KR101681451B1 - 경성 척추 내시경 - Google Patents

Abstract

개시되는 발명은 내시경의 선단으로 돌출된 경성 튜브를 구비하고, 상기 경성 튜브 내부에 환부를 관찰하기 위한 촬상장치와 연결된 렌즈와, 상기 환부를 세척하기 위한 세정수를 분사하는 세정 채널과, 척추 수술시 필요한 보조기구를 상기 환부로 진입시키기 위한 워킹 채널과, 조명광을 조사하기 위한 광섬유가 구비된 경성 척추 내시경에 관한 것으로서, 상기 렌즈와 세정 채널은 상기 경성 튜브의 일측 내주면 상에 서로 접촉하도록 밀착 배치되고, 상기 워킹 채널은 상기 경성 튜브의 내주면에 밀착되는 제1 곡면과 상기 제1 곡면의 양단을 연결하는 평탄면으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

경성 척추 내시경{Rigid spine scope}

본 발명은 경성 척추 내시경에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 경성 척추 내시경의 선단으로 길게 돌출된 경성 튜브 안에 마련되는 워킹 채널의 단면적을 종래 대비 2배 이상 확장시킴으로써 내시경을 통해 척추 유합술 등의 척추 수술을 처음부터 끝까지 마무리할 수 있도록 함으로써 수술로 인한 부작용을 최소화하고 환자의 회복속도를 빠르게 할 수 있는 경성 척추 내시경에 관한 것이다.

사람의 척추는 경추, 흉추, 요추, 그리고 천추의 4개 부분으로 구분되며, 모두 25개의 척추뼈가 수직으로 연결되어 우리 몸의 중심을 지지하는 기둥 역할을 하고 있다.

우리가 흔히 병명처럼 잘못 쓰고 있는 '디스크'라는 말은 본래 척추뼈 사이를 연결하는 구조물인 추간판을 일컫는 것으로서, 추간판은 척추뼈 사이에 존재하는 관절 연골의 일종으로 척추의 움직임과 충격을 흡수하는 완충작용을 담당하며 섬유륜과 수핵으로 구성된다.

이에 해당하는 정확한 병명은 '척추 추간판 탈출증' 또는 '수핵 탈출증'이다. 추간판 탈출증은 척추의 어느 부위에서나 발생할 수 있지만, 요추 부위의 추간판 탈출증이 전체의 90% 이상을 차지할 정도로 가장 흔하고, 경추가 그 다음(8% 내외)이고 흉추의 경우 백만 명 중 1명 정도가 발생할 정도로 대단히 드물게 나타난다. 이런 이유 때문에 일반적으로 디스크 또는 추간판 탈출증이라고 하면 요추 추간판 탈출증을 의미하는 말로 사용되기도 한다.

요추 디스크의 가장 흔한 원인은 요추 추간판의 퇴행성 변화로 10대 후반에서 20대 초반의 나이에 시작되는데, 추간판 탈출증의 빈도는 20대에 갑자기 증가하기 시작하여 활동성이 강한 40대까지 발생한다.

추간판의 퇴행성 변화는 추간판의 구성 요소인 수핵과 그 주위를 둘러싸고 있는 단단한 섬유막인 섬유륜 모두에 변화가 일어난다. 먼저 수핵 내의 수분 함량이 줄어들고 콜라겐이라는 섬유질 성분이 증가하면서 젤리 같이 말캉말캉하던 수핵이 푸석푸석하게 변해 추간판에 미치는 힘을 효과적으로 흡수하지 못하게 되며 섬유륜도 수분이 감소하고 균열을 보여 약한 부위가 생기게 된다. 이때 과도한 힘, 특히 굴곡력과 회전력이 동시에 미치게 되면 섬유륜이 파열하면서 내부의 수핵이 섬유윤을 밀어 외부로 돌출하게 한다. 그러나 때로는 어떤 과도한 힘이 미치지 않은 상태에서도 수핵의 탈출은 일어날 수 있다. 즉, 오랜 기간 추간판의 퇴행성 변화가 있어오다가 약간의 과도한 힘이 미치면 섬유륜이 더 이상 버티지 못하고 밀리거나 터지게 되는 것이다.

한편, 우리 몸에는 척수가 지나가는 척추관이 있는데, 이 관을 이루는 여러 구조물에 변성이 오면 척추관이 두꺼워진다. 척추관이 두꺼워지면 전후, 좌우 사방이 좁아져 척수와 신경근을 직접 누르고 혈류장애를 일으켜 척추 협착증 증상이 나타나게 된다. 특히 나이가 들수록 척추 뼈 사이에 있는 인대가 두꺼워지고, 퇴행성관절염이 있는 경우 심하면 가시처럼 척추관 쪽으로 뼈가 자라나서 척추관 공간을 좁게 만들 수 있다. 따라서 디스크와 다르게 나이와 상관관계가 많고 50대 이상에서 많이 볼 수 있으며, 다만 드물게 선천적으로 척추관이 좁은 경우에는 젊은 사람에게도 올 수 있다.

근래에는 최소침습수술이 수술 상처가 작고 근육 손상이 적어 수술로 인한 부작용을 최소화하고 환자의 회복과 재활기간이 짧아 빠르게 일상으로 복귀할 수 있다는 장점으로 인해 척추 수술에도 척추 내시경을 통해 광범위하게 적용되고 있다.

도 1은 일반적인 척추 내시경(1)을 도시한 도면인데, 척추 내시경으로는 내시경의 선단으로 길게 돌출된 튜브가 단단한 재질로 만들어진 경성 내시경이 주로 사용된다.

도 2는 경성 튜브(10)의 선단을 확대 도시한 도면인데, 경성 튜브(10)의 안에는 환부를 관찰할 수 있도록 하는 촬상장치의 창 역할을 하는 렌즈(11)와, 환부의 혈액 등을 세척하여 수술 시야를 확보할 수 있도록 식염수 등의 세정수를 분사하는 세정 채널(12)(irrigation channel)과, 수술시 필요한 포셉(forcep)이나 펀치 등의 보조기구를 환부로 진입시키기 위한 워킹 채널(13)(working channel)이 구비되어 있다. 또한, 상기 렌즈(11)나 채널(12,13)이 차지하는 공간 이외의 남은 부분에는 조명광을 조사하기 위한 광섬유(14)가 심어져 있다.

그런데, 근래에는 최소침습수술을 위해 내시경의 경성 튜브는 갈수록 최소화되어 가고 있고, 이에 따라 워킹 채널 또한 그 단면적이 작아져 큰 포셉이나 펀치 등의 보조기구를 사용하기 어려워지고 있는 상황이다. 특히, 척추관 협착증을 외과적 수술로 치료할 경우에는, 도 3에 도시된 것과 같이, 수술부위를 절개한 후 퇴행성 변화가 일어난 뼈, 인대조직, 돌출된 디스크를 제거하고, 디스크가 제거된 공간에 디스크의 대체물인 케이지(도 4 참조)를 삽입하고, 척추가 흔들리지 않도록 척추 뼈에 나사못을 박아 고정시키는 척추 유합술을 시행하게 되는데, 현재의 척추 내시경으로는 워킹 채널이 극히 협소하여 이러한 척추 유합술을 수행하는 것이 거의 불가능하다.

결국 최소침습수술을 목적으로 척추 내시경을 사용하여 수술을 시작하더라도 내시경만으로 수술을 마무리 짓지 못하는 경우가 빈번히 발생하고, 환부를 더 길게 절개하여 수술을 완료함으로써 본래 목적한 최소침습수술이 가진 장점을 살리지 못하게 되는 문제가 생긴다.

일본등록실용신안 제3176713호 (2012.07.05 공고) 한국등록특허 제10-0900991호 (2009.06.04 공고)

본 발명은 최소침습수술을 위해 내시경의 경성 튜브가 갈수록 최소화되어 가고 있는 상황에서도 척추 내시경만으로 수술을 시작하여 마무리할 수 있도록 하는 새로운 구조의 경성 척추 내시경을 제공하는 것에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 간단한 디스크 수술은 물론 인공 디스크 치환술이나 척추 유합술 등의 중증 디스크 수술까지도 척추 내시경만으로 수술을 진행 및 완결할 수 있도록 하는 경성 척추 내시경을 제공하는 것에 또 하나의 목적이 있다.

본 발명은 내시경의 선단으로 돌출된 경성 튜브를 구비하고, 상기 경성 튜브 내부에 환부를 관찰하기 위한 촬상장치와 연결된 렌즈와, 상기 환부를 세척하기 위한 세정수를 분사하는 세정 채널과, 척추 수술시 필요한 보조기구를 상기 환부로 진입시키기 위한 워킹 채널과, 조명광을 조사하기 위한 광섬유가 구비된 경성 척추 내시경에 관한 것으로서, 상기 렌즈와 세정 채널은 상기 경성 튜브의 일측 내주면 상에 서로 접촉하도록 밀착 배치되고, 상기 워킹 채널은 상기 경성 튜브의 내주면에 밀착되는 제1 곡면과 상기 제1 곡면의 양단을 연결하는 평탄면으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1 곡면은 상기 경성 튜브의 내주면의 적어도 70% 이상을 차지하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 워킹 채널의 평탄면은 상기 렌즈와 세정 채널 중 가장 직경이 큰 것의 외주면에 접할 수 있다.

이러한 본 발명의 실시형태에 따른 경성 척추 내시경에 의하면, 상기 워킹 채널을 통해 디스크의 대체물인 케이지가 통과할 수 있다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 경성 척추 내시경에 의하면, 렌즈와 세정 채널을 경성 튜브의 일측 내주면 상에 서로 접촉하도록 밀착 배치시켜 1차적으로 공간을 확보함으로써 워킹 채널의 단면적을 최대로 확보할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 워킹 채널을 종래의 정원 형태가 아니라 터널과 유사한 형태를 갖도록 하여 제한된 경성 튜브의 직경 크기에서 워킹 채널을 최대한 키움으로써 인공 디스크 치환술이나 척추 유합술을 시행할 때 신경과 근육을 건드리지 않고 가장 크기가 큰 케이지까지도 워킹 채널을 통해 삽입할 수 있게 되고, 따라서 척추 내시경만으로 중증 디스크 수술을 진행 및 완결할 수 있어 환자의 수술에 대한 부담을 경감시키고 수술 후의 회복 속도를 높이는데 큰 도움을 주게 된다.

도 1은 종래기술에 따른 경성 척추 내시경의 전체적인 외형을 도시한 도면.
도 2는 도 1에 "A"로 표시된 경성 튜브 선단의 구성을 확대 도시한 도면.
도 3은 척추 유합술의 시술 과정을 간략히 보여주는 도면.
도 4는 디스크의 인공 대체물인 케이지의 일례를 보여주는 도면.
도 5는 본 발명에 따른 경성 척추 내시경에 구비된 경성 튜브 선단의 구성을 확대 도시한 도면.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명의 실시형태를 설명함에 있어서 당업자라면 자명하게 이해할 수 있는 공지의 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않도록 생략될 것이다.

본 발명은 경성 척추 내시경(1)에 관한 것으로서, 본 발명의 바람직한 실시형태가 도 5에 도시되어 있다.

본 발명의 경성 척추 내시경(1)도 종래기술과 유사하게 내시경(1)의 선단으로 돌출된 경성 튜브(100)를 구비하고 있으며, 또한 경성 튜브(100) 내부에는 렌즈(110), 세정 채널(120), 워킹 채널(130) 및 광섬유(140)가 구비되어 있다. 즉, 본 발명에 따른 경성 척추 내시경(1)도 도 1의 종래기술과 그 외형은 거의 유사한 대신 경성 튜브(100)의 내부 구조에 차이가 있는 것이라 할 수 있으므로, 도 1의 경성 척추 내시경(1)에 본 발명이 그대로 적용될 수 있다.

렌즈(110)는 환부를 관찰하기 위한 촬상장치와 연결된 광학 창이며, 세정 채널(120)은 환부를 세척하여 수술 시야를 확보하기 위한 식염수 등의 세정수를 분사하는 채널이다. 도시된 실시형태에서는 하나의 렌즈(110) 양옆으로 그 직경이 상대적으로 작은 세정 채널(120)이 하나씩 배치되도록 하여 렌즈(110) 주변을 골고루 세척할 수 있도록 구성되어 있다.

그리고, 경성 튜브(100) 안에는 가장 단면적이 큰 채널로서 척추 수술시 필요한 보조기구, 예를 들면 포셉(forcep)이나 펀치 등을 환부로 진입시키기고 더 나아가 척추 유합술 수행시 제거된 디스크를 대체하기 위한 케이지까지 통과시킬 수 있는 워킹 채널(130)이 구비되어 있다. 또한, 렌즈(110)와 세정 채널(120), 워킹 채널(130)이 차지하는 공간 이외의 나머지 영역에는 환부에 조명광을 조사하기 위한 광섬유(140)가 구비된다.

이러한 각종 채널과 렌즈(110) 등을 적절하게 설계하고 배치함에 있어서, 본 발명의 경성 척추 내시경(1)은 특히 렌즈(110)와 세정 채널(120)은 경성 튜브(100)의 일측 내주면 상에 서로 접촉하도록 밀착 배치하는 한편, 워킹 채널(130)은 경성 튜브(100)의 내주면에 밀착되는 제1 곡면(132) 및 상기 제1 곡면(132)의 양단을 연결하는 평탄면(134)으로 이루어진 일종의 터널 형태를 갖도록 형성하였다.

즉, 종래에는 분산되어 있었던 렌즈(110)와 세정 채널(120)을 서로 밀착시키면서 경성 튜브(100)의 일측에 집중 배치함으로써 워킹 채널(130)이 차지할 공간을 충분히 확보할 수 있게 되었으며, 이에 따라 워킹 채널(130)의 크기를 최대한 키울 수 있게 된 것이다.

특히, 본 발명의 실시형태에 있어서, 워킹 채널(130)은 경성 튜브(100)의 내주면에 밀착되는 제1 곡면(132)과, 상기 제1 곡면(132)의 양단을 연결하는 평탄면(134)으로 이루어져 있다. 이때, 곡률반경이 작은 제1 곡면(132)이 경성 튜브(100)의 내주면의 적어도 70% 이상을 차지하도록 하면 워킹 채널(130)의 단면적은 경성 튜브(100) 단면적의 대략 80% 이상을 차지할 정도로 크게 만들어진다.

아울러 워킹 채널(130)의 평탄면(134)에 대해서는 렌즈(110)와 세정 채널(120) 중 가장 직경이 큰 것의 외주면(도시된 실시형태에서는 렌즈)에 접하도록 함으로써 워킹 채널(130)의 크기를 극대로 확장하는 것도 바람직하다.

위와 같은 본 발명에 따른 워킹 채널(130)의 형태는 종래의 정원 형태에서 벗어나 터널과 유사한 형태를 갖게 된다. 이에 따라 워킹 채널(130)의 단면적은 종래보다 대략 2배 이상까지 확장되고, 따라서 척추 내시경(1)을 통해 디스크 수술을 할 때 종래보다 포셉과 펀치 등의 보조기구를 선택할 수 있는 폭이 넓어지는 것은 물론 보조기구를 다루기 위한 공간이 크기 때문에 수술 자체가 쉬워지는 이점이 있다.

또한, 포셉과 펀치 등의 보조기구를 조금 더 큰 사이즈로 사용하는 것이 가능해지는데 이는 일정 시간 동안 보조기구로 처리할 수 있는 수술량이 향상되는 것을 의미하고, 결국 수술시간이 단축되어 환자의 회복에 도움을 주게 된다.

특히, 본 발명에 따른 워킹 채널(130)의 터널 형태는 인공 디스크 치환술이나 척추 유합술을 시행할 때 신경과 근육을 건드리지 않고 가장 크기가 큰 케이지(CG)까지도 워킹 채널(130)을 통해 삽입할 수 있게 한다(도 5 참조). 따라서 환부를 길게 절개할 필요 없이 본 발명의 경성 척추 내시경만으로 중증 디스크 수술을 진행 및 완결할 수 있어 환자의 수술에 대한 부담을 경감시키고, 본래 최소침습수술이 목적으로 하는 빠른 회복 속도를 기대할 수 있게 된다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예 및 실시형태가 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 권리범위는 청구항의 기재내용과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.

1: 경성 척추 내시경 100: 경성 튜브
110: 렌즈 120: 세정 채널
130: 워킹 채널 132: 제1 곡면
134: 평탄면 140: 광섬유
CG: 케이지

Claims (4)

1. 내시경의 선단으로 돌출된 경성 튜브를 구비하고, 상기 경성 튜브 내부에 환부를 관찰하기 위한 촬상장치와 연결된 렌즈와, 상기 환부를 세척하기 위한 세정수를 분사하는 세정 채널과, 척추 수술시 필요한 보조기구를 상기 환부로 진입시키기 위한 워킹 채널과, 조명광을 조사하기 위한 광섬유가 구비된 경성 척추 내시경에 있어서,
   상기 렌즈와 세정 채널은 상기 경성 튜브의 일측 내주면 상에 서로 접촉하도록 밀착 배치되고, 상기 워킹 채널은 상기 경성 튜브의 내주면에 대해 적어도 70% 이상을 차지하도록 밀착되는 제1 곡면과 상기 제1 곡면의 양단을 연결하는 평탄면으로 이루어지고,
   상기 워킹 채널의 평탄면은 상기 렌즈와 세정 채널 중 가장 직경이 큰 것의 외주면에 접하는 것을 특징으로 하는 경성 척추 내시경.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 워킹 채널을 통해 케이지가 통과할 수 있는 것을 특징으로 하는 경성 척추 내시경.
   

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