KR102120943B1 - 전극 흡인 드릴 시스템 - Google Patents

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Abstract

조작기(100)와 상기 조작기에 장착되는 중공의 카테터 튜브(200)를 포함하는 전극 흡입 드릴 시스템으로서, 상기 카테터 튜브의 전단부에 이격되어 구비되어 제1전극과 제2전극; 상기 카테터 튜브의 내측 전단부에 구비되는 스티어링 링(230); 상기 카테터 튜브의 내측에 위치하고 일단이 상기 스티어링 링에 연결되는 제1 및 제2와이어(231,232); 상기 카테터 튜브의 내부 중공부에 구비되는 드릴와이어(250); 상기 드릴와이어의 외주면에 형성되는 나사산(253); 상기 조작기 내부에 구비되고 상기 드릴와이어의 일단이 체결되어 드릴와이어를 회전시키는 모터(M);를 포함하고, 상기 카테터 튜브의 선단은 상기 제1 및 제2와이어의 조작에 의해 스티어링 동작을 수행하고, 상기 드릴와이어가 회전함에 따라 상기 나사산에 의해 인체 병변부위 조직이 상기 카테터 튜브의 내부로 흡입되는 것을 특징으로 하는 전극 흡인 드릴 시스템을 제공한다.

Description

전극 흡인 드릴 시스템{ELECTRODE SUCTION DRILL SYSTEM}
본 발명은 추간판 탈출증 환자를 치료하기 위해 환자의 대각선 방향으로 카테터를 삽입하고 전극을 이용하여 감압 치료함과 동시에 병변 부위 조직을 제거하여 감압을 더욱 효과적으로 시행하는 기술에 관한 것이다.
추간판 탈출증(lumbar herniated intervertebral disc)은 추간판이 돌출되어 요통 및 신경 증상을 유발하는 질환으로서, 추간(척추 사이의)판이 노화됨에 따라 추간판의 가장자리를 둘러싸고 있는 섬유륜에 원심성의 균열(circumferential fissure)과 방사성 파열(radial tear)이 발생하게 되는데, 특히 무거운 물건을 드는 동작 등에서 과다 굴곡된 상태에서 압박력과 염전력을 받아 추간판 중앙의 수핵은 더 이상 섬유륜에 쌓여 있지 못하고 방사성 균열 사이로 비집고 나와 추간판 탈출증을 유발하게 된다.
이에 대한 시술 방법으로 방사 주파수 전극체를 추간판 내부 조직에 삽입한 후, 방사 주파수를 인가하여 전극체 주위의 조직을 방사 주파수를 이용하여 형성된 높은 에너지의 전기장으로 수핵의 구성물질을 음전하를 가진 전자와 양전하를 띤 이온으로 분리된 기체상태로 제거시키는 방법이 있다. 이러한 기술에 대해서는 공개특허 10-2011-0098698 등에서 개시하고 있다.
방사 주파수란 100~20,000kHz의 주파수 범위를 갖는 것으로 방사 주파수 전극을 이용하여 인체 조직을 절제하거나 제거하고 혈관의 노폐물 등을 제거하는 것으로, 방사 주파수 전극체는 시술 부위에 니들을 삽입한 후 니들의 내경을 통해 신체 내부로 접근하게 되므로, 상기 전극체는 안내하는 니들의 내경보다 더 작게 구현되어야 한다.
일반적인 종래의 방사 주파수 전극체는 직선 형태로 체내로의 삽입위치와 접근 부위가 한정되며, 특히 추간판 탈출증을 치료하는 경우 척추와 척추 부위의 신경이 존재하기 때문에 방사 주파수 전극 팁을 삽입할 수 있는 위치는 매우 제한되므로 방사 주파수 전극의 삽입 위치의 건너편의 조직 부위는 제거하기가 매우 어렵게 된다.
또한, 기존의 기술에서는 디스크 내부에 카테터를 삽입하고 전극을 이용하여 치료하는 방법이었으나, 기존에 온도로 인하여 타는 부분을 제거하거나 기타 인체 내부 병변 조직에서 제거된 부위 내지 디스크 내부의 젤라틴 등의 물질을 외부로 배출시키는 구조가 마련되어 있지 않아서 감압의 효과를 기대하기 어려운 문제가 있었다.
본 발명은 추간판 탈출증 치료를 위한 치료장치에서 디스크 내부의 감압을 더욱 효과적으로 할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
조작기(100)와 상기 조작기에 장착되는 중공의 카테터 튜브(200)를 포함하는 전극 흡입 드릴 시스템으로서, 상기 카테터 튜브의 전단부에 이격되어 구비되어 제1전극과 제2전극; 상기 카테터 튜브의 내측 전단부에 구비되는 스티어링 링(230); 상기 카테터 튜브의 내측에 위치하고 일단이 상기 스티어링 링에 연결되는 제1 및 제2와이어(231,232); 상기 카테터 튜브의 내부 중공부에 구비되는 드릴와이어(250); 상기 드릴와이어의 외주면에 형성되는 나사산(253); 상기 조작기 내부에 구비되고 상기 드릴와이어의 일단이 체결되어 드릴와이어를 회전시키는 모터(M);를 포함하고, 상기 카테터 튜브의 선단은 상기 제1 및 제2와이어의 조작에 의해 스티어링 동작을 수행하고, 상기 드릴와이어가 회전함에 따라 상기 나사산에 의해 인체 병변부위 조직이 상기 카테터 튜브의 내부로 흡입되는 것을 특징으로 하는 전극 흡인 드릴 시스템을 제공한다.
상기 나사산은, 상기 드릴와이어의 최선단에 형성된 선단 나사산(253)과, 상기 드릴와이어 외주면에 형성된 복수 개의 이격 나사산(255)를 포함한다.
상기 조작기의 상면에 위치하고, 상기 모터를 전후방향으로 이동시키는 모터위치조절부(140);와, 상기 카테터 튜브를 상기 조작기 내부에 고정결합하는 결합부(170);를 더 포함하고, 상기 모터위치조절부로 모터를 전후방향 이동시키면, 상기 카테터 튜브는 조작기에 고정된 상태에서 상기 드릴와이어는 상대적인 전후방향 이동이 가능하게 장착된다.
상기 조작기는, 상기 카테터 튜브의 선단부가 스티어링 동작을 하도록 하는 상기 제1와이어 또는 제2와이어를 견인하여 상기 스티어링 링을 당겨서 상기 카테터 튜브의 선단부를 회동시키는 원형 회전판(120); 및 상기 원형 회전판과 일체로 형성되어 상기 원형 회전판을 회전시키는 각도 조절기(130);를 더 포함하는 더 포함한다.
또한, 상기 조작기 내부에 구비되고, 상기 카테터 튜브 끝단이 삽입되는 배출부재(300); 상기 조작기 내부에 구비되고, 상기 배출부재에 일단이 연결되는 배출통로(310); 및 상기 조작기 외부에 구비되고, 상기 배출통로의 타단에 연결되어 상기 병변부위 조직을 외부로 배출하는 셕션포트(320);를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 상기 구성에 의해, 추간판 탈출증 치료에서 카테터를 이용하되 전극을 이용한 치료와 동시에 병변 부위 조직 내지 디스크 내부 젤라틴을 제거할 수 있어서 하여 감압을 더욱 효과적으로 시행하는 효과가 발생한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 흡인 드릴 시스템의 전체적인 개략도이며,
도 2는 본 발명에 따른 전극 흡인 드릴 시스템의 카테터 튜브의 모습이며,
도 3는 본 발명에 따른 전극 흡인 드릴 시스템의 카테터 튜브의 단면 모습이며,
도 4는 본 발명에 따른 전극 흡인 드릴 시스템의 드릴와이어의 모습이며,
도 5는 본 발명에 따른 전극 흡인 드릴 시스템의 조작기 일부 확대 모습이며,
도 6과 도 7은 본 발명에 따른 전극 흡인 드릴 시스템의 카테터 튜브의 작동 모습이며,
도 8은 본 발명에 따른 전극 흡인 드릴 시스템의 카테터 튜브에서 드릴와이어가 전진하여 돌출된 모습이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 또한, 사용된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 흡인 드릴 시스템의 전체적인 개략도이며, 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 카테터 튜브의 측면모습과 단면 모습이며, 도 4는 본 발명에 따른 드릴와이어의 모습이며, 도 5는 본 발명에 따른 조작기 일부 확대 모습이며, 도 6과 도 7은 본 발명에 따른 카테터 튜브의 작동 모습이며, 도 8은 본 발명에 따른 카테터 튜브에서 드릴와이어가 전진하여 돌출된 모습이다.
본 발명에 따른 전극 흡입 드릴 시스템의 가장 큰 특징은 전극을 이용한 치료와 함께 병변 조직을 외부로 배출할 수 있는 구성을 결합하여 추간판 탈출증 치료를 위한 감압효과를 높인 것이다. 이하에선, 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 전극 흡입 드릴 시스템은 조작기(100)와 상기 조작기의 전방에 부착되는 카테터 튜브(200)를 포함한다. 설명 편의상 '전방'이라 함은 조작기의 앞쪽 즉 도 1의 그림에서 보아 왼쪽 방향을 의미하며, '후방'이라 함은 조작기의 뒤쪽 즉 도 1의 그림에서 보아 오른쪽 방향을 의미하는 것으로 한다. 또한, 상하방향이라 함은 도 1의 그림에서 보아 위쪽 아래쪽 방향을 의미하는 것으로 한다.
상기 카테터 튜브(200)는 상기 조작기(100)의 내부로 삽입되어 결합되며, 조작기(100)의 내부에는 카테터 튜브의 외주면이 끼워져서 카테터 튜브가 조작기 내에 특정 위치에 고정되도록 하는 결합부(170)가 구비된다. 상기 결합부는 카테터 튜브의 외주부가 끼워져서 조작기에 대하여 상기 카테터 튜브는 전후 방향으로 이동이 제한된다.
상기 카테터 튜브(200)의 전단부에는 일정 간격 거리가 이격되어 제1전극(210)과 제2전극(220)이 배치된다. 또한, 상기 제1 및 제2전극으로 전원을 공급하는 와이어(미도시)가 상기 카테터 튜브 내부에 구비됨은 당연하다. 상기 제1 및 제2전극을 이용하여 추간판 내부 조직에 삽입한 후, 전극 주위의 조직을 방사 주파수를 이용하여 형성된 높은 에너지의 전기장으로 수핵의 구성물질을 음전하를 가진 전자와 양전하를 띤 이온으로 분리된 기체상태로 제거시키는 등의 과정은 종래기술과 유사하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
본 발명은, 상기 카테터 튜브의 내측 전단부에 스티어링 링(230)을 구비하고, 상기 스티어링 링을 견인하는 제1 및 제2와이어(231,232)가 구비된다. 즉, 제1 및 제2와이어(231,232)의 일단은 상기 스티어링 링에 결합되고, 제1 및 제2와이어(231,232)의 타단은 조작기 내부의 원형 회전판(120)에 결합되고, 상기 원형 회전판의 하부에는 일체로 각도 조절기(130)가 구비된다. 사용자는 상기 각도 조절기(130)에 손가락을 끼우고 당기면 상기 원형 회전판(120)이 회전하고, 원형 회전판에 상하위치에 부착된 상기 제1 및 제2와이어(231,232) 중 어느 하나는 당겨지게 된다. 그러면 제1 및 제2와이어(231,232) 중 당겨진 와이어에 부착된 스티어링 링(230) 부위가 당겨져서 스티어링 링이 회동하여 카테터 튜브의 선단이 인장력으로 인하여 구부러지게 된다. 스티어링 링(130)의 이러한 동작(이하, 편의상 '스티어링 동작'이라고 함)에 의해 카테터 튜브의 선단이 구부러진 모습을 도 7에서 도시하고 있다.
본 발명은 카테터 튜브의 내부 중공부에 드릴와이어(250)가 배치된다. 상기 드릴와이어는 조작기 내부 모터(M)에 연결되어 있어서 모터의 회전력을 전달 받아 길이방향을 기준으로 회전할 수 있다. 이를 위해 상기 조작기 내부에 드릴와이어의 일단이 체결된 모터(M)가 위치한다. 상기 모터를 회전시키는 전력은 조작기의 손잡이 내부에 위치하는 배터리에 의해 공급받고, 모터 동작을 온-오프 시키는 스위치(150)가 조작기 상단에 위치한다.
본 발명의 드릴와이어(150)의 외주면에는 나사산이 형성되는데, 상기 나사산은, 상기 드릴와이어의 최선단에 형성된 선단 나사산(253)과, 상기 드릴와이어 외주면에 형성된 하나 이상의 이격된 나사산(255)를 포함한다.
본 발명은 상기 드릴와이어가 회전함에 따라 상기 카테터 튜브 선단부에서 병변 조직이 상기 카테터 튜브(200)의 내부 중공부로 흡임된 후 외부로 배출될 수 있는 것이 특징이다.
도 3을 참조하면, 상기 카테터 튜브의 내경의 직경은 대략 1.1mm이며, 상기 드릴와이어의 외경은 대략 1mm이다. 상기 드릴와이어의 외주면에 형성된 나사산(253)은 이 두개의 직경 사이에 위치하여 카테터 튜브 내경과 드릴와이어 외경 사이의 공간을 차지하면서 상기 나사산의 회전에 의해 디스크 내부의 젤라틴 내지 병변 조직이 카테터 튜브 내부로 흡입되어 이송되는 것이다. 드릴와이어(150)의 외주면의 나사산은 전체적으로 형성될 수도 있으나 일정 간격 이격된 복수개의 나사산 형태여도 가능하다.
그리고, 본 발명의 조작기(100)의 상면에는 상기 모터를 전후방향으로 이동시키는 모터위치조절부(140)가 구비된다. 상기 모터위치조절부를 전후방향(도 1의 좌우방향)으로 이동시킴으로써 조작기 내부의 모터(M)가 전후방향으로 소정거리만큼 이동하게 된다. 이를 위해 상기 모터는 조작기 내부에서 이동하능하게 장착된다. 즉 모터의 외부면에는 돌기가 형성되고 상기 조작기 내부에는 홈이 형성되어서 상기 돌기가 상기 홈에 끼워진 상태로 전후방향 이동이 가능하게 구비될 수 있을 것이다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명의 상기 드릴와이어는 조작기 내부 모터(M)에 연결되어 있으므로, 상기 모터의 전후방향 이동에 따라 상기 드릴와이어(250)도 전후방향으로 이동하게 된다. 그런데, 상기 카테터 튜브는 상기 조작기 내부에서 상기 결합부(170)에 결합되어 고정된 위치에 있게 된다. 그러므로, 상기 모터위치조절부로 모터를 전후방향 이동시키면, 상기 카테터 튜브는 조작기에 고정된 상태에서 상기 드릴와이어만 상대적인 전후방향 이동이 가능하게 장착된다. 즉, 드릴와이어의는 카테터 튜브 내부로 완전히 삽입되기도 하고(도 6), 드릴와이어의 선단 일정 부위만큼은 카테터 튜브 전방으로 돌출하기도 하게 된다(도 8).
본 발명에서 드릴와이어의 선단부가 카테터 튜브에 대해 상대적인 전후방향 이동을 하게 한 이유는, 스티어링 링(230)을 이용하여 카테터 튜브 선단을 구부리는 스티어링 동작과 상기 제1 및 제2전극을 이용한 전극기능을 고려한 것이다.
즉, 상기 드릴와이어(250)의 선단이 돌출된 상태로 스티어링 휠 동작을 하게 되면, 스티어링 동작이 원활하지 못하고 미미하여 전극기능이 원할하지 않기 때문에 스티어링 동작을 수행하는 경우에는 드릴와이어가 카테터 튜브 내부로 완전히 삽입되게 한 것이다.
그 이유는, 상기 스티어링 링(230)을 견인하는 제1 및 제2와이어(231,232)는 0.18mm임에 비해, 상기 드릴와이어(250)는 1mm로서 상대적으로 굵은 와이어이므로, 드릴와이어가 전방으로 튀어나온 상태로 스티어링 동작을 하게 되며 구부러지는 동작이 원할 하지 않을 수 있기 때문이다. 이를 고려하여, 카테터 튜브가 많이 꺾이게 하기 위해 드릴와이어를 뒤로 이동시킨 후 스티어링 동작을 수행하도록 하는 것이며, 이를 위해 상기 모터(M)를 전후방향 이동시키고 결과적으로 드릴와이어를 전후방향으로 이동시키는 것이다.
또한, 도 1을 다시 참조하면, 본 발명은 또한 상기 조작기 내부에 구비되고, 상기 카테터 튜브 끝단이 삽입되는 배출부재(300)와 상기 배출부재의 하단측에 일단이 연결되는 배출통로(310)를 더 포함한다. 상기 카테터 튜브 내부를 통해 이송된 병변조직은 배출부재와 배출통로를 통해 외부로 배출된다. 병변조직의 외부 배출을 위해서는 상기 배출통로의 타단에 연결되는 셕션포트(320)를 구비한다. 이를 통해, 상기 카테터 튜브 내부로 이송된 물질을 조작기 외부로 배출시키게 된다. 상기 드릴와이어(250)는 상기 배출부재를 관통하여 모터(M)에 연결된다.
본 발명은 상기 구성에 의해, 추간판 탈출증 치료에서 카테터를 이용하되 전극을 이용한 치료와 동시에 병변 부위 조직을 동시에 제거할 수 있어서 하여 감압을 더욱 효과적으로 시행하는 효과가 발생한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (7)

  1. 조작기(100)와 상기 조작기에 장착되는 중공의 카테터 튜브(200)를 포함하는 전극 흡입 드릴 시스템으로서,
    상기 카테터 튜브의 전단부에 이격되어 구비되는 제1전극과 제2전극;
    상기 카테터 튜브의 내측 전단부에 구비되는 스티어링 링(230);
    상기 카테터 튜브의 내측에 위치하고 일단이 상기 스티어링 링에 연결되는 제1 및 제2와이어(231,232);
    상기 카테터 튜브의 내부 중공부에 구비되는 드릴와이어(250);
    상기 드릴와이어의 외주면에 형성되는 나사산(253); 및
    상기 조작기 내부에 구비되고 상기 드릴와이어의 일단이 체결되어 드릴와이어를 회전시키는 모터(M);를 포함하고,
    상기 카테터 튜브의 선단은 상기 제1 및 제2와이어의 조작에 의해 스티어링 동작을 수행하고,
    상기 모터 회전으로 상기 드릴와이어가 회전함에 따라 상기 나사산에 의해 인체 병변부위 조직이 상기 카테터 튜브의 내부로 흡입되고,
    상기 조작기의 상면에 위치하고, 상기 모터를 전후방향으로 이동시키는 모터위치조절부(140);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 흡인 드릴 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 나사산은,
    상기 드릴와이어의 최선단에 형성된 선단 나사산(253)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 흡인 드릴 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 나사산은,
    상기 드릴와이어 외주면에 형성된 하나 이상의 상호 이격된 나사산(255)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 흡인 드릴 시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 카테터 튜브를 상기 조작기 내부에 고정결합하는 결합부(170);를 더 포함하고,
    상기 모터위치조절부로 모터를 전후방향 이동시키면, 상기 카테터 튜브는 조작기에 고정된 상태에서 상기 드릴와이어는 상대적인 전후방향 이동을 하는 것을 특징으로 하는 전극 흡인 드릴 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 조작기는,
    상기 제1와이어 또는 제2와이어를 견인하여 상기 스티어링 링을 당겨서 상기 카테터 튜브의 선단부가 스티어링 동작을 하도록 하는 원형 회전판(120); 및
    상기 원형 회전판과 일체로 형성되어 상기 원형 회전판을 회전시키는 각도 조절기(130);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 흡인 드릴 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 조작기 내부에 구비되고, 상기 카테터 튜브 끝단이 삽입되는 배출부재(300);
    상기 조작기 내부에 구비되고, 상기 배출부재에 일단이 연결되는 배출통로(310); 및
    상기 조작기 외부에 구비되고, 상기 배출통로의 타단에 연결되어 상기 병변부위 조직을 외부로 배출하는 셕션포트(320);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 흡인 드릴 시스템.


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