WO2019093787A2 - 의료용 캡슐 장치 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a medical capsule device.
  • Helicobacter pylori is the best known harmful bacteria in human gastrointestinal tract.
  • antibiotics are used as a method for treating bacterial infections such as Helicobacter pylori.
  • Helicobacter pylori it lives on the surface of the gastrointestinal mucosa or in the mucus. Therefore, there is a problem that the effective amount of the antibiotic does not sufficiently reach Helicobacter pylori.
  • the treatment of bacterial infection using antibiotics has problems such as diarrhea, abdominal pain, nausea, reflux esophagitis, and normal bacterial inhibition in the stomach. Also, if you stop taking antibiotics at random, side effects may occur that are difficult to treat because of resistance to antibiotics.
  • a problem to be solved by the present invention is to provide a medical capsule device capable of sterilizing harmful bacteria inside a organ without side effects.
  • Another object of the present invention is to provide a medical capsule device for alleviating the sterilization and inflammation of harmful bacteria in the organ.
  • Another object of the present invention is to provide a medical capsule device capable of safely and effectively treating inflammation and infection in a human body.
  • a medical capsule device including at least one light source part emitting ultraviolet rays or visible light, a power source part supplying power to the light source part, and a housing surrounding the light source part and the power source part .
  • a medical capsule device including at least one light source part emitting ultraviolet rays or visible light, a power source part supplying power to the light source part, and a housing surrounding the light source part and the power source part .
  • at least a part or the whole of the housing is made of a material through which ultraviolet rays or visible rays are transmitted.
  • a light emitting device comprising a housing made of a light transmitting material at least partially, a plurality of light source portions disposed inside the housing and including a sterilizing light source, a plurality of pH sensors for measuring a hydrogen ion concentration outside the housing, As shown in FIG.
  • the control unit is located inside the housing or outside the body.
  • the control unit detects the position of the housing and the infecting site using the information on the hydrogen ion concentration received from the plurality of pH sensors, and controls the light source unit to irradiate sterilizing light to the infected site.
  • the sterilizing light source includes a light source for a porphyrin target.
  • the light source for the porphyrin target emits light for the porphyrin target, which is the light that inactivates the source of infection with the porphyrin material.
  • a method of sterilizing an infant comprising: a housing made of at least a light-transmitting material; a photographing part disposed inside the housing and photographing the inside of the stomach; A plurality of pH sensors for measuring the concentration of hydrogen ions outside the housing, a storage unit for storing inflammation lesion information, and a control unit for controlling the light source unit and the photographing unit.
  • the storage unit and the control unit are located inside the housing or outside the body.
  • the control unit detects the position of the housing and the infecting site using the information on the hydrogen ion concentration received from the plurality of pH sensors, and controls the light source unit to irradiate sterilizing light to the infected site.
  • control unit detects the inflammation site using the image taken by the imaging unit and the inflammation lesion information stored in the storage unit, and controls the light source unit so that the inflammation treatment light is irradiated to the inflammation site.
  • control unit controls the irradiation time or amount of light to control the cumulative value of the light energy exposed at the same site.
  • the medical capsule device irradiates ultraviolet rays to bacteria, and it is possible to sterilize harmful bacteria inside the organ without side effects.
  • the medical capsule device may emit ultraviolet rays and visible rays to sterilize harmful bacteria in the organs and alleviate inflammation.
  • the medical capsule device according to another embodiment of the present invention can intensively sterilize specific bacteria using an antibody.
  • the medical capsule device can control the maximum energy of light irradiated to the same site to treat infection and inflammation safely and effectively in the human body.
  • FIG. 1 is an exemplary view showing a medical capsule device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exemplary view showing a medical capsule apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is an exemplary view showing a medical capsule device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view illustrating an example of a medical capsule device according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an exemplary view showing a medical capsule device according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an exemplary view showing a medical capsule device according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an exemplary view showing a medical capsule device according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an exemplary view showing a medical capsule device according to an eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an exemplary view showing a medical capsule device according to a ninth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is an exemplary view showing a medical capsule device according to a tenth embodiment of the present invention.
  • 11 to 13 are views illustrating an example of a medical capsule device according to an eleventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 to 17 are illustrations showing various embodiments of the support portion of the medical capsule device.
  • FIG. 18 is a block diagram of a medical capsule device according to a twelfth embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a block diagram of a medical capsule device according to a thirteenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a block diagram of a medical capsule device according to a fourteenth embodiment of the present invention.
  • 21 is a block diagram of a medical capsule device according to a fifteenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 The following embodiments are provided by way of example so that those skilled in the art can fully understand the spirit of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in other forms. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. It is also to be understood that terms such as “ first, “ second, “ one side, “ “ second, “ “ top, “ And the constituent elements are not limited by these terms.
  • the medical capsule device of the present invention is an apparatus for treating inflammation and infection caused in a human stomach.
  • the medical capsule device reaches the stomach through the oral cavity and emits light to treat inflammation and infection in the stomach.
  • a medical capsule device includes at least one light source unit that emits ultraviolet light or visible light, a power source unit that supplies power to the light source unit, and a housing that surrounds the light source and the power source unit.
  • a light source unit that emits ultraviolet light or visible light
  • a power source unit that supplies power to the light source unit
  • a housing that surrounds the light source and the power source unit.
  • at least a part or the whole of the housing is made of a material through which ultraviolet rays or visible rays are transmitted.
  • the housing may include a body surrounding the light source and the power source, and a window through which ultraviolet or visible light is transmitted.
  • the housing may be made of an acid resistant material.
  • the medical capsule device may further include a timer for stopping power supply to the light source unit after a predetermined time has elapsed.
  • the medical capsule device may further include a first sensor for generating a first sensing signal when an acidic substance or a gastrin is sensed.
  • the power supply unit starts supplying power to the light source unit.
  • the medical capsule device may further include a second sensor for generating a second sensing signal upon sensing a basic substance.
  • the power supply unit stops supplying power to the light source unit.
  • the medical capsule device may further comprise an antibody attached to the housing.
  • the antigen binding site of the antibody may protrude in the direction of ultraviolet or visible light.
  • the medical capsule device may further comprise a sensor for detecting binding of the antibody to the antigen of the infectious agent or inflammatory factor.
  • the power supply unit starts supplying power to the light source unit.
  • the medical capsule device may include a plurality of light sources. At least one of the plurality of light sources may emit ultraviolet or visible light in different directions.
  • the light source unit may include a first light source that emits ultraviolet light and a second light source that emits visible light.
  • the housing may be made of a material through which ultraviolet rays and visible rays are at least partially or entirely transmitted.
  • the housing may include a body surrounding the first light source, the second light source, and the power source, and a window through which ultraviolet and visible light is transmitted.
  • the medical capsule device may further comprise a first antibody which binds to the antigen of the infectious agent and a second antibody which binds to the antigen of the inflammatory factor.
  • the antigen-binding sites of the first and second antibodies may be attached to the housing so as to protrude in the direction in which ultraviolet light and visible light are directed.
  • the medical capsule device may further include a third sensor for detecting the binding of the first antibody to the antigen of the infectious agent, and a fourth sensor for detecting the binding of the second antibody to the antigen of the inflammatory factor.
  • the power source unit When the third sensor detects the binding of the first antibody to the antigen of the infectious agent, the power source unit starts supplying power to the first light source. Further, when the fourth sensor senses the binding of the second antibody to the antigen of the inflammatory factor, the power source unit starts supplying power to the second light source.
  • the medical capsule device may further include a photographing unit photographing the outside of the housing.
  • a medical capsule device includes a housing made of a light-transmitting material at least partially, a plurality of light source parts disposed inside the housing, the light source part including a sterilizing light source, a plurality of pH A sensor, and a control unit for controlling the light source unit.
  • the control portion is located inside the housing or outside the body.
  • the control unit detects the position of the housing and the infecting site using the information on the hydrogen ion concentration received from the plurality of pH sensors, and controls the light source unit to irradiate the infecting site with sterilizing light.
  • the sterilizing light source includes a light source for a porphyrin target.
  • the light source for the porphyrin target emits light for the porphyrin target, which is the light for deactivating the infectious agent having the porphyrin substance.
  • the control unit controls the light source unit so that the light source unit does not emit light after the plurality of pH sensors first detect the hydrogen ion concentration below pH 4.0 and after the plurality of pH sensors all detect the hydrogen ion concentration above pH 4.0 .
  • the medical capsule device may further include a wireless communication unit located inside the housing.
  • control unit When the control unit is located outside the body, the control unit controls the light source unit through the wireless communication unit by wireless communication.
  • the medical capsule device further includes a storage unit for storing inflammatory lesion information including information on the color and shape of the gastrointestinal mucosa appearing in the inflamed site in the stomach, and a photographing unit disposed inside the housing for photographing the inside of the stomach .
  • the light source unit may further include a light source for treating inflammation.
  • the storage unit may be located inside the housing or outside the body.
  • the control unit detects the inflammation site using the image taken by the imaging unit and the inflammation lesion information stored in the storage unit, and controls the light source unit to irradiate the inflammation site with the inflammation treatment light.
  • control unit controls the photographing unit to photograph the inside of the camouflage at predetermined time intervals.
  • the control unit receives the inflammatory lesion information of the storage unit via the wireless communication unit by wireless communication.
  • control unit controls the light source unit and the photographing unit by wireless communication through the wireless communication unit.
  • the control unit controls the light source unit to irradiate light for treating inflammation at a position corresponding to the image if the image acquired by the imaging unit coincides with the irritation lesion information at a predetermined numerical value or more.
  • the control unit compares the image obtained in the past with the image in which the inflammation site is present and the image obtained in the past, and controls the light source unit so as not to emit light for treating the inflammation in the corresponding region if it is equal to or greater than a predetermined value.
  • the medical capsule apparatus may further include a light source for illumination that provides illumination necessary for shooting of the photographing section.
  • the sterilizing light includes at least one of red light and blue light.
  • the sterilizing light may further include UVC.
  • the light for treating inflammation may include at least one of UVA and UVB.
  • the medical capsule device may further include a support disposed inside the housing to fix the light source unit.
  • the support portion can be fixed to the inner wall of the housing. Or the support may be separate from the inner wall of the housing.
  • the medical capsule apparatus may further include a time control unit for controlling a time when light is irradiated to the same site.
  • the medical capsule apparatus may further include a speed sensor for measuring the speed of the housing and a light amount controller for controlling the intensity of light emitted from the light source unit using the speed of the housing measured by the speed sensor.
  • a medical capsule unit comprising a housing made of at least a light-transmitting material, a photographing unit disposed inside the housing, for photographing the inside of the stomach, a light source for sterilizing inflammation, A plurality of pH sensors for measuring the hydrogen ion concentration outside the housing, a storage unit storing the inflammation lesion information, and a control unit for controlling the light source unit and the photographing unit.
  • the storage unit and the control unit may be located inside the housing or outside the body.
  • the control unit detects the position of the housing and the infecting site using the information on the hydrogen ion concentration received from the plurality of pH sensors, and controls the light source unit to irradiate sterilizing light to the infected site.
  • control unit detects the inflammation site using the image taken by the imaging unit and the inflammation lesion information stored in the storage unit, and controls the light source unit so that the inflammation treatment light is irradiated to the inflammation site.
  • control unit controls the irradiation time or amount of light to control the total cumulative value of the light energy exposed at the same site.
  • FIG. 1 is an exemplary view showing a medical capsule device according to a first embodiment of the present invention.
  • the medical capsule device 100 includes a housing 110, a light source 120, a substrate 130, and a power source 140.
  • the power supply unit 140 stores power and supplies power to the light source unit 120.
  • the power supply unit 140 is a battery.
  • the light source unit 120 emits light.
  • the light source unit 120 may emit ultraviolet rays.
  • the ultraviolet rays emitted from the light source unit 120 are ultraviolet rays for sterilization that sterilize the infectious agent.
  • the infectious agent is a hospital microorganism that spreads to humans and animals such as bacteria and viruses to cause infection.
  • Ultraviolet rays can be ultraviolet rays of a certain wavelength band if the infectious source can be sterilized.
  • the light source unit 120 may emit visible light. If the visible light has the effect of alleviating the inflammation, it can be the visible light of a certain wavelength band.
  • the substrate 130 is connected to the power supply unit 140 so that the power of the power supply unit 140 is supplied to the light source unit 120.
  • the power supply unit 140 may be directly connected to the light source unit 120 to supply power. In this case, the substrate 130 may be omitted.
  • the housing 110 is formed to surround the internal components of the medical capsule device 100 such as the light source unit 120, the substrate 130, and the power source unit 140.
  • the housing 110 thus formed protects the internal constituent parts of the medical capsule device 100 until the medical capsule device 100 is discharged after being moved inside the organ of the human body through the oral cavity. Further, the housing 110 can prevent the internal constituent parts of the medical capsule device 100 from affecting organs of the human body.
  • the housing 110 is formed of an acid-resistant material to protect the internal components of the medical capsule device 100.
  • the housing 110 is composed of a body 111 and a window 115.
  • the body 111 is formed so as to surround the internal constituent parts of the medical capsule device 100.
  • the body 111 and the window 115 are formed of an acid-resistant material.
  • the window 115 is formed of a material through which ultraviolet rays are transmitted. That is, ultraviolet rays emitted from the light source unit 120 are irradiated to the inside of the stomach through the window 115.
  • the medical capsule apparatus 100 thus formed is formed to have a small size so as to be movable into the human body through the oral cavity.
  • the medical capsule device 100 can move into the stomach and emit ultraviolet rays inside the stomach.
  • the ultraviolet rays emitted from the inside of the stomach sterilize the infection source inside the stomach.
  • the medical capsule device 100 can sterilize Helicobacter pylori, an infection caused by ultraviolet rays, in the gastric mucosa. Therefore, the medical capsule device 100 can treat a disease caused by Helicobacter pylori.
  • the medical capsule device 100 may emit visible light within the stomach. Visible light emitted from inside the stomach can relieve and cure the inflammation inside the stomach.
  • the medical capsule device 100 emits ultraviolet rays or visible rays inside the stomach.
  • the medical capsule device 100 can control the time of light emission according to the capacity of the power source unit 140.
  • the power source unit 140 When the power source unit 140 is installed in the medical capsule apparatus 100, light emission is started. When the power source unit 140 is exhausted, the light emission can be stopped. Accordingly, the power supply unit 140 may be formed to have a capacity enough to sufficiently sterilize the infectious source inside the stomach or to allow the release of light to be sustained for a period of time necessary to alleviate or cure the inflammation.
  • the medical capsule device 100 may further include a switch.
  • the switch may start or stop the light emission of the medical capsule device 100.
  • the switch may electrically connect or disconnect the light source unit 120 and the power source unit 140 so that the power source unit 120 is powered or the power source is interrupted.
  • the medical capsule device 100 can remove an infectious agent such as Helicobacter pylori without antibiotics when emitting ultraviolet rays. Therefore, when the medical capsule device 100 that emits ultraviolet rays is used, it is possible to solve the side effect problem caused by the conventional antibiotic.
  • the medical capsule device 100 when the medical capsule device 100 emits visible light, the inflammation in the body organs such as the stomach can be directly treated. Therefore, by using the medical capsule device 100 that emits visible light, direct and rapid inflammation treatment is possible.
  • Fig. 1 illustrates a medical capsule apparatus 100 according to the first embodiment.
  • description of the same configuration as that of the medical capsule device 100 according to the first embodiment will be omitted.
  • the description omitted in the other embodiments refers to the description of the medical capsule apparatus 100 according to the first embodiment of FIG.
  • FIG. 2 is an exemplary view showing a medical capsule apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • the medical capsule device 200 includes a housing 210, a light source 120 for emitting ultraviolet rays, a substrate 130, and a power source 140.
  • the medical capsule device 200 includes a plurality of light source units 120.
  • the plurality of light source portions 120 are disposed on both sides of the substrate 130.
  • the medical capsule device 200 emits ultraviolet rays in the upper and lower directions of the substrate 130.
  • the plurality of light source units 120 may be disposed on both the upper and lower surfaces of the substrate 130 as well as on both sides. In this case, the medical capsule device 200 may emit ultraviolet rays in all directions of the substrate 130.
  • the housing 210 may be formed of a material through which ultraviolet rays are transmitted. Therefore, the medical capsule device 200 can emit ultraviolet rays to the outside in any direction.
  • the medical capsule device 200 can simultaneously emit ultraviolet rays in various directions, not in one direction. Therefore, infectious agents living in various parts of the stomach can be sterilized by simultaneously irradiating ultraviolet rays.
  • FIG 3 is an exemplary view showing a medical capsule device according to a third embodiment of the present invention.
  • the medical capsule device 300 includes a housing 110, a first light source 310, a second light source 320, a substrate 130, and a power source 140 .
  • the first light source 310 emits ultraviolet rays.
  • the ultraviolet rays emitted from the first light source 310 are ultraviolet rays of a wavelength band capable of sterilizing the infectious agent.
  • the second light source 320 emits visible light.
  • the visible light emitted from the second light source 320 is a visible light of a wavelength range having an effect of alleviating inflammation or alleviating pain.
  • inflammation may occur in the stomach wall due to stimulation or infection caused by the infectious agent.
  • Helicobacter pylori can cause inflammation of the stomach wall and, furthermore, gastric ulcers.
  • the medical capsule device 300 of the present embodiment includes both a first light source 310 for sterilizing an infectious source and a second light source 320 for relieving inflammation and pain. Accordingly, the medical capsule device 300 can simultaneously perform sterilization of the infectious source living in the stomach wall, inflammation, and pain relief.
  • the medical capsule device 300 may be formed of a material through which the ultraviolet rays and the visible rays are transmitted through the entire housing 110.
  • the medical capsule device 300 includes a plurality of first light sources 310 and a plurality of second light sources 320.
  • the first light source 310 and the second light source 320 are disposed on at least both sides of the substrate 130, . Accordingly, the medical capsule device 300 can sterilize and treat inflammation at various sites at the same time.
  • an antibody is formed on the housing 110 as in the third embodiment, and sterilization and inflammation of a specific site can be performed.
  • FIG. 4 is a view illustrating an example of a medical capsule device according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the medical capsule device 400 includes a housing 110, a light source unit 120 that emits ultraviolet rays, a substrate 130, a power source unit 140, and a timer 410 .
  • the timer 410 allows the light source unit 120 to emit ultraviolet rays for a predetermined ultraviolet emission time.
  • the ultraviolet emission time may be a time calculated so that the medical capsule device 400 emits ultraviolet rays while staying inside the stomach.
  • the timer 410 may control the power supply unit 140 to start supplying power to the light source unit 120 at a preset time. In addition, the timer 410 can control the power supply unit 140 to stop the power supply to the light source unit 120 after a predetermined time has elapsed.
  • the timer 410 may control only one of the power source unit 140 starting or stopping power supply to the light source unit 120 at a preset time.
  • the timer 410 controls at least one of the power source unit 140, the substrate 130, and the light source unit 120 so that the power supply to the light source unit 120 can be started and stopped.
  • the medical capsule device 400 of the present embodiment can control the timer 410 to emit ultraviolet rays only when necessary. That is, the timer 410 can be used to emit ultraviolet rays only during the time that the medical capsule device 400 stays in the stomach. Therefore, the medical capsule device 400 can prevent unnecessary consumption of power. Or the size of the medical capsule device 400 can be reduced by reducing the capacity of the power source unit 140.
  • the medical capsule device 400 may include a light source that is formed of a material through which ultraviolet light and visible light are transmitted, or that emits visible light, or may include a plurality of light sources.
  • FIG. 5 is an exemplary view showing a medical capsule device according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the medical capsule device 500 includes a housing 110, a light source 120 that emits ultraviolet rays, a substrate 130, a power source 140, and a sensor 510 .
  • the sensor 510 is disposed in the housing 110 to sense the external environment of the medical capsule device 500. In addition, the sensor 510 generates a sensing signal according to the sensed external environment.
  • the medical capsule device 500 may emit ultraviolet rays or stop ultraviolet emission according to a sensing signal generated by the sensor 510.
  • the sensor 510 senses when the medical capsule device 500 is positioned inside the camouflage.
  • gastrin an acidic substance
  • gastric fluid gastric fluid and hormone secreted from the stomach. Accordingly, when the sensor 510 senses an acidic substance or a gastrin, it can determine that the medical capsule device 500 is located inside the camouflage, and generate a detection signal to inform it.
  • the sensor 510 transmits a detection signal to the substrate 130 or the power source unit 140.
  • the substrate 130 or the power supply 140 receiving the sensing signal operates to supply power to the light source 120. That is, when the sensor 510 generates the detection signal, the power of the power source unit 140 is supplied to the light source unit 120.
  • the sensor 510 senses when the medical capsule device 500 is out of the stomach.
  • the medical capsule device 500 which has entered the body through the oral cavity, moves from the stomach to the large intestine. There are basic bacteria in the large intestine. Therefore, when the sensor senses a basic substance, it can determine that the medical capsule device 500 is located at a position other than the camouflage, and generate a sensing signal to inform it.
  • the sensor 510 transmits a detection signal to the substrate 130 or the power source unit 140.
  • the substrate 130 or the power supply 140 receiving the sensing signal stops supplying power to the light source 120.
  • the medical capsule device 500 including the sensor 510 stops emitting ultraviolet rays when it is out of the stomach.
  • the medical capsule device 500 detects when the user enters the stomach or when the user goes out of the stomach. Accordingly, when the medical capsule device 500 enters the stomach, it can emit ultraviolet rays and sterilize the infectious source living in the stomach. Or the medical capsule device 500 may sterilize the infectious agent with ultraviolet light inside the stomach and stop the ultraviolet radiation emission when the stomach is released. Accordingly, the medical capsule device 500 can prevent the ultraviolet ray from being emitted throughout the movement through the inside of the body through the sensor 510. Accordingly, it is possible to reduce the size of the power source unit 140 and the size of the medical capsule device 500. [
  • FIG. 6 is an exemplary view showing a medical capsule device according to a sixth embodiment of the present invention.
  • the medical capsule device 600 includes a housing 110, a light source 120 for emitting ultraviolet rays, a substrate 130, a power source 140, a first sensor 610, And a second sensor 620.
  • the first sensor 610 detects the medical capsule device 600 when it is positioned inside the camouflage. That is, when the first sensor 610 senses an acidic substance or a gastrin, the first sensor 610 determines that the medical capsule device 600 is located inside the stomach, and generates a first sensing signal to inform it.
  • the second sensor 620 senses when the medical capsule device 600 is out of the stomach. That is, when the second sensor 620 senses a basic substance, it determines that the medical capsule device 600 is out of the stomach and is located in the large intestine, and generates a second sensing signal.
  • the medical capsule device 600 of this embodiment starts to emit ultraviolet light when the first sensor 610 generates the first sensing signal and stops the ultraviolet light emission when the second sensor 620 generates the second sensing signal do. That is, the medical capsule device 600 emits ultraviolet rays only inside the stomach by the first sensor 610 and the second sensor 620. Therefore, since the medical capsule device 600 is sterilized only in the stomach, it is possible to prevent the beneficial bacteria from being sterilized while moving inside the other organs.
  • the medical capsule devices 500 and 600 have not been described in the fifth and sixth embodiments, the antibody, the light source that emits visible light, and the structure of the housing described in other embodiments can be applied.
  • FIG. 7 is an exemplary view showing a medical capsule device according to a seventh embodiment of the present invention.
  • the medical capsule device 700 includes a housing 110, a light source unit 120 that emits ultraviolet rays, a substrate 130, a power source unit 140, and a photographing unit 710 can do.
  • the photographing unit 710 photographs the outside of the housing 110. That is, the photographing unit 710 photographs the inside of the stomach when the medical capsule unit 700 sterilizes the infectious source of the stomach.
  • the medical capsule apparatus 700 can photograph an image or a photograph inside the camouflage by the photographing unit 710 and transmit it to the outside. Therefore, from the outside, the medical capsule device 700 can confirm the state of gastrointestinal condition or sterilization of the infectious source from the image or photograph inside the stomach.
  • the photographing unit 710 can photograph an image or a photograph of a long-term inside while moving the organ, as well as the camouflage, and transmit it to the outside. Therefore, it is possible to check the presence or absence of abnormality in other organs while the medical capsule apparatus 700 is moving in other organs.
  • the photographing unit 710 is connected to the power supply unit 140 and includes components necessary for photographing a substrate, an ultra-small camera, and a lens.
  • the photographing unit 710 can photograph the outside of the medical capsule unit 700 through the window 115.
  • the window 115 transmits ultraviolet rays, and is formed of a material that is both acid resistant and transparent.
  • the photographing portion 710 may be disposed at a position different from that shown in Fig. At this time, a separate window may be formed in the housing 111 so that the photographing unit 710 can take an image of the outside of the medical capsule unit 700.
  • the medical capsule device 700 may include a plurality of photographing portions 710.
  • the medical capsule device 700 includes an illumination unit that emits light for photographing and a communication unit that transmits an image or a photograph to the outside, so that detailed description will be omitted.
  • the medical capsule device 700 is not described in the seventh embodiment, the antibody, the light source that emits visible light, the structure of the housing, and the sensor described in other embodiments may be applied. If the medical capsule apparatus 700 includes a sensor, it is also possible to control the operation of the photographing section 710 by the sensor.
  • FIG. 8 is an exemplary view showing a medical capsule device according to an eighth embodiment of the present invention.
  • the medical capsule device 800 includes a housing 110, a first light source 310 that emits ultraviolet rays, a substrate 130, a power source 140, and a first antibody 850 < / RTI >
  • the first antibody 850 binds to an antigen of a specific infectious source existing inside the stomach.
  • the infectious agent may be Helicobacter pylori.
  • the long chain portion 851 of the first antibody 850 is attached to the housing 110.
  • the antigen binding site 852 of the first antibody 850 binds to the antigen of the infectious agent.
  • the medical capsule apparatus 800 also moves to a site where a specific infectious agent is inhabited.
  • the first antibody 850 is attached to the housing 110 such that the antigen binding site 852 protrudes in the direction in which the ultraviolet rays are directed. That is, the antigen-binding site 852 faces the upper direction of the window 115 of the housing 110.
  • ultraviolet light can be irradiated to the infectious agent.
  • the structure of the first antibody 850 is changed depending on the object to be sterilized. That is, the structure of the first antibody 850 is formed with a structure that binds to the antigen of the infectious agent to be sterilized.
  • the medical capsule device 800 according to the eighth embodiment can intensively irradiate ultraviolet rays to the site where the infectious source habitually uses the binding of the antigen and the first antibody. Therefore, by using the medical capsule device 800 of the present embodiment, it is possible to solve the problem that the active ingredient does not sufficiently reach the Helicobacter pylori when antibiotics are conventionally used.
  • the medical capsule device 800 is capable of changing the first antibody 850 according to a specific infectious agent, it is possible to sterilize a specific infectious agent.
  • the medical capsule device 800 may further include a sensor.
  • the sensor can perform the same function as the sensor described in the previous embodiment.
  • the sensor may be connected to the first antibody 850.
  • the sensor may control the first light source 310 or the power source unit 140 so that the first light source 310 emits ultraviolet light when the first antibody 850 binds to a specific antigen.
  • the sensor may control the first light source 310 or the power source unit 140 so that the first light source 310 stops the ultraviolet emission when the first antibody 850 is separated from the antigen in a state where the first antibody 850 is bound to the antigen.
  • the housing 110 can be any of the housings of the first or second embodiment.
  • the first light source 310 may be plural as in the second embodiment.
  • the medical capsule device 800 may include a housing 110 formed of a material through which ultraviolet rays are transmitted and a plurality of first light sources 310. At this time, the medical capsule device 800 can intensively irradiate ultraviolet rays at a location where a specific infectious source resides, and sterilize by irradiating ultraviolet rays to infectious sources living in other areas.
  • FIG. 9 is an exemplary view showing a medical capsule device according to a ninth embodiment of the present invention.
  • the medical capsule device 900 includes a housing 110, a second light source 920 that emits visible light, a substrate 130, a power source 140, and a second antibody 950).
  • the second antibody 950 is attached to the housing 110 by a long chain portion 951 such that the antigen binding portion 952 protrudes in the direction in which the visible light is directed.
  • the second antibody 950 is associated with an antigen of an inflammatory factor.
  • the medical capsule device 900 also moves to the site where the inflammation has occurred. Since the antigen-binding site 952 is oriented toward the upper side of the window 115 of the housing 110, when the second antibody 950 and the antigen are combined, the visible light can be emitted toward the site where the inflammation is formed.
  • the medical capsule device 900 can intensively irradiate visible light to the site of inflammation using the second antibody 950 which reacts with the antigen of the inflammatory factor. Therefore, the medical capsule device 900 can intensively treat the inflammation generated inside the stomach.
  • the medical capsule device 900 can control the second light source 920 to emit visible light or stop visible light emission by applying the sensor described in the eighth embodiment.
  • FIG. 10 is an exemplary view showing a medical capsule device according to a tenth embodiment of the present invention.
  • the medical capsule device 1000 includes a housing 210, a first light source 310 for emitting ultraviolet rays, a second light source 320 for emitting visible light, a substrate 130 A power supply unit 140, a first antibody 850, a second antibody 950, a third sensor 1010 and a fourth sensor 1020.
  • the first light source 310 and the second light source 320 are arranged to face in different directions.
  • the first light source 310 is disposed on one side of the substrate 130
  • the second light source 320 is disposed on the other side of the substrate 130.
  • the housing 210 may be formed of a material through which ultraviolet rays and visible rays are transmitted as a whole.
  • First antibody 850 is an antibody that binds to the antigen of the infectious agent.
  • the first antibody 850 is attached to the housing 210 by the long chain portion 851 so that the antigen binding portion 852 protrudes in the direction in which ultraviolet rays are directed.
  • the second antibody 950 is an antibody that binds to an antigen of an inflammatory factor.
  • the second antibody 950 is attached to the housing 210 by the long chain portion 951 so that the antigen binding portion 952 protrudes in the direction in which the visible light is directed.
  • the medical capsule device 1000 may be such that the first antibody 850 is bound to the antigen of the infectious agent or the second antibody 950 is bound to the antigen of the inflammatory factor.
  • the third sensor 1010 detects whether the first antibody 850 binds to an external antigen.
  • the third sensor 1010 may cause ultraviolet light to be emitted from the first light source 310 when the first antibody 850 binds to the antigen of the infectious source. Therefore, ultraviolet rays emitted from the first light source 310 can be irradiated to the infectious source.
  • the fourth sensor 1020 detects whether the second antibody 950 binds to an antigen of an inflammatory factor.
  • the fourth sensor 1020 may cause visible light to be emitted from the second light source 320 when the second antibody 950 is coupled with an antigen of an inflammatory factor. Therefore, the visible light emitted from the second light source 320 can be irradiated with inflammation.
  • the medical capsule apparatus 1000 uses the first antibody 850 and the second antibody 950 to detect ultraviolet rays depending on whether there is an infectious source or inflammation at a position where the medical capsule apparatus 1000 moves Or irradiate visible light.
  • the medical capsule device 1000 can be selected by sterilizing the infectious agent or treating inflammation according to circumstances.
  • sterilization of the infectious agent or treatment of inflammation is intensively performed at necessary sites, not omni-directional, so that effective treatment is possible.
  • the first light source 310 and the second light source 320 are arranged to face in different directions, but they may be arranged to face in the same direction.
  • the first antibody 850 and the second antibody 950 are aligned such that the antigen-binding site 852 of the first antibody 850 and the antigen-binding site 952 of the second antibody 950 are oriented in the same direction Can be attached to the housing 210 side by side.
  • the housing 210 is formed of a material through which ultraviolet rays and visible rays are transmitted as a whole.
  • the window 210 is formed of a material that can transmit the respective light beams to the portion facing the ultraviolet ray and the portion facing the visible ray.
  • 11 to 13 are views illustrating an example of a medical capsule device according to an eleventh embodiment of the present invention.
  • 11 is a perspective view of the medical capsule device according to the eleventh embodiment.
  • 12 is a side view of the medical capsule device according to the eleventh embodiment.
  • 13 is a block diagram of the medical capsule device according to the eleventh embodiment.
  • the medical capsule device 1100 includes a plurality of photographing portions 1120, a plurality of light source portions 1130, a supporting portion 1150, a plurality of pH sensors 1140, And a housing 1110.
  • the photographing unit 1120 photographs the outside of the housing 1110 which is the outside of the medical capsule apparatus 1100.
  • the photographing part 1120 starts the photographing and acquires an image of the inside of the camouflage.
  • the photographing unit 1120 can photograph the inside of the camouflage continuously at a predetermined time interval while the medical capsule apparatus 1100 is located inside the camouflage.
  • the photographing unit 1120 includes components necessary for photographing a substrate, a micro camera, a lens, and the like.
  • the medical capsule device 1100 includes a plurality of photographing portions 1120, and uses the images of the inside of the stomach obtained by the photographing portion 1120 to determine an inflammation site.
  • the medical capsule device 1100 may further include an illumination light source 1135 for emitting white light.
  • the illuminating light source 1135 is a light source for acquiring an accurate image when the photographing unit 1120 photographs. Therefore, the illumination light source 1135 is disposed adjacent to the photographing unit 1120.
  • the illumination light source 1135 may be provided as a separate package or a separate module separate from the light source 1130. However, the present invention is not limited thereto. As another example, the illumination light source 1135 may be provided in one module or one package with other light sources of the light source 1130. [ Alternatively, the illumination light source 1135 may be provided as one package or one module with the photographing unit 1120.
  • the light source unit 1130 includes a light source 1131 for treating inflammation and a light source 1132 for sterilizing.
  • the light source 1131 for treating inflammation emits light for treating inflammation.
  • the light for treating inflammation is light including at least one of UVA and UVB.
  • the sterilizing light source 1132 emits sterilizing light.
  • the sterilizing light source 1132 includes a light source 1133 for a porphyrin target.
  • the light source 1133 for the porphyrin target emits light for the porphyrin target which is activated when the porphyrin material absorbs.
  • the light for the porphyrin target may include at least one of red light and blue light.
  • a porphyrin substance is a substance that is produced during the metabolic process of bacteria and is a substance existing in Helicobacter pylori and acne bacteria (1P.acne).
  • a porphyrin material absorbs light for a porphyrin target, it generates active oxygen.
  • the produced active oxygen inhibits the growth of bacteria or destroys bacteria.
  • the sterilizing light source 1132 includes only the light source 1133 for the porphyrin target, and can emit light including any one of red light and blue light. Or sterilizing light source 1132 may emit UVC as well as red and blue light. UVC destroys bacterial gene function, inhibiting the growth of bacteria or destroying bacteria.
  • the supporting portion 1150 allows the components located inside the housing 1110 to be fixed at a predetermined position.
  • the supporting portion 1150 is in the form of a quadrangular prism, and the photographing portion 1120 and the light source portion 1130 are disposed on each side of the supporting portion 1150. Therefore, the photographing unit 1120 can photograph the inside of the camouflage in various directions, so that it is possible to photograph all the inside of the camouflage. Also, since the light source 1130 can emit light in various directions, it is possible to irradiate light to all parts of the stomach.
  • the supporting portion 1150 may be formed of any material to which the light source 1130 and the photographing portion 1120 can be fixed.
  • the support part 1150 may be made of metal to perform heat dissipation of the light source part 1130 and the photographing part 1120.
  • the supporting portion 1150 may be formed of a substrate on which wiring for transmitting electrical signals to the light source portion 1130 and the photographing portion 1120 is formed.
  • the supporting part 1150 is formed to have an inner space and other parts such as a control part (not shown), a power supply part (not shown) and a storage part (not shown) may be disposed in the inner space of the supporting part 1150 .
  • the photographing unit 1120 has a structure protruding from one surface of the supporting unit 1150. Such a structure can widen the viewing angle of the photographing unit 1120 and shorten the distance from the mucous membrane of the stomach.
  • the structure of the medical capsule device 1100 of the present invention is not limited thereto. It is also possible that at least a part of the photographing part 1120 is inserted into the support part 1150 if the viewing angle of the photographing part 1120 and the distance from the mucous membrane of the camouflage are sufficient. In this case, the size of the housing 1110 of the medical capsule device 1100 can be reduced.
  • the housing 1110 protects the components disposed therein from the external environment. That is, the housing 1110 protects the internal components of the medical capsule device 1100 until the medical capsule device 1100 is discharged after being moved inside the organ of the body through the mouth. Also, the housing 1110 can prevent the internal constituent parts of the medical capsule device 1100 from affecting organs of the human body. According to the present embodiment, the photographing unit 1120, the light source unit 1130, and the supporting unit 1150 are disposed inside the housing 1110.
  • the housing 1110 is formed of an acid-resistant material to protect the internal components of the medical capsule device 1100. Further, the housing 1110 is formed of a material having transparency to such an extent that the photographing portion 1120 disposed therein can acquire an image of the exterior of the housing 1110. The housing 1110 is formed of a light-transmissive material so that the light of the light source unit 1130 disposed therein is emitted to the outside of the housing 1110.
  • the housing 1110 may be formed of a transparent material that faces the photographing unit 1120 but not the entire area of the housing 1110.
  • a portion of the housing 1110 facing the light source unit 1130 may be formed of a light transmitting material.
  • the plurality of pH sensors 1140 are disposed on the outer wall of the housing 1110 to measure the hydrogen ion concentration outside the medical capsule device 1100.
  • the medical capsule device 1100 is used to determine the position of the medical capsule device 1100 and the site of infection of the stomach from the hydrogen ion concentration measured by the plurality of pH sensors 1140.
  • the plurality of pH sensors 1140, the plurality of light source units 1130 and the plurality of photographing units 1120 can measure hydrogen ion concentration through all directions of the medical capsule apparatus 1100, So that photographing and light emission are performed.
  • the plurality of pH sensors 1140 and the plurality of light source units 1130 are disposed at positions corresponding to each other. For example, as shown in FIGS. 11 and 12, at least one light source portion 1130 is located in a lower region of each pH sensor 1140.
  • the medical capsule device 1100 allows sterilizing light to be emitted from at least one light source part 1130 disposed at a position corresponding to the pH sensor 1140 that senses the infection among the plurality of pH sensors 1140, To be irradiated with light.
  • the light source unit 1130 corresponding to each pH sensor 1140 is at least one light source unit 1130 located near each pH sensor 1140.
  • the number of the light source units 1130 and the light source units 1130 at positions corresponding to the respective pH sensors 1140 can be set in advance.
  • a plurality of photographing units 1120 and a plurality of light source units 1130 are also arranged at positions corresponding to each other.
  • each photographing portion 1120 is disposed on each surface of the support portion 1150 and is disposed to be located between the plurality of light source portions 1130. Therefore, at least one light source unit 1130 corresponding to the photographing unit 1120 and the photographing unit 1120 faces the same direction.
  • the medical capsule apparatus 1100 allows light for treating inflammation to be emitted from the light source unit 1130 disposed at a position corresponding to the photographing unit 1120 that senses inflammation among a plurality of the photographing units 1120, Investigate.
  • the medical capsule device 1100 may further include a power source unit.
  • the power supply unit supplies power necessary for all the components included in the medical capsule device 1100 to operate.
  • the medical capsule apparatus 1100 includes a plurality of pH sensors 1140, a plurality of photographing units 1120, a plurality of light source units 1130, a storage unit 1160, and a control unit 1170.
  • the plurality of pH sensors 1140 measure the hydrogen ion concentration outside the medical capsule device 1100.
  • the plurality of photographing units 1120 photographs the outside of the medical capsule apparatus 1100 to acquire images.
  • the plurality of light source portions 1130 emit light for treating inflammation and light for sterilizing.
  • Inflammatory lesion information is stored in the storage unit 1160.
  • Inflammatory lesion information is information about a lesion appearing at the site of inflammation when inflammation occurs in the gastrointestinal tract.
  • the inflammatory lesion information may include information on the color and morphology of the gastric mucosa appearing at the site of inflammation.
  • the control unit 1170 determines the position of the medical capsule device 1100 and controls the light source unit 1130 using the information received from the pH sensor 1140, the photographing unit 1120 and the storage unit 1160.
  • the control unit 1170 may be a module for processing all the information of the pH sensor 1140, the photographing unit 1120, and the storage unit 1160.
  • the control unit 1170 may be collectively referred to as a circuit that is included in each of the pH sensor 1140, the photographing unit 1120, and the storage unit 1160 and controls each component.
  • the controller 1170 detects the position of the medical capsule device 1100 and the infecting site using information on the hydrogen ion concentration received from the plurality of pH sensors 1140. At this time, the control unit 1170 controls the light source unit 1130 to irradiate sterilization light to the detected infection site.
  • the control unit 1170 detects the inflammation site using the images taken by the plurality of radiography units 1120 and the inflammatory lesion information stored in the storage unit 1160. At this time, the control unit 1170 controls the light source unit 1130 to irradiate the inflammation site to the detected inflammation site.
  • the control unit 1170 controls the light source unit 1130 to emit light only when the medical capsule apparatus 1100 is located inside the stomach.
  • the inside of the stomach has hydrogen ion concentration below pH 4.0 by the gastric juice.
  • the duodenum associated with the stomach has a hydrogen ion concentration above pH 4.0.
  • the controller 1170 determines that the medical capsule device 1100 has entered the inside of the stomach.
  • the controller 1170 determines that the medical capsule device 1100 has not entered the inside of the stomach before all the pH sensors 1140 simultaneously measure the hydrogen ion concentration below the pH 4.0.
  • the control unit 1170 determines that the medical capsule apparatus 1100 is located at a place other than the inside of the stomach when all the pH sensors 1140 measure hydrogen ion concentrations exceeding pH 4.0 for the first time at the same time. For example, if all the pH sensors 1140 simultaneously measure the hydrogen ion concentrations below pH 4.0 for the first time and then all the pH sensors 1140 simultaneously measure the hydrogen ion concentrations above pH 4.0 for the first time, Determines that the medical capsule device 1100 has passed through the stomach and has entered the duodenum.
  • the control unit 1170 controls the plurality of photographing units 1120 to photograph the inside of the camouflage. At this time, the plurality of photographing units 1120 capture an image of the inside of the camouflage at predetermined time intervals.
  • the control unit 1170 compares the image of the inside of the camouflage acquired by the photographing unit 1120 with the inflammatory lesion information of the storage unit 1160. If the acquired image matches the inflammatory lesion information with a predetermined numerical value or more, the control unit 1170 determines that the region corresponding to the image is an inflammatory site. For example, if the obtained image matches at least 80% of the color or shape stored in the inflammatory lesion information, the control unit 1170 determines that the region corresponding to the image is an inflammatory site in which inflammation occurs.
  • control unit 1170 When the control unit 1170 detects an inflammation site, the control unit 1170 controls the at least one light source unit 1130 disposed at a position corresponding to the imaging unit 1120 that has taken the inflammation site to emit light for treating inflammation. Therefore, the medical capsule device 1100 can treat the inflammation site by irradiating the inflammation site with the light for treating the inflammation.
  • control unit 1170 compares the image obtained by the photographing unit 1120 with the image obtained in the past to determine whether the inflammation site is the same site. The control unit 1170 judges that the same irritation site is present if the image of the currently acquired irritation site and the image of the irritation site acquired in the past are equal to or greater than predetermined values. The control unit 1170 controls the light source unit 1130 so as not to irradiate light for treating inflammation to the inflammation site determined to be the same site. If the same area is irradiated with the light for treating inflammation of the ultraviolet wavelength band, the normal mucous membrane around the inflammation site may be damaged. Accordingly, the control unit 1170 can prevent the inflammation treatment light from being irradiated to the same site in a redundant manner, thereby preventing the stomach from being damaged.
  • the area infected by the infectious agent has a higher hydrogen ion concentration than the normal mucous membrane.
  • the hydrogen ion concentration at the site of infection is pH 4.0.
  • the control unit 1170 controls the at least one light source unit 1130 disposed at the position corresponding to the pH sensor 1140 to emit sterilizing light. Therefore, the medical capsule device 1100 can sterilize the infectious source by irradiating sterilizing light to the infected site.
  • the medical capsule device 1100 can remove the infectious agent such as Halicobacter pylori without antibiotics by directly irradiating sterilizing light to the infected site. Therefore, the medical capsule device 1100 can prevent side effects caused by antibiotics.
  • the medical capsule device 1100 can directly treat the inflammation inside the stomach by directly irradiating inflammation to the inflammation site.
  • the medical capsule device 1100 is capable of treating a rapid inflammation.
  • FIG. 14 to 17 are illustrations showing various embodiments of the support portion of the medical capsule device.
  • Figs. 14-17 illustrate cross-sections of a support positioned within the housing 1110 of the medical capsule device.
  • Figs. 14 to 17 are for explaining various embodiments of the structure of the support portion, and other constituent parts of the medical capsule device are omitted from the drawings.
  • the support portion 1151 of the medical capsule device has a triangular cross-section.
  • the support portion 1151 may have a triangular columnar structure.
  • a light source unit (not shown) and a photographing unit 1120 may be disposed on all sides of the support unit 1151.
  • the support portion 1152 of the medical capsule device has a circular section.
  • the support portion 1152 may have a cylindrical structure.
  • the light source unit (not shown) may be distributed over the entire outer surface of the support unit 1152.
  • the support portion 1153 of the medical capsule device has a structure in which all the corners have a size in contact with the inner surface of the housing 1110. [ The supporting portion 1153 having such a structure can be fixed so as not to move inside the housing 1110 without a separate fixing member.
  • the medical capsule device includes a fixing portion 1155 for fixing the support portion 1154 so as not to move in the interior of the housing 1110. As shown in Fig. One end of the fixing portion 1155 is fixed to the inner surface of the housing 1110 and the other end is fixed to the supporting portion 1154. [ Although one fixing portion 1155 is shown in Fig. 17, the number of fixing portions 1155 can be changed. In addition, the fixing portion 1155 may be formed of a light transmitting material to prevent the light efficiency of the medical capsule device from being reduced.
  • the support portions 1150, 151, and 152 are shown to have a smaller cross-sectional size than the cross-sectional size of the housing 1110.
  • the support portions 1150 151 and 152 may rotate inside the housing 1110 or move in various directions depending on the movement of the medical capsule device.
  • the entire inside of the camouflage can also be photographed with one photographing section 1120 as shown in FIG. 16 by using the movements of the supporting sections 1150, 151 and 152. That is, when the support parts 1150, 151 and 152 move inside the housing 1110, the entire inside of the camouflage can be photographed with only a small number of the photographing parts 1120 than the embodiment in which the support part is fixed to the housing.
  • the medical capsule device performs inflammation treatment in real time while photographing the inside of the stomach. Therefore, the medical capsule device in which the supporting portions 1153 and 154 are fixed to the housing 1110 can take the entire inside of the gastrointestinal tract for a short time, thereby shortening the inflammation treatment time. Thus, the medical capsule device can treat all inflammation sites for a certain period of staying in the stomach.
  • the supporting portion can rotate at a fixed speed at a fixed portion of the photographing portion.
  • the photographing part moves along the periphery of the outer surface of the support part.
  • the medical capsule device can photograph all directions with a smaller number of photographing portions than when the supporting portion is fixed inside the housing.
  • FIG. 18 is a block diagram of a medical capsule device according to a twelfth embodiment of the present invention.
  • the medical capsule device 1200 includes a plurality of photographing portions 1120, a plurality of light source portions 1130, a plurality of pH sensors 1140, a housing 1110, a control portion 1170 A storage unit 1160, a first wireless communication unit 1220, and a second wireless communication unit 1230.
  • the photographing part 1120 and the light source part 1130 are fixed to the support part and are located inside the housing 1110 and the pH sensor 1140 is located outside the housing.
  • the medical capsule device 1200 of the twelfth embodiment has the storage part 1160 and the control part 1170 inside the housing 1110 in the medical capsule device of the eleventh embodiment (100 of Figs. 11 to 13)
  • the portion 1160 is located outside the body.
  • the storage unit 1160 and the second wireless communication unit 1230 may be components of the electronic device 1210 located outside the body.
  • the electronic device 1210 may be a device capable of data storage and wireless communication.
  • the storage unit 1160 and the second wireless communication unit 1230 form independent electronic devices, and may be electrically connected to each other.
  • the medical capsule device 1200 of the present embodiment includes a component portion disposed in the housing 1110 located inside the body and a storage portion 1160 located outside the body to receive the first wireless communication portion 1220 and the second wireless communication portion 1230 It is possible to perform wireless communication.
  • the first wireless communication unit 1220 is disposed inside the housing 1110 and the second wireless communication unit 1230 is connected to the storage unit 1160 from outside the body.
  • the first wireless communication unit 1220 transmits a signal requesting the inflammatory lesion information through wireless communication 2 wireless communication unit 1230, as shown in FIG.
  • the second wireless communication unit 1230 transmits the received signal to the storage unit 1160 and the storage unit 1160 transmits the requested inflammation lesion information to the second wireless communication unit 1230.
  • the second wireless communication unit 1230 transmits the irritation lesion information received from the storage unit 1160 to the first wireless communication unit 1220 through wireless communication and the first wireless communication unit 1220 transmits the received irritation lesion information to the control unit 1170).
  • the controller 1170 can compare the irritation lesion information received by the wireless communication with the image obtained by the photographing unit 1120 to determine the inflammation site.
  • FIG. 19 is a block diagram of a medical capsule device according to a thirteenth embodiment of the present invention.
  • the storage unit 1160, the control unit 1170, and the second wireless communication unit 1230 are disposed outside the body.
  • the control unit 1170 can control the light source unit 1130 and the photographing unit 1120 by wireless communication.
  • the storage unit 1160, the control unit 1170, and the second wireless communication unit 1230 may be components of the electronic device 1310 located outside the body.
  • the storage unit 1160, the controller 1170, and the second wireless communication unit 1230 may be devices capable of data storage, data processing, and wireless communication such as a computer, a mobile, and the like.
  • the medical capsule apparatus 1300 of this embodiment transmits the image photographed by the photographing unit 1120 and the hydrogen ion concentration detected by the pH sensor 1140 to the second wireless communication unit 1230 through the first wireless communication unit 1220 do.
  • the second wireless communication unit 1230 transmits the received image and the hydrogen ion concentration to the controller 1170.
  • the control unit 1170 compares the image received from the second wireless communication unit 1230 with the inflammatory lesion information stored in the storage unit 1160 to determine an inflammatory site.
  • the controller 1170 uses the hydrogen ion concentration received from the second wireless communication unit 1230 to determine an infected area.
  • the control unit 1170 transmits the control signal to the first wireless communication unit 1220 through the second wireless communication unit 1230 after determining the infected area and the infected area.
  • control signal is a signal for controlling at least one of the light source unit 1130 and the photographing unit 1120.
  • the control signal received by the first wireless communication unit 1220 is transmitted to the light source unit 1130 and the photographing unit 1120, the light source unit 1130 and the photographing unit 1120 operate according to a control signal.
  • the medical capsule device (200 of FIG. 18) according to the twelfth embodiment and the medical capsule device 1300 according to the thirteenth embodiment are arranged such that the size of the housing 1110 can be reduced have.
  • the reduction of the size of the housing 1110 can reduce the burden on the user to be treated with the medical capsule device.
  • the control unit 1170 or the storage unit 1160 is disposed outside the body, restrictions on the capacity and size of the control unit 1170 or the storage unit 1160 are reduced. Accordingly, the control unit 1170 or the storage unit 1160 can have a high capacity and a high processing capacity. As a result, the medical capsule apparatus can improve the efficiency of treatment by quickly and accurately discriminating the treatment site.
  • the medical capsule device 1200 according to the twelfth embodiment and the medical capsule device 1300 according to the thirteenth embodiment can be configured such that the image of the inside of the camouflage photographed by the photographing part 1120 is transmitted to the outside And may be stored in the storage unit 1160. Also, although not shown, the inside of the camouflage can be directly checked in real time through a display device connected to the storage unit 1160. Further, whenever the medical capsule device is used, the photograph of the inside of the stored camouflage can be used to confirm the progress of the treatment.
  • 20 is a block diagram of a medical capsule device according to a fourteenth embodiment of the present invention.
  • 21 is a block diagram of a medical capsule device according to a fifteenth embodiment of the present invention.
  • UVC ultraviolet ray
  • the ultraviolet ray has a maximum light energy of 3 mJ / cm 2 per day for the human body.
  • the blue light which is a visible light, has a sterilizing power of 99.9% at a light energy of 20 mJ / cm 2 and a sterilizing power of 90% at a light intensity of 5.3 mJ / cm 2.
  • maximum light energy can be preset for each light type for safe and effective treatment.
  • the maximum light energy is a total cumulative value of light energy irradiated to the same site.
  • the maximum light energy may be 3 mJ / cm2 for UVA, UVB and UVC, and the blue light and the red light for visible light may be 5 mJ / cm2. Therefore, the medical capsule device can be set in advance so that light is irradiated to the same site at a maximum light energy or less for each light type.
  • the medical capsule device 1400 includes a time control unit 1410.
  • Both the light source for treating inflammation and the light source for sterilization of the light source 1130 are predetermined in terms of the amount of light per unit time.
  • the medical capsule apparatus 1400 of the fourteenth embodiment controls the total energy of light irradiated to the same site in such a manner as to control the light irradiation time of the light source unit 1130 that emits light of a constant light quantity per unit time. That is, in the medical capsule device 1400 of the fourteenth embodiment, the total light amount irradiated to the same site does not exceed the maximum light energy in such a manner that the light irradiation time is controlled.
  • the time control unit 1410 stores preset time information. At this time, the time information is the maximum light irradiation time for the same part set for each kind of light source or type of light. The time control unit 1410 prevents the time for irradiating the light irradiated to the same site to exceed the stored maximum light irradiation time depending on the type of light source or the type of light.
  • the plurality of photographing units 1120 photographs the inside of the camouflage at predetermined time intervals.
  • the control unit 1170 detects the inflammation site in real time using the inflammation lesion information stored in the storage unit 1160 and the images taken by the plurality of photographing units 1120. [ The control unit 1170 controls the light source unit 1130 corresponding to the photographing unit 1120 that photographs the inflammation site to irradiate the inflammation site with the inflammation treatment light. At this time, the control unit 1170 controls the light source unit 1130 so that the inflammation treatment light is not irradiated to the inflammation site upon receiving the inflammation treatment interruption signal from the time control unit 1410.
  • the controller 1170 detects the infection site using the hydrogen ion concentration measured by the plurality of pH sensors 1140.
  • the control unit 1170 controls the light source unit 1130 corresponding to the pH sensor 1140 that detects the infected area so that the sterilizing light is irradiated to the infected area.
  • the control unit 1170 receives the infectious treatment stop signal from the time control unit 1410, and controls the light source unit 1130 so that the sterilizing light is not irradiated to the infection site.
  • the time control unit 1410 compares the current image where the inflammation site is detected and the previously captured image when the control unit 1170 detects the inflammation site.
  • the time control unit 1410 compares the current image with the previous image to check whether the currently detected irritation site has been detected by the control unit 1170 in advance.
  • the time control unit 1410 checks the number of times that the detected inflammation site has been detected before. That is, the time controller 1410 can confirm the number of times the same inflammation site is detected by checking the number of images having the inflammation site that is currently detected.
  • the time control unit 1410 transmits an inflammation treatment interruption signal to the control unit 1170 if the detected inflammation site is detected more than a predetermined number of times.
  • the time controller 1410 compares the current image captured by the photographing unit 1120 corresponding to the pH sensor 1140 with the previously captured image when the controller 1170 detects an infected area.
  • the photographing unit 1120 corresponding to the corresponding pH sensor 1140 also photographs the same region around the infected site. Accordingly, the time control unit 1410 can check whether the currently detected infected area has been previously detected by comparing the current image with the previous image
  • the time control unit 1410 checks the number of times of detection of the currently detected infection site, and transmits an infection treatment stop signal to the control unit 1170 if the detected number of times is more than a predetermined number.
  • the time control unit 1410 controls the light irradiation time for the same site as the number of times the same inflammation site or infection site is detected.
  • the medical capsule apparatus 1400 of this embodiment controls the light irradiation time for the same site as the same number of times the same inflammation site is detected so that the total light amount irradiated to the same site is prevented from exceeding the preset maximum light energy .
  • the light irradiation time is controlled using the photographing speed of the photographing unit 1120, but the light irradiation time can be controlled in various ways other than this method.
  • control unit 1170 for controlling the light source unit 1130 and the time control unit 1410 for controlling the light irradiation time are described as separate components. However, it is also possible for one component to perform the functions of the controller 1170 and the time controller 1410. For example, the control unit 1170 may perform the functions of the time control unit 1410.
  • the medical capsule device 1500 includes a speed sensor 1510 and a light amount control unit 1520.
  • the light source for treating inflammation and the light source for sterilizing the light source 1130 may be light emitting diodes.
  • the light intensity of light emitting diodes varies depending on the magnitude of current.
  • the medical capsule device 1500 according to the fifteenth embodiment controls the light amount per unit time emitted from the light source part 1130 so that the total light amount irradiated to the same part for a predetermined time does not exceed the maximum light energy.
  • the housing 1110 moves by the movement of the stomach or along the movement of the stomach fluid.
  • the speed sensor 1510 thus measures the speed of the housing 1110 moving within the stomach.
  • the speed sensor 1510 can measure the speed of the housing 1110 at predetermined time intervals. Further, the speed sensor 1510 can measure the speed of the housing 1110 whenever the controller 1170 detects an infected area or an infected area.
  • the light amount controller 1520 stores information on the maximum light energy for the same predetermined area. At this time, the information about the maximum light energy can be set for each kind of light source or light.
  • the light amount controller 1520 controls the light intensity of the light source 1130 using the speed measured by the speed sensor 1510.
  • the light amount control unit 1520 calculates the time taken to move the light source by using an arbitrary distance using the speed of the housing 1110. That is, the light amount control unit 1520 calculates the estimated time required to pass through the infected area or the infected area detected by the control unit 1170 using the speed of the housing 1110. Also, the light amount controller 1520 calculates the intensity of the light to such an extent that the light energy exposed to the inflamed site or the infected site does not exceed the preset maximum light energy for the calculated estimated time.
  • the light amount controller 1520 controls the light source 1130 so that light for treating inflammation or light for sterilizing is emitted at the intensity of the calculated light.
  • the medical capsule device 1500 of this embodiment can control the speed of the housing 1110 and the intensity of the light of the light source part 1130 to prevent light from being irradiated to the same part in a degree exceeding the preset maximum light energy .
  • control unit 1170 and the light amount control unit 1520 are described as separate components, but it is also possible that one configuration unit performs the functions of the control unit 1170 and the light amount control unit 1520.
  • control unit 1170 can perform the functions of the light amount control unit 1520.
  • the medical capsule device can directly treat inflammation and infection by using various light in the organ. At this time, the medical capsule device controls the maximum light energy irradiated to the same site, thereby enabling safe and effective treatment to the human body.

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Abstract

본 발명은 의료용 캡슐 장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 의료용 캡슐 장치는 적어도 일부가 투광성 물질로 이루어진 하우징, 하우징의 내부에 배치되며, 살균용 광원을 포함하는 복수의 광원부, 하우징 외부의 수소이온농도를 측정하는 복수의 pH 센서, 및 광원부를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

의료용 캡슐 장치
본 발명은 의료용 캡슐 장치에 관한 것이다.
인체의 내부 장기에는 다양한 세균이 서식하고 있다. 장기에 서식하는 세균은 유해한 세균도 있으며 유익한 세균도 있다. 유해한 세균은 서식하고 있는 장기에 손상을 주어 질병을 발생시키고 심각할 경우 죽음에 이르게 할 수도 있다.
사람의 위장에 서식하는 유해한 세균 중 가장 잘 알려진 것은 헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori)이다.
현재 헬리코박터 파일로리와 같은 세균에 의한 감염을 치료하기 위한 방법으로 항생제를 이용하고 있다. 그러나 헬리코박터 파일로리의 경우, 위장 점막 표면이나 점액에 서식한다. 따라서, 항생제의 유효성분이 헬리코박터 파일로리까지 충분히 도달하지 못하는 경우가 많다는 문제점이 있다. 또한, 항생제를 이용한 세균 감염의 치료는 설사, 복통, 오심, 역류성 식도염, 위장 내 정상적인 세균 억제와 같은 부작용이 나타나는 문제점이 있다. 또한, 항생제를 복용하다 임의로 중단하는 경우 항생제에 내성으로 치료가 어려워지는 부작용도 발생할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 부작용 없이 장기 내부의 유해한 세균을 살균할 수 있는 의료용 캡슐 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 다른 과제는 장기 내부에서 유해한 세균의 살균 및 염증을 완화시키는 의료용 캡슐 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 또 다른 과제는 특정 세균을 집중적으로 살균할 수 있는 의료용 캡슐 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 또 다른 과제는 인체에 안전하면서 효과적으로 염증 및 감염을 치료할 수 있는 의료용 캡슐 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 의료용 캡슐 장치는 자외선 또는 가시광선을 방출하는 적어도 하나의 광원부, 광원부에 전원을 제공하는 전원부, 및 광원부와 전원부를 둘러싸는 하우징을 포함하는 의료용 캡슐 장치가 제공된다. 여기서, 하우징의 적어도 일부 또는 전체가 자외선 또는 가시광선이 투과되는 재질로 이루어진다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 적어도 일부가 투광성 물질로 이루어진 하우징, 하우징의 내부에 배치되며 살균용 광원을 포함하는 복수의 광원부, 하우징 외부의 수소이온농도를 측정하는 복수의 pH 센서, 및 광원부를 제어하는 제어부를 포함한다. 여기서, 제어부는 하우징의 내부에 위치하거나, 신체 외부에 위치한다.
제어부는 복수의 pH 센서로부터 수신한 수소이온농도에 대한 정보를 이용하여 하우징의 위치 및 감염 부위를 검출하고, 감염 부위에 살균용 광이 조사되도록 광원부를 제어한다.
또한, 살균용 광원은 포르피린(porphyrin) 타겟용 광원을 포함한다. 포르피린 타겟용 광원은 포르피린 물질을 갖는 감염원을 불활성화 시키는 광인 포르피린 타겟용 광을 방출한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 적어도 일부가 투광성 물질로 이루어진 하우징, 하우징의 내부에 배치되며 위장 내부를 촬영하는 촬영부, 하우징의 내부에 배치되며 염증 치료용 광원 및 살균용 광원을 포함하는 복수의 광원부, 하우징 외부의 수소이온농도를 측정하는 복수의 pH 센서, 염증 병변 정보가 저장된 저장부, 및 광원부 및 촬영부를 제어하는 제어부를 포함한다.
저장부 및 제어부는 하우징의 내부에 위치하거나, 신체 외부에 위치한다.
제어부는 복수의 pH 센서로부터 수신한 수소이온농도에 대한 정보를 이용하여 하우징의 위치 및 감염 부위를 검출하고, 감염 부위에 살균용 광이 조사되도록 광원부를 제어한다.
또한, 제어부는 촬영부에서 촬영된 이미지와 저장부에 저장된 염증 병변 정보를 이용하여 염증 부위를 검출하고, 염증 부위에 염증 치료용 광이 조사되도록 광원부를 제어한다.
또한, 제어부는 광의 조사 시간 또는 광량을 제어하여 동일 부위에 노출되는 광 에너지의 누적 값을 제어한다.
본 발명의 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치는 자외선을 세균에 조사하는 것으로, 부작용 없이 장기 내부의 유해한 세균을 살균할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치는 자외선 및 가시광선을 방출하여 장기 내부에서 유해한 세균의 살균과 동시에 염증을 완화시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치는 항체를 이용하여 특정 세균을 집중적으로 살균할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치는 동일 부위에 조사되는 광의 최대 에너지를 제어하여, 인체에 안전하면서도 효과적으로 감염 및 염증을 치료할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 제6 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 발명의 제7 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 8은 본 발명의 제8 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 9는 본 발명의 제9 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 10은 본 발명의 제10 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 제11 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 14 내지 도 17은 의료용 캡슐 장치의 지지부에 대한 다양한 실시 예를 나타낸 예시도이다.
도 18은 본 발명의 제12 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치의 블록도이다.
도 19는 본 발명의 제13 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치의 블록도이다.
도 20은 본 발명의 제14 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치의 블록도이다.
도 21은 본 발명의 제15 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치의 블록도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시 예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위한 예시로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2", "일면", "타면", "상면", "하면", "상부", "하부" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 의료용 캡슐 장치는 사람의 위장에 발생한 염증 및 감염을 치료하기 위한 장치이다. 따라서, 의료용 캡슐 장치는 구강을 통해 위장 내에 도달하고, 위장 내에서 염증 및 감염을 치료하기 위한 광을 방출한다.
이하, 본 발명의 의료용 캡슐 장치에 대해 다양한 실시 예를 통해 설명하도록 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 의료용 캡슐 장치는 자외선 또는 가시광선을 방출하는 적어도 하나의 광원부, 광원부에 전원을 제공하는 전원부, 및 광원와 전원부를 둘러싸는 하우징을 포함한다. 여기서, 하우징의 적어도 일부 또는 전체가 자외선 또는 가시광선이 투과되는 재질로 이루어진다.
하우징은 광원부 및 전원부를 둘러싸는 몸체 및 자외선 또는 가시광선이 투과되는 윈도우를 포함할 수 있다.
하우징은 내산성 물질로 이루어질 수 있다.
의료용 캡슐 장치는 미리 설정된 시간이 경과되면, 광원부로의 전원 공급을 중단시키는 타이머를 더 포함할 수 있다.
의료용 캡슐 장치는 산성(Acid) 물질 또는 가스트린(Gastrin)을 감지하면 제1 감지 신호를 생성하는 제1 센서를 더 포함할 수 있다. 제1 센서가 제1 감지 신호를 생성하면, 전원부는 광원부에 전원 공급을 시작한다.
의료용 캡슐 장치는 염기성(Basic) 물질을 감지하면 제2 감지 신호를 생성하는 제2 센서를 더 포함할 수 있다. 제2 센서가 제2 감지 신호를 생성하면, 전원부는 광원부로의 전원 공급을 중단한다.
의료용 캡슐 장치는 하우징에 부착된 항체를 더 포함할 수 있다. 항체의 항원 결합 부위(Antigen binding site)는 자외선 또는 가시광선이 향하는 방향으로 돌출될 수 있다.
또한, 의료용 캡슐 장치는 항체와 감염원 또는 염증 인자의 항원과의 결합을 감지하는 센서를 더 포함할 수 있다. 센서가 항체와 항원의 결합을 감지하면, 전원부는 광원부로 전원을 공급을 시작한다.
의료용 캡슐 장치는 복수의 광원을 포함할 수 있다. 복수의 광원 중 적어도 하나는 다른 방향으로 자외선 또는 가시광선을 방출할 수 있다.
광원부는 자외선을 방출하는 제1 광원 및 가시광선을 방출하는 제2 광원을 포함할 수 있다.
하우징은 적어도 일부 또는 전체가 자외선 및 가시광선이 투과되는 재질로 이루어질 수 있다.
하우징은 제1 광원, 제2 광원 및 전원부를 둘러싸는 몸체 및 자외선 및 가시광선이 투과되는 윈도우를 포함할 수 있다.
의료용 캡슐 장치는 감염원의 항원과 결합되는 제1 항체 및 염증 인자의 항원과 결합되는 제2 항체를 더 포함할 수 있다. 여기서, 제1 항체 및 제2 항체의 항원 결합 부위는 자외선 및 가시광선이 향하는 방향으로 돌출되도록 하우징에 부착될 수 있다.
또한, 의료용 캡슐 장치는 제1 항체와 감염원의 항원과의 결합을 감지하는 제3 센서 및 제2 항체와 염증 인자의 항원과의 결합을 감지하는 제4 센서를 더 포함할 수 있다.
제3 센서가 제1 항체와 감염원의 항원의 결합을 감지하면, 전원부는 제1 광원으로 전원을 공급을 시작한다. 또한, 제4 센서가 제2 항체와 염증 인자의 항원의 결합을 감지하면, 전원부는 제2 광원으로 전원을 공급을 시작한다.
의료용 캡슐 장치는 하우징의 외부를 촬영하는 촬영부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치는 적어도 일부가 투광성 물질로 이루어진 하우징, 하우징의 내부에 배치되며, 살균용 광원을 포함하는 복수의 광원부, 하우징 외부의 수소이온농도를 측정하는 복수의 pH 센서, 및 광원부를 제어하는 제어부를 포함한다.
제어부는 하우징의 내부에 위치하거나, 신체 외부에 위치한다. 또한, 제어부는 복수의 pH 센서로부터 수신한 수소이온농도에 대한 정보를 이용하여 하우징의 위치 및 감염 부위를 검출하고, 감염 부위에 살균용 광이 조사되도록 광원부를 제어한다.
살균용 광원은 포르피린(porphyrin) 타겟용 광원을 포함한다. 여기서, 포르피린 타겟용 광원은 포르피린 물질을 갖는 감염원을 불활성화 시키는 광인 포르피린 타겟용 광을 방출한다.
제어부는 복수의 pH 센서가 처음으로 모두 pH 4.0미만의 수소이온농도를 검출하기 이전 및 처음으로 복수의 pH 센서가 모두 pH 4.0을 초과하는 수소이온농도를 검출한 이후에 광원부가 광을 방출하지 않도록 제어한다.
또한, 복수의 pH 센서가 처음으로 모두 pH 4.0미만의 수소이온농도를 검출한 이후에, 복수의 pH 센서 중 적어도 하나가 pH 4.0의 수소이온농도를 검출하면, 제어부는 복수의 광원부 중에서 pH 4.0의 수소이온농도를 검출한 pH 센서에 대응하는 위치에 배치된 광원부가 살균용 광을 방출하도록 제어한다.
또한, 의료용 캡슐 장치는 하우징의 내부에 위치하는 무선 통신부를 더 포함할 수 있다.
제어부가 신체의 외부에 위치하는 경우, 제어부는 무선 통신부를 통해 광원부를 무선 통신으로 제어한다.
의료용 캡슐 장치는 하우징의 내부에 배치되며, 위장 내부를 촬영하는 촬영부, 및 위장 내부의 염증 발생 부위에 나타나는 위장 점막의 색 및 형태에 대한 정보를 포함하는 염증 병변 정보가 저장된 저장부를 더 포함할 수 있다. 또한, 광원부는 염증 치료용 광원을 더 포함할 수 있다. 또한, 저장부는 하우징의 내부에 위치하거나, 신체 외부에 위치할 수 있다.
제어부는 촬영부에서 촬영된 이미지와 저장부에 저장된 염증 병변 정보를 이용하여 염증 부위를 검출하고, 염증 부위에 염증 치료용 광이 조사되도록 광원부를 제어한다.
또한, 제어부는 처음으로 복수의 pH 센서가 모두 pH 4.0미만의 수소이온농도를 검출하면, 촬영부가 미리 설정된 임의의 시간 간격으로 위장 내부를 촬영하도록 제어한다.
저장부가 신체 외부에 위치하고, 제어부가 하우징의 내부에 위치하는 경우, 제어부는 무선 통신부를 통해 저장부의 염증 병변 정보를 무선 통신으로 수신한다.
또한, 제어부가 신체의 외부에 위치하는 경우, 제어부는 무선 통신부를 통해 광원부 및 촬영부를 무선 통신으로 제어한다.
제어부는 촬영부가 획득한 이미지가 염증 병변 정보와 미리 설정된 임의의 수치 이상 일치한다면, 이미지에 대응하는 위치에 염증 치료용 광을 조사하도록 광원부를 제어한다.
제어부는 촬영부가 현재 획득한 염증 부위가 존재하는 이미지와 과거에 획득한 이미지를 비교하여 미리 설정된 임의의 수치 이상 일치한다면, 해당 부위에 염증 치료용 광을 방출하지 않도록 광원부를 제어한다.
의료용 캡슐 장치는 촬영부의 촬영에 필요한 조명을 제공하는 조명용 광원을 더 포함할 수 있다.
살균용 광은 적색광 및 청색광 중 적어도 하나를 포함한다. 또한, 살균용 광은 UVC를 더 포함할 수 있다.
염증 치료용 광은 UVA 및 UVB 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
의료용 캡슐 장치는 하우징 내부에 배치되어 광원부가 고정되는 지지부를 더 포함할 수 있다.
지지부는 하우징의 내벽에 고정될 수 있다. 또는 지지부는 하우징의 내벽과 분리될 수 있다.
의료용 캡슐 장치는 동일한 부위에 광이 조사되는 시간을 제어하는 시간 제어부를 더 포함할 수 있다.
의료용 캡슐 장치는 하우징의 속도를 측정하는 속도 센서, 및 속도 센서에서 측정된 하우징의 속도를 이용하여 광원부에서 방출되는 광의 세기를 제어하는 광량 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치는 적어도 일부가 투광성 물질로 이루어진 하우징, 하우징의 내부에 배치되며, 위장 내부를 촬영하는 촬영부, 하우징의 내부에 배치되며, 염증 치료용 광원 및 살균용 광원을 포함하는 복수의 광원부, 하우징 외부의 수소이온농도를 측정하는 복수의 pH 센서, 염증 병변 정보가 저장된 저장부 및 광원부 및 촬영부를 제어하는 제어부를 포함한다.
저장부 및 제어부는 하우징의 내부에 위치하거나, 신체 외부에 위치할 수 있다.
제어부는 복수의 pH 센서로부터 수신한 수소이온농도에 대한 정보를 이용하여 하우징의 위치 및 감염 부위를 검출하고, 감염 부위에 살균용 광이 조사되도록 광원부를 제어한다.
또한, 제어부는 촬영부에서 촬영된 이미지와 저장부에 저장된 염증 병변 정보를 이용하여 염증 부위를 검출하고, 염증 부위에 염증 치료용 광이 조사되도록 광원부를 제어한다.
또한, 제어부는 광의 조사 시간 또는 광량을 제어하여 동일 부위에 노출되는 광 에너지의 총 누적 값을 제어한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 1을 참고하면, 제1 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(100)는 하우징(110), 광원부(120), 기판(130) 및 전원부(140)를 포함한다.
전원부(140)는 전원을 저장하고 있으며, 광원부(120)로 전원을 공급한다. 예를 들어, 전원부(140)는 배터리(Battery)이다.
광원부(120)는 광을 방출한다.
예를 들어, 광원부(120)는 자외선을 방출할 수 있다. 광원부(120)가 방출하는 자외선은 감염원을 살균하는 살균용 자외선이다. 여기서, 감염원은 세균 및 바이러스와 같이 사람 및 동물에 전파되어 감염을 일으키는 병원 미생물이다. 자외선은 감염원을 살균할 수 있다면 어떤 파장대의 자외선도 될 수 있다.
또는 광원부(120)는 가시광선을 방출할 수 있다. 가시광선은 염증을 완화하는 효과를 갖는다면, 어떤 파장대의 가시광선도 될 수 있다.
기판(130)은 전원부(140)와 연결되어, 전원부(140)의 전원이 광원부(120)로 공급되도록 한다. 전원부(140)가 광원부(120)와 직접 연결되어 전원을 공급하는 것도 가능하다. 이 경우, 기판(130)이 생략될 수 있다.
하우징(110)은 광원부(120), 기판(130) 및 전원부(140) 등의 의료용 캡슐 장치(100)의 내부 구성부를 둘러싸도록 형성된다. 이와 같이 형성된 하우징(110)은 의료용 캡슐 장치(100)가 구강을 통해 인체의 장기 내부를 이동한 후 배출될 때까지 의료용 캡슐 장치(100)의 내부 구성부를 보호한다. 또한, 하우징(110)은 의료용 캡슐 장치(100)의 내부 구성부가 인체의 장기에 영향을 주는 것을 방지할 수 있다. 하우징(110)은 의료용 캡슐 장치(100)의 내부 구성부들을 보호하기 위해서 내산성 물질로 형성된다.
하우징(110)은 몸체(111) 및 윈도우(115)로 구성된다. 몸체(111)는 의료용 캡슐 장치(100)의 내부 구성부들을 둘러싸도록 형성된다. 몸체(111) 및 윈도우(115)는 내산성 물질로 형성된다. 또한, 윈도우(115)는 자외선이 투과되는 재질로 형성된다. 즉, 광원부(120)에서 방출되는 자외선은 윈도우(115)를 통해 위장 내부에 조사된다.
이와 같이 형성된 의료용 캡슐 장치(100)는 구강을 통해 인체 내부로 이동 가능하도록 작은 크기로 형성된다.
의료용 캡슐 장치(100)는 위장 내부로 이동하고 위장 내부에서 자외선을 방출할 수 있다. 위장 내부에서 방출된 자외선은 위장 내부에 존재하는 감염원을 살균한다. 예를 들어, 의료용 캡슐 장치(100)는 자외선으로 위장 점막에 살아가는 감염원인 헬리코박터 파이로리(Helicobacter pylori)를 살균할 수 있다. 따라서, 의료용 캡슐 장치(100)는 헬리코박터 파이로리에 의해 발생하는 질환을 치료할 수 있다.
또는 의료용 캡슐 장치(100)는 위장 내부에서 가시광선을 방출할 수 있다. 위장 내부에서 방출된 가시광선은 위장 내부에 발생한 염증을 완화 및 치료할 수 있다.
본 실시 예에서, 의료용 캡슐 장치(100)가 위장 내부에서 자외선 또는 가시광선을 방출한다고 설명하였다.
의료용 캡슐 장치(100)는 전원부(140)의 용량에 따라 광이 방출되는 시간을 제어할 수 있다. 의료용 캡슐 장치(100)는 전원부(140)가 장착되면 광의 방출이 시작되고, 전원부(140)에 저장된 전원이 모두 소모되면 광의 방출이 중단되도록 할 수 있다. 따라서, 전원부(140)는 위장 내부에서 감염원을 충분히 살균하는데 필요한 시간 또는 염증을 완화하거나 치료하는데 필요한 시간동안 광의 방출이 지속될 수 있는 정도의 용량을 갖도록 형성될 수 있다.
도면에는 미도시 되었으나, 의료용 캡슐 장치(100)는 스위치가 더 형성될 수 있다. 스위치는 의료용 캡슐 장치(100)의 광 방출을 시작 또는 중단시킬 수 있다. 예를 들어, 스위치는 광원부(120)에 전원 공급이 되거나 전원 공급이 중단되도록 광원부(120)와 전원부(140)를 전기적으로 연결시키거나 단절시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(100)는 자외선을 방출하는 경우 헬리코박터 파이로리와 같은 감염원을 항생제 없이 제거할 수 있다. 따라서, 자외선을 방출하는 의료용 캡슐 장치(100)를 이용하면, 종래의 항생제에 의한 부작용 문제를 해결할 수 있다.
또한, 의료용 캡슐 장치(100)는 가시광선을 방출하는 경우, 위장과 같은 신체 장기 속의 염증을 직접적으로 치료할 수 있다. 따라서, 가시광선을 방출하는 의료용 캡슐 장치(100)를 이용하면, 직접적이며 빠른 염증 치료가 가능하다.
도 1은 제1 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(100)에 대해 설명하고 있다. 이후, 다른 실시 예에 대한 설명을 할 때, 제1 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(100)와 동일한 구성에 대한 설명은 생략하도록 한다. 다른 실시 예에서 생략된 설명은 도 1의 제1 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(100)의 설명을 참고하도록 한다.
도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 2를 참고하면, 제2 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(200)는 하우징(210), 자외선을 방출하는 광원부(120), 기판(130) 및 전원부(140)를 포함한다.
의료용 캡슐 장치(200)는 복수의 광원부(120)를 포함한다. 복수의 광원부(120)는 기판(130)의 양면에 배치된다. 따라서, 의료용 캡슐 장치(200)는 기판(130)의 상부 방향 및 하부 방향으로 자외선이 방출된다. 또는 복수의 광원부(120)는 기판(130)의 상면 및 하면뿐만 아니라 양 측면에도 배치될 수 있다. 이 경우, 의료용 캡슐 장치(200)는 기판(130)의 모든 방향으로 자외선이 방출될 수 있다.
하우징(210)은 전체가 자외선이 투과되는 재질로 형성될 수 있다. 따라서, 의료용 캡슐 장치(200)는 어느 방향에서라도 자외선을 외부로 방출할 수 있다.
또한, 의료용 캡슐 장치(200)는 자외선을 한 방향이 아니라 여러 방향으로 동시에 방출할 수 있다. 따라서, 위장 내부의 여러 부위에 서식하는 감염원들에게 동시에 자외선을 조사하여 살균할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 3을 참고하면, 제3 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(300)는 하우징(110), 제1 광원(310), 제2 광원(320), 기판(130) 및 전원부(140)를 포함한다.
제1 광원(310)은 자외선을 방출한다. 제1 광원(310)에서 방출되는 자외선은 감염원을 살균할 수 있는 파장대의 자외선이다.
제2 광원(320)은 가시광선을 방출한다. 제2 광원(320)에서 방출되는 가시광선은 염증을 완화시키거나 통증 완화시키는 효과를 갖는 파장대의 가시광선이다.
위벽에 감염원이 서식하게 되면, 감염원에 의한 자극 또는 감염으로 위벽에 염증이 발생할 수 있다. 특히, 헬리코박터 파이로리는 위벽에 염증을 일으키고 더 나아가 위궤양까지 일으킬 수 있다.
본 실시 예의 의료용 캡슐 장치(300)는 감염원을 살균하는 제1 광원(310)과 염증 및 통증을 완화하는 제2 광원(320)을 모두 포함한다. 따라서, 의료용 캡슐 장치(300)는 위벽에 서식하는 감염원의 살균과 염증 및 통증 완화를 동시에 수행할 수 있다.
다른 실시 예로, 의료용 캡슐 장치(300)는 하우징(110) 전체가 자외선 및 가시광선이 투과되는 재질로 형성될 수 있다. 또한, 의료용 캡슐 장치(300)는 제1 광원(310) 및 제2 광원(320)이 복수개가 형성되며, 제1 광원(310) 및 제2 광원(320)이 기판(130)의 적어도 양면에 배치될 수 있다. 따라서, 의료용 캡슐 장치(300)는 여러 부위를 동시에 살균 및 염증 치료를 할 수 있다.
또한, 의료용 캡슐 장치(300)는 제3 실시 예와 같이 하우징(110)에 항체가 형성되어 특정 부위의 살균 및 염증 치료를 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 4를 참고하면, 제4 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(400)는 하우징(110), 자외선을 방출하는 광원부(120), 기판(130), 전원부(140) 및 타이머(410)를 포함한다.
타이머(410)는 미리 설정된 자외선 방출 시간 동안 광원부(120)가 자외선을 방출하도록 한다. 예를 들어, 자외선 방출 시간은 의료용 캡슐 장치(400)가 위장 내부에 머무르는 동안에 자외선을 방출하도록 계산된 시간일 수 있다.
타이머(410)는 미리 설정된 시간에 전원부(140)가 광원부(120)로 전원 공급을 시작하도록 제어할 수 있다. 또한, 타이머(410)는 미리 설정된 시간이 경과되면, 전원부(140)가 광원부(120)에 공급하던 전원을 중단하도록 제어할 수 있다.
또는 타이머(410)는 미리 설정된 시간에 전원부(140)가 광원부(120)로 전원 공급을 시작하거나 중단하는 것 중 하나만 제어할 수도 있다.
타이머(410)는 전원부(140), 기판(130) 및 광원부(120) 중 적어도 하나를 제어함으로써, 광원부(120)의 전원 공급이 시작 및 중단되도록 할 수 있다.
본 실시 예의 의료용 캡슐 장치(400)는 타이머(410)를 이용하여 필요 시에만 자외선을 방출하도록 제어할 수 있다. 즉, 타이머(410)를 이용하여 의료용 캡슐 장치(400)가 위장에 머무르는 시간 동안에만 자외선을 방출하도록 할 수 있다. 따라서, 의료용 캡슐 장치(400)는 전원이 불필요하게 소모되는 것을 방지할 수 있다. 또는 전원부(140)의 용량을 줄여 의료용 캡슐 장치(400)의 크기를 감소시킬 수 있다.
다른 실시 예로, 의료용 캡슐 장치(400)는 하우징(110) 전체가 자외선 및 가시광선이 투과되는 재질로 형성되거나, 가시광선을 방출하는 광원을 더 포함하거나, 복수의 광원을 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 5를 참고하면, 제5 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(500)는 하우징(110), 자외선을 방출하는 광원부(120), 기판(130), 전원부(140) 및 센서(510)를 포함한다.
센서(510)는 하우징(110)에 배치되어, 의료용 캡슐 장치(500)의 외부 환경을 감지한다. 또한, 센서(510)는 감지된 외부 환경에 따라 감지 신호를 생성한다. 의료용 캡슐 장치(500)는 센서(510)에서 생성된 감지 신호에 따라 자외선을 방출하거나 자외선 방출을 중단할 수 있다.
센서(510)는 의료용 캡슐 장치(500)가 위장 내부에 위치하게 되면, 이를 감지한다. 위장의 내부에는 산성 물질인 위액 및 위에서 분비되는 호르몬인 가스트린이 존재한다. 따라서, 센서(510)는 산성(Acid) 물질 또는 가스트린(Gastrin)을 감지하면, 의료용 캡슐 장치(500)가 위장 내부에 위치하고 있다고 판단하여 이를 알리는 감지 신호를 생성할 수 있다.
센서(510)는 감지 신호를 기판(130) 또는 전원부(140)로 전송한다. 감지 신호를 수신한 기판(130) 또는 전원부(140)는 광원부(120)에 전원 공급이 되도록 동작한다. 즉, 센서(510)가 감지 신호를 생성하면, 전원부(140)의 전원이 광원부(120)에 공급된다.
또는, 센서(510)는 의료용 캡슐 장치(500)가 위장을 벗어나게 되면, 이를 감지한다. 구강을 통해 신체 내부로 들어온 의료용 캡슐 장치(500)는 위장에서 대장으로 이동하게 된다. 대장에는 염기성 세균이 존재한다. 따라서, 센서는 염기성(Basic) 물질을 감지하면, 의료용 캡슐 장치(500)가 위장이 아닌 위치에 있다고 판단하여 이를 알리는 감지 신호를 생성할 수 있다.
센서(510)는 감지 신호를 기판(130) 또는 전원부(140)로 전송한다. 감지 신호를 수신한 기판(130) 또는 전원부(140)는 광원부(120)의 전원 공급을 중단한다.
이와 같은 센서(510)를 포함하는 의료용 캡슐 장치(500)는 위장을 벗어나면 자외선 방출을 중단한다.
본 실시 예에서 의료용 캡슐 장치(500)는 위장에 진입했을 때 또는 위장을 벗어날 때를 감지한다. 이에 따라 의료용 캡슐 장치(500)는 위장에 진입했을 때 자외선 방출을 시작해 위장 내부에 서식하는 감염원을 살균할 수 있다. 또는 의료용 캡슐 장치(500)는 위장 내부에서 자외선으로 감염원을 살균하다가 위장을 벗어나면 자외선 방출을 중단할 수 있다. 따라서, 의료용 캡슐 장치(500)는 센서(510)를 통해서 신체 내부를 이동하는 내내 자외선을 방출하는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라 전원부(140)의 용량 감소가 가능하며, 이에 따라 전원부(140)의 크기 및 의료용 캡슐 장치(500)의 크기의 감소가 가능하다.
도 6은 본 발명의 제6 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 6을 참고하면, 제6 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(600)는 하우징(110), 자외선을 방출하는 광원부(120), 기판(130), 전원부(140), 제1 센서(610) 및 제2 센서(620)를 포함한다.
제1 센서(610)는 의료용 캡슐 장치(600)가 위장 내부에 위치하게 되면, 이를 감지한다. 즉, 제1 센서(610)는 산성(Acid) 물질 또는 가스트린(Gastrin)을 감지하면, 의료용 캡슐 장치(600)가 위장 내부에 위치하고 있다고 판단하여 이를 알리는 제1 감지 신호를 생성한다.
제2 센서(620)는 의료용 캡슐 장치(600)가 위장을 벗어나게 되면, 이를 감지한다. 즉, 제2 센서(620)는 염기성(Basic) 물질을 감지하면, 의료용 캡슐 장치(600)가 위장을 벗어나 대장에 위치하고 있다고 판단하여 이를 알리는 제2 감지 신호를 생성한다.
본 실시 예의 의료용 캡슐 장치(600)는 제1 센서(610)가 제1 감지 신호를 생성하면, 자외선 방출을 시작하고, 제2 센서(620)가 제2 감지 신호를 생성하면, 자외선 방출을 중단한다. 즉, 의료용 캡슐 장치(600)는 제1 센서(610) 및 제2 센서(620)에 의해서 위장 내부에서만 자외선을 방출하게 된다. 따라서, 의료용 캡슐 장치(600)는 위장 내부에서만 살균 동작을 하므로, 다른 장기 내부를 이동하면서 유익한 세균까지 살균하는 것을 방지할 수 있다.
의료용 캡슐 장치(500, 600)는 제5 실시 예 및 제6 실시 예에서는 설명하지 않았지만, 다른 실시 예에서 설명한 항체, 가시광선을 방출하는 광원, 하우징의 구조 등이 적용될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제7 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 7을 참고하면, 제7 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(700)는 하우징(110), 자외선을 방출하는 광원부(120), 기판(130), 전원부(140) 및 촬영부(710)를 포함할 수 있다.
촬영부(710)는 하우징(110)의 외부를 촬영한다. 즉, 촬영부(710)는 의료용 캡슐 장치(700)가 위장의 감염원을 살균 할 때, 위장 내부를 촬영한다.
의료용 캡슐 장치(700)는 촬영부(710)에 의해서 위장 내부의 영상 또는 사진을 촬영하고 이를 외부로 전송할 수 있다. 따라서, 외부에서 의료용 캡슐 장치(700)로부터 위장 내부의 영상 또는 사진으로부터 위장의 상태 또는 감염원이 살균되는 상태를 확인할 수 있다.
또한, 촬영부(710)는 위장뿐만 아니라 장기를 이동하는 동안에도 장기 내부의 영상 또는 사진을 촬영해 외부로 전송할 수 있다. 따라서, 의료용 캡슐 장치(700)가 다른 장기를 이동하는 동안 다른 장기의 이상유무를 확인할 수 있다.
도 7에서는 촬영부(710)를 단순화하여 도시하고 있지만, 촬영부(710)는 전원부(140)와 연결되며, 기판 및 초소형 카메라, 렌즈 등 촬영에 필요한 구성부들을 포함하고 있다.
또한, 촬영부(710)가 윈도우(115)를 통해서 의료용 캡슐 장치(700)의 외부를 촬영할 수 있다. 따라서, 윈도우(115)는 자외선을 투과하며, 내산성인 동시에 투명한 재질로 형성된다.
또는 촬영부(710)는 도 7에 도시된 것과 다른 위치에 배치될 수도 있다. 이때, 촬영부(710)가 의료용 캡슐 장치(700)의 외부를 촬영할 수 있도록 하우징(111)에는 별도로 투명한 윈도우가 형성될 수 있다. 또한, 의료용 캡슐 장치(700)는 복수의 촬영부(710)를 포함하는 것도 가능하다.
본 실시 예에서는 의료용 캡슐 장치(700)가 촬영을 위한 광을 방출하는 조명부 및 외부로 영상 또는 사진을 전송하는 통신부를 포함하는 것은 자명한 사항이므로, 자세한 설명은 생략하도록 한다.
의료용 캡슐 장치(700)는 제7 실시 예에서는 설명하지 않았지만, 다른 실시 예에서 설명한 항체, 가시광선을 방출하는 광원, 하우징의 구조, 센서 등이 적용될 수 있다. 만약, 의료용 캡슐 장치(700)가 센서를 포함하는 경우, 센서에 의해서 촬영부(710)의 동작을 제어하는 것도 가능하다.
도 8은 본 발명의 제8 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 8을 참고하면, 제8 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(800)는 하우징(110), 자외선을 방출하는 제1 광원(310), 기판(130), 전원부(140) 및 제1 항체(Antibody)(850)를 포함한다.
제1 항체(850)는 위장 내부에 존재하는 특정 감염원의 항원과 결합된다. 예를 들어, 감염원은 헬리코박터 파이로리일 수 있다. 제1 항체(850)의 긴 사슬 부위(851)는 하우징(110)에 부착된다. 또한, 제1 항체(850)의 항원 결합 부위(852)는 감염원의 항원과 결합된다. 제1 항체(850)가 특정 감염원의 항원과 결합되기 위해서 이동하면 의료용 캡슐 장치(800) 역시 특정 감염원이 서식하는 부위로 이동하게 된다.
또한, 제1 항체(850)는 항원 결합 부위(852)가 자외선이 향하는 방향으로 돌출되도록 하우징(110)에 부착된다. 즉, 항원 결합 부위(852)는 하우징(110)의 윈도우(115)의 상부 방향을 향하게 된다. 따라서, 제1 항체(850)가 항원과 결합되었을 때, 자외선은 감염원에 조사될 수 있다.
제1 항체(850)의 구조는 살균 대상에 따라 변경된다. 즉, 제1 항체(850)의 구조는 살균 대상이된 감염원의 항원과 결합되는 구조로 형성된다.
이와 같이, 제8 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(800)는 항원과 제1 항체의 결합을 이용하여 감염원이 서식하는 위치에 집중적으로 자외선을 조사할 수 있다. 따라서, 본 실시 예의 의료용 캡슐 장치(800)를 이용함으로써, 종래에 항생제를 이용할 때 유효 성분이 헬리코박터 파이로리까지 충분히 도달하지 못하던 문제점을 해결할 수 있다.
또한, 의료용 캡슐 장치(800)는 특정 감염원에 따라 제1 항체(850)를 변경하는 것이 가능하므로, 특정 감염원을 살균하는 것이 가능하다.
의료용 캡슐 장치(800)는 도 8에는 미도시 되었지만, 센서를 더 포함할 수 있다. 센서는 이전 실시 예에서 설명한 센서와 동일한 기능을 수행할 수 있다. 또는 센서는 제1 항체(850)와 연결된 것일 수 있다. 센서는 제1 항체(850)가 특정 항원과 결합하면 제1 광원(310)이 자외선을 방출하도록 제1 광원(310) 또는 전원부(140)를 제어할 수 있다. 또는 센서는 제1 항체(850)가 항원에 결합된 상태에서 항원으로부터 분리되면, 제1 광원(310)이 자외선 방출을 중단하도록 제1 광원(310) 또는 전원부(140)를 제어할 수 있다.
하우징(110)은 제1 실시 예 또는 제2 실시 예의 하우징 중에서 어느 것도 가능하다. 또한, 제1 광원(310)은 제2 실시 예와 같이 복수 개일 수 있다. 예를 들어, 의료용 캡슐 장치(800)가 전체가 자외선이 투과되는 재질로 형성된 하우징(110)과 복수의 제1 광원(310)으로 이루어질 수 있다. 이때, 의료용 캡슐 장치(800)는 특정 감염원이 서식하는 위치에 집중적으로 자외선을 조사함과 동시에 다른 부위에 서식하는 감염원에도 자외선을 조사하여 살균할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제9 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 9를 참고하면, 제9 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(900)는 하우징(110), 가시광선을 방출하는 제2 광원(920), 기판(130), 전원부(140) 및 제2 항체(950)를 포함한다.
제2 항체(950)는 항원 결합 부위(952)가 가시광선이 향하는 방향으로 돌출되도록 긴 사슬 부위(951)가 하우징(110)에 부착된다.
본 실시 예에서, 제2 항체(950)는 염증을 일으키는 인자의 항원과 결합된다. 제2 항체(950)가 특정 항원과 결합되기 위해서 이동하면, 의료용 캡슐 장치(900)도 염증이 발생한 부위로 이동하게 된다. 항원 결합 부위(952)가 하우징(110)의 윈도우(115) 상부 방향을 향하므로, 제2 항체(950)와 항원이 결합되면, 가시광선은 염증이 형성된 부위 방향으로 방출될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(900)는 염증 인자의 항원에 반응하는 제2 항체(950)를 이용하여, 염증 부위에 집중적으로 가시광을 조사할 수 있다. 따라서, 의료용 캡슐 장치(900)는 위장 내부에 발생한 염증을 집중적으로 치료할 수 있다.
미도시 되었지만, 의료용 캡슐 장치(900)는 제8 실시 예에서 설명한 센서를 적용하여 제2 광원(920)이 가시광선을 방출하거나, 가시광선 방출을 중단하도록 제어할 수 있다.
도 10은 본 발명의 제10 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 10을 참고하면, 제10 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1000)는 하우징(210), 자외선을 방출하는 제1 광원(310), 가시광선을 방출하는 제2 광원(320), 기판(130), 전원부(140), 제1 항체(850), 제2 항체(950), 제3 센서(1010) 및 제4 센서(1020)를 포함한다.
본 실시 예에서, 제1 광원(310) 및 제2 광원(320)은 서로 다른 방향을 향하도록 배치된다. 예를 들어, 제1 광원(310)은 기판(130)의 일면에 배치되면, 제2 광원(320)은 기판(130)의 타면에 배치된다.
또한, 하우징(210)은 전체적으로 자외선과 가시광선이 투과되는 재질로 형성될 수 있다.
제1 항체(850)는 감염원의 항원과 결합되는 항체이다. 제1 항체(850)는 항원 결합 부위(852)가 자외선이 향하는 방향으로 돌출되도록 긴 사슬 부위(851)가 하우징(210)에 부착된다.
제2 항체(950)는 염증 인자의 항원과 결합되는 항체이다. 제2 항체(950)는 항원 결합 부위(952)가 가시광선이 향하는 방향으로 돌출되도록 긴 사슬 부위(951)가 하우징(210)에 부착된다.
의료용 캡슐 장치(1000)는 제1 항체(850)가 감염원의 항원과 결합되거나 제2 항체(950)가 염증 인자의 항원과 결합될 수 있다.
제3 센서(1010)는 제1 항체(850)와 외부의 항원과의 결합 여부를 검출한다. 제3 센서(1010)는 제1 항체(850)가 감염원의 항원과 결합하면, 제1 광원(310)에서 자외선이 방출되도록 할 수 있다. 따라서, 제1 광원(310)에서 방출된 자외선은 감염원에 조사될 수 있다.
제4 센서(1020)는 제2 항체(950)와 염증 인자의 항원과의 결합 여부를 검출한다. 제4 센서(1020)는 제2 항체(950)가 염증 인자의 항원과 결합하면, 제2 광원(320)에서 가시광선이 방출되도록 할 수 있다. 따라서, 제2 광원(320)에서 방출된 가시광선은 염증에 조사될 수 있다.
본 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1000)는 제1 항체(850)와 제2 항체(950)를 이용하여, 의료용 캡슐 장치(1000)가 이동한 위치에 감염원이 있는지 염증이 있는지에 따라 자외선을 조사하거나 가시광선을 조사할 수 있다. 이와 같이 의료용 캡슐 장치(1000)는 상황에 따라 감염원 살균 또는 염증 치료를 선택하여 수행할 수 있다. 또한, 의료용 캡슐 장치(1000)는 항체를 이용하기 때문에 감염원 살균 또는 염증 치료를 전방위가 아닌 필요한 부위에 집중적으로 수행하므로, 효과적인 치료가 가능하다.
본 실시 예에서, 제1 광원(310)과 제2 광원(320)이 서로 다른 방향을 향하도록 배치되지만, 서로 같은 방향을 향하도록 배치되는 것도 가능하다. 이 경우, 제1 항체(850)의 항원 결합 부위(852)와 제2 항체(950)의 항원 결합 부위(952)가 같은 방향을 향하도록 제1 항체(850)와 제2 항체(950)가 나란히 하우징(210)에 부착될 수 있다.
또한, 본 실시 예에서, 하우징(210)이 전체적으로 자외선과 가시광선이 모두 투과되는 재질로 형성된다고 설명하였다. 그러나 하우징(210)은 자외선 향하는 부분과 가시광선이 향하는 부분에 각각의 광을 투광시킬 수 있는 재질로 윈도우가 형성되는 것도 가능하다.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 제11 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치를 나타낸 예시도이다.
도 11은 제11 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치의 사시도이다. 도 12는 제11 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치의 측면도이다. 도 13은 제11 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치의 블록도이다.
도 11 및 도 12를 참고하면, 제11 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1100)는 복수의 촬영부(1120), 복수의 광원부(1130), 지지부(1150), 복수의 pH 센서(1140) 및 하우징(1110)을 포함한다.
촬영부(1120)는 의료용 캡슐 장치(1100)의 외부인 하우징(1110)의 외부를 촬영한다. 촬영부(1120)는 의료용 캡슐 장치(1100)가 위장 내부에 위치하면, 촬영을 시작하여 위장 내부의 이미지를 획득한다. 촬영부(1120)는 의료용 캡슐 장치(1100)가 위장 내부에 위치하는 동안 미리 설정된 임의의 시간 간격에 따라 연속적으로 위장 내부를 촬영할 수 있다. 촬영부(1120)는 미도시 되었지만, 기판 및 초소형 카메라, 렌즈 등 촬영에 필요한 구성부들을 포함하고 있다. 본 실시 예에 따르면 의료용 캡슐 장치(1100)는 복수의 촬영부(1120)를 포함하며, 촬영부(1120)가 획득한 위장 내부의 이미지를 염증 부위를 판단하는데 이용한다.
또한, 의료용 캡슐 장치(1100)는 백색광을 방출하는 조명용 광원(1135)을 더 포함할 수 있다. 조명용 광원(1135)은 촬영부(1120)가 촬영을 할 때 정확한 이미지를 획득하기 위한 광원이다. 따라서, 조명용 광원(1135)은 촬영부(1120)에 인접하도록 배치된다. 조명용 광원(1135)은 도 11에 도시된 바와 같이, 광원부(1130)와 분리된 개별 패키지 또는 개별 모듈로 구비될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 예시로 조명용 광원(1135)은 광원부(1130)의 다른 광원들과 하나의 모듈 또는 하나의 패키지 형태로 구비될 수 있다. 또는 조명용 광원(1135)은 촬영부(1120)와 하나의 패키지 또는 하나의 모듈로 구비될 수도 있다.
광원부(1130)는 염증 치료용 광원(1131) 및 살균용 광원(1132)을 포함한다.
염증 치료용 광원(1131)은 염증 치료용 광을 방출한다. 예를 들어, 염증 치료용 광은 UVA 및 UVB 중 적어도 하나를 포함하는 광이다.
살균용 광원(1132)은 살균용 광을 방출한다.
살균용 광원(1132)은 포르피린(1porphyrin) 타겟용 광원(1133)을 포함한다. 포르피린 타겟용 광원(1133)은 포르피린 물질이 흡수하였을 때 활성화되는 포르피린 타겟용 광을 방출한다. 예를 들어, 포르피린 타겟용 광은 적색광 및 청색광 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
포르피린 물질은 세균의 대사과정 중에 생성되는 물질로, 헬리코박터파일로리(1Helicobacter pylori) 및 여드름균(1P.acne)에 존재하는 물질이다. 포르피린 물질은 포르피린 타겟용 광을 흡수하면, 활성 산소를 생성한다. 생성된 활성 산소는 세균의 증식 억제하거나 세균을 파괴한다.
본 실시 예에 따르면, 살균용 광원(1132)은 포르피린 타겟용 광원(1133)만으로 이루어져 적색광 및 청색광 중 어느 하나를 포함하는 광을 방출할 수 있다. 또는 살균용 광원(1132)은 적색광 및 청색광뿐만 아니라 UVC도 함께 방출할 수 있다. UVC는 세균의 유전자 기능을 파괴하여, 세균의 증식을 억제하거나 세균을 파괴한다.
지지부(1150)는 하우징(1110)의 내부에 위치하는 구성부들이 정해진 위치에 고정되도록 한다.
도 11 및 도 12를 참고하면, 지지부(1150)는 사각 기둥 형태이며, 촬영부(1120) 및 광원부(1130)가 지지부(1150)의 각각의 면에 배치된다. 따라서, 촬영부(1120)는 여러 방향에서 위장의 내부를 촬영할 수 있으므로, 위장 내부의 모든 부위를 촬영할 수 이다. 또한, 광원부(1130) 역시 여러 방향으로 광을 방출할 수 있으므로, 위장 내부의 모든 부위에 광을 조사할 수 있다.
지지부(1150)는 광원부(1130) 및 촬영부(1120)가 고정될 수 있는 어떠한 재질로도 형성될 수 있다. 예를 들어, 지지부(1150)는 금속으로 이루어져 광원부(1130) 및 촬영부(1120)의 방열을 수행할 수 있다. 또는 지지부(1150)는 광원부(1130) 및 촬영부(1120)에 전기적 신호를 전송하는 배선이 형성된 기판으로 이루어질 수 도 있다.
또한, 지지부(1150)는 내부 공간을 갖도록 형성되며, 지지부(1150)의 내부 공간에는 제어부(미도시), 전원부(미도시) 및 저장부(미도시)와 같은 다른 구성부들이 배치될 수 있다.
도 12를 참고하면, 촬영부(1120)가 지지부(1150)의 일면으로부터 돌출된 구조를 갖는다. 이와 같은 구조는 촬영부(1120)의 시야각을 넓히고 위장의 점막과의 거리를 단축시킬 수 있다. 그러나 본 발명의 의료용 캡슐 장치(1100)의 구조가 이에 한정되는 것은 아니다. 촬영부(1120)의 시야각 및 위장의 점막과의 거리가 충분하다면, 촬영부(1120)의 적어도 일부가 지지부(1150)의 내부에 삽입되도록 배치하는 것도 가능하다. 이 경우, 의료용 캡슐 장치(1100)의 하우징(1110)의 크기를 감소시킬 수 있다.
하우징(1110)은 내부에 배치된 구성부들을 외부 환경으로부터 보호한다. 즉, 하우징(1110)은 의료용 캡슐 장치(1100)가 구강을 통해 신체의 장기 내부를 이동한 후 배출될 때까지 의료용 캡슐 장치(1100)의 내부 구성부를 보호한다. 또한, 하우징(1110)은 의료용 캡슐 장치(1100)의 내부 구성부가 인체의 장기에 영향을 주는 것을 방지할 수 있다. 본 실시 예에 따르면, 하우징(1110)의 내부에는 촬영부(1120), 광원부(1130) 및 지지부(1150)가 배치된다.
하우징(1110)은 의료용 캡슐 장치(1100)의 내부 구성부들을 보호하기 위해서 내산성 물질로 형성된다. 또한, 하우징(1110)은 내부에 배치된 촬영부(1120)가 하우징(1110)의 외부의 이미지를 획득할 수 있을 정도의 투명도를 갖는 물질로 형성된다. 또한 하우징(1110)은 내부에 배치된 광원부(1130)의 광이 하우징(1110)의 외부로 방출되도록 하기 위해서 투광성 물질로 형성된다.
도 11 및 도 12에는 하우징(1110) 전체가 투명한 투광성 물질로 형성된 것을 도시하고 있지만, 하우징(1110)의 구조가 이에 한정되는 것은 아니다. 하우징(1110)은 전체가 아닌 촬영부(1120)와 마주하는 일부는 투명한 물질로 형성하며, 광원부(1130)와 마주하는 일부는 투광성 물질로 형성하는 것도 가능하다.
복수의 pH 센서(1140)는 하우징(1110)의 외벽에 배치되어 의료용 캡슐 장치(1100)의 외부의 수소이온농도를 측정한다. 의료용 캡슐 장치(1100)는 복수의 pH 센서(1140)가 측정한 수소이온농도로부터 의료용 캡슐 장치(1100)의 위치 및 위장의 감염 부위를 판단하는데 이용한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 복수의 pH 센서(1140), 복수의 광원부(1130) 및 복수의 촬영부(1120)는 가능한 의료용 캡슐 장치(1100)의 모든 방향을 통해서 수소이온농도 측정, 촬영 및 광 방출이 이루어지도록 배치된다.
복수의 pH 센서(1140)와 복수의 광원부(1130)는 서로 대응하는 위치에 배치된다. 예를 들어, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 각각의 pH 센서(1140)의 하부 영역에 적어도 하나의 광원부(1130)가 위치한다.
따라서, 의료용 캡슐 장치(1100)는 복수의 pH 센서(1140) 중에서 감염을 감지한 pH 센서(1140)와 대응하는 위치에 배치된 적어도 하나의 광원부(1130)에서 살균 광이 방출되도록 하여, 감염 부위에 광이 조사되도록 한다. 각각의 pH 센서(1140)에 대응하는 광원부(1130)는 각각의 pH 센서(1140) 근처에 위치하는 적어도 하나의 광원부(1130)이다. 각각의 pH 센서(1140)에 대응하는 위치의 광원부(1130) 및 광원부(1130)의 개수는 미리 설정될 수 있다.
또한, 복수의 촬영부(1120)와 복수의 광원부(1130)도 서로 대응하는 위치에 배치된다. 예를 들어, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 각각의 촬영부(1120)는 지지부(1150)의 각각의 면에 배치되며, 복수의 광원부(1130) 사이에 위치하도록 배치된다. 따라서 촬영부(1120)와 촬영부(1120)에 대응하는 적어도 하나의 광원부(1130)는 서로 동일한 방향을 향하게 된다.
의료용 캡슐 장치(1100)는 복수의 촬영부(1120) 중에서 염증을 감지한 촬영부(1120)와 대응하는 위치에 배치된 광원부(1130)에서 염증 치료용 광이 방출되도록 하여, 염증 부위에 광이 조사되도록 한다.
도면에는 미도시 되었지만, 의료용 캡슐 장치(1100)는 전원부를 더 포함할 수 있다. 전원부는 의료용 캡슐 장치(1100)가 포함하는 모든 구성부가 동작하기 위해 필요한 전원을 공급한다.
도 13을 참고하여, 제11 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1100)의 동작을 설명하도록 한다.
제11 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1100)는 복수의 pH 센서(1140), 복수의 촬영부(1120), 복수의 광원부(1130), 저장부(1160) 및 제어부(1170)를 포함한다.
복수의 pH 센서(1140)는 의료용 캡슐 장치(1100)의 외부의 수소이온 농도를 측정한다.
복수의 촬영부(1120)는 의료용 캡슐 장치(1100)의 외부를 촬영하여 이미지를 획득한다.
복수의 광원부(1130)는 염증 치료용 광 및 살균용 광을 방출한다.
저장부(1160)에는 염증 병변 정보가 저장되어 있다. 염증 병변 정보는 위장 내부의 염증 발생하였을 때, 염증 발생 부위에 나타나는 병변에 관한 정보이다. 예를 들어, 염증 병변 정보는 염증 발생 부위에 나타나는 위정 점막의 색 및 형태 등에 관한 정보를 포함할 수 있다.
제어부(1170)는 pH 센서(1140), 촬영부(1120) 및 저장부(1160)로부터 수신한 정보를 이용하여 의료용 캡슐 장치(1100)의 위치를 판단하고 광원부(1130)를 제어한다. 제어부(1170)는 pH 센서(1140), 촬영부(1120) 및 저장부(1160)의 정보를 모두 처리하는 하나의 모듈일 수 있다. 또는 제어부(1170)는 pH 센서(1140), 촬영부(1120) 및 저장부(1160) 각각에 포함되며, 각 구성부를 제어하는 회로를 통칭할 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 제어부(1170)는 복수의 pH 센서(1140)로부터 수신한 수소이온농도에 대한 정보를 이용하여 의료용 캡슐 장치(1100)의 위치 및 감염 부위를 검출한다. 이때, 제어부(1170)는 검출된 감염 부위에 살균용 광이 조사되도록 광원부(1130)를 제어한다.
또한, 제어부(1170)는 복수의 촬영부(1120)에서 촬영된 이미지와 저장부(1160)에 저장된 염증 병변 정보를 이용하여 염증 부위를 검출한다. 이때, 제어부(1170)는 검출된 염증 부위에 염증 치료용 광이 조사되도록 광원부(1130)를 제어한다.
제어부(1170)는 의료용 캡슐 장치(1100)가 위장 내부에 위치할 때만 광원부(1130)가 광을 방출하도록 제어한다.
위장의 내부는 위액에 의해서 pH 4.0미만의 수소이온농도를 갖는다. 또한, 위장과 이어진 십이지장은 pH 4.0을 초과하는 수소이온농도를 갖는다.
따라서, 복수의 pH 센서(1140)가 처음으로 동시에 모두 pH 4.0 미만의 수소이온농도를 측정하게 되면, 제어부(1170)는 의료용 캡슐 장치(1100)가 위장 내부에 진입한 것으로 판단한다.
또한, 제어부(1170)는 모든 pH 센서(1140)가 처음으로 동시에 pH 4.0 미만의 수소이온농도를 측정하기 이전에는 의료용 캡슐 장치(1100)가 위장 내부에 진입하기 전이라고 판단한다.
또한, 제어부(1170)는 모든 pH 센서(1140)가 처음으로 동시에 pH 4.0을 초과하는 수소이온농도를 측정하게 되면, 의료용 캡슐 장치(1100)가 위장 내부가 아닌 다른 곳에 위치하고 있다고 판단한다. 일 예로, 모든 pH 센서(1140)가 처음으로 동시에 pH 4.0 미만의 수소이온농도를 측정한 후, 모든 pH 센서(1140)가 처음으로 동시에 pH 4.0을 초과하는 수소이온농도를 측정하면, 제어부(1170)는 의료용 캡슐 장치(1100)가 위장을 통과하여 십이지장에 진입했다고 판단한다.
의료용 캡슐 장치(1100)가 위장 내부에 진입을 하면, 제어부(1170)는 복수의 촬영부(1120)가 위장 내부를 촬영하도록 제어한다. 이때, 복수의 촬영부(1120)는 미리 설정된 임의의 시간 간격으로 촬영하여 위장 내부의 이미지를 획득한다.
제어부(1170)는 촬영부(1120)가 획득한 위장 내부의 이미지와 저장부(1160)의 염증 병변 정보를 비교한다. 제어부(1170)는 획득한 이미지가 염증 병변 정보와 미리 설정된 임의의 수치 이상 일치한다면, 해당 이미지에 해당하는 부위를 염증 부위로 판단한다. 예를 들어, 제어부(1170)는 획득한 이미지가 염증 병변 정보에 저장된 색 또는 형태 중 적어도 하나와 80%이상 일치한다면, 해당 이미지에 해당하는 부위를 염증이 발생한 염증 부위로 판단한다.
제어부(1170)는 염증 부위를 검출하면, 염증 부위를 촬영한 촬영부(1120)와 대응하는 위치에 배치된 적어도 하나의 광원부(1130)가 염증 치료용 광을 방출하도록 제어한다. 따라서, 의료용 캡슐 장치(1100)는 염증 부위에 염증 치료용 광을 조사하여, 염증 부위를 치료할 수 있다.
또한, 제어부(1170)는 촬영부(1120)가 현재 획득한 이미지와 과거에 획득한 이미지를 비교하여, 염증 부위가 동일 부위인지를 판단한다. 제어부(1170)는 현재 획득한 염증 부위의 이미지와 과거에 획득한 염증 부위의 이미지가 미리 설정된 임의의 수치 이상 일치한다면, 동일한 염증 부위로 판단한다. 제어부(1170)는 동일한 부위로 판단된 염증 부위에는 염증 치료용 광을 조사하지 않도록 광원부(1130)를 제어한다. 동일한 부위에 중복적으로 자외선 파장대의 염증 치료용 광을 조사한다면, 염증 부위 주변의 정상적인 점막도 손상될 수 있다. 따라서, 제어부(1170)는 동일한 부위에 염증 치료용 광이 중복적으로 조사되지 않도록 하여 위장이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
위장에서 감염원에 의해서 감염된 부위는 정상적인 점막보다 수소이온농도가 높아진다. 예를 들어, 감염 부위의 수소이온농도는 pH 4.0이다.
의료용 캡슐 장치(1100)가 위장 내부에 진입을 한 이후에, 복수의 pH 센서(1140) 중 적어도 하나의 pH 센서(1140)가 pH 4.0의 수소이온농도를 검출하면, 제어부(1170)는 해당 pH 센서(1140)에 주변을 감염원에 감염된 부위로 판단한다. 따라서, 제어부(1170)는 해당 pH 센서(1140)에 대응하는 위치에 배치된 적어도 하나의 광원부(1130)가 살균용 광을 방출하도록 제어한다. 따라서, 의료용 캡슐 장치(1100)는 감염 부위에 살균용 광을 조사하여, 감염원을 살균할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1100)는 살균용 광을 감염 부위에 직접 조사함으로써, 할리코박터 파일로리와 같은 감염원을 항생제 없이 제거할 수 있다. 따라서, 의료용 캡슐 장치(1100)는 항생제에 의한 부작용을 방지할 수 있다.
또한, 의료용 캡슐 장치(1100)는 염증 치료요 광을 염증 부위에 직접 조사함으로써, 위장 내부의 염증을 직접적으로 치료할 수 있다. 따라서, 의료용 캡슐 장치(1100)는 빠른 염증 치료가 가능하다.
이후의 다른 실시 예에 대한 설명에서, 제11 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1100)와 동일한 구성에 대한 설명은 생략하거나 간략하게 설명하도록 한다. 해당 구성에 대한 자세한 설명은 제11 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1100)의 설명을 참고하도록 한다.
도 14 내지 도 17은 의료용 캡슐 장치의 지지부에 대한 다양한 실시 예를 나타낸 예시도이다.
도 14 내지 도 17은 의료용 캡슐 장치의 하우징(1110)의 내부에 위치한 지지부의 단면을 도시하고 있다. 도 14 내지 도 17은 지지부의 구조에 대한 다양한 실시 예를 설명하기 위한 것으로, 의료용 캡슐 장치의 다른 구성부는 도면에서 생략하였다.
도 14를 참고하면, 의료용 캡슐 장치의 지지부(1151)는 단면이 삼각형인 구조를 갖는다. 예를 들어, 지지부(1151)는 삼각기둥 구조일 수 있다. 지지부(1151)의 모든 면에는 광원부(미도시) 및 촬영부(1120)가 배치될 수 있다.
또한, 도 15를 참고하면, 의료용 캡슐 장치의 지지부(1152)는 단면이 원형인 구조를 갖는다. 예를 들어, 지지부(1152)는 원기둥 구조일 수 있다. 광원부(미도시)는 지지부(1152)의 외부면 전체에 분포되도록 배치될 수 있다.
도 16을 참고하면, 의료용 캡슐 장치의 지지부(1153)는 모든 모서리가 하우징(1110)의 내부면과 접촉하는 크기를 갖는 구조이다. 이와 같은 구조의 지지부(1153)는 별도의 고정 부재 없이도 하우징(1110)의 내부에서 움직이지 않도록 고정될 수 있다.
도 17을 참고하면, 의료용 캡슐 장치는 지지부(1154)가 하우징(1110)의 내부에서 움직이지 않도록 고정하는 고정부(1155)를 포함한다. 고정부(1155)의 일단은 하우징(1110)의 내부면에 고정되고, 타단은 지지부(1154)에 고정된다. 도 17에서는 하나의 고정부(1155)를 도시하고 있지만, 고정부(1155)의 개수는 변경될 수 있다. 또한, 고정부(1155)는 의료용 캡슐 장치의 광 효율이 감소되는 것을 방지하기 위해서 투광성 물질로 형성되는 것도 가능하다.
도 11 내지 도 15에서 지지부(1150, 151, 152)는 단면의 크기가 하우징(1110)의 단면의 크기보다 작은 것으로 도시되어 있다. 이와 같은 지지부(1150 151, 152)는 의료용 캡슐 장치의 움직임에 따라 하우징(1110)의 내부에서 회전하거나 여러 방향으로 이동할 수 있다. 이 경우, 지지부(1150, 151, 152)의 움직임을 이용하여 도 16에 도시된 것과 같이 한 개의 촬영부(1120)로도 위장 내부 전체를 촬영할 수 있다. 즉, 지지부(1150, 151, 152)가 하우징(1110) 내부에서 움직이는 경우 지지부가 하우징에 고정되어 있는 실시 예보다 적은 개수의 촬영부(1120)만으로도 위장 내부 전체를 촬영할 수 있다.
또한, 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 모든 면에 촬영부(1120)가 배치된 지지부(1153, 154)가 하우징(1110) 내부에 고정되어 있으면, 다른 실시 예보다 위장 내부 전체를 촬영하는데 시간이 적게 든다. 의료용 캡슐 장치는 위장 내부를 촬영하면서 실시간으로 염증 치료가 수행된다. 따라서, 지지부(1153, 154)가 하우징(1110)에 고정되어 있는 의료용 캡슐 장치는 짧은 시간 동안 위장 내부 전체를 촬영할 수 있으므로, 염증 치료 시간을 단축시킬 수 있다. 이에 따라 의료용 캡슐 장치는 위장에 머무르는 일정 시간 동안 모든 염증 부위의 치료가 가능해진다.
또한, 도면에는 미도시 되었지만, 지지부는 촬영부가 고정된 부분이 일정한 속도로 회전할 수 있다. 지지부의 일부가 회전함에 따라 촬영부는 지지부의 외부면의 둘레를 따라 이동하게 된다. 이 경우 의료용 캡슐 장치는 지지부가 하우징의 내부에 고정되어 있는 경우보다 적은 개수의 촬영부로도 모든 방향을 촬영할 수 있다.
도 18은 본 발명의 제12 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치의 블록도이다.
도 18을 참고하면, 제12 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1200)는 복수의 촬영부(1120), 복수의 광원부(1130), 복수의 pH 센서(1140), 하우징(1110), 제어부(1170), 저장부(1160), 제1 무선 통신부(1220) 및 제2 무선 통신부(1230)를 포함한다. 미도시 되었지만, 촬영부(1120), 광원부(1130)는 지지부에 고정되어 하우징(1110) 내부에 위치하며, pH 센서(1140)는 하우징의 외부에 위치한다.
제11 실시 예의 의료용 캡슐 장치(도 11 내지 도 13의 100)는 저장부(1160) 및 제어부(1170)가 하우징(1110)의 내부에 위치하고 있지만, 제12 실시 예의 의료용 캡슐 장치(1200)는 저장부(1160)가 신체 외부에 위치한다.
본 실시 예에서 저장부(1160) 및 제2 무선 통신부(1230)는 신체의 외부에 위치한 전자 장치(1210)의 구성부일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(1210)는 데이터 저장 및 무선 통신이 가능한 장치 일 수 있다. 또는 저장부(1160) 및 제2 무선 통신부(1230)는 각각 독립된 전자 장치를 이루며, 서로 전기적으로 연결된 것일 수 있다.
본 실시 예의 의료용 캡슐 장치(1200)는 신체 내부에 위치한 하우징(1110)에 배치된 구성부와 신체 외부에 위치한 저장부(1160)는 제1 무선 통신부(1220) 및 제2 무선 통신부(1230)를 통해서 무선 통신을 수행할 수 있다.
제1 무선 통신부(1220)는 하우징(1110)의 내부에 배치되며, 제2 무선 통신부(1230)는 신체 외부에서 저장부(1160)와 연결된다.
예를 들어, 제어부(1170)는 제1 무선 통신부(1220)로 저장부(1160)의 염증 병변 정보를 요청하면, 제1 무선 통신부(1220)는 무선 통신으로 염증 병변 정보를 요청하는 신호를 제2 무선 통신부(1230)로 전송한다. 제2 무선 통신부(1230)는 수신한 신호를 저장부(1160)로 전송하고, 저장부(1160)는 요청 받은 염증 병변 정보를 제2 무선 통신부(1230)로 전송한다. 제2 무선 통신부(1230)는 저장부(1160)로부터 수신한 염증 병변 정보를 무선 통신으로 제1 무선 통신부(1220)로 전송하고, 제1 무선 통신부(1220)는 수신한 염증 병변 정보를 제어부(1170)로 전송한다.
이와 같이, 제어부(1170)는 무선 통신으로 수신한 염증 병변 정보를 촬영부(1120)에서 획득한 이미지와 비교하여 염증 부위를 판단할 수 있다.
도 19는 본 발명의 제13 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치의 블록도이다.
본 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1300)는 저장부(1160), 제어부(1170) 및 제2 무선 통신부(1230)가 신체의 외부에 배치된다. 이때, 제어부(1170)는 광원부(1130) 및 촬영부(1120)를 무선 통신으로 제어할 수 있다.
본 실시 예에서 저장부(1160), 제어부(1170) 및 제2 무선 통신부(1230)는 신체의 외부에 위치한 전자 장치(1310)의 구성부일 수 있다. 예를 들어, 저장부(1160), 제어부(1170) 및 제2 무선 통신부(1230)는 컴퓨터, 모바일 등과 같이 데이터 저장, 데이터 처리 및 무선 통신이 가능한 장치일 수 있다.
본 실시 예의 의료용 캡슐 장치(1300)는 촬영부(1120)에서 촬영한 이미지 및 pH 센서(1140)에서 검출한 수소이온농도를 제1 무선 통신부(1220)를 통해서 제2 무선 통신부(1230)로 전송한다. 제2 무선 통신부(1230)는 수신한 이미지 및 수소이온농도를 제어부(1170)로 전송한다. 제어부(1170)는 제2 무선 통신부(1230)로부터 수신한 이미지와 저장부(1160)에 저장된 염증 병변 정보를 비교하여 염증 부위를 판단한다. 또한, 제어부(1170)는 제2 무선 통신부(1230)로부터 수신한 수소이온농도를 이용하여 감염 부위를 판단한다. 제어부(1170)는 염증 부위 및 감염 부위에 대한 판단한 후 그에 따른 제어 신호를 제2 무선 통신부(1230)를 통해서 제1 무선 통신부(1220)로 전송한다. 여기서 제어 신호는 광원부(1130) 및 촬영부(1120) 중 적어도 하나를 제어하는 신호이다. 제1 무선 통신부(1220)가 수신한 제어 신호를 광원부(1130) 및 촬영부(1120)로 전송하면, 광원부(1130) 및 촬영부(1120)는 제어 신호에 따라 동작하게 된다.
제12 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(도 18의 200) 및 제13 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1300)는 구성부의 일부가 신체의 외부에 배치되므로, 하우징(1110)의 크기를 감소시킬 수 있다. 하우징(1110)의 크기 감소로 의료용 캡슐 장치로 치료받는 사용자의 부담을 감소시킬 수 있다. 또한, 제어부(1170) 또는 저장부(1160)가 신체 외부에 배치되므로, 제어부(1170) 또는 저장부(1160)의 용량 및 크기에 대한 제약이 감소한다. 따라서, 제어부(1170) 또는 저장부(1160)는 고용량 및 고속의 처리 능력을 가질 수 있으며, 결국 의료용 캡슐 장치는 치료 부위를 빠르고 정확하게 판별하여 치료의 효율성을 향상시킬 수 있다.
제12 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1200) 및 제13 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1300)는 무선 통신을 이용하여 촬영부(1120)에 의해서 촬영된 위장 내부의 이미지를 신체의 외부에 위치한 저장부(1160)에 저장할 수 있다. 또한, 도시되지 않았지만, 저장부(1160)와 연결된 디스플레이 장치를 통해서 실시간으로 위장 내부를 직접 확인할 수 있다. 또한, 의료용 캡슐 장치를 이용할 때마다 저장된 위장 내부의 사진은 치료 경과를 확인하는데 이용될 수 있다.
도 20은 본 발명의 제14 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치의 블록도이다. 또한, 도 21은 본 발명의 제15 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치의 블록도이다.
염증 또는 감염을 치료하기 위해서는 염증 부위 및 감염 부위가 치료 효과가 나타날 정도의 광 에너지에 노출되어야 한다. 그러나 위장 내부의 일정 부위에 너무 큰 에너지의 광에 노출된다면 위장의 점막이 손상될 수 있다. 특히, 단파장 자외선인 UVC에 노출되면 인체에 해롭다. 따라서, 안전하면서 효과적인 치료를 위해서는 치료가 필요한 부위에 염증 및 감염을 치료할 수 있으면서 위장 점막이 손상되지 않는 수준의 광 에너지에 노출되어야 한다. 예를 들어, 유럽 안전 기준에 따르면, 자외선인 UVC의 경우 하루에 인체에 조사 가능한 최대 광 에너지가 3mJ/㎠이다. 또한, 가시광인 청색광의 경우 20mJ/㎠의 광 에너지에서 99.9%의 살균력을 가지며, 5.3mJ/㎠에서는 90%의 살균력을 갖는다.
본 발명의 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치는 안전하면서도 효과적인 치료를 위해서 최대 광 에너지가 광 종류별로 미리 설정될 수 있다. 여기서, 최대 광 에너지는 동일 부위에 조사되는 광 에너지의 총 누적 값이다. 예를 들어, 최대 광 에너지는 UVA, UVB 및 UVC는 3mJ/㎠이고, 가시광인 청색광 및 적색광은 5mJ/㎠ 일 수 있다. 따라서, 의료용 캡슐 장치는 동일 부위에 광 종류 별로 최대 광 에너지 이하로 광이 조사되도록 미리 설정될 수 있다.
도 20을 참고하면, 제14 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1400)는 시간 제어부(1410)를 포함한다.
광원부(1130)의 염증 치료용 광원 및 살균용 광원은 모두 단위 시간당 광량이 미리 정해져 있다. 제14 실시 예의 의료용 캡슐 장치(1400)는 단위 시간당 일정한 광량의 광을 방출하는 광원부(1130)의 광 조사 시간을 제어하는 방식으로 동일 부위에 조사되는 광의 총 에너지를 제어한다. 즉, 제14 실시 예의 의료용 캡슐 장치(1400)는 광 조사 시간을 제어하는 방식으로 동일 부위에 조사되는 총 광량이 최대 광 에너지를 넘지 않도록 한다.
시간 제어부(1410)는 미리 설정된 시간 정보가 저장되어 있다. 이때, 시간 정보는 광원의 종류 또는 광의 종류 별로 설정된 동일 부위에 대한 최대 광 조사 시간이다. 시간 제어부(1410)는 광원의 종류 또는 광의 종류에 따라 동일 부위에 조사되는 광이 조사되는 시간이 저장된 최대 광 조사 시간을 초과하지 않도록 한다.
예를 들어, 복수의 촬영부(1120)는 미리 설정된 시간 간격으로 위장 내부를 촬영한다.
제어부(1170)는 저장부(1160)에 저장된 염증 병변 정보와 복수의 촬영부(1120)에서 촬영한 이미지를 이용하여 실시간으로 염증 부위를 검출한다. 또한, 제어부(1170)는 염증 부위를 촬영한 촬영부(1120)에 대응하는 광원부(1130)를 제어하여 염증 부위에 염증 치료용 광을 조사되도록 한다. 이때, 제어부(1170)는 시간 제어부(1410)로부터 염증 치료 중단 신호를 수신하면, 해당 염증 부위에 염증 치료용 광이 조사되지 않도록 광원부(1130)를 제어한다.
또한, 제어부(1170)는 복수의 pH 센서(1140)에서 측정한 수소이온농도를 이용하여 감염 부위를 검출한다. 제어부(1170)는 감염 부위를 검출한 pH 센서(1140)에 대응하는 광원부(1130)를 제어하여 감염 부위에 살균용 광이 조사되도록 한다. 이때, 제어부(1170)는 시간 제어부(1410)로부터 감염 치료 중단 신호를 수신하며, 해당 감염 부위에 살균용 광이 조사되지 않도록 광원부(1130)를 제어한다.
시간 제어부(1410)는 제어부(1170)가 염증 부위를 검출하면, 염증 부위가 검출된 현재 이미지와 이전에 촬영된 이미지를 비교한다. 시간 제어부(1410)는 현재 이미지와 이전 이미지를 비교하여 현재 검출된 염증 부위가 이전에 제어부(1170)에 의해서 검출된 적이 있는지 확인한다. 또한, 시간 제어부(1410)는 현재 검출된 염증 부위가 이전에 검출된 적이 있다면 검출된 횟수를 확인한다. 즉, 시간 제어부(1410)는 현재 검출된 염증 부위를 갖는 이미지의 개수를 확인함으로써, 동일한 염증 부위가 검출된 횟수를 확인할 수 있다.
시간 제어부(1410)는 현재 검출된 염증 부위가 미리 설정된 횟수 이상으로 검출되었다면, 제어부(1170)로 염증 치료 중단 신호를 전송한다.
또한, 시간 제어부(1410)는 제어부(1170)가 감염 부위를 검출하면, 해당 pH 센서(1140)에 대응하는 촬영부(1120)가 촬영한 현재 이미지와 이전에 촬영된 이미지를 비교한다.
pH 센서(1140)가 동일한 감염 부위의 수소이온농도를 측정하면, 해당 pH 센서(1140)에 대응하는 촬영부(1120) 역시 감염 부위 주변의 동일한 부위를 촬영하게 된다. 따라서, 시간 제어부(1410)는 현재 이미지와 이전 이미지를 비교함으로써, 현재 검출된 감염 부위가 이전에 검출된 적이 있는지를 확인할 수 있다
또한, 시간 제어부(1410)는 현재 검출된 감염 부위의 검출 횟수를 확인하고, 미리 설정된 횟수 이상으로 검출되었다면, 제어부(1170)로 감염 치료 중단 신호를 전송한다.
즉, 시간 제어부(1410)는 동일한 염증 부위 또는 감염 부위가 검출된 횟수로 동일 부위에 대한 광 조사 시간을 제어한다.
본 실시 예의 의료용 캡슐 장치(1400)는 동일한 염증 부위가 검출된 횟수로 동일 부위에 대한 광 조사 시간을 제어하며, 결국 동일한 부위에 조사되는 총 광량이 미리 설정한 최대 광 에너지를 초과하는 것을 방지할 수 있다.
본 실시 예에서는 촬영부(1120)의 촬영 속도를 이용하여 광 조사 시간을 제어하였지만, 이 방법 이외에도 다양한 방식으로 광 조사 시간이 제어될 수 있다.
또한, 본 실시 예에서 광원부(1130)를 제어하는 제어부(1170)와 광 조사 시간을 제어하는 시간 제어부(1410)를 개별 구성부로 설명하였다. 그러나 제어부(1170)와 시간 제어부(1410)의 기능을 하나의 구성부가 수행하는 것도 가능하다. 예를 들어, 제어부(1170)가 시간 제어부(1410)의 기능까지 수행할 수 있다.
도 21을 참고하면, 제15 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치(1500)는 속도 센서(1510) 및 광량 제어부(1520)를 포함한다.
광원부(1130)의 염증 치료용 광원 및 살균용 광원은 발광 다이오드로 이루어질 수 있다. 발광 다이오드는 전류의 크기에 따라 광의 세기가 달라진다. 제15 실시 예에 다른 의료용 캡슐 장치(1500)는 광원부(1130)에서 방출되는 단위 시간당 광량을 제어하는 방식으로 일정한 시간 동안 동일한 부위에 조사되는 총 광량이 최대 광 에너지를 넘지 않도록 한다.
하우징(1110)은 위장의 움직임에 의해 이동하거나 또는 위액의 움직임을 따라서 이동한다. 속도 센서(1510)는 이와 같이 위장 내부에서 움직이는 하우징(1110)의 속도를 측정한다. 속도 센서(1510)는 하우징(1110)의 속도를 미리 설정된 임의의 시간 간격마다 측정할 수 있다. 또한, 속도 센서(1510)는 제어부(1170)가 염증 부위 또는 감염 부위를 검출할 때마다 하우징(1110)의 속도를 측정할 수 있다.
광량 제어부(1520)는 미리 설정된 동일 부위에 대한 최대 광 에너지에 대한 정보가 저장되어 있다. 이때, 최대 광 에너지에 대한 정보는 광원의 종류 또는 광의 종류 별로 설정될 수 있다.
또한, 광량 제어부(1520)는 속도 센서(1510)에서 측정된 속도를 이용하여 광원부(1130)의 광의 세기를 제어한다. 광량 제어부(1520)는 하우징(1110)의 속도를 이용하여 임의의 거리를 이동할 때 걸리는 시간을 산출한다. 즉, 광량 제어부(1520)는 하우징(1110)의 속도를 이용하여 제어부(1170)에 의해서 검출된 염증 부위 또는 감염 부위를 지나가는 데 걸리는 예상 시간을 산출한다. 또한 광량 제어부(1520)는 산출된 예상 시간 동안 염증 부위 또는 감염 부위에 노출되는 광 에너지가 미리 설정된 최대 광 에너지를 초과하지 않을 정도의 광의 세기를 산출한다.
또한, 광량 제어부(1520)는 염증 치료용 광 또는 살균용 광이 산출된 광의 세기로 방출되도록 광원부(1130)를 제어한다.
본 실시 예의 의료용 캡슐 장치(1500)는 하우징(1110)의 속도와 광원부(1130)의 광의 세기를 제어하여, 동일한 부위에 미리 설정한 최대 광 에너지를 초과할 정도로 광이 조사되는 것을 방지할 수 있다.
본 실시 예에서, 제어부(1170)와 광량 제어부(1520)를 개별 구성부로 설명하고 있지만, 제어부(1170)와 광량 제어부(1520)의 기능을 하나의 구성부가 수행하는 것도 가능하다. 예를 들어, 제어부(1170)가 광량 제어부(1520)의 기능까지 수행할 수 있다.
이와 같이 본 실시 예에 따른 의료용 캡슐 장치는 장기 내부에서 다양한 광을 이용하여 염증 및 감염을 직접적으로 치료할 수 있다. 이때, 의료용 캡슐 장치는 동일한 부위에 조사되는 최대 광 에너지를 제어하여 인체에 안전하면서도 효과적인 치료를 가능하게 한다.
이상에서, 본 발명의 다양한 실시 예들에 대하여 설명하였지만, 상술한 다양한 실시 예들 및 특징들에 본 발명이 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 특허청구범위에 의한 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능하다.

Claims (22)

  1. 적어도 일부가 투광성 물질로 이루어진 하우징;
    상기 하우징의 내부에 배치되며, 살균용 광원을 포함하는 복수의 광원부;
    상기 하우징 외부의 수소이온농도를 측정하는 복수의 pH 센서; 및
    상기 광원부를 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 하우징의 내부에 위치하거나, 신체 외부에 위치하고,
    상기 제어부는 상기 복수의 pH 센서로부터 수신한 수소이온농도에 대한 정보를 이용하여 상기 하우징의 위치 및 감염 부위를 검출하고, 상기 감염 부위에 살균용 광이 조사되도록 상기 광원부를 제어하며,
    상기 살균용 광원은 포르피린(porphyrin) 타겟용 광원을 포함하고,
    상기 포르피린 타겟용 광원은 포르피린 물질을 갖는 감염원을 불활성화 시키는 광인 포르피린 타겟용 광을 방출하는 의료용 캡슐 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는 상기 복수의 pH 센서가 처음으로 모두 pH 4.0미만의 수소이온농도를 검출하기 이전 및 처음으로 상기 복수의 pH 센서가 모두 pH 4.0을 초과하는 수소이온농도를 검출한 이후에 상기 광원부가 광을 방출하지 않도록 제어하는 의료용 캡슐 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 복수의 pH 센서가 처음으로 모두 pH 4.0미만의 수소이온농도를 검출한 이후에,
    상기 제어부는 상기 복수의 pH 센서 중 적어도 하나가 pH 4.0의 수소이온농도를 검출하면, 상기 복수의 광원부 중에서 상기 pH 4.0의 수소이온농도를 검출한 pH 센서에 대응하는 위치에 배치된 광원부가 살균용 광을 방출하도록 제어하는 의료용 캡슐 장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 하우징의 내부에 배치되며, 위장 내부를 촬영하는 촬영부; 및
    위장 내부의 염증 발생 부위에 나타나는 위장 점막의 색 및 형태에 대한 정보를 포함하는 염증 병변 정보가 저장된 저장부;를 더 포함하고,
    상기 광원부는 염증 치료용 광원을 더 포함하며,
    상기 저장부는 상기 하우징의 내부에 위치하거나, 신체 외부에 위치하고,
    상기 제어부는 상기 촬영부에서 촬영된 이미지와 상기 저장부에 저장된 상기 염증 병변 정보를 이용하여 염증 부위를 검출하고, 상기 염증 부위에 염증 치료용 광이 조사되도록 상기 광원부를 제어하는 의료용 캡슐 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제어부는 처음으로 상기 복수의 pH 센서가 모두 pH 4.0미만의 수소이온농도를 검출하면, 상기 촬영부가 미리 설정된 임의의 시간 간격으로 위장 내부를 촬영하도록 제어하는 의료용 캡슐 장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 염증 치료용 광은 UVA 및 UVB 중 적어도 하나를 포함하는 의료용 캡슐 장치.
  7. 청구항 4에 있어서,
    상기 하우징의 내부에 위치하는 무선 통신부;를 더 포함하고,
    상기 저장부가 상기 신체 외부에 위치하고, 상기 제어부가 상기 하우징의 내부에 위치하는 경우,
    상기 제어부는 상기 무선 통신부를 통해 상기 저장부의 염증 병변 정보를 무선 통신으로 수신하는 의료용 캡슐 장치.
  8. 청구항 4에 있어서,
    상기 하우징의 내부에 위치하는 무선 통신부;를 더 포함하고,
    상기 제어부가 상기 신체의 외부에 위치하는 경우,
    상기 제어부는 상기 무선 통신부를 통해 상기 광원부 및 상기 촬영부를 무선 통신으로 제어하는 의료용 캡슐 장치.
  9. 청구항 4에 있어서,
    상기 제어부는 상기 촬영부가 획득한 이미지가 상기 염증 병변 정보와 미리 설정된 임의의 수치 이상 일치한다면, 상기 이미지에 대응하는 위치에 염증 치료용 광을 조사하도록 상기 광원부를 제어하는 의료용 캡슐 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제어부는 상기 촬영부가 현재 획득한 염증 부위가 존재하는 이미지와 과거에 획득한 이미지를 비교하여 미리 설정된 임의의 수치 이상 일치한다면, 해당 부위에 상기 염증 치료용 광을 방출하지 않도록 상기 광원부를 제어하는 의료용 캡슐 장치.
  11. 청구항 4에 있어서,
    상기 촬영부의 촬영에 필요한 조명을 제공하는 조명용 광원을 더 포함하는 의료용 캡슐 장치.
  12. 청구항 4에 있어서,
    상기 하우징에 부착된 항체; 및
    상기 항원과 감염원의 항원 또는 염증 인자의 항원 간의 결합을 감지하는 센서;를 더 포함하며,
    상기 항체와 상기 감염원의 항원 또는 상기 염증 인자의 항원이 결합하면, 상기 광원부는 상기 감염원 또는 상기 염증으로 상기 살균용 광 또는 상기 염증 치료용 광을 조사하는 의료용 캡슐 장치.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 살균용 광은 적색광 및 청색광 중 적어도 하나를 포함하는 의료용 캡슐 장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 살균용 광은 UVC를 더 포함하는 포함하는 의료용 캡슐 장치.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징의 내부에 위치하는 무선 통신부;를 더 포함하고,
    상기 제어부가 신체의 외부에 위치하는 경우,
    상기 제어부는 상기 무선 통신부를 통해 상기 광원부를 무선 통신으로 제어하는 의료용 캡슐 장치.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징 내부에 배치되어 상기 광원부가 고정되는 지지부를 더 포함하는 의료용 캡슐 장치.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 지지부는 상기 하우징의 내벽에 고정되는 의료용 캡슐 장치.
  18. 청구항 16에 있어서,
    상기 지지부는 상기 하우징의 내벽과 분리된 의료용 캡슐 장치.
  19. 청구항 1에 있어서,
    동일한 부위에 광이 조사되는 시간을 제어하는 시간 제어부를 더 포함하는 의료용 캡슐 장치.
  20. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징의 속도를 측정하는 속도 센서; 및
    상기 속도 센서에서 측정된 상기 하우징의 속도를 이용하여 상기 광원부에서 방출되는 광의 세기를 제어하는 광량 제어부;를 더 포함하는 의료용 캡슐 장치.
  21. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징에 부착된 항체; 및
    상기 항원과 감염원의 항원의 결합을 감지하는 센서;를 더 포함하며,
    상기 항체와 감염원의 항원 결합하면, 상기 광원부는 상기 감염원으로 상기 살균용 광을 조사하는 의료용 캡슐 장치.
  22. 적어도 일부가 투광성 물질로 이루어진 하우징;
    상기 하우징의 내부에 배치되며, 위장 내부를 촬영하는 촬영부;
    상기 하우징의 내부에 배치되며, 염증 치료용 광원 및 살균용 광원을 포함하는 복수의 광원부;
    상기 하우징 외부의 수소이온농도를 측정하는 복수의 pH 센서;
    염증 병변 정보가 저장된 저장부; 및
    상기 광원부 및 상기 촬영부를 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 저장부 및 상기 제어부는 상기 하우징의 내부에 위치하거나, 신체 외부에 위치하고,
    상기 제어부는 상기 복수의 pH 센서로부터 수신한 수소이온농도에 대한 정보를 이용하여 상기 하우징의 위치 및 감염 부위를 검출하고, 상기 감염 부위에 살균용 광이 조사되도록 상기 광원부를 제어하며,
    상기 제어부는 상기 촬영부에서 촬영된 이미지와 상기 저장부에 저장된 상기 염증 병변 정보를 이용하여 염증 부위를 검출하고, 상기 염증 부위에 염증 치료용 광이 조사되도록 상기 광원부를 제어하고,
    상기 제어부는 광의 조사 시간 또는 광량을 제어하여 동일 부위에 노출되는 광 에너지의 총 누적 값을 제어하는 의료용 캡슐 장치.
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