KR20240061071A - Electromagnetic wave therapy system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전자기파 치료 시스템에 관한 것으로서, 전자기파 광원; 상기 전자기파 광원으로부터의 전자기파를 환자 내부 장기의 치료 부위로 전달하는 유연한(flexible) 전송 도파관; 상기 전송 도파관의 선단부 끝단에 배치되며 온도 센서 및 전자기파의 조사 영역을 규정하는 윈도우를 포함하는 어플리케이터; 및 상기 온도 센서에서 검출된 온도를 기초로 상기 전자기파 광원의 출력을 제어하는 제어부; 를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 고출력의 전자기파를 환자 내부 장기의 치료 부위까지 전송하여 치료 부위에 직접 전자기파를 인가하여 치료 부위를 선택적으로 소작하고 인접 조직 및 장기의 손상을 최소화하며, 치료 부위의 온도 모니터링을 통해 정밀하게 온도를 제어하여 치료 효과를 극대화할 수 있다.The present invention relates to an electromagnetic wave treatment system, comprising: an electromagnetic wave light source; a flexible transmission waveguide that transmits electromagnetic waves from the electromagnetic wave light source to a treatment area of a patient's internal organs; an applicator disposed at the tip of the transmission waveguide and including a temperature sensor and a window defining an irradiation area of electromagnetic waves; and a control unit that controls the output of the electromagnetic wave light source based on the temperature detected by the temperature sensor. may include.
According to the present invention, high-power electromagnetic waves are transmitted to the treatment area of the patient's internal organs, and electromagnetic waves are applied directly to the treatment area to selectively cauterize the treatment area and minimize damage to adjacent tissues and organs, and by monitoring the temperature of the treatment area. The treatment effect can be maximized by precisely controlling the temperature.
Description
본 발명은 전자기파 치료 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 고출력의 전자기파를 치료 부위까지 전송하여 치료 부위에 직접 전자기파를 인가하여 치료 부위를 선택적으로 소작하고 인접 조직 및 장기의 손상을 최소화하며, 치료 부위의 온도 모니터링을 통해 정밀하게 온도를 제어하여 치료 효과를 극대화할 수 있는 전자기파 치료 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an electromagnetic wave treatment system, and more specifically, transmits high-power electromagnetic waves to the treatment area and applies electromagnetic waves directly to the treatment area to selectively cauterize the treatment area and minimize damage to adjacent tissues and organs. This relates to an electromagnetic wave treatment system that can maximize treatment effects by precisely controlling temperature through temperature monitoring.
소화기암으로 인한 식도, 위, 십이지장, 담도, 대장 등 장기의 협착은 국내뿐만 아니라 전세계적으로 매우 흔한 질환으로 수술적 절제술이 가장 많이 시행되나, 절제가 가능한 경우는 20~30%에 불과하고 절제술을 시행하더라도 5년 누적 재발률이 높아 예후가 좋지 않다.Stricture of organs such as the esophagus, stomach, duodenum, biliary tract, and large intestine due to digestive cancer is a very common disease not only in Korea but also around the world. Surgical resection is the most common disease, but resection is possible in only 20 to 30% of cases. Even if it is performed, the 5-year cumulative recurrence rate is high, so the prognosis is not good.
수술이 불가능한 소화기암 협착에는 내시경이나 방사선 중재 시술적 스텐트 삽입술을 적용하여 협착부를 기계적으로 넓혀 증상을 완화할 수 있지만 암의 진행으로 인해 재협착됨에 따라 환자의 생명이 단축되고 삶의 질이 급격히 감소한다.For inoperable gastrointestinal cancer strictures, endoscopic or radiological interventional stent insertion can be applied to mechanically widen the stricture to relieve symptoms, but as the cancer progresses and causes restenosis, the patient's life is shortened and the quality of life decreases sharply. do.
소화기암 국소 치료와 재협착 방지를 위해 약물 방출 스텐트, 광역학 치료, 국소 열치료를 위한 소작술, 초단파 열치료, 초저온 소작술, 비가역적 전기 천공술 등 임상 효과를 확인하기 위한 활발한 임상 연구 및 기초 연구가 진행되고 있다.Active clinical and basic research is being conducted to confirm the clinical effectiveness of drug-eluting stents, photodynamic therapy, cautery for local heat therapy, ultrashort wave heat therapy, cryogenic cautery, and irreversible electroporation for local treatment of digestive cancer and prevention of restenosis. It's going on.
그러나, 소화기암 국소치료 소작법은 치료 부위의 불균형적인 소작으로 인해 치료 효과가 낮고, 인접 장기와 정상 조직이 손상될 가능성이 크다. 또한, 70°이상의 높은 온도의 사용으로 인해 소화기 관강 장기의 출혈 및 천공의 위험성이 높을 뿐만 아니라 높은 온도로 인한 탈수로 조직 수축이 발생하는 한계점을 가지고 있어 소화기암 치료를 위한 새로운 중재 치료 기술이 절실히 요구되고 있다.However, the local treatment cauterization method for digestive cancer has a low therapeutic effect due to unbalanced cauterization of the treatment area, and there is a high possibility that adjacent organs and normal tissues will be damaged. In addition, due to the use of high temperatures above 70°, there is a high risk of bleeding and perforation of the digestive luminal organs, and there is also a limitation of tissue shrinkage due to dehydration due to high temperature, so a new interventional treatment technology for treating digestive cancer is urgently needed. It is being demanded.
MHz 대역의 주파수를 사용하는 온열 치료기 시스템은 집속 범위가 넓어 몸 전체의 온도를 높이는 데는 효과적이나, 넓은 온도 분포로 인하여 인접 장기에 영향이 발생함에 따라 국부 집속이 필요한 암 치료에 적용하는데 한계를 가질 수밖에 없다. 이러한 이유로, 병원에서는 MHz 대역의 고주파를 이용한 직접적인 치료보다는 방사선 치료에서 치료 효과를 높이기 위한 보조 수단으로 사용하고 있다.Thermal therapy system using frequencies in the MHz band has a wide focusing range and is effective in raising the temperature of the entire body, but as the wide temperature distribution affects adjacent organs, it may have limitations in its application to cancer treatment that requires local focusing. There is no choice but to do so. For this reason, hospitals use it as an auxiliary means to increase the treatment effect in radiation therapy rather than direct treatment using high frequencies in the MHz band.
최근 복수의 전자기파 소스를 이용하여 임의 부위에서도 정밀 집속이 가능한 기술이 개발되고 있으나, 집속 영역에서 전자기파의 직경이 수 내지 수십 cm이므로 치료 부위 주변의 정상 조직에 손상이 발생하고 정밀한 치료가 어려운 문제점이 있다.Recently, technology has been developed that allows precise focusing in arbitrary areas using multiple electromagnetic wave sources. However, since the diameter of the electromagnetic waves in the focusing area is several to tens of centimeters, damage occurs to normal tissues around the treatment area, making precise treatment difficult. there is.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 고출력의 전자기파를 환자 내부 장기의 치료 부위까지 전송하여 치료 부위에 직접 전자기파를 인가하여 치료 부위를 선택적으로 소작하고 인접 장기 및 조직의 손상을 최소화하며, 치료 부위에서의 온도 모니터링을 통해 정밀하게 온도를 제어하여 치료 효과를 극대화할 수 있는 전자기파 치료 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was created to solve the problems of the prior art as described above. It transmits high-output electromagnetic waves to the treatment area of the patient's internal organs and applies the electromagnetic waves directly to the treatment area to selectively cauterize the treatment area and adjacent organs and tissues. The purpose is to provide an electromagnetic wave treatment system that can minimize damage and maximize treatment effects by precisely controlling the temperature through temperature monitoring at the treatment area.
그 외 본 발명의 세부적인 목적은 아래에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술 분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 수 있을 것이다.In addition, the detailed purpose of the present invention can be clearly understood and understood by experts or researchers in this technical field through the specific contents described below.
본 발명의 실시예들에 따른 전자기파 치료 시스템은, 전자기파 광원; 상기 전자기파 광원으로부터의 전자기파를 환자 내부 장기의 치료 부위로 전달하는 유연한(flexible) 전송 도파관; 상기 전송 도파관의 선단부 끝단에 배치되며 온도 센서 및 전자기파의 조사 영역을 규정하는 윈도우를 포함하는 어플리케이터; 및 상기 온도 센서에서 검출된 온도를 기초로 상기 전자기파 광원의 출력을 제어하는 제어부; 를 포함할 수 있다. An electromagnetic wave treatment system according to embodiments of the present invention includes an electromagnetic wave light source; a flexible transmission waveguide that transmits electromagnetic waves from the electromagnetic wave light source to a treatment area of a patient's internal organs; an applicator disposed at the tip of the transmission waveguide and including a temperature sensor and a window defining an irradiation area of electromagnetic waves; and a control unit that controls the output of the electromagnetic wave light source based on the temperature detected by the temperature sensor. may include.
본 발명의 실시예들에 따른 전자기파 치료 시스템에서, 상기 전송 도파관의 내부에 채워진 매질은 유전체를 포함할 수 있다.In the electromagnetic wave therapy system according to embodiments of the present invention, the medium filled inside the transmission waveguide may include a dielectric.
본 발명의 실시예들에 따른 전자기파 치료 시스템에서, 상기 전송 도파관의 내부에 채워진 매질의 전자기파 방출면은 상기 윈도우를 향해 경사지도록 구성될 수 있다. 여기서, 상기 전자기파 방출면과 상기 윈도우가 이루는 각도가 예각일 수 있다. In the electromagnetic wave treatment system according to embodiments of the present invention, the electromagnetic wave emission surface of the medium filled inside the transmission waveguide may be configured to be inclined toward the window. Here, the angle formed between the electromagnetic wave emission surface and the window may be an acute angle.
본 발명의 실시예들에 따른 전자기파 치료 시스템은 상기 전송 도파관을 통해 전송된 전자기파가 상기 윈도우를 향하도록 전자기파를 반사하는 반사 부재를 더 포함할 수 있다. 상기 반사면과 상기 전송 도파관의 전자기파 방출면이 이루는 각도 및 상기 반사면과 상기 윈도우가 이루는 각도가 예각일 수 있다. The electromagnetic wave treatment system according to embodiments of the present invention may further include a reflective member that reflects the electromagnetic waves transmitted through the transmission waveguide so that the electromagnetic waves are directed toward the window. The angle formed between the reflecting surface and the electromagnetic wave emission surface of the transmission waveguide and the angle formed between the reflecting surface and the window may be acute angles.
상기 반사 부재는 상기 전송 도파관과 일체로 구성될 수 있다. 또는, 상기 반사 부재는 실리콘으로 구성될 수도 있다. The reflective member may be formed integrally with the transmission waveguide. Alternatively, the reflective member may be made of silicon.
본 발명의 실시예들에 따른 전자기파 치료 시스템에서, 상기 온도 센서의 전원 및 신호의 어느 하나가 상기 전송 도파관을 통해 전송될 수 있다. In the electromagnetic wave therapy system according to embodiments of the present invention, either the power source or the signal of the temperature sensor may be transmitted through the transmission waveguide.
본 발명의 실시예들에 따른 전자기파 치료 시스템에서, 상기 어플리케이터는 상기 윈도우에 배치된 렌즈를 더 포함할 수 있다. In the electromagnetic wave treatment system according to embodiments of the present invention, the applicator may further include a lens disposed on the window.
본 발명의 실시예들에 따른 전자기파 치료 시스템은, 절연부재의 개재 하에 상기 전송 도파관을 둘러싸는 메탈 실드를 더 포함할 수 있다.The electromagnetic wave therapy system according to embodiments of the present invention may further include a metal shield surrounding the transmission waveguide with an insulating member interposed therebetween.
본 발명의 실시예들에 의하면, 유연한 전송 도파관을 이용하여 전자기파를 환자 내부 장기의 치료 부위까지 전송하여 치료 부위에 직접 전자기파를 조사하여 치료 부위를 선택적으로 소작하고 인접 장기 및 조직의 손상을 최소화할 수 있다. According to embodiments of the present invention, electromagnetic waves are transmitted to the treatment area of the patient's internal organs using a flexible transmission waveguide, and electromagnetic waves are irradiated directly to the treatment area to selectively cauterize the treatment area and minimize damage to adjacent organs and tissues. You can.
또한, 치료 부위의 온도 모니터링을 통해 정밀하게 전자기파의 세기를 제어하여 장기에 천공을 일으킬 수 있는 열점 및 주변 조직의 과열을 방지하면서 정밀한 치료를 수행하여 치료 효과를 극대화시킬 수 있다.In addition, by monitoring the temperature of the treatment area, the intensity of electromagnetic waves can be precisely controlled to prevent hot spots that can cause perforation of organs and overheating of surrounding tissues, while performing precise treatment to maximize the treatment effect.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부도면은 본 발명에 대한 실시 예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기파 치료 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 복강경형 전자기파 치료 시스템을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기파 치료 시스템의 전송 도파관 및 어플리케이터의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기파 치료 시스템의 전자기파 방사 구조를 보여주는 도면들이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기파 치료 시스템의 어플리케이터의 전자기파 방사 특성을 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기파 치료 시스템의 전송 도파관에서의 전자기파 전송 특성을 보여주는 도면이다.The accompanying drawings, which are included as part of the detailed description to aid understanding of the present invention, provide examples of the present invention and explain the technical idea of the present invention along with the detailed description.
1 is a block diagram of an electromagnetic wave treatment system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a diagram showing a laparoscopic electromagnetic wave treatment system according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram showing an example of a transmission waveguide and an applicator of an electromagnetic wave therapy system according to an embodiment of the present invention.
4 to 7 are diagrams showing the electromagnetic wave radiation structure of the electromagnetic wave treatment system according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a diagram showing the electromagnetic wave radiation characteristics of the applicator of the electromagnetic wave treatment system according to an embodiment of the present invention.
Figure 9 is a diagram showing electromagnetic wave transmission characteristics in a transmission waveguide of an electromagnetic wave treatment system according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 첨부된 도면을 기초로 상세히 설명하고자 한다.The present invention can be modified in various ways and can have various embodiments. Hereinafter, specific embodiments will be described in detail based on the accompanying drawings.
이하의 실시예는 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.The following examples are provided to provide a comprehensive understanding of the methods, devices and/or systems described herein. However, this is only an example and the present invention is not limited thereto.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시 예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다. In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, the terms described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may vary depending on the intention or custom of the user or operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification. The terminology used in the detailed description is only for describing embodiments of the present invention and should in no way be limiting. Unless explicitly stated otherwise, singular forms include plural meanings. In this description, expressions such as “comprising” or “including” are intended to indicate certain features, numbers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof, and one or more than those described. It should not be construed to exclude the existence or possibility of any other characteristic, number, step, operation, element, or part or combination thereof.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In addition, terms such as first, second, etc. may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, and the terms are used for the purpose of distinguishing one component from another component. It is used only as
본 명세서에서 용어 "치료," "치료하는," "치료하다"나 "억제," "억제하는," 및 "억제하다"는 그 목적이 바람직하지 못한 생리학적 변화 또는 장애, 예를 들어 염증성 질환의 성장, 발생 또는 확산을 느리게 하는 것인 치료적 처치를 지칭한다. 본 발명의 목적 상, 유리하거나 바람직한 치료 또는 억제 효과는 질환의 발생 또는 재발 방지, 증상의 완화, 질환의 임의의 직접 또는 간접적인 병리학적 결과의 축소, 전이의 예방, 질환 진행 속도의 감소, 질환 상태의 개선 또는 경감, 및 차도 또는 개선된 예후를 포함한다. 일부 실시예에서, 전자기파 치료 시스템 및 전자기파는 질환의 발생을 지연시키거나 질환의 진행을 늦추는데 사용된다.As used herein, the terms “treatment,” “treating,” “treat,” “inhibit,” “suppressing,” and “inhibit” refer to undesirable physiological changes or disorders, such as inflammatory diseases. Refers to therapeutic treatment that slows the growth, development, or spread of For the purposes of the present invention, advantageous or desirable therapeutic or inhibitory effects include preventing the occurrence or recurrence of the disease, alleviating symptoms, reducing any direct or indirect pathological consequences of the disease, preventing metastasis, reducing the rate of disease progression, Improvement or alleviation of the condition, and remission or improved prognosis. In some embodiments, electromagnetic wave therapy systems and electromagnetic waves are used to delay the onset or progression of a disease.
본 명세서에서 용어 "예방," "예방하는," "예방하다"는, 사건의 발생 가능성, 즉, 그 목적이 바람직하지 못한 생리학적 변화 또는 장애, 예를 들어 염증성 질환의 발생의 가능성을 대상체에서 감소시키는 것을 의미하나, 사건의 발생 가능성이 100% 제거될 것이 요구되지는 않는다.As used herein, the terms "prophylaxis," "preventing," and "prevent" mean the possibility of an event occurring, i.e., the purpose of which is to determine in a subject the possibility of the occurrence of an undesirable physiological change or disorder, such as an inflammatory disease. It is meant to reduce, but does not require, 100% elimination of the possibility of an event occurring.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기파 치료 시스템의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 복강경형 전자기파 치료 시스템을 보여주는 도면이다.Figure 1 is a block diagram of an electromagnetic wave treatment system according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 is a diagram showing a laparoscopic electromagnetic wave treatment system according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기파 치료 시스템은 전자기파 광원(10), 전자기파 광원(10)으로부터의 전자기파를 환자 내부 장기의 치료 부위로 전달하는 유연한 전송 도파관(20), 전송 도파관(20)의 선단부 끝단에 배치되며 온도 센서(31) 및 전자기파 조사 영역을 규정하는 윈도우(32)를 포함하는 어플리케이터(30), 온도 센서(31)에서 검출된 온도를 기초로 전자기파 광원(10)의 출력을 제어하는 제어부(40)를 포함할 수 있다. Referring to Figures 1 and 2, the electromagnetic wave treatment system according to an embodiment of the present invention includes an electromagnetic wave
전송 도파관(20)은 환자 내부 장기의 치료 부위에 전자기파를 조사하도록 전자기파 광원(10)으로부터 발생된 고출력의 전자기파를 치료 부위에 직접 전달하기 위한 것으로서, 전자기파 광원(10)에 연결된 후단부를 통해 입력된 전자기파가 선단부에 배치된 어플리케이터(30)에 전달되도록 길게 관형상으로 연장 형성된다. The
사용이 편리하도록 그리고 환자 내부 장기의 치료 부위까지 전자기파를 전달하기 위하여, 전송 도파관(20)은 유연한(flexible) 구조를 갖는다. 전송 도파관(20)이 유연한 구조를 가져 환자 내부 장기의 치료 부위까지 전송 도파관(20)을 삽입하는 것이 가능하므로, 내부 장기의 치료 부위로 직접 전자기파를 전달할 수 있다.For convenience of use and to transmit electromagnetic waves to the treatment area of the patient's internal organs, the
전송 도파관(20)은 중공형의 금속관으로 구성되며, 전송 도파관(20)의 내부는 매질로 채워질 수 있다. 컷오프 주파수(cutoff frequency)를 높이기 위하여 매질로는 유전체가 사용될 수 있다. 전송 도파관(20)의 일부분에는 사용자가 손으로 잡기 용이하도록 파지부(50)가 결합될 수 있다. The
전송 도파관(20)은 온도 센서(31)에 전원을 제공하기 위한 전원선으로 이용될 수 있다. 또는, 전송 도파관(20)은 온도 센서(31)에서 검출된 온도 정보를 제어부(40)로 전달하는 신호선으로 사용될 수도 있다. 이와 같이, 전송 도파관(20)이 전원선 또는 신호선으로 사용되는 경우, 전송 도파관(20)의 외벽에 전송 도파관(20)을 감싸는 절연 부재(미도시)가 더 배치될 수 있다.The
한편, 도시하지 않았지만 전송 도파관(20)의 전송 효율을 극대화시키기 위하여 절연 부재를 개재하여 전송 도파관(20)을 둘러싸는 메탈 실드를 더 구성할 수도 있다. Meanwhile, although not shown, in order to maximize the transmission efficiency of the
어플리케이터(30)는 전송 도파관(20)의 선단부에 배치되며 전송 도파관(20)을 통해 전송되는 전자기파를 치료 부위에 선택적으로 조사할 수 있도록 전자기파 조사 영역을 규정하는 윈도우(32)를 구비한다. 윈도우(32)를 통해서 전자기파가 치료 부위에 선택적으로 조사되고, 인접 조직 또는/및 인접 장기에는 조사되지 않도록 하여, 전자기파로 인한 인접 조직 및 장기의 손상을 최소화할 수 있다.The
도 2에 예시된 바와 같이, 온도 센서(31)는 윈도우(32)에 근접한 위치에 배치될 수 있다. 그러나, 온도 센서(31)의 위치가 이에 한정되는 것은 아니며, 치료 부위의 온도를 보다 정확히 측정하기 위하여 온도 센서(31)의 위치는 적절하게 변경될 수 있다. As illustrated in FIG. 2 , the temperature sensor 31 may be placed close to the
전자기파를 치료 부위에 조사하는 동안, 제어부(40)는 온도 센서(31)로부터 온도 정보를 수신한다. 제어부(40)는 온도 센서(31)로부터 받은 온도 정보를 기초로 요구되는 전자기파의 출력 크기를 산출하고, 산출 결과를 토대로 전자기파 광원(10)에 제어 신호를 제공한다. While irradiating electromagnetic waves to the treatment area, the
전자기파 광원(10)은 제어부(40)로부터 제공되는 제어 신호에 따라 전자기파 출력을 설정한다. 이러한 전자기파 출력 조정은 치료 부위에 전자기파를 조사하는 중에 지속적으로 이루어진다. 이와 같이 전자기파 출력을 조정함으로써, 장기에 천공을 일으킬 수 있는 열점을 방지하고 주변 조직의 과열을 방지하면서 정밀한 치료를 수행할 수 있다.The electromagnetic wave
이와 같은 전자기파 치료 시스템은 내시경 및 복강경형 수술기와 결합하여 사용될 수 있다. This electromagnetic wave treatment system can be used in combination with endoscopes and laparoscopic surgical devices.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기파 치료 시스템의 전송 도파관 및 어플리케이터의 일 예를 보여 주는 도면이고, 도 4는 도 3의 전자기파 방사 구조를 보여 주는 도면들이다. FIG. 3 is a diagram showing an example of a transmission waveguide and an applicator of an electromagnetic wave therapy system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram showing the electromagnetic wave radiation structure of FIG. 3.
도 3을 참조하면, 윈도우(32)는 전송 도파관(20)의 선단부에 배치된다. 예시적으로, 윈도우(32)는 전송 도파관(20)의 둘레 방향을 따라서 호 형태로 배치되어, 전송 도파관(20)의 둘레 방향의 일부 각도에 대응하는 전자기파 조사 영역을 구성할 수 있다.Referring to FIG. 3, the
어플리케이터(30)의 윈도우(32)에는 렌즈(33)가 결합될 수 있다. 전자기파가 치료 부위에 선택적으로 조사되고 인접 다른 장기에 조사되는 것이 최소화되도록, 렌즈(33)로는 집광 렌즈가 사용될 수 있다. A lens 33 may be coupled to the
도 3 및 도 4를 참조하면, 전송 도파관(20) 내부에 채워진 매질(21)은 윈도우(32)를 향해 경사진 전자기파 방출면(21A)을 갖는다. 바람직하게는, 윈도우(32)와 전자기파 방출면(21A)이 이루는 각도는 예각일 수 있다.Referring to FIGS. 3 and 4 , the medium 21 filled inside the
이와 같이, 전자기파 방출면(21A)을 윈도우(32)를 향해 경사지게 구성하면, 전자기파 방출면(21A)을 통해 방출되는 전자기파의 대부분이 윈도우(32)를 향하게 되고 윈도우(32)를 통해서 치료 부위로 방사되므로 전자기파의 이용 효율을 높일 수 있다. In this way, if the electromagnetic
도 3 및 도 4에서는 호 형태의 윈도우(32) 및 호 형태의 윈도우(32)를 향해 경사진 전자기파 방출면(21A)을 포함하는 전자기파 방사 구조를 나타내었지만, 전자기파 방사 구조는 이에 한정되는 것은 아니며, 도 5 내지 도 7을 참조로 후술되는 바와 같이 다양하게 변경될 수 있다.3 and 4 show an electromagnetic wave radiation structure including an arc-shaped
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기파 치료 시스템의 전자기파 방사 구조의 다른 예시를 보여 주는 도면들이다. 5 to 7 are diagrams showing another example of an electromagnetic wave radiation structure of an electromagnetic wave treatment system according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 윈도우(32)는 전송 도파관(20)의 둘레 방향을 따라서 환(annular) 형태로 배치되어 전송 도파관(20)의 둘레 방향을 따라서 방사상 또는/및 환상의 전자기파 조사 영역을 구성할 수 있다.Referring to FIG. 5, the
전송 도파관(20) 내부에 채워진 매질(21)은 윈도우(32)를 향해 경사진 전자기파 방출면(21B)을 갖는다. 예시적으로, 전자기파 방출면(21B)은 원뿔 형상을 가질 수 있다. 전자기파 방출면(21B)이 윈도우(32)를 향하고 있으므로 방사상 방출 구역 내에서 전자기파의 이용 효율 및 분포를 개선시킬 수 있다. The medium 21 filled inside the
도 6을 참조하면, 어플리케이터는 반사 부재(60)를 더 포함할 수 있다. 반사 부재(60)는 전송 도파관(20)의 전자기파 방출면을 통해서 방출되는 전자기파가 윈도우(32)를 향하도록 전자기파를 반사시키는 역할을 할 수 있다. 반사 부재(60)는, 예시적으로 전송 도파관(20)과 일체형으로 구성될 수 있으며, 전송 도파관(20)과 동일한 금속으로 이루어질 수 있다. Referring to FIG. 6, the applicator may further include a
반사면(60A)은 전송 도파관(20)의 전자기파 방출면 및 윈도우(32)와 이격되고, 전자기파 방출면 및 윈도우(32)를 향하도록 경사를 갖는다. 바람직하게는, 반사면(60A)과 윈도우(32)가 이루는 각도, 그리고 반사면(60A)과 전자기파 방출면이 이루는 각도는 예각일 수 있다.The
이와 같이, 반사부재(60)의 반사면(60A)을 전자기파 방출면 및 윈도우(32)를 향해 경사지게 구성하면, 전자기파 방출면을 통해 방출되는 전자기파는 대부분 반사면(60A)에 부딪혀 굴절된 후에 윈도우(32)를 향하게 되고 윈도우(32)를 통해서 치료 부위로 방사되므로 전자기파의 이용 효율을 높일 수 있다. In this way, if the
한편, 도 7에 보여 지는 바와 같이 반사 부재(62)는 전송 도파관(20)과 상이한 물질, 예컨대 실리콘으로 구성될 수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 7, the
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기파 치료 시스템에 포함된 어플리케이터의 전자기파 방사 특성을 보여 주는 도면이다.Figure 8 is a diagram showing electromagnetic wave radiation characteristics of an applicator included in an electromagnetic wave treatment system according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 전송 도파관(20)을 통해 전송된 전자기파는 전송 도파관(20)의 선단부 끝단에 배치된 어플리케이터(30)의 윈도우(32)를 통해서 특정 방향으로 방사된다. Referring to FIG. 8, electromagnetic waves transmitted through the
따라서, 어플리케이터(30)의 윈도우(32)를 환자 내부 장기의 치료 부위를 향하도록 배치한 상태에서 전송 도파관(20)을 통해서 전자기파를 전송하면, 전자기파가 윈도우(32)를 통해서 내부 장기의 치료 부위에 선택적으로 조사되며 인접 조직 및 장기의 손상 없이 치료 부위를 치료할 수 있다.Therefore, when electromagnetic waves are transmitted through the
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기파 치료 시스템의 전송 도파관에서의 전자기파 전송 특성을 보여 주는 도면이다.Figure 9 is a diagram showing electromagnetic wave transmission characteristics in a transmission waveguide of an electromagnetic wave treatment system according to an embodiment of the present invention.
전송 도파관(20)으로 내부에 유전체가 채워진 유전체 기반 도파관을 사용하여 전송 도파관(20)의 차단 주파수(Cutoff frequency)를 낮출 수 있다. 이에 따라, 도 9에 보여지는 바와 같이 직경이 작은 전송 도파관(20)을 이용하여 파장이 긴 전자기파를 1m에 달하는 먼 거리까지 감쇠없이 전송하는 것이 가능하다. The cutoff frequency of the
이상, 본 발명의 일 실시예들에 의하면, 유연한 전송 도파관을 이용하여 전자기파를 환자 내부 장기의 치료 부위까지 전송하여 치료 부위에 직접 전자기파를 조사하여 치료 부위를 선택적으로 소작하고 인접 장기 및 조직의 손상을 최소화할 수 있다. Above, according to one embodiment of the present invention, electromagnetic waves are transmitted to the treatment area of the patient's internal organs using a flexible transmission waveguide, and electromagnetic waves are irradiated directly to the treatment area to selectively cauterize the treatment area and prevent damage to adjacent organs and tissues. can be minimized.
또한, 치료 부위의 온도 모니터링을 통해 정밀하게 전자기파의 세기를 제어하여 장기에 천공을 일으킬 수 있는 열점, 주변 조직의 과열을 방지하면서 정밀한 치료를 수행하여 치료 효과를 극대화시킬 수 있다.In addition, by monitoring the temperature of the treatment area, the intensity of electromagnetic waves can be precisely controlled to prevent hot spots that can cause perforation of organs and overheating of surrounding tissues, while performing precise treatment to maximize the treatment effect.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 기재된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an illustrative explanation of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations will be possible to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments described in the present invention are for illustrative purposes rather than limiting the technical idea of the present invention, and are not limited to these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted in accordance with the claims below, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of rights of the present invention.
10: 전자기파 광원
20: 전송 도파로
30: 어플리케이터
31: 온도 센서
32: 윈도우
40: 제어부
50: 파지부
60: 반사 부재10: Electromagnetic wave light source
20: transmission waveguide
30: Applicator
31: temperature sensor
32: Windows
40: control unit
50: gripping portion
60: reflective member
Claims (11)
상기 전자기파 광원으로부터의 전자기파를 환자 내부 장기의 치료 부위로 전달하는 유연한 전송 도파관;
상기 전송 도파관의 선단부 끝단에 배치되며 온도 센서 및 전자기파 조사 영역을 규정하는 윈도우를 포함하는 어플리케이터; 및
상기 온도 센서에서 검출된 온도를 기초로 상기 전자기파 광원의 출력을 제어하는 제어부;
를 포함하는 전자기파 치료 시스템.
electromagnetic wave light source;
a flexible transmission waveguide that transmits electromagnetic waves from the electromagnetic wave light source to a treatment area of a patient's internal organs;
an applicator disposed at the tip of the transmission waveguide and including a temperature sensor and a window defining an electromagnetic wave irradiation area; and
a control unit that controls the output of the electromagnetic wave light source based on the temperature detected by the temperature sensor;
An electromagnetic wave treatment system comprising:
상기 전송 도파관의 내부에 채워진 매질은 유전체를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기파 치료 시스템.
According to paragraph 1,
An electromagnetic wave treatment system, characterized in that the medium filled inside the transmission waveguide includes a dielectric.
상기 전송 도파관의 내부에 채워진 매질의 전자기파 방출면은 상기 윈도우를 향해 경사지도록 구성된 것을 특징으로 하는 전자기파 치료 시스템.
According to paragraph 1,
An electromagnetic wave treatment system, characterized in that the electromagnetic wave emission surface of the medium filled inside the transmission waveguide is configured to be inclined toward the window.
상기 전자기파 방출면과 상기 윈도우가 이루는 각도가 예각인 것을 특징으로 하는 전자기파 치료 시스템.
According to clause 3,
An electromagnetic wave treatment system, characterized in that the angle formed between the electromagnetic wave emission surface and the window is an acute angle.
상기 전송 도파관을 통해 전송된 전자기파가 상기 윈도우를 향하도록 전자기파를 반사하는 반사 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기파 치료 시스템.
According to paragraph 1,
The electromagnetic wave treatment system further comprises a reflective member that reflects the electromagnetic waves transmitted through the transmission waveguide so that the electromagnetic waves are directed toward the window.
상기 반사면과 상기 전송 도파관의 전자기파 방출면이 이루는 각도 및 상기 반사면과 상기 윈도우가 이루는 각도가 예각인 것을 특징으로 하는 전자기파 치료 시스템.
According to clause 5,
An electromagnetic wave treatment system, wherein the angle formed by the reflecting surface and the electromagnetic wave emission surface of the transmission waveguide and the angle formed by the reflecting surface and the window are acute angles.
상기 반사 부재는 상기 전송 도파관과 일체로 구성된 것을 특징으로 하는 전자기파 치료 시스템.
According to clause 5,
An electromagnetic wave therapy system, wherein the reflective member is integrally formed with the transmission waveguide.
상기 반사 부재는 실리콘으로 구성된 것을 특징으로 하는 전자기파 치료 시스템.
According to clause 5,
An electromagnetic wave treatment system, wherein the reflective member is made of silicon.
상기 온도 센서의 전원 및 신호의 어느 하나가 상기 전송 도파관을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 전자기파 치료 시스템.
According to paragraph 1,
An electromagnetic wave treatment system, characterized in that either the power source or the signal of the temperature sensor is transmitted through the transmission waveguide.
상기 어플리케이터는 상기 윈도우에 배치된 렌즈를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기파 치료 시스템.
According to paragraph 1,
The applicator is an electromagnetic wave treatment system, characterized in that it further includes a lens disposed on the window.
절연부재의 개재 하에 상기 전송 도파관을 둘러싸는 메탈 실드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기파 치료 시스템.
According to paragraph 1,
An electromagnetic wave treatment system further comprising a metal shield surrounding the transmission waveguide with an insulating member interposed therebetween.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220142309A KR20240061071A (en) | 2022-10-31 | 2022-10-31 | Electromagnetic wave therapy system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220142309A KR20240061071A (en) | 2022-10-31 | 2022-10-31 | Electromagnetic wave therapy system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240061071A true KR20240061071A (en) | 2024-05-08 |
Family
ID=91074561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220142309A KR20240061071A (en) | 2022-10-31 | 2022-10-31 | Electromagnetic wave therapy system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20240061071A (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100573756B1 (en) | 2001-03-12 | 2006-04-24 | 다카노 야스키 | Method of breaking cancer cell tissue by microelectromagnetic radiation and microelectromagnetic radiator |
-
2022
- 2022-10-31 KR KR1020220142309A patent/KR20240061071A/en unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100573756B1 (en) | 2001-03-12 | 2006-04-24 | 다카노 야스키 | Method of breaking cancer cell tissue by microelectromagnetic radiation and microelectromagnetic radiator |
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