KR20240036408A - 내시경 장치 - Google Patents

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KR20240036408A
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이동호
권준영
양운제
김준환
정우철
권동수
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주식회사 로엔서지컬
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Abstract

내시경 장치가 개시된다. 본 발명의 내시경 장치는, 인체 내로 삽입되도록 유연한 삽입부(insertion section)를 구비한 내시경; 일부가 삽입부의 길이방향을 따라 통로를 형성하도록 삽입부에 부착되는 유연채널; 및 통로에 이동 가능하게 삽입되고, 조종장치에 의해 조작되는 보조팔을 포함하고, 보조팔은, 인체 조직을 파지 가능한 겸자; 및 겸자가 파지한 인체 조직이 당겨지도록 조종장치에 의해 밴딩되는 밴딩부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

내시경 장치{ENDOSCOPE APPARATUS}
본 발명은 내시경 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 내장 장기 또는 체강 내부를 직접 보면서 병변부 조직을 절단하도록 이루어지는 내시경 장치에 관한 것이다.
소화기암의 조기 발견시 수술용 나이프를 장착한 내시경으로 환부를 제거하는 내시경적 절제술의 중요성이 대두되고 있다. 내시경적 절제술에는 내시경적 점막 절제술(Endoscopic Mucosal Resection), 내시경적 점막하 박리술(Endoscopic Submucosal Dissection)이 있다.
조기 소화기암, 암으로 발전 가능한 위장관 용종은 내시경적 절제술로 치료 가능하며, 조기 진단 및 치료시 5년 생존율이 거의 100%에 가까울 정도로 높다. 내시경적 절제술은 피부를 절개하여 환부에 접근하는 기존 수술방식보다 환자의 몸에 무리를 줄임으로써 회복기간을 단축할 수 있는 장점을 가지고 있다.
그러나 내시경은 진단용 의료기기로 수술 전용 도구가 아니므로, 기능 한계로 인해 수술에 걸리는 시간이 길고 난이도가 높은 단점이 있다. 즉, 기존 상용 내시경 수술은 조직 견인과 시야 확보의 어려움이 있다. 따라서 내시경은 절제 시, 절제 조직의 견인을 통해 절단면의 시야를 확보하는 것이 중요하다.
그러나 상용 내시경의 수술도구는 독립적인 굽힘동작이 없이 전후진으로 움직임이 제한되어 조직 견인에 제약이 있다. 절제 부분의 시야 확보가 어려울 경우 절제 난이도가 증가하고, 예상치 못한 출혈 및 천공 발생의 위험이 증가한다.
조직의 절단면을 노출시키기 위한 견인의 필요성이 대두됨에 따라, 상용내시경에 추가적인 악세서리를 이용한 다양한 견인 방법들이 연구되고 있다.
일 예로, 실과 클립(clip), 자석 등의 부가적인 장치를 이용하여 조직 견인을 수행하는 방법이 있다. 그러나 견인 방향과 견인 힘을 조절하기가 어렵고, 파지 위치 재조정이 어려워 적용 가능한 시술의 다양성과 확장성 측면에서 근본적인 한계를 가지고 있다.
한편, 내시경 말단부에 두 개의 원격조종 로봇팔이 장착된 새로운 형태의 내시경 수술로봇 플랫폼들이 개발되고 있으나, 개발과 인증에 소요되는 기간이 길고 비용이 가중되어 경제성이 떨어지므로 상용화의 장벽이 높다. 따라서 상용 내시경에 수술보조 로봇팔을 장착하여, 절제면의 시야를 확보하고 조직을 절제하기 용이하게 견인하는 방법이 연구되고 있다.
이와 관련하여 일본 공개특허공보 제2005-131211호(이하 '선행문헌')는 외장 채널 및 이를 이용한 내시경을 개시하고 있다.
선행문헌의 내시경은 내시경 본체에 외장 채널을 장착하여 사용한다. 외장 채널은 내시경 본체와 거의 동일한 길이를 가지는 외장 채널 본체와, 내시경 선단부에 장착 가능한 고정부와, 내시경에 길이방향을 따라 장착 가능한 걸림부를 포함한다.
고정부는 2개의 개구(이하 '제1,2 개구')를 형성하여, 대략 '8'자 형태를 형성한다. 외장 채널 본체의 선단부는 제1 개구에 삽입된다. 고정부는 접착력 및 마찰력 등에 의해 외장 채널 본체에 고정된다. 내시경 본체의 선단부는 제2 개구에 삽입된다. 고정부는 고무 등 탄성체로 구비된다. 고정부는 접착력(테이프 본드 등) 및 마찰력(기계적/탄력 락킹 등)에 의해 내시경 본체의 선단부에 결합된다.
내시경의 선단부에는 화상을 촬영하는 카메라와 조명이 구비된다. 내시경 수술을 진행하는 내과의(집도의)는 내시경을 입, 항문 등 자연 개구를 통해 내강에 삽입하고, 카메라 화상이 출력되는 화면을 보며 내시경을 목적 병변으로 이동시킨다. 집도의는 내시경 본체의 채널에 고주파 수술도구를 삽입하고, 외장 채널 본체에 보조 로봇팔을 삽입한다. 집도의는 고주파 수술도구에 의해 절개한 병변을 보조 로봇팔로 들어올리며 병변의 절개를 진행한다.
그러나 선행문헌의 내시경은 외장 채널에 삽입되는 보조 로봇팔이 외장 채널의 길이방향을 따라 전후진 동작만 가능하여 움직임이 제한적인 문제가 있었다. 따라서, 선행문헌의 내시경은 조직을 잡아서 원하는 방향으로 견인하는 동작이 불가능하며, 이는 내시경 시술을 제한하고, 특히 내시경적 절제술의 난이도를 증대시키는 결정적인 요인으로 작용하였다.
또한, 선행문헌의 내시경은 보조 로봇팔로 조직을 잡아서 견인하려면 내시경 자체가 움직여야 하므로, 카메라 영상의 시야 확보가 어려운 문제가 있었다.
또한, 선행문헌의 내시경은 외장 채널 본체의 선단이 고정부보다 돌출되어 있기 때문에, 내시경을 목적 병변으로 이동시키는 과정에서 외장 채널 본체의 선단이 내강벽을 손상시키기 쉬운 문제점이 있었다.
선행문헌의 내시경 수술은 집도의와 보조의를 통해 수행되어야 한다. 집도의는 유연 내시경의 전후진 및 밴딩을 조작하여 목적 병변을 제거한다. 즉, 집도의는 어느 한 손으로 유연 내시경의 조작부를 조작하고, 다른 한 손으로 유연 내시경의 삽입부를 조작한다. 그리고 보조의는 집도의의 지시에 따라 고주파 수술도구의 온/오프와 보조 로봇팔의 조작을 수행한다. 즉, 보조의는 어느 한 손으로 고주파 수술도구 작동장치를 조작하고, 다른 한 손으로 보조 로봇팔 조종장치를 조작한다.
일반적으로 보조 로봇팔 장치는 보조 로봇팔, 유연튜브 및 조종장치로 구성된다. 유연튜브는 긴 튜브형태를 형성한다. 조종장치는 유연튜브의 어느 한쪽에 연결되고, 보조 로봇팔은 유연튜브의 다른 한쪽에 연결된다. 유연튜브의 내부에는 복수의 텐던(tendon)이 구비된다. 텐던들은 보조 로봇팔과 조종장치를 연결한다. 조종장치를 조작하면 텐던들의 텐션이 변화하여 보조 로봇팔이 작동한다.
유연튜브는 외력에 의해 쉽게 변형된다. 그러나 유연튜브의 형태가 변형되면, 텐던의 텐션이 변화하므로 내시경 수술 과정에서 유연튜브의 형태가 최대한 일정하게 유지되어야 한다. 그러나 보조의는 어느 한 손으로 고주파 수술도구 작동장치를 조작하고, 다른 한 손으로 보조 로봇팔 조종장치를 조작하므로, 내시경 수술 과정에서 유연튜브의 형태를 일정하게 유지하기 어려운 문제가 있었다.
일본 공개특허공보 제2005-131211호 (공개일: 2005.05.26)
본 발명의 목적은, 보조팔의 견인 방향 및 파지 위치 조정이 가능하도록 이루어지는 내시경 장치를 제공하는 것이다.
또한, 내시경 장치가 내강의 목적 병변으로 이동하는 과정에서 내강 벽의 손상 발생이 방지되도록 이루어지는 내시경 장치를 제공하는 것이다.
아울러, 보조의가 양손으로 서로 다른 장치를 조작하더라도 유연튜브의 형태 변형이 차단되도록 이루어지는 내시경 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 인체 내로 삽입되도록 유연한 삽입부(insertion section)를 구비한 내시경; 일부가 상기 삽입부의 길이방향을 따라 통로를 형성하도록 상기 삽입부에 부착되는 유연채널; 및 상기 통로에 이동 가능하게 삽입되고, 조종장치에 의해 조작되는 보조팔을 포함하고, 상기 보조팔은, 인체 조직을 파지 가능한 겸자; 및 상기 겸자가 파지한 인체 조직이 당겨지도록 상기 조종장치에 의해 밴딩되는 밴딩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치에 의하여 달성된다.
상기 밴딩부는 유연 관절 구조를 형성하도록 이루어질 수 있다.
상기 밴딩부는, 복수의 링크; 상기 겸자에 결합되고, 상기 링크들을 순서대로 관통하는 복수의 텐던을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 보조팔의 다자유도 구동이 가능하도록, 상기 보조팔은 상기 통로에 회전 가능하게 삽입되도록 이루어질 수 있다.
상기 유연채널의 선단부를 상기 삽입부의 선단부에 결합하는 캡을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 캡에는, 상기 삽입부의 선단부가 삽입되는 제1 삽입홀; 및 상기 유연채널의 선단부가 삽입되는 제2 삽입홀이 형성되도록 이루어질 수 있다.
상기 캡의 전면은 상기 제1 삽입홀의 중심을 기준으로 상기 제2 삽입홀 쪽으로 갈수록 뒤쪽으로 경사지도록 이루어질 수 있다.
상기 보조팔은 상기 밴딩부와 상기 조종장치를 연결하는 유연튜브를 포함하고, 양손으로 복수의 수술도구를 운영할 수 있게 하며 상기 유연튜브가 상기 통로에 삽입되는 부분에서 상기 유연채널의 직선 형태를 유지시키는 신체 부착형 고정장치, 또는 환자침대 또는 트레이에 부착 또는 내시경 도구에 부착되는 고정장치, 또는 홀더를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 홀더는, 상기 유연채널이 삽입되는 직선 형태의 장착홈을 형성하는 베이스; 및 상기 베이스 위에 형성되고, 상기 장착홈의 위치 및 방향이 조정되도록 사용자가 파지하는 바디를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 바디는 양손 중 어느 하나로 파지하도록 기준면을 기준으로 대칭 형태를 형성하고, 상기 장착홈은, 상기 기준면과 사잇각을 형성하는 제1 장착홈; 및 상기 기준면을 기준으로 제1 장착홈과 대칭 형태를 형성하는 제2 장착홈을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 홀더는, 상기 유연채널이 직선 형태로 탈착 결합되는 베이스; 및 상기 베이스 위에 형성되고, 사용자가 엄지, 검지 및 중지를 이용 가능하도록 약지 및 소지 중 하나 이상과 손바닥으로 파지하는 바디를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 홀더는, 사용자가 엄지와 검지 사이로 감싸도록 상기 바디로부터 위쪽으로 연장되는 연장부를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 홀더는 상기 바디로부터 연장되는 걸림부를 포함하고, 상기 바디에 대한 그립력이 해제될 경우, 상기 홀더는 상기 걸림부에 의해 상기 바디를 파지했던 약지 또는 소지에 매달리도록 이루어질 수 있다.
상기 캡은 장기 내부 점막에 접촉할 때 납작해질 수 있는 유연재질로 이루어지고, 상기 보조팔이 상기 통로에서 전진할 때 상기 보조팔에 의해 형태가 원상복구되도록 이루어질 수 있다.
상기 겸자는 벌어지고 오므라지는 집게 형태를 형성하고, 상기 겸자가 납작한 조직을 잡기 용이하도록, 상기 집게 형태의 어느 한쪽은 다른 한쪽보다 길게 이루어질 수 있다.
상기 밴딩부는 상기 겸자에 결합되고, 상기 겸자가 납작한 조직을 잡기 용이하도록, 상기 겸자와 상기 밴딩부는 서로 결합되는 부분에서 평행하지 않도록 이루어질 수 있다.
본 발명에 의하면, 겸자가 파지한 인체 조직이 당겨지도록 밴딩부가 조종장치에 의해 밴딩됨에 따라, 내시경이 정지한 상태에서 보조팔의 견인 방향 및 파지 위치 조정이 가능하도록 이루어지는 내시경 장치를 제공할 수 있게 된다.
또한, 보조팔이 유연 관절 구조를 형성하여 전후, 상하, 좌우로 자유로운 움직임을 구현함으로써, 보조팔의 다자유도 구동이 가능하여 조직 절제시 시야 확보 및 조직의 견인동작을 효과적으로 수행 가능하도록 이루어지는 내시경 장치를 제공할 수 있게 된다.
또한, 캡의 전단면은 제1 삽입홀의 중심을 기준으로 제2 삽입홀 쪽으로 갈수록 뒤쪽으로 경사짐으로써, 내시경이 목적 병변으로 삽입되는 과정에서 내강의 상처 발생이 차단되도록 이루어지는 내시경 장치를 제공할 수 있게 된다.
또한, 유연튜브가 통로에 삽입되는 부분에 구비된 홀더가 유연채널의 직선 형태를 유지시킴으로써, 보조의가 양손으로 내시경 수술기구 및 조종장치를 동시에 파지한 상태에서, 유연튜브의 형태 변형이 차단되도록 이루어지는 내시경 장치를 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 1실시예에 따른 내시경 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 내시경 장치의 사용상태도이다.
도 3은 도 1의 내시경 장치의 삽입부, 유연채널 및 캡을 나타내는 부분확대도이다.
도 4는 도 3의 삽입부, 유연채널 및 캡의 분해사시도이다.
도 5는 도 3의 삽입부, 유연채널 및 캡의 정면도이다.
도 6은 도 3의 캡의 측면도이다.
도 7 및 도 8은 도 1의 내시경 장치를 사용한 내시경적 절제술로 제거되고 있는 환부를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 2실시예에 따른 내시경 장치를 나타내는 사시도이다.
도 10은 도 9의 내시경 장치의 조종장치, 홀더 및 소작기 핸들의 사용상태를 나타내는 부분사시도이다.
도 11은 도 9의 내시경 장치의 홀더를 나타내는 사시도이다.
도 12는 도 11의 홀더의 장착홈을 나타내는 저면도이다.
도 13은 도 11의 홀더의 장착홈을 나타내는 도면이다.
도 14는 신체 부착형 고정장치를 나타내는 도면이다.
도 15는 환자 침대 또는 수술트레이에 고정하는 고정장치를 나타내는 도면이다.
도 16은 상용도구 부착형 고정장치를 나타내는 도면이다.
도 17은 캡의 변형상태를 나타내는 측면도이다.
도 18은 캡의 형상이 복원된 상태를 나타내는 측면도이다.
도 19는 보조팔이 캡의 앞쪽으로 인출된 상태를 나타내는 측면도이다.
도 20 내지 도 22는 도 1의 내시경 장치를 사용한 내시경적 절제술로 제거되고 있는 환부를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
본 발명의 내시경 장치는, 보조팔의 견인 방향 및 파지 위치 조정이 가능하도록 이루어진다.
또한, 본 발명의 내시경 장치는, 내시경 장치가 내강의 목적 병변으로 이동하는 과정에서 내강 벽의 손상 발생이 방지되도록 이루어진다.
또한, 본 발명의 내시경 장치는, 내시경이 체강 내에서 다수의 굴곡 및 반전(retroflection)을 형성하더라도 보조팔의 전진 및 후진이 용이하도록 이루어진다.
아울러, 본 발명의 내시경 장치는, 보조의가 양손으로 서로 다른 장치를 조작하더라도 유연튜브의 형태 변형이 차단되도록 이루어진다.
1실시예
도 1은 본 발명의 1실시예에 따른 내시경 장치(10)를 나타내는 사시도이다. 도 2는 도 1의 내시경 장치(10)의 사용상태도이다.
본 발명의 1실시예에 따른 내시경 장치(10)는 내시경(100)적 용종 절제술(Endoscopic polypectomy)에 폭넓게 사용될 수 있다. 특히 조기 소화기암(식도, 위, 대장)에 대한 내시경(100)적 용종 절제술에 효과적으로 사용될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 1실시예에 따른 내시경 장치(10)는 내시경(100), 유연채널(200), 캡(300), 보조팔 모듈(400) 및 소작기(500)를 포함한다.
내시경(100)은 상용 내시경으로 구비될 수 있다. 내시경(100)은 삽입부(110) 및 조작부(120)를 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 소화기 내과의(1; 이하 '집도의')는 내시경(100)적 용종 절제술을 수행하는 과정에서 삽입부(110) 및 조작부(120)를 조작한다.
삽입부(110)는 환자(3)의 구강을 통해 인체 내 내강으로 들어가는 부분이다. 내시경(100)적 용종 절제술을 수행하는 과정에서 집도의(1)는 삽입부(110)의 일측을 잡고 환자(3)의 구강을 통해 삽입부(110)를 삽입한다. 집도의(1)는 수술실에 구비된 모니터(700)를 통해 내시경(100)이 환부(4)로 이동했는지 확인할 수 있다.
삽입부(110)의 길이는 대략 1~5m 정도일 수 있다. 삽입부(110)의 두께는 대략 9.5mm 정도일 수 있다. 삽입부(110)는 내강으로 삽입되며 내강의 굴곡에 따라 유연하게 구부러질 수 있다.
삽입부(110) 내부에 복수의 케이블과 튜브가 구비된다. 채널(114)은 전기 소작기(500)의 카테터(520)가 이동하는 통로를 형성한다. 케이블은 삽입부(110) 말단의 bending section을 구부리는 장력을 형성한다.
삽입부(110) 말단에 대물렌즈(111), 광원렌즈(112), 노즐(113) 및 채널(114)의 말단이 구비된다.
삽입부(110) 말단은 조작부(120)와 반대쪽 끝 부분을 의미한다. 내시경(100) 광원의 빛은 광섬유를 통해 내시경(100) 말단의 광원렌즈(112)로 전달된다. 대물렌즈(111)로 입사된 빛은 광섬유와 촬상소자를 거쳐 수술실의 모니터(700)에 출력된다. 노즐(113)은 대물렌즈(111)를 세척하는 액체를 분출한다.
조작부(120)에 복수의 노브(121; knob), 고정장치(122) 등이 구비된다. 소화기 내과의는 노브(121) 조작을 통해 삽입부(110) 말단의 bending section을 구부릴 수 있다. 소화기 내과의는 고정장치(122) 조작을 통해 노브(121)의 움직임을 차단할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 유연채널(200)은 긴 튜브 형태를 형성한다. 유연채널(200)은 보조팔(410)이 이동하는 원통형 통로(201)를 형성한다. 유연채널(200)은 의료용 고무, 실리콘 등 탄력적으로 변형하는 재질로 제조될 수 있다. 유연채널(200)은 도구가 들어가는 부분이 리지드(Rigid)한 재질로 이루어질 수도 있다.
유연채널(200)은 그 일부가 삽입부(110)의 길이방향을 따라 통로(201)를 형성하도록 삽입부(110)에 부착된다. 유연채널(200)의 한쪽 끝(선단부)은 캡(300)에 의해 삽입부(110)의 말단 부분(선단부)에 부착된다. 내시경(100)적 용종 절제술을 수행하는 동한 유연채널(200)이 꼬이지 않고 헛돌 수 있도록, 유연채널(200)과 캡(300) 사이에 베어링 또는 부시가 구비될 수 있다.
유연채널(200)은 삽입부(110)의 말단으로부터 삽입부(110)의 길이방향을 따라 '일정 길이'만큼 삽입부(110)에 부착된다. 상술한 '일정 길이'는 삽입부(110)가 내강으로 삽입되는 길이보다 긴 길이를 의미한다.
유연채널(200)은 상술한 '일정 길이' 내에서 복수의 장착부재(210)에 의해 삽입부(110)에 부착된다. 장착부재(210)는 접착테이프(adhesive tape)일 수 있다. 삽입부(110)가 내강에 삽입되면서 내강의 굴곡에 의해 구부러질 때, 유연채널(200)은 장착부재(210)에 의해 삽입부(110)와 함께 구부러지게 된다.
유연채널(200)은 장착부재(210)에 의해 삽입부(110)에 이동 가능하게 부착될 수 있다. 접착테이프는 유연채널(200)과 점착력을 형성하고, 삽입부(110)와는 점착력을 형성하지 않을 수 있다. 또는, 접착테이프는 삽입부(110)와 점착력을 형성하고, 삽입부(110)와는 점착력을 형성하지 않을 수 있다.
따라서 삽입부(110)가 내강의 굴곡에 의해 굴곡을 형성하는 과정에서, 유연채널(200)은 삽입부(110)의 밴딩에 대한 저항이 최소화되는 위치로 다소 이동할 수 있다.
따라서 삽입부(110)가 내강의 굴곡에 의해 밴딩되더라도, 삽입부(110)의 밴딩에 대한 유연채널(200)의 저항이 최소화된다. 또한, 삽입부(110) 말단의 bending section이 반전(retroflection)하도록 밴딩되더라도 bending section의 밴딩에 대한 유연채널(200)의 저항이 감소하게 된다.
도 3은 도 1의 내시경 장치(10)의 삽입부(110), 유연채널(200) 및 캡(300)을 나타내는 부분확대도이다.
도 4는 도 3의 삽입부(110), 유연채널(200) 및 캡(300)의 분해사시도이다. 도 5는 도 3의 삽입부(110), 유연채널(200) 및 캡(300)의 정면도이다. 도 6은 도 3의 캡(300)의 측면도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 캡(300)은 유연채널(200)의 선단부를 삽입부(110)의 선단부에 결합한다. 캡(300)에 제1 삽입홀(301) 및 제2 삽입홀(302)이 형성된다.
제1 삽입홀(301)에 삽입부(110)의 선단부가 삽입된다. 제1 삽입홀(301)의 지름은 삽입부(110)의 선단부 지름보다 작다. 캡(300)은 의료용 고무, 실리콘 등 탄력적으로 변형하는 재질로 제조된다.
따라서, 제1 삽입홀(301)의 내면은 삽입부(110)의 선단부 외면에 밀착된다. 캡(300)은 자체 탄성 회복력에 의해 삽입부(110)의 선단부 외면에 고정될 수 있다. 캡(300)과 삽입부(110)의 결합력을 강화하기 위해, 캡(300)과 삽입부(110) 및 유연채널(200)의 경계를 따라 접착테이프가 테이핑될 수 있다.
제2 삽입홀(302)에 유연채널(200)의 선단부가 삽입된다. 제2 삽입홀(302)의 지름은 유연채널(200)의 선단부 지름보다 작다. 캡(300)은 의료용 실리콘 등 탄력적으로 변형하는 재질로 제조된다.
따라서, 제2 삽입홀(302)의 내면은 유연채널(200)의 선단부 외면에 밀착된다. 캡(300)은 자체 탄성 회복력에 의해 삽입부(110)의 선단부 외면에 고정될 수 있다. 캡(300)과 유연채널(200)의 결합력을 강화하기 위해, 캡(300)과 삽입부(110) 및 유연채널(200)의 경계를 따라 접착테이프가 테이핑될 수 있다.
캡(300)은 대물렌즈(111)로 입사되는 빛을 차단하지 않도록 투명 재질로 제조된다. 캡(300)의 전면(303)은 삽입부(110)의 선단부보다 앞쪽으로 돌출된다. 따라서 절개 전 환부(4)에 니들을 통한 염색액 주입시, 캡(300)의 전면(303)은 제1 삽입홀(301) 둘레를 따라 환부(4)를 누를 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 캡(300)의 전면(303)은 제1 삽입홀(301)의 중심을 기준으로 제2 삽입홀(302) 쪽으로 갈수록 뒤쪽으로 일정 각도(α) 경사진 형태를 형성한다. 따라서 내시경 장치(10)가 내강의 목적 병변으로 이동하는 과정에서 캡(300)의 전면(303)과 내강 벽의 마찰 발생이 감소하여 내강의 손상 발생이 방지될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 보조팔 모듈(400)은 보조팔(410) 및 조종장치(420)를 포함한다.
조종장치(420)는 보조팔(410)을 조작하는 구성이다. 조종장치(420)에 트리거(421) 및 휠(422; 또는 레버)이 형성된다. 보조의(2)는 집도의(1)의 지시에 따라 조종장치(420)를 조작한다.
보조팔(410)은 통로(201)에 이동 가능하게 삽입되며, 겸자(411), 밴딩부(412) 및 유연튜브(413)를 포함한다.
겸자(411)는 인체 조직을 파지하는 구성이다. 겸자(411)는 벌어지고 오므라지는 집게 형태를 형성한다. 트리거(421)와 겸자(411)는 하나 이상의 와이어(미도시)에 의해 연결된다. 보조의(2)가 트리거(421)를 조작하면, 와이어가 당겨지면서 겸자(411)는 벌어지고 오므라지게 된다.
대한민국 공개특허공보 제2017-0078616호에 개시된 바와 같이 와이어와 겸자(411)의 작동구조는 공지된 기술이므로 이의 자세한 설명은 생략하고자 한다.
보조팔(410)은 겸자 이외에도 suction tube, needle, knife, coagulation grasper로 이루어질 수도 있다.
밴딩부(412)는 겸자(411)에 결합된다. 밴딩부(412)는 유연 관절 구조를 형성한다. 밴딩부(412)는 복수의 링크(412A) 및 복수의 텐던(412B)을 포함한다.
링크(412A)들은 겸자(411)로부터 차례대로 배열된다. 텐던(412B)들의 양단은 겸자(411) 및 휠(422)에 연결된다. 텐던(412B)들은 링크(412A)들을 순서대로 관통한다. 조종장치(420)의 휠(422)을 회전시키면, 텐던(412B)들이 선택적으로 당겨지거나 풀리며 밴딩부(412)가 밴딩된다.
대한민국 등록특허공보 제2349030호에 개시된 바와 같이 텐던(412B)과 밴딩부(412)의 작동구조는 공지된 기술이므로 이의 자세한 설명은 생략하고자 한다.
보조팔(410)은 통로(201)에 회전 가능하게 삽입된다. 따라서 보조의(2)가 손목을 돌려서 조종장치(420)를 회전시키면, 보조팔(410)이 통로(201)의 길이방향을 중심으로 회전된다. 따라서 보조의(2)가 조종장치(420)의 회전각을 변화시키면, 보조팔(410)의 다자유도 구동이 가능하게 된다.
유연튜브(413)는 밴딩부(412)와 조종장치(420)를 연결한다. 유연튜브(413)는 밴딩부(412)와 조종장치(420) 사이에서 와이어 및 텐던(412B)을 수용하는 통로를 형성한다.
유연튜브(413)는 의료용 고무, 실리콘 등 탄력적으로 변형하는 재질로 제조될 수 있다. 삽입부(110)가 내강에 삽입되면서 내강의 굴곡에 의해 구부러지면, 유연튜브(413)는 유연채널(200) 내에서 유연채널(200)과 함께 구부러지게 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 소작기(500)는 핸들(510), 카테터(520) 및 와이어(530)를 포함한다. 도시되지는 않았으나, 와이어(530)에 전류를 공급하는 전기 소작기(electro-surgical unit)가 더 구비된다.
카테터(520)는 일 방향으로 긴 형태를 형성한다. 카테터(520)는 내부에 중공채널을 형성한다. 카테터(520)는 유연한 재질로 제조된다. 와이어(530)는 중공채널에 삽입된다.
핸들(510)은 와이어(530)를 조작하는 구성이다. 보조의(2)는 집도의(1)의 지시에 따라 핸들(510)을 조작하여, 와이어(530)를 카테터(520)의 길이 방향을 따라 인입 또는 인출하는 방향으로 제어할 수 있다.
대한민국 공개특허공보 제2022-0028878호에 개시된 바와 같이 소작기(500)는 공지된 기술이므로 이의 자세한 설명은 생략하고자 한다.
도 7 및 도 8은 도 1의 내시경 장치(10)를 사용한 내시경(100)적 절제술로 제거되고 있는 환부(4)를 나타내는 도면이다.
집도의(1)가 모니터(700)를 보며 삽입부(110)를 환부(4)로 이동시키면, 보조의(2)가 집도의(1)의 지시에 따라 내시경(100)의 채널(114)에 니들을 삽입하여 환부(4)에 염색액을 주입한다.
그리고 나서 보조의(2)는 소작기(500)의 카테터(520)를 내시경(100)의 채널(114)에 삽입한다. 또한, 보조의(2)는 보조팔(410)을 유연채널(200)의 통로(201)에 삽입하여 환부(4)를 향해 겸자(411)와 밴딩부(412)를 돌출시킨다.
이후 집도의(1)는 모니터(700)를 통해 환부(4)를 관찰하며 삽입부(110), 조작부(120) 및 카테터(520)를 조작하여 환부(4)를 절재한다. 이 과정에서 보조의(2)는 집도의(1)의 지시에 따라 핸들(510)을 조작하여 카테터(520)의 끝단에서 와이어(530)를 입출한다.
또한, 보조의(2)는 집도의(1)의 지시에 따라 조종장치(420)를 조작하여 겸자(411)로 환부(4)를 파지하고, 밴딩부(412)를 밴딩시켜 환부(4)의 절개가 용이하도록 환부(4)를 당기게 된다.
이때, 보조팔(410)은 내시경(100)의 카메라와 독립적으로 움직임으로써, 환부(4)의 시야를 확보한 상태에서 조직의 견인 동작을 효과적으로 수행할 수 있다. 또한, 보조팔(410)은 조종장치(420)를 이용해 조종함으로써 직관적인 조종이 가능한 이점이 있다.
본 발명의 1실시예의 내시경 장치의 유효성을 검증하기 위해 살아있는 돼지로 위 ESD를 수행했다(IRB: NOTUS IACUC 20-KE-233,264). 위는 8개 부분으로 구분하였다. 상업용 내시경(GIF Q260J, 일본 올림푸스)을 사용하였으며, 보조팔(410)의 도움이 있는 경우와 없는 경우로 나누어, 위의 각 부분에 위치한 병변까지 ESD를 실시했다.
ESD는 마킹, 주입, 프리컷, 해부, 시료 인출 순으로 진행되었다. 마킹은 직경 30mm로 실시하였다. 해부하는 동안 보조팔(410)은 점막 조직을 들어올리는 작업을 수행했다. 내시경 수술은 800개 이상의 ESD를 수행한 숙련된 임상의에 의해 수행되었다. 보조팔(410) 제어는 숙련된 엔지니어에 의해 수행되었다.
총 수술 시간(sec), 프리컷 시간(sec), 해부 속도 (mm2/sec), 천공 횟수 등을 측정하여 효능을 평가하였다. 해부속도는 시료영역을 해부에 소요된 시간으로 나누어 산출하였다.
보조팔(410)은 역굴절 자세를 포함한 다양한 내시경 자세에서 잘 휘어지는 것을 확인하였다. 보조팔(410)은 다양한 방향으로 조직 트랙션을 수행할 수 있음을 확인할 수 있었다. 실험 과정에서 보조팔(410)은 조직을 들어올리고 원하는 수준으로 장력을 가할 수 있는 충분한 힘을 발휘하였다. 보조팔(410) 부착으로 인한 위나 식도의 손상도 발견되지 않았다.
총 수술 시간, 프리컷 시간, 해부 속도 및 천공 횟수에 대한 결과를 아래 [표 1]에 나타내었다.
Conventional
(n=8)		 Proposed
(n=8)		 p-value
Total procedure
time [sec]		 1370 (1145-1844) 1256 (1124-1428) 0.401
Precut time
[sec.]		 150 (141-234) 211 (142-307) 0.161
Dissection
speed [mm2/s]		 2.31 (1.64-2.55) 3.49 (2.95-4.45) 0.012
Perforation [-] 1 0 -
보조팔(410) 보조 ESD는 기존 ESD 대비 수술 시간이 단축됨을 확인할 수 있다. 절개 시간은 기존 ESD 대비 다소 길어졌지만 큰 차이는 없었다. 보조팔(410)을 사용했을 때 해부 속도가 1.5배 빨라짐이 확인되었다. 기존 ESD의 경우 1개의 천공이 발생했으나, 보조팔(410) 사용시 천공이 발생하지 않았음을 확인할 수 있다.
2실시예
도 9는 본 발명의 2실시예에 따른 내시경 장치(20)를 나타내는 사시도이다. 도 10은 도 9의 내시경 장치(20)의 조종장치(420), 홀더(600) 및 소작기(500) 핸들(510)의 사용상태를 나타내는 부분사시도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 2실시예에 따른 내시경 장치(20)는 내시경(100), 유연채널(200), 캡(300), 보조팔 모듈(400), 소작기(500) 및 홀더(600)를 포함한다.
본 발명의 2실시예에 따른 내시경 장치(20)의 내시경(100), 유연채널(200), 캡(300), 보조팔 모듈(400) 및 소작기(500)는 본 발명의 1실시예와 사실상 동일하다. 따라서 이하에서는 본 발명의 2실시예에 따른 내시경 장치(20)의 용이한 이해를 위해 홀더(600)를 구체적으로 설명하고자 한다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 홀더(600)는 양손으로 복수의 수술도구를 운영할 수 있게 하며 유연튜브(413)가 통로(201)에 삽입되는 부분에서 유연채널(200)의 직선 형태를 유지시키는 구성이다. 홀더(600)는 베이스(610), 바디(620), 연장부(630) 및 걸림부(640)를 포함한다.
도 11은 도 9의 내시경 장치(20)의 홀더(600)를 나타내는 사시도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 베이스(610)는 장착홈(611)을 형성하는 구성이다. 장착홈(611)은 유연채널(200)이 삽입되는 직선 형태의 홈으로 이루어진다. 유연채널(200)은 장착홈(611)에 직선 형태로 탈착 결합된다.
베이스(610)는 홀더(600)의 가장 아래에 구비된다. 홀더(600)의 저면은 평면을 형성한다. 따라서 홀더(600)는 수술 카트 등의 상면에 안착될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 바디(620)는 사용자 즉, 보조의(2)가 한 손으로 파지하는 구성이다. 바디(620)는 베이스(610) 위에 형성된다. 바디(620)는 베이스(610)로부터 위쪽으로 연장된 형태를 형성한다. 보조의(2)는 바디(620)를 파지하여 장착홈(611)의 위치 및 방향을 조정할 수 있다.
유연튜브(413)는 밴딩부(412)와 조종장치(420) 사이에서 와이어 및 텐던(412B)을 수용하는 통로를 형성한다. 유연튜브(413)의 굴곡 발생은 와이어 및 텐던(412B)의 장력에 영향을 미친다. 따라서 내시경(100)적 용종 절제술을 수행하는 과정에서 유연튜브(413)의 형태 유지는 중요하다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 내시경(100)적 용종 절제술을 수행하는 동한 유연튜브(413)의 굴곡에 의한 와이어 및 텐던(412B)의 장력 변동을 최소화하려면, 유연튜브(413)를 최대한 직선 형태로 유지시켜야 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 1실시예에서 보조의(2)는 소작기 핸들(510)을 파지한 손의 약지와 소지로 유연채널(200)을 잡아, 유연튜브(413)가 통로(201)에 삽입되는 부분에서 유연채널(200)의 직선 형태를 유지시켜야 한다.
그러나 유연채널(200)이 약지 및 소지와 접촉하는 면적이 작고, 손의 가벼운 떨림에도 유연채널(200)이 약지 및 소지 사이에서 회전되거나 굴곡되기 쉽기 때문에, 소작기 핸들(510)을 조작하고 있는 손의 약지와 소지로 유연채널(200)의 직선 형태를 유지시키는 것은 쉽지 않다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 2실시예에서 보조의(2)는 바디(620)를 파지하고 장착홈(611)의 위치 및 방향을 조정함으로써, 유연튜브(413)가 통로(201)에 삽입되는 부분에서 유연채널(200)의 직선 형태를 유지시킬 수 있다.
도 12는 도 11의 홀더(600)의 장착홈(611)을 나타내는 저면도이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 바디(620)는 기준면(RF)을 기준으로 대칭 형태를 형성한다. 따라서 보조의(2)가 양손 중 어느 하나로 바디(620)를 파지하더라도 기준면(RF)은 보조의(2)의 정면과 대략 동일한 사잇각을 형성하게 된다.
도 11에 도시된 바와 같이, 바디(620)에는 약지 및 소지의 파지 형태에 대응되는 그루브가 형성된다. 보조의(2)는 약지 및 소지 중 하나 이상과 손바닥으로 바디(620)를 파지할 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 보조의(2)는 엄지, 검지 및 중지를 이용 가능한 상태로 바디(620)를 파지할 수 있다. 따라서 보조의(2)는 바디(620)를 파지한 손의 엄지, 검지 및 중지로 소작기 핸들(510)을 쉽게 조작할 수 있다.
도 12에 도시된 바와 같이, 장착홈(611)은 제1 장착홈(612) 및 제2 장착홈(613)을 포함한다.
제1 장착홈(612)은 기준면(RF)과 일정 각도(θ)의 사잇각을 형성한다. 제2 장착홈(613)은 기준면(RF)을 기준으로 제1 장착홈(612)과 대칭 형태를 형성한다. 따라서 제2 장착홈(613)도 기준면(RF)과 θ의 사잇각을 형성한다.
상술한 일정 각도(θ)의 사잇각은 생체공학적 설계에 의해 도출된다. 사용자가 양손으로 바디(620)와 조종장치(420)를 비교적 편하게 파지한 상태에서 제1 장착홈(612) 또는 제2 장착홈(613)은 조종장치(420)의 전방과 동일선상에 위치할 수 있다. 일 예로, θ는 35°일 수 있다.
제1 장착홈(612) 및 제2 장착홈(613)은 유연채널(200)의 지름 이하의 지름을 형성한다. 유연채널(200)은 자체 탄성력에 의해 장착홈(611)과 결합력을 형성할 수 있다.
도 13은 도 11의 홀더(600)의 장착홈(611)을 나타내는 도면이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 유연채널(200)은 제1 장착홈(612) 및 제2 장착홈(613)보다 좁은 진입홈(614)을 통해 제1 장착홈(612) 및 제2 장착홈(613)에 삽입된다. 진입홈(614)의 좁은 틈은 유연채널(200)의 의도치 않은 이탈을 억제한다.
내시경(100)적 용종 절제술을 수행하는 동한 유연채널(200)이 꼬이지 않고 헛돌 수 있도록, 유연채널(200)과 장착홈(611)의 내면 사이에 베어링 또는 부시가 구비될 수 있다.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 연장부(630)는 바디(620)로부터 위쪽으로 연장된다. 보조의(2)는 손의 엄지와 검지 사이 부분으로 연장부(630)를 감싸줄 수 있다. 따라서 보조의(2)는 약지 및 소지 중 하나 이상과 손바닥으로만 바디(620)를 파지하더라도 바디(620)의 유동을 억제할 수 있다.
걸림부(640)는 바디(620)의 상부로부터 연장된다. 걸림부(640)는 바디(620)를 파지한 약지 및 소지 중 하나 이상의 상부를 감싸는 형태를 형성한다.
바디(620)에 대한 그립력이 해제되더라도, 홀더(600)는 걸림부(640)에 의해 바디(620)를 파지했던 약지 또는 소지에 매달리게 된다. 따라서 보조의(2)의 실수나 외력 등에 의해 바디(620)에 대한 그립력이 해제되더라도 홀더(600)의 낙하 및 이에 따른 의료사고가 방지될 수 있다.
3실시예
도 14는 신체 부착형 고정장치(700)를 나타내는 도면이다. 도 15는 환자 침대 또는 수술트레이에 고정하는 고정장치(800)를 나타내는 도면이다. 도 16은 상용도구 부착형 고정장치(900)를 나타내는 도면이다.
도 14 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 홀더(600)는 신체 부착형 고정장치(700), 또는 환자침대, 트레이 또는 내시경 도구에 부착되는 (기타) 고정장치(800), 또는 상용도구 부착형 고정장치(900)로 대체될 수 있다.
도 14에 도시된 바와 같이, 신체 부착형 고정장치(700)는 보조의(2)의 손목에 고정할 수 있는 장치 또는 환자(3) 신체에 부착할 수 있는 장치를 의미할 수 있다. 신체 부착형 고정장치(700)는 부착베이스(710) 및 부착부재(720; 이하 '제1 부착부재')를 포함할 수 있다. 부착베이스(710)는 2실시예의 베이스(610)와 유사 또는 동일한 구조로 이루어질 수 있다.
제1 부착부재(720)는 부착베이스(710)에 결합된다. 제1 부착부재(720)는 보조의(2)의 손목 또는 환자(3) 신체에 부착/고정할 수 있는 각종 부재로 이루어진다. 각종 부재는 벨크로 테이프 등 손목 또는 신체에 탈부착 가능한 부재를 의미할 수 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 기타 고정장치(800)는 이동 트레이형 간이 홀더 또는 시술/수술 침대에 부착 가능한 장치를 의미할 수 있다. 기타 고정장치(800)는 상용 도구의 손잡이 부분에 부착할 수도 있다. 기타 고정장치(800)는 부착베이스(810) 및 부착부재(820; 이하 '제2 부착부재')를 포함할 수 있다. 부착베이스(810)는 2실시예의 베이스(610)와 유사 또는 동일한 구조로 이루어질 수 있다.
제2 부착부재(820)는 부착베이스(810)에 결합된다. 제2 부착부재(820)는 이동 트레이형 간이 홀더 또는 시술/수술 침대에 부착 가능한 각종 부재로 이루어진다. 각종 부재는 클램프, 집게, 벨크로 테이프 등 이동 트레이형 간이 홀더 또는 시술/수술 침대에 탈부착 가능한 부재를 의미할 수 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 상용도구 부착형 고정장치(900)는 글자그대로 상용도구에 부착 가능한 장치를 의미할 수 있다. 상용도구 부착형 고정장치(900)는 부착베이스(910) 및 부착부재(920; 이하 '제3 부착부재')를 포함할 수 있다. 부착베이스(910)는 2실시예의 베이스(610)와 유사 또는 동일한 구조로 이루어질 수 있다.
제3 부착부재(920)는 부착베이스(910)에 결합된다. 제3 부착부재(920)는 부착베이스(910) 위에 형성된다. 제3 부착부재(920)는 보조의(2)가 한 손으로 파지하는 구성이다. 제3 부착부재(920)는 2실시예의 바디(620)와 유사 또는 동일한 구조로 이루어질 수 있다.
제3 부착부재(920)는 부착베이스(910)로부터 위쪽으로 연장된 형태를 형성한다. 제3 부착부재(920)는 상용도구에 부착될 수 있다. 여기서, 상용도구는 전기 소작기(500A)를 의미할 수 있다. 이때, 제3 부착부재(920)는 전기 소작기(500A)의 핸들(510A)에 부착될 수 있다. 일 예로, 제3 부착부재(920)의 상부에 핸들(510A)이 끼워지는 홈이 형성될 수 있다. 보조의(2)는 바디(620)를 파지한 상태에서 핸들(510A)을 조작하여, 와이어(530)를 카테터(520A)의 길이 방향을 따라 인입 또는 인출하는 방향으로 제어할 수 있다.
도 17은 캡(300)의 변형상태를 나타내는 측면도이다. 도 18은 캡(300)의 형상이 복원된 상태를 나타내는 측면도이다. 도 19는 보조팔(410)이 캡(300)의 앞쪽으로 인출된 상태를 나타내는 측면도이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 캡(300)은 장기 내부 점막에 접촉할 때 납작해질 수 있는 유연재질로 이루어질 수 있다. 일 예로, 캡(300)은 의료용 고무, 실리콘 등 탄력적으로 변형하는 재질로 제조될 수 있다. 도 17의 화살표는 장기 내부 점막이 캡(300)에 작용하는 힘을 의미한다. 캡(300)은 장기 내부 점막에 접촉할 때 납작해짐으로써, 식도 및 대장에 직경이 큰 내시경 도구를 삽입할 때 발생할 수 있는 점막의 긁힘현상을 최소화할 수 있다.
도 18 및 도 19에 도시된 바와 같이, 캡(300)은 보조팔(410)이 통로에서 전진할 때 보조팔(410)에 의해 형태가 원상으로 복구될 수 있다. 보조팔(410)이 전진할 시, 유연 채널(200)과 캡(300)이 원상으로 복구되어 보조팔(410)이 원활히 전진할 수 있도록 채널(200) 및 캡(300)의 내부를 윤활제 도포 및 코팅할 수 있다.
도 20 내지 도 22는 도 1의 내시경 장치(10)를 사용한 내시경적 절제술로 제거되고 있는 환부(4)를 나타내는 도면이다.
도 20에 도시된 바와 같이, 겸자(411)는 벌어지고 오므라지는 집게 형태를 형성한다. 그러나 환부(4)의 점막 조직이 수평으로 누워있는 경우, 겸자(411)가 점막 조직을 잡기 어려울 수 있다.
도 21에 도시된 바와 같이, 겸자(411)가 납작한 조직을 잡기 용이하도록, 겸자(411)와 밴딩부(412)는 서로 결합되는 부분에서 평행하지 않을 수 있다. 따라서, 밴딩부(412)가 환부를 향해 구부러지 상태에서, 겸자(411)는 환부(4)의 점막 조직을 향할 수 있다. 따라서, 환부(4)의 점막 조직이 수평으로 누워있는 경우, 겸자(411)가 점막 조직을 용이하게 잡을 수 있다.
도 22에 도시된 바와 같이, 겸자(411)가 납작한 조직을 잡기 용이하도록, 집게 형태의 어느 한쪽은 다른 한쪽보다 긴 형태를 형성할 수 있다. 즉, 겸자(411)의 하단 턱이 상단 턱보다 길 경우, 납작한 조직의 파지가 용이해질 수 있다.
본 발명에 의하면, 겸자(411)가 파지한 인체 조직이 당겨지도록 밴딩부(412)가 조종장치(420)에 의해 밴딩됨에 따라, 내시경(100)이 정지한 상태에서 보조팔(410)의 견인 방향 및 파지 위치 조정이 가능하도록 이루어지는 내시경 장치(10)를 제공할 수 있게 된다.
또한, 보조팔(410)이 유연 관절 구조를 형성하여 전후, 상하, 좌우로 자유로운 움직임을 구현함으로써, 보조팔(410)의 다자유도 구동이 가능하여 조직 절제시 시야 확보 및 조직의 견인동작을 효과적으로 수행 가능하도록 이루어지는 내시경 장치(10)를 제공할 수 있게 된다.
또한, 캡(300)의 전단면은 제1 삽입홀(301)의 중심을 기준으로 제2 삽입홀(302) 쪽으로 갈수록 뒤쪽으로 경사짐으로써, 내시경(100)이 목적 병변으로 삽입되는 과정에서 내강의 상처 발생이 차단되도록 이루어지는 내시경 장치(10)를 제공할 수 있게 된다.
또한, 유연튜브(413)가 통로(201)에 삽입되는 부분에 구비된 홀더(600)가 유연채널(200)의 직선 형태를 유지시킴으로써, 보조의(2)가 양손으로 내시경(100) 수술기구 및 조종장치(420)를 동시에 파지한 상태에서, 유연튜브(413)의 형태 변형이 차단되도록 이루어지는 내시경 장치(20)를 제공할 수 있게 된다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10,20 : 내시경 장치
100 : 내시경 200 : 유연채널
110 : 삽입부 201 : 통로
111 : 대물렌즈 210 : 장착부재
112 : 광원렌즈 300 : 캡
113 : 노즐 301 : 제1 삽입홀
114 : 채널 302 : 제2 삽입홀
120 : 조작부 303 : 전면
121 : 노브 600 : 홀더
122 : 고정장치 610 : 베이스
400 : 보조 로봇팔 모듈 611 : 장착홈
410 : 보조 로봇팔 612 : 제1 장착홈
411 : 겸자 613 : 제2 장착홈
412 : 밴딩부 614 : 진입홈
412A : 링크 620 : 바디
412B : 텐던 RF : 기준면
413 : 유연튜브 630 : 연장부
420 : 조종장치 640 : 걸림부
421 : 트리거 700 : 모니터
422 : 휠 1 : 집도의
500 : 소작기 2 : 보조의
510 : 핸들 3 : 환자
520 : 카테터 4 : 환부
530 : 와이어

Claims (21)

  1. 인체 내로 삽입되도록 유연한 삽입부(insertion section)를 구비한 내시경;
    일부가 상기 삽입부의 길이방향을 따라 통로를 형성하도록 상기 삽입부에 부착되는 유연채널; 및
    상기 통로에 이동 가능하게 삽입되고, 조종장치에 의해 조작되는 보조팔을 포함하고,
    상기 보조팔은,
    인체 조직을 파지 가능한 겸자; 및
    상기 겸자가 파지한 인체 조직이 당겨지도록 상기 조종장치에 의해 밴딩되는 밴딩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밴딩부는 유연 관절 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 밴딩부는,
    복수의 링크;
    상기 겸자에 결합되고, 상기 링크들을 순서대로 관통하는 복수의 텐던을 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 보조팔의 다자유도 구동이 가능하도록, 상기 보조팔은 상기 통로에 회전 가능하게 삽입되는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 유연채널의 선단부를 상기 삽입부의 선단부에 결합하는 캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 캡에는,
    상기 삽입부의 선단부가 삽입되는 제1 삽입홀; 및
    상기 유연채널의 선단부가 삽입되는 제2 삽입홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 캡의 전면은 상기 제1 삽입홀의 중심을 기준으로 상기 제2 삽입홀 쪽으로 갈수록 뒤쪽으로 경사진 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 보조팔은 상기 밴딩부와 상기 조종장치를 연결하는 유연튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 유연튜브가 상기 통로에 삽입되는 부분에서 상기 유연채널의 직선 형태를 유지시키는 홀더를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 홀더는,
    상기 유연채널이 삽입되는 직선 형태의 장착홈을 형성하는 베이스; 및
    상기 베이스 위에 형성되고, 상기 장착홈의 위치 및 방향이 조정되도록 사용자가 파지하는 바디를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 바디는 양손 중 어느 하나로 파지하도록 기준면을 기준으로 대칭 형태를 형성하고,
    상기 장착홈은,
    상기 기준면과 사잇각을 형성하는 제1 장착홈; 및
    상기 기준면을 기준으로 제1 장착홈과 대칭 형태를 형성하는 제2 장착홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 홀더는,
    상기 유연채널이 직선 형태로 탈착 결합되는 베이스; 및
    상기 베이스 위에 형성되고, 사용자가 파지하는 바디를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 홀더는,
    사용자가 엄지와 검지 사이로 감싸도록 상기 바디로부터 위쪽으로 연장되는 연장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 홀더는 상기 바디로부터 연장되는 걸림부를 포함하고,
    상기 바디에 대한 그립력이 해제될 경우, 상기 홀더는 상기 걸림부에 의해 상기 바디를 파지했던 약지 또는 소지에 매달리는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  15. 제8항에 있어서,
    상기 유연튜브가 상기 통로에 삽입되는 부분에서 상기 유연채널의 직선 형태를 유지시키는 신체 부착형 고정장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 신체 부착형 고정장치는,
    상기 유연채널이 직선 형태로 탈착 결합되는 부착베이스; 및
    상기 부착베이스에 결합되고, 보조의의 손목에 고정 또는 환자 신체에 부착 가능한 부착부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  17. 제8항에 있어서,
    상기 유연튜브가 상기 통로에 삽입되는 부분에서 상기 유연채널의 직선 형태를 유지시키는 고정장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 고정장치는,
    상기 유연채널이 직선 형태로 탈착 결합되는 부착베이스; 및
    상기 부착베이스에 결합되고, 이동 트레이형 간이 홀더 또는 수술 침대에 부착 가능한 부착부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  19. 제6항에 있어서,
    상기 캡은 장기 내부 점막에 접촉할 때 납작해질 수 있는 유연재질로 이루어지고, 상기 보조팔이 상기 통로에서 전진할 때 상기 보조팔에 의해 형태가 원상복구되는 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 겸자는 벌어지고 오므라지는 집게 형태를 형성하고,
    상기 겸자가 납작한 조직을 잡기 용이하도록, 상기 집게 형태의 어느 한쪽은 다른 한쪽보다 긴 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
  21. 제1항에 있어서,
    상기 밴딩부는 상기 겸자에 결합되고,
    상기 겸자가 납작한 조직을 잡기 용이하도록, 상기 겸자와 상기 밴딩부는 서로 결합되는 부분에서 평행하지 않은 것을 특징으로 하는 내시경 장치.
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