KR20010024275A - 무균 휘장 - Google Patents

Abstract

수술분야의 무균 보존을 유지하는데 맞는 무균 휘장을 공개된다. 휘장은 레이저광과 시각적인 광빔을 타깃된 물체로 시각적인 광빔의 관계물의 오촛점의 결과를 나타낼 수 있는 굴절이나 뒤틀림 없이 타깃 장치를 나오게 하는 것을 허락하는 견고한 광학적인 투명 창을 가졌다. 견고한 광학적 투명 창은 광을 투과하는 능력을 가진 재료로 만들어졌고, 또 그것의 능력은 휘장이 감마 방사 무균 절차를 처리한 후에 대체로 변화지 않게 유지한다.

Description

무균 휘장{STERILE DRAPE}

복잡한 장치를 포함하는 여러 가지 의학 도구를 사용할 필요가 있는 많은 진단 및 외과처리는 무균 수술 환경에서 실시되어야만 한다. 대부분의 종래의 의학적 처리 외과 의사 및 기술자가 환자신체 내부의 특정 관심 부위의 위치를 확인한 뒤 이 부위에 접근하여 필요한 수술을 할 것을 필요로 한다. 환자의 내부에 관심 부위의 확인은 투시기, 컴퓨터 단층 촬영기(CT 스캐너), 또는 자기 공명 영상장비(MRI)와 같은 영상 장비의 도움을 받아 행해지고 이들 장비들은 보통 알려져 있으며 진단과 수술 목적으로 널리 사용된다.

영상 장비는 흔히 레이저빔과 같은 조준된 가시광선을 발사하는 타깃 시스템과 함께 종종 사용된다. 많은 경우에, 레이저빔은 생체검사, 접골 및 통상 X선 투시기를 이용한 기타의 수술 등의 과정을 위해 환자의 신체로 들어갈 위치와 방향을 정하는 데 외과의사에 의해 사용된다.

환자 내부의 소요부위나 피하 타깃이 확인되면, 외과의사는 외과적인 또는 기타 침투적인 의학절차를 수행하기 위하여 상기 타깃에 접근하여 바람직한 경로를 결정할 필요가 있다. 타깃 시스템은 외과의사가 이런 경로를 결정하는 것을 돕는다. 타깃 시스템의 가시광선이 선택된 경로를 비춰주므로, 상기 피하 타깃까지의 눈에 보이도록 편리하게 안내한다. 가시광선의 방향은 타깃까지의 접근 각을 나타낸다. 게다가, 이 광선은 내부 관심 부위에 진입할 지점을 만들어 그 부위를 최소한의 오차로 도달할 수 있다. X선 투시처리 중에 사용되는 레이저 타깃 시스템의 예는 MINRAD에 의해 제조판매되는 Dual Radiation Targeting System (DRTS)있다.

영상 장비 혹은 이와 함께 사용되는 타깃 시스템은 쉽게 살균되지 않는 경우도 있으므로, 수술과 진단 과정이 수행되는 공간의 살균 상태를 유지하기 위하여 다양한 휘장이 사용된다. 표준 살균 휘장들은 보통 유연한 플라스틱 휘장이다. 이들 휘장들은 보통 이들을 통해 사용자가 작동시키는 것을 포함한 많은 경우에 적용될 수 있다. 그러나, 그런 휘장은 레이저 투과에 필요한 투명성을 제공할 수 없다. 휘장 없을 경우, 레이저빔의 밀도는 1ｍ의 거리에서 ±1㎜이고, 이 레이저빔은 지름 약 1㎜점을 비춘다. 휘장을 투과할 때 레이저빔은 보통 외과의사가 레이저빔에 의해 비춰지는 투사점의 선명성과 피하 타깃의 확인에 있어 왜곡된다. 당 분야에 알려지고 화상 타깃에 사용되는 무균 휘장은 보통 광학적으로 투명하지만, 이들 휘장은 다양한 이유로 투명성과 방향성에서 레이저빔의 투사 질을 왜곡한다. 게다가, 휘장이 필요한 위치에서 조금이라도 움직이면 환자의 피부에 비치는 레이저빔의 투과성과 투사정밀도를 변경시킬 수 있다. 기존의 무균휘장을 사용하면 레이저빔의 위치나 그 진입 점의 위치에서 계속하여 오차가 생긴다.

예를 들면, 윌리엄 일행의 미국 특허 제 5,490,525에 x-ray 기계에 탑재된 레이저 타깃 장치의 외과용 휘장이 개시되어있다. 이 특허에서 유연한 아세트산 필름으로선 투명창이 휘장의 x-ray 투명 시트 재료에 부착된다. 이 특허에 공개된 유연한 아세트산의 창에는 명백한 단점 두개가 있다. 제1 단점은 포장 또는 저장압력, 혹은 휘장이 레이저 타깃 장치 둘레에 둘러쳐졌을 때 유연한 창이 휘어진다는 사실에 관한 것이다. 휘장이 휘어지거나 굴곡되면 휘장 요철 렌즈 단면으로 되어 입사 광이 원하는 방향에서 벗어난다. 제2 단점은 아세트산 필름이 외과용 휘장을 제조하는 동안 살균하는데 보통 사용되는 처리인 감마 방사 살균법을 견딜 수 없다는데 있다. 이런 형태의 살균법은 아세트산을 노랗게 만들고, 그래서 600 ㎚이상의 주파수를 가지는 광의 투과에 영향을 미친다. 물론, 광학적 성질상 감마 살균법이 최소로 또는 전혀 영향을 주지 않는 재료로 광학적으로 투명한 창을 가진 휘장을 만드는 것이 바람직하다.

레이저빔이 굴절이나 뒤틀림 없이 타깃 장치에서 발사되도록 타깃과 정확히 정렬되어 유지되는 휘장을 제공하는 것도 바람직하다.

본 발명은 광학적 투명 재료를 통하여 조준된 가시광선을 왜곡하지 않은 상태로 투과시키는 분야에 관한 것으로, 더 구체적으로, 레이저빔 투사의 선명도와 조준 정밀도를 유지하면서 휘장빔이 부분을 통한 레이저광이 투과하도록 하는 무균 휘장과 관련된다. 휘장은 X선 투시기와 같은, 레이저 타깃 시스템 및 영상 장비가 사용되는 수술 혹은 진단 장치에 무균 환경을 유지하는 것을 돕는다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 레이저빔이 투과될 수 있는 광학적 투명 창을 포함하는 휘장의 크기를 보여주는 개략도 이다.

도 2는 본 발명의 휘장의 창과 레이저 타깃 장치 사이에 오정렬을 보여주는 개략도 이다.

도 3은 휘장창 정위치턱에의해 정렬된 위치에 고정된 본 발명의 휘장 창을 보여주는 개략도 이다.

도 4는 본 발명의 무균 휘장와 레이저 타깃 장치의 사시이다.

도 5는 본 발명의 홀딩 요소와 레이저 타깃 장치의 사시이다.

본 발명의 다른 목적은, 타깃은 레이저빔이 뒤틀림이나 이탈 없이 투과될 수 있는 광학 창을 제공하는데 있다. 본 발명의 다른 목적은 포장, 저장, 및 사용 중에 휘어지지 않고 견고성을 유지하는 광학적 투명 창을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 감마방사 살균처리에 영향을 받지 않는 광학성질을 가진 재료로 만들어진 광학적으로 투명하고 단단한 창이 구비된 살균 외과용 휘장을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 사람이 디스크와 레이저 타깃 장치에 레이저빔 사이에 오정렬을 탐지케 하는 창을 구비하는 외과용 휘장을 제공하는데 있다.

본 발명의 무균 휘장은 기존의 무균 휘장에 관해 설명된 단점을 극복한다. 본 발명은 두 요소로 구성된 무균 휘장을 제공하는바: 타깃 장치를 덮는 무균 백과, 타깃 장치에서 나온 레이저빔을 설명하고 왜곡 없이 투과시키는 창이다.

무균 휘장은 구부러지거나 휘어지지 않는 다양한 광학적 투명 중합체로 만들어진 광학적 투명 창을 가진 플라스틱 휘장을 포함한다. 휘장은 가령, 투시기와 같은 영상 장비와 함께 사용되는 타깃 장치에 둘러치기에 적합하다. 레이저광선의 투영의 선명성과 정확성은 창이 레이저 타깃 장치에 적절히 정렬됐을 때 유지된다. 창이 잘못 정렬되면 레이저 광선은 본래의 빔과 이보다 작은 제2빔을 투사하는바, 이 제2빔은 필요한 경로나 위치로부터 잘못 정렬된 창에 의해 굴절된다. 그러므로, 제2 광선은 오정렬의 정수 및 방향의 표시자 역할을 한다. 오정렬이 탐지됐을 때, 창과 휘장의 위치는 타깃 장치로부터 환자까지 레이저빔이 왜곡 및 휘어지지 않고 투과되도록 하는 휘장 창의 도움으로 타깃 장치상에서 쉽게 조정될 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적과 장점은 바람직한 실기예에서 설명되고 본 발명자가 본 발명을 실시하도록 의도된 최상의 모드의 설명에 의해 당업자라면 이하의 설명에서 쉽게 이해할 것이다. 실현될 때, 본 발명은 다른 것을 가능하게 하고, 또 다른 구현과 몇 개의 묘사가 다양하고 분명한 관점에서 본 발명을 벗어나는 것이 없이 변경을 가능하게 한다. 따라서, 그림이나 해설은 사실상 실례로 간주되어지고 또 제한을 두지 않는다.

본 발명에 따르면, 무균 백(12 )및 창(14)을 가진 휘장(10)이 도 1에서 보여진다. 휘장(10)은, 도 2 및 도 3에서 도시된 타깃 시스템(20)처럼, 영상처리에 사용되는 다양한 타깃 장치와 함께 사용되기에 적합하다. 본 발명의 바람직한 실시예에서 휘장(10)은 MINRAD Inc.에서 제조하고 미국 특허 제 5,212,720 및 제 5,644,616에서 설명된 이중방사타깃시스템(DRTS)과 함께 사용되고, 상기 특허는 본 명세서에서 참고한다. DRTS은 환자에게 적색 등급 Ⅲa레이저빔을 투영하는 투시 차리와 함께 사용하는 레이저 타깃 장치이다.

무균 백(12)은 외과 휘장을 제조하는데 통상 사용되는 어떤 플라스틱 재료로도 만들어질 수 있다. 무균 백(12)은 0.0015 in 저밀도 폴리에틸렌으로 만들어지는 것이 바람직하다. 이 백의 크기는, 도 4에서 도시된바와 같이 장비를 보호하기 위하여 타깃 장치(20)에 둘러쳐질 수 있을 정도이다.

레이저빔의 투사 및 위치의 선명성과 정밀도를 유지하기 위하여, 무균 휘장(10)은 역시 도 2 및 3에서 보여지는 레이저빔(16)등의 가시광선이 투과된 수 있는 단단하고 견고하며 투명한 플라스틱 창(14)을 포함한다. 창(14)은 디스크 같은 형상이 바람직하다. 창(14)은, 초음파 용접, 열 실링, 용매 용접, 혹은 아교 등과 같이 창(14)의 표면과 무균 백(12)을 접착하는 어떤 방법으로도 무균 백(12)에 부착될 수 있다. 창(14)은, 예를 들어 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(PETS)과 같은 광학적으로 투명한 재료로 만들어지지만, 폴리카보네이트나 아크릴 폴리머 등의 적당한 재료로 사용할 수 있다. 본 발명의 목적상, 중합체 창(14)은 견고한 것이 중요한데, 이는 박막 또는 유연한 중합체는 타깃 장치(20)에 휘장(10)을 사용하기 전이나 사용 중에 구부러지거나 휘어지기 때문이다. 휘어진 레이저빔(16)을 필요한 방향에서 초점이 벗어나거나 휘어지게 하는 렌즈 역할을 한다. 바람직한 실시예에서, 본 발명의 무균 휘장에 사용되는 PETS는 구부러지거나 휘어지지 않아서 레이저빔(16)의 투과에 가장 적합한 평탄 형태로 창(14)을 유지한다. 무균 휘장의 디스크 창은 단단하고 견고하면서도 비유연할 정도로 두껍게 만들어진다. 이런 창의 성질 때문에 제조나, 보관, 운반이나 사용 중에 구부러지거나 휘어지지 않는다. 창(14)에 PETG 중합체를 사용하는데 따른 다른 장점은 제조 중에 외과의 휘장을 살균하는데 사용되는 표준 처리인 감마 방사법에 의한 살균에 적합하다. PETG는 감마선의 조사중에 색의 음영을 띠거나 얻는 것을 방지하므로, 타깃 과정 중에 창(14)을 통한 다양한 파장의 레이저빔의 선명한 투과가 보장된다.

사용할 때, 무균 휘장(10)은 타깃 장치(20)에 둘러쳐지고, 그래서 휘장의 창(14)은 도 3과 같이, 타깃 장치 창(18)과 대면된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서 타깃 장치 창(18)은 PETG로 만들어진다. 도 4에서 보였듯이, 고정수단(30)은 무균 휘장(10)을 타깃 장치(20) 위에 끼우고 의학적 처리중이 타깃 장치에 지속적으로 둘러쳐지는 것을 돕는다. 본 발명의 바람직한 실시예에서 이 고정수단(30)은 고무 밴드이다.

바람직한 실시예에서, 광선(16)은 타깃 장치(20)에서 발생하여 거울(22)에 의한 타깃 장치 창(18)으로 조준되는 레이저빔이다. 도 3에서 볼 수 있듯이, 이 광선(16)이 원하는 방향으로 진행하도록, 본 발명은 타깃 장치(20)로부터 환자가지의 광도(16) 경로 상에서 본 발명은 타깃 장치(20)로부터 환자까지의 광도(16)경로상에서 이 광선(16)이 최소한으로 뒤틀리고 구부러지거나 굴절될 것을 필요로 한다. 도 2와 같이, 창(14)이 타깃 장치 창(18)에 대하여 오정렬되면, 광선(16)의 일부분이 원하는 방향으로부터 굴절될 것이므로 광선 투사의 선명성과 정밀도가 저하될 것이다. 광선(16)의 이런 굴절된 부분은 도 2에 하나 이상의 제2 빔으로 도시되어있다. 이런 경우 제 2의 광선(24)의 존재하면 타깃 장치(20)는 환자의 피부에 하나의 점이 아닌 희미한 점을 투사시켜 환자 내부의 피하 타깃으로 들어가는 지점의 표시 정밀도를 저하시킨다. 또 제2 빔(24)이 존재하면 광선(16)이 진행할 경로가 흐릿하게 되어, 피하 타깃으로서 접근 방향의 표시 정밀도가 저하된다.

수술이나 진단 과정 중에 무균 휘장의 창(14)과 타깃 장치 창(18)의 올바른 정렬을 확보하고 유지하기 위하여, 도 5와 같이 본 발명은 홀딩요소(28)를 제공한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 이 홀딩요소는 스프링이나 핀이지만, 기다란 것이면 어떤 것도 좋다. 도 2,3,5,와 같이, 홀딩 요소(28)의 양당 부는 창 정위치 돌기(26)에 부착된다. 무균 휘장(10)이 레이저 타깃 장치(14)가 타깃 장치에 계속 확실히 정렬된다. 휘장을 타깃 장치(20)에 둘러치는데 고정수단(30)을 사용할 수 있다.

상기 휘장은 투시기같은 레이저 타깃 장치나 영상 장비가 사용되어지는 곳에 설치하는 수술이나 진단의 무균 환경을 유지하는데 도움이 된다.

Claims (13)

1. 조준 가시광선을 발생시키고 물체와 관련되는 타깃 장치에 대해 오염이 없는 환경을 유지하는 보호덮개로서:

   상기 조준 가시광선을 발생시키는 상기 타깃 장치를 덮기에 충분히 큰 크기를 갖고 이 조준광선을 통과시키기 위한 구멍이 있는 유연한 재료; 및

   상기 구멍 둘레에 고정되고, 감마 방사에 노출된 뒤 거의 변화하지 않는 조준가시광선 투과능력을 갖는 광투명 재료로 만들어진 견고하고 유연하지 않는 창요소;를 포함하는 덮개.
2. 제1항에 있어서, 상기 창요소는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜로 만들어진 덮개.
3. 제1항에 있어서, 상기 조준 가시광선이 레이저빔인 덮개.
4. 제1항에 있어서, 상기 창요소는 디스크 모양인 덮개.
5. 소정 방향을 따라 가시광선을 왜곡시키지 않고 투과시키는 시스템으로서:

   상기 가시광선을 발생시키고, 소정 방향을 따라 이 가시광선이 투과되는 장치창을 갖는 타깃 장치;

   상기 장치 창을 가로질러 뻗고 상기 타깃장치에 부착되는 양단부를 갖는 홀딩요소;

   구멍을 갖는 유연한 몸체와 이 몸체에 접착되는 광투과창을 가져 이 광투과창이 그 둘레 일부를 따라 홀딩 요소와 장치창 사이에 삽입되어 장치창과 광투과창 사이의 적절한 정렬을 유지시키는 보호커버;를 포함하는 시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 홀딩 요소가 스프링이나 핀 등의 기다란 구조를 갖는 시스템.
7. 제5항에 있어서, 상기 가시광선이 레이저빔인 시스템.
8. 제5항에 있어서, 상기 타깃 장치 둘레에 상기 보호 덮개를 계속 둘러치기 위한 고정 수단을 더 포함하는 시스템.
9. 제5항에 있어서, 상기 광투명창이 견고한 시스템.
10. 제5항에 있어서, 상기 홀딩 요소는 상기 장치중 가시광선이 통과하지 않는 부분을 가로질러 뻗은 시스템.
11. 제5항에 있어서, 상기 장치 창이 대체로 원형이고, 상기 홀딩 요소는 이 장치 창에 의해 한정된 원의 줄을 이루는 장치.
12. 장치창이 일면에 배치되어있는 타깃 장치에 의해 발생되는 가시광선을 굴절시키지 않고 소정 방향을 따라 광투과창에 투과시키는 방법에 있어서:

    상기 장치 창을 가로질러 상기 광투과창을 배치하는 단계;

    상기 광투과창이 상기 장치 창의 평면과 오정렬될 때 상기 광투과창을 통해 진행하는 가시광선의 굴절의 결과로 생기는 제2 광선의 존재를 판단하는 단계; 및

    상기 제2 광선의 존재가 판단되면 상기 장치 창에 대하여 상기 투과 창을 조절하여, 제2 광선을 없애고 상기 가시광선만을 상기 소정 방향을 따라 진행시키는 단계;를 포함하는 방법
13. 제12항에 있어서, 상기 타깃 장치는 홀딩 요소를 더 포함하고 또 상기 광투과창 배치 단계는 상기 창과 홀딩 요소 사이에 상기 광투과창을 배치하는 단계를 포함하는 방법.