KR101487265B1 - Instrument for stereotactic surgery of brain - Google Patents
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Abstract
종래의 뇌 정위 수술도구에 비하여 소형 경량화 시킴과 동시에 수술의 정밀도를 한층 더 향상시킬 수 있는 뇌 정위 수술도구가 개시된다. 상기 뇌 정위 수술도구는 내부에 슬라이딩 체결 홀이 형성되며 전극 니들에 의해 관통되는 적어도 하나의 홀이 형성된 바디부와, 상기 바디부에 회전 가능하게 설치되는 제1 샤프트와, 상기 슬라이딩 체결 홀에 회전되지 않고 승강만 가능하도록 슬라이딩 체결되고 상기 제1 샤프트가 회전됨에 따라 상기 슬라이딩 체결 홀과 상기 제1 샤프트의 내주면을 따라 승강되도록 상기 제1 샤프트와 연결되며 상기 전극 니들에 의해 관통되는 제2 샤프트 및, 상기 바디부에 설치되어 상기 제2 샤프트의 승강 높이를 감지하는 높이 감지수단을 포함한다.A tool for brain orthopedic surgery is disclosed which can reduce the size and weight of a conventional brain stereotactic surgical tool and further improve the precision of surgery. The brain stereotactic surgical instrument comprises a body having a sliding fastening hole formed therein and having at least one hole penetrated by an electrode needle, a first shaft rotatably installed on the body, A second shaft connected to the first shaft so as to be lifted and lowered along the inner circumferential surface of the first shaft and the sliding fastening hole as the first shaft rotates and penetrated by the electrode needle, And a height sensing unit installed in the body unit for sensing a height of the second shaft.
Description
본 발명은 뇌 정위 수술도구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 환자의 두개골에 고정되는 정위장치에 설치되어 전극 니들을 환자의 뇌 안의 병소의 정확한 위치에 삽입할 수 있는 뇌 정위 수술도구에 관한 것이다.The present invention relates to a brain stereotactic surgical instrument, and more particularly, to a brain stereotactic surgical instrument installed in a stereotactic apparatus fixed to a skull of a patient and capable of inserting an electrode needle into a precise position of a lesion in a patient's brain.
일반적으로 뇌 정위수술은 뇌질환의 최소상처, 무형 수술의 기본으로 뇌 안의 병소의 정확한 위치를 찾기 위해 X, Y, Z 좌표가 새겨진 통상 '렉셀프레임(LEKSELL FRAME)'이라고 불리우는 정위장치를 사용한다.In general, brain stereotactic surgery uses a stereotactic device called a "LEXELL FRAME" with X, Y, and Z coordinates engraved in order to locate the exact location of a lesion in the brain as a basis for minimally invasive, .
상기 정위장치는 환자의 두개골에 고정되며 상기 정위장치에는 정위 수술도구가 설치되어 상기 정위수술 도구의 위치를 환자 뇌 안의 병소 위치에 대응되도록 X, Y, Z 축으로 이동 및 회전시켜 세팅할 수 있도록 한다.The stereotactic device is fixed to the patient's skull and the stereotactic device is provided with a stereotactic surgical tool so that the position of the stereotactic surgical tool can be set and moved in the X, Y and Z axes so as to correspond to the position of the lesion in the patient's brain do.
한편, 상기 정위 수술도구는 상기 정위장치에 의해 환자 뇌 안의 병소 위치에 대응되도록 X, Y, Z 축으로 이동 및 회전된 후 환자 뇌 안의 병소 위치에 전극 니들을 삽입하는 장치이다.The orthopedic surgical instrument is an apparatus for inserting an electrode needle into a lesion in a patient's brain after being moved and rotated in the X, Y, and Z axes to correspond to a lesion position in the patient's brain by the stereotactic device.
도 1은 일반적인 뇌 정위 수술도구를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a view for explaining a general brain stem surgery tool.
도 1을 참조하면, 종래의 일반적인 뇌 정위 수술도구(100)는 바디부(110)와, 상기 바디부(110)의 일측에 돌출되도록 설치되어 전극 니들(300)을 지지하는 제1 지지수단(120)과, 상기 제1 지지수단(120)의 하부에 위치하며 상기 바디부(110)의 일측에 돌출되도록 상기 바디부(110)에 설치되어 상기 전극 니들(300)을 지지하는 제2 지지수단(130)과, 상기 바디부(110)의 상부에 설치되는 고정 블록(140)과, 상기 제1 지지수단(120)과 고정 블록(140)에 상, 하단부가 회전 가능하게 연결되는 리드 스크루(150)와, 상기 바디부(110)의 일측에 위치하며 상기 바디부(110)와 슬라이딩 체결되고 상기 리드 스크루(150)와 나사 연결되는 상하 이동 블록(160)과, 상기 상하 이동 블록(160)에 설치되어 상기 전극 니들(300)을 지지하는 제3 지지수단(170)과, 상기 리드 스크루(150)와 연결되도록 상기 고정 블록(140)에 설치되어 상기 리드 스크루(150)를 회전시키는 회전 노브(180)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a conventional conventional brain stereotactic
그러나, 상술한 바와 같이 구성되는 종래의 일반적인 뇌 정위 수술도구(100)는 전극 니들(300)을 지지하는 제1 내지 제3 지지수단(120)(130)(170)과, 상기 상하 이동 블록(160)을 승강 시키는 리드 스크루(150), 상기 리드 스크루(150)를 회전 시키는 회전 노브(180)가 각각의 중심축을 가지도록 3열로 배치됨으로써 부피가 크고 자체 중량이 많이 나간다는 문제점이 있었다.However, the conventional conventional brain stereotactic
따라서, 종래의 일반적인 뇌 정위 수술도구(100)는 차지하는 수술공간이 클 뿐만 아니라 차지하는 수술공간이 큰 만큼 자체 중량이 많이 나가게 됨으로써 뇌 정위 수술도구(100)가 설치되는 정위장치의 자세에 가해지는 영향이 크며, 이는 전극 니들(300)의 삽입 정밀도에 영향을 미친다는 문제점이 있었다.Therefore, the conventional conventional brain orienting
한편, 상기 종래의 뇌 정위 수술도구(100)는 환자의 뇌 안의 병소에 정확하게 삽입된 전극 니들(300)의 위치를 상기 뇌 정위 수술도구(100)와는 별개로 클램핑 시키는 수단이 구비되지 않아 환자의 뇌 안의 병소에 정확하게 삽입된 전극 니들(300)로부터 상기 뇌 정위 수술도구(100)를 분리할 시 상기 전극 니들(300)이 상기 뇌 정위 수술도구(100)와 함께 빠져 나오는 등의 현상이 빈번하게 발생됨으로써 수술의 정밀도가 저하될 수 있다는 문제점이 있었다.Meanwhile, the conventional brain stereotactic
따라서, 본 발명의 목적은 종래의 뇌 정위 수술도구에 비하여 소형 경량화 시킴과 동시에 수술의 정밀도를 한층 더 향상시킬 수 있는 뇌 정위 수술도구를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a brain orienting surgical tool that can be made smaller and lighter in weight as compared with a conventional brain stereotactic surgical tool, and further improve the precision of surgery.
본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구는 내부에 슬라이딩 체결 홀이 형성되며 전극 니들에 의해 관통되는 적어도 하나의 홀이 형성된 바디부와, 상기 바디부에 회전 가능하게 설치되는 제1 샤프트와, 상기 슬라이딩 체결 홀에 회전되지 않고 승강만 가능하도록 슬라이딩 체결되고 상기 제1 샤프트가 회전됨에 따라 상기 슬라이딩 체결 홀과 상기 제1 샤프트의 내주면을 따라 승강되도록 상기 제1 샤프트와 연결되며 상기 전극 니들에 의해 관통되는 제2 샤프트 및, 상기 바디부에 설치되어 상기 제2 샤프트의 승강 높이를 감지하는 높이 감지수단을 포함한다.The brain stereotactic surgical instrument according to an embodiment of the present invention includes a body portion having a sliding fastening hole formed therein and having at least one hole penetrated by an electrode needle, a first shaft rotatably installed in the body portion, The first shaft is connected to the first shaft so that the first shaft is lifted and lowered along the inner circumferential surface of the first shaft and the sliding fastening hole as the first shaft rotates, And a height sensing means installed on the body portion and sensing a height of the second shaft.
여기서, 상기 제2 샤프트는 상기 제1 샤프트를 관통하며 상기 제1 샤프트와 나사 체결되어 상기 제1 샤프트가 회전됨에 따라 승강될 수 있다.Here, the second shaft passes through the first shaft and is screwed with the first shaft, so that the second shaft can be raised and lowered as the first shaft rotates.
또한, 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구는 상기 제1 샤프트와 연결되도록 상기 바디부에 설치되어 상기 제1 샤프트를 회전시킬 수 있는 회전 노브를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the brain stereotactic surgical instrument may further include a rotation knob installed on the body so as to be connected to the first shaft and capable of rotating the first shaft.
또한, 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구는 상기 제1 샤프트와 연결되도록 상기 바디부에 설치되어 상기 제1 샤프트를 회전시키는 구동수단을 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the brain stereotactic surgical instrument may further include a driving unit installed on the body to rotate the first shaft to be connected to the first shaft.
일예를 들면, 상기 구동수단은 초음파 모터일 수 있다.For example, the driving means may be an ultrasonic motor.
또한, 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구는 상기 바디부에 설치되어 상기 전극 니들을 고정시키는 클램핑 수단을 더 포함할 수 있다.In addition, the brain stereotactic surgical instrument according to an embodiment of the present invention may further include a clamping unit installed on the body and fixing the electrode needle.
일예를 들면, 상기 클램핑 수단은 상기 바디부의 내부에 삽입되어 상기 전극 니들에 의해 관통되는 지지블록과, 상기 지지블록과 바디부 사이에 개재되어 상기 지지블록을 탄성 지지하는 탄성부재 및, 상기 바디부에 나사 체결되어 회전됨에 따라 상기 지지블록을 소정 간격 이동시켜 상기 지지블록에 의해 전극 니들이 클램핑 될 수 있도록 하는 고정부재를 포함할 수 있다.For example, the clamping means includes a support block inserted into the body portion and penetrated by the electrode needle, an elastic member interposed between the support block and the body portion to elastically support the support block, And a fixing member for moving the support block by a predetermined distance so that the electrode needle can be clamped by the support block.
한편, 상기 높이 감지수단은 전기 유도식 엔코더일 수 있다.Meanwhile, the height sensing means may be an electric induction type encoder.
일예를 들면, 상기 제2 샤프트는 상기 전극 니들에 의해 관통되는 적어도 하나의 홀이 형성되며 상기 제1 샤프트를 관통하는 바디부와, 상기 바디부의 외주면에 형성되어 상기 제1 샤프트와 나사 결합되는 나사부 및, 상기 슬라이딩 체결 홀에 슬라이딩 체결되는 상기 바디부의 외주면에 돌출 형성되어 상기 바디부가 상기 제1 샤프트와 연동되어 회전되지 않도록 하는 회전 방지부를 포함할 수 있다.For example, the second shaft may include a body portion formed with at least one hole penetrated by the electrode needle and passing through the first shaft, a screw portion formed on an outer circumferential surface of the body portion and screwed to the first shaft, And a rotation preventing part protruding from the outer circumferential surface of the body part, which is slidably coupled to the sliding fastening hole, to prevent the body part from rotating in conjunction with the first shaft.
이와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구는 클램핑 수단에 의해 환자의 뇌 안의 병소에 삽입된 전극 니들의 위치를 클램핑 수단을 통해 고정시킨 상태에서 제2 바디부를 제3 바디부로부터 분리하면서 뇌 정위 수술도구를 상기 전극 니들로부터 매우 용이하고 신속하게 제거할 수 있다.As described above, in the brain stereotactic surgical instrument according to an embodiment of the present invention, the position of the electrode needle inserted into the lesion in the brain of the patient is fixed by the clamping means through the clamping means, and the second body portion is separated from the third body portion So that the brain-orthopedic surgical instrument can be easily and quickly removed from the electrode needle.
따라서, 상기 전극 니들로부터 뇌 정위 수술도구를 제거한다 하더라도 환자의 뇌 안의 병소의 정확한 위치에 삽입된 전극 니들이 상기 뇌 정위 수술도구와 함께 빠져 나가는 현상을 방지하여 정밀한 수술을 진행할 수 있을 뿐만 아니라 수술 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.Therefore, it is possible to prevent the electrode needle inserted at the precise position of the lesion in the patient's brain in the patient's brain, even if the electrode needle is removed from the electrode needle, Can be shortened.
이에 더하여, 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구는 제2 샤프트가 제1 샤프트에 삽입되는 이중 축 구조로 형성되어 상기 제1 샤프트와 제2 샤프트, 회전 노브 및 바디부가 모두 동축 상에 정렬됨으로써 장비 전체의 사이즈와 중량을 종래의 뇌 정위 수술도구에 비하여 소형 경량화 시킬 수 있다.In addition, the brain stereotactic surgical instrument according to an embodiment of the present invention may have a double shaft structure in which the second shaft is inserted into the first shaft, so that the first shaft, the second shaft, the rotary knob, The size and weight of the whole apparatus can be made smaller and lighter than the conventional apparatus for treating brain vertigo.
또한, 제2 샤프트에 다각형 형태의 회전 방지부가 돌출 형성되고, 상기 회전 방지부가 슬라이딩 체결 홀에 슬라이딩 체결됨으로써 바디부 외부에 별도의 지지수단을 설치하지 않고도 상기 제2 샤프트가 제1 샤프트와 연동되어 회전되지 않고 승강만 되도록 함으로써 장비 전체의 사이즈와 중량을 한층 더 소형 경량화 시킬 수 있다.Further, the second shaft is formed with a polygonal anti-rotation portion protruding thereon, and the rotation preventing portion is slidably coupled to the sliding fastening hole so that the second shaft is interlocked with the first shaft without providing a separate support means outside the body portion It is possible to make the size and the weight of the entire machine more compact and lightweight by allowing the machine to move up and down without being rotated.
따라서, 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구는 차지하는 수술공간을 최소화함과 동시에, 상기 뇌 정위 수술도구가 설치되는 정위장치에 가해지는 상기 뇌 정위 수술도구의 자체 중량에 의한 부담을 최소화시켜 상기 정위장치의 자세에 가해지는 영향을 최소화함으로써 전극 니들의 삽입 정밀도를 한층 더 향상시켜 더욱 정밀한 수술을 진행할 수 있는 효과가 있다.Accordingly, it is possible to minimize the occupation space occupied by the brain stereotactic surgical instrument according to an embodiment of the present invention, and minimize the burden due to the self weight of the brain stereotactic surgical instrument applied to the stereotactic apparatus provided with the brain stereotactic surgical instrument So that the insertion accuracy of the electrode needle can be further improved and the operation can be performed more precisely.
도 1은 일반적인 뇌 정위 수술도구를 설명하기 위한 도면
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구의 사시도
도 3은 도 2의 단면도이다.FIG. 1 is a view for explaining a general brain orienting surgical tool
FIG. 2 is a perspective view of a brain orthopedic surgical instrument according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of Fig.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprising" or "having ", and the like, are intended to specify the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be interpreted as ideal or overly formal in meaning unless explicitly defined in the present application Do not.
이하 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구의 사시도이며, 도 3은 도 2의 단면도이다.FIG. 2 is a perspective view of a brain stereotactic surgical instrument according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a sectional view of FIG.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구(100)는 바디부(110), 제1 샤프트(120), 제2 샤프트(130), 높이 감지수단(140)을 포함한다.2 and 3, the brain orienting and
상기 바디부(110)는 제1 바디부(111), 제2 바디부(112) 및 제3 바디부(113)를 포함할 수 있다.The
상기 제1 바디부(111)는 상기 제1 내지 제3 바디부(111)(112)(113) 중 가장 상단에 배치된다.The
상기 제2 바디부(112)는 상기 제1 바디부(111)의 하단에 탈착 가능하게 결합된다. 그리고 상기 제2 바디부(112)에는 슬라이딩 체결 홀(112a)이 형성된다. 일예를 들면, 상기 슬라이딩 체결 홀(112a)은 상기 제2 샤프트(130)가 슬라이딩 체결될 시 상기 제2 샤프트(130)가 상기 슬라이딩 체결 홀(112a)을 따라 승강은 하되 회전은 되지 않도록 하기 위하여 다각형 형태로 형성되는 것이 바람직하다.The
상기 제3 바디부(113)는 상기 제2 바디부의 하단부에 탈착 가능하게 결합된다. 그리고, 상기 제3 바디부(113)는 전극 니들(200)에 의해 관통되는 적어도 하나의 홀(113a)이 형성된다.The
상기 제1 샤프트(120)는 상기 바디부(110)에 회전 가능하게 설치된다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 제1 샤프트(120)는 상기 제1 바디부(111)의 상단부에 회전 가능하게 설치된다. 여기서, 상기 제1 샤프트(120)와 상기 제1 바디부(111)의 내주면 사이에는 베어링 등과 같은 축 받침 부재(140)가 개재될 수 있다.The
한편, 상기 제1 샤프트(120)는 중공 형태로 형성되어 내주면에 나사부(121)가 형성된다. 여기서, 상기 제1 샤프트(120)의 나사부(121)의 피치는 0.0001mm/turn 또는 0.1mm/turn일 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 샤프트(120)를 구동수단(160)에 의해 자동으로 회전시킬 경우에는 상기 제1 샤프트(120)의 나사부(121)의 피치가 0.0001mm/turn이 되도록 상기 제1 샤프트(120)를 제작하는 것이 바람직하다. 이와는 다르게, 상기 제1 샤프트(120)를 수동으로 회전시킬 경우에는 상기 제1 샤프트(120)의 나사부(121)의 피치가 0.1mm/turn이 되도록 상기 제1 샤프트(120)를 제작하는 것이 바람직하다.Meanwhile, the
상기 제2 샤프트(130)는 상기 제2 바디부(112)에 형성된 슬라이딩 체결 홀(112a)에 회전되지 않고 상기 슬라이딩 체결 홀(112a)을 따라 승강만 가능하도록 슬라이딩 체결된다. 그리고 상기 제2 샤프트(130)는 상기 제1 샤프트(120)가 회전됨에 따라 상기 슬라이딩 체결 홀(112a)과 상기 제1 샤프트(120)의 내주면을 따라 승강되도록 상기 제1 샤프트(120)와 나사 연결된다. 또한, 상기 제2 샤프트(130)는 상기 전극 니들(200)에 의해 관통된다.The
상기 제2 샤프트(130)의 구성에 대하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.The configuration of the
상기 제2 샤프트(130)는 바디부(131), 나사부(132) 및 회전 방지부(133)를 포함할 수 있다.The
상기 바디부(131)는 원통 형태로 형성되어 상기 제1 샤프트(120)를 관통하며, 상기 바디부(131)에는 전극 니들(200)에 의해 관통되는 적어도 하나의 홀(132a)이 마련된다.The
상기 나사부(132)는 상기 바디부(131)의 외주면에 형성되어 상기 제1 샤프트(120)의 나사부(121)와 나사 결합된다.The threaded
상기 회전 방지부(133)는 상기 제1 샤프트(120)가 회전되어 상기 제2 샤프트(130)가 상기 슬라이딩 체결 홀(112a)과 제1 샤프트(120)를 따라 승강될 시 상기 제2 샤프트(130)가 승강만 되고 회전되지 않도록 하는 기능을 하는 것으로서, 상기 바디부(131)의 외주면에 돌출 형성된다. 즉, 상기 회전 방지부(133)는 상기 슬라이딩 체결 홀(112a)과 동일한 다각형 형태로 상기 바디부(131)의 외주면에 돌출 형성된다. 바람직하게는 상기 회전 방지부(133)는 상기 바디부(131)의 외주면 하단부에 돌출 형성된다.When the
상기 높이 감지수단(140)은 상기 바디부(110)에 설치되어 상기 제2 샤프트(130)의 승강 높이를 감지한다. 예를 들면, 상기 높이 감지수단(140)은 전기 유도식 엔코더일 수 있다.The height sensing means 140 is mounted on the
또한, 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구(100)는 상기 제1 샤프트(120)와 연결되도록 상기 바디부(110), 즉 제1 바디부(111)에 설치되어 상기 제1 샤프트(120)를 회전시킬 수 있는 회전 노브(150)를 더 포함할 수 있다. In addition, the brain stereotactic
상기 회전 노브(150)는 사용자가 상기 제1 샤프트(120)를 수동으로 회전시켜 상기 제2 샤프트(130)의 높낮이를 조절할 수 있도록 한다.The
또한, 상기 회전 노브(150)의 외부면에는 사용자가 상기 회전 노브(150)를 회전시킬 시에 미끄러지는 것을 방지하기 위한 복수개의 홈 또는 돌기(도시되지 않음)가 형성될 수 있다.In addition, a plurality of grooves or protrusions (not shown) may be formed on the outer surface of the
또한, 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구(100)는 상기 제1 샤프트(120)와 연결되도록 상기 바디부(110), 즉 제1 바디부(111)에 설치되어 상기 제1 샤프트(120)를 회전시키는 구동수단(160)을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 구동수단(160)은 초음파 모터일 수 있다.In addition, the brain stereotactic
또한, 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구(100)는 상기 바디부(110)에 설치되는 클램핑 수단(170)을 더 포함할 수 있다. In addition, the brain stereotactic
상기 클램핑 수단(170)은 상기 제2 샤프트 및 제3 바디부(113)에 형성된 홀(113a)을 관통하여 환자의 환부, 즉 환자의 뇌에 정확하게 삽입된 전극 니들(200)의 위치를 고정시킬 수 있도록 한다.The clamping means 170 penetrates the
상기 클램핑 수단(170)은 지지블록(171), 탄성부재(172) 및 고정부재(173)를 포함할 수 있다.The
상기 지지블록(171)은 상기 바디부(110), 즉 제3 바디부(113)에 삽입된다. 그리고, 상기 지지블록(171)에는 상기 전극 니들(200)에 의해 관통되는 적어도 하나의 홀(171a)이 마련된다.The
상기 탄성부재(172)는 상기 지지블록(171)과 상기 제3 바디부(113) 사이에 개재되어 상기 지지블록(171)을 상기 제3 바디부(113)의 내주면에 대향하여 탄성 지지한다. 예를 들면, 상기 탄성부재(172)는 판 스프링일 수 있다.The
상기 고정부재(173)는 상기 제3 바디부(113) 내측 또는 외측으로 소정 길이만큼 이동시킬 수 있도록 상기 제3 바디부(113)에 나사 체결된다. 따라서, 상기 고정부재(173)를 회전시켜 제3 바디부(113) 내부로 소정 길이만큼 이동시키게 되면 상기 지지블록(171)이 상기 고정부재(173)에 의해 탄성부재(172) 측으로 밀게 됨으로써 상기 지지블록(171)의 홀(171a)을 관통한 전극 니들(200)이 고정되며, 상기 고정부재(173)를 회전시켜 제3 바디부(113) 외측으로 소정 길이만큼 이동시키게 되면 상기 전극 니들(200)의 고정이 해제된다. 이와 동시에 상기 탄성부재(172)의 탄성력에 의해 상기 지지블록(171)은 원상 복귀하게 된다.
The fixing
다시, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구의 작동과정과 작용 효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.Referring to FIGS. 2 and 3, the operation and effect of the brain stereotactic surgical instrument according to an embodiment of the present invention will be described as follows.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구(100)를 사용하여 환자의 뇌에 전극 니들(200)을 삽입하기 위해서는, 먼저 환자의 머리에 '렉셀프레임(Leksell Frame)'이라고 불리는 정위장치(도시되지 않음)를 부착한다.Referring to FIGS. 2 and 3, in order to insert the
상기 정위장치는 환자의 뇌 안의 병소의 정확한 위치를 찾기 위해 X, Y, Z 좌표가 새겨진 장치로서, 상기 정위장치에는 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구(100)가 설치되어 환자의 뇌 안의 병소의 정확한 위치에 전극 니들(200)을 삽입할 수 있도록 뇌 정위 수술도구(100)의 위치를 조절하여 고정시킨다.The stereotactic device is a device in which X, Y, and Z coordinates are inserted to find the precise position of a lesion in the brain of a patient. The stereotactic device includes a brain orientational
상기와 같이 정위장치를 이용하여 뇌 정위 수술도구(100)의 위치를 세팅한 다음에는, 상기 뇌 정위 수술도구(100)에 전극 니들(200)을 결합한다. 즉, 제2 샤프트(130)와 제3 바디부(113)를 관통하도록 상기 전극 니들(200)을 상기 뇌 정위 수술도구(100)에 결합한다.After setting the position of the brain stereotactic
상기와 같이 뇌 정위 수술도구(100)에 전극 니들(200)이 결합되면, 구동수단(160)을 작동시키거나, 사용자가 수동으로 회전 노브(150)를 회전시켜 상기 제2 샤프트(130)를 하강시킴으로써 상기 제2 샤프트(130)에 결합된 전극 니들(200)이 환자의 뇌 안의 병소의 정확한 위치에 삽입될 수 있도록 한다. When the
보다 상세하게 설명하면, 상기 구동수단(160)을 작동시키거나 사용자가 수동으로 상기 회전 노브(150)를 회전시키게 되면 상기 제1 샤프트(120)가 회전을 하게 된다. 상기 제1 샤프트(120)가 회전을 하게 되면 상기 제1 샤프트(120)와 나사 결합된 제2 샤프트(130)가 상기 제1 샤프트(120) 및 슬라이딩 체결 홀(112a)을 따라 하강을 하게 되며, 상기 제2 샤프트(130)가 하강을 하게 되면 상기 제2 샤프트(130)와 결합된 전극 니들(200) 또한 상기 제2 샤프트(130)와 연동되어 하강을 하게 됨으로써 상기 전극 니들(200)이 환자의 뇌 안의 병소의 정확한 위치에 삽입될 수 있도록 한다.More specifically, when the driving
여기서, 상기 슬라이딩 체결 홀(112a)에 슬라이딩 체결된 상기 제2 샤프트(130)의 하단부에는 상기 슬라이딩 체결 홀(112a)과 대응되는 다각형 형상의 회전 방지부(133)가 돌출 형성되어 있으므로 상기 제1 샤프트(120)가 회전을 한다 하더라도 상기 제2 샤프트(130)는 상기 회전 방지부(133)가 상기 슬라이딩 체결 홀(112a)에 의해 지지됨으로써 상기 제1 샤프트(120)와 연동되어 회전되지 않게 된다. 따라서, 상기 제1 샤프트(120)를 회전시키게 되면 상기 제2 샤프트(130)는 상기 제1 샤프트(120)에 의해 상기 슬라이딩 체결 홀(112a)을 따라 하강하게 되는 것이다.Since the polygonal
이와 동시에, 높이 감지수단(140)은 상기 제2 샤프트(130)가 얼마나 하강되었는지를 감지하여 상기 전극 니들(200)이 환자의 뇌 안으로 삽입되는 깊이를 감지하게 된다.At the same time, the height sensing means 140 senses how much the
상술한 바와 같이 전극 니들(200)이 환자의 뇌 안의 병소의 정확한 위치에 삽입된 다음에는 클램핑 수단(170)에 의해 전극 니들(200)을 제3 바디부(113)에 클램핑 시키게 된다.As described above, after the
보다 상세하게 설명하면, 상기 클램핑 수단(170)의 고정부재(173)를 회전시켜 상기 고정부재(173)의 끝단부를 제3 바디부(113) 내부로 소정 길이만큼 이동시키게 되면 상기 지지블록(171)이 상기 고정부재(173)에 의해 탄성부재(172) 측으로 밀리게 됨으로써 상기 지지블록(171)의 홀(171a)을 관통한 전극 니들(200)이 상기 제3 바디부(113)에 클램핑 된다.More specifically, when the fixing
상기와 같이 제3 바디부(113)에 전극 니들(200)을 클램핑 시킨 다음에는 뇌 정위 수술도구(100)를 상기 전극 니들(200)로부터 제거하게 된다.After the
보다 상세하게 설명하면, 상기 제3 바디부(113)와 결합된 제2 바디부(112)를 상기 제3 바디부(113)로부터 분리하게 되면 상기 뇌 정위 수술도구(100)의 제3 바디부(113)와 클램핑 수단(170)을 제외한 모든 부품이 상기 전극 니들(200)로부터 제거된다. 이때, 상기 전극 니들(200)은 상기 클램핑 수단(170)에 의해 상기 제3 바디부(113)에 클램핑된 상태이므로 상기 전극 니들(200)로부터 뇌 정위 수술도구(100)를 제거한다 하더라도 환자 뇌 안의 병소의 정확한 위치에 삽입된 상기 전극 니들(200)이 상기 뇌 정위 수술도구(100)와 함께 빠져 나가는 현상을 방지하여 보다 정밀한 수술을 진행할 수 있는 장점이 있다.More specifically, when the
상술한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구(100)는 제2 샤프트(130)가 제1 샤프트(120)에 삽입되는 이중 축 구조로 형성되어 상기 제1 샤프트(120)와 제2 샤프트(130), 회전 노브(150) 및 바디부(110)가 모두 동축 상에 정렬됨으로써 장비 전체의 사이즈와 중량을 종래의 뇌 정위 수술도구에 비하여 소형 경량화 시킬 수 있다.As described above, the brain stereotactic
이에 더하여, 상기 제2 샤프트(130)에 다각형 형태의 회전 방지부(133)가 돌출 형성되고, 상기 회전 방지부(133)가 슬라이딩 체결 홀(112a)에 슬라이딩 체결됨으로써 바디부(110) 외부에 별도의 지지수단을 설치하지 않고도 상기 제2 샤프트(130)가 제1 샤프트(120)와 연동되어 회전되지 않고 승강만 되도록 함으로써 장비 전체의 사이즈와 중량을 한층 더 소형 경량화 시킬 수 있다.In addition, a
따라서, 본 발명의 일실시예에 의한 뇌 정위 수술도구(100)는 차지하는 수술공간을 최소화함과 동시에, 상기 뇌 정위 수술도구(100)가 설치되는 정위장치에 가해지는 상기 뇌 정위 수술도구(100)의 자체 중량에 의한 부담을 최소화시켜 상기 정위장치의 자세에 가해지는 영향을 최소화함으로써 전극 니들의 삽입 정밀도를 한층 더 향상시킬 수 있다.Therefore, the brain stereotactic
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical and exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
(110) : 바디부 (120) : 제1 샤프트
(130) : 제2 샤프트 (140) : 높이 감지수단(110): Body part (120): First shaft
(130): second shaft (140): height sensing means
Claims (9)
상기 바디부에 회전 가능하게 설치되는 제1 샤프트;
상기 슬라이딩 체결 홀에 회전되지 않고 승강만 가능하도록 슬라이딩 체결되고 상기 제1 샤프트가 회전됨에 따라 상기 슬라이딩 체결 홀과 상기 제1 샤프트의 내주면을 따라 승강되도록 상기 제1 샤프트와 연결되며 상기 전극 니들에 의해 관통되는 제2 샤프트; 및
상기 바디부에 설치되어 상기 제2 샤프트의 승강 높이를 감지하는 높이 감지수단을 포함하고,
상기 바디부, 상기 제1 샤프트 및 상기 제2 샤프트는 동축 상에 정렬되는 것을 특징으로 하는 뇌 정위 수술도구.A body having a sliding fastening hole formed therein and having at least one hole penetrated by the electrode needle;
A first shaft rotatably installed on the body portion;
The first shaft is connected to the first shaft so that the first shaft is lifted and lowered along the inner circumferential surface of the first shaft and the sliding fastening hole as the first shaft rotates, A second shaft passing through; And
And height detecting means installed on the body portion for detecting an elevation height of the second shaft,
Wherein the body, the first shaft and the second shaft are aligned coaxially.
상기 제2 샤프트는 상기 제1 샤프트를 관통하며 상기 제1 샤프트와 나사 체결되어 상기 제1 샤프트가 회전됨에 따라 승강되는 것을 특징으로 하는 뇌 정위 수술도구.The method according to claim 1,
Wherein the second shaft penetrates through the first shaft and is screwed with the first shaft so that the first shaft is lifted and lowered as the first shaft rotates.
상기 제1 샤프트와 연결되도록 상기 바디부에 설치되어 상기 제1 샤프트를 회전시킬 수 있는 회전 노브를 더 포함하는 뇌 정위 수술도구.The method according to claim 1,
And a rotation knob provided on the body so as to be connected to the first shaft and capable of rotating the first shaft.
상기 제1 샤프트와 연결되도록 상기 바디부에 설치되어 상기 제1 샤프트를 회전시키는 구동수단을 더 포함하는 뇌 정위 수술도구.The method according to claim 1,
And driving means installed on the body portion to rotate the first shaft to be connected to the first shaft.
상기 구동수단은 초음파 모터인 것을 특징으로 하는 뇌 정위 수술도구.5. The method of claim 4,
Wherein the driving means is an ultrasonic motor.
상기 바디부에 설치되어 상기 전극 니들을 고정시키는 클램핑 수단을 더 포함하는 뇌 정위 수술도구.The method according to claim 1,
And a clamping unit installed on the body to fix the electrode needle.
상기 클램핑 수단은,
상기 바디부의 내부에 삽입되어 상기 전극 니들에 의해 관통되는 지지블록;
상기 지지블록과 바디부 사이에 개재되어 상기 지지블록을 탄성 지지하는 탄성부재; 및
상기 바디부에 나사 체결되어 회전됨에 따라 상기 지지블록을 소정 간격 이동시켜 상기 지지블록에 의해 전극 니들이 클램핑 될 수 있도록 하는 고정부재를 포함하는 뇌 정위 수술도구.The method according to claim 6,
Wherein the clamping means comprises:
A support block inserted into the body portion and penetrated by the electrode needle;
An elastic member interposed between the support block and the body and elastically supporting the support block; And
And a fixing member for moving the support block by a predetermined distance as the screw is fastened to the body and rotated so that the electrode needle can be clamped by the support block.
상기 높이 감지수단은 전기 유도식 엔코더인 것을 특징으로 하는 뇌 정위 수술도구.The method according to claim 1,
Wherein the height sensing means is an electro-induced encoder.
상기 제2 샤프트는,
상기 전극 니들에 의해 관통되는 적어도 하나의 홀이 형성되며 상기 제1 샤프트를 관통하는 바디부;
상기 바디부의 외주면에 형성되어 상기 제1 샤프트와 나사 결합되는 나사부; 및
상기 슬라이딩 체결 홀에 슬라이딩 체결되는 상기 바디부의 외주면에 돌출 형성되어 상기 바디부가 상기 제1 샤프트와 연동되어 회전되지 않도록 하는 회전 방지부를 포함하는 뇌 정위 수술도구.The method according to claim 1,
Wherein the second shaft comprises:
A body portion having at least one hole penetrated by the electrode needle and passing through the first shaft;
A screw portion formed on an outer circumferential surface of the body portion and screwed to the first shaft; And
And a rotation preventing portion protruding from an outer circumferential surface of the body portion, which is slidably coupled to the sliding fastening hole, to prevent the body portion from rotating with the first shaft.
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