WO2018093097A2 - 의료용 광역학 치료 장치 - Google Patents

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WO2018093097A2
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    • A61N2005/063—Radiation therapy using light comprising light transmitting means, e.g. optical fibres

Definitions

  • the present invention relates to a medical photodynamic therapy apparatus, and more particularly, medical photodynamics for protecting the optical fiber to destroy the tumor tissue to generate the tumor treatment according to the generation of laser light, thereby enabling more efficient treatment.
  • a therapeutic device e.g.
  • endoscopes have been generally used to insert and observe instruments or machines for organs that cannot be seen directly without surgery or autopsy.
  • Types of endoscopes include bronchoscopes, esophagus, gastroscope, duodenum, rectal, cystoscope, laparoscope, and the like, and special ones include thoracoscopic, mediastinal, and cardiac.
  • the endoscope consists of a tube called a straight tube, which allows the human body to be seen with the naked eye, a lens system, a camera directly inserted into the organ as in the above camera, and a fiber scope using glass fiber. have.
  • a type of endoscope differs from conventional laparotomy by cutting the abdomen by about 0.5 to 1 cm and drilling 3-4 holes, placing the laparoscopic into the abdominal cavity and observing the lesion using surgical instruments. Surgical method to treat it.
  • Laparoscopic surgery is applied to resection, biliary stone removal, hepatic stone removal, appendectomy, and various long-term tumor resections.It has less postoperative pain and less complications such as palsy than open surgery. The recovery period is 3-4 days, which is not only shorter than laparotomy, but also a lot of small scars have been recently performed.
  • Photodynamic therapy is a new tumor treatment method using oxygen in the human body, an externally supplied laser, and a photosensitive agent that reacts sensitively to the laser light.
  • the principle of the photodynamic therapy is that after the photosensitive agent is administered to a patient, After a certain period of time, the photosensitive agent is selectively accumulated only in the tumor tissue, and by selectively irradiating laser light of a specific wavelength suitable for the photosensitive agent, the tumor tissue is selectively necrosed without damage to the normal tissue that generates singlet oxygen. To make it possible.
  • the patient is induced to sleep or sedated, and then the tumor tissue is necrosed by irradiating laser light on the tumor tissue accumulated with the photosensitive agent.
  • the optical fiber for generating laser light directly penetrates the tumor of the human body, in which case the optical fiber or the therapeutic probe (hereinafter referred to as optical fiber) is applied to the tumor tissue.
  • optical fiber the optical fiber or the therapeutic probe
  • the optical fiber is formed very thin, when the optical fiber is finally penetrated into the tumor tissue, it may also occur when bent or broken by frictional resistance, there was also a problem that the therapeutic effect is also poor .
  • Prior documents related to the technical field of the present invention include Korean Patent No. 1531646 (2015.06.19.) And Korean Utility Model Registration No. 0441715 (2008.08.28.).
  • the present invention has been made in view of the above problems, the technical problem to be solved by the present invention, even if the optical fiber penetrates the tumor tissue, there is no fear of contamination or damage for medical use that can maximize the therapeutic effect of the tumor It is to provide a photodynamic therapy device.
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a medical photodynamic therapy apparatus that can maximize the tumor treatment effect by providing a direct space for irradiating laser light.
  • the base portion is displayed dimensions on one surface; A position adjusting unit capable of sliding or fixing relative to the base unit; A moving unit which is movable to the position fixing unit in a state where the position fixing unit is fixed; A flexible hose extending to a predetermined length at the tip of the base part; And a needle inherent in the flexible hose and protruding to the outside by a length set according to the movement of the moving part, wherein the needle is made of a transparent material, but is sealed with the transparent material to an end thereof and irradiates a laser light.
  • the fiber is embedded in the needle in a sealed state, the fiber is not exposed to the outside, and laser light generated from the optical fiber may be irradiated to the outside through a needle made of a transparent material.
  • the needle may be made of any one of a tempered glass material, a general tempered glass material, a tempered plastic material of the flexible crystal sapphire.
  • the tip of the needle may be formed in any one of a pointed one direction, a pointed center portion, or a rounded and blunt shape.
  • the needle may include a first needle part made of a transparent material as long as the optical fiber is embedded, and a second needle part made of soft iron as long as the optical fiber is not embedded.
  • the part and the second needle part may be coupled to each other.
  • the tip of the needle the inclination angle in the vertical direction with respect to the horizontal direction may be 30 ⁇ 90 degrees.
  • the optical fiber is not in direct contact with the tumor tissue, there is no fear of contamination or damage of the optical fiber can be provided to maximize the effect of tumor treatment. .
  • the medical photodynamic therapy device by providing a direct space for irradiating the laser light, it can also be provided an effect of maximizing the tumor treatment effect.
  • FIG. 1 is an overall perspective view of a conventional medical photodynamic therapy device.
  • Figure 2 is an enlarged perspective view of the end of the flexible hose in FIG.
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating a state in which a needle protrudes through an end of the flexible hose in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the optical fiber protrudes through the end of the needle in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of FIG. 3.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of FIG. 4.
  • FIG. 8 is a perspective view illustrating a state in which a needle of a transparent material having optical fibers embedded therein is protruded through an end portion of a flexible hose in a medical photodynamic therapy apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of FIG. 8.
  • Figure 10 is a schematic cross-sectional view showing the process of treating tumor tissue using a medical photodynamic therapy device according to an embodiment of the present invention.
  • 11 and 12 are cross-sectional views showing another form of the medical photodynamic therapy device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is an overall perspective view showing a conventional medical photodynamic therapy device
  • Figure 2 is an enlarged perspective view of the end of the flexible hose in Figure 1
  • Figure 3 is a state in which the needle protrudes through the end of the flexible hose in Figure 2
  • 4 is a perspective view illustrating a state in which the optical fiber protrudes through the end of the needle in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of FIG. 2
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of FIG. 3
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of FIG. 4.
  • the conventional medical photodynamic therapy device 100, the base portion 110, the dimensions are displayed at a predetermined interval on one side of the surface, and the position capable of sliding movement and fixing with respect to the base portion 110
  • the adjusting unit 120 and the base unit 110 includes a moving unit 130 which is movable up to the position adjusting unit 120 in a state where the position fixing unit is fixed.
  • the needle 200 is accommodated through the flexible hose 140 is formed to extend to the front end of the base portion 110 by a predetermined length, the opening hole 142 formed in the end of the flexible hose 140, and the needle Further includes an optical fiber 300 is also received through the opening hole 210 of the (200).
  • the pressing unit 150 is provided at the rear end of the moving unit 130 to protrude the optical fiber 300 from the needle 200.
  • the position adjusting unit 120 is movable or fixed while being slide along the base portion 110, the through-hole is formed on one surface, according to the dimensions displayed on the surface of the base portion 110 through the through hole Is exposed to the outside.
  • a fixing screw 122 is rotatably disposed at one end of the position adjusting unit 120. Accordingly, when the fixing screw 122 is tightened, the position adjusting unit 120 slides with respect to the base unit 110. Is fixed so as not to be made, and when the fixing screw 122 is loosened, the position adjusting part 120 may slide with respect to the base part 110.
  • the dimension displayed on one surface of the base portion 110 may be an Arabic numeral.
  • 1,2,3,4,5 .. etc. may be Arabic numerals and the unit may be cm.
  • the flexible hose 140 is provided with a flexible feature to be able to be bent freely, at this time is made of a soft metal so as not to have an elastic restoring force to be restored to the original state in the bent state .
  • a practitioner typically a physician, inserts a length of flexible hose 140 toward the affected part of the patient, i.e., the tumor.
  • the operator slides the position adjusting part 120 to the selected dimension of the base part 110 in accordance with the protrusion interval of the needle 200 to be inserted into the tumor. Let's do it.
  • the operator wants to protrude the needle 200 3cm with respect to the end of the flexible hose 140, and then slide the position adjuster 120 at the position 3 shown on one surface of the base portion 110
  • the fixing screw 122 is tightened to be fixed and then the moving unit 130 is pushed out to the position adjusting unit 120, as shown in FIGS. 3 and 6, by 3 cm from the end of the flexible hose 140. Needle 200 protrudes.
  • the end of the needle 200 is formed to be inclined in one direction so that the end is pointed, it is easily inserted through the tumor to be treated.
  • the optical fiber 300 irradiates laser light according to a light generation signal, and the irradiated laser light reacts with a previously administered photosensitizer to destroy the tumor. By doing so, the tumor is treated.
  • the optical fiber 300 when the optical fiber 300 is disposed inside the opening hole 210 of the needle 200 and protrudes outward when the pressing unit 150 is pressed, the needle 200 penetrates through the tumor. In some cases, a part of the tumor tissue, blood, and the like may be introduced into the interior through the opening hole 210 of the needle 200. Accordingly, the opening hole 210 of the needle 200 may be blocked, thereby causing the optical fiber ( 300 may not be able to protrude properly.
  • the diameter of the needle 200 is very small and accordingly the opening hole 210 of the needle 200 is also very small, the tumor tissue or blood through the opening hole 210 of the small needle 200
  • the optical fiber 300 does not protrude properly, and also the optical fiber 300 has a diameter smaller than that of the needle 200, so that the optical fiber 300 is easily bent by frictional resistance when protruded from the needle 200, or There is a risk of damage such as breaking.
  • FIG. 8 is a perspective view illustrating a state in which a needle of a transparent material in which optical fibers are embedded through an end of a flexible hose is protruded in a medical photodynamic therapy apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of FIG. 8.
  • 10 is a schematic cross-sectional view showing a process of treating tumor tissue using a medical photodynamic therapy apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the needle 500 in the medical photodynamic therapy apparatus is located in the flexible hose 140 and moved outward by a length selected as the operator moves the moving part. It may protrude.
  • the needle 500 applied to the medical photodynamic therapy apparatus may be formed in a shielded shape without opening holes formed at the front end thereof.
  • the needle 500 is made of a flexible tempered glass material or a non-metallic tempered glass material or a reinforced plastic material may be applied to have a transparent characteristic
  • the preferred needle 500 is a diameter of 19 ⁇ 21G
  • the diameter of the needle 500 may be somewhat variable.
  • the material of the needle 500 when the material of the needle 500 is tempered glass, it may be preferably crystal sapphire.
  • the needle 500 of the transparent material with the tip shielded may be manufactured with the optical fiber 600 embedded therein. That is, the needle is made of a transparent material, but the end is sealed with the transparent material.
  • an accommodating space of a predetermined diameter may be formed in the needle 500, and the optical fiber 600 may be embedded in the accommodating space.
  • the needle 500 is made of a transparent material as described above the entire length can be formed completely transparent, but only because the optical fiber 600 is embedded only as long as the embedded length, the remaining length of the optical fiber 600 is not embedded As much as it may be made of soft iron.
  • the first needle part made of a transparent material is formed in the length of the needle 500 as long as the optical fiber 600 is embedded, and the second length is made of soft iron as long as the optical fiber 600 is not embedded. It may be combined with each other to form a needle portion.
  • a practitioner who may typically be a doctor, inserts the flexible hose 140 toward the affected part of the patient, i.e., the tumor.
  • the operator slides the position control to a selected dimension of the base portion in accordance with the protruding interval of the needle 500 having the transparent characteristic to be inserted into the tumor.
  • the operator wants the needle 500 to protrude 3cm with respect to the end of the flexible hose 140, the operator slides the position adjusting part at the position 3 indicated on one surface of the base part, and then tightens the fixing screw to fix it.
  • the needle 500 protrudes by 3 cm from the end of the flexible hose 140.
  • the end of the needle 500 is formed to be inclined in one direction so that the end is pointed, it can be easily penetrated through the tumor to be treated, in this case in the internal space of the needle 500 having a transparent characteristic Since the optical fiber 600 is embedded, the optical fiber 600 is also located inside the tumor.
  • the optical fiber 600 is embedded in the needle 500 is not exposed to the outside, the optical fiber 600 is infiltrated into the tumor with the protrusion of the needle 500, the tumor is made There is no direct contact with tissue or blood.
  • the optical fiber 600 when the optical fiber 600 is irradiated with laser light, the irradiated laser light is transmitted into the tumor through the needle 500 of the transparent material, as shown in Figure 10, the transmitted laser light is previously Necrosis of the tumor in response to the dose of the photosensitizer results in the treatment of the tumor.
  • the optical fiber 600 is not subjected to frictional resistance due to the tissue of the tumor, so that the fear of being bent or broken is eliminated. Likewise, there is no direct contact with the tumor tissue, so the fear of contamination can be eliminated.
  • the tip of the needle 500 made of a transparent material is formed to be inclined and described as an example, but this is only one embodiment and the needle Tip inclination angle of 500 may be in the range of 30 to 90 degrees angle.
  • the inclination angle of the needle 500 in the vertical direction with respect to the horizontal direction may be in the range of 30 to 90 degrees.
  • the tip of the needle 500 may be formed to have a sharp center, or may be formed round and blunt as shown in FIG. 12.
  • the optical fiber 600 is kept embedded in the inner receiving space of the needle 500, so that the optical fiber 600 does not penetrate tumor tissue as in the prior art. Since only the needle 500 needs to be inserted through the tumor tissue, it may be applied to a blunt form formed at 90 degrees without sharply forming the tip of the needle 500.
  • the optical fiber 600 having a small diameter must be inserted into the tumor tissue through the punctured portion, so that the tip of the needle 500 is sharply formed so that the optical
  • the fiber 600 is subjected to low frictional resistance
  • the optical fiber 600 is embedded in the needle 500 to maintain the tumor tissue. If the bar is not subjected to any frictional resistance, the inclination angle of the tip of the needle 500 may be formed to be close to 90 degrees if it can be inserted through the tumor tissue.
  • the tip of the needle 500 when the tip of the needle 500 is blunt, it can be easily applied to an open space such as the vagina or cervix.
  • photodynamic therapy device 110 base portion

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Abstract

본 발명은 의료용 광역학 치료 장치에 관한 것으로서, 표면 일측에 치수가 표시되는 베이스부; 상기 베이스부에 대하여 슬라이드 이동 또는 고정이 가능한 위치 조절부; 상기 위치 고정부가 고정된 상태에서 상기 위치 고정부까지 이동이 가능한 이동부; 상기 베이스부의 선단에 일정 길이로 연장되어 형성되는 플렉서블 호스; 및 상기 플렉서블 호스에 내재되어, 상기 이동부의 이동에 따라 설정된 길이만큼 외부로 돌출되는 니들을 포함하며, 상기 니들은 투명 재질로 이루어지되, 단부까지 상기 투명 재질로 밀폐되고, 레이저 광을 조사하는 광 섬유가 상기 니들의 내부에 밀폐된 상태로 매설됨에 따라 외부로 노출되지 않으며, 상기 광 섬유에서 발생된 레이저 광은 투명 재질의 니들을 통해 외부로 조사되는 것을 특징으로 한다.

Description

의료용 광역학 치료 장치
본 발명은 의료용 광역학 치료 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 레이저 광을 발생시킴에 따라 종양 조직을 파괴하여 종양 치료가 이루어지도록 하는 광 섬유를 보호함으로써, 보다 효율적인 치료가 이루어지도록 하는 의료용 광역학 치료 장치에 관한 것이다.
최근에는, 과학기술과 의료기술의 발달로 인하여 수술을 하거나 또는 부검을 하지 않고서는 직접 병변을 볼 수 없는 장기에 대하여 기구 또는 기계를 삽입하여 관찰하도록 하는 내시경이 보편화되고 있다.
내시경의 종류로서는 기관지경, 식도경, 위경, 십이지장경, 직장경, 방광경, 복강경 등이 있고, 그 밖에 특수한 것으로는 흉강경, 종격경, 심장경 등이 있다.
또한, 내시경에는 직달경이라 하여 1개의 통으로 되어 있어서 장기를 직접 육안으로 볼 수 있는 형, 렌즈시스템을 이용한 형, 위 카메라와 같이 카메라를 직접 장기에 삽입하는 형, 유리 섬유를 사용한 파이버스코프 등이 있다.
내시경의 일종인 복강경을 이용한 장기 수술은, 기존의 개복 수술과는 달리 복부를 0.5~1cm 정도 절개하여 3-4개의 구멍을 뚫고, 복강경을 복강의 내부에 넣어 관찰을 하면서 수술기구를 이용하여 병변을 치료하는 수술 방법이다.
이러한 복강경 수술은 담당 절제술, 담도 결석 제거술, 간결석 제거술, 충수돌기 절제 및 각종의 장기 종양 절제수술에 적용되며, 개복 수술에 비해 수술 후 통증이 거의 없고 장마비 증세와 같은 합병증이 적으며, 입원 및 회복기간이 3-4일로 개복수술에 비해 짧을 뿐만 아니라, 작은 흉터만 생기는 장점으로 인하여 최근에 많이 시술되고 있다.
특히, 악성 종양(암)의 치료에 있어서 외과적 개복 수술에 의한 정상 조직의 손실이나 항암화학요법에 의한 심한 부작용, 그리고 방사선 요법에 의한 조사 횟수 제한 등의 문제점을 극복할 수 있도록 상기한 복강경 수술을 통한 광역학 치료(Photodynamic Therapy, PDT) 요법이 제안되어 최근 많이 활용되고 있다.
광역학 치료는, 인체 내의 산소와, 외부에서 공급되는 레이저와, 레이저 광에 예민한 반응을 보이는 광과민제를 이용한 새로운 종양 치료 방법으로서, 이러한 광역학 치료의 원리는 광과민제를 환자에 투여한 후, 일정 시간이 경과하면 종양 조직에만 선택적으로 광과민제가 축적이 되고, 광과민제에 맞는 특정 파장의 레이저 광을 조사함으로써 단일항 산소(Singlet oxygen)를 발생시키는 정상조직에는 손상 없이 종양 조직만을 선택적으로 괴사시킬 수 있도록 하는 것이다.
이러한 광역학 치료를 위해서는 환자를 수면유도 또는 진정시킨 다음, 광과민제가 축적된 종양 조직에 레이저 광을 조사하여 종양 조직을 괴사시키게 된다.
따라서, 종래의 의료용 광역학 치료 장치는, 인체의 종양에 레이저 광을 발생시키기 위한 광 섬유가 직접 침투하게 되는데, 이의 경우 광 섬유 또는 치료용 프루브(이하, 광 섬유라 통칭함)가 종양 조직에 직접 접촉됨에 따라 오염되거나 빛을 전달할 공간이 없어 제대로 레이저 광을 조사시키지 못하게 되는 경우가 발생되어 치료 효과가 좋지 못하게 되는 문제점이 있었다.
또한, 광 섬유는 매우 가늘게 형성되는데, 이러한 광 섬유가 최종적으로 종양 조직에 침투될 때, 마찰 저항에 의해 휘거나 부러지는 경우도 발생될 수 있으며, 이에 따라 역시 치료 효과가 좋지 못하게 되는 문제점도 있었다.
그리고, 광 섬유가 직접 종양에 접촉하여 레이저 광의 조사 공간이 없어 별도의 조사가 불충분하게 이루어지는 문제점이 있었다.
본 발명의 기술분야와 관련된 선행문헌에는 한국 등록특허 제1531646호(2015.06.19.), 한국 실용신안등록 제0441715호(2008.08.28.) 등이 있다.
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점에 착안하여 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 광 섬유가 종양 조직에 침투하더라도 오염이나 손상의 우려가 없도록 하여 종양 치료 효과를 극대화시킬 수 있는 의료용 광역학 치료 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 레이저 광을 조사할 수 있는 직접적 공간을 제공함으로써, 종양 치료 효과를 극대화할 수 있는 의료용 광역학 치료 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치는, 표면 일측에 치수가 표시되는 베이스부; 상기 베이스부에 대하여 슬라이드 이동 또는 고정이 가능한 위치 조절부; 상기 위치 고정부가 고정된 상태에서 상기 위치 고정부까지 이동이 가능한 이동부; 상기 베이스부의 선단에 일정 길이로 연장되어 형성되는 플렉서블 호스; 및 상기 플렉서블 호스에 내재되어, 상기 이동부의 이동에 따라 설정된 길이만큼 외부로 돌출되는 니들을 포함하며, 상기 니들은 투명 재질로 이루어지되, 단부까지 상기 투명 재질로 밀폐되고, 레이저 광을 조사하는 광 섬유가 상기 니들의 내부에 밀폐된 상태로 매설됨에 따라 외부로 노출되지 않으며, 상기 광 섬유에서 발생된 레이저 광은 투명 재질의 니들을 통해 외부로 조사될 수 있다.
여기서, 상기 니들은 플렉서블한 크리스탈 사파이어의 강화 유리 재질, 일반 강화 유리 재질, 강화플라스틱 재질 중, 어느 하나의 재질로 제작될 수 있다.
또한, 니들의 선단은, 일측 방향이 뾰족하거나, 중앙 부위가 뾰족하거나, 라운드지게 형성되어 뭉뚝한 형상 중, 어느 하나의 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 니들은, 상기 광 섬유가 매설되는 길이만큼 투명 재질로 제작된 제1 니들부로 구성되고, 상기 광 섬유가 매설되지 않은 길이만큼은 연철로 제작된 제2 니들부로 구성되며, 상기 제1 니들부와 상기 제2 니들부가 결합되어 구성될 수 있다.
또한, 상기 니들의 선단은, 수평 방향에 대하여 수직 방향으로의 경사 각도는 30~90도일 수 있다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치에 의하면, 광 섬유가 종양 조직과 직접 접촉하지 않게 됨으로써, 광 섬유의 오염이나 손상의 우려가 없게 되어 종양 치료 효과가 극대화되는 효과가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치에 의하면, 레이저 광을 조사할 수 있는 직접적 공간이 제공됨으로써, 종양 치료 효과가 극대화되는 효과도 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 종래의 의료용 광역학 치료 장치를 도시한 전체 사시도.
도 2는 도 1에서 플렉서블 호스의 단부를 확대 도시한 사시도.
도 3은 도 2에서 플렉서블 호스의 단부를 통해 니들이 돌출된 상태를 도시한 사시도.
도 4는 도 3에서 니들의 단부를 통해 광 섬유가 돌출된 상태를 도시한 사시도.
도 5는 도 2의 단면도.
도 6은 도 3의 단면도.
도 7은 도 4의 단면도.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치에서, 플렉서블 호스의 단부를 통해 광 섬유가 매설된 투명 재질의 니들이 돌출된 상태를 도시한 사시도.
도 9는 도 8의 단면도.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치를 이용하여 종양 조직을 치료하는 과정을 개략적으로 도시한 단면 구성도.
도 11 및 도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치의 다른 형태를 도시한 단면도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
따라서, 몇몇 실시 예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계 및/또는 동작 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및/또는 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용한다. 그리고, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 사시도, 단면도, 측면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함되는 것이다. 또한, 본 발명의 실시 예에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 의료용 광역학 치료 장치의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치에 대하여 설명하기에 앞서, 종래의 의료용 광역학 치료 장치에 대하여 설명하기로 한다.
도 1은 종래의 의료용 광역학 치료 장치를 도시한 전체 사시도이고, 도 2는 도 1에서 플렉서블 호스의 단부를 확대 도시한 사시도이며, 도 3은 도 2에서 플렉서블 호스의 단부를 통해 니들이 돌출된 상태를 도시한 사시도, 도 4는 도 3에서 니들의 단부를 통해 광 섬유가 돌출된 상태를 도시한 사시도이다.
또한, 도 5는 도 2의 단면도이고, 도 6은 도 3의 단면도이며, 도 7은 도 4의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 종래의 의료용 광역학 치료 장치(100)는, 표면 일측에 일정 간격으로 치수가 표시되어 있는 베이스부(110)와, 이 베이스부(110)에 대하여 슬라이드 이동과 고정이 가능한 위치 조절부(120)와, 베이스부(110)에 위치 고정부가 고정된 상태에서 위치 조절부(120)까지 이동이 가능한 이동부(130)를 포함한다.
또한, 베이스부(110)의 선단에 일정 길이로 연장되어 형성되는 플렉서블 호스(140)와, 플렉서블 호스(140)의 단부에 형성된 개구홀(142)을 통해 수납이 이루어지는 니들(200)과, 니들(200)의 개구홀(210)을 통해 역시 수납이 이루어지는 광 섬유(300)를 더 포함한다.
또한, 이동부(130)의 후단에 설치되어 니들(200)로부터 광 섬유(300)를 돌출시키도록 하는 가압부(150)를 포함한다.
여기서, 위치 조절부(120)는 베이스부(110)를 따라 슬라이드 되면서 이동 또는 고정이 가능한 것으로서, 그 일면에는 통공이 형성되어 있으며, 이에 따라 통공을 통해 베이스부(110) 표면에 표시되어 있는 치수가 외부로 드러나게 된다.
또한, 위치 조절부(120)의 일측 단에는 고정 나사(122)가 회전가능하게 배치되어 있으며, 이에 따라 고정 나사(122)를 조이는 경우 위치 조절부(120)가 베이스부(110)에 대하여 슬라이드가 이루어지지 않도록 고정되며, 고정 나사(122)를 풀게 되는 경우 위치 조절부(120)가 베이스부(110)에 대하여 슬라이드가 가능하게 된다.
베이스부(110)의 일면에 표시되는 치수는 아라비아 숫자일 수 있다. 예를 들어 1,2,3,4,5..등과 같이 아라비아 숫자일 수 있으며 이때의 단위는 cm일 수 있다.
한편, 플렉서블 호스(140)는, 자유자재로 휘어짐이 가능하도록 플렉서블한 특징을 갖는 것이 제공되는데, 이 때 휘어진 상태에서 원 상태로 복원되기 위한 탄성복원력을 갖지 않도록 연질의 금속제로 제작된 것이 적용된다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 종래의 의료용 광역학 치료 장치(100)의 작동 관계를 설명하면 다음과 같다.
통상적으로 의사일 수 있는 시술자는 환자의 환부 즉, 종양을 향해 일정 길이의 플렉서블 호스(140)를 삽입한다.
플렉서블 호스(140)의 단부가 환자의 종양에 다다르면, 시술자는 종양에 삽입시키고자 하는 니들(200)의 돌출 간격에 맞추어 베이스부(110)의 선택된 치수에 위치 조절부(120)를 슬라이드시켜서 이동시킨다.
예를 들어, 시술자가 니들(200)을 플렉서블 호스(140)의 단부에 대하여 3cm 돌출되도록 하고자 하는 경우, 베이스부(110)의 일면에 표시된 3의 위치에 위치 조절부(120)를 슬라이드시킨 후, 고정 나사(122)를 조여서 고정되도록 한 다음 이동부(130)를 위치 조절부(120)까지 밀어내게 되면, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 플렉서블 호스(140)의 단부로부터 3cm만큼 니들(200)이 돌출된다.
이 때, 니들(200)의 끝단은 한쪽 방향으로 경사지게 형성되어 끝단이 뾰족하게 형성되어 있으므로, 치료하고자 하는 종양을 쉽게 뚫고 삽입된다.
이 상태에서, 시술자가 가압부(150)를 이동부(130) 쪽으로 밀어내게 되면, 도 4 및 도 7에 도시된 바와 같이, 니들(200)의 단부로부터 광 섬유(300)가 돌출된다.
이와 같이, 종양에 광 섬유(300)가 침투되어 삽입되면, 광 섬유(300)는 광 발생 신호에 따라 레이저 광을 조사하게 되며, 조사되는 레이저 광이 미리 투약된 광과민제와 반응하여 종양을 파괴시키게 됨으로써, 종양의 치료가 이루어지게 된다.
그런데, 이의 경우 광 섬유(300)가 니들(200)의 개구홀(210) 안쪽에 배치되어 있다가 가압부(150)의 가압 시 외부로 돌출됨에 따라 니들(200)이 종양을 뚫고 침투할 때, 종양 조직의 일부와 혈흔 등이 니들(200)의 개구홀(210)을 통해 내부로 유입되는 경우가 발생될 수 있으며, 이에 따라 니들(200)의 개구홀(210)이 막히게 되어 광 섬유(300)가 제대로 돌출되지 못하게 되는 경우가 발생될 수 있다.
또한, 광 섬유(300)가 종양 조직으로 침투되어 삽입될 때, 종양 조직과의 마찰 저항에 의해 휘거나 부러지는 등, 손상이 발생될 수도 있다.
즉, 니들(200)의 직경은 매우 작고 이에 따라 니들(200)의 개구홀(210) 또한 직경이 매우 작게 되는데, 이 작은 니들(200)의 개구홀(210)을 통해 종양 조직이나 혈흔 등이 침투되면 광 섬유(300)가 제대로 돌출되지 못할 우려가 크고, 또한 광 섬유(300)는 니들(200) 보다 더욱 작은 직경을 갖게 됨으로써, 니들(200)로부터 돌출될 때 마찰 저항에 의해 쉽게 휘거나 부러지는 등 손상의 우려가 크게 된다.
이와 같이, 광 섬유(300)가 오염되거나 손상되는 경우, 제대로 레이저 광을 조사하지 못하게 되는 경우가 발생됨에 따라 종양 치료의 효과가 낮아지게 되는 문제점이 야기될 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치에서, 플렉서블 호스의 단부를 통해 광 섬유가 매설된 투명 재질의 니들이 돌출된 상태를 도시한 사시도이고, 도 9는 도 8의 단면도이며, 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치를 이용하여 종양 조직을 치료하는 과정을 개략적으로 도시한 단면 구성도이다.
참고로, 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치를 설명함에 있어서, 앞서 설명한 종래의 의료용 광역학 치료 장치와 동일한 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하여 설명하고, 반복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치에서의 니들(500)은 플렉서블 호스(140) 내에 위치하고 있다가 시술자가 이동부를 이동시킴에 따라 선택된 길이만큼 외부로 돌출될 수 있다.
이의 작동 관계는 앞서 설명한 바와 동일하므로, 이에 대한 반복 설명은 생략하기로 한다.
다만, 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치에 적용되는 니들(500)은 선단에 개구홀이 형성되지 않고 차폐된 형상으로 이루어질 수 있다.
여기서, 니들(500)은 금속 재질이 아닌 플렉서블한 강화 유리 재질 또는 일반 강화 유리 재질 또는 강화 플라스틱 재질로 제작되어 투명한 특성을 갖는 것이 적용될 수 있으며, 이 때 바람직한 니들(500)의 직경은 19~21G일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 니들(500)의 직경은 다소 가변될 수도 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 니들(500)의 재질이 강화 유리인 경우, 바람직하게는 크리스탈 사파이어일 수 있다.
이와 같이, 선단이 차폐된 투명 재질의 니들(500)은 내부에 광 섬유(600)가 매설된 상태로 제작될 수 있다. 즉, 상기 니들은 투명 재질로 이루어지되, 단부까지 상기 투명 재질로 밀폐된다.
즉, 니들(500)의 내부에는 일정 직경의 수용 공간이 형성될 수 있으며, 이 수용 공간에 광 섬유(600)가 매설된 상태로 제작될 수 있다.
한편, 니들(500)은 전체 길이가 앞서 설명한 투명 재질로 제작되어 전부 투명하게 형성될 수 있으나, 광 섬유(600)가 매설된 길이만큼만 투명하면 되므로, 광 섬유(600)가 매설되지 않는 나머지 길이만큼은 연철로 제작된 것이 적용될 수도 있다.
즉, 니들(500)의 전체 길이 중, 광 섬유(600)가 매설되는 길이만큼은 투명 재질로 제작된 제1 니들부를 형성하고, 광 섬유(600)가 매설되지 않는 길이만큼은 연철로 제작된 제2 니들부를 형성하여 서로 결합된 것일 수 있다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치의 작동 관계를 설명하면 다음과 같다.
통상적으로 의사일 수 있는 시술자는 환자의 환부 즉, 종양을 향해 플렉서블 호스(140)를 삽입한다.
플렉서블 호스(140)의 단부가 환자의 종양에 다다르면, 시술자는 종양에 삽입시키고자 하는 투명한 특성을 갖는 니들(500)의 돌출 간격에 맞추어 베이스부의 선택된 치수에 위치 조절부를 슬라이드시켜서 이동시킨다.
예를 들어, 시술자가 니들(500)을 플렉서블 호스(140)의 단부에 대하여 3cm 돌출되도록 하고자 하는 경우, 베이스부의 일면에 표시된 3의 위치에 위치 조절부를 슬라이드시킨 후, 고정 나사를 조여서 고정되도록 한 다음 이동부를 위치 조절부까지 밀어내게 되면, 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 플렉서블 호스(140)의 단부로부터 3cm만큼 니들(500)이 돌출된다.
이 때, 니들(500)의 끝단은 한쪽 방향으로 경사지게 형성되어 끝단이 뾰족하게 형성되어 있으므로, 치료하고자 하는 종양을 쉽게 뚫고 삽입될 수 있으며, 이 경우 투명한 특성을 갖는 니들(500)의 내부 공간에 광 섬유(600)가 매설되어 있으므로, 광 섬유(600) 또한 종양의 내부에 위치하게 된다.
그런데 이 때, 광 섬유(600)는 니들(500)의 내부에 매설되어 외부로 노출이 이루어지지 않음으로써, 광 섬유(600)는 니들(500)의 돌출 시 함께 종양으로 침투가 이루어지게 되면서 종양의 조직이나 혈흔과 직접적으로 접촉이 이루어지지 않게 된다.
이 상태에서, 광 섬유(600)가 레이저 광을 조사하도록 하면, 조사되는 레이저 광은 도 10에 도시된 바와 같이 투명 재질의 니들(500)을 통해 종양 내부로 투과되고, 투과된 레이저 광은 미리 투약된 광과민제와 반응하여 종양을 괴사시키게 됨으로써, 종양의 치료가 이루어지게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 광 섬유(600)는 니들(500)이 종양을 뚫고 삽입될 때, 종양의 조직 등에 의한 마찰 저항을 받지 않게 됨으로써, 휘거나 부러지는 등의 우려가 불식됨은 물론 앞서 설명한 바와 같이 종양 조직과 직접적으로 접촉이 이루어지지 않게 되어 오염의 우려도 불식될 수 있다.
참고로, 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치에서, 투명 재질로 이루어지는 니들(500)의 선단이 경사지게 형성되어 뾰족한 형태인 것을 일 예로 설명하였으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하며 상기 니들(500)의 선단 경사 각도는 30~90도 각도 범위일 수 있다.
즉, 니들(500)의 선단에서 수평 방향에 대하여 수직 방향으로의 경사 각도는 30~90도 각도 범위일 수 있다.
예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 니들(500)의 선단은 중앙이 뾰족하도록 형성될 수도 있고, 도 12에 도시된 바와 같이 라운드지게 형성되어 뭉뚝하게 형성될 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치는 광 섬유(600)가 니들(500)의 내부 수용 공간에 매설된 상태를 유지하게 됨으로써, 종래에서와 같이 광 섬유(600)가 종양 조직을 뚫지 않아도 되고 니들(500)만 종양 조직을 뚫고 삽입되면 되므로, 굳이 니들(500)의 선단을 뾰족하게 형성하지 않고 90도로 하여 뭉뚝하게 형성한 것이 적용될 수도 있다.
다시 말해서, 종래에는 니들(500)이 종양 조직을 뚫고 난 이후에, 뚫린 부위를 통해 미세 직경의 광 섬유(600)가 종양 조직으로 삽입되어야 함으로써, 니들(500)의 선단이 뾰족하게 형성되어 광 섬유(600)가 마찰 저항을 적게 받도록 하였으나, 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 광역학 치료 장치의 경우, 앞서 설명한 바와 같이 광 섬유(600)가 니들(500)에 매설된 상태를 유지하여 종양 조직에 대하여 어떠한 마찰 저항도 받지 않게 되는바, 종양 조직을 뚫고 삽입될 수만 있다면 니들(500) 선단의 경사 각도는 90도에 가깝게 형성되어 뭉뚝하게 형성될 수도 있다.
이와 같이, 니들(500)의 선단을 뭉뚝하게 형성하는 경우에는, 질, 자궁경부 등과 같이 오픈된 공간에 용이하게 적용할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
*부호의 설명*
100: 광역학 치료 장치 110 : 베이스부
120 : 위치 조절부 130 : 이동부
140 : 플렉서블 호스 150 : 니들
600 : 광 섬유

Claims (5)

  1. 표면 일측에 치수가 표시되는 베이스부;
    상기 베이스부에 대하여 슬라이드 이동 또는 고정이 가능한 위치 조절부;
    상기 위치 고정부가 고정된 상태에서 상기 위치 고정부까지 이동이 가능한 이동부;
    상기 베이스부의 선단에 일정 길이로 연장되어 형성되는 플렉서블 호스; 및
    상기 플렉서블 호스에 내재되어, 상기 이동부의 이동에 따라 설정된 길이만큼 외부로 돌출되는 니들을 포함하며,
    상기 니들은 투명 재질로 이루어지되, 단부까지 상기 투명 재질로 밀폐되고,
    레이저 광을 조사하는 광 섬유가 상기 니들의 내부에 밀폐된 상태로 매설됨에 따라 외부로 노출되지 않으며, 상기 광 섬유에서 발생된 레이저 광은 투명 재질의 니들을 통해 외부로 조사되는 것을 특징으로 하는 의료용 광역학 치료 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 니들은, 플렉서블한 크리스탈 사파이어의 강화 유리 재질, 일반 강화 유리 재질, 강화플라스틱 재질 중, 어느 하나의 재질로 제작되는 것을 특징으로 하는 의료용 광역학 치료 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 니들의 선단은, 일측 방향이 뾰족하거나, 중앙 부위가 뾰족하거나, 라운드지게 형성되어 뭉뚝한 형상 중, 어느 하나의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 의료용 광역학 치료 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 니들은,
    상기 광 섬유가 매설되는 길이만큼 투명 재질로 제작된 제1 니들부로 구성되고,
    상기 광 섬유가 매설되지 않은 길이만큼은 연철로 제작된 제2 니들부로 구성되며,
    상기 제1 니들부와 상기 제2 니들부가 결합되어 구성되는 것을 특징으로 하는 의료용 광역학 치료 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 니들의 선단은,
    수평 방향에 대하여 수직 방향으로의 경사 각도는 30~90도인 것을 특징으로 하는 의료용 광역학 치료 장치.
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