WO2014185746A1 - 생검 바늘 가이드 장치 - Google Patents

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WO2014185746A1
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biopsy needle
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linear
linear guide
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신동익
박경율
주세경
허수진
이현주
배성근
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Asan Foundation
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Definitions

  • the present disclosure relates generally to a GUIDING APPARATUS FOR BIOPSY NEEDLE, and more particularly to a biopsy needle guide device for guiding a biopsy needle with a linear guide beam.
  • CT-based biopsy is an interventional procedure that minimizes damage to the surrounding normal tissue and draws samples for pathological diagnosis of neoplastic disease. It is widely applied to areas such as lymph nodes, post-peritoneum, lung mediastinum, spine and extremities.
  • CT-based biopsies use high-resolution images to delicately localize lesions in three dimensions and to view biopsy needles that enter the tissue, making it easier to detect small lesions. In areas where tissue overlaps, CT-based biopsies are better at detecting lesions than ultrasound- or X-ray-guided procedures. In addition, CT-based biopsy shows the relationship with the surrounding tissue, it is easy for the clinician to set the route (route) of the lesion site, there is an advantage that can be performed at various patient locations.
  • the incidence angle of the biopsy needle is important to the patient's body, and the incidence angle is calculated beforehand by CT scan.
  • the operator adjusts the biopsy needle, and the assistant uses the protractor to determine the angle of the biopsy needle with the eye mass and guides the operator.
  • a biopsy needle is exposed to a biopsy needle by shining a linear guide beam onto a biopsy subject placed on a table.
  • a guide module for guiding alignment to form an entry angle with the inspection object comprising: a guide module positioned with respect to the table so that a linear guide beam is irradiated to a surface located on the side opposite to the guide module with respect to the table; And, there is provided a biopsy needle guide device comprising a; transfer module for adjusting the position of the guide module.
  • FIG. 1 is a view showing an example of a biopsy needle guide device according to the present disclosure
  • FIG. 2 is a view showing an example of how the operator aligns the biopsy needle with respect to the linear guide beam
  • FIG. 3 is a view showing the biopsy needle guide device shown in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a plurality of linear laser generation units
  • FIG. 5 is a view showing the biopsy needle guide device shown in FIG.
  • FIG. 6 is a view showing the biopsy needle guide device shown in FIG.
  • FIG 9 shows another example of a biopsy needle guide device according to the present disclosure.
  • FIG. 1 is a view showing an example of a biopsy needle guide device according to the present disclosure
  • Figure 2 is a view showing an example of how the operator to align the biopsy needle with respect to the linear guide beam.
  • the biopsy needle guide device 100 is movably disposed around a CT table 7 located in front of the CT gantry 5.
  • the biopsy needle guide device 100 projects linear guide beams 141, 142, and 143 onto a biopsy object (eg, a person or an animal) 10 so that the biopsy needle 300 is a biopsy object 10. ) And the entry angle (A) to guide the alignment.
  • the entrance angle A is an angle calculated to safely and accurately avoid the ribs and the like of the biopsy needle 300 to reach a lesion such as cancer tissue.
  • the entrance angle A is calculated from CT imaging data and the like.
  • the linear guide beams 141, 142, and 143 from which the biopsy needle guide device 100 exits typically use a linear laser.
  • the biopsy needle guide device 100 may select one, two, three or more of the number of linear guide beams 141, 142, 143.
  • the biopsy needle guide device 100 is configured to be able to move around the CT table 7. Therefore, the biopsy needle guide device 100 may be located on the head of the CT table 7 to face the front of the CT gantry 5 or on the side of the CT table 7. Accordingly, the linear guide beams 141, 142, 143 may be formed in various directions on the biopsy object 10 positioned on the CT table 7 and may guide the various entrance angles A of the biopsy needle 300.
  • the linear guide beams 141, 142, and 143 reflected on the vertical plane perpendicular to the biopsy object 10 are formed to form an entrance angle A with the biopsy object 10. Accordingly, the biopsy needle 300 aligned side by side with the linear guide beams 141, 142, 143 forms an entry angle A with the biopsy object 10.
  • the entry angle A is measured with respect to the horizontal plane (eg CT table plane).
  • the biopsy object 10 and the biopsy needle 300 or the linear guide beams 141, 142, 143 form an entry angle A.
  • the biopsy needle 300 or the linear guide beams 141, 142, 143 may have an entry angle A with respect to a horizontal plane. It means to achieve.
  • the vertical plane is perpendicular to the biopsy object 10 means that the vertical plane is perpendicular to the CT table plane.
  • the front face of the CT gantry 5 is approximately perpendicular to the biopsy object 10 on the CT table 7. That is, although the front surface of the CT gantry or the surface to which the linear guide beams 141, 142, 143 are irradiated is formed as a vertical plane, this is not necessarily the case. In addition, the front surface of the CT gantry, which is generally vertical, may not be flat. The linear guide beams 141, 142, 143 reflected on the front surface of the CT gantry 5 are formed to form the entry angle A with the biopsy object 10. In addition, the CT is generally associated with a biopsy, but other imaging devices may be used, or a separate irradiation surface may be used.
  • the operator 15 aligns the biopsy needle 300 to the linear guide beams 141, 142, and 143 provided by the biopsy needle guide device 100.
  • the linear guide beams 141, 142, 143 are reflected on the side of the biopsy needle 300, and the biopsy needle 300 is visually aligned with the linear guide beams 141, 142, 143.
  • the operator 15 enters the biopsy needle 300 in accordance with the entrance angle A to the biopsy object 10 lying on the CT table 7 easily, quickly and accurately according to the guide of the biopsy needle guide device 100. You can.
  • FIG. 3 is a view showing the biopsy needle guide device shown in FIG.
  • the biopsy needle guide device 100 includes a guide module 110 and a transfer module 160.
  • the guide module 110 emits linear guide beams 141, 142, 143, and the transfer module 160 transfers the guide module 110 to adjust vertical and horizontal positions.
  • the guide module 110 includes, for example, a rotating plate 120 and a plurality of linear laser generators 131, 132, and 133.
  • the plurality of linear laser generators 131, 132, 133 are fixed to the rotating plate 120, and receive power from the battery 190 to emit linear guide beams (eg, linear lasers) 141, 142, and 143, respectively.
  • the linear laser generators 131, 132, 133 are coupled to the rotation plate 120 such that the angle formed by the linear guide beams 141, 142, 143 and the horizontal plane is also zero.
  • At least one side of the rotating plate 120 may be a reference for measuring the rotation angle of the guide module 110. Therefore, at least one side of the rotating plate 120 is formed in a straight line.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a plurality of linear laser generation units.
  • the plurality of linear laser generators 131, 132, 133 are disposed on lines with different centers. Therefore, the plurality of linear guide beams 141, 142, 143 are formed parallel to each other without overlapping.
  • the spacing of the plurality of linear guide beams 141, 142, 143 may be changed by changing the spacing of the plurality of linear laser generators 131, 132, 133.
  • linear guide beams 141, 142, 143 are formed side by side in the longitudinal direction of the biopsy needle 300 on the side of the biopsy needle 300. Therefore, it is preferable that the distance between the plurality of linear laser generators 131, 132, 133 is limited so that the plurality of linear guide beams 141, 142, 143 can be formed on the side surface of the biopsy needle 300.
  • the plurality of laser generators 131, 132, 133 are arranged at intervals (in mm) as shown in FIG.
  • FIG. 5 is a view showing the biopsy needle guide device shown in FIG.
  • the transfer module 160 may be configured in various ways to change the position of the guide module 110.
  • the transfer module 160 includes a vertical transfer unit 165 and a horizontal transfer unit 150, as shown in FIG. 5.
  • the vertical transfer unit 165 moves up and down and adjusts the height of the guide module 110.
  • the vertical transfer unit 165 may include a shaft and a motor for moving the shaft up and down.
  • the horizontal transfer unit 150 is coupled to the vertical transfer unit 165, and controls the horizontal movement of the guide module 110.
  • the horizontal transfer part 150 includes a horizontal rail 151 and a connection part 155.
  • the connection part 155 is installed on the horizontal rail 151 and moves along the horizontal rail 151 by a driving means such as a motor.
  • the connection part 155 includes a rotation shaft 157, and the rotation plate 120 is rotatably coupled to the rotation shaft 157.
  • the rotating shaft 157 may be automatically configured to automatically rotate according to the input rotation angle or manually configured to be rotated by the force of the operator.
  • the biopsy needle guide device 100 includes a goniometer 170.
  • the goniometer 170 may be moved together with the guide module 110 or may be fixed to the transfer module 160 independently of the guide module 110.
  • 3 and 5 illustrate the biopsy needle guide device 100 in which the goniometer 170 is coupled to the connecting portion 155 to move horizontally with the guide module 110.
  • the rotation plate 120 of the guide module 110 rotates with respect to the goniometer 170, and the lower side of the rotation plate 120 points to the rotation angle at the goniometer 170 (see FIG. 3).
  • the biopsy needle guide device 100 may include a leveler 180.
  • the horizontal system 180 is installed in the transfer module 160 and shows the horizontal state of the horizontal transfer unit 150.
  • FIG. 6 is a view showing the biopsy needle guide device shown in FIG.
  • the vertical transfer unit 165 may be configured to sufficiently increase the height of the guide module 110.
  • the guide module 110 may be inclined toward the biopsy object 10 by the inclination angle B to irradiate the linear guide beams 141, 142, and 143.
  • the horizontal transfer unit 150 is preferably rotated relative to the vertical transfer unit 165 is installed rotatably toward the CT table (7).
  • the guide module 110 also irradiates the linear guide beams 141, 142, and 143 inclined toward the biopsy object 10. As a result, the blind spots due to the bending of the biopsy object 10 can be almost eliminated.
  • the rotation angles of the linear guide beams 141, 142, and 143 reflected on the front surface of the CT gantry 5 may be different from the initially calculated entrance angle A.
  • the angle B of the horizontal transfer unit 150 is within a predetermined value, for example, within about 15 degrees, the difference may be controlled within an error tolerance range.
  • FIG 7 and 8 illustrate examples of linear guide beams that guide the alignment of the biopsy needle.
  • the number of linear guide beams 141, 142, 143 may be changed according to the number of linear laser generators 131, 132, 133.
  • the linear guide beams 141, 142, 143 are preferably reflected on the side of the biopsy needle 300. Therefore, it is more advantageous to use a plurality of linear guide beams 141, 142, and 143 as shown in FIG. 8 than when using one linear guide beam as shown in FIG. 7.
  • the biopsy needle 300 also includes a body 310 and a needle 330. A sample of lesion tissue is extracted into the body 310 through the needle 330.
  • the linear guide beam 142 located in the center may be formed in a different color from the remaining linear guide beams 141 and 143 to guide the needle 330 accurately and conveniently.
  • the center linear guide beam 142 is a green laser and the remaining linear guide beams 141, 143 are a red laser.
  • the linear green laser generator 131 may have, for example, a specification of a 532 nm wavelength, a beam diameter of 2.0 mm, an input voltage of 3 V, and a size of 12 mm x 50 mm.
  • the guide module 110 may blink some of the linear guide beams of the plurality of linear guide beams 141, 142, and 143 to distinguish them from the remaining linear guide beams. For example, the guide module 110 may cause the two linear guide beams 141 and 143 to flash or the center linear guide beam 142 to flash to facilitate the accurate and convenient guide of the needle 330. Can be.
  • three linear guide beams 141, 142, and 143 are formed in the body of the biopsy needle 300 to guide the biopsy needle 300 to be aligned at the entry angle A, in particular the needle 330 of the biopsy needle 300. ) Is aligned with the entry angle A at the entry point exactly in line with the green linear guide beam 142.
  • the back of the biopsy needle 300 Fitting to a point laser beam is not convenient and time consuming.
  • the point laser guide method after the needle enters the biopsy object 10, it is difficult to directly check whether the tip of the needle is in line with the point laser beam, thereby causing a problem in accuracy.
  • the biopsy needle guide device 100 according to the present disclosure, a plurality of linear guide beams 141, 142, 143 are formed on the body of the biopsy needle 300 even after the needle enters the biopsy object 10. Therefore, the entry angle A of the biopsy needle 300 is accurately and conveniently maintained both before and after the biopsy needle 300 enters the biopsy object 10.
  • FIG. 9 is a view showing another example of the biopsy needle guide device according to the present disclosure.
  • the biopsy needle guide device 1000 is substantially the same as the biopsy needle guide device 100 described in FIGS. 1-8 except that it further comprises a switch pedal 1850 and a circuit portion 1950. Therefore, duplicate descriptions are omitted.
  • the switch pedal 1850 allows the operator 15 to control the on and off of the linear guide beams 1141, 1142, 1143 while performing the procedure next to the CT table 7. Therefore, the operator 15 may turn on and off the linear guide beams 1141, 1142 and 1143 by selecting a time point at which the biopsy needle 300 needs to be guided and an unnecessary time point. In addition, when the glare due to the linear guide beams 1141, 1142, 1143, the linear guide beams 1141, 1142, 1143 may be temporarily turned off to avoid the glare.
  • connection line 1855 electrically connects the switch pedal 1850 and the guide module 1110.
  • the switch pedal 1850 is installed under the foot of the operator 15. The operator 15 may step on the switch pedal 1850 with the foot to turn the linear guide beams 1141, 1142, 1143 on and off.
  • the circuit unit 1950 is installed at the rear of the rotating plate 1120.
  • the circuit unit 1950 may process power supplied from the outside into power required for the plurality of laser generation units.
  • the plurality of laser generators may be turned on and off according to the on / off signal transmitted from the switch pedal 1850.
  • a biopsy needle guide device comprising: a guide module for guiding a biopsy needle to be aligned with an biopsy object by projecting a linear guide beam onto a biopsy object placed on a table;
  • a guide module comprising: a guide module positioned with respect to a table such that a linear guide beam is irradiated to a surface positioned on a side opposite to the guide module with respect to the table;
  • Biopsy needle guide device comprising a; transfer module for adjusting the position of the guide module.
  • the guide module and the irradiation surface may be located at both ends of the table, the biopsy needle may be located facing each other based on the insertion point of the biopsy object.
  • a biopsy needle guide device characterized in that the face located on the side opposite to the guide module with respect to the table is a CT gantry front face.
  • a biopsy needle guide device wherein the color of the linear guide beam of some of the plurality of linear guide beams is different from the color of the remaining linear guide beams.
  • the guide module is a biopsy needle guide device, characterized in that for flashing the linear guide beam of some of the plurality of linear guide beam to be distinguished from the remaining linear guide beam.
  • the biopsy needle guide device when the biopsy needle is aligned at the entry angle, the guide module forms a plurality of linear guide beams on the side of the biopsy needle. Line widths of the plurality of linear guide beams may be different from each other.
  • the centered linear guide beam guides the needle of the biopsy needle, and the linewidth and beam intensity of the centered linear guide beam can be different from the linewidth and beam intensity of the other linear guide beam.
  • the guide module is a biopsy needle guide device comprising a; a plurality of linear laser generator for emitting a linear guide beam, respectively.
  • the distance between the plurality of linear laser generators is shown to be fixed, but a fine spacing adjusting member is installed between the rotating plate and the plurality of laser generators so that the spacing of the plurality of linear guide beams can be changed according to a situation. It can also be configured.
  • the transfer module includes a vertical transfer unit for moving the guide module up and down; And a horizontal transfer unit rotatably coupled to the guide module and transferring the guide module to the left and right of the biopsy needle guide device.
  • Various transfer modules can be implemented. Any configuration can be used as long as it can accurately control the horizontal and vertical or rotation of the guide module.
  • the transfer module may connect the flexible member that is freely bent to the guide module without having the vertical transfer unit and the horizontal transfer unit separately.
  • the biopsy needle guide device characterized in that the horizontal transfer unit is combined with the vertical transfer unit to be inclined toward the biopsy object placed on the CT table.
  • the goniometer may also install a digital goniometer in the guide module instead of a mechanical goniometer.
  • the guide module is coupled to the horizontal transfer unit rotatably with respect to the goniometer, the rotating plate to move horizontally with the goniometer; And a plurality of linear laser generators installed on the rotating plate to emit linear guide beams, respectively.
  • a biopsy needle guide device electrically connected to the guide module, the switch pedal to be located on the floor around the CT table to step on and off the linear guide beam by the operator foot.
  • the biopsy needle guide device characterized in that the linear guide beam is irradiated at the entry angle on the surface located on the side opposite to the guide module with respect to the table.
  • the biopsy needle can be easily and accurately entered into the biopsy object at the entry angle it is possible for the operator to be convenient and stable.
  • the procedure time is shortened to reduce the number of CT scans and the radiation dose.
  • the operator can perform a more convenient, safe and accurate procedure using the rotation angle and the switch pedal of the linear guide beam displayed on the CT screen.

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Abstract

본 개시는 생검 바늘 가이드 장치(GUIDING APPARATUS FOR BIOPSY NEEDLE)에 있어서, 테이블에 놓여진 생체검사 대상물에 선형 가이드 빔(line guide beam)을 비추어 생검 바늘(biopsy needle)이 생체검사 대상물과 진입 각도를 이루도록 정렬되는 것을 안내하는 가이드 모듈;로서, 테이블을 기준으로 가이드 모듈에 대향하는 측에 위치하는 면에 선형 가이드 빔이 조사되도록 테이블에 대해 위치하는 가이드 모듈; 그리고, 가이드 모듈의 위치를 조정하는 이송 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치에 관한 것이다.

Description

생검 바늘 가이드 장치
본 개시(Disclosure)는 전체적으로 생검 바늘 가이드 장치(GUIDING APPARATUS FOR BIOPSY NEEDLE)에 관한 것으로, 특히 선형 가이드 빔으로 생검 바늘을 안내하는 생검 바늘 가이드 장치에 관한 것이다.
여기서는, 본 개시에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).
CT 기반 생체검사(CT-Based Biopsy)는 주위의 정상조직에 대한 피해를 최소화하고, 종양 질환(neoplastic disease)의 병리적 진단에 필요한 견본을 뽑아내는 중재 시술(interventional procedure)로서, 부신, 췌장, 림프절 등의 후 복막, 폐 종격, 척추, 사지골 등의 부위에 광범위하게 적용된다.
CT 기반 생체검사는 고해상의 영상을 이용하여 병변 부위를 섬세하게 3차원적으로 지역화(localization) 하고 조직 내에 진입한 생검 바늘(Biopsy Needle)을 볼 수 있어서 작은 크기의 병변 감지에 용이하다. 조직이 겹쳐있는 부위에 대해서는 CT 기반 생체검사가 초음파 또는 X선 투시로 시술을 유도하는 방법에 비해 병변 감지능력이 더 우수하다. 또한, CT 기반 생체검사는 주위 조직과의 관계를 보여줌으로써 임상의가 병변 부위의 경로(route)를 설정하기가 용이하며, 다양한 환자 위치에서 시술할 수 있는 장점이 있다.
CT 기반 생체검사에서 환자 몸에 생검 바늘의 진입 각도가 중요하며, CT 촬영 등으로 사전에 진입 각도가 계산된다. CT 기반 생체검사 시술시 시술자가 생검 바늘을 조절하며, 보조자가 각도기를 사용하여 눈대중으로 생검 바늘의 각도를 판단하여 시술자에게 안내하고 있다.
이로 인해 원하는 부위까지 생검 바늘을 정확하고 안전하게 진입시키는 것에 많은 어려움이 있고, 보조자의 눈대중 안내로 인한 오차 때문에 CT 촬영 반복, 검사 시간 및 방사선 피폭이 증가하는 문제점이 있다.
이에 대하여 '발명의 실시를 위한 구체적인 내용'의 후단에 기술한다.
여기서는, 본 개시의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 개시의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).
본 개시에 따른 일 태양에 의하면(According to one aspect of the present disclosure) 생검 바늘 가이드 장치에 있어서, 테이블에 놓여진 생체검사 대상물에 선형 가이드 빔(line guide beam)을 비추어 생검 바늘(biopsy needle)이 생체검사 대상물과 진입 각도를 이루도록 정렬되는 것을 안내하는 가이드 모듈;로서, 테이블을 기준으로 가이드 모듈에 대향하는 측에 위치하는 면에 선형 가이드 빔이 조사되도록 테이블에 대해 위치하는 가이드 모듈; 그리고, 가이드 모듈의 위치를 조정하는 이송 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치가 제공된다.
이에 대하여 '발명의 실시를 위한 구체적인 내용'의 후단에 기술한다.
도 1은 본 개시에 따른 생검 바늘 가이드 장치의 일 예를 나타내는 도면,
도 2는 선형 가이드 빔을 기준으로 시술자가 생검 바늘을 정렬하는 방법의 일 예를 나타내는 도면,
도 3은 도 1에 도시된 생검 바늘 가이드 장치를 나타내는 도면,
도 4는 복수의 선형 레이저 발생부의 일 예를 나타내는 도면,
도 5는 도 3에 도시된 생검 바늘 가이드 장치를 나타내는 도면,
도 6은 도 5에 도시된 생검 바늘 가이드 장치를 나타내는 도면,
도 7 및 도 8은 생검 바늘의 정렬을 안내하는 선형 가이드 빔의 예들을 나타내는 도면들,
도 9는 본 개시에 따른 생검 바늘 가이드 장치의 다른 예를 나타내는 도면.
이하, 본 개시를 첨부된 도면을 참고로 하여 자세하게 설명한다(The present disclosure will now be described in detail with reference to the accompanying drawing(s)).
도 1은 본 개시에 따른 생검 바늘 가이드 장치의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 2는 선형 가이드 빔을 기준으로 시술자가 생검 바늘을 정렬하는 방법의 일 예를 나타내는 도면이다.
생검 바늘 가이드 장치(100)는 CT 겐트리(gantry)(5) 앞에 위치한 CT 테이블(table)(7) 주변에 이동 가능하게 배치되어 있다.
생검 바늘 가이드 장치(100)는 생체검사 대상물(예; 사람, 동물)(10)에 선형 가이드 빔(line guide beam)(141,142,143)을 비추어 생검 바늘(biopsy needle)(300)이 생체검사 대상물(10)과 진입 각도(entry angle)(A)를 이루도록 정렬되는 것을 안내한다. 진입 각도(A)는 사람의 갈비뼈 등을 피하여 안전하고 정확하게 생검 바늘(300)이 암 조직 등 병변에 도달하도록 계산된 각도이다. 진입 각도(A)는 CT 촬영 자료 등으로부터 계산된다. 생검 바늘 가이드 장치(100)가 출사하는 선형 가이드 빔(141,142,143)은 대표적으로 선형 레이저가 사용된다. 생검 바늘 가이드 장치(100)는 선형 가이드 빔(141,142,143)의 개수를 1개, 2개, 3개 또는 그 이상으로 선택할 수 있다.
생검 바늘 가이드 장치(100)는 CT 테이블(7) 주변을 이동할 수 있도록 구성된다. 따라서 생검 바늘 가이드 장치(100)는 CT 테이블(7)의 머리에 위치하여 CT 겐트리(5)의 전면과 마주하거나 CT 테이블(7)의 측방에 위치할 수도 있다. 따라서 선형 가이드 빔(141,142,143)은 CT 테이블(7) 상에 위치한 생체검사 대상물(10)에 여러 방향으로 형성될 수 있고 생검 바늘(300)의 다양한 진입 각도(A)에 대해 가이드 할 수 있다.
생체검사 대상물(10)과 수직을 이루는 수직면에 비친 선형 가이드 빔(141,142,143)은 생체검사 대상물(10)과 진입 각도(A)를 이루도록 형성된다. 따라서 선형 가이드 빔(141,142,143)에 나란하게 정렬된 생검 바늘(300)은 생체검사 대상물(10)과 진입 각도(A)를 이루게 된다.
진입 각도(A)는 수평면(예를 들어, CT 테이블 면)을 기준으로 측정된다. 생체검사 대상물(10)과 생검 바늘(300) 또는 선형 가이드 빔(141,142,143)이 진입 각도(A)를 이룬다는 것은 생검 바늘(300) 또는 선형 가이드 빔(141,142,143)이 수평면에 대해 진입 각도(A)를 이룬다는 의미이다. 또한, 생체검사 대상물(10)과 수직면이 수직을 이룬다는 것은 CT 테이블 면과 수직면이 수직을 이룬다는 의미이다.
도 1을 참조하면, CT 겐트리(5)의 전면(front face)은 CT 테이블(7) 상의 생체검사 대상물(10)과 대략 수직을 이룬다. 즉, 바람직하게는 CT 겐트리의 전면 내지 선형 가이드 빔(141,142,143이) 조사되는 면이 수직면으로 형성되지만, 반드시 그러해야 하는 것은 아니며, 선형 가이드 빔(141,142,143)이 조사되는 면이 구비되는 것으로 족하다. 또한 전체적으로 수직면으로 된 CT 겐트리의 전면이 평면이 아니어도 좋다. CT 겐트리(5)의 전면에 비친 선형 가이드 빔(141,142,143)은 생체검사 대상물(10)과 진입 각도(A)를 이루도록 형성되어 있다. 또한 조사면은 생검과 관련하으 CT가 일반적이지만, 이외의 영상장치가 사용되거나, 별도의 구비된 조사면이 사용될 수도 있다.
도 2를 참조하면, 시술자(15)는 생검 바늘 가이드 장치(100)가 제공하는 선형 가이드 빔(141,142,143)에 생검 바늘(300)을 정렬한다. 이때, 생검 바늘(300)의 측면에 선형 가이드 빔(141,142,143)이 비치고 생검 바늘(300)이 선형 가이드 빔(141,142,143)과 나란하게 정렬되는지 눈으로 확인할 수 있다. 시술자(15)는 생검 바늘 가이드 장치(100)의 안내에 따라 쉽고, 빠르며, 정확하게 CT 테이블(7) 위에 누워 있는 생체검사 대상물(10)에 생검 바늘(300)을 진입 각도(A)에 맞추어 진입시킬 수 있다.
이하, 생검 바늘 가이드 장치(100)의 구성을 상세히 설명한다.
도 3은 도 1에 도시된 생검 바늘 가이드 장치를 나타내는 도면이다.
생검 바늘 가이드 장치(100)는 가이드 모듈(110) 및 이송 모듈(160)을 포함한다. 가이드 모듈(110)은 선형 가이드 빔(141,142,143)을 출사하며, 이송 모듈(160)은 가이드 모듈(110)을 이송하여 수직 및 수평 위치를 조정한다.
가이드 모듈(110)은, 예를 들어, 회전 플레이트(120) 및 복수의 선형 레이저 발생부(131,132,133)를 포함한다. 복수의 선형 레이저 발생부(131,132,133)는 회전 플레이트(120)에 고정되며, 베터리(190)로부터 전원을 공급받아 각각 선형 가이드 빔(예; 선형 레이저)(141,142,143)을 출사한다. 회전 플레이트(120)의 회전 각도가 영(zero)일 때, 선형 가이드 빔(141,142,143)이 수평면과 이루는 각도도 영이 되도록 복수의 선형 레이저 발생부(131,132,133)가 회전 플레이트(120)에 결합한다. 회전 플레이트(120)의 적어도 하나의 측면은 가이드 모듈(110)의 회전각을 측정하는 기준이 될 수 있다. 따라서 회전 플레이트(120)의 적어도 하나의 측면은 직선으로 형성된다.
도 4는 복수의 선형 레이저 발생부의 일 예를 나타내는 도면이다.
복수의 선형 레이저 발생부(131,132,133)는 중심이 서로 다른 선상에 위치하게 배치된다. 따라서 복수의 선형 가이드 빔(141,142,143)이 중첩되지 않고 서로 나란하게 형성된다. 복수의 선형 레이저 발생부(131,132,133)의 간격을 변경하여 복수의 선형 가이드 빔(141,142,143)의 간격을 변경할 수 있다.
생검 바늘(300)이 진입 각도(A)로 정렬된 때에 선형 가이드 빔(141,142,143)이 생검 바늘(300)의 측면에 생검 바늘(300)의 길이 방향으로 나란하게 형성된다. 따라서 복수의 선형 가이드 빔(141,142,143)이 생검 바늘(300)의 측면에 형성될 수 있도록 복수의 선형 레이저 발생부(131,132,133) 간의 간격이 한정되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 복수의 레이저 발생부(131,132,133)는 각기 도 4에 도시된 것과 같은 간격(단위; mm)으로 배열된다.
도 5는 도 3에 도시된 생검 바늘 가이드 장치를 나타내는 도면이다.
이송 모듈(160)은 가이드 모듈(110)의 위치변경을 위하여 다양하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 이송 모듈(160)은, 도 5에 도시된 것과 같이, 수직 이송부(165) 및 수평 이송부(150)를 포함한다.
수직 이송부(165)는 상하로 움직이며 가이드 모듈(110)의 높이를 조절한다. 수직 이송부(165)는 축과 축을 상하 이동시키는 모터를 포함할 수 있다.
수평 이송부(150)는 수직 이송부(165)에 결합하며, 가이드 모듈(110)의 수평 이동을 조절한다. 수평 이송부(150)는 수평 레일(151) 및 연결부(155)를 포함한다. 연결부(155)는 수평 레일(151)에 설치되어 모터와 같은 구동수단에 의해 수평 레일(151)을 따라 움직인다.
연결부(155)는 회전축(157)을 포함하며, 회전 플레이트(120)는 회전 가능하게 회전축(157)에 결합한다. 회전축(157)은 입력되는 회전각에 따라 자동으로 회전하는 자동식으로 구성되거나 작동자의 힘으로 회전되는 수동식으로 구성될 수 있다.
생검 바늘 가이드 장치(100)는 각도계(170)를 포함한다. 각도계(170)는 가이드 모듈(110)과 함께 이동되거나 가이드 모듈(110)과 독립하여 이송 모듈(160)에 고정될 수 있다. 도 3 및 도 5에는 각도계(170)가 연결부(155)에 결합하여 가이드 모듈(110)과 함께 수평 이동되는 생검 바늘 가이드 장치(100)가 예시되어 있다. 가이드 모듈(110)의 회전 플레이트(120)는 각도계(170)에 대해 회전하며, 회전 플레이트(120)의 하측 면이 각도계(170)에서 회전각을 가리키게 된다(도 3 참조).
생검 바늘 가이드 장치(100)는 수평계(180)를 포함할 수 있다. 수평계(180)는 이송 모듈(160)에 설치되며 수평 이송부(150)의 수평 상태를 보여준다.
도 6은 도 5에 도시된 생검 바늘 가이드 장치를 나타내는 도면이다.
한편, 생체검사 대상물(10)의 굴곡 때문에 선형 가이드 빔(141,142,143)이 보이지 않는 사각 지역이 발생할 수 있다. 가이드 모듈(110)의 높이를 증가시켜 사각 지역이 발생하지 않거나 최소화될 수 있다. 따라서 수직 이송부(165)는 가이드 모듈(110)의 높이를 충분히 높일 수 있게 구성되는 것이 좋다. 또한, 사각을 제거하기 위해 도 6에 도시된 것과 같이 가이드 모듈(110)이 경사각(B)만큼 생체검사 대상물(10)를 향하여 기울어져서 선형 가이드 빔(141,142,143)을 조사할 수 있는 것이 바람직하다.
따라서, 도 5 및 도 6에 도시된 것과 같이, 수평 이송부(150)는 수직 이송부(165)에 대해 회전되어 CT 테이블(7)을 향하여 회전 가능하게 설치되는 것이 바람직하다. 수평 이송부(150)가 회전되어 CT 테이블(7)을 향하여 기울어지면 가이드 모듈(110)도 생체검사 대상물(10)을 향하여 기울어진 상태로 선형 가이드 빔(141,142,143)을 조사한다. 이로 인해 생체검사 대상물(10)의 굴곡에 의한 사각을 거의 제거할 수 있다.
한편, 가이드 모듈(110)이 환자를 향해 기울어지면 CT 겐트리(5) 전면에 비친 선형 가이드 빔(141,142,143)의 회전각이 최초에 계산된 진입 각도(A)와 차이가 날 수 있다. 그러나 수평 이송부(150)가 기울어지는 각도(B)를 일정한 값 이내로 하면, 예를 들어, 대략 15도 이내로 하면 상기 차이는 오차 허용범위 내로 통제될 수 있다.
도 7 및 도 8은 생검 바늘의 정렬을 안내하는 선형 가이드 빔의 예들을 나타내는 도면들이다.
전술한 것과 같이, 선형 가이드 빔(141,142,143)의 개수는 선형 레이저 발생부(131,132,133)의 개수에 따라 변경될 수 있다. 생검 바늘(300)이 생체검사 대상물(10)에 대해 진입 각도(A)로 정렬되기 위해서는 선형 가이드 빔(141,142,143)이 생검 바늘(300)의 측면에 비치는 것이 바람직하다. 따라서 도 7과 같이 하나의 선형 가이드 빔을 사용하는 경우보다 도 8에 도시된 것과 같이 복수의 선형 가이드 빔(141,142,143)을 사용하는 것이 더 유리하다.
또한, 생검 바늘(300)은 몸체(310)와 바늘(330)을 포함한다. 병변 조직의 견본은 바늘(330)을 통해 몸체(310)로 추출된다.
바늘(330)이 생체검사 대상물(10)의 진입점(entry point)에 위치하고 진입 각도(A)로 배치되는 것이 특히 중요하다. 따라서 가운데 위치한 선형 가이드 빔(142)을 나머지 선형 가이드 빔(141,143)과 다른 색으로 형성하여 바늘(330)을 정확하고 편리하게 가이드 하는 것이 좋다.
예를 들어, 가운데 선형 가이드 빔(142)은 그린 레이저로 하고 나머지 선형 가이드 빔(141,143)은 레드 레이저로 구성한다. 선형 그린 레이저 발생부(131)는, 예를 들어, 532nm 파장, 빔직경 2.0mm, 입력전압 3V, 사이즈 12mm x 50mm 의 사양을 가질 수 있다.
한편, 가이드 모듈(110)은 복수의 선형 가이드 빔(141,142,143) 중 일부의 선형 가이드 빔을 점멸하여 나머지 선형 가이드 빔과 구분되도록 할 수 있다. 예를 들어, 가이드 모듈(110)은 2개의 선형 가이드 빔(141, 143)이 점멸하거나, 가운데 선형 가이드 빔(142)이 점멸하도록 하여 바늘(330)을 정확하고 편리하게 가이드 하는 것을 용이하게 할 수 있다.
도 8과 같이 3개의 선형 가이드 빔(141,142,143)이 생검 바늘(300)의 몸체에 형성되어 생검 바늘(300)을 진입 각도(A)로 정렬되도록 가이드 하며, 특히 생검 바늘(300)의 바늘(330)은 가운데의 그린 선형 가이드 빔(142)에 맞추어 정확히 진입점에 진입 각도(A)로 정렬된다.
본 개시에 따른 생검 바늘 가이드 장치(100)와 다르게 점 레이저 빔(point laser)로 생검 바늘(300)의 후면에 비추어 생검 바늘(300)을 가이드 하는 방식을 따르면, 생검 바늘(300)의 후면을 점 레이저 빔에 맞추는 것이 편리하지 못하고 시간이 많이 걸린다. 또한, 점 레이저 가이드 방식의 경우 바늘이 생체검사 대상물(10)에 진입한 후에는 바늘의 끝이 점 레이저 빔과 일직선상에 위치하는지 직접 확인하기가 어려워 정확성에 문제가 있다.
반면, 본 개시에 따른 생검 바늘 가이드 장치(100)에 의하면, 바늘이 생체검사 대상물(10)에 진입한 후에도 생검 바늘(300)의 몸체에는 복수의 선형 가이드 빔(141,142,143)이 형성되어 있다. 따라서 생검 바늘(300)이 생체검사 대상물(10)에 진입하기 전과 진입한 후 모두 정확하고 편리하게 생검 바늘(300)의 진입 각도(A)가 유지된다.
도 9는 본 개시에 따른 생검 바늘 가이드 장치의 다른 예를 나타내는 도면이다.
생검 바늘 가이드 장치(1000)는 스위치 패달(1850) 및 회로부(1950)를 더 포함하는 것을 제외하고는 도 1 내지 도 8에서 설명된 생검 바늘 가이드 장치(100)와 실질적으로 동일하다. 따라서 중복된 설명은 생략한다.
스위치 패달(1850)은 시술자(15)가 CT 테이블(7) 옆에서 시술하면서 직접 선형 가이드 빔(1141,1142,1143)의 온 및 오프를 통제할 수 있게 한다. 따라서 시술자(15)는 생검 바늘(300)의 가이드가 필요한 시점과 불필요한 시점을 선택하여 선형 가이드 빔(1141,1142,1143)을 온 및 오프시킬 수 있다. 또한, 선형 가이드 빔(1141,1142,1143)으로 인해 눈부심이 있을 때 선형 가이드 빔(1141,1142,1143)을 일시적으로 오프 하여 눈부심을 피해 시술할 수 있는 장점이 있다.
연결 배선(1855)은 스위치 패달(1850)과 가이드 모듈(1110)을 전기적으로 연결한다. 스위치 패달(1850)은 시술자(15)의 발 아래에 설치된다. 시술자(15)가 발로 스위치 패달(1850)을 밟아 선형 가이드 빔(1141,1142,1143)을 온 및 오프할 수 있다.
예를 들어, 회로부(1950)는 회전 플레이트(1120) 후면에 설치된다. 회로부(1950)는 외부로부터 제공된 전원을 복수의 레이저 발생부에 필요한 전원으로 가공할 수 있다. 또한, 스위치 패달(1850)로부터 전달된 온/오프 신호에 따라 복수의 레이저 발생부를 온 및 오프시킬 수도 있다.
이하, 본 개시의 다양한 실시 형태에 대하여 설명한다.
(1) 생검 바늘 가이드 장치에 있어서, 테이블에 놓여진 생체검사 대상물에 선형 가이드 빔(line guide beam)을 비추어 생검 바늘(biopsy needle)이 생체검사 대상물과 진입 각도를 이루도록 정렬되는 것을 안내하는 가이드 모듈;로서, 테이블을 기준으로 가이드 모듈에 대향하는 측에 위치하는 면에 선형 가이드 빔이 조사되도록 테이블에 대해 위치하는 가이드 모듈; 그리고, 가이드 모듈의 위치를 조정하는 이송 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치. 가이드 모듈과 조사면이 테이블의 양단에 위치할 수도 있지만, 생검 바늘이 생체검사 대상물의 삽입점되는 점을 기준으로 마주하며 위치하는 것으로 족하다.
(2) 테이블을 기준으로 가이드 모듈에 대향하는 측에 위치하는 면은 CT 겐트리(gantry) 전면(front face)인 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
(3) 가이드 모듈은 서로 나란한 복수의 선형 가이드 빔을 출사하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
(4) 복수의 선형 가이드 빔 중 일부의 선형 가이드 빔의 색이 나머지 선형 가이드 빔의 색과 다른 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
(5) 가이드 모듈은 복수의 선형 가이드 빔 중 일부의 선형 가이드 빔을 점멸하여 나머지 선형 가이드 빔과 구분되도록 하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
(6) 생검 바늘이 진입 각도로 정렬될 때, 가이드 모듈은 생검 바늘의 측면에 복수의 선형 가이드 빔을 형성하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치. 복수의 선형 가이드 빔의 선폭은 서로 다를 수 있다. 가운데 위치한 선형 가이드 빔이 생검 바늘의 바늘을 가이드 하는 것이 좋고 가운데 위치한 선형 가이드 빔의 선폭과 빔의 강도를 다른 선형 가이드 빔의 선폭과 빔의 강도와 다르게 할 수 있다.
(7) 가이드 모듈은 각기 선형 가이드 빔을 출사하는 복수의 선형 레이저 발생부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치. 도 4에서는 복수의 선형 레이저 발생부 간의 간격이 고정된 것으로 도시되어 있지만, 회전 플레이트와 복수의 레이저 발생부 사이에 미세한 간격 조절 부재를 설치하여 상황에 따라 복수의 선형 가이드 빔의 간격을 변경할 수 있도록 구성할 수도 있다.
(8) 이송 모듈은 가이드 모듈을 상하로 이동시키는 수직 이송부; 그리고 가이드 모듈이 회전 가능하게 결합하며, 가이드 모듈을 좌우로 이송시키는 수평 이송부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치. 이송 모듈을 다양하게 구현할 수 있다. 가이드 모듈의 수평 및 수직 또는 회전을 정확하게 통제할 수 있다면 어떠한 구성이라도 무방하다. 예를 들어, 이송 모듈은 수직 이송부 및 수평 이송부를 별개로 구비하지 않고 자유롭게 휘어지는 플렉시블한 부재를 가이드 모듈에 연결할 수도 있다.
(9) 수평 이송부는 CT 테이블 위에 놓인 생체검사 대상물을 향하여 기울어질 수 있도록 수직 이송부와 결합한 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
(10) 이송 모듈에 설치되는 수평계; 그리고 이송 모듈에 설치되어 가이드 모듈의 회전각을 측정하는 각도계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치. 각도계는 기계식 각도계 대신 디지털 각도계를 가이드 모듈에 설치할 수도 있다.
(11) 가이드 모듈은 각도계에 대해 회전 가능하게 수평 이송부에 결합하며, 각도계와 함께 수평 이동하는 회전 플레이트; 그리고 회전 플레이트에 설치되어 각기 선형 가이드 빔을 출사하는 복수의 선형 레이저 발생부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
(12) 가이드 모듈에 전기적으로 연결되며, CT 테이블 주변 바닥에 위치하여 시술자가 발로 밟아 선형 가이드 빔을 온 및 오프 시키는 스위치 패달;를 포함하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
(13) 테이블을 기준으로 가이드 모듈에 대향하는 측에 위치하는 면에 선형 가이드 빔이 진입 각도로 조사되는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
본 개시에 따른 하나의 생검 바늘 가이드 장치에 의하면, 생검 바늘을 쉽고 정확하게 진입 각도로 생체검사 대상물에 진입시킬 수 있어서 시술자에게 편리하며 안정적인 시술이 가능하다.
또한, 시술 시간이 단축되어 CT 촬영 횟수 및 방사선 피폭 선량이 감소한다.
또한, 눈대중으로 진입 각도를 안내하는 시술 보조자가 필요 없어서 감염 위험이 많이 감소된다.
본 개시에 따른 다른 하나의 생검 바늘 가이드 장치에 의하면, CT 화면에 표시된 선형 가이드 빔의 회전각 및 스위치 패달을 사용하여 시술자가 더욱 편리하고, 안전하며 정확한 시술을 할 수 있다.

Claims (14)

  1. 생검 바늘 가이드 장치에 있어서,
    테이블에 놓여진 생체검사 대상물에 선형 가이드 빔(line guide beam)을 비추어 생검 바늘(biopsy needle)이 생체검사 대상물과 진입 각도를 이루도록 정렬되는 것을 안내하는 가이드 모듈;로서, 테이블을 기준으로 가이드 모듈에 대향하는 측에 위치하는 면에 선형 가이드 빔이 조사되도록 테이블에 대해 위치하는 가이드 모듈; 그리고,
    가이드 모듈의 위치를 조정하는 이송 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    테이블을 기준으로 가이드 모듈에 대향하는 측에 위치하는 면은 CT 겐트리(gantry) 전면(front face)인 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    가이드 모듈은 서로 나란한 복수의 선형 가이드 빔을 출사하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    복수의 선형 가이드 빔 중 일부의 선형 가이드 빔의 색이 나머지 선형 가이드 빔의 색과 다른 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    복수의 선형 가이드 빔 중 일부의 선형 가이드 빔이 점멸되어 나머지 선형 가이드 빔과 구분되도록 하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    생검 바늘이 진입 각도로 정렬될 때, 가이드 모듈은 생검 바늘의 측면에 복수의 선형 가이드 빔을 형성하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    가이드 모듈은 각기 선형 가이드 빔을 출사하는 복수의 선형 레이저 발생부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    이송 모듈은
    가이드 모듈을 상하로 이동시키는 수직 이송부; 그리고
    가이드 모듈이 회전 가능하게 결합하며, 가이드 모듈을 좌우로 이송시키는 수평 이송부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    수평 이송부는 CT 테이블 위에 놓인 생체검사 대상물을 향하여 기울어질 수 있도록 수직 이송부와 결합한 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    이송 모듈에 설치되는 수평계; 그리고
    이송 모듈에 설치되어 가이드 모듈의 회전각을 측정하는 각도계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    가이드 모듈은
    각도계에 대해 회전 가능하게 수평 이송부에 결합하며, 각도계와 함께 수평 이동하는 회전 플레이트; 그리고
    회전 플레이트에 설치되어 각기 선형 가이드 빔을 출사하는 복수의 선형 레이저 발생부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    가이드 모듈에 전기적으로 연결되며, CT 테이블 주변 바닥에 위치하여 시술자가 발로 밟아 선형 가이드 빔을 온 및 오프 시키는 스위치 패달;를 포함하는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
  13. 청구항 1에 있어서,
    테이블을 기준으로 가이드 모듈에 대향하는 측에 위치하는 면에 선형 가이드 빔이 진입 각도로 조사되는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
  14. 청구항 2에 있어서,
    테이블을 기준으로 가이드 모듈에 대향하는 측에 위치하는 면에 선형 가이드 빔이 진입 각도로 조사되는 것을 특징으로 하는 생검 바늘 가이드 장치.
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