스텐트 기반의 전극을 이용한 새로운 국소 열 혹은 비열 치료장치 - PCT 출원
최근, 다양한 출력의 고주파를 특정 간격으로 인체에 인가하는 방법을 이용한 시술이 이루어지고 있다. 그 중 담도암 및 종양을 비롯한 악성 담도 협착 치료에도 사용되고 있는데, 현재 널리 상용화 되고 있는 것은 카테터 형태로 7~8Fr의 안내도관 직경 과 8mm 부터 33mm까지 다양한 길이의 양극형 전극 카테터가 있다.
하지만, 이러한 카테터 형태의 고주파 열 소작술 치료 장치는 제한된 전극의 크기로 인해 고주파 소작의 길이 및 범위가 정형화되어 있고, 굴곡이 형성된 병변의 치료나, 협착이 심한 부위를 카테터가 통과할 수 없는 등 여러 단점을 가지고 있다. 또한, 전극이 병변부에 밀착이 되지 않는 경우 충분한 치료효과를 예측하기 어려움이 있고 치료성적에 영향을 미칠 수 있다는 문제점이 있다.
이러한 단점을 극복하고자 스텐트를 응용하여 고주파 소작술이 가능한 전극을 개발하였다. 스텐트 기반의 전극은 직경 조절이 가능한 가변형으로 개발되어 병변의 협착부의 정도에 따라 스텐트의 직경을 조절하여 병변부에 고르게 전극을 접촉시켜 치료효과를 극대화 시킬 수 있을뿐만 아니라, 굴곡이 형성된 병변부에서도 목표장기 내벽에 전극을 균일하게 접촉이 가능하다. 스텐트 전체로 열 에너지가 전달되기 때문에 조직의 병변 부위에 균일하게 국소 열 치료가 가능하도록 고안되었다. 스텐트에는 임피던스 측정을 위한 센서와 온도측정을 위한 온도센서가 부착되어 있다. 또한, 전기에너지 공급장치에서 특정 온도 및 특정 임피던스를 제어하여 병변부에 목표한 에너지가 전달될 수 있도록 설계되었다.
본 발명에서 복수의 전극 스텐트 중 어느 하나의 전극 스텐트에 양 전류 또한 음 전류를 교번하여 인가함으로써, 복수의 전극 스텐트 중 어느 하나의 전극 스텐트에 열 에너지가 집중되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 범부처전주기의료기기연구개발사업 “고기능 국소 열 치료용 스텐트 핵심기술”의 지원으로 진행되었다.
그림 1. 양극형 스텐트 형태 고주파 열 소작술 치료 장치 도안
그림 2. 병변의 모양이나 직경에 따라 조절 가능한 가변형 스텐트 형태 고주파 열 수작술 치료 장치
※ 박정훈 박사는 2020년부터 의공학 연구소에 재직 중이며, 스텐트를 포함한 다양한 중재의료기기에 대한 원천 기술 및 응용 기술 개발에 매진하고 있다.
다양한 스텐트 기반 연구와 함께 범부처전주기의료기기연구개발사업 등 다수의 국책 및 민간 과제를 수행 중이다.