KR101398889B1 - 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재 - Google Patents

추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재 Download PDF

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장현우
정해진
김민성
육근환
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(주)강앤박메디컬
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Abstract

본 발명은 형상기억소재의 형상기억특성에 의해 용이한 형상으로 변형되고 체온에 의해 원래의 형상으로 회복되며 척추체 사이의 간격을 유지하여 통증을 완화하고 척추의 굴곡을 복원시킬 수 있으며, 형상기억합금의 또 다른 특성인 초탄성에 의해 응력차폐현상으로 인한 문제를 방지할 수 있는 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재에 관한 것으로, 수직한 몸체부; 및 서로 마주하도록 몸체부의 상부 및 하부에 일체로 제공되면서 상기 몸체부에서 전방 측으로 점점 넓어지게 연장되는 상면부와 하면부;를 포함하며, 몸체부에는, 추간판이 외부로 빠져나오는 것을 방지하는 차단벽이 제공된다.

Description

추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재{INTERVERTEBRAL FUSION DEVICE FOR PREVENTING SEPARATION INTERVERTEBRAL DISC}
본 발명은 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 형상기억소재를 이용해 저온에서 삽입이 용이한 형상으로 변형되고 체온에서 원래의 형태로 돌아가 척추체 사이의 간격을 안전하게 유지시킬 뿐만 아니라 최소침습적으로 시술되어 남아있는 추간판이 빠져 나오는 것을 방지하는 것을 목적으로 하는 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재에 관한 것이다.
일반적으로 퇴행성 변화는 다른 근골격계와는 달리 10대 후반이나 20대 초반부터 나타난다. 추간판(disk)이 노화됨에 따라 추간판의 가장자리를 둘러싸고 있는 섬유륜에 원심성의 균열(circumferential fissure)과 방사성 파열(radial tear)이 발생하게 되는데, 특히 무거운 물건을 들어 옆으로 옮겨 놓으려고 하면 과다 굴곡된 상태에서 압박력과 염전력을 받아 추간판 중앙의 수핵은 더 이상 섬유륜에 싸여 있지 못하고 방사성 균열 사이로 비집고 나와 추간판 탈출증을 유발하게 된다.
추간판 탈출증 환자의 두드러진 증상으로는 요통과 함께 다리가 아프게 되고, 탈출된 추간판이 신경근을 자극하게 되어 신경근이 분포하는 다리에 감각 이상을 초래하게 된다. 이러한 추간판 탈출증의 치료법으로는 비수술적인 보전적인 방법과 수술적인 방법이 있는데, 충분히 보전적 치료를 수행하였음에도 불구하고 효과가 없을 경우 수술적 방법인 추간판 절제술 등이 시행되고 절제된 추간판의 위치에는 척추의 안정성을 위한 추간체 유합 보형재가 삽입되고 삽입된 추간체 유합 보형재의 이탈을 막기 위해 추간체 고정 보형재가 이용되었다.
그런데, 종래의 시술방법의 경우 많은 추간판을 제거해야 하므로 생체조직의 보전 면에서 문제를 가지고 있으며, 비교적 큰 절제부위를 필요로 하고 척추의 굴곡(lodosis)을 유지하기 위해 추간체 유합 보형재의 형상이 앞부분이 높고 뒷부분이 낮아 삽입에 어려움이 있었다. 또한 추간판을 보존적으로 시술할 경우 장시간에 걸친 압력에 의해 추간판이 다시 빠져나와 다시 추간판 탈출증이 발생하는 문제점이 있었다.
관련 선행기술로는 한국공개특허 제 2008-0093846 호(공개일자: 2008년 10월 22일, 명칭: "추간체 고정 보형재")가 있다.
본 발명은 형상기억소재로 제조되고 추간판이 빠져나오는 것을 방지하는 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재를 제공함으로써, 형상기억효과로 인해 저온에서 쉽게 변형되고 체온에서 원래의 형태로 회복되어 삽입을 용이하게 하며, 척추체간 간격을 안전하게 유지하며, 형상기억소재의 또 다른 특성인 초탄성에 의해 응력차폐현상을 방지하고, 최소침습적으로 시술되어 남아있는 추간판이 빠져나오는 것을 방지할 수 있는 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재를 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않는다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재는, 수직한 길이방향으로 연장되는 수직한 판 형상의 몸체부; 및 몸체부의 상부 및 하부에 일체로 제공되면서 몸체부에서 전방 측으로 사이 간격이 점점 넓어지게 연장되는 상면부와 하면부;를 포함하며, 몸체부에는, 추간판이 외부로 빠져나오는 것을 방지하는 차단벽이 제공될 수 있다.
차단벽은, 몸체부의 좌측면 및 우측면 상에서 수직한 판 형상을 가지면서 몸체부의 좌측면 및 우측면 외측으로 수평하게 연장되거나, 몸체부의 좌측면 및 우측면 상에서 몸체부의 전방 측으로 만곡되게 곡률을 가지면서 연장될 수 있다.
구체적으로 차단벽은, 몸체부에 체결되는 결합나사에 의해 몸체부에 결합되거나, 몸체부에 일체로 성형될 수 있다.
그리고 상면부의 상부면 및 하면부의 하부면면 상에는 척추체에 걸쳐지는 다수의 걸림돌기가 형성될 수 있다.
구체적으로 걸림돌기는, 나사산 형상, 또는 후크 형상 중 어느 하나의 형상으로 제공될 수 있다.
또한 상면부의 연장단은 하면부 측으로 볼록하게 만곡된 곡률로 연장되고, 하면부의 연장단은 상기 상면부 측으로 볼록하게 만곡된 곡률로 연장되며, 상면부의 연장단 상부면 및 하면부의 연장단 하부면 상에는 하나 이상의 스파이크돌기가 돌출되게 형성될 수 있다.
구체적으로 상면부의 연장단 및 하면부의 연장단은 이격될 수 있다.
한편, 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재는 형상기억소재로 제조될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재는, 형상기억소재로 제조되어 저온에서 삽입이 용이한 형상으로 변형되고 체온에서 원래의 형상으로 회복되어 척추체 사이에 고정되기 때문에 기존 추간체 유합 보형재에 비해 추간체 유합 보형재가 쉽게 삽입될 수 있게 하는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재는, 상면부 및 하면부의 연장단을 만곡된 곡률로 형성함으로써, 추간체 유합 보형재 삽입 시 척추체와의 마찰력을 줄일 수 있어 추간체 유합 보형재가 척추체간에 용이하게 삽입될 수 있게 하는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재는, 상면부 및 하면부의 외측면 상에 걸림돌기를 형성하고, 상면부 및 하면부의 연장단 외측면 상에 스파이크돌기를 형성함으로써, 추간판 유합 보형재를 척추체간 사이에 강력하게 고정시킬 수 있게 하는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 추간체 유합 보형재는 형상기억소재로 제조되어 형상기억소재의 또 다른 특성인 초탄성에 의해 환자의 움직임에 의해 발생하는 외력을 완전히 흡수하지 않고 일부 척추체에 전달해 줌으로써 삽입된 생체재료가 응력을 모두 받아 생체골에 응력이 전달되지 않기 때문에 발생하는 응력차폐현상으로 인한 문제를 방지할 수 있다는 이점이 있다.
게다가, 본 발명에 따른 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재는 추간판 탈출을 방지하기 위한 차단벽을 포함하고 있어 남아 있는 추간판이 압력에 의해 빠져나오는 것을 막아주는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재가 장착된 상태를 나타낸 도면이며,
도 2는 도 1에 도시된 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재를 나타낸 사시도이고,
도 3은 도 2에 도시된 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재의 측면을 나타낸 측면도이며, 그리고
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재의 다른 실시예를 나타낸 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재가 장착된 상태를 나타낸 도면으로서, 본 발명에 따른 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재(100)는 추간판(20)이 일부 절개된 척추체(10) 사이에 삽입 고정된다.
즉 본 발명에 따른 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재(100)는 추간판(20) 절제 수술을 수행 한 후, 남아있는 추간판(20)에 간섭되지 않게 척추체(10) 사이에 삽입되어 고정되는 것으로, 본 발명에 따른 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재(100)는 척추체간 사이 간격을 안전하게 유지할 수 있게 함과 아울러 계속되는 허리 충격으로 인해 남아있는 추간판(20)이 빠져나오는 것을 방지한다.
도 2는 도 1에 도시된 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재를 나타낸 사시도로서, 본 발명에 따른 추간판 탈출방지용 추간체 유합 보형재(100)는 몸체부(110), 상면부(120) 및 하면부(130)를 포함하여 이루어진다. 여기서 몸체부(110), 상면부(120) 및 하면부(130)는 일체로 형성된다.
먼저, 몸체부(110)는 도시된 바와 같이 수직한 길이방향으로 연장되는 수직한 판 형상을 제공된다. 그리고 몸체부에는 차단벽(112)이 제공된다. 차단벽(112)은 추간판(20) 절제 수술 후 남아있는 추간판(20)이 추간체 외부로 빠져나오는 것을 방지하는 것으로, 이러한 차단벽(112)은 도시된 바와 같이 몸체부(110)의 좌측면 및 우측면 상에서 몸체부(110)의 좌측면 및 우측면 외측으로 연장된다.
여기서 차단벽(112)은 도 2및 도 3에 도시된 바와 같이 몸체부(110)에 체결되는 결합나사(113)를 이용해 결합되어 몸체부(110)의 좌측면 및 우측면 외측으로 수직한 판 형상을 가지면서 수평하게 연장되도록 제공되거나, 또는 도 5에 도시된 바와 같이 몸체부(110)에 일체로 성형되어 몸체부(110)의 좌측면 및 우측면 외측으로 수직한 판 형상을 가지면서 수평하게 연장되도록 제공되거나, 또는 도 6에 도시된 바와 같이 몸체부(110)의 좌측면 및 우측면 상에서 몸체부(110)의 전방 측으로 만곡되게 곡률을 가지면서 연장되도록 제공된다.
한편, 상면부(120) 및 하면부(130)는 서로 마주하도록 몸체부(110)의 상부 및 하부에 일체로 제공되면서 몸체부(110)의 전방 측으로 소정의 각도를 가지면서 도시된 바와 같이 사이 간격이 점점 넓어지게 연장된다. 즉 상면부(120) 및 하면부(130)는 몸체부(110)에 탄성 지지 된다.
이러한 상면부(120) 및 하면부(130)는 척추체간 사이로 삽입되어 척추체(10)에 밀착되는데, 이를 위해서 상면부(120)의 상부면 및 하면부(130)의 하부면 상에는 다수의 걸림돌기(122, 132)가 형성된다. 걸림돌기(122, 132)는 본 발명에 따른 추간판 유합 보형재(100)를 척추체간에 삽입 시 척추체(10)를 자극하면서 골 성장 물질인 골편과 혈액을 방출시켜 골 융합을 촉진시킬 뿐만 아니라 삽입 후 척추체(10)에 걸쳐져 추간판 유합 보형재(100)의 이탈을 방지한다.
이때 걸림돌기(122, 132)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 추간판 유합 보형재(100)의 후방, 즉 몸체부(110)에서 몸체부(110)의 전방 측으로 연장되는 후크 형상, 또는 도 4에 도시된 바와 같이 추간판 유합 보형재(100)의 전방에서 후방 측으로 연장되는 후크 형상 중 어느 하나의 형상, 또는 통상의 나사산 형상(도시되지 않음)으로 제공될 수 있다.
한편, 상면부(120) 및 하면부(130)의 연장단(121, 131)은 추간판 유합 보형재(100)를 척추체간에 삽입할 때 척추체(10)와의 마찰력을 줄일 수 있도록 곡률로 제공된다. 다시 말해서, 상면부(120)의 연장단(121)은 하면부(130) 측으로 볼록하게 만곡된 곡률로 연장되며, 마찬가지로 하면부(130)의 연장단(131)은 상면부(120) 측으로 볼록하게 만곡된 곡률로 연장된다.
이때 상면부(120)와 하면부(130)의 연장단(121, 131)은 서로 인접하도록 또는 벌어지도록 이격될 수 있다.
그리고 볼록하게 만곡된 상면부(120) 및 하면부(130)의 연장단 외측면 상에는 하나 이상의 스파이크돌기(124, 134)가 돌출되게 형성되는데, 스파이크돌기(124, 134)는 추간판 유합 보형재(100)를 척추체간에 삽입 시 척추체(10) 내부로 파고 들어가 추간판 유합 보형재(100)를 척추체간 사이에 강력하게 고정시킨다.
한편, 본 발명에 따른 추간판 유합 보형재(100)는 외부 충격에 의해 그 형태가 변형되더라도 일정 온도에서 초기 형태로 복원되는 통상의 형상기억소재로 제조된다. 즉 추간판 유합 보형재(100)를 구성하기 위한 형상기억소재로는 형상기억고분자 또는 형상기억 세라믹 등의 일반적인 형상기억소재가 모두 가능하며, 바람직하게는 티타늄니켈(TiNi)을 주성분으로 하는 형성기억합금이 사용될 수 있다. 더 바람직하게는 ASTM F2063 의료용 형상기억소재가 사용될 수 있다.
이와 같이 형성된 본 발명에 따른 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재(100)는 완충작용을 할 수 있는 구조를 가지고 있어 척추체간 사이에 삽입되어 척추체(10)에 밀착되는 상면부(120) 및 하면부(130)가 외부 충격을 흡수할 수 있도록 몸체부(110)에 탄성 지지되기 때문에 외부 충격으로부터 척추체(10)가 손상되는 것을 예방할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재(100)는 상면부(120) 및 하면부(130)의 연장단을 만곡된 곡률로 형성함으로써, 추간체 유합 보형재(100) 삽입 시 척추체(10)와의 마찰력을 줄일 수 있어 추간체 유합 보형재(100)가 척추체간에 용이하게 삽입될 수 있게 한다.
또한, 본 발명에 따른 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재(100)는 상면부(120) 및 하면부(130)의 외측면 상에 걸림돌기(122, 132)를 형성하고, 상면부(120) 및 하면부(130)의 연장단 외측면 상에 스파이크돌기(124, 134)를 형성함으로써, 추간판 유합 보형재(100)를 척추체간 사이에 강력하게 고정시킬 수 있게 한다.
또한 본 발명에 따른 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재(100)는 상부면(120)의 연장단(121) 및 하면부(130)의 연장단(131)을 서로 인접되도록 연장시킴으로써, 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재(100)의 안정성을 더욱 향상시킬 수 있다.
게다가, 본 발명에 따른 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재(100)는 외부 하중에 의해 그 형태가 변형되더라도 하중이 제거되면 초기형태로 복원되는 초탄성 특성을 가진 형상기억소재로 제조함으로써, 외부 충격에 의해 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재(100)가 변형되더라도 초기 형태로 복원되기 때문에 척추체간 사이 간격을 안전하게 유지할 수 있다.
상기와 같은 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재(100)는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
100 : 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재
110 : 몸체부 112 : 차단벽
120 : 상면부 122, 132 : 걸림돌기
124, 134 : 스파이크돌기 130 : 하면부

Claims (10)

  1. 수직한 길이방향으로 연장되는 수직한 판 형상의 몸체부; 및
    상기 몸체부의 상부 및 하부에 일체로 제공되면서 상기 몸체부에서 전방 측으로 사이 간격이 점점 넓어지게 연장되는 상면부와 하면부;를 포함하며,
    상기 몸체부에는,
    추간판이 외부로 빠져나오는 것을 방지하는 차단벽이 제공되는 것을 특징으로 하는 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 차단벽은,
    상기 몸체부의 좌측면 및 우측면 상에서 수직한 판 형상을 가지면서 상기 몸체부의 좌측면 및 우측면 외측으로 수평하게 연장되는 것을 특징으로 하는 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 차단벽은,
    상기 몸체부의 좌측면 및 우측면 상에서 상기 몸체부의 전방 측으로 만곡되게 곡률을 가지면서 연장되는 것을 특징으로 하는 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 차단벽은,
    상기 몸체부에 체결되는 결합나사에 의해 상기 몸체부에 결합되는 것을 특징으로 하는 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재.
  5. 청구항 2 또는 청구항 3 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 차단벽은,
    상기 몸체부에 일체로 성형되는 것을 특징으로 하는 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 상면부의 상부면 및 상기 하면부의 하부면 상에는 척추체에 걸쳐지는 다수의 걸림돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 추간판 탈출을 방지하는 것을 특징으로 하는 추간체 유합 보형재.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 걸림돌기는,
    나사산 형상, 또는 후크 형상 중 어느 하나의 형상으로 제공되는 것을 특징으로 하는 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 상면부의 연장단은 상기 하면부 측으로 볼록하게 만곡된 곡률로 연장되고, 상기 하면부의 연장단은 상기 상면부 측으로 볼록하게 만곡된 곡률로 연장되며,
    상기 상면부의 연장단 상부면 및 상기 하면부의 연장단 하부면 상에는 하나 이상의 스파이크돌기가 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 상면부의 연장단 및 상기 하면부의 연장단은 이격되는 것을 특징으로 하는 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재.
  10. 청구항 1 내지 청구항 3, 청구항 6 내지 청구항 9 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 추간판 탈출을 방지하는 상기 추간체 유합 보형재는 형상기억소재로 제조되는 것을 특징으로 하는 추간체 유합 보형재.
KR1020130107698A 2013-09-09 2013-09-09 추간판 탈출을 방지하는 추간체 유합 보형재 KR101398889B1 (ko)

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