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[특허] 의료용 카테터의 센터링장치

2012.06.21

Abstract

본 발명은 곡선 형태의 혈관 내에서 반경 방향으로 비대칭적으로 팽창이 가능한 센터링부재가 마련되어 정교한 시술이 가능한 의료용 카테터의 센터링장치에 관한 것으로, 의료 기구의 삽입을 안내하게 되는 중공 형상의 인너 카테터(110)와, 이 인너 카테터(110)의 외주면에 팽창 가능하게 마련되어 혈관 내벽에 지지되는 센터링부재를 갖는 아웃터 카테터(130)를 포함하는 의료용 카테터의 센터링장치에 있어서, 상기 센터링부재는, 상기 아웃터 카테터의 외주면에서 길이 방향으로 절개된 다수의 절개홈(132)에 의해 형성된 다수의 가요성 스트립(133)으로 구성되며, 상기 아웃터 카테터는 두 개 이상의 팽창용 와이어(134a)(134b)가 마련되어, 각 팽창용 와이어에 인가되는 장력에 의해 상기 아웃터 카테터의 가요성 스트립(133)의 팽창이 이루어짐으로써, 곡선 형태의 혈관 내에서도 협착물의 중앙에 대해 천공이 가능하도록 반경 방향에 대해 비대칭적으로도 센터링 조정이 가능하여 정교한 시술이 가능한 효과가 있다.

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A61M25/04 Holding devices, e.g. on the body in the body, e.g. expansibleView 3 more classifications

KR101387029B1

Inventor

이배 황인철 이호인 박종오 박석호 이병권


Application KR1020120066763A events

2012-06-21Application filed by 주식회사 두배시스템

2012-06-21Priority to KR1020120066763A

2013-12-31Publication of KR20130143310A

2014-04-18Application granted

2014-04-18Publication of KR101387029B1


Description

의료용 카테터의 센터링장치{Centering device for a medical catheter}본 발명은 의료용 카테터의 센터링장치에 관한 것으로, 특히 곡선 형태의 혈관 내에서 반경 방향으로 비대칭적으로 팽창이 가능한 센터링부재가 마련되어 정교한 시술이 가능한 의료용 카테터의 센터링장치에 관한 것이다.
카테터는 직접 신체에 삽입되는 의료용 수단을 포괄적으로 지칭하는 기구로써, 혈관 주사용, 관상동맥 확장용, 요도 삽입용, 기도삽입용, 복강경 수술용 카테터 등과 같이 신체 삽입을 위한 다양한 카테터들이 사용되고 있다.이러한 카테터는 혈관, 요도, 기도 등을 통해 정밀하게 삽입되어야 하며, 그 조정이 미세하게 이루어져야 하기 때문에 정밀하게 제작되어야 하며, 시술 편의성, 정확성 및 안정성의 관점에서 많은 개선이 요구된다. 또한, 뇌혈관, 관상동맥의 폐색으로 인한 뇌졸중, 급성 심근경색, 심장마비와 같은 심혈관계 치료 분야에서 다양한 카테터의 개발과 이를 이용한 혈관성형 시술법이 개발되고 있다.한편 확장 카테터는 주로 협착, 또는 폐색한 혈관 등의 체내 통로에 대해 체내 형성 치료에 이용되고 있다. 일반적으로 확장 카테터는 내부에 복수의 루멘(lumen)을 갖는 튜브상의 카테터 샤프트(shaft)의 선단 부분에, 압력 유체를 공급하는 벌룬(ballon) 형태의 확장용 루멘에 연통한 확장체를 가짐과 동시에 기단부에 각 루멘에 연통한 포트를 갖는 구조물이다. 이러한 확장 카테터는 통상의 상태에서 확장체는 카테터 샤프트에 대해 접힌 상태이며, 치료에서 확장 카테터의 확장체부는, 예를 들어 환자의 대동맥을 거쳐 관상 동맥의 협착 부위 중에 삽입하여, 거기서 압력 유체를 확장체의 내부에 도입함으로써 확장시켜 협착 또는 폐색한 환부를 확장시킨다.예를 들어, 공개특허공보 특1997-0020053호(공개일자: 1997.05.28), 특허공개 특1997-7000522호(공개일자: 1997.02.12), 특허공개공보 제10-2009-0060260호(공개일자: 2009.06.11) 등에는 압력 유체를 이용하여 벌룬 형태의 확장체를 팽창시키는 벌룬 카테터를 개시하고 있다.이러한 확장체는 카테터 시술에서 의료용 기구를 목표 부위까지 삽입한 후에 카테터가 혈관 등의 체강 내에서 정확한 위치에 위치할 수 있도록 하는 센터링부재로 사용될 수가 있다.그러나 종래의 벌룬 형태의 확장체는 확장체가 반경 방향(radial direction) 방향으로 대칭되게 팽창이 이루어지며, 상황에 따라서 확장체를 반경 방향에 대해 비대칭적으로 팽창시키기 어려운 구조를 갖는다.예를 들어, 곡선의 혈관 내에 협착물이 위치한 경우에는 직선 형태의 혈관과는 달리 카테터가 혈관 내에서 중심이 아닌 편심되어 위치하여야만 협착물에 대한 천공이 가능할 수가 있다.
본 발명은 의료용 카테터의 센터링장치에 관한 것으로, 특히 곡선 형태의 혈관 내에서 반경 방향으로 비대칭적으로 팽창이 가능한 센터링부재가 마련되어 정교한 시술이 가능한 의료용 카테터의 센터링장치를 제공하고자 하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 의료용 카테터의 센터링장치는, 의료 기구의 삽입을 안내하게 되는 중공 형상의 인너 카테터와, 이 인너 카테터의 외주면에 팽창 가능하게 마련되어 혈관 내벽에 지지되는 센터링부재를 갖는 아웃터 카테터를 포함하는 의료용 카테터의 센터링장치에 있어서, 상기 센터링부재는, 상기 아웃터 카테터의 외주면에서 길이 방향으로 절개된 다수의 절개홈에 의해 형성된 다수의 가요성 스트립으로 구성되며, 상기 아웃터 카테터는 두 개 이상의 팽창용 와이어가 마련되어, 각 팽창용 와이어에 인가되는 장력에 의해 상기 아웃터 카테터의 가요성 스트립의 팽창이 이루어지는 것을 특징으로 한다.바람직하게는 본 발명에 있어서, 상기 팽창용 와이어와 동일한 숫자의 조작레버가 마련되어 하나의 팽창용 와이어 각각에 대응되어 하나의 레버가 연결되는 것을 특징으로 한다.바람직하게는 본 발명에 있어서, 상기 팽창용 와이어들은 상기 아웃터 카테터의 방사 방향에 대해 회전 대칭되게 마련되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 의료용 카테터의 센터링장치는, 의료 기구의 삽입을 안내하게 되는 중공 형상의 인너 카테터와, 이 인너 카테터의 외주면에 팽창 가능하게 마련되어 혈관 내벽에 지지되는 센터링부재를 갖는 아웃터 카테터를 포함하는 의료용 카테터의 센터링장치에 있어서, 센터링부재는, 아웃터 카테터의 외주면에서 길이 방향으로 절개된 다수의 절개홈에 의해 형성된 다수의 가요성 스트립으로 구성되며, 상기 아웃터 카테터는 두 개 이상의 팽창용 와이어가 마련되어, 혈관 내에서 인너 카테터를 반경 방향에 대해 비대칭적으로 센터링 조정이 가능하므로, 특히 곡선 형태의 혈관 내에서도 협착물의 위치를 고려하여 정교한 인너 카테터의 센터링 조정이 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 의료용 카테터의 센터링장치의 일례를 보여주는 도면,
도 2의 (a)(b)는 본 발명에 따른 의료용 카테터의 센터링장치의 구성을 보여주는 도면,
도 3의 (a)(b)는 본 발명에 따른 의료용 카테터의 센터링장치의 사용예를 보여주는 도면,
도 4의 (a)(b)는 본 발명에 따른 의료용 카테터의 센터링장치의 다른 실시예들을 보여주는 도면.본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다.어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 “연결되어”있다거나 “접속되어”있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 “직접 연결되어”있다거나 또는 “직접 접촉되어”있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 “~사이에”와 “바로 ~사이에” 또는 “~에 인접하는”과 “~에 직접 인접하는”등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 “포함한다” 또는 “가지다”등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.본 발명에 따른 의료용 카테터의 센터링장치는 의료 기구의 삽입을 안내하게 되는 중공 형상의 인너 카테터(110)와, 이 인너 카테터(110)의 외주면에 팽창 가능하게 마련되어 혈관 내벽에 지지되는 센터링부재를 갖는 아웃터 카테터(130)를 포함한다.도 1은 협착물을 천공하기 위한 카테터를 예시한 도면으로, 인너 카테터(110) 내에는 협착물을 천공하기 위한 절삭툴(120)이 마련되며, 절삭툴(120)은 인너 카테터(110)를 따라서 전후 이동 또는 회전이 가능하여 절삭툴(120)의 조작에 의해 협착물의 제거가 이루어질 수 있다.인너 카테터(110)는 합성수지재의 유연성 튜브에 의해 제공될 수 있으며, 바람직하게는 코일스프링 또는 금속 와이어가 편조된 블레이드(braid)를 심재로 하여 합성수지가 코팅된 튜브에 의해 제공될 수 있다.인너 카테터(110)는 틸팅 조작을 위하여 틸팅용 와이어(111)가 마련될 수 있으며, 예를 들어, 틸팅용 와이어(111)는 인너 카테터(110)의 선단부와 인접하여 선단이 고정된 상태에서 슬라이딩 가능하게 인너 카테터(110) 내에 삽입될 수 있다. 따라서, 기부 측에서 틸팅용 와이어(111)의 당김 조작에 의해 틸팅용 와이어(111)의 선단이 고정된 인너 카테터(110)의 선단부는 틸팅용 와이어(111) 방향으로 틸팅이 이루어질 수 있다.틸팅용 와이어(111)가 위치하게 되는 인너 카테터(110)의 선단 외주면에는 틸팅 방향으로 나란하게 다수의 요홈(112)이 추가 형성되어 틸팅 조작이 용이하게 이루어질 수 있다.절삭툴(120)은 선단부에 협착물을 타격하기 위한 드릴링 팁(122)이 마련되며, 이 드릴링 팁(122)은 유연성튜브에 고정되며, 이 유연성튜브의 외주면에는 코일 스프링(121)이 권취될 수 있다.아웃터 카테터(130)는 인너 카테터(110)가 혈관 내의 목표 부위에서 견고히 고정되어 시술이 가능하도록 센터링부재가 마련된다.특히 본 발명에 있어서, 센터링부재는 아웃터 카테터(130)의 외주면에서 길이 방향으로 절개된 다수의 절개홈(132)에 의해 형성된 다수의 가요성 스트립(133)으로 구성된다.또한 아웃터 카테터(130)는 두 개 이상의 팽창용 와이어가 마련되어, 각 팽창용 와이어에 인가되는 장력에 의해 상기 아웃터 카테터의 가요성 스트립의 팽창이 이루어지는 것을 특징으로 한다.도 2의 (a)(b)는 본 발명에 따른 의료용 카테터의 센터링장치의 구성을 보여주는 도면으로, (a)는 두 개의 팽창용 와이어를 갖는 센터링장치의 정면 구성도이며, (b)는 (a)의 A-A 선의 단면 구성도이다.아웃터 카테터(130)의 선단부에는 상단과 하단에 각각 제1팽창용 와이어(134a)와 제2팽창용 와이어(134b)가 고정되며, 이 제1,2팽창용 와이어(134a)(134b)는 체외에서 조작이 가능하도록 각각 제1레버(135a)와 제2레버(135b)에 연결된다.제1레버(135a)와 제2레버(135b)는 카테터의 말단에 마련되어 카테터를 조작하기 위한 조작유니트에 마련되어 시술자에 의해 조작이 가능하다.
도 3은 본 발명에 따른 의료용 카테터의 센터링장치의 사용예를 보여주는 도면이다.도 3의 (a)를 참고하면, 직선 형태의 혈관(10) 내에서 목표 부위까지 인터 카테터(110)가 진입한 후에 제1,2팽창용 와이어(134a)(134b)를 동일한 장력으로 당기게 되면, 센터링부재를 구성하는 가요성 스트립(133)은 반경 방향에 대해 대칭적으로 팽창이 이루어지면서 인터 카테터(110)는 혈관(10)의 중앙에서 고정되며, 따라서 절삭툴(120)의 조작에 의해 협착물(20)의 천공이 이루어질 수 있다.한편, 도 3의 (b)에 도시된 것과 같이, 곡선 형태의 혈관(10) 내에서 협착물(20)이 있는 경우에는, (a)의 경우에서와 같이 센터링부재가 반경 방향에 대해 대칭적으로 팽창이 이루어지면 실질적으로 협착물의 중앙을 천공하기가 곤란하다.이러한 곡선 형태의 혈관(10) 내에서는 센터링부재가 상하 비대칭적으로 팽창이 이루어져야만 실질적으로 협착물(20) 중앙에 대한 천공이 가능하다.따라서 제1팽창용 와이어(134a)보다 제2팽창용 와이어(134b)에 더 큰 장력으로 잡아당기게 되면, 혈관의 곡률 바깥에 위치(도면상에서 혈관의 하부)한 가요성 스트립이 더 많이 팽창이 이루어지며, 따라서 협착물(20) 중앙에 대해 천공 작업이 이루어질 수 있다.이와 같이, 본 발명에 따른 의료용 카테터 센터링장치는 협착물이 위치하는 혈관의 형상에 따라서 센터링부재의 팽창 정도를 반경 방향(radial direction)에 대해 비대칭적으로 조절이 가능하므로, 협착물에 대해 정교한 천공작업이 가능하다.도 4의 (a)(b)는 본 발명에 따른 의료용 카테터의 센터링장치의 다른 실시예들을 보여주는 도면이다.도 4의 (a)는 3개의 팽창용 와이어(231)(232)(233)를 갖는 아웃터 카테터(230)를 보여주고 있으며, (b)는 4개의 팽창용 와이어(331)(332)(333)(334)를 갖는 아웃터 카테터(330)를 보여주고 있다.앞서의 설명한 바와 같이, 각 팽창용 와이어는 각각에 대응되어 하나의 레버가 마련되며, 체외에서 각 레버의 조작 길이에 따라서 아웃터 카테터의 센터링부재의 팽창 정도를 조절할 수가 있으며, 팽창용 와이어의 숫자가 증가할수록 센터링부재의 팽창 방향을 보다 정교하게 조절이 가능하다.본 발명에서 팽창용 와이어들이 증가하더라도 아웃터 카테터의 방사 방향에 대해 팽창용 와이어는 회전 대칭되게 마련됨이 바람직할 것이다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
110 : 인너 카테터 120 : 절삭툴
130 : 아웃터 카테터 132 : 절개홈
133 : 가요성 스트립 134a : 제1팽창용 와이어
134b : 제2팽창용 와이어 135a : 제1레버
135b : 제2레버

 

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