WO2017155131A1 - 센서부 및 측정부를 구비한 내시경 도구 및 이를 포함하는 시스템 - Google Patents

센서부 및 측정부를 구비한 내시경 도구 및 이를 포함하는 시스템 Download PDF

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WO2017155131A1
WO2017155131A1 PCT/KR2016/002292 KR2016002292W WO2017155131A1 WO 2017155131 A1 WO2017155131 A1 WO 2017155131A1 KR 2016002292 W KR2016002292 W KR 2016002292W WO 2017155131 A1 WO2017155131 A1 WO 2017155131A1
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WO
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unit
endoscope
value
pressure
sensor
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PCT/KR2016/002292
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Inventor
정준원
Original Assignee
(의료)길의료재단
가천대학교 산학협력단
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/012—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor characterised by internal passages or accessories therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A61B1/045—Control thereof
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    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements

Definitions

  • the present invention relates to an endoscope tool having a sensor unit and a measuring unit and a system including the same. More particularly, the sensor unit and the measuring unit are provided in the work unit used to be inserted and connected to the forceps of the endoscope. It is about endoscopy tools and the systems that contain them.
  • Commonly used endoscope tools include a tube having a predetermined length and working means such as endoscope tongs, cutters, needles, and the like, which can be inserted and used into the tube.
  • the tip of the tube may be inserted into the work means and the camera, and the light source is connected, so that the user can insert the tube into the human body to observe the large intestine, stomach, or other internal body parts of the patient to be treated.
  • these typical endoscopy tools can be connected to an imaging device so that lesions can be observed through the image, but when the tissue is found to be resected due to the detection of polyp-like tissue at a specific site, the exact size and nature of the tissue can be obtained through the image. It is not easy to grasp.
  • the method of work that can be used depends on the size of the tissue. For the most efficient procedure, it is necessary to understand the size and nature of the tissue.
  • the operator inserts a measuring means such as a scaled ruler into the forceps of the endoscope tool to determine the size of the tissue, and after the size is determined, the measuring means is removed from the forceps. Remove When the measuring means are removed from the forceps, the operator inserts the working means necessary for the procedure into the forceps.
  • the procedure takes a long time and requires a lot of energy from the operator.
  • Korean Patent Laid-Open Publication No. 2003-0020361 provides a target system for a medical device including an extension member such as a wire guide used for endoscopy.
  • the disclosed system includes a first target system comprising graduated reference marks and relates to a target system for a medical device that is adapted to more easily measure the site of stenosis in a tube in the body.
  • the present invention relates to an endoscope mounted length measuring means configured to overcome the limitations of the length measuring means used for measuring the length of a surgical site in a general endoscopy, and more particularly, to be inserted into and used in the forceps of an endoscope. It relates to a length measuring means characterized in that the length measuring unit for measuring the length is provided on the medical device (tweezer, cutter, lasso, etc.).
  • Patent Document 1 KR2003-0020361 A
  • Patent Document 2 KR1051323 B1
  • the present invention has been made to solve the above problems.
  • an object of the present invention is to provide an endoscope tool having a sensor unit and a measuring unit configured to more easily and accurately measure the length of a surgical site in an endoscope procedure, and a system including the same.
  • the forceps hole 103 is formed tube 100; An endoscope working means 200 inserted into the forceps hole 103 and positioned at the tip of the tube 100; And an operation unit 110 formed at an end of the tube 100, and a sensor unit 220 and a measurement unit 210 are formed on the endoscope working unit 200, and the sensor unit 220 and the measurement Provides an endoscope tool, the information obtained from any one or more of the unit 210 is output through the display means 400.
  • the measurement unit 210 is preferably located in the geometric display represented by a different marker in a predetermined interval unit.
  • the measurement unit 210 is preferably a numerical value is located.
  • the sensor unit 220 preferably includes a pressure sensor.
  • the sensor unit 220 preferably includes an optical sensor.
  • the endoscope tool further comprises a notification unit, it is preferable that the notification unit operates when the information obtained from the sensor unit 220 is more than a predetermined value.
  • the working means 200 is preferably any one of an endoscope forceps, a submucosal resection knife, a dietary tube, a stent insertion catheter, a balloon conduit, and a submucosal resection needle.
  • the system includes an endoscope tool as described above, and includes an information processing device 300 having a data storage unit for storing the information and an analyzing means for processing the information.
  • the information preferably includes at least one of a pressure value, a length value, a stiffness value, and a temperature value.
  • the analyzing means processes the information to calculate the value of the pressure, and the display means 400 preferably displays the calculated value of the pressure visually. Do.
  • the display means 400 displays the pressure distribution by outputting the calculated value of the pressure together with the position of the pressure sensor.
  • the display means 400 preferably displays the pressure distribution in the form of contour lines.
  • the endoscope tool further comprises a camera
  • the display means 400 preferably displays the image taken by the camera with the pressure distribution.
  • the endoscope tool having a sensor unit and a measuring unit according to the present invention as described above, and a system including the same, the endoscope tool is provided with a sensor unit and a measuring unit to further increase the physical characteristics of the length of the surgical site and the surgical site in the endoscope procedure. Easy to grasp, accurate and efficient procedure is possible.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the distal end of the endoscope tool according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a schematic diagram showing that the endoscope tool according to an embodiment of the present invention is displayed on the display means.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the working means of the endoscope tool according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a perspective view showing the working means of the endoscope tool according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view of a system including an endoscope tool in accordance with one embodiment of the present invention.
  • An endoscope tool having a sensor unit and a measuring unit of the present invention and a system including the same will be described as an example.
  • Components constituting the present invention can be used integrally or separately separated as needed. In addition, some components may be omitted depending on the form of use.
  • FIGS. 1 to 5 An exemplary embodiment of an endoscope tool having a sensor unit and a measuring unit according to the present invention and a system including the same will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
  • the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description.
  • terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or convention of a user or an operator. Therefore, definitions of these terms should be described based on the contents throughout the specification.
  • One embodiment according to the present invention is the tube 100, the forceps hole 103 is formed, the endoscope working means 200 is inserted into the forceps hole 103 is located at the tip of the tube 100, and the tube 100 It includes an operation unit 110 formed at the end of (see Fig. 5).
  • one side of the tube 100 in which the forceps hole 103 and the working means 200 are located is defined as a front end, and the other side of the tube 100 is defined as an end.
  • the optical fiber channel 101 and the lens channel 102 may be located at the tip of the tube 100 as well as the forceps hole 103.
  • Light is provided at the front end of the tube 100 by the optical fiber channel 101, and a device such as a camera is positioned in the lens channel 102 to view the inside of the body of the endoscope procedure, and imaging of the surgical site is performed. It becomes possible.
  • the operation unit 110 is positioned at the end of the tube 100 to easily control the members positioned in the work unit 200, the optical fiber channel 101, and the lens channel 102. At this time, the operation unit 110 is preferably configured in a form that can be conveniently held so that the operator can easily perform the procedure.
  • the shape of the operation unit 110 is not particularly limited, and according to the working means 200 inserted into the forceps hole 103, it is possible to deform to a form that can easily control the working means 200.
  • the working means 200 includes a measuring unit 210 and a sensor unit 220 formed at least in part.
  • the working means 200 is an endoscope tool that can be inserted and used in the forceps hole 103, such as endoscope forceps, submucosal dissection knife, dietary tube, stent insertion catheter, balloon conduit, and submucosal ablation needle, etc. It may be a tool.
  • the position of the measuring unit 210 and the sensor unit 220 and the display method of the measuring unit 210 may vary according to the shape of the work means 200.
  • the measuring unit 210 may be a geometric display formed on a part of the work unit 200 in some cases, or may be numerically displayed on a part of the work unit 200.
  • the measuring unit 210 as well as the sensor unit 220 formed adjacent to the work unit 200 is located.
  • the sensor unit 220 may include a pressure sensor and / or an optical sensor.
  • the value of the pressure may be obtained by contacting the sensor unit 220 with the surface of the surgical site.
  • the physical properties of the treatment site can be identified from the pressure value, making it easier to determine whether a tumor has formed on the treatment site, and securing the field of vision by analyzing the pressure value depending on the contact area on the treatment site. Even if it is difficult, the procedure may be possible.
  • the sensor unit 220 When the sensor unit 220 includes an optical sensor, the sensor unit 220 is positioned close to the surface of the treatment site, then transmits light on the treatment site, and obtains optical information from the reflected light obtained through the procedure. Identify the various physical properties of the site. Various information can be obtained according to the type of optical sensor, and such information may include the temperature value of the treatment site, the image, the outside diameter of some protruding tissue, the stiffness, the length value, and the like. Can be.
  • the measuring unit 210 may be a plurality of lines spaced at predetermined intervals on the tongs. As a method of using such a measuring unit 210, the working means 200 can be positioned close to the surgical site, and then the length of the surgical site can be measured based on a plurality of lines of the measuring unit 210. The degree to which the plurality of lines are spaced apart may be a predetermined interval.
  • the work means 200 may be formed in the form of a needle.
  • the measuring unit 210 may be formed on the needle in a manner similar to that of the measuring unit 210 illustrated in FIG. 1. It may be formed of a plurality of lines spaced apart from each other.
  • the work means 200 may be another type of endoscope tongs having a curved surface.
  • the measuring unit 210 may be displayed as a numerical value. Accordingly, the position of the surgical site 200 can be easily measured by positioning it close to the surgical site before the operation site 200 is gripped.
  • the measurement unit 210 is indicated by an Arabian number, this may be a Roman numeral or another geometric display.
  • the measuring unit 210 may be a slidable member that forms part of the working means 200.
  • a sliding groove is formed in a part of the outer surface of the endoscope tongs, the measurement unit 210 is accommodated in the groove and slidably connected and moved to the tip side of the tube 100 to measure the measurement unit 210 as necessary.
  • the operation unit 110 may be configured to easily move and fix the measuring unit 210.
  • Information such as the value of the pressure obtained from the sensor unit 220 and the measuring unit 210, the value of the temperature, the image, the outer diameter of some protruding tissue, the value of the stiffness, the value of the length, etc. It may be output through the display means 400.
  • the display means 400 may be an image display device used in connection with conventional endoscope tools, and the procedure may be performed simultaneously with the observation of the surgical site through an image output by the display means 400 (FIG. 2). Reference).
  • the display means 400 may be configured to be electrically connected to the operation unit 110, and may be connected and operated by wire or wireless as necessary. On the display means 400, information obtained from the measuring unit 210 and the sensor unit 220 may be displayed together with the image of the surgical site.
  • the endoscope tool may further include a notification unit, and when the information obtained from the sensor unit 220 by the notification unit is more than a predetermined value, the operator immediately sees the state of the surgical site. It can be recognized.
  • the notification unit may be formed on the endoscope tool as a light source such as an LED lamp, may be located on the manipulation unit 110, or may be separately displayed on the display means 400.
  • the notification unit may be formed on the endoscope tool in the form of a speaker in which a predetermined sound is output in another variation.
  • the system includes an information processing device 300 having a data storage and an analysis means.
  • the data storage unit stores the information obtained from the measurement unit 210 and the sensor unit 220.
  • the analysis means is processed into a form convenient for the operator to use.
  • the analysis means calculates the value of a plurality of discretely distributed pressures of the information through a predetermined algorithm to determine the presence of the tumor on the surgical site.
  • the analysis means is preferably configured to statistically calculate the values of the plurality of pressures, and consequently to estimate the pressure distribution of the treatment site.
  • the data storage unit stores the pressure value on the surgical site that the sensor unit 220 contacts.
  • the pressure sensor is preferably formed and positioned in the form that the desired contact is possible without damaging the surgical site is located at the end of the work means (200).
  • the pressure values are calculated and processed by the analyzing means according to a predetermined method.
  • the value of the pressure processed by the analyzing means is preferably visible on the display means 400 in a form easily understood by the operator.
  • the value of the processed pressure may be output on the display means 400 together with the position of the pressure sensor, thereby obtaining a pressure distribution according to the position of the pressure sensor.
  • An example of the form which is easy for the operator to understand is the contour form.
  • the pressure distribution is displayed in the form of contour lines, it is preferable that the pressure distribution is displayed together with the image of the treatment site.
  • the endoscope tool having a sensor unit and a measuring unit according to various embodiments of the present invention and a system including the same, it is possible to more easily grasp the size and physical characteristics of the treatment site, thereby enabling effective treatment or treatment.

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Abstract

본 발명은 내시경의 겸자공에 삽입 연결되어 사용되는 작업수단에 센서부 및 측정부가 구비되어 더 정확한 시술이 가능한 내시경 도구 및 이를 포함하는 시스템에 관한 것으로, 겸자공이 형성된 튜브, 상기 겸자공에 삽입되어 상기 튜브의 선단에 위치되는 내시경 작업수단, 및 상기 튜브의 말단에 형성된 조작부를 포함하며, 상기 내시경 작업수단 상에는 센서부와 측정부가 형성되고, 상기 센서부 및 상기 측정부로부터 획득되는 정보가 표시수단을 통해 출력되는 내시경 도구를 제공한다. 이를 통하여서, 내시경 시술에서 시술부위의 길이 및 시술부위의 물리적인 특질을 더 용이하게 파악할 수 있어 정확하고 효율적인 시술이 가능하다.

Description

센서부 및 측정부를 구비한 내시경 도구 및 이를 포함하는 시스템
본 발명은 센서부 및 측정부를 구비한 내시경 도구 및 이를 포함하는 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 내시경의 겸자공에 삽입 연결되어 사용되는 작업수단에 센서부 및 측정부가 구비되어 더 정확한 시술이 가능한 내시경 도구 및 이를 포함하는 시스템에 관한 것입니다.
일반적으로 사용되는 내시경 도구들은 영상촬영 기기에 연결되어 소정의 길이를 갖는 튜브와 튜브 내부로 삽입연결되어 사용될 수 있는 내시경용 집게, 절단기, 바늘 등과 같은 작업 수단들을 포함한다. 튜브의 선단에는 삽입연결된 작업 수단들과 카메라, 및 광원이 형성될 수 있으며, 이에 따라 사용자가 튜브를 인체 내부로 삽입하여 시술 대상인 환자의 대장, 위, 또는 내부 다른 인체 부위를 관찰할 수 있다.
그러나 이러한 전형적인 내시경 도구들은 영상촬영 기기에 연결되어 영상을 통한 병변 부위가 관찰 가능하더라도, 특정 부위에서 용종과 같은 조직이 발견되어 이의 절제가 요구될 시에, 영상을 통하여서는 조직의 정확한 크기 및 성질을 파악하기가 쉽지 않다. 조직의 크기에 따라 사용될 수 있는 작업 수단은 달라지는데, 가장 효율적인 시술을 위하여서는 조직의 크기 및 성질을 파악하는 것이 필요하다.
통상적으로 조직의 크기 및 성질을 파악하기 위하여서는 시술자가 내시경 도구의 겸자공으로 눈금이 형성된 자와 같은 측정 수단을 삽입하여 사용함으로써 조직의 크기를 파악하고, 크기가 파악된 후에 측정 수단을 겸자공으로부터 제거한다. 측정 수단이 겸자공으로부터 제거되면 시술자는 다시 시술에 필요한 작업 수단을 겸자공으로 삽입시켜 사용한다. 하지만 이런 방식을 겸자공으로부터 측정 수단을 삽입 및 제거한 후 다시 작업 수단을 겸자공으로 삽입해야하므로 시술 시간이 길어지며, 시술자로부터 많은 에너지가 요구된다.
이에 따라, 한국공개특허 제2003-0020361호는 내시경 시술에 사용되는 와이어 가이드와 같은 연장 부재가 포함되는 의료기기용 표적 시스템을 제공한다. 개시된 시스템은 눈금 참조표시들을 포함하는 제 1 표적 시스템을 포함하며, 체내의 관에서 협착 부위를 더 용이하게 측정할 수 있도록 수성된 의료기기용 표적 시스템에 관한 것이다.
더 상세하게는, 일반적인 내시경 시술에서 시술부위의 길이를 측정하기 위하여서 사용되는 길이 측정 수단의 한계를 극복하도록 구성된 내시경 장착 길이 측정 수단에 관한 것으로, 더 상세하게는 내시경의 겸자공에 삽입 연결되어 사용되는 의료기기(집게, 절단기, 올가미 등) 상에 길이를 측정할 수 있는 길이 측정부가 구비되는 것을 특징으로 하는 길이 측정 수단에 관한 것입니다.
(특허문헌 1) KR2003-0020361 A
(특허문헌 2) KR1051323 B1
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 안출된 것이다.
보다 구체적으로, 내시경 시술에서 시술부위의 길이를 더 용이하게 정확하게 측정할 수 있도록 구성된 센서부 및 측정부를 구비한 내시경 도구 및 이를 포함하는 시스템을 제공하는 데에 목적이 있다.
또한, 시술 부위의 길이뿐만 아니라, 더 바람직한 시술을 위해 필요한 정보를 획득할 수 있도록 구성된 내시경 도구 및 이를 포함하는 시스템을 제공하는 데에 목적이 있다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여서, 겸자공(103)이 형성된 튜브(100); 상기 겸자공(103)에 삽입되어 상기 튜브(100)의 선단에 위치되는 내시경 작업수단(200); 및 상기 튜브(100)의 말단에 형성된 조작부(110)를 포함하며, 상기 내시경 작업수단(200) 상에는 센서부(220)와 측정부(210)가 형성되고, 상기 센서부(220) 및 상기 측정부(210) 중 어느 하나 이상으로부터 획득되는 정보가 표시수단(400)을 통해 출력되는 내시경 도구를 제공한다.
또한, 상기 측정부(210)에는 미리 설정된 간격 단위로 상이한 표식으로 표시된 기하학적인 표시가 위치하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 측정부(210)에는 수치가 위치하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 센서부(220)는 압력센서를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 센서부(220)는 광센서를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 내시경 도구는 알림부를 더 포함하며, 상기 센서부(220)에서 획득되는 상기 정보가 소정의 미리 정해진 값 이상인 경우에 상기 알림부가 작동하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 작업 수단(200)은 내시경용 집게, 점막하 절제용 칼, 식이용 튜브, 스텐트 삽입용 카테터, 풍선 도관, 및 점막하 절제용 니들 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
또한, 상술된 바와 같은 내시경 도구를 포함하며, 상기 정보가 저장되는 데이터 저장부 및 상기 정보가 가공되는 분석수단이 구비된 정보처리기기(300)를 포함하는 시스템을 제공한다.
또한, 상기 정보는 압력의 값, 길이의 값, 단단함의 값(stiffness), 및 온도의 값 중 적어도 어느 한 값을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 정보가 압력의 값을 포함하는 경우에, 상기 분석수단은 상기 정보를 가공하여 압력의 값을 연산하며, 상기 표시수단(400)은 연산된 상기 압력의 값을 가시적으로 표시하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 표시수단(400)은 연산된 상기 압력의 값을 상기 압력센서의 위치와 함께 출력함으로써, 압력분포를 표시하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 표시수단(400)은 상기 압력분포를 등고선 형태로 표시하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 내시경 도구는 카메라를 더 포함하며, 상기 표시수단(400)은 상기 카메라에서 촬영된 영상을 상기 압력분포와 함께 표시하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 본 발명에 따른 센서부 및 측정부를 구비한 내시경 도구 및 이를 포함하는 시스템에 의하면, 내시경 도구에 센서부 및 측정부가 구비되어 내시경 시술에서 시술부위의 길이 및 시술부위의 물리적인 특질을 더 용이하게 파악할 수 있어 정확하고 효율적인 시술이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 내시경 도구의 선단부를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따르는 내시경 도구가 적용되어 표시수단에 표시된 것을 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따르는 내시경 도구의 작업수단을 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따르는 내시경 도구의 작업수단을 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따르는 내시경 도구를 포함하는 시스템을 나타낸 사시도이다.
본 발명의 센서부 및 측정부를 구비한 내시경 도구 및 이를 포함하는 시스템를 예로 들어 설명한다. 본 발명을 이루는 구성요소들은 필요에 따라 일체형으로 사용되거나 각각 분리되어 사용될 수 있다. 또한, 사용 형태에 따라 일부 구성요소를 생략하여 사용가능하다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 센서부 및 측정부를 구비한 내시경 도구 및 이를 포함하는 시스템의 바람직한 실시예를 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 기술되어야 할 것이다.
이하, 본 발명에 따른 센서부 및 측정부를 구비한 내시경 도구 및 이를 포함하는 시스템의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하여 센서부 및 측정부를 구비한 내시경 도구의 구성을 설명한다.
본 발명에 따르는 일 실시예는 겸자공(103)이 형성된 튜브(100), 겸자공(103)에 삽입되어 튜브(100)의 선단에 위치되는 내시경 작업수단(200), 및 상기 튜브(100)의 말단에 형성된 조작부(110)를 포함한다(도 5 참조).
이하에서는 도 1에 도시된 바와 같이 겸자공(103) 및 작업수단(200)이 위치하는 튜브(100)의 일측을 선단이라 규정하고 튜브(100)의 타측을 말단이라 규정한다. 튜브(100)의 선단에는 겸자공(103)뿐만 아니라 광섬유 채널(101) 및 렌즈 채널(102)이 위치할 수 있다. 광섬유 채널(101)에 의하여 튜브(100)의 선단부에서 빛이 제공되며, 렌즈 채널(102)에는 카메라와 같은 기기가 위치하여 내시경 시술 대상의 신체 내부의 모습을 볼 수 있으며 시술부위의 영상 촬영이 가능하게 된다.
튜브(100)의 말단에는 조작부(110)가 위치하여 작업수단(200)과 광섬유 채널(101) 및 렌즈 채널(102)에 위치하는 부재들을 용이하게 제어할 수 있다. 이때 조작부(110)는 시술자가 용이하게 시술을 할 수 있도록 편리하게 파지할 수 있는 형태로 구성되는 것이 바람직하다. 조작부(110)의 형태는 특별히 한정되지 않으며, 겸자공(103)에 삽입되는 작업수단(200)에 따라, 작업수단(200)을 용이하게 제어할 수 있는 형태로의 변형이 가능하다.
작업수단(200)은 적어도 일부에 형성된 측정부(210) 및 센서부(220)를 포함한다. 여기서 작업수단(200)은 겸자공(103)에 삽입되어 사용될 수 있는 내시경 도구로서, 내시경용 집게, 점막하 절제용 칼, 식이용 튜브, 스텐트 삽입용 카테터, 풍선 도관, 및 점막하 절제용 니들 등과 같은 도구일 수 있다.
작업수단(200)의 형태에 따라 측정부(210) 및 센서부(220)의 위치 및 측정부(210)의 표시방법이 달라질 수 있다. 측정부(210)는 경우에 따라 작업수단(200)일부에 형성된 기하학적인 표시일 수 있으며, 또는 작업수단(200) 일부에 수치로 표시될 수도 있다. 작업수단(200) 상에는 측정부(210)뿐만 아니라 이와 근접하게 형성된 센서부(220)가 위치한다.
센서부(220)는 압력센서 및/또는 광센서를 포함하여 형성될 수 있다. 센서부(220)가 압력센서를 포함할 경우에는, 센서부(220)를 시술부위 표면에 접촉시킴으로써 압력의 값을 획득할 수 있다. 압력의 값으로부터 시술부위에 관한 물리적인 특성을 파악할 수 있어서 시술부위 상에 종양이 형성되었는지의 여부를 더 용이하게 판단할 수 있으며, 시술부위 상의 접촉 부위에 따라 달라지는 압력의 값을 분석함으로써 시야 확보가 어려운 경우에도 시술이 가능할 수 있다.
센서부(220)가 광센서를 포함할 경우에는, 센서부(220)를 시술부위 표면에 근접하게 위치시킨 후 시술부위 상에 빛을 투과하고, 이를 통하여 얻게 되는 반사광으로부터 광학 정보를 획득함으로써 시술부위의 다양한 물리적인 특성들을 파악할 수 있다. 광센서의 종류에 따라서도 다양한 정보를 획득할 수 있으며, 이와 같은 정보는 시술부위의 온도의 값, 이미지, 일부 돌출된 조직의 바깥지름, 단단함의 값(stiffness), 길이의 값 등을 포함할 수 있다.
작업수단(200)이 도 1에 도시된 바와 같이 형성된 경우에 측정부(210)는 집게 상에 소정의 간격으로 이격된 다수 개의 선일 수 있다. 이와 같은 측정부(210)를 사용하는 방법으로서는, 작업수단(200)을 시술부위에 근접하게 위치시킨 후 측정부(210)의 다수 개의 선을 기준으로 삼아 시술부위의 길이를 측정할 수 있다. 다수 개의 선이 이격된 정도는 미리 정해진 간격일 수 있다.
도 3 및 도 4를 더 참조하여 본 발명에 따르는 작업수단(200)을 설명한다.
도 3을 참조하여 본 발명에 따르는 작업수단(200)의 다른 예를 설명한다. 도 3에 도시된 바와 같이 작업수단(200)은 니들 형태로 형성될 수 있으며, 이와 같은 경우에도 도 1에 도시된 측정부(210)와 유사한 방식으로 측정부(210)는 니들 상에 소정의 간격으로 이격된 다수 개의 선으로 형성될 수 있다.
도 4를 참조하여 본 발명에 따르는 작업수단(200)의 또 다른 예를 설명한다. 도 4에 도시된 바와 같이 작업수단(200)은 굴곡진 표면을 갖는 다른 형태의 내시경용 집게일 수 있다. 이와 같은 집게 상에는 측정부(210)가 수치로 표시될 수 있다. 이에 따라 작업수단(200)으로 시술부위를 파지하기 전에 시술부위에 근접하게 위치시켜 시술부위의 길이를 용이하게 측정할 수 있다. 도면에서는 아라비안 숫자로 측정부(210)가 표시되었으나, 이는 로마 숫자나 다른 기하학적인 표시일 수 있다.
또한, 이와 같은 측정부(210)는 작업수단(200)의 일부를 형성하는 슬라이딩 가능한 부재일 수도 있다. 예를 들면, 내시경용 집게의 외측 표면 일부에 슬라이딩 홈이 형성되어, 측정부(210)는 홈에 수용되고 슬라이딩 가능하게 연결되어 튜브(100)의 선단 측으로 이동됨으로써 필요에 따라 측정부(210)가 작업수단(200)으로부터 연장되어 사용될 수 있다. 이와 같이 측정부(210)가 작업수단(200)에 슬라이딩 가능하도록 형성될 경우에는, 조작부(110)가 측정부(210)를 용이하게 이동 및 고정시킬 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
상술된 바와 같은 센서부(220) 및 측정부(210)로부터 획득되는 압력의 값, 온도의 값, 이미지, 일부 돌출된 조직의 바깥지름, 단단함의 값(stiffness), 길이의 값 등과 같은 정보는 표시수단(400)을 통해 출력될 수 있다. 표시수단(400)은 종래의 내시경 도구들과 연결되어 사용되는 영상화면장치일 수 있으며, 표시수단(400)에 의하여서 출력되는 영상을 통해 시술부위의 관찰과 동시에 시술이 이루어질 수 있다(도 2 참조).
이때 표시수단(400)은 조작부(110)와 전기적으로 연결되도록 구성될 수 있으며, 필요에 따라 유선 또는 무선으로 연결되어 작동할 수 있다. 표시수단(400) 상에는 측정부(210) 및 센서부(220)로부터 획득된 정보가 시술부위의 영상과 함께 표시될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르는 내시경 도구는 알림부를 더 포함할 수 있으며, 알림부에 의하여 센서부(220)에서 획득되는 정보가 소정의 미리 정해진 값 이상인 경우에 시술자가 즉각적으로 시술부위의 상태를 인지할 수 있다. 알림부는 LED 램프와 같은 광원으로 내시경 도구 상에 형성될 수 있으며, 조작부(110)에 위치할 수 있으며, 또는 별도로 표시수단(400) 상에 표시될 수도 있다. 또한, 알림부는 다른 변형예에서 미리 정해진 소리가 출력되는 스피커 형태로 내시경 도구 상에 형성될 수 있다.
이하에서는 도 5를 더 참조하여 상술된 바와 같은 내시경 도구를 포함하는 시스템을 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따르는 시스템은 데이터 저장부 및 분석수단을 구비한 정보처리기기(300)를 포함한다.
데이터 저장부는 측정부(210) 및 센서부(220)로부터 획득된 정보를 저장한다. 이와 같이 저장된 정보로 분석수단은 시술자가 사용하기 편리한 형태로 가공한다. 예를 들면 분석수단은 정보 중 다수 개의 이산적으로 분포되어 있는 압력의 값을 미리 정해진 알고리즘을 통하여서 연산하여 시술부위 상에서의 종양의 존재 여부를 파악할 수 있도록 한다. 또 다른 예에서 분석수단은 다수 개의 압력의 값을 통계적으로 연산하여 결과적으로 시술부위의 압력분포를 추정할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
센서부(220)에 압력센서가 포함된 경우에는 압력의 값이 획득되며, 이때 데이터 저장부는 센서부(220)가 접촉한 시술부위 상의 압력의 값을 저장한다. 압력센서는 작업수단(200)의 단부에 위치하여 시술부위를 손상시키지 않으면서 바람직한 접촉이 가능한 형태로 형성 및 위치하는 것이 바람직하다. 압력센서에 의하여 획득되는 시술부위의 다수 개의 압력의 값이 데이터 저장부에 저장된 후 분석수단에 의하여 압력의 값이 미리 정해진 방법에 따라 연산되어 가공된다. 분석수단에 의해 가공된 압력의 값은 시술자가 이해하기 용이한 형태로 표시수단(400)에 가시적으로 나타나는 것이 바람직하다.
이때 가공된 압력의 값은 압력센서의 위치와 함께 표시수단(400) 상에 출력될 수도 있으며, 이에 따라 압력센서의 위치에 따른 압력분포를 얻을 수 있다. 시술자가 이해하기 용이한 형태의 일례로서는 등고선 형태가 있다. 압력분포가 등고선 형태로 표시될 때 표시수단(400) 상에 시술부위의 영상과 함께 표시되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르는 센서부 및 측정부를 구비한 내시경 도구 및 이를 포함하는 시스템에 의하여서 시술부위의 크기 및 물리적인 특질을 더 용이하게 파악할 수 있어 효과적인 시술 또는 치료가 가능하다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
(부호의 설명)
100: 튜브
101: 광섬유 채널
102: 렌즈 채널
103: 겸자공
110: 조작부
200: 작업수단
210: 측정부
220: 센서부
300: 정보처리기기
400: 표시수단

Claims (13)

  1. 겸자공(103)이 형성된 튜브(100);
    상기 겸자공(103)에 삽입되어 상기 튜브(100)의 선단에 위치되는 내시경 작업수단(200); 및
    상기 튜브(100)의 말단에 형성된 조작부(110)를 포함하며,
    상기 내시경 작업수단(200) 상에는 센서부(220)와 측정부(210)가 형성되고,
    상기 센서부(220) 및 상기 측정부(210) 중 어느 하나 이상으로부터 획득되는 정보가 표시수단(400)을 통해 출력되는,
    내시경 도구.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정부(210)에는 미리 설정된 간격 단위로 상이한 표식으로 표시된 기하학적인 표시를 포함하는,
    내시경 도구.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정부(210)에는 수치가 위치하는,
    내시경 도구.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서부(220)는 압력센서를 포함하는,
    내시경 도구.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서부(220)는 광센서를 포함하는,
    내시경 도구.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 내시경 도구는 알림부를 더 포함하며,
    상기 센서부(220)에서 획득되는 상기 정보가 소정의 미리 정해진 값 이상인 경우에 상기 알림부가 작동하는,
    내시경 도구.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 작업 수단(200)은 내시경용 집게, 점막하 절제용 칼, 식이용 튜브, 스텐트 삽입용 카테터, 풍선 도관, 및 점막하 절제용 니들 중 어느 하나인,
    내시경 도구.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따르는 내시경 도구를 포함하며, 상기 정보가 저장되는 데이터 저장부 및 상기 정보가 가공되는 분석수단이 구비된 정보처리기기(300)를 포함하는,
    시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 정보는 압력의 값, 길이의 값, 단단함의 값(stiffness), 및 온도의 값 중 적어도 어느 한 값을 포함하는,
    시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 정보가 압력의 값을 포함하는 경우에,
    상기 분석수단은 상기 정보를 가공하여 압력의 값을 연산하며, 상기 표시수단(400)은 연산된 상기 압력의 값을 가시적으로 표시하는,
    시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 표시수단(400)은 연산된 상기 압력의 값을 상기 압력센서의 위치와 함께 출력함으로써, 압력분포를 표시하는,
    시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 표시수단(400)은 상기 압력분포를 등고선 형태로 표시하는,
    시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 내시경 도구는 카메라를 더 포함하며,
    상기 표시수단(400)은 상기 카메라에서 촬영된 영상을 상기 압력분포와 함께 표시하는,
    시스템.
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