KR20220093456A

KR20220093456A - 뇌압조절밸브를 이용한 카테터

Info

Publication number: KR20220093456A
Application number: KR1020200184173A
Authority: KR
Inventors: 구해원
Original assignee: 인제대학교 산학협력단
Priority date: 2020-12-28
Filing date: 2020-12-28
Publication date: 2022-07-05
Also published as: KR102574028B1

Abstract

본 발명은 뇌압조절밸브를 이용한 카테터에 대하여 개시한다.
본 발명은 중증 뇌압 조절치료 환자의 두개골에 삽입되어 뇌수액을 배액하는 카테터; 환자의 두개골 외부에서 상기 카테터와 연결되어 뇌수액의 공급과 배액을 이루는 저장백; 상기 카테터와 상기 저장백 사이에 연결되는 프로그램매드 밸브; 상기 프로그램매드 밸브와는 별도로 상기 카테터와 저장백 사이에 연결되어 뇌수검사 및 뇌내 약물이 주입되게 하는 3웨이밸브; 를 포함하여서 되는 구성으로 되어 수두증 환자에게서 뇌척수액의 배액을 안정되게 하며 뇌척수액의 배액뿐만 아니라, 뇌척수액의 배액 수술 중에도 뇌수검사 및 뇌 내 약물 주입 등도 동시에 할 수 있다.

Description

뇌압조절밸브를 이용한 카테터{A catheter with a pressure control valve}

본 발명은 수두증 환자에게서 뇌척수액의 배액을 안정되게 하기 위한 뇌압조절밸브를 이용한 카테터에 관한 것이다.

뇌는 두개골 안에서 뇌척수액 속에서 떠있는 것과 같은 상태로 있기 때문에 눌리지 않고 외부 충격으로부터 보호를 받는 것이다.

이러한 뇌척수액은 뇌 안에 있는 뇌실이라는 공간에서 생성되게 되고 뇌의 머리 끝부분이나 척수의 아랫 끝 부분에서 다시 흡수되어 항상 일정한 량을 유지 할 수 있게 해 준다. 그리고 여러 신경 호르몬을 전달해 주고 노폐물을 제거하는 중요한 역할을 한다.

그러나, 머리에 외상 혹은 출혈 등으로 인해 뇌척수액을 흡수하는 기능이 망가지게 되면 정상 범위로 유지돼야 하는 뇌척수액의 생성이 과다해지거나 흡수가 덜 이루어지고, 뇌척수액을 생성하는 뇌실이 점점 커지게 되는데 이러한 현상을 수두증(水頭症)이라고 한다.

또한, 연세가 드신 분들은 뇌에 특별한 외상이나 병이 없더라도 뇌척수액의 생성과 흡수의 교체율이 떨어져 뇌척수액이 뇌실에 점점 축적되기도 한다.

수두증이 발생하게 되면 뇌실이 커지면서 주위의 뇌 조직을 압박하게 되고 근처의 신경 섬유에 변형을 가져오면서 기억력 저하현상과, 보폭이 짧아지는 보행 장애현상 및 소변 장애증상을 유발하게 되는데 연세드신 분들에게서 발병되면 파킨스병 또는 치매(알츠하이머병)로 오인해 그대로 방치하는 경우로 인하여 증상이 악화되고 뇌압이 상승해 시야 장애까지 초래할 수 있어서 전문의료진의 정확한 진단을 받는 것이 무엇보다 중요하다.

수두증의 특이적 증상이 발병했을 경우, 우선적으로 뇌종양과 같은 다른 질환이 없는지 확인하기 위해 MRI 등의 뇌영상 검사를 시행한다.

수두증의 가장 좋은 진단 방법은 인위적으로 뇌척수액을 배액하여 증상의 호전이 있는지를 확인하는 것인데, 모든 수두증의 환자들이 일시적인 뇌척수액 배액으로 증상이 호전되는 것은 아니며, 수두증 진단방법에서 수두증의 증상 이외에 떨림증이나 서동증 등 다른 이상 운동 증상이 있다면 파킨스병 혹은 알츠하이며 병등의 다른 질환을 의심하고 이에 대한 검사를 시행해야 한다.

뇌척수액의 배액수술은 머리에 작은 관을 삽입하여 뇌실을 천자하고 그 관을 길게 연결하여 복강 안에 거치해 인공적을 뇌척수액을 순환시키는 장치를 삽입하는 뇌실 복강 단락술이 가장 일반적으로 행해지고 있으며 효과가 좋다.

그러나, 뇌척수액 배액 시술방법은 환자의 귀 위치에서 챔버 높이를 맞추어 정상 뇌압을 8-15 cmH2O를 유지 해야만 하고, 뇌압조절을 위해 환자를 30-45도로 상체를 거상시켜 놓은 상태에서 챔버를 핀나 위치에서 원하는 뇌압 만큼 올려 고정한 후 뇌압을 간접적으로 체크하고 뇌수를 빼내는 동작을 이행 하였는데, 이러한 수술이 필요한 환자는 증증환자에 해당되므로 다양한 합병증에 노출될 수 있는 데 그 중 욕창방지를 위하여 2시간에 한번씩 자세를 변화시켜야 하는 불편함이 있었다.

그런데 환자의 자세를 변형시키는 과정에서 환자의 머리 높이가 변하므로 뇌압이 변화될 수 있으며, 이와 같은 환자케어에 의한 뇌 높이 변화로 뇌압이 갑자기 낮아지면서 뇌수가 많이 빠지면서 경막하 출혈 등이 발생할 수 있고, 중간밸브를 잠궈 놓고 열어놓지 않아 뇌압이 오랫동안 올라가 있는 현상이 나타날 수 있어서, 장기 배액이 가능하고 약물의 투약 및 뇌척수액 배액이 모두 가능한 뇌질환 치료 시스템을 제공하기 위하여 뇌질환치료 시스템이 대한민국특허청에 공개특허 제10-2020-0116352호 뇌질환치료 시스템(이하 선 발명이라 함)으로 제공된 바 있다.

선발명의 구성은 뇌질환치료 시스템에 있어서, 환자의 두개골 내에 이식되며, 양방향 흐름제어 밸브를 포함하는 체내장치; 및 환자의 두개골 외에 위치하며, 상기 체내장치에 약물을 공급하거나 상기 체내장치로부터 뇌척수액을 배출하는 체외장치를 포함하며, 상기 체외장치는, 펌프를 포함 하는 약물투입부; 체외로 배출된 뇌척수액을 보관하는 배액용기; 상기 체내장치를 상기 약물투입부 및 상기 배액용기에 연결하는 연결부; 및 상기 연결부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 구성으로 된 것으로, 장기 배액이 가능하고 약물의 투약 및 뇌척수액 배액이 모두 가능한 효과가 제공되지만, 수술 중에 환자의 뇌척수액의 뇌수검사 및 뇌내 약물 주입이 곤란한 문제점이 있다.

1)대한민국 공개특허 제10-2020-0116352호(2020년10월12일)

본 발명은 수두증 환자에게서 뇌척수액의 배액을 안정되게 하도록 함을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 뇌척수액의 배액 뿐만 아니라, 뇌수검사 및 뇌내 약물 주입등도 동시에 할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

본 발명 뇌압조절밸브를 이용한 카테터에 대하여 개시된다.

본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 중증 뇌압 조절치료 환자의 두개골에 삽입되어 뇌수액을 배액하는 카테터, 환자의 두개골 외부에서 상기 카테터와 연결되어 뇌수액의 공급과 배액을 이루는 저장백, 상기 카테터와 상기 저장백 사이에 연결되는 프로그램매드 밸브, 상기 프로그램매드 밸브와는 별도로 상기 카테터와 저장백 사이에 연결되어 뇌수검사 및 뇌내 약물이 주입되게 하는 3웨이밸브; 를 포함하여서 되는 구성을 제공함으로 인해 본 발명의 목적은 충분히 달성될 것이다.

본 발명의 목적이 달성되는 구성에서, 상기 카테터는, 상기 카테터의 양단은 하나의 관으로 형성하고, 중간부를 분리하여 하나 이상의 분기관으로 형성되게 구성함이 바람직하다.

본 발명의 목적이 달성되는 구성에서, 상기 3웨이밸브는, 상기 카테터의 분기관에 설치되어 약물이 유입되게 하는 유도관과, 상기 유도관 중간에 형성되어 외부 약물이 주입되는 주입관과, 상기 주입관의 대향한 위치의 유도관에 형성되는 헤드와, 상기 헤드를 통해 상기 밸브홀에 결합되어 유도홀측으로 외부약물 주입을 선택적으로 하는 개폐구로 이루어지게 구성함이 바람직하다.

본 발명의 목적이 달성되는 구성에서, 상기 주입관은, 상기 유도관의 상면과 저면에 돌출 형성되어 상면으로 돌출된 주입관에 유도관의 유도홀과 연결되는 주입홀을 형성하되, 입구가 내부로 좁아져 경사지는 밀착면이 형성되게 하고, 저면으로 돌출되는 헤드의 밸브홀에는 상기 개폐구의 회전상태가 제어되는 요홈이 형성되게 구성함이 바람직하다.

본 발명의 목적이 달성되는 구성에서, 상기 개폐구는, 상기 유도관의 헤드를 통해 밸브홀로 삽입되어 상기 유도관의 제1관과 제2관의 유도홀 경계위치에 설치되는 바디와, 상기 밸브홀의 외부에 노출되어 상기 유도홀의 개폐를 선택할 수 있도록 하는 레버와, 상기 유도홀과 대응된 직경으로 천공되어 상기 레버의 조작에 따라 유도홀이 개폐되게 하는 개폐공이 구비되게 구성함이 바람직하다.

본 발명의 목적이 달성되는 구성에서, 상기 유도관의 주입관헤드 내면에 요홈이 형성되게 하고, 상기 주입관헤드를 통해 밸브홀에 결합되는 개폐구의 외면에 상기 요홈과 맞물리는 돌조가 형성되어 상기 개폐공과 유도홀의 개폐 및 개방정도가 조절 제어되게 구성함이 바람직하다.

본 발명의 목적이 달성되는 구성에서, 상기 주입관은, 상기 주입관의 대향한 위치에서 돌출되는 주입관 헤드의 외면에 상기 레버의 조절각도가 설정되는 눈금이 더 형성되게 구성함이 바람직하다.

본 발명은 수두증 환자에게서 뇌척수액의 배액을 안정되게 할 수 있다.

또한, 본 발명은 뇌척수액의 배액 뿐만 아니라, 뇌수검사 및 뇌내 약물 주입등도 동시에 할 수 있는 이점이 있는 것이다.

도 1은 본 발명이 적용되는 뇌압조절밸브를 이용한 카테터의 시술상태도.
도 2는 본 발명에 적용되는 프로그램매드 밸브에 대한 상태도.
도 3은 본 발명에 적용되는 3웨이밸브에 대한 사시도.
도 4는 본 발명 중 3웨이밸브 중 개폐구에 대한 사시도.
도 5는 본 발명에 대한 내부구조를 보인 종단면도.
도 6는 본 발명 중 3웨이밸브의 상태도로,(a)는 도 5의 A-A’선 단면이고, (b)는 3웨이밸브의 개폐구 조작상태도.
도 7은 본 발명 중 개폐구에 대한 부분발췌 단면도.
도 8은 도 7의 b-b선 단면도.

본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예는 예시하는 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상 세히 설명될 뿐만 아니라, 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다.

이하에서는, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 뇌압조절밸브를 이용한 카테터의 시술상태를 나타내며, 도 2는 본 발명에 적용되는 프로그램매드 밸브를 표시한다.

수두증 환자의 치료를 위한 본 발명의 뇌척수액 배액시술을 하기 위해서는 중증 뇌압 조절치료 환자의 두개골에 삽입되어 뇌수액을 배액하는 카테터(100)와, 환자의 두개골 외부에서 상기 카테터와 연결되어 뇌수액의 공급과 배액을 이루는 저장백(200)과, 상기 카테터와 상기 저장백 사이에 연결되는 프로그램매드 밸브(300)와, 상기 프로그램매드 밸브와는 별도로 상기 카테터와 저장백 사이에 연결되어 뇌수검사 및 뇌내 약물이 주입되게 하는 3웨이밸브(400)로 구성된다.

상기 카테터(100)는 가느다란 파이프로서, 구부리고 펼치기가 용이하며 내부가 투시되는 투명한 소재로 형성되어 뇌척수액의 이동상태를 육안으로 확인할 수 있는 진입관(110)으로 일단은 환자의 뇌에 연결되고, 타단은 일정용적이 구비되어 배액되는 뇌척수액의 저장이 가능한 저장백(200)에 연결된다.

이러한 카테터(100)의 중간에는 뇌척수액을 배액하는 기능 외에 환자에게 필요한 뇌수검사 및 뇌내 약물을 주입하기 위해 카테터(100) 중간을 2개로 나누어 분기관(120)이 형성되게 한다.

이처럼 진입관(110)에 형성되는 분기관(120) 중 하나에는 통상적으로 사용되는 프로그램매드 밸브(300)에 연결되어 설정된 량의 뇌척수액을 뇌 밖으로 자동 배액하는 기능을 갖춘 것으로 시중에 판매되는 제품(상표명 : Codman, HAKIM)이 연결되게 하고, 다른 하나의 분기관(120)에는 3웨이밸브(400)가 연결되게 한다.

도 3은 본 발명에 적용되는 3웨이밸브에 대한 사시상태를 나타내고, 도 4는 본 발명 중 3웨이밸브 중 개폐구에 대한 사시상태이며, 도 5는 본 발명에 대한 내부구조를 보인 종단면을 나타내는 것으로, 상기 3웨이밸브(400)는, 상기 카테터(100)의 분기관(120) 중 하나의 분기관에 설치되어 약물이 유입되게 하는 유도관(410)과, 상기 유도관(410) 중간에 형성되어 외부 약물이 주입되는 주입관(430)과, 상기 주입관(430)의 대향한 위치의 유도관(410)에 형성되는 헤드(430A)와, 상기 헤드(430A)를 통해 상기 유도홀(420)에 결합되어 유도홀측으로 외부약물 주입을 선택적으로 하는 개폐구(440)로 형성된다.

외부 약물이 주입되는 상기 주입관(430)은, 상기 유도관(410)의 상면과 저면에 돌출 형성되는데 상면으로 돌출된 주입관(430)에 유도관(410)의 유도홀(420)과 연결되는 주입홀(432)을 형성하되, 입구가 내부로 좁아져 경사지는 밀착면(433)이 형성되게 하고, 저면으로 돌출되는 헤드(430A)의 밸브홀(465)에는 상기 개폐구(440)의 회전 상태가 제어되는 요홈(467)이 형성된다.

상기 개폐구(440)는, 상기 유도관(410)의 헤드(430A)를 통해 밸브홀(465)로 삽입되어 상기 유도관(410)의 제1관(411)과 제2관(413)의 유도홀 경계위치에 설치되는 바디(442)와, 상기 밸브홀(465)의 외부에 노출되어 상기 유도홀(420)의 개폐를 선택할 수 있도록 하는 레버(450)와, 상기 유도홀(420)과 대응된 직경으로 천공되어 상기 레버(450)의 조작에 따라 유도홀(420)이 개폐되게 하는 개폐공(460)이 구비된다.

도 7은 본 발명 중 개폐구에 대한 부분 발췌 단면 상태이고, 도 8은 도 7의 b-b선 단면을 나타낸다.

상기 유도관(410)의 주입관헤드(430A) 내면에 요홈(467)이 형성되게 하고, 상기 주입관헤드(430A)를 통해 밸브홀(465)에 결합되는 개폐구(440)의 외면에 상기 요홈(467)과 맞물리는 돌조(470)가 형성되어 상기 개폐공(460)과 유도홀(420)의 개폐 및 개방정도가 조절 제어되게 한다.

상기 주입관(430)은, 상기 주입관(430)의 대향한 위치에서 돌출되는 주입관헤드(430A)의 외면에 상기 레버(450)의 조절각도가 설정되는 눈금(H)이 더 되게 한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명은 환자의 수두증을 치료하기 위해 도 1과 같은 상태로 카테터(100)의 일단을 환자의 뇌에 삽입하고, 타단을 저장백(200) 설치한 상태에서 환자의 뇌실에 생성되는 뇌척수액이 정상보다 증가되는 경우 카테터(100)의 프로그램매드 밸브(300)가 구동되어 증가된 뇌척수액을 저장백(200)으로 배액하는 시술이 이루어져 안정상태를 유지하게 한다.

이러한 과정에서 뇌수검사가 필요하거나 뇌내 약물주입이 필요한 경우 관련처방준비를 하여 3웨이밸브(400)의 레버(450)를 조작하여 개폐구(440)가 유도관(410)의 밸브홀(465)에서 레버(450)의 조작방향으로 회전되는 상태를 이루면서 개폐구(440)에 형성된 개폐공(460)이 유도관(410)의 유도홀(420)과 일치되는 상태가 된다.

이와같이 개폐구(440)의 개폐공(460)이 유도관(410)의 유도홀(420)과 연결되면 의료진은 주입관(430)의 주입홀(432)을 통해 관련처방제를 주입하거나 뇌척수액 샘플을 채집하여 시험실에 의뢰한다.

뇌수검사 및 뇌내 약물 주입을 위해 의료 주입기기를 주입관(430)의 주입유도홀(432)로 삽입되는 의료 주입기기의 선단은 주입유도홀(432)의 경사진 밀착면(433)에 밀착되는 상태로 주입유도홀(462)에 결합되어, 안정된 뇌수 검사 및 뇌내 약물 주입을 할 수 있게 된다.

이때, 개폐구(440)는 도 6a와 도 6b의 단면상태도에서 표현된 것과 같이 레버(450)를 회전시키는 정도에 따라 개폐공(460)의 개방정도 또는 폐쇄 정도가 결정되며, 개폐정도가 주입관헤드(430A) 내에 형성된 요홈(467)과 개폐구(440)의 외면에 스플라인 형상으로 된 돌기(470)의 맞물림과 레버회전력에 의한 벗어날 때의 제어력으로 원하는 개방정도를 선택 조절하여 뇌수 검사 및 뇌내 약물 주입정도를 선택 주입 및 채집할 수 있게 된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

100 : 카테터 200 : 저장백 300 : 프로그램매드 밸브
400 : 3웨이밸브 410 : 유도관 411 : 제1관
413 : 제2관 420 : 유도홀 430 : 주입관
430A: 주입관헤드 432 : 주입유도홀 433 : 밀착면
440 : 개폐구 442 : 바디 443 : 오링
450 : 레버 460 : 개폐공 465 : 밸브홀
467 : 요홈 470 : 돌기

Claims

중증 뇌압 조절치료 환자의 두개골에 삽입되어 뇌수액을 배액하는 카테터;
환자의 두개골 외부에서 상기 카테터와 연결되어 뇌수액의 공급과 배액을 이루는 저장백;
상기 카테터와 상기 저장백 사이에 연결되는 프로그램매드 밸브; 및
상기 프로그램매드 밸브와는 별도로 상기 카테터와 저장백 사이에 연결되어 뇌수검사 및 뇌내 약물이 주입되게 하는 3웨이밸브; 를 포함하여서 되는 뇌압조절밸브를 이용한 카테터.
1항에 있어서,
상기 카테터는,
상기 카테터의 양단은 하나의 관으로 형성하고, 중간부를 분리하여 하나 이상의 분기관으로 형성되는 것을 특징으로 하는 뇌압조절밸브를 이용한 카테터.
1항에 있어서,
상기 3웨이밸브는,
상기 카테터의 분기관에 설치되어 약물이 유입되게 하는 유도관과,
상기 유도관 중간에 형성되어 외부 약물이 주입되는 주입관과,
상기 주입관의 대향한 위치의 유도관에 형성되는 헤드와,
상기 헤드를 통해 상기 밸브홀에 결합되어 유도홀측으로 외부약물 주입을 선택적으로 하는 개폐구로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 뇌압조절밸브를 이용한 카테터.
1항에 있어서,
상기 주입관은,
상기 유도관의 상면과 저면에 돌출 형성되어 상면으로 돌출된 주입관에 유도관의유도홀과 연결되는 주입홀을 형성하되, 입구가 내부로 좁아져 경사지는 밀착면이 형성되게 하고, 저면으로 돌출되는 헤드의 밸브홀에는 상기 개폐구의 회전상태가 제어되는 요홈이 형성되는 것을 특징으로 하는, 뇌압조절밸브를 이용한 카테터.
1항에 있어서,
상기 개폐구는,
상기 유도관의 헤드를 통해 밸브홀로 삽입되어 상기 유도관의 제1관과 제2관의 유도홀 경계위치에 설치되는 바디와,
상기 밸브홀의 외부에 노출되어 상기 유도홀의 개폐를 선택할 수 있도록 하는 레버와, 상기 유도홀과 대응된 직경으로 천공되어 상기 레버의 조작에 따라 유도홀이 개폐되게 하는 개폐공이 구비되는 것을 특징으로 하는, 뇌압조절밸브를 이용한 카테터.
1항에 있어서,
상기 유도관의 주입관헤드 내면에 요홈이 형성되게 하고, 상기 주입관헤드를 통해 밸브홀에 결합되는 개폐구의 외면에 상기 요홈과 맞물리는 돌조가 형성되어 상기 개폐공과 유도홀의 개폐 및 개방정도가 조절제어되게 한 것을 특징으로 하는, 뇌압조절밸브를 이용한 카테터.
1항에 있어서,
상기 주입관은,
상기 주입관의 대향한 위치에서 돌출되는 주입관 헤드의 외면에 상기 레버의 조절각도가 설정되는 눈금이 더 형성되는 것을 특징으로 하는, 뇌압조절밸브를 이용한 카테터.