KR102038008B1 - 안과용 치료장치 및 이의 제어방법 - Google Patents

안과용 치료장치 및 이의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 안과용 치료장치 및 이의 제어방법에 관한 것으로, 본 발명은, 눈 조직의 치료 영역으로 조사되는 치료광을 발생시키는 치료광 발생부, 상기 치료 영역의 조직으로 조사되는 각 치료광에 의해 조직의 상태가 변화하면서 발생하는 신호를 감지하는 감지부 및, 상기 감지부에서 감지된 신호에 근거하여 조사된 각 치료광에 의한 조직의 손상 정보를 사용자에게 표시하는 가이드부를 포함하는 안과용 치료장치를 제공한다.

Description

안과용 치료장치 및 이의 제어방법 {AN OPHTHALMIC TREATMENT APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING THAT}
본 발명은 안과용 치료장치 및 이의 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 치료 내용을 사용자에게 가이드할 수 있는 안과용 치료장치 및 이의 제어방법에 관한 것이다.
최근 들어, 인체 조직에 광을 조사하여 조직의 상태를 변화시켜 병변을 치료하는 기술이 널리 적용되고 있다. 특히, 레이저를 이용한 치료 기술은 다양한 안과 관련 병변에 널리 사용되고 있다. 예를 들어, 각막 성형, 녹내장 치료 및 백내장 수술 등의 전안부 병변을 치료하는 장치가 널리 상용화되었으며, 최근에는 황반 변성 등의 안저 영역에 발생하는 병변을 치료하는 장치가 개발되고 있다.
이러한 치료장치는 레이저를 타겟 조직으로 조사하여 에너지를 전달하고, 이에 의해 조직의 상태 변화를 유도한다. 다만, 타겟 조직으로 에너지가 과다하게 전달되면 인접한 조직까지 손상이 발생하는 문제가 발생하게 되며, 특히 안과 병변 치료시에는 시력 손상까지 야기할 수 있어 치명적일 수 있다. 반면, 타겟 조직에 충분한 에너지가 전달되지 않을 경우, 치료가 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있다. 특히 환자에 따라, 또는 동일한 환자인 경우에도 타겟 조직의 위치에 따라서도 치료에 필요한 에너지 양이 상이할 수 있다. 따라서, 환자 및 병변 위치에 따라 시술자가 에너지 레벨을 조절하여 치료를 수행하여야 하나, 시술자의 경험과 직관에 의해서 최적화된 치료를 진행하는데 한계가 있다.
대한민국 공개특허공보 10-2016-0015044 (2016. 2. 12 공개)
본 발명은 치료 중 치료광에 의한 치료 정보를 실시간으로 사용자에게 제공하여, 사용자가 이를 참고하여 치료를 진행할 수 있는 안과용 치료장치 및 이의 제어방법을 제공하기 위함이다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 눈 조직의 치료 영역으로 조사되는 치료광을 발생시키는 치료광 발생부, 상기 치료 영역의 조직으로 조사되는 각 치료광에 의해 조직의 상태가 변화하면서 발생하는 신호를 감지하는 감지부 및, 상기 감지부에서 감지된 신호에 근거하여 조사된 각 치료광에 의한 조직의 손상 정보를 사용자에게 표시하는 가이드부를 포함하는 안과용 치료장치를 제공한다.
나아가, 안과용 치료장치는 가이드부에서 상기 조직의 손상 정보를 표시하는데 이용되는 적어도 하나의 기준값을 설정하는 설정부를 더 포함하고, 상기 가이드부는 상기 설정부를 통해 설정된 적어도 하나의 기준값과 비교하여 상기 조직의 손상 정보를 표시할 수 있다.
상기 적어도 하나의 기준값은, 상기 치료광이 테스트 영역에 조사되는 동안, 상기 테스트 영역의 조직이 치료광에 의해 목표한 상태 변화가 발생했을 때 상기 감지부에서 감지되는 신호를 이용하여 설정될 수 있다.
일 예로, 적어도 하나의 기준값은 조직이 과치료 되었을 때 조직으로부터 발생하는 신호값이며, 상기 가이드부는 치료 중 상기 감지부에 의해 감지되는 신호와 상기 기준값의 크기를 비교하여 조직의 손상 정보를 사용자에게 표시할 수 있다.
나아가, 가이드부는 상기 감지부에서 감지된 신호에 근거하여 상기 조직이 과 치료가 이루어진 것으로 판단되면, 사용자에게 상기 치료광의 강도를 낮출 것을 제안할 수 있다.
한편, 적어도 하나의 기준값은, 조직이 과치료 되었을 때 조직에서 발생하는 신호값에 해당하는 제1 기준값과 조직에 유효하게 에너지가 전달되었을 때 조직에서 발생하는 신호값에 해당하는 제2 기준값을 포함할 수 있다. 그리고, 가이드부는 치료 중 상기 감지부에 의해 감지되는 신호와 상기 제1 기준값 및 상기 제2 기준값의 크기를 비교하여 조직의 손상정보를 사용자에게 표시할 수 있다.
구체적으로, 가이드부는 상기 제1 기준값과 상기 제2 기준값을 이용하여 조직의 손상정도를 나타내는 등급 구간을 결정하고, 치료 중 상기 감지부에 의해 감지되는 신호에 근거하여 해당 치료광에 의한 조직의 손상 정도를 상기 등급 구간 상에 표시할 수 있다.
이때, 상기 등급 구간 중 최고 손상 등급은 상기 제1 기준값을 포함할 수 있으며, 최저 손상 등급은 상기 제2 기준값을 포함하지 않도록 설정할 수 있다.
한편, 전술한 본 발명의 목적은, 치료광 발생부를 동작시켜 눈 조직의 치료 영역으로 치료광을 조사하는 단계, 상기 치료광에 의해 상기 치료 영역의 조직 상태가 변화하면서 발생하는 신호를 감지부를 통해 감지하는 단계 및, 상기 감지부를 통해 감지된 신호를 이용하여 상기 치료광에 의한 조직의 손상 정보를 가이드부를 통해 사용자에게 표시하는 단계를 포함하는 안과용 치료장치의 제어방법에 의해서도 달성될 수 있다.
이때, 상기 조직의 손상 정보를 표시하는데 이용되는 적어도 하나의 기준값을 설정하는 단계를 더 포함하고, 상기 손상 정보를 사용자에게 표시하는 단계는 상기 적어도 하나의 기준값과 상기 감지 단계에서 상기 감지부를 통해 감지된 신호값을 비교하여 사용자에게 표시할 수 있다.
여기서, 적어도 하나의 기준값을 설정하는 단계는, 테스트 영역으로 치료광을 조사하는 단계, 상기 치료광에 의해 상기 테스트 영역으로부터 발생되는 신호를 감지하는 단계 및, 상기 테스트 영역의 조직에서 목표한 상태 변화가 발생하면 상기 테스트 영역의 상태 변화시 감지된 신호값을 이용하여 상기 기준값을 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
또는, 상기 적어도 하나의 기준값을 설정하는 단계는, 조직이 과치료 되었을 때 발생하는 신호값에 해당하는 제1 기준값을 설정하는 단계 및, 조직에 유효하게 에너지가 전달되었을 때 발생하는 신호값에 해당하는 제2 기준값을 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 제1 기준값을 설정하는 단계는, 상기 테스트 영역으로 치료광을 조사하여 안저에 화이트 번(whilte burn)이 관찰될 때 상기 테스트 영역으로부터 감지되는 신호값을 이용하여 상기 제1 기준값을 설정할 수 있다.
그리고, 제2 기준값을 설정하는 단계는, 상기 테스트 영역으로 치료광을 조사하여 혈관 조영술에 의해 상기 태스트 영역의 상태 변화가 관찰될 때 상기 테스트 영역으로부터 감지되는 신호값을 이용하여 상기 제2 기준값을 설정할 수 있다.
한편, 상기한 본 발명의 목적은, 눈 조직의 테스트 영역으로 치료광을 조사하여 조직의 상태 변화에 따른 신호값을 측정하는 단계, 상기 측정된 신호값에 근거하여 조직의 손상 정도에 따라 발생되는 신호값의 등급 기준을 설정하는 단계, 눈 조직의 치료 영역으로 치료광을 조사하는 단계, 상기 치료광에 의해 상기 치료 영역의 조직 상태가 변화하면서 발생하는 신호를 감지하는 단계 및, 상기 설정된 등급 기준에 근거하여, 상기 치료광에 의한 상기 치료 영역의 조 직 손상 정보를 표시하는 단계를 포함하는 안과용 치료장치를 이용한 치료 방법에 의해서도 달성될 수 있다.
본 발명에 의할 경우, 사용자는 치료가 이루어지는 위치의 조직 손상 정도를 모니터링하면서 치료를 진행할 수 있어, 각 위치에서 적절한 출력의 치료광을 이용하여 치료를 진행할 수 있다.
또한, 치료가 이루어지는 동안 과치료가 이루어지거나, 치료가 충분하게 이루어지지 않은 경우 이를 사용자에게 가이드하기 때문에, 조직의 손상을 최소화하고, 치료가 생략되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안과용 치료장치를 개략적으로 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 안과용 치료장치의 내부 구성요소를 개략적으로 도시한 블록도,
도 3은 도 2의 A 영역을 확대하여 그린 단면도,
도 4는 안저 이미지 및 치료광 파라미터 메뉴가 표시된 인터페이스부를 도시한 도면,
도 5는 테스트 영역에 조사되는 치료광 패턴 및 신호값을 표시한 그래프,
도 6은 도 2의 가이드부의 일 예를 도시한 도면,
도 7은 도 2의 가이드부의 다른 예를 도시한 도면,
도 8은 도 2의 가이드부의 또 다른 예를 도시한 도면,
도 9는 안저 이미지 및 치료광 패턴 메뉴가 표시된 인터페이스부를 도시한 도면,
도 10은 본 실시예에 따른 안과용 치료장치의 제어방법을 도시한 순서도이고,
도 11은 도 10의 기준값 설정 단계를 보다 상세하게 나타낸 순서도이다.
이하에서는 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 안과용 치료장치 및 이의 제어방법에 대해 구체적으로 설명한다. 아래의 설명에서 각 구성요소의 위치 관계는 원칙적으로 도면을 기준으로 설명한다. 도면은 설명의 편의를 위해 발명의 구조를 단순화하거나 필요할 경우 과장하여 표시될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 이 이외에도 각종 장치를 부가하거나, 변경 또는 생략하여 실시할 수 있음은 물론이다.
이하에서 설명되는 안과용 치료장치는 안저 병변을 치료하는 장치를 중심으로 설명되나, 본 발명은 안저 병변 이외의 다른 안과 병변을 치료하는 치료 장치에도 적용될 수 있다. 예를 들어, 녹내장과 같은 전안부 병변을 치료하는 장치에 적용될 수 있으며, 백내장과 같은 수정체에 발생하는 병변을 치료하는 장치에 적용될 수도 있다. 나아가, 본 발명은 안과 병변 이외에도 피부 병변과 같은 다른 진료과목의 병변을 치료하는 치료장치에도 널리 활용될 수 있음을 밝혀둔다.
그리고, 이하에서 '치료 영역'이라함은 치료가 필요한 영역으로서, 소정 면적 또는 소정 길이 구간으로서의 영역을 의미할 수 있다. 그리고, '치료 위치'는 치료 영역 내에 치료가 이루어지는 위치로, 특정 좌표에 위치하는 스팟으로서의 위치를 의미할 수 있다. 나아가, '타겟 조직'은 치료의 대상이 되는 조직을 의미한다. 특정 치료 위치에 깊이에 따라 복수의 조직이 층별 구조를 형성하고 있는 경우, 타겟 조직은 전부 또는 일부 깊이 구간에 위치하는 조직일 수 있다.
즉, 광이 스팟 형태로 특정 '치료 위치'로 조사되면, 해당 치료 위치의 특정 깊이 구간에 위치하는 '타겟 조직'으로 대부분의 에너지가 전달될 수 있다. 또한, 소정 면적의 '치료 영역'을 치료하기 위해, 치료 영역 내에 위치하는 복수의 '치료 위치'에 순차적으로 광을 조사하여 치료를 진행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안과용 치료장치를 개략적으로 도시한 사시도이다. 본 실시예에 따른 안과용 치료장치는 안저에 치료광을 조사하여 치료를 수행하는 장치로, 도 1에 도시된 바와 같이 슬릿 램프(10) 및 인터페이스부(20)를 포함하여 구성된다.
슬릿 램프(10)는 사용자가 환자의 눈을 관찰하며 치료를 진행하는 장치이다. 슬릿 램프(10)의 본체 일측에는 환자의 눈의 위치를 고정시키기 위한 대안부(object part)(180)가 구비된다. 그리고, 타측에는 환자의 눈을 관찰하기 위해 사용자의 눈이 위치하는 접안부(eyepiece part)(170)가 구비된다. 그리고, 슬릿 램프(10) 내부에는 치료 동작을 수행하기 위한 다양한 구성요소가 구비되며, 이에 대해서는 아래에서 보다 구체적으로 설명한다. 그리고, 슬릿 램프의 외부에는 치료 장치의 동작을 제어하기 위한 조작부(30)가 구비될 수 있다. 조작부(30)는 키보드, 조이스틱, 페달 등의 구조를 이용하여 구성되며, 사용자는 조작부(30)를 조작하여 슬릿 램프의 시야 방향 또는 치료 장치의 치료 동작 등을 조작할 수 있다.
인터페이스부(20)는 슬릿 램프(10)와 인접한 위치에 구비되어, 치료 중 사용자에게 필요한 각종 정보를 표시하거나, 사용자가 명령 및 정보를 입력/설정하도록 구성된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 인터페이스부(20)는 모니터와 같은 디스플레이 장치를 포함하여 구성된다. 그리고, 디스플레이 장치의 터치 스크린 기능을 통해 정보를 입력하도록 구성되거나, 키보드나 마우스와 같은 별도의 입력장치를 구비할 수 있다.
도 2는 도 1의 안과용 치료장치의 내부 구성요소를 개략적으로 도시한 블록도이다. 슬릿 램프(10)는 치료광을 발생시켜 안저로 치료광을 조사하는 치료광 조사부를 포함한다. 치료광 조사부는 치료광(treatment beam)을 발생시키는 치료광 발생부(110) 및 치료광 발생부에서 발생된 치료광을 안저로 전달하기 위한 빔 딜리버리부(130)를 포함하여 구성된다. 또한, 치료광이 조사되는 위치를 표시하기 위한 조준광 발생부(120)를 더 포함할 수 있다. 나아가, 환자의 안저 이미지를 촬영하기 위한 촬상부(140), 치료광에 의한 조직의 상태 변화 정보를 감지하기 위한 감지부(150) 및 각종 구성요소를 제어하기 위한 제어부(160) 등을 더 포함할 수 있다.
치료광 발생부(110)는 치료광 광원(미도시) 및 치료광 광원에서 생성되는 광의 특성을 가공(modulation)하는 각종 광학 소자(미도시)를 포함하여 구성된다. 본 실시예의 치료광 광원은 Nd:YAG, Ho:YAG 등과 같은 레이저 매질 또는 레이저 다이오드를 포함하여 구성되어, 치료광으로서 레이저를 발생시킨다. 치료광의 파장, 펄스폭(pulse width) 및 출력 등의 파라미터는 병변 내용 및 타겟 조직의 특성을 고려하여 결정되거나 조절될 수 있다.
빔 딜리버리부(130)는 복수의 광학소자로 구성되어, 치료광이 진행하는 광 경로를 형성한다. 따라서, 치료광 발생부(110)에서 발생된 치료광은 빔 딜리버리부(130)를 따라 진행하여 안저 방향으로 조사된다.
이러한 빔 딜리버리부(130)는 치료광 이외에도 후술할 조준광 및/또는 촬영광이 진행하는 광 경로를 형성할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 빔 딜리버리부(130)는 적어도 하나 이상의 빔 컴바이너(beam combiner)(131)를 구비하여, 조준광 및/또는 촬영광은 광 경로상에 합류되고, 안저 방향으로 조사될 수 있다. 그리고, 안저에서 반사되는 조준광 및/또는 촬영광은 빔 딜리버리부(130)를 통해 역 방향으로 진행하여, 접안부(170)로 진행하거나 촬상부(140)로 수광될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 조준광 및/또는 촬영광은 치료광의 조사 경로와 구분되는 별도의 광 경로를 형성하거나, 생략하여 실시할 수 있다.
빔 딜리버리부(130)는 광이 조사되는 위치를 변경시키는 스캐너(132)를 포함한다. 스캐너(132)는 적어도 하나 이상의 반사부재 및 이를 회전시키는 구동유닛을 포함하여 구성된다. 스캐너(132)는 반사부재를 회전시키면서, 반사부재에 의해 반사되는 광의 조사 위치를 변경시킬 수 있다. 또한, 도 2에 도시되지는 않았으나, 빔 딜리버리부(130)는 광을 집속시키거나 분산시키기 위한 복수의 광학 렌즈, 광학 필터 등의 광학 소자를 더 포함할 수 있다. 빔 딜리버리부(130)는 이러한 광학 소자들을 이용하여 치료광이 치료 영역 상에 조사되는 스팟 사이즈를 비롯하여 다양한 파라미터를 조절할 수 있다.
빔 딜리버리부(130)의 말단에는 대안부(object part)(180)가 구비된다. 대안부(180)는 치료 대상이 되는 환자의 눈이 위치되는 구성으로, 대물렌즈 또는 환자의 눈과 접촉하는 컨택트 렌즈를 포함하여 구성된다. 나아가, 대안부는 환자의 눈을 고정시킬 수 있도록, 환자의 전안부를 흡입하여 고정시키는 석션 장치를 더 포함할 수 있다.
한편, 조준광 발생부(120)는 조준광(aiming beam)을 발생시킨다. 조준광은 치료광을 조사하기 이전, 또는 치료광이 조사되는 동안 시술자가 치료광이 조사되는 위치를 확인할 수 있도록, 치료광이 조사되는 치료 위치로 조사되어 해당 위치를 표시하는 구성이다. 조준광 발생부(120)에서 발생된 조준광은 빔 딜리버리부(130)를 통해 안저의 치료 영역으로 조사된 후 반사된다. 이때, 조준광은 가시광 대역의 파장을 갖고, 사용자는 접안부를 통해 이를 확인하여 조준광의 위치를 확인할 수 있다.
다만, 치료광이 조사되는 위치를 인터페이스부에 표시된 안저 이미지 상에서 확인이 가능한 경우, 조준광 발생부를 생략하여 실시하는 것도 가능하다.
한편, 촬상부(140)는 환자의 치료 영역의 이미지를 획득하는 구성이다. 촬상부(140)는 촬상 소자를 포함하여 구성되며, 촬영 광원(미도시)에서 조사되는 촬영광이 안저로부터 반사되는 것을 수광하여 안저 이미지를 획득한다. 본 실시예에 따른 촬상부(140)는 치료 영역을 전체를 포함하는 안저 이미지를 획득하도록 구성된다. 다만, 이 이외에도 촬영광의 조사 위치가 치료광과 같이 스캐너를 통해 변경되도록 구성되어, 치료광 조사 위치와 인접한 영역의 이미지를 획득하도록 구성하는 것도 가능하다. 또한, 본 실시예에서는 촬상부를 포함하는 안과용 치료장치를 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 촬상부에 상응하는 구성을 생략하여 실시하는 것도 가능하다.
그리고, 감지부(150)는 치료광 조사시 치료광에 의한 조직의 상태 변화 정보를 감지하는 구성으로, 구체적인 구성 및 동작에 대해서는 아래에서 보다 자세히 설명한다.
제어부(160)은 치료광 발생부(110), 조준광 발생부(120), 빔 딜리버리부(130), 촬상부(140) 등을 비롯한 각종 구성요소를 제어하는 구성으로, 사용자가 조작부(30)을 통해 조작하는 내용 또는 인터페이스부(20)을 통해 입력되거나 설정되는 내용에 근거하여 각종 구성요소를 제어한다. 또한, 제어부(160)는 촬상부(140)에서 촬상된 이미지 정보 및 감지부(150)에서 감지되는 정보 등을 전달받고, 이러한 정보들을 가공 및 연산하여 다른 구성요소로 전달하는 역할을 수행한다.
한편, 인터페이스부(20)는 표시부(210) 및 입력부(220)를 포함하여 구성된다. 여기서, 표시부(210)는 사용자에게 각종 정보를 표시 전달하기 위한 구성이며, 입력부(220)는 사용자가 정보 및 명령을 전달할 수 있는 구성이다.
여기서, 표시부(210)는 이미지를 비롯한 각종 정보를 표시할 수 있는 디스플레이 장치로 구성된다. 전술한 촬상부(140)에서 촬영된 안저 이미지, 또는 별도의 안저 카메라 등에서 앞서 촬영된 안저 이미지는 제어부(160)를 통해 전달되어 표시부(210) 상에 표시되고, 사용자는 표시부(210)를 통해 환자의 안저 이미지를 확인할 수 있다. 이러한 안저 이미지는 치료 전 병변 위치를 확인하거나, 치료광의 조사 위치를 설정하거나, 치료 결과를 확인하는데 다양하게 활용될 수 있다. 그리고, 안저 이미지 이외에도 다양한 정보들이 표시부를 통해 사용자에게 표시될 수 있다.
입력부(220)는 사용자가 치료 장치로 각종 정보 또는 명령을 전달하는 구성이다. 따라서, 사용자는 입력부(220)를 통해 환자 정보, 치료 정보를 입력하고, 치료 동작을 명령하고, 치료 장치에서 제공하는 다양한 옵션 중 원하는 것을 선택하는 것이 가능하다. 예를 들어, 사용자는 입력부(220)를 이용하여 표시부(210)에 표시된 안저 이미지 상의 치료 영역을 설정하는 것도 가능하며, 치료 장치에서 제안하는 치료 모드 중 어느 하나를 선택하거나, 치료 장치에 저장된 치료광 조사 패턴 중 어느 하나를 선택하는 것도 가능하다. 입력부(220)는 키보드 또는 마우스 등과 같은 별도의 입력 장치를 이용하거나, 표시부(210)를 형성하는 디스플레이의 터치 스크린 기능을 이용하여 각종 정보를 입력하도록 구성하는 것도 가능하다.
이러한 안과용 치료장치는, 사용자가 입력부(220) 또는 조작부(30)을 통해 치료 위치 및 치료광의 파라미터를 결정하고, 제어부(160)는 이에 근거하여 치료 장치의 치료 동작을 제어한다.
도 3은 도 2의 A 영역을 확대하여 그린 단면도이다. 도 3의 A는 치료 영역에 해당하는 환자의 안저 조직, 특히 망막 조직을 도시한 도면이다. 이러한 망막의 조직은 일반적으로 내경계층(internal limiting layer), 신경 섬유층(nerve fiber layer), 신경절세포층(ganglion cell layer), 내망상층(inner plexiform layer), 내과립층(inner nuclear layer), 외망상층(outer plexiform layer), 외과립층(outer nuclear layer), 외경계층(external limiting layer), 광수용 세포층(photo receptor layer), RPE 층(retinal pigment epithelial layer)의 10개의 층으로 이루어진다(망막 표면으로부터 내측 깊이 방향).
이 중 RPE 세포층은 위의 10개의 층 중 후측 방향의 경계층을 형성하며, 타이트 정션(tight junction)구조로 형성된다. 그리고 RPE 층의 하측으로는 브루크 막(Bruch's membrane)이 위치한다. 이러한 RPE 층은 맥락막(choroid)에 위치하는 혈관 등으로부터 영양분 및 산소를 공급받아 광 수용체(photo receptor)에 영양분을 공급하고, 광 수용체로부터 생성되는 노폐물을 브루크 막을 통해 배출하는 역할을 수행한다.
RPE 층을 형성하는 PRE 세포의 일부가 정상적인 기능을 수행하지 못하게 되면, 해당 RPE 세포의 전방에 위치하는 광 수용체들은 정상적으로 영양 및 산소가 공급되지 않아 괴사할 수 있다. 이를 치료하기 위해, 본 실시예에 따른 안과용 치료장치는 RPE 세포층에 선택적으로 치료광을 조사하여 에너지를 전달함으로써, 새로운 RPE 세포의 재생을 유도하는 치료를 진행한다.
보다 구체적으로 설명하면, 치료광은 가시광선 또는 근적외선 영역의 파장을 갖는다. 이러한 치료광은 망막의 전방에 위치하는 세포층(첫 번째 세포층 내지 아홉 번째 세포층)에는 거의 흡수되지 않고 투과한 후, RPE 세포 내부에 존재하는 멜라노좀에 흡수된다. 멜라노좀에 흡수되는 에너지의 양이 증가함에 따라 RPE 세포는 온도가 상승하면서 상태가 변화하고, 이에 의해 상태가 변화된 RPE 세포는 건강한 RPE 세포로 대체된다. 이는 온도가 상승함에 따라 멜라노좀의 표면에서 미세기포(microbubble)이 발생하여 점차적으로 성장하고, 이에 의해 해당 RPE 세포가 선택적으로 괴사되어 새로운 RPE 세포가 유도되는 것으로 예상하고 있다.
다만, 치료광에 의해 RPE 세포에 지나치게 많은 양의 에너지가 전달되면, 타겟 조직에 해당하는 RPE 세포 뿐 아니라 인접한 광 수용체까지 손상되어 시력 손상을 야기할 수 있다. 반면, 치료광에 의해 RPE 세포에 전달되는 에너지가 충분하지 않은 경우, RPE 세포의 상태가 변화하지 않으면서 치료가 이루어지지 않을 수 있다. 즉, 타겟 조직에서 적절한 상태 변화가 발생할 수 있도록, 치료 위치로 조사되는 치료광의 출력을 적절하게 선택하는 것이 중요하다. 따라서, 본 발명에 따른 안과용 치료장치는 치료광에 의한 타겟 조직의 상태 변화 정도를 감지할 수 있는 감지부(150)를 구비하고, 상기 감지부(150)에서 감지된 결과에 근거하여 사용자의 치료 동작을 가이드할 수 있는 정보를 제공하는 가이드부(230)를 포함할 수 있다.
다시, 도 2를 중심으로 설명하면, 감지부(150)는, 전술한 바와 같이, 치료광에 의해 에너지가 전달되는 타겟 조직의 상태 변화를 감지하는 구성이다. 본 실시예의 감지부(150)는 광음향(optoacoustic)를 측정하는 광음향 센서(optoacoustic sensor)로 구성된다. 이러한 광음향 센서는 환자의 눈과 접촉하는 접안부(170)에 구비되어, 치료 중 발생되는 광음향 신호를 측정하여 조직의 상태 변화를 감지한다.
구체적으로, RPE 세포에 일정 수준 이하의 에너지가 전달되면 RPE 세포에 외부에서 감지할만한 상태 변화가 발생하지 않고 따라서 새로운 신호가 발생하지 않는다. 반면, 일정 수준 이상의 에너지가 전달되면 RPE 세포 내에 미세 기포가 발생하면서 이에 의한 신호가 발생하고, 전달되는 에너지의 양이 클수록 미세 기포 양이 증가하거나 기포가 터지는 등의 현상에 의해 신호의 크기가 증가한다. 나아가, 지나치게 많은 양의 에너지가 전달되는 경우에는 치료 위치의 RPE 세포 뿐 아니라 인접한 세포까지 상태 변화가 일어나면서 발생하는 신호의 크기가 더욱 증가할 수 있다. 따라서, 감지부(150)는 치료광 조사시 발생되는 신호를 측정하여, 조직의 상태 변화를 감지할 수 있다.
본 실시예는 광음향 센서를 이용하여 감지부를 구성하는 것으로 설명하였으나, 이 이외에도 온도 센서, 광 검출기, 간섭계 센서, 광간섭 단층영상 촬영장치(OCT), 초음파 센서 등 다양한 장치를 이용하여 감지부를 구성할 수 있다.
한편, 가이드부(230)는 감지부(150)에서 감지된 신호에 근거하여, 사용자가 치료 동작을 수행하면서 참고할 수 있는 가이드 정보를 제공한다. 일 예로, 가이드부(230)는 치료광에 의한 조직의 손상 정보 또는 치료 강도를 사용자에게 표시할 수 있다(여기서 치료 강도라 함은 치료광 강도의 절대적인 수치를 의미하는 것은 아니며, 치료 내용이 치료 목표에 해당하는 조직의 상태 변화를 야기할 정도인지를 기준으로 판단된다). 또는 가이드부(230)는 상기 조직의 손상 정보에 근거하여 치료광의 출력이 과도한지 부족한지 여부를 판단하여 사용자에게 표시하는 것도 가능하다. 따라서, 사용자는 가이드부(230)에서 제공되는 가이드 정보를 통해 조직의 치료 강도를 파악하거나, 이를 참고하여 치료 내용을 조절할 수 있다.
본 실시예의 가이드부(230)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 인터페이스부(20)의 디스플레이 장치를 통해 사용자에게 표시되도록 구성된다. 또는, 사용자가 치료 중 접안부(170)를 통해 확인할 수 있도록, 슬릿 램프 내측에 구비되는 별도의 디스플레이를 통해 표시되도록 구성될 수도 있다. 이 이외에도, 시각적인 방식이 아니라 음성 또는 햅틱 방식으로 가이드 정보를 사용자에게 제공하도록 구성하는 것도 가능하다.
가이드부(230)는 적어도 하나의 기준값을 이용하여 조직의 손상 정보를 표시할 수 있다. 여기서, 기준값은, 치료광 조사에 의해 조직에서 목표한 상태 변화가 발생했을 때, 감지부에서 감지되는 신호에 의해 설정되는 값으로, 조직의 손상 정도 또는 치료 강도를 판단하는 기준이 될 수 있다. 그리고, 가이드부(230)는 치료 중 감지된 신호값을 설정된 기준값과 비교하는 방식으로 조직의 손상 정도에 대한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.
일 예로, 기준값이, 조직의 과도한 손상 발생시 감지되는 값이라 가정한다. 이때, 치료 중 감지부에서 감지된 신호값이 기준값 대비 90~100% 인 것으로 가이드되면, 사용자는 치료 중 조사된 치료광의 출력이 과도하여 조직이 과하게 손상될 우려가 있다고 판단할 수 있다. 다른 예로, 기준값이, 조직에 에너지가 유효하게 전달되기 시작하는 시점에서 감지되는 값이라 가정한다. 이때, 치료 중 감지부에서 감지된 신호값이 기준값 대비 50% 이하인 것으로 가이드 되면, 사용자는 치료 중 조사된 치료광의 출력이 약하여 조직으로 전달되는 에너지가 부족하다고 판단할 수 있다.
본 실시예에 따른 안과용 치료장치는 기준값을 설정하기 위한 설정부(240)를 더 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 설정부(240)는 인터페이스부(20)에 구비되는 구성일 수 있다. 사용자는 설정부(240)를 통해 기준값 또는 기준값에 상응하는 정보를 입력 하고, 이에 의해 기준값이 설정된다. 다만, 도 2에서는 설정부와 입력부가 서로 별개의 구성인 것으로 도시되어 있으나, 이는 각 구성의 기능을 중심으로 구분하여 도시한 것이며, 하나의 구성으로 실시하는 것도 가능하다.
여기서, 사용자는 기준값을 다양한 방식으로 설정할 수 있다. 일 예로, 사용자는, 자신의 경험치에 근거하여, 기준값 자체를 설정부를 통해 직접 입력하는 방식으로 설정할 수 있다. 또는, 환자의 인종, 성별, 연령에 따른 최적 기준값들이 치료장치의 데이터베이스에 저장되어 있고, 사용자는 설정부를 통해 환자의 상세 조건을 입력하면 해당 조건에 부합하는 최적 기준값이 설정되도록 구성될 수 있다.
다만, 동일한 조건들을 갖는 환자라고 하더라도, 환자의 컨디션, 안구의 형상 및 크기에 따라서 조직의 목표한 상태 변화시 발생되는 신호의 크기가 상이할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 안과용 치료장치는, 치료를 진행하기에 앞서 각 환자에 따라 개별적으로 기준값을 설정할 수 있도록 구성된다.
도 4는 안저 이미지 및 치료광 파라미터 메뉴가 표시된 인터페이스부를 도시한 도면이고, 도 5는 테스트 영역에 조사되는 치료광의 패턴 및 감지되는 신호값을 표시한 그래프이다. 이하에서는, 도 4 및 도 5를 참조하여 전술한 기준값을 설정하는 예를 보다 구체적으로 설명한다.
도 4에 도시된 인터페이스부(20)에는, 촬상부에서 촬영된 환자의 안저 이미지가 표시된 표시부(210) 및 치료광의 출력을 선택할 수 있는 입력부(220)가 도시되어 있다. 본 실시예는 과치료 되어 조직이 과하게 손상될 때 발생하는 신호값을 기준값으로 설정할 수 있다. 따라서, 사용자는 입력부(220)를 조절하여 과도한 에너지를 조직에 전달함으로써 조직을 과치료하고, 감지부(150)를 통해 신호값을 측정하는 과정이 진행된다. 다만, 병변이 위치하는 치료 영역(B)에서 이러한 과정이 진행되는 것은 바람직하지 않으므로, 치료 영역의 외측에 위치하는 별도의 테스트 영역(C)에서 위와 같은 과정을 진행할 수 있다.
구체적으로, 사용자는 테스트 영역(C) 내의 임의의 위치(To)로 복수회에 걸쳐 치료광을 조사한다. 본 실시예에서는 테스트 영역(C)의 동일한 위치(To)에 복수회의 치료광을 조사하도록 구성하나, 테스트 영역(C) 내에서 조사 위치를 변경하면서 치료광을 조사하는 것도 가능하다. 이 때, 사용자는 입력부(220)를 조작하여 치료광의 출력을 임의로 조절하며 조사할 수 있다. 다만, 도 5에 도시된 바와 같이, 치료광의 출력을 점차 증가하는 패턴으로 조사하는 것이 바람직하다. 이에 의할 경우, 과치료가 이루어지기 시작하는 시점, 즉, 목표한 상태 변화가 발생하는 시점을 감지할 수 있다.
이러한 목표한 상태 변화의 발생 시점은 환자의 안저 상에 화이트 번(white burn)이 발생되는지 여부로 판단할 수 있다. 본 실시예의 치료장치는 안저 내측에 위치하는 RPE 세포층을 타겟 조직 치료를 진행하므로, 망막의 표면에서까지 화이트 번이 발생하면 이는 과치료 된 것으로 판단할 수 있다. 따라서, 사용자는 테스트 영역으로 치료광이 조사되는 동안, 슬릿 램프를 통해 또는 인터페이스부의 안저 이미지 상에 화이트 번이 관찰되면, 목표한 상태변화가 발생한 것으로 판단한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 테스트 영역 상에 복수회에 걸쳐 치료광이 조사되는 동안, 감지부(150)는 조직의 상태 변화로 인해 발생되는 신호를 감지한다. 도 5에서는, 다섯 번째 치료광(P5)이 조사된 시점에서 환자의 안저에 화이트번이 관찰되었다. 따라서, 사용자는 설정부를 통해 다섯 번째 치료광을 선택하거나, 다섯 번째 치료광의 출력을 입력하고, 이에 의해, 기준값은 해당 치료광 조사시 발생되는 신호값(V1)일 수 있다.
이와 같이, 기준값이 걸정되면, 가이드부(230)는, 치료 중 치료광에 의한 조직의 손상 정보를 기준값을 이용하여 다양한 방식으로 표시할 수 있다. 이하에서는 도 6 내지 도 9를 이용하여 가이드부의 다양한 예를 구체적으로 설명한다.
우선, 도 6은 도 2의 가이드부의 일 예를 도시한 도면이다. 가이드부(230)는 설정된 기준값을 이용하여 조직의 손상 정도를 나타내는 등급 구간을 나눌 수 있다. 일 예로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 설정된 기준값(V1) 크기에 대한 비율에 따라 10개의 등급으로 구분할 수 있다. 이때, 각각의 등급 구간은 동일한 비율 구간으로 구분될 수 있고, 가중치를 등을 고려하여 구분될 수 있다. 여기서, 1 내지 3 등급은 부족 치료 구간(under treatment), 4 내지 8 등급은 정상 치료 구간(Normal treatment)으로, 9 내지 10 등급은 과 치료 구간(Over treatment) 등급으로 판단할 수 있다(이는 기준값 및 등급 구분 방식에 따라 상이하다).
그리고, 가이드부(230)는 치료광이 조사되면, 각각의 치료광에 의해 조직에서 발생되는 신호값들을 전술한 등급 구간을 표시하는 그래픽 상에 누적적으로 표시한다. 도 6에서는, 치료 중 5개의 치료 위치(T1 내지 T5)상에 치료광이 각각 순차적으로 조사될 때, 각 위치에서 발생된 신호값을 표시하고 있다. 이 경우, 최초 치료 위치(T1)에서는 치료가 정상 범위에서 이루어졌으나, 두 번째 치료 위치(T2)에서는 치료가 제대로 이루어지지 않은 것을 확인할 수 있다. 따라서, 사용자는 가이드부에 표시된 내용을 참고하여, 치료광의 출력을 증가시키도록 조절할 수 있다. 이 후, 세 번째 및 네 번째 치료 위치(T3, T4)는 정상적으로 치료가 이루어졌고, 다섯 번째 치료 위치(T5)에서는 과치료가 이루어진 것으로 확인할 수 있다.
도 7은 도 2의 가이드부의 다른 예를 도시한 도면이다. 전술한 도 6의 가이드부는 등급 구간 그래픽 상에 각 치료광에 의한 손상 정보를 표시하는 것에 비해, 도 7의 가이드부는 안저 이미지 상에 치료광이 조사된 위치에 손상 정보를 표시한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 부족 치료 상태, 정상 치료 상태 및 과치료 상태에 따라 치료 위치의 스팟을 상이하게 표시할 수 있다. 예를 들어, 색상, 음영, 형상 등을 이용하여 스팟을 상이하게 표시할 수 있다. 그리고, 각 치료광에 의해 발생되는 신호값을 등급 구간과 비교하여 손상 정보를 판단하고, 안저 이미지 상에 해당 손상 정보에 상응하는 종류의 스팟을 표시함으로써, 사용자를 가이드할 수 있다.
도 8은 도 2의 가이드부의 또 다른 예를 도시한 도면이다. 도 8은, 전술한 도 6에서 나아가, 가이드부(230) 자체가 기준값 및 측정된 신호값에 근거하여 조직의 손상 정보(또는 치료 강도)를 판단하고, 사용자에게 치료광 출력과 같은, 파라미터 조절을 제안하는 표시를 수행할 수 있다. 예를 들어, 도 6과 같이 다섯 번째 치료 위치(T5)에서 과치료가 이루어진 것으로 판단되면, 가이드부(230)는 도 8과 같이 사용자에게 치료광의 에너지를 낮출 것을 제안함으로써 사용자의 치료 동작을 가이드할 수 있다.
도 6 내지 도 8에서 도시된 가이드부의 표시예는 택일적으로 실시하는 것도 가능하나, 별도의 창을 이용하여 동시에 표시하도록 실시하는 것도 가능하다.
한편, 도 9는 안저 이미지 및 치료광 패턴 메뉴가 표시된 인터페이스부를 도시한 도면이다. 치료광이 패턴 형태로 조사되는 경우, 한 번의 조사 명령에 의해 패턴을 형성하는 복수의 치료 위치에 치료광이 순차적으로 조사될 수 있다. 이 경우, 도 9와 같이, 안저 이미지 상에 선택된 패턴에 따른 치료광 조사 위치들을 표시하고, 각각의 치료광에 의해 발생한 신호값에 근거하여 각 위치의 조직 손상 정보를 안저 이미지 상에 표시하는 것도 가능하다. 도 9에서는, 치료광이 조사된 위치의 손상 정보를 각각의 등급 구간으로 표시하였으나, 이 이외에도 부족 치료, 정상 치료, 과 치료 여부에 따라 색상을 달리하여 해당 위치를 표시하는 방식으로 사용자의 치료를 가이드 할 수 있다.
이상에서는, 가이드부의 다양한 표시 방식을 중심으로 설명하였다. 다만, 전술한 설명에서는 가이드부가 하나의 기준값을 이용하여 조직의 손상 정도를 표시하는 예를 중심으로 설명하였으나, 이 이외에도 복수의 기준값을 이용하여 조직의 손상 정도를 표시하는 것도 가능하다. 일 예로서, 설정부를 통해 제1 기준값 및 제2 기준값이 설정되고, 가이드부는 제1 기준값 및 제2 기준값을 이용하여 사용자의 치료 동작을 가이드할 수 있다.
여기서, 제1 기준값은, 전술한 바와 같이, 조직에 에너지가 과도하게 전달되어 과치료가 되는지 여부를 판단하는 기준이 되는 값이다. 그리고, 제2 기준값은 조직에 에너지가 유효하게 전달되는지를 판단하는 기준이 되는 값이다. 치료광에 의해 조직에 전달되는 에너지의 양이 적으면, 열 방사전까지 일시적으로 온도가 상승할 수 있으나, 조직의 상태를 변화시킬 수 없다. 따라서, 조직에 에너지가 유효하게 전달되는 것은, 조직의 상태 변화를 야기할 정도의 에너지가 조직으로 전달된다는 것을 의미한다. 따라서, 가이드부는 치료 중 감지되는 신호값을 제1 기준값과 비교하여 과치료 여부를 판단하고, 제2 기준값과 비교하여 치료 강도가 부족한지 여부를 판단할 수 있다.
제2 기준값은, 치료광에 의해 에너지가 전달되어 조직의 상태 변화가 시작될 때 감지되는 신호일 수 있다. 즉, 제2 기준값을 설정하기 위한 상태 변화는, 제1 기준값의 경우와 달리, 매우 미세하게 이루어진다. 따라서, 본 실시예에서는 안저 내측에 위치한 조직의 미세한 상태 변화를 용이하게 관찰할 수 있도록 혈관 조영술(angiography)을 이용하며, 이에 의해 조직에 에너지가 유효하게 전달되었는지 여부를 판단할 수 있다.
구체적으로, 제2 기준값을 설정하는 단계는, 전술한 도 5와 마찬가지로, 치료 영역(B)과 구분되는 테스트 영역(C)에 복수의 치료광을 조사하는 방식으로 진행된다. 이때, 혈관 조영술을 이용하여 치료광이 조사되는 위치의 상태 변화 여부를 관찰한다. 치료광의 출력을 점차적으로 증가시키면서 조사함에 따라 혈관 조영술을 통해 조직의 상태 변화(예를 들어, 혈액 침투, 신규 혈류 형성 등)가 감지된다. 이때, 목표한 상태 변화가 이루어진 것으로 판단하고, 해당 치료광 조사시 감지부에서 감지된 신호값을 제2 기준값으로 설정할 수 있다.
이처럼, 설정부(240)를 통해 제1 기준값 및 제2 기준값이 설정되는 경우, 가이드부(230)는 제1 기준값 및 제2 기준값을 이용하여 치료 중 가이드 정보를 제공할 수 있다. 일 예로서, 도 6과 같이 조직의 손상 정도를 나타내는 등급 구간을 구분함에 있어, 제1 기준값은 최고 손상 구간의 상한 경계값으로 이용할 수 있고(도 6에서 10에 해당), 제2 기준값은 정상 치료 구간과 부족 치료 구간을 구분하는 경계값(도 6에서 3에 해당)으로 이용할 수 있다. 다만, 이 외에도 가이드부가 조직의 손상 정도를 표시하는 형태에 따라 복수의 기준값을 다양한 방식으로 이용할 수 있다.
이하에서는 도 10 및 도 11을 이용하여, 본 실시예에 따른 안과용 치료장치의 제어 방법 및 이를 이용한 치료 방법을 구체적으로 설명한다.
도 10은 본 실시예에 따른 안과용 치료장치의 제어방법을 도시한 순서도이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 사용자는 환자의 병변을 진단한 후 안저의 치료 영역을 결정한다(S10). 치료 영역을 결정하면서, 치료 모드, 치료광의 조사 패턴, 치료광의 조사 위치 등 각종 치료 내용 전반을 결정하고, 필요한 내용은 입력부를 통해 입력할 수 있다.
그리고, 치료 영역이 결정되면, 설정부를 통해 기준값을 설정하는 단계를 수행한다(S20). 기준값은 전술한 바와 같이 조직의 손상 정도를 가이드하기 위한 기준이 되는 값으로, 다양한 방식으로 설정될 수 있다. 사용자가 경험칙에 근거하여 기준값을 입력하는 것도 가능하며, 사용자가 입력하는 환자 특성에 근거하여 데이터베이스에 저장된 적합한 기준값을 설정할 수도 있으며, 저장된 환자의 치료 이력 중 이전 치료시 설정된 기준값을 이용하여 설정할 수도 있다. 다만, 본 실시예에서는, 치료가 이루어지는 동일한 조건에서 해당 환자를 대상으로 치료광을 조사하여 기준값을 설정할 수 있다.
도 11은 도 10의 기준값 설정 단계를 보다 상세하게 나타낸 순서도이다. 도 11에 따른 기준값 설정 단계는, 제1 기준값 및 제2 기준값을 순차적으로 설정하도록 구성된다.
우선, 제1 기준값을 설정하기 위해, 테스트 영역에 복수회에 걸쳐 치료광을 조사한다(S21). 여기서, 테스트 영역(C)은 S10에서의 병변이 위치하는 치료 영역(B)과는 구분되는 영역이다. 테스트 영역(C)에 치료광을 조사하는 동안 사용자는 슬릿 램프(10) 또는 표시부(210)에 표시되는 안저 이미지를 통해 안저에 화이트번(white burn)이 발생여부를 관찰한다(S22). 화이트번이 관찰되지 않는 경우 사용자는 치료광의 출력을 증가시키면서 S21의 단계를 반복한다. 그리고, 화이트번이 관찰되는 경우, 화이트번 발생시 감지되는 신호값을 이용하여 제1 기준값을 설정한다(S23).
이후, 혈관 조영술을 이용하여 제2 기준값을 설정할 수 있도록 조영제를 혈관에 주입한다(S24). 그리고, S21과 마찬가지로 테스트 영역에 복수회에 걸쳐 치료광을 조사한다(S25). 사용자는 치료광을 조사하는 동안 혈관 조영술에 의해 안저 내측 조직의 상태 변화(예를 들어, 혈액 침투 또는 신규 혈류 형성)가 발생하는지 여부를 관찰한다(S26). 이러한 상태 변화가 발생하지 않는 경우, 치료광의 출력을 증가시키면서 S25의 단계를 반복한다. 그리고, 혈관 조영술에 의해 상태 변화가 관찰되는 경우, 상태 변화 발생시 감지되는 신호값을 이용하여 제2 기준값을 설정한다(S27).
전술한 기준값 설정 단계(S20)를 통해 기준값들이 설정되면, 치료 영역 내의 각 치료 위치로 치료광을 조사하여 치료를 진행한다. 우선, 첫 번째 치료 위치인 제1 치료 위치로 치료광을 조사하여 치료를 진행한다(S30). 이때, 치료광의 출력은 사용자가 입력부(220)를 통해 입력된 파라미터에 근거하여 조사될 수 있다.
치료광이 제1 치료 위치로 조사되면, 감지부(150)는 해당 위치의 조직의 상태 변화에 의해 발생되는 신호를 측정한다(S40). 그리고, 가이드부(230)는 감지부에서 감지된 신호값과 설정된 기준값들을 이용하여 사용자에게 가이드 정보를 표시한다(S50).
여기서, 가이드 정보를 표시하는 단계는, 제1 기준값 및 제2 기준값을 이용하여 조직의 손상 정도를 복수의 등급 구간으로 설정하고, 제1 치료 위치에서의 손상 정도를 해당 등급상에 표시하도록 구성할 수도 있고(도 6 참조), 안저 이미지 상에 치료광이 조사된 위치를 표시하는 스팟의 색상 또는 형태를 이용하여 손상 정보를 표시하는 것도 가능하며(도 7 참조), 가이드부의 연산에 따라 사용자에게 치료광의 파라미터 조절을 제안하도록 구성하는 것도 가능하며(도 8 참조), 이외에도 다양한 방식으로 표시할 수 있다.
전술한 바와 같이, 제1 치료 위치의 치료에 대한 가이드 정보가 제공되면, 사용자는 가이드 정보를 판단하여 치료광의 파라미터를 조절하는 단계를 수행할 수 있다(S60). 다만, 본 단계는 필수적인 단계는 아니며, 가이드 정보를 참조하여 사용자의 판단에 따라 선택적으로 진행할 수 있다. 그리고, 치료 위치를 제1 치료 위치로부터 제2 치료 위치로 변경하여 치료를 수행하고(S70), 상기와 같은 S40 내지 S60에 해당하는 단계를 반복할 수 있다. 이때, 제2 치료 위치에서는 조절된 파라미터의 치료광을 이용하여 치료를 진행하여, 선행된 치료 위치의 치료 결과를 반영하여 적합한 치료를 진행하는 것이 가능하다.
이러한 안과용 치료장치의 제어 방법 및 이를 이용한 치료 방법에 의할 경우, 각 치료광의 조사에 따른 조직의 손상 정보가 가이드되어 사용자가 이를 참조하여 치료를 수행할 수 있는 바, 사용자의 숙련도에 따른 치료 결과의 차이를 최소화할 수 있고, 조직의 위치별 상이한 특성에도 불구하고 적합한 치료를 진행하는 것이 가능하다.
다만, 전술한 실시예에서는 안저 병변을 치료하는 치료 장치를 중심으로 설명하였으나, 본 발명은 녹내장 치료, 피부 치료 등 안저 이외의 병변을 치료하는 치료장치에도 적용될 수 있다. 이 경우, 전술한 실시예에서 설명한 장치를 중심으로 실시하되, 병변에 따라 조직의 상태 변화 정보를 감지하기 위한 감지부의 구성 및 손상 정보를 판단하기 위한 기준값 설정 방식을 변경하여 적용함으로써 용이하게 실시할 수 있다.
예를 들어, 녹내장 치료장치에 본 발명을 적용하는 경우, 감지부는 광 검출기, 간섭계 센서, 광음향 센서 등을 이용하여 구성할 수 있다. 그리고, 기준값은 테스트 광 조사시 TM 조직에서 변색이 관찰되는 경우를 제1 기준값으로 설정할 수 있다. 또는, 테스트광 조사시 감지부를 통해 매크로 버블(macro bubble)이 감지된 상태의 신호값을 이용하여 제1 기준값을 설정하고, 마이크로 버블(micro bubble)이 감지된 상태의 신호값을 이용하여 제2 기준값을 설정하도록 구성하는 것도 가능하다.
다른 예로서, 피부 치료장치에 본 발명을 적용하는 경우, 감지부는 초음파 센서 또는 광 검출기(photodetector)를 이용할 수 있다. 그리고, 제1, 제2 기준값은 감지부에서 검출되는 신호의 증감, 기울기 또는 변곡 위치 등의 변화에 근거하여 설정하는 것이 가능하다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대해 상세하게 기술하였으나, 본 발명이 상기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명이 속하는 기술 분야에 대해 통상의 지식을 가진 사람이면, 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 기술적 특징의 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음은 밝혀둔다.

Claims (20)

  1. 눈 조직의 치료 영역으로 조사되는 치료광을 발생시키는 치료광 발생부;
    상기 치료 영역의 조직으로 조사되는 각 치료광에 의해 조직의 상태가 변화하면서 발생하는 신호를 감지하는 감지부;
    상기 감지부에서 감지된 신호에 근거하여, 각 치료광에 의한 조직의 손상 정보를 사용자에게 표시하는 가이드부; 및
    상기 가이드부에서 상기 조직의 손상 정보를 표시하는데 이용되는 적어도 하나의 기준값을 설정하는 설정부를 포함하고,
    상기 가이드부는 상기 설정부를 통해 설정된 적어도 하나의 기준값과 비교하여 상기 조직의 손상 정보를 표시하는 것을 특징으로 하는 안과용 치료장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 기준값은 상기 치료광이 테스트 영역에 조사되는 동안 상기 감지부에서 감지된 신호를 이용하여 설정되는 것을 특징으로 하는 안과용 치료장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 기준값은, 상기 테스트 영역의 조직이 치료광에 의해 목표한 상태 변화가 발생했을 때 상기 감지부에서 감지되는 신호를 이용하여 설정되는 것을 특징으로 하는 안과용 치료장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 테스트 영역으로 조사되는 치료광은 출력이 순차적으로 증가하는 복수의 펄스 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 안과용 치료장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 기준값을 조직이 과치료 되었을 때 조직으로부터 발생하는 신호를 감지한 신호값이며,
    상기 가이드부는 치료 중 상기 감지부에 의해 감지되는 신호와 상기 기준값의 크기를 비교하여 상기 치료 영역의 조직의 손상 정보를 사용자에게 표시하는 것을 특징으로 하는 안과용 치료장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 가이드부는 상기 감지부에서 감지된 신호에 근거하여 상기 조직이 과치료가 이루어진 것으로 판단되면, 사용자에게 상기 치료광의 강도를 낮출 것을 제안하는 것을 특징으로 하는 안과용 치료장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 기준값은, 조직이 과치료 되었을 때 조직에서 발생하는 신호에 해당하는 제1 기준값과 조직에서 유효하게 에너지가 전달되었을 때 조직에서 발생하는 신호에 해당하는 제2 기준값을 포함하고,
    상기 가이드부는 치료 중 상기 감지부에 의해 감지되는 신호의 신호값을 상기 제1 기준값 및 상기 제2 기준값과 각각 비교하여 조직의 손상 정보를 사용자에게 표시하는 것을 특징으로 하는 안과용 치료장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 가이드부는 상기 제1 기준값과 상기 제2 기준값을 이용하여 조직의 손상 정도를 나타내는 등급 구간을 결정하고, 치료 중 상기 감지부에 의해 감지되는 신호에 근거하여 해당 치료광에 의한 조직의 손상 정도를 상기 등급 구간의 등급으로 표시하는 것을 특징으로 하는 안과용 치료장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 등급 구간 중 최고 손상 등급은 상기 제1 기준값을 포함하며, 최저 손상 등급은 상기 제2 기준값을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 안과용 치료장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 치료광이 상기 치료 영역의 복수 위치로 조사되면, 상기 가이드부는 상기 치료광이 조사된 각각의 위치 별로 해당 위치의 조직의 손상 정보를 각각 표시하는 것을 특징으로 하는 안과용 치료장치.
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