KR101524402B1 - 경골 절골술용 경골 고정기구 및 이에 사용되는 경골 고정 쐐기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경골 절골술시 개방된 경골 사이에 설치되어 안정적으로 경골을 지지할 수 있는 경골 고정기구 및 이에 사용되는 경골 고정 쐐기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 경골 절골술용 경골 고정기구는 경골의 절개홈에 삽입되어 대향하는 경골 내측을 지지하는 상부면 및 하부면의 간극이 조절될 수 있는 간극조절수단을 구비하는 경골 고정 쐐기, 및 상기 경골 고정 쐐기가 하면에 결합된 소정 두께의 판 형태로 이루어져 절개홈이 형성된 경골 표면에 고정되는 경골 고정판을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

경골 절골술용 경골 고정기구 및 이에 사용되는 경골 고정 쐐기 {Tibia Fixation device For High Tibial Osteotomy And The Fixing Wedge Used In The Same}

본 발명은 경골 절골술시 경골에 시술되는 기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 개방된 경골 사이에 설치되어 안정적으로 경골을 지지할 수 있는 경골 고정기구 및 이에 사용되는 경골 고정 쐐기에 관한 것이다.

흔히 안장다리라고 불리우는 경골의 내반변형 교정과 이를 동반한 관절염의 치료를 위해 경골 근위부 골절술이 널리 사용되고 있는데, 이는 슬관절 바로 아래 경골을 절골하여 하지의 축을 내측에서 외측방향으로 이동시켜 슬관절 내측에 집중된 체중부하를 분산시키는 수술이다.

경골 근위부 골절술은 체중이 많이 나가거나 또는 퇴행성 관절염 환자와 같이 슬관절 내측 연골에 손상 또는 부하가 많은 환자에게 슬관절의 외측 연골로 체중부하를 분산지지토록 하여 추가적인 내측 연골의 손상을 방지할 수 있는 우수한 치료 방법이다.

이와 같은 경골 근위부 골절술은 경골의 외측을 제거하여 각도를 조정한 후 경골의 개방된 홈을 폐쇄하는 폐쇄형 골절술과, 경골 내측을 절개하여 각도를 조정한 후 절개된 경골 부위를 금속고정구로 고정하는 개방형 골절술로 구분되는데, 개방형의 경우 경골의 절개홈에 골 이식을 해야 하는 부담이 있지만, 수술시 개방된 절개홈의 개방정도를 조정함으로써 휘어진 상태에 따라 각도조절이 용이한 장점이 있어 널리 사용되고 있다.

개방형 경골 근위부 골절술에 사용되는 종래 금속고정구가 특허등록 제0641312호(발명의 명칭: 개방형 설상 경골 근위부 절골술용 금속고정구)에 개시되어 있다. 개시된 금속고정구는 경골 표면에 고정되는 골 고정부와, 골 고정부에 수직하게 형성되어 경골의 절개홈에 삽입되는 골 지지부를 구비하여, 복수개의 나사못을 이용하여 경골에 고정된다.

하지만, 상기 기구는 경골과 접하고 있는 골 지지부의 일단이 날카로운 사각 모서리를 이루고 있어 체중부하와 같이 수직방향으로 작용하는 외력에 의해 경골의 내측에서 골 결손이 발생하는 문제가 있다.

이를 해결하기 위하여 특허등록 제1264060호(발명의 명칭: 개방형 경골 근위부 절골술용 골 고정구 및 이를 구비하는 골 고정장치)가 제안되었다. 상기 기구는 쐐기 형태의 경골 절개홈에 삽입되도록 돌출부가 경사면을 이루고 있다.

하지만, 경골 골절술시 경골을 대략적인 경사로 절개할 수 있을 뿐, 인체 수술의 특성상 정확한 각도로 절개하는 것은 불가능하다. 따라서, 상기 기구의 돌출부가 비록 경사지게 형성되어 있다고 하더라도, 경골 내측에 정확히 밀착되거나 지지되지 않는 문제는 여전히 발생한다.

1. 특허등록 제0641312호(발명의 명칭 : 개방형 설상 경골 근위부 절골술용 금속고정구) 2. 특허등록 제1264060호(발명의 명칭: 개방형 경골 근위부 절골술용 골 고정구 및 이를 구비하는 골 고정장치)

이와 같이 본 출원인은 경골 절골술시 수술 상황에 따라 다양한 쐐기 형태로 경골이 절개될 수 있음은 감안하여 본 발명을 창안하게 되었다.

본 발명은 다양한 쐐기 형태로 경골 절개홈이 형성되더라도, 경골 사이의 간극에 맞도록 조정함으로써 경골의 내측을 견고하게 지지 및 고정할 수 있는 경골 절골술용 경골 고정기구 및 이에 사용되는 경골 고정 쐐기를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 경골 절골술용 경골 고정기구는 경골의 절개홈에 삽입되어 대향하는 경골 내측을 지지하는 상부면 및 하부면의 간극이 조절될 수 있는 간극조절수단을 구비하는 경골 고정 쐐기, 및 상기 경골 고정 쐐기가 하면에 결합된 소정 두께의 판 형태로 이루어져 절개홈이 형성된 경골 표면에 고정되는 경골 고정판을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 경골 고정 쐐기의 상부면 및 하부면은 길이방향으로 간극이 좁아지도록 경사면일 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 간극조절수단은, 일단에서 상기 경골 고정 쐐기의 상부면 및 하부면이 연결되고 타단에는 개방홈이 마련되며, 일단에서 타단을 향해 길이방향으로 상기 개방홈에 연통되게 중공이 형성되며, 상기 중공의 대향하는 내측면은 요철부가 형성된 경사면인 쐐기 몸체, 및 상기 중공의 내측면에 치합되는 요철부가 구비되어 회전시 쐐기 몸체의 길이방향으로 이동되는 간극조절나사일 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 경골 고정판에 형성된 고정나사홀과 상기 간극조절 나사머리에 형성된 체결홈은 고정나사에 의해 결합될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 쐐기 몸체 일단의 표면은 만곡하게 요입된 오목면일 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 간극조절수단은, 상기 경골 고정 쐐기의 상부면 및 하부면 중 어느 하나는 경골 고정편의 길이방향으로 이동가능하게 결합될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 경골 고정 쐐기의 상부면 및 하부면 중 어느 하나는, 장공이 형성된 경골 고정판의 표면에 고정나사에 의해 결합되도록 고정나사홀이 형성된 결합편, 및 상기 결합편으로부터 연장되어 경골 내측을 지지하는 쐐기편일 수 있다.

또한 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 경골 고정 쐐기는 일단에서 상부면 및 하부면이 연결되고 타단에는 개방홈이 마련되며, 일단에서 타단을 향해 길이방향으로 상기 개방홈에 연통되게 중공이 형성되며, 상기 중공의 대향하는 내측면은 요철부가 형성된 경사면인 쐐기 몸체, 및 상기 중공의 내측면에 치합되는 요철부가 구비되어 회전시 쐐기 몸체의 길이방향으로 이동되는 간극조절나사를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 경골 고정 쐐기의 상부면과 하부면 사이의 간극을 조정하여 다양한 쐐기 형태로 경골 절개홈이 형성되더라도 절개홈의 내측면과 이격없이 밀착설치할 수 있어, 체중부하와 같은 수직방향의 충격이 경골과 기구의 접합된 일측에 집중되지 않고 표면 전체에 분산됨에 따라 경골 내측면에서의 골 결손이 발생하지 않으며, 기구가 경골에 견고하게 고정됨에 따라 절개홈으로부터 이탈되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 경골 고정기구의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 결합사시도 및 측면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 경골 고정 기구의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 경골 고정 쐐기의 간극 조절 동작을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 경골 고정기구의 분해 사시도이다.
도 6은 도 5의 결합사시도이다.
도 7은 도 6의 경골 고정 쐐기의 간극 조절 동작을 설명하는 평면도이다.

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 경골 고정기구(100)의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 결합사시도 및 측면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 경골 고정 기구(100)의 분해 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 경골 고정 쐐기(10)의 간극 조절 동작을 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 경골 고정기구(100)는 경골의 절개홈에 삽입되어 대향하는 경골 내측을 지지하는 경골 고정 쐐기(10)와, 경골 고정 쐐기(10)와 결합되어 절개홈이 형성된 경골 표면에 고정되는 경골 고정판(30)을 구비한다.

경골 고정 쐐기(10)는 경골 고정판(30)의 하면(31)에 결합되는 구성으로, 대향되는 경골 내측에 결합되는 상부면(12)과 하부면(13)을 구비하여 소정 길이로 형성되는 쐐기 몸체(11)와, 쐐기 몸체(11)에 결합되어 상부면(12)과 하부면(13) 사이의 간극을 조절하는 간극조절나사(20)로 이루어진다.

쐐기 몸체(11)의 상부면(12)과 하부면(13)은 길이방향으로 간극이 좁아지도록 경사면으로 형성되어 쐐기 형상의 절개홈에 결합되는데, 표면에는 돌출 톱니(14)가 형성될 수 있다. 돌출 톱니(14)는 일방향으로 경사지도록 하여 경골의 절개홈으로 진입은 용이하지만 외측으로는 후퇴하지 않도록 하는 것이 바람직하다.

쐐기 몸체(11)는 그 일단에 상부면(12)과 하부면(13)이 연결되고, 타단에는 외부에 연통되는 개방홈(10a)이 마련되어, 후술하는 간극조절나사(20)의 수평이동에 의해 쐐기 몸체(11)의 일단을 중심으로 상부면(12) 및 하부면(13)이 상하방향으로 움직이게 된다. 쐐기 몸체(11)의 일단을 중심으로 상부면(12) 및 하부면(13)이 원활하게 움직일 수 있도록, 쐐기 몸체(11) 일단의 표면은 만곡하게 요입된 오목면(15)인 것이 바람직하다.

쐐기 몸체(11)의 전,후면을 관통하는 중공(16)이 마련되어 개방홈(10a)에 연통된다. 중공(16)은 몸체(11)의 일단에서 타단을 향해 길이방향으로, 대략 단면이 타원형으로 형성될 수 있는데, 중공(16)의 대향하는 내측면(17)에는 몸체(11)의 길이방향으로 나사머리 결합홈이 형성되고, 몸체(11)의 폭방향으로 나란하게 다수의 요철부(19)가 형성되어 간극조절나사(20)가 결합된다. 중공(16)내에서 간극조절나사(20)의 수평이동에 의해 상부면(12)과 하부면(13) 사이의 간극이 변화될 수 있도록 중공(16)의 내측면(17)은 경사면인 것이 바람직하다.

간극조절나사(20)는 쐐기 몸체(11)의 나사머리 결합홈에 결합되는 나사머리(21)와, 나사머리(21)로부터 연장되게 형성되어 표면에 중공(16)의 내측면(17)에 치합되는 요철부(23)가 마련되는 나사 몸체(22)를 구비한다. 나사머리(21)에는 체결홈(24)이 마련되는데, 체결홈(24)에 렌치와 같은 공구가 결합되어 나사(20)를 회전하게 되면 나사 몸체(22) 및 내측면(17)의 요철부(19,23)가 치합되면서 나사(20)는 쐐기 몸체(11)의 수평방향으로 이동된다. 나사(20)의 회전을 위해 체결홈(24)에 렌치와 같은 공구가 결합되며, 나사(20)의 회전에 의한 이동 완료시 공구가 제거되고, 고정나사(60)에 의해 경골 고정판(30)에 결합 고정되는데, 이에 대해서는 후술토록 한다.

경골 고정판(30)은 절개된 경골 표면에 접하도록 일정 폭을 가지고 소정면을 구비한 판재로서, 경골표면에 접하는 하면(31)과 외부로 노출되는 상면(32)을 구비한다. 고정판(30)의 양단과 중앙에는 고정나사가 삽입되는 고정나사홀(33,34)이 형성되는데, 양단에 형성된 고정나사홀(33)은 경골표면에 고정을 위해 형성되고, 중앙에 형성된 고정나사홀(34)은 간극조절 나사머리(21)에 형성된 체결홈(24)에 정렬되어 고정나사(60)에 의해 결합됨으로써, 나사(20)의 수평방향의 이동에 의해 조절된 쐐기의 간극이 유동되지 않고 고정된다. 고정나사홀(33,34)은 고정나사(61)를 수용하도록 상부면이 아래방향으로 경사면을 이루는 것이 바람직하다. 하면(31)에는 하나 이상의 스파이크가 돌출 형성될 수 있는데, 스파이크는 끝단이 날카로운 역삼각형 형상으로 하면(31)으로부터 균일한 높이로 다수 개로 형성될 수 있다.

이상의 본 발명에 따른 경골 고정 쐐기(10), 간극조절나사(20), 경골 고정판(30) 및 고정나사의 재질은 인체에 시술되는 점을 감안하여 생체 안정성이 있는 스테인레스 스틸 또는 티타늄 합금이 사용되는 것이 바람직하다.

이상과 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 경골 고정기구(100)의 설치 및 작용을 이하 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 경골 고정 쐐기(10)를 경골의 절개홈에 삽입한 후, 렌치를 나사머리(21)에 형성된 체결홈(24) 체결한 후, 도 4에 도시된 바와 같이, 나사머리(21)를 회전시키면, 중공(16)의 내측면(17)에 형성된 요철부(19)와 나사 몸체(22)의 요철부(23)가 치합되면서 간극조절나사(20)는 경사면인 내측면(17)을 따라 수평방향으로 이동한다. 그러면, 개방홈(10a)이 형성된 쐐기 몸체(11)의 타단에서 상부면(12)과 하부면(13)이 상하방향으로 이동되고, 경사면인 상부면(12)과 하부면(13)이 경골의 절개홈 내측에 완전히 밀착되고, 표면에 구비된 돌출 톱니(14)에 의해 경골 내측에 견고하게 결착된다. 그런 다음, 경골의 표면에 경골 고정판(30)의 고정나사홀(34)을 나사머리(21)의 체결홈(24)에 정렬한 후, 고정나사(60)를 삽입하여 고정한다. 그리고, 경골 고정판(30)의 양단에 형성된 고정나사홀(34)에 고정나사를 삽입하여 경골 표면에 경골 고정판(30)을 견고하게 고정한다. 본 발명에 따르면 다양한 쐐기 형태로 경골 절개홈이 형성되더라도, 수술자가 직접 고정 쐐기(10)를 이용하여 상부면(12)과 하부면(13) 사이의 간극을 조절할 수 있어 경골 절개홈의 내측면과 이격없이 밀착설치할 수 있게 된다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 경골 고정기구(200)의 분해 사시도이고, 도 6은 도 5의 결합사시도이며, 도 7은 도 6의 경골 고정 쐐기(50)의 간극 조절 동작을 설명하는 평면도이다.

본 실시예에 따른 경골 고정기구(200)는 경골 표면에 고정되는 경골 고정판(40)과, 경골 내측을 지지하는 상부면 또는 하부면(도면에서는 하부면)을 이루며 경골 고정판(40)의 길이방향으로 이동가능하게 결합되는 경골 고정 쐐기(50)로 이루어진다.

경골 고정판(40)은 전술한 실시예와 마찬가지로 양단에 고정나사홀(43)이 형성된 판상의 재질로서, 하면(41)에는 수직 방향으로 돌출된 상부면(51)이 구비되고, 중앙에는 관통홀(44)과 결합편(45)이 마련된다. 결합편(45)은 경골 고정판(40)의 상면(42)으로부터 만입되게 형성되고, 표면에 일측이 개방된 장공(46)이 마련된다.

경골 고정 쐐기(50)는 고정나사홀(53)이 형성되어 고정나사에 의해 장공(46)에 결합되는 결합편(54)과, 결합편(54)으로부터 연장 절곡되어 경골 내측을 지지하는 쐐기편(55)을 구비한다.

쐐기편(55)은 표면에 만입되게 형성된 결합편(45)의 상면에 수용되어 길이방향으로 이동가능하게 결합되는데, 결합편(45)에 의해 하면이 지지된 상태에서 길이방향으로 이동함으로써, 상부면(51)과 쐐기편(55)사이의 간극이 조절되고, 조절된 간극은 고정나사홀(53)과 장공(46)을 관통하는 고정나사(70)에 의해 고정된다. 그리고, 경골 절개홈의 내측에 접하는 상부면(51)과 쐐기편(55)의 표면에는 전술한 실시예와 마찬가지로 돌출 돌기(56)가 구비될 수 있다.

이상과 같은 본 발명의 다른 실시예에 따른 경골 고정기구(200)의 설치 및 작용을 이하 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 경골 고정판(40)의 고정나사홀(43)에 고정나사(71)를 체결하여 절개홈이 형성된 경골 표면에 고정한다. 이때, 경골 고정판(40)의 하면(41)으로부터 돌출된 상부면(51)이 절개홈의 상부 내측면에 접하도록 한다. 그리고, 경골 고정 쐐기(50)를 관통홀(44)에 삽입하여 결합편(54)에 의해 결합편(45)의 하면이 지지된 상태에서 길이방향으로 이동시켜 쐐기편(55)이 경골 절개홈의 하부 내측면을 접하도록 한 후, 장공(46)과 고정나사홀(53)을 관통하여 고정나사(70)를 체결하여 고정한다. 이상의 설명에서 상부면(51)이 고정되고 하부면인 쐐기편(55)이 이동되는 예를 설명하였으나, 반대로 상부면(51)을 경골 고정판(40)의 길이방향으로 이동가능하게 구성할 수도 있고, 상부면(51)과 하부면(52)을 모두 이동가능하게 할 수도 있음은 물론이다. 이와 같은 실시예에 따르더라도, 본 발명은 다양한 쐐기 형태로 경골 절개홈이 형성되더라도, 수술자가 직접 고정 쐐기(50)를 이용하여 상부면(51)과 쐐기편(55) 사이의 간극을 조절할 수 있어 경골 절개홈의 내측면과 이격없이 밀착설치할 수 있게 된다.

상기와 같은 경골 고정기구 및 이에 사용되는 경골 고정 쐐기는 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

10,50: 경골 고정 쐐기 10a: 개방홈 11: 쐐기 몸체
12,51: 상부면 13,52: 하부면 14,56: 돌출톱니
15: 오목면 16: 중공 17: 내측면
18: 나사머리 결합홈 19,23: 요철부 20: 간극조절나사
21: 나사머리 22: 나사몸체 24: 체결홈
30,40: 경골 고정판 31,41: 하면 32,42: 상면
33,34, 43,53: 고정나사홀 44: 관통홀 45,54: 결합편
46: 장공 55: 쐐기편
60,61,70,71: 고정나사 100,200 : 경골 고정 기구

Claims (8)

1. 경골에 절개홈을 형성하여 수술하는 경골 절골술시 절개된 경골을 고정하는 기구으로서,
   경골의 절개홈에 삽입되어 대향하는 경골 내측을 지지하는 상부면 및 하부면의 간극이 조절될 수 있는 간극조절수단을 구비하는 경골 고정 쐐기; 및
   상기 경골 고정 쐐기가 하면에 결합된 소정 두께의 판 형태로 이루어져 절개홈이 형성된 경골 표면에 고정되는 경골 고정판; 을 구비하는 것을 특징으로 하는 경골 절골술용 경골 고정기구.
2. 제1항에 있어서,
   상기 경골 고정 쐐기의 상부면 및 하부면은 길이방향으로 간극이 좁아지도록 경사면인 것을 특징으로 하는 경골 절골술용 경골 고정기구.
3. 제1항에 있어서,
   상기 간극조절수단은,
   일단에서 상기 경골 고정 쐐기의 상부면 및 하부면이 연결되고 타단에는 개방홈이 마련되며, 일단에서 타단을 향해 길이방향으로 상기 개방홈에 연통되게 중공이 형성되며, 상기 중공의 대향하는 내측면은 요철부가 형성된 경사면인 쐐기 몸체; 및
   상기 중공의 내측면에 치합되는 요철부가 구비되어 회전시 쐐기 몸체의 길이방향으로 이동되는 간극조절나사;를 구비하는 것을 특징으로 하는 경골 절골술용 경골 고정기구.
4. 제3항에 있어서,
   상기 경골 고정판에 형성된 고정나사홀과 상기 간극조절 나사머리에 형성된 체결홈은 고정나사에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 경골 절골술용 경골 고정기구.
5. 제3항에 있어서,
   상기 쐐기 몸체 일단의 표면은 만곡하게 요입된 오목면인 것을 특징으로 하는 경골 절골술용 경골 고정기구.
6. 제1항에 있어서,
   상기 간극조절수단은,
   상기 경골 고정 쐐기의 상부면 및 하부면 중 어느 하나는 경골 고정편의 길이방향으로 이동가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 경골 절골술용 경골 고정기구.
7. 제6항에 있어서,
   상기 경골 고정 쐐기의 상부면 및 하부면 중 어느 하나는,
   장공이 형성된 경골 고정판의 표면에 고정나사에 의해 결합되도록 고정나사홀이 형성된 결합편; 및
   상기 결합편으로부터 연장되어 경골 내측을 지지하는 쐐기편;을 구비하는 것을 특징으로 하는 경골 절골술용 경골 고정기구.
8. 경골에 절개홈을 형성하여 수술하는 경골 절골술시 절개홈에 삽입되는 고정 쐐기로서,
   일단에서 상부면 및 하부면이 연결되고 타단에는 개방홈이 마련되며, 일단에서 타단을 향해 길이방향으로 상기 개방홈에 연통되게 중공이 형성되며, 상기 중공의 대향하는 내측면은 요철부가 형성된 경사면인 쐐기 몸체; 및
   상기 중공의 내측면에 치합되는 요철부가 구비되어 회전시 쐐기 몸체의 길이방향으로 이동되는 간극조절나사;를 구비하는 것을 특징으로 하는 경골 고정 쐐기.

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