KR100283928B1 - 슬관절 십자인대 재건술을 위한 인대 고정 나사 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사람의 슬관절(knee joint)의 전, 후방 십자인대 재건술(anterior or posterior cruciate ligament reconstruction)시에 슬괵건(hamstring tendon)을 이식건으로 이용하여 쉽게 뼈에 고정할 수 있게 하기 위하여, 이식건을 통과시키기 위한 관통부위를 나사에 포함하는 새로운 형태의 인대고정나사를 개시한다. 관통부위의 높이와 너비는 각각 5mm 내지 10mm, 6mm 내지 12mm로하여, 사람에 따라 슬괵건의 직경에 차이가 있음을 감안하여 언제나 적합한 나사를 선택할 수 있게 하였다. 또한 본 발명에 따른 인대고정나사는 이식건으로서 슬괵건을 이용함으로써 재건술후 발생할 수 있는 슬개-대퇴관절(patello femoral joint)의 합병증을 피할수 있고, 수술수기가 쉽고 간편하여 수술시간을 감소시킬 수 있으며, 특별히 제작된 보조기구 등을 사용하지 않고도 슬괵건을 이용한 십자인대 재건술이 가능하다. 또한 단 하나의 구멍의 천공(one-tumel incision)을 통해서 시술이 가능하고 2차적인 대퇴부의 피부절개를 요하지 않으므로, 기존의 인대고정나사를 사용하는 것에 비하여 낮은 수술비용으로 십자인대 재건술이 가능하다.

Description

슬관절 십자인대 재건술을 위한 인대 고정 나사

본 발명은 사람의 슬관절의 십자인대 재건술 분야에 관한 것이다. 좀더 구체적으로, 본 발명은 관절경적 십자인대 재건술시에 이식건의 고정 방법에 있어서 좀더 쉽고 견고한 고정을 위한 새로운 형태의 인대 고정 나사(ligament anchor screw)에 관한 것이다.

사람의 슬관절에서 전, 후방 십자인대가 손상되면 슬관절에 심각한 기능 장애가 초래될 뿐만 아니라, 퇴행성 관절염을 일으키기 때문에 상기 십자인대가 손상되는 경우 십자인대의 해부학적 안정성 및 적당한 기능 회복이 요구된다.

전, 후방 십자인대 재건술에 있어서 성공에 영향을 미치는 요인에 있어서 가장 중요한 것은 술후 초기 단계에서 대퇴골 및 경골의 고정력인데 최근에는 조기체중 부하 및 적극적인 재활 치료와 중요성이 부각됨에 따라, 재활 치료시 점점 증가하는 부하에 견딜 수 있는 이식건의 인장 및 고정 방법에 관한 연구가 이루어지고 있다.

종래의 십자인대 재건술에서는 여러 가지 이식 재료 및 고정 방법들이 소개되어 이용되고 있으며, 자가 이식건(autograft)을 이용한 재건술이 보편적이고 쉬운 방법으로 알려져 있다. 현재, 자가 이식건으로는 골-슬개건-골(bone-patellar tendon-bone)과 슬괵건(hamstring tendon)중의 반건양건(semitendinosus)과 박건(gracilis)이 이식건으로 여러 가지 장점이 있기 때문에 널리 사용되고 있으며, 생역학적 고정 방법으로는 티타늄(titanium) 및 생체흡수성 간섭 나사(biodegradable interference screw), 십자형 핀(cross pin) 고정 방법인 반고정(semifix) 나사 및 본 멀치(bone mulch) 나사, 스크류와 와션 또는 스테이플, 엔도버튼(endobutton), 미텍앵커(mites anchor), 봉합사(suture)와 포스트(post) 등이 이용되고 있다.

자가이식건(autograft)의 경우, 골-슬개건-골(bone-patellar tendon-bone) 이식은 강도가 튼튼하고, 간섭 나사(interference screw)로 골편을 견고하게 고정할 수 있어 조기에 관절 운동이 가능하며, 골과 골(bone to bone)로서 일차적으로 융합되는 장점이 있으나, 골-슬개건-골의 이식후 슬개-대퇴관절(patello-femoral joint)의 동통과 대퇴신전력 약화, 슬개건 파열 등의 문제점이 있다. 슬괵건(hamstring tendon)중의 반건양건(semitendinosus)과 박건(gracilis)의 사용은 1899년 Macey가 적용한 이래로 많은 방법이 개발되었으며, 반건양건의 강도는 슬개건보다 약하지만 강성(剛性)(stiffness)에 있어서는 슬개건에 비해 정상 전십자인대와 더 비슷하다는 장점이 있고, 작은 직경의 여러 가닥의 건은 큰 직경의 한 가닥의 건 보다 표면적이 넓기 때문에 이식후 혈관의 재형성이 빠르고, 신전건의 손상이 없으며, 슬개-대퇴관절의 동통이 없고, 공여조직에 의한 기능 손상이 없는 등의 장점이 있지만 고정하기가 어렵다는 단점이 있다.

이식건의 생역학적 강도(Biomechanical strength)는 골-슬개건-골의 중간 1/3 부위의 직경이 14mm인 경우는 정상 전십자인대 강도의 168%, 10mm인 경우는 125%, 반건양건은 70%, 박건은 50%임이 실험적으로 입증되었으며, Noyes등(1984)에 의해 보고된 생역학적인 강도를 살펴보면, 정상 전십자인대 1725±269N, 골-슬개건-골 (중간1/3) 2900±260N, 반건양건 1216±50N, 박건이 838±30N이었고 정상 활동시에 전십자인대에 가해지는 부하는 약 450N인 것으로 보고된 바 있다. 또한 Brown 등(1993)은 반건양건을 두 가닥으로 하면 그 강도도 거의 두배가 됨을 증명하였는데, 이를 Noyes 등의 실험 결과로 추정해보면 두 가닥의 반건양건은 정상 전십자인대 강도의 140%이며, 네 가닥의 반건양건은 280% 이상임을 알 수 있다. 이러한 결과에 비추어보면, 중앙 1/3 골-슬개건-골이나 반건양건-박건을 네 가닥으로 한 이식 재료를 사용할 경우 초기 안정성에 필요한 이식건의 강도는 충분한 것으로 생각된다.

전십자인대 재건술에 이용되고 있는 고정 방법의 안정성에 대해서도 많은 연구자에 의해서 생역학적 실험 결과가 보고되고 있으며, Kurosaka 등(1987)은 수술직후의 이식 재료의 안정성에 가장 큰 영향을 미치는 요소로서 강한 고정 방법의 선택을 강조하고 있으며, 또한 골-슬개건-골의 장력에 대한 실험에서 간섭 나사가 봉합사나 스테이플(Staple)을 이용한 방법보다 우월한 것으로 보고하고 있다. 또한, 대부분의 경우 이식건 자체보다는 고정 부위의 고정력이 약하기 때문에, 술후 초기의 파열 원인의 대부분은 고정 부위인 것으로 보고하고 있으며, 골의 질이 좋고, 골의 압박력이 클수록 강한 고정을 얻을 수 있는 것으로 보고되어 있다.

Rupp 등(1993)은 돼지의 골-슬개건-골을 티타늄 및 생체 흡수성 간섭 나사와 가압끼워맞춤법(press-fit)으로 고정한 장력 실험에서 각각의 파열 강도(ultimate failure load)가 768.6N(544-1094N), 805.2N(680-995N), 462.5N(80-825N)인 것으로 보고하였고, Caborn 등(1995)은 사체(human cadaver)의 골-슬개건-골을 티타늄 및 생체 흡수성 간섭 나사로 고정한 실험에서 각각의 파열 강도(failure strength)가 558.3±67.9N, 552.5±56.4N인 것으로 보고하였다. 이처럼 고정 방법에 따른 파열 강도(failure strength)는 연구자에 따라 차이를 보일 뿐만 아니라 우수한 고정 방법에 대한 견해에도 다소 차이가 있다.

전술한 십자인대 재건술시의 이식건의 고정 방법과 관련하여, 미국 특허 제4,927,421호는 티타늄 간섭 나사(titanium interference screw, Acufex Microsurgical, Mansfield, MA, U.S.A)를 개시하고 있는데, 이 간섭 나사는 골-슬개건-골이식의 고정에는 우수한 고정력을 보이나, 슬괵건의 고정에는 이용할 수 없으며, 2차적 수술을 통하여 제거하지 않으면 생체 내에 그대로 남아 있게 된다는 단점이 있다. 또한, 미국 특허 제5,470,334호는 생체 흡수성 간섭 나사(biodegradable interference screw, Linvatec Corp, Largo, FL, U.S.A)를 개시하고 있는데, 이 간섭 나사는 골-슬개건-골을 고정함에 있어 티타늄 간섭 나사와 비슷한 높은 고정력을 보이며, 생체 흡수성이라는 장점을 가지고 있으나, 슬괵건에 대한 고정력이 낮아서 슬괵건의 고정 방법으로서는 적절치 못한 것으로 받아들여지고 있다. 미국특허 제 5,306,301호 및 제5,645,588호는 엔도버튼(Endobutton)(Acufex Microsurgical, Mansfield, MA, U.S.A)을 개시하고 있는데, 슬괵건을 고정하기 위하여 발명된 것이기는 하지만 생역학적 실험에서 그 고정력이 상대적으로 낮은 것으로 보고되고 있다. 반고정(semifix) 나사(Arthrex, Naples, FL, U.S.A) 역시 슬괵건을 고정하기 위하여 고안된 것으로, 그 고정력은 우수하나 수술을 위하여 값비싼 보조 기구(guide system)를 필요로 하며, 대퇴부에 2차적 절개를 가해야 하는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 사람의 슬관절의 십자인대 재건술에 있어서 이식건을 뼈, 특히 재건술 시행 초기에 이식건 고정 나사가 결합되는 대퇴골에 고정되어 이식건에 대하여 충분한 고정력을 제공하기 위한 새로운 형태의 나사 구조를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 나사에 관통공이 마련된 이식건 걸이용 테일부(tail portion)를 포함하여 이식건으로서 채취된 슬괵건의 일단을 상기 관통공을 통과시켜 테일부에 건 후에 관절경하에서 다른 보조 기구를 사용하지 않고, 간단한 구조의 드라이버를 사용하여 직접 대퇴골과의 나사 결합으로 고정함으로써, 이식건 채취 후 발생할 수 있는 슬개-대퇴관절의 합병증을 최소화하고, 동시에 경제적이며 수술수기가 쉽고, 고정력이 우수하고, 장기간에 걸쳐 안정성을 보장할 수 있는 인대 고정 나사를 제공하는 데에 있다.

제1도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인대 고정 나사의 사시도.

제2(a)도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인대 고정 나사의 측면도.

제2(b)도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인대 고정 나사의 나선의 일부를 확대 도시한 단면도.

제2(c)도 및 제2(d)도는 각각 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인대 고정 나사의 테일부측 단부와 헤드부측 단부를 보여주는 단부도.

제3(a)도는 본 발명에 따른 인대 고정 나사의 다른 실시예의 측면도.

제3(b)도는 본 발명에 따른 인대 고정 나사의 다른 실시예의 나선의 일부를 확대 도시한 단면도.

제3(c)도 및 제3(d)도는 각각 본 발명에 따른 인대 고정 나사의 다른 실시예의 헤드부측 단부와 테일부측 단부를 개략적으로 도시한 단부도.

제4(a)도 내지 제4(c)도는 나선이 형성된 헤드부와 인대를 통과시켜 걸 수 있도록 관통공이 마련된 테일부를 조립식으로 구성한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 인대 고정 나사를 보여주는 도면으로,

제4(a)도는 헤드부의 선단부, 측면 및 말단부의 순서로 도시한 도면이고,

제4(b)도는 이식건을 끼워서 거는 관통공이 형성된 테일부를 제4(a)도와 같은 순서로 도시한 도면이며,

제4(c)도는 제4(a)도에 도시된 헤드부와 제4(b)도에 도시된 테일부가 상호 결합된 상태를 제4(a)도 및 제4(b)도와 동일한 순서로 도시한 도면.

제5(a)도 및 제5(b)도는 각각 본 발명에 따른 인대 고정 나사를 고정시키는 데에 사용될 수 있는 드라이버를 90° 회전된 위치에서 보고 도시한 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 19 : 헤드부측 단부 2, 20 : 테일부측 단부

3, 15 : 나선 4 : 관통공

4₁: (관통공의)레그부 4₂: (관통공의)브릿지부

4₃: (관통공의)기부 6 : 헤드부

7 : 테일부 9 : 핀 가이드 보어

10, 21 : 탭핑부 25 : 스냅 체결부

30 : (드라이버의) 선단 31 : 장력 조정 장치

상기 목적은, 일체로 형성된 헤드부와 테일부로 구성되며, 헤드부에는 뼈에 나사 결합될 수 있는 나선이 마련되어 있고, 상기 테일부에는 이식건을 끼워 걸기 위한 관통공이 마련되어 있으며, 상기 관통공은 양측에서 연장하여 테일부의 측벽을 형성하는 두 개의 레그부와 이들 레그부의 단부 사이에서 이들 레그부와 거의 수직으로 연장하여 테일부의 단부벽을 형성하는 브릿지부 및 브릿지부와 대향측의 기부에 의해 포위되어 있고, 상기 두 레그부의 외측면은 곡면형으로 형성되어 있고, 상기 브릿지부는 위에서 보았을 때 직선형으로 형성되어 있으며, 상기 헤드부와 테일부는 티타늄 또는 생체 흡수성(biodegradable) 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 인대 고정 나사에 의해 달성될 수 있다. 상기 브릿지부는 각 레그부의 전후 방향 너비 보다 얇은 두께로 거의 직사각형 횡단면으로 양면이 편평하게 형성되고, 관통공의 기부 양측면 중앙에는 홈이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 관통공의 저벽부 양면에는 홈이 형성되는 것이 바람직한데, 상기 인대 고정 나사 장착시, 관통공의 상기 브릿지부는 본 발명자가 안출해 낸 인대 고정 나사용 드라이버(구조에 대해서는 아래에서 구체적으로 설명함)의 선단부에 마련된 종방향 홈에 삽입되고, 또 이 드라이버의 선단부 대향측에 마련된 돌출부가 상기 관통공의 저벽부에 마련된 홈에 결합된다. 본 발명에 따른 인대 고정 나사는 전체적으로 티타늄(titanium)을 비롯한 생체흡수성(biodegradable) 재료로 이루어진다.

본 발명에 따르면, 이식건이 테일부의 관통공에 걸린 상태에서 그 이식건의 양단을 봉합사로 꿰메 루프 형태로 만든 후, 이식건 고정 나사의 테일부에 마련된 관통공의 브릿지부를 전술한 본원 발명자가 안출한 드라이버 선단의 홈에 끼우고, 상기 루프의 꿰메진 부분을 (예컨대, 고장력 끈을 사용하여) 상기 드라이버 로드(rod)의 선단에서 드라이버 손잡이의 말단까지 관통 형성된 구멍을 통과시켜(이 공정에 대해서는 후술함) 적절히 장력이 인가된 상태로 드라이버 손잡이 말단 부위에 상기 고장력 끈을 손잡이 부분에 동여매는 등의 방법으로 고정시킨다. 이후, 드라이버의 장력 조정 장치를 조정함으로써 인대가 적절히 인장된 상태로 유지함과 아울러, 상기 인대 고정 나사가 긴장된 인대에 의해 인가된 장력에 의해 드라이버 로드의 선단에 고정되게 한다. 이후, 이 상태의 드라이버로, 대퇴골에 천공된 터널을 따라 드라이버 로드 선단에 결합 고정된 나사를 삽입 회전시킴으로써 대퇴골에 인대 고정 나사를 원하는 위치까지 진행시켜 고정한다.

이에 따라, 인대 고정 나사의 고정 작업을 위하여 상기 드라이버 이외에 기존의 인대 고정 나사 고정 작업시 필요했던 다른 특별한 기구를 필요로 하지 않으므로 수술 의사나 환자 모두에게 경제적이고, 또 나사의 회전시 이식건도 드라이버와 함께 회전하므로, 이식건이 꼬일 염려가 없고, 또한 이식건이 드라이버 내측의 관통 구멍에 긴장된 상태로 수용되어 있으므로 뼈의 터널 구멍 또는 회전하는 드라이버 로드와의 접촉에 의해 손상될 가능성이 전혀 없으므로 매우 안전할 뿐만 아니라, 관절경하에서 작은 피부절개로 간편하게 고정할 수 있기 때문에 수술 부위에 또 다른 2차적인 피부절개를 필요로 하지 않으므로 수술후 미용상에도 좋다는 장점을 가지고 있다. 고정력에 있어서도 돼지의 슬관절을 이용한 생체역학적 실험에서 기존의 간섭 나사와 거의 비슷한 매우 우수한 고정력을 발휘할 수 있는 것으로 판명되었다.

특히, 본 발명은 이식건을 걸 수 있는 테일부의 관통공 및 관련 부분의 전술한 바와 같은 구조로 인하여 사람의 슬관절(knee joint)의 전, 후방 십자인대 재건술(anterior or posterior cruciate ligament reconstruction)시에 슬괵건(hamstring tendon)을 이식건으로 사용하여 뼈에 쉽게 고정할 수 있다.

본 발명의 인대 고정 나사에는 상기 테일부의 브릿지부에서 타단의 헤드부의 단부까지 축방향으로 관통하여, 약 0.3 내지 1mm의 봉상 침 형태의 가이드 핀을 느슨하게 수용할 수 있는 핀 가이드 보어가 마련되는 것이 바람직하다. 이는, 수술시 일단 뼈의 천공부 기저에 가이드 핀을 고정하고, 인대 고정 나사를 뼈의 천공부를 통해서 삽입 장착하는 동안 이 가이드 핀이 상기 핀 가이드 보어에 삽입되어 최적의 정해진 경로로 상기 인대 고정 나사가 안내될 수 있도록 하는 한편, 장착 작업 완료 후에는 인대 고정 나사가 제위치에서 적절히 지지될 수 있도록 하기 위함이다.

한편, 본 발명에 따른 인대 고정 나사는 테일부의 높이와 너비는 각각 5mm 내지 100mm, 6mm 내지 12mm로 하여, 사람에 따라 다른 슬괵건의 직경을 고려하여 적합한 나사를 선택할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 인대 고정 나사의 헤드부의 외경은 상기 테일부의 최대 치수 보다 커서, 7mm 내지 15mm인 것이 바람직하며, 나선의 골부터 마루까지의 높이는 뼈에 대한 충분한 고정력을 발휘할 수 있도록 1mm 내지 3mm로 하는 것이 바람직하다. 또한, 나선이 형성된 헤드부의 전체 길이는 10mm 내지 18mm인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 인대 고정 나사를 사용하게 되면, 이식건으로서 슬괵건을 이용하기 때문에 재건술 후 발생할 수 있는 슬개-대퇴관절(patello femoral joint)의 합병증을 피할수 있고, 수술수기가 쉽고 간편하여 수술 시간을 단축할 수 있으며, 도면과 관련하여 후술되는 본 발명자가 개발한 드라이버 외에 다른 특별한 보조 기구 등을 사용하지 않고도 슬괵건을 이용한 안전하고도 신뢰성 있으며 간편한 십자인대 재건술이 가능하다고 하는 장점이 있다. 나아가, 단 하나의 구멍의 천공(one-tunnel incision)을 통해서 시술이 가능하고 2차적인 대퇴부의 피부절개를 요하지 않으므로, 기존의 인대 고정 나사를 사용하는 것에 비하여 낮은 수술 비용으로 십자인대 재건술을 행할 수 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 다시 한 번 구체적으로 상세히 설명하겠다.

첨부 도면에 있어서, 동일한 참조 번호는 도면 전체를 통해 동일한 구성 요소를 표시한다.

제1도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인대 고정 나사의 사시도이다. 제1도에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 인대 고정 나사는 뼈에 결합 고정되는 나선이 형성된 헤드부(6)와 인대를 걸기 위한 관통공(4)이 마련된 테일부(7)로 구성된다.

제2(a)도에 명확히 도시된 바와 같이, 관통공(4)은 양측의 레그부(4₁)와, 이들 레그부 단부 사이에서 연장하는 브릿지부(4₂), 그리고 브릿지부와 대향하는 기부(4₃)에 의해 형성된다. 헤드부(6)의 선단에는 대퇴골에 나사를 장착할 때 소정 위치까지의 나사의 전진을 용이하게 하는 셀프 탭핑부(10)가 마련되어 있다.

또한, 상기 인대 고정 나사의 헤드부(6)를 미리 정해진 뼈의 천공부에 정확하고도 확고하게 결합될 수 있도록 하기 위하여, 상기 테일부(7)의 일단에서 상기 헤드부(6)의 타단까지 인대 고정 나사의 중심을 따라 핀 가이드 보어(9)가 마련되어 있다. 이러한 핀 가이드 보어(9)를 마련함으로써, 뼈에 상기 인대 고정 나사를 결합시킬 천공부를 마련하고 그 천공부의 기저부 중심에 봉상침(棒狀針) 형태의 가이드 핀을 미리 삽입한 후, 상기 인대 고정 나사의 핀 가이드 보어에 이 가이드 핀이 삽입되도록 함으로써 헤드부(6)가 정해진 천공부의 중심에서 벗어 나는 일이 없이 정확히 체결 결합될 수 있으며, 상기 가이드 핀은 결합 후에 인대 고정 나사에 추가의 지지력을 제공할 수 있다. 상기 가이드 핀은 직경 0.3mm 내지 1mm의 직경을 갖는 것이 바람직하며, 상기 핀 가이드 보어(9)는 이 가이드 핀을 느슨하게 수용할 수 있을 정도, 예컨대 0.5mm 내지 1.5mm의 내경을 갖는 것으로 족하다.

전술한 바와 같이, 제2(a)도 내지 제2(d)도에 도시된 인대 고정 나사는 크게 대퇴골에 나사 결합되는 나선이 마련된 헤드부(6)와 이식건을 걸기 위한 관통공(4)이 마련된 테일부(7)를 포함한다. 헤드부(6)의 선단에는 인대 고정 나사를 대퇴골에 고정하는 동안 나사의 전진을 용이하게 하기 위한 셀프 태핑부(10)가 마련되어 있다. 또, 상기 헤드부(6)에 형성되는 나선(3)은 이식건에 걸리는 인장력에 견딜 수 있는 결합력을 제공할 수 있도록 테일부(7) 방향의 나선부는 나사 골에 대해 거의 직각으로 형성되어 있다.

한편, 테일부(7)에 있어서 관통공(4)의 브릿지부는 관통공에 삽입되어 장력이 걸린 이식건을 지지하는 작용을 하는 외에, 특히 드라이버(제5(a)도 및 제5(b)도를 참고로 후술됨)의 선단에 마련된 홈에 끼워질 수 있도록 양면이 편평한 실질적으로 직사각형 횡단면으로 형성되어 있으며, 이 브릿지부의 두께는 관통공 양측턱의 너비에 비하여 얇다. 또한, 관통공의 저벽 양측면의 중앙에는 상기 드라이버의 선단에 마련된 돌출부가 결합될 수 있는 맞물림 홈(11)이 마련된다.

제3(a)도 내지 제3(d)도는 각기 본 발명의 인대 고정 나사의 다른 실시예의 측면도, 나선을 예시한 도면, 헤드부측 단부(19)와 테일부측 단부(20)를 보여주는 단부도로서, 제2(a)도 내지 제2(d)도에 도시한 나사는 나선이 헤드부의 일부에만 형성되어 있는 것과는 달리 테일부의 상기 레그부(4₁)의 외면을 포함한 인대 고정 나사 전체에 걸쳐 나선(15)이 형성되어 있는 점이 다르다. 이는 술후 초기 단계에서 나사의 인대인장력에 대한 고정 지지력을 더욱 증가시키도록 하기 위함이다.

제4(a)도 내지 제4(c)도는 본 발명의 인대 고정 나사의 또 다른 실시예를 보여주는 도면으로서, 이 실시예에 있어서는 대퇴골에 나사 결합되는 나선이 마련된 헤드부와 이식건을 걸기 위한 관통공이 마련되어 있는 테일부를 분리하여 형성하고 있다. 본 실시예에 있어서는 테일부의 일단에는 반경 방향으로 탄성적으로 수축 가능하도록 열십자형 절개부에 의해 분할된 4 개의 부분으로 이루어진 절두원추형부(截頭圓錐形部) 및 스템으로 이루어진 스냅 체결부(25)가 마련되어 있고, 헤드부의 일측에는 스냅 체결부와 거의 대응하는 형상의 체결공이 형성되어 있다. 제4(a)도를 참고로 하면, 체결공은 깊이가 인대 고정 나사 헤드부(6)의 길이의 일부에 해당하는 깊이로 형성되며, 입구의 소직경의 원통형 구멍부와 대직경의 절두원추형 구멍부로 이루어져 있다. 소직경의 원통형 구멍부는 스냅 체결부의 절두원추형부의 4 개의 부분이 반경 방향으로 탄성적으로 수축되었을 때에 이를 수용할 수 있는 치수로 형성된다. 따라서, 상기 스냅 체결부(25)를 체결공에 삽입하면, 스냅 체결부의 절두원추형부가 소직경의 원통형 구멍부를 통과하는 즉시 반경 방향으로 탄발하면서 절두원추형 구멍부의 대직경부의 벽과 맞물리게 된다.

이러한 구성의 인대 고정 나사를 사용하여 수술하는 경우, 상기 헤드부를 일단 대퇴골에 고정시킨 후 이식건을 이식건 걸림부에 건 후에 상기 스냅 체결부를 단순히 체결공에 스냅 체결함으로써 헤드부에 용이하게 결합될 수 있다. 따라서, 이러한 스냅 체결부(25)를 사용하는 조립 구조를 채택하면, 통상적인 인대 고정 나사용 드라이버를 사용하더라도 이식건의 손상을 방지할 수 있으며, 수술 수기가 매우 간편하다는 장점이 있다.

제5(a)도 및 제5(b)도는 상호 90° 회전된 위치에서 본 발명에 따른 인대 고정 나사를 고정 장착하는 데에 적합한 드라이버를 보여주고 있다. 이 드라이버를 사용하면, 이하에서 설명되는 바와 같이, 헤드부와 테일부가 일체로 형성되더라도 수술시, 고정 나사를 회전시킬 때 인대가 꼬이거나 또는 드라이버 등과의 접촉 등의 원인에 의해 손상되는 일이 없다.

드라이버는 로드의 선단(30) 양측에 돌기가 형성되어 있고, 이들 돌기들 사이의 중간에는 홈이 형성되어 있으며, 상기 로드의 선단으로부터 드라이버 손잡이 말단까지 관통 구멍이 형성되어 있다. 손잡이의 말단 근처의 측부에는 걸이부(제5(a)도에서 손잡이 부분에 점선으로 도시된 타원형 부분)가 형성되어 있으며, 상기 드라이버의 손잡이는 장력 조정 장치(31)에 의해 전후방으로 이동 가능하다.

제1도 및 제5(a)도, 제5(b)도를 참고로 본 발명 인대 고정 나사의 고정 방법을 설명하면 다음과 같다. 먼저 경골 상부의 내측에서 이식건으로서 슬괵건(hamstring tendon)을 채취하여 이 슬괵건의 일단을 인대 고정 나사의 관통공으로 통과시키고 양단을 비흡수 봉합사로 꿰메 폐쇄 루프(loop) 형태로 형성함으로써 이 폐쇄 루프가 상기 테일부에 걸려 있는 형태로 만든 후, 봉합사로 꿰메진 부분에 고장력 끈을 묶어 이 끈을 상기 드라이버의 선단으로부터 드라이버 내측에 마련된 관통 구멍을 통해서 드라이버 손잡이 말단 밖으로 뽑아냄과 아울러, 상기 드라이버 선단에 마련된 돌기는 고정 나사의 맞물림 홈(11)에, 그리고 고정 나사의 관통공(4)의 브릿지부는 드라이버 선단에서 상기 돌기 사이에 마련된 홈에 결합되게 하고, 이 끈을 더 잡아 당겨 슬괵건이 상기 드라이버 내부의 관통공 내에서 적절한 장력으로 긴장되게 한 후, 상기 고장력 끈을 드라이버 단부에 묶어 이식건을 고정한다. 그 후, 상기 장력 조정 장치를 작동시켜 드라이버 손잡이를 전후 방향으로 이동시킴으로써 슬괵건에 적절한 장력을 인가할 수 있다. 이 상태에서, 인대 고정 나사는 인장된 슬괵건에 의해 인가되는 장력에 의해 드라이버에 이탈되지 않게 확실하게 고정되어, 드라이버로부터 이탈되는 일이 없다는 것을 이해할 것이다.

이어서, 슬관절경술을 시행하여 경골(tibia)과 대퇴골(femur)에 십자인대의 본래의 부착 부위에 맞게 천공된 터널을 통해서 상기와 같이 인대 고정 나사가 결합된 드라이버를 대퇴골 터널까지 삽입하여 회전시킴으로써 상기 고정 나사를 소정의 위치에서 뼈에 나사 결합시킨다. 본 발명에 있어서는 슬괵건을 채취하여 사용하므로, 슬관절경술은 그 슬괵건 채취 위치에서 경골 및 대퇴골을 관통하여 시행할 수 있다.

이어서, 드라이버 손잡이 말단부에 이식건을 묶었던 고장력 끈을 풀고, 드라이버를 뽑는다. 이렇게 하면, 봉합사로 꿰멘 이식건 부분이 경골측으로 천공 터널로부터 노출된다. 이 경골측에 노출된 이식건의 고정은 생체 흡수성 간섭 나사 등을 사용하는 기존의 시술 방법 중 어떤 방법을 사용하여 고정할 수 있다.

본 발명은 슬관절 십자인대 재건술을 위한 새로운 형태의 인대 고정 나사를 개시하고 있다.

기존의 십자인대 재건술에 이용된 고정 방법들 중 골-슬개건-골을 이식건으로 이용한 경우엔 재건술후 슬개-대퇴관절의 심각한 합병증을 야기할수 있는 단점을 가지며, 슬괵건을 이용한 방법 중 반고정 나사는 고정력은 우수하나 값비싼 보조기구를 필요로 하며, 대퇴부에 2차적 절개를 가해야 하는 단점이 있고, 엔도버튼(endobutton)은 고정력이 약하다는 단점 등이 있음에 반하여 본 발명에 따른 인대 고정 나사는 슬괵건을 이용함으로써 재건술 후 슬개-대퇴관절에 발생할수 있는 합병증을 피할수 있다. 또한, 전술한 바와 같이 수술수기가 쉽고 간편하여, 수술 시간을 대폭 줄일수 있으며, 별도의 특별한 보조 기구 등이 없이도 슬괵건을 이용한 십자인대 재건술이 가능하며, 나아가, 단 한번의 터널 천공(one-tunnel incision)으로서 시술을 할 수 있기 때문에 2차적인 피부 절개를 요하지 않음과 동시에 기존의 고정 방법 등에 비하여 낮은 수술비용으로 재건술을 시행할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예가 상세히 기술되었지만, 본 발명의 정신, 범위 및 개시 내용을 이탈함이 없이 당업자는 본 발명으로부터 다양한 변경을 기할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (7)

1. 일체로 형성된 헤드부와 테일부로 구성되며, 헤드부에는 뼈에 나사 결합될 수 있는 나선이 마련되어 있고, 상기 테일부에는 이식건을 끼워 걸기 위한 관통공이 마련되어 있으며, 상기 관통공은 양측에서 연장하여 테일부의 측벽을 형성하는 두 개의 레그부와 이들 레그부의 단부 사이에서 이들 레그부와 거의 수직으로 연장하여 테일부의 단부벽을 형성하는 브릿지부 및 브릿지부와 대향측의 기부에 의해 포위되어 있고, 상기 두 레그부의 외측면은 곡면형으로 형성되어 있고, 상기 브릿지부는 위에서 보았을 때 거의 직선형으로 형성되어 있으며, 상기 헤드부와 테일부는 티타늄 또는 생체 흡수성(biodegradable) 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 인대 고정 나사.
2. 제1항에 있어서, 상기 인대 고정 나사의 헤드부의 외경은 7mm 내지 15mm이고, 상기 테일부의 높이와 너비는 각각 5mm 내지 10mm, 6mm 내지 12mm인 인대 고정 나사.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 브릿지부는 거의 직사각형 횡단면 형태로 형성되고 그것의 횡방향 너비는 각 레그부의 전후 방향의 너비보다 좁은 인대 고정 나사.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 헤드부와 테일부에 있어서, 적어도 헤드부에는 직경 1.5mm 이하의 봉상침 형태의 핀을 느슨하게 수용할 수 있는 핀 가이드 홀이 중심축을 따라 관통 형성되어 있는 인대 고정 나사.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 관통공의 기부 전후면의 중앙 부분에는 홈이 마련되어 있는 인대 고정 나사.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 브릿지부의 외면을 비롯한 인대 고정 나사의 전장에 걸쳐 나선이 형성되어 있는 인대 고정 나사.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 헤드부에 형성되는 나선은 셀프 태핑 나사인 인대 고정 나사.