KR20190013226A - 생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체 - Google Patents
생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190013226A KR20190013226A KR1020170097541A KR20170097541A KR20190013226A KR 20190013226 A KR20190013226 A KR 20190013226A KR 1020170097541 A KR1020170097541 A KR 1020170097541A KR 20170097541 A KR20170097541 A KR 20170097541A KR 20190013226 A KR20190013226 A KR 20190013226A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- living body
- polymer structure
- self
- biocompatible polymer
- fixation
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/02—Details
- A61N1/04—Electrodes
- A61N1/05—Electrodes for implantation or insertion into the body, e.g. heart electrode
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/0002—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network
- A61B5/0015—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network characterised by features of the telemetry system
- A61B5/0024—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network characterised by features of the telemetry system for multiple sensor units attached to the patient, e.g. using a body or personal area network
-
- A61B5/04—
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/02—Details
- A61N1/04—Electrodes
- A61N1/05—Electrodes for implantation or insertion into the body, e.g. heart electrode
- A61N1/0502—Skin piercing electrodes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Electrotherapy Devices (AREA)
Abstract
생체에 삽입되어 생체 외부의 전기 자극을 생체 내부로 전달하고 생체로부터발생 되는 전기 신호를 측정하여 생체 외부로 전달하는 전기소자; 상기 전기소자와 전기적으로 연결되는 전극패드; 상기 전극패드가 배열되는 플레이트; 상기 플레이트의 생체 삽입 방향의 일측과 연결되고 생체 삽입 방향으로 형성된 기다란 형상이며 상기 전기소자가 삽입되거나 배치되는 연결부; 및 상기 플레이트와 연결되는 상기 연결부의 일측 끝단과 반대되는 타측 끝단에 연결되고 일측은 생체 삽입 방향으로 향할수록 점점 폭이 좁아지면서 한 점에서 수렴하는 뾰족한 형상이고 상기 일측에 반대되는 타측은 상대적으로 편평한 형상을 갖는 삽입 고정부;를 포함한다.
이러한 생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체를 사용하면, 의생명과학 및 임상 연구자들에게 생체 내 내장기관에서의 신호를 지속적으로 측정 가능하게 하여 약물, 외부의 자극 및 질환이 내장기관의 생체신호에 미치는 영향에 대한 연구를 가능하게 해주며 환자의 상태에 대한 정보를 장시간 수집 할 수 있고 이를 기반으로 진단하고 치료함으로써 이상조직에 대한 전기 및 열 자극을 통해 질환의 조절 또는 치료를 가능하게 하는 효과가 있다.
이러한 생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체를 사용하면, 의생명과학 및 임상 연구자들에게 생체 내 내장기관에서의 신호를 지속적으로 측정 가능하게 하여 약물, 외부의 자극 및 질환이 내장기관의 생체신호에 미치는 영향에 대한 연구를 가능하게 해주며 환자의 상태에 대한 정보를 장시간 수집 할 수 있고 이를 기반으로 진단하고 치료함으로써 이상조직에 대한 전기 및 열 자극을 통해 질환의 조절 또는 치료를 가능하게 하는 효과가 있다.
Description
본 발명은 심혈관계, 내분비계 및 소화기계 질환의 진단 및 치료에 활용될 수 있는 전기 소자와 이를 생체에 고정할 수 있는 구조체에 관한 것이다. 이를 보다 상세하게 설명하면 생체의 내부 장기 질환 및 세포활동을 진단하고 전기 자극을 가할 수 있는 전도성 금속 층과 전도성 금속층을 보호하고 전기 소자를 장기에 고정할 수 있는 생체 친화성 고분자 구조체에 관한 것이다.
일반적으로 심전도, 근전도 또는 뇌전도와 같은 생체정보를 검사하는 생체신호 분석장치는 검사하고자 하는 신체 부위의 피부에 부착되어 생체신호를 측정하는 전극 또는 전기소자를 사용한다. 전극 또는 전기소자는 신체 부위 내에 발생하는 전류량 또는 외부 자극에 따른 전류의 변화량과 같은 생체신호를 측정한다.
그러나 생체 내부에 위치하는 장기에 문제가 발생하는 경우 장기 내부로 장치를 삽입하여 생체 정보를 수집하는 방법이 가장 신뢰도가 높지만 현재 임상에서는 장치를 침습하여 인체 내부에 위치한 장기에 삽입하는 것을 꺼리기 때문에 장치를 삽입하지 않고도 검사가 가능한 CT 스캔이나 MRI 등을 이용하거나 이상 세포 활동의 결과로 발생한 이온 및 생체 분자의 이상을 검사하는 방법으로 질환을 진단하고 있다.
뇌질환에서는 이미 삽입형 진단 및 치료소자가 임상에서도 널리 사용되고 있는데, 이것은 뇌신경 부위의 특수성에 기인한다. 두뇌는 단단한 두개골에 둘러싸여 있고 외부 움직임에도 크게 영양을 받지 않을 수 있으며 신경세포로 이루어져 대다수의 세포가 전기에 반응하는 반면, 뇌를 제외한 기타 다른 장기는 근처에 장치를 고정할 만한 골격이 존재하지 않고 장기가 인체의 움직이나 심박, 호흡들에 의하여 진동하며 이상을 감지하기 위해서는 장기간 삽입되어야 하므로 삽입 소자를 이용하여 진단 및 치료를 하려는 시도가 활성화되지 못한 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 생체 친화성 고분자를 이용하여 장기에 고정할 수 있는 구조체를 제작하고 구조체를 생체에 고정함으로써 생체 신호를 수신할 수 있으며 장시간 고정이 가능한 고분자 구조체를 제공하는데 그 목적이 있다.
생체에 삽입되어 생체 외부의 전기 자극을 생체 내부로 전달하고 생체로부터발생 되는 전기 신호를 측정하여 생체 외부로 전달하는 전기소자; 상기 전기소자와 전기적으로 연결되는 전극패드; 상기 전극패드가 배열되는 플레이트; 상기 플레이트의 일측면에서 생체 삽입 방향으로 기다란 형상으로 형성되며 상기 전기소자가 삽입되거나 배치되는 연결부; 및 상기 플레이트의 일측면에 형성되는 상기 연결부의 일측면과 반대되는 타측면에 연결되고 일측은 생체 삽입 방향으로 향할수록 점점 폭이 좁아지면서 한 점에서 수렴하는 뾰족한 형상이고 상기 일측에 반대되는 타측은 상대적으로 편평한 형상인 삽입 고정부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전기소자는 이상 세포의 반응을 확인하고 이를 전기적으로 자극할 수 있는 전도성 금속 층 및 전도성 금속 층을 보호 할 수 있는 비전도성을 갖는 생체 친화성 고분자 층을 포함할 수 있다.
전도성 금속층은 금, 백금 등의 생체 친화성 금속으로 이루어질 수 있고 티타늄, 크롬 등의 금속을 지지층으로 사용할 수 있다.
전기소자의 비전도성 고분자 층은 생체 내에 삽입되더라도 생체와 반응하지 않는 생체 친화성의 특성을 갖고 있으며 휨 또는 구부림이 가능한 유연한 고분자로 구성될 수 있다.
고분자 구조체는 생체 내에 삽입되더라도 생체와 반응하지 않는 생체 친화성의 특성을 갖고 있으며 생체 내에 삽입된 상태로 고정될 수 있는 견고한 유연성 고분자로 구성될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 의생명과학 및 임상 연구자들에게 생체 내 내장기관에서의 신호를 지속적으로 측정 가능하게 하여 약물, 외부의 자극 및 질환이 내장기관의 생체신호에 미치는 영향을 측정할 수 있게 해주며 환자의 상태에 대한 정보를 장시간 수집 할 수 있고 이를 기반으로 진단하고 치료함으로써 이상조직에 대한 전기 및 열 자극을 통해 질환의 조절 또는 치료를 가능하게 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기소자의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체의 형상을 나타낸 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 또 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고분자 구조체가 생체에 삽입되어 고정되는 형태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체의 형상을 나타낸 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 또 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고분자 구조체가 생체에 삽입되어 고정되는 형태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 자체고정 가능하고 삽입 가능한 생체 친화성 전기소자에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 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. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 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.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 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 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 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 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기소자의 구조를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면 전기소자는 고분자 구조물(510), 고분자 기판(520), 전도성 금속층(530) 및 보호층(540)을 포함한다. 전기소자(500)는 생체 내부의 이상세포에 대한 전기적인 신호를 수신하여 생체 외부의 신호처리장치(미도시)로 전달 할 수 있고 반대로 생체 외부의 신호처리장치(미도시)에 의한 전기적인 자극을 생체 내부의 이상세포로 전달 할 수 있다.
고분자 구조물(510) 및 고분자 기판(520)은 생체 내부에 삽입되더라도 생체와 반응하지 않는 생체 친화성의 특성을 가지고 생체 내에 삽입되어 생체 내의 기관과의 유기적인 결합이 가능하도록 유연한 고분자로 구성될 수 있다. 고분자는 예를 들어, 폴리우레탄 또는 감광성 에폭시 일 수 있다. 고분자 구조물(510)은 가장 하부에 위치하고 두께가 수십 마이크로 미터의 얇은 전기소자(500)를 생체 내부로 삽입하기 위한 견고한 구조물로 형성되고 생체 내부의 장기에 전기소자(500)를 고정할 수 있도록 형성될 수 있다. 고분자 기판(520)은 고분자 구조물(510)의 상부에 위치하고 고분자 구조물(510)와 동일한 생체 친화성 특성을 가지며 사진식각공정 등을 비롯한 생산공정 전반에 의해 전기소자(500)의 지지가 가능할 수 있다.
전도성 금속층(530)은 고분자 기판(520)의 상부에 위치하고 생체의 전기 신호를 기록하고 생체 외부의 전기 자극을 전달하며 생체 내부에 삽입되어도 생체에 부정적인 영향을 끼치지 않는 금속, 예를 들어 금, 백금 등의 생체 친화성 금속으로 구성될 수 있고 금속층의 형상을 유지하기 위하거나 또는 금속층을 외부의 충격 및 손상에서 보호하기 위한 지지층을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 지지층은 전도성 금속층(530)의 외면을 따라 형성될 수 있고 티타튬 또는 크롬 등으로 형성될 수 있다.
보호층(540)은 전도성 금속층(530)의 상부에 위치하고 전도성 금속층(530)을 덮어 외부 환경으로부터 밀폐시킬 수 있다. 또한, 목표하는 생체 부위의 신호 이외의 다른 부위로부터의 전기 신호를 차단하기 위해 구비될 수 있으며 보호층(540)은 에폭시 기반의 고분자로 구성될 수 있다.
전기소자(500)는 프레스 방식 또는 생체에 영향을 끼치지 않는 독성이 없는 생체 친화성 접착제를 사용하여 상기에서 설명한 고분자 구조물(510), 고분자 기판(520), 전도성 금속층(530) 및 보호층(540)이 적층된 하나의 구조로 결합될 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체의 형상을 나타낸 도면이고 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 또 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면 구조체는 제1 전극 패드(100), 플레이트(200), 제1 연결부(300) 및 제1 삽입 고정부(400)를 포함한다.
제1 전극 패드(100)는 금, 은, 염화은, 구리와 같은 도전성을 갖는 도전성 재료로 형성될 수 있고 생체의 내부에서 보내는 전기적인 신호를 수신 가능하고 생체의 외부에서 보내는 전기적인 자극을 발신 가능하며 생체 내부 및 외부의 전기적인 신호를 저장하며 수신과 발신이 모두 이루어질 수 있는 신호처리장치와 연결 될 수 있다.
제1 전극 패드(100)는 하나 이상으로 이루어질 수 있고 수십 마이크로 미터의 두께로 이루어져 플렉시블한 특성을 가질 수 있으며 각각의 전극패드(100)는 소정의 간격만큼 이격 되어 배치될 수 있으며 일정한 이격 간격을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 전극패드(100)와 전기소자(500)는 전기적으로 연결되어 있어 생체에서 보내는 전기적인 신호를 생체 외부의 신호처리장치에 전달할 수 있고 신호처리장치로부터 생체의 외부에서 보내는 전기적인 자극을 생체 내로 전달 할 수 있다.
플레이트(200)는 분자량이 매우 큰 분자인 거대분자(macromolecule)로 구성된 물질인 고분자로 형성될 수 있고 직사각형 형태일 수 있으며 단단한 질감을 가질 수 있다. 플레이트(200)는 제1 전극패드(100)가 배열될 수 있도록 편평한 면으로 형성될 수 있고 다수의 제1 전극패드(100)를 병렬로 배열할 수 있을 만한 크기 또는 면적을 가질 수 있다. 또한, 제1 전극패드(100)는 플레이트(200)의 상부에 위치하거나 플레이트(200)의 내측으로 삽입되어 위치할 수 있으며 플레이트(200)의 내측으로 삽입되는 경우 제1 전극패드(100)의 상부면이 노출되도록 제1 전극패드(100)가 삽입된 위치로부터 상부 방향의 플레이트(200)가 절개되어 형성될 수 있다.
제1 연결부(300)는 플레이트(200)의 일측면과 후술하게 될 제1 삽입 고정부(400)의 일측면을 연결하여 플레이트(200)와 제1 삽입 고정부(400)를 일체화하여 형성할 수 있으며 제1 연결부(300)는 플레이트(200)의 일측면 중 제1 전극패드(100)가 배열되는 길이방향의 일측면에 위치하는 것이 바람직하다. 이는 제1 연결부(300)의 표면 또는 내측에 위치하는 전기소자(500)와 제1 전극 패드(100)의 전기적인 연결이 용이하게 하기 위함이다. 또한 제1 연결부(300)는 도 2b에서 보는 바와 같이, 상하 방향으로 휘거나 구부러질 수 있고 플레이트(200)와 제1 연결부(300)의 접합부위는 좌우 방향으로 비틀림이 가능하도록 탄성을 가질 수 있으며 제1 연결부(300)가 생체 내부로 삽입 되었을 때 자유로운 변형이 가능하여 곡선이 많은 생체 조직을 잘 둘러싸서 고정될 수 있도록 도와주며 심박이나 호흡 등 생체 내부에서 발생하는 진동에 의한 전기소자(500)의 손상을 방지 할 수 있다.
제1 삽입 고정부(400)는 플레이트(200)와 결합되지 않은 제1 연결부(300)의 타측면과 결합되며 생체와 접촉하는 부위의 각도가 예각인 뾰족한 형상일 수 있다. 또한, 생체와 접촉하는 부위와 대향하는 반대방향은 구조체가 생체에 삽입된 후 생체의 외부로 빠지지 않도록 하는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 생체와 접촉하는 부위와 동일한 예각을 갖는 형상인 갈고리 모양이거나 둔각 또는 편평한 면을 갖는 형상으로 구비되어 구조체가 생체를 관통하여 삽입된 후 생체의 외부 방향으로 힘을 받는 경우에도 생체에 걸림으로써 이탈을 방지하고 견고하게 장착될 수 있다. 또한, 제1 삽입 고정부(400)가 생체 내부에 삽입되더라도 생체와 반응하지 않는 생체 친화성의 특성을 가지고 생체 내에 삽입된 상태로 고정될 수 있는 견고함을 갖는 고분자로 구성될 수 있다.
도 3을 참조하면 구조체는 제2 전극 패드(600), 지지부(700), 제2 연결부(800) 및 제2 삽입 고정부(900)를 포함한다. 제2 전극 패드(600)는 상기에서 도 2를 참조하여 설명한 제1 전극 패드(100)의 내용과 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
지지부(700)는 제2 전극패드(600)가 병렬로 배열될 수 있는 면적을 포함하고 전체적으로 원형의 형태로 형성될 수 있다. 지지부(700)의 가운데는 원형으로 천공되어 있고 천공되어 있는 원형의 둘레를 따라 소정의 간격으로 배치되고 천공되어 있는 원형의 중심을 향해 예각을 갖는 형태의 돌기(1000)가 구비될 수 있다. 또한, 지지부(700)는 플렉시블한 성질을 갖는 생체 친화적인 고분자로 형성될 수 있으며 일측이 개방되어 개방된 부분에 힘을 가하는 경우 개방된 부위가 벌어질 수 있으며 생체의 일부, 예를 들어 장기가 벌어진 공간으로 삽입될 수 있으며 돌기(1000)와 접촉함으로써 내부로 삽입된 장기가 고정된 상태로 유지될 수 있다.
제2 연결부(800)는 원형 형태의 지지부(700)의 일측 끝단에 소정의 길이로 형성될 수 있으며 생체 방향으로 형성되는 것이 바람직하다. 제2 연결부(800)에는 도 2의 제1 연결부(300)와 마찬가지로 제2 연결부(800)의 표면 또는 내측에 전기소자(500)가 위치하거나 삽입될 수 있고 전기소자(500)는 제2 전극 패드(600)와 전기적으로 연결되어 이상세포로부터 발생되는 전기적인 신호를 수신하여 신호처리장치(미도시)에 전달하거나 신호처리장치(미도시)에서 발생시킨 전기적인 자극을 생체 내부로 전달할 수 있다. 또한, 제2 연결부(800)는 플렉시블한 성질을 갖는 생체 친화적인 고분자로 형성될 수 있고 도 3b에서 보는 바와 같이, 좌우 또는 상하 방향으로 힘을 가하는 경우 틈새가 벌어져 생체의 일부가 지지부(700)의 천공된 내측으로 삽입될 수 있는 공간이 생성될 수 있다.
제2 삽입 고정부(900)는 제1 삽입 고정부(400)와 동일한 기능을 하므로 기능에 대한 구체적인 설명은 생략하며 제2 삽입 고정부(900)와 연결된 제2 연결부(800)의 양 끝단을 벌려 생성된 공간 내부로 생체를 삽입하면 제2 삽입 고정부(900)가 집게 방식으로 생체에 걸림으로써 전기소자(500)와 생체를 고정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고분자 구조체가 생체에 삽입되어 고정되는 형태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
제1 삽입 고정부(400)는 끝단이 뾰족한 형상이므로 고분자 구조체에 삽입된 전기소자(500)를 생체 내부로 삽입하는 것이 용이할 수 있다. 고분자 구조체가 생체 내부로 삽입되면 제1 삽입 고정부(400)의 타측 끝단이 생체 내부에서 걸리게 되고 생체의 움직임, 예를 들어 맥박, 호흡 등에 의해 구조체가 생체 외부로 쉽게 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 적용예에 대해 설명하기로 한다.
실시자, 예를 들어 의사, 임상 실험자, 의학관련 연구원 등은 치료 목적 또는 연구 목적에 의해 생체 내부에서 발생하는 생체 신호를 측정하기 위해 생체 내부 기관, 즉 장기에 본 발명인 전기소자를 삽입 할 수 있다. 생체 내에 삽입된 전기소자는 끝 단에 구비된 갈고리 또는 갈퀴 형태의 제1 및 제2 삽입 고정부가 생체에 걸리는 방식으로 고정되므로 장시간 생체의 움직임, 예를 들어 맥박, 호흡생체 내에 고정될 수 있다. 이와 같이 생체 내부에 삽입된 전기소자를 이용하여 생체 내부의 이상 세포에 대한 정보를 장시간 수집할 수 있고 수집된 정보를 바탕으로 적절한 치료 방안을 고려 할 수 있으며 생체 외부에서 전기소자를 통해 전기 또는 열 자극을 생체 내로 전달 할 수 있어 이상 세포의 치료 또는 이상 세포가 증식되는 것을 억제 할 수 있다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일
관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.
Claims (9)
- 생체에 삽입되어 자체고정이 가능하고 생체의 신호를 수신하거나 생체 외부의 자극을 생체 내부로 전달하는 생체 친화성 고분자 구조체로서,
생체에 삽입되어 생체 외부의 전기 자극을 생체 내부로 전달하고 생체로부터발생 되는 전기 신호를 측정하여 생체 외부로 전달하는 전기소자;
상기 전기소자와 전기적으로 연결되는 전극패드;
상기 전극패드가 배열되는 플레이트;
상기 플레이트의 일측면에서 생체 삽입 방향으로 기다란 형상으로 형성되며 상기 전기소자가 삽입되거나 배치되는 연결부; 및
상기 플레이트의 일측면에 형성되는 상기 연결부의 일측면과 반대되는 타측면에 연결되고 일측은 생체 삽입 방향으로 향할수록 점점 폭이 좁아지면서 한 점에서 수렴하는 뾰족한 형상이고 상기 일측에 반대되는 타측은 상대적으로 편평한 형상인 삽입 고정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체. - 제1항에 있어서,
상기 전기소자는
생체 친화성 고분자; 및
전도성 금속층으로 구성되는 것을 특징으로 하는,
생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체. - 제2항에 있어서,
상기 생체 친화성 고분자는,
고분자 구조물, 고분자 기판 및 보호층으로 구성되는 것을 특징으로 하는,
생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체. - 제1항에 있어서,
상기 전기소자는,
상기 고분자 구조물, 상기 고분자 기판, 상기 전도성 금속층 및 상기 보호층이 적층되는 형태로 구비되며 가장 하부에 상기 고분자 구조물이 위치하고 상기 고분자 구조물의 상부에 상기 고분자 기판이 위치하며 상기 고분자 기판 상부에 상기 보호층이 위치하는 것을 특징으로 하는,
생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체. - 제1항에 있어서,
상기 전기소자는,
상기 고분자 기판 및 상기 보호층 사이에 삽입되는 것을 특징으로 하는,
생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체. - 제1항에 있어서,
상기 전극패드는,
직사각형의 형상을 가지며 복수의 상기 전극패드가 상기 플레이트 상에 병렬로 배열되는 것을 특징으로 하는,
생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체. - 제1항에 있어서,
상기 연결부는,
상하 방향으로 구부러질 수 있고 좌우 방향으로 비틀림이 가능하도록 탄성을 보유한 것을 특징으로 하는,
생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체. - 제1항에 있어서,
상기 삽입 고정부는,
일측 끝단이 뾰족한 형상을 가짐으로 인해 생체 내부에 삽입이 용이하고 타측 끝단이 편평한 형상이므로 삽입 후 생체 내부에서 고정력이 우수한 것을 특징으로 하는,
생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체. - 제1항에 있어서,
상기 고분자 구조체는,
일측이 개방된 원형의 형상이고 상기 원형의 둘레면을 따라 복수의 돌기가 배열되는 것을 특징으로 하는,
생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170097541A KR20190013226A (ko) | 2017-08-01 | 2017-08-01 | 생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170097541A KR20190013226A (ko) | 2017-08-01 | 2017-08-01 | 생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190013226A true KR20190013226A (ko) | 2019-02-11 |
Family
ID=65370140
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170097541A KR20190013226A (ko) | 2017-08-01 | 2017-08-01 | 생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20190013226A (ko) |
-
2017
- 2017-08-01 KR KR1020170097541A patent/KR20190013226A/ko unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Im et al. | A review of electrodes for the electrical brain signal recording | |
FI126093B (fi) | Järjestely ja menetelmä elektrodimittausten suorittamiseksi | |
Lee et al. | Soft high-resolution neural interfacing probes: Materials and design approaches | |
US20240090814A1 (en) | Rapid manufacturing of absorbent substrates for soft, conformable sensors and conductors | |
US10349860B2 (en) | Conformable actively multiplexed high-density surface electrode array for brain interfacing | |
ES2726185T3 (es) | Conector de electrodo con un elemento conductor | |
AU2019283829A1 (en) | Sensing or stimulating activity of tissue | |
Li et al. | High-performance flexible microneedle array as a low-impedance surface biopotential dry electrode for wearable electrophysiological recording and polysomnography | |
US8112139B2 (en) | Skin screw electrode | |
JP6500042B2 (ja) | 医療電極 | |
KR101785287B1 (ko) | 마이크로니들 전극 패치 및 이의 제조 방법 | |
Liu et al. | Fully passive flexible wireless neural recorder for the acquisition of neuropotentials from a rat model | |
Koh et al. | Tutorial: a guide to techniques for analysing recordings from the peripheral nervous system | |
CN112587156A (zh) | 生物电信号采集与电刺激装置 | |
KR101158775B1 (ko) | 나노 와이어와 커프를 활용한 신경 소자 | |
KR20190013226A (ko) | 생체에 삽입되어 자체고정이 가능한 생체 친화성 고분자 구조체 | |
CN213551836U (zh) | 干电极 | |
Viventi et al. | Mining terabytes of submillimeter-resolution ECoG datasets for neurophysiologic biomarkers | |
US11672483B2 (en) | Skin screw electrodes | |
US20230309888A1 (en) | Apparatus and method for hybrid biosensors | |
CN211911604U (zh) | 一种可植入式全脑皮层信号采集用柔性贴片电极 | |
US20230144282A1 (en) | Electrode Device for Amplitude-Integrated Electroencephalography | |
EP4061474B1 (en) | Electrode for recording electroencephalographic signals and/or stimulating patients | |
CN221533769U (zh) | 硅胶应力传感器及动物空腔器官生理信号的采集装置 | |
JP4536510B2 (ja) | 組織の生体電位を監視するための電極検出器 |