KR100536167B1

KR100536167B1 - 경추고정장치

Info

Publication number: KR100536167B1
Application number: KR10-2003-0068673A
Authority: KR
Inventors: 구자교; 김도경; 조성윤; 신찬수; 유태욱; 이광희; 황성철; 김대혁
Original assignee: 유앤아이 주식회사
Priority date: 2003-10-02
Filing date: 2003-10-02
Publication date: 2005-12-12
Also published as: KR20050032731A

Abstract

본 발명은 경추고정장치에 관한 것으로서, 경추고정부위에 접하는 플레이트(12)와, 상기 플레이트에 결합됨과 동시에 경추에 삽입 고정되는 스크류(14)로 이루어진 경추고정장치에 있어서, 상기 플레이트의 상면에는 상기 스크류의 머리부를 고정하도록 일측을 중심으로 회동하여 상기 스크류의 머리부와 밀착되거나 분리되는 고리부재(16)가 결합되고, 상기 고리부재가 상기 스크류의 머리부에 밀착될 경우에 고리부재를 압착하여 고정하도록 상기 플레이트에 체결되는 체결부재(18)가 결합되되, 상기 플레이트의 상면에는 상기 고리부재가 수용되어 걸리는 고리홈띠(12a)가 형성되어 있으므로, 부품이 모두 플레이트에 결합된 상태에서 시술되므로 부품의 분실우려가 없고 시술하기가 용이하며 체결부재로 고리부재를 조이므로 고정력이 강하고 스크류가 비스듬하게 박히더라도 용이하게 압착할 수 있다.

Description

경추고정장치{cervical spine fixator}

본 발명은 정형외과(orthopedics)와 신경외과(neurosurgery) 영역에서 경추 추간판 질환(cervical disc disease), 경추 디스크(cervical hernial disc), 경추성 척수증(cervical spondylosis myelopathy), 경추 골절(cervical fracture) 및 탈구(dislocation), 종양(tumor) 그리고 경추의 후만 변형(kyphotic deformity)의 치료 및 교정에 사용되는 경추 전방 삽입물인 경추고정장치에 관한 것이다.

일반적으로 경추에 발생한 병은 각각의 경추를 상호 고정하여 움직임이 없도록 하여 치료하는 경우가 대부분이며, 이에 따라 상기 경추의 고정을 위해 종래에 판형상의 플레이트와, 이 플레이트에 결합되는 다수개의 스크류로 이루어진 고정기구를 사용한다.

이러한 고정기구는 상기 경추 중의 환부 상, 하단에 위치한 경추에 상기 고정기구의 스크류를 고정하고, 이 고정된 스크류의 고정력과, 상기 스크류를 지지하는 플레이트의 지지력으로 상기 각 경추를 고정하여 치료가 이루어지게 한다.

상기 고정기구의 시술은 환자의 환부를 절개하여 상기 경추를 노출시킨 후에 상기 고정기구의 플레이트를 상기 환부에 접한 상태에서 상기 스크류를 플레이트의 전면에서 삽입하면서 상기 환부의 상, 하에 위치한 경추에 고정하는 방식으로 이루어진다.

종래 상기 고정기구에서 시술 후에 환자의 활동으로 인해 스크류가 빠져 나오는 현상이 발생하여 환부의 기형을 유발하는 경우가 있으므로, 이러한 문제점을 해결하기 위해 스크류의 고정 후에 스크류의 머리부에 걸리는 보조 플레이트를 체결부재로 고정하거나 캠 고정 시스템(Cam Locking System) 등, 스크류의 후퇴를 방지하는 구조가 개발되어 있으나, 종래 스크류의 후퇴를 방지하는 구조에서 보조 플레이트를 체결부재로 고정하는 구성은 체결부재의 풀림에 의해 보조 플레이트가 헐겁게 되는 경우가 생길 뿐만 아니라 시술시 스크류를 고정한 후에 별도의 체결부재를 다시 고정하여야 하므로 시술하기가 불편하고, 캠 고정 시스템 등은 구조가 복잡하다는 문제점을 여전히 안고 있었다.

한편, 가압력에 의해 탄성변형되는 부재를 이용하여 스크류의 머리부를 고정하는 기술이 WO 00/78238A1 및 EP 1169971A2로 개시되어 있다.

상기 WO 00/78238A1는 스크류를 구멍 내에 밀어 넣어 설치하기 위한 가압력에 의해 탄성변형되고, 가압력이 철회되면 원위치로 복귀하여 변형전의 원형을 회복함으로써 스크류의 헤드부의 상측에 위치하게 될 수 있는 지지수단을 구비하되, 상기 지지수단은 스크류를 수용하는 구멍에 인접하는 별도의 구멍 내에 수용되어 설치되는 구조이다.

그리고, 상기 EP 1169971A2는 개구에 앵커요소를 삽입할 때에 확장하여 개구 내에 골 앵커를 지지하도록 골앵커 헤드부와 직접 접촉하는 치수로 된 요홈 중에 분할링이 설치되며, 상기 분할링은 블라이드 홀의 요홈 내에 수용된 구조이다.

그런데, 이와 같이 구성된 종래 고정기구에서 가압력에 의해 탄성변형되는 부재를 이용하여 스크류의 머리부를 고정하는 구조는 고정력이 약하다는 문제점이 있고, 보조 플레이트 등을 체결부재로 고정하는 구조는 부품이 플레이트와 분리되어 시술시에 체결되므로 부품의 분실 우려가 있고 시술하기가 불편하다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 부품의 분실우려가 없고 시술하기가 용이하며 고정력이 강한 경추고정장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 스크류가 비스듬하게 박히더라도 스크류의 머리부를 용이하게 압착할 수 있는 경추고정장치를 제공하는 데 있다.

본 발명에 의한 경추고정장치는, 경추고정부위에 접하는 플레이트와, 상기 플레이트에 결합됨과 동시에 경추에 삽입 고정되는 스크류로 이루어진 경추고정장치에 있어서, 상기 플레이트의 상면에는 상기 스크류의 머리부를 고정하도록 일측을 중심으로 회동하여 상기 스크류의 머리부와 밀착되거나 분리되는 고리부재가 결합되고, 상기 고리부재가 상기 스크류의 머리부에 밀착될 경우에 고리부재를 압착하여 고정하도록 상기 플레이트에 체결되는 체결부재가 결합되되, 상기 플레이트의 상면에는 상기 고리부재가 수용되어 걸리는 고리홈띠가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 고리부재 및 이 고리부재를 수용하는 고리홈띠는 고정부(직선부)와 압착부(곡선부)가 이어진 반달고리 형태이다.

상기 고리부재의 고정부는 상기 플레이트에 고정된 고정부재에 끼워져 힌지결합되고, 상기 고리부재의 압착부의 중앙부는 상기 플레이트에 체결되는 체결부재에 의해 압착하게 되어 있고, 상기 압착부의 중앙부 양측이 상기 스크류의 머리부분을 누르게 되어 있다.

상기 체결부재가 체결되는 플레이트의 체결구멍은 상기 플레이트의 상면에서 플레이트의 길이방향 외측을 향하여 비스듬하게 경사져 있을 수도 있다.

상기 체결부재의 머리부는 타원형태로 되어 있을 수도 있고, 반원형태로 되어 있을 수도 있다. 그리고, 체결부재는 타원형태의 캠 또는 반원형태의 캠형태로 되어 있을 수도 있다.

그리고, 상기 플레이트의 중간부에는 시술시 척추 사이의 케이지를 보도록 윈도우 구멍이 형성되고, 상기 윈도우 구멍에는 상기 케이지를 고정하도록 나사부재가 나사 결합되는 나사부가 형성되어 있을 수도 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 관하여 첨부 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도1 및 도2는 본 발명의 제1실시예에 의한 경추고정장치의 사시도 및 분리사시도이다. 도시한 바와 같이, 경추고정장치(10)는 경추고정부위에 접하는 플레이트(12)와, 상기 플레이트(12)에 결합됨과 동시에 경추에 삽입 고정되는 다수의 스크류(14)를 구비하는 한편, 상기 플레이트(12)의 상면에는 상기 스크류(14)의 머리부를 고정하도록 일측을 중심으로 회동하여 상기 스크류(14)의 머리부와 밀착되거나 분리되는 고리부재(16)가 결합되고, 상기 고리부재(16)가 상기 스크류(14)의 머리부에 밀착될 경우에 고리부재(16)를 압착하여 고정하도록 상기 플레이트(12)에는 체결부재(18)가 체결된다.

상기 플레이트(12)는 전체적으로 사각형상으로 되어 있으며, 길이방향을 따라 구부려져 있을 수도 있다. 플레이트(12)에서 경추가 접하는 면의 반대면에는, 상기 고리부재(16)가 수용되어 걸리는 고정부(직선부)와 압착부(곡선부)를 가진 고리홈띠(12a)가 형성되어 있는 한편, 상기 고리부재(16)의 후술하는 고정부(직선부)를 회동가능케 고정하는 고정부재(22)가 삽입되는 고정구멍(12b), 상기 고리부재(16)의 후술하는 압착부(곡선부)의 중앙부를 체결하는 상기 체결부재(18)가 결합되는 체결구멍(12c), 및 상기 스크류(14)가 삽입되도록 상기 체결구멍(12c)의 양측(플레이트의 폭방향 양측)에 삽입구멍(12d)이 형성되어 있다.

상기 고리홈띠(12a)는 직선부(12a1)와 곡선부(12a2)를 가진 반달고리 홈 형태인데, 상기 직선부(12a1)는 그 중앙에서 상기 고정구멍(12b)에 의해 잘려져 분리되고, 상기 곡선부(12a2)는 그 양측에서 상기 삽입구멍(12d)에 의해 잘려져 분리되어, 상기 고리홈띠(12a)는 3개의 부분으로 나누어져 있다. 그리고, 상기 고리홈띠(12a)의 곡선부(12a2)는 상기 플레이트(12)의 길이방향 외측에 위치하고, 상기 고리홈띠(12a)의 직선부(12a1)는 상기 플레이트(12)의 길이방향 내측에 위치한다.

상기 고리홈띠(12a)는 상기 플레이트(12)의 상면보다 낮게 위치하여, 상기 고리부재(16)의 일부가 상기 플레이트(12) 위로 돌출되지 않게 되어 있다.

도3 및 도4에 도시한 바와 같이, 상기 고정구멍(12b)에는 상기 고정부재(22)의 후술하는 양측 머리부가 수용되어 플레이트(12)의 외면으로 돌출하지 않도록 양측에 경사면(12b1, 12b2)이 형성되어 있다. 상기 체결구멍(12c)은 나사구멍으로 되어 있되, 상기 플레이트(12)의 상면측에는 상기 체결부재(18)의 후술하는 머리부가 수용되어 플레이트(12)의 상면측으로 돌출하지 않도록 경사면(12c1)이 형성되어 있다. 상기 경사면(12c1)의 일부는 상기 고리홈띠(12a)의 곡선부(12a2)에 의해 잘려져 있다.

그리고, 상기 삽입구멍(12d)에는 상기 스크류(14)의 후술하는 머리부 및 이 머리부를 누르는 고리부재 부분이 수용되어 상기 플레이트(12)의 상면측으로 돌출하지 않도록 경사면(12d1)이 형성되어 있다.

상기 고리홈띠(12a), 고정구멍(12b), 체결구멍(12c) 및 삽입구멍(12d)은 상기 플레이트(12)의 길이방향 양측에 대칭 형성되어 있다. 따라서, 상기 플레이트(12)는 그 길이방향과 폭방향으로 각각 대칭 형상을 이룬다.

상기 스크류(14)는 상기 플레이트(12)에 형성된 4개의 삽입구멍(12d)에 각각 삽입되어 경추에 박히는 부재로서, 그 머리부에는 상기 삽입구멍(12d)의 경사면(12d1)에 안착하도록 경사면(14a)이 형성되어 있다.

상기 스크류(14)의 머리부 상면에는 십자홈(14b)이 형성되고, 상기 십자홈(14b)는 중앙으로 갈수록 깊어지는 오목곡면을 이루고 있다. 상기 스크류의 머리부 상면에는 일자홈이 형성되고 이 일자홈은 중앙으로 갈수록 깊어지는 오목곡면을 이루고 있을 수도 있다.

상기 고리부재(16)는 직선부(16a)와 곡선부(16b)가 이어진 반달고리 형태이고, 상기 곡선부(16b)의 중앙부 양측이 상기 스크류(14)의 머리부분을 누르게 되어 있다. 상기 직선부(16a)는 그 중간에서 잘려져 있으며, 잘려진 양단부가 상기 고정부재(22)의 후술하는 힌지구멍에 끼워져 힌지결합된다.

상기 체결부재(18)는 상기 체결구멍(12c)에 나사결합되어 상기 고리부재(16)의 곡선부(16b)의 중앙부를 압착하는 부재로서, 그 머리부에는 상기 체결구멍(12c)의 경사면(12c1)에 안착하도록 경사면(18a)이 형성되어 있다. 상기 체결부재(18)의 머리부 상면에는 십자홈(18b)이 형성되고, 상기 십자홈(18b)은 중앙으로 갈수록 깊어지는 오목곡면을 이루고 있다. 상기 체결부재의 머리부 상면에는 일자홈이 형성되고 이 일자홈은 중앙으로 갈수록 깊어지는 오목곡면을 이루고 있을 수도 있다.

상기 고정부재(22)는 리벳형태로 되어 있으며, 상기 고정구멍(12b)에 끼워진 후, 플레이트(12)에서 경추가 접하는 면에 성형머리부(22b)를 형성하게 되어 있으며, 그 머리부(22a) 및 성형 머리부(22b)는 상기 고정구멍(12b1, 12b2)에 각각 안착하여 플레이트(12)의 외부로 돌출하지 않게 되어 있다. 그리고, 상기 머리부(22a)와 몸통부(22c)의 경계부 외면에는 상기 고리부재(16)의 직선부(16a)의 잘려진 양단부가 끼워져 힌지결합되도록 힌지구멍(22d)가 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예에 의한 경추고정장치에서, 스크류(14)는 플레이트(12)의 삽입구멍(12d)에 끼워 경추에 삽입하게 되는데, 고리부재(16)는 고정부재(22)에 의해 상기 플레이트(12)에 힌지결합되고, 상기 체결부재(18)는 상기 체결구멍(12c)에 조금 나사결합된 상태에서, 상기 고리부재(16)의 곡선부(16b)를 고정부재의 힌지구멍(22d)을 중심으로 회동시켜 도1의 우측에 결합된 바와 같이 들린 상태로 시술한다.

상기한 바와 같이 고리부재(16)의 곡선부(16b)가 들린 상태에서, 상기 스크류(14)를 경추에 삽입한 후, 상기 고리부재(22)를 회동시켜 고리홈띠(12a)에 완전히 수용시키고, 상기 체결부재(18)를 조이면, 상기 고리부재(16)의 곡선부(16b)의 중앙부 양측이 상기 스크류(14)의 머리부분을 강하게 누르게 되어 스크류(14)가 후측으로 빠지지 않게 된다.

상기 스크류(14)와 체결부재(18)를 조일 시에는, 도9에 도시한 바와 같이 상기 스크류(14) 및 체결부재(18)의 십자홈(14b, 18b)에 밀착하여 끼워지는 십자 돌출부(32)가 형성된 드라이버(30)를 사용한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 경추고정장치에 의하면, 부품이 모두 플레이트(12)에 결합된 상태에서 시술되므로 부품의 분실우려가 없고 시술하기가 용이하며, 나사로 된 체결부재(18)로 고리부재(16)를 조여 스크류(14)의 머리부를 압착하므로 고정력이 강하다. 그리고, 상기 고리부재(16)의 양측이 스크류(14)의 머리부를 동시에 압착하므로 스크류가 비스듬하게 박히더라도 용이하게 압착할 수 있다.

도5는 본 발명의 제2실시예에 의한 경추고정장치의 플레이트를 나타내는 단면도이다. 도시한 바와 같이 본 실시예의 플레이트(112)에는 체결부재(18)가 비스듬하게 결합되도록 플레이트의 체결구멍(112c)은 상기 플레이트(112)의 상면에서 플레이트의 길이방향 외측을 향하여 비스듬하게 경사져 형성되어 있다. 고리홈띠(112a), 고정구멍(112b) 및 삽입구멍 등의 구성은 본 발명의 제1실시예의 구성과 동일하므로 설명을 생략한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제2실시예에서는 고리부재(16)를 화살표 방향으로 회동시켜 들거나 고리홈띠(112a)에 수용시킬 때 체결부재(18)를 조금만 풀어도 고리부재(16)가 체결부재(18)의 머리부에 걸리지 않으므로 시술을 용이하게 할 수 있다.

한편, 도6에 도시한 바와 같이 체결부재(218)의 머리부를 타원형태로 형성하여, 체결부재(218)를 90도만 회동시키면 고리부재(16)가 체결부재(218)의 머리부에 걸리지 않게 할 수도 있다(제3실시예). 상기 체결부재(218)는 타원형태의 캠으로 되어 있을 수도 있다.

도7에 도시한 바와 같이 체결부재(318)의 머리부를 반원형태로 형성하여, 체결부재(318)를 180도만 회동시키면 고리부재(16)가 체결부재(318)의 머리부에 걸리지 않게 할 수도 있다(제4실시예). 상기 체결부재(318)는 반원형태의 캠으로 되어 있을 수도 있다.

본 발명의 제3, 제4실시예의 나머지 구성은 제1실시예의 구성과 동일하므로 설명을 생략한다. 이러한 본 발명의 제3, 제4실시예의 구성은 시술을 더욱 용이하게 할 수 있다.

도8은 본 발명의 제5실시예에 의한 경추고정장치를 나타낸다. 본 실시예에서는, 플레이트(412)의 중간부에는 시술시 척추사이의 케이지를 보도록 윈도우 구멍(412a)이 형성되어 있다. 상기 윈도우 구멍(412a)은 플레이트의 폭방향으로 긴 장공으로 되어 있으며, 윈도우 구멍(412a)의 중간부는 잘록하게 되고 이 잘록한 부분에는 척추 사이에 끼워지는 상기 케이지를 고정하도록 나사부재(도시안됨)가 나사 결합되는 나사부(412b)가 형성되어 있다. 본 발명의 제5실시예의 나머지 구성은 본 발명의 제1실시예의 구성과 동일하므로 설명을 생략한다.

본 발명에 의한 경추고정장치에 의하면, 부품의 분실우려가 없고 시술하기가 용이하며 고정력이 강할 뿐만 아니라, 스크류가 비스듬하게 박히더라도 스크류의 머리부를 용이하게 압착할 수 있다.

도1은 본 발명의 제1실시예에 의한 경추고정장치를 나타내는 사시도,

도2는 도1의 분리사시도,

도3은 도1의 플레이트의 평면도,

도4는 도3에서 화살표 A-A선에 따른 단면도,

도5는 본 발명의 제2실시예에 의한 경추고정장치의 플레이트를 나타내는 단면도,

도6은 본 발명의 제3실시예에 의한 경추고정장치를 나타내는 사시도,

도7은 본 발명의 제4실시예에 의한 경추고정장치를 나타내는 사시도,

도8은 본 발명의 제5실시예에 의한 경추고정장치를 나타내는 사시도,

도9은 본 발명의 경추고정장치의 시술시 사용되는 드라이버를 나타내는 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 경추고정장치 12 : 플레이트

14 : 스크류 16 : 고리부재

18 : 체결부재 22 : 고정부재

Claims

경추고정부위에 접하는 플레이트와, 상기 플레이트에 결합됨과 동시에 경추에 삽입 고정되는 스크류로 이루어진 경추고정장치에 있어서,

상기 플레이트의 상면에는 상기 스크류의 머리부를 고정하도록 일측을 중심으로 회동하여 상기 스크류의 머리부와 밀착되거나 분리되는 고리부재가 결합되고, 상기 고리부재가 상기 스크류의 머리부에 밀착될 경우에 고리부재를 압착하여 고정하도록 상기 플레이트에 체결되는 체결부재가 결합되되,

상기 플레이트의 상면에는 상기 고리부재가 수용되어 걸리는 고리홈띠가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 경추고정장치.
제1항에 있어서,

상기 고리부재 및 이 고리부재를 수용하는 고리홈띠는 고정부와 압착부가 이어진 구조인 것을 특징으로 하는 경추 고정장치.
제2항에 있어서,

상기 고리부재의 고정부는 상기 플레이트에 고정된 고정부재에 끼워져 힌지결합되고,

상기 고리부재의 압착부는 상기 플레이트에 체결되는 체결부재에 의해 압착하게 되어 있고,

상기 압착부의 중앙부 양측이 상기 스크류의 머리부분을 누르게 되어 있는 것을 특징으로 하는 경추고정장치.
제1항에 있어서,

상기 체결부재가 체결되는 플레이트의 체결구멍은 상기 플레이트의 상면에서 플레이트의 길이방향 외측을 향하여 비스듬하게 경사져 있는 것을 특징으로 하는 경추고정장치.
제1항에 있어서,

상기 플레이트의 중간부에는 시술시 척추 사이의 케이지를 보도록 윈도우 구멍이 형성되고,

상기 윈도우 구멍에는 상기 케이지를 고정하도록 나사부재가 나사 결합되는 나사부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 경추고정장치.
제1항에 있어서,

상기 체결부재는 타원형태의 캠인 것을 특징으로 하는 경추고정장치.
제1항에 있어서,

상기 체결부재는 반원형태의 캠인 것을 특징으로 하는 경추고정장치.
제 1항에 있어서,

상기 고리홈띠는 상기 플레이트의 상면보다 낮게 위치하여, 상기 고리부재의 일부가 상기 플레이트 위로 돌출되지 않는 것을 특징으로 하는 경추고정장치.