KR101086157B1 - 중간선 후두 척추 고정 시스템 - Google Patents

중간선 후두 척추 고정 시스템 Download PDF

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비. 토마스 베이커
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이안 팔리
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워쏘우 오르쏘페딕 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 세로축을 따라서 신장하는 플레이트를 갖는 후두부 플레이팅 시스템에 관한 것이다. 플레이트는 후두에 맞물림 가능하고 플레이트의 세로축에 대하여 횡방향으로 편위되는 적어도 하나의 커플링 부재(coupling element)를 포함한다. 커플링 부재는 플레이트의 길이의 일부를 따라 신장한다. 적어도 하나의 커플링 부재는 접속 요소(connecting element)를 수용하기 위한 통로(passage)를 포함한다. 커플링 부재는 통로 속에 배치된 접속 요소의 길이의 일부를 내측 방향과 횡방향으로 조일 수 있도록 구성된다.
후두부 플레이팅 시스템, 플레이트, 커플링 부재, 접속 요소, 통로

Description

중간선 후두 척추 고정 시스템{Midline Occipital Vertebral Fixation System}
관련 출원에 대한 상호-참조
본 출원은 2003년 2월 3일자로 출원된 미합중국 가특허출원 제60/444,485호 및 2003년 7월 10일자로 출원된 미합중국 가특허출원 제60/486,145호를 우선권 주장의 기초로 한다.
척추의 경추 부위를 고정시키는 경우, 후두부와 경추를 융합시키기 위해, 골 이식(bone grafts)이 채용되고 있다. 융합(fusion) 도중에 경추 부위를 안정화하기 위해, 후두부하 및 서브-라미나 와이어링 기술(sub-occipital and sub-laminar wiring techniques), 횡방향 후두부 플레이트(lateral occipital plates) 및 "키홀(keyhole)" 기술이 이용되어 왔다. 와이어링 기술(wiring technique)은 요구되는 수준의 견고한 고정을 제공하지 못하고 경막내 관통(intradural penetration)과 관련하여 복잡한 과정을 초래하는 것으로 밝혀졌다. 횡방향 플레이트(lateral plates)는 피부 표면에 매우 근접하여 배치되므로, 나사를 피질에 가까이 위치시킬 것을 요구한다. 키홀 기술은 후두부에 천두공(burr hole)과 키웨이(keyway)를 생성하는 과정을 포함한다. 그 결과, 외과 처치가 상당히 복잡해진다.
후두부 경추 고정용 시스템은 적절한 고정을 제공하면서 이식을 위한 외과 처치의 복잡성을 저감시킬 필요가 있다. 무엇보다도 본 발명은 이러한 요구에 부응하기 위한 것이다.
발명의 요약
본 발명의 하나의 양상에 의하면, 후두부 플레이팅 시스템(occipital plating system)은 후두부의 내측 목덜미선(medial nuchal line)을 따라 배치하기에 적합한 윤곽(profile)을 갖는, 세로축을 따라 신장하는 플레이트(plate)를 포함한다. 적어도 하나의 커플링 부재(coupling member)는 플레이트로부터 신장하여 플레이트의 세로축에 대하여 횡방향으로 배치되어 있다. 적어도 하나의 커플링 부재는 플레이트의 길이의 일부를 따라 신장하는 통로(passage)를 형성하고 있다. 커플링 부재는 당해 통로 속에 배치된 접속 요소(connecting element)의 길이의 일부분을 적어도 내측 방향과 횡방향으로 조이도록 구성되어 있다.
본 발명의 다른 양상에 의하면, 후두부 플레이팅 시스템은 후두부의 내측 목덜미선을 따라 배치하기에 적합한 저면 윤곽(bottom surface profile)과 반대측 상부면(opposite top surface)을 갖는, 세로축을 따라 신장하는 플레이트를 포함한다. 플레이트는 플레이트로부터 신장하여 플레이트의 세로축에 대하여 횡방향으로 배치되는 적어도 하나의 커플링 부재를 포함한다. 적어도 하나의 커플링 부재는 플레이트의 길이의 일부분을 따라 신장하여, 긴 접속 요소의 두측 단부(cephalad end)를 수용하는 통로를 형성한다. 통로는 접속 요소의 상부면을 따라 개방되어 있다. 커플링 부재는 통로와 커플링 부재의 상부면에서 상통(相通)하여 개방되는 적어도 하나의 리셉터클(receptacle)을 추가로 포함한다. 패스너 (fastener)는, 접속 요소의 두측 단부를 패스너와 커플링 부재 사이에 고정시키기 위해, 접속 요소의 두측 단부에 접촉한 상태에서 리셉터클에 맞물릴 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상에 의하면, 후두부 플레이팅 시스템은 후두부의 내측 목덜미선을 따라 배치하기에 적합한 윤곽을 갖는, 세로축을 따라 신장하는 플레이트를 포함한다. 당해 플레이트는, 플레이트로부터 신장하여 플레이트의 세로축에 대하여 횡방향으로 배치되는 적어도 하나의 커플링 부재를 포함한다. 적어도 하나의 커플링 부재는 플레이트의 길이의 일부를 따라 신장하는 통로를 형성한다. 커플링 부재는 접속 요소의 두측 단부를 통로 내에서 반경 방향으로 구속하는 동시에, 접속 요소를 통로 내에서 축방향으로 조정할 수 있도록 구성되어 있다.
본 발명의 또 다른 양상에 의하면, 후두부 플레이팅 시스템은 세로축을 따라 신장하는 플레이트를 포함한다. 당해 플레이트는 후두부의 내측 목덜미선을 따라 배치되는 구조로 되어 있다. 제1 커플링 부재와 제2 커플링 부재는 플레이트의 서로 반대측 측면중 각각의 하나를 따라 신장한다. 커플링 부재들은 각각 그 안에 긴 접속 요소의 두측 단부를 수용하는 통로를 포함한다. 플레이트는 제1 커플링 부재와 제2 커플링 부재로부터 머리방향으로 신장하는 직사각형 형태를 취한다.
또 다른 양상에 있어서, 척추를 안정화시키기 위한 방법은
후두부의 내측 목덜미선을 따라 플레이트를 맞물리게 하는 단계;
긴 접속 요소를 척추의 제1 측면을 따라 배치하는 단계;
접속 요소의 두측 단부를, 플레이트의 내측 목덜미선으로부터 척추의 제1 측면으로 편위(偏位; offset)하고 있는 통로 속에 배치하는 단계;
접속 요소를 통로 속에서 내측 방향 및 횡방향으로 구속하는 동시에, 접속 요소의 위치를 통로 속에서 축방향으로 조정할 수 있도록 하는 단계; 및
접속 요소를 통로 속에서 축방향으로 고정시키는 단계를 포함한다.
상술한 양상 및 기타의 양상들은 이하의 상세한 설명을 참조함으로써 자명해질 것이다.
[도면의 간단한 설명]
도 1은 머리방향으로 본 중간선 후두부 척추 고정 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 횡방향으로 본 도 1의 중간선 후두부 척추 고정 시스템을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 시스템의 일부를 구성하는 플레이트의 평면도이다.
도 4는 도 3의 플레이트의 단면도(端面圖)이다.
도 5는 도 3의 플레이트의 입면도이다.
도 6은 도 3의 6-6선을 따르는 단면도이다.
도 7은 도 3의 7-7선을 따르는 단면도이다.
도 8은 도 3의 플레이트의 말단부와 한 가지 실시양태의 유지 시스템(retaining system)의 사시도이다.
도 9는 도 5의 9-9선을 따르는 단면도이다.
도 10은 다른 실시양태의 플레이트의 평면도이다.
도 11은 다른 실시양태의 플레이트의 평면도이다.
도 12는 도 10의 플레이트를 갖는 중간선 후두 척추 고정 시스템의 사시도이다.
도 13은 도 11의 플레이트를 갖는 중간선 후두부 척추 고정 시스템의 사시도이다.
도 14는 도 3의 플레이트를 갖는 중간선 후두부 척추 고정 시스템의 사시도이다 .
도 15는 다른 실시양태의 플레이트의 사시도이다.
도 16은 도 15의 플레이트의 평면도이다.
도 17은 고정 시스템을 구비하는 척주의 후면 개략도이다.
도 18은 고정 및 이식 시스템을 구비하는 척추의 경추 부분을 횡방향으로 본 개략도이다.
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예시된 실시양태의 설명(DESCRIPTION OF THE ILLUSTRATED EMBODIMENTS)
본 발명의 원리의 이해를 촉진시키기 위해, 예시된 실시양태가 참고로 기재될 것이며, 구체적인 용어가 이를 설명하기 위해 사용될 것이다. 그럼에도 불구하고 본 발명의 권리범위의 한계는 본 명세서의 내용에 의해 제한되지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 본 발명 내에서의 임의의 변경 및 추가의 변형, 그리고 본 명세서에 기재된 본 발명 원리의 임의의 또 다른 응용은 본 발명과 관련한 기술분야의 당업자라면 누구나 일반적으로 행할 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2는 플레이팅 시스템(40)과 척추 고정 시스템(vertebral fixation system)(34)을 포함하는 후두부 척추 고정 시스템(occipital vertebral fixation system)(20)을 나타낸다. 플레이팅 시스템(40)은 후두부(32)와 맞물려 있고, 척추 고정 시스템(34)에 연결되는 플레이트(42)를 포함한다. 척추 고정 시스템(34)은 하나 이상의 경추(cervical vertebrae)와 맞물려 있다. 예시된 실시양태에 있어서, 척추 고정 시스템(34)은 제1 접속 요소(22)와 제2 접속 요소(24)를 포함한다. 접속 요소(22, 24)는 경추의 가시돌기 양측을 따라 배치되어 있으며, 각각 앵커(anchor)(28, 30)에서 후측 척추 요소(spinal element)에 맞물려 있다.
플레이팅 시스템(40)은 후두부(32)의 내측 목덜미선을 따라 배치되어 있다. 플레이트(42)는 하나 이상의 패스닝 시스템(fastening system)(44)에 의해 후두부에 맞물려 있다. 패스닝 시스템(44)은 하나의 뼈 패스너(bone fastener), 다수의 뼈 패스너, 및 하나 이상의 뼈 패스너와 패스너의 해제를 방지하는 유지 요소(retaining element)를 포함할 수 있다. 접속 요소(22, 24)는 경추(頸椎)로부터 머리방향으로 신장하여 플레이트(42)의 커플링 부재(46, 48)에 연결되어 있다. 커플링 부재(46, 48)는 각각의 접속 요소(22, 24)와 용이하게 결합하도록 내측 목덜미선의 양측에서 횡방향으로 편위되어 있다. 접속 요소(22, 24)는 플레이트(42)와 연결되어, 환자의 해부적 구조와 딱 들어맞도록, 외과 처치 전 또는 외과 처치 도중에 구부러지나, 수축되거나, 또는 조작될 수 있다.
도 3 내지 도 5를 살펴보면, 플레이트(42)는 상부 단부 또는 두측 단부(52)와 하부 단부 또는 꼬리측 단부(lower or caudal end)(54) 사이에서 신장하는 중앙 본체부(central body portion)(50)를 포함한다. 중앙 본체부(50)는 커플링 부재(46, 48)로부터 머리방향으로 신장하는 직사각형 형태를 취한다. 플레이트(42)는 상부면(top surface)(56), 하부면(bottom surface)(58) 및 이들 사이에서 신장하는 측벽(57, 59)을 포함한다. 삽입될 때, 하부면(58)은 후두부를 따라 배치되며, 상부면(56)은 후두부로부터 멀어지는 방향으로 향하게 된다. 도 5 및 도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 플레이트(42)는, 후두부 위에 배치될 때, 세로축(76)을 따라 오목하게 만곡되어 내측 목덜미선을 따라 후두부의 윤곽에 따르는 하부면(58)을 포함할 수 있다.
또한, 도 6 및 도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 플레이트(42)는 상부면(56)과 하부면(58) 사이에서 신장되어 이의 양면에서 개방되며, 제1 뼈 체결 패스너(bone engaging fasteners)를 수용하기 위한 제1 보어(60, 62)를 포함한다. 이와 유사하게, 상부면(56)과 하부면(58) 사이에서 신장되어 이의 양면에서 개방되며 제2 뼈 체결 패스너를 수용하기 위한 제2 보어(64, 66)가 설치되어 있다. 제1 보어(60)는 보어 속에 배치되는 뼈 체결 패스너의 헤드 부분에 상응하는 형상으로 형성된 구면(球面)에 접촉하는 구형 형상을 갖는 패스너 지지면(fastener bearing surface)(61)을 포함한다. 상보적 형상의 구면으로 되어 있으므로, 뼈 체결 패스너는 플레이트에 대한 보어(60)의 중심축 주위의 다수의 각도들 중 임의의 하나를 취할 수 있다. 제2 보어(62)는 패스너 지지면(61)에 유사한, 상부면(56)에 인접하는 패스너 지지면(63)을 포함한다. 또한, 보어(64, 66)에는 패스너 지지면(61, 63)과 유사한 다른 패스너 지지면(65, 67)이 제공될 수 있다.
보어(60, 62, 64, 66) 및 그 속에 위치하는 뼈 체결 패스너는, 패스너의 헤드 부분이 패스너 지지면(61, 63, 65, 67)과 접촉하여 배치될 때, 상부면(56)보다 아래쪽에 물려지도록 구성되어 있다. 이러한 구성은 후두부로부터 신장하는 플레이팅 시스템(40)의 윤곽 및 뼈 체결 패스너의 인접 조직으로의 침입을 최소화한다. 다른 실시양태에서는 플레이트(42)에 설치되는 뼈 체결 패스너의 보어는 4개 미만이어도, 또는 4개보다 많아도 상관없다. 또한, 뼈 체결 패스너와 보어는 플레이트와 뼈 체결 패스너 사이에서 고정된 방향을 제공하도록 될 수 있다. 동일한 플레이트에 대한 뼈 체결 패스너의 고정 각도와 가변 각도의 뼈 채결 패스너의 배치를 조합한 것을 예상할 수 있다. 예시된 실시양태에 있어서, 보어(60, 62, 64, 66)는 세로축을 따라 정렬되어 있으므로, 플레이트(42)의 세로축(76)에 대한 횡방향 폭이 최소로 된다. 추가로, 하나 이상의 뼈 체결 패스너의 보어가 세로축(76)의 한쪽 또는 다른 쪽에서 편위될 수 있으며, 보어를 축(76)의 양측에 나란히 배치하여 쌍방 고정을 제공할 수 있다.
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한편, 도 8 및 도 9에 도시되어 있는 바와 같이, 유지 시스템의 리셉터클(68)은 보어(60, 62) 사이에서 이들과 상통하여 형성된다. 리셉터클(68)에는 제1 유지 시스템(72)이 배치되어 제1 및 제2 보어(60, 62)에 배치된 뼈 체결 패스너의 해제를 방지한다. 제2 유지 시스템의 리셉터클(70)은 다른 보어들(64, 66) 사이에서 이들과 상통하여 형성된다. 제2 유지 시스템(74)은 리셉터클(70) 내에 배치되어 제3 및 제4 보어(64, 66)에 배치된 뼈 체결 패스너의 해제를 방지한다.
리셉터클(68)은 보어(60, 62)와 상통하는, 아래쪽으로 폭이 넓어진 상부 부분(flared upper portion)(69)을 포함하므로, 유지 시스템(72)은 보어(60, 62) 속의 뼈 체결 패스너의 헤드 부분과 접촉하거나 이에 인접하여 배치될 수 있다. 다른 리셉터클(70) 또한 보어(64, 66)와 상통하는, 아래쪽으로 폭이 넓어진 상부 부분(71)을 포함하므로, 유지 시스템(74)은 보어(64, 66) 속의 뼈 체결 패스너의 헤드 부분과 접촉하거나 이에 인접하여 배치될 수 있다. 예시된 실시양태에 있어서, 유지 시스템(72)은 유지 패스너(73) 및 유지 패스너(73)와 함께 플레이트(42)에 고정되는 유지 요소(retaining element)(75)를 포함한다. 플레이트(42)에 고정되면, 유지 요소(75)는 상부 부분(69)에 수용되며, 유지 패스너(73)는 유지 요소(75)를 관통하여 리셉터클(68)에 맞물린다. 유지 패스너(73)의 원위 말단(distal end)은 후두부의 뼈 속으로 관통하거나 리셉터클(68) 내에서 종결될 수 있다.
다른 형태의 유지 시스템(72, 74)도 고려할 수 있다. 예를 들면, 유지 패스너(73)는 부분적으로 플레이트(42) 속으로 신장되어 이와 맞물리도록 될 수 있다. 유지 패스너(73) 및/또는 유지 요소(75)는 플레이트(42)에 나사 결합되고, 리벳 고정되고/되거나 포획될 수 있다. 유지 요소(73)는 유지 패스너(75)와 일체화될 수 있다. 유지 시스템(72, 74)은 플레이트(42) 내에 포획되거나 고정될 수 있으며, 뼈 채결 패스너를 플레이트의 보어 속으로 삽입할 수 있는 제1 위치와 플레이트의 보어 속의 뼈 체결 패스너와 중첩시키거나 접촉시켜 패스너가 해제되는 것을 방지하는 제2 위치 사이에서 회전 및/또는 세로축 방향으로 이동할 수 있도록 되어 있다. 유지 시스템(72, 74)은 플레이트(42)와 일체화 될 수 있고 패스너 삽입 위치와 패스너 유지 위치 사이에서 이동할 수 있다. 유지 시스템은 각각의 뼈 체결 패스너에 대해 제공될 수 있으며, 모든 뼈 체결 패스너에 대하여 하나의 유지 시스템이 제공될 수도 있다. 그 밖에도, 락 워셔(lock washers), 캡(caps) 및 뼈 체결 패스너의 헤드 부분을 확장하는 장치를 포함하는 다른 적절한 유지 시스템이 사용될 수 있다. 추가로, 플레이팅 시스템(40)에 대한 유지 시스템은 설치하지 않는 것도 고려할 수 있다.
도 3 내지 도 9를 살펴보면, 플레이트(42)는 중앙 세로축(76)을 따라 신장하는 길이를 갖는다. 제1 커플링 부재(46)는 본체부(50)으로부터 축(76)의 한쪽을 따라 횡방향으로 신장하며, 제2 커플링 부재(48)는 본체부(50)으로부터 축(76)의 다른 쪽을 따라 횡방향으로 신장한다. 커플링 부재(46, 48)는 길어질 수 있으며, 본체부(50)의 전체 길이의 적어도 한 부분을 따라 일반적으로 축(76)에 평행하게 신장할 수 있다. 예시된 실시양태에 있어서, 커플링 부재(46, 48)는 하부 말단으로부터 상부 말단을 향하여 세로축(76) 방향으로 신장한다. 한 실시양태에 있어서는, 커플링 부재(46, 48)의 길이는 플레이트(42) 길이의 약 5% 이상이다. 다른 실시양태에 있어서는, 커플링 부재(46, 48)의 길이는 플레이트(42) 길이의 약 5% 내지 약 50%의 범위이다. 또 다른 실시양태에 있어서는, 커플링 부재(46, 48)의 길이는 플레이트(42) 길이의 약 5% 내지 약 35%의 범위이다. 추가의 또 다른 실시양태에 있어서는, 커플링 부재(46, 48)의 길이는 플레이트(42) 길이의 약 25%이다.
도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 커플링 부재(46, 48)는 본체부(50)의 측벽(57, 59) 중 인접한 하나의 측벽으로부터 횡방향으로 편위되어 돌출하고 있다. 커플링 부재(46, 48)는 각각 통로(62, 84)를 형성하는 벽(78, 80)을 포함하고 있다. 통로(82, 84)는 커플링 부재(46, 48)를 관통하여 세로축(76)에 평행한 방향으로 적어도 부분적으로 신장하며, 방향은 평행하지 않을 수 있다. 커플링 부재(46, 48)는, 도 4 및 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 각각의 커플링 부재(46, 48)가 본체부(50)의 상부면(56) 위쪽으로 신장할 수 있을 정도의 높이를 각각 추가로 포함한다. 커플링 부재(46, 48)의 하부면은 플레이트(42)의 하부면(58)과 동일한 평면에 위치한다. 커플링 부재(46, 48)는 본체부(50)와 일체로 형성될 수 있으며, 용접(welding), 패스너, 또는 다른 적절한 부착 시스템에 의해 본체부(50)에 부착될 수도 있다.
접속 요소(22, 24)는, 후두부 척추 고정 시스템(20)을 플레이팅 시스템(40)에 연결시키기 위해, 각각의 통로(82, 84)에 배치될 수 있다. 접속 요소(22, 24)는 접속 요소(22, 24)와 플레이트(42) 사이의 상대적인 위치를 조정하기 위해 통로(82, 84) 속에서 축방향으로 이동할 수 있다. 벽(78, 80)은 여기에 배치된 접속 요소(22, 24)를 접속 요소(22, 24)의 축방향 주위에서 반경 방향으로 구속하여, 접속 요소(22, 24)를 플레이트(42)에 대하여 용이하게 구부러지게 하는 동시에, 접속 요소(22, 24)를 플레이트(42)에 대하여 축방향으로 조정할 수 있도록 하고 있다. 접속 요소(22, 24)는 각각의 커플링 부재(46, 48)에 배치된 접속 요소의 일부분의 길이를 따라 반경 방향으로 구속된다. 커플링 부재(46, 48)의 길이는, 커플링 부재(46, 48)를 따라, 각각의 접속 요소가 축방향으로 구속되기 위해 맞물리는 위치 범위를 제공하고 있으며, 후두부를 따라 플레이트(42)의 위치를 조정하지 않고 플레이트(42)에 대하여 접속 요소를 축방향으로 조정할 수 있도록 하고 있다.
도 3에서, 플레이트(42)는 커플링 부재(46)의 두측 단부(端部)와 꼬리측 단부 사이에서 신장하여 양쪽 단부에서 개방된 통로(82)를 구비한 커플링 부재(46)를 포함한다. 이와 유사하게, 커플링 부재(48)의 통로(84)는 커플링 부재(48)의 두측 단부와 꼬리측 단부 사이에서 신장하여 양쪽 단부에서 개방되어 있다. 통로(84, 86)는, 도 14에 도시되어 있는 바와 같이, 접속 요소(22, 24)의 두측 단부를 신축적으로 수용할 수 있는 치수와 형상의 단면을 포함할 수 있다.
접속 요소(22, 24)를 통로(84, 86) 내에 단단히 고정시키기 위하여, 접속 요소(22, 24)의 두측 단부(23, 25)는 각각의 통로(84, 86) 내부에 위치하게 되며, 후두부 척추 고정 시스템(20)이 환자의 해부적 구조에 들어맞도록 각각의 커플링 부재(46, 48)에 대하여 축방향으로 조정된다. 두측 단부(23, 25)는 통로(84, 86)의 두측 단부 개구부(openings)를 통하여 볼 수 있기 때문에, 커플링 부재(46, 48) 내의 접속 요소(22, 24)의 위치를 확인할 수 있다. 커플링 부재(46, 48)는 접속 요소(22, 24)에 고정될 수 있다. 한 실시양태에서는, 커플링 부재(46, 48)는 각각의 접속 요소(22, 24)에 크림프(crimp)된다. 커플링 부재(46, 48)를 접속 요소(22, 24)에 내부 체결시킴으로써, 패스너, 클램프, 또는 커플링 부재(46, 48)에 대한 다른 외부 연결 메커니즘이 불필요하게 되어 조직 자극의 잠재적 근원이 감소된다. 다른 실시양태에 있어서, 접속 요소(46, 48)의 두측 단부(23, 25)는 통로(84, 86) 및 두측 단부(23, 25)로부터 머리방향으로 신장하며, 두측 단부(23, 25)는 꼬리측에서 통로(84, 86)로 들어가는 것을 방지하기 위해 크림프된다.
두측 단부(23, 25)는, 커플링 부재(46, 48)로부터 접속 요소(22, 24)가 머리방향으로 신장하는 것을 최소화하기 위해, 필요한 경우, 제거될 수 있다. 다른 실시양태에서는, 예를 들면, 용접, 접착제, 고정나사(set screws), 또는 핀에 의해 접속 요소(22, 24)를 커플링 부재(46, 48)에 고정시킬 수 있다. 예시된 실시양태에서는, 통로(84, 86)와 접속 요소(22, 24)는 각각 단면이 원형이다. 다른 실시양태에서는, 통로(84, 86) 및/또는 접속 요소(22, 24)는 단면이 비원형이다.
도 10 및 도 12에 도시한 다른 실시양태에서는, 위에서 논의된 플레이트(42)와 실질적으로 동일한 플레이트(142)를 포함하는 플레이팅 시스템(140)이 제공된다. 그러나, 플레이트(142)는 각각 통로(184, 186)를 갖는 커플링 부재(146, 148)를 포함하는데, 각각은 내부의 나사산부(threads, 190, 192)를 포함한다. 접속 요소(122, 124)는 위에서 논의된 접속 요소(22, 24)와 실질적으로 동일할 수 있으나, 나사산부(190, 192)를 나사모양으로 체결하는 두측 단부(123, 125)를 포함한다.
나사산부(190, 192)는 각각의 통로(184, 186)의 두측 단부에 위치하고 있으므로, 접속 요소(122, 124)를 축방향으로 슬라이딩시켜 조정하는 것은 통로(184, 186)의 두측 단부를 반경 방향으로 구속함으로써 수행할 수 있다. 나사산부(190, 192)와 맞물리면, 접속 요소(122, 124)는 커플링 부재(146, 148) 내에서 축방향으로 조정될 수 있지만, 나사산부(190, 192)와 맞물리면, 머리방향 및 꼬리방향으로 구속된다. 추가의 축방향 조정은 접속 요소를 커플링 부재(146, 148)에 대하여 나사산 형성 방향으로 이동시킴으로써 제공될 수 있다. 또한, 커플링 부재(146, 148)를 나사가 풀어지지 않도록 접속 요소(122, 124)에 크림프하는 것 및/또는 접속 요소(122, 124)를 커플링 부재(146, 148)의 통로(184, 186)의 나사산 미형성 부분에 맞물리게 하는 것도 고려할 수 있다.
도 11 및 도 13에 도시한 다른 실시양태는 커플링 부재(246, 248)를 구비한 플레이트(242)를 포함하는 플레이팅 시스템(240)이다. 플레이팅 시스템(240)은 커플링 부재(246, 248)가 각각 통로(284, 286)의 두측 단부에서 말단 벽(290, 292)을 포함하는 점을 제외하고는 위에서 논의된 플레이팅 시스템(40)과 동일하다. 접속 요소(22, 24)의 두측 단부는 커플링 부재(246, 248)에 완전히 고정되면, 말단 벽(290, 292)에 접할 수 있다. 이러한 실시양태에서는, 접속 요소(22, 24)는 커플링 부재(246, 248)에 의해 반경 방향으로 구속되며, 말단 벽(290, 292)과 맞물리면, 머리방향 및 축방향으로 구속된다. 커플링 부재(246, 248)를 크림프하면, 접속 요소(22, 24)를 커플링 부재에 고정시킬 수 있다. 또한, 고정나사 또는 다른 패스너를 커플링 부재(246, 248)를 관통하여 배치하여, 여기에 접속 요소(22, 24)를 고정시키는 것도 고려할 수 있다. 접속 요소(22, 24)에는 이의 길이를 따라 마킹(markings)이 제공될 수 있다. 사이트 홀(sight holes) 또한 커플링 부재(246, 248)에 제공될 수 있다. 마킹 및/또는 사이트 홀이 있으면, 외과 의사가 커플링 부재(246, 248) 속의 접속 요소(22, 24)의 삽입 깊이를 시각적으로 확인할 수 있다.
플레이트를 후두부에 맞물리게 하기 위한 패스닝 시스템은 플레이트(42)를 고정시키기 위한 하나 이상의 뼈 스크류(bone screws)(44)와, 임플란트될 때, 하나 이상의 뼈 스크류가 플레이트로부터 풀리는 것을 방지하기 위한 하나 이상의 유지 시스템을 포함한다. 예시된 실시양태에서는, 한 쌍의 머리방향 뼈 스크류(44)와 한 쌍의 꼬리방향 뼈 스크류(44)가 제공된다. 예를 들면, 스테이플(staples), 봉합, 스파이크, 케이블 및 와이어와 같은, 플레이트(42)를 후두부에 고정시키기 위한 다른 뼈 체결 패스너 및/또는 시스템이 고려될 수 있다. 한 구체적인 실시양태에서, 뼈 스크류(44)는 후두부 내에서 양피질 고정을 수득하기에 충분한 길이를 갖는 나사산 형성 샤프트(threaded shaft)를 포함한다.
척추 고정 시스템(34)은 척추를 따라 신장하는 각각의 접속 요소(22, 24)를 척추에 고정시키는 앵커(28, 30)를 추가로 포함한다. 앵커(28, 30)는 접속 요소(22, 24)를 척추에 고정시키기에 적합한 임의 유형의 앵커일 수 있다. 예시된 실시양태에서, 앵커(28, 30)는 메드트로닉 소파모어 다넥, 인코포레이티드(Medtronic Sofamor Danek, Inc.)가 판매하는 버텍스 시스템(Vertex® System)이 제공된 바와 같은 다축 스크류이며, 척추의 돌기에 맞물린다. 다른 실시양태는, 예를 들면, 후크, 스테이플, 단축 스크류, 케이블, 와이어, 봉합 및 이들의 조합을 포함하는 다른 형태의 앵커(28, 30)를 사용한다.
도 15 및 도 16을 살펴보면, 위에서 논의된 척추 고정 시스템(34)과 같은 척추 고정 시스템을 포함하는 후두부-척추 고정 시스템의 일부분을 포함할 수 있는 다른 실시양태의 플레이팅 시스템(340)이 도시되어 있다. 플레이팅 시스템(340)은 플레이팅 시스템(40)에 관하여 위에서 논의된 바와 같이 후두부에 고정될 수 있다.
플레이팅 시스템(340)은 상부 단부 또는 두측 단부(352)와 하부 단부 또는 꼬리측 단부(354) 사이에서 신장하는 중앙 본체부(350)를 갖는 플레이트를 포함한다. 본체부(350)는 머리방향의 직사각형 커플링 부재(346, 348)를 포함한다. 본체부(350)은 상부면(356), 하부면(358) 및 이들 사이에서 신장하는 측벽(357, 359)을 포함한다. 임플란트될 때, 하부면(358)은 후두부를 따라 배치되며, 상부면(356)은 후두부로부터 멀어지는 방향으로 향하게 된다. 플레이트(342)는 후두부 위에 배치될 때, 세로축(376)을 따라 오목하게 만곡되어 내측 목덜미선을 따라 후두부 바닥의 윤곽을 따르는 하부면(358)을 포함할 수 있다. 상부면(356)은 볼록하게 만곡되어 하부면(358)에 평행하지만, 평행하지 않은 구성도 가능하다.
플레이트(342)에는, 상부면(356)과 하부면(358) 사이에서 신장하여 양면에서 개방되어 뼈 채결 패스너를 수용하기 위한 다수의 보어(360, 362, 364)가 설치되어 있다. 제1 보어(360)는 보어(360) 내에 위치하는 뼈 체결 패스너의 헤드 부분에 상응하는 형상으로 형성된 구면(球面)에 접촉하는 구형 형상을 갖는 패스너 지지면(361)을 상부면(356)에 인접하여 포함한다. 상보적 형상의 구면으로 되어 있으므로, 뼈 체결 패스너는 플레이트(342)에 대한 보어(360)의 중심축 주위의 다수의 각도들 중 임의의 각도를 취할 수 있다. 제2 보어(362)는 패스너 지지면(361)에 유사한 패스너 지지면(363)을 상부면(356)에 인접하여 포함하며, 제3 보어(364) 또한 패스너 지지면(361)에 유사한 패스너 지지면(365)을 상부면(356)에 인접하여 포함한다.
보어(360, 362, 364) 및 이의 내부의 뼈 체결 패스너는 패스너의 헤드 부분이 패스너 지지면(361, 363, 365)에 접촉하여 배치될 때, 상부면(356)보다 아래쪽에 물려지도록 구성될 수 있다. 이러한 구성은 후두부로부터 신장하는 플레이팅 시스템(340)의 윤곽 및 주변 조직으로의 뼈 체결 패스너의 침입을 최소화한다. 다른 실시양태에서는, 플레이트(342)에 설치되는 뼈 체결 패스너의 보어가 3개 미만일 수도 있고, 3개보다 많을 수도 있다. 뼈 체결 패스너와 보어는 플레이트와 뼈 체결 패스너 사이에서 고정된 방향을 제공하도록 될 수 있다. 동일한 플레이트에서 고정 각도와 가변 각도의 뼈 체결 패스너의 배치를 조합한 것도 고려할 수 있다. 예시된 실시양태에서, 보어(360, 362, 364)가 세로축(376)을 따라 정렬되어 있으므로, 플레이트(342)의 세로축(376)에 대한 횡방향 너비가 최소로 될 수 있다. 추가로, 하나 이상의 뼈 체결 패스너의 보어가 세로축(376)의 한쪽 또는 다른 쪽에 대하여 편위될 수 있으며, 보어를 축(376)의 양쪽에 나란히 배치하여 쌍방 고정을 제공할 수도 있다.
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유지 시스템의 리셉터클(368)은 보어(360, 362) 사이에서 이들과 상통하여 형성되어 있다. 리셉터클(368)에는, 유지 시스템(72, 74)에 관하여 위에서 논의된 바와 같은 제1 유지 시스템이 배치되어 제1 및 제2 보어(360, 362) 속에 배치된 뼈 체결 패스너의 해제를 방지할 수 있다. 제2 유지 시스템의 리셉터클(370)은 다른 보어(364, 366) 사이에서 이들과 상통하여 형성되어 있다. 제2 유지 시스템(74)을 리셉터클(370) 속에 배치하여 제1 및 제2 보어(364, 366) 속에 배치된 뼈 체결 패스너의 해제를 방지할 수 있다.
리셉터클(368)은 보어(360, 362)와 상통하는, 아래쪽으로 폭이 넓어진 상부 부분(369)을 포함하는데, 이는 유지 시스템의 일부분이 보어(360, 362) 내의 뼈 체결 패스너의 헤드 부분과 접촉하거나 이에 인접하여 배치될 수 있도록 한다. 리셉터클(370)은 보어(362, 364)와 상통하는, 아래쪽으로 폭이 넓어진 상부 부분(371)을 포함하는데, 이는 제2 유지 시스템의 적어도 일부분이 보어(362, 364) 내의 뼈 체결 패스너의 헤드 부분과 접촉하거나 이에 인접하여 배치될 수 있도록 한다.
플레이트(342)에 대해서는 유지 시스템(72, 74) 이외의 다른 유지 시스템의 실시양태도 가능하다. 또한, 플레이트(342)는 유지 시스템 리셉터클 또는 유지 시스템 없이 제공될 수도 있다. 이러한 실시양태에서는, 보어(360, 362, 364)를 통하여 배치된 뼈 체결 패스너에는, 후두부 내에서 양피질 고정을 수득하기에 충분한 길이를 갖는 나사산 형성 생크(threaded shank)를 설치할 수도 있다. 다른 유형의 뼈 체결 패스너도 고려할 수 있다.
플레이트(342)는 중앙 세로축(376)을 따라 신장하는 길이를 갖는다. 제1 커플링 부재(346)는 중앙 본체부(350)로부터 세로축(376)의 한쪽을 따라 횡방향으로 돌출하며, 제2 커플링 부재(348)는 중앙 본체부(350)로부터 세로축(376)의 반대쪽을 따라 횡방향으로 돌출한다. 커플링 부재(346, 348)는 신장될 수 있으며, 중앙 본체부(350) 길이의 적어도 일부분을 따라 세로축(376)에 평행하게 신장할 수 있다. 예시된 실시양태에서, 커플링 부재(346, 348)는 하부 말단(354)으로부터 꼬리방향으로 돌출되며, 세로축(376) 방향으로 상부 말단(352)을 향하여 신장한다. 하부 말단(354)은 후두부의 바닥과 해부학적으로 적합하도록 커플링 부재(346, 348) 사이에서 오목한 굴곡을 포함하고 있으며, 커플링 부재(346, 348)를 후두부보다 꼬리쪽으로 배치하여 경추와 후두부 사이의 접속 요소의 길이를 최소화 할 수 있도록 하고 있다.
한 실시양태에서는, 커플링 부재(346, 348) 각각의 길이는 플레이트(342) 길이의 약 5% 이상이다. 다른 실시양태에서, 커플링 부재(346, 348) 각각의 길이는 플레이트(342) 길이의 약 5% 내지 약 50%의 범위이다. 또 다른 실시양태에서, 커플링 부재(346, 348) 각각의 길이는 플레이트(342) 길이의 약 15% 내지 약 35%의 범위이다. 추가의 또 다른 실시양태에서, 커플링 부재(346, 348) 각각의 길이는 플레이트(342) 길이의 약 25%다. 커플링 부재(346, 348)의 길이는 이의 내부에 배치된 접속 요소와 플레이트(342)와의 단단한 맞물림을 제공한다.
커플링 부재(346, 348)는 중앙 본체부(350)의 측벽(357, 359) 각각으로부터 세로축(376)으로부터 멀어지는 방향으로 횡방향으로 돌출한다. 커플링 부재(346, 348)는 커플링 부재(346, 348) 각각이 본체부(350)의 상부면(356)보다 위쪽으로 신장할 수 있을 정도의 높이(386)를 추가로 포함한다. 커플링 부재(346, 348)의 하부면은 플레이트(342)의 하부면과 동일한 면에 존재한다. 커플링 부재(346, 348)는 본체부(350)과 일체로 형성될 수 있으며, 용접, 패스너, 또는 다른 적절한 부착 시스템에 의해 본체부에 부착될 수 있다.
커플링 부재(346)는 측벽(378, 380)을 포함하며, 그 사이에, 커플링 부재(346)의 상부면을 향하여 개방된 리셉터클(382, 384)이 형성되어 있다. 세로방향 통로(386)는 리셉터클(382, 384) 사이에서 신장하여 커플링 부재(346)의 두측 단부 및 꼬리측 단부에서 개방되어 있다. 이와 유사하게, 커플링 부재(348) 또한 측벽(388, 390)을 포함하며, 그 사이에, 커플링 부재(348)의 상부면을 향하여 개방된 리셉터클(392, 394)이 형성되어 있다. 세로방향 통로(396)는 리셉터클(392, 394) 사이에서 신장하여 커플링 부재(348)의 두측 단부 및 꼬리측 단부에서 개방되어 있다. 통로(386, 396)는 적어도 부분적으로 커플링 부재(346, 348)를 통하여 세로축(376)과 거의 평행한 방향으로 신장하고 있다.
접속 요소(22, 24)는 척추 고정 시스템(34)을 플레이팅 시스템(340)에 연결시키기 위하여 각각의 통로(386, 396)에 배치할 수 있다. 접속 요소(22, 24)는 접속 요소(22, 24)와 플레이트(342) 사이에서의 상대 위치를 조정하기 위해 통로(386, 380) 속을 축방향으로 이동할 수 있다. 벽(378, 380) 및 다른 벽(388, 390)은, 예를 들면, 플레이트(342)에 대하여 접속 요소를 용이하게 구부러지게 하는 동시에, 플레이트(342)에 대한 축방향 조정 능력을 제공하기 위해, 세로축(376)에 대하여 접속 요소(22, 24)를 내측 방향 및 횡방향으로 구속한다. 커플링 부재(346, 348)의 길이는 각각의 접속 요소(22, 24)가 맞물리는 상대의 커플링 부재(346, 348)를 따르는 위치 범위를 제공한다. 예시된 실시양태에서는, 접속 요소(22, 24)는 적어도 각각의 커플링 부재(346, 348) 속에 배치된 접속 요소의 일부 길이를 따라 내측 방향-횡방향으로 구속된다. 접속 요소(22, 24)의 반경 방향의 구속은 리셉터클(382, 384) 및 다른 리셉터클(392, 394)에 고정된 패스닝 부재에 의해 수행된다.
예시된 실시양태에서, 리셉터클(382, 384, 392, 394)에는 내부적으로 나사산이 형성되어, 외부적으로 나사산이 형성된 패스닝 부재를 수용하기에 적합하다. 패스닝 부재는, 예를 들면, 고정 나사(400)와 같은 고정 나사의 형태일 수 있다. 패스닝 부재는 접속 요소(22, 24)와 각각의 통로(386, 396) 내에서 접촉하여, 접속 요소(22, 24)를 각각의 통로(386, 396)를 따라 패스닝 부재와 하부면(387, 397) 사이에서 고정시킨다. 관통 요소 및/또는 접속 요소(22, 24)와 접촉할 때, 패스닝 부재에는 접속 요소(22, 24)에 마찰성 맞물림을 제공하는 표면 특징부(features)를 제공할 수 있다.
예시된 실시양태에서, 고정 나사(400)는 원위 나사산부(402)와 근위 절단부(404)를 포함한다. 근위부(404)는 구동 공구(driving tool)와의 맞물림을 용이하게 하기 위한 내부 공구 맞물림 리세스(406)를 포함한다. 고정 나사(400)의 원위 말단과 맞물림으로써, 접속 요소(22, 24)에 소망하는 양의 토크(troque)가 걸리면, 근위부(404)는 분리되거나 절단될 수 있다. 근위부(404)의 분리 후, 원위 부(402)는 각각의 리셉터클 내에 남으며, 커플링 부재(346, 348)의 상부면 아래로 들어갈 수 있다. 원위부(402)는 근위부(404)이 절단될 때 원위부(402)를 추가로 조이거나 제거하기 위한 공구를 수용하기 위한 공구 맞물림 리세스(408)를 포함할 수 있다.
플레이트(342)는 커플링 부재(346)의 두측 단부와 꼬리측 단부 사이에서 신장하여 양 단부에서 개방되는 통로(386)를 구비한 커플링 부재(346)를 포함한다. 이와 유사하게, 다른 커플링 부재(348)의 통로(396)는 커플링 부재(348)의 두측 단부와 꼬리측 단부 사이에서 신장하여 양 단부에서 개방되어 있다. 통로(386, 396)는 이의 내부에 접속 요소(22, 24)의 두측 단부를 수용하는 동시에, 접속 요소를 통로(386, 396) 내에서 축방향 조정할 수 있도록 하는 치수와 형상의 단면을 포함할 수 있다. 벽(378, 380)의 내부 표면과 다른 벽(388, 390)의 내부 표면은 내부에 배치된 각각의 접속 요소(22, 24)의 측면과 접촉하여 접속 요소를 내측 및 횡방향으로 구속하는 동시에, 통로(386, 396)를 따라 접속 요소(22, 24)를 축방향으로 조정하도록 하고 있다.
접속 요소(22, 24)를 통로(386, 396) 속에 고정시키기 위해, 접속 요소(22, 24)의 두측 단부(23, 25)는 각각의 통로(386, 396) 속에 배치되어, 후두부 척추 고정 시스템(20)이 환자의 해부적 구조에 들어맞도록 각각의 커플링 부재(346, 348)에 대하여 축방향으로 조정된다. 접속 요소(22, 24)는 커플링 부재 리셉터클(382, 384, 392, 394) 내에서 하나 이상의 패스닝 부재를 이용하여 커플링 부재(346, 348)에 고정될 수 있다. 패스닝 부재는 접속 요소(22, 24)를 바람직한 위치에 용이하게 고정시키기 위해, 접속 요소(22, 24)를 축방향으로 조정하고/하거나 굴곡시키기에 앞서, 하나 이상의 리셉터클(382, 384, 392, 394) 속에 일시적으로 배치할 수 있다. 두측 단부(23, 25)는, 접속 요소(22, 24)가 커플링 부재(346, 348)로부터 머리방향 쪽으로 신장하는 것을 최소화하거나 신장하기 않도록 하기 위해, 경우에 따라, 잘라낼 수 있다.
본 발명의 시스템을 이식(implant)하기 위한 하나의 기술은 시스템(20)을 참고하여 설명될 것이며, 이러한 기술은 본원 명세서에서 논의된 다른 실시양태의 시스템에도 적용될 수 있는 것으로 이해되어야 할 것이다. 플레이트(42)는 후두부를 따라 위치하도록 윤곽이 형성될 수 있다. 플레이트(42)는, 커플링 부재(46, 48)가 내측 목덜미선을 따라 또는 이에 대하여 횡방향으로 되도록 후두부의 내측 목덜미선을 따라 배치될 수 있다. 접속 요소(22, 24)는 공장에서 커플링 부재(46, 48)에 배치되어 맞물릴 수도 있고, 수술하는 동안 외과 의사가 배치하여 시스템(20)에 대한 바람직한 적합성이 얻어질 때까지 크림프될 수 있다. 접속 요소(22, 24)는 직선 형상 또는 미리 만곡된 형상으로 제공될 수 있다. 접속 요소(22, 24)는 환자의 해부적 구조에 적합하도록 미리 윤곽이 형성될 수 있으며, 수술하는 동안 환자에게 바람직한 적합성을 제공할 수 있도록 윤곽이 형성될 수 있다.
접속 요소(22, 24)는 공장에서 또는 수술하는 동안 커플링 부재에 크림프될 수 있다. 수술시 사용되는 크림퍼(crimper)는 포켓용이나 테이블 탑 디자인(table top design)일 수 있다. 테이블 탑 디자인은 접속 요소를 현장에서 구부릴 수 있으며, 크림프되는 동안 접속 요소를 바람직한 배열로 유지할 때의 낭비 요인이 적어지게 한다. 알루미늄, 니티놀(nitinol) 또는 그 밖의 후두부 척추 고정 시스템의 유연성 있는 템플레이트(template)를 외과 의사에게 공급하여, 수술하는 동안 외과 의사가 접속 요소 및/또는 플레이트를 환자에게 맞추어 윤곽을 형성하는 것을 도울 수 있다.
플레이팅 시스템에는 후두부로부터 신장하면서 후두부에 대하여 횡방향으로 신장하는 낮은 윤곽을 갖는 후두부 플레이트가 설치되어 있다. 플레이트는 대후두공(大後頭孔; foramen magnum)과 위목덜미선 사이에 존재하는 후두와(後頭窩; occipital fossas)와 일치할 수 있다. 플레이팅 시스템을 사용하면, 접속 요소를 플레이트에 대하여 축방향으로 조정하여 환자의 해부학적 구조와 잘 맞도록 할 수 있는 동시에, 접속 요소를 적어도 횡방향으로 구속하여 접속 요소를 쉽게 구부리거나 용이하게 윤곽을 형성하게 된다. 플레이팅 시스템에는 플레이트에 뼈 체결 패스너를 내측 목덜미선을 따라 정렬시켜 수용하기 위한 보어가 형성되어 있으며, 플레이트를, 후두부의 뼈가 두껍고, 따라서 보다 큰 뼈 고정 영역에 용이하게 맞물리게 한다. 뼈 체결 패스너가 피질에 위치하지 않도록 할 수 있지만, 완전히 막을 수는 없다. 후두부의 이러한 영역을 커버하는 근육조직은 밀도가 높으므로, 환자는 목의 촉진(觸診, neck palpation)을 보다 쾌적하게 느낀다. 본 발명의 시스템은 후두부를 천공하지 않아도 되고 외과 수술에 걸리는 시간을 단축하며 외과 수술이 복잡해지지 않는다.
여기서 논의하는 후두부 고정 시스템은 도 17에 도시한 꼬리방향 척추 고정 시스템(caudal vertebral fixation system: 320)과 후두부 척추 고정 시스템(20)과의 조합처럼 척주(脊柱, 400)를 따라 신장하는 척추 고정 시스템에서도 이용할 수 있다. 예를 들면, 후두부 척추 고정 시스템(20)은 후두부(32)에 결합된 플레이팅 시스템(40 또는 340)과 척주(400)의 경추 영역(402)에 결합된 경추 고정 시스템(34)을 포함할 수 있다. 후두부 척추 고정 시스템(20)의 접속 요소(22, 24)는 꼬리쪽을 향하여 경추 영역(402)으로부터 흉부 영역(404)으로의 이행부에 인접하여 배치된 오프셋 커넥터(offset connector: 326)까지 신장한다. 접속 요소(22, 24)는 각각의 오프셋 커넥터(326)에 결합되어 있다. 오프셋 커넥터(326)는 추가로 꼬리방향 접속 요소(322, 324)에 연결되어 있다. 꼬리방향 접속 요소(322, 324)는 이로부터 꼬리방향으로 흉부 영역(404)과 요부 영역(460)을 따라 신장한다. 엉치뼈 커플러(sacral couplers: 330)는 꼬리방향 접속 요소(322, 324)의 꼬리측 단부를 엉치뼈 영역(408)에 연결한다.
꼬리방향 척추 고정 시스템(320)은 접속 요소(22, 322)와 접속 요소(24, 324)를 서로 연결하여 척주(400)를 따르는 연속 고정 시스템을 제공하는 오프셋 커넥터(326)를 구비한다. 접속 요소(22, 24)는 단면이 접속 요소(322, 324)의 단면 보다 작으므로, 접속 요소(22, 24)를 경부(頸部)를 따라 용이하게 배치시키고 큰 접속 요소(322, 324)를 보다 큰 흉부 또는 요부 영역을 따라 용이하게 배치시킨다. 인접하는 접속 요소(322, 324) 사이 또는 인접하는 접속 요소(22, 24) 사이에서 척주의 중심축에 대하여 횡방향으로 신장하는 다수의 횡방향 커넥터(328)가 제공될 수 있다. 횡방향 커넥터(328)는 인접하는 접속 요소와 결합하여 척주를 따르는 접속 요소의 정렬을 쉽게 유지할 수 있다. 상술한 바와 같이, 앵커(28, 30)는 접속 요소(22, 24, 322, 324)를 척주(400)의 뿌리(pedicles)에 결합시키는 고정 나사(32)를 갖는 다축 나사일 수 있다.
도 18은 후두부와 경추(402)의 측면도를 나타내고 있다. 후두부 척추 고정 시스템(20)은 후두부와 경추 영역(402)의 후측면을 따라 고정된다. 이식편(移植片)은 경추 영역(402)의 척추들 사이에 배치될 수 있는데, 예를 들면, 추간판 공간(disc space)에 이식편(332)이 삽입되거나 이식편(334)이 척추체제거술(corpectomy) 시술 과정에서 하나 이상의 제거된 척추 대신에 삽입될 수 있다. 전방 플레이팅 시스템(anterior plating system: 336)을 경추 영역(402)의 하나 이상의 척추 레벨을 따라 고정시켜 전면 안정화(anterior stabilization)를 제공할 수 있다.
하나의 양상에 따르면, 후두부 플레이팅 시스템은 플레이트의 세로축에 대하여 횡방향으로 배치되고 플레이트의 일부를 따라 세로방향으로 신장하는 적어도 하나의 커플링 부재를 갖는 플레이트를 포함한다.
다른 양상에 따르면, 후두부 플레이팅 시스템은 플레이트의 세로축으로부터 횡방향으로 편위되고 플레이트의 세로축 방향으로 신장하고 있는 적어도 하나의 커플링 부재를 갖는 플레이트를 포함한다. 하나의 실시양태에서, 적어도 하나의 커플링 부재는 중앙 플레이트의 양측을 따라 이로부터 횡방향으로 돌출되고 이의 길이의 일부를 따라 신장하고 있는 한 쌍의 커플링 부재를 포함한다.
다른 양상에 따르면, 후두부 플레이팅 시스템은 플레이트를 따라 세로방향으로 신장하고 로드와 같은 긴 접속 요소를 수용하도록 구성된 적어도 하나의 커플링 부재를 갖는 플레이트를 포함한다. 접속 요소는 축을 따라 신장하고, 커플링 부재 속에 배치되는 경우, 축방향으로 조정 가능한 동시에, 커플링 부재에 의해 반경 방향으로 구속될 수 있다.
하나의 실시양태에 의하면, 커플링 부재는 접속 요소의 축방향 조정을 가능하게 하는 제1 부분과, 접속 요소와 결합하는 경우에 접속 요소를 축방향으로 구속하는 제2 부분을 포함한다. 하나의 양태에서는, 커플링 부재의 제2 부분은 접속 요소와 결합되면, 접속 요소를 머리방향으로 구속한다. 다른 양태에서는, 커플링 부재의 제2 부분은 접속 요소와 결합되면, 접속 요소를 꼬리방향 및 머리방향으로 구속한다.
다른 양상에 의하면, 후두부 플레이팅 시스템은 적어도 하나의 커플링 부재를 갖는 플레이트를 포함한다. 적어도 하나의 커플링 부재는 커플링 부재를 접속 요소에 고정시키기 위한 별도의 고정 시스템을 이용하지 않고도 접속 요소에 내부적으로 결합시킬 수 있다.
다른 양상에 의하면, 후두부 플레이팅 시스템은 적어도 하나의 커플링 부재를 갖는 플레이트를 포함한다. 적어도 하나의 커플링 부재는 그 안에 배치된 접속 요소를 반경 방향으로 구속할 수 있도록 되어 있는 길이를 갖는 통로를 포함한다.
다른 양상에 의하면, 후두부 플레이팅 시스템은 플레이트를 따라 세로방향으로 신장하고 로드와 같은 긴 접속 요소를 수용하도록 구성된 적어도 하나의 커플링 부재를 갖는 플레이트를 포함한다. 접속 요소는 축을 따라 신장하고, 커플링 부재 속에 배치되는 경우, 축방향으로 조정이 가능한 동시에, 커플링 부재에 의해 반경 방향으로 구속될 수 있다. 하나 이상의 고정 패스너를 커플링 부재와 결합시켜 접속 요소를 커플링 부재 안에서 축방향 및 반경 방향으로 고정시킬 수 있다.
다른 양상에 의하면, 후두부 플레이팅 시스템은 중앙 플레이트 부분으로부터 횡방향으로 편위되고 이를 따라 세로방향으로 신장하는 적어도 하나의 커플링 부재를 갖는 플레이트를 포함한다. 커플링 부재는 로드와 같은 긴 접속 요소를 수용하도록 구성되어 있다. 접속 요소는 축을 따라서 신장하며, 커플링 부재 안에 배치되면, 축방향으로 조정이 가능한 동시에, 커플링 부재에 의해 반경 방향으로 구속될 수 있다. 하나 이상의 고정 패스너가 커플링 부재와 결합하여 접속 요소를 그 안에 고정시키기 위하여 위에 장착되어 있다.
다른 양상에 의하면, 후두부 플레이팅 시스템은 후두부에 고정되는 경우, 꼬리방향으로 오목하게 만곡된 단면(端面)을 갖는 플레이트를 포함한다.
다른 양상에 의하면, 후두부 플레이팅 시스템은 중앙 플레이트 부분으로부터 횡방향으로 편위되고 이를 따라 세로방향으로 신장하고 있는 한 쌍의 커플링 부재 사이에서 신장하는 꼬리방향으로 오목하게 만곡된 단면을 갖는 플레이트를 포함한다.
다른 양상에 의하면, 후두부 플레이팅 시스템은 중앙 플레이트 부분으로부터 횡방향으로 편위되고 이를 따라 세로방향으로 신장하고 있는 적어도 하나의 커플링 부재를 갖는 플레이트를 포함한다. 적어도 하나의 커플링 부재는 로드와 같은 긴 접속 요소를 수용하도록 구성된다. 커플링 부재는 고정 패스너를 수용하여 접속 요소를 그 안에 고정시키기 위해, 커플링 부재를 따라 세로방향으로 이격되어 설치된 제1 패스너 리셉터클 및 제2 패스너 리셉터클을 포함한다.
다른 양상에 의하면, 후두부 플레이팅 시스템은 플레이트를 따라 세로방향으로 신장하고 로드와 같은 긴 접속 요소를 수용하도록 구성된 적어도 하나의 커플링 부재를 갖는 플레이트를 포함한다. 커플링 부재는 고정 패스너를 수용하고 접속 요소를 그 속에 고정시키기 위해, 커플링 부재를 따라 세로방향로 이격되어 설치된된 제1 패스너 리셉터클 및 제2 패스너 리셉터클을 포함한다.
도면 및 상세한 설명에서 본 발명에 관하여 더욱 상세하게 설명하였으나, 이들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 발명의 사상에 포함되는 모든 변형 및 변경들도 본 발명의 보호 범위에 포함된다.

Claims (62)

  1. 세로축을 따라 신장하고, 후두부의 내측 목덜미선(medial nuchal line)을 따라 배치하기에 적합한 윤곽(profile)을 갖는 플레이트(plate)로서, 두측 단부(cephalad end)와 꼬리측 단부(caudal end) 사이의 세로축을 따라 일정한 길이를 가지는 플레이트와 하나 이상의 커플링 부재를 갖고 있으며,
    하나 이상의 커플링 부재는, 플레이트에 있어서, 하나 이상의 커플링 부재에 인접하는 측부의 신장부를 형성하여 플레이트에 고정되는 한편, 플레이트의 세로축에 대하여 횡방향으로 편위(偏位; offset)되며, 하나 이상의 커플링 부재는 플레이트의 길이의 일부를 따라 신장하는 통로를 형성하며,
    하나 이상의 커플링 부재가 하부벽과 당해 하부벽으로부터 통로의 서로 반대편을 따라 신장하는 한 쌍의 측벽(側壁)을 포함하며,
    한 쌍의 측벽은, 커플링 부재에 있어서, 하부면과는 반대측의 상부면을 한정하며,
    한 쌍의 측벽은 커플링 부재를 따라 간격을 두고 설치되는 한편, 커플링 부재의 상부면에서 통로와 연통하여 개방되어 있는 한 쌍의 리셉터클(receptacles)을 형성하며,
    한 쌍의 측벽은 하나 이상의 커플링 부재의 한 쌍의 리셉터클 중에서 한쪽 리셉터클로부터 다른쪽 리셉터클까지 커플링 부재의 하부면으로부터 신장하고 있으며,
    하나 이상의 커플링 부재의 한 쌍의 측벽은 통로 속에 배치된 접속 요소(connecting elements)의 길이의 일부분을 플레이트의 세로축에 대하여 적어도 내측 방향 및 횡방향으로 구속하도록 구성되어 있는 후두부 플레이팅 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 하나 이상의 커플링 부재가 플레이트의 제2 측부의 신장부를 형성하는 제2 커플링 부재로서, 플레이트에 고정되는 한편, 플레이트의 세로축으로부터 횡방향으로 편위하고 있는 제2 커플링 부재를 포함하고, 당해 제2 커플링 부재는 플레이트의 길이의 일부를 따라 신장하는 후두부 플레이팅 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 플레이트가 상부면, 이의 반대편의 후두부를 따라 배치 가능한 하부면 및 당해 상부면과 하부면 사이에서 신장하는 서로 반대편의 측벽을 포함하고, 하나 이상의 커플링 부재가 서로 반대측의 측벽 속의, 하나 이상의 커플링 부재에 인접한 한쪽 측벽으로부터 횡방향으로 신장하는 후두부 플레이팅 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 하나 이상의 커플링 부재가 플레이트의 하부면과 동일 면(面)에 있는 하부면과 하나 이상의 커플링 부재의 하부면으로부터 상부면까지 신장하는 높이를 가지며, 하나 이상의 커플링 부재의 높이가 플레이트의 상부면과 하부면 사이의 플레이트의 높이보다 높은 후두부 플레이팅 시스템.
  5. 제3항에 있어서, 하나 이상의 커플링 부재가 플레이트의 세로축에 대하여 횡방향으로 편위되는 제2 커플링 부재를 포함하고, 당해 제2 커플링 부재는 플레이트의 길이의 일부를 따라 서로 반대편의 측벽들 중의 다른쪽 측벽으로부터 횡방향으로 신장하는 후두부 플레이팅 시스템.
  6. 제3항에 있어서, 하부면이 세로축을 따라 오목하게 만곡(彎曲)되어 있는 후두부 플레이팅 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 꼬리측 단부가 세로축상에서 플레이트의 두측 단부를 향하여 오목하게 만곡된 말단 벽(end wall)을 포함하는 후두부 플레이팅 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 플레이트가 이의 상부면과 하부면 사이에서 신장하는 하나 이상의 보어(bore)를 포함하고, 당해 보어 속에 배치 가능한 뼈 채결 패스너(bone engaging fastener)를 추가로 포함하는 후두부 플레이팅 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 뼈 채결 패스너를 보어 속에 유지하기 위해 하나 이상의 보어에 인접하여 플레이트에 맞물림 가능한 유지 요소(retaining element)를 추가로 포함하는 후두부 플레이팅 시스템.
  10. 제1항에 있어서, 하나 이상의 커플링 부재가 세로축에 대하여 평행하게 신장하는 후두부 플레이팅 시스템.
  11. 제1항에 있어서, 하나 이상의 커플링 부재가, 커플링 부재와 통로가 플레이트의 꼬리측 단부로부터 꼬리측으로 돌출하도록, 세로축을 따르는 방향으로 꼬리측으로 돌출하는 후두부 플레이팅 시스템.
  12. 제1항에 있어서, 하나 이상의 커플링 부재가 플레이트의 길이의 적어도 5%인 세로축에 따르는 길이를 가지는 후두부 플레이팅 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 커플링 부재의 길이가 플레이트의 길이의 5% 내지 50%인 후두부 플레이팅 시스템.
  14. 제12항에 있어서, 커플링 부재의 길이가 플레이트의 길이의 15% 내지 35%인 후두부 플레이팅 시스템.
  15. 제12항에 있어서, 커플링 부재의 길이가 플레이트의 길이의 약 25%인 후두부 플레이팅 시스템.
  16. 제1항에 있어서, 접속 요소가 하나 이상의 커플링 부재 속에서 축방향으로 조정 가능하게 배치될 수 있는 후두부 플레이팅 시스템.
  17. 제1항에 있어서, 하나 이상의 커플링 부재가 플레이트와 일체로 형성되어 있는 후두부 플레이팅 시스템.
  18. 제1항에 있어서, 하나 이상의 커플링 부재가 이를 따라 신장하는 측벽들을 포함하고, 통로가 측벽들 사이에 형성되어 있는 후두부 플레이팅 시스템.
  19. 제18항에 있어서, 통로가 하나 이상의 커플링 부재의 두측 단부와 꼬리측 단부에서 개방되고, 커플링 부재의 상부면을 따라서도 개방되는 후두부 플레이팅 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 하나 이상의 커플링 부재가 한 쌍의 리셉터클을 따라 신장하는 나사산부를 형성하는 후두부 플레이팅 시스템.
  21. 제20항에 있어서, 한 쌍의 리셉터클에 각각 배치 가능한 패스너를 추가로 포함하고, 당해 패스너는 통로 속의 접속 요소와 맞물림 가능하여 접속 요소를 통로 속에서 반경 방향으로 그리고 축방향으로 구속할 수 있는 후두부 플레이팅 시스템.
  22. 제21항에 있어서, 패스너가 리셉터클에 나사에 의해 맞물림 가능한 후두부 플레이팅 시스템.
  23. 제19항에 있어서, 플레이트를 따라 신장하고 하나 이상의 커플링 부재의 반대편으로 편위되는 제2 커플링 부재를 추가로 포함하고, 당해 제2 커플링 부재는 이를 따라 신장하는 측벽과 당해 측벽들 사이에 형성되어 제2 접속 요소의 두측 단부를 수용하는 제2 통로를 포함하고, 당해 제2 통로는 제2 커플링 부재의 두측 단부와 꼬리측 단부에서 개방되고, 제2 커플링 부재의 상부면을 따라 추가로 개방되고, 제2 커플링 부재는 이를 따라 이격되어 배치되며, 상부면에서 제2 통로와 연통하여 개방되는 한 쌍의 리셉터클을 포함하는 후두부 플레이팅 시스템.
  24. 제1항에 있어서, 하나 이상의 커플링 부재가 통로 주위로 신장하는 벽을 포함하고, 당해 벽은 접속 요소를 통로 내에서 반경 방향으로 구속하는 후두부 플레이팅 시스템.
  25. 제24항에 있어서, 통로가 커플링 부재의 꼬리측 단부와 두측 단부에서 개방되는 후두부 플레이팅 시스템.
  26. 제24항에 있어서, 통로가 커플링 부재의 꼬리측 단부에서 개방되고, 벽에 의해 커플링 부재의 두측 단부에서 폐쇄되는 후두부 플레이팅 시스템.
  27. 제1항에 있어서, 하나 이상의 커플링 부재가 접속 요소를 반경 방향으로 구속하는 동시에, 접속 요소의 하나 이상의 커플링 부재 내에서의 위치를 축방향으로 조정할 수 있도록 구성되어 있는 후두부 플레이팅 시스템.
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