JP2018538055A - 骨成長促進用インプラント装置 - Google Patents

Abstract

成長板の損傷なしに骨の成長を促進させ、施術の安全性が向上するように、施術対象長骨の成長板内側に対応する骨幹端を貫通するように植立される第１植立バーと、成長板外側の骨端を貫通するように植立される第２植立バーと、施術対象長骨の外面に隣接するように配置され、施術対象長骨を覆い包む皮膚組織内部に設置されるが、植立バーとの間隔増大を介して、成長板が引っ張られるように、各植立バーの端部間で伸張する刺激伸張手段と、を含む骨成長促進用インプラント装置を提供する。

Description

本発明は、骨成長促進用インプラント装置に係り、さらに詳細には、成長板の損傷なしに骨の成長を促進させ、施術の安全性が向上する骨成長促進用インプラント装置に関する。

一般的に、大腿骨（femur）、頸骨（tibia）、上腕骨（humerus）のような長さが長い長骨は、中央部を形成する骨幹（diaphysis）、骨幹の両端部に具備された骨幹端（metaphysis）、及び骨幹端の外郭に具備された骨端（epiphysis）によって具備される。そして、骨幹端と骨端との間には成長板が位置する。このとき、前記骨幹の内部には、骨髄が詰まっている骨髄腔が存在し、前記成長板を介して骨が成長する。

ここで、前記長骨の成長板は、骨端から骨幹端に向かう内部方向の圧縮力を受ければ、長さ成長が阻害され、骨幹端から骨端に向かう外部方向の引っ張り力を受けるとき、長さ成長が促進されるということが知られている。

このために、従来には、成長板に、外部に向かう引っ張り力を加え、骨の成長を促進させる装置が考案された。

しかし、従来の骨成長促進装置は人体の外部に設けられて引っ張り力を加える構造であり、成長板の刺激時、皮膚組織が共に圧迫されることにより、皮膚組織に過度な力が加えられ、着用者の苦痛を誘発するという問題点があった。また、外部に露出された装置により、着用者が日常生活が不可能であるという問題点があった。

さらに、成長板の各部分に均一な引っ張り力が加えられ難く、不均一な骨の成長を誘発したり、成長板に過度な力を加え、成長板を損傷させるような深刻な問題点があった。

前述のような問題点を解決するために、成長板の損傷なしに骨の成長を促進させ、施術の安全性が向上する骨成長促進用インプラント装置を提供することを解決課題とする。

前述の課題を解決するために、本発明は、施術対象長骨の成長板内側に対応する骨幹端を貫通するように植立される第１植立バーと、前記成長板外側の骨端を貫通するように植立される第２植立バーと、前記施術対象長骨の外面に隣接するように配置され、前記施術対象長骨を覆い包む皮膚組織内部に設置されるが、前記第１植立バーと前記第２植立バーとの間隔増大を介して、前記成長板が引っ張られるように、前記各植立バーの端部間で伸張する刺激伸張手段と、を含む骨成長促進用インプラント装置を提供する。

前述の解決手段を介して、本発明による骨成長促進用インプラント装置は、次のような効果を提供する。

第一に、前記長骨の成長板両側を貫通するように植立された植立バーは、刺激伸張手段の伸張によって成長板を刺激するが、各構成部品が、コンパクトな構造で、皮膚組織内部に装着される。これにより、着用者は、装置を着用した状態で、日常的な生活が可能であるので、製品の使用便宜性が向上する。

第二に、成長板を基準に、内側・外側をそれぞれ貫いて挿入された第１植立バー及び第２植立バーそれぞれの露出された両端を伸張させるように刺激伸張手段を連結し、成長板部分の中心部及び外郭部の伸張を同時に均等に促進することができる。

第三に、前記長骨の反り方向に配置された伸張ロッド部の変化量を、他側伸張ロッド部の変化量より大きく設定し、回転変形誘導が可能である。従って、前記長骨の反り方向に対応する成長板に、反り反対方向の成長板より活発な成長促進効果が付与されるので、反った前記長骨が矯正される。

第四に、前記刺激伸張手段が、体温によって、曲率が低下する形状記憶合金材質の円弧型単一部材としてコンパクトに具備される場合、皮膚組織内部での異物感が最小化される。また、前記刺激伸張手段は、ラウンドされた形状に弾性的に変形され、形状変形時、圧力が円弧方向に傾くように分散するので、安定した刺激付与によって成長板の損傷が防止され、製品の安全性が向上する。

本発明の第１実施例による骨成長促進用インプラント装置を示した正面図である。 本発明の第１実施例による骨成長促進用インプラント装置を示した側面図である。 本発明の第１実施例による骨成長促進用インプラント装置の刺激伸張手段を示した例示図である。 本発明の第２実施例による骨成長促進用インプラント装置を示した正面図である。 本発明の第２実施例による骨成長促進用インプラント装置の刺激伸張手段を示した断面図である。

本発明の最善の実施例については、添付された図面を参照し、以下でさらに詳細に説明する。

以下、添付された図面を参照し、本発明の望ましい実施例による骨成長促進用インプラント装置について詳細に説明する。

図１は、本発明の第１実施例による骨成長促進用インプラント装置を示した正面図であり、図２は、本発明の第１実施例による骨成長促進用インプラント装置を示した側面図であり、図３は、本発明の第１実施例による骨成長促進用インプラント装置の刺激伸張手段を示した例示図である。

図１ないし図３から分かるように、前記骨成長促進用インプラント装置１００は、第１植立バー１０、第２植立バー２０及び刺激伸張手段３０を含む。

ここで、前記骨成長促進用インプラント装置１００は、成長板５が上下方向に引っ張られるように、成長板５の周辺部に引っ張り力を加え、骨の長さ成長を促進させる装置を意味する。

一方、前記第１植立バー１０は、施術対象長骨１の成長板５内側に対応する骨幹端３を貫通するように植立され、前記第２植立バー２０は、前記第１植立バー１０と平行に配置されるが、前記成長板５外側の骨端４を貫通するように植立される。

このとき、前記施術対象長骨１は、大腿骨（femur）、頸骨（tibia）、上腕骨（humerus）のような長さが長い骨のうち、成長促進のための施術が計画された部分を意味し、施術者の判断、あるいは被施術者の要請によって設定される。

ここで、前記長骨１は、骨幹２、骨幹端３、成長板５、骨端４、関節軟骨７などによって具備され、前記第１植立バー１０及び前記第２植立バー２０は、成長板５の両側に位置した、骨幹端３と骨端４とにそれぞれ植立されることが望ましい。

一方、前記第１植立バー１０及び前記第２植立バー２０の配置方向は、前記長骨１の目標成長方向に対応して設定される。また、前記第１植立バー１０及び前記第２植立バー２０は、前記長骨１の目標成長方向と垂直方向に相互平行に植立される。これにより、前記第１植立バー１０及び前記第２植立バー２０の離隔時、成長板５各部分に均一な引っ張り力が加えられる。

そして、前記第１植立バー１０及び前記第２植立バー２０は、人体の拒絶反応がないチタン（titanum）系の合金や、テフロン（登録商標）系の合成樹脂によって具備されることが望ましい。

詳細には、前記施術対象長骨１が設定されれば、前記長骨１に対応する皮膚組織６が切開され、前記骨幹端３及び骨端４が露出され、ドリル装置を利用し、前記骨幹端３及び骨端４に施術孔を形成する。

このとき、前記第１植立バー１０及び前記第２植立バー２０は、前記形成された施術孔を介して、前記骨幹端３あるいは骨端４の内部に植立される。ここで、前記第１植立バー１０及び前記第２植立バー２０は、植立された部分のサイド方向厚より長い長さに具備され、両端部が、前記長骨１の両側部に露出される。

ここで、前記第１植立バー１０及び異なるなっている長さに具備されることも可能であるということは言うまでもない。

ここで、前記露出された各植立バー１０，２０の両端部に、前記刺激伸張手段３０が結合され、前記各植立バー１０，２０は、前記刺激伸張手段３０の伸張により、相互離隔されるように加圧され、前記植立バー１０，２０の間が離隔される。これにより、前記成長板５には、長骨１の長さ成長を促進することができる引っ張り力が加えられる。

このとき、前記第１植立バー１０及び前記第２植立バー２０は、六角柱状あるいは円柱状に具備され、前記刺激伸張手段３０を介した加圧時、反りが防止される。また、各植立バー１０，２０に加えられた圧力が施術孔の内部で分散され、施術孔及び骨端／骨幹端の損傷が防止される。

一方、前記刺激伸張手段３０は、前記施術対象長骨１の外面に隣接するように配置され、前記施術対象長骨を覆い包む皮膚組織６内部に設置される。また、前記刺激伸張手段３０は、前記植立バー１０，２０との間隔増大を介して、前記成長板５が引っ張られるように、前記各植立バー１０，２０の端部間で伸張する。

このとき、前記刺激伸張手段３０は、前記各植立バー１０，２０の一端部間及び他端部間にそれぞれ配置されるように、１対で具備されることがさらに望ましい。また、前記各刺激伸張手段３０は、同一長に伸張するように具備されることも可能であり、相互異なる長さに伸張するように具備されることも可能である。

詳細には、前記刺激伸張手段３０は、前記長骨１の一側部に露出された第１植立バー１０の一端部、及び前記第２植立バー２０の一端部の間に配置される第１伸張ロッド部３０ａを含むことが望ましい。また、前記刺激伸張手段３０は、前記長骨１の他側部に露出された第１植立バー１０の他端部、及び前記第２植立バー２０の他端部の間に配置される第２伸張ロッド部３０ｂを含むことが望ましい。

このとき、前記刺激伸張手段３０は、前記長骨１の表面に沿って、前記各植立バー１０，２０間が連結されるように、前記各植立バー１０，２０に結合される。また、前記刺激伸張手段３０が、前記各植立バー１０，２０に結合された後、前記長骨１が露出されるように切開された皮膚組織６が縫合され、前記長骨１及び前記皮膚組織６の間には、骨成長促進用インプラント装置１００が設置される。

このように、成長板５は、前記刺激伸張手段３０の伸張により、前記長骨１が成長板５両側を貫通するように植立された前記各植立バー１０，２０によって刺激される。このとき、前記各植立バー１０，２０及び前記刺激伸張手段３０などの各構成部品は、コンパクトな構造で皮膚組織内部に装着される。

これにより、前記施術対象長骨１に装置が設置された後、皮膚組織６が癒えさえすれば、着用者は、装置を着用した状態で日常的な生活が可能であり、製品の使用便宜性が向上する。

ここで、前記刺激伸張手段３０は、前記各植立バー１０，２０との間隔増大を介して、前記成長板５が引っ張られるように伸張する。

詳細には、前記成長板５は、軟骨細胞の集団で構成される。このとき、前記成長板５は、軟骨細胞（chondrocyte）の増殖、肥大（hypertrophy）、細胞外間質（extracellular matrix）分泌、血管と骨前駆細胞との侵入、骨化（ossification）などの過程を介して、新たな骨が持続的に形成されうる。

このとき、前記成長板５が引っ張られるというのは、骨幹端３と骨端４との間の空間が広くなる方向に引っ張られるという意味で理解することが望ましい。さらに、骨幹端３と骨端４との間隔増大により、成長板５を介した長骨１の長さ成長過程が促進される。

ここで、前記軟骨細胞は、硬い床を走り回る衝撃にも損傷される可能性が存在するために、前記刺激伸張手段３０を介して、前記各植立バー１０，２０に加えられる引っ張り力は、軟骨細胞が破損される圧力以下に設定されることが望ましい。

このとき、前記刺激伸張手段３０が１対の伸張ロッド部３０ａ，３０ｂによって具備され、前記各植立バー１０，２０の両端部が同時に加圧されるので、成長板５の各部分に均一な刺激が加えられる。それを介して、不均一な刺激による長骨１の異常成長が予防され、前記長骨１が、計画された成長方向に対応して正確に成長する。

このように、前記刺激伸張手段３０は、成長板５の両側に設置された前記各植立バー１０，２０との間隔が増大するように伸張され、成長板５には、外側に引っ張られる引っ張り力が加えられ、長骨１の長さ成長が促進される。

また、従来のように、皮膚組織６と長骨１とを同時に引っ張るのではなく、前記各植立バー１０，２０及び前記刺激伸張手段３０などの構成部品が、皮膚組織６内の長骨に直接設置される。これにより、皮膚組織６の損傷なしに、成長板５に円滑な刺激付与が可能であり、製品の成長促進性能が向上する。

一方、前記刺激伸張手段３０の両端部、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂの両端部は、前記第１植立バー１０及び前記第２植立バー２０の端部に結合されることが望ましい。

すなわち、前記第１伸張ロッド部３０ａの上端部は、前記第１植立バー１０の一端部に結合されるが、前記第１伸張ロッド部３０ａの下端部は、前記第２植立バー２０の一端部に結合されることが望ましい。また、前記第２伸張ロッド部３０ｂの上端部は、前記第１植立バー１０の他端部に結合されるが、前記第２伸張ロッド部３０ｂの下端部は、前記第２植立バー２０の他端部に結合されることが望ましい。

このとき、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂは、既設定の第１温度以上で曲率が低下するように変態される弾性的な形状記憶合金材質のラウンドされたバー形状に具備されることが望ましい。

すなわち、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂは、円弧型のラウンドされたバー状に具備され、既設定の第１温度未満で大きい曲率を有するが、既設定の第１温度以上で曲率が低下する形状記憶合金によっても具備される。

このとき、曲率が高いというのは、反った程度が大きいという意味であり、曲率が低下するというのは、反った程度が低減し、直線形状に近くなるという意味に理解することが望ましい。

詳細には、前記形状記憶合金は、事前に指定された一定温度において、決められた形状に復帰する特性を有した合金を意味する。ここで、前記形状記憶合金は、ニッケル（Ｎｉ）／チタン（Ｔｉ）合金、銅／亜鉛合金、金／銅／亜鉛合金など多様な種類によって具備され、人体の拒絶反応が最小化されたニチノール合金（nitinol：Ｎｉ−Ｔｉ alloy）によって具備されることが望ましい。

このとき、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂは、任意の形状を記憶している合金を冷却し、マルテンサイト状態にした後、形状を変化させ、加熱時、記憶された形状に復元される１方向形状記憶合金によっても具備される。さらに、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂは、オステナイト状態の形状と、マルテンサイト状態の形状とをいずれも記憶し、加熱、冷却によって形状が変換される２方向形状記憶合金によって具備されることも可能である。

例えば、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂが、１方向形状記憶合金によって具備された場合、第１温度で変形される形状が、曲率が低い直線に近いバー形状に設定され、前記第１温度は、一般的な体温である３６．５℃前後に設定される。

このとき、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂは、第１温度未満で曲率が高い円形に近いバー形状に変形された後で体内に設置され、体温によって第１温度以上に加熱され、記憶された形状に対応し、漸進的に変態されて曲率が低下する。

ここで、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂは、２方向形状記憶合金によって具備されることも可能であり、第１温度未満で曲率が高い円形に近いバー形状を保存し、第１温度以上で曲率が低い直線に近いバー形状を保存することも可能であるということは言うまでもない。

このとき、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂが冷却された状態で体内に設置された後、体温によって加熱されて曲率が低下することにより、前記第１植立バー１０及び前記第２植立バー２０の間隔が増大する。

ここで、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂは、前記各植立バー１０の端部間を連結するが、前記長骨１の表面に密着されるように、前方あるいは後方に勾配を有するように形成される。また、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂは、前記第１植立バー１０及び前記第２植立バー１０の端部に傾いた方向に結合される。

このとき、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂの曲率が低下すれば、前記各植立バー１０，２０の端部は、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂの円弧方向に沿って傾くように加圧される。

すなわち、前記伸張ロッド部３０ａ，３０ｂの形状変形による圧力が、前記各植立バー１０，２０が相互離隔された方向に直接加えられるのではなく、円弧方向に沿って傾くように分散される。

また、円弧型の伸張ロッド部３０ａ，３０ｂは、ラウンドされた形状を介して、弾性的に変形されるので、各植立バー１０，２０に加えられた圧縮力を吸収し、植立バー１０，２０を安定して刺激することができる。

このように、前記刺激伸張手段３０がラウンドされて具備され、弾性的に変形されるが、各植立バー１０，２０には、形状変形時、発生した圧力が円弧方向に傾くように分散されて加えられる。これにより、過度な圧力負荷によって発生しうる成長板５あるいは長骨１の損傷なしに、安定した刺激付与が可能であり、製品の安全性が向上する。

さらに、前記伸張ロッド部３０ａ，３０ｂは、前記植立バー１０，２０の間隔が増大するように、形状記憶合金から形成され、体温によって曲率が低下する円弧型単一部材によって具備される。これにより、簡素化された構造を介して、装置の小型化が容易になるので、皮膚組織６内部における異物感が最小化される。

一方、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂは、１対で具備され、相互対称となる円弧形状に配置され、両端部に、前記植立バー１０，２０の端部に形成された挟貫部１１ａを取り囲んでヒンジ結合されるリング結束部３１ｂが具備されることが望ましい。

すなわち、前記第１伸張ロッド部３０ａは、後方に勾配を有するように形成された一つ３１と、前方に勾配を有するように形成された他の一つ３２と、によって具備され、前記第２伸張ロッド部３０ｂも、前方及び後方に勾配を有するように形成された１対３３，３４によって具備される。

このとき、後方に勾配を有する第１伸張ロッド部３１、及び前方に勾配を有する第１伸張ロッド部３２で発生した力は、反対となる傾斜方向に生じる。ここで、２つの力の相互作用により、前方及び後方に相反する方向の力が相互相殺されて除去され、前記植立バー１０，２０の配置方向に対応する上下方向の力だけ残る。

これにより、第１伸張ロッド部３１，３２及び第２伸張ロッド部３３，３４から発生した力の方向が均一化され、前記植立バー１０，２０の両端部に加えられる力の前後方向差による捻れ変形が防止される。さらに、前記植立バー１０，２０の両端部には、均一方向の力が加えられ、成長板５が安定して刺激される。

一方、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂは、両端部に形成されたリング結束部３１ｂを介して、前記各植立バー１０，２０の端部にヒンジ結合されることが望ましい。

詳細には、前記各植立バー１０，２０は、両端部に挟貫化された挟貫部１１ａが具備されたベースバー１１と、前記挟貫部１１ａの端部に結合される締結部１２と、を含むことが望ましい。

このとき、前記リング結束部３１ｂの内部には、結束孔３１ｃが形成される。ここで、前記結束孔３１ｃを介して、前記挟貫部１１ａが、前記リング結束部３１ｂを貫通した状態で、前記締結部１２が前記挟貫部１１ａの端部に結合されることにより、前記伸張ロッド部３０ａ，３０ｂは、前記植立バー１０，２０にヒンジ結合される。

これにより、前記伸張ロッド部３０ａ，３０ｂの曲率変化による前記植立バー１０，２０及び前記伸張ロッド部３０ａ，３０ｂの連結角度の変化が安定して受容される。

一方、前記第１伸張ロッド部３０ａ及び前記第２伸張ロッド部３０ｂは、前記第１温度以上で低減するそれぞれの曲率変化量が、前記長骨の反り方向に対応して相互異なるように設定されることが望ましい。

すなわち、前記第１伸張ロッド部３０ａ及び前記第２伸張ロッド部３０ｂが、前記第１温度以上で低減される曲率が、それぞれ第１変化量及び第２変化量である場合、前記第１変化量及び前記第２変化量は、他の一つより大きくも設定される。ここで、変化量が大きく設定されるというのは、第１温度以上で端部間の隔変化が大きいと理解することが望ましい。

このとき、前記各伸張ロッド部３０ａの変化量は、前記長骨の反り方向に対応して設定されることが望ましい。すなわち、長骨が、各植立バー１０，２０の一端部側に曲がった場合、第１伸張ロッド部３０ａの第１変化量が、前記第２変化量より大きく設定される。また、長骨が各植立バー１０，２０の他端部側に曲がった場合、第２伸張ロッド部３０ｂの第２変化量が、前記第１変化量より大きく設定される。

これにより、前記長骨の反り方向に対応する成長板に、反り反対方向の成長板より活発な成長促進効果が付与されるので、反った前記長骨が矯正される。

このとき、前記各伸張ロッド部３０ａ，３０ｂの端部は、前記各植立バー１０，２０の端部に、サイド方向に回転されるようにヒンジ結合されることが望ましい。

図４は、本発明の第２実施例による骨成長促進用インプラント装置を示した正面図であり、図５は、本発明の第２実施例による骨成長促進用インプラント装置の刺激伸張手段を示した断面図である。該第２実施例においては、刺激伸張手段２３０を除いた基本的な構成は、前述の第１実施例と同一であるので、同一構成に係わる具体的な説明は省略する。

図４及び図５から分かるように、前記刺激伸張手段２３０は、内部ロッド２３２、外部ロッド２３１及び弾性部材２３３を含むことが望ましい。

ここで、前記内部ロッド２３２は、前記第１植立バー２１０の端部に結合されるが、前記外部ロッド２３１は、前記第２植立バー２２０の端部に結合される。このとき、前記外部ロッド２３１は、中空型に具備され、内部に、前記内部ロッド２３２が挿入されることができる。

そして、前記弾性部材２３３は、前記外部ロッド２３１から、前記内部ロッド２３２が引き出されるように、前記各ロッド間を弾発支持する。

これにより、前記弾性部材２３３の弾性力を介して、前記刺激伸張手段２３０が伸張し、前記成長板５に、成長促進のための刺激が付与される。

そして、前記内部ロッド２３２の外周には、上部が傾いた鋸歯突起２３２ｃが突設され、前記外部ロッド２３１の内周には、前記鋸歯突起２３２ｃと対応するように上部が傾いた鋸歯溝２３１ｃが形成される。

これにより、前記内部ロッド２３２は、前記鋸歯突起２３２ｃの傾斜方向に沿って、前記外部ロッド２３１の下部から上部に向けてスライドされて引き出される。

このように、前記内部ロッド２３２が、前記弾性部材２３３の弾性力により、前記外部ロッド２３１から引き出されることにより、前記各植立バー２１０，２２０との間隔が増大する。このとき、前記内部ロッド２３２のスライド方向が一方向に制限されることにより、外力による前記各植立バー２１０，２２０との間隔低減が防止される。

すなわち、前記刺激伸張手段２３０の伸張によって増大した、前記骨幹端３及び骨端４の間隔が安定して維持され、成長板５に成長を阻害する圧縮力が加えられることを防止することができる。

ここで、前記内部ロッド２３２は、前記第１植立バー２１０の端部に結合されるように、上端部に、前記第１植立バー２１０の端部に形成された挟貫部２１１ａにヒンジ結合される上部ヒンジ部２３２ａが形成される。

詳細には、前記植立バー２１０は、両端部に挟貫化された挟貫部２１１ａが具備されたベースバー２１１と、前記挟貫部２１１ａの端部に結合される締結部２１２と、を含んで具備される。また、前記上部ヒンジ部２３２ａの結束孔２３２ｂを貫通した挟貫部２１１ａの端部に、締結部２１２が結合されることにより、前記内部ロッド２３２は、前記第１植立バー２１０の端部にヒンジ結合される。

また、前記外部ロッド２３１は、前記第２植立バー２２０の端部に結合されるように、下端部に、前記第２植立バー２２０の端部に形成された挟貫部にヒンジ結合される下部ヒンジ部２３１ａが形成される。

このとき、前記下部ヒンジ部２３１ａは、内部に形成された結束孔２３１ｂを介して、前記第２植立バー２２０の挟貫部に結合される。そして、前記外部ロッド２３１は、中空型に具備され、前記外部ロッド２３１の内部に、前記内部ロッド２３２が挿入される。

ここで、前記外部ロッド２３１は、下部が開放された形態に具備され、開放された下部を介して、前記内部ロッド２３２が挿入され、上部に引き出される。このとき、前記下部ヒンジ部２３１ａは、前記外部ロッド２３１に着脱されるように具備され、前記下部ヒンジ部２３１ａの上部には、前記内部ロッド２３２と同一形状の鋸歯突起が形成され、前記外部ロッド２３１の下部開口に締結される。

そして、前記内部ロッド２３２の引き出し時、外部ロッド２３１の中空内部圧力が低下しないように、前記下部ヒンジ部２３１ａには、連通孔が形成されることが望ましい。

また、前記外部ロッド２３１及び前記内部ロッド２３２は、人体に対する拒絶反応がなく、所定弾性力を有する合金あるいは合成樹脂材質によって具備されることが望ましい。

一方、前記鋸歯突起２３２ｃ及び前記鋸歯溝２３１ｃは、前記各ロッドの長手方向に沿って多段に形成される。また、前記弾性部材２３３は、既設定の第１温度以上で伸張し、既設定の第２温度以下で縮小する形状記憶合金材質のコイルスプリングによって具備され、前記内部ロッド２３２の外周に装着されることが望ましい。

ここで、前記弾性部材２３３は、オステナイト状態の形状と、マルテンサイト状態の形状と、をいずれも記憶し、加熱、冷却によって形状が変換される２方向形状記憶合金によって具備されることが望ましい。

このとき、前記第１温度は、体温と類似した３６．５℃前後に設定されることが望ましく、前記第２温度は、体内で自然発生しない第１温度未満の温度に設定されることが望ましい。

そして、前記弾性部材２３３は、伸張時及び縮小時、長手方向間隔が、１あるいは２の鋸歯突起２３２ｃ高さに対応する微小値に設定されることが望ましい。

詳細には、前記弾性部材２３３は、下端部が、前記外部ロッド２３１の上端に載置されるが、上端部が、前記内部ロッド２３２の鋸歯突起２３２ｃ下部に係止めされるように装着される。

このとき、前記弾性部材２３３は、冷却されて縮小された状態で体内に設置され、体温によって加熱されて伸張する。そして、伸張された弾性部材２３３の下端部が、前記外部ロッド２３１の上端に載置された状態で、上端部により、前記鋸歯突起２３１ｃの下部に形成された平坦な係止め面が上側に加圧される。従って、前記内部ロッド２３２は、前記外部ロッド２３１から引き出される。

これにより、前記刺激伸張手段２３０が伸張され、前記植立バー２１０，２２０との間隔が増大することができる。

このように、前記成長板５に過度な刺激が加えられないように、前記弾性部材２３３の伸張時、前記鋸歯突起２３２ｃ一つの高さに対応する間隔で、前記植立バー２１０，２２０の間が離隔されるので、前記成長板５が安全に刺激されることができる。

また、前記刺激伸張手段２３０の伸張が完了すれば、皮膚組織外部から冷湿布などを加え、前記弾性部材２３３を冷却させる。

このとき、前記弾性部材２３３は、下端部が、前記鋸歯突起２３２ｃ下部の係止め面に係止めされた状態で、上端部が前記鋸歯突起２３２ｃ上部の傾斜面に沿ってスライドされて下降しつつ縮小される。

そして、縮小された弾性部材２３３は、冷湿布などの除去時、体温によって再加熱され、前記鋸歯突起２３２ｃの下部係止め面と外部ロッド２３１上端との間で、同一過程によって伸張することができる。

このように、前記弾性部材２３３の冷却及び加熱により、弾性部材２３３の上端部が鋸歯突起２３２ｃ上部の傾斜面に沿ってスライド下降し、鋸歯突起２３２ｃ下部の係止め面が上側に弾発加圧される過程が反復される。

これにより、前記成長板５に一定量の刺激が反復して加えられるように、前記刺激伸張手段２３０が持続的に伸張することができる。さらに、従来には、一回設置された装置で１〜２ｃｍの成長促進が可能であった。それとは異なり、前記骨成長促進用インプラント装置１００は、一回設置されれば、内部ロッド２３２及び外部ロッド２３１の重畳長さに対応する広い範囲の長骨１成長が完了する長期間にかけて使用され、製品の効率性が向上する。

一方、前記刺激伸張手段２３０は、前記植立バー２１０，２２０の一端部間及び他端部間にそれぞれ配置され、前記各刺激伸張手段２３０の弾性部材は、異なる変化率を有するようにも具備される。

それにより、一側刺激伸張手段と他側刺激伸張手段とが伸張する長さが異なるようにも設定される。

このとき、前記各弾性部材の変化率は、前記長骨の反り方向に対応して設定され、長骨が反った側に配置された弾性部材の変化率が、他側に比べて高いように設定され、反った長骨が矯正される。

そして、前記各刺激伸張手段の端部は、前記各植立バーの端部に、サイド方向に回転されるようにヒンジ結合されることが望ましい。

前述のように、本発明は、前述の各実施例に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲を外れることなしに、本発明が属する技術分野で当業者によって変形実施されることは可能であり、かような変形実施は、本発明の範囲に属する。

本発明は、骨成長促進用インプラント装置を提供することにより、骨成長促進のためのインプラント装置の産業に適用される。

Claims (8)

1. 施術対象の長骨の成長板内側に対応する骨幹端を貫通するように植立される第１植立バーと、
   成長板外側の骨端を貫通するように植立される第２植立バーと、
   施術対象の前記長骨の外面に隣接するように配置され、施術対象の前記長骨を覆い包む皮膚組織内部に設置されるが、前記第１植立バーと前記第２植立バーとの間隔増大を介して、成長板が引っ張られるように、前記第１植立バー及び第２植立バーの各々の端部間で伸張する刺激伸張手段と、を含む骨成長促進用インプラント装置。
2. 前記第１植立バーの両端部は、前記長骨の両側部に露出されるように具備され、
   前記第２植立バーの両端部は、前記長骨の両側部に露出されるように具備されることを特徴とする請求項１に記載の骨成長促進用インプラント装置。
3. 前記刺激伸張手段は、前記第１植立バーの一端部と、前記第２植立バーの一端部との間と、前記第１植立バーの他端部と、前記第２植立バーの他端部との間と、にそれぞれ配置される１対で具備されることを特徴とする請求項１に記載の骨成長促進用インプラント装置。
4. 前記刺激伸張手段は、
   前記第１植立バー及び前記第２植立バーのうち、一側端部に結合される内部ロッドと、
   前記第１植立バー及び前記第２植立バーのうち、他側端部に結合されるが、内部に、前記内部ロッドが挿入される中空型の外部ロッドと、
   前記内部ロッドが前記外部ロッドから引き出されるように、前記内部ロッド及び外部ロッドの各々の間を弾発支持する弾性部材と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の骨成長促進用インプラント装置。
5. 前記内部ロッドの外周には、上部が傾いた鋸歯突起が多段に突設され、
   前記外部ロッドの内周には、前記内部ロッドが一方向スライドされるように、上部が傾いた鋸歯溝が形成されることを特徴とする請求項４に記載の骨成長促進用インプラント装置。
6. 前記弾性部材は、既設定の第１温度以上で伸張され、既設定の第２温度以下で縮小される形状記憶合金材質のコイルスプリングによって具備され、
   伸張時、鋸歯突起の下部の係止め面を弾発加圧するが、縮小時、前記鋸歯突起の上部の傾斜面に沿ってスライドされるように、前記内部ロッドの外周に装着されることを特徴とする請求項４に記載の骨成長促進用インプラント装置。
7. 前記刺激伸張手段は、
   前記第１植立バーと前記第２植立バーの各々の一端部間に配置される第１伸張ロッド部と、前記第１植立バーと前記第２植立バーの各々の他端部間に配置される第２伸張ロッド部と、を含み、
   前記第１伸張ロッド部及び第２伸張ロッド部の各々は、既設定の第１温度以上で曲率が低下するように変態される形状記憶合金材質のラウンドされたバー形状に具備されることを特徴とする請求項１に記載の骨成長促進用インプラント装置。
8. 前記第１伸張ロッド部及び前記第２伸張ロッド部は、
   前記第１温度以上で低下するそれぞれの曲率変化量が、前記長骨の反り方向に対応して相互異なるように設定されることを特徴とする請求項７に記載の骨成長促進用インプラント装置。