KR20190020675A

KR20190020675A - 카테터 장치 및 근접 방사선 치료 시스템

Info

Publication number: KR20190020675A
Application number: KR1020187036706A
Authority: KR
Inventors: 카이-린 양; 흐쉬엔-미엔 왕; 웨이-절 창
Original assignee: 브락스 바이오테크 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2016-06-17
Filing date: 2016-06-17
Publication date: 2019-03-04
Also published as: WO2017214956A1; KR102177178B1; US11116993B2; JP6803402B2; JP2019514620A; US20200316402A1

Abstract

본 발명은 카테터 장치(10)에 관한 것으로서, 여기에는 관상 구조(11)(tubular structure); 각각 하나의 근위 방향(19)과 하나의 원위 방향(18)이 있고, 상기 관상 구조(11)의 하나의 제1 축방향을 따라 설치되는 복수개의 유체 유관 구조(13); 상기 관상 구조(11)의 상기 제1 축방향을 따라 배열 설치되고, 여기에서 각 2개의 이웃하는 노드 유닛(15) 사이에 간극(1a)이 형성되는 복수개의 노드 유닛(15); 및 복수개의 상기 노드 유닛(15)을 커버하며 2개의 이웃하는 노드 유닛(15) 사이의 간극(1a)으로 하나의 공간(1b)이 형성되도록 하는 하나의 외측 소자(14)가 포함된다. 상기 카테터 장치(10)는 1회 근접 치료 중에 전체 구간의 만성 종양을 조사할 수 있으므로 반복적으로 카테터를 삽입할 필요가 없으며, 또한, 외부에 풍선을 설치하지 않기 때문에 환자의 협소한 체강에 순조롭게 삽입할 수 있다. 본 발명은 상기 카테터 장치(10)를 채택하는 근접 방사선 치료 시스템을 더 제안한다.

Description

카테터 장치 및 근접 방사선 치료 시스템

본 발명은 근접 방사선 치료용 카테터(catheter) 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수축 팽창이 가능한 소자를 가진 근접 방사선 치료용 카테터 장치 및 근접 방사선 치료 시스템에 관한 것이다.

방사선 치료에는 크게 두 가지 유형인 체외 방사선 치료와 근접 방사선 치료(근접치료)가 있다. 종양의 근접치료는 카테터를 체강 또는 기관에 넣어 종양 조직 주변에 인접시킨 후 다시 후장전(after-loading) 치료기로 방사선원을 송출시켜 카테터에 진입하고, 이를 통해 방사선원에서 방출되는 방사선이 근거리에서 종양 부위를 조사하게 함으로써 그 광파 또는 고속입자 형태에서 전송되는 고에너지 방사선이 종양세포를 파괴하여 종양세포 성장을 억제하는 기술이다. 근접치료는 특히 체강 내에 성장에 성장하는 식도암, 자궁경부암, 자궁내막암, 비인두암, 폐암, 직장암, 및 기타 카테터를 넣을 수 있는 내강을 가진 종양에 적합하다. 그 외, 근접치료는 조직에 바늘을 삽입하는 방식으로 선암, 유방암, 악성 종양, 뇌종양 등과 같이 내강이 없는 종양에 사용할 수도 있다.

체외 방사선 치료 또는 근접 방사선 치료를 진행하면 종양 주위의 정상 조직이 방사선 조사로 인해 부작용이 일어날 수 있다. 피부의 경우, 자주 마찰이 일어나는 겨드랑이, 가랑이 등의 부위는 방사선 조사 이후 피부가 상하며 염증이 일어나기 쉽다. 복부는 방사선 치료를 받으면 항상 설사가 나는 부작용이 수반된다. 두경부는 방사선 치료를 받을 경우 타액 점성 증가, 타액 감소, 미각 변화, 구강 점막 부종, 입 건조, 연하통 등이 나타날 수 있고 심지어 입맛을 잃는 등의 상황이 유발되기도 한다. 흉강 방사선 치료는 방사선성 폐렴, 식도 염증 등이 발생하고 심지어 식도 급성 출혈이 발생할 수도 있다. 따라서 방사선 치료의 가장 이상적인 상황은 종양세포를 사멸시킬 수 있는 용량만 투여해 정상세포를 보호할 수 있도록 하는 것이다.

방사선 치료의 부작용은 방사선을 조사하는 부위 및 조사하는 용량과 관련이 있다. 근접치료의 경우, 정상조직이 방사선원에서 가까울수록 정상조직이 흡수하는 용량이 높아져 부작용이 더욱 커진다. 방사선원 강도는 거리의 제곱에 반비례한다. 따라서 근접 치료의 가장 바람직한 용량은 종양세포를 사멸시키는 동시에 정상세포에 상해를 가하지 않는 용량이다. 예를 들어 도 1(Hitoshi Ikushima, Radiation therapy : state of the art and the future, The Journal of Medical Investigation Vol. 57 February 2010)에서 도시하는 바와 같다. 현재 대부분은 용량 순응도(dose conformity)와 용량 균일도(dose homogeneity)를 개선하는 방식으로 종양 치료 용량을 향상시키고, 정상조직 방사선 조사의 용량과 범위(도 1 중 정상조직 독성 곡선을 오른쪽으로 이동시킴)를 줄여 치료율을 높이고 정상세포 독성을 감소시키고 있다. 환자의 체강/기관과 종양 크기가 모두 다르기 때문에, 각 환자의 정상세포, 종양과 방사선원 상황에 의거하여 가장 바람직한 치료 용량을 제공할 수 있는데, 임상 측면에서 맞춤화된 의료 서비스를 제공하는 것이 어렵다. 또한 체내 기관이 호흡할 때마다 자연적으로 내부 위치 이동(internal movement)이 일어나는데, 예를 들어 숨을 들이마시면 횡격막이 하강하면서 흉강이 팽창하고 모든 흉강 내에 위치한 장기가 숨을 들이마심으로 인해 이동하기 때문에 방사선 치료의 정밀도가 떨어지므로 치료 시 위치 이동에 따른 편차도 고려해야 한다. 도 2(Hitoshi Ikushima, Radiation therapy : state of the art and the future, The Journal of Medical Investigation Vol. 57 February 2010)에서 도시하는 바와 같이, 종양 크기 GTV(Gross tumor volume)는 영상에서 종양의 크기 위치이고, 확산 범위 CTV(Clinical target volume)은 종양이 확산할 수 있는 범위이고, 이동 편차 범위 ITV(Internal target volume)는 내부 위치이동을 포함하는 편차 범위이고, 치료 경계 범위 PTV(Planning target volume)는 치료 계획 중의 경계 범위이다. 체외 방사선 치료 또는 기타 외부에 고정된 근접치료 방식은 모두 방사선원과 종양을 상대적으로 정확하게 고정할 수 없기 때문에, 추가적으로 정상조직이 방사선량(ITV, PTV 범위)에 노출될 수 있다. 또 다른 측면에서 근접치료는 수차례 치료 과정을 거쳐야 하므로 정확하게 위치를 정해야만 매번 치료과정에서 종양에 일관된 치료 용량을 내보내 치료효과의 일관성과 재현성을 유지할 수 있다.

방사선량을 환부에 비교적 균일하게 분포시키고 부작용을 막기 위하여 카테터 장치의 관경을 굵게 만들어 방사선원을 카테터 중간에 위치시킨다. 굵게 만든 카테터를 체강에 위치시킨 후 주변조직과 방사선원의 거리를 같게 만든다. 예를 들어 Elekta의 Bonvoisin-Gerard Esophageal Applicator 제품에서 카테터는 전체 구간의 카테터를 굵게 만드는 방식으로 체강을 벌려 방사선원을 조사한다. 그러나 전체 구간을 굵게 만드는 방식은 방사선원을 중간에 위치시킬 수는 있으나 종양의 형상이 다르고 구간마다 종양이 성장하는 크기가 달라 전체 구간의 카테터를 동일한 폭으로 넓히면 방사선의 용량은 거리 제곱에 반비례하기 때문에 일부 종양의 성장이 표면 얕은 지점으로만 국한될 경우 조사된 정상조직 부위가 비교적 많아 부작용을 유발할 수 있다. 종양이 비교적 크고 심각하게 좁게 성장한 경우에도 똑같은 크기로 벌리면 관벽이 좁은 식도벽 종양과 마찰하면서 출혈이 일어날 수 있어 환자가 불편함을 느낀다. 또한 식도는 매끈매끈하고 연동운동을 하는 기관이기 때문에 전체 구간 카테터를 넓혀 기복이 없는 관재를 사용하게 되면 카테터가 미끄러질 수 있어 고정하기가 쉽지 않다.

Elekta의 또 다른 카테터인 Standard Nasopharyngeal Applicator Set은 카테터를 환자 체강에 삽입한 후 다시 풍선에 공기를 주입해 체강을 벌리는데 이는 도 3(a)에서 도시하는 바와 같다. 그러나 외부에서 추가한 풍선은 공기를 주입하기 전에 쪼그라든 상태에 있는데 이는 도 3(b)에서 도시하는 바와 같이 체강에 진입할 때 체강벽과 마찰을 일으키기 때문에 환자가 불편함을 느낄 수 있고, 심지어 강벽을 손상시킬 수도 있다.

미국 특허공개번호 US6575932B1에서 공개한 카테터의 경우 2개의 풍선이 있으며 각각 공기를 주입해 체강 내에서 카테터를 고정한다. 이는 다시 2개의 풍선 중간의 관을 신축시켜 풍선 간 거리를 조절하며, 중간 관에 개구부를 설치해 약을 투입한다. 그러나 상기 카테터를 근접치료에 사용할 경우 중간 관으로 방사선원이 통과하는데 만약 2개의 풍선 중간 거리가 너무 짧으면 방사선원이 이 작은 구간 위치에 머무는 정도로 그쳐 방사선원을 중간에 위치시켜 용량을 균일하게 분포시키도록 한다. 내강에 만성 종양이 있거나 종양 길이가 3cm 이상인 경우 반복적으로 카테터를 삽입해 방사선원을 조사해야 하므로 체강이 손상될 수 있으며, 수차례 치료를 진행할 경우 시간 소모가 많고 환자의 정신건강에도 해롭다. 또한 구간별 용량을 연결하는 것이 상당히 어려우며 이웃하는 두 개의 조사 범위가 교차하는 지점은 용량이 중첩돼 용량 기준치를 초과하게 되고 이 때문에 회복 불가능한 손상을 입는 등 불필요한 리스크가 늘게 된다. 2개의 풍선 중간 거리가 너무 길면 전체 구간 종양의 위치를 고정하기 어렵고 환자의 호흡 또는 이동으로 인해 카테터가 미끄러져 방사선원 위치가 변경될 수 있고 이 때문에 종양세포에 충분한 치료 용량을 공급할 수 없으며 정상세포가 과다한 용량에 노출돼 손상될 수 있다.

중국 특허공개번호 CN202387089U의 카테터는 종양 길이가 3cm 이상인 경우 종양을 고정하도록 설계되었다. 상기 카테터는 카테터 몸체, 현상 고리, 2개 이상의 풍선, 풍선 캐비티, 풍선 충진 채널, 풍선 주입구, 인도 와이어(인도선) 채널, 인도 와이어 채널 주입구를 포함한다. 풍선 주입구, 풍선 충진 채널은 풍선의 수량과 동일하다. 풍선 직경은 동일하며 형상은 긴 원주형이고 치료 시 먼저 말단 풍선을 충진시킨 후 순서대로 이웃하는 풍선을 충진시킨다. 따라서 말단 풍선이 확장되면 풍선 카테터 교체 없이 곧바로 풍선 전체 길이를 연장시킴으로써 종양 길이가 3cm 이상일 때의 종양을 고정할 수 있다. 그러나 인도선으로 치료를 보조해야 하므로 작업상 불편함이 있다. 또한 풍선이 외부에서 추가하는 형태인 긴 원주형 풍선이기 때문에 공기를 주입할 때 주입량이 충분하지 않거나 풍선이 카테터에 접합될 때 접합 지점이 한쪽으로 기울 수 있는데 이는 모두 풍선이 불균일하게 팽창하도록 만들어 방사선원이 카테터의 정중앙 위치를 유지하는 데 방해가 되고, 종국에는 치료 계획의 재현성이 감소하는 결과를 낳게 된다.

또한 조작 상의 난이도 때문에 식도암 환자에게 가장 부적합하다. 식도암 근접치료는 아주 높은 방사선 치료 용량을 사용하기 때문에 급성 출혈 등 부작용이 발생할 수 있으므로 임상에서 반드시 상당한 주의를 기울여야 한다. 현재 임상에서 비위관(nasogastric tube)을 다수 사용하나 이는 직경이 비교적 가늘고 고정효과가 떨어질 뿐만 아니라 방사선원을 내강의 가운데에 위치시킬 수 없는 단점이 있다. 또한 비위관은 식도벽 상에 무작위로 부착되기 때문에 방사선원과 정상 식도벽 거리가 너무 가까워 과도하게 높은 용량에 노출되고 복사 핫스팟이 생겨 심각한 부작용을 초래하기 쉬우며 이 때문에 의사들이 사용을 기피하는 경우가 있다. 심각한 부작용이 발생하는 것을 방지하기 위하여 미국 American Brachytherapy Society는 근접치료용 관재 직경이 적어도 10mm이도록 권장하고 있다. Elekta와 Varian사(社)도 상기와 같이 관경을 넓힌 치료 관재를 개발하였으나 확장한 관재는 경구로 삽입해야지 비강으로는 삽입할 수 없으며 종양을 압출시킬 수 있다. 임상에서 소화기외과 의사와 협진이 필요하며, 내시경 보조 하에서 인도선을 경구를 통해 체강으로 삽입해야 한다. 인도선 사용으로 인해 작업 프로세스가 추가되었으며 경구로 삽입하기 때문에 구토반사나 연하반사가 나타나 카테터 위치가 바뀌어 환자가 불편할 수 있다. 따라서 반드시 진정제나 마취제를 주사해야 하며 환자는 반드시 측면으로 누워야 해 조작 상의 불편과 리스크가 더욱 높아진다. 종양 영상 자료를 얻은 후 의사는 환자 치료 계획(방사선원 정체 위치와 정체 시간 결정)을 결정한 후 환자에게 임상 준비를 시켜 근접치료를 받도록 하는데, 이때 환자가 측면으로 누운 자세의 기울기가 조금만 바뀌어도 치료 계획의 적용 정도가 낮아져 치료 정밀도에 영향을 미칠 수 있다.

풍선이 많은 카테터에는 미국 특허공개번호 US6527692B1에서 제안하는 카테터도 있다. 상기 카테터는 혈관 내의 근접치료에 사용되며, 마찬가지로 2개 이상의 풍선이 있고 이는 각각 공기와 액체를 충진시키는 데 사용되는데, 각각을 충진하는 목적은 카테터 위치를 고정시키는 동시에 기타 사용하지 않는 풍선을 즉시 축소시켜 혈액이 치료하지 않는 구간에서 막히지 않고 혈관을 통과할 수 있도록 만드는 데에 있다. 그러나 상기 풍선 형상이 중공 고리 기둥형체(donut shape) 또는 나선형(spiral shape)이고, 외부에서 카테터 상에 장착하기 때문에 일정량의 기체/액체를 충진시켜야만 지탱하는 기능의 형상을 유지할 수 있다. 따라서 작은 부피로 충진한 상황에서 충진이 불균일해 한쪽으로 치우쳐 방사선원 카테터가 정중앙을 유지할 수 없게 된다. 그러나 만약 중공 고리 기둥 형상 또는 나선형의 풍선 형상을 유지하기 위해 공기 양을 너무 많이 주입하면, 체강이 종양의 과도한 성장으로 인해 좁아진 경우 환자가 불편할 수 있으며 심지어 종양이 파열되면서 출혈이 일어날 수 있다. 또한 임상에서 카테터를 거치할 때 비록 외부에서 카테터에 장착하는 풍선이 아직 팽창되지 않은 상태라 하더라고 환자의 좁아진 체강에 삽입할 때 외부에서 장착한 풍선의 존재로 인해 삽입하는 것이 원활하지 않을 수 있으며, 체강 진입 시 체강벽과 마찰을 일으켜 환자가 불편하거나 심할 경우 강벽이 손상될 수도 있다.

미국 특허공개번호 5910101에서 제안하는 카테터의 경우 마찬가지로 2개 이상의 풍선이 있고 각각 공기와 액체를 주입하는 데 사용된다. 2개 이상의 풍선을 배치하는 목적은 혈관벽의 구부러진 부분에도 근접치료가 가능하도록 만드는 데에 있다. 그러나 근접치료 중 가장 중요한 것은 방사선원의 용량이 거리 제곱에 반비례한다는 것인데, 상기 카테터는 비록 복수개 풍선 설계로 구부러진 지점까지 치료할 수 있는 장점이 있기는 하나, 마찬가지로 공기가 충진되었을 때 일단 공기량이 부족하거나 풍선이 카테터에 접합될 때 접착으로 인해 위치가 한쪽으로 치우칠 수 있고, 이 때문에 풍선이 불균일하게 팽창해 방사선원이 카테터의 정중앙 위치를 유지할 수 없게 되는 문제가 있다. 혈관 근접치료에 사용하는 카테터에는 미국 특허공개번호 US7384411B1에서 제안하는 근접치료용 카테터가 더 있다. 상기 카테터는 혈액을 원활하게 통과시키기 위해 카테터 상에 통로 구조(communication structure)의 설계를 적용했다. 통로 구조 상에 통로를 설치해 카테터가 체내에 삽입된 후에서 환자의 혈액 등이 원활하게 통과하도록 함으로써 혈관이 막히는 것을 방지하며, 호흡기 치료에도 활용해 환자에게 필요한 기체가 통과할 수 있도록 만드는 장점이 있다. 그러나 상기 카테터는 풍선을 사용해야 할 때, 통로 구조 바깥 주변에 외부에서 장착하기 때문에 카테터의 부피가 증가하며, 체강에 삽입할 때 체강벽과 마찰을 일으키거나 환자가 불편할 수 있으며 심지어 체강벽을 손상시킬 수도 있다.

종래의 카테터에는 상기와 같은 단점이 있다. 따라서 방사선에 조사되는 정상세포의 범위를 축소시켜 부작용을 줄이는 동시에 다양한 종양에 적용할 수 있거나, 또는 만성 종양 치료에 사용할 경우 수차례 조작으로 인해 시간을 낭비하고 환자의 정신건강에 해를 입히지 않으며 인도선으로 작업을 보조하지 않아도 되고 수차례 조작을 진행할 필요가 없으며 풍선을 외부에 장착하거나 관경을 넓히지 않아도 되고, 환자의 좁은 체강에 원활하게 삽입되어 환자가 불편함을 느끼지 않는 카테터를 설계하는 것이 시급하다.

본 발명은 카테터 장치에 관한 것으로서, 관상 구조(tubular structure); 각각 하나의 근위 방향과 하나의 원위 방향이 있고, 상기 관상 구조의 하나의 제1 축방향을 따라 설치되는 복수개의 유체 유관 구조; 상기 관상 구조의 상기 제1 축방향을 따라 배열 설치되고, 각 2개의 이웃하는 상기 노드 유닛 사이에 간극이 형성되는 복수개의 노드 유닛; 및 복수개의 상기 노드 유닛을 커버하며 2개의 이웃하는 노드 유닛 사이의 간극으로 하나의 공간이 형성되도록 하는 하나의 외측 소자가 포함된다.

상기 구성에 따라서, 복수개의 상기 외층 소자를 더 포함하고, 복수개의 상기 외층 소자는 각각 2개의 이웃하는 상기 노드 유닛으로 형성되는 상기 간극을 커버하며, 2개의 이웃하는 상기 노드 유닛 사이에 형성되는 간극으로 하나의 공간이 형성된다.

상기 구성에 따라서, 상기 유체 유관 구조의 수량은 4개 이상이고, 상기 노드 유닛의 수량은 5개 이상이고, 및 상기 외층 소자의 수량은 4개 이상이다.

상기 구성에 따라서, 상기 복수개의 유체 유관 구조는 상기 근위 방향에서 하나의 제어 소자를 구비하고, 상기 제어 소자는 상기 유체 유관 구조의 상기 원위 방향으로 연결되는 상기 외층 소자가 상기 간극 위치에서 각자 독립적으로 수축 팽창하도록 하는 데에 사용된다.

상기 구성에 따라서, 상기 복수개의 유체 유관 구조는 상기 근위 방향에서 복수개의 제어 소자를 구비하고, 복수개의 상기 제어 소자는 상기 복수개의 유체 유관 구조의 상기 근위 방향에 각각 독립적으로 설치되며, 상기 제어 유닛은 상기 유체 유관 구조의 상기 원위 방향으로 연결되는 상기 외층 소자가 상기 간극 위치에서 각자 독립적으로 수축 팽창하도록 하는 데에 사용된다.

상기 구성에 따라서, 상기 노드 유닛은 하나의 중공 기둥체 구조이고, 여기에서 중공부는 상기 관상 구조가 상기 제1 축방향을 따라 상기 노드 유닛을 통과하는 데에 사용되고, 상기 중공 기둥체의 기둥벽에 상기 제1 축방향을 따라 하나의 통로가 설치되고, 상기 통로는 상기 유체 유관 구조가 상기 제1 축방향을 따라 상기 노드 유닛을 통과하는 데에 사용된다.

상기 구성에 따라서, 상기 노드 유닛의 상기 중공 기둥체 구조의 외부에 하나의 접착 고리부가 더 포함되고, 상기 외층 소자는 상기 접착 고리부를 통해 상기 노드 유닛과 연결되고, 2개의 이웃하는 상기 노드 유닛 사이에 형성된 상기 간극은 하나의 밀폐공간이다.

상기 구성에 따라서, 하나의 외부 고리 구조가 더 포함되고, 상기 외부 고리 구조는 상기 외층 소자가 상기 접착 고리부에 맞물리도록 한다.

상기 구성에 따라서, 상기 노드 유닛은 하나의 중공 기둥체 구조이고, 여기에서 중공부는 상기 관상 구조가 상기 제1 축방향을 따라 상기 노드 유닛을 통과하는 데에 사용되고, 상기 중공 기둥체의 기둥벽에 상기 제1 축방향을 따라 하나의 통로가 설치되고, 상기 통로는 상기 유체 유관 구조가 상기 제1 축방향을 따라 상기 노드 유닛을 통과하는 데에 사용되고, 여기에서 상기 노드 유닛의 상기 중공 기둥체 구조의 외부에는 하나의 돌출 고리부가 더 포함되고, 복수개의 상기 외층 소자는 상기 제1 축방향을 따라 2개의 이웃하는 상기 노드 유닛의 상기 돌출 고리부 에 연결되고, 상기 2개의 이웃하는 노드 유닛 사이에 형성되는 간극으로 하나의 공간이 형성된다.

상기 구성에 따라서, 적어도 2개의 상기 유체 유관 구조의 길이는 서로 다르며, 복수개의 상기 유체 유관 구조가 각각 다른 상기 간극과 연통되도록 한다.

상기 구성에 따라서, 복수개의 상기 유체 유관 구조에 하나의 개구부가 각각 더 포함되고, 상기 개구부는 각각 다른 상기 간극 위치에 설치되어 다른 상기 유체 유관 구조가 각각의 상기 개구부를 통해 유체를 다른 상기 간극으로 이송시키도록 한다.

본 발명은 일종의 근접 방사선 치료 시스템을 더 제안하고, 상기 근접 방사선 치료 시스템은 후장전 치료기; 상기 후장전 치료기에 연결되는 상기 카테터 장치; 및 상기 후장전 치료기에서 방출하여 상기 카테터 장치의 상기 관상 구조 내에 도달하는 방사선 치료원을 포함한다.

상기 구성에 따라서, 종양 영상화 기기를 더 포함하고, 상기 후장전 치료기는 상기 종양 영상화 기기에 의거하여 상기 방사선 치료원을 상기 관상 구조의 상기 간극 위치에 방출시키는 것을 결정한다.

상기 구성에 따라서, 상기 종양 영상화 기기에는 X레이 영상화, 형광 투시 렌즈, 컴퓨터 단층촬영, 양전자 단층촬영, 단일광자 단층촬영, 자기공명영상 등이 포함되나 이에 한정되지 않는다.

도 1은 방사선 치료의 용량과 조직 독성 관계도이다.
도 2는 체외 방사선 치료 시 방사선 범위와 위치이동 편차의 모식도이다.
도 3(a)는 종래 기술에 있어서 카테터 풍선에 공기를 주입한 후의 모식도이다.
도 3(b)는 종래 기술에 있어서 카테터 풍선에 공기를 주입하기 전의 모식도이다.
도 4는 본 발명에 있어서 카테터 장치의 일실시예의 구조 모식도이다.
도 5는 본 발명에 있어서 유체 유관 구조 길이가 각기 다른 실시예의 모식도이다.
도 6(a)는 노드 유닛의 사시도이다.
도 6(b)는 노드 유닛의 정면도이다.
도 6(c)는 노드 유닛의 측면도이다.
도 7(a)는 노드 유닛에 접착 고리부가 있는 실시예의 사시도이다.
도 7(b)는 노드 유닛에 접착 고리부가 있는 실시예의 정면도이다.
도 7(c)는 노드 유닛에 접착 고리부가 있는 실시예의 측면도이다.
도 8(a)는 외부 고리 구조 실시예의 모식도이다.
도 8(b)는 노드 유닛의 접착 고리부에 외부 고리 구조가 연결된 모식도이다.
도 8(c)는 노드 유닛의 접착 고리부에 외부 고리 구조가 연결된 모식도이다.
도 9는 노드 유닛에 외부 고리 구조와 외층 소자가 연결된 실시예의 모식도이다.
도 10(a)는 노드 유닛에 돌출 고리부가 있는 실시예의 사시도이다.
도 10(b)는 노드 유닛에 돌출 고리부가 있는 실시예의 정면도이다.
도 10(c)는 노드 유닛에 돌출 고리부가 있는 실시예의 측면도이다.
도 11은 돌출 고리부가 있는 노드 유닛에 외층 소자가 연결된 모식도이다.
도 12는 외층 소자가 팽창한 모식도이다.
도 13은 본 발명에 있어서 카테터 장치의 외층 소자를 종양의 형태에 맞도록 각각 독립적으로 수축 팽창시켜 크기를 조절하는 모식도이다.

별도의 정의가 있는 경우를 제외하고는 본문에서 사용한 모든 기술 및 과학 용어는 본 발명이 속한 기술분야의 당업자가 통상적으로 알고 있는 것과 같은 의미를 가진다.

본 발명에서 "카테터 장치"는 이하의 실시예를 통해 설명할 수 있으며 본 발명이 속한 기술분야의 당업자는 그 창작 정신을 이해할 수 있고 이에 기반으로 완성할 수 있다.

이하의 실시예는 본 발명의 실시형태를 한정하지 않는다.

도 4는 본 발명의 카테터 장치(10)의 일 실시예를 도시한 것으로서, 중간에 방사선원(12)을 방출하는 데에 사용되는 관상 구조(11)가 있다. 복수개의 유체 유관 구조(13)는 관상 구조(11)의 제1 축방향을 따라 설치되며, 여기에서 본 발명 실시예의 "제1 축방향"이라 함은 카테터 장치의 긴 편을 축으로 삼는 방향을 말한다. 카테터 장치(10)에는 관상 구조(11)의 제1 축방향을 따라 배열 설치되는 복수개의 노드 유닛(15)이 있고, 여기에서 각 2개의 이웃하는 노드 유닛(15) 사이에 하나의 간극(1a)이 형성되고, 각 간극(1a)와 외층 소자(14)는 하나의 공간(1b)을 형성한다. 복수개의 유체 유관 구조(13)는 각각 그 원위 방향(18)에 하나의 개구부(17)가 있고, 그 근위 방향(19)에 각각 독립된 제어 소자(16)가 있다. 일 실시예에 있어서, 제어 소자(16)는 의료용 펌프, 주사기, 또는 주사 그 장치 등일 수 있다. 제어 소자(16)는 유체(미도시)를 유체 유관 구조(13)에서 그 개구부(17)까지 이송하며, 유체는 2개의 이웃하는 노드 유닛(15) 사이의 간극(1a)에서 나타나고 공간(1b)으로 충진되어 들어가고, 이로 인해 외층 소자(14)가 수축 팽창되어 위치고정의 효과를 구현한다. 개구부(17)는 각각 다른 간극(1a)의 위치에 설치되므로, 다른 유체 유관 구조(13)가 각자의 개구부(17)를 통해 유체를 다른 간극(1a)으로 이송시키기 때문에 외층 소자(14)가 각각 수축 팽창하고 각각 수축 팽창 정도를 조절할 수 있게 된다.

여기에서, 관상 구조(11), 유체 유관 구조(13), 외층 소자(14)의 재질은 부드럽고 구부릴 수 있는데, 재질은 실리콘(silicone), 라텍스(latex), PVC, PU, PP, PE, PTEE 등과 같은 플라스틱 및 기타 생분해성 재료 또는 그 성분일 수 있으며, 이는 외층 소자(14)가 충진된 후 팽창하도록 만들 수 있다. 관상 구조(11), 유체 유관 구조(13)은 환부에 따라 각기 다른 길이와 구경으로 설계할 수 있으며, 이웃하는 2개의 노드 유닛(15)이 형성하는 간극(1a)도 수요에 따라 다른 길이로 설계할 수 있다.

식도암에 사용하는 실시예에 있어서, 카테터 장치(10)는 길이 900 내지 1400mm로 설계할 수 있으며, 비교적 바람직하게는 900 내지 1200mm이다. 관상 구조(11) 외경은 2 내지 6mm로 설계할 수 있으며, 비교적 바람직하게는 5.3mm이고, 내경은 1 내지 5mm이고, 비교적 바람직하게는 2.0 내지 2.1mm이며, 이를 통하여 삽입하여 방사선원을 지원하는 루멘 캐스(lumen cath, 미도시)의 크기를 조절할 수 있다.

환부가 직장인 경우, 카테터 장치(10)의 길이는 300 내지 600mm로 설계할 수 있으며, 바람직하게는 400 내지 600mm이다. 관상 구조(11) 외경은 6 내지 15mm로 설계할 수 있으며, 비교적 바람직하게는 10mm이고, 내경은 1 내지 5mm이고 비교적 바람직하게는 2.0 내지 2.1mm이며, 이를 통하여 삽입하여 방사선원을 지원하는 루멘 캐스(lumen cath, 미도시)의 크기를 조절할 수 있다.

유체 유관 구조(13)는 일부 실시예에서 관상 구조(11)의 길이와 같으며, 적어도 하나의 개구부(17)가 다른 간극(1a)에 위치한다. 유체 유관 구조(13)의 내경은 0.2 내지 3mm이고, 비교적 바람직한 내경은 0.7mm이다. 식도암에 사용하는 실시예에 있어서, 유체 유관 구조(13)의 중심은 관상 구조 중심에서 0.6 내지 3mm 떨어져 있으며 비교적 바람직하게는 1.8 내지 1.9mm이다. 직장암에 사용하는 실시예에 있어서, 유체 유관 구조(13)의 중심은 관상 구조 중심에서 2 내지 5mm 떨어져 있으며 비교적 바람직하게는 3.9mm이다.

노드 유닛(15)의 재질은 마찬가지로 실리콘(silicone), 라텍스(latex), PVC, PU, PP, PE, PTEE 등과 같은 플라스틱 및 기타 생분해성 재료 또는 그 성분일 수 있으며 X-ray 현상선이 있거나 황산바륨 등이 첨가된 현상 물질을 더 추가할 수 있다. 식도암에 사용하는 실시예에 있어서, 노드 유닛(15)의 길이는 1 내지 15mm이고 비교적 바람직하게는 1 내지 8mm이다. 직장암에 실시예에 있어서, 노드 유닛(15)의 길이는 1 내지 15mm이고 비교적 바람직하게는 5 내지 15mm이다.

관상 구조(11)와 노드 유닛(15) 사이, 유체 유관 구조(13)와 노드 유닛(15) 사이, 및 외층 소자(14)와 노드 유닛(15) 사이는 완전한 기밀성을 보장하고 외층 소자를 순조롭게 수축 팽창시키기 위하여 접착제(미도시)를 사용할 수 있다.

일부 실시예에 있어서, 복수개의 유체 유관 구조(13)는 단일한 제어 소자(미도시), 예를 들어 컴퓨터로 제어하는 공기 주입 장치에서 복수개의 유체 유관 구조(13)에 연결하여 밸브를 통해 독립적으로 각 원위 방향(18)에 연결된 외층 소자(14)를 제어한다. 식도암에 사용하는 실시예에 있어서, 외층 소자(14)의 길이는 5 내지 20mm이고 비교적 바람직하게는 16.5mm이며, 선택적으로 직경 30mm 또는 더 작게 팽창시킬 수 있다. 직장암에 사용하는 실시예에 있어서, 외층 소자(14)의 길이는 20 내지 50mm이고 비교적 바람직하게는 30mm이고, 선택적으로 직경 50mm 또는 더 작게 팽창시킬 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 카테터 장치(10)의 또 다른 실시예를 도시한 것이다. 여기에서 유체 유관 구조(13)의 상호 길이는 각각 다르며, 다른 유체 유관 구조(13)가 각자 다른 간극(1a)에 연통되도록 만들어 공간(1b)를 채움으로써 외층 소자(14)가 각각 수축 팽창되어 각각의 수축 팽창 정도를 조절하는 기능을 구현한다.

도 6(a), 도 6(b), 도 6(c)는 각각 본 발명에 있어서 노드 유닛(15)의 사시도, 정면도, 측면도를 도시한 것이다. 도 2와 도 6(a), 도 6(b), 도 6(c)에서 도시하는 바와 같이, 노드 유닛(15)은 중공 기둥체 구조이며 여기에서 중공부(33)는 관상 구조(11)가 노드 유닛(15)을 따라 통과하도록 만들며, 노드 유닛(15)의 기둥벽(31)에 통로(32)를 설치하여 유체 유관 구조(13)가 노드 유닛(15)을 통과할 수 있도록 만든다. 2개의 이웃하는 노드 유닛(15) 사이의 간극(1a)와 외층 소자(14)가 형성되는 공간(1b)는 밀폐될 수 있으며, 외층 소자(14)가 유체 주입으로 인해 수축 팽창하게 만드는 동시에 관상 구조(11)와 유체 유관 구조(13)가 노드 유닛(15)을 통과하게 만들 수 있다.

도 7(a), 도 7(b), 도 7(c)는 각각 본 발명에 있어서 노드 유닛(15)에 접착 고리부(41)가 있는 사시도, 정면도, 측면도를 도시한 것이다. 도 8(a), 도 8(b), 도 8(c)는 노드 유닛(15)의 접착 고리부(41)에 외부 고리 구조(51)를 연결한 모식도이다. 본 실시예에 있어서, 접착 고리부(41)는 하나의 고리형 슬롯이고, 도 8(a)의 외부 고리 구조(51)와 결합할 수 있으며 이는 도 8(b), 도 8(c)에서 도시하는 바와 같다. 일실시예에 있어서, 외부 고리 구조(51)는 탄성 구속력을 가진 고무 밴드이거나, 또는 탄성이 있는 생분해성 물질이거나, 또는 탄성이 없는 플라스틱 또는 금속 등일 수 있다.

도 9는 노드 유닛(15)에 외부 고리 구조(51)와 외층 소자(14)를 연결한 실시예의 모식도이다. 도 9에서 도시하는 바와 같이, 이웃하는 2개의 노드 유닛(15)은 접착 고리부(41)와 외부 구조(51)를 통해 외층 소자(14)를 고정하고 하나의 공간(1b)을 형성하며, 이를 통해 유체(미도시)를 상기 공간(1b)에 진입시킨 후 상기 공간(1b)의 외층 소자(14)를 수축 팽창시킨다. 상기 실시예에 있어서, 외층 소자(14)의 수량은 하나일 수 있으며, 다시 외부 고리 구조(51)와 노드 유닛(15)의 접착 고리부(41)가 부여하는 압력 분획을 통하여 다른 간극(1a)의 외층 소자(14)가 각각 수축 팽창되는 기능을 구현할 수 있다.

도 10의 실시예에 있어서, 노드 유닛(15)은 돌출 고리부(17)가 있고, 도 10(a), 도 10(b), 도 10(c)는 각각 본 발명에 있어서 노드 유닛(15)에 돌출 고리부(71)가 있는 사시도, 정면도, 측면도를 도시한 것이다. 도 11은 노드 유닛(15)에 돌출 고리부(71)가 있을 때 외층 소자(14)가 돌출 고리부(71)에 연결되는 모식도를 도시한 것이다. 외측 소자(14)는 2개의 이웃하는 상기 노드 유닛(15)의 상기 돌출 고리부(71)에 연결되어 2개의 이웃하는 상기 노드 유닛(15) 사이에 형성되는 간극(1a)이 하나의 밀폐된 공간(1b)을 형성하도록 만들고, 이를 통해 외층 소자(14)가 유체 충전으로 인해 수축 팽창되도록 만들 수 있다. 상기 실시예에 있어서, 외층 소자(14)의 수량은 복수개이고 수요에 따라 4개 내지 16개까지 다를 수 있으며 각각 다른 2개의 이웃하는 노드 유닛(15) 사이가 형성하는 간극에 연결된다. 도 8에서 도시하는 외층 소자(14)는 박막 형태로 간극(1a)을 감싸며, 여기에서 외층 소자(14) 박막 두께는 가장 바람직하게는 0.1 내지 2mm이다. 식도암에 사용되는 실시예에 있어서, 외층 소자(14)의 길이는 5 내지 50mm이며 비교적 바람직하게는 5 내지 20mm이다. 직장암에 사용되는 실시예에 있어서 외층 소자(14) 길이는 5 내지 50mm이며 비교적 바람직하게는 20 내지 50mm이다.

도 12는 본 발명에 있어서 카테터 장치(10)의 외층 소자(14)가 노드 유닛(15)의 존재로 인해 각각 수축 팽창하는 모식도를 도시한 것이다. 본 발명에 있어서 다른 공간(1b)에 유체의 충진 여부와 그 각각 충진된 양을 독립적으로 제어할 수 있기 때문에 각 외층 소자(14)의 수축 팽창 정도를 독립적으로 제어할 수 있다. 구간마다 종양이 성장하는 크기가 다른 경우, 환자 체강 내 종양 성장 상황을 기반으로 한 실제 수요에 따라, 체강의 협소한 지점(종양이 비교적 크거나 비교적 돌출됨)은 다소 적은 양의 유체를 주입해 외층 소자(14)를 팽창시킬 수 있고, 종양 성장이 비교적 표면적으로 얕은 지점(식도 내강이 비교적 협소하지 않음)은 비교적 많은 유체를 주입해 외층 소자(14)가 크게 팽창되도록 함으로써, 비교적 적은 방사선량으로 종양을 사멸시키고 부작용을 줄이는 목적을 구현할 수 있다. 또한 외층 소자(14)를 카테터 상에 접착한 경우 노드 유닛(15)의 설계로 인해 외층 소자(14)가 접착제(미도시) 사용 후 그 상방에 정확하게 접합되도록 만들 수 있고, 이를 통해 종래 기술에서 풍선을 외부에서 카테터 상에 추가할 때 접착 지점이 한쪽으로 치우쳐 풍선에 공기가 불균일하게 주입되어 복사 핫스팟이 나타나는 문제를 해결할 수 있다.

본 발명에 있어서, 외층 소자(14)와 노드 유닛(15)의 설계로 인해 소량의 공기 주입량만 있으면 팽창 효과를 유도할 수 있다. 따라서 팽창 정도를 결정할 때 비교적 적은 팽창량을 선택해 도 3(b)에서 도시하는 종래 기술의 공기 주입 전의 쪼그라진 풍선에 일정량 이상의 유체를 주입해야만 풍선 형상을 유지할 수 있는 문제를 개선하였다. 본 발명에서는 외층 소자(14)와 노드 유닛(15)의 설계를 통해 종래 기술에서 풍선을 외부에서 추가할 때 체강 진입 시 체강벽과 마찰을 일으켜 환자가 불편하거나 심지어 강벽이 손상되는 문제를 개선하여 환자의 협소한 체강에 원활하게 삽입되도록 하였다.

도 13은 본 발명에 따른 카테터 장치(10)의 외층 소자(14)를 종양 조직(101)의 형태에 맞도록 각각 독립적으로 수축 팽창시켜 크기를 조절하는 모식도이다. 후장전 치료기(103)에 연결한 후 카테터 장치(10)(일부 소자 생략)는 내강 내에서 종양 조직(101)의 크기에 따라 어느 위치 외층 소자(14)에서 수축 팽창이 필요한지 및 그 수축 팽창의 크기를 결정하고 다시 방사선원(12)을 방출해 근접치료를 진행한다. 본 발명에 있어서 카테터 장치(10)의 외층 소자(14)는 각자 수축 팽창해 카테터 장치(10)가 종양 조직(101)에 적합하도록 만들 수 있으며, 이를 통해 환자를 위한 치료 계획을 세울 때 종양 조직(101)에 대한 조사 범위는 증가시키고 정상 조직(102)이 받는 용량은 줄임으로써 환자 치료율을 높이고 부작용은 감소시킬 수 있다.

여기에서 외층 소자(14)가 수축 팽창하는 위치 및 수축 팽창하는 크기는 종양 영상화 기기(104)에 촬영된 영상에 의거하여 결정하며, 종양 영상화 기기(104)에는 X레이 영상화, 형광 투시렌즈(fluoroscope), 컴퓨터 단층촬영, 양전자 단층촬영(PET), 단일광자 단층촬영(SPECT, 자기공명영상(MRI) 등이 포함된다.

과거의 영상 위치 결정은 2D 평면 시스템을 사용했으며 정면과 측면 2장의 영상을 얻었는데 여기에는 공간상의 오차가 생길 수 있다. 현재는 컴퓨터 단층촬영의 입체 방식을 사용하는 추세인데 이때 카테터 장치(10)는 내강 내의 고정 효과가 상당히 중요하다. 카테터 장치(10)가 종양 조직(101) 형태에 맞기 때문에 카테터 장치(10)와 종양 조직(101)이 서로 접합되는 것과 같은 효과를 나타내기 때문에 고정 효과가 우수하다. 따라서 치료 계획이 더욱 정확해져 환자가 호흡으로 인해 카테터 장치(10)가 이동하거나 종양 영상화 조사 과정에서 방사원을 방출시키는 중간 과정에서 이동함으로 인해 치료 계획의 정확도가 떨어지는 문제를 해결할 수 있다.

상기 내용을 종합하면, Elekta의 Bonvoisin-Gerard Esophageal Applicator 제품, Standard Nasopharyngeal Applicator Set 제품, 미국 특허공개번호 US7384411B1, 미국 특허공개번호 US6575932B1, 중국 특허공개번호 CN202387089U, 미국 특허공개번호US6527692 B1 및 미국 특허공개번호 5910101 등에서 개시한 종래 기술의 카테터와 비교할 때, 본 발명은 고정 효과, 정상 조직의 방사선 조사 범위 축소, 부작용 저감 등의 장점이 있으며, 동시에 외층 소자(14)가 외부 고리 구조(51)와 노드 유닛(15)의 접착 고리부(41)을 통해 구간이 분리되거나, 또는 복수개의 외층 유닛(14)을 갖추는 방식으로 구간이 분리되어 다른 간극(1a)의 외층 유닛(14)이 개별적으로 수축 팽창하도록 만든다. 예를 들어 본 발명에서 4 내지 16개의 개별적으로 수축 팽창하는 외층 소자(14)는 복수개의 종양에서, 또는 만성 종양의 상황에서 필요한 지점을 모두 고정시킬 수 있으며, 단독으로 방사선원을 이동시켜 복수개의 만성 증상 구간을 치료할 수 있기 때문에, 여러 차례 반복적으로 조작할 필요가 없으므로 환자의 시간과 정신력을 소비시키지 않는다. 또한 외층 소자(14)의 수축 팽창 정도, 크기를 독립적으로 제어할 수 있기 때문에 사용 시 환부 종양의 형태에 따라 각기 다른 외층 소자(14)의 수축 팽창 정도와 크기를 결정함으로써 전체 구간 종양의 형태에 맞게 고정시킬 수 있다. 따라서 환자가 호흡하거나 이동 시 발생하는 위치 이동이 있는 경우에도 카테터 장치(10)는 이미 종양에 맞춰 고정되었기 때문에 종양 조직이 이동하더라도 미끄러지지 않으므로 종양 조직에 대한 상대적인 위치가 변하지 않아 의사의 치료 계획 정밀도를 높여준다.

체강을 벌려야 하는 카테터 치료는 모두 본 발명의 기술특징을 이용할 수 있다. 이하에서는 식도암과 직장암의 치료를 예로 들어 사용 단계를 설명함으로써 본 발명이 속한 기술분야의 당업자가 본 발명의 실시 가능한 방식에 대한 이해를 돕도록 한다. 본 발명의 특허보호범위 내에서 다른 단계로 치환하여 본 발명을 실시할 수도 있다.

식도암:

카테터 장치(10)는 비강에서 식도로 삽입한다. 외층 소자(14)가 아직 팽창하지 않은 상태에서 외부 풍선을 추가할 필요가 없기 때문에 원활하게 카테터 장치(10)를 비강에서 식도로 삽입할 수 있으므로 경구 삽입할 필요가 없다. 카테터 장치(10)는 식도로 삽입한 후 테이프로 콧구멍 외부에 접착하여 고정한다.

루멘 캐스(lumen cath, 미도시)를 카테터 장치(10)의 관상 구조(11)에 가장 말단이 나올 때까지 삽입하고, 테이프로 루멘 캐스(미도시)를 관상 구조(11)와 접착하여 고정한다.

다시 루멘 캐스(미도시) 개구부 단부를 후장전 치료기(103)에 연결하고, 내강 내에 상대적인 깊이에 삽입하여 CT 영상에서 현상될 수 있는 모의 방사선원을 측정할 수 있다.

환자의 상기 부위 영상 sout view(재구성한 평면 영상)를 취하여 모의 방사선원의 분포 범위를 관찰하고, 치료 계획 시스템 컴퓨터 단층촬영으로 재구성한 평면 영상과 그 종양 범위를 대조하여, 카테터 장치(10)의 팽창한 외층 소자(14) 위치에 대응하는 팽창 정도를 결정한다. 본 발명의 카테터 장치(10)는 충분한 외층 소자(14)가 있기 때문에(예를 들어 8개의 수축 팽창 가능한 외층 소자), 만성 종양이라 할지라도 카테터 장치를 삽입한 후에는 어떠한 이동도 필요 없기 때문에 환자가 마취 없이도 편안함을 느낄 수 있다.

일부 외층 소자(14)를 팽창시킨 후 컴퓨터 단층영상을 촬영해 팽창 크기가 적절한지 확인하며, 크기 조정이 필요한 경우 수정하여 다시 컴퓨터 단층영상을 촬영한다.

컴퓨터 단층영상을 치료 계획 시스템에 전송하고, 외층 소자(14) 팽창 시의 종양 위치와 종양 범위는 물론 그 주변의 정상 조직(예를 들어 폐, 심장, 골수 등)을 스캔한다.

환자의 각종 종양 크기 형상에 대해 3D 치료 계획을 제작하여(용량 계산) 종양 범위에 충분한 용량이 분포할 수 있도록 보장하고 정상 조직이 흡수하는 용량은 안전 범위 내에 있도록 만든다.

치료를 진행하며 방사선원을 조사한다.

직장암:

환자의 항문에서 카테터 장치(10)를 직장까지 삽입하고 테이프로 항문 외부에 카테터 장치(10)를 접착하여 고정한다.

루멘 캐스(미도시)를 카테터 장치(10)의 관상 구조(11)에 가장 말단이 나올 때까지 삽입하고, 테이프로 루멘 캐스(미도시)를 관상 구조(11)와 접착하여 고정한다.

다시 루멘 캐스(미도시) 개구부 단부를 후장전 치료기(103)에 연결하고, 내강 내에 상대적인 깊이로 삽입하여 CT 영상에서 현상될 수 있는 모의 방사선원을 측정할 수 있다.

컴퓨터 단층영상을 치료 계획 시스템에 전송하고, 외층 소자(14) 팽창 시의 종양 위치와 종양 범위는 물론 그 주변의 정상 조직(여성의 경우 자궁난소, 남성의 경우 전립선, 방광 등)을 스캔한다.

치료를 진행하며 방사선원을 조사한다.

본 발명은 인도선으로 보조할 필요가 없고 1회 근접치료 중 전체 구간의 만성 종양을 조사할 수 있기 때문에 카테터와 방사선을 반복적으로 설치할 필요가 없고, 환자 호흡 또는 이동으로 인해 카테터와 종양 사이 상대적인 위치가 변경되는 것을 방지할 수 있기 때문에 치료 계획 정밀도를 높일 수 있다. 또한 본 발명에서 식도암을 치료할 때 경구로 삽입하지 않으므로 환자를 마취할 필요가 없으며, 외부에서 풍선을 추가하지 않고 수축 팽창이 가능한 외층 소자(14)와 노드 유닛(15) 등 소자를 갖춰 치료의 목적을 달성한다. 따라서 통상적으로 외부에 풍선을 설치해 체강에 삽입할 때 체강벽과 마찰이 일어 환자가 불편함을 느끼거나 강벽이 손상되는 현상이 나타나지 않기 때문에 환자의 협소한 체강에 원활하게 삽입할 수 있어 종래 기술의 문제점을 해결하고 더욱 우수한 효과를 가져올 수 있다.

10: 카테터 장치 11: 관상 구조
12: 방사선원 13: 유체 유관 구조
14: 외층 소자 15: 노드 유닛
16: 제어 소자 17: 개구부
18: 원위 방향 19: 근위 방향
1a: 간극 1b: 공간
31: 기둥벽 32: 통로
33: 중공 지점 41: 접착 고리부
51: 외부 고리 구조 71: 돌출 고리부
101: 종양 조직 102: 정상 조직
103: 후장전 치료기 104: 종양 영상화 기기
종양 크기 GTV(Gross tumor volume)
확산 범위 CTV(Clinical target volume)
이동 편차 범위 ITV(Internal target volume)
치료 경계 범위 PTV(Planning target volume)

Claims

하나의 관상 구조(tubular structure);
각각 하나의 근위 방향과 하나의 원위 방향이 있고, 상기 관상 구조의 하나의 제1 축방향을 따라 설치되는 복수개의 유체 유관 구조;
상기 관상 구조의 상기 제1 축방향을 따라 배열 설치되고, 각 2개의 이웃하는 상기 노드 유닛 사이에 간극이 형성되는 복수개의 노드 유닛; 및
복수개의 상기 노드 유닛을 커버하며 2개의 이웃하는 노드 유닛 사이의 간극으로 하나의 공간이 형성되도록 하는 하나의 외측 소자;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카테터 장치.
제1항에 있어서,
복수개의 상기 외층 소자를 더 포함하고, 복수개의 상기 외층 소자는 각각 2개의 이웃하는 상기 노드 유닛으로 형성되는 상기 간극을 커버하며, 2개의 이웃하는 상기 노드 유닛 사이에 형성되는 간극으로 하나의 공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 카테터 장치.
제2항에 있어서,
상기 유체 유관 구조의 수량은 4개 이상이고, 상기 노드 유닛의 수량은 5개 이상이고, 및 상기 외층 소자의 수량은 4개 이상인 것을 특징으로 하는 카테터 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 복수개의 유체 유관 구조는 상기 근위 방향에서 하나의 제어 소자를 구비하고, 상기 제어 소자는 상기 유체 유관 구조의 상기 원위 방향으로 연결되는 상기 외층 소자가 상기 간극 위치에서 각자 독립적으로 수축 팽창하도록 하는 데에 사용되는 것을 특징으로 하는 카테터 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 복수개의 유체 유관 구조는 상기 근위 방향에서 복수개의 제어 소자를 구비하고, 복수개의 상기 제어 소자는 상기 복수개의 유체 유관 구조의 상기 근위 방향에 각각 독립적으로 설치되며, 상기 제어 유닛은 상기 유체 유관 구조의 상기 원위 방향으로 연결되는 상기 외층 소자가 상기 간극 위치에서 각자 독립적으로 수축 팽창하도록 하는 데에 사용되는 것을 특징으로 하는 카테터 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 노드 유닛은 하나의 중공 기둥체 구조이고, 여기에서 중공부는 상기 관상 구조가 상기 제1 축방향을 따라 상기 노드 유닛을 통과하는 데에 사용되고, 상기 중공 기둥체의 기둥벽에 상기 제1 축방향을 따라 하나의 통로가 설치되고, 상기 통로는 상기 유체 유관 구조가 상기 제1 축방향을 따라 상기 노드 유닛을 통과하는 데에 사용되는 것을 특징으로 하는 카테터 장치.
제6항에 있어서,
상기 노드 유닛의 상기 중공 기둥체 구조의 외부에 하나의 접착 고리부가 더 포함되고, 상기 외층 소자는 상기 접착 고리부를 통해 상기 노드 유닛과 연결되고, 2개의 이웃하는 상기 노드 유닛 사이에 형성된 상기 간극은 하나의 밀폐공간인 것을 특징으로 하는 카테터 장치.
제7항에 있어서,
하나의 외부 고리 구조가 더 포함되고, 상기 외부 고리 구조는 상기 외층 소자가 상기 접착 고리부에 맞물리도록 하는 것을 특징으로 하는 카테터 장치.
제2항에 있어서,
상기 노드 유닛은 하나의 중공 기둥체 구조이고, 여기에서 중공부는 상기 관상 구조가 상기 제1 축방향을 따라 상기 노드 유닛을 통과하는 데에 사용되고, 상기 중공 기둥체의 기둥벽에 상기 제1 축방향을 따라 하나의 통로가 설치되고, 상기 통로는 상기 유체 유관 구조가 상기 제1 축방향을 따라 상기 노드 유닛을 통과하는 데에 사용되고, 여기에서 상기 노드 유닛의 상기 중공 기둥체 구조의 외부에는 하나의 돌출 고리부가 더 포함되고, 복수개의 상기 외층 소자는 상기 제1 축방향을 따라 2개의 이웃하는 상기 노드 유닛의 상기 돌출 고리부에 연결되고, 상기 2개의 이웃하는 노드 유닛 사이에 형성되는 간극으로 하나의 공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 카테터 장치.
제6항에 있어서,
적어도 2개의 상기 유체 유관 구조의 길이는 서로 다르며, 복수개의 상기 유체 유관 구조가 각각 다른 상기 간극과 연통되도록 하는 것을 특징으로 하는 카테터 장치.
제6항에 있어서,
복수개의 상기 유체 유관 구조에 하나의 개구부가 각각 더 포함되고, 상기 개구부는 각각 다른 상기 간극 위치에 설치되어 다른 상기 유체 유관 구조가 각각의 상기 개구부를 통해 유체를 다른 상기 간극으로 이송시키도록 하는 것을 특징으로 하는 카테터 장치.
하나의 후장전 치료기;
상기 후장전 치료기에 연결되는 제1항 내지 제 11항 중의 어느 한 항의 상기 카테터 장치; 및
상기 후장전 치료기에서 방출하여 상기 카테터 장치의 상기 관상 구조 내에 도달하는 하나의 방사선 치료원;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 근접 방사선 치료 시스템.
제12항에 있어서,
하나의 종양 영상화 기기를 더 포함하고, 상기 후장전 치료기는 상기 종양 영상화 기기에 의거하여 상기 방사선 치료원을 상기 관상 구조의 상기 간극 위치에 방출시키는 것을 결정하는 것을 특징으로 하는 근접 방사선 치료 시스템.
제13항에 있어서,
상기 종양 영상화 기기에는 X레이 영상화, 형광 투시 렌즈, 컴퓨터 단층촬영, 양전자 단층촬영, 단일광자 단층촬영, 자기공명영상 중의 하나 또는 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 근접 방사선 치료 시스템.