KR100562882B1

KR100562882B1 - 골수액 채취세트 및 골수 채취바늘

Info

Publication number: KR100562882B1
Application number: KR1020047001927A
Authority: KR
Inventors: 이케하라스스무; 나카무라슈지; 아오키마사토; 누마자와마사아키; 아다치마사카즈
Original assignee: 가부시키가이샤 짐로
Priority date: 2001-08-09
Filing date: 2002-08-08
Publication date: 2006-03-24
Anticipated expiration: 2022-08-08
Also published as: KR100571180B1; US20060247552A1; KR20060017569A; EP1421907A1; US20040215102A1; BR0211799A; MXPA04001173A; JP4058614B2; JP2003116862A; RU2004106633A; RU2267294C2; CN1287743C; WO2003015637A1; TW568765B; HK1067028A1; AU2002323915B2; DE60237905D1; CN1541079A; EP1421907A4; CA2454600C

Abstract

본 발명에 따른 골수액채취세트 및 골수바늘에 관한 것으로, 골수액채취세트는 골수액채취용 원심분리용기와, 채취구를 갖는 캡과, 양단에 커넥터가 장착된 채취튜브를 구비하고, 상기 원심분리용기에 상기 캡을 위치시키고, 상기 채취튜브 일단의 상기 커넥터를 상기 캡의 채취구에 결합하고, 상기 채취튜브 타단의 커넥터를 골수에 내재되는 골수바늘 외피에 결합된다.

골수액, 골수액채취바늘, 골수액채취세트, 외피, 안바늘, 드릴날, 절삭날

Description

골수액채취세트 및 골수채취바늘{Marrow fluid sampling set and marrow needle}

본 발명은, 뼈에 내재(indwell)되면서 골수액(bone marrow)을 채취하기 위해 사용되는 골수채취바늘, 특히 장관골(긴 뼈(long bone))와 같은 단단한 뼈를 천공(drilling)하는데 이용되는 골수채취바늘, 및 이 바늘과 결합하여 무균적으로 골수세포를 채취하는 골수액채취세트(set)에 관한 것이다.

골수액은 토마스 바늘(Thomas needle)과 같은 골수천공바늘을 이용하여 장골(ilium)을 천공해서 채취된다. 골수천공바늘(bone marrow puncture needle)은 관 형태의 외피(mantle)내에 안바늘(inner needle)을 삽입 장착시킴과 동시에, 상기 안바늘의 끝(tip)을 외피로부터 돌출시키는 방식으로 구성되어 있다. 그리고, 핸들(handle)이 장착된 골수천공바늘은 피부를 관통하여 뼈에 이르고, 상기 바늘끝이 골수에 닿으면, 상기 안바늘만을 인출하여 외피를 골수에 내재되도록 하여 사용한다.

상기 골수천공바늘을 채용한 골수액의 채취방법으로는, 일반적으로 흡인법(aspiration method)이 적용된다. 상기 흡인법은 골수천공바늘의 외피를 시린지(syringe)에 연결하고, 흡인력에 의해 골수액을 채취하는 방법이다. 그러나, 이 방법에서는 1군데에서 채취되는 골수액의 양이 몇ml로 적기 때문에, 많은 부위를 천공해서 골수액을 채취해야 하므로, 말초혈액(peripheral boold) T세포가 골수액에 혼입되어 GVHD의 위험성이 높아져서 면역억제(immunosuppression) 요법이 반드시 필요로 된다.

이에 따라, 상기한 문제를 해결하는 골수관류법(bone marrow perfusion method)이 개발되었다. 상기 골수관류법은 살균되고 헤파린(heparin) 첨가의 인산염완충생리식염수(phosphate-buffered phyusical saline) 등의 매개(medium)를 이용하여 골수를 관류(perfuse)시키기 위하여, 2개의 골수바늘이 상박골(humerus)과 같은 장관골의 각 단부에 내재되도록 유지시켜, 하나의 바늘은 주입용 시린지에 연결되고, 또한 다른 하나의 바늘은 채취튜브를 통해 골수액을 채취하기 위한 원심튜브에 연결되어 매개를 천천히 골수 안으로 주입하여 골수액을 씻어 흘려보내는(wash away)는 방식으로 채취용기에 필요한 양의 골수액을 한번에 채취하는 방법이다.

그러나, 종래부터 채용되고 있는 골수천공바늘을 핸들을 이용하여 손으로 돌리면서 가압하여 뼈에 삽입하는 방법에서는, 골수를 수용한 사람의 장관골의 공동(cavity)까지 바늘끝이 도달되기 어려워 골수관류법에 이용하는 것은 적절하지 않다.

따라서, 핸들보다도 강력한 회전력을 얻을 수 있는 드릴(drill)을 이용하여, 골수바늘로 장관골 등을 천공하는 방법이 바람직하다.

본 발명은 상기 문제점에 감안하여 제안된 것으로서, 본 발명의 첫번째 목적은 무균적이 아닌 환경으로의 골수액의 노출을 최소한으로 억제할 수 있는 골수액채취세트를 제공하는데 있다.

본 발명의 두번째 목적은, 골수액관류에 의하여 도너(donor)로부터 골수액의 채취를 안전하고 신속하게 행할 수 있는 골수채취바늘을 제공하는데 있다.

본 발명은, 상기 첫번째 목적을 달성하기 위하여, 골수액채취용 원심분리용기와, 채취구를 구비한 캡과, 양단에 커넥터가 장착된 채취튜브를 포함하고, 상기 원심분리용기를 상기 캡으로 폐쇄하고, 상기 채취튜브 일단의 커넥터를 상기 캡의 채취구에 결합하고, 상기 채취튜브 타단의 상기 커넥터를 골수에 내재되는 골수바늘 외피에 부착시켜 골수액을 채취하도록 구성된 골수액채취 세트를 제공한다.

또한, 상기 캡에 상기 원심분리용기의 내외압력을 균등하게 하기 위한 공기 구멍을 구비하고, 이 공기 구멍에 필터를 설치하는 것이 바람직하다.

본 발명은, 상기 두번째 목적을 달성하기 위해서, 관 형태의 외피와 안바늘를 구비하고, 상기 안바늘의 끝이 상기 외피로부터 돌출되도록 상기 외피내에 상기 안바늘이 자유자재로 착탈 장착되는 골수채취바늘에 있어서, 상기 안바늘의 끝에 드릴날(drilling edge)을 형성하고, 상기 외피의 끝에 절삭날(cutting edge)을 형성한 것을 특징으로 하는 골수채취바늘을 제공한다.

또한, 상기 안바늘의 외주에 나선형홈을 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 절삭날의 절삭날면을 외주측이 내주측보다 높게 되도록 경사지게 하여, 미세한 절삭골편이 상기 절삭날면을 따라 상기 안바늘에 한데 모아 상기 나선형홈을 따라 상부로 배출되도록 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 안바늘의 회전에 의한 외피의 공(共)회전(co-rotation)을 방지하는 공회전 방지수단을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 공회전 방지수단은 독립적인 회전 구동원으로부터의 회전력을 동심상에 위치하는 안바늘 및 외피로 전달하고, 또한, 상기 안바늘 및 외피를 각각 각속도가 다르게 회전하도록 구성시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 공회전 방지수단은 감속기구부를 개재하여 상기 안바늘의 회전을 외피로 전달하는 것에 의하여, 상기 외피를 감속 회전시키도록 구성시키는 것이 바람직하다.

또한, 드릴의 척 클로오(drill chuck claw)로 파지되는 홀더(holder)를 상기 안바늘에 설치하고, 상기 홀더의 후단에 핸들 설치부를 형성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 이하의 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 골수채취바늘에 따르면, 상기 안바늘의 끝에 드릴날을 형성하고, 외피의 끝에 절삭날을 형성하고 있기 때문에, 회전에 의하여 뼈를 굴착해서 구멍을 뚫을 수 있고, 골수천공바늘의 이용에 비하여, 무리한 힘을 가하지 않고 실행할 수 있으며, 긴 관 형태의 뼈와 같이 단단하고 두꺼운 뼈질이어도 무리없이 신속하게 골수바늘을 내재 할 수 있고, 골수관류법을 신속하고 용이하게 실행한다. 또한, 도 너(donor)의 안전성이 확보되어, 침습성(invasive)을 저감시켜서 도너의 협력을 얻기 쉬워진다.

또한, 본 발명의 골수액채취세트에 따르면, 원심분리용에 캡으로 폐쇄시키고, 채취튜브 일단의 커넥터를 캡의 채취구에 결합하며, 상기 채취튜브 타단의 커넥터를 골수채취바늘 외피에 결합시켜 골수액을 채취하는 것에 의하여, 골수액이 무균적이 않은 환경에 노출되는 것을 최소한 억제할 수 있고, 오염의 기회를 피할 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 골수세포를 안전하고 동시에 대량으로 채취할 수 있고, 이 골수바늘과 드릴을 이용하여 골수공동 내에 골수세포를 직접 주입하는 골수내 골수세포이식(IBM-BMT)에도 이용될 수 있다. 또한, 골수이식 뿐만 아니라,장기이식(골수이식의 병용에 의한), 더욱이 골수세포에 포함되는 인간간 잎계 줄기세포(human mesenchymal stem cell)의 연구나 이것을 이용한 재생 의료에도 공헌할 수 있다.

또한, 상기 안바늘의 외주에 나선형홈을 형성할 경우, 뼈의 굴착에 의해 발생하는 미세한 굴착골편은 상기 나선형홈을 따라 배출될 수 있고, 뼈의 굴착 효율이 향상된다.

또한, 상기 안바늘의 회전에 의한 외피의 공회전을 방지하는 공회전 방지수단을 구비할 경우, 스크류컨베이어(screw conveyer)의 반송 원리에 의하여 절삭골편을 한층 확실하게 배출할 수 있다.

상기 발명의 상기 목적들 및 다른 목적들, 특징들 그리고 장점들은 첨부 도 면을 참조하여 다음의 상세한 설명으로부터 더 명료하게 이해될 수 있다.

첨부 도면에 있어서,

도1a는 본 발명의 일실시예에 따른 골수바늘의 안바늘의 정면도이고, 도1b는 골수바늘 외피의 종단면도이며, 도1c는 외피내로 안바늘을 삽입장착동작을 도시한 단면도이고, 도1d는 골수바늘을 나타내는 단면도.

도2a는 일실시예에 따른 골수바늘이 일부절개된 외피본체의 정면도이고, 도2b는 외피본체의 끝부분를 확대한 정면도이며, 도2c는 외피본체의 끝부분을 확대한 저면도이고, 도2d는 외피본체의 절개날부분을 확대한 정면도.

도3a는 일실시예에 따른 골수바늘을 수동 핸들에 설치한 상태를 도시한 단면도, 도3b는 설치 상태의 부분 확대 단면도.

도4는 일실시예에 따른 골수바늘을 전동식 드릴 척 크로우로 파지한 상태를 나타내는 도면.

도5는 전동식 드릴의 구성도.

도6a 및 도6b는 가이드 바늘을 채용한 골수액의 채취방법을 도시한 단면도.

도7은 골수액채취 세트를 채용한 골수액의 채취방법을 도시한 도면.

도8은 본 발명의 다른 실시예의 골수바늘을 도시한 정면도.

도9a는 외피 하부하우징의 평면도이고, 도9b는 외피 상부하우징의 평면도.

도10은 외피의 조립동작을 도시한 사시도.

도11은 도8의 종단면도.

도12은 도8의 A-A선에 따른 단면도.

도13은 절삭 골편의 배출 동작을 도시한 단면도.

도14는 절삭저항의 측정결과를 도시한 도면.

이하, 본 발명의 실시의 형태에 대해서 도면을 참조해서 설명한다.

일실시의 형태

도1에 나타낸 바와 같이, 골수채취바늘(bone marrow harvesting needle)(1)은 외피(바깥바늘)(mantle)(2)에 안바늘(inner needle)(3)을 장착하여 구성된다.

상기 안바늘(3)은 안바늘본체(4)와 홀더(holder)(5)를 구비하고, 상기 안바늘본체(4)와 홀더(5) 사이에 외부플랜지(external flange)(6)가 형성되며, 상기 외부플랜지(6)에는 외피(2)의 공회전(free rotation)을 방지하는 한 쌍의 핀(pin)(7)이 돌출된다.

상기 안바늘본체(4)는 끝에 절삭날(4a)을 갖는 드릴(drill)에 의해 구성되고, 나선홈(helical groove)(4c)은 안바늘본체(4)의 전장(全長)에 걸쳐 형성되며, 끝절삭날각은 예리하게 형성된다.

상기 외피(2)는 외막본체(2a)와 장착부(9a)를 구비하고, 상기 장착부(9a)(예를 들면, 루어 록(lure lock) 방식)에는 한 쌍의 핀 구멍(9b)이 구비된다.

상기 외피본체(2a)는 도2b 및 도2c와 같이, 원통 형상으로 형성되고, 그 외 피본체(2a)의 끝에는 주연방향에 등간격으로 복수의 절삭날(21)이 형성되며, 상기 절삭날(21)에는 측면(flank)(21a)(21c)이 형성되고, 그 하나의 측면(21a)은, 도2b와 같이 하방향을 따라 외피본체(2a)의 반경방향의 내측에 위치하도록 소정각θ1(약15도)로 경사진다. 또한, 절삭날(21)의 경사면(rake face)(2lb)은, 후술하는 절삭골편(C2)을 외피본체(2a)의 안쪽으로 방출하도록 도2c와 같이, 반경방향 내측으로 갈수록 회전방향에 대하여 뒷쪽으로 벗어나도록 소정각θ2(약10도)로 경사져 있고, 전방경사(front rake)θ3는 도2d와 같이 날 선단이 뒷쪽으로 경사지는 부각(negrative angle)(약5도)으로 설정된다. 한편, 도2c에서 화살표a는 외피본체(2a)의 회전방향을 나타내고 있다.

그리고, 외피(2)에 안바늘(3)을 장착할 경우에는, 도1c 및 도1d와 같이, 안바늘본체(4)를 외피본체(2a) 안에 삽입해서 핀(7)을 핀구멍(9b)에 끼워 맞추고, 상기 안바늘본체(4)의 끝부는 외피본체(2a)의 끝으로부터 돌출된다.

또한, 도4 및 도5와 같이, 골수채취바늘(1)은 안바늘(3)의 홀더(5)가 전기드릴(electric drill)(A)의 척 클로오(chuck claw)(A1)에 그립(grip)되어 전기드릴(A)로 회전되도록 구성된다. 상기 전기드릴(A)은 상기 모터부(A2)와, 보정부(A3)와, 척부(chuck portion)(A4)와, 회전속도 및 회전 방향을 제어하는 제어부(A5), 및 상기 모터부(A3)의 모터 풋스위치(A6)를 구비하며, 한 손으로 조작할 수 있도록 구성된다. 한편, 상기 전기드릴(A)을 대신하여, 질소가스 구동드릴, 예를 들면, 정형외과분야에서 사용되는 Zimmer사에서 제조된 모델 등을 이용할 수 있다.

도3a 및 도3b와 같이, 상기 골수채취바늘(1)은 핸들(B)에 결합되도록 구성된다. 그리고, 도3a와 같이, 안바늘(3)의 홀더(5) 후단에 핸들(B) 결합부(10)가 형성되고, 상기 결합부(10)에는 핸들(B)의 공회전 방지를 위한 좁은 홈부(narrow groove portion)(11)가 구비되며, 상기 핸들(B)에 결합부(10)가 삽입되는 삽입공(B1)이 형성되고, 상기 삽입공(B1) 내에는 결합부(10)의 좁은 홈부(11)로 삽입되는 공회전 방지편(B2)이 구비된다. 그리고, 상기 핸들(B)을 이용할 경우에는, 골수채취바늘(1)을 손으로 돌릴 수 있으므로, 골수채취바늘(1)의 정교한 조작이 가능해 지고, 골수 공동(cavity)으로의 골수채취바늘(1)의 삽입 치수를 정교하게 조정해야만 하는 부위 등에서의 작업을 정확하고 용이하게 행할 수 있다.

다음으로, 상기 골수채취바늘(1)의 표준적인 치수예를 이하에 나타낸다. 여기에서, 피부면에서 골막면(periosteal surface)까지의 거리는 사람에 따라 다르므로, 길이가 다른 몇 종류의 골수채취바늘세트(set)를 준비한다. 또한, 긴 바늘에 대해서는, 기계강도를 유지하기 위해서, 외경을 크게 하여 밸런스(balance)를 유지한다.

표준적인 예:

외막본체(2a)의 외경 2.0mm

내경 1.5mm

외막본체(2a)의 길이 23.0mm

안바늘본체(4)의 외경 1.0mm

안바늘본체(4)의 길이 20.0mm

안바늘(3)의 홀더(5)의 길이 20.0mm

여기에서, 골수이식, 장기이식이나 재생치료 등의 대상환자인 레시피언트(recipient)는 X선조사 등 전처리를 받기 때문에 자기의 면역기능이 극단적으로 저하되고 있어서 이식을 수반하는 치료법에 있어서는 감염의 기회를 극력 피하는 것이 필수적이다. 이런 상태에서, 골수액채취시에, 아래에서 설명될 골수액채취 세트를 이용함으로써 골수액이 무균적이 아닌 환경에 노출되는 것을 최소한으로 억제할 수 있다.

상기 골수액채취 세트는, 도7과 같이 경질 플라스틱(Plastic)제의 원심분리 용기(E)(용량은, 예를 들면 60ml)와, 필터(filter)(H1)(예를 들면, 소결 수지제)가 끼워 넣어진 통기공(H2) 및 채취구(H3)를 갖는 캡(cap)(H)과, 양단에 커넥터(connector)(G)(예를 들면, 루어 록(lure lock)방식)가 고정된 채취 튜브(F)를 구비하고, 상기 채취튜브(F)의 일단에 구비되는 커넥터(G)는 캡(H)의 채취구(H3)에 결합되고, 상기 채취튜브(F)의 타단에 구비되는 커넥터(G)는 골수채취바늘(1)의 외피(2) 장착부(9a)에 결합되도록 되어 있다.

또한, 골수액의 채취에는, 도6a에서 나타낸 가이드 바늘(12)이 이용된다. 상기 가이드 바늘(12)은 외부 플랜지(external flange)(13) 부착 가이드 실린더(14)와, 두부(head portion)(15) 부착 축바늘(16)을 구비하고, 상기 가이드 실린더(14)에는, 도6b에 나타낸 바와 같이, 골수채취바늘(1)이 결합될 수 있도록 구성된다.

다음으로, 이들을 이용해서 상박골(humerus) 등의 장관골(C)로부터 골수액을 채취하는 방법에 대해서 설명한다.

먼저, 도6a와 같이, 피부(J)를 메스로 절개하고, 그 절개부로부터 가이드 바늘(12)을 넣어서 가이드 바늘(12)의 축바늘(16) 끝(16a)을 골막(periosteum)(C1)에 도달시킨다. 한편, 상기 가이드 바늘(12)을 이용하지 않고 골수채취바늘(1)만으로 골수채취바늘(1)의 끝을 골막(C1)에 도달시키려고 하면, 안바늘(3) 및 외피(2)의 절삭날(21)에 의하여 세포조직이 크게 손상되지만, 상기 가이드 바늘(12)을 이용하면 이를 방지할 수 있다.

또한, 미리 CT스캔(scan) 등에 의해 가이드 바늘(12)과 장관골(C)의 위치관계를 체크하면, 골수채취바늘(1)의 내재위치의 결정이 용이해지고, 또한, 그것들의 기록을 남길 수 있다.

다음으로, 가이드 바늘(12)의 축바늘(16)을 가이드 실린더(14)로부터 뽑아서 가이드 실린더(14)를 내재시키고, 전기 드릴(A)에 부착된 골수채취바늘(1)을 가이드 실린더(14)안으로 삽입한다.

그 다음, 골수채취바늘(1)을 가압하면서 전기 드릴(A)을 회전시켜, 안바늘(3) 및 외피(2)의 절삭날(21)에 의해 장관골(C)에 구멍을 개구시킨다. 골수채취바늘(1)의 끝이 골수에 도달한 후에, 전기 드릴(A)을 앞으로 당겨 외피(2)로부터 안바늘(3)을 뽑아서 도7과 같이 장관골(C)의 일단에 외피(2)를 유지시킨다. 그리고, 이와 같은 방식으로 장관골(C)의 타단에도 외피(2)를 내재시킨다.

다음으로, 도7과 같이, 헤파린 첨가 생리식염수가 충전된 주입용 주사기(D)의 주사구, 또는 수액 스탠드(stand)에 적당한 낙차를 두어 부착된 수액팩이나 수액펌프로부터의 튜브를 일측의 외피(2) 장착부(9a)에 연결한다. 또한, 타측의 외피(2) 장착부(9a)에는 채취튜브(F)의 타단 커넥터(G)를 끼워 넣는다.

그런 다음, 주입용 주사기(D), 또는 낙차를 조정한 수액팩이나 수액펌프로부터 헤파린 첨가 생리식염수를 천천히 장관골(C)내에 주입함에 따라, 채취 튜브(F)를 통해서 골수액을 원심분리용기(E)로 채취한다. 채취 종료후는, 채취튜브(F)의 커넥터(G)을 떼어내서 원심분리용기(E)에 미도시의 멸균캡을 씌우고, 즉시 원심분리하여 골수세포분획(bone marrow cell fractions)를 회수한다. 이와 같이 골수액채취 세트를 이용하여 일괄 처리함으로써, 무균적이 아닌 환경으로의 노출을 최소한으로 억제할 수 있다.

다른 실시 형태

도8 내지 도13은 다른 실시형태를 나타내고 있다. 골수채취바늘(1)은 외피(2)와 안바늘(3)과 공회전 방지수단(17)을 포함한다.

도11 및 도12에 나타낸 바와 같이, 상기 공회전 방지수단(17)은 감속 기구부(19)와 상부하우징(20)과 하부하우징(18)을 구비한다.

상기 안바늘(3)의 안바늘본체(4)는 상술한 바와 같이 구성되고, 또한, 도11과 같이, 안바늘본체(4)의 상단측에 지지축(5)이 설치된다.

상기 외피(2)의 외피본체(2a)는 상술한 바와 같이 구성되고, 또한, 도11과 같이, 외피본체(2a)의 상단측에 하부하우징(18)이 설치된다.

상기 하부하우징(18)은 베이스부(base portion)(18b)를 구비하고, 상기 베이스부(18b)에는 중앙공이 형성되며, 상기 중앙공의 주연부에는 실린더부(18d)가 수직으로 설치되고, 상기 실린더부(18d)의 내주측에는 테이퍼(taper)진 베이링공(18a)이 형성된다. 상기 베이스부(18b)의 상면측에는 원형의 주벽(8c)이 직립되게 형성된다. 상기 주벽(18c)의 외측에는 4개의 연결부(18j)가 구비된다. 이들 연결부(18j)는 주벽(18c)의 주연방향으로 90도 간격으로 배열된다.

도11과 같이, 상기 하부하우징(18)의 실린더부(18d)에는 유지헤드(holding head)(18f)가 끼워 맞춰져 있다. 상기 유지헤드(18f)에는 결합공(18e) 및 나사공(18i)이 구비되고, 상기 나사공(18i)에 나사(18h)가 결합된다. 상기 설치공(18e)에는 외피본체(2a)의 상단부가 삽입되고, 상기 나사(18h)의 끝을 외피본체(2a)의 외주면으로 가압함으로써 상기 외피본체(2a)가 유지헤드(18f)에 고정된다. 상기 실린더부(18d)의 끝과 유지헤드(18f) 사이에는 절삭골편(C2)을 수용하기 위한 수용부(18g)가 형성된다.

상기 감속기구부(19)는 상기 안바늘(3) 유지축(5)에 고정되는 구동톱니바퀴(19a)와, 상기 외피(2)의 하부하우징(18)의 주벽(18c)에 주연 전체(full circumference)에 걸쳐 형성되는 내치부(inner teeth portion)(19b)와, 서로 맞물리는 2개의 중간톱니바퀴(19c)를 구비한다. 두 중간톱니바퀴(19c) 중, 일측의 중간톱니바퀴(19c)는 구동톱니바퀴(19a)와 맞물리고, 타측 중간톱니바퀴(19c)는 내치부(19b)와 맞물린다. 또한 구동측인 안바늘(3)의 회전은 감속기구부(19)를 통해 외피(2)로 전달되어, 상기 외피(2)의 회전속도를 감소시킨다. 한편, 상기 톱니바퀴(19a, 19c)는, 예를 들면 폴리아세탈(polyacetal)과 같은 수지형성체이다. 한편, 상기 하부하우징(18) 및 상부하우징(20)은 예를 들면 ABS 수지나 폴리아세탈 등으로 형성된다.

상기 상부하우징(20)은 원반형으로 형성되고, 상부하우징(20)의 중앙에는 베어링공(20a)이 형성되며, 상면측에는 한 쌍의 외피홀더(20c)가 직립되게 설치되고, 하면측에는 2개의 베이링공(20b)이 형성된다.

도9b와 같이, 상기 상부하우징(20) 주위부의 하면측에는 베어링공(20a)을 중심으로 하는 환형홈(20d)이 형성되고, 상기 환형홈(20d)의 내벽부에는 4개의 도입 홈(20e)이 구비되며, 이들 도입홈(20e)은 환형홈(20d)의 주연방향으로 90도 간격으로 형성된다. 도10과 같이, 상기 환형홈(20d)의 내벽부에는 도입홈(20e)과 연통하는 연결홈(20f)이 형성된다.

상기 상부하우징(20)과 하부하우징(18)을 결합할 경우에는, 안바늘본체(3)를 외피본체(2a)에 삽입하고, 안바늘(3)의 유지축(5)의 하단부를 하부하우징(18)의 베어링공(18a)에 삽입하며, 하부하우징(18)의 주벽(18c)을 상부하우징(20)의 환형홈(20d)으로 삽입한다. 또한, 도10의 화살표(100)와 같이, 하부하우징(18)의 연결부(18j)를 상부하우징(20)의 도입홈(20e)으로 삽입한 후, 화살표(101)와 같이 연결부(18j)를 연결홈(20f)으로 이동시킨다. 상기 상부하우징(20)과 하부하우징(18)의 결합을 해제할 경우에는, 반대로 조작한다.

상기 안바늘(3)의 유지축(5)의 상단부는 상부하우징(20)의 베이링공(20a)에 자유자재로 회전되도록 삽입되고, 중간톱니바퀴(19c)의 축몸체(19d)는 상부하우징(20)의 베이링공(20b)에 압입되며, E링(ring)(19f)에 의해 축몸체(19d)로부터의 중간톱니바퀴(19c)의 탈락을 방지한다. 상기 유지축(5)에는 탈락방지클램프(slip-off preventive clamp)(51)가 결합된다. 또한, 각 축몸체(19d)에는 반구형 상의 두부(head portion)(19e)가 형성되고, 상기 두부(19e)는 하부하우징(18)에 접촉된다. 한편, 톱니바퀴(19a)도 E링(ring))(19f)에 의해 유지축(5)으로부터의 탈락을 방지한다.

이와 같이 구성되는 골수채취바늘(1) 이용하여 장관골(C)에 구멍을 뚫을 경우에는, 도8과 같이, 안바늘(3)의 유치축(5)을 전기드릴(A)에 부착하고, 2점 쇄선과 같이, 외피 홀더(20c)를 손가락(H)으로 고정한 상태로 안바늘(3)을 회전시킨다. 이에 따라, 감속기구부(19)의 각 톱니바퀴(19a)(19b)(19c)가 도11의 화살표와 같이 회전하여 외피(2)를 감속회전시켜고, 안바늘본체(4)와 외피본체(2a)가 동일방향 동일속도 공회전 되는 것이 방지된다.

따라서, 상기 안바늘본체(4)를 스크류로서, 상기 외피본체(2a)를 트로프(trough)로서, 각각 기능시킬 수 있다. 이에 따라, 도13과 같이 안바늘본체(4) 및 외피본체(2a)에 의해 절삭된 미세한 절삭골편(C2)은, 스크류컨베이어의 반송원리에 의하여, 상기 안바늘본체(4)의 나사홈(4c)을 따라 상방향으로 반송되고, 상기 외피본체(2a)의 수용부(18g)에 수용된다.

한편, 도1 및 도2에 나타낸 안바늘본체(4) 및 외피본체(2a)의 절삭날(4a)(21)은 장관골(C)로 물고 들어가 절삭을 행하고, 상기 안바늘본체(4)에 의해 절삭된 절삭골편(C2)은 안바늘본체(4)의 나사홈(4c)을 따라 배출되고, 또한, 외피본체(2a)의 절삭날(21)에 의해 절삭된 절삭골편(C2)은, 상기 절삭날(21)의 절삭날 경도면(2lb)에 의해 외피본체(2a)의 내주방향으로 밀어내어져 상기 안바늘본체(4)의 나사홈(4c)을 따라 배출된다. 한편, 지방조직을 아프게 하지 않도록 안바 늘(3) 및 외피(2)는 저속으로 회전된다.

작업 종료 후에는, 한 손으로 하부하우징(18)을, 다른 한 손으로는 상부하우징(20)을 각각 잡고, 상기 상부하우징(20)과 하부하우징(18)의 결합을 해제하고, 상기 상부하우징(20)을 잡아 당겨 뼈에 내재된 안바늘본체(4)를 외피(2)로부터 인출한다.

한편, 감염의 기회를 가능한 한 피하기 위해서, 골수채취바늘(1)은 일회 사용후 폐기한다.

변형 실시예

변형 실시예로서, 외피본체의 절삭날의 각 θ2 및 θ3를 제로(Zero)로 설정하고, 안바늘본체와 외피본체를 동일방향 동일속도로 공회전시키는 골수채취바늘을 고려할 수 있다.

실시예

도14a 및 도14b는 절삭될 재료에 천공가공을 행했을 때의 절삭저항 측정결과를 나타낸 것이다. 절삭될 재료로서는, 폴리아세탈 수지(쥬라콘(Juracon))제의 원형봉을 이용하고, 골수채취바늘(1)의 안바늘(3)과 외피본체(2a)의 회전비를 1 대 0.5로 설정하였다. 비교예로서는, 변형 실시예의 골수채취바늘을 채용했다(골수채취바늘의 지름은, 모두 2mm). 또한, 전기드릴의 회전속도를 570rpm으로 천공가공을 행하였다.

이 결과, 비교예의 절삭저항은 도14b와 같이 피크(peak)시에 30N(10N/mm²)이 상이 되고, 실시예의 절삭저항은 도14a와 같이 약12N(약3.75N/mm²)이며, 또한, 피크후는 약3N(약 1N/mm²)에서 평형하게 도달했다. 이에 따라, 실시예 및 비교예는, 모두 절삭저항을 억제할 수 있고, 또한 드릴조작은 안정되지만 실시예는 비교예보다도 개선되는 것으로 밝혀졌다.

본 발명은 상기한 실시형태로 한정되는 것이 아니고, 이하에 이어지는 청구범위에 기재된 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 여러가지 변형 가능하다.

Claims

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관 형상의 외피와 안바늘을 구비하고, 상기 안바늘의 끝이 상기 외피로부터 돌출하도록 상기 외피내에 상기 안바늘이 자유자재로 탈착되도록 삽입 장착되고,

상기 안바늘의 끝에 드릴날을 형성하고, 상기 안바늘의 외주에 나선형 홈을 형성하며,

상기 외피의 끝에 절삭날을 형성한 것을 특징으로 하는

골수채취바늘.
제4항에 있어서,

상기 안바늘의 회전에 의한 외피의 공회전을 방지하는 공회전 방지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는

골수채취바늘.
제5항에 있어서,

상기 공회전 방지수단은

독립된 회전 구동원으로부터의 회전력을 동심상에 위치하는 안바늘 및 외피에 전달하고, 상기 안바늘 및 외피를 각속도가 각각 다르게 회전시키는 것을 특징으로 하는

골수채취바늘.
제5항 또는 제6항에 있어서,

상기 공회전 방지수단은

감속기구부를 개재하여 상기 안바늘의 회전을 상기 외피로 전달함에 따라, 상기 외피를 감속회전시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는

골수채취바늘.
제4항에 있어서,

드릴 척 클로오로 파지되는 유지체를 상기 안바늘에 구비하고, 상기 유지체의 후단에 핸들 결합부를 형성한 것을 특징으로 하는

골수채취바늘.