220)(도 10a 및 도 10b), 근위 개방부(222), 및 근위 그립(224)을 포함한다. 로드(226)가 배럴(214) 내로 연장되고, 플런저(216)에 결합된다. 특히, 플런저(216)는 로드(226)의 원위 단부에 결합되고 반경방향 외향으로 배럴(214)의 내벽(228)까지 연장되어, 배럴(214)의 내벽(228)과 실질적으로 유밀 시일(fluid tight seal)을 형성한다. 플런저(216)와 배럴(214)의 원위 단부(230) 사이의 체적은 저장소(218)를 형성한다. 단지 예로서, 저장소(218)는 약 5cc 내지 약 100cc의 유체(예컨대, 식염수)를 수용하도록 구성될 수 있다. 대안적으로, 저장소(218)는 임의의 다른 적합한 용량을 가질 수 있다. 로드(226)와 플런저(216)는 저장소(218)의 크기를 조절하기 위해 근위방향 및 원위방향으로 병진할 수 있다. 로드(226)와 플런저(216)가 근위방향으로 병진할 때, 저장소(218)의 체적은 증가한다. 로드(226)와 플런저(216)가 원위방향으로 병진할 때, 저장소(218)의 체적은 감소한다. 배럴(214)의 원위 단부(230)에 있는 포트(220)는 저장소(218)와 유체 연통되어, 유체가 포트(220)를 통해 저장소(218) 내외로 유동할 수 있다. 포트(220)는 확장 카테터(204) 시스템의 가요성 튜브(278)와 결합될 수 있다. 로드(226)는 대체로 원형 단면 형상을 갖는 원위 핸들 특징부(distal handle feature)(232)를 포함한다. 대안적인 예에서, 플런저(216), 로드(226), 및 핸들 특징부(232)는 본질적으로 일체형 구조체일 수 있다.
본 예의 펌프(206)는 확장기 시스템(200) 내의 유체의 압력을 측정하기 위해 저장소(218)의 원위에 위치되는 게이지(233)를 추가로 포함한다. 게이지(233)는 피봇팅 핀(pivoting pin)을 포함할 수 있으며, 이는 핀의 각도 위치에 기초하여 유체 압력을 표시한다. 대안적으로, 게이지(233)는 후술되는 다른 유형의 유체 압력 표시를 포함하지만 이에 제한되지 않는 임의의 다른 적합한 유형의 유체 압력 표시를 제공할 수 있다. 본 예에서, 게이지(233)는 적어도 약 12 기압까지의 압력 수준을 표시하도록 작동가능하다. 예를 들어, 확장기 시스템(200)의 일부 사용은 표적화된 해부학적 통로를 충분히 확장시키기 위해 약 4 기압 내지 약 18 기압의 범위로의(또는 보다 구체적으로 약 10 기압 내지 약 12 기압의 범위로의) 확장기(22)의 팽창을 포함할 수 있다. 따라서, 게이지(233)는 조작자가 원하는 압력 수준에 도달하였는지를 결정할 수 있게 하기 위해 확장기(22) 내의 유체 압력을 나타내는 실시간 피드백을 조작자에게 제공할 수 있다. 선택적인 압력 센서(234)가 게이지(233)에 인접하게 또는 시스템(200) 내의 다른 곳에 장착될 수 있고, 제어 모듈(208)과 통신할 수 있다. 압력 센서(234)는 주사기 조립체(212), 튜빙(tubing)(278), 및 확장 카테터(204)에 의해 형성되는 폐쇄 유압 회로(closed hydraulic circuit) 내의 유체의 압력을 감지하도록 구성된다.
펌프(206)는 주사기 조립체(212)의 소정 부분을 지지하기 위한 그리고 주사기 조립체(212)의 소정의 다른 특징부를 구동시키거나 그것의 이동을 유발하기 위한 특징부를 포함하는 구동 메커니즘(235)을 추가로 포함한다. 이와 관련하여, 구동 메커니즘(235)은 주 본체(236), 제1 맞물림 특징부(engagement feature)(238), 및 제2 맞물림 특징부(240)를 포함한다. 주 본체(236)는 그의 후방 부분(244) 상에, 구동 메커니즘(235)이 예를 들어 사용자 입력 특징부(210) 및 제어 모듈(208)과, 그리고 예를 들어 또한 전원, 센서 등과 유선 통신하도록 허용하는 하나 이상의 입구 및/또는 포트(242)를 포함한다. 제1 맞물림 특징부(238)는 주 본체(236)의 전방 벽(248)으로부터 외향으로 돌출되는 한 쌍의 플랜지(flange)(246) 및 한 쌍의 그라운딩 특징부(grounding feature)(247)를 포함한다. 로드(226)는 플랜지들(246) 사이에 한정되는 공간(250)을 따라 연장된다. 각각의 그립(224)은 플랜지들(246) 중 각각의 플랜지와 그라운딩 특징부들(247) 중 각각의 그라운딩 특징부 사이에 견고하게 결합되고, 그에 따라 배럴(214)을 주 본체(236)에 견고하게 결합시켜 플런저(216)가 전진 및 후퇴됨에 따른 배럴(214)의 이동을 방지한다.
일부 형태에서, 각각의 그립(224)은 각각의 플랜지(246)와 그라운딩 특징부(247) 사이에 스냅 끼워맞춤(snap fit) 또는 마찰 끼워맞춤될 수 있다. 일부 대안적인 예에서, 플랜지(246) 및/또는 그라운딩 특징부(247)는 그립(224)을 플랜지(246)와 그라운딩 특징부(247) 사이에 선택적으로 클램핑하기 위해 수직으로 이동가능할 수 있다. 일부 그러한 형태에서, 플랜지(246) 및/또는 그라운딩 특징부(247)의 수직 이동은 수동으로 작동된다. 예를 들어, 플랜지(246) 및/또는 그라운딩 특징부(247)는 플랜지(246)와 그라운딩 특징부(247)의 선택적인 상대 위치설정을 해제가능하게 유지시키는 래칫팅 조립체(ratcheting assembly)를 따라 수동으로 이동가능할 수 있다. 플랜지(246) 및/또는 그라운딩 특징부(247)가 모터, 솔레노이드(solenoid), 또는 다른 동력 공급원에 의해 수직으로 구동되는 일부 형태에서, 이러한 이동은 조작자가 버튼을 누르거나 달리 사용자 입력 특징부(210)와 상호작용함으로써 수동으로 개시 및/또는 중단될 수 있다. 일부 다른 형태에서, 센서가 플랜지(246)와 그라운딩 특징부(247) 사이의 그립(224)의 존재를 감지하도록 구성될 수 있으며, 이는 플랜지(246) 및/또는 그라운딩 특징부(247)를 자동으로 이동시켜 그립(224) 상에 클램핑시키도록 모터, 솔레노이드, 또는 다른 동력 공급원을 작동시킬 수 있다. 그립(224)이 플랜지(246) 및 그라운딩 특징부(247)와 선택적으로 맞물릴 수 있는 다른 적합한 방식이 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
제2 맞물림 특징부(240)는 복수의 체결구(256)를 통해 결합되는 제1 하부 부분(252) 및 제2 상부 부분(254)을 포함한다. 함께 결합될 때, 제1 및 제2 부분(252, 254)은 핸들 특징부(232)의 적어도 일부분의 삽입을 위한 공간(258)을 한정한다. 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 부분(252, 254)은 핸들 특징부(232)를 부분적으로 둘러싼다. 대안적인 예에서, 제1 및 제2 부분(252, 254)은 핸들 특징부(232)를 보다 적은 정도로 둘러쌀 수 있거나, 핸들 특징부(232)를 실질적으로 완전히 둘러쌀 수 있다. 도시된 예에서, 제1 부분(252)은 하향 연장 플랜지(260)를 포함하거나 그것에 결합된다. 제2 맞물림 특징부(240)는 플랜지(260)를 통해 액추에이터 특징부(actuator feature)(262)(도 10a 및 도 10b에 개략적으로 도시됨)에 결합된다. 액추에이터 특징부(262)는 제2 맞물림 특징부(240)를 제1 상향 방향 및 제2 하향 방향으로(도 9a 및 도 9b에서 볼 때) 이동시키도록 작동가능하다. 따라서, 액추에이터(262)는 제어 모듈(208)로부터의 입력에 응답하여 주사기 조립체(212)의 플런저(216)를 구동시키도록 작동가능하게 결합되고 구성된다.
도시된 예에서, 액추에이터(262)는 선형 액추에이터이며, 그것의 선형 운동이 주 본체(236)와 제1 맞물림 특징부(238)에 대한 제2 맞물림 특징부(240)의 선형 운동을 유발한다. 그러나, 대안적인 예에서, 액추에이터(262)는 액추에이터(262)의 회전이 제1 맞물림 특징부(238)의 선형 운동으로 변환되도록 구성되는 회전 또는 다른 유형의 액추에이터일 수 있다. 예로서, 액추에이터(262)는 하나 이상의 솔레노이드, 모터 구동식 피니언 및 랙(pinion and rack), 모터 구동식 웜 또는 스크류 기어(worm or screw gear), 모터 구동식 케이블 및 풀리(cable and pulley), 모터 구동식 스프로켓 및 체인(sprocket and chain), 액체(예컨대, 물, 오일 등)에 의해 구동되는 유압 조립체, 가스(예컨대, 공기, 이산화탄소 등)에 의해 구동되는 공압 조립체, 및/또는 임의의 다른 종류의 구동 특징부를 포함할 수 있다. 액추에이터(262)가 취할 수 있는 다양한 다른 형태가 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 예의 제어 모듈(208)은 더욱 상세히 후술되는, 하나 이상의 유체 압력 프로파일(fluid pressure profile)을 저장하도록 구성되는 하드 드라이브와 같은 저장 특징부(도시되지 않음)를 갖는 랩톱 컴퓨터(264)를 포함한다. 제어 모듈(208)은 선택된 유체 압력 프로파일에 따라 펌프(206)를 선택적으로 구동시키도록 작동가능하다. 예를 들어, 제어 모듈(208)은 저장 특징부 내에 저장된 하나 이상의 유체 압력 프로파일을 실행하도록 작동가능한 하나 이상의 프로세서(예컨대, 마이크로프로세서 등)를 포함할 수 있다. 제어 모듈(208)은 조작자로부터 사용자 입력 특징부(210)를 통해 입력을 수신한 후에, 선택된 유체 압력 프로파일에 따라, 펌프(206)에 입력을 전달할 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 사용자 입력 특징부(210)가 또한 랩톱 컴퓨터(264)를 통해 제공되어, 이러한 예에서 제어 모듈(208) 및 사용자 입력 특징부(210) 둘 모두가 랩톱 컴퓨터(264)를 통해 제공된다. 사용자 입력 특징부(210)는 모니터 스크린(266), 마우스 패드(268), 및 키보드(270)를 포함한다.
도시된 바와 같이, 컴퓨터(264)는 복수의 와이어를 통해 펌프(206)의 구동 메커니즘(235)과 유선 통신한다. 그러나, 대안적인 예에서, 컴퓨터(264) 또는 일부 다른 종류의 다른 제어 모듈(208)이 구동 메커니즘(235)과 무선(예컨대, 블루투스(Bluetooth)) 통신할 수 있다.
컴퓨터(264)의 저장 특징부는 하나 이상의 유체 압력 프로파일을 저장하도록 구성된다. 유체 압력 프로파일은 환자에게 확장 시술을 수행하도록 제어 모듈(208)에 의해 실행되는 다양한 종류의 제어 알고리즘을 제공할 수 있다. 하나 이상의 유체 압력 프로파일은 확장 카테터(204) 내에서 특정 유체 압력 수준에 도달할 때까지 확장 카테터(204)로의 유체의 전달을 제공할 수 있다. 예를 들어, 유체 압력 프로파일은 확장기(22) 또는 확장기 시스템(200)의 다른 부분 내에서 소정 압력 수준이 충족됨에 따라 달성되는 팽창된 확장기(22)의 다양한 단면 치수(예컨대, 직경) 또는 다른 특징과 관련될 수 있다. 유체 압력 프로파일은 추가적으로 또는 대안적으로 다양한 종류의 확장 카테터와 같은 소정 기구 또는 기구(들)와 관련될 수 있다. 이와 관련하여, 확장 카테터와 같은 상이한 기구가 상이한 치수, 품질(예컨대, 확장기 재료의 컴플라이언스(compliance)) 등을 포함할 수 있기 때문에, 유체 압력 프로파일은 사용되는 기구의 특정 종류에 기초하여 변화할 수 있다. 유체 압력 프로파일은 또한 확장기 시스템(200)이 사용되고 있는 임상 환경(예컨대, 확장되는 특정 해부학적 통로 등), 환자 특정적 파라미터(예컨대, 측정된 소공 크기 등), 및/또는 다른 요인에 기초하여 변화할 수 있다.
일부 형태에서, 팽창기 조립체(202)는 적어도 하기의 3가지 임상 상황에서 사용하기 위해 구성된다: 부비동을 위한 소공 및/또는 다른 배액 통로의 확장, 유스타키오관의 확장, 및 환자의 기도(예컨대, 후두 또는 기관 등)의 확장. 따라서, 팽창기 조립체(202)는 조작자에 의해 선택되는 임상 상황에 기초하는 별개의 유체 압력 프로파일(또는 유체 압력 프로파일의 별개의 그룹)을 제공할 수 있다. 단지 추가의 예로서, 하나 이상의 특정 유체 압력 프로파일이 비교적 느린 팽창 속도(rate of inflation)를 제공하여 외상을 감소시킬 수 있다. 다른 단지 예시적인 예로서, 하나 이상의 특정 유체 압력 프로파일이 비교적 느린 수축 속도(rate of deflation)를 제공하여 임상 결과를 개선할 수 있다(예컨대, 확장기(22)가 유스타키오관 등을 확장시키기 위해 사용되는 형태에서).
팽창기 조립체(202)는 또한 확장기(22)로부터 유체를 신속히 흡인하기 위해 사용될 수 있는 고속 수축 모드를 제공할 수 있다(예컨대, 확장기(22)가 환자의 기도 또는 다른 통로 등으로부터 제거될 필요가 있는 응급 시나리오에서). 시스템(200)은, 시스템(200)이 달리 정상 압력 프로파일 작동 모드로 수행되는 상태에서 확장기(22)를 팽창/수축시키는 도중에 있는 동안, 조작자가 그러한 고속 수축 모드를 활성화시키는 것을 가능하게 할 수 있다. 바꾸어 말하면, 시스템(200)은 조작자가 고속 수축 작동을 활성화시키기 위한 전용 입력을 작동시키는 것에 응답하여, 조작자가 정상 압력 프로파일 작동으로부터 "이탈시키는(bail out)" 것을 가능하게 할 수 있다. 확장기(22)의 신속한 수축은 여전히 팽창된 확장기(22)가 환자의 해부학적 통로 내에 걸리게 될 위험을 감소시키면서 조작자가 확장기(22)를 환자로부터 신속히 인출하는 것을 가능하게 할 수 있다.
사용자 입력 특징부(210)는 저장된 유체 압력 프로파일 및/또는 다른 제어 알고리즘에 따라, 조작자가 확장기 시스템(200)을 작동시키기 위해 선택할 수 있는 다양한 옵션을 제공한다. 도 8은 사용자 입력 특징부(210)로서(또는 사용자 입력 특징부(210)의 일부분으로서) 제공될 수 있는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)(1000)의 하나의 단지 예시적인 예를 도시한다. 일부 형태에서, GUI(1000)는 랩톱 컴퓨터(264)의 컴퓨터 모니터(266)를 통해 제시된다. 물론, GUI(1000)는 대안적으로 임의의 다른 적합한 종류의 하드웨어를 통해 제공될 수 있다. 단지 추가의 예로서, GUI(1000)는 확장기 시스템(200)을 위해 맞춤 제조된 전용 콘솔(console)을 통해 제시될 수 있다. 일부 그러한 형태에서, 콘솔은 버튼, 터치 스크린, 및/또는 다양한 다른 종류의 사용자 입력 특징부를 포함할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 예의 GUI(1000)는 조작자에 의해 활성화될 수 있는 수개의 입력 특징부(예컨대, 버튼 등); 및 조작자에게 정보를 제공하도록 구성되는 수개의 피드백 표시부를 포함한다. 특히, GUI(1000)는 전원 버튼(1002), 팽창 버튼(1004), 수축 버튼(1006), 급속 수축 버튼(1008), 백 버튼(back button)(1010), 경고 표시부(1020), 팽창 상태 표시부(1022), 압력 표시부(1024), 프로세스 완료 표시부(1026), 풍선 분리 표시부(unhook balloon indicator)(1028), 처치 진행중 표시부(treatment in progress indicator)(1030), 최대 압력 표시부(1032), 및 팽창 지속시간 표시부(1034)를 포함한다. 이들 특징부 각각이 더욱 상세히 후술될 것이다. 그러나, 이들이 모두 단지 예시적인 예인 것이 이해되어야 한다. GUI(1000)는 도 8에 도시된 것에 더하여 또는 그것 대신에 다양한 다른 특징부를 포함할 수 있다. 도 8에 도시된 특징부는 원하는 대로 변경, 대체, 보충, 또는 생략될 수 있다.
전원 버튼(1002)은 팽창기 조립체(202)를 선택적으로 켜고 끄도록 작동가능하다.
팽창 버튼(1004)은 유체를 확장 카테터(204)를 향해 밀어내도록 펌프(206)를 활성화시켜 확장기(22)를 팽창시키도록 작동가능하다. 단지 예로서, 팽창 버튼(1004)은 제어 모듈(208)이 팽창 버튼(1004)의 1회 작동에 응답하여 선택된 유체 압력 프로파일을 자동으로 실행하게 할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 팽창 버튼(1004)은 조작자가 확장기(22)의 팽창을 수동으로 제어할 수 있게 할 수 있다. 예를 들어, 팽창 버튼(1004)은 유체를 확장 카테터(204)를 향해 밀어내도록 펌프(206)를 활성화시켜 확장기(22)를 팽창시키되, 조작자가 팽창 버튼(1004)을 눌린 상태로 유지시키는 동안 팽창시킬 수 있다. 일부 그러한 형태에서, 일단 조작자가 팽창 버튼(1004)을 해제시키면, 팽창기 조립체(202)가 확장기(22)를 팽창시키는 것을 중단하고 조작자가 추가의 입력을 제공할 때까지 확장 카테터(204) 내의 유체 압력을 유지시킬 수 있다. 또한, 팽창 버튼(1004)은 조작자가 팽창 버튼(204)을 활성화시키는 방법에 기초하여 상이한 응답을 제공할 수 있는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 팽창 버튼(1004)은 조작자가 팽창 버튼(1004)을 1회 또는 2회 빠르게 탭핑(tapping)하는 것에 응답하여 제어 모듈(208)이 선택된 유체 압력 프로파일을 자동으로 실행하게 할 수 있고; 조작자가 팽창 버튼(204)을 눌린 상태로 유지시키는 것에 응답하여 확장기(22)의 수동 팽창을 제공할 수 있다. 팽창 버튼(1004)이 작동할 수 있는 다른 적합한 방식이 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
수축 버튼(1006)은 확장 카테터(204)로부터 유체를 흡인하도록 펌프(206)를 활성화시켜 확장기(22)를 수축시키도록 작동가능하다. 단지 예로서, 수축 버튼(1006)은 제어 모듈(208)이 수축 버튼(1006)의 1회 작동에 응답하여 선택된 유체 압력 프로파일을 자동으로 실행하게 할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 수축 버튼(1006)은 조작자가 확장기(22)의 수축을 수동으로 제어할 수 있게 할 수 있다. 예를 들어, 수축 버튼(1006)은 확장 카테터(204)로부터 유체를 흡인하도록 펌프(206)를 활성화시켜 확장기(22)를 팽창시키되, 조작자가 수축 버튼(1006)을 눌린 상태로 유지시키는 동안 팽창시킬 수 있다. 일부 그러한 형태에서, 일단 조작자가 수축 버튼(1006)을 해제시키면, 팽창기 조립체(202)가 확장기(22)를 수축시키는 것을 중단하고 조작자가 추가의 입력을 제공할 때까지 확장 카테터(204) 내의 유체 압력을 유지시킬 수 있다. 또한, 수축 버튼(1006)은 조작자가 팽창 버튼(204)을 활성화시키는 방법에 기초하여 상이한 응답을 제공할 수 있는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 수축 버튼(1006)은 조작자가 수축 버튼(1006)을 1회 또는 2회 빠르게 탭핑하는 것에 응답하여 제어 모듈(208)이 선택된 유체 압력 프로파일을 자동으로 실행하게 할 수 있고; 조작자가 수축 버튼(1006)을 눌린 상태로 유지시키는 것에 응답하여 확장기(22)의 수동 수축을 제공할 수 있다. 수축 버튼(1006)이 작동할 수 있는 다른 적합한 방식이 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다. 추가로 후술되는 바와 같이 확장기(22)의 수축이 완전히 자동화되는 일부 형태에서는, 수축 버튼(1006)이 생략된다.
급속 수축 버튼(1008)은 전술된 바와 같은 고속 수축 모드를 활성화시키도록 작동가능하다. 특히, 급속 수축 버튼(1008)은 확장 카테터(204)로부터 유체를 신속히 흡인하도록 펌프(206)를 활성화시켜 확장기(22)를 수축시키도록 작동가능하다. 급속 수축 버튼(1008)에 의해 제공되는 수축 속도는 수축 버튼(1006)에 의해 제공되는 수축 속도보다 상당히 더 클 수 있다.
백 버튼(1010)은 표시부 및/또는 입력부의 디스플레이 스크린을 다시 표시부 및/또는 입력부의 이전에 디스플레이된 스크린으로 변화시키도록 작동가능하다. 이전에 디스플레이된 스크린 상에 포함될 수 있는 다른 표시부 및 입력부의 다양한 예가 더욱 상세히 후술될 것인 한편, 또 다른 예가 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
경고 표시부(1020)는 하나 이상의 오류 상태를 사용자에게 알리도록 구성된다. 단지 예로서, 경고 표시부(1020)는 시스템(200) 내의 어딘가에서의 고장 상태(fault condition)를 표시하기 위해 조명될 수 있다. 일부 형태에서, 경고 표시부(1020)는 특정 고장 상태 또는 다른 문제를 표시하기 위해 다양한 패턴으로 점멸될 수 있다.
팽창 상태 표시부(1022)는 확장기(22)가 현재 팽창 또는 수축되고 있는지를 표시하도록 구성된다. 본 예에서, 팽창 상태 표시부(1022)는 위쪽 화살표(확장기(22)의 팽창 동안 조명됨) 및 아래쪽 화살표(확장기(22)의 수축 동안 조명됨)와 조합하여, "팽창" 또는 "수축"을 표현하는 문자 메시지를 포함한다.
압력 표시부(1024)는 확장기(22) 내의 유체의 현재 압력을 실시간으로 표시하도록 구성된다. 이러한 실시간 유체 압력 데이터는 본 명세서의 다른 곳에 기술된 바와 같이 압력 센서, 힘 센서, 및/또는 다른 센서(들)를 통해 획득될 수 있다.
프로세스 완료 표시부(1026)는 확장 프로세스가 완료되었을 때를 표시하도록 구성된다. 단지 예로서, 프로세스 완료 표시부(1026)는 더욱 상세히 후술되는 다양한 작동 중 임의의 것에 따라 또는 임의의 다른 적합한 작동에 따라, 시스템(200)이 확장기(22)를 팽창/수축시키는 하나 이상의 사이클을 완료하였을 때 조명될 수 있다. 또한, 확장 프로세스가 완료되었음을 조작자에게 추가로 표시하기 위해, 팽창기 조립체(202)가 프로세스 완료 표시부(1026)의 활성화를 보완하도록 가청음(audible tone) 및/또는 일부 다른 형태의 피드백을 제공할 수 있는 것이 이해되어야 한다.
풍선 분리 표시부(1028)는 확장 카테터(204)가 팽창기 조립체(202)로부터 탈착될 수 있음을 조작자에게 표시하도록 구성된다. 단지 예로서, 풍선 분리 표시부(1028)는 확장 프로세스가 완료된 후에 확장기(22) 내의 유체 압력이 소정 임계치 아래로 떨어질 때 조명될 수 있다. 일부 형태에서, 프로세스 완료 표시부(1026)가 활성화된 직후에 풍선 분리 표시부(1028)가 활성화될 수 있는 것이 이해되어야 한다. 프로세스 완료 표시부(1026) 및 풍선 분리 표시부(1028) 둘 모두가 가청음에 의해 보완되는 형태에서, 가청음은 추가로 조작자가, 확장 프로세스가 완료된 때의 단계와 확장 카테터(204)가 팽창기 조립체(202)로부터 탈착될 수 있는 때의 후속 단계 사이를 구별할 수 있게 하기 위해 상이할 수 있다.
처치 진행중 표시부(1030)는 확장 프로세스가 진행중이고 계속 진행중임을 조작자에게 표시하도록 구성된다. 단지 예로서, 처치 진행중 표시부(1030)는 조작자가 팽창 버튼(1004)을 활성화시키자마자 조명될 수 있고; 확장 프로세스의 다양한 단계 전반에 걸쳐 조명되어 유지될 수 있으며; 프로세스 완료 표시부(1026) 또는 풍선 분리 표시부(1028)의 활성화시 조명해제될 수 있다.
최대 압력 표시부(1032)는 선택된 유체 압력 프로파일에 따라 확장기(22) 내에서 도달되도록 의도되는 최대 유체 압력을 보여주도록 구성된다. 조작자가 실제 유체 압력이 최대 유체 압력에 얼마나 근사한지를 모니터링하기 위해 최대 압력 표시부(1032)와 함께 압력 표시부(1024)를 관찰할 수 있는 것이 이해되어야 한다.
팽창 지속시간 표시부(1034)는 확장기(22)가 얼마동안 팽창된 상태에 있는지를 보여주도록 구성된다. 일부 형태에서, 팽창 지속시간 표시부(1034)는 확장기(22)가 팽창되기 시작하자마자 시간을 추적하기 시작한다. 일부 다른 형태에서, 팽창 지속시간 표시부(1034)는 선택된 유체 압력 프로파일에 따라 확장기(22) 내의 유체 압력이 최대 압력 양에 도달하자마자 시간을 추적하기 시작한다. 양쪽의 그러한 형태에서, 확장기(22)가 팽창된 상태로부터 수축되기 시작하자마자 팽창 지속시간 표시부(1034)가 0으로 재설정될 수 있는 것이 이해되어야 한다. 대안적으로, 팽창 지속시간 표시부(1034)는 확장기(22)가 수축된 상태에 도달하자마자 0으로 재설정될 수 있다.
전술된 입력 특징부에 더하여 또는 그것 대신에, GUI(1000)는 또한 하나 이상의 다른 사용자 입력 특징부를 포함할 수 있다. 그러한 다른 사용자 입력 특징부는 조작자가 다양한 유체 압력 프로파일로부터 선택할 수 있게 할 수 있다. 이는 조작자가 다양한 저장된 유체 압력 프로파일로부터 가장 적절한 유체 압력 프로파일을 자동으로 선택하기 위해 처리되는 다양한 입력(예컨대, 임상 상황, 측정된 소공 크기, 확장될 특정 통로 등)을 제공할 수 있게 하는 특징부를 포함할 수 있다. 추가의 사용자 입력 특징부는 또한 조작자가 확장기(22)의 크기 및/또는 유형을 선택할 수 있게(예컨대, 사전한정된 목록 등을 통해 토글링(toggling)함으로써) 할 수 있다. 추가의 입력 특징부는 또한 조작자가 특정 유체 압력 값(예컨대, 최대 압력 표시부(1032)에 디스플레이될 최대 유체 압력 등)을 선택할 수 있게 할 수 있다. 추가의 입력 특징부는 또한 조작자가 특정 팽창 지속시간(예컨대, 확장기(22)가 최대 유체 압력으로 유지될 지속시간 등)을 선택할 수 있게 할 수 있다. GUI(1000)를 통해 제공될 수 있는 다른 적합한 입력 특징부가 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
유사하게, 전술된 사용자 피드백 특징부에 더하여 또는 그것 대신에, GUI(1000)는 또한 하나 이상의 다른 사용자 피드백 특징부 또는 표시부를 포함할 수 있다. 이는 선택된 확장기(22)의 크기, 확장 프로세스 동안 경과된 총 시간, 및/또는 다른 정보를 표시하는 특징부를 포함할 수 있다. GUI(1000)를 통해 제공될 수 있는 다른 적합한 사용자 피드백 특징부 또는 표시부가 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
이러한 예에서 제어 모듈(208) 및 사용자 입력 특징부(210) 둘 모두가 랩톱 컴퓨터(264)를 통해 제공되지만, 제어 모듈(208)과 사용자 입력 특징부(210)는 대안적으로 임의의 다른 적합한 종류의 장치를 통해 제공될 수 있다. 단지 예로서, 제어 모듈(208)과 사용자 입력 특징부(210)는 대안적으로 태블릿 장치를 통해 제공될 수 있다. 일부 다른 형태에서, 사용자 입력 특징부(210) 및/또는 제어 모듈(208)은 확장기 시스템(200)을 위해 맞춤 제조된 전용 콘솔을 통해 제공된다. 또한, 제어 모듈(208)과 사용자 입력 특징부(210)가 동일한 장치 내에 통합될 수 있거나(예컨대, 그들이 컴퓨터(264) 내에 있을 때); 별개의 장치에 의해 제공될 수 있는 것이 이해되어야 한다. 사용자 입력 특징부(210)와 제어 모듈(208)을 제공하기 위해 사용될 수 있는 다양한 적합한 종류의 장치가 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
본 예에서, 확장 카테터(204)는 튜빙(278)을 통해 펌프(206)와 유체 연통한다. 보다 구체적으로, 튜빙이 주사기 배럴(214)의 포트(220)와 확장 카테터(204)의 측방향 포트(26) 사이에서 연장된다. 확장 카테터(204)의 샤프트는 확장기(22)로 이어지는 내부 루멘(32)을 한정한다. 따라서, 펌프(206)가 튜빙(278)을 통해 루멘(32) 및 확장기(22)와 유체 연통하고, 플런저(216)가 배럴(214) 내로 전진됨에 따라 확장기(22)가 저장소(218)로부터 유체를 수용할 수 있다.
확장기 시스템(200)의 예시적인 사용에서, 조작자는 플런저(216)를 배럴(214) 내의 원위 위치로 전진시키는 것으로 시작할 수 있다. 조작자는 이어서 포트(220)를 식염수(도시되지 않음)와 같은 유체의 보울(bowl) 또는 다른 용기 내에 위치시켜 그로부터 유체를 흡인할 수 있다. 포트(220)가 튜빙(278)의 일 단부와 결합되는 경우에, 조작자는 튜빙(278)의 다른 단부를 식염수 내에 위치시킬 수 있다. 어느 경우든, 조작자는 이어서 플런저(216)를 배럴(214)에 대해 후퇴시켜 식염수(또는 다른 유체)를 저장소(218) 내로 흡인할 수 있다. 조작자 또는 임상의는 제어 모듈(208)에 대해 주사기 배럴(214)과 핸들 특징부(232)를 장착하기 전이나 후에 식염수(또는 다른 유체)로 저장소(218)를 충전할 수 있다. 예를 들어, 조작자는 방금 기술된 바와 같이 저장소(218)를 충전한 다음에 본 명세서에 기술된 바와 같이 주사기 조립체(212)를 제1 및 제2 맞물림 특징부(238, 240)에 결합시킬 수 있다.
주사기 조립체(212)를 구동 메커니즘(235)에 장착하기 전이나 후에, 조작자는 플런저(216)를 원위방향으로 전진시켜 저장소(218)로부터 공기를 퍼징할 수 있다. 예를 들어, 조작자는 저장소(218)로부터 공기를 퍼징하도록 플런저(216)를 원위방향으로 전진시키기 전에 저장소(218)의 상부에서 공기를 모으기 위해 포트(220)가 상향으로 위치되도록 팽창기(150)를 배향시킬 수 있다. 퍼징 프로세스는 또한 제어 모듈(208) 및 펌프(206)와 같은 시스템(200)의 부분이 저장소(218)를 식염수로 충전하게 작동하도록 자동화될 수 있다. 일부 그러한 예에서, 배럴(218)을 식염수로 충전하는 것은 사용자 입력 특징부(210) 상의 버튼이 눌릴 때 개시될 수 있고; 시스템(200) 내의 하나 이상의 조건이 충족될 때 중단될 수 있다. 예를 들어, 제2 맞물림 특징부(240)가 플런저(216)를 배럴(218) 내에서 사전결정된 거리만큼 전진시켜 배럴(218)로부터 공기를 퍼징할 수 있다. 공기 퍼지가 수동으로 또는 자동으로 개시 및/또는 구동되는지에 상관없이, 시스템(200)은 공기 퍼징의 완료를 검출하도록 구성되는 센서를 포함할 수 있다. 그러한 센서는 일단 퍼징이 완료되었으면 펌프(206)의 작동을 중단시키도록 제어 모듈(208)과 통신할 수 있다.
일단 저장소(218)가 유체로 충분히 충전되었고 공기가 퍼징되었으면, 조작자는 예컨대 포트(220)를 가요성 튜브(278)를 통해 측방향 포트(26)와 결합시킴으로써, 펌프(206)를 확장 카테터(204)와 결합시킬 수 있다. 조작자 또는 임상의는 이어서 확장기(22)를 해부학적 통로(예컨대, 소공(O) 등) 내에 위치시키기 위해, 본 명세서에 기술된 교시 내용에 따라 확장 카테터(204)를 환자의 두부 내로 전진시킬 수 있다.
확장기(22)가 해부학적 통로(예컨대, 소공(O) 등) 내에 적합하게 위치되면, 조작자는 이어서 사용자 입력 특징부(210)를 이용하여 제어 모듈(208)을 특정 유체 압력 프로파일에 따라 활성화시킬 수 있다. 이와 관련하여, 조작자는 팽창 버튼(204)을 눌러 액추에이터(262)를 활성화시켜, 액추에이터(262)가 플런저(216)를 배럴(214) 내에서 전진시키게 하고, 따라서 플런저(216)가 제1 위치(도 9a, 도 10a)로부터 제2 위치(도 9b, 10b)를 향해 이동한다. 플런저(216)가 배럴(214) 내에서 전진함에 따라, 유체가 저장소(218)로부터 확장기(22)로 전달되어, 해부학적 통로 내에서 확장기(22)를 팽창시킨다. 플런저(216)는 유압 회로가 유체 압력 프로파일과 관련된 하나 이상의 조건에 도달하는 제2 위치에 도달할 때까지 액추에이터(262)에 의해 전진된다. 후술되는 바와 같이, 시스템(200)은 확장기(22)를 포함하는 유압 회로 내의 유체 압력을 나타내는 피드백을 제어 모듈(208)에 제공하도록 작동가능한 다양한 종류의 특징부를 포함할 수 있다.
본 예에서, 그리고 도 11에 도시된 바와 같이, 조작자가 확장기(22)를 해부학적 통로(예컨대, 소공(O) 등) 내에 위치시키고(블록(300)), 확장기(22)가 적절히 위치됨을 보장한다(블록(302)). 확장기(22)가 해부학적 통로 내에 적합하게 위치되면, 조작자는 이어서 사용자 입력 특징부(210)를 이용하여 제어 모듈(208)을 특정 유체 압력 프로파일에 따라 활성화시켜 확장기(22)를 팽창시킬 수 있다(블록(304)). 이와 관련하여, 조작자는 팽창 버튼(204)을 눌러 액추에이터(262)를 활성화시켜, 액추에이터(262)가 플런저(216)를 배럴(214) 내에서 전진시키게 하고, 따라서 플런저(216)가 제1 위치(도 9a, 도 10a)로부터 제2 위치(도 9b, 10b)를 향해 이동한다. 플런저(216)가 배럴(214) 내에서 전진함에 따라, 유체가 저장소(218)로부터 확장기(22)로 전달되어, 해부학적 통로 내에서 확장기(22)를 팽창시킨다. 압력 센서(234)는 유압 회로 내의 유체 압력 수준을 모니터링하고, 실시간 피드백을 제어 모듈(208)에 제공한다. 제어 모듈(208)이 유압 회로 내의 유체 압력 수준을 추적하고(블록(306)), 일단 유체 압력이 선택된 압력 프로파일에 따라 사전결정된 값에 도달하면 액추에이터(262)의 이동을 중단시키고 그것의 위치를 유지시키도록 펌프(206)의 구동 메커니즘(235)에 명령한다(블록(306)). 액추에이터(262)의 위치가 유지될 때, 플런저(216)가 제2 위치에서 유지되고; 선택된 유체 압력 프로파일과 관련된 사전결정된 유체 압력 수준이 확장 카테터(204) 내에서 유지된다(블록(308)). 따라서, 확장기(22)가 원하는 유체 압력으로 해부학적 통로 내에서 팽창되어 유지된다. 더욱 상세히 후술되는 바와 같이, 이러한 유체 압력이 선택된 또는 원하는 지속시간 동안 유지될 수 있고(블록(310)); 이어서 해제되어 확장기(22)를 수축시킬 수 있다(블록(312)). 이러한 프로세스가 임의의 원하는 횟수로 반복될 수 있다. 이러한 프로세스를 반복하기 위한 방법의 단지 예시적인 예가 도 14 내지 도 16에 도시되고, 더욱 상세히 후술된다.
도 12에 도시된 변형에서, 조작자가 확장기(22)를 해부학적 통로(예컨대, 소공(O) 등) 내에 위치시키고(블록(400)), 확장기가 적절히 위치됨을 보장한다(블록(402)). 확장기(22)가 해부학적 통로 내에 적합하게 위치되면, 조작자는 이어서 사용자 입력 특징부(210)를 이용하여 제어 모듈(208)을 특정 유체 압력 프로파일에 따라 활성화시켜 확장기(22)를 팽창시킬 수 있다(블록(404)). 이와 관련하여, 조작자는 팽창 버튼(204)을 눌러 액추에이터(262)를 활성화시켜, 액추에이터(262)가 플런저(216)를 배럴(214) 내에서 전진시키게 하고, 따라서 플런저(216)가 제1 위치(도 9a, 도 10a)로부터 제2 위치(도 9b, 10b)를 향해 이동한다. 플런저(216)가 배럴(214) 내에서 전진함에 따라, 유체가 저장소(218)로부터 확장기(22)로 전달되어, 해부학적 통로 내에서 확장기(22)를 팽창시킨다. 도 12에 도시된 변형에서, 플런저(216)의 제2 위치는 액추에이터(262)에 대항하여 플런저(216)에 의해 부담되는 저항력과 관련된다. 일부 그러한 형태에서, 시스템(200)은 유체 압력 센서(234)를 포함하는 것에 더하여 또는 그것 대신에, 플런저(216), 배럴(214), 및/또는 액추에이터(262)와 통신하는 힘 센서를 포함한다. 그러한 힘 센서는 플런저(216)가 배럴(214) 내에서 전진됨에 따라 실시간 피드백을 제어 모듈(208)에 제공할 수 있다. 그러한 힘 센서가 취할 수 있는 다양한 적합한 형태가 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
도 12에 도시된 예를 계속해서 참조하면, 배럴(214) 내에서의 플런저(216)의 전진 동안 액추에이터(262)에 대항하여 플런저(216)에 의해 부담되는 저항력이 유압 회로 내의 유체 압력이 증가함에 따라 증가할 수 있는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 플런저(216)를 배럴(214) 내에서 전진시키는 데 필요한 힘의 수준이 유압 회로 내의 유체의 압력을 나타낼 수 있다. 일단 힘 센서와 제어 모듈(208)이, 플런저(216)를 배럴(214) 내에서 전진시키는 데 필요한 힘이 선택된 압력 프로파일에 따라 유체 압력 값과 관련된 사전결정된 값에 도달하였다고 검출하면(블록(406)), 제어 모듈(208)이 액추에이터(262)에 이동을 중단하고 그의 현재 위치를 유지하도록 명령한다(블록(408)). 위에 언급된 바와 같이, 확장기(22)는 원하는 유체 압력으로 해부학적 통로 내에서 팽창되어 유지된다. 더욱 상세히 후술되는 바와 같이, 이러한 유체 압력이 선택된 또는 원하는 지속시간 동안 유지될 수 있고(블록(410)); 이어서 해제되어 확장기(22)를 수축시킬 수 있다(블록(412)). 제어 모듈(208)은 지속시간을 추적하기 위해 타이머(timer)를 포함할 수 있다. 이러한 프로세스가 임의의 원하는 횟수로 반복될 수 있다. 이러한 프로세스를 반복하기 위한 방법의 단지 예시적인 예가 도 14 내지 도 16에 도시되고, 더욱 상세히 후술된다.
도 13에 도시된 변형에서, 조작자가 확장기(22)를 해부학적 통로(예컨대, 소공(O) 등) 내에 위치시키고(블록(500)), 확장기(22)가 적절히 위치됨을 보장한다(블록(502)). 확장기(22)가 해부학적 통로 내에 적합하게 위치되면, 조작자는 이어서 사용자 입력 특징부(210)를 이용하여 제어 모듈(208)을 특정 유체 압력 프로파일에 따라 활성화시켜 확장기(22)를 팽창시킬 수 있다(블록(504)). 이와 관련하여, 조작자는 팽창 버튼(204)을 눌러 액추에이터(262)를 활성화시켜, 액추에이터(262)가 플런저(216)를 배럴(214) 내에서 전진시키게 하고, 따라서 플런저(216)가 제1 위치(도 9a, 도 10a)로부터 제2 위치(도 9b, 10b)를 향해 이동한다. 플런저(216)가 배럴(214) 내에서 전진함에 따라, 유체가 저장소(218)로부터 확장기(22)로 전달되어, 해부학적 통로 내에서 확장기(22)를 팽창시킨다. 도 13에 도시된 변형에서, 플런저(216)의 제2 위치는 배럴(214)에 대한 액추에이터(262) 및/또는 플런저(216)의 사전결정된 변위 거리와 관련된다. 따라서, 제어 모듈(208)이 단순히 배럴(214)에 대한 액추에이터(262) 및/또는 플런저(216)의 변위 거리를 추적하여, 유압 회로가 선택된 압력 프로파일에 따라 사전결정된 유체 압력을 달성하였을 때를 결정할 수 있다. 일단 힘 센서 및/또는 제어 모듈(208)이, 플런저(216)의 변위의 거리가 선택된 압력 프로파일에 따라 유체 압력 값과 관련된 사전결정된 값에 도달하였다고 검출하면(블록(506)), 제어 모듈(208)이 액추에이터(262)에 이동을 중단하고 그의 현재 위치를 유지하도록 명령한다(블록(508)). 위에 언급된 바와 같이, 확장기(22)는 원하는 유체 압력으로 해부학적 통로 내에서 팽창되어 유지된다. 더욱 상세히 후술되는 바와 같이, 이러한 유체 압력이 선택된 또는 원하는 지속시간 동안 유지될 수 있고(블록(510)); 이어서 해제되어 확장기(22)를 수축시킬 수 있다(블록(512)). 이러한 프로세스가 임의의 원하는 횟수로 반복될 수 있다. 이러한 프로세스를 반복하기 위한 방법의 단지 예시적인 예가 도 14 내지 도 16에 도시되고, 더욱 상세히 후술된다.
배럴(214)에 대한 액추에이터(262) 및/또는 플런저(216)의 변위를 추적하기 위해 사용될 수 있는 다양한 적합한 구성요소가 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다. 본 명세서에 기술된 바와 같은 플런저(216)의 제1 및 제2 위치가 상대성의 용어이고; 실제로는, 이들 위치가 각각 도 9a 및 도 10a와 도 9b 및 도 10b에 도시된 것으로부터 상당히 변화할 수 있는 것이 이해될 것이다.
일단 조작자가 해부학적 통로 내에서 확장기(22) 내의 원하는 수준의 압력을 획득하여 해부학적 통로를 확장시켰으면, 조작자는 대략적인, 사전결정된 기간(예컨대, 대략 3초 등) 동안 대기할 수 있다. 조작자는 이어서 사용자 입력 특징부(210) 상의 팽창 버튼(204)을 눌러, 플런저(216)를 배럴(214)에 대해 후퇴시키도록 액추에이터(262)에 명령하여, 플런저(216)를 제1 위치로 또는 제1 위치와 제2 위치 사이의 위치로 복귀시키고, 그에 따라 유압 회로 내의 압력을 해제시키고 따라서 확장기(22)를 완전히 또는 부분적으로 수축시킬 수 있다. 또한, 확장기(22)를 팽창 및 수축시키는 전술된 프로세스는 확장기(22)가 동일한 해부학적 통로 내에 위치되는 동안에 임의의 원하는 횟수로 반복될 수 있는 것이 이해되어야 한다. 대안적으로, 조작자가 추가의 해부학적 통로를 확장시키기를 원하면, 확장기(22)는 다음의 해부학적 통로 내에 위치될 수 있고, 조작자는 그러한 다음의 해부학적 통로를 확장시키기 위해 위의 단계를 반복할 수 있다. 따라서, 모든 원하는 확장이 완료될 때까지, 확장기(22)를 환자로부터 인출할 필요 없이, 그리고 팽창기 조립체(202)를 확장 카테터(204)로부터 분리시킬 필요 없이, 저장소(218) 내의 동일한 체적과 압력의 유체가 필요할 경우 복수의 해부학적 통로를 확장시키기 위해 반복적으로 사용될 수 있다. 일부 형태에서, 수행되는 원하는 확장 횟수는 소정 횟수에 따라; 또는 대안적으로 시스템(10)이 검출하거나 달성하는 상이한 조건에 따라 사전결정될 수 있다.
일부 형태에서, 확장기 시스템(200)은 더욱 완전히 자동화되고, 선택된 압력 프로파일에 기초하여, 팽창된 확장기(22) 내의 유체 압력을 사전결정된 기간(예컨대, 3초, 10초 등) 동안 유지시킨다. 일단 사전결정된 기간이 경과되었으면, 제어 모듈(208)이 플런저(216)를 배럴(214)에 대해 자동으로 후퇴시켜 유압 회로 내의 압력을 해제시키고, 그에 따라 확장기(22)를 수축시킬 수 있다. 확장기 시스템(200)은 또한 선택된 압력 프로파일에 기초하여, 특정 해부학적 통로 내에서 원하는 양의 확장이 달성될 때까지 확장기(22)의 팽창 및 수축을 자동으로 반복하여 자동으로 플런저(216)를 (제1 및 제2 위치 사이에서) 반복적으로 전진 및 후퇴시킬 수 있다. 예를 들어, 도 14를 참조하면, 일단 확장기(22)가 예컨대 도 11 내지 도 13에 관하여 전술된 방식들 중 임의의 방식으로 제1 사이클을 통해 팽창 및 수축되었으면(블록(600)), 원하는 횟수의 팽창 및 수축 사이클이 완료될 때까지(블록(606)) 확장기(22)가 재팽창된(블록(602)) 다음에 수축될 수 있다(블록(604)). 원하는 횟수의 팽창 및 수축 사이클의 완료는 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백한 임의의 방식으로 자동으로(예컨대, 제어 모듈(208) 등에 의해) 감지될 수 있다. 본 예에서, 액추에이터(262)가 소정의 사전결정된 횟수만큼 작동된 후에 제어 모듈(208)이 사이클을 중단시킬 수 있다(블록(606)). 대안적으로, 조작자가 완료된 사이클의 횟수를 수동으로 계수할 수 있다. 시스템(10)이 팽창/수축 사이클의 사전결정된 횟수에 도달할 때, 조작자가 그래픽 사용자 인터페이스를 통해 통지받을 수 있다(블록(608)).
일부 다른 형태에서, 도 15에 도시된 바와 같이, 일단 확장기(22)가 예컨대 도 11 내지 도 13에 관하여 전술된 방식들 중 임의의 방식으로 제1 사이클을 통해 팽창 및 수축되었으면(블록(700)), 소정 특성 또는 조건이 시스템(10)에 의해 충족될 때까지 확장기(22)가 재팽창된(블록(702)) 다음에 수축될 수 있다(블록(704)). 도 15에 도시된 변형에서, 제어 모듈(208)이 감지된 유체 압력(예컨대, 시스템(10)에서 도달되는 소정 유체 압력)(블록(706))과 액추에이터(262)가 이동한 거리 사이의 관계를 모니터링할 수 있다. 예를 들어, 일단 액추에이터(262)가 유압 회로 내의 소정 유체 압력을 달성하기 위해 사전결정된 임계 변위 거리를 넘어 이동하여야 하면(블록(708)), 이는 해부학적 통로가 더 이상 확장기(22)의 팽창에 대한 상당한 저항을 제공하지 않고, 따라서 해부학적 통로가 충분히 확장되었음을 나타낼 수 있다. 액추에이터(262)의 이동 거리(블록(708))와 유체 압력(블록(706)) 사이의 이러한 사전결정된 관계를 검출할 때, 제어 모듈(208)이 액추에이터(262)의 주기적인 전진 및 후퇴를 자동으로 중단시킬 수 있다. 그러나, 액추에이터(262)가 유압 회로 내의 소정 유체 압력을 달성하기 위해 사전결정된 임계 거리를 넘어 이동할 때까지, 제어 모듈(208)이 액추에이터(262)의 주기적인 전진 및 후퇴를 계속할 수 있다. 시스템(10)이 사전결정된 임계 거리 조건에 도달할 때, 확장기가 수축될 수 있고(블록(710)), 조작자가 그래픽 사용자 인터페이스를 통해 통지받을 수 있다(블록(712)).
또 다른 단지 예시적인 변형으로서, 도 16에 도시된 바와 같이, 일단 확장기(22)가 예컨대 도 11 내지 도 13에 관하여 전술된 방식들 중 임의의 방식으로 제1 사이클을 통해 팽창 및 수축되었으면(블록(800)), 소정의 다른 특성 또는 조건이 시스템(10)에 의해 충족될 때까지 확장기(22)가 재팽창된(블록(802)) 다음에 수축될 수 있다(블록(804)). 도 16에 도시된 변형에서, 제어 모듈(208)이 감지된 유체 압력(예컨대, 시스템(10)에서 도달되는 소정 유체 압력과 액추에이터(262)가 이동한 거리 사이의 관계를 모니터링할 수 있다. 예를 들어, 일단 액추에이터(262)가 소정의 사전결정된 임계 변위 거리에 도달하였으면(블록(806)), 제어 모듈(208)은 유압 회로 내의 유체 압력이 임계 수준 아래인지를 관측할 수 있다(블록(808)). 유체 압력이 소정 임계치 아래이면, 확장기(22)가 수축될 수 있고(블록(804)), 조작자가 그래픽 사용자 인터페이스를 통해 통지받을 수 있다(블록(810)). 이는 액추에이터(262)가 소정 변위 거리에 도달한 후에(블록(806)) 사전결정된 임계량 아래에 있는 압력이, 해부학적 통로가 더 이상 확장기(22)의 팽창에 대한 상당한 저항을 제공하지 않고, 따라서 해부학적 통로가 충분히 확장되었음을 나타낼 수 있기 때문이다. 그러나, 유체 압력이 소정의 사전결정된 임계량 아래이지 않으면(블록(808)), 제어 모듈(208)은 소정 유체 압력이 도달되었는지를 결정할 수 있다(블록(812)). 소정 유체 압력이 아직 도달되지 않았으면, 제어 모듈(208)이 액추에이터(262)를 계속 전진시켜 확장기(22)를 팽창시킬 것이다(블록(802)). 그러나, 소정 유체 압력이 도달되었으면(블록(812)), 확장기(22)가 수축될 수 있고(블록(814)), 다른 주기적인 팽창 및 수축 사이클이 블록(802)에서 시작되어 개시될 수 있다.
확장기 시스템(200)이 팽창된 확장기(22) 내의 유체 압력을 사전결정된 기간 동안 유지시킨 다음에 이러한 압력을 자동으로 해제시켜 확장기(22)를 수축시키는 형태에서, 확장기 시스템(200)은 조작자에게 사용자 입력 특징부(210)를 통해 실시간 상태 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 확장기 시스템(200)은 유체 압력; 확장기(22)가 팽창되는 지속시간; 팽창하는 상태로부터 팽창된 상태, 수축하는 상태, 수축된 상태로의 상태 변화; 및/또는 임의의 다른 종류의 상태 정보를 디스플레이할 수 있다. 확장기 시스템(200)이 팽창/수축 프로세스를 자동으로 반복하고 제어 모듈(208)이 이러한 프로세스가 완료되었다고 결정할 때 이러한 프로세스를 중단시키는 형태에서, 확장기 시스템(200)은 또한 확장 시퀀스가 완료되었음을 사용자 입력 특징부(210)를 통해 조작자에게 통지할 수 있다. 이는 환자로부터 확장기(22)를 제거하도록 조작자를 유도할 수 있다. 확장기 시스템(200)이 청각적 및/또는 시각적 피드백을 조작자에게 제공할 수 있는 다른 적합한 방식이 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
IV. 기타
본 명세서의 예가 주로 부비동 소공을 확장시키는 상황으로 제공되지만, 확장기 시스템(200)은 또한 다양한 다른 통로를 확장시키기 위해 사용될 수 있는 것이 이해되어야 한다. 단지 예로서, 확장기 시스템(200)은 비강 내의 다른 유체 배액 통로의 확장; 후두, 기관, 또는 환자의 기도 내의 다른 영역의 확장; 유스타키오관의 확장; 및/또는 귀, 코 또는 인후 내의 다른 통로의 확장 등을 위해 사용될 수 있다.
본 명세서에 기술된 예들 중 임의의 것이 전술된 것에 더하여 또는 그 대신에 다양한 다른 특징부를 포함할 수 있는 것이 이해되어야 한다. 단지 예로서, 본 명세서에 기술된 예들 중 임의의 것이 또한 본 명세서에 참고로 포함되는 다양한 참고 문헌들 중 임의의 것에 개시된 다양한 특징부들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 명세서에 기술된 교시 내용, 표현, 실시예, 예 등 중 임의의 하나 이상이 본 명세서에 기술된 다른 교시 내용, 표현, 실시예, 예 등 중 임의의 하나 이상과 조합될 수 있는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 전술된 교시 내용, 표현, 실시예, 예 등은 서로에 대해 별개로 고려되지 않아야 한다. 본 명세서의 교시 내용이 조합될 수 있는 다양한 적합한 방식은 본 명세서의 교시 내용을 고려하여 당업자에게 용이하게 명백할 것이다. 그러한 변경 및 변형은 청구범위의 범주 내에 포함되는 것으로 의도된다.
전체적으로 또는 부분적으로 본 명세서에 참고로 포함된 것으로 언급된 임의의 특허, 공보 또는 다른 개시 자료가, 포함된 자료가 본 개시 내용에 기재된 기존의 정의, 표현 또는 다른 개시 자료와 충돌하지 않는 범위로만, 본 명세서에 포함되는 것이 인식되어야 한다. 이와 같이 그리고 필요한 범위 내에서, 본 명세서에 명시적으로 기재된 바와 같은 개시 내용은 본 명세서에 참고로 포함된 임의의 충돌하는 자료를 대체한다. 본 명세서에 참고로 포함된 것으로 언급되지만 본 명세서에 기재된 기존의 정의, 표현 또는 다른 개시 자료와 충돌하는 임의의 자료 또는 그의 부분은 그러한 포함된 자료와 기존의 개시 자료 사이에 충돌이 일어나지 않는 범위로만 포함될 것이다.
본 명세서에 개시된 장치의 형태는 일회 사용 후 폐기되도록 설계될 수 있거나, 그들은 여러 번 사용되도록 설계될 수 있다. 형태는 어느 한 경우 또는 두 경우 모두에, 적어도 1회 사용 후 재사용을 위해 원상회복될 수 있다. 원상회복은 장치의 분해 단계에 이은 특정 피스의 세정 또는 교체 단계와 후속 재조립 단계의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 특히, 장치의 형태는 분해될 수 있고, 장치의 임의의 개수의 특정 피스 또는 부품이 임의의 조합으로 선택적으로 교체되거나 제거될 수 있다. 특정 부품의 세정 및/또는 교체시, 장치의 형태는 원상회복 시설에서 또는 외과 시술 직전에 수술 팀에 의해 후속 사용을 위해 재조립될 수 있다. 당업자는 장치의 원상회복이 분해, 세정/교체, 및 재조립을 위한 다양한 기술을 이용할 수 있음을 인식할 것이다. 그러한 기술의 사용, 및 결과적인 원상회복된 장치는 모두 본 출원의 범주 내에 있다.
단지 예로서, 본 명세서에 기술된 형태는 수술 전에 처리될 수 있다. 먼저, 새로운 또는 사용된 기구가 입수되고 필요할 경우 세정될 수 있다. 기구는 이어서 소독될 수 있다. 하나의 소독 기술에서, 기구는 폐쇄 및 밀봉된 용기, 예컨대 플라스틱 또는 타이벡 백(TYVEK bag) 내에 배치된다. 용기와 기구는 이어서 감마 방사선, X-선, 또는 고-에너지 전자(high-energy electron)와 같은, 용기를 투과할 수 있는 방사선 영역 내에 배치될 수 있다. 방사선은 기구 상의 그리고 용기 내의 세균을 죽일 수 있다. 소독된 기구는 이어서 소독 용기 내에 보관될 수 있다. 밀봉된 용기는 그것이 외과용 시설에서 개봉될 때까지 기구를 소독된 상태로 유지할 수 있다. 장치는 또한 베타 또는 감마 방사선, 산화에틸렌, 또는 증기를 포함하지만 이에 제한되지 않는, 당업계에 알려진 임의의 다른 기술을 사용하여 소독될 수 있다.
본 발명의 다양한 형태가 도시되고 기술되었지만, 본 명세서에 기술된 방법 및 시스템의 추가의 개조가 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 당업자에 의한 적절한 변경에 의해 달성될 수 있다. 몇몇 그러한 잠재적인 변경이 언급되었고, 다른 것이 당업자에게 명백할 것이다. 예를 들어, 위에서 논의된 예, 형태, 기하학적 형상, 재료, 치수, 비, 단계 등은 예시적이고 필수적인 것이 아니다. 따라서, 본 발명의 범주는 하기의 청구범위의 관점에서 고려되어야 하며, 명세서 및 도면에 도시 및 기술된 구조 및 작동의 상세 사항으로 제한되지 않는 것으로 이해된다.

Claims (20)

  1. 팽창기 시스템(inflator system)으로서,
    (a) 확장 카테터(dilation catheter)로서, 상기 확장 카테터는
    (i) 루멘(lumen)을 한정하는 샤프트(shaft)로서, 환자 내의 해부학적 통로 내에 끼워맞추어지도록 크기설정되는 상기 샤프트, 및
    (ii) 상기 루멘과 유체 연통하는 확장기(dilator)로서, 상기 루멘을 통해 유체를 수용하고 그에 따라 상기 루멘을 통해 전달되는 유체에 응답하여 팽창되도록 구성되는 상기 확장기를 포함하는, 상기 확장 카테터; 및
    (b) 유체 압력 조절기 조립체(fluid pressure regulator assembly)로서, 상기 유체 압력 조절기 조립체는
    (i) 상기 샤프트의 상기 루멘과 유체 연통하는 펌프,
    (ii) 제어 모듈(control module)로서, 하나 이상의 유체 압력 프로파일(fluid pressure profile)들을 저장하도록 구성되고, 상기 하나 이상의 유체 압력 프로파일들로부터 특정 유체 압력 프로파일의 선택을 수신하도록 작동가능하며, 선택된 유체 압력 프로파일에 따라 상기 펌프를 선택적으로 구동시키도록 작동가능한 상기 제어 모듈, 및
    (iii) 상기 제어 모듈을 선택적으로 활성화시키도록 작동가능한 사용자 입력 특징부(user input feature)를 포함하는, 상기 유체 압력 조절기 조립체를 포함하는, 팽창기 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 유체 압력 프로파일들 중 적어도 하나는 상기 확장 카테터 내의 사전결정된 유체 압력을 획득하는 것과 관련되는, 팽창기 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 유체 압력 프로파일들 중 적어도 하나는 상기 확장기를 사전결정된 단면 치수로 팽창시키는 것과 관련되는, 팽창기 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 유체 압력 프로파일들 중 적어도 하나는 상기 펌프의 구성요소를 사전결정된 거리만큼 변위시키는 것과 관련되는, 팽창기 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 펌프는
    (A) 상기 샤프트와 유체 연통하는 주사기 배럴(syringe barrel); 및
    (B) 상기 배럴 내에서 이동하여 상기 확장기에 전달되는 유체의 양을 증가시키거나 감소시키도록 구성되는 주사기 플런저(syringe plunger)로서, 상기 제어 모듈에 작동가능하게 결합되는 상기 주사기 플런저를 추가로 포함하는, 팽창기 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 주사기 플런저는 주사기 플런저 핸들(handle)을 추가로 포함하고, 상기 펌프는 상기 주사기 플런저 핸들의 적어도 일부분과 맞물리기 위한 맞물림 특징부(engagement feature)를 추가로 포함하는, 팽창기 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 맞물림 특징부는 상기 주사기 플런저 핸들을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 구성되는, 팽창기 시스템.
  8. 제5항에 있어서, 상기 펌프는 상기 플런저가 상기 배럴 내에서 이동됨에 따라 상기 배럴의 위치를 유지시키도록 구성되는 맞물림 특징부를 추가로 포함하는, 팽창기 시스템.
  9. 제5항에 있어서, 상기 펌프는
    상기 플런저에 작동가능하게 결합되고, 상기 플런저를 제1 방향으로 그리고 제2 방향으로 구동시키도록 구성되는, 액추에이터(actuator)를 추가로 포함하는, 팽창기 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 액추에이터는 선형 액추에이터를 포함하는, 팽창기 시스템.
  11. 제1항에 있어서, 상기 플런저는 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동가능하고, 적어도 상기 제2 위치는 상기 하나 이상의 유체 압력 프로파일들 중 적어도 하나와 관련되는, 팽창기 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 팽창기 시스템의 작동 특성을 감지하도록 구성되는 센서를 추가로 포함하고, 상기 센서는 상기 제어 모듈과 통신하는, 팽창기 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 상기 센서는 상기 확장 카테터 또는 상기 팽창기 시스템의 다른 부분 내의 유체의 압력을 감지하도록 구성되는 압력 센서를 추가로 포함하는, 팽창기 시스템.
  14. 제12항에 있어서, 상기 센서는 상기 펌프를 구동시키는 데 필요한 힘을 감지하도록 구성되는 힘 센서를 추가로 포함하는, 팽창기 시스템.
  15. 제1항에 있어서, 상기 사용자 입력 특징부는
    터치 스크린 인터페이스를 갖는 컴퓨터 장치, 또는 마우스 및/또는 키보드와 통신하는 모니터를 포함하는 컴퓨터 장치 중 하나를 추가로 포함하는, 팽창기 시스템.
  16. 환자 내의 해부학적 개방부를 확장시키기 위해 팽창기 시스템을 사용하는 방법으로서,
    상기 팽창기 시스템은 확장 카테터 및 유체 압력 조절기 조립체를 포함하고, 상기 확장 카테터는 샤프트 및 확장기를 포함하며, 상기 유체 압력 조절기는 펌프, 제어 모듈, 및 사용자 입력 특징부를 포함하고, 상기 펌프는 상기 샤프트와 유체 연통하며, 상기 제어 모듈은 복수의 유체 압력 프로파일들을 저장하고, 상기 사용자 입력 특징부는 상기 제어 모듈을 선택적으로 활성화시키도록 작동가능하며, 상기 방법은
    (a) 상기 확장기가 상기 해부학적 개방부 내에 위치되도록 상기 확장 카테터를 환자 내로 삽입하는 단계;
    (b) 상기 제어 모듈을 사용하여 상기 복수의 유체 압력 프로파일들로부터 유체 압력 프로파일을 선택하는 단계; 및
    (c) 상기 사용자 입력 특징부를 활성화시켜 상기 펌프를 상기 선택된 유체 압력 프로파일에 따라 구동시키도록 상기 제어 모듈을 활성화시키고, 그에 따라 상기 환자 내의 상기 해부학적 개방부를 확장시키기 위해 상기 확장기를 팽창시키는 단계를 포함하는, 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 펌프는 주사기 배럴 및 상기 주사기 배럴 내에서 이동하도록 구성되는 주사기 플런저를 추가로 포함하고, 상기 사용자 입력 특징부를 활성화시켜 상기 펌프를 구동시키도록 상기 제어 모듈을 활성화시키는 단계는
    상기 사용자 입력 특징부를 활성화시켜 상기 주사기 플런저를 제1 방향으로 이동시키도록 상기 제어 모듈을 활성화시키고, 그에 따라 상기 환자 내의 상기 해부학적 개방부를 확장시키기 위해 상기 확장기를 팽창시키는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 사용자 입력 특징부를 활성화시켜 상기 주사기 플런저를 제2 방향으로 이동시키도록 상기 제어 모듈을 활성화시키고, 그에 따라 상기 확장기를 수축시키는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 선택된 유체 압력 프로파일에 따라 상기 펌프의 구동을 중단시키도록 상기 제어 모듈을 활성화시키고, 그에 따라 상기 확장기 내의 상기 유체 압력 프로파일과 관련된 유체 압력의 수준을 유지시키거나 감소시키는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  20. 팽창기 시스템을 사용하여 환자 내의 부비동(paranasal sinus)을 처치하기 위한 방법으로서,
    상기 팽창기 시스템은 확장 카테터 및 유체 압력 조절기 조립체를 포함하고, 상기 확장 카테터는 샤프트 및 확장기를 포함하며, 상기 유체 압력 조절기는 펌프, 제어 모듈, 및 사용자 입력 특징부를 포함하고, 상기 펌프는 상기 샤프트와 유체 연통하며, 상기 제어 모듈은 복수의 유체 압력 프로파일들을 저장하고, 상기 사용자 입력 특징부는 상기 제어 모듈을 선택적으로 활성화시키도록 작동가능하며, 상기 방법은
    (a) 가이드 와이어(guide wire)를 상기 부비동의 개방부에 도달하도록 상기 환자의 두부 내로 전진시키는 단계;
    (b) 상기 확장 카테터를 상기 가이드 와이어를 따라 상기 부비동의 상기 개방부 내로 전진시키는 단계;
    (c) 상기 제어 모듈을 사용하여 상기 복수의 유체 압력 프로파일들로부터 유체 압력 프로파일을 선택하는 단계; 및
    (d) 상기 사용자 입력 특징부를 활성화시켜 상기 펌프를 상기 선택된 유체 압력 프로파일에 따라 구동시키도록 상기 제어 모듈을 활성화시키고, 그에 따라 상기 부비동의 상기 개방부를 확장시키기 위해 상기 확장기를 팽창시키는 단계를 포함하는, 방법.
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