KR20200143457A

KR20200143457A - 내시경용 스티어링가능 초음파 부착물

Info

Publication number: KR20200143457A
Application number: KR1020207032720A
Authority: KR
Inventors: 스코트 서덜랜드 Ⅲ 코베트; 스테판 이. 스테인버그; 윌리엄 제이. 맥도너
Original assignee: 스코트 서덜랜드 Ⅲ 코베트; 스테판 이. 스테인버그
Priority date: 2018-04-12
Filing date: 2019-04-12
Publication date: 2020-12-23
Also published as: AU2021218029A1; CN112165892A; WO2019200324A4; BR112020020927A2; AU2019252943A1; JP2021518800A; EP4378398A2; CA3096706A1; WO2019200324A1; JP7032751B2; KR102558960B1; AU2019252943B2; US10363014B1; EP4378398A3; AU2021218029B2; EP3773134A1; EP3773134B1

Abstract

하나 이상의 루멘을 규정하는 내시경(111)과 루멘 밖으로 앞으로 밀어낼 수 있는 바늘(114)을 갖는 초음파 내시경 조립체(110)는 생검 표본을 수집합니다. 초음파 서브 조립체(120)는 내시경(111)에 부착되며, 그리고 초음파 서브 조립체는 컨덕터 세트를 포함하고 원위 단부를 갖는 통신 케이블(126) 그리고 통신 케이블의 원위 단부에 연결되는 초음파 이미징 헤드(122)를 포함한다. 또한, 내시경에 분리 가능하게 연결된 도관(148)을 포함하는 이미징 헤드 이동 서브 조립체(140)가 포함된다. 도관은 이미징 헤드(122)에 분리 가능하게 연결되는 장력 부재(144)를 포함한다. 이에 따라, 이미징 헤드 이동 서브 조립체(140)는 케이블 및 이미징 헤드로부터 분리되어 사용 후 폐기될 수 있다.

Description

내시경용 스티어링가능 초음파 부착물

본 발명은 내시경용 초음파 이미징 애드온 장비 분야에 관한 것이다.

내시경 초음파는 급속한 속도로 발전하고 있으며, 현재 다양한 의료 문제의 진단 및 치료를 위해 사용되고 있다. 내시경은 임의의 피부 표면보다 가까운 장관(intestinal tract)의 위치에 도달할 수 있기 때문에, 더 가까운 위치에서 영상을 촬영하고 그리고 생검 바늘(biopsy needle)을 사용하여 조직 샘플을 얻고 그리고 다양한 치료를 구현할 수 있다. 그러나, 완벽한 시스템을 위해서는 20 만 달러 초과의 비용이 들기 때문에, 내시경 초음파 시스템은 일반적으로 대형 병원으로 제한된다. 그러나, 내시경은 의사 진료실, 대부분의 외래 환자 수술 센터 및 거의 모든 병원에서 사용되고 있다.

내시경의 하나의 유형은 상부 내시경이며, 상부 GI 관에서 조직 검체(tissue specimens)를 촬영하고 채취하는 데 사용된다. 이러한 유형의 내시경에서, 바늘을 사용하여 검체를 수집하는 경우, 바늘은 통상적으로 내시경 루멘으로부터 원위 방향으로 직선으로 전진된다. 다른 유형의 내시경은, 폐의 공기 통로를 보기 위한 기관지 내시경(bronchoscopes)과 결장을 보기 위한 대장 내시경(colonoscopes)이다.

또 다른 유형의 내시경은, 십이지장(소장의 윗부분)에 도입되도록 설계되고 그리고 통상적으로 췌장을 촬영하는 내시경 역행 담췌관 조영술(endoscope retrograde cholangiopancreatography; ERCP)을 수행하는 데 사용되는 십이지장 내시경(duodenoscope)이다. 십이지장 내시경은, 또한 담관을 포함한 십이지장 부위에서 조직 생검을 수집하는 데 사용된다. 십이지장 내시경에는 통상적으로 조명, 비디오 카메라, 바늘 및 바늘이 전진하는 각도를 제어하기 위해 작업자가 기울일 수 있는 바늘 안내부를 수납하는 팁(tip)을 갖는다. 비디오 카메라와 조명은, 외과의사가 바늘을 양호한 생검 부위로 안내하는 데 도움이될 수 있는 영상을 생성할 수 있지만, 초음파 영상이 이용 가능하다면, 초음파 영상은 유용한 추가 정보 소스가 될 수 있다. 내시경용 초음파 애드온이 설명되었지만, 이미징 헤드의 시야각을 조정할 수 없다는 점에서 그 기능이 제한된다.

내시경 분야에서 의사가 직면하는 문제는 사용 사이에 내시경을 철저하게 소독하는 것이다. 많은 내시경, 특히 십이지장 내시경(duodenoscopes)은 일부 기계적 복잡성을 갖기 때문에, 이러한 기구에 의해 규정된 작은 공간에 살균 재료를 도입하면 큰 문제가 발생한다. 최근에는, 제거 가능하고 일회용인 바늘 각도 조정 기구를 가진 내시경 기구가 도입되었으며 이러한 많은 문제를 해결하고 있다.

예시적인 실시예는 참조 도면에 예시되어 있다. 본원에 개시된 실시예 및 도면은 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 간주되어야 한다.
도 1은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내시경 및 초음파 이미징 조립체 애드온을 갖는 이미징 조립체의 등각 투상도이다.
도 2는 도 1의 조립체의 원위 단부의 등각 투상도이다.
도 3은 제 1 위치에 있는 도 1의 조립체의 원위 단부의 측면도이다.
도 4는 제 2 위치에 있는 도 1의 조립체의 원위 단부의 측면도이다.
도 5는 이미징 조립체의 대안적인 실시예의 원위 단부의 측면도이다.
도 6은 이미징 조립체의 다른 대안적인 실시예의 측면도이다.
도 7은, 분리 가능한 초음파 헤드 이동 조립체를 포함하는 초음파 이미징 서브 조립체를 가지며 3 개의 대안적인 바늘 안내부를 도시하는 이미징 조립체의 대안적인 실시예이다.
도 8은 전개된 상태의 바늘 안내부를 도시하는 도 7의 조립체의 단면도이다.
도 9는 서로 분해된 2 개의 부품을 도시하는, 도 7의 조립체의 일부의 상세도이다.
도 10은 도 9의 상세도이지만, 2 개의 부품이 결합된 것을 도시한다.
도 11은 도 10의 11-11 선을 따라 취한 단면도이다.
도 12는 도 10의 12-12 선을 따라 취한 단면도이다.
도 13은 바늘을 안내하는데 사용되는 바늘 안내부를 도시하는, 도 7의 조립체의 팁의 단면도이다.
도 14는 상이한 스타일의 바늘 안내부를 갖는, 도 7의 조립체의 부분 단면도이다.
도 15는, 사용중인 바늘 안내부를 도시하는 도 14의 조립체의 도면이다.
도 16은, 초음파 이미징 서브 조립체를 갖는 십이지장 내시경 조립체의 등각 투상도이다.
도 17은 분해된 상태의 도 16의 조립체의 등각 투상도이다.
도 18은 도 16의 조립체의 단면도로서, 조립체의 일부에 대한 상이한 위치를 파선으로 도시한다.
도 19는, 십이지장 내시경 조립체의 대안적인 실시예의 등각 투상도이다.
도 20은 분해된 상태의 도 19의 조립체의 등각 투상도이다.

별도의 제 1 양태에서, 본 발명은 초음파 가능 내시경을 생성하기 위해 내시경에 요소를 추가하는 방법의 형태를 취할 수 있다. 이 방법은, 근위 단부와 원위 단부를 갖는, 멀티컨덕터 전기 커넥터(multiconductor electrical connector) 및 변형 가능한 넥(neck)을 포함하는 초음파 조립체를 활용한다. 초음파 변환기 헤드는 넥의 원위 단부에 의해 지지되며 초음파 변환기를 포함한다. 또한, 장력 부재가 초음파 변환기 헤드에 연결되고 그리고 내시경의 근위 단부까지 연장된다. 마지막으로, 신호 경로 세트는 초음파 변환기로부터 멀티컨덕터 전기 커넥터까지 연장된다. 이 방법에서는, 초음파 조립체가 내시경에 부착되어 이에 따라 초음파 조립체가 내시경의 세장형 본체(elongate body)를 따라 연장되고 그리고 초음파 변환기 헤드가 내시경의 원위 단부에서 원위 위치에 있는 넥에 의해 고정되며, 그리고 장력 부재는 내시경의 근위 지점으로부터 변환기 헤드까지 연장되도록 배열된다. 요소가 내시경에 추가된 후에, 초음파 변환기 헤드는 내시경과 함께 환자의 체강(body cavity)에 도입될 수 있으며, 그리고 장력 부재를 당겨 넥을 구부림으로써 장력 부재에 의해 각도 조정될 수 있으며, 이에 의해 초음파 변환기 헤드의 위치를 조정할 수 있고, 그리고 신호 경로를 통해 이미징 스테이션과 통신함으로써, 사용자가 이미징 헤드를 관심 피처에 보다 정확하게 조준할 수 있다. 마지막으로, 넥은 구멍(aperture)을 규정하고, 이 구멍은 넥이 장력 부재에 의해 구부러질 때 의료 시술을 수행하기 위해 내시경의 루멘으로부터 구멍을 통해 바늘이 연장되는 것을 허용한다.

별도의 제 2 양태에서, 본 발명은 생검 표본을 수집하기 위해, 하나 이상의 루멘을 규정하는 내시경 및 루멘 밖으로 앞으로 밀려질 수 있는 바늘을 갖는 초음파 내시경 조립체의 형태를 취할 수 있다. 초음파 서브 조립체는, 내시경에 부착되고 그리고 초음파 서브 조립체는 신호 경로 세트를 포함하고 원위 단부를 갖는 통신 케이블, 및 통신 케이블의 원위 단부에 연결되는 초음파 이미징 헤드를 갖는다. 또한, 내시경에 분리 가능하게 연결되는 도관을 포함하는 이미징 헤드 이동 서브 조립체가 포함된다. 도관은 이미징 헤드에 분리 가능하게 연결되는 장력 부재를 포함한다. 따라서, 이미징 헤드 이동 서브 조립체는 사용 후에 내시경 및 이미징 헤드로부터 분리되어 폐기될 수 있다.

별도의 제 3 양태에서, 본 발명은 사용 사이에 내시경 조립체를 처리하는 방법의 형태를 취할 수 있으며, 여기서, 각각의 내시경 조립체는 내시경, 초음파 이미징 헤드에 연결된 통신 케이블을 포함하는 초음파 서브 조립체, 및 이미징 헤드 이동 서브 조립체를 포함한다. 수술에 사용한 후, 이미징 헤드 이동 서브 조립체를 제거 및 폐기하고 초음파 서브 조립체를 제거 및 세척하고 내시경을 세척함으로써, 세척된 내시경을 생성한다. 사용하기 전에, 세척된 초음파 서브 조립체를 가져와 이를 세척된 내시경 위에 배치한다. 또한, 전혀 사용되지 않은 이미징 헤드 이동 서브 조립체를 포함하는 클린 패키지를 개봉하고 이를 내시경 및 초음파 서브 조립체에 부착함으로써, 내시경, 초음파 서브 조립체 및 이미징 헤드 이동 서브 조립체를 함께 결합한다.

별도의 제 4 양태에서, 본 발명은 타겟 내시경에 부착되도록 구성된 내시경 애드온 조립체의 형태를 취할 수 있다. 내시경 애드온 조립체는, 초음파 이미징 헤드에 연결되는 통신 케이블을 포함하는 초음파 이미징 서브 조립체 및 초음파 이미징 헤드에 부착되는 장력 부재를 유지하는 도관을 포함하는 이미징 헤드 이동 서브 조립체를 포함한다. 또한, 내시경 애드온 조립체가 타겟 내시경에 부착되는 것을 허용하도록 구성된 연결 요소가 포함된다. 마지막으로, 이미징 헤드 이동 서브 조립체는 초음파 이미징 서브 조립체로부터 분리 가능하며, 이에 의해 이미징 헤드 이동 서브 조립체가 사용 후에 초음파 이미징 서브 조립체와 별도로 처리되는 것을 허용한다.

별도의 제 5 양태에서, 본 발명은 내시경 및 추가된 초음파 이미징 어레이를 갖는 이미징 조립체의 시야각을 조정하는 방법의 형태를 취할 수 있다. 어레이는 다중 신호 경로 커넥터; 원위 단부를 갖는 다중 신호 경로 케이블, 다중 신호 경로 케이블에 부착되고 그리고 또한 내시경의 원위 단부에 부착되는 내시경 부착 요소; 다중 신호 경로 케이블의 원위 단부로부터 원위 방식으로 연결되고 연장되며 그리고 원위 단부를 갖는 넥 ― 상기 넥은 탄성 변형 가능함 ―; 넥의 원위 단부에 의해 지지되는 보호 커버 및 상기 보호 커버 내부에 있고 다중 신호 경로 케이블의 원위 단부에 전기적으로 연결되는 초음파 변환기를 포함하는 초음파 변환기 헤드; 및 장력 부재를 포함하는 초음파 조립체의 일부이며, 장력 부재는 초음파 변환기 헤드에 연결되고 내시경의 근위 단부로 연장되어 인간 조작자가 장력 부재의 자유 단부에 접근할 수 있도록 한다. 이 방법은, 다중 신호 경로 커넥터가 초음파 이미징 스테이션에 연결되고 초음파 변환기 헤드가 내시경과 함께 환자의 공동에 도입되면 시작되고, 그리고 자유 단부에서 장력 부재를 당겨 초음파 변환기 헤드로 하여금 내시경의 원위 단부에 정렬된 위치로부터 내시경의 원위 단부에 대해 둔각(obtuse angle)으로 구부러진 위치까지 이동하게 하고 그리고 자유 단부가 루멘을 향해 후퇴하도록 허용하고, 이에 의해 초음파 변환기 헤드가 내시경의 원위 단부에 정렬된 위치를 향해 다시 이동하는 것을 허용하며, 이에 의해 환자의 내부 장기의 일부를 스캔할 수 있다.

정의

본 출원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "내시경(endoscope)"은 몸을 깊숙이 들여다 보는 데 사용되고 "내시경검사(endoscopy)"로 지칭되는 시술에 사용되는 통상적으로 얇은 관형 조명 광학 기구를 지칭한다. 이 용어는 상부 내시경, 십이지장 내시경, 대장 내시경 및 기관 내시경뿐만 아니라 단순히 "내시경"으로 지칭되는 장치를 포함하지만, 이에 국한되지는 않는다.

설명

바람직한 제 1 실시예에서, 이미징 조립체(10)는 상부 내시경(12) 및 초음파 조립체(14)에 통합된 유지 요소(18)에 의해 내시경(12)에 부착된 초음파 조립체(14)를 포함한다. 또한, 초음파 조립체(14)는 초음파 이미징(또한, "변환기"로 지칭됨) 헤드(20)를 포함하며, 초음파 이미징 헤드는 플렉스 회로(flex circuit)(50)(이는 또한 신호 경로 케이블의 형태임)를 통해 다중 신호 경로 케이블(22)에 전기적으로 연결되고, 트레이스(traces)일 수 있는 병렬 전기 리드 세트를 포함한다. 이를 통해 연장하는 다수의 신호 경로를 갖는 케이블(22)은, 이미징 스테이션에 연결하도록 구성된 커넥터(24)에서 종단된다. 고무 밴드 또는 일부 다른 형태의 탄성 밴드 또는 클립일 수 있는 요소(16)는, 케이블(22)을 내시경(12)의 측면에 유지하는 것을 도울 수 있다. 와이어(이는 또한 약간의 압축 강도를 가질 수 있음)와 같은 장력 부재(30)가, 초음파 이미징 헤드(20)의 범프(bump)(32)에 부착되고 그리고 루멘(34)(도 2)을 통해 연장되어 조작될 내시경(12)의 근위 단부에 있는 포트(36)의 외부로 나온다. 실시예에서, 장력 부재(30)는 루멘(34)을 통해 연장되지 않고 내시경(12)의 측면을 따라 연장되며, 그리고 실시예에서, 장력 부재(30)를 위한 안내 경로를 생성하기 위해 아이렛(eyelets)을 포함하도록 도 1에 도시된 단순한 형상으로부터 수정된 요소(16)에 의해 유지된다. 일 실시예에서, 장력 부재(30)는 조작을 용이하게 하기 위해 내시경(12)의 근위 단부의 제어부에 연결된다. 실시예에서, 이러한 제어부는 쉽게 꺼내거나 끌어들일 수 있는 스풀(spool)의 형태를 취할 수 있다. 또한, 내시경(12)에는 관심 부위로의 도입을 용이하게 하기 위해 삽입 튜브의 팁을 편향시키기 위한 고유 제어부가 장비된다.

대안적인 실시예에서, 장력 부재(30)는 내시경의 단부 상의 고정 점까지 내시경의 외부를 따라 연장되는 장력 부재로 대체된다. 의사는 탄성적으로 가요성인 넥(38)(도 2)에 의해 허용되는 바와 같이 초음파 이미징 헤드(20)로 하여금 유지 요소(18)를 향해 뒤로 구부러지도록 하기 위해 다양한 방식 중 어느 하나의 방식으로 장력 부재(30)에 견인력(traction)을 부과할 수 있다. 하나의 방법에서, 회전 가능한 요소는 장력 부재(30)를 끌어당기기 위해 사용된다.

바람직한 실시예에서, 내시경(12)은 유지 요소(18)의 정렬을 안내하기 위해 그의 원위 단부에 요소를 포함한다. 예를 들어, 내시경(12)은 대부분 유지 요소(18) 상의 키 요소가 맞물리는 홈(groove)을 그의 원위 단부에 포함한다. 다른 실시예에서, 배향 안내부는 루멘(34)에 끼워지고 유지 요소(18)의 정확한 배향을 안내하는 데 사용되는 페그(peg)를 포함한다. 일 실시예에서, 조립체(14)는 일회 사용 후에 의도된 폐기를 위해 만들어지고 이러한 방식으로 사용된다. 다른 실시예에서, 조립체(14)는 사용 후 재사용을 위해 적절하게 준비 및/또는 세척된 다음 재사용되도록 구성된다. 최근까지는, 일반적으로 소독 절차가 적절하다고 여겨졌지만, 내시경을 통한 감염 확산 사례의 감지는 내시경에 대한 고급 소독 기술의 사용을 야기했다. 이러한 소독 기술은, 화학 물질을 사용하여 사용 후 내시경에 남아있는 모든 병원체를 죽인다. UV 광 및/또는 오존과 같은 가스를 사용하는 처리를 포함하여 다른 소독 또는 살균 기술이 사용될 수 있다. 본 출원의 맥락에서, 용어 "세척(cleaning)"은 모든 소독 및 살균 기술을 포함한다. 일반적으로, 내시경에 사용되는 재료는 내시경을 고압 멸균(autoclaving)하거나 내시경으로의 부착이 가능하지 않은 재료이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 가요성 넥(38)을 통과하는 플렉스 회로(50)는 이미징 헤드(20)를 케이블(22)에 전기적으로 연결한다. 플렉스 회로(50)는 초음파 이미징 헤드(20)에 상주하는 초음파 요소 어레이(52)의 각각의 변환기 요소에 대한 전기 리드를 갖고, 초음파 요소 어레이(52)를 구동하고 그로부터 신호를 릴레이한다. 어레이(52)는 보호 코팅(53)으로 덮여 있다. 대안적인 바람직한 실시예에서, 플렉스 회로(50)는 이미징 헤드(20)로부터 커넥터(24)로 (또는 이를 통해) 연장되고, 복수의 동축 케이블을 규정할 수 있고, 그리고 초음파 어레이(52)의 요소와 직접 접촉할 수 있다. 다른 대안적인 실시예에서, 케이블(22)은 중합체와 같은 접착성 및 보호 물질과 함께 결합된 동축 케이블 세트를 포함하고 그리고 커넥터(24)로부터 이미징 헤드(20)로 연장된다. 또 다른 실시예에서, 광섬유 케이블이 그 원위 단부에서 광 대 전기 컨버터를 갖는 상태에서 케이블(22) 대신 사용된다. 이들 배열체 중 어느 하나의 배열체에서, 요소(22 및 50)는 개별적으로 또는 조합하여 다중 신호 경로 케이블로 지칭될 수 있다.

바람직한 실시예에서, 생검 바늘(60)(도 5 및 6)은 길고 가요성인 중공 코어 와이어의 날카로운 원위 부분을 형성한다. 이 와이어는 가요성 도관(도시생략)에 피복되어 있으며, 루멘(34)을 통해 연장되고 내시경(12)이 바늘(60)에 의해 손상되는 것을 보호하기에 충분할 정도로 얇다. 도관이 내시경(12)의 원위 단부에 도달하면, 도관은 루멘(34)으로부터 연장하기 위해 밖으로 밀려날 수 있고, 그리고 내시경(12)의 단부에서 먼 지점에서 도관 밖으로 밀려나는 바늘(60)에 대한 추가 안내를 제공할 수 있다. 대안으로, 도관은 루멘(34)의 단부로 대략 밀릴 수 있고, 바늘은 그 지점에서 도관 밖으로 밀려난다. 도 5를 참조하면, 대안적인 바람직한 실시예에서, 장력 부재(30)는 유지 요소(18)의 채널(33)을 통해 연장되어 범프(32)에 도달한다. 또한, 이 도면은 바늘(60)을 도시하며 바늘은 내시경(12)의 루멘을 통해 밀려나고 그리고 루멘의 원위 단부로부터 나온다. 구멍(40)은 구멍(40)과 정렬된 플렉스 회로(50)의 구멍에 대응하는 넥(38)에서 규정된다. 도 6은 도 5의 것과 유사한 실시예를 도시하지만, 그 대신에 유지 요소(18)에 지지된 한 쌍의 아이렛(35)을 통해 연장되는 장력 부재(30)를 갖는다. 약간 상이한 실시예를 도시할뿐만 아니라, 도 6은 또한 생검을 취하기 위한 것처럼 이미징 헤드(20)가 후퇴되고 그리고 바늘(60)이 구멍(40)을 통해 연장하는 것을 도시한다. 특히, 이 위치에서, 바늘은 초음파 어레이(52)의 시야 내에 있을 것이다. 실시예에서, 장력 부재(30)는 내시경(12)의 원위 단부에 대해 둔각으로 헤드(20)를 당길 수 있다. 일반적으로, 구멍(40)은 긴 타원의 형상을 가지고 있어서, 바늘(60)은 넥(38)의 긴 굽힘 정도의 범위에 걸쳐 넥을 통과할 수 있다. 다른 바람직한 실시예에서, 가요성 도관은 루멘(34)으로부터 가요성 넥(38)의 표면 상의 v자형 만입부(indentation)(도시 생략)로 멀리 연장되어, 바늘(60)이 구멍(40)을 통과하도록 정렬되게 도관을 정렬한다.

이미징 조립체(10)를 사용하기 위해, 초음파 조립체(14)는 유지 요소(18)에 의해 내시경(12)에 부착된다. 대안적인 실시예에서, 고무 밴드 또는 클립(16)은 내시경(12)의 측면에 케이블(22)을 유지한다. 그 다음에, 이미징 헤드(20)는 표준 내시경 도입 기술에 의해 관심 영역으로 전달된다. 그 다음에, 이미징 헤드(20)는 초음파 이미징 헤드(20) 편향을 제어하는 전용 제어부에 의해 관심 영역의 영상을 얻기 위해 이동될 수 있다. 샘플링할 소견이 있는 것으로 보이면, 바늘(60)이 내시경 루멘을 통해 그리고 구멍(40)을 통해 도입되며 생검을 취하고, 약물을 주입하며 또는 기타 의료 절차에 영향을 미치는 데 사용될 수 있다. 마지막으로, 바늘(60)은 내시경(12)의 루멘을 통해 후퇴되고 그리고 내시경은 환자의 신체로부터 회수된다. 다른 실시예에서, 바늘(60)은 포함되지 않고, 이미징 조립체(10)와 유사하지만 바늘(60) 및 관련 요소가 없는 조립체가 이미징에만 사용된다.

도 7 내지 도 13은 헤드 클립(74), 이동 케이블(76), 케이블 클립(78) 및 도관(80)을 포함하고 이동 케이블(76)의 주요 부분을 유지하는 일회용 헤드 이동 서브 조립체(72)의 추가 혁신을 갖는 조립체(10)의 대안적인 실시예(70)를 도시한다. 클립 홀드(clip-hold)(84)는 이미징 헤드(20')의 후면에 규정된다. 도 9 내지 도 12는 클립 홀드(84)에 대한 헤드 클립(74)의 맞물림을 도시한다. 도 9는 클립 홀드(84)에 대해 멀리 있으며 클립 홀드(84) 상에 다시 당겨지는 헤드 클립(74)을 도시하며, 도 10은 클립 홀드(84)에 맞물림된 헤드 클립(74)을 도시하고 그리고 도 11 및 도 12는 함께 맞물림된 헤드 클립(74) 및 클립 홀드(84)의 상이한 단면도를 도시한다.

조립체(70)와 조립체(10)의 또 다른 차이점은 바늘 안내부(90)의 존재이다. 도 7은 2 개의 추가 변형 바늘 안내부(90' 및 90")를 도시한다. 조립체(10)에서, 내시경(12)의 루멘 밖으로 밀려진 바늘(60)이 넥(38)의 구멍(40)을 놓칠 수 있고 그리고 넥(38)에 의해 추가 전진이 차단될 수 있음이 가능하다. 이는, 사용자가 넥(38)이 충분히 뒤로 당겨지지 않았을 때 바늘(60)을 사용으로 밀어서 바늘(60)이 통과하도록 구멍(40)을 정확한 위치로 가져오려고 시도한 경우 발생할 수 있다. 결과는 니들(60)에 의해 야기되는 이미징 헤드(20')에 야기되는 손상일 수 있다. 바늘 안내부(90)는 구멍(40)과 맞물려서, 바늘(60)이 바늘(60)의 경로와 구멍(40)을 정렬하기 위해 헤드(20')가 정확하게 위치결정되지 않을 때 바늘(60)이 구멍(40)으로 확실하게 안내되거나 안내부(90)에 의해 차단될 것이다. 도 13은 바늘(60)이 안내부(90)의 도움으로 구멍(40)을 통해 전진함에 따라 헤드(20')가 전방을 바라보는 위치(forward-looking position)로 완전히 뒤로 당겨질 때 사용중인 바늘 안내부(90)를 도시한다. 이는 헤드(20')가 도 13에 도시된 바와 같이 전방을 바라보는 위치로 이동될 수 있다는 것이 조립체(70)(및 조립체(10))의 추가 이점이며, 이는 일부 유형의 시술에 대해 외과의사에게 도움이 된다. 도 14 및 도 15를 참조하면, 조립체(70)에 대한 변형(70')에서, 바늘(60)이 전진하는 와이어 형태로 바늘 안내부(92)가 제공된다. 사용하지 않을 때, 바늘 안내부(92)는 바늘 안내부 노치(94)(도 15)에 유지된다.

이제 도 16 내지 도 18을 참조하면, 십이지장 내시경 조립체(110)는 일회용 바늘 안내 헤드(112)(도 18에 가장 명확하게 도시됨)를 가지며, 제 1 측면 방향(L)과 원위 방향(P) 사이의 각도로 외측으로 연장되는 바늘 안내부(114)를 갖는 십이지장 내시경(111)을 포함한다. 안내 헤드(112)는 장력 부재 및 가변 안내 부재(도시 생략)를 통한 다양한 사용자 입력에 응답하여 바늘 안내부(114)의 방향을 변경할 수 있다. 도 16을 참조하면, 케이블/헤드 서브 조립체(120)는 초음파 이미징 헤드(122), 스코프 클립(124), 이미징 헤드(122)로 신호를 전달하고 이미징 헤드(122)로부터 신호를 중계하는 다중 신호 경로 케이블(126)을 포함한다. 케이블(126)의 신호 경로는 전기 컨덕터일 수 있으며, 그리고 보다 구체적으로는 각각 동축 케이블 또는 플렉스 회로 상의 트레이스일 수 있다. 다른 형태의 신호 경로도 가능하다. 이미징 헤드(122)는 제 1 측면 방향(L)을 향하는 신호 방출 표면을 갖는 것으로 도시되어 있으며, 클립-홀드(128)(도 17)는 상기 제 1 측면 방향(L)에 대향하는 제 2 측면 방향으로 상기 신호 방출 표면으로부터 변위된 측면 상의 헤드(122) 상에 존재한다. 이미징 헤드 이동 서브 조립체(140)는 클립 홀드(128)에 맞물리도록 형상화된 헤드 클립(142), 이동 케이블(144), 케이블 클립(146) 및 이동 케이블(144)의 주요 부분을 유지하는 도관(148)을 포함한다. 도 11을 참조하면, 케이블(144)이 당겨질 때 케이블은 점선으로 표시된 바와 같이 이미징 헤드(122)를 뒤로 당긴다. 일부 실시예에서, 서브 조립체(140)는 근위 단부에 액추에이터(도시되지 않음)를 추가로 포함하여, 작업자가 케이블(144)을 끌어 당김으로써, 이미징 헤드(122)를 당기거나 케이블(144)을 빼낼 수 있도록 하며, 이미징 헤드(122)를 밀거나 케이블(126)의 재료의 탄력성을 허용하여 이미징 헤드(122)를 원위 단부에서 십이지장 내시경(111)의 길이 방향 치수와 보다 정렬된 위치에 배치시킨다. 케이블(144)의 액추에이터는 휠, 레버 또는 사용자에게 편리한 임의의 다른 배열체의 형태를 취할 수 있다.

소독 기술은 통상적으로 액체 형태의 화학 물질의 적용을 필요로 하기 때문에, 액체가 쉽게 흐를 수 없는 얇은 틈새(thin crevices)는 일반적으로 바람직하지 않다. 따라서, 클립 홀드(128)는 이미징 헤드(122)와 함께 얇은 틈새를 규정하지 않도록 설계된다. 대안적인 바람직한 실시예에서, 클립-홀드(128)는 임의의 좁은 틈새를 규정하는 것을 추가로 회피하기 위해 손잡이(knob)와 유사한 형상을 가질 수 있다.

배경기술에서 주목한 바와 같이, 십이지장 내시경 재사용을 통해 다중 항생제에 내성이 있는 박테리아 균주가 확산되는 사례가 있기 때문에, 조립체(110)와 같은 디바이스의 소독은 큰 관심사이다. 특히 살균하기 어려운 것으로 입증될 수 있는 한 영역은 도관(148)인데, 이는 이미징 헤드(122)가 뒤로 이동함에 따라 케이블(144)이 도관(148)으로 다시 당겨질 때 이동 케이블(144)이 체액을 도관(148) 내로 도입하는 경향이 있기 때문이다. 이 문제를 해결하기 위해, 헤드 이동 서브 조립체는 조립체(110)의 나머지 부분으로부터 분리 및 제거 가능하며, 그리고 한 번 사용하고 폐기할 수 있을 만큼 충분히 저렴하게 만들어졌다. 이것은 서브 조립체(140)를 통해 감염이 환자로부터 환자로 확산될 가능성을 제거한다. 케이블/헤드 서브 조립체(120)는 접근하기 어려운 장소를 제공하는 유사한 구조를 가지고 있지 않으며, 이는 소독을 어렵게 만들고 그리고 여러 개의 가는 와이어 또는 다른 형태의 신호 경로를 포함해야 하기 때문에 더 많은 비용이 드는 경향이 있다. 따라서, 케이블/헤드 서브 조립체(120)는 세척 및 재사용되도록 설계된다.

내시경(십이지장 내시경) 수술을 수행하기 전에, 외과의사는 사용되지 않은 헤드 이동 서브 조립체(140)를 얻고 그리고 이를 조립체(110)의 나머지 부분에 부착할 것이다. 사용 후, 사용자는 서브 조립체(140)를 분리하고 폐기한다.

도 16을 참조하면, 이동 케이블(144)은 헤드(122)로 하여금 보다 원위를 향하는 방향으로 향하게 하기 위해 뒤로 당겨질 수 있다. 케이블(144)을 앞으로 미는 것은, 일 실시예에서는, 넥(150)의 탄성으로 인해 그러나 다른 실시예에서는 케이블(144)의 강성과 압축 강도로 인해 헤드(122)로 하여금 도시된 바와 같은 측면 시야각을 채택하게 한다.

도 19 및 도 20을 참조하면, 십이지장 내시경 조립체(210)의 대안적인 바람직한 실시예에서, 홀더(224)는 십이지장 내시경(211), 케이블/헤드 서브 조립체(220) 및 이미징 헤드 이동 서브 조립체(240) 둘 모두를 함께 포함한다. 또한, 클립(225)은 요소들을 함께 유지하는 것을 돕는다.

산업상 이용가능성

본 발명은 내시경용 애드온 디바이스 제조 분야에서 산업상 이용 가능성이 있다.

다수의 예시적인 양태 및 실시예가 위에서 논의되었지만, 당업자는 이들의 특정 수정, 순열, 추가 및 서브 조합을 인식할 것이다. 따라서, 다음의 첨부된 청구범위 및 이후에 소개되는 청구범위는 그의 진정한 사상 및 범주 내에 있는 모든 그러한 수정, 순열, 추가 및 하위 조합을 포함하는 것으로 해석되도록 의도된다.

Claims

초음파 가능 내시경을 생성하기 위해 내시경에 요소를 추가하는 방법으로서,
a) 원위 단부와 하나 이상의 루멘을 규정하는 세장형 본체를 갖는 내시경을 제공하는 단계;
b) 초음파 조립체를 제공하는 단계 ― 상기 초음파 조립체는,
i) 다중 신호 경로 커넥터,
ii) 근위 단부와 원위 단부를 갖는 변형 가능한 넥(neck),
iii) 상기 넥의 상기 원위 단부에 의해 지지되고 초음파 변환기를 포함하는 초음파 변환기 헤드,
iv) 상기 초음파 변환기 헤드에 연결되고 상기 내시경의 상기 근위 단부로 연장되는 장력 부재, 및
v) 상기 초음파 변환기로부터 상기 멀티컨덕터 전기 커넥터로 연장되는 신호 경로 세트를 포함 ― ; 및
c) 상기 초음파 조립체가 상기 내시경의 상기 세장형 본체를 따라 연장되고, 그리고 상기 초음파 변환기 헤드가 상기 내시경의 상기 원위 단부에 대해 원위 위치에서 상기 넥에 의해 유지되도록 상기 초음파 조립체를 상기 내시경에 부착하는 단계, 및 상기 장력 부재가 상기 내시경의 근위 지점으로부터 상기 변환기 헤드로 연장되도록 상기 장력 부재를 배열하는 단계를 포함하며;
d) 이에 의해, 상기 초음파 변환기 헤드가 상기 내시경을 사용하여 환자의 체강으로 도입될 수 있고, 그리고 상기 넥을 구부리기 위해 상기 장력 부재를 당김으로써 상기 장력 부재에 의해 각도 조정될 수 있고, 이에 의해 상기 초음파 변환기 헤드의 위치를 조정하고, 그리고 상기 신호 경로를 통해 이미징 스테이션과 통신할 수 있고, 이에 의해 사용자가 관심 피처에 이미징 헤드를 보다 정확하게 조준할 수 있게 하며; 그리고
e) 추가로, 상기 넥은 구멍을 형성하여, 상기 넥이 상기 장력 부재에 의해 구부러질 때, 의료 절차를 수행하기 위해 상기 내시경의 루멘으로부터 상기 넥을 통해 바늘이 연장되는 것을 허용하는, 초음파 가능 내시경을 생성하기 위해 내시경에 요소를 추가하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 신호 경로는 전기 전도체인, 초음파 가능 내시경을 생성하기 위해 내시경에 요소를 추가하는 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 전기 전도체는 동축 케이블인, 초음파 가능 내시경을 생성하기 위해 내시경에 요소를 추가하는 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 전기 전도체는 플렉스 회로 트레이스인, 초음파 가능 내시경을 생성하기 위해 내시경에 요소를 추가하는 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 초음파 조립체는 부착 요소를 더 포함하고, 그리고 상기 초음파 조립체는 상기 부착 요소를 상기 내시경의 상기 원위 단부에 부착함으로써 적어도 부분적으로 상기 내시경에 부착되는, 초음파 가능 내시경을 생성하기 위해 내시경에 요소를 추가하는 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 부착 요소는 상기 내시경의 상기 원위 단부에 맞물리도록 크기 및 형상이 정해지는 클립인, 초음파 가능 내시경을 생성하기 위해 내시경에 요소를 추가하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 넥은 탄성 변형 가능한, 초음파 가능 내시경을 생성하기 위해 내시경에 요소를 추가하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 구멍은 세장형 타원형이고, 그리고 상기 바늘은 상기 넥이 장범위의 굽힘도로부터 선택된 임의의 정도로 구부러질 때 상기 구멍을 통과할 수 있는, 초음파 가능 내시경을 생성하기 위해 내시경에 요소를 추가하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 넥이 상기 장력 부재에 의해 구부러지고 상기 바늘이 상기 구멍을 통과할 때, 상기 바늘은 상기 초음파 변환기의 시야에서 볼 수 있고, 이에 의해 사용자가 상기 바늘을 더 정확하게 안내할 수 있도록 하는, 초음파 가능 내시경을 생성하기 위해 내시경에 요소를 추가하는 방법.
초음파 내시경 조립체로서,
a) 하나 이상의 루멘을 규정하는 내시경, 및 생검 표본을 수집하기 위해 상기 루멘 밖으로 앞으로 밀릴 수 있는 바늘;
b) 상기 내시경에 부착되는 초음파 서브 조립체 ― 상기 초음파 서브 조립체는,
i) 원위 단부를 갖는 컨덕터 세트를 포함하는 통신 케이블;
ii) 상기 케이블의 상기 원위 단부에 연결된 초음파 이미징 헤드를 포함함 ―;
c) 이미징 헤드 이동 서브 조립체 ― 상기 서브 조립체는 상기 내시경에 분리 가능하게 연결되는 도관을 포함하고, 상기 도관은 상기 초음파 이미징 헤드에 분리 가능하게 연결된 장력 부재를 포함 ―; 를 포함하고, 그리고
d) 이에 의해 상기 이미징 헤드 이동 서브 조립체는 상기 내시경 및 상기 이미징 헤드로부터 해제될 수 있어, 상이한 사용들 사이에서 상기 내시경 및 초음파 서브 조립체를 개별적으로 처리할 수 있는, 초음파 내시경 조립체.
제 10 항에 있어서,
상기 내시경은 십이지장 내시경이며, 바늘이 검체를 수집하기 위해 상기 루멘으로부터 전진되는 각도를 조절하는데 제어 가능하게 사용될 수 있는 바늘 안내 헤드를 더 포함하는, 초음파 내시경 조립체.
제 10 항에 있어서,
상기 바늘 안내 헤드는 제거 가능한, 초음파 내시경 조립체.
제 10 항에 있어서,
상기 초음파 서브 조립체는 상기 내시경으로부터 분리 가능한, 초음파 내시경 조립체.
제 10 항에 있어서,
상기 통신 케이블의 상기 원위 단부는 상기 이미징 헤드 이동 서브 조립체가 상기 이미징 헤드를 당기는 데 사용될 때 구부러지는 넥을 형성하는, 초음파 내시경 조립체.
제 14 항에 있어서,
상기 넥은 상기 바늘이 상기 넥을 통과하게 하는 구멍을 규정하는, 초음파 내시경 조립체.
제 15 항에 있어서,
상기 내시경은 상기 구멍을 통과하도록 바늘을 상기 범위 밖으로 향하게 하는 데 사용될 수 있는 바늘 안내부를 포함하는, 초음파 내시경 조립체.
사용 사이에 내시경 조립체를 처리하는 방법으로서,
각각의 내시경 조립체는 내시경, 초음파 이미징 헤드에 연결된 통신 케이블을 포함하는 초음파 서브 조립체, 및 이미징 헤드 이동 서브 조립체를 포함하며,
상기 방법은,
a) 수술에 사용한 후, 상기 이미징 헤드 이동 서브 조립체를 제거 및 폐기하고 그리고 상기 초음파 서브 조립체를 제거 및 세척하며, 또한 상기 내시경을 세척함으로써, 세척된 내시경을 생성하는 단계;
b) 사용하기 전에, 세척된 초음파 서브 조립체를 가져와 이를 상기 세척된 내시경 위에 배치하는 단계; 및
c) 전혀 사용되지 않은 이미징 헤드 이동 서브 조립체를 포함하는 클린 패키지를 개봉하고, 이를 상기 내시경 및 초음파 서브 조립체에 부착함으로써, 상기 내시경, 초음파 서브 조립체 및 이미징 헤드 이동 서브 조립체를 함께 결합하는 단계를 포함하는, 사용 사이에 내시경 조립체를 처리하는 방법.
제 17 항에 있어서,
상기 내시경을 세척하는 단계는 상기 내시경의 일부 부분을 폐기하고 그리고 상기 내시경의 나머지 부분을 세척하는 단계를 포함하는, 사용 사이에 내시경 조립체를 처리하는 방법.
제 17 항에 있어서,
상기 세척 단계는 소독을 포함하는, 사용 사이에 내시경 조립체를 처리하는 방법.
대상 내시경에 부착하도록 구성된 내시경 애드온 조립체로서,
a) 초음파 이미징 헤드에 연결된 통신 케이블을 포함하는 초음파 이미징 서브 조립체;
b) 상기 초음파 이미징 헤드에 부착된 장력 부재를 유지하는, 도관을 포함하는 이미징 헤드 이동 서브 조립체;
c) 상기 내시경 애드온 조립체가 상기 대상 내시경에 부착될 수 있도록 구성된 연결 요소를 포함하며;
d) 상기 이미징 헤드 이동 서브 조립체는 상기 초음파 이미징 서브 조립체로부터 분리 가능하며, 이에 의해 사용 사이에 상기 초음파 이미징 서브 조립체가 상기 이미징 헤드 이동 서브 조립체와 별도로 처리될 수 있게 하는, 대상 내시경에 부착하도록 구성된 내시경 애드온 조립체.
제 20 항에 있어서,
상기 대상 내시경은 상부 내시경인, 대상 내시경에 부착하도록 구성된 내시경 애드온 조립체.
제 20 항에 있어서,
상기 대상 내시경은 십이지장 내시경인, 대상 내시경에 부착하도록 구성된 내시경 애드온 조립체.