KR101119264B1 - 경피 척추 임플란트 및 방법 - Google Patents

경피 척추 임플란트 및 방법 Download PDF

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Abstract

장치는 제 1 형태에서 제 2 형태로 변형되도록 구성된 근위부를 갖는 긴 부재를 포함한다. 이 긴 부재는 제 1 형태에서 제 2 형태로 변형되도록 구성된 원위부를 갖는다. 비팽창 중앙부가 근위부와 원위부 사이에 위치한다. 비팽창 중앙부는 인접 가시돌기와 맞물리도록 구성된다. 장치는 제 1 말단 및 제 2 말단을 갖는 제 1 클램프를 포함한다. 제 1 클램프의 제 2 말단은 제 1 가시돌기와 맞물리도록 구성된다. 제 2 클램프는 제 1 말단 및 제 2 말단을 갖는다. 제 2 클램프의 제 2 말단은 제 1 가시돌기로부터 이격된 제 2 가시돌기와 맞물리도록 구성된다. 연결자가 제 1 클램프의 제 1 말단 및 제 2 클램프의 제 1 말단에 커플링된다.
경피, 척추, 임플란트, 팽창성 부재

Description

경피 척추 임플란트 및 방법{PERCUTANEOUS SPINAL IMPLANTS AND METHODS}
관련 출원의 상호 참조
본원은 2005년 2월 17일자로 출원된 미국 특허 출원 11/059,526(발명의 명칭: 척추 병태의 치료 장치 및 방법), 2005년 7월 1일자로 출원된 미국 가출원 60/695,836(발명의 명칭: 경피 척추 임플란트 및 방법), 2005년 10월 19일자로 출원된 미국 특허 출원 11/252,879(발명의 명칭: 경피 척추 임플란트 및 방법), 및 2005년 10월 19일자로 출원된 미국 특허 출원 11/252,880(발명의 명칭: 경피 척추 임플란트 및 방법)을 우선권 주장의 기초로 한다.
본 발명은 일반적으로 척추 병태의 치료에 관한 것이고, 더 구체적으로 말하면, 인접 가시돌기 사이에 이식하기 위한 경피 척추 임플란트를 사용한 척추 압박 치료에 관한 것이다.
많은 개개인에게 나쁜 영향을 주는 등부 병태는 척추 협착증이다. 척추 협착증은 척수 압박을 일으키는 척추관의 진행성 협소증이다. 척주의 각 척추골은 그것을 통해서 뻗는 개구부를 갖는다. 개구부가 수직으로 정렬되어 척추관을 형성한다. 척추관을 통해서 척수가 흐른다. 척추관이 협소화될 때, 척수 및 척수로부터 인접 척추골 사이로 뻗은 신경근이 압박되어 염증이 생길 수 있다. 척추 협착 증은 통증, 쇠약, 감각상실, 작열감, 흥분을 일으킬 수 있고, 특히 심한 경우에는, 방광 또는 대장 기능 상실 또는 마비를 일으킬 수 있다. 다리, 종아리 및 엉덩이가 가장 흔하게 척추 협착증에 걸리지만, 어깨 및 팔도 걸릴 수 있다.
경증의 척추 협착증은 휴식 또는 활동 제한, 비스테로이드계 소염 약물(예: 아스피린), 코르티코스테로이드 주사(경막외 스테로이드), 및/또는 물리 치료로 치료할 수 있다. 일부 환자는 앞으로 구부리거나, 앉거나 또는 눕는 것이 통증을 경감시키는 데 도움을 줄 수 있다는 것을 안다. 이것은 앞으로 구부리는 것이 더 많은 척추 공간을 생기게 하여 일시적으로 신경 압박을 경감할 수 있기 때문일 수 있다. 척추 협착증은 진행성 질환이기 때문에, 환자의 통증이 증가할 때는 수술에 의해 압력의 원천을 교정해야 할 필요가 있을 수 있다(감압 추궁절제술). 수술 절차는 척추관에 충돌하거나 또는 척수에 압력을 가한 뼈 및 다른 조직을 제거할 수 있다. 척추전방전위증으로 인해 유발되는 것과 같은 불안정, 부적절한 정렬 또는 슬리피지(slippage) 영역을 방지하기 위해 수술 절차 동안에 2 개의 인접 척추골을 융합시킬 수도 있다. 수술적 감압은 척추관을 넓혀서 더 많은 공간이 생기게 함으로써 척수 또는 척추 신경에 미치는 압력을 경감시킬 수 있다. 이 절차는 압력에 기여하고 있는 영역들을 제거하기 위해 척추에 접근하기 위해서 환자에게 절개부를 만들기 때문에 환자를 전신마취하는 것을 필요로 한다. 그러나, 이 절차는 혈액 손실을 일으킬 수 있고 중요한 합병증 발병 위험을 증가시킬 수 있고, 보통은 입원 기간을 연장시킬 수 있다.
주요 수술이 필요하지 않도록 인접 가시돌기 사이의 공간에 접근하는 최소 침입 절차가 개발되었다. 그러나, 이러한 공지된 절차는 가시돌기가 심하게 압박받는 병태에는 적당하지 않을 수 있다. 게다가, 이러한 절차는 전형적으로 큰 또는 다수의 절개부를 포함한다.
따라서, 척추 협착증과 같은 척추 병태의 치료에 있어서 개선책이 필요하다.
<발명의 요약>
한 실시태양에서, 장치는 제 1 형태(configuration)에서 제 2 형태로 변형되도록 구성된 근위부를 갖는 긴(elongate) 부재를 포함한다. 이 긴 부재는 제 1 형태에서 제 2 형태로 변형되도록 구성된 원위부를 갖는다. 근위부와 원위부 사이에 비팽창 중앙부가 위치한다. 비팽창 중앙부는 인접 가시돌기에 맞물리도록 구성된다.
다른 한 실시태양에서, 장치는 가이드 섀프트, 가이드 섀프트에 커플링된 팽창 부재 및 작동기를 포함한다. 팽창 부재는 임플란트 내부로부터 힘을 부여하여 임플란트를 변형하도록 구성된다. 작동기는 팽창 부재에 커플링되고, 작동기는 팽창 부재를 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동시키도록 구성된다.
다른 한 실시태양에서, 장치는 제 1 말단 및 제 2 말단을 갖는 제 1 클램프를 포함한다. 제 1 클램프의 제 2 말단은 제 1 가시돌기와 맞물리도록 구성된다. 제 2 클램프는 제 1 말단 및 제 2 말단을 갖는다. 제 2 클램프의 제 2 말단은 제 1 가시돌기로부터 이격된 제 2 가시돌기와 맞물리도록 구성된다. 연결자가 제 1 클램프의 제 1 말단 및 제 2 클램프의 제 1 말단에 커플링된다.
도 1은 2 개의 인접 가시돌기에 인접한 제 1 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 개략적인 후면도이다.
도 2는 2 개의 인접 가시돌기에 인접한 제 2 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 개략적인 후면도이다.
도 3은 제 1 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 변형 요소의 개략도이다.
도 4는 도 3에 도시된 팽창성 요소의 개략적인 측면면도이다.
도 5는 제 1 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 측면도이다.
도 6은 제 2 형태의 도 5에 도시된 의료 용구의 측면도이다.
도 7은 제 1 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 투시도이다.
도 8은 일부가 제 2 형태인 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 후면도이다.
도 9는 제 2 형태로 완전히 전개된 도 7에 도시된 의료 용구의 후면도이다.
도 10은 제 2 형태의 도 7에 도시된 의료 용구의 전면 평면도이다.
도 11은 제 1 형태의 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 횡단 측면도이다.
도 12는 부분적으로 팽창된 형태의 도 11에 도시된 의료 용구의 횡단 측면도이다.
도 13은 제 2 형태의 인접 가시돌기 사이에 삽입된 도 11에 도시된 의료 용구의 후면도이다.
도 14는 제 2 형태의 인접 가시돌기 사이에 삽입된 도 11에 도시된 의료 용구의 측면도이다.
도 15는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 임플란트 팽창 용구의 투시도이다.
도 15A는 도 15의 선 A-A를 따라 절단한 도 15에 도시된 용구의 일부의 횡단면도이다.
도 15B는 도 15의 선 B-B를 따라 절단한 도 15에 도시된 용구의 일부의 횡단면도이다.
도 16은 도 15에 도시된 임플란트 팽창 용구의 다른 투시도이다.
도 17은 도 15에 도시된 임플란트 팽창 용구의 일부의 투시도이다.
도 18은 제 1 위치의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 임플란트 팽창 용구의 투시도이다.
도 19는 제 2 위치의 도 18에 도시된 임플란트 팽창 용구의 투시도이다.
도 20은 척추 임플란트에 삽입된 도 18에 도시된 임플란트 팽창 용구의 부분 횡단면도이다.
도 21은 척추 임플란트에 삽입된 도 19에 도시된 임플란트 팽창 용구의 부분 횡단면도이다.
도 22는 부분 팽창된 척추 임플란트의 측면도이다.
도 23은 팽창된 척추 임플란트의 측면도이다.
도 24는 제 1 형태의 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 임플란트 팽창 용구의 횡단 측면도이다.
도 25는 제 2 형태의 도 24에 도시된 임플란트 팽창 용구의 횡단 측면도이다.
도 26은 제 1 형태의 본 발명의 추가의 한 실시태양에 따르는 임플란트 팽창 용구의 횡단 평면도이다.
도 27은 도 26에 도시된 임플란트 팽창 용구와 함께 사용하기 위한 임플란트의 부분 측면도이다.
도 28은 제 2 형태의 도 26에 도시된 임플란트 팽창 용구의 횡단 평면도이다.
도 29는 제 1 형태의 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 임플란트 팽창 용구의 횡단 평면도이다.
도 30은 도 29에 도시된 임플란트 팽창 용구의 횡단 측면도이다.
도 31 및 도 32는 각각 제 1 형태 및 제 2 형태의 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 팽창 용구 임플란트 팽창기에 의해 팽창될 수 있는 척추 임플란트의 후면도이다.
도 33은 본 발명의 한 실시태양에 따르는 척추 임플란트의 횡단 측면도이다.
도 34 및 도 35는 각각 도 33에 도시된 척추 임플란트와 함께 사용하기 위한 본 발명의 한 실시태양에 따르는 임플란트 팽창 용구의 횡단 측면도 및 측면도이다.
도 36 및 도 37은 도 34 및 도 35에 도시된 임플란트 팽창 용구를 도 33에 도시된 척추 임플란트와 함께 사용하는 것을 도시한 도면이다.
도 38은 본 발명의 한 실시태양에 따르는 장치의 개략도이다.
도 39는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 장치 및 가시돌기의 일부를 나타내는 전면 평면도이다.
도 40은 도 39의 선 40-40을 따라 절단한 도 39에 도시된 장치의 한 요소 및 가시돌기의 일부를 나타내는 횡단면도이다.
도 41은 도 39에 도시된 장치의 측면 평면도이다.
도 42는 도 39에 도시된 장치의 한 성분의 측면 평면도이다.
도 43은 도 42에 도시된 장치의 성분의 전면 평면도이다.
도 44는 제 1 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 장치와 함께 사용하기 위한 이탈가능한 투관침 팁의 부분 횡단면도이다.
도 45는 제 2 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 장치와 함께 사용하기 위한 이탈가능한 투관침 팁의 부분 횡단면도이다.
도 46은 본 발명의 한 실시태양에 따르는 장치와 함께 사용하기 위한 탈착가능 투관침 팁의 부분 분해도이다.
도 47은 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 측면 평면도이다.
도 48은 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 투시도이다.
도 49a는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 장치의 투시도이다.
도 49b는 도 49a에 도시된 장치의 일부의 분해도이다.
도 49c는 도 49a에 도시된 장치의 일부의 분해도이다.
도 50은 본 발명의 한 실시태양에 따라서 인접 가시돌기 사이에 삽입되도록 구성된 스페이서의 투시도이다.
도 51은 인접 가시돌기 사이에 삽입된 제 1 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 스페이서의 측면도이다.
도 52는 인접 가시돌기 사이에 삽입된 제 2 형태의 도 49에 도시된 스페이서의 측면도이다.
도 53 내지 도 55는 본 발명의 다른 실시태양들에 따르는 스페이서들을 도시한 도면이다.
도 56은 제 1 형태의 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 스페이서의 측면도이다.
도 57은 인접 가시돌기 사이에 삽입된 제 2 형태의 도 56에 도시된 스페이서의 측면도이다.
도 58은 인접 가시돌기 사이에 삽입된 본 발명의 추가의 다른 실시태양에 따르는 스페이서의 측면도이다.
도 59는 인접 가시돌기 사이에 삽입된 본 발명의 또 하나의 다른 실시태양에 따르는 스페이서의 측면도이다.
도 60A 내지 도 60D는 제 1 형태(도 60A), 제 2 형태(도 60B 및 도 60D) 및 제 3 형태(도 60C)의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 개략적인 후면 도이다.
도 61A 내지 도 61C는 각각 제 1 형태, 제 2 형태 및 제 3 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 개략적인 후면도이다.
도 62A 내지 도 62F는 제 1 외측 위치 및 제 2 외측 위치의 인접 가시돌기 사이에 삽입된 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 후면도이다.
도 63은 제 2 형태의 인접 가시돌기 사이에 삽입된 도 62A 내지 도 62F에 도시된 의료 용구의 측면도이다.
도 64는 제 2 형태의 인접 가시돌기 사이에 삽입된 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 측면도이다.
도 65A 및 도 65B는 제 1 형태 및 제 2 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 전면도이다.
도 66A는 2 개의 인접 가시돌기 사이에 배치된 제 1 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 개략적인 후면도이다.
도 66B는 2 개의 인접 가시돌기 사이에 배치된 제 2 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 개략적인 후면도이다.
도 67A 및 도 67B는 각각 제 1 형태 및 제 2 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 투시도이다.
도 68은 제 2 형태의 인접 가시돌기 사이에 배치된 도 67A 및 도 67B에 도시된 의료 용구의 후면도이다.
도 69는 제 2 형태의 인접 가시돌기 사이에 배치된 도 68에 도시된 의료 용 구의 근위 투시 A-A로부터 측면도이다.
도 70은 제 2 형태의 도 67A 및 도 67B에 도시된 의료 용구의 횡단 전면도이다.
도 71은 제 2 형태의 도 67A 및 도 67B에 도시된 의료 용구의 절취선 A-A를 따라 절단한 횡단 평면도이다.
도 72는 제 2 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 횡단 전면도이다.
도 73A 및 도 73B는 각각 제 2 형태 및 제 1 형태의 도 72에 도시된 의료 용구의 절취선 A-A를 따라 절단한 횡단 평면도이다.
도 74는 제 2 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 횡단 전면도이다.
도 75A 내지 도 75C는 각각 제 2 형태, 제 1 형태 및 제 3 형태의 도 74에 도시된 의료 용구의 절취선 A-A를 따라 절단한 횡단 평면도이다.
도 76A 및 도 76B는 각각 제 2 형태 및 제 1 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 횡단 전면도이다.
도 77은 제 2 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 횡단 전면도이다.
도 78은 제 2 형태의 도 77의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 절취선 A-A를 따라 절단한 횡단 평면도이다.
도 79A 및 도 79B는 각각 제 2 형태 및 제 1 형태의 본 발명의 한 실시태양 에 따르는 의료 용구의 투시도이다.
도 80A 및 도 80B는 각각 제 1 형태 및 제 2 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 측면도이다.
도 81A 및 도 81B는 각각 제 1 형태 및 제 2 형태의 도 80A 및 도 80B에 도시된 의료 용구의 투시도이다.
도 82는 제 2 형태의 도 80A 및 도 80B에 도시된 의료 용구의 횡단 평면도이다.
도 83은 2 개의 가시돌기에 인접하는 접힌 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 개략도이다.
도 84는 2 개의 가시돌기에 인접하는 팽창된 형태의 도 83의 의료 용구의 개략도이다.
도 85는 팽창된 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 임플란트의 측면 투시도이다.
도 86은 접힌 형태로 나타낸 도 85의 임플란트의 측면 투시도이다.
도 87은 접힌 형태로 나타낸 도 85의 의료 용구의 측면 투시도이다.
도 88은 본 발명의 한 실시태양에 따르는 전개 도구의 측면도이다.
도 89는 제 1 형태로 나타낸 도 88의 전개 도구의 일부의 측면도이다.
도 90은 제 2 형태로 나타낸 도 89의 전개 도구의 일부의 측면도이다.
도 91은 도 89의 전개 도구 및 팽창된 형태로 나타낸 도 85의 임플란트의 일부의 측면도이다.
도 92는 도 91에 나타낸 전개 도구 및 임플란트의 부분의 횡단면도이다.
도 93은 인접 가시돌기 사이에 위치한 접힌 형태로 나타낸 도 91의 임플란트 및 전개 도구의 부분의 횡단면도이다.
도 94는 한 가시돌기에 인접하여 위치하는 팽창된 형태의 맞물림부를 도시하는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 일부의 측면도이다.
도 95는 부분적으로 접힌 형태의 맞물림부를 도시하는 도 94의 의료 용구 부분의 측면도이다.
도 96은 가시돌기를 지나서 삽입된 후의 펼친 형태의 맞물림부를 도시하는 도 94의 의료 용구 부분의 측면도이다.
도 97은 임플란트의 종축 둘레를 회전하는 도 85의 임플란트의 측면 투시도이다.
도 98은 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 임플란트의 측면 투시도이다.
도 99는 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 전개 도구의 측면도이다.
도 100은 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 전개 도구의 측면도이다.
도 101은 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 전개 도구의 측면도이다.
도 102는 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 전개 도구의 측면도이다.
도 103은 본 발명의 한 실시태양에 따르는 방법의 순서도이다.
도 104는 2 개의 인접 가시돌기에 인접하는 제 1 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 개략적인 후면도이다.
도 105는 2 개의 인접 가시돌기에 인접하는 제 2 형태의 본 발명의 실시태양 에 따르는 의료 용구의 개략적인 후면도이다.
도 106은 제 1 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 변형 요소의 개략도이다.
도 107은 도 106에 도시된 팽창성 요소의 개략적인 측면도.
도 108은 제 1 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 측면 횡단면도이다.
도 109는 제 2 형태의 도 108에 도시된 의료 용구의 측면 횡단면도이다.
도 110은 의료 용구의 일부가 제 2 형태로 전개된 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구 및 작동기의 횡단 측면도이다.
도 111은 의료 용구가 제 2 형태로 완전히 전개된 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구 및 작동기의 측면 횡단면도이다.
도 112는 제 1 형태의 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 측면 횡단면도이다.
도 113은 제 2 형태의 도 112에 도시된 의료 용구의 측면 횡단면도이다.
도 114는 의료 용구의 일부가 제 1 형태로 도로 이동한 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구 및 작동기의 측면 횡단면도이다.
도 115는 의료 용구가 제 1 형태로 도로 이동한 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구 및 작동기의 측면 횡단면도이다.
도 116은 의료 용구의 일부가 제 1 형태로 도로 이동한 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구 및 작동기의 측면 횡단면도이다.
도 117은 의료 용구가 제 1 형태로 도로 이동한 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구 및 작동기의 측면 횡단면도이다.
도 118은 접힌 형태로 나타낸 본 발명의 한 실시태양에 따르는 임플란트의 측면 투시도이다.
도 119는 선 23 - 23을 따르는 도 118의 임플란트의 횡단면도이다.
도 120은 팽창된 형태로 나타낸 도 118의 임플란트의 횡단면도이다.
본 명세서 및 첨부된 특허 청구의 범위에서 사용되는, 단수형은 문맥이 명백히 달리 지시하지 않으면 복수 지시대상물을 포함한다. 따라서, 예를 들어, "부재"라는 용어는 단일 부재 또는 부재의 조합을 의미하는 것을 의도하고, "물질"은 1 개 이상의 물질, 또는 이들의 조합을 의미하는 것을 의도한다. 게다가, "근위" 및 "원위"라는 단어는 각각 의료 용구를 환자에게 삽입할 작업자(예: 외과 의사, 내과 의사, 간호사, 기술자 등)에게 가까운 방향 또는 그로부터 멀리 떨어진 방향을 의미하고, 의료 용구의 첨단부(즉, 원위 말단)가 먼저 환자의 체내에 삽입된다. 따라서, 예를 들어, 환자의 체내에 먼저 삽입되는 임플란트 말단이 임플란트의 원위 말단일 것이고, 환자의 체내에 마지막으로 들어가는 임플란트 말단이 임플란트의 근위 말단일 것이다.
한 실시태양에서, 장치는, 예를 들어 축방향 하중 또는 반경 방향 하중 하에서, 제 1 형태에서 제 2 형태로 변형되도록 구성된 근위부를 갖는 긴 부재를 포함한다. 긴 부재는, 예를 들어 축방향 하중 또는 반경 방향 하중 하에서, 제 1 형태에서 제 2 형태로 변형되도록 구성된 원위부를 갖는다. 근위부와 원위부 사이에 비팽창 중앙부가 위치한다. 비팽창 중앙부는 인접 가시돌기와 맞물리도록 구성된다.
본 발명의 몇몇 실시태양에서, 긴 부재는 동시에 또는 연속적으로 각각이 제 1 형태에서 제 2 형태로 이동할 수 있는 다수의 부분을 가질 수 있다. 추가로, 이 용구 또는 그의 부분은 제 1 형태에서 제 2 형태로 이동하는 동안 많은 위치에 있을 수 있다. 편의상, 전체 용구가 제 1 형태 또는 제 2 형태로 있다고 말한다.
도 1은 2 개의 인접 가시돌기에 인접하는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구를 개략적으로 도시한 것이다. 의료 용구 (10)은 근위부 (12), 원위부 (14) 및 중앙부 (16)을 포함한다. 의료 용구 (10)은 그것이 인접 가시돌기 S 사이에 삽입될 수 있는 제 1 형태를 갖는다. 중앙부 (16)은 가시돌기 S의 과다 신전/압박을 방지하기 위해 가시돌기 S와 접촉하도록 구성된다. 몇몇 실시태양에서, 중앙부 (16)은 인접 가시돌기 S를 실질적으로 신연시키지 않는다. 다른 실시태양에서, 중앙부 (16)은 인접 가시돌기 S를 신연시키지 않는다.
제 1 형태에서, 근위부 (12), 원위부 (14) 및 중앙부 (16)은 동축을 갖는다(즉, 공통 종축을 공유한다). 몇몇 실시태양에서, 근위부 (12), 원위부 (14) 및 중앙부 (16)은 일정한 내경을 갖는 튜브를 한정한다. 다른 실시태양에서, 근위부 (12), 원위부 (14) 및 중앙부 (16)은 일정한 외경 및/또는 내경을 갖는 튜브를 한정한다.
의료 용구 (10)은 도 2에 도시된 바와 같이 제 1 형태에서 제 2 형태로 이동할 수 있다. 제 2 형태에서, 근위부 (12) 및 원위부 (14)는 의료 용구 (10)이 가시돌기 S에 대해 외측 이동하는 것을 제한하도록 위치한다. 근위부 (12) 및 원위부 (14)는 제 2 형태에서 가시돌기와 (즉, 직접 또는 주위 조직을 통해) 맞물리도록 구성된다. 명료성의 목적상, 가시돌기 S 주위의 조직은 도시하지 않았다.
몇몇 실시태양에서, 근위부 (12), 원위부 (14) 및 중앙부 (16)은 모놀리식으로 형성된다. 다른 실시태양에서, 근위부 (12), 원위부 (14) 및 중앙부 (16) 중 1 개 이상은 함께 커플링되어 의료 용구 (10)을 형성할 수 있는 분리된 성분이다. 예를 들어, 근위부 (12) 및 원위부 (14)는 모놀리식으로 형성되고, 중앙부는 거기에 커플링된 분리된 성분일 수 있다.
사용시, 가시돌기 S는 의료 용구 (10)을 삽입하기 전에 신연될 수 있다. 가시돌기의 신연에 대해서는 아래에서 논의한다. 가시돌기가 신연될 때, 투관침을 사용해서 의료 용구 (10)의 접근 통로를 한정할 수 있다. 몇몇 실시태양에서는, 투관침을 사용해서 통로를 한정할 뿐만 아니라 가시돌기 S를 신연시킬 수 있다. 접근 통로가 일단 한정되면, 의료 용구 (10)이 먼저 원위부 (14)부터 경피 삽입되어 가시돌기 사이로 전진하고 중앙부 (16)이 가시돌기 S 사이에 위치할 때까지 전진한다. 의료 용구 (10)이 일단 가시돌기 사이에서 제자리에 놓이면, 근위부 (12) 및 원위부 (14)가 연속적으로 또는 동시에 제 2 형태로 이동한다.
몇몇 실시태양에서, 의료 용구 (10)은 최소 침입 방식으로 경피(즉, 피부의 개구부를 통해서) 삽입된다. 예를 들어, 본 명세서에서 상세히 논의되는 바와 같이, 임플란트가 가시돌기 사이에 삽입된 후 임플란트의 부분들의 크기가 팽창된다. 일단 팽창되면, 임플란트의 팽창된 부분들의 크기는 개구부의 크기보다 더 크다. 예를 들어, 피부의 개구부/절개부의 크기는 길이가 3 mm 내지 25 mm일 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 팽창된 형태의 임플란트의 크기는 3 mm 내지 25 mm이다.
도 3은 예를 들어 제 1 형태의 의료 용구 (10)의 원위부 (14)의 특징들을 나타내는 변형가능 요소 (18)의 개략도이다. 변형가능 부재 (18)은 이 변형가능 부재 (18)이 예정된 방식으로 변형하는 것을 허용하는 약한 지점을 한정하는 도려낸 부분 A, B, C를 그의 길이를 따라서 포함한다. 도려낸 부분 A, B, C의 깊이 d 및 목구멍 모양 부분 T1, T2, T3의 폭 w에 의존해서, 변형가능 부재 (18)이 적용된 하중 하에서 변형되는 방식을 조절하고 변화시킬 수 있다. 추가로, 도려낸 부분 A, B, C 사이의 길이 L(즉, 도려낸 부분 사이의 물질의 길이)에 의존해서, 변형가능 부재 (18)이 변형되는 방식을 조절하고 변화시킬 수 있다.
도 4는 도 3에 도시된 변형가능 부재 (18)의 팽창 성질을 개략적으로 도시한 것이다. 하중이 예를 들어 화살표 X로 표시된 방향으로 적용될 때, 변형가능 부재 (18)이 상기한 바와 같은 변형가능 부재 (18)의 특성을 토대로 하여 예정된 방식으로 변형된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 변형가능 부재 (18)은 도려낸 부분 C의 형태 및 도려낸 부분 B와 C 사이의 짧은 거리 때문에 도려낸 부분 B 및 C에서 대부분 변형된다. 몇몇 실시태양에서, 변형가능 부재 (18)의 도려낸 부분 B와 C 사이의 길이는 가시돌기에 인접해서 꼭 맞는 크기를 갖는다.
변형가능 부재 (18)은 도려낸 부분 A의 얕은 깊이 때문에 도려낸 부분 A에서 더 뻣뻣하다. 도 4에 표시된 바와 같이, 변형가능 부재 (18)은 도려낸 부분 A와 B 사이에서 원활한 변이(transition)를 한정한다. 이러한 원활한 변이는 도려낸 부분 B와 C 사이와 같은 더 격렬한 변이보다 가시돌기 주위의 조직에 대해 스트레스를 덜 일으킨다. 변형가능 부재 (18)의 치수 및 형태는 또한 여러 곳의 도려낸 부분에서 변형이 일어날 타이밍을 결정할 수 있다. 약한(즉, 깊고 넓은) 도려낸 부분이 강한(즉, 얕고 좁은) 도려낸 부분보다 먼저 변형된다.
도 5 및 도 6은 각각 제 1 형태 및 제 2 형태의 척추 임플란트 (100)을 도시한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 척추 임플란트 (100)은 제 1 형태로 접혀서 인접 가시돌기 사이에 삽입될 수 있다. 척추 임플란트 (100)은 제 1 팽창성 부분 (110), 제 2 팽창성 부분 (120) 및 중앙부 (150)을 갖는다. 제 1 팽창성 부분 (110)은 제 1 말단 (112) 및 제 2 말단 (114)를 갖는다. 제 2 팽창성 부분 (120)은 제 1 말단 (122) 및 제 2 말단 (124)를 갖는다. 중앙부 (150)은 제 2 말단 (114)와 제 1 말단 (122) 사이에 커플링된다. 몇몇 실시태양에서, 척추 임플란트 (100)은 모놀리식으로 형성된다.
제 1 팽창성 부분 (110), 제 2 팽창성 부분 (120) 및 중앙부 (150)은 척추 임플란트 (100)의 길이를 따라서 공통 종축 A를 갖는다. 중앙부 (150)은 제 1 팽창성 부분 (110) 및 제 2 팽창성 부분 (120)과 동일한 내경을 가질 수 있다. 몇몇 실시태양에서 중앙부 (150)의 외경은 제 1 팽창성 부분 (110) 및 제 2 팽창성 부분 (120)의 외경보다 작다.
사용시, 척추 임플란트 (100)은 인접 가시돌기 사이에 경피 삽입된다. 제 1 팽창성 부분 (110)이 먼저 삽입되어 가시돌기를 지나서 중앙부 (150)이 가시돌기 사이에 위치할 때까지 이동한다. 주위 인대 및 조직을 떠맡기 위해 중앙부 (150)의 외경은 가시돌기 사이의 공간보다 약간 작을 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 중앙부는 그것이 위치하고 있는 양쪽의 가시돌기와 직접 접촉한다. 몇몇 실시태양에서, 척추 임플란트 (100)의 중앙부는 고정된 크기이고, 압축 또는 팽창될 수 없다.
제 1 팽창성 부분 (110)은 팽창성 부재 (115), (117) 및 (119)를 포함한다. 팽창성 부재 (115), (117), (119) 사이에는 개구부 (111)이 한정된다. 위에서 논의한 바와 같이, 개구부 (111)의 크기 및 모양은 축방향 하중이 적용될 때 팽창성 부재 (115), (117), (119)가 변형되는 방식에 영향을 미친다. 제 2 팽창성 부분 (120)은 팽창성 부재 (125), (127) 및 (129)를 포함한다. 팽창성 부재 (125), (127), (129) 사이에 개구부 (121)이 한정된다. 위에서 논의한 바와 같이, 개구부 (121)의 크기 및 모양은 축방향 하중이 적용될 때 팽창성 부재 (125), (127), (129)가 변형되는 방식에 영향을 미친다.
척추 임플란트 (100)에 축방향 하중이 적용될 때, 척추 임플란트 (100)이 도 6에 도시된 바와 같이 제 2 형태로 팽창한다. 제 2 형태에서, 제 1 팽창성 부분 (110)의 제 1 말단 (112) 및 제 2 말단 (114)가 서로를 향해서 이동하고, 팽창성 부재 (115), (117), (119)가 종축 A로부터 멀리 떨어져서 실질적으로 외측으로 돌출한다. 마찬가지로, 제 2 팽창성 부분 (120)의 제 1 말단 (122) 및 제 2 말단 (124)가 서로를 향해서 이동하고, 팽창성 부재 (125), (127), (129)가 종축 A로부터 멀리 떨어져서 외측으로 돌출한다. 제 2 형태의 팽창성 부재 (115), (117), (119), (125), (127), (129)는 척추 임플란트 (100)이 삽입된 양쪽의 가시돌기에 인접하는 위치까지 뻗는 돌출부를 형성한다. 제 2 형태에서, 팽창성 부재 (115), (117), (119), (125), (127), (129)는 척추 임플란트 (100)의 외측 이동을 억제하고 한편 중앙부 (150)은 인접 가시돌기가 중앙부 (150)의 직경에 의해 한정되는 거리보다 조금이라도 더 가까이 모이게 이동하는 것을 방지한다.
본 발명의 한 실시태양에 따르는 척추 임플란트 (200)은 도 7 내지 도 9에 다양한 형태로 도시되어 있다. 도 7에는 척추 임플란트 (200)이 완전히 접힌 형태로 도시되고, 인접 가시돌기 사이에 삽입될 수 있다. 척추 임플란트 (200)은 제 1 팽창성 부분 (210), 제 2 팽창성 부분 (220) 및 중앙부 (250)을 갖는다. 제 1 팽창성 부분 (210)은 제 1 말단 (212) 및 제 2 말단 (214)를 갖는다. 제 2 팽창성 부분 (220)은 제 1 말단 (222) 및 제 2 말단 (224)를 갖는다. 중앙부 (250)은 제 2 말단 (214)와 제 1 말단 (222) 사이에 커플링된다.
제 1 팽창성 부분 (210), 제 2 팽창성 부분 (220) 및 중앙부 (250)은 척추 임플란트 (200)의 길이를 따라서 공통 종축 A를 갖는다. 중앙부 (250)은 제 1 팽창성 부분 (210) 및 제 2 팽창성 부분 (220)과 동일한 내경을 가질 수 있다. 중앙부 (250)의 외경은 제 1 팽창성 부분 (210) 및 제 2 팽창성 부분 (220)의 외경보다 크다. 중앙부 (250)은 제 1 팽창성 부분 (210) 및 제 2 팽창성 부분 (220)과 모놀리식으로 형성될 수 있거나, 또는 거기에 또는 그 위에 커플링된 별도로 형성된 슬리브(sleeve)일 수 있다.
사용시, 척추 임플란트 (200)은 인접 가시돌기 S 사이에 경피 삽입된다. 제 1 팽창성 부분 (210)이 먼저 삽입되어 가시돌기 S를 지나서 중앙부 (250)이 가시돌기 S 사이에 위치할 때까지 이동한다. 주위 인대 및 조직을 떠맡기 위해 중앙부 (250)의 외경은 가시돌기 S 사이의 공간보다 약간 작을 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 중앙부 (250)은 그것이 위치하고 있는 양쪽의 가시돌기 S와 직접 접촉한다. 몇몇 실시태양에서, 척추 임플란트 (200)의 중앙부 (250)은 고정된 크기이고, 압축 또는 팽창될 수 없다. 다른 실시태양에서, 중앙부 (250)은 가시돌기의 모양에 순응하도록 압축될 수 있다.
제 1 팽창성 부분 (210)은 팽창성 부재 (215), (217) 및 (219)를 포함한다. 팽창성 부재 (215), (217), (219) 사이에 개구부 (211)이 한정된다. 위에서 논의한 바와 같이, 개구부 (211)의 크기 및 모양은 축방향 하중이 적용될 때 팽창성 부재 (215), (217), (219)가 변형되는 방식에 영향을 미친다. 제 1 팽창성 부분 (210)의 각 팽창성 부재 (215), (217), (219)는 개구부 (211) 안으로 뻗는 탭 (213) 및 맞은편의 짝을 이루는 슬롯 (218)을 포함한다. 몇몇 실시태양에서는, 척추 임플란트 (200)의 삽입이 손쉽게 이루어지도록 제 1 팽창성 부분 (210)의 제 1 말단 (212)를 둥글게 한다.
제 2 팽창성 부분 (220)은 팽창성 부재 (225), (227) 및 (229)를 포함한다. 팽창성 부재 (225), (227), (229) 사이에 개구부 (221)이 한정된다. 위에서 논의한 바와 같이, 개구부 (221)의 크기 및 모양은 축방향 하중이 적용될 때 팽창성 부재 (225), (227), (229)가 변형되는 방식에 영향을 미친다. 제 2 팽창성 부분 (220)의 각 팽창성 부재 (225), (227), (229)는 개구부 (221) 안으로 뻗는 탭 (223) 및 맞은편의 짝을 이루는 슬롯 (228)을 포함한다.
척추 임플란트 (200)에 축방향 하중이 적용될 때, 척추 임플란트는 도 8에 도시된 바와 같이 부분 팽창된 형태로 이동한다. 부분 팽창된 형태에서, 제 2 팽창성 부분 (220)의 제 1 말단 (222) 및 제 2 말단 (224)가 서로를 향해서 이동하고, 팽창성 부재 (225), (227), (229)가 종축 A로부터 멀리 떨어지는 외측으로 돌출한다. 제 2 팽창성 부분 (220)이 과다 팽창되는 것을 방지하기 위해, 탭 (223)이 슬롯 (228)과 맞물려서 포지티브 스톱(positive stop)으로 작용한다. 탭 (223)이 슬롯 (228)과 맞물린 후 축방향 하중이 척추 임플란트 (200)에 계속 부여될 때, 하중이 제 1 팽창성 부분 (210)으로 이전된다. 따라서, 이어서, 제 1 말단 (212) 및 제 2 말단 (214)가 탭 (213)이 슬롯 (218)과 맞물려서 도 9에 도시된 완전히 팽창된 형태로 될 때까지 서로를 향해서 이동한다. 제 2 형태에서, 팽창성 부재 (215), (217), (219)는 종축 A로부터 멀리 떨어져서 외측으로 돌출한다. 몇몇 다른 실시태양에서는, 제 1 팽창성 부분 및 제 2 팽창성 부분가 축방향 하중 하에서 동시에 팽창한다.
척추 임플란트 (200)의 팽창 순서는 개구부 (211) 및 (221)의 크기를 변화시킴으로써 조절할 수 있다. 예를 들어, 도 7 내지 도 9에 나타낸 실시태양에서는, 개구부 (221)이 개구부 (211)보다 약간 더 크다. 따라서, 노치 (226)이 노치 (216)보다 약간 크다. 도 3 및 도 4에 관해서 위에서 논의한 바와 같이, 이러한 이유 때문에, 제 2 팽창성 부분 (220)이 축방향 하중 하에서 제 1 팽창성 부분 (210)에 앞서서 팽창할 것이다.
제 2 형태에서, 팽창성 부재 (215), (217), (219), (225), (227), (229)는 가시돌기 S에 인접하게 뻗는 돌출부를 형성한다. 일단 제 2 형태로 있으면, 팽창성 부재 (215), (217), (219), (225), (227), (229)는 척추 임플란트 (200)의 외측 이동을 억제하고, 한편 중앙부 (250)은 인접 가시돌기들이 중앙부 (250)의 직경에 의해 한정되는 거리보다 조금이라도 더 가까이 모이게 이동하는 것을 방지한다.
가시돌기 S에 근접하는 팽창성 부재 (215), (217), (219), (225), (227), (229) 각각의 부분 P는 부분 P가 가시돌기 S와 실질적으로 평행이 되도록 팽창한다. 가시돌기 S로부터 먼 팽창성 부재 (215), (217), (219), (225), (227), (229) 각각의 부분 D는 주위 조직에 장력을 덜 부여하도록 구부려진다.
제 2 형태에서, 팽창성 부재 (225), (227), (229)는 도 10에 도시된 바와 같은 축상으로부터 약 120°씩 분리되어 있다. 3 개의 팽창성 부재가 도시되어 있지만, 다수의 인접 가시돌기 사이에 다수의 임플란트 (200)이 삽입될 때는 2 개 이상의 팽창성 부재가 사용되고 겹치거나 또는 사이에 끼이는 방식으로 배열될 수 있다. 추가로, 제공되는 팽창성 부재의 수와 상관없이, 인접 팽창성 부재들이 동일한 각도 또는 거리로 분리되어야 할 필요는 없다.
척추 임플란트 (200)은 실질적으로 척추 임플란트 (200)의 종축 A를 따라서 부여되는 압축력에 의해 변형된다. 압축력은 예를 들어 제 1 팽창성 부분 (210)의 제 1 말단 (212)에 막대(도시되지 않음)를 부착하고, 제 2 팽창성 부분 (220)의 제 2 말단 (224)에 대해 대항하는 힘을 부여하면서 종축을 따라서 막대를 끌어당김으로써 부여된다. 이 대항하는 힘은 척추 임플란트 (200)이 상기한 바와 같이 팽창하게 하는 압축력을 발생시킨다.
척추 임플란트 (200)에 압축력을 부여하는 데 사용되는 막대는 척추 임플란트 (200)에 제거가능하게 커플링될 수 있다. 예를 들어, 척추 임플란트 (200)은 제 1 팽창성 부분 (210)의 제 1 말단 (212)에 스레드(thread)(208)을 포함할 수 있다. 막대에 의해 부여된 힘에 대항하는 힘은 제 2 팽창성 부분 (220)의 제 2 말단 (224)에 제거가능하게 커플링된 누름 막대(도시되지 않음)를 사용함으로써 적용될 수 있다. 누름 막대는 제 2 말단 (224)에서 정렬 노치 (206)에 의해 척추 임플란트 (200)과 정렬될 수 있다. 또한, 척추 임플란트 (200)은 다양한 다른 방식들로 변형될 수 있고, 그 예는 아래에서 상세하게 논의한다.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 척추 임플란트 (300)을 도시한다. 척추 임플란트 (300)은 인접 가시돌기 S 사이에 위치하도록 구성되고 제 1 말단 (312) 및 제 2 말단 (314)를 갖는 긴 튜브 (310)을 포함한다. 긴 튜브 (310)은 그의 길이를 따라서 예정된 위치에 한정된 종방향 슬롯 (311)을 갖는다. 슬롯 (311)은 긴 튜브 (310)의 부분들이 바깥쪽으로 팽창하여 돌출부 (317)을 형성하도록 구성된다. 인플레터블(inflatable) 부재 (350)이 긴 튜브 둘레에 인접하는 슬롯 (311) 조 사이에 배치된다.
인플레터블 부재 (350)은 도 11 내지 도 14에 도시된 바와 같이 인접 가시돌기 S 사이에 위치하도록 구성된다. 일단 인접 가시돌기 사이에 삽입되면, 인플레터블 부재 (350)이 예를 들어 생체적합성 물질일 수 있는 액체 및/또는 기체로 인플레이션(inflation)된다. 인플레터블 부재 (350)이 인플레이션되어 척추 임플란트 (300)을 가시돌기 S 사이의 적소에 유지시킨다. 몇몇 실시태양에서, 인플레터블 부재 (350)은 인플레이션될 때 가시돌기 S를 적어도 부분적으로 신연시키도록 구성된다. 인플레터블 부재 (350)은 가시돌기 S 사이의 상이한 간격을 떠맡도록 다양한 치수로 인플레이션될 수 있다.
인플레터블 부재 (350)은 척추 임플란트 (300)이 일단 가시돌기 S 사이에 위치하면 척추 임플란트 (300)을 통해 삽입되는 인플레이션 튜브 (370)에 의해 인플레이션될 수 있다. 인플레터블 부재 (350)이 인플레이션되기 전 또는 후에, 돌출부 (317)이 팽창한다. 돌출부 (317)을 팽창시키기 위해, 척추 임플란트 (300)의 제 1 말단 (312)에 커플링된 견인 막대 (320)을 이용해서 척추 임플란트 (300)에 축방향력을 적용한다.
견인 막대 (320)을 당길 때, 축방향 하중 때문에 돌출부 (317)이 바깥쪽으로 굽어짐으로써, 척추 임플란트가 가시돌기 S에 대해서 외측 이동하는 것을 방지한다. 도 12는 척추 임플란트 (300)이 변형되어 있는 동안을 도시한 것으로서, 돌출부 (317)이 부분적으로만 형성되어 있다. 슬롯 (311)들이 동시에 변형되는 것이 도시되어 있지만, 별법으로, 슬롯 (311)들은 상기한 바와 같이 변형이 상이한 시점에서 일어나도록 하는 크기를 가질 수 있다. 척추 임플란트가 일단 팽창된 형태(도 13 참조)가 되면, 견인 막대 (320)이 긴 튜브 (310)으로부터 제거된다.
척추 임플란트 (300)의 배향은 도 14에 도시된 바와 같이 2 개의 돌출부가 그들이 인접하는 척추 부분의 축에 대해 실질적으로 평행이 되도록 해야 할 필요는 없다. 예를 들어, 척추 임플란트 (300)은 돌출부 (317) 각각이 척추 축에 대해 45 °각도가 되도록 배향될 수 있다.
척추 임플란트 (100), (200), (300)은 다양한 팽창 용구를 이용해서 그의 제 1 형태에서 제 2 형태로 변형될 수 있다. 예를 들어, 척추 임플란트 (100), (200), (300)의 부분들 뿐만 아니라 다른 유형의 임플란트 I는 하기하는 팽창 용구를 이용해서 변형될 수 있다. 다양한 유형의 임플란트 I가 도시되지만, 기재된 다양한 팽창 용구는 본 명세서에 기재된 어느 임플란트와도 함께 사용될 수 있다.
도 15 내지 도 17은 팽창 용구 (1500)의 한 실시태양을 도시한다. 팽창 용구 (1500)은 가이드 핸들 (1510), 노브(knob) 어셈블리 (1515), 상부 하우징 (1517), 섀프트 (1520) 및 임플란트 지지부 (1530)을 포함한다. 팽창 용구 (1500)은 임플란트(도시되지 않음)를 인접 가시돌기 사이에 삽입하고 임플란트를 그것이 상기한 바와 같이 가시돌기 사이의 적소에 유지되도록 팽창시키는 데 이용된다. 가이드 핸들 (1510) 및 노브 어셈블리 (1515) 둘 모두를 붙잡고 팽창 용구 (1500)을 조정해서 임플란트를 삽입할 수 있다. 도 15 내지 도 17에는 명확성의 목적상 구체적인 임플란트가 도시되지 않았지만, 예를 들어 임플란트 (200)과 같은 임플란트를 팽창 용구 (1500)(도 7 참조)과 함께 사용할 수 있다.
임플란트 지지부 (1530)은 막대 (1532)의 표면 위로 임플란트를 슬라이딩 가능하게 수용한다. 임플란트는 도 15B에 가장 잘 도시된 바와 같이 그것이 함몰부 (1534) 내에 수용될 때까지 막대 (1532) 위를 슬라이딩한다. 임플란트는 스레디드(threaded) 막대 (1570)을 이용해서 임플란트 지지부 (1530)에 스레디드 커플링된다. 스레디드 막대 (1570)은 스러스트(thrust) 베어링 (1552)를 이용해서 작동기 노브 (1550) 내에 커플링된다. 정렬 돌출부 (1536)이 함몰부 (1534) 내부에 배치되고 이것은 임플란트를 적절하게 위치시키는 것을 보장하기 위해 임플란트 상의 상응하는 노치와 짝을 이루도록 구성된다.
상부 하우징 (1517)은 도 15A에 가장 잘 도시된 바와 같이, 섀프트 (1520)을 스레디드 수용한다. 상부 하우징은 섀프트 (1520) 상의 외부 스레드 (1521)과 짝을 이루는 내부 스레드 (1519)를 포함한다. 작동기 노브 (1550)이 화살표 E로 표시된 방향으로 돌 때, 스레디드 막대 (1570)이 견인 막대로 작용해서 임플란트가 원위 방향으로 이동하는 것에 맞서기 때문에 섀프트 (1520)이 용구 (1500)의 원위 말단을 향해서 축방향으로 이동하도록 작동기 노브 (1550)이 상부 하우징 (1517)과 커플링된다. 다시 말해서, 임플란트가 인접 가시돌기 사이에 삽입될 때, 작동기 노브 (1515)가 돌아서, 섀프트 (1520)의 원위 말단이 임플란트의 근위 말단에 대해서 축방향력을 부여한다. 동시에, 스레디드 막대 (1570)은 근위 방향으로 대항하는 힘을 일으킨다.
섀프트 (1520) 및 스레디드 막대 (1570)에 의해 부여되는 힘은 임플란트가 상기한 가시돌기 사이에 적소에 유지되도록 임플란트의 부분들이 횡단 방향 형태로 팽창하게 한다.
임플란트가 적소에 있고 완전히 팽창되면, 풀림 노브 (1560)이 화살표 R로표시된 방향으로 돌아서 스레디드 막대 (1570)의 나사를 느슨하게 한다. 이어서, 팽창 용구가 임플란트로부터 제거된다.
도 18은 접힌 형태의 팽창 용구 (400)의 일부를 도시한다. 팽창 용구 (400)은 임플란트 I(도 18에는 도시되지 않음) 상의 원하는 위치에 돌출부를 선택적으로 형성하는 데 사용될 수 있다. 팽창 용구 (400)은 팽창 용구 (400)을 임플란트 I 안으로 안내할 수 있는 가이드 섀프트 (410) 및 여기에 탑재되어 편심위로 위치 조정할 수 있는 캠 작동기 (450)을 포함한다. 팽창 용구 (400)은 종축 A를 가지고, 캠 작동기 (450)은 종축 A로부터 외측으로 거리 d 만큼 떨어진 캠 축 C를 갖는다. 도 19는 캠 작동기 (450)이 캠 축 C 둘레를 회전한 팽창된 형태의 팽창 용구 (400)을 도시한다.
팽창 용구 (400)은 도 20에 도시된 바와 같이 임플란트 홀더 H를 통해 임플란트 I 안으로 삽입될 수 있다. 임플란트 홀더 H는 임플란트에 커플링되고, 팽창 용구 (400)을 조종해서 임플란트 I를 변형하는 동안 임플란트를 적소에 유지시키도록 구성된다. 임플란트 I가 일단 만족스럽게 변형되면, 임플란트 홀더 H는 임플란트 I로부터 탈착되어 환자로부터 제거될 수 있고, 임플란트 I는 그대로 남겨진다.
도 20 및 도 21을 보면, 팽창 용구 (400)은 캠 작동기 (450)을 전개하는 데 이용되는 핸들 (420)을 포함한다. 핸들 (420)이 회전할 때, 캠 작동기 (450)이 전개되어 임플란트 I를 변형한다. 일단 캠 작동기 (450)이 완전히 전개되고(예: 원위치로부터 180°) 제자리에 고정되면, 전체 팽창 용구 (400)이 회전해서 임플란트 I를 임플란트 I의 주변 둘레에서 변형시킨다. 캠 작동기 (450)은 임플란트 I의 원래 직경의 밖에 있는 점들의 자취의 둘레를 에둘러서 돌출부 P를 형성한다(도 22 참조). 팽창 용구 (400)은 가이드 섀프트 (410)을 붙잡음으로써 또는 그것이 제자리에 고정된 후 핸들 (420)을 이용함으로써 회전시킬 수 있다.
팽창 용구 (400)은 다수의 돌출부 P를 형성하는 데 이용될 수 있다. 제 1 돌출부 P가 일단 형성되면, 캠 작동기 (450)이 도로 제 1 형태로 회전하고, 팽창 용구 (400)이 임플란트 I를 통해서 제 2 위치까지 전진할 수 있다. 팽창 용구 (400)이 적절하게 위치할 때, 캠 작동기 (450)이 다시 전개될 수 있고, 팽창 용구 (400)이 회전해서 제 2 돌출부 (도 23 참조)를 형성한다. 몇몇 실시태양에서, 임플란트 I는 인접 가시돌기 사이에 위치하고, 돌출부 P가 가시돌기의 측면에 형성되어 임플란트 I의 외측(즉, 축방향) 변위(displacement)를 방지한다.
다른 팽창 용구 (500)이 도 24 및 도 25에 도시되어 있다. 도 24는 제 1 형태의 팽창 용구 (500)을 도시하고, 도 25는 제 2 형태의 팽창 용구 (500)을 도시한다. 팽창 용구 (500)은 임플란트 I 안으로 삽입되는 가이드 섀프트 (510)을 포함한다. 축방향 캠 섀프트 작동기 (520)이 가이드 섀프트 (520) 내에 슬라이딩 가능하게 배치된다. 축방향 캠 섀프트 작동기 (520)은 이동가능 물체 (550)을 수용하기 위한 경사진 함몰부 (530)을 갖는다. 캠 섀프트 작동기 (520)이 이동할 때, 이동가능 물체 (550)은 그것이 가이드 섀프트 (510)의 개구부 (540)을 통해서 돌출할 때까지 경사진 함몰부 (530)을 따라서 변위한다.
이동가능 물체 (550)은 임플란트 I의 일부를 옮겨서 돌출부 P를 형성하도록 구성된다. 가이드 섀프트 (510)의 주변 둘레에 다수의 이동가능 물체 (550)을 사용해서 임플란트 I의 주변 둘레에 방사상으로 뻗는 돌출부 P를 형성할 수 있다. 추가로, 위에서 논의한 바와 같이 팽창 용구 (500)을 임플란트의 길이를 따라서 제 2 위치까지 전진시킴으로써 임플란트 I의 길이를 따라서 다수의 위치에서 돌출부를 형성할 수 있다. 별법으로, 팽창 용구는 다른 조의 이동가능 물체를 변위시키는 다수의 함몰부를 가질 수 있다.
다른 실시태양에서, 팽창 용구는 또한 임플란트로도 기능을 할 수 있다. 예를 들어, 팽창 용구 (500)은 인접 가시돌기 S 사이에 삽입될 수 있고, 이동가능 물체가 개구부 (540)을 통해서 밖으로 이동할 수 있고, 팽창 용구 (500)은 체내에 남을 수 있다. 이러한 실시태양에서, 이동가능 물체는 팽창 용구 (500)이 가시돌기 S에 대해 외측 이동하는 것을 방지한다.
팽창 용구 (500)에 개구부 (540)을 갖지 않는 또 하나의 다른 실시태양에서, 이동가능 물체 (550)은 팽창 용구의 벽의 약한(예: 얇은) 부분에 마주 대어서 위치할 수 있고, 팽창 용구 (500)의 그 부분을 돌출된 형태로 이동시킬 수 있다.
또 하나의 다른 팽창 용구 (600)이 도 26 내지 도 28에 도시되어 있다. 도 26은 제 1 형태의 팽창 용구 (600)을 도시하고, 도 28은 제 2 형태의 팽창 용구를 도시한다. 팽창 용구 (600)은 임플란트 I 안으로 삽입되는 가이드 섀프트 (610)을 포함한다. 가이드 섀프트 (610)은 그 안에 한정된 개구부 (640)을 갖는다. 축방향 캠 작동기 (620)은 가이드 섀프트 (610)과 회전가능하게 커플링된다. 변위될 수 있는 물체 (650)이 가이드 섀프트 (610) 내에 위치하고, 가이드 섀프트 (610)의 개구부 (640)을 통해 돌출하도록 구성된다. 캠 섀프트 작동기 (620)이 약 90°회전할 때, 이동가능 물체 (650)이 개구부 (640)을 통해 이동해서 임플란트 I를 변형시켜, 돌출부 P를 형성한다. 별법으로, 팽창 용구는 다른 조의 이동가능 물체를 변위시킬 수 있는 다수의 캠을 가질 수 있다.
가이드 섀프트 (610)의 주변 둘레에 다수의 이동가능 물체 (650)을 사용함으로써 임플란트 I 둘레에 방사상으로 뻗는 돌출부 P를 형성한다. 추가로, 팽창 용구 (600)을 위에서 논의한 바와 같이 임플란트 I의 길이를 따라서 제 2 위치까지 전진시킴으로써 임플란트 I의 길이를 따라서 다수의 위치에 돌출부를 형성할 수 있다.
임플란트 팽창 용구 (700)이 도 29 및 도 30에 도시되어 있다. 임플란트 팽창 용구 (700)은 임플란트 I 안으로 삽입되도록 구성된다. 임플란트 (700)은 하우징 (770)에 커플링된 가이드 섀프트 (710)을 포함한다. 캠 작동기 (720)이 하우징 (770) 내에 회전가능하게 탑재되고, 서로 반대 방향으로 뻗는 아암(arm) (790)을 포함한다. 캠 작동기 (720)은 막대 (722)를 이용해서 회전한다.
캠 작동기 (720)이 회전할 때, 아암 (790)이 이동가능 물체 (750)과 맞물린다. 이동가능 물체 (750)은 캠 작동기가 시계 방향으로 회전할 때 하우징 (770)의 밖으로 돌출하도록 구성된다. 이동가능 물체 (750)이 일단 완전히 뻗으면, 그들은 임플란트 I와 맞물리고, 팽창 용구 (700)이 완전 1 회전해서 임플란트 I에 돌출부를 형성할 수 있다.
1 개의 돌출부가 형성된 후, 막대 (722)는 시계 반대 방향으로 회전하여 임플란트 I로부터 이동가능 물체 (750)의 맞물림을 해제할 수 있다. 일단 맞물림이 해제되면, 팽창 용구 (700)이 위에서 논의한 바와 같이 임플란트 I 내의 다른 한 위치로 전진할 수 있다.
몇몇 다른 실시태양에서, 임플란트 I는 풍선으로 작동될 수 있다. 도 31은 인접 가시돌기 S 사이에 위치하는 임플란트 I를 도시한다. 풍선 작동기 (800)이 임플란트 I 안으로 삽입되어, 도 32에 도시된 바와 같이 팽창해서 임플란트 I를 팽창된 형태로 이동시킨다. 일단 팽창되면, 풍선 작동기 (800)은 디플레이션(deflation)되어 제거될 수 있고, 임플란트 I는 팽창된 형태로 남겨진다.
몇몇 실시태양에서, 풍선 작동기 (800)은 각각이 가시돌기의 각 측면에서 팽창하는 다수의 로브(lobe)를 가질 수 있다. 다른 실시태양에서는, 다수의 풍선 작동기 (800)을 이용해서 임플란트 I를 팽창시킬 수 있다.
도 33은 도 34 내지 도 37에 도시된 팽창 용구 (950)을 이용해서 팽창시킬 수 있는 팽창성 임플란트 (900)의 횡단면도이다. 임플란트 (900)은 제 1 말단 (901) 및 제 2 말단 (902)를 갖는 긴 몸체 부분 (910)을 갖는다. 제 1 말단 (901)은 외향 스레디드 부분 (911)을 가지고, 제 2 말단 (902)는 내향 스레디드 부분 (912)를 갖는다. 임플란트 (900)은 외향 스레디드 부분 (911)에서 제 1 외경 D1 및 제 1 외경 D1보다 더 넓은 제 2 외경 D2를 갖는다.
팽창 용구 (950)은 견인 막대 (960) 및 압축 막대 (970)을 포함한다. 몇몇 실시태양에서, 압축 막대 (970)은 임플란트 (900)의 외향 스레디드 부분 (911)과 짝을 이루는 내향 스레드 (971)을 갖는 채널 (975)를 한정한다(도 34 참조). 견인 막대 (960)은 임플란트 (900)의 내향 스레디드 부분 (912)와 짝을 이루는 외향 스레드 (961)을 갖는다.
사용시, 압축 막대 (970)이 임플란트 (900)의 제 1 말단 (901)과 커플링되고, 제 1 외경 D1과 압축 막대 (970)의 스톱(stop) 기능을 하는 제 2 외경 D2 사이에서 변이할 때 임플란트 (900)과 이웃한다. 몇몇 실시태양에서, 전체 임플란트 (900)의 외경은 실질적으로 일정하고, 압축 막대 (970)의 내경은 좁아져서 압축 막대 (970)의 스톱 기능을 한다. 압축 막대 (970)이 제자리에 있을 때, 견인 막대 (960)이 채널 (975)를 통해서 삽입되고 임플란트 (900)의 내향 스레디드 부분 (912)를 경유하여 임플란트 (900)의 제 2 말단 (902)에 커플링된다(도 35 참조). 일단 압축 막대 (970) 및 견인 막대 (960)이 임플란트 (900)에 커플링되면, 견인 막대 (960)이 압축 막대 (970)에 대해 대항하는 힘을 부여하면서 당겨져서 임플란트 (900)을 팽창시킨다(도 36 참조). 임플란트 (900)이 완전히 팽창될 때, 압축 막대 (970) 및 견인 막대 (960)은 제거되고, 임플란트는 체내에 남겨진다.
본 명세서에 기재된 팽창 용구를 이용함으로써, 예정된 팽창 위치를 갖는 것이 아니라 돌출부의 위치가 생체내에서 선택될 수 있다. 이러한 형태는 다수의 크기의 스페이서가 이용가능해야 한다는 필요를 감소시킨다. 추가로, 돌출부 전개의 타이밍도 변화시킬 수 있다.
본원에 기재된 다양한 임플란트 (100), (200), (300)은 예를 들어 스테인리스 스틸, 플라스틱, 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 탄소 섬유, 초고분자량 (UHMW) 폴리에틸렌 등으로부터 제조될 수 있다. 이 물질은 뼈의 인장 강도와 유사하거나 또는 더 높은 인장 강도를 가질 수 있다.
본 발명의 다른 실시태양에서, 장치는 제 1 말단 및 제 2 말단을 갖는 제 1 클램프를 포함한다. 제 1 클램프의 제 2 말단은 제 1 가시돌기와 맞물리도록 구성된다. 제 2 클램프는 제 1 말단 및 제 2 말단을 갖는다. 제 2 클램프의 제 2 말단은 제 1 가시돌기로부터 이격된 제 2 가시돌기와 맞물리도록 구성된다. 제 1 클램프의 제 1 말단 및 제 2 클램프의 제 1 말단에 연결자가 커플링된다.
도 38은 2 개의 인접 가시돌기에 부착된 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구를 도시한 개략도이다. 장치 (1010)은 제 1 가시돌기 S에 커플링되도록 구성된 제 1 클램프 (1012) 및 제 2 가시돌기 S에 커플링되도록 구성된 제 2 클램프 (1014)를 포함한다. 제 1 클램프 (1012) 및 제 2 클램프 (1014)는 화살표 X로 표시된 방향으로 서로 떨어지게 이동하도록 구성된다. 제 1 클램프 (1012) 및 제 2 클램프 (1014)가 떨어지게 이동할 때, 인접 가시돌기 S 사이의 개구부가 팽창한다. 인서트 (1050)이 가시돌기 S 사이로 화살표 Y로 표시된 방향으로 삽입되어서 가시돌기 S 사이에 개구부를 유지시킬 수 있다. 클램프 (1012), (1014)는 클램프 (1012), (1014)가 벌어져서 떨어질 때 그들이 가시돌기 S의 외측 변위를 일으키도록 충분한 힘으로 가시돌기 S와 맞물린다
도 39는 척추의 일부와 커플링된 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 측면도이다. 명확성의 목적상, 척추 주위의 조직은 도시하지 않았다. 의료 용구 (1000)은 제 1 클램프 (1100) 및 제 2 클램프 (1200)을 포함한다. 제 1 클램프 (1100)은 근위 말단 (1120) 및 원위 말단 (1140)을 갖는다. 제 1 클램프 (1100)의 원위 말단 (1140)은 제 1 가시돌기 S와 맞물리도록 구성된다. 제 2 클램프 (1200)은 제 1 말단 (1220) 및 제 2 말단 (1240)을 갖는다. 제 2 클램프 (1200)의 제 2 말단 (1240)은 제 1 가시돌기 S로부터 이격된 제 2 가시돌기 S와 맞물리도록 구성된다.
연결자 (1300)이 제 1 클램프 (1100)의 근위 말단 (1120) 및 제 2 클램프 (1200)의 제 1 말단 (1220)에 커플링된다. 제 1 클램프 (1100) 및 제 2 클램프 (1200)에 대한 연결자 (1300)의 상대적 위치는 제 1 클램프 (1100) 및 제 2 클램프 (1200) 사이의 거리가 조정될 수 있도록 조정될 수 있다. 다시 말해서, 연결자 (1300)은 제 1 형태와 제 2 형태 사이에서 재구성될 수 있다. 제 1 클램프 (1100)은 연결자 (1300)이 제 1 형태로 있을 때는 제 2 클램프 (1200)으로부터 제 1 거리를 두고, 연결자 (1300)이 제 2 형태로 있을 때는 제 2 클램프 (1200)으로부터 제 2 거리를 둔다.
제 1 클램프 (1100)이 도시된 도 40을 보면, 제 1 클램프 (1100)이 제 1 조오 (1150) 및 제 1 조오 (1150)의 맞은편에 있는 제 2 조오 (1130)을 포함한다. 제 1 조오 (1150) 및 제 2 조오 (1130)은 제 1 형태와 제 2 형태 사이에서 이동될 수 있도록 구성된다. 제 1 조오 (1150) 및 제 2 조오 (1130)은 제 1 형태에서보다 제 2 형태에서가 서로 더 가까워진다. 제 2 형태에서, 제 1 조오 (1150) 및 제 2 조오 (1130)은 연결자 (1300)이 그의 제 2 형태로 이동함으로써 가시돌기 S를 벌릴 때 가시돌기 S에 대한 제 1 클램프 (1100) 및 제 2 클램프 (1200)의 배향을 실질적으로 유지시키도록 충분한 힘으로 가시돌기 S와 맞물린다. 제 2 클램프 (1200)은 유사한 형태를 가지지만, 편의상 도시하지 않았다. 조오 (1150), (1130)의 물질은 그들이 가시돌기에 손상을 주지 않고 기재한 바와 같이 가시돌기 S와 충분히 맞물릴 수 있게 하는 것이다. 적당한 물질은 예를 들어 스테인리스 스틸, 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 탄소 섬유, 초고분자량(UHMW) 폴리에틸렌 등을 포함한다. 이 물질은 뼈의 인장 강도와 유사하거나 또는 더 높은 인장 강도를 가질 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 클램프 (1200)은 스테인리스 스틸로부터 제조될 수 있고, PEEK 또는 탄소 섬유의 코팅 및/또는 오버-몰드(over-mold) 또는 오버-레이어(over-layer)를 조오 (1150), (1130)에 적용할 수 있다.
몇몇 실시태양에서, 의료 용구 (100)은 심하게 압박받는 척추골의 인접 가시돌기들을 벌리는 데 이용된다. 추가로, 의료 용구 (100)은 척추골을 침투하지 않고 절차가 진행되는 동안 가시돌기를 안정화시킨다.
몇몇 실시태양에서, 제 1 클램프 (1100)은 제 1 아암 (1170) 및 제 2 아암 (1180) 및 인장 부재 (1160)을 포함한다. 제 1 아암 (1170) 및 제 2 아암 (1180)은 인장 부재 (1160)이 클램프 (1100)의 원위 말단 (1140) 쪽으로 전진할 때는 제 1 아암 (1170) 및 제 2 아암 (1180)이 서로를 향해서 이동하지만, 인장 부재 (1160)이 클램프 (1100)의 원위 말단 (1140)으로부터 멀어지게 이동할 때는 제 1 아암 (1170) 및 제 2 아암 (1180)이 그들의 디폴트(default) 위치로 되돌아가도록(즉, 이격되도록) 탄력성있게 커플링된다.
인장 부재 (1160)은 제 1 아암 (1170) 및 제 2 아암 (1180)이 서로를 향해서 이동할 때 제 1 조오 (1150) 및 제 2 조오 (1130)을 그들의 제 1 형태와 제 2 형태 사이에서 이동시키도록 구성된다. 인장 부재 (1160)이 제 1 조오 (1150) 및 제 2 조오 (1130) 쪽으로 이동할 때, 제 1 조오 (1150) 및 제 2 조오 (1140)이 가시돌기 S와 맞물린다. 몇몇 응용에서, 클램프 (1100)의 원위 말단 (1140)은 그것이 커플링되는 척추뼈고리판 L에 인접하여 위치한다. 몇몇 실시태양에서, 클램프 (1100)은 가시돌기 상의 지레 팔(lever arm)을 최소화하기 위해 척추뼈고리판 L에 밀접하게 부착된다. 클램프 (1100)의 원위 말단 (1140)은 척추뼈고리판 L을 침투할 필요가 없다.
다른 실시태양에서, 인장 부재는 제 1 클램프 상의 스레드와 맞물리는 스레드를 포함한다. 이러한 실시태양에서, 인장 부재는 인장 부재를 돌림으로써 제 1 클램프의 길이를 따라서 이동한다. 도 40을 다시 참조하면, 인장 부재 (1160)은 임의로 제 1 클램프 (1100)의 테이퍼상(tapered) 부분 (1110)과 짝을 이루어 맞물리는 테이퍼상 부분 (1190)을 포함한다. 이러한 형태는 가시돌기 S에 힘을 적절하게 분배하는 것을 보장할 수 있다. 제 2 클램프 (1200)은 유사하게 구성되고, 인장 부재 (1260) 및 맞은편의 조오를 포함한다.
스윙 아암 (1700)이 제 1 클램프 (1100)과 제 2 클램프 (1200) 사이에서 연결자 (1300)에 선회 가능하게 커플링된다. 스윙 아암 (1700)은 아치형 부분 (1730)을 가지고, 일정한 운동 범위를 따라서 움직인다. 스윙 아암 (1700)의 아치형 부분 (1730)은 제 1 말단 (1750) 및 제 2 말단 (1770)을 갖는다.
도 41 및 도 42에서 가장 잘 알 수 있는 바와 같이, 스윙 아암 (1700)의 아치형 부분 (1730)의 제 2 말단 (1770)은 예를 들어 끝이 뾰족한 투관침 팁과 같은 작업 도구 (1840)을 수용하도록 구성된다. 스윙 아암 (1700)은 작업 도구 (1840)의 적어도 일부를 수용하는 개구부 (1740)을 한정한다. 몇몇 실시태양에서, 개구부 (1740)은 제 1 말단 (1750)과 제 2 말단 (1770) 사이에서 아치형 부분 (1730)의 전체 길이를 따라서 뻗는다. 몇몇 실시태양에서는, 클램프 (1100), (1200)의 삽입을 손쉽게 하고 사용시 장치 (1000)의 안정성을 증가시키기 위해 임의의 핸들 (1900)이 제 1 클램프 (1100) 및/또는 제 2 클램프 (1200)에 커플링될 수 있다.
작업 도구 (1840)은 가이드 와이어 (1860)에 커플링된다. 가이드 와이어 (1860)은 제 1 말단 (1810) 및 제 2 말단 (1830)을 갖는다. 가이드 와이어 (1860)의 제 2 말단 (1830)이 작업 도구 (1840)에 커플링된다. 리테이너 (1820)(아래에서 상세히 논의함)이 가이드 와이어 (1860)의 제 1 말단 (1810)에 커플링되고, 스윙 아암 (1700)에 대한 작업 도구 (1840)의 위치를 유지시키도록 구성된다. 리테이너 (1820)은 스윙 아암 (1700)의 함몰부 (1720)에 짝을 이루어서 수용된다. 가이드 와이어 (1860)은 스윙 아암 (1700)에 한정된 개구부 (1740)에 수용된다. 가이드 와이어는 도 43에서 가장 잘 알 수 있는 바와 같이 스윙 아암 (1700)에 한정된 채널 (1760)을 통해 개구부 (1740)에 수용된다. 몇몇 다른 실시태양에서, 가이드 와이어는 스윙 아암 (1700)의 개구부 (1740)을 통해 뻗는다. 다른 실시태양에서는, 가이드 와이어가 존재하지 않는다.
도 44 및 도 45는 각각 제 1 형태 및 제 2 형태의 리테이너 (1820)을 도시한다. 리테이너 (1820)은 개구부 (1870)을 한정하고 이 개구부를 통해 이동가능하게 배치된 가이드 와이어 (1860)을 갖는 하우징 (1880)을 포함한다. 가이드 와이어 (1860)은 유지 부재(retention member) (1830)에 커플링된다. 유지 부재 (1830)은 스프링 (1850)에 의해 하우징 (1880)의 제 1 말단 (1890) 쪽으로 바이어싱된다. 스프링 (1850)은 하우징 (1880)의 제 2 말단 (1810)과 유지 부재 (1830) 사이에 있다.
사용시, 리테이너 (1850)이 제 1 형태에 있을 때 (도 44), 작업 도구는 스윙 아암 (1700) 내에 유지된다. 리테이너 (1820)이 제 2 형태로 이동할 때(도 45), 작업 도구 (1840)이 스윙 아암 (1700)으로부터 제거될 수 있다. 리테이너 (1820)이 제 2 형태로 이동할 때, 리테이너 (1820)은 거리 d 만큼 변위되고, 이렇게 함으로써 가이드 와이어 (1860)의 유효 길이를 증가시켜서, 스윙 아암 (1700)의 말단에 대해서 작업 도구 (1840)이 이동하는 것을 허용한다. 몇몇 실시태양에서, 거리 d는 스윙 아암 (1700)에 수용된 작업 도구 (1840)의 부분의 길이와 거의 동일하다.
도 46에 나타낸 바와 같이, 작업 도구 (1840')은 스윙 아암 (1700')에 의해 한정된 개구부 (1740') 안으로 삽입된다. 스윙 아암 (1700')은 작업 도구 (1840') 상의 함몰부 (1970)과 짝을 이루는 개구부 (1740') 내에 돌출부 (1920)을 포함한다.
도 39 내지 도 42를 다시 보면, 사용시 제 1 클램프 (1100)은 신체 B를 통해 삽입되어 가시돌기 S와 커플링된다. 인장 부재 (1160)이 제 1 클램프의 원위 말단 (1140) 쪽으로 이동하여 제 1 조오 (1150) 및 제 2 조오 (1130)을 가시돌기 S와 맞물리게 한다. 이어서, 제 2 클램프 (1200)이 삽입되어 인접 가시돌기 S와 유사하게 커플링된다. 연결자 (1300)을 작동시켜서 제 1 클램프 (1100)과 제 2 클램프 (1200) 사이의 거리를 증가시킴으로써, 인접 가시돌기 S를 분리시킨다. 인접 가시돌기 S가 일단 분리되면, 스윙 아암 (1700)이 그의 운동 범위 M을 통해 이동한다.
스윙 아암 (1700)은 신체 B의 밖에 있는 한 위치에서부터 일정한 운동 범위 M을 통해 이동한다(참조: 도 41). 스윙 아암 (1700)이 신체 B 안으로 들어가서 그것이 인접 가시돌기 S 사이의 표적 T(도 39 참조)에 이를 때까지 운동 범위 M을 통해 이동한다.
신체 내로의 스윙 아암 (1700)의 이동은 조직(도시되지 않음) 내에서의 경로(도시되지 않음)를 한정한다. 끝이 뾰족한 돌출부(즉, 작업 도구 (1840))가 조직에 침투한다. 스윙 아암 (1700)에 의해 한정된 경로 M은 인접 가시돌기 S 사이의 표적 T를 포함한다. 일단 경로가 한정되면, 스윙 아암 (1700)이 제거될 수 있고, 아래에서 상세하게 논의되는 스페이서 (500)(도 49 참조)이 인접 가시돌기 S 사이에 삽입될 수 있다. 본 발명의 몇몇 실시태양에서는, 스페이서 (5000)이 스윙 아암 (1700)에 제거가능하게 부착되어 신체 내에 삽입된 후 스윙 아암 (1700)으로부터 제거될 수 있다.
본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구 (2000)이 도 47에 도시되어 있다. 의료 용구 (2000)은 아암 (2700)에 커플링된 핸들 (2900)을 포함한다. 아암 (2700)은 제 1 말단 (2750) 및 제 2 말단 (2770)을 가지고, 그의 길이를 따라서 개구부 (2740)을 한정한다. 작업 도구 (2840)이 제 2 말단 (2770)에 인접하여 개구부 (2740) 내에 수용될 수 있다. 또, 아암 (2700)은 위에서 논의한 리테이너 (1850)과 유사한 리테이너(도시되지 않음)를 수용하는 함몰부 (2720)을 포함한다. 의료 용구 (2000)은 위에서 논의한 스윙 아암 (1700)과 유사한 방식으로 인접 가시돌기 사이에 삽입된다. 그러나, 아암 (2700)의 깊이 및 위치 배정은 의료 용구 (2000)의 사용자에 의해 결정된다. 이러한 의료 용구는 위에서 논의한 클램프 (1100), (1200)을 이용해서 또는 이용하지 않고서 사용할 수 있다. 다시 말해서, 의료 용구 (2000)은 먼저 가시돌기 S를 분리시키는 일 없이 인접 가시돌기 S 사이에 삽입될 수 있다.
본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 의료 용구가 도 48에 도시되어 있다. 의료 용구 (2010)은 핸들 (2011), 구부러진 섀프트 (2020) 및 신연 부분 (2030)을 갖는 신연 도구이다. 신연 부분 (2030)은 끝이 뾰족한 팁 (2032) 및 삽입 위치 표시자 (2034)를 포함한다. 의료 용구 (2010)은 환자의 등 안으로 삽입되어 가시돌기의 측면으로부터 인접 가시돌기 사이에 안으로 이동한다(후외측 접근). 구부러진 섀프트 (2020)의 형태는 가시돌기에의 외측 접근을 이용하는 데 도움이 된다. 신연 부분 (2030)은 환자의 조직을 통하는 가시돌기 사이의 경로를 한정한다.
위치 표시자 (2034)는 의료 용구 (2010)이 적당한 거리로 삽입되었을 때(예: 위치 표시자 (2034)가 가시돌기와 맞물릴 때) 내과 의사가 촉감을 통해 확인할 수 있도록 하는 물리적 융기부 또는 디텐트(detent)일 수 있다. 별법으로, 위치 표시자 (2034)는 형광 투시경을 사용하여 이미지화할 수 있는 방사선 비투과성 스트립일 수 있다. 추가의 별법으로, 신연 부분 (2030) 내의 섀프트 (2020) 상에 다수의 형광 투시경 마킹(도시되지 않음)이 있을 수 있다. 마킹을 이미지화해서 가시돌기 사이의 간격 및/또는 가시돌기에 대한 신연 부분 (2030)의 상대 위치를 결정할 수 있다. 일단 가시돌기가 적절하게 신연되면, 의료 용구 (2010)이 제거된다. 의료 용구 (2010)이 제거된 후, 그들의 운동 범위 동안 가시돌기 사이의 최소 거리를 제한하기 위해 삽입 도구를 사용하여 가시돌기 사이에 임플란트(도 48에는 도시되지 않음)를 위치시킨다.
본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구 (100)과 함께 사용하기 위한 다른 스윙 아암 (1700")이 도 49a 내지 도 49c에 도시되어 있다. 도 49a 및 도 49c에서 가장 잘 알 수 있는 바와 같이, 스윙 아암 (1700")의 제 2 말단 (1770")은 예를 들어 끝이 뾰족한 투관침 팁과 같은 작업 도구 (1840")을 수용하도록 구성된다. 스윙 아암 (1700")은 작업 도구 (1840")의 적어도 일부가 수용되는 개구부 (1740")을 한정한다. 몇몇 실시태양에서, 개구부 (1740")은 제 1 말단 (1750")과 제 2 말단 (1770") 사이에서 스윙 아암 (1700")의 전체 길이를 따라서 뻗어서 통로 또는 루멘을 한정한다. 개구부 (1740")은 사용시 작업 도구 (1840")이 개구부 (1740") 내에 위치하도록 작업 도구 (1840")의 직경보다 약간 더 크다.
작업 도구 (1840")은 와이어 (1860")과 커플링된다. 와이어 (1860")은 제 1 말단 (1810") 및 제 2 말단 (1830")을 갖는다. 와이어 (1860")의 제 2 말단 (1830")은 작업 도구 (1840")과 커플링된다. 리테이너 (1820")(아래에서 상세히 논의함)이 와이어 (1860")의 제 1 말단 (1810")과 커플링되고, 스윙 아암 (1700")에 대해 작업 도구 (1840")의 위치를 유지시키도록 구성된다. 몇몇 실시태양에서, 와이어 (1860")은 작업 도구 (1840")에 대해 힘이 부여될 때 작업 도구 (1840")이 개구부 (1740") 안으로 쑥 들어가지 않도록 실질적으로 강직성이다.
리테이너 (1820")이 스윙 아암 (1700")의 함몰부 (1720") 안에 수용된다. 리테이너 (1820")은 스레디드 패스너 (1730")을 이용해서 함몰부 (1720") 안에 유지된다. 몇몇 다른 실시태양에서는, 와이어 (1860")이 스윙 아암 (1700")의 개구부 (1740")을 통해 뻗지 않는다. 다른 실시태양에서는, 와이어 (1860")이 존재하지 않는다.
도 50 내지 도 59는 인접 가시돌기 S 사이에 삽입될 수 있는 다양한 스페이서 (5000)을 예시한다. 일단 스페이서 (5000)이 가시돌기 S 사이에 삽입되면, 스페이서 (5000)의 유형에 의존해서, 스페이서 (5000)은 변형되어 제자리에 유지될 수 있다. 예를 들어, 몇몇 실시태양에서, 풍선 작동기 (5500)이 스페이서에 삽입되어 팽창될 수 있고, 이렇게 함으로써 스페이서 (5000)의 말단을 팽창시켜서 스페이서 (5000)을 가시돌기 S 사이에 보유한다(예: 도 50, 도 52 및 도 56 참조). 일단 스페이서 (5000)이 팽창되면, 풍선 작동기 (5500)이 디플레이션되어 제거될 수 있다(예: 도 57 참조).
본 발명의 몇몇 실시태양에서, 스페이서 (5000)은 스윙 아암 (1700') 상의 돌출부 (1920)과 짝을 이루도록 구성된 함몰부 (5970)을 포함하는 말단부 (5750)을 포함한다(도 46 참조).
다른 한 실시태양에서, 한 방법은 제 1 형태, 제 2 형태 및 제 3 형태를 갖는 팽창성 부재를 신체 내에 경피 삽입하는 것을 포함한다. 팽창성 부재는 지지부 및 유지부(retention portion)를 포함한다. 지지부는 종축을 가지고, 인접 가시돌기 사이에 배치되도록 구성된다. 유지부는 종축을 따라서 일어나는 지지부의 이동을 제한하도록 구성된다. 팽창성 부재가 제 1 형태에 있을 때, 그것은 인접 가시돌기 사이의 제 1 위치에 배치된다. 이어서, 팽창성 부재가 제 1 형태로부터 제 2 형태로 팽창된다. 이어서, 팽창성 부재가 제 2 형태에서 제 3 형태로 수축되어 제 1 위치와 상이한 제 2 위치에 배치된다.
몇몇 실시태양에서, 장치는 지지부, 유지부, 제 1 형태 및 제 2 형태를 갖는 팽창성 부재를 포함한다. 지지부는 종축을 가지고, 인접 가시돌기 사이에 배치되도록 구성된다. 유지부는 지지부에 인접해서 배치되고 종축을 따라서 일어나는 지지부의 이동을 제한하도록 구성된다. 제 1 형태에 있을 때, 팽창성 부재는 제 1 부피를 갖는다. 제 2 형태에 있을 때, 팽창성 부재는 제 1 부피보다 더 큰 제 2 부피를 갖는다. 팽창성 부재는 제 1 형태에서 제 2 형태로 이동하고 제 2 형태에서 제 1 형태로 이동하도록 구성된다.
몇몇 실시태양에서, 장치는 팽창성 부재와 커플링된 센서를 포함한다. 센서는 예를 들어 팽창성 부재에 적용되는 힘 및/또는 팽창성 부재 내의 유체의 압력을 측정하는 변형율 게이지 센서 또는 압전 센서일 수 있다.
몇몇 실시태양에서, 장치는 실질적으로 강직성인 지지 부재, 제 1 팽창성 부재 및 제 2 팽창성 부재를 포함한다. 지지 부재는 인접 가시돌기 사이에 배치되도록 구성된다. 제 1 팽창성 부재는 지지 부재의 근위부에 커플링되고, 제 1 부피를 갖는 제 1 형태 및 제 1 부피보다 더 큰 제 2 부피를 갖는 제 2 형태를 갖는다. 마찬가지로, 제 2 팽창성 부재는 지지 부재의 원위부에 커플링되고, 제 1 부피를 갖는 제 1 형태 및 제 1 부피보다 더 큰 제 2 부피를 갖는 제 2 형태를 갖는다.
도 60A 내지 도 60D는 제 1 형태 (도 60A), 제 2 형태 (도 60B 및 도 60D) 및 제 3 형태 (도 60C)의 2 개의 인접 가시돌기 S에 인접하여 위치하는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구 (4000)의 개략적인 후면도이다. 의료 용구 (4000)은 내부 영역 (도시되지 않음) 및 외부 표면 (4010)을 갖는 팽창성 부재 (4002)를 포함한다. 외부 표면 (4010)은 가시돌기 S의 과다 신전 및/또는 압박을 방지하기 위해 가시돌기 S 사이에 배치되도록 구성된다. 몇몇 실시태양에서, 팽창성 부재 (4002)는 인접 가시돌기 S를 신연시킨다. 다른 실시태양에서는, 팽창성 부재 (4002)가 인접 가시돌기 S를 신연시키지 않는다.
팽창성 부재 (4002)는 제 1 형태, 제 2 형태 및 제 3 형태를 갖는다. 각 형태에 있을 때, 팽창성 부재 (4002)는 하나의 연관된 부피를 갖는다. 도 60A에 도시된 바와 같이, 제 1 형태는 팽창성 부재 (4002)가 최소 부피를 갖는 실질적으로 수축된 상태를 나타낸다. 팽창성 부재 (4002)가 제 1 형태에 있을 때, 의료 용구 (4000)은 인접 가시돌기 S 사이에 삽입된다. 도 60B 및 도 60D에 예시된 바와 같이, 제 2 형태는 팽창성 부재 (4002)가 큰 부피를 갖는 팽창된 상태를 나타낸다. 팽창성 부재 (4002)가 제 2 형태로 있을 때, 의료 용구 (4000)의 외부 표면 (4010)은 가시돌기의 운동 범위의 적어도 일부 동안 인접 가시돌기 S와 접촉한다. 도 60C에 도시된 바와 같이, 제 3 형태는 팽창성 부재 (4002)가 제 1 형태와 연관된 부피와 제 2 형태와 연관된 부피 사이의 부피를 갖는 부분 팽창된 상태를 나타낸다. 팽창성 부재 (4002)가 제 3 형태에 있을 때, 의료 용구 (4000)은 도 60C에서 화살표로 표시된 바와 같이 인접 가시돌기 사이에 재위치시킬 수 있다. 이어서, 의료 용구는 도 60D에 도시된 바와 같이 제 2 형태로 재팽창될 수 있다.
도 61A 내지 도 61C는 각각 제 1 형태, 제 2 형태 및 제 3 형태의 2 개의 인접 가시돌기 S에 인접하여 위치하는 의료 용구 (4000)의 개략적인 후면도이다. 상기한 바와 같이, 팽창성 부재 (4002)가 제 1 형태로 있을 때, 의료 용구 (4000)이 인접 가시돌기 S 사이에 삽입된다. 이어서, 팽창성 부재 (4002)는 제 2 형태로 팽창되고, 여기서 의료 용구 (4000)의 외부 표면 (4010)이 인접 가시돌기 S 사이에 배치된다. 이어서, 팽창성 부재 (4002)가 도 61C에 나타낸 바와 같이 의료 용구 (4000)의 제거를 손쉽게 하도록 하기 위해 제 3 형태로 수축된다. 몇몇 실시태양에서, 제 3 형태는 제 1 형태와 동일할 수 있다.
사용시, 의료 용구 (4000)이 체내에 삽입되기 전에 인접 가시돌기 S가 신연될 수 있다. 가시돌기의 신연에 대해서 기술한다. 가시돌기 S가 신연될 때, 투관침(나타내지 않음)을 사용해서 의료 용구 (4000)을 위한 접근 통로(나타내지 않음)를 한정할 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 투관침은 통로를 한정하는 데 뿐만 아니라 가시돌기 S를 신연시키는 데에도 사용될 수 있다. 일단 접근 통로가 한정되면, 의료 용구 (4000)이 경피 삽입되어, 가시돌기 S 사이로 전진해서, 인접 가시돌기 S 사이의 원하는 위치에 놓인다. 일단 의료 용구 (4000)이 원하는 위치에 놓이면, 팽창성 부재가 제 2 상태로 팽창되어, 외부 표면 (4010)을 가시돌기 S와 맞물리게 한다.
몇몇 실시태양에서, 인접 가시돌기는 뼈를 신연시키도록 구성된 제 1 팽창성 부재(나타내지 않음)에 의해 신연될 수 있다. 신연되었을 때, 제 1 팽창성 부재가 수축되어 신체로부터 제거된다. 이어서, 상기한 바와 같이, 의료 용구 (4000)이 경피 삽입되어 가시돌기 S 사이로 전진해서 원하는 위치에 놓이고, 팽창된다.
몇몇 실시태양에서는, 의료 용구 (4000)이 경피(즉, 피부의 개구부를 통해서)로 최소 침입 방식으로 삽입된다. 예를 들어, 본 명세서에서 상세히 논의하는 바와 같이, 의료 용구 (4000)이 인접 가시돌기 S 사이에 삽입된 후 팽창성 부재 (4002)를 제 1 형태에서 제 2 형태로 변이시킴으로써 의료 용구 (4000)의 전체 크기가 증가한다. 팽창된 제 2 형태로 있을 때, 의료 용구 (4000)의 부분들의 크기는 개구부의 크기보다 더 크다. 예를 들어, 피부의 개구부/절개부의 크기는 개구부를 가로질러서 길이가 3 mm 내지 25 mm일 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 팽창된 제 2 형태의 의료 용구 (4000)의 크기는 개구부를 가로질러서 3 mm 내지 25 mm이다.
도 62A 내지 도 62F는 제 1 외측 위치 (도 62C) 및 제 2 외측 위치 (도 62E)의 인접 가시돌기 S 사이에 삽입된 본 발명의 한 실시태양에 따르는 척추 임플란트 (4100)의 후면도이다. 척추 임플란트 (4100)은 팽창성 부재 (4102), 센서 (4112) 및 밸브 (4132)를 포함한다. 팽창성 부재 (4102)는 내부 영역 (도시되지 않음), 외부 표면 (4110), 지지부 (4118), 근위 유지부 (4114) 및 원위 유지부 (4116)을 갖는다. 팽창성 부재 (4102)는 제 1 형태(도 62B), 제 2 형태 (도 62C, 도 62E 및 도 62F) 및 제 3 형태 (도 62D)로 반복적으로 위치 조정할 수 있다. 각 형태에 있을 때, 팽창성 부재 (4102)는 아래에서 논의하는 연관된 부피를 갖는다.
사용시, 척추 임플란트 (4100)은 삽입 및/또는 제거되는 동안 실질적으로 수축된 제 1 형태로 위치한다(도 62B 참조). 위에서 논의한 바와 같이, 척추 임플란트 (4100)은 인접 가시돌기 S 사이에 경피 삽입된다. 팽창성 부재 (4102)의 원위 유지부 (4116)이 먼저 삽입되고, 가시돌기 S를 지나서 지지부 (4118)이 가시돌기 S 사이에 위치할 때까지 이동한다. 제 1 형태에 있을 때, 지지부 (4118)은 가시돌기 S 주위의 인대 및 조직을 떠맡도록 하는 크기를 가질 수 있다. 명확성의 목적상, 이러한 주위 인대 및 조직은 도시하지 않았다.
도 62C에 도시된 바와 같이, 일단 적소에 있으면, 팽창성 부재 (4102)는 유체(도시되지 않음)를 팽창성 부재 (4102)의 외부 영역에서부터 팽창성 부재 (4102)의 내부 영역으로 수송함으로써 제 2 형태로 팽창한다. 유체는 밸브 (4132)와 짝을 이루어 커플링된 카테터와 같은 팽창 도구 (4130)에 의해 수송된다. 밸브 (4132)는 팽창성 부재 (4102)의 내부 영역과 팽창성 부재 (4102)의 외부 영역을 밀봉가능하게 연결하는 데 적당한 어떠한 밸브라도 될 수 있다. 예를 들어, 한 실시태양에서, 밸브 (4132)는 예를 들어, 포펫 밸브, 핀치 밸브 또는 2-로(2-way) 체크 밸브일 수 있다. 다른 실시태양에서, 밸브는 팽창 도구 (4130)이 밸브 (4132)에 커플링되고 그로부터 제거되는 것이 반복되는 것을 허용하도록 구성된 커플링부 (도시되지 않음)를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시태양에서, 밸브 (4132)는 팽창 도구 (4130) 및 밸브 (4132)와 짝을 이루어 커플링되도록 구성된 스레디드 부분을 포함한다.
유체는 팽창성 부재 (4102)의 내부 영역에 있는 동안 유동 성질을 보유하도록 구성된다. 이러한 방식에서, 척추 임플란트 (4100)은 팽창성 부재 (4102)의 내부 영역으로부터 유체를 제거함으로써 팽창된 제 2 형태로부터 제 1 형태 및/또는 제 3 형태로 반복적으로 변이될 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 유체는 일정한 또는 거의 일정한 성질을 갖는 생체적합성 액체일 수 있다. 이러한 액체는 예를 들어 염수 용액을 포함할 수 있다. 다른 실시태양에서, 유체는 유체의 제거를 허용하기에 충분한 유동 성질을 여전히 보유하면서 시간이 경과함에 따라 변하는 물질 성질을 갖도록 구성된 생체적합성 액체일 수 있다. 예를 들어, 유체의 점도는 경화제 등을 첨가함으로써 증가시킬 수 있다. 이러한 방식에서, 유체는 밸브 (4132)를 이용해서 팽창성 부재 (4102)의 내부 영역으로부터 제거될 수 있는 능력을 보유하면서 필수적인 구조적 지지를 제공할 수 있다. 다른 실시태양에서, 유체는 생체적합성 기체일 수 있다.
도 62C에 나타낸 화살표로 표시되는 바와 같이, 팽창성 부재 (4102)가 제 2 형태로 팽창할 때 지지부 (4118)의 외부 표면 (4110)은 인접 가시돌기 S를 신연시킬 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 지지부 (4118)은 인접 가시돌기 S를 신연시키지 않는다. 예를 들어, 위에서 논의한 바와 같이, 인접 가시돌기 S는 투관침 및/또는 신연에 적당한 다른 용구에 의해 신연될 수 있다.
제 2 형태로 있을 때, 지지부 (4118)의 외부 표면 (4110)은 가시돌기 S의 과다 신전/압박을 방지하기 위해 가시돌기 S의 운동 범위의 적어도 일부 동안 가시돌기 S와 맞물리도록 구성된다. 몇몇 실시태양에서, 지지부 (4118)의 외부 표면 (4110)이 가시돌기 S와 맞물리는 것은 연속적이지 않고, 척추 신전시에 일어난다.
제 2 형태로 있을 때, 근위 유지부 (4114) 및 원위 유지부 (4116)은 각각 가시돌기 사이의 수직 거리 D1(도 63에 나타냄)보다 더 큰 크기 S1(도 63에 나타냄)을 갖는다. 이러한 방식에서, 근위 유지부 (4114) 및 원위 유지부 (4116)은 가시돌기 S의 측면에 인접해서(즉, 직접 접촉을 통해 또는 주위 조직을 통해) 배치됨으로써, 척추 임플란트 (4100)이 지지부 (4118)의 종축을 따라서 외측으로 이동하는 것을 제한한다.
팽창성 부재 (4102)는 예를 들어 PET, 나일론, 가교된 폴리에틸렌, 폴리우레탄, 및 PVEC와 같은 많은 생체적합성 물질로부터 제조될 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 선택된 물질은 실질적으로 비탄성일 수 있고, 따라서 저순응성 팽창성 부재 (4102)를 형성한다. 다른 실시태양에서, 선택된 물질은 더 높은 탄성을 가질 수 있고, 따라서 고순응성 팽창성 부재 (4102)를 형성한다. 다른 실시태양에서, 팽창성 부재 (4102)는 지지부 (4118)과 같은 팽창성 부재 (4102)의 한 부분은 저순응성일 수 있고, 한편 근위 유지부 (4114) 및/또는 원위 유지부 (4116)과 같은 팽창성 부재 (4102)의 다른 부분들은 더 높은 순응성을 갖도록 하는 물질의 조합으로부터 제조될 수 있다. 다른 실시태양에서, 팽창성 부재 (4102)의 일부는 구조적 강성을 제공하기 위해 강직성 비유연성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 지지부 (4118)은 인접 가시돌기의 신연을 손쉽게 하기 위해 강직성 비유연성 물질을 포함하는 복합 물질로 제작될 수 있다.
몇몇 실시태양에서, 팽창성 부재 (4102)는 삽입 및/또는 재위치시키는 동안에 척추 임플란트 (4100)의 위치 추적을 손쉽게 하기 위해 비스무스와 같은 방사선 비투과성 물질을 포함한다. 다른 실시태양에서, 팽창성 부재 (4102)를 팽창시키는 데 이용되는 유체는 척추 임플란트 (4100)의 위치 추적을 손쉽게 하기 위해 방사선 비투과성 추적자를 포함한다.
예시된 실시태양에서, 척추 임플란트 (4100)은 팽창성 부재 (4102)와 커플링된 센서 (4112)를 포함한다. 몇몇 실시태양에서, 센서 (4112)는 팽창성 부재 (4102)의 지지부 (4118)에 적용된 힘을 측정하는 변형율 게이지 센서이다. 센서 (4112)는 압축력 및/또는 인장력과 같은 다수의 힘 양의 측정을 손쉽게 하기 위해 다수의 변형율 게이지를 포함할 수 있다. 다른 실시태양에서, 센서 (4112)는 팽창성 부재 (4102)의 내부에 함유된 유체의 힘 및/또는 압력을 측정하도록 구성된 가변 정전용량형 압력 센서이다. 다른 실시태양에서, 센서 (4112)는 팽창성 부재 (4102)의 내부에 함유된 유체의 압력을 측정하는 압전 센서이다. 다른 실시태양에서, 척추 임플란트 (4100)은 팽창성 부재 (4102)에 적용된 힘 및/또는 압력의 공간적 프로필을 제공하기 위해 다양한 위치에 있는 다수의 센서 (4112)를 포함할 수 있다. 이러한 방식에서, 의사는 척추 임플란트 (4100)의 풀림을 일으킬 수 있는 것들과 같은 환자 상태의 변화를 검출할 수 있다.
몇몇 실시태양에서, 센서 (4112)는 외부 유도 장치에 의해 원격 조종될 수 있다. 예를 들어, 무선 주파수(RF) 송신기 (도시되지 않음)를 이용해서 센서 (4112)에 동력을 공급하고 그것과 통신할 수 있다. 다른 실시태양에서는, 외부 음향 신호 송신기 (도시되지 않음)를 이용해서 센서 (4112)에 동력을 공급하고 그것과 통신할 수 있다. 이러한 배열에서, 예를 들어, 센서는 압력을 측정하기 위한 상기한 유형의 압력 센서, 음향 변환기 및 에너지 저장 요소를 포함할 수 있다. 음향 변환기는 전기 에너지와 음향 에너지 사이에서 에너지를 전환시킨다. 에너지 저장 요소는 음향 변환기에 의해 전환된 전기 에너지를 저장하고, 압력 센서의 작업을 지원하기 위해 전기 에너지를 공급한다. 이러한 방식에서는, 외부 공급원으로부터 음향 에너지를 수용하여, 압력 센서에 동력을 공급하는 데 이용되는 전기 에너지로 전환시킨다. 마찬가지로, 압력 센서로부터의 전기 신호 출력은 음향 에너지로 전환되어서 외부 공급원에 송신된다.
때때로, 척추 임플란트 (4100)을 재위치시킬 필요가 있을 수 있다. 이러한 재위치는 예를 들어 삽입 과정 동안 지지부 (4118)의 외측 위치를 최적화하기 위해 요구될 수 있다. 다른 경우에서, 척추 임플란트 (4100)은 환자의 상태 변화를 조화시키기 위해 삽입 과정 후에 재위치를 필요로 할 수 있다. 다른 경우에서는, 척추 임플란트 (4100)이 환자에게서 제거될 수 있다. 이러한 재위치 및/또는 제거를 허용하기 위해, 척추 임플란트는 제 1 형태, 제 2 형태 및/또는 제 3 형태로 반복적으로 위치할 수 있다. 도 62D에서, 예를 들어, 팽창성 부재 (4102)는 상기한 바와 같이 내부 영역에 함유된 유체의 전부 또는 일부를 제거함으로써 제 3 형태로 수축된다. 이러한 방식에서, 척추 임플란트 (4100)은 화살표로 표시된 바와 같이 외측 방향으로 재위치시킬 수 있다. 일단 원하는 위치에 있으면, 팽창성 부재는 상기한 바와 같이 제 2 상태로 재팽창된다. 마지막으로, 도 62F에 나타낸 바와 같이, 팽창 도구 (4130)이 밸브 (4132)로부터 제거된다.
도 63은 제 2 형태의 인접 가시돌기 S 사이에 삽입된 도 62A 내지 도 62F에 도시된 척추 임플란트 (4100)의 측면도이다. 도 63은 팽창성 부재 (4102)의 근위 유지부 (4114)만을 나타내지만, 원위 유지부 (4116)이 근위 유지부 (4114)에 대해 아래에서 기재한 것과 유사한 특성 및 기능을 갖는다는 것을 이해해야 한다. 도시된 바와 같이, 근위 유지부 (4114)는 가시돌기 S 사이의 수직 거리 D1보다 더 큰 크기 S1을 갖는다. 이러한 방식에서, 근위 유지부 (4114) 및 원위 유지부 (4116)은 위에서 논의한 바와 같이 척추 임플란트가 제 2 형태로 있을 때 척추 임플란트 (4100)의 외측 이동을 제한한다.
도 64는 인접 가시돌기 사이에 삽입된 제 2 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 척추 임플란트 (4200)의 측면도이다. 위에서 논의한 척추 임플란트 (4100)과 유사하게, 척추 임플란트 (4200)은 팽창성 부재 (4202) 및 밸브 (4232)를 포함한다. 팽창성 부재 (4202)는 지지부 (도시되지 않음), 근위 유지부 (4214) 및 원위 유지부 (도시되지 않음)를 갖는다. 팽창성 부재 (4202)는 제 1 형태, 제 2 형태 및/또는 제 3 형태로 반복적으로 위치할 수 있다. 각 형태에 있을 때, 팽창성 부재 (4202)는 위에서 논의한 바와 같이 연관된 부피를 갖는다.
예시된 실시태양에서, 팽창성 부재 (4202)의 근위 유지부 (4214)는 제 1 방사상 연장부 (4236), 제 2 방사상 연장부 (4238) 및 제 3 방사상 연장부 (4240)을 갖는다. 도시된 바와 같이, 방사상 연장부의 말단 사이의 거리 S1은 가시돌기 S 사이의 수직 거리 D1보다 더 길다. 이러한 방식에서, 근위 유지부 (4214) 및 원위 유지부는 제 2 형태에 있을 때 척추 임플란트 (4200)의 외측 이동을 제한한다. 몇몇 실시태양에서, 근위 유지부 및 원위 유지부는 다양한 상이한 모양을 취할 수 있다.
도 65A 및 도 65B는 각각 제 1 형태 및 제 2 형태의 본 발명의 한 실시태양에 따르는 척추 임플란트 (4300)의 전면도이다. 척추 임플란트 (4300)은 근위 팽창성 부재 (4304), 원위 팽창성 부재 (4306), 지지 부재 (4308), 센서 (4312) 및 밸브 (4332)를 포함한다. 지지 부재 (4308)은 내부 영역 (나타내지 않음) 및 외부 표면 (4310)을 갖는다. 외부 표면 (4310)은 가시돌기(나타내지 않음)와 접촉하도록 구성된다. 몇몇 실시태양에서, 지지 부재 (4308)은 인접 가시돌기를 신연시킨다. 다른 실시태양에서, 지지 부재 (4308)은 인접 가시돌기를 신연시키지 않는다. 다른 실시태양에서, 지지 부재 (4308)에 의한 가시돌기의 맞물림은 연속적이지 않으며, 척추 신전시에 일어난다.
지지 부재 (4308)은 근위 팽창성 부재 (4306)이 커플링된 근위부 (4324) 및 원위 팽창성 부재 (4306)이 커플링된 원위부 (4326)을 갖는다. 근위 팽창성 부재 (4304) 및 원위 팽창성 부재 (4306)은 각각 제 1 형태 (도 65A) 및 제 2 형태 (도 65B)로 반복적으로 위치할 수 있다. 상기한 바와 같이, 제 1 형태는 근위 팽창성 부재 (4304) 및 원위 팽창성 부재 (4306) 각각이 최소 부피를 갖는 실질적으로 수축된 상태를 나타낸다. 척추 임플란트 (4300)이 제 1 형태로 있을 때, 그것은 삽입, 재위치 및/또는 제거될 수 있다. 예시된 실시태양에서, 척추 임플란트 (4300)이 제 1 형태로 있을 때, 근위 팽창성 부재 (4304) 및 원위 팽창성 부재 (4306)은 각각 지지 부재 (4308)의 내부 영역 안에 함유된다. 몇몇 실시태양에서는, 근위 팽창성 부재 (4304) 및 원위 팽창성 부재 (4306)이 지지 부재 (4308) 내에 함유되지 않는다.
반대로, 제 2 형태는 근위 팽창성 부재 (4304) 및 원위 팽창성 부재 (4306)이 각각 큰 부피를 갖는 팽창된 상태를 나타낸다. 척추 임플란트 (4300)이 제 2 형태로 있을 때, 근위 팽창성 부재 (4304) 및 원위 팽창성 부재 (4306)은 각각 상기한 바와 같이 가시돌기 사이의 수직 거리보다 더 큰 크기를 갖는다. 이러한 방식에서는, 근위 팽창성 부재 (4304) 및 원위 팽창성 부재 (4306)이 가시돌기와 맞물림으로써, 척추 임플란트 (4300)의 외측 이동을 제한다.
근위 팽창성 부재 (4304) 및 원위 팽창성 부재 (4306)은 각 팽창성 부재 (4304),(4306)의 외부 영역으로부터 각 팽창성 부재 (4304),(4306)에 의해 한정된 내부 영역으로 유체(나타내지 않음)를 운반함으로써 제 2 형태로 팽창된다. 유체는 상기한 바와 같이 밸브 (4332)를 통해 운반된다. 예시된 실시태양에서, 근위 팽창성 부재 (4304)의 내부 영역, 원위 팽창성 부재 (4306)의 내부 영역 및 지지 부재 (4308)의 내부 영역은 서로 유체를 소통하여 단일의 내부 영역을 형성한다. 이와 같이 해서, 유체는 단일 밸브 (4332)에 의해 근위 팽창성 부재 (4304)의 내부 영역 및 원위 팽창성 부재 (4306)의 내부 영역에 운반된다. 몇몇 실시태양에서는, 근위 팽창성 부재 (4304) 및 원위 팽창성 부재 (4306)의 내부 영역이 유체를 소통하지 않는다. 이러한 배열에서는, 각 팽창성 부재가 독립적으로 여러 형태 사이에서 변환될 수 있다.
지지 부재 (4308)은 예를 들어 스테인리스 스틸, 플라스틱, 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 탄소 섬유, 초고분자량 (UHMW) 폴리에틸렌 등과 같은 많은 생체적합성 물질로부터 제조될 수 있다. 지지 부재 (4308)의 물질은 뼈의 인장 강도와 유사하거나 또는 그 보다 더 높은 인장 강도를 가질 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 지지 부재 (4308)은 실질적으로 강직성이다. 다른 실시태양에서, 지지 부재 (4308) 또는 그의 부분들은 탄성적으로 변형될 수 있고, 따라서 그것이 가시돌기의 모양에 순응하는 것을 허용한다. 다른 실시태양에서, 지지 부재 (4308)은 삽입 및/또는 재위치시키는 동안 척추 임플란트 (4300)의 위치 추적을 손쉽게 하기 위해 비스무스와 같은 방사선 비투과성 물질을 포함한다.
근위 팽창성 부재 (4304) 및 원위 팽창성 부재 (4306)은 위에서 논의한 바와 같이 많은 생체적합성 물질로부터 제조될 수 있다. 근위 팽창성 부재 (4304) 및 원위 팽창성 부재 (4306)은 생체적합성 접착제와 같은 적당한 수단에 의해 지지 부재에 커플링될 수 있다.
예시된 실시태양에서, 척추 임플란트 (4300)은 지지 부재 (4308)에 커플링된 센서 (4312)를 포함한다. 상기한 바와 같이, 센서 (4312)는 다수의 힘 양 및/또는 근위 팽창성 부재 (4304) 및 원위 팽창성 부재 (4306) 내에 함유된 유체의 압력을 측정하도록 구성될 수 있다.
다른 한 실시태양에서, 장치는 지지 부재, 근위 유지 부재, 및 원위 유지 부재를 포함한다. 지지 부재는 인접 가시돌기 사이에 배치되도록 구성된다. 근위 유지 부재는 근위 유지 부재가 지지 부재의 근위부 내에 실질적으로 배치되는 제 1 형태 및 근위 유지 부재의 일부가 지지 부재의 외부에 배치되는 제 2 형태를 갖는다. 원위 유지 부재는 원위 유지 부재가 지지 부재의 원위부 내에 실질적으로 배치되는 제 1 형태 및 원위 유지 부재의 일부가 지지 부재의 외부에 배치되는 제 2 형태를 갖는다.
몇몇 실시태양에서, 근위 유지 부재 및 원위 유지 부재 각각은 제 1 긴 부재 및 제 2 긴 부재를 포함한다. 제 2 긴 부재는 제 1 긴 부재 내에 슬라이딩 가능하게 배치되도록 구성된다. 지지 부재는 다수의 개구부를 한정하는 측벽을 포함하고, 각 개구부는 그를 통해서 제 1 긴 부재 또는 제 2 긴 부재 중 1 개 이상의 일부를 수용하도록 구성된다.
몇몇 실시태양에서, 근위 유지 부재 및 원위 유지 부재 각각은 종축을 갖는 긴 부재 및 이 긴 부재의 종축에 대해 수직인 종축을 갖는 회전 부재를 포함한다. 긴 부재의 일부는 그의 종축에 대해 수직인 방향으로 유연성이 있다. 회전 부재는 긴 부재와 커플링되고, 그의 종축 둘레로 회전하도록 구성됨으로써, 긴 부재를 그의 종축을 따라서 이동시킨다.
몇몇 실시태양에서, 한 방법은 인접 가시돌기 사이에 배치되도록 구성된 지지 부재를 신체 내에 경피 삽입하는 것을 포함한다. 지지 부재는 내부 영역, 및 내부 영역 및 지지 부재의 외부 영역을 연결하는 종축에 대해 실질적으로 수직인 개구부를 한정한다. 지지 부재는 유지 부재가 내부 영역 내에 실질적으로 배치되는 제 1 형태 및 유지 부재의 일부가 개구부를 통해서 지지 부재의 외부 영역으로 배치되는 제 2 형태를 갖는 유지 부재를 포함한다. 유지 부재가 제 1 형태로 있을 때 지지 부재는 인접 가시돌기 사이의 한 위치에 배치된다. 유지 부재는 제 1 형태에서 제 2 형태로 이동한다.
1 개 이상의 유지 부재와 같은 장치의 특정 부분들이 제 1 형태, 제 2 형태 및/또는 제 3 형태 사이에서 이동하도록 구성될지라도, 편의상, 전체 장치가 제 1 형태, 제 2 형태 및/또는 제 3 형태로 있다고 말할 수 있다. 그러나, 이 게재 내용의 이익을 갖는 당업계 통상의 기술을 가진 자는 이 장치가 4 개 이상의 형태를 포함하도록 구성될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 추가로, 몇몇 실시태양에서, 이 장치는 제 1 형태, 제 2 형태 및/또는 제 3 형태 사이를 이동하는 동안 많은 위치에 있을 수 있다. 편의상, 이 장치는 제 1 형태, 제 2 형태 또는 제 3 형태로 위치한다고 말한다. 마지막으로, 몇몇 실시태양에서, 장치가 1 개 이상의 유지 부재를 포함할지라도, 도면 및 수반하는 설명은 단일의 유지 부재만을 나타내고 기술할 수 있다. 이러한 경우, 단일 유지 부재에 대한 설명은 그 실시태양에 포함될 수 있는 다른 유지 부재 일부 또는 전부에 적용됨을 이해해야 한다.
도 66A 및 도 66B는 각각 제 1 형태 및 제 2 형태의 2 개의 인접 가시돌기 S 사이에 배치되는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구 (3000)의 개략적인 후면도이다. 의료 용구 (3000)은 지지 부재 (3002), 근위 유지 부재 (3010) 및 원위 유지 부재 (3012)를 포함한다. 지지 부재 (3002)는 근위부 (3004) 및 원위부 (3006)을 가지고, 가시돌기 S의 과다 신전/압박을 방지하기 위해 가시돌기 S 사이에 배치되도록 구성된다. 몇몇 실시태양에서, 지지 부재 (3002)는 인접 가시돌기 S를 신연시킨다. 다른 실시태양에서, 지지 부재 (3002)는 인접 가시돌기 S를 신연시키지 않는다.
근위 유지 부재 (3010)은 도 66A에 도시된 바와 같이 지지 부재 (3002)의 근위부 (3004) 내에 실질적으로 배치되는 제 1 형태를 갖는다. 마찬가지로, 원위 유지 부재 (3012)는 지지 부재 (3002)의 원위부 (3006) 내에 실질적으로 배치되는 제 1 형태를 갖는다. 근위 유지 부재 (3010) 및 원위 유지 부재 (3012) 각각이 그들 각각의 제 1 형태로 있을 때, 의료 용구 (3000)이 인접 가시돌기 S 사이에 삽입될 수 있다.
근위 유지 부재 (3010)은 제 1 형태에서 도 66B에 도시된 바와 같이 그의 일부가 지지 부재 (3002)의 외부에 배치되는 제 2 형태로 이동할 수 있다. 마찬가지로, 원위 유지 부재 (3012)는 제 1 형태에서 제 2 형태로 이동할 수 있다. 각각이 그들의 제 2 형태로 있을 때, 근위 유지 부재 (3010) 및 원위 유지 부재 (3012)는 가시돌기와 접촉함으로써 (즉, 직접 또는 주위 조직을 통해) 가시돌기 S에 대해 지지 부재 (3002)의 외측 이동을 제한한다. 명확성의 목적상, 가시돌기 S 주위의 조직은 도시하지 않았다.
사용시, 인접 가시돌기 S는 의료 용구 (3000)을 환자에게 삽입하기 전에 신연될 수 있다. 가시돌기 S가 신연될 때, 투관침(도 66A 또는 도 66B에는 나타내지 않음)을 사용해서 의료 용구 (3000)의 접근 통로(도 66A 및 도 66B에는 나타내지 않음)를 한정할 수 있다. 몇몇 실시태양에서는, 투관침을 사용해서 통로를 한정할 뿐만 아니라 가시돌기 S를 신연시킬 수 있다.
일단 접근 통로가 한정되면, 의료 용구 (3000)은 먼저 원위부 (3006)부터 경피 삽입되어 가시돌기 사이로 전진한다. 의료 용구 (3000)은 가시돌기 S의 측면으로부터 삽입될 수 있다(즉, 후외측 접근). 구부러진 섀프트의 사용이 가시돌기 S에의 후외측 접근의 이용에 도움이 된다. 의료 용구 (3000)이 일단 가시돌기 S 사이에서 제자리에 놓이면, 근위 유지 부재 (3010) 및 원위 유지 부재 (3012)가 연속적으로 또는 동시에 그들의 제 2 형태로 이동한다. 이러한 방식에서는, 가시돌기 S에 대한 지지 부재 (3002)의 외측 이동이 제한된다.
의료 용구 (3000)의 위치를 변화시키는 것이 요망될 때는, 근위 유지 부재 (3010) 및 원위 유지 부재 (3012)가 그들의 제 1 형태로 도로 이동함으로써, 지지 부재 (3002)가 외측 이동하는 것을 허용한다. 지지 부재 (3002)가 재위치하면, 의료 용구 (3000)은 제 2 형태로 되돌아갈 수 있다. 마찬가지로, 의료 용구 (3000)을 제거하는 것이 요망될 때는, 근위 유지 부재 (3010) 및 원위 유지 부재 (3012)가 그들의 제 1 형태로 이동함으로써, 지지 부재 (3002)가 제거되는 것을 허용한다
몇몇 실시태양에서, 의료 용구 (3000)은 최소 침입 방식으로 경피(즉, 피부의 개구부를 통해서) 삽입된다. 예를 들어, 본 명세서에서 상세히 논의되는 바와 같이, 의료 용구 (3000)이 인접 가시돌기 S 사이에 삽입된 후 근위 유지 부재 (3010) 및 원위 유지 부재 (3012)를 그들 각각의 제 2 형태로 이동시킴으로써 의료 용구 (3000)의 부분들의 전체 크기가 증가할 수 있다. 팽창된 제 2 형태로 있을 때, 의료 용구 (3000)의 부분들의 크기는 개구부의 크기보다 더 클 수 있다. 예를 들어, 피부의 개구부/절개부의 크기는 개구부를 가로질러서 길이가 3 mm 내지 25 mm일 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 팽창된 제 2 형태의 의료 용구 (3000)의 크기는 개구부를 가로질러서 3 mm 내지 25 mm이다.
도 67A, 도 67B, 도 68 내지 도 71은 본 발명의 한 실시태양에 따르는 척추 임플란트 (3100)을 도시한다. 도 67A 및 도 67B는 각각 제 1 형태 및 제 2 형태의 척추 임플란트 (3100)의 투시도이다. 척추 임플란트 (3100)은 지지 부재 (3102), 근위 유지 부재 (3110) 및 원위 유지 부재 (3112)를 포함한다. 지지 부재 (3102)는 도 68 및 도 69에 도시된 바와 같이 인접 가시돌기 S 사이에 위치한다. 도 67A 및 도 67B에 나타낸 바와 같이, 근위 유지 부재 (3110) 및 원위 유지 부재 (3112)는 각각 그들이 지지 부재 (3102) 내에 실질적으로 배치되는 제 1 형태(도 67A) 및 각 유지 부재 (3110), (3112)의 일부가 지지 부재 (3102) 외부에 배치되는 제 2 형태(도 67B)로 반복적으로 위치 조정할 수 있다. 척추 임플란트 (3100)이 제 1 형태로 있을 때, 그것은 인접 가시돌기 S 사이에 삽입, 인접 가시돌기 사이에 재위치 및/또는 환자로부터 제거될 수 있다. 척추 임플란트 (3100)이 제 2 형태로 있을 때, 그의 외측 이동이 제한됨으로써 지지 부재 (3102)의 원하는 위치가 유지되는 것을 허용한다.
몇몇 실시태양에서, 지지 부재 (3102)는 인접 가시돌기 S를 신연시킨다. 다른 실시태양에서, 지지 부재 (3102)는 인접 가시돌기 S를 신연시키지 않는다. 다른 실시태양에서, 지지 부재 (3102)에 의한 가시돌기 S의 맞물림은 연속적이지 않으며, 척추 신전시에 일어난다.
지지 부재 (3102)는 예를 들어 스테인리스 스틸, 플라스틱, 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 탄소 섬유, 초고분자량(UHMW) 폴리에틸렌 등과 같은 많은 생체적합성 물질로부터 제조될 수 있다. 지지 부재 (3102)의 물질은 뼈의 인장 강도와 유사하거나 또는 더 높은 인장 강도를 가질 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 지지 부재 (3102)는 실질적으로 강직성이다. 다른 실시태양에서, 지지 부재 (3102) 또는 그의 부분들은 탄성적으로 변형될 수 있고, 따라서 그것이 가시돌기의 모양에 순응하는 것을 허용한다. 다른 실시태양에서, 지지 부재 (3102)는 삽입 및/또는 재위치시키는 동안에 척추 임플란트 (3100)의 위치 추적을 손쉽게 하기 위해 비스무스와 같은 방사선 비투과성 물질을 포함한다.
예시된 실시태양에서, 척추 임플란트 (3100)은 지지 부재 (3102)와 커플링된 센서 (3124)를 포함한다. 몇몇 실시태양에서, 센서 (3124)는 지지 부재 (3102)에 적용된 힘을 측정하는 변형율 게이지 센서이다. 몇몇 실시태양에서, 센서 (3124)는 압축력 및/또는 휨 모멘트와 같은 다수의 힘 양의 측정을 손쉽게 하기 위해 다수의 변형율 게이지를 포함할 수 있다. 다른 실시태양에서, 센서 (3124)는 지지 부재 (3102)에 적용된 힘 및/또는 압력을 측정하도록 구성된 가변 정전용량형 압력 센서이다. 다른 실시태양에서, 센서 (3124)는 지지 부재 (3102)에 적용된 힘 및/또는 압력을 측정하는 압전 센서이다. 다른 실시태양에서, 척추 임플란트 (3100)은 지지 부재 (3102)에 적용된 힘 및/또는 압력의 공간적 프로필을 제공하기 위해 다양한 위치에 있는 다수의 센서를 포함할 수 있다. 이러한 방식에서, 의사는 척추 임플란트의 풀림을 일으킬 수 있는 것들과 같은 환자 상태의 변화를 검출할 수 있다.
몇몇 실시태양에서, 센서 (3124)는 외부 유도 장치에 의해 원격 조종될 수 있다. 예를 들어, 외부 무선 주파수(RF) 송신기 (도시되지 않음)를 이용해서 센서 (3124)에 동력을 공급할 수 있고 그것과 통신할 수 있다. 다른 실시태양에서는, 외부 음향 신호 송신기 (도시되지 않음)를 이용해서 센서 (3124)에 동력을 공급하고 그것과 통신할 수 있다. 이러한 배열에서, 예를 들어, 센서는 압력을 측정하기 위한 상기한 유형의 압력 센서, 음향 변환기 및 에너지 저장 요소를 포함할 수 있다. 음향 변환기는 전기 에너지와 음향 에너지 사이에서 에너지를 전환시킨다. 에너지 저장 요소는 음향 변환기에 의해 전환된 전기 에너지를 저장하고, 압력 센서의 작업을 지원하기 위해 전기 에너지를 공급한다. 이러한 방식에서는, 외부 공급원으로부터 음향 에너지를 수용하여, 압력 센서에 동력을 공급하는 데 이용되는 전기 에너지로 전환시킨다. 마찬가지로, 압력 센서로부터의 전기 신호 출력은 음향 에너지로 전환되어서 외부 공급원에 송신된다.
지지 부재 (3102)는 내부 영역 (3120), 및 내부 영역 (3120)을 지지 부재 (3102)의 외부 영역에 연결하는 다수의 개구부 (3114)를 한정하는 측벽 (3108)을 포함한다. 척추 임플란트 (3100)이 제 1 형태로 있을 때, 근위 유지 부재 (3110) 및 원위 유지 부재 (3112)는 도 67A에 나타낸 바와 같이 지지 부재 (3102)의 내부 영역 (3120) 내에 실질적으로 배치된다. 척추 임플란트 (3100)이 제 2 형태로 있을 때, 근위 유지 부재 (3110) 및 원위 유지 부재 (3112) 각각의 일부가 개구부 (3114)를 통해서 지지 부재 (3102)의 외부 영역으로 뻗는다. 제 2 형태에서, 근위 유지 부재 (3110) 및 원위 유지 부재 (3112)가 인접 가시돌기와 맞물림으로써 척추 임플란트 (3100)의 외측 이동을 제한한다.
근위 유지 부재 (3110)은 제 1 긴 부재 (3130) 및 제 2 긴 부재 (3132)를 포함한다. 마찬가지로, 원위 유지 부재 (3112)는 제 1 긴 부재 (3131) 및 제 2 긴 부재 (3133)을 포함한다. 지지 부재 (3102)의 근위부 (3104)의 횡단면 평면도를 나타내는 도 71에 도시된 바와 같이, 제 1 긴 부재 (3130)은 제 2 긴 부재 (3132)에 의해 한정된 포켓 (3134) 내에 슬라이딩 가능하게 배치된다. 스프링 또는 탄성 부재와 같은 바이어싱 부재 (3136)은 포켓 (3134) 내에 배치되어 제 1 긴 부재 (3130) 및 제 2 긴 부재 (3132)에 커플링된다. 이러한 방식에서는, 유지 부재가 제 2 형태로 바이어싱될 수 있다. 다른 실시태양에서, 바이어싱 부재 (3136)은 유지 부재를 제 1 형태로 바이어싱하도록 구성될 수 있다. 다른 실시태양에서는, 유지 부재가 바이어싱 부재를 포함하지 않고, 대신에 다른 메카니즘을 이용해서 원하는 형태를 보유한다. 이러한 메카니즘은 예를 들어 유지 부재가 원하는 형태로 있을 때 잠길 수 있게 맞물리도록 구성된 짝을 이루는 탭 및 슬롯을 포함할 수 있다.
사용시, 척추 임플란트 (3100)은 삽입, 제거 또는 재위치 동안에 제 1 형태로 위치한다. 위에서 논의한 바와 같이, 척추 임플란트 (3100)은 인접 가시돌기 사이에 경피 삽입된다. 지지 부재 (3102)의 원위부 (3106)이 먼저 삽입되어 가시돌기를 지나서 지지 부재 (3102)가 가시돌기 사이에 위치할 때까지 이동한다. 지지 부재 (3102)는 가시돌기 S 주위의 인대 및 조직을 떠맡도록 하는 크기를 가질 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 지지 부재 (3102)는 가시돌기 S의 운동 범위의 일부 동안에 그것이 위치하는 양쪽의 가시돌기와 접촉한다. 몇몇 실시태양에서, 척추 임플란트 (3100)의 지지 부재 (3102)는 고정된 크기이고, 압축 또는 팽창될 수 없다. 다른 실시태양에서, 지지 부재 (3102)는 가시돌기 S의 모양에 순응하도록 압축될 수 있다. 마찬가지로, 몇몇 실시태양에서, 근위 유지 부재 (3110) 및 원위 유지 부재 (3112)는 실질적으로 강직성이다. 다른 실시태양에서, 유지 부재 또는 그의 부분들은 탄성적으로 변형될 수 있고, 따라서 그것이 가시돌기의 모양에 순응하는 것을 허용한다.
예시된 실시태양에서, 척추 임플란트 (3100)은 바이어싱 부재 (3136)이 발휘하는 힘을 극복하는 삽입 도구(나타내지 않음)에 의해 제 1 형태로 유지됨으로써, 제 1 긴 부재 (3130)의 일부를 제 2 긴 부재 (3132)의 포켓 (3134) 내에 배치한다. 이러한 방식에서는, 척추 임플란트 (3100)이 제 1 형태에서 제 2 형태로 반복적으로 이동할 수 있고, 따라서 그것이 재위치 및/또는 경피로 제거되는 것을 허용한다. 도 70에 도시된 바와 같이, 제 1 긴 부재 (3130) 및 제 2 긴 부재 (3132)는 각각 삽입 도구의 일부를 수용하도록 구성된 노치 (3138)을 포함한다. 삽입 도구가 방출되면, 바이어싱 부재 (3136)이 자유로이 뻗음으로써, 제 1 긴 부재 (3110)의 일부를 제 2 긴 부재 (3132)의 포켓 (3134)의 외부로 옮긴다. 이러한 방식에서는, 제 1 긴 부재 (3130) 및 제 2 긴 부재 (3132)의 부분들이 인접 개구부 (3114)를 통해서 지지 부재 (3102)의 외부 영역으로 뻗는다. 몇몇 실시태양에서는, 근위 유지 부재 (3110) 및 원위 유지 부재 (3112)가 동시에 그들 각각의 제 1 형태와 제 2 형태 사이에서 변이한다. 다른 실시태양에서는, 근위 유지 부재 (3110) 및 원위 유지 부재 (3112)가 연속적으로 그들의 제 1 형태와 제 2 형태 사이에서 변이한다.
예시된 바와 같이, 제 1 긴 부재 (3130) 및 제 2 긴 부재 (3132)는 각각 제 2 형태로 있을 때 지지 부재 (3102)의 측벽 (3108)과 맞물리는 1 개 이상의 탭 (3140)을 포함함으로써, 제 1 및 제 2 긴 부재가 서로 커플링된 채로 있는 것을 보장하고 제 1 및 제 2 긴 부재가 지지 부재 (3102) 내에 적당하게 배치된 채로 있는 것을 보장한다. 다른 실시태양에서, 제 1 긴 부재 (3130) 및 제 2 긴 부재 (3132)는 유지 부재가 예정된 범위의 연장에 이르렀을 때 맞물리도록 구성된 짝을 이루는 탭 및 슬롯과 같은 다른 적당한 메카니즘에 의해 서로 커플링된다.
도 72, 도 73A 및 도 73B는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 척추 임플란트 (3200)의 횡단면도이다. 도 72는 제 2 형태의 척추 임플란트 (3200)의 횡단면 전면도이고, 한편, 도 73A 및 도 73B는 각각 제 2 형태 및 제 1 형태의 척추 임플란트 (3200)의 횡단면 평면도이다. 도시된 척추 임플란트 (3200)은 지지 부재 (3202), 유지 부재 (3210) 및 회전 부재 (3250)을 포함한다. 단일의 유지 부재만 포함하는 것을 나타내고 기술하였지만, 몇몇 실시태양은 유지 부재 (3210)에 대해 기재한 것과 유사한 특성 및 기능을 갖는 1 개 이상의 추가의 유지 부재를 포함할 수 있다.
도 73A 및 도 73B에 나타낸 바와 같이, 유지 부재 (3210)은 그것이 지지 부재 (3202) 내에 실질적으로 배치되는 제 1 형태 및 유지 부재 (3210)의 일부가 지지 부재 (3102)의 외부에 배치되는 제 2 형태로 반복적으로 위치할 수 있다. 척추 임플란트 (3200)이 제 1 형태로 있을 때, 그것은 인접 가시돌기 사이에 삽입, 인접 가시돌기 사이에 재위치 및/또는 환자로부터 제거될 수 있다. 척추 임플란트 (3200)이 제 2 형태로 있을 때, 그의 외측 이동이 제한됨으로써, 지지 부재 (3202)의 원하는 위치가 유지되는 것을 허용한다.
지지 부재 (3202)는 내부 영역 (3220), 및 내부 영역 (3220)을 지지 부재 (3202)의 외부 영역에 연결하는 다수의 개구부 (3214)를 한정하는 측벽 (3208)을 포함한다. 척추 임플란트 (3200)이 제 1 형태로 있을 때, 유지 부재 (3210)은 도 73B에 나타낸 바와 같이 지지 부재 (3202)의 내부 영역 (3220) 내에 실질적으로 배치된다. 척추 임플란트 (3200)이 제 2 형태로 있을 때, 근위 유지 부재 (3210)의 일부가 개구부 (3214)를 통해서 지지 부재 (3202)의 외부 영역으로 뻗는다. 제 2 형태에서, 유지 부재 (3210)이 가시돌기에 인접해서 배치됨으로써 척추 임플란트 (3200)의 외측 이동을 제한한다.
유지 부재 (3210)은 2 개의 말단부 (3244), 중앙부 (3242) 및 종축 L1을 갖는 긴 부재 (3228)을 포함한다(도 72에 나타냄). 긴 부재 (3228)의 일부는 하기하는 바와 같이 회전 부재 (3250)을 따라서 감길 수 있도록 유연성이 있다. 몇몇 실시태양에서, 긴 부재 (3228)은 그것이 회전 부재 (3250)을 따라서 감기기에 충분하게 유연성이지만 제 2 형태로 있을 때 지지 부재 (3202)의 외측 이동을 제한하기에 충분하게 강직성을 갖도록 모놀리식으로 형성된다. 다른 실시태양에서, 긴 부재 (3228)은 함께 커플링되어 긴 부재 (3228)을 형성하는 분리된 성분들을 포함한다. 예를 들어, 긴 부재 (3228)의 중앙부 (3242)는 더 큰 양의 유연성을 갖는 다른 성분일 수 있고, 한편 말단부 (3244)는 더 큰 양의 강직성을 갖는 다른 성분일 수 있다.
예시된 실시태양에서, 긴 부재 (3228)은 제 2 형태로 있을 때 지지 부재 (3202)의 측벽 (3208)과 맞물리는 1 개 이상의 탭 (3240)을 가짐으로써, 긴 부재 (3228)이 전적으로 지지 부재 (3202)의 외부로 자유로이 뻗지는 않는 것을 보장한다. 다른 실시태양에서, 긴 부재 (3228)의 일부는 다른 적당한 메카니즘에 의해 지지 부재 (3202) 내에 보유된다. 예를 들어, 긴 부재 (3228)의 중앙부 (3242)의 폭은 개구부 (3214)의 폭보다 더 클 수 있고, 따라서 긴 부재 (3228)의 일부가 지지 부재 (3202) 내에 있을 것이다.
회전 부재 (3250)은 외부 표면 (3252), 및 긴 부재 (3228)이 배치되는 슬롯 (3254)를 한정한다. 회전 부재 (3250)은 그것이 둘레를 회전하는 종축 L2(제72 도에 나타냄)을 갖는다. 도 73B에 도시된 바와 같이, 회전 부재 (3250)이 회전할 때, 긴 부재 (3228)이 회전 부재 (3250)의 외부 표면 (3252)를 따라서 감긴다. 이것은 긴 부재 (3228)이 종축 L1을 따라서 이동하게 함으로써, 긴 부재 (3228)의 말단부 (3224)가 개구부 (3214)를 통해 안쪽으로 쑥 들어가게 한다. 이러한 방식에서는, 유지 부재 (3210)이 제 1 형태와 제 2 형태 사이에서 반복적으로 변이할 수 있다.
몇몇 실시태양에서, 회전 부재 (3250)은 랫쳇(ratchet) 메카니즘을 포함하는 삽입 도구(나타내지 않음)를 사용하여 회전시킨다. 삽입 도구는 예를 들어 수동식, 공압식 또는 전자식과 같은 많은 상이한 방법으로 회전 부재 (3250)을 회전시킬 수 있다.
도 74 및 도 75A 내지 도 75C는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 척추 임플란트 (3300)의 횡단면도이다. 도 74는 제 2 형태의 척추 임플란트 (3300)의 횡단면 전면도이고, 한편 도 75A 내지 도 75C는 각각 제 2 형태, 제 1 형태 및 제 3 형태의 척추 임플란트 (3300)의 횡단면 평면도를 도시한다. 도시된 척추 임플란트 (3300)은 지지 부재 (3302) 및 유지 부재 (3310)을 포함한다. 단일의 유지 부재 (3310)만 포함하는 것을 나타내고 기술하였지만, 몇몇 실시태양은 유지 부재 (3310)에 대해 기재한 것과 유사한 특성 및 기능을 갖는 1 개 이상의 추가의 유지 부재를 포함할 수 있다.
도 75A 내지 도 75C에 나타낸 바와 같이, 유지 부재 (3310)은 제 1 형태, 제 2 형태 및 제 3 형태로 반복적으로 위치 조정할 수 있다. 제 2 형태로 위치할 때, 유지 부재 (3310)의 일부가 지지 부재 (3302)의 외부에 배치된다. 유지 부재 (3310)은 제 1 형태 및 제 3 형태로 위치할 때 지지 부재 (3202) 내에 실질적으로 배치된다. 도 75B 및 도 75C에 도시된 바와 같이, 제 1 형태와 제 3 형태 간에는 유지 부재 (3310)의 배향이 상이하다. 이러한 방식에서는, 척추 임플란트 (3300)의 위치가 그것이 이동되는 방향에 의존해서 적절하게 위치할 수 있다. 예를 들어, 척추 임플란트 (3300)은, 예를 들어 삽입 동안과 같이, 원위 방향으로의 지지 부재 (3302)의 외측 이동을 손쉽게 하게 하기 위해 제 1 형태로 있을 수 있다. 반대로, 척추 임플란트 (3300)은, 예를 들어 제거 동안과 같이, 근위 방향으로의 지지 부재 (3302)의 외측 이동을 손쉽게 하기 위해 제 3 형태로 있을 수 있다.
지지 부재 (3302)는 내부 영역 (3320), 및 내부 영역 (3320)을 지지 부재 (3302)의 외부 영역에 연결하는 다수의 개구부 (3314)를 한정하는 측벽 (3308)을 포함한다. 척추 임플란트 (3300)이 제 2 형태로 있을 때, 근위 유지 부재 (3310)의 일부는 개구부 (3314)를 통해서 지지 부재 (3302)의 외부 영역으로 뻗는다.
유지 부재 (3310)은 제 1 긴 부재 (3330), 제 2 긴 부재 (3332), 및 종축 L2를 갖는 힌지 (3360)을 포함한다(도 74에 나타냄). 제 1 긴 부재 (3330) 및 제 2 긴 부재 (3332)는 각각 척추 임플란트 (3300)이 제 2 형태로 있을 때 개구부 (3314)를 통해서 뻗는 원위 말단부 (3344) 및 힌지 (3360)과 선회 가능하게 커플링하는 근위 말단부 (3346)을 갖는다. 사용시, 힌지 (3360)은 도 75B 및 도 75C에서 화살표로 표시된 바와 같이 종축 L2에 수직인 방향으로 이동한다. 힌지의 운동은 지지 부재 (3302)의 측벽 (3308)에 의해 한정된 슬롯 (3362)에 의해 안내된다. 힌지 (3360)의 이동은 제 1 긴 부재 (3330) 및 제 2 긴 부재 (3332) 각각이 힌지 (3360)의 종축 L2 둘레를 회전하는 것을 허용함으로써, 각 긴 부재의 원위 말단부 (3344)를 실질적으로 지지 부재 (3302)의 내부 영역 (3320) 내에 위치하게 한다.
몇몇 실시태양에서, 슬롯 (3362)는 힌지 (3360)을 원하는 위치에 유지시키는 디텐트 또는 다른 적당한 메카니즘(도시되지 않음)을 포함한다. 다른 실시태양에서, 힌지 (3360)은 힌지 (3360)을 제 1 형태, 제 2 형태 또는 제 3 형태 중 하나로 바이어싱하도록 구성된 바이어싱 부재(나타내지 않음)를 포함한다. 다른 실시태양에서, 긴 부재는 유지 부재를 원하는 형태로 보유하는 다른 적당한 메카니즘을 포함한다. 이러한 메카니즘은 예를 들어 긴 부재가 원하는 형태로 있을 때 잠금가능하게 맞물리도록 구성된 짝을 이루는 탭 및 슬롯을 포함할 수 있다.
몇몇 실시태양에서, 제 1 긴 부재 (3330) 및 제 2 긴 부재 (3332)는 실질적으로 강직성인 물질로 모놀리식으로 형성된다. 다른 실시태양에서, 제 1 긴 부재 (3330) 및 제 2 긴 부재 (3332)는 상이한 물질 성질을 갖는 분리된 성분들을 포함한다. 예를 들어, 원위 말단부 (3344)는 더 큰 양의 유연성을 갖는 물질로부터 형성될 수 있고, 한편 근위 말단부 (3346)은 실질적으로 강직성인 물질로부터 형성될 수 있다. 이러한 방식에서는, 원위 말단부 (3344)의 일부가 제 1 형태 또는 제 3 형태에서 개구부 (3314)로부터 돌출할 때 척추 임플란트 (3300)의 이동이 제한되지 않는다.
도 76A 및 도 76B는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 척추 임플란트 (3400)의 횡단면 전면도이다. 도시된 척추 임플란트 (3400)은 지지 부재 (3402), 유지 부재 (3410) 및 회전 부재 (3450)을 포함한다. 도 76A 및 도 76B에 나타낸 바와 같이, 유지 부재 (3410)은 그것이 지지 부재 (3402) 내에 실질적으로 배치되는 제 1 형태 및 유지 부재 (3410)의 일부가 지지 부재 (3402)의 외부에 배치되는 제 2 형태로 반복적으로 위치 조정할 수 있다. 단일의 유지 부재 (3410)만 포함하는 것을 나타내고 기재하였지만, 몇몇 실시태양은 유지 부재 (3410)에 대해 기재한 것과 유사한 특성 및 기능을 갖는 1 개 이상의 추가의 유지 부재를 포함한다.
지지 부재 (3402)는 내부 영역 (3420), 및 내부 영역 (3420)을 지지 부재 (3402)의 외부 영역에 연결하는 다수의 개구부 (3414)를 한정하는 측벽 (3408)을 포함한다. 척추 임플란트 (3400)이 제 2 형태로 있을 때, 근위 유지 부재 (3410)의 일부가 개구부 (3414)를 통해서 지지 부재 (3402)의 외부 영역으로 뻗는다.
유지 부재 (3410)은 제 1 긴 부재 (3430) 및 제 2 긴 부재 (3432)를 포함하고, 이들은 각각 척추 임플란트 (3400)이 제 2 형태로 있을 때 개구부 (3414)를 통해서 뻗는 원위 말단부 (3444), 근위 말단부 (3446) 및 종축 L1을 갖는다. 도시된 바와 같이, 근위 말단부 (3346)은 스프링 또는 탄성 밴드와 같은 2 개의 탄성 부재 (3468)에 의해 커플링된다. 몇몇 실시태양에서는, 근위 말단부 (3346)이 단일의 탄성 부재에 의해 커플링된다. 다른 실시태양에서, 근위 말단부 (3346)은 회전 부재 (3450)에 의해 간접적으로 커플링된다. 이러한 배열에서는, 예를 들어, 바이어싱 부재가 지지 부재의 측벽과 각 긴 부재 사이에 있을 수 있고, 이렇게 함으로써 각 긴 부재를 회전 부재에 대해 바이어싱한다.
예시된 실시태양에서, 긴 부재는 각각 제 2 형태로 있을 때 지지 부재 (3402)의 측벽 (3408)과 맞물리는 1 개 이상의 탭 (3440)을 포함하고, 이렇게 함으로써 긴 부재 (3430), (3432)는 전적으로 지지 부재 (3402)의 외부로 자유로이 뻗지는 않는다는 것을 보장한다. 다른 실시태양에서, 긴 부재는 탭을 포함하지 않고, 탄성 부재 (3468)에 의해서만 지지 부재 (3402) 내에 보유된다. 다른 실시태양에서, 긴 부재의 일부의 폭은 개구부 (3414)의 폭보다 더 클 수 있고, 이렇게 함으로써 긴 부재가 지지 부재(3402) 내에 있는 것을 보장한다.
회전 부재 (3450)은 편심 모양을 갖는 외부 표면 (3452)를 한정하고, 그것이 둘레를 회전하는 종축(나타내지 않음)을 포함한다. 도 76A 및 도 76B에 도시된 바와 같이, 회전 부재 (3450)이 그의 종축 둘레를 회전할 때, 제 1 긴 부재 (3430) 및 제 2 긴 부재 (3432)의 근위 말단부 (3346)의 일부가 회전 부재 (3250)의 외부 표면 (3452)와 맞물린다. 이것은 제 1 긴 부재 (3430) 및 제 2 긴 부재 (3432)가 그들 각각의 종축 L1을 따라서 이동하게 하고, 이렇게 함으로써 각 긴 부재의 말단부 (3444)가 도 76A에서 화살표로 표시된 바와 같이 개구부 (3414)를 통해 바깥쪽으로 뻗게 한다. 이러한 방식에서는, 유지 부재 (3410)이 제 1 형태와 제 2 형태 사이에서 반복적으로 변이할 수 있다.
몇몇 실시태양에서, 회전 부재 (3450)은 랫쳇 메카니즘을 포함하는 삽입 도구(나타내지 않음)를 사용하여 회전시킨다. 삽입 도구는 예를 들어 수동식, 공압식 또는 전자식과 같은 많은 상이한 방법으로 회전 부재 (3450)을 회전시킬 수 있다.
도 77 및 도 78은 본 발명의 한 실시태양에 따르는 척추 임플란트 (3500)을 도시한다. 도 77은 제 2 형태의 척추 임플란트 (3500)의 횡단면 전면도이다. 도 78은 절취선 A-A를 따라서 절취한 척추 임플란트 (3500)의 횡단면 평면도이다. 척추 임플란트 (3500)은 지지 부재 (3502) 및 유지 부재 (3510)을 포함한다. 제 2 또는 팽창된 형태로 있는 것만 나타내었지만, 상기 설명으로부터 유지 부재 (3510)은 그것이 지지 부재 (3502) 내에 실질적으로 배치되는 제 1 형태 및 유지 부재 (3510)의 일부가 지지 부재 (3502)의 외부에 배치되는 제 2 형태로 반복적으로 위치 조정할 수 있다는 것을 이해한다.
도시된 바와 같이, 유지 부재 (3510)은 제 1 긴 부재 (3530) 및 제 2 긴 부재 (3532)를 포함한다. 제 1 긴 부재 (3530)은 제 2 긴 부재 (3532)에 의해 한정된 포켓 (3534) 내에 슬라이딩 가능하게 배치된다. 제 1 긴 부재 (3530) 및 제 2 긴 부재 (3532)는 각각 1 개 이상의 바이어싱 부재 (3536)에 의해 지지 부재 (3502)의 측벽 (3508)에 커플링되는 1 개 이상의 탭 (3540)을 포함한다. 이러한 방식에서는, 유지 부재 (3510)이 제 1 또는 쑥 들어간 형태로 바이어싱된다. 다른 실시태양에서, 바이어싱 부재 (3536)은 유지 부재 (3510)을 제 2 형태로 바이어싱하도록 구성될 수 있다. 다른 실시태양에서는, 유지 부재 (3510)이 바이어싱 부재에 의해 보유되지 않고, 대신에 다른 메카니즘을 이용해서 원하는 형태를 보유한다.
사용시, 밸브 (3570)을 이용해서 가압 유체(나타내지 않음)를 포켓 (3534)에 공급함으로써 유지 부재 (3510)은 제 1 형태에서 제 2 형태로 변이한다. 제 1 긴 부재 (3530) 및 제 2 긴 부재 (3532) 각각에 대해 유체가 발휘하는 압력은 바이어싱 부재 (3536)이 발휘하는 힘을 극복하고, 이렇게 함으로써 제 1 긴 부재 (3530)의 일부가 제 2 긴 부재 (3132)의 포켓 (3534)로부터 바깥쪽으로 뻗고, 따라서 각 긴 부재의 일부가 인접 개구부 (3514)를 통해서 지지 부재 (3502)의 외부 영역으로 뻗는다. 마찬가지로, 밸브 (3570)을 개방해서 포켓 (3534) 내의 압력을 경감시킴으로써 유지 부재 (3510)이 제 2 형태에서 제 1 형태로 변이한다. 이러한 방식에서는, 척추 임플란트 (3500)이 제 1 형태에서 제 2 형태로 반복적으로 이동할 수 있고, 이렇게 함으로써 그것을 재위치 및/또는 경피 제거하는 것을 허용한다.
도 79A 및 도 79B는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 척추 임플란트 (3600)의 투시도를 도시한다. 척추 임플란트 (3600)은 지지 부재 (3602), 근위 유지 부재 (3610), 원위 유지 부재 (3612) 및 탄성 부재 (3668)을 포함한다. 지지 부재 (3602)는 종축 L1을 한정하고, 내부 영역 (3620) 및 외부 표면 (3616)을 한정하는 측벽 (3608)을 갖는다. 도 79B에 도시된 바와 같이, 외부 표면 (3616)은 종축 L1에 대해 수직인 영역 A를 한정한다. 나타낸 바와 같이, 근위 유지 부재 (3610) 및 원위 유지 부재 (3612)는 각각 그들이 영역 A 내에 실질적으로 배치되는 제 1 형태 (도 79B), 및 각 유지 부재 (3610),(3612)의 일부가 영역 A의 외부에 배치되는 제 2 형태 (도 79A)로 반복적으로 위치할 수 있다.
도시된 바와 같이, 근위 유지 부재 (3610) 및 원위 유지 부재 (3612)는 탄성 부재 (3668)에 의해 커플링되고, 그의 일부는 지지 부재 (3602)의 내부 영역 (3620) 내에 배치된다. 도시된 실시태양에서, 탄성 부재 (3668)은 루멘 (3676)을 한정하는 측벽 (3674)를 갖는다. 다른 실시태양에서, 탄성 부재는 예를 들어 스프링, 탄성 밴드, 또는 근위 유지 부재 (3610) 및 원위 유지 부재 (3612)를 탄성적으로 커플링하기에 적당한 어떠한 다른 용구라도 될 수 있다.
근위 유지 부재 (3610)은 제 1 긴 부재 (3630) 및 제 2 긴 부재 (3632)를 포함하고, 이들은 각각 힌지 (3660)에 의해 연결 부재 (3678)에 선회 가능하게 커플링된다. 마찬가지로, 원위 유지 부재 (3612)는 제 1 긴 부재 (3631) 및 제 2 긴 부재 (3633)을 포함하고, 이들은 각각 힌지 (3660)에 의해 연결 부재 (3678)에 선회 가능하게 커플링된다.
도 79A에 도시된 바와 같이, 척추 임플란트 (3600)이 제 2 형태로 있을 때, 탄성 부재 (3668)은 각 연결 부재 (3678)에 바이어싱력을 발휘함으로써, 연결 부재 (3678)이 지지 부재 (3602)에 인접해서 있게 한다. 이 형태에서, 제 1 긴 부재 (3630) 및 제 2 긴 부재 (3632)는 완전히 뻗는다. 탄성 부재 (3668)을 스트레칭하여 연결 부재 (3678)이 지지 부재 (3602)로부터 떨어져서 배치되는 것을 허용함으로써 도 79B에 도시된 바와 같이 긴 부재가 영역 A 내에서 이동하는 것을 허용함으로써 척추 임플란트 (3600)은 제 2 형태에서 제 1 형태로 변이한다. 지지 부재 (3602)는 척추 임플란트 (3600)을 제 1 형태로 유지시키도록 각 긴 부재의 말단부가 배치될 수 있는 슬롯 (3672)를 포함한다.
탄성 부재 (3668)은 삽입 도구(나타내지 않음)에 의해 스트레칭될 수 있고, 삽입 도구의 일부는 탄성 부재 (3668)의 루멘 (3676) 내에 배치되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 삽입 도구의 제 1 부분은 근위 유지 부재 (3610)의 연결 부재 (3678)과 맞물릴 수 있고, 한편 삽입 도구의 제 2 부분은 원위 유지 부재 (3612)의 연결 부재 (3678)과 맞물릴 수 있다. 이어서, 이 도구는 연결 부재 (3678) 각각에 외향 힘을 발휘하도록 구성될 수 있고, 이렇게 함으로써 탄성 부재 (3668)을 스트레칭하고, 척추 임플란트가 제 2 형태에서 제 1 형태로 변이하는 것을 허용한다.
척추 임플란트가 제 2 형태로 있을 때 지지 부재로부터 실질적으로 대칭으로 뻗는 1 개 이상의 유지 부재를 갖는 것을 나타내고 기재하였지만, 몇몇 실시태양에서, 척추 임플란트는 제 2 형태로 있을 때 지지 부재로부터 비대칭적으로 뻗는 유지 부재를 포함한다. 예를 들어, 도 80 내지 도 82는 지지 부재 (3702)로부터 비대칭으로 뻗는 근위 유지 부재 (3710) 및 원위 유지 부재 (3712)를 포함하는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 척추 임플란트 (3700)을 도시한다. 도 80 및 도 81에 나타낸 바와 같이, 근위 유지 부재 (3710) 및 원위 유지 부재 (3712)는 각각 그들이 지지 부재 (3702) 내에 실질적으로 배치되는 제 1 형태 및 일부가 각각 지지 부재 (3702)의 외부에 배치되는 제 2 형태로 반복적으로 위치 조정할 수 있다.
지지 부재 (3702)는 내부 영역 (3720), 및 내부 영역 (3720)을 지지 부재 (3702)의 외부 영역에 연결하는 2 개의 개구부 (3714)를 한정하는 측벽 (3708)을 포함한다. 척추 임플란트 (3700)이 제 2 형태로 있을 때, 근위 유지 부재 (3710)의 일부 및 원위 유지 부재 (3712)의 일부는 개구부 (3714)를 통해서 지지 부재 (3702)의 외부 영역으로 뻗는다.
도시된 실시태양에서, 근위 유지 부재 (3710) 및 원위 유지 부재 (3712)는 각각 제 1 말단부 (3746) 및 제 2 말단부 (3744)를 포함한다. 근위 유지 부재 (3710) 및 원위 유지 부재 (3712)의 제 1 말단부 (3746)은 종축 L1을 갖는 연결 부재 (3782)에 의해 커플링된다(도 77 참조). 몇몇 실시태양에서, 연결 부재 (3782), 근위 유지 부재 (3710) 및 원위 유지 부재 (3712)는 함께 커플링되어 도시된 구조를 형성하는 분리된 성분이다. 다른 실시태양에서, 연결 부재 (3782), 근위 유지 부재 (3710) 및 원위 유지 부재 (3712)는 모놀리식으로 형성된다.
연결 부재 (3782)는 그것이 둘레를 회전하는 종축 L1을 한정한다. 도시된 바와 같이, 연결 부재 (3782)가 회전할 때, 근위 유지 부재 (3710) 및 원위 유지 부재 (3712)도 회전함으로써, 근위 유지 부재 (3710) 및 원위 유지 부재 (3712)의 말단부 (3744)가 개구부 (3714)를 통해서 바깥쪽으로 뻗게 한다. 이러한 방식에서, 유지 부재 (3210)은 제 1 형태와 제 2 형태 사이에서 반복적으로 변이한다.
몇몇 실시태양에서, 연결 부재 (3782)는 랫쳇 메카니즘을 포함하는 삽입 도구(나타내지 않음)를 사용하여 회전시킨다. 삽입 도구는 예를 들어 수동식, 유압식 또는 전자식과 같은 많은 상이한 방법으로 연결 부재 (3782)를 회전시킬 수 있다.
한 실시태양에서, 한 장치는 제 2 몸체에 커플링된 제 1 몸체를 포함한다. 제 1 몸체 및 제 2 몸체는 공동으로 인접 가시돌기 사이에 배치되도록 구성된 임플란트 용구에 이탈가능하게 커플링되도록 구성된다. 제 1 맞물림부가 제 1 몸체에 커플링되고, 제 2 맞물림부가 제 2 몸체에 커플링된다. 제 1 맞물림부 및/또는 제 2 맞물림부는 임플란트 용구에 의해 한정된 제 1 개구부 내에 수용되도록 구성된다. 제 1 몸체는 제 1 맞물림부와 제 2 맞물림부 사이의 거리가 제 1 거리와 제 2 거리 사이에서 이동하고 동시에 임플란트 용구의 길이가 제 1 길이와 제 2 길이 사이에서 이동하도록 제 2 몸체에 대해 이동하도록 구성된다.
다른 실시태양에서, 키트는 인접 가시돌기 사이에 배치되는 동안 팽창된 형태와 접힌 형태 사이에서 재구성될 수 있는 임플란트를 포함한다. 임플란트는 종축을 가지고, 개구부를 한정한다. 전개 도구는 임플란트와 이탈가능하게 커플링되도록 구성된다. 전개 도구는 임플란트의 개구부 내에 제거가능하게 수용되고 전개 도구가 임플란트에 커플링될 때 종축에 대해 횡단 방향으로 뻗도록 구성된 맞물림부를 포함한다. 전개 도구는 임플란트가 인접 가시돌기 사이에 배치되는 동안 임플란트를 접힌 형태와 팽창된 형태 사이에서 이동하도록 구성된다.
도 83 및 도 84는 인접 가시돌기 사이에 위치하는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 개략도이다. 도 83은 제 1 형태의 의료 용구를 도시하고, 도 84는 제 2 형태의 의료 용구를 도시한다. 의료 용구 (6000)은 임플란트 (6010) 및 전개 도구 (6020)을 포함한다. 임플란트 (6010)은 원위부 (6012), 근위부 (6014) 및 중앙부 (6016)을 포함한다. 임플란트 (6010)은 인접 가시돌기 S 사이에 삽입되도록 구성된다. 중앙부 (6016)은 가시돌기 S의 과다 신전/압박을 방지하기 위해 인접 가시돌기 S가 그들의 운동 범위 동안 서로를 향해서 이동할 때 가시돌기 S와 접촉하고 그들 사이에 최소 간격을 제공하도록 구성된다. 몇몇 실시태양에서, 중앙부 (6016)은 인접 가시돌기 S를 실질적으로 신연시키지 않는다. 다른 실시태양에서, 중앙부 (6016)은 인접 가시돌기 S를 신연시킨다. 임플란트 (6010) 및 전개 도구 (6020)은 각각 환자의 등에 삽입되어 가시돌기의 측면으로부터 인접 가시돌기 사이에 안으로 이동한다(즉, 후외측 접근). 구부러진 섀프트의 이용이 가시돌기 S에의 외측 접근의 이용에 도움이 된다.
임플란트 (6010)은 근위부 (6014), 원위부 (6012) 및 중앙부 (6016)이 공통 종축을 공유하는 접힌 형태를 갖는다. 몇몇 실시태양에서, 근위부(6014), 원위부 (6012) 및 중앙부 (6016)은 일정한 내경을 갖는 튜브를 한정한다. 다른 실시태양에서, 근위부 (6014), 원위부 (6012) 및 중앙부 (6016)이 일정한 외경 및/또는 내경을 갖는 튜브를 한정한다. 다른 실시태양에서, 근위부 (6014), 원위부 (6012) 및/또는 중앙부 (6016)은 상이한 내경 및/또는 외경을 갖는다.
임플란트 (6010)은 접힌 형태로부터 도 84에 도시된 바와 같이 팽창된 형태로 이동할 수 있다. 팽창된 형태에서, 근위부 (6014) 및 원위부 (6012)는 각각 접힌 형태로 있을 때보다 더 큰 바깥 둘레(예: 외경)을 가지고, 근위부 (6014) 및 원위부 (6012)는 중앙부 (6016)보다 더 큰 바깥 둘레(예: 외경)을 갖는다. 팽창된 형태에서, 근위부 (6014) 및 원위부 (6012)는 가시돌기 S에 대해서 임플란트 (6010)의 외측 이동을 제한하도록 위치한다. 근위부 (6014) 및 원위부 (6012)는 팽창된 형태에서 가시돌기와 맞물리도록(즉, 인접 가시돌기 S의 상대 위치에 의존해서 직접 또는 주위 조직을 통해서) 구성된다. 명확성의 목적상, 가시돌기 S 주위의 조직은 도시하지 않았다.
몇몇 실시태양에서, 근위부 (6014), 원위부 (6012) 및 중앙부 (6016)은 모놀리식으로 형성된다. 다른 실시태양에서, 근위부 (6014), 원위부 (6012) 및/또는 중앙부 (6016) 중 1 개 이상은 함께 커플링되어 임플란트 (6010)을 형성하는 분리된 성분이다. 예를 들어, 근위부 (6014) 및 원위부 (6012)는 모놀리식으로 형성되고, 중앙부 (6016)은 그들에 커플링되는 분리된 성분일 수 있다. 이들 다양한 부분들은 예를 들어 프릭션 핏(friction fit), 용접, 접착제 등에 의해 커플링될 수 있다.
임플란트 (6010)은 전개 도구 (6020)에 커플링되도록 구성된다. 전개 도구 (6020)은 긴 부재 (6022) 및 2 개 이상의 맞물림부 (6024)를 포함한다. 도 83 및 도 84에 나타낸 실시태양에는, 2 개의 맞물림부 (6024-1) 및 (6024-2)가 나타나 있지만, 2 개 초과의 맞물림부 (6024)가 포함될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 긴 부재 (6022)는 제 2 몸체부 (6028)과 커플링된 제 1 몸체부 (6026)을 포함한다. 몇몇 실시태양에서, 제 1 몸체부 (6026)은 제 2 몸체부 (6028)에 스레디드 커플링된다. 제 1 몸체부 (6026) 및 제 2 몸체부 (6028)은 서로에 대해 상대적으로 이동하도록 구성된다. 예를 들어, 제 1 몸체부 (6026)과 제 2 몸체부 (6028) 사이의 스레디드 연결을 이용해서 제 1 몸체부 (6026)과 제 2 몸체부 (6028) 사이의 거리를 감소 또는 증가시킬 수 있다. 제 1 몸체부 (6026) 및 제 2 몸체부 (6028)은 다양한 상이한 모양 및 크기일 수 있고, 동일한 모양 및/또는 크기일 수 있거나, 또는 서로 상이한 모양 및/또는 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 몇몇 실시태양에서, 제 1 몸체부는 곧은 원위 말단 및 곧은 근위 말단을 포함하고, 제 2 몸체부는 곧은 근위 말단 및 구부러지거나 또는 둥근 원위 말단을 포함한다. 구부러진 원위 말단은 임플란트의 루멘 안으로 전개 도구를 삽입하는 데 도움이 될 수 있고, 또한 환자 신체의 일부 안으로 의료 용구를 삽입하는 데 도움이 될 수 있다.
제 1 맞물림부 (6024-1)은 제 1 몸체부 (6026)에 커플링될 수 있고, 제 2 맞물림부 (6024-2)는 제 2 몸체부 (6028)에 커플링될 수 있다. 맞물림부 (6024)는 예를 들어 실질적으로 직사각형, 정사각형, 원형, 타원형, 반원형 또는 상현달 모양일 수 있다. 맞물림부 (6024)는 맞물림부 (6024)가 긴 부재 (6022)에 의해 한정되는 종축 A에 대해 횡단하고 긴 부재 (6022)의 외부 표면으로부터 뻗는 위치로 바이어싱되도록, 전개 도구 (6020)의 긴 부재 (6022)에 커플링된 스프링식 요소일 수 있다. 힘이 맞물림부 (6024)에 발휘될 때, 맞물림부 (6024)는 긴 부재 (6022)의 외부 표면보다 실질적으로 아래에 있는 위치로 이동하거나 또는 접힐 수 있다. 별법으로, 맞물림부 (6024)를 맞물림부 (6024)를 종축 A에 대해 횡단하고 긴 부재 (6022)의 외부 표면으로부터 뻗는 위치로부터 긴 부재 (6022)의 외부 표면보다 실질적으로 아래에 있는 위치로 이동하도록 구성된 작동기(도시되지 않음)와 커플링될 수 있다.
도 94 내지 도 96은 임플란트 및 전개 도구(공동으로 의료 용구라고도 부름)가 함께 커플링되어 인접 가시돌기 사이에 삽입될 때 맞물림부 (6024)가 가시돌기 S를 지날 때 맞물림부 (6024)가 이동하는 것을 도시한다. 몇몇 경우, 의료 용구가 삽입되고 있을 때, 임플란트의 근위부로부터 뻗는 맞물림부 (6024)는 가시돌기(또는 다른 조직)와 접촉할 수 있다. 맞물림부 (6024)가 가시돌기를 지나는 것을 허용하기 위해, 맞물림부 (6024)는 가시돌기를 깨끗이 치우도록 아래 방향으로 이동할 수 있다(상기한 바와 같음). 도 94는 스프링식 바이어싱된 구조를 갖는 맞물림부 (6204)를 도시한다. 맞물림부 (6024)는 의료 용구가 가시돌기 S에 인접하여 삽입되고 있을 때 처음으로 가시돌기 S와 접촉하는 구부러진 부분 (6048)을 포함한다. 구부러진 부분 (6048)이 가시돌기 S와 접촉할 때, 맞물림부 (6024)는 도 95에 나타낸 바와 같이 적어도 부분적으로 임플란트 (6010)의 내부로 아래 방향으로 이동한다. 맞물림부 (6024)는 스프링(도시되지 않음)의 바이어스 때문에 도 96에 나타낸 바와 같이 가시돌기 S를 깨끗이 치운 후 뻗은 위치(예: 임플란트 (6010)의 표면으로부터 횡단해서 뻗은)로 도로 이동한다.
아래에서 더 상세히 논의하는 바와 같이, 전개 도구 (6020)을 사용해서 임플란트 (6010)을 접힌 형태로부터 팽창된 형태로, 및 그 역으로 이동시킬 수 있다. 제 1 몸체부 (6026) 및 제 2 몸체부 (6028)은 공동으로 1 개 이상의 맞물림부 (6024)가 임플란트 (6010)에 의해 한정된 개구부(도 83 및 도 84에는 나타내지 않음)를 통해 뻗도록 임플란트 (6010)의 루멘(도 83 및 도 84에는 나타내지 않음) 안으로 적어도 부분적으로 삽입되도록 구성된다. 임플란트 (6010)은 각각 긴 부재 (6022)(예: 제 1 몸체부 (6026) 또는 제 2 몸체부 (6028)) 상에 배치된 맞물림부 (6024)를 수용하도록 구성된 1 개 이상의 이러한 개구부를 갖도록 구성된다. 임플란트 (6010)에 의해 한정된 개구부는 예를 들어 원형, 타원형, 정사각형, 직사각형 등일 수 있다. 도 85는 구부러진 직사각형 개구부 (6136)을 한정하는 임플란트 (6110)의 한 예를 도시하고, 도 98은 구부러진 둥근 또는 원형 개구부 (6336)을 한정하는 임플란트 (6310)을 도시한다.
개구부는 임플란트 (6010) 상에 하나의 에지(도 83 및 도 84에는 도시되지 않음)에 의해 적어도 부분적으로 한정된다. 전개 도구 (6020) 상의 맞물림부 (6024)는 긴 부재 (6022)가 임플란트 (6010)의 루멘 안으로 삽입될 때 임플란트 (6010)의 개구부의 에지와 맞물리거나 또는 접촉하도록 구성된 표면(도 83 및 도 84에는 도시하지 않음)을 포함한다.
사용시, 임플란트 (6010)을 삽입하기 전에 가시돌기 S가 신연될 수 있다. 가시돌기가 신연될 때, 투관침을 사용해서 임플란트 (6010)의 접근 통로를 한정할 수 있다. 몇몇 실시태양에서는, 투관침을 사용해서 통로를 한정할 뿐만 아니라 가시돌기 S를 신연시킬 수 있다. 일단 접근 통로가 한정되면, 임플란트 (6010)이 먼저 원위 말단 (6012)부터 경피 삽입되어 가시돌기 사이에 중앙부 (6016)이 가시돌기 S 사이에 위치할 때까지 전진한다. 몇몇 실시태양에서, 임플란트 (6010)은 인접 가시돌기 사이에 삽입되기 전에 전개 도구 (6020)과 커플링될 수 있다. 다른 실시태양에서, 임플란트 (6010)은 전개 도구 (6020)과 커플링되지 않고 인접 가시돌기 사이에 삽입될 수 있다. 후자의 형태에서, 임플란트 (6010)이 인접 가시돌기 사이에 배치된 후, 전개 도구 (6020)이 임플란트 (6010)에 의해 한정되는 루멘 안으로 삽입될 수 있다.
일단 임플란트 (6010)이 가시돌기 사이에서 제자리에 있고 전개 도구 (6020)이 임플란트 (6010)의 루멘 내에 적소에 있으면, 임플란트 (6010)은 전개 도구 (6020)을 작동시킴으로써 제 2 형태(즉, 팽창된 형태)로 이동할 수 있다. 예를 들어, 전개 도구 (6020)이 임플란트 (6010)의 루멘 안으로 삽입될 때, 도 83에 나타낸 바와 같이 제 1 몸체부 (6026)은 제 2 몸체부 (6028)로부터 제 1 거리를 두고 위치하고 제 1 맞물림부 (6024-1)은 제 2 맞물림부 (6024-2)로부터 제 1 거리를 두고 위치한다. 이어서, 전개 도구 (6020)이 근위 말단부에서 작동됨으로써(예: 핸들을 돌림으로써)(도 83 및 도 84에는 나타내지 않음) 제 1 몸체부 (6026)과 제 2 몸체부 (6028) 사이에 스레디드 커플링을 일으켜서 제 1 몸체부 (6026) 및 제 2 몸체부 (6028)을 도 84에 나타낸 바와 같이 제 1 몸체부 (6026)이 제 2 몸체부 (6028)로부터 제 2 거리를 두도록(더 가까워짐) 서로를 향해서 이동시킨다. 이러한 이동은 마찬가지로 제 1 맞물림부 (6024-1) 및 제 2 맞물림부 (6024-2)를 서로에 대해 더 가까운 위치로 이동시킨다. 예를 들어, 도 83에서, 제 1 맞물림부 (6024-1)은 제 2 맞물림부 (602-2)로부터 도 84에 나타낸 제 1 맞물림부 (6024-1)과 제 2 맞물림부 (6024-2) 사이의 거리보다 더 긴 거리를 두고 위치한다.
맞물림부 (6024-1) 및 (6024-2)가 서로에 대해 이동할 때, 맞물림부 (6024) 상의 표면(상기함, 아래에서 더 상세히 기재함)이 임플란트에 의해 한정되는 개구부의 에지(상기함, 아래에서 더 상세히 기재함) 상에 힘을 부여함으로써, 임플란트가 접힌 형태에서 팽창된 형태로 이동하게 한다.
전개 도구 (6020)은 임플란트가 팽창된 형태로 이동한 후 전개 도구 (6020)이 임플란트 (6010)으로부터 제거되도록 구성된다. 임플란트는 필요에 맞게 가시돌기 사이에 배치된 채로 무한정 있을 수 있거나 또는 제거될 수 있다. 예를 들어, 전개 도구 (6020)은 임플란트 (6010)의 루멘에 재삽입되어서 반대 방향으로 작동되어 임플란트 (6010)이 팽창된 형태로부터 접힌 형태로 도로 이동하게 할 수 있다. 접힌 형태에서, 임플란트는 환자의 신체로부터 제거되거나, 또는 가시돌기 사이의 새로운 위치에 재위치시킬 수 있다.
몇몇 실시태양에서, 임플란트 (6010)은 경피(예: 피부의 개구부를 통해)로 최소 침입 방식으로 삽입된다. 예를 들어, 본원에서 상세히 논의되는 바와 같이, 임플란트가 가시돌기 사이에 삽입된 후 임플란트의 부분들의 크기가 팽창된다. 일단 팽창되면, 임플란트의 팽창된 부분들의 크기는 개구부의 크기보다 더 크다. 예를 들어, 피부의 개구부/절개부의 크기는 개구부를 가로질러서 길이가 3 mm 내지 25 mm일 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 팽창된 형태의 임플란트의 크기는 개구부를 가로질러서 3 mm 내지 25 mm이다.
도 85 내지 도 87은 본 발명의 한 실시태양에 따르는 임플란트를 도시한다. 임플란트 (6110)은 근위부 (6114), 원위부 (6112) 및 중앙부 (6116)을 포함한다. 또, 임플란트 (6110)은 임플란트 (6110)의 외부 표면 상에 다수의 개구부 (6132)를 한정한다. 개구부 (6132)는 임플란트 (6110)에 의해 한정되는 루멘 (6158)(도 92에 나타냄)과 소통한다. 개구부 (6132)는 제 1 에지 (6136) 및 제 2 에지 (6138)에 의해 부분적으로 한정된다. 임플란트 (6110)은 원위부 (6112) 및 근위부 (6114)에 배치되는 팽창성 부분들을 포함한다. 팽창성 부분 (6140)은 임플란트 (6110)에 커플링될 수 있거나 또는 도 97에 나타낸 바와 같이 임플란트 (6110)과 일체로 형성될 수 있다. 도 97에 나타낸 바와 같이, 긴 슬롯 (6134)는 임플란트 (6110)의 외부 표면 상에 한정될 수 있다. 긴 슬롯 (6134)는 축방향력에 노출될 때 팽창성 부분 (6140)이 폴딩(folding)하는 것을 허용하여 도 86에 나타낸 바와 같이 연장부 (6142)를 형성하는 약한 영역을 임플란트 (6110) 상에 생성한다.
임플란트 (6110)은 도 85에 나타낸 바와 같은 접힌 형태로 인접 가시돌기(도시되지 않음) 사이에 삽입된 후, 도 86에 나타낸 바와 같은 팽창된 형태로 이동할 수 있다. 이어서, 임플란트 (6110)은 부분적으로 접힌 형태의 팽창성 부분 (6140)을 도시하는 도 87에 나타낸 바와 같은 접힌 형태로 도로 이동할 수 있다. 도 87은 부분적으로 접힌 형태를 나타내지만, 몇몇 실시태양에서, 임플란트는 도 85에 나타낸 바와 같은 접힌 형태로 도로 이동할 수 있다.
임플란트 (6110)을 접힌 형태에서 팽창된 형태로 및 그 역으로 이동시키기 위해서는, 상기하고 도 88 내지 도 90에 나타낸 바와 같은 전개 도구가 사용될 수 있다. 전개 도구 (6120)은 핸들 (6144)에 커플링된 긴 부재 (6122)를 포함한다. 긴 부재 (6122)는 스레디드 커플링 (6150)을 통해서 제 2 몸체부 (6128)에 커플링된 제 1 몸체부 (6126)을 포함한다. 1 쌍의 맞물림부 (6124-1)이 제 1 몸체부 (6126) 상에 배치되고, 1 쌍의 맞물림부 (6124-2)가 제 2 몸체부 (6128) 상에 배치된다. 맞물림부 (6124-1) 및 (6124-2)(이들은 또한 공동으로 맞물림부 (6124)라고도 불림)는 표면 (6146) 및 둥근 부분 (6148)을 포함한다. 제 1 몸체부 (6126) 및 제 2 몸체부 (6128) 사이의 스레디드 커플링 (6150)을 이용해서 제 1 몸체부 (6126) 및 제 2 몸체부 (6128)을 제 1 몸체부 (6126)과 제 2 몸체부 (6128) 사이의 거리가 변하도록 이동시킨다. 예를 들어, 도 89는 제 1 몸체부 (6126)과 제 2 몸체부 (6128) 사이의 제 1 거리 d-1을 도시하고, 도 90은 제 1 몸체부 (6126)과 제 2 몸체부 (6128) 사이의 거리 d-2를 도시한다. 도 89 및 도 90에 나타낸 바와 같이, 제 1 몸체부 (6126)과 제 2 몸체부 (6128) 사이의 거리가 변할 때, 맞물림부 (6124-1)과 (6124-2) 사이의 거리도 변한다.
사용시, 도 91 내지 도 93에 나타낸 바와 같이, 맞물림부 (6124)가 개구부 (6132)를 통해서 뻗어서 임플란트 (6110)에 의해 한정된 축 B에 대해 횡단하도록 제 1 몸체부 (6126) 및 제 2 몸체부 (6128)이 공동으로 임플란트 (6110)의 루멘 (6158) 내에 배치된다. 이 위치에서, 맞물림부 (6124)의 표면 (6146)은 개구부 (6132)의 에지 (6136)과 접촉하도록 구성된다. 도 91 및 도 92는 임플란트가 접힌 형태로 있을 때 임플란트 (6110)의 루멘 내에 배치된 제 1 몸체부 (6126) 및 제 2 몸체부 (6128)을 도시한다. 이 위치에서, 제 1 몸체부 (6126)은 제 2 몸체부 (6128)로부터 제 1 거리를 두고, 맞물림부 (6124-1)은 맞물림부 (6124-2)로부터 제 1 거리를 두며, 임플란트는 제 1 길이 L-1을 갖는다.
임플란트가 가시돌기 S 사이에 있을 때, 전개 도구 (6120)을 작동해서 임플란트 (6110)을 도 93에 나타낸 바와 같은 팽창된 형태로 이동시킬 수 있다. 전개 도구 (6120)이 작동될 때, 제 1 몸체부 (6126)은 제 2 몸체부 (6128)에 더 가까워지도록 이동하고, 맞물림부 (6124-1)은 맞물림부 (6142-2)에 더 가까워지도록 이동한다. 이러한 현상이 일어날 때, 맞물림부 (6124)의 표면 (6146)은 개구부 (6132)의 에지 (6136) 상에 힘을 부여하여, 임플란트 (6110)이 도 93에 나타낸 바와 같이 제 2 길이 L-2를 가질 때까지 임플란트 (6110)을 축방향으로 압축한다.
임플란트 (6110)을 접힌 형태로 도로 이동시키기 위해서는, 전개 도구 (6120)을 맞물림부 (6124)의 표면 (6146)이 도 102에 나타낸 바와 같이 반대 방향을 향해서 위치하고 임플란트 (6110)의 에지 (6138)과 접촉하도록 구성되도록 재구성될 수 있다. 몇몇 실시태양에서는, 맞물림부 (6124)를 예를 들어 제거하고, 동일한 맞물림부 (6124)가 간단히 재위치하도록 긴 부재 (6122)(예: 제 1 몸체부 (6126) 및 제 2 몸체부 (6128))에 재커플링시킬 수 있다. 다른 실시태양에서는, 반대 방향으로 놓인 맞물림부를 갖는 제 2 전개 도구를 사용할 수 있다. 어느 경우이든, 맞물림부 (6124)가 임플란트 (6110)의 개구부 (6132)를 통해 뻗어서 표면 (6146)이 임플란트 (6110)의 에지 (6136)과 접촉하도록 전개 도구를 상기한 바와 같이 임플란트 (6110)의 루멘 (6158) 안에 삽입한다. 이어서, 제 1 몸체부 (6126) 및 제 2 몸체부 (6128)이 서로 더 멀리 떨어지게 스레디드 이동하도록 전개 도구 (6120)을 반대 방향으로 작동시킨다(예: 반대 방향으로 돌린다). 이렇게 할 때, 맞물림부 (6124-1)은 맞물림부 (6124-2)로부터 더 멀리 떨어지게 이동하고, 맞물림부 (6124)의 표면 (6146)은 개구부 (6132)의 에지 (6138)(에지 (6136) 대신)에 힘을 부여하여, 임플란트 (6110)을 접힌 또는 곧은 형태로 도로 이동시킨다. 따라서, 본 발명의 모든 실시태양에 기술된 임플란트는 임플란트를 원하는 대로 삽입, 재위치 또는 제거시키기 위해 필요에 맞게 접힌 형태와 팽창된 형태 사이에서 반복적으로 이동할 수 있다.
도 99는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 전개 도구를 도시한다. 전개 도구 (6220)은 스레디드 커플링 (6250)을 통해서 제 2 몸체부 (6228)에 커플링된 제 1 몸체부 (6226)을 갖는 긴 부재 (6222)를 포함한다. 이 실시태양에서, 전개 도구 (6220)은 1 조 4 개씩인 2 조(모두 8 개)의 맞물림부 (6224)(도 99에는 6 개의 맞물림부만 나타냄)를 포함한다. 제 1 조의 맞물림부 (6224-1)은 제 1 몸체부 (6226)에 커플링되고, 제 2 조의 맞물림부 (6224-2)는 제 2 몸체부 (6228)에 커플링된다. 맞물림부 (6224)는 제 1 표면 (6246) 및 제 2 표면 (6252)를 포함한다. 전개 도구 (6220)이 임플란트에 커플링될 때, 제 1 표면 (6246)은 임플란트 상에 한정된 개구부의 에지(예: 임플란트 (6110) 상의 에지 (6136))와 접촉하도록 구성되고, 제 2 표면 (6252)는 임플란트에 의해 한정된 개구부 상의 맞은편 에지(예: 임플란트 (6110) 상의 에지 (6138))에 접촉하도록 구성된다.
따라서, 이러한 실시태양에서는, 맞물림부 (6224)를 재위치시키거나 또는 제 2 전개 도구를 사용할 필요 없이 전개 도구 (6220)을 임플란트 내에 삽입하고, 이것을 이용해서 임플란트를 접힌 형태와 팽창된 형태 사이에서 이동시킬 수 있다. 임플란트를 접힌 형태에서 팽창된 형태로 이동시키기 위해서는, 전개 도구 (6220)을 제 1 방향으로 작동시킨다. 임플란트를 접힌 형태로 도로 이동시키기 위해서는, 전개 도구 (6220)을 반대 방향으로 작동시킨다(예: 반대 방향으로 돌린다). 전개 도구 (6220)을 작동해서 임플란트를 접힌 형태에서 팽창된 형태로 이동시킬 때, 맞물림부 (6224)의 표면 (6246)은 개구부의 에지 (예: 임플란트 (6110) 상의 에지 (6136)) 상에 힘을 부여하여, 임플란트가 상기한 바와 같이 축방향으로 압축되게 한다. 전개 도구 (6220)을 작동해서 임플란트를 팽창된 형태에서 접힌 형태로 이동시킬 때, 맞물림부 (6224)의 표면 (6252)는 개구부의 맞은편 에지 (예: 임플란트 (6110) 상의 에지 (6138)) 상에 힘을 부여하여, 임플란트가 상기한 바와 같이 실질적으로 곧바르게 펴지게 한다.
도 100은 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 전개 도구를 도시한다. 이 실시태양에서는 1조 2 개씩인 2 조(모두 4 개)의 맞물림부 (6424)가 있다는 점을 제외하고는 전개 도구 (6420)은 상기한 전개 도구 (6220)과 유사하다. 맞물림부 (6424)가 실질적으로 직사각형 모양이라는 점을 제외하고는 맞물림부 (6424)는 맞물림부 (6224)와 유사하다. 맞물림부 (6424)는 임플란트에 의해 한정된 개구부의 한 에지와 접촉하도록 구성된 표면 (6446) 및 임플란트에 의해 한정된 개구부의 맞은편 에지와 접촉하도록 구성된 표면 (6452)를 포함한다.
도 101은 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 전개 도구를 도시한다. 전개 도구 (6520)은 상기 실시태양들과 유사한 구조를 가지고 유사한 기능을 갖는다. 전개 도구 (6520)은 제 1 몸체부 (6526) 및 제 2 몸체부 (6528)을 포함하는 긴 부재 (6522)를 포함한다. 이 실시태양에서, 제 1 몸체부 (6526) 및 제 2 몸체부 (6528)은 상기 실시태양들에 도시된 것들보다 더 작고, 맞물림부 (6524)는 이전에 나타낸 것보다 더 긴 제 1 몸체부 (6526) 및 제 2 몸체부 (6528)에 커플링된다.
본 발명의 한 실시태양에 따르는 키트는 1 개 이상의 임플란트 및 1 개 이상의 상기한 바와 같은 전개 도구를 포함할 수 있다. 예를 들어, 키트는 1 개의 임플란트 및 2 개의 전개 도구를 포함할 수 있는데, 이 중 하나의 전개 도구는 임플란트를 접힌 형태에서 팽창된 형태로 이동시키는 데 사용되도록 구성되고 다른 하나의 전개 도구는 임플란트를 팽창된 형태에서 접힌 형태로 이동시키는 데 사용되도록 구성된다. 별법으로, 키트는 전개 도구의 긴 부재에 이탈가능하게 커플링될 수 있는 상기한 바와 같은 다수의 맞물림부를 갖는 전개 도구 1개를 포함할 수 있다. 예를 들어, 한가지 유형 또는 스타일의 맞물림부를 이용해서 임플란트를 접힌 형태에서 팽창된 형태로 이동시킬 수 있고, 다른 한가지 유형 또는 스타일의 맞물림부를 이용해서 임플란트를 팽창된 형태에서 접힌 형태로 이동시킬 수 있다. 이 키트는 사용자가 특별한 응용에 사용하기 위해 특별한 맞물림부(들)를 선택할 수 있도록 다양한 상이한 모양 및 크기 중 하나를 갖는 맞물림부를 포함할 수 있다.
도 118 내지 도 120은 본 발명의 다른 한 실시태양에 따르는 임플란트를 도시한다. 임플란트 (6610)은 원위부 (6612), 근위부 (6614) 및 중앙부 (6616)을 갖는 외부 쉘 (6670)을 포함한다. 임플란트 (6610)은 도 118 및 도 119에 나타낸 바와 같은 접힌 형태와 도 120에 나타낸 바와 같은 팽창된 형태 사이를 이동할 수 있다. 근위부 (6614) 및 원위부 (6612)는 임플란트 (6610)이 팽창된 형태로 있을 때 외부 쉘 (6670)으로부터 방사상으로 뻗는 연장부 (6642)를 형성하는 팽창성 부분 (6640)을 포함한다.
임플란트 (6610)은 또한 외부 쉘 (6670)에 의해 한정된 루멘 (6658) 내에 배치된 내부 코어 (6672)를 포함한다. 내부 코어 (6672)는 외부 쉘 (6670)의 중앙부 (6616)에 증가된 압축 강도를 제공하도록 제작된 구조를 가질 수 있다. 몇몇 실시태양에서는, 내부 코어 (6672)가 루멘을 한정하고, 한편 다른 실시태양에서는 내부 코어 (6672)가 실질적으로 속이 꽉 찬 구조를 가질 수 있다. 내부 코어 (6672)는 예를 들어 프릭션 핏에 의해 외부 쉘 (6670)의 중앙부 (6616)에 커플링될 수 있다. 내부 코어 (6672)는 내부 코너 (6672)가 외부 쉘 (6670)의 실질적으로 전체 길이를 따라서 또는 외부 쉘 (6670)의 길이의 일부만을 따라서 루멘 (6658) 내에 배치되도록 하는 길이를 가질 수 있다. 내부 코어 (6672)는 또한 커플링 부재 (6674)를 이용해서 외부 쉘 (6670)의 원위부 (6612)에 커플링된다.
커플링 부재 (6674)는 예를 들어 임플란트 (6610)을 접힌 형태와 팽창된 형태 사이에서 이동시키는 데 사용될 수 있는 스레디드 커플링일 수 있다. 예를 들어, 임플란트 (6610)이 인접 가시돌기 사이에 배치될 때, 축방향력이 근위 방향으로 외부 쉘 (6610)의 원위부 (6612) 상에 부여되고 원위부 (6612)가 근위부 (6614)를 향해서 끌어 당겨지도록 용구를 이용해서 커플링 부재 (6674)를 제 1 방향으로 돌릴 수 있다. 이렇게 할 때, 외부 쉘 (6670)은 상기 실시태양들에 기재된 바와 같이 폴딩되거나 또는 굽혀질 수 있고, 임플란트 (6610)은 팽창된 형태로 이동할 수 있다. 임플란트 (6610)을 팽창된 형태에서 접힌 형태로 이동시키기 위해서는, 커플링 부재 (6674)를 반대 방향으로 돌려서 축방향력을 외부 쉘 (6610)의 원위부 (6612) 상에 원위 방향으로 부여하여 원위부 (6612)를 원위로 이동하고, 임플란트 (6610)을 접힌 형태로 이동시킨다.
도 103은 본 발명의 한 실시태양에 따르는 방법을 예시하는 순서도이다. 이 방법은 부호 (6060)에서 팽창성 부재가 접힌 형태로 있는 동안에 환자의 체내의 인접 가시돌기 사이의 제 1 위치에 팽창성 부재를 경피로 배치하는 것을 포함한다. 팽창성 부재는 팽창성 부재에 의해 한정되는 개구부를 통해 수용되도록 구성된 맞물림부를 포함하는 전개 도구와 커플링된다. 다른 실시태양에서는, 임플란트가 가시돌기 사이에 배치된 후 전개 도구를 임플란트에 커플링시킬 수 있다. 임플란트가 인접 가시돌기 사이에 배치된 후, 부호 (6062)에서 팽창성 부재는 접힌 형태에서 팽창된 형태로 이동할 수 있다. 이것을 행하기 위해서는, 팽창성 부재가 인접 가시돌기 사이에 배치되는 동안 전개 도구의 맞물림부가 팽창성 부재 상의 제 1 위치에 힘을 부여해서 팽창성 부재가 접힌 형태로부터 팽창된 형태로 이동하도록 전개 도구를 작동시킬 수 있다. 팽창성 부재가 접힌 형태에서 팽창된 형태로 이동하도록 전개 도구를 작동시킨 후, 임의로, 부호 (6064)에서 전개 도구를 팽창성 부재로부터 제거할 수 있다. 전개 도구가 제거된 실시태양에서는, 그 후에 전개 도구를 팽창성 부재 안에 재삽입할 수 있다.
부호 (6066)에서, 임플란트를 접힌 형태에서 팽창된 형태로 이동시키도록 전개 도구를 작동시킨 후, 맞물림부가 팽창성 부재 상의 제 1 위치와 상이한 팽창성 부재 상의 제 2 위치에 힘을 부여하여 임플란트가 팽창된 형태에서 접힌 형태로 이동하도록 전개 도구를 다시 작동시킬 수 있다.
팽창성 부재가 팽창된 형태에서 접힌 형태로 이동하도록 전개 도구를 작동시킨 후, 임의로, 부호 (6068)에서 팽창성 부재는 제 1 위치와는 상이한 인접 가시돌기 사이의 제 2 위치에 배치될 수 있다. 몇몇 실시태양에서는, 팽창성 부재가 팽창된 형태에서 접힌 형태로 이동하도록 전개 도구를 작동시킨 후, 임의로, 부호 (6070)에서 팽창성 부재를 환자 신체 외부의 제 2 위치에 배치할 수 있다.
본 명세서에 기재된 다양한 임플란트 및 전개 도구는 예를 들어 티타늄, 합금된 티타늄, 서지컬 스틸(surgical steel), 생체적합성 금속 합금, 스테인리스 스틸, 플라스틱, 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 탄소 섬유, 초고분자량 (UHMW) 폴리에틸렌, 생체적합성 중합체 물질 등과 같은 다양한 생체적합성 물질로 제작될 수 있다. 임플란트의 중앙부의 물질은 예를 들어 뼈의 압축 강도와 유사하거나 또는 그보다 더 높은 압축 강도를 가질 수 있다. 한 실시태양에서, 2 개의 인접 가시돌기 사이에 놓인 임플란트의 중앙부는 가시돌기를 형성하는 뼈의 탄성 계수보다 더 높은 탄성 계수를 갖는 물질로 구성된다. 다른 한 실시태양에서, 임플란트의 중앙부는 임플란트의 원위부 및 근위부를 구성하는 데 사용되는 물질보다 더 높은 탄성계수를 갖는 물질로 구성된다. 예를 들어, 임플란트의 중앙부는 뼈보다 더 높은 탄성 계수를 가질 수 있고, 한편 근위부 및 원위부는 뼈보다 더 낮은 탄성계수를 갖는다. 임플란트가 외부 쉘 및 내부 코어로 구성된 다른 한 실시태양에서, 외부 쉘은 내부 코어보다 더 높은 탄성 계수를 갖는 물질로 구성될 수 있다(예를 들어, 외부 쉘은 합금된 티타늄으로 제조되고, 한편 내부 코어는 중합체 물질로 제조된다). 별법으로, 외부 쉘은 내부 코어보다 더 낮은 탄성 계수를 갖는 물질로 구성될 수 있다(예를 들어, 외부 쉘은 중합체 물질로 제조되고, 한편 내부 코어는 합금된 티타늄 물질로 제조된다).
한 장치는 예를 들어 축방향 하중 또는 반경 방향 하중 하에서 제 1 형태와 제 2 형태 사이를 반복적으로 이동하도록 구성된 근위부를 갖는 긴 부재를 포함한다. 긴 부재는 예를 들어 축방향 하중 또는 반경 방향 하중 하에서 제 1 형태에서 제 2 형태로 이동하도록 구성된 원위부를 갖는다. 비팽창 중앙부가 근위부와 원위부 사이에 위치한다. 비팽창 중앙부는 척추 신전시 인접 가시돌기와 맞물리도록 구성된다.
몇몇 실시태양에서, 긴 부재는 각 부분이 동시에 또는 연속적으로 제 1 형태에서 제 2 형태로 이동하는 다수의 부분들을 가질 수 있다. 추가로, 이 용구 또는 그의 부분들은 제 1 형태에서 제 2 형태로 이동하는 동안 많은 중간 위치로 구성될 수 있다. 편의상, 전체 용구가 제 1 형태 또는 제 2 형태로 있는 것으로 말하지만, 이 용구 또는 그의 부분들은 제 1 형태 및 제 2 형태를 포함하는 많은 형태를 포함하는 일정한 운동 범위를 갖는다는 것을 이해해야 한다.
도 104는 2 개의 인접 가시돌기에 인접하는 본 발명의 한 실시태양에 따르는 의료 용구의 개략도이다. 의료 용구 (7010)은 근위부 (7012), 원위부 (7014) 및 중앙부 (7016)을 포함한다. 의료 용구 (7010)은 그것이 인접 가시돌기 S 사이에 삽입되거나 또는 인접 가시돌기 S 사이로부터 제거될 수 있는 제 1 형태를 갖는다. 중앙부 (7016)은 가시돌기 S의 과다 신전/압박을 방지하기 위해 가시돌기 S와 접촉하도록 구성된다. 몇몇 실시태양에서, 중앙부 (7016)은 인접 가시돌기 S를 실질적으로 신연시키지 않는다. 다른 실시태양에서, 중앙부 (7016)은 인접 가시돌기 S를 신연시키지 않는다. 의료 용구 (7010)은 환자의 등 안으로 삽입되어 가시돌기의 측면으로부터 인접 가시돌기 사이에 안으로 이동한다(즉, 후외측 접근). 구부러진 삽입 섀프트의 이용이 가시돌기 S에의 외측 접근의 이용에 도움이 된다.
제 1 형태에서, 근위부 (7012), 원위부 (7014) 및 중앙부 (7016)은 공통 종축을 갖는다. 다른 실시태양에서, 이들 부분은 공통 종축을 공유하지 않는다. 몇몇 실시태양에서, 근위부 (7012), 원위부 (7014) 및 중앙부 (7016)은 일정한 내경을 갖는 튜브를 한정한다. 다른 실시태양에서, 근위부 (7012), 원위부 (7014) 및 중앙부 (7016)은 일정한 외경 및/또는 내경을 갖는 튜브를 한정한다. 다른 실시태양에서, 근위부 (7012), 원위부 (7014) 및/또는 중앙부 (7016)은 상이한 내경 및/또는 외경을 갖는다.
의료 용구 (7010)은 도 105에 도시된 바와 같이 제 1 형태에서 제 2 형태로 이동할 수 있다. 제 2 형태에서, 근위부 (7012) 및 원위부 (7014)는 의료 용구 (7010)이 가시돌기 S에 대해 외측 이동하는 것을 제한하도록 위치한다. 근위부 (7012) 및 원위부 (7014)는 제 2 형태에서 가시돌기와 맞물리도록(즉, 직접 또는 주위 조직을 통해) 구성된다. 명확성의 목적상, 가시돌기 S 주위의 조직은 도시하지 않았다. 의료 용구 및/또는 그의 부분들은 환자의 이동과 연관된 가시돌기 S의 운동 범위 전체 또는 일부 동안 가시돌기 S와 맞물릴 수 있다.
몇몇 실시태양에서, 근위부 (7012), 원위부 (7014) 및 중앙부 (7016)은 모놀리식으로 형성된다. 다른 실시태양에서, 근위부 (7012), 원위부 (7014) 및 중앙부 (7016) 중 1 개 이상은 함께 커플링되어 의료 용구 (7010)을 형성할 수 있는 분리된 성분이다. 예를 들어, 근위부 (7012) 및 원위부 (7014)는 모놀리식으로 형성되고, 중앙부 (7016)은 거기에 커플링된 분리된 성분일 수 있다. 근위부 (7012), 원위부 (7014) 및 중앙부 (7016)은 동일 또는 상이한 물질일 수 있다. 이들 다양한 부분들은 예를 들어 프릭션 핏, 용접, 접착제 등에 의해 커플링될 수 있다.
사용시, 가시돌기 S는 의료 용구 (7010)을 삽입하기 전에 신연될 수 있다. 여기서 가시돌기의 신연에 대해서 논의한다. 가시돌기가 신연될 때, 투관침을 사용해서 의료 용구 (7010)의 접근 통로를 한정할 수 있다. 몇몇 실시태양에서는, 투관침을 사용해서 통로를 한정할 뿐만 아니라 가시돌기 S를 신연시킨다. 일단 접근 통로가 한정되면, 의료 용구 (7010)이 먼저 원위 말단 (7014)부터 경피 삽입되어 가시돌기 사이에 중앙부 (7016)이 가시돌기 S 사이에 위치할 때까지 전진한다. 일단 의료 용구 (7010)이 가시돌기 사이에서 제자리에 놓이면, 근위부 (7012) 및 원위부 (7014)가 연속적으로 또는 동시에 제 2 형태로 이동한다.
몇몇 실시태양에서, 의료 용구 (7010)은 최소 침입 방식으로 경피(즉, 피부의 개구부를 통해서) 삽입된다. 예를 들어, 본 명세서에서 상세히 논의되는 바와 같이, 삽입될 때, 임플란트의 부분들의 크기는 개구부의 크기보다 더 작다. 임플란트가 가시돌기 사이에 삽입된 후 임플란트의 부분들의 크기가 팽창된다. 일단 팽창되면, 임플란트의 팽창된 부분들의 크기는 개구부의 크기보다 더 크다. 접힐 때, 척추 임플란트의 부분들의 크기는 다시 개구부의 크기보다 더 작다. 예를 들어, 피부의 개구부/절개부의 크기는 개구부를 가로질러서 길이가 3 mm 내지 25 mm일 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 팽창된 형태의 임플란트의 크기는 개구부를 가로질러서 3 mm 내지 25 mm이다.
몇몇 실시태양에서, 근위부 (7012) 및 원위부 (7014)는 그들의 원래 형태로 또는 그들의 원래 형태와 실질적으로 가깝게 이동할 수 있고, 인접 가시돌기 사이에 재위치시키거나 또는 그들이 삽입된 체내로부터 제거할 수 있다.
도 106은 예를 들어 제 1 형태의 의료 용구 (7010)의 원위부 (7014)의 특징들을 나타내는 변형가능 요소 (7018)의 개략도이다. 변형가능 요소 (7018)은 이 변형가능 요소 (7018)이 예정된 방식으로 변형하는 것을 허용하는 약한 지점을 한정하는 도려낸 부분 A, B, C를 그의 길이를 따라서 포함한다. 도려낸 부분 A, B, C의 깊이 d 및 목구멍 모양 부분 T1, T2, T3의 폭 w에 의존해서, 변형가능 요소 (7018)이 적용된 하중 하에서 변형되는 방식을 조절하고 변화시킬 수 있다. 추가로, 도려낸 부분 A, B, C 사이의 길이 L(즉, 도려낸 부분 사이의 물질의 길이)에 의존해서, 변형가능 부재 (7018)이 변형되는 방식을 조절하고 변화시킬 수 있다.
도 107은 도 106에 도시된 변형가능 부재 (7018)의 팽창 성질을 개략적으로 도시한 것이다. 하중이 예를 들어 화살표 X로 표시된 방향으로 적용될 때, 변형가능 부재 (7018)이 상기한 바와 같은 변형가능 부재 (7018)의 특성을 토대로 하여 예정된 방식으로 변형된다. 도 107에 도시된 바와 같이, 변형가능 부재 (7018)은 도려낸 부분 C의 형태 및 도려낸 부분 B와 C 사이의 짧은 거리 때문에 도려낸 부분 B 및 C에서 대부분 변형된다. 몇몇 실시태양에서, 변형가능 부재 (7018)의 도려낸 부분 B와 C 사이의 길이는 인접 가시돌기의 한 측면에 꼭 맞는 크기를 갖는다.
변형가능 부재 (7018)은 도려낸 부분 A의 얕은 깊이 때문에 도려낸 부분 A에서 더 뻣뻣하다. 도 107에 표시된 바와 같이, 변형가능 부재 (7018)은 도려낸 부분 A와 B 사이에서 원활한 변이를 한정한다. 이러한 원활한 변이는 도려낸 부분 B와 C 사이와 같은 더 격렬한 변이(즉, 더 가파르게 구부러진 벽)보다 인접 가시돌기의 한 측면 주위의 조직에 대해 스트레스를 덜 일으킨다. 변형가능 부재 (7018)의 치수 및 형태는 또한 여러 곳의 도려낸 부분에서 변형이 일어날 타이밍을 결정할 수 있다. 약한(즉, 깊고 넓은) 도려낸 부분이 강한(즉, 얕고 좁은) 도려낸 부분보다 먼저 변형된다.
도 108 및 도 109는 각각 제 1 형태 및 제 2 형태의 척추 임플란트 (7100)을 도시한다. 도 108에 도시된 바와 같이, 척추 임플란트 (7100)은 제 1 형태로 접혀서 인접 가시돌기 사이에 삽입될 수 있다. 척추 임플란트 (7100)은 제 1 변형가능 부분 (7110), 제 2 변형가능 부분 (7120) 및 변형불능 중앙부 (7150)을 갖는다. 제 1 변형가능 부분 (7110)은 제 1 말단 (7112) 및 제 2 말단 (7114)를 갖는다. 제 2 변형가능 부분 (7120)은 제 1 말단 (7122) 및 제 2 말단 (7124)를 갖는다. 중앙부 (7150)은 제 2 말단 (7114)와 제 1 말단 (7122) 사이에 커플링된다. 몇몇 실시태양에서, 척추 임플란트 (7100)은 모놀리식으로 형성된다.
제 1 변형가능 부분 (7110), 제 2 변형가능 부분 (7120) 및 중앙부 (7150)은 척추 임플란트 (7100)의 길이를 따라서 공통 종축 A를 갖는다. 중앙부 (7150)은 제 1 변형가능 부분 (7110) 및 제 2 변형가능 부분 (7120)과 동일한 내경을 가질 수 있다. 몇몇 실시태양에서 중앙부 (7150)의 외경은 제 1 변형가능 부분 (7110) 및 제 2 변형가능 부분 (7120)의 외경보다 작다.
사용시, 척추 임플란트 (7100)은 경피로 인접 가시돌기 사이에 삽입된다. 제 1 변형가능 부분 (7110)이 먼저 삽입되어 가시돌기를 지나서 중앙부 (7150)이 가시돌기 사이에 위치할 때까지 이동한다. 주위 인대 및 조직을 떠맡기 위해 중앙부 (7150)의 외경은 가시돌기 사이의 공간보다 약간 작을 수 있다. 몇몇 실시태양에서, 중앙부 (7150)은 그것이 위치하고 있는 양쪽의 가시돌기와 직접 접촉한다. 몇몇 실시태양에서, 척추 임플란트 (7100)의 중앙부는 고정된 크기이고, 압축 또는 팽창될 수 없다. 척추 임플란트 (7100) 및/또는 제 1 변형가능 부분 (7110), 제 2 변형가능 부분 (7120) 및 중앙부 (7150)은 환자의 이동과 연관된 가시돌기의 운동 범위 전체 또는 일부 동안 가시돌기와 맞물릴 수 있다.
제 1 변형가능 부분 (7110)은 예를 들어 팽창성 부재 (7115) 및 (7117)을 포함한다. 팽창성 부재 (7115), (7117) 사이에 개구부(도시되지 않음)가 한정된다. 위에서 논의한 바와 같이, 개구부의 크기 및 모양은 축방향 하중이 적용될 때 팽창성 부재 (7115), (7117)이 변형되는 방식에 영향을 미친다. 제 2 변형가능 부분 (7120)은 팽창성 부재 (7125) 및 (7127)를 포함한다. 팽창성 부재 (7125), (7127) 사이에 개구부(도시되지 않음)가 한정된다. 위에서 논의한 바와 같이, 개구부의 크기 및 모양은 축방향 하중이 적용될 때 팽창성 부재 (7125), (7127)이 변형되는 방식에 영향을 미친다.
척추 임플란트 (7100)에 축방향 하중이 적용될 때, 척추 임플란트 (7100)은 도 109에 도시된 바와 같이 제 2 형태로 팽창한다. 제 2 형태에서, 제 1 변형가능 부분 (7110)의 제 1 말단 (7112) 및 제 2 말단 (7114)가 서로를 향해서 이동하고, 팽창성 부재 (7115), (7117)이 종축 A로부터 멀리 떨어져서 실질적으로 외측으로 돌출한다. 마찬가지로, 제 2 변형가능 부분 (7120)의 제 1 말단 (7122) 및 제 2 말단 (7124)가 서로를 향해서 이동하고, 팽창성 부재 (7125), (7127)이 종축 A로부터 멀리 떨어져서 외측으로 돌출한다. 제 2 형태의 팽창성 부재 (7115), (7117), (7125), (7127)은 척추 임플란트 (7100)이 삽입된 양쪽의 가시돌기에 인접하는 위치로 뻗는 돌출부를 형성한다. 제 2 형태에서, 팽창성 부재 (7115), (7117), (7125), (7127)은 척추 임플란트 (7100)의 외측 이동을 억제하고 한편 중앙부 (7150)은 척추 신전 동안 인접 가시돌기가 중앙부 (7150)의 직경에 의해 한정되는 거리보다 조금이라도 더 가까이 모이게 이동하는 것을 방지한다.
제 1 변형가능 부분 (7110)의 제 1 말단 (7112)는 스레디드 개구부 (7113)을 한정한다. 중앙부 (7150)은 제 2 스레디드 개구부 (7155)를 한정한다. 제 2 변형가능 부분 (7120)의 제 2 말단 (7124)는 제 3 스레디드 개구부 (7123)을 한정한다. 스레디드 개구부 (7113), (7155), (7123)은 본 명세서에 더 상세히 기재된 바와 같이 제 1 변형가능 부분 (7100) 및 제 2 변형가능 부분 (7120)을 그들 각각의 제 1 형태와 제 2 형태 사이에서 이동시키는 작동기 (7200)의 부분들을 수용한다(도 110 참조). 몇몇 실시태양에서, 제 1 스레디드 개구부 (7113)은 제 2 스레디드 개구부 (7155) 및 제 3 스레디드 개구부 (7123)보다 더 큰 직경을 갖는다(도 108 내지 도 111 참조). 몇몇 실시태양에서, 제 2 스레디드 개구부 (7155) 및 제 3 스레디드 개구부 (7123)은 동일한 직경을 갖는다(도 108 내지 도 111). 다른 실시태양에서, 제 1 스레디드 개구부 (7113') 및 제 2 스레디드 개구부 (7155')는 동일한 직경을 가지고(도 112 내지 도 115 참조), 제 3 스레디드 개구부 (7123')은 제 1 스레디드 개구부 및 제 2 스레디드 개구부보다 더 작은 직경을 갖는다. 스레디드 개구부 (7113), (7155), (7123), (7113'), (7155'), (7123')은 동축 정렬된다. 다른 실시태양에서, 스레디드 개구부는 상이한 또는 동일한 크기의 어떠한 조합이라도 될 수 있다.
척추 임플란트 (7100)은 실질적으로 척추 임플란트 (7100)의 종축 A를 따라서 부여되는 압축력에 의해 변형된다. 도 110에 도시된 바와 같이, 압축력은 작동기 (7200)에 의해 제 1 변형가능 부분 (7110)에 부여된다. 작동기는 제 1 부분 (7210) 및 제 1 부분 (7210) 내에 이동가능하게 수용되는 제 2 부분 (7220)을 포함한다. 몇몇 실시태양에서, 제 2 부분 (7220)은 제 1 부분 (7210) 내에 슬라이딩 가능하게 수용된다. 다른 실시태양에서는, 제 1 부분 (7210) 및 제 2 부분 (7220)이 스레디드 커플링된다. 제 1 부분 (7210) 및 제 2 부분 (7220) 각각에 스레디드 개구부 (7113), (7155), (7123), (7113'), (7155'), (7123')와 맞물리는 외부 스레드 (7212) 및 (7222)가 각각 제공된다.
도 110에 도시된 바와 같이, 예를 들어 제 1 스레디드 부분 (7212)를 제 1 스레디드 개구부 (7113)에 부착하고, 스레디드 부분 (7222)를 중앙부 (7150)의 제 2 스레디드 개구부 (7155)에 부착하고, 제 1 변형가능 부분 (7110)의 제 1 말단 (7112)에 대해서 대항하는 힘을 부여하면서 제 2 부분 (7220)을 종축 A를 따라서 끌어당김으로써 압축력이 제 1 변형가능 부분 (7110)에 부여된다. 이 대항하는 힘 때문에, 척추 임플란트 (7100)이 상기한 바와 같이 팽창하게 하는 압축력이 생긴다.
일단 제 1 변형가능 부분 (7110)이 제 2 형태로 이동하면, 스레디드 부분 (7222)가 제 2 스레디드 개구부 (7155)를 통해 스레드되어 제 3 스레디드 개구부 (7123)에 스레디드 커플링된다. 척추 임플란트 (7100)에 대해 작동기의 제 1 부분 (7210)을 사용하여 대항하는 힘을 적용하면서 화살표 F로 표시된 방향으로 작동기의 제 2 부분 (7220)을 끌어당김으로써 척추 임플란트 (7100)의 제 2 변형가능 부분 (7120)에 압축력이 부여된다. 이 대항하는 힘 때문에, 척추 임플란트가 도 111에 도시된 바와 같이 팽창하게 하는 압축력이 생긴다.
몇몇 실시태양에서, 제 1 변형가능 부분 (7110) 및 제 2 변형가능 부분 (7120)은 작동기의 제 2 부분 (7220)이 제 3 스레디드 개구부 (7123)에 커플링되고 제 1 부분 (7210)이 제 1 스레디드 개구부 (7113)에 커플링되고 압축력이 적용될 때 동시에 팽창될 수 있다.
제 1 스레디드 개구부 (7113')이 제 2 스레디드 개구부 (7155')와 동일한 직경을 갖는 실시태양에서(예를 들어, 도 112 및 도 113에서 가장 잘 알 수 있음), 제 1 스레디드 부분 (7212)는 제 2 스레디드 개구부 (7155')과 스레디드 커플링될 수 있고, 제 2 스레디드 부분 (7222)는 제 3 스레디드 개구부 (7123')과 스레디드 커플링될 수 있다. 이어서, 중앙부 (7150)과 제 2 변형가능 부분 (7120)의 제 2 말단 (7124) 사이에 압축력이 적용된다. 일단 제 2 변형가능 부분 (7120)이 제 2 형태로 있으면, 제 1 스레디드 부분 (7212)가 제 1 스레디드 개구부 (7113')과 스레디드 커플링될 수 있고, 제 1 변형가능 부분 (7110)이 제 2 형태로 변형될 수 있다.
제 1 변형가능 부분 (7110) 및 제 2 변형가능 부분 (7120) 각각이 팽창된 제 2 형태로 이동한 후, 이어서 그들은 각각 예를 들어 도 114 내지 도 115에 도시된 바와 같이 종축 A를 따라서 반대 방향으로 힘을 적용함으로써 접힌 제 1 형태로 도로 이동할 수 있다. 이 예에서는, 상기한 바와 같이, 도 112 내지 도 115에 도시된 척추 임플란트 (7100)이 제 2 스레디드 개구부 (7155')과 동일한 직경을 갖는 제 1 스레디드 개구부 (7113')을 갖는다.
제 1 스레디드 부분 (7212)가 제 2 스레디드 개구부 (7155')과 커플링되고 제 2 스레디드 부분 (7222)가 제 3 스레디드 개구부 (7123')과 커플링될 때, 작동기 (7200)의 제 2 부분 (7220)이 화살표 F로 표시된 방향으로 이동해서 제 2 변형가능 부분 (7120)을 그의 접힌 제 1 형태로 이동시킨다.
이어서, 제 1 스레디드 부분 (7212)가 제 1 스레디드 개구부 (7113')와 커플링되고, 작동기 (7200)의 제 2 부분 (7220)이 화살표 F 방향으로 다시 이동해서 제 1 변형가능 부분 (7110)을 그의 접힌 제 1 형태로 이동시킨다. 전체 척추 임플란트 (7100)이 완전히 접힐 때, 척추 임플란트 (7100)은 가시돌기 사이에 재위치하거나, 또는 가시돌기 사이의 그의 위치로부터 제거되어 그것이 앞서 삽입된 체내로부터 제거된다. 몇몇 실시태양에서, 제 1 변형가능 부분 (7110) 및 제 2 변형가능 부분 (7120)은 완전히 접히지 않고, 대신에 완전히 팽창된 형태와 완전히 접힌 형태 사이의 형태로 이동한다. 이러한 방식에서는, 척추 임플란트 (7100)이 완전히 접히지 않은 채로 재위치하거나 또는 제거될 수 있다.
몇몇 실시태양에서, 제 1 변형가능 부분 (7110) 및 제 2 변형가능 부분 (7120)은 풍선을 작동기로 사용하여 제 1 형태와 제 2 형태 사이를 이동할 수 있다. 도 116에 도시된 바와 같이, 제 2 변형가능 부분 (7120)은 풍선 (7300)을 액체 및/또는 기체로 인플레이션함으로 인해 발생하는 종방향 힘을 부여함으로써 제 2 형태에서 제 1 형태로 이동한다. 풍선 (7300)이 인플레이션될 때, 그것은 중앙부 (7150) 및 제 2 변형가능 부분 (7120)의 제 2 말단 (7124)에 마주 대어 누른다. 풍선 (7300)에 의해 부여된 힘은 일반적으로 화살표 F로 표시된 방향으로 작용한다. 몇몇 실시태양에서, 풍선 (7300)은 힘이 화살표 F로 표시된 실질적으로 종방향으로 주로 부여되도록 사전 정의된 모양으로 팽창하도록 구성된 저순응성 풍선이다.
제 2 변형가능 부분 (7120)이 실질적으로 그의 접힌 형태로 이동한 후, 풍선 (7300)은 디플레이션되어 제 1 변형가능 부분 (7110)으로 이동한다. 이어서, 풍선 (7300)은 도 117에 도시된 바와 같이 인플레이션되어 화살표 F로 표시된 방향으로 힘을 부여한다. 몇몇 실시태양에서는, 동일한 풍선 (7300)을 사용해서 제 1 변형가능 부분 (7110) 및 제 2 변형가능 부분 (7120)을 접는다. 다른 실시태양에서는, 각 부분 (7110), (7120)에 대해 상이한 풍선이 사용된다. 일단 전체 임플란트 (7100)이 제 1 형태로 이동하면, 풍선이 디플레이션되어 제거된다. 몇몇 실시태양에서는, 풍선 (7300)이 척추 임플란트 (7100)에 그대로 남아서 척추 임플란트 (7100) 및 풍선 (7300)이 동시에 제거된다.
몇몇 실시태양에서는, 풍선이 커플링된 섀프트가 제 1 스레디드 개구부 (7113), (7113') 및/또는 제 2 스레디드 개구부 (7155),(7155')와 짝을 이루는 외부 스레디드(도시되지 않음)를 갖는다. 다른 실시태양에서는, 개구부든 풍선이 위에 커플링된 섀프트든 어느 것도 스레디드되지 않는다. 다른 실시태양에서, 풍선 (7300)은 작동기 (7200)의 제 1 부분 (7210)을 통해서 삽입된다. 별법으로, 제 1 변형가능 부분 (7110) 및 제 2 변형가능 부분 (7120)을 팽창 및/또는 수축시키기 위해 작동기 (7200) 및 풍선 (7300)이 척추 임플란트와 함께 사용될 수 있다.
다른 실시태양에서는, 척추 임플란트 (7100)에 한정된 스레디드 개구부가 없다. 예를 들어, 척추 임플란트는 스레디드되지 않고 오히려 접촉하거나 또는 다양한 유형의 작동기를 위한 표면을 갖는 다수의 작동기 맞물림부를 가질 수 있다. 예를 들어, 작동기(도시되지 않음)는 척추 임플란트의 외부 표면을 붙잡고 동시에 척추 임플란트의 원위부에 대해 힘을 부여하여 임플란트를 접힌 형태로 이동시키도록 구성될 수 있다.
척추 임플란트 (7100)은 예를 들어 스테인리스 스틸, 플라스틱, 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 탄소 섬유, 초고분자량(UHMW) 폴리에틸렌 등 또는 이들의 일부 조합으로부터 제조될 수 있다. 예를 들어, 제 1 변형가능 부분 및 제 2 변형가능 부분은 한 물질로부터 제조될 수 있고, 비팽창 중앙부는 상이한 한 물질로부터 제조될 수 있다. 이러한 비팽창 중앙부의 물질은 뼈의 인장 강도와 유사하거나 또는 더 높은 인장 강도를 가질 수 있다.
본 발명의 다양한 실시태양을 상기하였지만, 이들은 제한하기 위해서가 아니라 단지 예를 들기 위해 제시된 것이라는 점을 이해해야 한다. 상기한 방법 및 단계들이 특정 사건이 특정 순서로 일어난다는 것을 가리키는 경우, 이 게재 내용을 이용하는 당업계 숙련자는 특정 단계들의 순서를 변경시킬 수 있고 이러한 변경들이 본 발명의 변화와 일치하는 것이라는 점을 인식할 것이다. 추가로, 단계들 중 일부는 가능한 경우 병행 공정으로 동시에 수행할 수 있을 뿐만 아니라 상기한 바와 같이 연속적으로 수행할 수 있다. 따라서, 본 발명의 폭 및 범위는 상기한 실시태양 중 어느 것에 의해서도 제한되지 않아야 하고, 다음 특허 청구의 범위 및 그의 균등물에 따라서만 한정되어야 한다. 본 발명을 그의 특이한 실시태양에 관해서 구체적으로 나타내고 기술하였지만, 양식 및 세부 사항을 변화시킬 수 있다는 것을 이해할 것이다.
예를 들어, 상기 실시태양들은 인접 가시돌기 사이에 위치하도록 구성된 척추 임플란트인 것으로 주로 기재하지만, 다른 실시태양에서 임플란트는 임플란트의 축방향 또는 종방향 이동을 방지하면서 간격을 유지시키는 것이 요망되는 뼈, 조직 또는 다른 신체 구조 어느 것에라도 인접하여 위치하도록 구성된다.
본 명세서에 기재된 임플란트는 인접 가시돌기를 신연시키지 않는 것으로 주로 기재되지만, 다른 실시태양에서는, 임플란트가 팽창하여 인접 가시돌기를 신연시키도록 구성될 수 있다.
임플란트가 인접 가시돌기 사이에 직접 삽입되는 것으로 기재되지만, 다른 실시태양에서는 상기 임플란트가 캐뉼라를 통해 전달될 수 있다.
예를 들어, 스윙 아암 (1700)이 아치형 부분을 갖는 것으로 기재되지만, 본 발명의 다른 실시태양에서는, 전체 스윙 아암 (1700)이 아치형 형태를 가질 수 있다. 추가로, 스윙 아암 (1700)에 한정된 개구부는 스윙 아암 (1700)의 전체 길이를 뻗을 수 있다.
스윙 아암 (1700)이 그의 말단에 원형 개구부를 갖는 것으로 기재되고 도시되지만, 다른 실시태양에서는, 개구부가 어떠한 모양이라도 가질 수 있고, 작업 도구 및/또는 스페이서의 부분의 모양은 스윙 아암의 개구부와 짝을 이루어 맞물리도록 하는 모양을 가질 수 있다.
스윙 아암과 작업 도구 사이의 연결은 스윙 아암이 암(female) 성분이고 작업 도구가 수(male) 성분인 것으로 나타나지만, 다른 실시태양에서는, 수/암 관계의 배향이 바뀔 수 있다.
제 1 클램프 (1100)의 제 1 아암 (1170) 및 제 2 아암 (1180)이 탄력적으로 커플링되는 것으로 기재되지만, 본 발명의 다른 실시태양에서는, 제 1 아암 (1170) 및 제 2 아암 (1180)이 선회 가능하게 또는 힌지에 의해 커플링된다.
제 1 클램프 및 제 2 클램프가 한 가시돌기의 서로 맞은편인 측면들과 맞물리는 조오를 갖는 것으로 게재되지만, 다른 실시태양에서, 제 1 클램프 및 제 2 클램프는 예를 들어 흡인, 접착제, 핀/돌출부 등과 같은 가시돌기와 맞물리는 다른 형태를 포함할 수 있다.
제 1 클램프 및 제 2 클램프가 서로에 대해 이동가능한 것으로 게재되지만, 다른 실시태양에서는, 제 1 클램프 또는 제 2 클램프가 적소에 고정될 수 있고, 다른 클램프는 고정된 클램프에 대해 이동할 수 있다.
클램프의 제 1 아암 및 제 2 아암이 서로로부터 탄력적으로 바이어싱되는 것으로 나타나지만, 다른 실시태양에서는, 상이한 형태(예: 가위 형태)를 이용하여 제 1 아암 및 제 2 아암이 수동으로 서로를 향해 이동하고 서로 멀리 떨어질 수 있다.
와이어가 리테이너를 사용해서 스윙 아암에 커플링되는 것을 도시하는 실시태양이 게재되지만, 다른 실시태양에서는, 리테이너가 사용될 필요가 없다. 와이어는 예를 들어 안에 와이어가 클램핑될 수 있는 슬릿과 같은 다른 유지 방법을 이용해서 스윙 아암에 커플링될 수 있다.
추가로, 작업 도구 (1840)은 투관침 팁으로 게재되지만, 작업 도구는 예를 들어 스페이서, 풍선 작동기, 뼈 탬프(bone tamp) 등과 같은 어떠한 작업 도구라도 될 수 있다.
상기 실시태양은 인접 가시돌기 사이에 위치하도록 구성된 척추 임플란트인 것으로 주로 기재되지만, 다른 실시태양에서는, 임플란트가 임플란트의 축방향 또는 종방향 이동을 방지하면서 간격을 유지시키는 것이 요망되는 어떠한 뼈, 조직 또는 다른 신체 구조에라도 인접해서 위치하도록 구성된다.
본 명세서에 기재된 임플란트는 인접 가시돌기를 신연시키지 않는 것으로 주로 기재되지만, 다른 실시태양에서는, 임플란트가 팽창해서 인접 가시돌기를 신연시키도록 구성될 수 있다.
인접 가시돌기 사이에 직접 삽입되는 것이 기재되어 있지만, 다른 실시태양에서는 상기 임플란트가 캐뉼라를 통해서 전달될 수 있다.
척추 임플란트를 팽창된 형태에서 접힌 형태로 이동시키는 데 사용되는 작동기가 막대 어셈블리 또는 풍선인 것으로 기재되지만, 다른 실시태양에서는, 작동기가 임플란트를 그의 접힌 형태로 이동시키는 데 충분한 종방향 힘을 부여하도록 구성된 어떠한 용구라도 될 수 있다. 예를 들어, 작동기는 피스톤/실린더 어셈블리, 랫쳇 어셈블리 또는 기타 등등일 수 있다.

Claims (281)

  1. 내부에 루멘을 한정하고, 제 1의 접힌 형태(collapsed configuration)에서 제 2의 팽창된 형태(expanded configuration)로 변형될 수 있도록 구성된 관형의 긴 부재를 포함하고,
    상기 긴 부재가, 다수의 개구부를 한정하고 축방향 하중 하에서 변형되어 제 1의 접힌 형태에서 제 2의 팽창된 형태로 이동되도록 구성된 근위부, 다수의 개구부를 한정하고 축방향 하중 하에서 변형되어 근위부의 제 1의 접힌 형태에서 제 2의 팽창된 형태로의 이동 다음에 제 1의 접힌 형태에서 제 2의 팽창된 형태로 이동되도록 구성된 원위부, 인접 가시돌기와 맞물리도록 구성된 원위부와 근위부 사이의 비팽창 중앙부, 및 상기 긴 부재의 루멘 내에 배치된 내부 코어를 갖는 척추 임플란트.
  2. 제 1 항에 있어서, 근위부가 제 1의 접힌 형태에서는 이격되고 제 2의 팽창된 형태에서는 짝을 이루어 맞물리는 제 1 표면 및 제 2 표면을 포함하고, 상기 제 1 표면 및 제 2 표면은 일단 짝을 이루어 맞물리면 근위부의 추가 변형을 제한하도록 구성된 임플란트.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 긴 부재가 일정한 내경을 갖는 임플란트.
  4. 제 1 항에 있어서, 근위부가 제 2의 팽창된 형태에서 상기 긴 부재로부터 바깥쪽으로 뻗도록 구성된 다수의 돌출부를 갖는 임플란트.
  5. 제 1 항에 있어서, 원위부가 제 2의 팽창된 형태에서 상기 긴 부재로부터 바깥쪽으로 뻗도록 구성된 다수의 돌출부를 갖는 임플란트.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 근위부 및 원위부가 축방향으로 적용된 하중 하에서 제 1의 접힌 형태와 제 2의 팽창된 형태 사이에서 이동할 수 있는 임플란트.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 근위부 및 원위부가, 제 2의 팽창된 형태에 서 다양한 각도에서 변형되도록 변화되는 형태를 갖는 다수의 변형가능부를 포함하는 임플란트.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 근위부가 다수의 슬릿을 포함하고, 상기 다수의 슬릿이 근위부가 제 2의 팽창된 형태로 있을 때 2 개 이상의 돌출부를 한정하도록 구성된 임플란트.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 근위부, 원위부 및 중앙부가 모놀리식으로 형성된 임플란트.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 근위부, 원위부 및 중앙부가 상기 긴 부재의 분리된 성분인 임플란트.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 긴 부재가 인접 가시돌기 사이에 경피 삽입되도록 구성된 임플란트.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 근위부 및 원위부가 인접 가시돌기를 신연시키지 않고 제 1의 접힌 형태에서 제 2의 팽창된 형태로 변형되는 임플란트.
  13. 제 1 항에 있어서, 내부 코어가 상기 긴 부재에 커플링된 것인 임플란트.
  14. 제 13 항에 있어서, 내부 코어가 상기 긴 부재의 원위부에 커플링된 것인 임플란트.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서, 내부 코어가 스레디드 커플링(threaded coupling)으로 상기 긴 부재에 커플링된 것인 임플란트.
  16. 제 1 항, 제 13 항 및 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 내부 코어가 속이 꽉 찬 구조를 갖는 임플란트.
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