KR101439944B1 - 소동물의 전십자인대단열시 하이드록시아파타이트 스케폴드를 이용한 경골조면전진술 - Google Patents

소동물의 전십자인대단열시 하이드록시아파타이트 스케폴드를 이용한 경골조면전진술 Download PDF

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Abstract

다음의 단계를 포함하는 인간을 제외한 동물의 경골조면전진술 수술방법에 관한 것으로 구체적으로는 (1) 슬개골 원위의 내측부터 피부를 절개하고, 관절 내측면부터 관절내를 탐색, 손상된 인대 및 반월판을 제거하는 단계; 및, (2) 상기 관절내 탐색 후 피부절개를 연장하여 수술부 영역의 골막을 박리하는 단계; 및, (3) 경골골간에서 경골조면전연에 연결하는 슬로프(slope) 중앙부위에서 Gerdy결절 기저부에 경골의 수직골 절제선을 만드는 단계; 및 장착된 K-wire를 잡고 절개된 상기 경골 사이에 인공뼈를 넣는 단계; (5) 플레이트를 상기 경골을 횡으로 가로질러 장착하는 단계.
상기 경골의 골 절제선 사이로 임시고정을 위한 구멍을 만들고, 최근위 구멍 및 최원위 구멍에 얇은 K-wire로 고정하는 것을 특징으로 하는 수술방법를 이용한 경골조면전진술 수술방법의 모식도이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 다공성의 하이드록시아파타이트 스케폴드와 3개의 K-wire 및 플레이트와 스크류를 이용한 경골조면전진술을 이용한 수술방법에 관한 것이다.

Description

소동물의 전십자인대단열시 하이드록시아파타이트 스케폴드를 이용한 경골조면전진술{TIBIAL TUBEROSITY ADVANCEMENT USING HYDROXYAPATITE SCAFFOLD IN THE SMALL　ANIMAL CRANIAL CRUCIATE LIGAMENT RUPTURE}
본 발명은 소동물의 전십자인대 단열 치료를 위한 경골조면전진술 수술방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소동물의 전십자인대 단열시 다공성의 하이드록시아파타이트 스케폴드, K-wire, 정형외과용 플레이트 및 스크류를 포함하는 경골조면 전진술 키트 및 이를 이용한 경골조면전진술 수술방법에 관한 것이다.
소동물의 전십자인대 손상을 치료하기 위한 수술 방법으로 크게 관절 내에서 안정화시키는 방법과 관절 외에서 안정화시키는 방법으로 나누어질 수 있다. 전십자인대 단열 복구술이 소개되고 관련 일반적으로 소동물의 전십자인대 단열시에는 다양한 수술 방법이 소개되고 있다.
개과 동물(canine)의 무릎관절은 신체 최대의 활막관절이며, 그 안정성은 무릎관절 주위의 인대 등의 연부조직으로 유지되어 있다. 또 무릎관절에는 역학적으로 부하가 크게 가해짐으로써 무릎관절의 장애가 유발되기 쉽다.
개과 동물을 포함한 소동물의 경우 무릎관절에 장애를 일으키는 경우가 많으며, 동물의 종류나 개체의 크기에 따라 병태에 적합한 수술을 실시할 필요성이 있다. 즉, 무릎관절의 수술은 수술 중 관절 내 처치, 전십자인대 수복에 사용하는 이식편(graft) 또는 보강재료의 고정위치, 강도, 고정방법 및 수술 후 요법 등이 미리 결정되어야 한다.
개의 십자인대 파열은 외상으로 인해 일어나는 경우는 비교적 드물고, 대부분의 경우 자연적으로 또는 산책중 경도의 부하에 의해 일어난다. 외상에 의해 십자인대 파열은 무릎관절을 20~50°로 굴곡시 과도하게 내선하였을 경우 또는 무릎관절의 과신전에 의해 발생된다. 개의 전십자인대 파열은 7~10세 연령에서 많이 발생되며, 또한 체중이 22kg 이상의 경우에 이환율이 높고, 체중이 무거울수록 십자인대가 파열되는 연령이 낮아진다.
대한민국 공개특허공보 제2011-0108679호 (2011.10.06.)
HONG, Yeon-jung, et al., ‘Cranial Tibial Wedge Osteotomy for Treatment of Canine Cranial Cruciate Ligament Injury in Dogs with Over 15 kg’, J. Vet. Clin., Vol. 24(1)(Suppl.) 2007.05, 106쪽
본 발명은 사람을 제외한 동물의 십자인대 단열시 경골조면전진술의 수술방법에 관한 것으로 경골에 수직골이 절제선을 만들고, 절개된 상기 결공 사이에 인공뼈를 넣은 다음 플레이트로 상기 경골을 횡으로 고정 장착하는 것이다.
본 발명의 경골조면전진술 수술방법은 경골에 절제선을 만들고 인공뼈를 삽입한 다음 슬개골이 탈구되지 않고 유착될 수 있도록 다공성의 하이드록시아파타이트 스케폴드, K-wire, 정형외과용 플레이트 및 스크류를 포함하는 경골조면 전진술 키트로 고정하는 것이 필요하며, 키트가 정밀하지 않거나 경골 고정이 치밀하지 않은 경우 슬개골 탈구 등의 위험이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 다공성의 하이드록시아파타이트 스케폴드를 이용하여 전진된 경골조면과 경골사이의 골결손부를 충진하여 골의 재생을 도모하며, 전진된 경골조면과 인공뼈, 경골은 3개의 K-wire 및 플레이트와 스크류를 이용하여 고정시키도록 하는 것이다.
본 발명의 인간을 제외한 동물의 경골조면전진술 수술방법은
(1) 슬개골 원위의 내측부터 피부를 절개하고, 관절 내측면부터 관절내를 탐색, 손상된 인대 및 반월판을 제거하는 단계; 및
(2) 상기 관절내 탐색 후 피부절개를 연장하여 수술부 영역의 골막을 박리하는 단계; 및
(3) 경골골간에서 경골조면전연에 연결하는 슬로프(slope) 중앙부위에서 Gerdy결절 기저부에 경골의 수직골 절제선을 만드는 단계; 및
(4) 장착된 K-wire를 잡고 절개된 상기 경골 사이에 인공뼈를 넣는 단계; 및
(5) 플레이트를 상기 경골을 횡으로 가로질러 장착하는 단계로 구성된다.
상기 경골의 골 절제선 사이로 임시고정을 위한 구멍을 만들고, 최근위 구멍 및 최원위 구멍에 얇은 K-wire로 고정하는 것을 특징으로 한다.
무릎관절에 작용하는 동적인 근육은 정적인 관절주위의 인대와 공동하여 무릎관절 안정성에 관여한다. 무릎관절에 가해지는 동적인 힘을 살펴보면 대퇴네갈래근이 수축하면 전십자인대의 긴장이 증가하고, 대퇴두갈래근이 수축하면 전십자인대의 긴장은 감소한다.
정상시 무릎관절의 운동양태를 보면, 속보(Trot)시 개의 무릎관절 각도는 평균 99~149°이며, 평균 50°의 범위로 가동한다. 발이 땅에 닿고 있지 않는 시기(Swing기)에는 주로 골신운동을 하고 있고, 거기에 경도의 내/외선, 내/외선 운동이 더해진 움직밍르 한다. 발이 땅에 닿고 있는 시기(Stance기)에는 경도의 굴신운동만을 한다.
전십자인대 파열시 무릎관절의 운동양태를 보면, Trot 시에서 Swing기에는 경골의 전방변위는 일어나지 않으며, Stance기 최대신전 시에 전방변위가 일어난다. Stance기에는 무릎관절 각도를 125~135°로 유지하면서 가능한 무릎을 신전시키지 않도록 굴곡된 자세를 유지한다.
이것은 Stance기에 대퇴네갈래근이 수축하여 경골을 전방으로 변위시키고, Swing기는 전십자인대에 의존하지 않으며, Stance기에는 전십자인대에 의존하여 무릎관절운동이 어루어지기 때문이다. 또 경골관절면의 형태는 평균 23°로 뒤쪽원위로 경사 짓고 있기 때문에 경골의 전방변위가 일어나면 대퇴골은 필연적으로 뒤쪽원위로 변위한다.
무릎관절은 단순하게 보면 굴신운동을 하는 경첩관절(hinge joint)이다. 따라서 무릎관절을 측면에서 보면 대퇴골관절융기 부분의 경골과 접촉하는 부분은 거의 원형ㅇ르 하고 있어 중심이 무릎관절 굴신 시의 운동축이다.
외국의 KYON사에 의존하지 않아 외화절감효과, 국내의 기술력만을 이용한 저가의 수술재료비 및 종래의 방법과 동일한 수술 결과 창출 등의 발명의 효과가 있을 것으로 사료된다.
도 1은 본 발명의 경골조면전진술 수술방법을 보여주는 사진이다.
도 2는 본 발명의 다음의 단계를 포함하는 인간을 제외한 동물의 경골조면전진술
도 3은 본 발명의 다공성의 하이드록시아파타이트 스케폴드 모식도이다.
본 발명은 사람을 제외한 동물의 십자인대 단열시 경골조면전진술의 수술방법에 관한 것이다.
전십자인대의 부착부위는 대퇴골외축관절융기의 뒤쪽내축 부위부터 시작하여 관절융기사이오목(intercondylar fossa)을 비스듬이 가로질러 앞쪽융기사이구역(cranial intercondylar area)까지 도달하고 있다. 반월사이인대는 전십자인대의 경골부착부위 위를 횡단하고 있기 때문에 전십자인대 관절내 재건시에는 중요한 표기로 작용한다. 전십자인대는 두 개의 기능성분, 즉 앞쪽내측띠와 뒤쪽외측부분으로 분할되어 있다.
후십자인대는 대퇴골내측관절융기의 외측면 관절융기사이오목에서 기시되어 뒤쪽원위로 주행하여 경골의 오금근패임(popliteal notch) 외측연에 부착한다. 후십자인대는 전방부분과 후방부분 2개의 기능성분으로 분할할 수 있다.
외측곁인대와 관절낭은 loose connective tissue로 결합되어 있을 뿐이며, 외측반월에는 부착되어 있지 않다. 내측곁인대는 대퇴골내측관절융기의 타원부위부터 기시디외 관절낭과 내측반월에 부착되어 있다.
전십자인대 파열에 의해 무릎관절은 전방불안정 및 내선불안정이 된다. 또 경골의 내선이 강해짐으로써 2차적으로 1~2번의 무릎골내측탈구가 빈발한다. 따라서 전십자인대 수술에서는 슬관절의 전방불안정성과 내선불안정성을 억제하는 것이 목적이 된다. 곁인대 또는 외측견인대의 단독손상에서는 외반불안정, 배반불안정은 그다지 강하지 않다. 그러므로 중도의 외반불안정, 내반불안정이 관찰되는 경우에는 십자인대손상을 동반하고 있다고 생각한다.
1. 개의 전십자인대손상 수복술에 대한 graft 설치위치
관절내수복법(관절내법)에서는 무릎관절 가동구역내에 대한 신전과 굴곡에 있어 재건한 인대의 길이나 장력이 일치하지 않으면 수술 후에 재건인대의 느슨함이나 무릎관절의 불안정성이 유발된다. 또 관절외수복법(관절외법)에 있어서는 고정사이거리가 크게 변화하는 경우에는 사용한 graft가 늘어나거나 무릎 가동구역에 제한이 일어날 수 있다. 따라서 무릎관절의 가동구역에 대한 graft의 등장성(isometricity)이 필요하다.
가장 등장성이 양호한 부위는 관절내법에서는 전십자인대 경골측부착부위의 앞쪽내측띠와 전십자인대 대퇴골측부착부위의 후상연(superosuperior edge)의 조합이며,과도하게 재건하는 경우 90~120° 굴곡에서 재건인대를 고정하면 무릎관절신전시에 재건인대가 늘어난다. 반대로 완전신전위에서 고정하면 굴곡시에 재건인대가 느슨해진다.
관절외수복법에서는 외측(fabella)와 경골거친면 근위를 체결하는 조합이 가장 양호하며, 신전위에서 고정함으로써 보다 보강재료가 가장 긴장한 상태가 된다.
2. 전십자인대 파여에 있어서 골절제술의 적용
인대의 본래의 기능적인 강도를 이해함으로써 인대재건 시 사용해야할 재료의 강도를 알 수 있다. 인대의 기능적인 강도는 측정조건, 개의 연령에 따라 다소 다르지만 5세 이하의 개의 전십자인대의 최대파열 강도는 45~60N/kg(BW) 전후 이다.
개의 외측곁인대의 최대강도는 전십자인대의 50%, 강성은 45%이며, 무릎인대의 중앙 1/3의 파열강도(강성)는 전십자인대의 29%(22%), 무릎인대의 내측 1/3은 10%(11%), 무릎인대의 외측1/3에 대퇴근막을 더한 것은 29%(18%)이다.
Butler는 무르핀대의 외측 1/3에 대퇴근막을 더한 것으로 재건하여 수술 후 12개월에서도 정상적인 전십자인대의 52% 강도였다. 따라서 개의 관절내수복법으로 보통 실시되고 있는 재건인대의 강도는 매우 약한 것을 알 수 있다.
또 재건/보강재료를 뼈에 고정하는 방법도 중요하며, 대퇴근막(graft)나 무릎인대(graft)를 비흡수성봉합사로 단순결절봉합하는 방법으 역학적으로 지극히 약하다. 또 재건/보강재료의 강성 또는 동요가 너무 크면 무릎 굴신운동의 반복으로 인해 고정부위의 뼈가 흡수되기 때문에 주의해야 한다.
전십자인대 파열에 대한 경골골절제술에는 CTWO, TPLO, CTWO, TPLO, CWO, TTO 및 TTA 등이 사용되고 있으며, 본 발명은 TVHWO(Tibial vertical hydroyapatite wedge ostotomy) 경골골절제술에 관한 방법을 창안하였다.
3. TVHWO에 사용하는 임플란트 및 특수 기구
Hydroxyapatite를 주성분으로 하는 wedge형 인공뼈와 tension bend 쟈개, K wire 사용하여 골절된 골의 유압시기 동안 포대법을 실시하여 관리한다.
4. TVHWO 수술전 준비
경골의 내측관절융기와 외측관절융기가 일치한 정확한 방사선사진을 준비하고, 측와위로 보정하여 대퇴골과 경골을 습관절의 체중부하각도인 135°로 신전시켜 쵤영한다.
TTA를 준비하여 경골고평부에 무릎인대를 90°로 변환시키기 위한 필요한 경골조면의 전진거리를 결정한다.
경골조면의 전진거리에 따라 사용할 Hydroxyapatite를 주성분으로 한 wedge 형 인공뼈를 선택한다. 그리고 K water 및 tension bend wire의 크기를 선택하여 보관한다.
본 발명은 다음 단계를 포함하는 인간을 제외한 동물의 경골조면전진술 수술방법에 관한 것이다.
(1) 슬개골 원위의 내측부터 피부를 절개하고, 관절 내측면부터 관절내를 탐색, 손상된 인대 및 반월판을 제거하는 단계; 및
(2) 상기 관절내 탐색 후 피부절개를 연장하여 수술부 영역의 골막을 박리하는 단계; 및
(3) 경골골간에서 경골조면전연에 연결하는 슬로프(slope) 중앙부위에서 Gerdy결절 기저부에 경골의 수직골 절제선을 만드는 단계; 및
(4) 장착된 K-wire를 잡고 절개된 상기 경골 사이에 인공뼈를 넣는 단계; 및
(5) 플레이트를 상기 경골을 횡으로 가로질러 장착하는 단계.
상기 단계에서 경골의 골 절제선 사이로 임시고정을 위한 구멍을 만들고, 최근위 구멍 및 최원위 구멍에 얇은 K-wire로 고정시킨다.
경골조면의 골절개는 골절개 기점에서 뒤쪽으로 더 들어간 경우에는 경골골간의 두께가 얇아지기 때문에 경골골절의 원인이 된다. 관절면측에서 원칙보다 절개가 뒤쪽으로 더 들어간 경우 반월판을 손상시키거나 긴뒷발가락펴짐근(장지신근)을 절단시킬 수 있기 때문에 조심한다. Hydroxyapatite의 인공뼈를 설치하기 위하여 경골조면을 완전히 분리하지 않는 것이 좋다.
장착된 K wire를 잡고 조정하면서 절개된 경골사이에 인공뼈를 넣는다. 이때 슬개골내 탈구의 정도에 따라 안측과 바깥의 경사가 5도차이가 나는 인공뼈를 선택하여 경골 조면의 이동 효과를 얻는다.
K wire를 경골 근위단 경골 조면을 중심으로 좌우에서 수평으로 2개 설치하고 임시로 설치한 K wire를 제거한다. Plate를 경골을 횡으로 가로질러 장착한다. 이 때 plate는 5도의 경사단위로 적용한다. tension bend wire 와 K wire를 경골하단 절개면 위에 설치한다.
11 : 대퇴골 12 : 경골
13 : 이식편 14 : 경골 단편
16, 17, 18: 플레이트 21 : K wire
22, 23 : 구멍 24 : 스크류

Claims (3)

  1. 다음의 단계를 포함하는 인간을 제외한 동물의 경골조면전진술 수술방법;
    (1) 슬개골 원위의 내측부터 피부를 절개하고, 관절 내측면부터 관절내를 탐색하여 손상된 인대 및 반월판을 제거하는 단계; 및
    (2) 상기 관절내 탐색 후 피부절개를 연장하여 수술부 영역의 골막을 박리하는 단계; 및
    (3) 경골골간에서 경골조면전연에 연결하는 슬로프(slope) 중앙부위에서 Gerdy결절 기저부에 경골의 수직골 절제선을 만드는 단계; 및
    (4) 장착된 K-wire를 잡고 절개된 상기 경골 사이에 인공뼈를 넣는 단계; 및
    (5) 플레이트를 상기 경골을 횡으로 가로질러 장착하는 단계.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (3)단계에서 경골의 수직골 절제선 사이로 임시고정을 위한 구멍을 만들고, 최근위 구멍 및 최원위 구멍에 얇은 K-wire로 고정하는 것을 특징으로 하는 수술방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 인간을 제외한 동물은 개과 동물(canine)인 것을 특징으로 하는 수술방법.

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KR20240044552A (ko) 2022-09-28 2024-04-05 주식회사 탑에프티 십자인대 파열 수술용 경골조면전위술 임플란트

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