WO2014069916A1 - 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경 - Google Patents

광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경 Download PDF

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WO2014069916A1
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채현석
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가톨릭대학교 산학협력단
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Definitions

  • the present invention relates to a capsule endoscope. More specifically, the disease is inserted into the human body to diagnose local bacterial infections, small and large intestine diseases, chronic inflammatory bowel diseases such as ulcerative colitis or Crohn's disease, and gastrointestinal malignant diseases, or to control the types or bacteria of intestinal bacteria.
  • the present invention relates to a capsule endoscope for optical and ultrasonic dynamics therapy that can be used not only for diagnosis but also for therapeutic use.
  • photodynamic and ultrasonic dynamic therapy is a treatment method used for malignant tumors and local bacterial infections, and has a specific wavelength of photosensitizer, PS) is used to treat pathogens.
  • Reactive oxygen species ROS are generated by the action of light, ultrasound and PS, resulting in damage to cell walls, membranes, or nucleic acids. Indicates.
  • Ultrasonic and photo sensitizers are largely divided into porphyrin PS and non-porphyrin PS.
  • This therapy is mainly used for the treatment of spatially confined infections and is mainly used in dermatology and dentistry. Since the pathogens that colonize and reproduce in the human body are hardly affected by light and ultrasound, there are few genes that heal when damaged by light and ultrasound, and moreover, there are no resistance genes for such treatment. not.
  • optical and ultrasonic epidemiologic treatment of these pathogens in the human body is considered to be effective, and by reducing the use of antibiotics, it is possible to reduce the incidence of antibiotic-resistant bacteria economically and to prevent PDT, SDT before administration of antibiotics.
  • First use can reduce bacterial loading at least, and use antibiotics in combination with economics, resulting in reduced mortality from pathogen infection.
  • Korean Patent Publication No. 2004-0108277 and Korean Patent Publication No. 2010-0069192 disclose such a capsule endoscope.
  • the capsule endoscope is not only used for diagnostic purposes, but the above-mentioned photodynamics and ultrasonic epidemiological treatments are possible, so that chronic inflammatory bowel disease such as local bacterial infection, small and large intestine diseases, ulcerative colitis or Crohn's disease, diabetes and gastrointestinal malignant diseases To present a capsule endoscope that can also be used for treatment.
  • an object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, for example, by inserting into the large intestine for the treatment of enteritis and irradiating light and ultrasound of a specific wavelength to activate the light and ultrasonic sensitizer It is to provide a capsule endoscope for optical and ultrasonic dynamics treatment capable of optical and ultrasonic dynamics treatment.
  • the present invention is endoscope body; Light and ultrasonic irradiation unit provided on the outer surface of the endoscope body, for irradiating light and ultrasonic waves of different wavelengths; And a material connected to an outer surface of the endoscope body and comprising a material for light and ultrasonic dynamics treatment, wherein the light and ultrasonic dynamics treatment portion is activated by light and ultrasonic waves irradiated from the light and ultrasonic radiation portions.
  • a capsule endoscope for ultrasound dynamics treatment is provided on the outer surface of the endoscope body, for irradiating light and ultrasonic waves of different wavelengths.
  • the optical and ultrasonic dynamic treatment unit may be connected to the endoscope body by a connecting fiber that is decomposed at pH conditions in the large intestine.
  • the light and ultrasonic irradiation unit may be in the form of a band provided to surround the outer surface of the endoscope body.
  • the endoscope body may have a cylindrical shape or a rugby ball shape.
  • the optical and ultrasonic dynamic treatment unit may be in the form of a microcapsule, and the material for the optical and ultrasonic dynamic treatment may be at least one selected from the group consisting of optical or ultrasonic sensitizers, antibiotics, nanomaterials, and probiotics.
  • the front end and the rear end of the endoscope body may be provided with a camera.
  • the light and ultrasound irradiation unit and the camera may be controlled to be turned on or off in vitro.
  • the present invention also comprises the steps of administering the above-mentioned capsule endoscope for optical and ultrasound dynamics treatment to the patient; And irradiating light and ultrasonic waves,
  • the chronic inflammatory bowel disease may be local bacterial infection, small and large intestine diseases, ulcerative colitis or Crohn's disease.
  • the capsule endoscope inserted into the body is irradiated with light and ultrasonic waves of a specific wavelength and the light and ultrasonic sensitizer separated by the connecting fibers by the light and ultrasonic waves are activated, thereby exhibiting an antimicrobial effect by reactive oxygen species (ROS).
  • ROS reactive oxygen species
  • the capsule endoscope passes through the body, and the disease is caused by a local bacterial infection or diabetes, malignant disease, chronic colitis, etc., caused by a change in the number and type of intestinal flora. Because treatment is also possible, there is no need for separate treatment, and the patient can be comfortably treated.
  • Figure 1 shows a block diagram showing a capsule endoscope for light and ultrasound dynamics treatment according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 shows the configuration shown to be connected to a plurality of capsule endoscopes for optical and ultrasound dynamics treatment according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a capsule endoscope for light and ultrasound dynamics treatment according to an embodiment of the present invention.
  • the capsule endoscope for light and ultrasound dynamics treatment is endoscope body 10;
  • Light and ultrasonic irradiation unit 12 which is provided on the outer surface of the endoscope body 10, and irradiates light and ultrasonic waves of different wavelengths;
  • a photodynamic ultrasound dynamics treatment unit 20 connected to an outer surface of the endoscope body 10 and including a material for photodynamics and ultrasound treatment.
  • Endoscope body 10 is composed of a rugby ball-shaped capsule, as shown in FIG.
  • the endoscope body 10 may be made in various shapes such as a cylindrical shape, a rectangular shape, as well as the shape shown in FIG. That is, the endoscope body 10 may be any shape as long as the capsule form that can be inserted into the body.
  • the outer surface of the endoscope body 10 is provided with a plurality of light and ultrasonic irradiation unit 12, the light and ultrasonic irradiation unit 12 to surround the outer surface of the endoscope body 10 in a form representing a band of various shapes and angles. It may be provided.
  • a plurality of light and ultrasonic irradiation unit 12 is provided, and each of the light ultrasonic irradiation unit 12 is irradiated with light and ultrasonic waves of different wavelengths.
  • the light and the ultrasonic wave irradiated from each irradiation unit 12 activate the light and ultrasonic sensitizer, thereby exhibiting an optical and ultrasonic dynamic effect of treating pathogens in the body.
  • the irradiation unit 12 has different wavelengths for activating various light and ultrasonic sensory agents to treat various kinds of pathogens.
  • the light and ultrasonic irradiation unit 12 may be controlled to turn on and off the light and ultrasonic irradiation through a control unit (not shown) separately provided outside the body.
  • a control unit not shown
  • the signal is transmitted to the light and ultrasonic irradiation unit 12 to irradiate light and ultrasonic waves of wavelengths corresponding to the pathogen in a region in need of treatment.
  • the capsule endoscope is inserted into the body, and there is an advantage of selectively treating various pathogens while observing the body in real time from the outside.
  • the front end and the rear end of the endoscope body 10 is provided with a camera (14).
  • the camera 14 serves to photograph the mucous membrane of the body as used in a general capsule endoscope.
  • the camera 14 is illustrated as being provided at the front end and the rear end of the endoscope body 10.
  • the camera 14 is not necessarily limited thereto and may be provided at various parts such as the side of the endoscope body 10.
  • the camera 14 may be controlled to be turned on / off by a controller provided outside the body similarly to the light and ultrasonic irradiation unit 12.
  • the outer surface of the endoscope body 10 is provided with a plurality of connecting fibers (16).
  • the connecting fiber 16 serves as a medium for connecting the optical and ultrasonic dynamic treatment unit 20 to the endoscope body 10, and may be elastically provided on the outer surface of the endoscope body 10 like a fleece.
  • the connecting fiber 16 is preferably formed so that it can be decomposed only under specific conditions (specific pH, specific enzymes secreted from bacteria or tissues, etc.). This is because the connection fiber 16 is decomposed in the optical and ultrasonic dynamic treatment unit 20 connected to the connection fiber 16, so that the connection fiber 16 is completely separated from the endoscope body 10 and delivered to the desired site.
  • the connecting fibers 16 may be formed to specifically degrade at a particular pH in the large intestine.
  • the connecting fibers 16 may be degraded by various substances secreted from bacteria and human tissues.
  • the optical and ultrasonic dynamic treatment unit 20 has the form of a microcapsule, and the material for the optical and ultrasonic dynamic treatment, at least one selected from the group consisting of optical or ultrasonic sensitizers, antibiotics, nanomaterials and probiotics It may include.
  • the light and ultrasonic dynamic treatment unit 20 is separated from the endoscope body 10 by being decomposed by the connecting fiber 16 and transferred to a desired site, and the light and ultrasound irradiated from the light and ultrasonic irradiation unit 12.
  • ROS reactive oxygen species
  • Microcapsules also break down the capsules according to organ specific conditions (e.g. enteritis or Helicobacter pylori infection of the stomach), resulting in leakage of the substances contained in the above-mentioned.
  • FIG. 2 illustrates a configuration diagram in which a plurality of light and ultrasonic epidemiological capsule endoscopes are connected according to an embodiment of the present invention.
  • the capsule endoscope for the single optical and ultrasonic dynamic therapy shown in FIG. 1 may be designed such that a plurality of capsule endoscopes are connected by the connection part 30 as shown in FIG. 2. As described above, the connection of a plurality of them is to compensate for the lesser antimicrobial effect by a single capsule endoscope.
  • the capsule endoscope for optical and ultrasonic dynamic therapy described above is preferably designed to work mainly in the intestine.
  • enteritis caused by bacterial food poisoning or bacterial infection especially gastric colitis (CDI)
  • CDI gastric colitis
  • the connecting fibers 16 are decomposed by pH, enzymes secreted from bacteria, substances secreted by inflammation, etc. in the human body to decompose light and ultrasonic dynamics. It is designed to be treatable. Of course, it is also possible to design through adjustment according to the conditions of each organ to enable optical and ultrasound dynamic therapy within other organs.

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Abstract

본 발명은 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경에 관한 것이다. 본 발명은 내시경 몸체; 내시경 몸체의 외면에 구비되고, 서로 다른 파장의 광 및 초음파를 조사하는 광 및 초음파 조사부; 및 내시경 몸체의 외면에 연결되고, 광 및 초음파 역학 치료를 위한 물질을 포함하는 광 및 초음파 역학 치료부를 포함하고, 광 및 초음파 조사부에서 조사되는 광 및 초음파에 의해 상기 광 및 초음파 역학 치료부가 활성화될 수 있다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 캡슐 내시경 본연의 기능인 진단 뿐만 아니라 캡슐 내시경이 체내를 통과하면서 국소 세균 감염이나 장내 세균총의 수와 종류의 변화에 따라 발생하는 당뇨병, 악성질환, 만성 대장염 등과 같은 질병의 치료도 가능하기 때문에, 별도의 치료가 필요 없으며 환자도 편안하게 치료까지 받을 수 있는 효과가 있다.

Description

광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경
본 발명은 캡슐 내시경에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 인체의 내부에 삽입되어 국소 세균감염, 소장 및 대장 질환, 궤양성 대장염이나 크론병과 같은 만성 염증성 장질환 및 소화기 악성질환을 진단하거나, 장내세균의 종류나 균수를 조절함으로써 상기 질병을 치료 또는 예방하기 위해 특정 파장의 광 및 초음파를 조사하여 광 및 초음파 감작제를 활성화시킴으로써, 진단용뿐만 아니라 치료용으로도 사용이 가능한 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경에 관한 것이다.
과거로부터 세균을 비롯한 여러 병원체에 대한 치료는 주로 항생제를 사용하고 있다. 그러나, 최근에 사용하고 있는 여러 항생제에 대한 내성을 나타내는 여러 세균(이른바 슈퍼 박테리아) 등의 병원체에 의한 감염으로 인한 사망률이 증가하고 있다.
예를 들면, 소화기 감염에서 위막성 대장염(Clostridium difficile infection, CDI)의 경우에 기존에 사용하고 있는 항생제인 메트로니다졸(metronidazole) 과 반코마이신(vancomycin) 등에 저항이 있는 내성균으로 인한 사망률이 증가하고 있으며, 선진국에서 주로 문제가 되고 있지만 우리나라에서도 이로 인한 감염이 발견되었다. 세균 감염증에서 항생제의 치료의 다른 문제는 환자의 순응도이며 환자가 항생제를 복용하지 못하는 경우나 항생제에 대한 알러지로 인해 복용하지 못하는 경우도 있다. 이에 병원균에 대한 치료로서 항생제를 대체할 수 있는 치료법의 개발이 요구된다.
또한, 최근에 장내 세균총의 수와 종류의 변화에 따라 발생하는 대사산물이 당뇨병, 악성질환, 만성 대장염 등과 같은 질병을 일으키는 원인과 관계가 있다고 알려진 점을 고려할 때, 장내 세균의 종류나 균수를 조절하기 위한 치료법의 개발이 요구된다.
한편, 광 및 초음파를 이용하는 광역학, 초음파 역학 치료(photodynamic therapy, PDT, sonodynamic therapy, SDT)는 악성 종양이나 국소 세균감염 시에 사용하고 있는 치료 방법으로서 특정 파장의 광 및 초음파 감작제(photosensitizer, PS)를 이용하여 병원균을 치료하는 방법이며 광이나 초음파와 PS의 작용에 의해 반응성 산소종(reactive oxygen species, ROS)이 발생하여 세포벽, 세포막, 또는 핵산의 손상을 초래함으로써 살균 효과와 항 종양효과를 나타낸다.
초음파, 광감작제는 크게 두 종류로 나누어 포르피린(porphyrin) PS 와 비-포르피린(non-porphyrin) PS 로 구분한다. 이 치료법은 주로 공간적으로 국한되어 있는 감염의 치료에 사용되고 있으며 피부과 영역이나 치과에서 주로 사용한다. 인체 내에서 집락 및 번식을 이루는 병원균들은 광 및 초음파에 의한 영향을 거의 받지 않으므로 광 및 초음파에 의한 손상 시에 이를 치유하는 유전자가 퇴화되어 거의 없고 더욱이 아직까지 이러한 치료에 대한 내성 유전자는 발견되고 있지 않다.
따라서, 이들 인체내의 병원균에 대한 광 및 초음파 역학 치료는 효과가 클 것으로 생각되며 이와 더불어 항생제의 사용을 감소시킴으로서 경제적으로나 항생제 내성균의 발생을 감소시킬 수 있고, 또한 항생제를 투여하기 전에 PDT, SDT를 먼저 사용함으로서 적어도 병원체의 로딩(bacterial loading)을 줄이고 항생제와 같이 사용함으로서 경제적 효과와 더불어 병원균 감염으로 인한 사망률의 감소 효과를 가져올 수 있다.
종래에는 인체의 내부에 삽입되는 캡슐 내시경은 단지 진단에만 사용되는 것이 일반적이었다. 국내공개특허 제2004-0108277호 및 국내공개특허 제2010-0069192호에는 이러한 캡슐 내시경에 대해서 개시되어 있다.
따라서, 캡슐 내시경이 단지 진단용으로만 사용되지 않고 상술한 광역학, 초음파 역학 치료가 가능하여, 국소 세균감염, 소장 및 대장 질환, 궤양성 대장염이나 크론병과 같은 만성 염증성 장질환, 당뇨병 및 소화기 악성질환 치료용으로도 활용할 수 있는 캡슐 내시경을 제시하고자 한다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 예를 들면 장염의 치료를 위해 대장으로 삽입되어 특정 파장의 광 및 초음파를 조사하여 광 및 초음파 감작제를 활성화시킴으로써 광 및 초음파 역학 치료가 가능한 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 내시경 몸체; 상기 내시경 몸체의 외면에 구비되고, 서로 다른 파장의 광 및 초음파를 조사하는 광 및 초음파 조사부; 및 상기 내시경 몸체의 외면에 연결되고, 광 및 초음파 역학 치료를 위한 물질을 포함하고, 상기 광 및 초음파 조사부에서 조사되는 광 및 초음파에 의해 상기 광 및 초음파 역학 치료부가 활성화되는 것을 특징으로 하는 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경을 제공한다.
상기 광 및 초음파 역학 치료부는 대장 내 pH 조건에서 분해되는 연결 섬유에 의해 상기 내시경 몸체에 연결될 수 있다.
상기 광 및 초음파 조사부는 상기 내시경 몸체의 외면을 감싸도록 구비되는 밴드 형태일 수 있다.
상기 내시경 몸체는 원통 형상 또는 럭비공 형상일 수 있다.
상기 광 및 초음파 역학 치료부는 마이크로 캡슐 형태이고, 상기 광 및 초음파 역학 치료를 위한 물질은 광 또는 초음파 감작제, 항생제, 나노 물질 및 프로바이오틱스로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
상기 내시경 몸체의 전단부 및 후단부에는 카메라가 구비될 수 있다.
상기 광 및 초음파 조사부, 및 카메라는 체외에서 온/오프 되도록 제어가 가능할 수 있다.
본 발명은 또한, 상기의 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경을 환자에게 투여하는 단계; 및 광 및 초음파를 조사하는 단계를 포함하는,
국소 세균감염, 만성 염증성 장질환, 당뇨병 또는 소화기 악성질환을 치료하는 방법을 제공한다.
상기 만성 염증성 장질환은 국소 세균감염, 소장 및 대장 질환, 궤양성 대장염 또는 크론병일 수 있다.
본 발명에서는 체내에 삽입되는 캡슐 내시경에 특정 파장의 광 및 초음파를 조사하고 광 및 초음파에 의해 연결 섬유에 의해 분리된 광 및 초음파 감작제가 활성화됨으로써, 반응성 산소종(ROS)에 의해 항균 효과를 나타내는 광역학, 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경을 제공하고 있다.
따라서, 본 발명에 따르면, 캡슐 내시경 본연의 기능인 진단 뿐만 아니라 캡슐 내시경이 체내를 통과하면서 국소 세균 감염이나, 장내 세균총의 수와 종류의 변화에 따라 발생하는 당뇨병, 악성질환, 만성 대장염 등과 같은 질병의 치료도 가능하기 때문에, 별도의 치료가 필요 없으며 환자도 편안하게 치료까지 받을 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경을 보인 구성도를 보여준다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다수개의 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경이 연결된 것으로 보인 구성도를 보여준다.
이하에서는 본 발명에 의한 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경의 일 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경을 보인 구성도이다.
이에 도시된 바에 따르면, 본 발명에 의한 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경은 내시경 몸체(10); 상기 내시경 몸체(10)의 외면에 구비되고, 서로 다른 파장의 광 및 초음파를 조사하는 광 및 초음파 조사부(12); 및 상기 내시경 몸체(10)의 외면에 연결되고, 광역학, 초음파 치료를 위한 물질을 포함하는 광역학 초음파 역학 치료부(20)를 포함한다.
내시경 몸체(10)는 도 1에 잘 도시된 바와 같이, 럭비공 형상의 캡슐로 구성된다. 물론, 내시경 몸체(10)는 도 1에 도시된 형상뿐만 아니라 원통 형상, 사각형 형상 등 다양한 형상으로 만들어질 수 있다. 즉, 내시경 몸체(10)는 체내에 삽입될 수 있는 캡슐 형태면 어떠한 형상이라도 가능하다.
내시경 몸체(10)의 외면에는 다수개의 광 및 초음파 조사부(12)가 구비되어 있는데, 광 및 초음파 조사부(12)는 여러 모양과 각도의 밴드를 나타내는 형태로 내시경 몸체(10)의 외면을 감싸도록 구비될 수 있다. 광 및 초음파 조사부(12)는 다수개가 구비되어 있고 각각의 광 초음파 조사부(12)마다 서로 다른 파장의 광 및 초음파를 조사하게 된다. 각각의 조사부(12)에서 조사되는 광 및 초음파는 광 및 초음파 감작제를 활성화시켜 체내의 병원균을 치료하는 광 및 초음파 역학 효과를 나타낸다. 여기에서 조사부(12)가 서로 다른 파장을 가지도록 한 것은 다양한 광 및 초음파 감각제를 활성화시켜 여러 종류의 병원균을 치료하기 위함이다.
또한, 광 및 초음파 조사부(12)는 체외에 별도로 구비된 제어부(도시되지 않음)를 통해 광 및 초음파 조사가 온/오프(on/off) 되도록 제어될 수 있다. 예를 들어, 후술할 카메라(14)를 통해 체내를 외부에서 관찰하다가 치료가 필요한 영역에서 해당 병원균에 맞는 파장의 광 및 초음파를 조사하도록 광 및 초음파 조사부(12)로 신호를 전달하는 것이다. 이와 같이 되면, 캡슐 내시경을 체내에 삽입하고 외부에서 실시간으로 체내를 관찰하면서 다양한 병원균을 선택적으로 치료할 수 있는 장점이 있다.
한편, 내시경 몸체(10)의 전단부 및 후단부에는 카메라(14)가 구비된다. 카메라(14)는 일반적인 캡슐 내시경에 사용되는 것과 같이 체내의 점막을 촬영하는 역할을 한다. 도 1에서는 카메라(14)가 내시경 몸체(10)의 전단부 및 후단부에 구비되는 것으로 도시하였으나, 이에 반드시 제한되는 것은 아니고 내시경 몸체(10)의 측부 등 다양한 부분에 구비될 수 있음은 당연하다. 또한, 카메라(14)는 상기 광 및 초음파 조사부(12)와 마찬가지로 체외에 구비된 제어부에 의해서 온/오프 되도록 제어될 수 있다.
또한, 내시경 몸체(10)의 외면에는 다수개의 연결 섬유(16)가 구비된다. 연결 섬유(16)는 광 및 초음파 역학 치료부(20)를 내시경 몸체(10)에 연결시켜 주는 매개체 역할을 하며, 내시경 몸체(10)의 외면에 융털과 같이 탄력성 있게 구비될 수 있다. 본 실시예에서 연결 섬유(16)는 특정 조건(특정 pH, 세균이나 조직에서 분비하는 특정 효소 등)에서만 분해될 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다. 이는 연결 섬유(16)에 연결되어 있는 광 및 초음파 역학 치료부(20)에서 연결 섬유(16)가 분해됨으로써, 내시경 몸체(10)에서 완전하게 분리되어 원하는 부위로 분리 전달되기 위함이다. 예를 들어, 연결 섬유(16)는 특히, 대장 내의 특정 pH 에서 분해되도록 형성될 수 있다. 또한, 연결 섬유(16)는 세균과 사람의 조직에서 분비되는 여러 물질에 의해 분해될 수도 있다.
한편, 광 및 초음파 역학 치료부(20)는 마이크로 캡슐의 형태를 가지며, 상기 광 및 초음파 역학 치료를 위한 물질로서, 광 또는 초음파 감작제, 항생제, 나노 물질 및 프로바이오틱스로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다. 광 및 초음파 역학 치료부(20)는 상술한 바와 같이, 연결 섬유(16)가 분해됨으로써 내시경 몸체(10)에서 분리되어 원하는 부위로 전달되며, 광 및 초음파 조사부(12)에서 조사되는 광 및 초음파에 의해 광 및 초음파 감작제가 활성화되어 생긴 반응성 산소종(ROS)에 의해 항균작용을 발휘하게 된다. 마이크로 캡슐도 장기의 특수 조건 (예, 장염 이나 위의 헬리코박터 파이로리(Helicobacter pylori) 감염 등)에 따라 캡슐이 분해됨으로써 위에서 언급한 안에 담겨있는 물질이 새어 나온다.
다음으로 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 다수개의 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경이 연결된 것으로 보인 구성도를 도시하고 있다.
이에 도시된 바에 따르면, 도 1에 도시된 단일의 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경은 도 2에서와 같이 다수개가 연결부(30)에 의해 연결되도록 설계될 수 있다. 이와 같이 다수개가 서로 연결되도록 한 것은 단일의 캡슐 내시경에 의해서 항균효과가 덜 나타나는 것을 보완하기 위한 것이고 환자의 상태에 따라 적절한 수를 연결하여 체내로 삽입할 수 있다.
이상에서 설명한 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경은 주로 장(intestine)에서 작용하도록 설계되는 것이 바람직하다. 대장에서는 세균에 의한 식중독이나 세균 감염으로 인한 장염, 특히 위막성 대장염(CDI)이 항생제의 내성으로 인해 치료에 반응이 없어 사망자가 증가하고 있고 또한 재발로 인한 인적, 경제적 손실이 매우 크지만 현재까지 위막성 대장염(CDI)을 포함한 여러 세균성 장염을 광 및 초음파 역학 치료하려는 시도는 거의 없는 상태였다.
따라서, 본 실시예에서는 특히 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경이 대장을 지나갈 때에 pH, 세균에서 분비한 효소, 인체에서 염증 등으로 분비한 물질 등에 의해 연결 섬유(16)가 분해되어 광 및 초음파 역학 치료가 가능하도록 설계하였다. 물론, 다른 장기 내에서도 광 및 초음파 역학 치료가 가능하도록 각 장기의 조건에 따라 조절을 통해 설계할 수도 있다.
본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
[부호의 설명]
10 : 내시경 몸체
12 : 광 및 초음파 조사부
14 : 카메라
16 : 연결 섬유
20 : 광 및 초음파 역학 치료부
30 : 연결부

Claims (8)

  1. 내시경 몸체;
    상기 내시경 몸체의 외면에 구비되고, 서로 다른 파장의 광 및 초음파를 조사하는 광 및 초음파 조사부; 및
    상기 내시경 몸체의 외면에 연결되고, 광 및 초음파 역학 치료를 위한 물질을 포함하는 광 및 초음파 역학 치료부를 포함하고,
    상기 광 및 초음파 조사부에서 조사되는 광 및 초음파에 의해 상기 광 및 초음파 역학 치료부가 활성화되는 것을 특징으로 하는 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 및 초음파 역학 치료부는 대장 내 pH 조건에서 분해되는 연결 섬유에 의해 상기 내시경 몸체에 연결되는 것을 특징으로 하는 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 및 초음파 조사부는 상기 내시경 몸체의 외면을 감싸도록 구비되는 밴드 형태인 것을 특징으로 하는 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 내시경 몸체는 원통 형상 또는 럭비공 형상인 것을 특징으로 하는 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 및 초음파 역학 치료부는 마이크로 캡슐 형태이고, 상기 광 및 초음파 역학 치료를 위한 물질은 광 또는 초음파 감작제, 항생제, 나노 물질 및 프로바이오틱스로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 내시경 몸체의 전단부 및 후단부에는 카메라가 구비되는 것을 특징으로 하는 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 광 및 초음파 조사부, 및 카메라는 체외에서 온/오프 되도록 제어가 가능한 것을 특징으로 하는 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경은,
    다수개가 연결부에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 광 및 초음파 역학 치료용 캡슐 내시경.
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