KR20220058307A

KR20220058307A - 광에너지 전달을 위한 카테터 내관

Info

Publication number: KR20220058307A
Application number: KR1020200143918A
Authority: KR
Inventors: 김영한; 정윤섭
Original assignee: 김영한; 정윤섭
Priority date: 2020-10-30
Filing date: 2020-10-30
Publication date: 2022-05-09
Also published as: KR102572940B1

Abstract

광에너지 전달을 위한 카테터 내관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카테터 삽입부의 내부에 삽입하여 사용되는 정도의 구경을 가지며, 중공형의 관체로서, 적어도 내면에 거울면이 형성됨과 동시에 이온 코팅이 이루어지고, 카테터 삽입부에 삽입되는 단부에만 집광 렌즈가 결합되거나, 양단에 집광 렌즈가 결합되어 일단은 광에너지 발생장치에 연결되며, 반대단은 카테터 삽입부에 삽입되어 목적하는 위치에 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 광에너지 전달을 위한 카테터 내관을 제공한다.

Description

광에너지 전달을 위한 카테터 내관{Catheter inner tube for transferring light energy}

본 발명은 광에너지 전달을 위한 카테터 내관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카테터 삽입부의 내부에 삽입하여 사용되는 정도의 구경을 가지며, 중공형의 관체로서, 내면과 외면에 거울면이 형성됨과 동시에 이온 코팅이 이루어지고, 양단에 집광 렌즈가 결합되거나 적어도 카테터 삽입에 삽입되는 단부에 집광 렌즈가 결합되고, 일단은 광에너지 발생장치에 연결되며, 반대단은 카테터 삽입부에 삽입되어 목적하는 위치에 광에너지가 전달되는 것을 특징으로 하는 광에너지 전달을 위한 카테터 내관을 제공한다.

최근 질환 치료방법이 다양화하고 있다. 예를 들어 수술, 시술, 약품 등 전통적인 방법에 이어 전기적 치료방법 등이 파생되고 있다.

약품의 경우, 전임상 시험, 임상 시험 등을 통과하여야 하고, 이들 시험을 통과하기 위해서는 많은 리소스를 오랜 기간 연구개발에 투입하여야 하며, 특히, 웬만한 기업들은 단독 자본에 의해서는 임상 시험을 완주하기 어려울 정도로 많은 자본이 소요된다. 따라서, 약품은 다양한 질환 치료에 융통성 있게 대응하기 어렵다.

또한, 전기적 치료방법의 경우 예를 들어 Zapper와 같은 장비가 있는데, Zapper는 인공심장박동기(Pacemaker) 및 이식형제세동기(Implantable Defibrillator)를 장착하고 있는 환자들에게는 사용이 어렵고, 따라서, 신뢰성 있는 대안이 되기 어렵다.

따라서, 많은 자본이 필요한 약품, 신뢰성 있는 대안이 되지 못하고 있는 전기적 치료방법 등과는 다른 범용적 치료 효능을 가질 수 있는 새로운 장치의 개발이 필요한 실정이다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 전기에너지를 전환하여 생성된 광을 에너지원으로 하여 필요한 영역에 조사함으로써, 각종 질환에 대한 치료효과를 극대화하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 전술한 목적을 달성하기 위하여, 카테터 삽입부의 내부에 삽입하여 사용되는 정도의 구경을 가지며, 중공형의 관체로서, 적어도 내면에 거울면이 형성됨과 동시에 이온 코팅이 이루어지고, 카테터 삽입부에 삽입되는 단부에만 집광 렌즈가 결합되거나, 양단에 집광 렌즈가 결합되어 일단은 광에너지 발생장치에 연결되며, 반대단은 카테터 삽입부에 삽입되어 목적하는 위치에 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 광에너지 전달을 위한 카테터 내관을 제공한다.

상기 카테터 내관의 외면에 거울면이 형성됨과 동시에 이온 코팅이 더 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 카테터 내관은 실리콘 고무(silicone rubber), 나일론(nylon), 폴리우레탄(polyurethane) PET(polyethylene terephthalate), 라텍스(latex) 및 thermoplastic elastomers 또는 폴리카보네이트(Poly Carbonate)를 포함하는 유연성 있는 재질인 것이 바람직하다.

상기 광에너지 발생장치는 근적외선(NIR: Near Infra Red), 자외선-A(UV-A), 자외선-B(UV-B), 자외선-C(UV-C) 또는 블루레이저(Blue Laser) 광원을 발생하는 적어도 하나의 LED 또는 램프를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 광에너지 발생장치는, 중앙부에 상기 카테터 내관이 결합될 때, 상기 카테터 내관에 광이 전달되도록 하는 결합부; 상기 결합부를 중심으로 연장되는 회로기판; 상기 회로기판의 저면에 결합되는 적어도 하나의 광 전달 수단인 LED 또는 램프; 상기 LED 또는 램프로부터 발생되는 광을 반사시켜 상기 결합부에 위치하는 집광 렌즈에 초점이 형성되도록 한 후 초점 형성된 광을 카테터 내관으로 전달하기 위한 오목거울; 및 상기 회로기판의 상면에 결합되며, LED 또는 램프를 포함하는 회로기판의 소자들을 제어하는 제어부;를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 LED 또는 램프에는 일면이 오목하고 반대면은 볼록한 형상의 개별 렌즈가 결합되며, 상기 개별 렌즈의 곡률을 조절함으로써 초점을 일정하게 하여 카테터 내관으로 광을 전달하는 것이 바람직하다.

상기 광에너지 발생장치는, 중앙부에 상기 카테터 내관이 결합될 때, 상기 카테터 내관에 광이 전달되도록 하는 결합부; 상기 결합부를 중심으로 연장되는 회로기판; 상기 회로기판의 저면에 결합되는 적어도 하나의 광 전달 수단인 LED 또는 램프; 상기 LED 또는 램프에 일단이 연결되고, 집광렌즈 중 광에너지 발생장치 부분의 집광렌즈에 타단이 연결되는 광섬유; 및 상기 회로기판의 상면에 결합되며, LED 또는 램프를 포함하는 회로기판의 소자들을 제어하는 제어부;를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 오목거울의 내면은 미세연마과정(polishing)을 수행하여 균질한 면을 이루도록 함으로써 카테터 내관의 단부에 결합되거나, 결합부에 위치하는 집광 렌즈에 초점이 정확히 설정되도록 하는 것이 바람직하다.

카테터 삽입부에 삽입되는 단부에만 집광 렌즈가 결합되는 경우에는 광에너지 발생장치 중 상기 카테터 내관이 결합되는 결합부에 플랜지가 마련되고 플랜지에 의하여 집광 렌즈가 고정되는것이 바람직하다.

상기 집광 렌즈는 폴리카보네이트 재질로서, 이온코팅이 수행된 것이 바람직하다.

상기 광 발생장치는 레이저 매질이 있는 공진기를 포함하며, 펄스형태의 레이저를 송출하여 카테너 내관을 통하여 송출함으로써 광산화효과를 구현하는 것이 바람직하다.

이상과 같은 본 발명에 따르면, 전기에너지를 전환하여 생성된 광을 에너지원으로 하여 필요한 영역에 조사함으로써, 감기, 독감, 폐렴, 폐암 및 코로나바이러스 등 각종 질환에 대한 치료효과를 극대화하는 효과를 기대할 수 있다.

또한, 본 발명은 광에너지 전달장치 내부의 오목거울의 거울면을 연마과정에 의하여 균일하게 함으로써 카테터 내관으로 전달하는 광의 초점을 최대한 일치시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

또한, 본 발명은 LED 또는 램프의 외면에 일면은 오목하고 일면은 볼록한 개별 렌즈를 장착하고, 그 곡률을 조정함으로써 카테터 내관에 전달하는 광의 초점을 최대한 일치시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

또한, 본 발명은 LED 또는 램프의 외면에 일면은 오목하고 일면은 볼록한 개별 렌즈를 장착하고, 여기에 광섬유를 연결하여, 오목거울에 의하여 반사시키지 않고도 집광 렌즈까지 광이 도달하도록 함으로써 집광이 효율적으로 이루어지는 효과를 기대할 수 있다.

또한, 본 발명은 카테터를 이용함으로써, 취급이 용이한 효과를 기대할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카테터 내관을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카테터 내관을 카테터 삽입부에 삽입하는 것을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카테터 내관을 카테터 삽입부에 삽입하고 광에너지 발생장치에 결합한 상태를 나타내는 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 또는 램프에 광섬유가 결합된 형태를 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 카테터 내관에 의하여 전달되는 광에너지의 강도주기를 나타내는 예시도이다.

이하에서는 본 발명을 바람직한 실시예와 첨부되는 도면을 기초로 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 광에너지를 조사함으로써 질병을 치료하는 것을 목적으로 하는 바, 이와 같은 질병의 치료는 광에너지가 갖는 두가지의 효과를 기초로 한다. 광열효과(photothermal effect)와 광산화효과(photodynamic effect or therapy)가 그것인데, 일반적으로 광열효과(photothermal effect)를 만드는 광원(141)은 근적외선(NIR: Near Infra Red)이며, 광산화효과(photodynamic effect or therapy)를 만드는 광원(141)은 UV-B, UV-C, Blue Laser 등이다. 광열효과는 물질에 빛을 쪼이면 열에너지가 발생하는 현상이다. 원자나 이온이 빛을 흡수하여 낮은 에너지의 상태에서 높은 에너지의 상태로 변화하기 때문에 나타난다. 예를 들어 선택적 광열치료의 경우 레이저를 이용하는데, 여드름균과 피지샘을 제거하는데 사용한 바 있다.

광산화효과(photodynamic effect or therapy)는 세균이나 암세포와 같은 나쁜 세포들을 죽이기 위해서 또는 나쁜 화학물질들을 분해 시키기 위해서 활성산소 같은 자유기(free radical)를 이용하여 산화반응을 유도하는 것이다. 이를 위하여 펄스형태, 예를 들어 펨토초(femto second, 1,000조분의 1초) 주파수의 펄스를 갖는 레이저를 사용한 결과, 살균효과가 있음을 발견하였다. 이를 사용하면 박테리아, 바이러스가 사멸하는 효과를 가져올 수 있었다. 이를 위한 광 발생장치는 레이저 매질이 있는 공진기를 포함하며, 펄스형태의 레이저를 송출하여 카테너 내관을 통하여 송출함으로써 광산화효과를 구현한다.

이러한 광원(141)을 사용하여 각종 질환에 대한 치료효과를 실현할 수 있는데, 신체 내부의 경우에는 편도, 인후, 구강, 비강, 기관지, 기도, 폐 등에 신체의 외부 피부와 신체 내부의 조직에 광열효과(photothermal effect)가 있는 근적외선(NIR: Near Infra Red)과 광산화효과(photodynamic effect or therapy)가 있는 UV-A, UV-B, UV-C, Blue Laser를 조사하도록 구성된다.

광열효과(photothermal effect)가 있는 근적외선(NIR: Near Infra Red) 광선을 쪼여서 신체의 혈액순환을 활성화하여 자연치유를 유도하고, 동시에 광산화효과(photodynamic effect or therapy) 및 선택적으로 살균기능이 있는 UV-A, UV-B, UV-C, Blue Laser 광선을 추가로 조사하여서 치료를 함으로써, 생체조직의 파괴를 최소화하고, UV-B, UV-C, Blue Laser 광선을 쪼인 후에도 일정시간 NIR광선을 쪼여서 살균 기능을 갖는 UV-B, UV-C, Blue Laser 광선들에 의하여 손상된 조직을 복원하는 방법을 사용하여 치료효과를 높일 수 있다.

광열효과(photothermal effect)는 일반적으로 혈액 순환이 원활하지 않은 대사질환(비만, 당뇨, 심혈관질환, 관절통, 근육통 등)에 응용되는데, 그 이유는 광열효과를 사용하여 혈관벽의 내피세포에서 NO(일산화질소)가 유리되게 함으로써 작은 모세혈관들을 확장시키는 효과를 통해 기대하는 결과를 얻고자 하기 때문이다. 그렇게 되면 전반적으로 또는 국소적으로 대사 속도가 빨라지게 된다. 그러나 이 효과가 균을 직접적으로 사멸시키는 작용을 하지는 않으며, 대신 간접적으로 각종 면역세포들을 더 많이 불러 모아 면역 기능을 우회적으로 지원하는 효과는 기대할 수　있다.

또 다른 간접 효과로는 NIR(근적외선)을 포함한 붉은 빛을 광원(141)으로 사용할 때 광열효과(photothermal effect)를 이용하여 국소 부위의 온도를 상승시킬 수 있으며, 섭씨 63 ~ 67도 이상에서 바이러스가 불활성화되는 성질을 가지고 있기 때문에, 이를 통하여 바이러스의 감염을 억제시키는 효과를 기대해 볼 수 있다.

광산화효과는 불필요한 물질들을 태워버리는 작용을 하는 것을 의미한다. 이런 광산화 효과를 위해서는 아래와 같이 3가지 조건이 갖추어야 있어야 한다.

첫째, 광원(141)으로서, 주로 푸른 빛 계통의 가시광선이나 자외선 빛과 같은 파장의 길이가 짧은 빛들을 사용한다.

둘째, 광민감물질로서, 이것이 타겟 세포나 물질 또는 균들에 발라져 있어야 빛이 이들을 발견하고 해당 분자들이 빛 파장을 흡수하게 되는데, 멸균 기능을 가진 은나노 물질 등이 사용된다.

셋째, 산소(또는 질소)로서, 주변에 산소가 있어야 빛 파장에 의해 산소 유래 자유기 라디칼(하이드록실 라디칼, 과산화질소 라디칼 등)들이 생산되어서 광민감물질로 도포된 타겟 세포나 물질들을 치유하거나 살균작용을 나타낼 수 있다.

광열효과와 광산화효과를 갖는 광원(141)을 신체 내부 조직에 조사하기 위한 카테터 내관(110)의 구체적인 내용은 다음과 같다.

외부에서 별도의 광원(141)을 생성하여, 매우 가는 관(Tube) 예를 들어, 의학적으로 사용이 가능한 카테터(Catheter)를 이용해서 광을 전달해야 한다. 경우에 따라서는 기존의 혈액 및 체액 공급용 관(Tube) 혹은 광케이블(Optical Cable)등을 사용할 수 있으나 이러한 관 혹은 광케이블 등은 의학적으로 검증이 안되어 사용이 곤란할 수 있다. 그리고 일부 혈액 및 체액 공급용 관은 구강이나 비강 등에는 사용이 가능하지만, 광열효과가 있는 근적외선(NIR)의 빛 에너지와 광산화효과를 만드는 광원(141)을 UV-B, UV-C, Blue Laser 등의 빛 에너지를 관에 통과시키면, 광열효과와 광산화효과에 의해서 관에 화학적 변화가 발생될 수 있으며, 인체에 유해할 수 있다.

이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로는 기존의 카테터(Catheter) 내부에 거울(Mirroring) 처리를 하여, 광원(141) 발생장치에서 발생되는 광원(141)의 처리를 최소화하고, 광열효과(photothermal effect)와 광산화효과(photodynamic effect or therapy)의 특성을 가진 근적외선(NIR: Near Infra Red), UV-A, UV-B, UV-C, Blue Laser 광원(141)들에 의한 변형을 차단하기 위해서는 이온코팅(Ion Coating)을 해야 한다.

그러나, 실제로 카테터(Catherte) 내부에 이러한 처리를 하는 것은 많은 비용이 소요된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 카테터(Cathere) 내부에 추가로 가늘고, 유연성이 있고, 가벼운 실리콘 고무(silicone rubber), 나일론(nylon), 폴리우레탄(polyurethane) PET(polyethylene terephthalate), 라텍스(latex) 및 thermoplastic elastomers 그리고 폴리카보네이트(Poly Carbonate)와 같은 재질의 유연성이 있으며 가늘고 얇은 관(카테터 내관(110), Catheter Inner Tube)을 제작하고, 이러한 카테터 내관(110)(Catheter Inner Tube)의 내부와 외부를 동시에 거울(mirroring)처리를 하며, 이온 코팅(Ion Coating)을 추가적으로 실시함으로써, 광에너지 전달을 위한 카테터 내관(110)(Light Energy Transmission Purpose Inner Catheter Tube)을 제작한다.

카테터 내관(110)은 카테터 삽입부를 통해 체내로 삽입될 수 있으며, 한쪽은 광에너지 발생장치(200)에 연결하고 다른 한쪽은 집광 렌즈(111, 146)를 결합한다. 광에너지 발생장치(200)에 집광 렌즈(111, 146)가 설치되어 있거나, 카테터 내관(110)의 다른 한쪽에 집광 렌즈(111, 146)가 설치되어 광에너지 발생장치(200)에 연결될 수도 있다. 광에너지 발생장치(200)는 기본적으로 광열효과(photothermal effect)와 광산화효과(photodynamic effect or therapy)의 특성을 가진 근적외선(NIR: Near Infra Red), UV-A, UV-B, UV-C, Blue Laser 광원(141)을 발생하는 다수의 LED 혹은 램프로 구성이 된다.

도 3과 같이 LED 혹은 램프 등 광원(141)의 반대쪽에 오목거울(Concave Mirror)을 위치시키고, 오목거울의 반대쪽에 위치하는 다수의 광원(141)들이 오목거울에 조사되어 초점을 형성하며, 오목거울의 초점에는 볼록 렌즈 형태의 집광 렌즈(111, 146)를 설치하여 다수의 광원(141)이 카테터 내관(110)에 초점이 일치된 상태로 전달이 되도록 한다. 이때 사용되는 집광 렌즈(111, 146)는 초점거리가 길수록 본 발명에 유리하다. 다양한 종류의 광원(141)에서 발생되는 빛을 일반적인 오목거울을 그대로 사용하여 반사시키면, 사용하고자 하는 여러 종류의 광원(141)의 초점을 하나의 점으로 집중하기 쉽지 않다. 왜냐하면, 그 오목거울을 초점을 일치시키기 위한 가공이 안되어 있으며, 초점 일치에 방해가 되는 미세한 굴곡이 존재할 수 있기 때문이다.

이러한 문제를 해결하기 위해서는 다음과 같은 세부사항을 추가로 구현해야 한다. 첫째 오목거울(Concave Mirror)의 반사율을 매우 안정되고 높은 수준으로 유지해야 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 오목거울의 표면을 연마(polishing)하는 것이 바람직하다. 즉, 예를 들어 0.1~0.01㎛ 크기의 다이아몬드 분말로 일정하게 연마를 수행하는 것이 좋다. 즉, 오목거울을 이용하여 광을 균일하게 반사시킴으로써 원하는 초점에 광이 수렴되도록 하기 위해서는 일정한 반사율을 위해서 반사면이 매우 균질해야 한다.

한편, 각각의 광원(141)에 대해서 광원(141)의 조사특성(Radiation Characteristics)의 차이에 따라서 상대적인 광강도(Relative Luminous Intensity, [Ir]) 특성에 따라서 다양한 광원(141)의 촛점이 플랜지(130)(Flange)와 결합하는 집광 렌즈(111, 146)에 수렴하게 된다.

플랜지(130)는 광에너지 발생장치(200)의 결합부에서 카테터 내관(110)을 결합시키기 위하여 마련될 수 있으며, 상기 플랜지(130)는 상기 집광 렌즈(111, 146)를 내장할 수 있다.

상기 광원(141)에는 일면이 오목면이고 그 반대면이 볼록면인 개별 렌즈(142)가 장착되는데, 각각의 광원(141)의 입사 방향은 오목면으로 광원(141)이 나간 후 볼록면을 통과하게 되며, 오목면 또는 볼록면의 곡률을 조절하여 오목거울에서 반사되는 광이 플랜지(130)의 집광 렌즈(111, 146)에 수렴하도록 할 수 있다.

일면이 오목하고 일면이 볼록한 개별 렌즈(142)를 광원(141)을 둘러싸도록 장착하면 접착제로만 장착해도 무방하므로 장착이 용이하고, 렌즈의 고정을 위하여 별도의 구조물을 가설하지 않아도 되므로 경제적이다.

도 3과 같이 LED 또는 램프인 광원(141)은 반드시 오목거울과 마주하도록 회로기판(PCB(140))의 저면에 형성되며, PCB(140)의 상단에는 상기 광원(141)에 전원을 공급하고, 전압 및 전류 조정 등 제어를 위한 제어부(144)가 위치하는 것이 바람직하다.

이러한 구조는 다수의 개별 광에너지를 집약하여 많은 에너지의 발생을 가능하게 한다. 상기 집광 렌즈(111, 146)는 높은 광에너지와 UV-A, UV-B, UV-C 및 Blue Laser의 전달에도 불구하고 쉽게 손상이 되지 않은 유리 혹은 이온코팅이 된 폴리카보네이트 재질을 사용하는 것이 바람직하다. 신체에 조사하고자 하는 면적이 좁을 수도 있고 넓을 수도 있으므로, 때로는 오목렌즈를 사용할 수도 있다. 즉, 카테터 내관(110)의 양단에 결합되거나, 일단과 플랜지(130)에 결합되는 집광 렌즈(111, 146)는 오목렌즈로서 광을 분산하는 형태일 수도 있다. 물론, 일단은 오목형태, 일단은 볼록형태로 구성할 수도 있다. 이때 사용되는 Pulse 형태의 파형에 대한 진폭(Amplitude), 주파수(Frequency) 및 듀티사이클(Duty Cycle)은 치료를 목적으로 하는 질환 혹은 세균에 따라서 달라 질 수 있다. 예를 들어서 도 5와 같은 주기로 광에너지를 전달할 수 있다. 여기서, 세로축은 광의 강도이며, 가로축은 시간이다.

이러한 Pulse 형태의 광을 생성하기 위한 회로 및 제어방식은 공지 기술에 해당하므로 본 발명에서는 자세한 설명을 생략한다. 카테터 내관(110)은 신체내부의 영상이미지를 관찰하는 내시경과 동시에 운용이 가능하며, 때로는 결합이 될 수도 있다. 이로써, 치료 전, 후 및 치료과정에 발생하는 조직의 변화에 대한 신체 조직의 영상 이미지를 녹화하고, 이렇게 녹화된 다수의 이미지는 서버에 데이터베이스 구조로 저장이 되어 인공지능(AI) 기법 등을 활용해서 비교분석해서 다수의 사람 및 다양한 종류의 호흡기 질환에 효과적으로 치료할 수 있는 최적의 치료 값(Parameter)을 추출하는 것이 가능하다. 이렇게 치료과정에 대한 영상이미지의 추출은 부작용(Side Effects)에 대한 문제를 최소화하고, 치료를 위한 광에너지 조정에 필요한 각종 파라미터(Parameter)를 추출하며, 이러한 파라미터들을 환자의 상태에 따라서 미세 조정하는 것을 가능하게 한다.

카테터에는 여러 삽입부가 존재할 수 있으며, 하나의 삽입부에는 카테터 내관(110)을 주입하고, 다른 하나에는 내시경을 주입함으로써 동시에 운용하는 것이 가능하다.

한편, 도 4에서와 같이 오목거울을 사용하지 않고, LED 또는 램프에 일면이 오목하고 반대면은 볼록한 형상의 개별 렌즈(142)가 결합되었을 때, 개별렌즈에 일단이 연결되고, 집광 렌즈(111, 146) 중 광에너지 발생장치(200) 부분의 집광 렌즈(111, 146)에 타단이 연결되는 광섬유(143)를 통하여 집광이 이루어지도록 할 수 있다. 광섬유(143)는 전반사의 원리를 이용하여 광섬유(143) 외부로의 광손실이 일어나지 않으므로, 빛을 집광 렌즈(111, 146)에 전송할 수 있다.

본 발명은 클라우드 서비스를 이용하여 환자를 치료하는 방법과 결합되어 사용될 수 있다. 예를 들어 단말기를 통하여 환자의 인적사항과 고유번호를 입력하면 클라우드 서버에 저장되고 이로부터 데이터를 로딩하여 치료정보를 매칭시킨 후 DB화하고, 향후 이를 치료목적으로 활용하도록 할 수 있다. 개인정보에 대한 비밀이 보장되는 범위내에서 시술자는 유사증상에 대한 치료사례를 이러한 DB로부터 확인하여 유사증상자에게 효과적으로 시술할 수 있게 된다.

상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

110 : 카테터 내관 111, 146 : 집광 렌즈
120 : 카테터 튜브 121 : 카테터 몸체
130 : 플랜지 140 : PCB
141 : 광원 142 : 개별 렌즈
143 : 광섬유 144 : 제어부
145 : 전원장치 200 : 광에너지 발생장치

Claims

카테터 삽입부의 내부에 삽입하여 사용되는 정도의 구경을 가지며,
중공형의 관체로서, 적어도 내면에 거울면이 형성됨과 동시에 이온 코팅이 이루어지고,
카테터 삽입부에 삽입되는 단부에만 집광 렌즈가 결합되거나, 양단에 집광 렌즈가 결합되어 일단은 광에너지 발생장치에 연결되며, 반대단은 카테터 삽입부에 삽입되어 목적하는 위치에 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 광에너지 전달을 위한 카테터 내관.
제1항에 있어서,
상기 카테터 내관은 실리콘 고무(silicone rubber), 나일론(nylon), 폴리우레탄(polyurethane) PET(polyethylene terephthalate), 라텍스(latex) 및 thermoplastic elastomers 또는 폴리카보네이트(Poly Carbonate)를 포함하는 유연성 있는 재질인 것을 특징으로 하는 광에너지 전달을 위한 카테터 내관.
제1항에 있어서,
상기 광에너지 발생장치는 근적외선(NIR: Near Infra Red), 자외선-A(UV-A), 자외선-B(UV-B), 자외선-C(UV-C) 또는 블루레이저(Blue Laser) 광원을 발생하는 적어도 하나의 LED 또는 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 광에너지 전달을 위한 카테터 내관.
제3항에 있어서,
상기 광에너지 발생장치는,
중앙부에 상기 카테터 내관이 결합될 때, 상기 카테터 내관에 광이 전달되도록 하는 결합부;
상기 결합부를 중심으로 연장되는 회로기판;
상기 회로기판의 저면에 결합되는 적어도 하나의 광 전달 수단인 LED 또는 램프;
상기 LED 또는 램프로부터 발생되는 광을 반사시켜 상기 결합부에 위치하는 집광 렌즈에 초점이 형성되도록 한 후 초점형성된 광을 카테터 내관으로 전달하기 위한 오목거울; 및
상기 회로기판의 상면에 결합되며, LED 또는 램프를 포함하는 회로기판의 소자들을 제어하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광에너지 전달을 위한 카테터 내관.
제4항에 있어서,
상기 LED 또는 램프에는 일면이 오목하고 반대면은 볼록한 형상의 개별 렌즈가 결합되며, 상기 개별 렌즈의 곡률을 조절함으로써 광 조사방향을 조절하는 것을 특징으로 하는 광에너지 전달을 위한 카테터 내관.
제4항에 있어서,
상기 오목거울의 내면은 미세연마과정(polishing)을 수행하여 균질한 면을 이루도록 함으로써 카테터 내관의 단부에 결합되거나, 결합부에 위치하는 집광 렌즈에 초점이 정확히 설정되도록 하는 것을 특징으로 하는 광에너지 전달을 위한 카테터 내관.
제3항에 있어서,
상기 광에너지 발생장치는,
중앙부에 상기 카테터 내관이 결합될 때, 상기 카테터 내관에 광이 전달되도록 하는 결합부;
상기 결합부를 중심으로 연장되는 회로기판;
상기 회로기판의 저면에 결합되는 적어도 하나의 광 전달 수단인 LED 또는 램프;
상기 LED 또는 램프에 일단이 연결되고, 집광렌즈 중 광에너지 발생장치 부분의 집광렌즈에 타단이 연결되는 광섬유; 및
상기 회로기판의 상면에 결합되며, LED 또는 램프를 포함하는 회로기판의 소자들을 제어하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광에너지 전달을 위한 카테터 내관.
제1항에 있어서,
카테터 삽입부에 삽입되는 단부에만 집광 렌즈가 결합되는 경우에는 광에너지 발생장치 중 상기 카테터 내관이 결합되는 결합부에 플랜지가 마련되고 플랜지에 의하여 집광 렌즈가 고정되는 것을 특징으로 하는 광에너지 전달을 위한 카테터 내관.
제1항에 있어서,
상기 집광 렌즈는 폴리카보네이트 재질로서, 이온코팅이 수행된 것을 특징으로 하는 광에너지 전달을 위한 카테터 내관.
제1항에 있어서,
상기 광 발생장치는 레이저 매질이 있는 공진기를 포함하며, 펄스형태의 레이저를 송출하여 카테너 내관을 통하여 송출함으로써 광산화효과를 구현하는 것을 특징으로 하는 광에너지 전달을 위한 카테터 내관.