KR20240008296A - 의료 디바이스 도구들을 제어하기 위한 기법들 - Google Patents

의료 디바이스 도구들을 제어하기 위한 기법들 Download PDF

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레스 보그다노비치
알렉산더 그리쿠크
폴 리차드 보이스
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노바스캔 인크.
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Abstract

다양한 실시예들에서, 의료 디바이스는 하나 이상의 전극 쌍, 및 도관에 결합되는 의료 디바이스 도구를 포함하는 기구 헤드; 임피던스 브리지; 및 임피던스 브리지 및 도관에 결합되는 프로세서를 포함한다. 다양한 실시예들에서, 방법은 하나 이상의 주파수에서, 의료 디바이스의 기구 헤드에 포함된 하나 이상의 전극 쌍에 연관된 하나 이상의 임피던스 측정치를 기록하는 단계; 하나 이상의 임피던스 측정치에 기초하여, 하나 이상의 전극 쌍과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형을 결정하는 단계; 및 조직 유형에 기초하여 기구 헤드에 포함된 의료 디바이스 도구를 제어하기 위해 하나 이상의 동작을 수행하는 단계를 포함한다.

Description

의료 디바이스 도구들을 제어하기 위한 기법들
관련 출원들에 대한 상호 참조
본 출원은 2021년 1월 27일자로 출원된 미국 가특허 출원 제63/142,242호; 2021년 1월 27일자로 출원된 미국 가특허 출원 제63/142,247호; 2021년 1월 27일자로 출원된 미국 가특허 출원 제63/142,254호; 2021년 1월 27일자로 출원된 미국 가특허 출원 제63/142,260호; 및 2021년 8월 26일자로 출원된 미국 특허 출원 제17/412,973호의 이익을 주장한다. 이러한 관련 출원들의 주제는 이로써 본 명세서에 참조로 포함된다.
다양한 실시예들의 분야
본 개시내용의 실시예들은 일반적으로 전자 및 의료 진단 기술에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 의료 디바이스 도구들을 제어하기 위한 기법들에 관한 것이다.
최소 침습 의료 절차들에서, 헬스케어 제공자는 전형적으로 의료 디바이스를 환자의 신체에 삽입하고 의료 디바이스의 기구 헤드를 종양 위치와 같은 타겟 위치에 위치시킨다. 기구 헤드는 통상적으로 타겟 위치에 치료 약물을 전달하는 치료 약물 전달 도구, 타겟 위치에 에너지(예를 들어, 열 또는 전기)를 전달하는 에너지 전달 도구, 및/또는 추가 평가를 위해 타겟 위치로부터 조직 샘플들을 추출하는 데 사용될 수 있는 조직 샘플 추출 도구와 같은, 그러나 이에 제한되지는 않는 소정 형태의 도구를 포함한다.
많은 종래의 의료 디바이스들에 존재하는 한 가지 문제는, 원하는 타겟 위치와 다른 환자 신체 내의 위치에서 의료 디바이스 도구를 조작하면, 그렇지 않았다면 건강했을 환자 조직을 손상시킬 수 있고/거나 타겟 위치가 적절하게 치료되지 않는 결과를 초래할 수 있다는 것이다. 따라서, 종래의 의료 디바이스들은 종종 환자의 신체 내에서 연관된 의료 디바이스 도구의 위치를 결정하기 위한 다양한 메커니즘들을 포함한다. 일부 예시적인 메커니즘들은 삼각측량에 사용될 수 있는 신호들을 송신하는 송신기들, 및 초음파 이미징에서 볼 수 있는 초음파 가시 재료들을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다.
환자의 신체와 함께 의료 디바이스 도구의 위치를 결정하는 데 사용되는 상기 메커니즘들의 한 가지 단점은, 이러한 메커니즘들이 종종 부정확하고, 따라서 주어진 도구가 주어진 타겟 위치에 올바르게 위치되는지를 확인하기에는 불충분하다는 것이다. 더 구체적으로, 삼각측량 및 초음파 이미징은 전형적으로 의료 디바이스 도구 및 예를 들어 의료 스캔을 사용하여 생성된 환자 신체의 매핑 둘 다에 대해 관련 측위 시스템을 보정할 것을 요구한다. 보정 프로세스에서 도입되는 에러들은 의료 디바이스 도구가 타겟 위치에 올바르게 위치되는지를 결정하는 데에 있어서 에러들을 발생시킬 수 있다. 또한, 의료 스캔이 수행되는 시간과 의료 절차가 시작되는 시간 사이의 종양의 크기, 모양 또는 위치와 같은 환자 내의 임의의 생리적 변화들은 타겟 위치를 변경시킬 수 있다. 따라서, 의료 스캔에 기초하여 의료 디바이스 도구를 위치시키는 것은 타겟 위치에 의료 디바이스 도구를 적용하는 대신에 건강한 조직에 의료 디바이스 도구를 적용하는 결과를 초래할 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이, 본 기술분야에서는 의료 디바이스 도구들을 제어하기 위한 더 효과적인 기법들이 필요하다.
의료 디바이스들에 대한 실시예들이 개시된다. 다양한 실시예들에서, 의료 디바이스는 하나 이상의 전극 쌍, 및 도관에 결합되는 의료 디바이스 도구를 포함하는 기구 헤드; 임피던스 브리지; 및 임피던스 브리지 및 도관에 결합되는 프로세서를 포함한다.
의료 디바이스를 제어하기 위한 실시예들이 개시된다. 다양한 실시예들에서, 방법은 하나 이상의 주파수에서, 의료 디바이스의 기구 헤드에 포함된 하나 이상의 전극 쌍에 연관된 하나 이상의 임피던스 측정치를 기록하는 단계; 하나 이상의 임피던스 측정치에 기초하여, 하나 이상의 전극 쌍과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형을 결정하는 단계; 및 조직 유형에 기초하여 기구 헤드에 포함된 의료 디바이스 도구를 제어하기 위해 하나 이상의 동작을 수행하는 단계를 포함한다.
종래 기술에 비해 개시된 의료 디바이스의 적어도 하나의 기술적 이점은, 개시된 의료 디바이스가 의료 디바이스 도구를 활성화하기 전에 의료 디바이스 도구가 주어진 타겟 위치에 위치됨을 확인한다는 것이다. 예를 들어, 개시된 의료 디바이스는 또한 의료 디바이스를 활성화하기 전에 의료 디바이스의 기구 헤드 내의 전극들과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형이 타겟 위치에서 예상되는 조직 유형과 일치함을 결정할 수 있다. 이러한 방식으로, 개시된 의료 디바이스는 종래의 의료 디바이스들보다 더 정확하게, 다양한 타겟 위치들에서의 조직에 상이한 의료 디바이스 도구들을 적용할 수 있다. 결과적으로, 개시된 의료 디바이스는 종래의 의료 디바이스들로 달성될 수 있는 것에 비해 더 정확하고 신뢰가능하게 특정 타겟 위치들에서 치료 약물들 또는 에너지를 전달하거나 조직 샘플들을 추출하는 것과 같은, 그러나 이에 제한되지는 않는 다양한 절차들을 수행하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 기술적 이점들은 종래 기술의 접근법들에 비해 하나 이상의 기술적 진보를 제공한다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른 의료 디바이스를 도시한다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 도 1의 기구 헤드의 더 상세한 도면이다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른 도 1의 기구 헤드의 다른 상세한 도면이다.
도 4a-도 4b는 다양한 실시예들에 따른 제1 구성에서의 도 2의 전극 쌍들의 상세도들이다.
도 5a-도 5b는 다양한 실시예들에 따른 제2 구성에서의 도 2의 전극 쌍들의 상세도들이다.
도 6은 다양한 실시예들에 따른 도 1의 외부 전기 컴포넌트들의 더 상세한 도면이다.
도 7은 다양한 실시예들에 따른 도 1의 의료 디바이스의 더 상세한 도면이다.
도 8은 다양한 실시예들에 따라 도 1의 의료 디바이스를 제어하기 위한 방법 단계들의 흐름도이다.
이하의 설명에서, 다양한 실시예들의 더 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 세부사항이 제시된다. 그러나, 개념들의 실시예들의 범위는 이러한 특정 세부사항들 중 하나 이상이 생략된 일부 실시예들을 포함한다.
도 1은 다양한 실시예에 따른 의료 디바이스(100)를 도시한다. 도시된 바와 같이, 의료 디바이스(100)는 제한 없이, 기구 헤드(108), 와이어들(104), 및 외부 전기 컴포넌트들(106)을 포함한다. 기구 헤드(108)는 타겟 위치(102)(예를 들어, 종양의 위치)에 위치된다. 도시되지는 않았지만, 기구 헤드(108)는 제한 없이, 하나 이상의 전극 쌍, 도관, 및 타겟 위치(102)에 치료 약물을 전달하는 치료 약물 전달 도구, 타겟 위치(102)에 에너지를 전달하는 에너지 전달 도구, 또는 추가 평가를 위해 타겟 위치(102)로부터 조직 샘플을 추출하는 조직 샘플 추출 도구와 같은, 그러나 이에 제한되지는 않는 의료 디바이스 도구를 포함한다. 외부 전기 컴포넌트들(106)은 다양한 주파수들에서 전류를 생성한다. 와이어들(104)은 외부 전기 컴포넌트들(106)과 기구 헤드(108) 사이에서 전류를 전도한다. 외부 전기 컴포넌트들(106)은 기구 헤드(108) 내의 전극 쌍(들), 및 전극 쌍(들)과 접촉하는 타겟 위치(102)에서의 조직 부분의 임피던스를 측정하는 프로세서를 포함한다. 아래에서 더 상세하게 설명하는 바와 같이, 의료 디바이스(100)는 임피던스 측정치들에 기초하여 전극 쌍(들)과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형을 결정한다. 예를 들어, 제한 없이, 임피던스 측정치들에 기초하여, 조직 부분의 조직 유형이 종양 조직 유형 또는 비-종양 조직 유형 중 하나로 결정될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 도 1의 기구 헤드(108)의 더 상세한 도면이다. 도시된 바와 같이, 기구 헤드(108)는 제한 없이, 전극 쌍(202), 의료 디바이스 도구(204), 카테터(206), 및 와이어들(104)을 포함한다. 전극 쌍(202)은 다양한 주파수들에서, 전극 쌍(202)과 접촉하는 타겟 위치(102)에서의 조직 부분을 통해 전류를 전도한다. 와이어들(104)은 카테터(206)를 통해 외부 전기 컴포넌트들(106)과 전극 쌍(202) 사이에 전류를 전도한다. 도 2에는 도시되어 있지 않지만, 의료 디바이스는 아래에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 의료 디바이스 도구(204)에 결합되는 도관을 포함한다. 다양한 실시예들에서, 의료 디바이스 도구(204)는 (예를 들어, 카테터(206) 내의 와이어들 또는 캐뉼라에 의해 운반되는) 치료 약물들 또는 에너지를 전달하고/거나, 추가 평가를 위해 타겟 위치(102)에서의 조직 부분으로부터 조직 샘플을 추출한다. 기구 헤드(108)의 요소들은 헬스케어 제공자가 전극 쌍(202)과 접촉하는 조직 부분에 치료 약물들 또는 에너지를 전달하고/거나 추가 평가를 위해 타겟 위치(102)로부터 조직 샘플을 추출하는 것을 허용한다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른 도 2의 기구 헤드(108)의 더 상세한 도면이다. 도시된 바와 같이, 기구 헤드(108)는 제한 없이, 제1 전극 쌍(202-1), 제2 전극 쌍(202-2), 의료 디바이스 도구(204), 및 도관(302)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 기구 헤드(108)는 2개의 전극 쌍(202-1, 202-2)을 포함하지만; 본 명세서에서 사용되는 "전극 쌍(202)"이라는 용어는 하나의 전극 쌍(202) 또는 3개 이상의 전극 쌍(202)을 포함하지만 이에 제한되지 않는 임의의 수의 전극 쌍(202)을 갖는 다양한 실시예들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 다양한 실시예들에서, 의료 디바이스 도구(204)는 치료 약물을 전달하는 치료 약물 전달 도구이고, 도관(302)은 하나 이상의 치료 약물을 치료 약물 전달 도구에 각각 전달하는 하나 이상의 치료 약물 전달 도관을 포함한다. 다양한 실시예들에서, 의료 디바이스 도구(204)는 소작기(cautery)와 같은, 그러나 이에 제한되지는 않는 에너지 전달 도구이고, 도관은 에너지 전달 도구를 에너지원에 결합하는 하나 이상의 와이어를 포함한다. 다양한 실시예들에서, 의료 디바이스 도구(204)는 조직 샘플 추출 도구이고, 도관(302)은 조직 샘플 추출 도구를 액추에이터에 결합하는 하나 이상의 와이어를 포함한다. 다양한 실시예들에서, 기구 헤드(108)는 유사한 유형 또는 상이한 유형들의 둘 이상의 의료 디바이스 도구(204)를 포함하지만 이에 제한되지는 않는 임의의 수의 의료 디바이스 도구(204)를 포함한다. 또한, 다양한 실시예들에서, 기구 헤드(108)는 둘 이상의 도관을 포함하지만 이에 제한되지는 않는 임의의 수의 도관(302)을 포함한다. 다양한 실시예들에서, 각각의 도관(302)은 하나 이상의 의료 디바이스 도구(204)에 결합되고/거나, 각각의 의료 디바이스 도구(204)는 하나 이상의 도관(302)에 결합된다.
도 4a-도 4b는 다양한 실시예들에 따른 제1 구성의 도 2의 전극 쌍들(202)의 상세도들이다. 도시된 바와 같이, 기구 헤드(108)는 제한 없이, 제1 전극 쌍(202-1), 제2 전극 쌍(202-2), 및 의료 디바이스 도구(204)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 전극 쌍들(202-1, 202-2)은 의료 디바이스 도구의 축에 실질적으로 평행한 방향으로 연장된다. 또한 도시된 바와 같이, 의료 디바이스 도구(204)는 의료 디바이스 도구(204)의 축 방향에서 볼 때 전극 쌍들(202-1, 202-2)의 전극들 사이에 위치한다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 의료 디바이스 도구(204)는 수축 위치에 있고, 여기서 전극 쌍들(202-1, 202-2)의 전극들의 팁들은 축 방향으로 의료 디바이스 도구(204)의 팁보다 멀리 연장된다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 의료 디바이스 도구(204)는 배치 동안, 그리고 프로세서가 전극 쌍들(202-1, 202-2)과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형을 결정할 때까지, 수축 위치에 있을 수 있다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 의료 디바이스 도구(204)는 수축 위치로부터 연장 위치로 연장되며, 여기서 의료 디바이스 도구(204)의 팁은 축 방향으로 적어도 전극 쌍들(202-1, 202-2)의 전극들의 팁들까지 멀리 연장된다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 전극 쌍들(202-1, 202-2)과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형을 결정하는 것에 기초하여, 프로세서는 (예를 들어, 의료 디바이스 도구(204)에 결합되고 의료 디바이스 도구(204)로 하여금 수축 위치로부터 연장 위치로 연장되게 하는 액추에이터를 활성화함으로써) 의료 디바이스 도구(204)가 수축 위치로부터 연장 위치로 연장되게 할 수 있다.
도 5a-도 5b는 다양한 실시예들에 따른 제2 구성의 도 2의 전극 쌍들(202)의 상세도들이다. 도시된 바와 같이, 기구 헤드(108)는 제한 없이, 제1 전극 쌍(202-1), 제2 전극 쌍(202-2), 및 의료 디바이스 도구(204)를 포함한다. 또한 도시된 바와 같이, 의료 디바이스 도구(204)는 의료 디바이스 도구(204)의 축 방향에서 볼 때 전극 쌍들(202-1, 202-2)의 전극들 사이에 위치한다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 의료 디바이스 도구(204)는 수축 위치에 있고, 여기서 전극 쌍들(202-1, 202-2)의 전극들의 팁들은 축 방향으로 의료 디바이스 도구(204)의 팁보다 멀리 연장된다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 의료 디바이스 도구(204)는 배치 동안, 그리고 프로세서가 전극 쌍들(202-1, 202-2)과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형을 결정할 때까지, 수축 위치에 있을 수 있다.
도 5b에 도시된 바와 같이, 의료 디바이스 도구(204)는 수축 위치로부터 연장 위치로 연장되며, 여기서 의료 디바이스 도구(204)의 팁은 축 방향으로 적어도 전극 쌍들(202-1, 202-2)의 전극들의 팁들까지 멀리 연장된다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 전극 쌍들(202-1, 202-2)과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형을 결정하는 것에 기초하여, 프로세서는 (예를 들어, 의료 디바이스 도구(204)에 결합되는 액추에이터를 활성화함으로써) 의료 디바이스 도구(204)가 수축 위치로부터 연장 위치로 연장되게 할 수 있다.
도시되지는 않았지만, 다양한 실시예들에서, 전극 쌍들(202)은 도 4a-도 4b에 도시된 제1 구성 또는 도 5a-도 5b에 도시된 제2 구성에서 의료 디바이스 도구(204)와 대응하는 방식으로 연장 및 수축할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 하나 이상의 전극 쌍(202)은 전극 쌍들(202)의 전극들의 팁들이 의료 디바이스 도구(204)의 축 방향으로 의료 디바이스 도구(204)의 팁보다 멀리 연장되는 연장 위치에 있을 수 있다. 다양한 실시예들에서, 전극 쌍들(202)은 배치 동안, 그리고 프로세서가 전극 쌍들(202)과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형을 결정할 때까지, 연장 위치에 있을 수 있다. 다양한 실시예들에서, 결정된 조직 유형에 기초하여, 전극 쌍(202)은 연장 위치로부터 수축 위치로 수축하며, 여기서 의료 디바이스 도구(204)의 팁은 축 방향으로 적어도 전극 쌍들(202)의 팁들까지 멀리 연장된다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 전극 쌍들(202)과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형을 결정하는 것에 기초하여, 프로세서는 (예를 들어, 하나 이상의 전극 쌍(202)에 결합되는 액추에이터를 활성화함으로써) 하나 이상의 전극 쌍이 연장 위치로부터 수축 위치로 수축되게 할 수 있다. 도시된 바와 같이, 전극 쌍들(202-1, 202-2)의 각각의 전극들은 의료 디바이스 도구(204)의 축에 대해 측방향 외측으로 연장되도록 만곡된다. 다양한 실시예들에서, 하나 이상의 전극 쌍(202-1, 202-2)의 적어도 하나의 전극은 가요성 재료로 만들어진다. 다양한 실시예들에서, 프로세서는 의료 디바이스 도구(204)가 수축 위치로부터 연장 위치로 연장되게 하고, 또한 전극 쌍들(202)이 연장 위치로부터 수축 위치로 수축되게 할 수 있다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 조직 부분의 조직 유형을 결정하는 것에 기초하여, 프로세서는 의료 디바이스 도구(204)가 연장되도록 하기 위해 액추에이터를 활성화할 수 있고, 또한 전극 쌍들(202)이 수축되도록 하기 위해 액추에이터를 활성화할 수 있다.
이러한 다양한 실시예들의 기술적 이점들로서, 다양한 실시예들에서, 그리고 제한 없이, 의료 디바이스 도구(204)로 하여금, 의료 디바이스(100)가 타겟 위치(102)에 위치되는 것을 확인할 때까지 수축 위치에 있게 한 다음 연장하게 하는 것은, 의료 디바이스 도구(204)가 환자의 다른 조직과 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 마찬가지로, 전극 쌍들(202)로 하여금, 의료 디바이스(100)가 타겟 위치(102)에 위치되는 것을 확인할 때까지 연장 위치에 있게 한 다음 수축하게 하는 것은, 의료 디바이스 도구(204)가 환자의 다른 조직과 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 다양한 실시예들에서, 그리고 제한 없이, 전극 쌍들(202)로 하여금 수축되게 하고/하거나 의료 디바이스 도구(204)로 하여금 연장되게 하는 것은, 의료 디바이스 도구(204)가 전극 쌍들(202)에 의해 타겟 위치(102)에서의 조직 부분의 임피던스 측정치들을 변경하는 것을 방지할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 다양한 실시예들에서, 그리고 제한 없이, 전극 쌍들(202)로 하여금 수축되게 하고/하거나 의료 디바이스 도구(204)로 하여금 연장되게 하는 것은, 의료 디바이스 도구(204)가 동작들 동안(예를 들어, 의료 디바이스 도구(204)가 치료 약물을 전달하고, 에너지를 전달하고, 조직 샘플을 추출하는 등의 동안) 전극 쌍들(202)에 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 전극들이 의료 디바이스 도구(204)의 축에 대해 측방향 외측으로 연장되는 다양한 실시예들에서, 전극 쌍들(202)을 연장하는 것은 전극들이 더 큰 조직 부분에 접촉하게 할 수 있는 한편(예를 들어, 큰 종양의 임피던스 측정들), 전극 쌍들(202)을 수축시키는 것은 전극들이 더 작은 조직 부분에 접촉하게 할 수 있다(예를 들어, 작은 종양의 임피던스 측정들).
도 6은 다양한 실시예들에 따른 도 1의 외부 전기 컴포넌트들의 더 상세한 도면이다. 도시된 바와 같이, 외부 전기 컴포넌트들(106)은 와이어들(104), 증폭기(602), 임피던스 브리지(604), 및 프로세서(606)를 포함한다. 와이어들(104)은 다양한 주파수들에서 전극 쌍(202)과 외부 전기 컴포넌트들(106) 사이에 전류를 전도한다. 다양한 실시예들에서, 증폭기(602)는 와이어들(104)이 다양한 주파수들에서 임피던스 브리지(604)와 전극 쌍(202) 사이에 전류를 전도하는 동안 공급 전압 및/또는 리턴 전압을 증폭하는 아날로그 인터페이스 증폭기이다. 다양한 실시예들에서, 임피던스 브리지(604)는 프로세서(606)가 임피던스 브리지(604), 증폭기(602) 및 전극 쌍(202)을 포함하는 회로의 임피던스를 결정하기 위해 측정하는 임피던스 부하이다. 프로세서(606)는 와이어들(104)이 임피던스 브리지(604)와 전극 쌍(202) 사이에서 전도하는 전류에 대한 주파수들을 생성한다.
와이어들(104)이 다양한 주파수들에서 전류를 전도하는 동안, 프로세서(606)는 전극 쌍(202)을 포함하는 회로의 하나 이상의 임피던스 측정치(608)를 기록한다. 프로세서(606)는 임피던스 측정치들(608)에 기초하여 전극 쌍(202)과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형(610)을 결정한다. 다양한 실시예들에서, 프로세서(606)는 임피던스 측정치들(608)을 하나 이상의 조직 유형에 연관된 하나 이상의 특성 임피던스 측정치와 비교함으로써 조직 유형(610)을 결정한다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 비교에 기초하여, 프로세서(606)는 어느 조직 유형이 전극 쌍(202)과 접촉하는 조직 부분의 임피던스 측정치들에 가장 가까운 특성 임피던스 측정치들에 연관되는지를 결정할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 프로세서(606)는 임피던스 측정치들(608)에 기초하여 조직 부분의 콜 이완 주파수(Cole relaxation frequency)를 결정할 수 있고, 콜 이완 주파수를 하나 이상의 조직 유형의 하나 이상의 특성 콜 이완 주파수와 비교할 수 있다. 콜 이완 주파수는 하나 이상의 임피던스 측정치(608)에 포함된 가장 큰 임피던스 측정치(608)에 연관된 주파수에 대응한다. 다양한 실시예들에서, 콜 이완 주파수는 전극 쌍(202)과 접촉하는 조직 부분의 최대 정규화 임피던스 측정치의 주파수이다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 임계 주파수(예를 들어, 105Hz) 미만의 콜 이완 주파수에 기초하여, 프로세서(606)는 전극 쌍(202)과 접촉하는 조직 부분이 비-종양 조직 유형이라고 결정할 수 있다. 마찬가지로, 예를 들어, 그리고 제한 없이, 임계 주파수 초과의 콜 이완 주파수에 기초하여, 프로세서(606)는 전극 쌍(202)과 접촉하는 조직 부분이 종양 조직 유형이라고 결정할 수 있다.
다양한 실시예들에서, 프로세서(606)는 결정된 조직 유형(610)에 기초하여 의료 디바이스 도구(204)를 제어하기 위해 하나 이상의 동작(612)을 수행한다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 의료 디바이스 도구(204)가 치료 약물 전달 도구인 다양한 실시예들에서, 프로세서(606)는 조직 부분에 하나 이상의 치료 약물을 전달하기 위해 치료 약물 전달 도구를 활성화하는 것을 포함하는 동작들(612)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 의료 디바이스 도구(204)가 에너지 전달 도구인 다양한 실시예들에서, 프로세서(606)는 조직 부분에 에너지를 전달하기 위해 에너지 전달 도구를 활성화하는 것을 포함하는 동작들(612)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 의료 디바이스 도구(204)가 조직 샘플 추출 도구인 다양한 실시예들에서, 프로세서(606)는 조직 부분으로부터 조직 샘플을 추출하기 위해 조직 샘플 추출 도구를 활성화하는 것을 포함하는 동작들(612)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 의료 디바이스 도구(204)가 연장될 수 있는 다양한 실시예들에서, 프로세서(606)는 (예를 들어, 의료 디바이스 도구(204)에 결합된 액추에이터를 활성화함으로써) 의료 디바이스 도구(204)가 수축 위치로부터 연장 위치로 연장되게 하는 것을 포함하는 동작들(612)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 전극 쌍(202)이 수축될 수 있는 다양한 실시예들에서, 프로세서(606)는 (예를 들어, 전극 쌍(202)에 결합된 액추에이터를 활성화함으로써) 전극 쌍(202)이 연장 위치로부터 수축 위치로 수축하게 하는 것을 포함하는 동작들(612)을 수행할 수 있다.
다양한 실시예들에서, 조직 유형(610)을 결정하는 것에 기초하여, 프로세서(606)는 전극 쌍(202)과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형(610)의 표시를 제시한다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 프로세서(606)는 시각적 출력(예를 들어, 발광 다이오드, 액정 디스플레이, 또는 그와 유사한 것) 및/또는 오디오 출력(예를 들어, 스피커, 버저, 또는 그와 유사한 것)을 사용하여 조직 유형(610)을 표시할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 조직 유형(610)을 결정하는 것에 기초하여, 프로세서(606)는 결정된 조직 유형(610)이 타겟 위치(102)에서의 조직의 조직 유형과 일치한다는 표시를 제시한다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 타겟 위치(102)가 종양인 경우, 프로세서(606)는 결정된 종양 조직 유형이 타겟 위치(102)에서의 조직의 조직 유형과 일치함을 표시할 수 있다. 표시를 제시하는 것은 의료 디바이스(100)의 사용자에게 기구 헤드가 타겟 위치(102)에 있음을 알릴 수 있다. 또한, 다양한 실시예들에서, 프로세서(606)는 결정된 조직 유형(610)이 타겟 위치(102)에서의 조직의 조직 유형과 일치한다는 표시를 제시하고 의료 디바이스 도구(204)를 활성화하기 위한 신호를 수신하는 것에 기초하여, 의료 디바이스 도구(204)를 제어하기 위해 하나 이상의 동작(612)을 수행한다.
도 7은 다양한 실시예들에 따른 도 1의 의료 디바이스(100)의 더 상세한 도면이다. 도시된 바와 같이, 의료 디바이스(100)는 기구 헤드(108) 및 외부 전기 컴포넌트들(106)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 기구 헤드(108)는 와이어들(104)에 의해 외부 전기 컴포넌트들(106)에 결합되는 전극 쌍(202)을 포함한다. 다양한 실시예들에서, 기구 헤드(108)는 제한 없이, 하나의 와이어(104), 또는 복수의 와이어(104) 중의 각각의 와이어들에 의해 외부 전기 컴포넌트들(106)에 결합될 수 있는 둘 이상의 전극 쌍(202)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 기구 헤드(108)는 또한 치료 약물 전달 도구, 에너지 전달 도구 또는 조직 샘플 추출 도구와 같은, 그러나 이에 제한되지는 않는 의료 디바이스 도구(204)를 포함한다. 다양한 실시예들에서, 기구 헤드(10)는 제한 없이, 한 종류 또는 상이한 종류들일 수 있는 둘 이상의 의료 디바이스 도구(204)를 포함한다.
도시된 바와 같이, 외부 전기 컴포넌트들(106)은 증폭기(602), 임피던스 브리지(604), 및 프로세서(606)를 포함한다. 증폭기(602)는 와이어들(104)이 다양한 주파수들에서 임피던스 브리지(604)와 전극 쌍(202) 사이에 전류를 전도하는 동안 공급 전압 및/또는 리턴 전압을 증폭한다. 임피던스 브리지(604)는 프로세서(606)가 임피던스 브리지(604), 증폭기(602), 와이어들(104), 및 전극 쌍(202)을 포함하는 회로의 임피던스를 결정하기 위해 측정하는 임피던스 부하이다. 프로세서(606)는 다양한 주파수들에서 하나 이상의 임피던스 측정치(608)를 기록한다. 프로세서(606)는 임피던스 측정치들(608)에 기초하여 전극 쌍(202)과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형(610)을 결정한다. 다양한 실시예들에서, 그리고 제한 없이, 프로세서(606)는 전극 쌍(202)과 접촉하는 조직 부분의 콜 이완 주파수에 기초하여 조직 유형을 결정한다. 다양한 실시예들에서, 그리고 제한 없이, 프로세서(606)는 조직 부분의 조직 유형(610)을 종양 조직 유형 또는 비-종양 조직 유형 중 하나로서 결정한다. 다양한 실시예들에서, 그리고 제한 없이, 프로세서(606)는 조직 유형(610)이 타겟 위치(102)에서의 조직의 조직 유형과 일치한다고 결정하며, 이는 기구 헤드(108)가 타겟 위치(102)에 위치되어 있음을 나타내거나 확인한다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 타겟 위치(102)가 종양인 경우, 프로세서(606)는 조직 유형(610)이 종양 조직 유형이라고 결정함으로써 기구 헤드(108)가 타겟 위치(102)에 위치되어 있는지를 결정할 수 있다.
도시된 바와 같이, 프로세서(606)는 의료 디바이스 도구(204)의 도관(302)에 결합된다. 결정된 조직 유형(610)에 기초하여, 프로세서(606)는 의료 디바이스 도구(204)를 제어하기 위해 하나 이상의 동작(612)을 수행한다. 다양한 실시예들에서, 그리고 제한 없이, 의료 디바이스 도구(204)는 치료 약물 전달 도구이고, 프로세서(606)는 의료 디바이스 도구(204)로 하여금 타겟 위치(102)에서의 조직에 하나 이상의 치료 약물을 전달하게 하는 동작(612)을 수행한다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 프로세서(606)는 하나 이상의 치료 약물이 하나 이상의 약물 전달 도관을 통과하고 치료 약물 전달 도구를 통과하게 할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 그리고 제한 없이, 의료 디바이스 도구(204)는 에너지 전달 도구이고, 프로세서(606)는 도관(302) 및 의료 디바이스 도구(204)로 하여금 타겟 위치(102)에서의 조직에 에너지를 전달하게 하는 동작(612)을 수행한다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 프로세서(606)는 전류가 도관(302) 내의 와이어들을 통해, 그리고 에너지 전달 도구를 통해 전도되게 할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 그리고 제한 없이, 의료 디바이스 도구(204)는 조직 샘플 추출 도구이고, 프로세서(606)는 조직 샘플 추출 도구로 하여금 타겟 위치(102)에서의 조직으로부터 조직 샘플을 추출하게 하는 동작(612)을 수행한다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 외부 전기 컴포넌트들(106)은 도관(302) 내의 와이어들에 의해 조직 샘플 추출 도구에 결합되는 액추에이터를 포함할 수 있고, 프로세서(606)는 조직 샘플 추출 도구로 하여금 조직 샘플을 추출하게 하기 위해 액추에이터를 활성화할 수 있다.
다양한 실시예들에서, 의료 디바이스(100)는 결정된 조직 유형(610)을 의료 디바이스(100)의 사용자에게 보고한다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 의료 디바이스(100)는 시각적 출력(예를 들어, 빛, 기호, 텍스트, 그래픽 또는 그와 유사한 것과 같은 조직 유형(610)의 시각적 표시를 제시하기 위한 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 액정 디스플레이(LCD)) 및/또는 오디오 출력을 사용하는(예를 들어, 음성 설명, 사운드 효과 또는 그와 유사한 것과 같은 조직 유형(610)의 오디오 큐를 제시하기 위해 스피커, 버저 또는 그와 유사한 것을 사용하는) 결정된 조직 유형(610)의 오디오 표시를 사용하여, 결정된 조직 유형(610)의 표시자를 디스플레이할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 그리고 제한 없이, 프로세서(606)는 결정된 조직 유형(610)이 타겟 위치(102)에서의 조직의 조직 유형과 일치한다는 표시를 (예를 들어, 시각적 출력, 오디오 출력 또는 그와 유사한 것을 사용하여) 제시할 수 있다.
도 8은 다양한 실시예들에 따라 도 1의 의료 디바이스(100)를 제어하기 위한 방법 단계들의 흐름도이다. 방법 단계들은 도 1-도 7의 시스템들과 관련하여 설명되지만, 본 기술분야의 통상의 기술자들은 임의의 순서로 방법 단계들을 수행하도록 구성된 임의의 시스템이 본 발명의 범위 내에 있음을 이해할 것이다.
도시된 바와 같이, 방법(800)은 프로세서(606)가 하나 이상의 주파수에서, 의료 디바이스(100)의 기구 헤드(108)에 포함된 하나 이상의 전극 쌍(202)에 연관된 하나 이상의 임피던스 측정치(608)를 기록하는 단계(802)에서 시작한다. 다양한 실시예들에서, 그리고 제한 없이, 프로세서(606)는 기구 헤드(108) 내의 하나 이상의 전극 쌍(202)과 접촉하는 조직 부분의 콜 이완 주파수를, 예를 들어 전극 쌍(202)과 접촉하는 조직 부분의 최대 정규화 임피던스 측정치의 주파수로서 결정한다.
단계(804)에서, 프로세서(606)는 하나 이상의 임피던스 측정치(608)에 기초하여, 하나 이상의 전극 쌍(202)과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형(610)을 결정한다. 다양한 실시예들에서, 그리고 제한 없이, 프로세서(606)는 종양 조직 유형 또는 비-종양 조직 유형 중 하나로서 조직 유형을 결정한다. 다양한 실시예들에서, 그리고 제한 없이, 프로세서(606)는 조직 부분의 조직 유형이 타겟 위치(102)에서의 조직의 조직 유형과 일치하는지를 결정한다. 다양한 실시예들에서, 프로세서(606)는 임피던스 측정치들(608)을 하나 이상의 조직 유형에 연관된 하나 이상의 특성 임피던스 측정치들과 비교함으로써 조직 유형(610)을 결정한다. 다양한 실시예들에서, 그리고 제한 없이, 프로세서(606)는 (예를 들어, 기구 헤드(108)가 타겟 위치(102)에 위치되는지를 결정하기 위해) 결정된 조직 유형(610)이 타겟 위치(102)에서의 조직의 조직 유형과 일치하는지를 결정한다.
단계(806)에서, 프로세서(606)는 조직 유형(610)에 기초하여 기구 헤드(108)에 포함된 의료 디바이스 도구(204)를 제어하기 위해 하나 이상의 동작(612)을 수행한다. 예를 들어, 그리고 제한 없이, 결정된 조직 유형(610)에 기초하여, 프로세서(606)는 치료용 의료 디바이스 도구로 하여금 타겟 위치(102)에서의 조직에 치료 약물을 전달하게 하고; 에너지 디바이스 도구로 하여금 타겟 위치(102)에서의 조직에 에너지를 전달하게 하고; 및/또는 조직 샘플 추출 도구로 하여금 타겟 위치(102)에서의 조직으로부터 조직 샘플을 추출하게 하는 동작들(612)을 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 프로세서(606)는 시각적 출력 또는 오디오 출력 중 하나 이상을 사용하여, 조직 부분의 결정된 조직 유형(610)의 표시, 및/또는 결정된 조직 유형(610)이 타겟 위치(102)에서의 조직의 조직 유형과 일치한다는 표시를 제시할 수 있다.
요컨대, 개시된 의료 디바이스는 기구 헤드에 포함된 전극과 접촉하고 타겟 위치에 존재하는 조직 부분의 임피던스를 측정한다. 의료 디바이스는 측정된 임피던스에 기초하여 조직 부분의 조직 유형을 추가로 결정한다. 조직 유형에 기초하여, 의료 디바이스는 기구 헤드 내의 의료 디바이스 도구를 제어하고, 의료 디바이스 도구가 타겟 위치에서의 조직 부분에 적절하게 적용될 것을 보장한다. 유리하게도, 개시된 접근법은 의료 디바이스가 다른 위치들에 존재하는 조직 부분들을 피하면서 타겟 위치에서의 조직에 의료 디바이스 도구를 적용하는 결과를 초래한다.
종래 기술에 비해 개시된 의료 디바이스의 적어도 하나의 기술적 이점은, 개시된 의료 디바이스가 의료 디바이스 도구를 활성화하기 전에 의료 디바이스 도구가 주어진 타겟 위치에 위치됨을 확인한다는 것이다. 예를 들어, 개시된 의료 디바이스는 또한 의료 디바이스를 활성화하기 전에 의료 디바이스의 기구 헤드 내의 전극들과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형이 타겟 위치에서 예상되는 조직 유형과 일치함을 결정할 수 있다. 이러한 방식으로, 개시된 의료 디바이스는 종래의 의료 디바이스들보다 더 정확하게, 다양한 타겟 위치들에서의 조직에 상이한 의료 디바이스 도구들을 적용할 수 있다. 결과적으로, 개시된 의료 디바이스는 종래의 의료 디바이스들로 달성될 수 있는 것에 비해 더 정확하고 신뢰가능하게 특정 타겟 위치들에서 치료 약물들 또는 에너지를 전달하거나 조직 샘플들을 추출하는 것과 같은, 그러나 이에 제한되지는 않는 다양한 절차들을 수행하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 기술적 이점들은 종래 기술의 접근법들에 비해 하나 이상의 기술적 진보를 제공한다.
1. 일부 실시예들에서, 의료 디바이스는 하나 이상의 전극 쌍, 및 도관에 결합되는 의료 디바이스 도구를 포함하는 기구 헤드; 임피던스 브리지; 및 임피던스 브리지 및 도관에 결합되는 프로세서를 포함한다.
2. 항목 1의 의료 디바이스에서, 의료 디바이스 도구는 치료 약물 전달 도구를 포함하고, 도관은 하나 이상의 치료 약물 전달 도관을 포함한다.
3. 항목 1 또는 항목 2의 의료 디바이스에서, 의료 디바이스 도구는 에너지 전달 도구를 포함하고, 도관은 에너지 전달 도구를 에너지원에 결합하는 하나 이상의 와이어를 포함한다.
4. 항목 1 내지 항목 3 중 어느 하나의 의료 디바이스에서, 의료 디바이스 도구는 조직 샘플 추출 도구를 포함하고, 도관은 조직 샘플 추출 도구를 액추에이터에 결합하는 하나 이상의 와이어를 포함한다.
5. 항목 1 내지 항목 4 중 어느 하나의 의료 디바이스에서, 의료 디바이스 도구는 적어도 하나의 전극 쌍의 전극들 사이에 존재한다.
6. 항목 1 내지 항목 5 중 어느 하나의 의료 디바이스에서, 주어진 전극 쌍의 적어도 하나의 전극은 의료 디바이스 도구의 축에 대해 측방향 외측으로 연장된다.
7. 항목 1 내지 항목 6 중 어느 하나의 의료 디바이스에서, 주어진 전극 쌍의 적어도 하나의 전극은 가요성 재료로 만들어진다.
8. 항목 1 내지 항목 7 중 어느 하나의 의료 디바이스에서, 주어진 전극 쌍에 결합되는 하나 이상의 액추에이터를 추가로 포함한다.
9. 항목 1 내지 항목 8 중 어느 하나의 의료 디바이스에서, 의료 디바이스 도구가 수축 위치로부터 연장 위치로 연장되게 하는, 의료 디바이스 도구에 결합되는 액추에이터를 추가로 포함한다.
10. 일부 실시예들에서, 의료 디바이스를 제어하기 위한 방법은 하나 이상의 주파수에서, 의료 디바이스의 기구 헤드에 포함된 하나 이상의 전극 쌍에 연관된 하나 이상의 임피던스 측정치를 기록하는 단계; 하나 이상의 임피던스 측정치에 기초하여, 하나 이상의 전극 쌍과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형을 결정하는 단계; 및 조직 유형에 기초하여 기구 헤드에 포함된 의료 디바이스 도구를 제어하기 위해 하나 이상의 동작을 수행하는 단계를 포함한다.
11. 항목 10의 방법에서, 조직 유형을 결정하는 단계는 하나 이상의 임피던스 측정치를 하나 이상의 조직 유형에 연관된 하나 이상의 특성 임피던스 측정치와 비교하는 단계를 포함한다.
12. 항목 10 또는 항목 11의 방법에서, 조직 유형을 결정하는 단계는 하나 이상의 임피던스 측정치에 기초하여 조직 부분의 콜 이완 주파수를 결정하는 단계, 및 조직 부분의 콜 이완 주파수를 하나 이상의 조직 유형의 하나 이상의 특성 콜 이완 주파수와 비교하는 단계를 포함한다.
13. 항목 10 내지 항목 12 중 어느 하나의 방법에서, 콜 이완 주파수는 하나 이상의 임피던스 측정치에 포함된 가장 큰 임피던스 측정치에 연관된 주파수에 대응한다.
14. 항목 10 내지 항목 13 중 어느 하나의 방법에서, 조직 유형을 결정하는 단계는 조직 부분의 콜 이완 주파수가 임계 주파수 초과인 것에 기초하여 종양 조직 유형을 결정하는 단계; 또는 조직 부분의 콜 이완 주파수가 임계 주파수 미만인 것에 기초하여 비-종양 조직 유형을 결정하는 단계를 포함한다.
15. 항목 10 내지 항목 14 중 어느 하나의 방법에서, 의료 디바이스 도구는 치료 약물 전달 도구를 포함하고, 의료 디바이스 도구를 제어하기 위해 하나 이상의 동작을 수행하는 단계는 조직 부분에 하나 이상의 치료 약물을 전달하기 위해 치료 약물 전달 도구를 활성화하는 단계를 포함한다.
16. 항목 10 내지 항목 15 중 어느 하나의 방법에서, 의료 디바이스 도구는 에너지 전달 도구를 포함하고, 의료 디바이스 도구를 제어하기 위해 하나 이상의 동작을 수행하는 단계는 조직 부분에 에너지를 전달하기 위해 에너지 전달 도구를 활성화하는 단계를 포함한다.
17. 항목 10 내지 항목 16 중 어느 하나의 방법에서, 의료 디바이스 도구는 조직 샘플 추출 도구이고, 하나 이상의 동작을 수행하는 단계는 조직 부분으로부터 조직 샘플을 추출하기 위해 조직 샘플 추출 도구를 활성화하는 단계를 포함한다.
18. 항목 10 내지 항목 17 중 어느 하나의 방법에서, 의료 디바이스 도구를 제어하기 위해 하나 이상의 동작을 수행하는 단계는 의료 디바이스 도구가 수축 위치로부터 연장 위치로 연장되게 하는 단계; 또는 적어도 하나의 전극 쌍의 전극들이 연장 위치로부터 수축 위치로 수축되게 하는 단계 중 적어도 하나를 포함한다.
19. 항목 10 내지 항목 18 중 어느 하나의 방법에서, 조직 부분의 조직 유형의 시각적 표시 또는 오디오 표시 중 적어도 하나를 출력하는 단계를 추가로 포함한다.
20. 항목 10 내지 항목 19 중 어느 하나의 방법에서, 조직 부분의 조직 유형이 타겟 위치에서의 조직의 조직 유형과 일치한다는 시각적 표시 또는 오디오 표시 중 적어도 하나를 출력하는 단계를 추가로 포함한다.
임의의 청구항들에 기재된 임의의 청구항 요소들 및/또는 본 출원에 설명된 임의의 요소들의 임의의 및 모든 조합은 어떤 방식으로든 본 발명 및 보호의 고려된 범위 내에 속한다.
다양한 실시예들의 설명들이 예시의 목적으로 제공되었지만, 개시된 실시예들로 제한되거나 배타적인 것으로 의도되지 않는다. 설명된 실시예의 범위 및 사상으로부터 벗어나지 않고서 많은 수정들 및 변형들이 본 기술분야의 통상의 기술자들에게 명백할 것이다.
본 실시예들의 양태들은 시스템, 방법 또는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 구현될 수 있다. 따라서, 본 개시내용의 양태들은 완전한 하드웨어 실시예, 완전한 소프트웨어 실시예(펌웨어, 상주 소프트웨어, 마이크로코드 등을 포함함), 또는 소프트웨어 및 하드웨어 양태들을 결합한 실시예의 형태를 취할 수 있으며, 이들 모두는 여기서 일반적으로 "모듈", "시스템" 또는 "컴퓨터"로서 지칭될 수 있다. 추가로, 본 개시내용에 설명된 임의의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 기법, 프로세스, 기능, 컴포넌트, 엔진, 모듈 또는 시스템은 회로 또는 회로 세트로서 구현될 수 있다. 또한, 본 개시내용의 양태들은 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드가 구현된 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 매체(들)에 구현된 컴퓨터 프로그램 제품의 형태를 취할 수 있다.
하나 이상의 컴퓨터 판독가능 매체(들)의 임의의 조합이 이용될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 판독가능 신호 매체 또는 컴퓨터 판독가능 저장 매체일 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 예를 들어 전자, 자기, 광학, 전자기, 적외선 또는 반도체 시스템, 장치 또는 디바이스, 또는 상술한 것들의 임의의 적절한 조합일 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체의 더 구체적인 예들(완전하지 않은 목록)은 다음을 포함할 것이다: 하나 이상의 와이어를 갖는 전기적 연결, 휴대용 컴퓨터 디스켓, 하드 디스크, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 소거가능하고 프로그래밍가능한 판독 전용 메모리(EPROM 또는 플래시 메모리), 광섬유, 휴대용 컴팩트 디스크 판독 전용 메모리(CD-ROM), 광학 저장 디바이스, 자기 저장 디바이스, 또는 상술한 것들의 임의의 적절한 조합. 본 문서의 맥락에서, 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 명령어 실행 시스템, 장치 또는 디바이스에 의해 또는 이와 관련하여 사용하기 위한 프로그램을 포함하거나 저장할 수 있는 임의의 실체있는 매체일 수 있다.
본 개시내용의 양태들은 본 개시내용의 실시예들에 따른 방법들, 장치들(시스템들) 및 컴퓨터 프로그램 제품들의 흐름도 도시들 및/또는 블록도들을 참조하여 위에서 설명되었다. 흐름도 도시들 및/또는 블록도들의 각각의 블록, 및 흐름도 도시들 및/또는 블록도들 내의 블록들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 명령어들에 의해 구현될 수 있음이 이해될 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램 명령어들은 기계를 생성하기 위해 범용 컴퓨터, 특수 목적 컴퓨터, 또는 다른 프로그래밍가능한 데이터 처리 장치의 프로세서에 제공될 수 있다. 명령어들은 컴퓨터 또는 다른 프로그래밍가능한 데이터 처리 장치의 프로세서를 통해 실행될 때, 흐름도 및/또는 블록도 블록 또는 블록들에 지정된 기능들/행위들의 구현을 가능하게 한다. 그러한 프로세서들은 제한 없이, 범용 프로세서들, 특수 목적 프로세서들, 주문형 프로세서들(application-specific processors), 또는 필드 프로그래밍가능한 게이트 어레이들일 수 있다.
도면들 내의 흐름도 및 블록도들은 본 개시내용의 다양한 실시예들에 따른 시스템들, 방법들 및 컴퓨터 프로그램 제품들의 가능한 구현들의 아키텍처, 기능 및 동작을 도시한다. 이와 관련하여, 흐름도 또는 블록도들 내의 각각의 블록은 지정된 논리 기능(들)을 구현하기 위한 하나 이상의 실행가능한 명령어를 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드 부분을 나타낼 수 있다. 일부 대안적인 구현들에서, 블록 내에 언급된 기능들은 도면들에 언급된 순서와 다르게 발생할 수 있음에 또한 유의해야 한다. 예를 들어, 연속으로 보여진 두 개의 블록이 실제로는 실질적으로 동시에 실행될 수 있거나, 관련된 기능에 따라 블록들이 때때로 역순으로 실행될 수 있다. 블록도들 및/또는 흐름도 도시의 각각의 블록, 및 블록도들 및/또는 흐름도 도시의 블록들의 조합은 지정된 기능들 또는 동작들을 수행하는 특수 목적의 하드웨어 기반 시스템들, 또는 특수 목적 하드웨어와 컴퓨터 명령어들의 조합들에 의해 구현될 수 있음에 또한 유의해야 할 것이다.
전술한 내용은 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이지만, 본 개시내용의 다른 실시예들 및 추가 실시예들은 본 발명의 기본 범위로부터 벗어나지 않고서 만들어질 수 있으며, 본 발명의 범위는 이하의 청구항들에 의해 결정된다.

Claims (20)

  1. 의료 디바이스로서,
    하나 이상의 전극 쌍, 및
    도관에 결합되는 의료 디바이스 도구
    를 포함하는 기구 헤드;
    임피던스 브리지; 및
    상기 임피던스 브리지 및 상기 도관에 결합되는 프로세서
    를 포함하는, 의료 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 의료 디바이스 도구는 치료 약물 전달 도구를 포함하고, 상기 도관은 하나 이상의 치료 약물 전달 도관을 포함하는, 의료 디바이스.
  3. 제1항에 있어서, 상기 의료 디바이스 도구는 에너지 전달 도구를 포함하고, 상기 도관은 상기 에너지 전달 도구를 에너지원에 결합하는 하나 이상의 와이어를 포함하는, 의료 디바이스.
  4. 제1항에 있어서, 상기 의료 디바이스 도구는 조직 샘플 추출 도구를 포함하고, 상기 도관은 상기 조직 샘플 추출 도구를 액추에이터에 결합하는 하나 이상의 와이어를 포함하는, 의료 디바이스.
  5. 제1항에 있어서, 상기 의료 디바이스 도구는 적어도 하나의 전극 쌍의 전극들 사이에 존재하는, 의료 디바이스.
  6. 제1항에 있어서, 주어진 전극 쌍의 적어도 하나의 전극은 상기 의료 디바이스 도구의 축에 대해 측방향 외측으로(laterally outward) 연장되는, 의료 디바이스.
  7. 제1항에 있어서, 주어진 전극 쌍의 적어도 하나의 전극은 가요성 재료로 만들어지는, 의료 디바이스.
  8. 제1항에 있어서, 주어진 전극 쌍에 결합되는 하나 이상의 액추에이터를 추가로 포함하는, 의료 디바이스.
  9. 제1항에 있어서, 상기 의료 디바이스 도구가 수축 위치(retracted position)로부터 연장 위치(extended position)로 연장되게 하는, 상기 의료 디바이스 도구에 결합되는 액추에이터를 추가로 포함하는, 의료 디바이스.
  10. 의료 디바이스를 제어하기 위한 방법으로서,
    하나 이상의 주파수에서, 상기 의료 디바이스의 기구 헤드에 포함된 하나 이상의 전극 쌍에 연관된 하나 이상의 임피던스 측정치를 기록하는 단계;
    상기 하나 이상의 임피던스 측정치에 기초하여, 상기 하나 이상의 전극 쌍과 접촉하는 조직 부분의 조직 유형을 결정하는 단계; 및
    상기 조직 유형에 기초하여 상기 기구 헤드에 포함된 의료 디바이스 도구를 제어하기 위해 하나 이상의 동작을 수행하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 조직 유형을 결정하는 단계는 상기 하나 이상의 임피던스 측정치를 하나 이상의 조직 유형에 연관된 하나 이상의 특성 임피던스 측정치와 비교하는 단계를 포함하는, 방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 조직 유형을 결정하는 단계는:
    상기 하나 이상의 임피던스 측정치에 기초하여 상기 조직 부분의 콜 이완 주파수(Cole relaxation frequency)를 결정하는 단계, 및
    상기 조직 부분의 상기 콜 이완 주파수를 하나 이상의 조직 유형의 하나 이상의 특성 콜 이완 주파수와 비교하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 콜 이완 주파수는 상기 하나 이상의 임피던스 측정치에 포함된 가장 큰 임피던스 측정치에 연관된 주파수에 대응하는, 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 조직 유형을 결정하는 단계는:
    상기 조직 부분의 상기 콜 이완 주파수가 임계 주파수 초과인 것에 기초하여 종양 조직 유형을 결정하는 단계; 또는
    상기 조직 부분의 상기 콜 이완 주파수가 상기 임계 주파수 미만인 것에 기초하여 비-종양 조직 유형을 결정하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  15. 제10항에 있어서, 상기 의료 디바이스 도구는 치료 약물 전달 도구를 포함하고, 상기 의료 디바이스 도구를 제어하기 위해 하나 이상의 동작을 수행하는 단계는 상기 조직 부분에 하나 이상의 치료 약물을 전달하기 위해 상기 치료 약물 전달 도구를 활성화하는 단계를 포함하는, 방법.
  16. 제10항에 있어서, 상기 의료 디바이스 도구는 에너지 전달 도구를 포함하고, 상기 의료 디바이스 도구를 제어하기 위해 하나 이상의 동작을 수행하는 단계는 상기 조직 부분에 에너지를 전달하기 위해 상기 에너지 전달 도구를 활성화하는 단계를 포함하는, 방법.
  17. 제10항에 있어서, 상기 의료 디바이스 도구는 조직 샘플 추출 도구이고, 상기 하나 이상의 동작을 수행하는 단계는 상기 조직 부분으로부터 조직 샘플을 추출하기 위해 상기 조직 샘플 추출 도구를 활성화하는 단계를 포함하는, 방법.
  18. 제10항에 있어서, 상기 의료 디바이스 도구를 제어하기 위해 하나 이상의 동작을 수행하는 단계는:
    상기 의료 디바이스 도구가 수축 위치로부터 연장 위치로 연장되게 하는 단계; 또는
    적어도 하나의 전극 쌍의 전극들이 연장 위치로부터 수축 위치로 수축되게 하는 단계
    중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
  19. 제10항에 있어서, 상기 조직 부분의 상기 조직 유형의 시각적 표시 또는 오디오 표시 중 적어도 하나를 출력하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  20. 제10항에 있어서, 상기 조직 부분의 상기 조직 유형이 타겟 위치에서의 조직의 조직 유형과 일치한다는 시각적 표시 또는 오디오 표시 중 적어도 하나를 출력하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
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