KR100825192B1 - 관절화 임플란트 시스템 - Google Patents

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KR100825192B1
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션 핸슨
그레이엄 제이. 더블유. 킹
스튜어트 디. 패터슨
알란 테일러
에이 존스 제임스
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라이트 메디컬 테크놀로지 아이엔씨.
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Abstract

뼈에 고정하기 위한 관절화 임플란트 시스템이 제공된다. 관절화 임플란트 시스템에는 뼈에 고정하기 위한 고정 성분, 및 뼈 또는 연골에 대해 관절화시키기 위한 관절화 성분이 포함된다. 구체적으로, 기본단위 척골 임플란트 (10) 는 고정 성분이 원위 척골의 골수관내 삽입을 위한 줄기부분 (12) 이고, 관절화 멤버가 요골 S 자형 노치와 관절화시키기 위한 머리부분 (14) 인 본 발명의 관절화 임플란트 시스템에 따라 제공된다.

Description

관절화 임플란트 시스템 {ARTICULATING IMPLANT SYSTEM}
관련 출원
본 출원은 2003. 2. 5. 자로 출원한 미국 특허 가출원 제 60/445,474 호를 우선권으로 청구한다.
본 발명은 뼈에 고정하기 위한 관절화 임플란트 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 원위 척골을 대체하기 위한 관절화 임플란트 시스템을 제공한다.
근위 및 원위 요척골 (radioulnar) 관절은 모두 윤활 관절이다. 근위 관절은 요골의 머리부분 및 척골의 요골 노치 (notch) 사이에 존재한다. 원위 요척골 관절은 척골 경상 돌기 (styloid process) 의 기저로부터 요골로 연장되는 관절 원반에 의해 손목과 분리된다.
원위 요척골 관절은 척골의 머리부분 및 요골의 하부 말단 상의 척골 노치 사이에 형성되는 축-관절이다. 관절 표면은 손바닥쪽 요척골 인대, 손등쪽 요척골 인대, 및 관절 원반에 의해 함께 연결된다. 손바닥쪽 요척골 인대는 요골의 척골 노치의 전연으로부터 척골의 머리부분 전방까지 연장되는 좁은 섬유띠이다. 손등 쪽 요척골 인대는 관절화의 손등쪽 측면 상에서 대응 표면 사이에 연장된다. 관절 원반은 삼각형 모양이며, 척골의 머리부분 아래에 횡으로 놓여, 요골 및 척골의 하부 말단을 함께 단단히 결합시킨다. 때때로 관통질인 그 중심보다 그 말초가 더 두껍다. 이는 그 꼭대기에 의해 경상 돌기 및 척골의 머리부분 사이 오목부로; 및 얇은 기저에 의해 척골 노치를 손목 관절면과 분리하는 요골의 돌출 쐐기로 부착된다. 그 가장자리는 손목 관절의 인대로 통합된다. 매끈하고 오목한 그 상부 표면은 척골의 머리부분과 관절화되어, 전동 (arthrodial) 관절을 형성하며; 역시 오목하고 매끈한 그 하부 표면은 손목 관절의 일부를 형성하고 삼각뼈 및 반달뼈의 중앙부와 관절화된다. 양 표면은 윤활막으로 덮이며; 상부는 원위 요척골 관절화 윤활막으로, 하부는 손목 윤활막으로 덮인다.
요골은 원위 척골 상의 엎침 (pronation) 및 뒤침 (supination) 과 관절화한다. 손목으로 연결된 비교적 직선형의 상박 뼈인 척골은 손등쪽-손바닥쪽으로 병진하여, 약간 굽은 요골을 수용한다. 대부분의 손목에서 S 자형의 오목한 소켓은 비교적 편평하므로, 원위 척골을 지지하기 위해 인대가 필요하다. 상기 인대에는 삼각형 섬유연골 (triangular fibrocartilage; TFC), 척골쪽 손목펴짐근 (extensor carpi ulnaris; ECU) 하초 (subsheath), 및 척골 측부인대 복합체 (ulnar collateral ligament complex) 가 포함된다. 삼각형 섬유연골 (TFC), 척골쪽 손목펴짐근 (ECU) 하초, 및 척골 측부인대 복합체의 안정화 성분은 원위 요척골 관절을 통한 원위 척골 및 척골쪽 손목 사이의 압축력 전달을 위한 원위 척골 성분 (척골 머리부분) 의 중요성과 함께 잘 밝혀져 있다. 원위 요척골 관절은 상박 회전 및 쥐기로 생기는 하중력을 공유한다. 엎침 및 뒤침의 호 (arc) 는 평균 150 내지 160°이며, 가장 유용한 부분은 80°엎침과 45°뒤침 사이이다.
사람에게 가장 흔한 골절 중 하나는 원위 요골의 골절이다. 선천성 골 불안정성, 연조직 손상 및 빈번한 관련 상해는 원위 요골 골절을 치료하기 매우 어렵게 만든다. 원위 요골 골절은 보통 뻗친 손 위로 넘어져서 일어난다. 사람이 뻗친 손 위로 넘어지면, 손이 갑자기 경직되어, 넘어질 때의 운동량이 상박에 비트는 힘과 압축하는 힘을 모두 일으킬 것이다. 이러한 힘이 일으키기 쉬운 상해의 종류는 상해를 입은 사람의 연령에 의존한다. 유아 및 노령 성인에서는 이러한 넘어짐으로 요골의 골절이 일어나기 쉽다. 원위 요골 골절은 자동차 사고 동안 일어날 수 있는 직접적 외상에서 얻어질 수도 있다.
골절에는 여러 유형이 있다. 비변위 골절은 뼈가 부서지고, 부러진 조각이 자리에 머무르는 것이다. 팽창 또는 부자유 골절은 요골 후방을 구부려 성장판으로부터 떨어트린다. 변위 골절은 뼈가 둘 이상의 조각으로 부러져서 자리에서 벗어나는 것이다. 이러한 부러짐은 매우 고통스럽고, 쉽게 볼 수 있는 변형을 일으킬 수 있다. 개방 (open 또는 compound) 골절은 뼈의 말단이 변위하여 피부를 뚫은 것이다. 이러한 경우, 상당한 감염 위험성이 존재한다.
변위하고 부러진 뼈를 심각한 합병증 없이 적절히 고치기 위해서는, 신체가 손상된 뼈를 치료 및 대체하도록 상기 뼈가 정위치에 고정 유지되어야 한다. 이 과정은 보통 4 내지 12 주가 걸린다. 일부 골절은 수술 없이 고정될 수 있으며, 뼈는 먼저 부목으로, 이어서 치료가 시작된 후에는 석고붕대로 정위치에 고정된다. 그러나 뼈가 상당히 변위한 경우 또는 치료되어야 하는 손상이 있는 경우 수술이 필요할 수 있고, 뼈를 핀이나 와이어로 함께 고정할 필요가 있을 수 있다.
석고붕대, 핀 및 깁스, 및 외부 고정을 포함하는 폐쇄 처치 방법은 종종 만족스럽지 못한 결과를 나타내었다. 종래 평판 시스템으로의 내부 고정 및 외형적 개방 감소를 이용하는 처치는 해부 감소 및 조기 이동이 성취되는 경우, 일부 쾌유 결과를 나타내었다. 상해 관절의 즉각적 이동의 가치는 명확하다.
원위 요골 골절과 함께, 뼈 치유 동안의 사용 결여로 인해 근육이 점차 약화될 수 있다. 적절한 손목 이용을 회복하기 위해서 환자에게 물리적 요법이 필요할 수 있다.
인대 파열, 척골 경상돌기 골절, 원위 요척골 관절 내로의 골절은 상박의 원위 요골의 골절 및 기타 회전 불안정성 상해에 수반되는 일반적 상황이다. 원위 요척골 관절이 관여되는 골절 또는 탈구는 종종 척골 머리부분 및 원위 요골의 S 자형 오목부 사이의 불안정성 또는 부조화에 관련된 상박 회전 손실을 야기한다. 콜리스 (Colles') 골절 및 갈레아찌 (Galeazzi) 골절을 포함하는 원위 요골이 관여되는 여러 상이한 골절은 이러한 상태를 야기할 수 있다.
원위 요척골 관절의 안정성이 손실된 경우, 상박 회전의 손실 가능성 뿐만 아니라 쥐기 및 집기에서의 후속 약화가 존재한다. 불안정성은 또한 삼각형 섬유연골 또는 척골 경상돌기로의 상해와 연관될 수 있다. 불안정성이 존재하는 경우, 불안정한 원위 척골의 처치를 보조하기 위해 여러 인대 재건 절차가 고안되어 있다. 불행하게도, 원위 척골의 인대 재건은 안정성 복구에 있어 종종 불완전하며, 관절 대체가 종종 필요하다.
척골 머리부분과 원위 요골의 S 자형 오목부의 관절화가 관여하는 관절면의 부조화가 존재하는 경우, 또는 척골의 머리부분 원위 관절면 및 척골 손목 간에 상당한 척골 충격 증후군이 존재하는 경우, 관절 대체가 필요할 수 있다. 구체적으로, 여기에는 원위 척골의 관절 대체 또는 척골을 단축시키거나 원위 척골의 전부 또는 일부를 절제하도록 고안된 수술 절차 (즉 다라 (Darrach), 바우어 (Bowers), 또는 매칭된 (matched) 절제 절차) 가 포함될 수 있다.
인간 환자의 손상된 상부 및 하부 사지 뼈, 예컨대 손가락, 손목, 팔꿈치, 무릎 및 발목을 복구하기 위해 임플란트 또는 보철물이 사용된다. 상기 보철물은, 예를 들어 병적 상태, 예컨대 류마티스성 관절염, 퇴행성 관절염, 무균성 괴사에 의해 손상된 관절의 재건, 및 관절을 쇠약화시키는 효과를 가질 수 있는 외상의 처치에 특히 유용하다.
관절성형술에는 하기 세 가지 유형이 있다: 1) 비압박 (unconstrained), 2) 반-압박 (semi-constrained) 및 3) 완전 압박 (fully constrained). 최근의 상기 관절 대체 고안 모두에 공통적인 결점은 관절의 거동 및 안정성 (즉, 그 운동성) 을 상당 부분 결정하는, 대체된 관절에 필수적인 천연 낭 및 인대성 구속을 재건 및 재부착시키지 못하는 것이다.
손목 대체 수술의 일차 원인은 통증을 완화시키고 손목 및 손의 기능을 유지하는 것이다. 따라서, 보철 대체 (척골 머리부분 대체만) 에 의한 원위 요척골 관절의 재건을 위한 일차 적응증은 일반적으로 원위 척골의 골절 또는 원위 요척골 관절 내로 연장되어 외상후 관절염을 일으키는 골절에 관련된다. 다른 원인으로 인한 퇴행성 관절염도 일차 적응증이다. 이는, 관련 관절염 및 척골 단축 절차가 금기되는 경우 고려된다. 관절염의 가장 일반적 형태인 골관절염은 뼈를 덮는 연골의 점차적 마모로 일어난다. 일차 척골 대체를 위한 세번째 상태는 고통스럽고 불안정한 원위 요척골 관절을 갖는 류마티스성 관절염이다. 류마티스성 관절염은 통증, 경직 및 부종을 일으키는 관절의 만성 염증성 질환이다. 류마티스성 관절염은 보통 신체의 좌우측 모두에서 여러 관절에 영향을 미친다. 두 관절염 형태 모두 손가락 및 손의 강도에 영향을 미쳐서, 쥐기 또는 집기를 어렵게 만들 수 있다. 일부 경우에 있어서, 손목 뼈를 함께 융합하는 것이 통증을 감소 또는 제거하고, 쥐기 강도를 향상시킬 것이다. 그러나 뼈가 함께 융합되면, 손목의 이동 및 굽힘성은 손실된다. 손목 대체 수술은 손목 이동의 보유 또는 회복을 가능케 할 수 있다. 이러한 상황에서, 연조직 개발에 따른 원위 척골의 보철 대체가 유익할 수 있다.
원위 척골 보철물은 또한 실패한 원위 척골의 선행 절제를 교정하는데 적합하다. 이는 관절면의 부분 절제 및 원위 척골의 완전 절제 모두의 경우에 해당할 것이다. 원위 척골 절제가 실패하면, 원위 요척골 관절 (DRUJ) 을 복구하지 않는 재건을 선택할 수 있다. 예를 들어, 실패한 원위 척골은 네모 엎침 삽입 (pronator quadratus interposition) 으로, 또는 부분 절제만이 있던 경우에는 근위 가성관절증 (pseudarthrosis) 과 조합된 원위 요척골 관절 융합 (수아브-카판드지 절차 (Suave-Kapandji procedure)) 으로 교정할 수 있다. 그러나 이들 절차는 정상 DRUJ 기능인 이동 또는 하중 전이를 복구하지 않으며, 원위 척골의 불안정성 및 원위 요골 상 척골의 근위 충돌과 연관될 수 있다. 이러한 경우, 원위 척골 보철물이 일반적으로 바람직하다. 원위 척골 보철물은 또한 선행 보철물 대체, 예컨대 실패한 실리콘 척골 머리부분 대체를 교정하는데 적합하다.
삼각형 섬유연골, ECU 하초, 및 척골 측부인대 복합체를 포함하는, 연조직낭에 부착가능하여 원위 요척골 관절 안정성을 유지하고, 원위 요골의 S 자형 오목부와 해부학적으로 배열되고, 상박 회전의 해부학적 중심과 이소대칭이며, 약 150~170°의 정상 상박 회전을 허용하는 원위 척골 보철물이 바람직할 것이다. 보다 구체적으로, 봉합에 의해 부착된 조직으로부터 임플란트로의 생체역학적 (biomechanical) 힘으로 인한 두 성분 (줄기부분 및 머리부분) 의 분리 위험성이 없는 기본단위 원위 척골 보철물을 갖는 것이 바람직할 것이다.
본 발명의 개요
본 발명은 뼈에 고정하기 위한 관절화 임플란트 시스템에 관한 것이다. 임플란트 시스템은 두 성분: 고정 성분 및 관절화 성분을 포함한다.
고정 성분은 제 1 및 제 2 말단을 갖는다. 고정 성분의 제 1 말단은 뼈에 고정하기 위한 형성이다. 이는, 예를 들어 줄기부분일 수 있다. 고정 성분의 제 2 말단은 관절화 성분에 수술적 부착을 위한 형상이다. 봉합 부착 수단은 고정 성분의 제 2 말단에 또는 근처에 제공된다. 이는, 예를 들어 봉합 수용을 위한 홀을 제공함으로써 수행될 수 있고, 상기 홀은 고정 성분의 제 2 말단에 제공되는 연장부를 통해 배치된다.
관절화 성분은 뼈 또는 연골에 대해 관절화시키기 위한 형상이다. 임의로, 관절화 성분 영역은 내증식을 위한 다공질 표면을 가질 수 있다. 상기 영역은 바람직하게는 고정 성분의 봉합 부착 수단 근처일 것이다. 연결 테이퍼 (taper) 수단이 이들의 제 1 말단에 제공될 수 있다. 관절화 성분은 고정 성분으로의 수술적 부착을 위한 형상이다. 이는, 예를 들어 모르스 테이퍼 (Morse taper) 에 의해 수행될 수 있다. 고정 성분의 봉합 부착 수단은 부착 수단이 관절화 표면 근처의 적합한 위치에 제공되도록 관절화 성분과 협력하는 것이 바람직하다.
하나의 실시형태에서, 연장부는 고정 성분의 제 2 말단에 제공된다. 봉합 홀은 연장부의 원위 및 근위 말단 모두에 제공된다. 구멍 (bore) 은 고정 성분의 연장부가 이를 통해 통과하도록 관절화 성분을 통해 제공되며, 연장부의 원위 말단에 제공되는 봉합 홀은 상기 구멍을 통해 연장되고, 연장부의 근위 말단에 제공되는 봉합 홀은 구멍을 통해 통과할 수 없다. 따라서 조립시에 임플란트 시스템은 관절화 성분의 양 말단에 부착 수단을 갖는다.
본 발명의 관절화 임플란트 시스템은 원위 척골의 절제 후 이식을 위한 기본단위 척골 임플란트에 특히 적합하다. 기본단위 척골 임플란트의 실시형태에서, 고정 성분은 줄기부분이고 관절화 성분은 머리부분이다. 일반적으로, 기본단위 척골 임플란트는 중심이 다른 머리부분 및 줄기부분을 포함하며, 줄기부분은 원위 척골의 절제 후 노출되는 연조직에 임플란트를 고착시키는 봉합을 수용하기 위한 봉합 홀을 갖는다. 바람직하게는, 줄기부분은 모르스 테이퍼를 통해 머리부분에 부착된다. 이들 연조직에는 측부 척골낭, 삼각형 섬유연골, 및 척골쪽 손목펴짐근 하초가 포함된다.
머리부분은 줄기부분으로부터 편기되어 (offset), 삼각형 모양으로 정상 해부구조를 재현하며, 요골 S 자형 노치와 메이팅하기 위해 대략 200°호를 갖는다. 머리부분은 줄기부분으로부터 연장부를 수용하기 위해 머리부분을 완전 관통하여 연장되는 구멍을 포함한다. 또한 머리부분은 효율적인 생체 내 조립 및 회전 배치를 허용하기 위해, 그 원위 표면 상에 배액 홀 및 기기 인터페이스 (interface) 를 포함할 수 있다. 임의로, 머리부분은 적어도 삼각형 부분 근처에서 연조직의 내증식을 촉진하는 내증식 코팅으로 피복될 수 있다.
줄기부분은 제 1 및 제 2 말단을 갖는다. 제 1 줄기부분 말단은 뼈를 고정하기 위한 형상이며, 척골관 해부구조에 매치되기 위해 테이퍼링되고, 바람직하게는 관 내에서 효율적으로 고정하기 위해 세로홈이 파인다. 제 2 줄기부분 말단은 머리부분으로의 수술적 부착을 위한 형상이다. 줄기부분은 제 2 줄기부분 말단에서 머리부분 인터페이스 근처에 플랫폼 (platform) 을 포함하여 척골관 내로의 침강이 방지된다. 줄기부분은 임플란트를 연조직에 고착시키는 봉합을 수용하기 위한 봉합 홀을 포함한다. 봉합 홀은 임플란트를 삼각형 연조직에 고착시킨다. 줄기부분 연장 고리를 사용하여 추가 절제 높이를 첨가할 수 있다. 줄기부분은 배치 조절을 위한 기기 인터페이스를 포함할 수 있다.
하나의 실시형태에서, 줄기부분은 바람직하게는 모르스 테이퍼 상에 중심 배치된 제 2 말단에 연장부를 포함한다. 연장부는 머리부분에서 구멍에 의해 수용되는 형상이다. 하나 이상의 봉합 홀이 봉합을 수용하기 위해 연장부의 원위 말단에 제공되며, 상기 봉합 홀은 머리부분이 줄기부분 상에 놓인 후 접근가능하다. 봉합 홀은 또한 줄기부분 제 2 말단 근처, 머리부분 인터페이스 근처 플랫폼 상에 제공될 수 있다. 상기 실시형태에서, 플랫폼 및 연장부에서의 봉합 홀은 임플란트를 삼각형 연조직에 고착시킨다.
봉합은 상기 성분에 부착되지 않고, 관절화 임플란트 시스템은 관절화 성분의 표면 또는 위치 근처 조직에 부착될 수 있다. 이는 조직 봉합 부착에 대해 기본단위 척골 임플란트 시스템의 머리부분인 관절화 성분이 독립적으로 회전 및 배위될 수 있게 한다. 조직 부착력 또는 부착구속은 관절화 성분의 배위 또는 거동에 영향을 미치지 않는다. 임플란트는 또한 관절화 성분의 비관절화 영역에 대해 압박받지 않아서 봉합 부착이 보다 다용도화될 수 있게 한다.
전형적인 척골 임플란트의 경우, 임플란트에 봉합 부착될 수 있는 주위 조직에 대한 임플란트의 회전으로 인해 성분 분리의 위험성이 존재한다. 본 발명의 고안으로는 성분 분리의 위험성이 제거된다. 본 발명의 기본단위 척골 임플란트를 사용하면, 임플란트에 봉합에 의해 부착된 조직으로부터의 생체역학적 힘으로 인한 두 성분 (줄기부분 및 머리부분) 의 분리 위험성이 없다. 기본단위 척골 임플란트 시스템에서 줄기부분인 고정 성분 상에 봉합 부착 수단을 가짐으로써, 봉합 조직 부착으로부터의 힘이 관절화 성분의 연결부를 통해 고정 성분으로가 아니라 고정 성분을 통해 뼈로 직접 전달된다.
도면의 간단한 설명
도 1 은 본 발명에 다른 기본단위 척골 임플란트의 실시형태를 나타낸다.
도 2 는 도 1 의 기본단위 척골 임플란트의 줄기부분을 나타낸다.
도 3 은 도 1 의 기본단위 척골 임플란트의 머리부분을 나타낸다.
발명의 상세한 설명
본 발명은 뼈에 고정하기 위한 관절화 임플란트 시스템에 관한 것이다. 임플란트 시스템은 두 성분: 고정 성분 및 관절화 성분을 포함한다.
도 1 은 본 발명의 관절화 임플란트 시스템에 따른 기본단위 척골 임플란트 (10) 를 나타낸다. 임플란트 (10) 는 원위 척골의 절제 후 해부학적 대체물로 의도된다. 기본단위 척골 임플란트 (10) 는 고정 성분 및 관절화 성분을 포함한다. 구체적으로, 고정 성분은 줄기부분 (12) 이며, 관절화 성분은 머리부분 (14) 이다. 바람직하게는 줄기부분 (12) 은 모르스 테이퍼를 통해 머리부분 (14) 에 부착된다.
도 1 을 특히 참조하면, 줄기부분 (12) 또는 고정 성분은 신장되어, 제 1 및 제 2 말단 (16) 및 (18) 을 가지며 형성된다. 제 1 줄기부분 말단 (16) 은 뼈에 고정하기 위해, 구체적으로 원위 척골의 골수관내로 삽입하여 기본단위 척골 임플란트를 원위 척골에 고착시키기 위한 형상이다. 줄기부분 (12) 은 테이퍼링되어, 척골관 해부구조와 매치되고 원위 척골의 골수관내로 제 1 줄기부분 말단 (16) 의 삽입을 촉진시킨다. 바람직하게는, 줄기부분 (12) 에는 원위 척골의 골수관내에서 줄기부분 (12) 의 회전을 방지하기 위한 세로홈 (flutes) (20) 이 제공되어, 관내에서 임플란트 (10) 의 효율적 고정을 촉진한다. 제 2 줄기부분 말단 (18) 은 조면화 또는 다공질 표면으로 형성되어, 줄기부분 및 원위 척골 간에 접합제가 없는 관절을 구현할 수 있다. 대안적으로 또는 상기 표면에 부가하여, 원위 척골의 골수관내에 줄기부분 (12) 을 고착시키기 위한 접합제를 사용할 수 있다.
제 2 줄기부분 말단 (18) 은 머리부분 (14) 으로의 수술적 부착을 위한 형상이다. 줄기부분 (12) 은 제 2 줄기부분 말단 (18) 에서 머리부분 인터페이스 근처에 플랫폼 (22) 을 포함하여, 척골관 내로의 침강 또는 원위 척골의 골수관내로의 줄기부분 (12) 의 과다한 침투를 방지한다.
줄기부분 (12) 은 제 2 줄기부분 말단 (18) 에 또는 근처에, 봉합물을 수용하기 위한 봉합 홀 (24) 및 (26) 을 포함하여 임플란트 (10) 를 연조직에 고착시킨다. 봉합 홀 (24) 및 (26) 을 통해 끼워진 봉합물은 임플란트를 원위 척골의 절제 후 노출되는 삼각형 연조직에 고착시킨다. 이들 연조직은 측부 척골낭, 삼각형 섬유연골, 및 척골쪽 손목펴짐근 하초를 포함한다. 줄기부분 연장 고리를 이용하여 추가적인 절제 높이를 첨가할 수 있다. 줄기부분 (12) 은 배치 조절을 위한 기기 인터페이스를 포함할 수 있다.
도 2 에서 보다 뚜렷이 나타나는 바와 같이, 줄기부분 (12) 은 제 2 말단 (18) 에, 바람직하게는 중심 배치되어 모르스 테이퍼로 형성되는 연장부 (28) 를 포함한다. 연장부 (28) 는 머리부분 (14) 내 구멍에 의해 수용되는 형상이다. 하나 이상의 봉합 홀 (24) 이 봉합물을 수용하기 위해 연장부 (28) 의 원위 말단 (30) 에 제공되며, 봉합 홀 (24) 은 머리부분 (14) 이 줄기부분 (12) 상에 놓인 후 접근가능하다. 봉합 홀 (26) 은 또한 플랫폼 (22) 상에서 줄기부분 제 2 말단 (18) 근처, 머리부분 인터페이스 근처에 제공될 수 있다. 상기 실시형태에서, 플랫폼 및 연장부 내의 봉합 홀 (26) 및 (24) 은 각각 임플란트 (10) 를 삼각형 연조직에 고착시킨다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 머리부분 (14) 또는 관절화 성분은 뼈 또는 연골에 관절화시키기 위한 형상이다. 도 1 을 참조하면, 임플란트 (10) 이 조립된 후 머리부분 (14) 은 줄기부분 (12) 으로부터 편기되는 것을 알 수 있다. 머리부분 (14) 은 삼각형이 되어 정상 해부구조를 재현하며, 요골 S 자형 노치와 메이팅하기 위해 대략 200°의 호를 갖는다. 머리부분은 줄기부분으로부터 연장부를 수용하기 위해 완전 관통하여 연장되는 구멍 (32) 을 포함한다. 대안적인 실시형태에서, 머리부분 (14) 은 줄기부분 (12) 의 제 2 말단 (18) 과 메이팅하기 위해 완전 관통하는 것보다 짧게 연장된 구멍을 포함할 수 있다. 또한, 머리부분 (14) 은 그 원위 표면 상에 배액 홀 및 기기 인터페이스를 포함하여 효율적인 생체 내 조립 및 회전 배치를 허용할 수 있다. 임의로, 머리부분 (14) 은 적어도 삼각형 부분 근처에서 내증식 코팅으로 도포되거나, 이와는 달리 다공질 표면이 제공되어, 연조직과의 내증식을 촉진한다.
제 2 줄기부분 말단 (18) 이 머리부분 (14) 의 구멍 (32) 에 삽입되는 경우, 머리부분 (14) 및 줄기부분 (12) 사이의 확실한 맞춤성을 제공하기 위해, 줄기부분 (12) 의 제 2 말단 (18) 및 머리부분 (14) 의 구멍 (32) 은 상보적이다. 따라서, 예를 들어 구멍 (32) 은 줄기부분 (12) 의 연장부 (28) 가 이를 완전 관통하도록 머리부분 (14) 을 통해 제공되며, 줄기부분 (12) 의 연장부 (28) 및 구멍 (14) 은 모두 모르스 테이퍼이다. 도 1 에 나타내는 실시형태에서, 구멍 (32) 을 통한 줄기부분 연장부 (28) 의 삽입으로 구멍 (32) 을 통해 연장된 연장부 (28) 의 원위 말단 (30) 에 제공되는 봉합 홀 (24) 이 제공되는 반면, 연장부 (34) 의 근위 말단에 제공되는 봉합 홀 (26) 은 구멍 (32) 을 통해 통과하지 못한다. 따라서, 조립시 임플란트 (10) 는 머리부분 (14) 의 양 말단에 봉합 홀을 갖는다.
이에 따라 본 발명의 기본단위 척골 임플란트를 사용하면, 임플란트는 줄기부분 (또는 고정 성분) 을 통해 연조직에 부착된다. 고정 성분인 기본단위 척골 임플란트 시스템 내의 줄기부분 상에 봉합 부착 수단을 가짐으로써, 봉합 조직 부착으로부터의 힘이 관절화 성분의 연결부로부터 고정 성분으로가 아니라 고정 성분을 통해 뼈로 직접 전달된다. 결과적으로, 임플란트로의 봉합에 의해 부착된 조직으로부터의 생체역학적 힘에 의한 머리부분 및 줄기부분의 분리 위험성이 없다.
본 발명의 관절화 임플란트 시스템에 따른 척골 임플란트를 이식하기 위해, 먼저 원위 척골을 노출시킨다. 원위 척골은 척골 경상돌기와 일렬로 원위 척골의 중앙 축을 따라 절제를 수행하여 노출시킬 수 있다. 대안적으로, 제 4 중수 (metacarpal) 와 일렬로 원위 요척골 관절에 걸쳐 중심잡힌 등쪽 절제를 이용하여 원위 척골을 노출시킬 수 있다. 일단 노출되면, 주형을 원위 척골에 대해 놓고, 원위 척골의 관절면에 걸쳐 원위 배치하여 소정 절제 길이를 표시할 수 있다. 원위 척골은, 예를 들어 진동톱을 사용하여, 예전에 원위 척골을 둘러싼 연조직 및 골수관내를 노출시킴으로써 절제될 수 있다. 일단 노출되면, 골수관내가 식별되고 천공되어, 적절한 크기의 줄기 부분이 수용된다.
척골 임플란트의 이식 전에, 시험 줄기부분 및 시험 머리부분을 사용하여 해부학적 배열을 확인하고 적절한 절제 길이가 성취되었는지를 확실히 할 수 있다. 시험 줄기부분 및 시험 머리부분의 제거 후, 줄기부분의 줄기부분을 원위 척골의 골수관내로 삽입하여 임플란트를 원위 척골에 고착시킬 수 있다. 구체적으로, 줄기부분의 제 1 말단을, 예를 들어 충격기를 이용하여 플랫폼이 원위 척골과 접촉할 때까지 골수관내로 삽입한다. 줄기부분 및 원위 척골 간의 적합성은 줄기부분 상에 원위 견인 (distal traction) 을 적용하여 평가할 수 있다. 원위 척골의 골수관내 줄기부분의 임의 이동은 단단한 적합성이 얻어지지 않음을 시사한다. 줄기부분의 충격 후 줄기부분 및 원위 척골 사이에 단단한 적합성이 수득되지 않은 경우, 뼈 접합제, 예컨대 폴리메틸메타크릴레이트를 사용하여 줄기부분을 원위 척골로 접합할 수 있다.
일단 줄기부분이 원위 척골 내에 고정되면, 머리부분을 줄기부분 상에 밀착시킬 수 있다. 구체적으로, 제 2 줄기부분 말단에서 연장부를 머리부분에 형성된 구멍 내로 삽입할 수 있다. 머리부분 및 줄기부분 사이에 확실한 적합성이 얻어질 때까지 충격기로 머리부분을 줄기부분 상에 전진시킬 수 있다.
이어서, 줄기부분을 예전에 원위 척골을 둘러싼 연조직, 구체적으로는 측부 척골낭, 삼각형 섬유연골, 및 척골쪽 손목펴짐근 하초로, 줄기부분에 형성된 봉합 홀을 이용하여 봉합할 수 있다. 비흡수성 봉합이 이용될 수 있다. 고정 성분을 통해 임플란트로 부착된 봉합을 가짐으로써, 봉합 조직 부착물로부터의 힘이 고정 성분을 통해 뼈로 직접 전달되어, 상기 힘으로 인한 성분 분리의 위험성을 감소 또는 제거한다. 머리부분이 줄기부분에 고정되고 줄기부분이 연조직으로 봉합된 후, 봉합물은 임플란트를 둘러싼 낭 소매 (capsular sleeve) 내로 묶일 수 있고, 피하 조직 및 피부가 임플란트에 걸쳐 덮일 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태를 설명하였지만, 본 발명의 요지 및 첨부되는 청구범위의 범위를 벗어나지 않고 다양한 변화, 변형 및 변경이 수행될 수 있음이 이해되어야 한다.

Claims (20)

  1. 예전에 원위 척골과 접촉한 연조직을 노출시키는 원위 척골의 절제 후 원위 척골을 대체하기 위한 척골 임플란트에 있어서:
    상기 원위 척골의 골수관내로 삽입하기 위한 크기 및 형상을 갖는 제 1 말단 및 머리부분에 부착하기 위한 형상인 제 2 말단을 가지며, 임플란트를 연조직으로 부착시키는 봉합을 수용하기 위해 상기 제 2 말단에 또는 근처에 봉합 홀을 구비한 연장된 줄기부분;
    정상 해부구조를 실질적으로 모방하는 삼각형 모양을 가지며, 원위 요골의 S 자형 노치와 메이팅하기 위한 형상이고, 또한 상기 줄기부분의 상기 제 2 말단에 부착시키기 위한 형상인 머리부분을 포함하는 척골 임플란트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    척골관 내로의 침강을 방지하기 위하여 상기 줄기부분의 제 2 말단에 또는 근처에 플랫폼을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임플란트.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 봉합 홀은 상기 플랫폼을 통해 제공되는 것을 특징으로 하는 임플란트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    줄기부분의 제 2 말단으로부터 연장되는 연장부를 더 포함하며, 상기 연장부는 근위 및 원위 말단을 갖고, 상기 봉합 홀은 연장부의 근위 및 원위 말단에 제공되는 것을 특징으로 하는 임플란트.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 머리부분은 줄기부분으로부터 연장부를 수용하기 위해 이를 완전 관통하여 연장되는 구멍을 포함하며, 상기 줄기부분의 연장부는 연장부의 근위 말단이 구멍을 완전 관통하여 연장되는 형상인 것을 특징으로 하는 임플란트.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 연장부 및 상기 구멍이 모르스 테이퍼인 것을 특징으로 하는 임플란트.
  7. 제 4 항에 있어서,
    척골관 내로의 침강을 방지하기 위한 형상의 플랫폼을 더 포함하며, 상기 플랫폼은 연장부의 원위 말단에 또는 근처에 배치되는 것을 특징으로 하는 임플란트.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 봉합 홀은 플랫폼을 통해 및 연장부의 근위 말단을 통해 제공되는 것을 특징으로 하는 임플란트.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 머리부분은 요골 S 자형 노치와 메이팅하기 위해 200°호를 포함하는 것을 특징으로 하는 임플란트.
  10. 제 1 항에 있어서,
    적어도 일부 머리부분이 내증식 코팅으로 도포되어 연조직과의 내증식을 촉진하는 것을 특징으로 하는 임플란트.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 줄기부분은 원위 척골의 골수관내에서 줄기부분의 회전을 방지하기 위해 그 제 1 말단에 세로홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 임플란트.
  12. 예전에 원위 척골과 접촉한 연조직을 노출시키는 원위 척골의 절제 후 원위 척골을 대체하기 위한 척골 임플란트에 있어서:
    상기 원위 척골의 골수관내로 삽입하기 위한 크기 및 형상을 갖는 제 1 말단 및 머리부분에 부착하기 위한 형상인 제 2 말단을 가지며, 임플란트를 연조직으로 부착시키는 봉합을 수용하기 위해 상기 제 2 말단에 또는 근처에 봉합 홀을 구비한 연장된 줄기부분;
    상기 줄기부분의 제 2 말단으로부터 연장되며, 근위 및 원위 부분 및 말단을 가지고, 연장부의 근위 부분에 봉합 홀을 구비한 연장부;
    척골관 내로 줄기부분의 침강을 방지하기 위한 형상이며, 상기 연장부의 원위 말단에 또는 근처에 배치되고, 봉합 홀이 관통하는 플랫폼; 및
    정상 해부구조를 모방하는 삼각형 모양이며, 원위 요골의 S 자형 노치와 메이팅하기 위한 모양이고, 연장부의 근위 말단이 구멍을 완전 관통하여 연장되는 형상을 가지는 상기 줄기부분의 연장부를 수용하기 위해 완전 관통하여 연장되는 구멍을 포함하는 머리부분을 포함하는 척골 임플란트.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 머리부분은 요골 S 자형 노치와 메이팅하기 위해 200°호를 포함하는 것을 특징으로 하는 임플란트.
  14. 제 12 항에 있어서,
    적어도 일부 머리부분이 내증식 코팅으로 도포되어 연조직과의 내증식을 촉진하는 것을 특징으로 하는 임플란트.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 줄기부분은 원위 척골의 골수관내에서 줄기부분의 회전을 방지하기 위해 그 제 1 말단에 세로홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 임플란트.
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