KR101692567B1 - 아치형 척추 고정 부재 - Google Patents

아치형 척추 고정 부재 Download PDF

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KR101692567B1
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로튼 로런스
와미스 싱아탓
자레드 쉔리
데이비드 에반스
윌리엄 밀러
쿠르트 쉬무라
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신세스 게엠바하
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    • A61F2002/30845—Sharp anchoring protrusions for impaction into the bone, e.g. sharp pins, spikes with cutting edges
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    • A61F2002/4625—Special tools or methods for implanting or extracting artificial joints, accessories, bone grafts or substitutes, or particular adaptations therefor for insertion or extraction of endoprosthetic joints or of accessories thereof with relative movement between parts of the instrument during use
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Abstract

뼈 내로 절입되도록 구성된 팁을 갖는 아치형 뼈 고정 부재(12A, 12B, 12C)는 고정 부재를 전달하기 위한 선형 진입선이 바람직하지 않을 때 특히 적합하다. 부재는 박음 기구와 결합하고, 뼈 앵커(50)를 수용하는 개구(48)를 갖는 근위 탭(44)을 갖도록 구성되고; 척추체 내에 고정되도록 구성된 안내 부재(14)의 만곡된 안내 보어(28) 내에 수용되며; 캐뉼러화된 안내 샤프트(68), 및 나사산과 같은 고정 부재 상의 결합 특징부에 상보적인 결합 특징부(80a)를 갖는, 안내 샤프트 내에 있는 샤프트(74)를 포함하는 기구를 통해 액추에이터에 의해 박아 넣어지거나; 추간 임플란트(108) 및 고정판(116)을 고정할 수 있다.

Description

아치형 척추 고정 부재{ARCUATE SPINAL FIXATION MEMBER}
<관련 출원에 대한 상호 참조>
본 특허 출원은 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함되는, 2009년 4월 15일자로 출원된 미국 가특허 출원 제61/169,461호에 대한 우선권을 주장한다.
본 발명은 일반적으로 정형외과학에 관한 것으로, 특히 고정 시스템, 추간 임플란트(intervertebral implant), 및 이를 사용하기 위한 관련 수술 방법 및 절차에 관한 것이다.
척추경(pedicle) 나사 및 로드(rod) 구조물과 같은 척추 고정 시스템은 통상적으로 추간체(interverterbral body)들 사이의 융합을 촉진하기 위해 사용된다. 척추경 나사의 삽입은 전형적으로 접근 및 전달 기구를 수용하기 위해 나사의 종축과 정렬되는 선형 "진입선(line-of-approach)" 궤도를 필요로 한다. 유사하게, 뼈 나사와 같은 앵커는 추간 임플란트를 척추체(vertebral body)들에 직접 고정하기 위해 사용될 수 있으며, 이는 전형적으로 시상면 및/또는 횡단면에 대해 경사진 특유의 각도에서의 몇몇 나사들의 삽입을 그리고 따라서 다수의 진입선을 필요로 한다. 그러나, 다양한 수술 상황에서, 나사 삽입을 위한 원하는 궤도를 달성하는 것은 선형 진입선을 방해하는 환자의 해부학적 구조물로 인해 어려울 수 있다. 예를 들어, 천골 내로의 척추경 나사의 내측을 향한 배치가 나사 풀림 및/또는 빠짐을 방지하기 위해 바람직하지만, 선형 진입선을 방해하는 장골 능선으로 인해 불가능하게 될 수 있다.
전술한 선형 진입선 문제에 추가하여, 고정 앵커 자체의 한계가 척추 고정 치료 접근법을 추가로 제한할 수 있다. 예를 들어, 척추경 나사 및 로드 구조물이 척추의 한쪽에 배치되는 편측(unilateral) 척추 고정법은, 그 구조물이 척추의 양쪽에 배치되어 상호연결되는 표준 양측 고정법과 비교할 때 수술 부위 이환율을 제한하고 수술 시간을 단축시키는 것과 같은 이점들을 제공한다. 그러나, 편측 융합 구조물은 전형적으로, 예를 들어 전형적인 양측 구조물과 비교할 때 생리적 하중 하에서 더 낮은 비틀림 및/또는 회전 강성과 나사 빠짐력에 대한 더 낮은 저항으로 인해, 양측 구조물과 비교하여 감소된 기계적 강성을 나타낸다. 그 결과, 편측 고정법은 양측 고정법 대신에 거의 수행되지 않는다.
따라서 바람직한 것은, 고정 앵커의 삽입을 위한 선형 진입선이 이용불가능하고/하거나 바람직하지 않을 때(예를 들어, 다수의 앵커가 필요할 때) 강성 구조물의 생성을 허용하는 동시에, 편측 융합법에 사용되는 것과 같은 척추 구조물에 증가된 강성 및 튼튼함을 제공하는 척추 고정 시스템이다.
다양한 구성 및/또는 특징을 갖는 아치형 고정 부재가, 개시된 고정 시스템 및 추간 임플란트 시스템에 함께 사용하기 위한 추가의 구성요소와 함께 개시된다. 아치형 고정 부재는 다양한 길이, 단면 기하학적 형상, 및/또는 단면적을 가질 수 있으며, 다른 고정 시스템 구성요소를 수용하도록 구성된 헤드, 아치형 고정 부재 내 아치형 고정 부재(arcuate fixation member-in-arcuate fixation member) 또는 아치형 고정 부재 내 고정 앵커(fixation anchor-in-arcuate fixation member) 구성을 허용하도록 구성된 탭과 같은 다양한 특징부를 갖도록 구성될 수 있다. 아치형 고정 부재를 이용하는 고정 시스템 또는 추간 임플란트 시스템은 고정 부재를 전달하기 위한 선형 진입선이 바람직하지 않을 때 특히 적합하다.
전술한 요약뿐만 아니라 하기의 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부 도면과 함께 읽을 때 더 잘 이해될 것이다. 아치형 고정 부재 시스템 및 방법을 예시하기 위한 목적을 위해, 도면에 바람직한 실시예가 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도면에 도시된 정확한 배열 및/또는 수단으로 제한되지 않음을 이해하여야 한다.
도 1a는 일 실시예에 따라 구성된 아치형 고정 부재의 정면도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 아치형 고정 부재의 측면도이다.
도 1c 내지 도 1f는 도 1a 및 도 1b에 도시된 아치형 고정 부재의 다양한 예시적인 기하학적 형상의 실시예를 도시하는 단면도이다.
도 1g는 다른 실시예에 따라 구성된 아치형 고정 부재의 일 실시예의 사시도이다.
도 1h는 아치형 고정 부재를 수용하기 위한 안내 부재의 사시도이다.
도 2는 한 쌍의 아치형 고정 부재 및 안내 부재가 내부에 삽입된 상태의 척추체의 두부-미부(cranial-caudal) 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 조립체의 후면도이다.
도 4a는 다른 실시예에 따라 구성된 아치형 고정 부재의 측면도이다.
도 4b는 도 4a에 도시된 아치형 고정 부재의 평면도이다.
도 4c는 고정 앵커와 조합된, 도 4a에 도시된 아치형 고정 부재의 일 실시예의 측면도이다.
도 4d 및 도 4e는 도 4c에 도시된 아치형 고정 부재 및 고정 앵커의 추가의 실시예의 측면도이다.
도 4f는 도 1a 및 도 1b에 도시된 아치형 고정 부재의 일 실시예와 조합된, 도 4a에 도시된 아치형 고정 부재의 일 실시예의 측면도이다.
도 4g는 도 1a 및 도 1b에 도시된 아치형 고정 부재가 없는, 도 4f에 도시된 아치형 고정 부재의 평면도이다.
도 5는 도 4c에 도시된 아치형 고정 부재가 내부에 삽입된 상태의, 척추체의 두부-미부 도면이다.
도 6은 도 4f에 도시된 아치형 고정 부재가 내부에 삽입된 상태의, 척추체의 두부-미부 도면이다.
도 7은 도 4f에 도시된 아치형 고정 부재의 실시예를 이용하는 예시적인 척추 고정 구조물의 후면도이다.
도 8a 및 도 8b는 아치형 고정 부재 전달 기구의 일 실시예의 측면도이다.
도 9a는 다른 실시예에 따라 구성된 아치형 고정 부재의 측면도이다.
도 9b는 도 9a에 도시된 아치형 고정 부재의 사시도이다.
도 9c는 아치형 고정 부재와 함께 사용하기 위한 추간 임플란트의 일 실시예의 평면도이다.
도 9d는 도 9c에 도시된 추간 임플란트의 정면도이다.
도 9e는 도 9c에 도시된 추간 임플란트의 측면도이다.
도 9f는 도 9c 내지 도 9e에 도시된 추간 임플란트와 함께 사용하기 위한 고정판의 일 실시예의 정면도이다.
도 9g는 도 9f에 도시된 고정판의 평면도이다.
도 9h는 도 9f 및 도 9g에 도시된 고정판과 함께 사용하기 위한 차단판의 정면도이다.
도 9i는 도 9h에 도시된 차단판의 평면도이다.
도 9j는 도 9f 및 도 9g에 도시된 고정판과 함께 사용하기 위한 록킹 나사의 측면도이다.
도 9k는 도 9a 내지 도 9j에 도시된 구성요소들을 이용하는 조립체의 분해도이다.
도 9l은 도 9a 내지 도 9j에 도시된 구성요소들을 이용하는 조립체의 사시도이다.
도 9m은 추간 공간 내로 삽입된, 도 9l에 도시된 조립체의 측면도이다.
도 10a는 아치형 고정 부재와 함께 사용하기 위한 추간 임플란트의 다른 실시예의 평면도이다.
도 10b는 도 10a에 도시된 추간 임플란트의 정면도이다.
도 10c는 아치형 고정 부재와 함께 사용하기 위한 추간 임플란트의 다른 실시예의 평면도이다.
도 10d는 도 10c에 도시된 추간 임플란트의 정면도이다.
도 10e는 도 10a 내지 도 10d에 도시된 추간 임플란트와 함께 사용하기 위한 고정판의 일 실시예의 정면도이다.
도 10f는 도 10e에 도시된 고정판의 평면도이다.
도 10g는 도 10e 및 도 10f에 도시된 고정판과 함께 사용하기 위한 차단판의 정면도이다.
도 10h는 도 10g에 도시된 차단판의 평면도이다.
도 10i는 도 10a 내지 도 10h에 도시된 구성요소들을 이용하는 조립체의 분해도이다.
도 10j는 도 10a 내지 도 10h에 도시된 구성요소들을 이용하는 조립체의 사시도이다.
도 11a는 도 10e 및 도 10f에 도시된 고정판과 함께 사용하기 위한 래칫판(ratchet plate)의 정면도이다.
도 11b는 도 11a에 도시된 래칫판의 평면도이다.
도 11c는 도 11a에 도시된 래칫판의 측면도이다.
도 11d는 다른 실시예에 따라 구성된 아치형 고정 부재의 사시도이다.
도 11e는 도 9j, 도 10e, 도 10f, 및 도 11a 내지 도 11d에 도시된 구성요소들을 이용하는 조립체의 분해도이다.
도 11f는 도 11e에 도시된 조립체의 사시도이다.
도 11g 및 도 11h는 도 11e에 도시된 조립체의 측단면도를 도시하는 도면이다.
도 12a는 다른 실시예에 따라 구성된 아치형 고정 부재 및 상보적인 나사의 사시도이다.
도 12b는 정합된 구성으로 있는 아치형 고정 부재 및 상보적인 나사의 사시도이다.
도 12c는 도 12a 및 도 12b에 도시된 구성요소들을 수용하도록 구성된 아치형 홈의 사시도이다.
도 12d는 도 12a 내지 도 12c에 도시된 구성요소들을 이용하는 조립체의 사시도이다.
도 13a는 전달 기구의 일 실시예의 조립된 구성요소들의 분해도이다.
도 13b는 도 13a에 도시된 구성요소들과 함께 사용하기 위한 안내 링의 일 실시예의 사시도이다.
도 13c는 도 13a에 도시된 구성요소들과 함께 사용하기 위한 박음 헤드의 일 실시예의 사시도이다.
도 13d는 도 9l에 도시된 조립체와 조합된, 도 13a 내지 도 13c에 도시된 구성요소들을 이용하는 조립체의 측면도이다.
도 13e는 도 13d에 도시된 조립체의 사시도이다.
도 13f는 도 13a 내지 도 13e에 도시된 전달 기구의 다른 실시예의 사시도이다.
도 14a는 전달 기구의 다른 실시예의 조립된 구성요소들의 평면도이다.
도 14b는 도 14a에 도시된 일 구성요소의 사시도이다.
도 14c는 도 14a에 도시된 구성요소들 중 다른 것의 사시도이다.
도 14d는 도 14a에 도시된 구성요소들의 사시도이다.
도 14e는 도 14a 내지 도 14d에 도시된 전달 기구의 다른 실시예의 사시도이다.
소정의 용어가 단지 편의를 위해서 하기의 설명에 사용되며 비제한적인 것이다. "우측", "좌측", "상부" 및 "바닥"이라는 단어는 참조되는 도면 내의 방향을 지시한다. "안쪽으로" 및 "바깥쪽으로"라는 단어는 장치의 기하학적 중심 및 그의 지시된 부분을 향하는 방향 및 이로부터 멀어지는 방향을 각각 지칭한다. "전방", "후방", "상방", "하방", "외측", "내측", "시상", "축방향", "관상", "두부", "미부"라는 단어, 및 관련 단어 및/또는 구는 참조되는 인간 신체 내의 바람직한 위치 및 배향을 지시하며, 제한적인 것으로 의도되지 않는다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이 "아치형" 및 "만곡된"이라는 단어는 일반적으로 물체에 일치하는 축을 따른 물체의 변하는 물리적인 기하학적 형상, 예를 들어 그의 근위 단부와 원위 단부 사이의 물체의 몸체에 의해 형성된 중심 종축을 따른 아치형 고정 부재의 몸체의 진직성(straightness)으로부터의 벗어남을 지칭한다. 일반적으로, 그러한 물체의 제1 단부로부터 돌출되는 직선 축을 참조하면, 물체의 제1 단부로부터의 거리가 물체의 중심 종축을 따라 증가함에 따라, 물체의 중심 종축과 직선 축 사이의 거리는 대체로 연속적으로 증가하여, 그의 중심 종축을 따라 형성된 물체의 몸체는 만곡된 또는 아치형의 형상을 취하게 한다. 중심 종축의 생성되는 곡률은 물체의 몸체로부터 멀리 떨어져 형성된 공간 내의 한 점에 대해서 일정하거나 균일한 반경을 나타낼 수 있다. 대안적으로, 비균일하거나 변동하는 곡률 반경이 형성될 수 있다. 종축에 의해 형성된 물체의 몸체의 곡률은 또한 직교 좌표계에 관한 방향에서 변할 수 있다. 곡률은 물체의 몸체를 따라, 예를 들어 물체의 근위 단부와 원위 단부 사이에서 균일하게 분포될 수 있거나, 물체의 몸체의 하나 이상의 별개의 세그먼트 내에 국한될 수 있다. 물체의 곡률은 그의 중심 종축을 따라 상당히 매끄럽고 연속적일 수 있거나, 각각의 연속하는 세그먼트가 물체의 몸체의 중심 종축과 직선 축 사이에 증가하는 각도를 형성하는 일련의 상호연결된 직선 세그먼트들에 의해 형성될 수 있거나, 이들의 임의의 조합일 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이 "척추체"라는 단어는 목 부위, 가슴 부위, 허리 부위, 및 천골 만곡 부위에서 발견되는 것을 포함하지만 이로 제한되지 않는, 인간 척추계의 바로 근처에서 그리고 그 내부에서 발견되는 모든 뼈 및 뼈 구조물을 포함하는 것으로 넓게 해석되어야 한다.
비제한적인 것으로 의도되는 용어는 전술한 단어, 그의 파생어 및 유사한 의미의 단어를 포함한다.
다양한 구성 및/또는 특징을 갖는 아치형 고정 부재가, 고정 시스템 및 추간 임플란트 시스템에 함께 사용하기 위한 추가의 구성요소와 함께, 본 명세서에 설명된다. 아치형 고정 부재를 이용하는 고정 시스템 및/또는 추간 임플란트 시스템의 응용은 척추체에 대한 전체 디스크 교체의 종판 구성요소의 고정, 경추 내에 외측 괴(lateral mass) 고정, 척추체에 대한 추간 임플란트의 직접 고정, 골다공증 뼈 내로의 고정, 하부 뼈 내로의 앵커-내-앵커(anchor-in-anchor) 고정, 하부 뼈에 대한 보조 고정 장치의 고정 등을 포함할 수 있지만, 이로 제한되지 않는다. 본 명세서에 개시된 아치형 고정 부재를 이용하는 시스템 및/방법의 사용은, 고정 부재를 전달하기 위한 선형 진입선이 바람직하지 않을 때 특히 적합하다. 본 명세서에 개시된 아치형 고정 부재의 물리적인 특성은 아치형 고정 부재가 아치형 블레이드, 아치형 핀, 아치형 못, 또는 유사한 설명적 의미의 다른 용어로서 대안적으로 기술되게 할 수 있음에 유의해야 한다.
맨 먼저 도 1a 내지 도 1h를 참조하면, 아치형 고정 부재(12A) 및 안내 부재(14)를 포함하는 고정 시스템(10)의 예시적인 실시예가 도시된다. 아래의 설명으로부터 이해되는 바와 같이, 하나 이상의 아치형 고정 부재(12A)는, 단독으로 또는 하나 이상의 안내 부재(14)와 조합하여, 보조 고정 장치 예를 들어 고정 로드를 척추체와 같은 하부 뼈에 단단히 체결하기 위해 이용될 수 있다. 달리 언급되지 않는 한, 뼈 고정 시스템(10) 및 그의 구성요소는 티타늄, TAN과 같은 티타늄 합금, 스테인레스강, 강화 플라스틱, 동종 이식 뼈 등을 포함하지만 이로 제한되지 않는, 당업계에 알려진 임의의 적합한 생체적합성 재료로 제조될 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 아치형 고정 부재(12A)의 정면도 및 측면도를 각각 도시한다. 아치형 고정 부재(12A)는 근위 단부(16a) 및 근위 단부의 반대쪽의 원위 단부(16b)를 형성하는 몸체(16)를 포함한다. 원위 단부(16b)는 하부 구조물 또는 뼈 내로 절입(cut into)되도록 구성된 팁(18)을 포함할 수 있다. 몸체(16)는 근위 단부(16a)와 원위 단부(16b) 사이에 중심 만곡축(L1)을 따라 만곡된 중간부를 추가로 형성할 수 있다. 일 실시예에서, 중간부는 도 1b에 도시된 바와 같이 근위 단부(16a)와 원위 단부(16b) 사이의 몸체의 실질적으로 전체의 길이를 따라 만곡된다. 대안적으로, 근위 단부(16a)와 원위 단부(16b) 사이의 중간부의 하나 이상의 별개의 부분이 만곡될 수 있다(도시되지 않음). 본 명세서에 설명되고 예시된 아치형 고정 부재의 다양한 실시예는 중심 만곡축(L1)에 대해서 균일한 만곡의 방향을 특징으로 하지만, 중간부 내에서 만곡의 방향이 반대이고/이거나 달리 벗어나는 아치형 고정 부재가 고려되며 본 발명의 범주 내에 포함되는 것으로 의도됨을 이해하여야 한다.
일 실시예에서, 중간부는 균일한 곡률 반경(R1)에 따라 중심 만곡축(L1)을 따라 만곡된다. 대안적으로, 중간부는 중심 만곡축(L1)을 따라 비균일한 곡률 반경을 형성할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 중간부의 만곡은 매끄럽고 연속적일 수 있다. 대안적으로, 중간부의 만곡은 일련의 실질적으로 직선인 섹션들에 의해 형성될 수 있는데(도시되지 않음), 이때 각각의 실질적으로 직선인 섹션은 개개의 섹션에 대응하는 개개의 종축을 따라 정렬되며, 여기서 근위 단부(16a)로부터 연장되는 수직 기준축에 대한 각도(α)의 크기는 근위 단부(16a)로부터의 각각의 후속 직선 섹션의 거리에 따라 크기가 증가한다.
아치형 고정 부재(12A)의 몸체(16)는 다양한 단면 기하학적 형상을 형성할 수 있다. 일 실시예에서, 몸체(16)는 도 1c에 도시된 바와 같이 내측 표면(20), 내측 표면(20)의 반대쪽에 있으며 이와 실질적으로 평행한 외측 표면(22), 및 몸체(16)의 양 측면 상의 측방향 표면(24)에 의해 형성되는 실질적으로 직사각형인 단면을 형성할 수 있다. 측방향 표면(24)은 내측 및 외측 표면(20, 22)에 각각 실질적으로 수직일 수 있다. 다른 실시예에서, 몸체(16)는 도 1d에 도시된 바와 같이 내측 표면(20), 내측 표면(20)의 반대쪽에 있으며 이와 실질적으로 평행한 외측 표면(22), 내측 챔퍼링된 표면(20a), 및 외측 챔퍼링된 표면(22a)에 의해 형성되는 실질적으로 6각형인 단면을 형성할 수 있다. 내측 및 외측 챔퍼링된 표면(20a, 22a)은 각각 몸체(16)의 양 측면 상에 측방향 에지(26)를 형성하도록 수렴할 수 있다. 측방향 에지(26)는 하부 구조물 또는 뼈 내로 절입되도록 구성될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 몸체(16)는 도 1e에 도시된 바와 같이 내측 및 외측 표면(20, 22)에 의해 각각 형성되는 실질적으로 타원형인 단면을 형성할 수 있다. 내측 및 외측 표면(20, 22)은 각각 몸체(16)의 양 측면 상에 측방향 에지(26)를 형성하도록 수렴할 수 있다. 측방향 에지(26)는 하부 구조물 또는 뼈 내로 절입되도록 구성될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 몸체(16)는 연속적인 외측 표면이 어떠한 에지도 갖지 않는 원형 또는 타원형 단면을 형성할 수 있다(도시되지 않음). 위에서 논의된 몸체(16)의 단면 기하학적 형상은 단지 예이며, 본 발명의 범주는 이로 제한되어서는 안됨에 유의해야 한다.
일 실시예에서, 몸체(16)의 단면적은 근위 단부(16a)와 원위 단부(16b) 사이에서 균일하게 유지될 수 있다. 다른 실시예에서, 몸체(16)의 단면적은 근위 단부(16a)로부터 원위 단부(16b)를 향해 연장되는 거리가 증가함에 따라 중심 만곡축(L1)을 따라 감소될 수 있어(즉, 몸체(16)는 근위 단부(16a)와 원위 단부(16b) 사이에 테이퍼진 기하학적 형상을 형성할 수 있음), 원위 단부(16b)에서의 몸체(16)의 단면적이 근위 단부(16a)에서의 몸체의 단면적보다 더 작은 크기를 갖게 한다. 일 실시예에서, 원위 단부(16b)의 영역에서의 몸체(16)의 단면적은 원위 단부(16b)에 팁(18)을 형성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 내측 표면(20)과 외측 표면(22)이 원위 단부(16b)에서 수렴하는 곳에 팁(18)이 형성되어, 정사각형의 기하학적 형상을 갖는 팁이 측방향 표면(24)에 실질적으로 수직인 표면을 따라 형성되게 할 수 있다. 다른 실시예에서, 근위 단부(16b)에 중심 만곡축(L1)과 함께 예각을 형성하는 복수의 팁 표면을 형성함으로써 뾰족한 팁(도시되지 않음)이 원위 단부(16b)에 형성될 수 있다. 이들 팁 기하학적 형상은 단지 예이며, 본 발명의 범주는 이로 제한되어서는 안됨에 유의해야 한다.
아치형 고정 부재(12A)는 안내 부재(14) 내에 형성된 만곡된 안내 보어(28)와 활주가능하게 결합하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 근위 단부(16a)와 원위 단부(16b) 사이의 몸체(16)의 부분 내에 홈(30)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 홈(30)은 내측 표면(20) 및/또는 외측 표면(22) 상에 형성될 수 있다. 홈은 안내 부재와 결합한다. 홈(30)은 일정한 폭 및/또는 깊이를 갖도록 형성될 수 있다. 대안적으로, 홈의 폭 및/또는 깊이는 아치형 고정 부재(12A)가 안내 부재(14)의 만곡된 안내 보어(28) 내로 삽입될 때 마찰 결합력을 도입하기 위해 근위 단부(16a)로부터 원위 단부(16b)를 향해 연장되는 거리에 따라 감소될 수 있다. 홈(30)은 상보적인 만곡된 안내 보어(28)와의 활주가능한 결합을 달성하기에 적절한 임의의 기하학적 형상을 사용하여 몸체(16) 내에 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 1f는 안내 부재(14) 내에 형성된 "I"자 형상의 만곡된 안내 보어(28)와 활주가능하게 결합하도록 구성되는, 직사각형 홈(30)이 내측 및 외측 표면(20, 22)에 각각 형성된 몸체(16)의 단면도를 도시한다. 이러한 직사각형 홈 기하학적 형상은 단지 예이며, 본 발명의 범주는 이로 제한되어서는 안됨에 유의해야 한다.
아치형 고정 부재(12A)는 몸체(16)의 근위 단부(16a)에 형성된 헤드(32)를 가질 수 있다. 헤드(32)는 원통형 몸체(34)를 포함할 수 있거나, 필요에 따라 임의의 다른 몸체 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 헤드(32)는 근위 단부(32a) 및 원위 단부(32b)를 형성할 수 있다. 헤드(32)의 원위 단부(32b)는 몸체(16)의 근위 단부(16a)와 헤드(32)의 원위 단부(32b) 사이에 결합되는 목부(36)를 통해 직접적으로 또는 간접적으로 몸체(16)의 근위 단부(16a)에 결합될 수 있다. 원통형 몸체(34)는 원통형 몸체(34)의 양 측면 내에 형성된 외측 표면(34a)을 가질 수 있다. 외측 표면(34a)은 원통형 몸체(34) 내에 형성된 수직 평면을 따라 형성될 수 있는데, 수직 평면은 중심 만곡축(L1)과 평행하다. 외측 표면(34a)은 전달 기구의 상보적인 특징부에 의해 결합되도록 추가로 구성될 수 있다.
원통형 몸체(34)는 중심 만곡축(L1)에 수직인 축을 따라 내부에 형성된 슬롯(38)을 가질 수 있는데, 슬롯(38)은 개방 단부(38a)에 의해 형성되고 헤드(32)의 근위 단부(32a)로부터 하향으로 원통형 몸체(34) 내로 연장되며, 슬롯은 시트(seat) 단부(38b)에서 종결된다. 슬롯(38)의 시트 단부(38b)는 고정 시스템의 구성요소, 예를 들어 고정 로드(도시되지 않음) 등을 포개짐 가능하게 수용하도록 구성될 수 있다. 슬롯(38)은 슬롯(38)의 대향 측면들 상에, 근위 단부(32a)의 영역의 헤드(32) 내에 2개의 단부 캡 표면(32c)을 추가로 형성할 수 있다. 단부 캡 표면(32c)은 단부 캡(도시되지 않음), 예를 들어 척추경 나사 단부 캡 등과 록킹가능하게 결합하기 위한 결합 특징부(32d)를 갖도록 구성될 수 있다. 결합 특징부는 일련의 나사산 또는 단부 캡들과 록킹가능하게 결합하기 위해 적절한 임의의 다른 특징부를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 몸체(16), 헤드(32) 및 목부(36)를 비롯한 아치형 고정 부재(12A)의 전술한 구성요소들은 모두 삽입 전에 강성의 조립된 구성으로 함께 결합될 수 있다. 다른 예시적인 실시예에서, 아치형 고정 부재(12A)는 삽입 전에 비강성 구성으로 조립되는 별개의 구성요소들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1g에 도시된 실시예에서, 아치형 고정 부재(12A)의 몸체(16)는 몸체(16)의 근위 단부(16a)에서 목부(36)에 결합된다. 목부(36)가 몸체(16)에 결합되는 단부의 반대쪽에 있는 목부(36)의 상부 단부에 토글 헤드(40)가 결합될 수 있다. 토글 헤드(40)는 근위 단부 또는 상부 단부(40a), 원위 단부 또는 하부 단부(40b), 및 반경방향 외측 표면(40c)을 형성하는 환형 몸체를 포함한다. 토글 헤드(40)의 환형 몸체는 근위 및 원위 단부(40a, 40b) 중 어느 곳에서보다 근위 단부(40a)와 원위 단부(40b) 사이의 위치에서 더 큰 직경 또는 단면 치수를 갖는, 도시된 바와 같은 구의 세그먼트의 형상을 형성할 수 있다. 따라서, 반경방향 외측 표면(40c)은 구형이거나 달리 볼록할 수 있다. 물론, 토글 헤드(40)는 원하는 대로 임의의 다른 적합한 대안적인 형상을 취할 수 있다. 근위 단부(40a)와 원위 단부(40b) 사이의 반경방향 외측 표면(40c) 내에 일련의 환형 링(40d)들이 형성될 수 있다. 환형 링(40d)은 헤드(32)의 원위 단부(32b) 내에 형성된 개구(32e)의 영역에 형성되는 상보적인 내측 환형 링(32f)과 결합하도록 구성될 수 있다. 개구(32e)의 기하학적 형상은 아치형 고정 부재(12A)의 몸체(16) 및 목부(36)가 헤드(32) 내로 그리고 헤드(32)의 원위 단부(32b)를 통해 삽입되게 하도록 구성되어, 토클 헤드(40)의 외측 표면(40c)이 조립된 구성에서 개구(32e) 내에 안착되게 할 수 있다. 조립된 구성에서, 헤드(32)는 조립된 구성의 최종 조임 전에 토글 헤드(40)의 둘레에서 회전하고/하거나 병진 운동을 하여, 예를 들어 아치형 고정 부재(12A)가 척추 고정 구조물에 사용될 때 추가의 정렬의 자유를 제공할 수 있다. 조립된 구성이 최종 조임을 겪을 때, 토글 헤드(40)의 외측 표면(40c)의 환형 링(40d)들 중 하나 이상은 헤드(32)의 내측 환형 링(32f)과 록킹가능하게 결합하여, 헤드(32)를 토글 헤드(40)에 대해서 적소에 록킹할 수 있다.
이제 도 1h를 참조하면, 안내 부재(14)는 원통형 몸체(42)를 포함할 수 있거나, 적절한 바에 따라 임의의 다른 몸체 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 안내 부재(14)는 근위 단부(14a), 원위 단부(14b), 및 나사산이 위에 형성된 외측 표면(14c)을 형성할 수 있다. 외측 표면(14c) 상에 형성된 나사산은 하부 구조물 또는 뼈 내로 절입되도록 구성될 수 있다. 근위 단부(14a)와 원위 단부(14b) 사이에 몸체(42)를 관통하여 만곡된 안내 보어(28)가 형성될 수 있다. 만곡된 안내 보어(28)의 기하학적 형상은 아치형 고정 부재(12A)의 몸체(16)의 상보적인 단면 기하학적 형상과 활주가능하게 결합하는 방식으로 구성될 수 있다. 만곡된 안내 보어(28)는 근위 단부(14a)와 원위 단부(14b) 사이의 일정한 단면 기하학적 형상에 의해 형성될 수 있다. 대안적으로, 만곡된 안내 보어(28)의 단면 기하학적 형상은 아치형 고정 부재(12A)가 만곡된 안내 보어(28) 내에 수용될 때 마찰 결합력을 도입하기 위해 근위 단부(14a)로부터 하향으로 원위 단부(14b)의 방향으로 연장되는 거리에 따라 크기가 감소할 수 있다. 만곡된 안내 보어(28)는 도 1h에 "I"자 형상의 기하학적 형상을 갖는 것으로 도시되어 있지만, 이러한 만곡된 안내 보어 기하학적 형상은 단지 예이며, 본 발명의 범주는 이로 제한되어서는 안된다.
이제 도 2 및 도 3을 참조하면, 고정 시스템(10)은 척추체(V1) 내에서의 조립된 구성의 예시적인 실시예에서 한 쌍의 아치형 고정 부재(12A) 및 안내 부재(14)를 갖는 것으로 도시되어 있다. 고정 시스템(10)을 조립하는 하나의 방법에서, 안내 부재(14)가 척추체(V1) 내로 박아 넣어져, 외측 표면(14c)의 나사산이 척추체(V1)의 뼈와 결합하게 한다. 안내 부재(14)가 척추체 내로 박아 넣어지기 전에, 안내 부재(14)의 나선형 나사산의 외경보다 크기가 작은 직경을 갖는 안내 구멍이 척추체(V1) 내에 뚫릴 수 있다. 안내 부재(14)는 안내 부재의 근위 단부(14a)의 표면이 척추체(V1)의 외측 표면과 실질적으로 동일 평면이 되도록 척추체 내로 충분한 깊이까지 박아 넣어질 수 있다. 일단 안내 부재(14)가 척추체(V1) 내에 충분히 고정되면, 아치형 고정 부재(12A)는 아치형 고정 부재(12A)를 척추체(V1)의 뼈 내로 박아 넣기 위한 준비로 안내 부재(14)의 만곡된 안내 보어(28) 내로 활주될 수 있다. 일단 안내 부재(14) 내의 박아 위치로 삽입되면, 아치형 고정 부재(12A)는 편의력을 통해 척추체(V1)의 뼈 내로 박아 넣어질 수 있다. 일 실시예에서, 편의력은 아래에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이 전달 기구에 의해 인가될 수 있다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같은 아치형 고정 부재(12A) 및 안내 부재(14)의 조립된 쌍은 양측 척추 고정 구조물의 제1 층(tier)을 포함할 수 있다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같은 천골(즉, 척추체(V1))에서의 고정 시스템(10)의 이용은 단지 예이며, 고정 시스템(10)은 적절한 바에 따라 임의의 다른 유형의 척추체 또는 다른 뼈 구조물에 이용될 수 있음에 유의해야 한다. 고정 시스템(10)이 지금까지는 아치형 고정 부재(12A)와, 뼈 내로 삽입될 때 아치형 고정 부재(12A)를 안내하는 안내 부재(14) 둘 모두를 포함하는 것으로 설명되었지만, 고정 시스템(10)을 구성하는 대안적인 실시예는 안내 부재(14)의 사용을 생략할 수 있으며, 이에 의해 안내 부재(14)에 의해 수행되는 안내 기능이 전달 기구에 의해 수행될 수 있음에 또한 유의해야 한다.
이제 도 4a 내지 도 4e를 참조하면, 척추 고정 시스템(10)의 다른 예시적인 실시예에서, 아치형 고정 부재(12B)가 도시되어 있다. 간결함을 위해, 아치형 고정 부재(12B)에 관련되는 도면 및 후속 설명은 아치형 고정 부재(12B)에 통합될 수 있는 아치형 고정 부재(12A)의 소정의 특징부, 예를 들어 몸체(16) 내의 홈(30), 또는 조립된 구성에서의 안내 부재(14)와 조합된 아치형 고정 부재(12A)의 사용을 언급하지 않음에 우선 유의해야 한다. 그러나, 아치형 고정 부재(12A)의 이들 및 다른 특징부가 아치형 고정 부재(12B)에 통합되는 실시예는 본 발명의 범주 내에 있는 것으로 의도된다.
아치형 고정 부재(12B)는 몸체(16)의 근위 단부(16a)에 형성된 측면 탭(44)을 가질 수 있는데, 측면 탭은 근위 단부(44a) 및 이 근위 단부의 반대쪽의 원위 단부(44b)를 형성한다. 측면 탭(44)은, 근위 단부(44a)에서 아치형 고정 부재(12B)의 몸체(16)에 결합되고 몸체(16)로부터 바깥쪽으로 원위 단부(44b)를 향해 연장되는 탭 몸체(46)를 포함한다. 탭 몸체(46)는 상부 표면(46a), 하부 표면(46b), 상부 및 하부 표면(46a, 46b)들 사이에 형성되고 탭 몸체(46)의 둘레에서 연장되는 측방향 표면(46c)에 의해 형성될 수 있다. 탭 몸체(46)는 상부 및 하부 표면(46a, 46b)이 몸체(16)의 근위 단부(16a)에서 중심 만곡축(L1)에 수직이도록 형성된 평면과 실질적으로 동일 평면에 있도록 형성될 수 있다. 대안적으로, 탭 몸체(46)는 상부 및 하부 표면(46a, 46b)이 몸체(16)의 근위 단부(16a)에서 중심 만곡축(L1)에 수직이도록 형성된 평면에 대해서 적어도 하나의 예각을 형성하는 평면을 형성하도록 형성될 수 있다. 몸체(16)의 근위 단부(16a)에서 중심 만곡축(L1)에 수직이도록 형성된 평면에 대해서 다양한 각도로 탭 몸체(46)를 형성하는 것은, 몸체(16)에 대한 탭 몸체(46)의 기하학적 형상이 다양한 환자 해부학적 구조물에 일치되게 한다. 경사진 탭 몸체(46)를 갖는 예시적인 실시예가 도 4d 및 도 4e에 도시되어 있다. 탭 몸체(46)의 하부 표면(46b)은 뼈를 파지하도록 내부에 형성된 파지 특징부, 예를 들어 톱니 모양의 치형부(도시되지 않음) 등을 가질 수 있다. 그러한 파지 특징부는 아치형 고정 부재가 조립된 구성으로 뼈 내로 삽입될 때 회전력에 대한 안정성을 제공할 수 있다.
탭 몸체(46)는 관통하여 형성된 개구(48)를 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 개구(48)는 종축(L2)으로부터 연장되는 반경(R1)을 갖는 관통 구멍을 형성할 수 있다. 개구(48)의 내측 표면(48a)은 고정 앵커(50), 예를 들어 척추경 나사 등의 상보적인 나사산을 수용하도록 나사산이 형성될 수 있다. 고정 앵커(50)는 종방향 샤프트 축(S1)을 따라 종방향으로 연장되는 샤프트(52)를 포함한다. 샤프트(52)는 각각 종방향으로 서로 반대쪽에 있는 근위 단부 또는 상부 단부(52a)와 원위 단부 또는 하부 단부(52b), 및 근위 단부(52a)에 결합된 헤드(54)를 형성한다. 고정 앵커(50)의 헤드(54)는 아치형 고정 부재(12B)의 헤드(32)에 대해서 전술한 것과 유사한 특징을 갖도록 구성될 수 있음에 유의해야 한다. 근위 및 원위 단부(52a, 52b)에 있는 위치 및 이들 사이의 위치에서, 하부 구조물 또는 뼈와 결합하도록 구성된 나선형 나사산(56)이 샤프트(52)로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장될 수 있다. 따라서, 근위 및 원위 단부(52a, 52b)들 사이의 샤프트(52)의 실질적으로 전체가 나사산이 형성될 수 있다. 헤드(54)의 원위 단부(54a)는 샤프트(52)의 근위 단부(52a)와 헤드(54)의 원위 단부(54a) 사이에 결합되는 나사산이 형성되지 않은 목부(58)를 통해 직접적으로 또는 간접적으로 샤프트(56)의 근위 단부(52a)에 결합된다.
목부(58)의 원위 단부(58a)와 샤프트(52)의 근위 단부(52a) 사이의 샤프트(52)의 부분(60)은 개구(48)의 내측 표면(48a) 내에 형성된 상보적인 결합 특징부와 록킹식으로 결합하도록 구성되는, 그 위에 형성된 결합 특징부를 가질 수 있다. 예를 들어, 목부(58)의 원위 단부(58a)와 샤프트(52)의 근위 단부(52a)에 있는 위치 및 이들 사이의 위치에서, 개구(48)의 내측 표면(48a) 내에 형성된 상보적인 나사산과 결합하도록 구성된 나선형 록킹 나사산(60a)이 샤프트(52)의 부분(60)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 나선형 록킹 나사산(60a)은 목부(58)의 원위 단부(58a)로부터 샤프트(52)의 근위 단부(52a)를 향하는 방향으로 감소하는 외경을 형성할 수 있다. 따라서, 목부(58)의 원위 단부(58a)에 배치된 나선형 록킹 나사산(60a)은, 도 4c에 도시된 바와 같이, 샤프트(52)의 근위 단부(52a)에 배치된 나선형 록킹 나사산(60a)의 외경보다 큰 외경을 형성할 수 있다. 대안적으로, 나선형 록킹 나사산(60a)의 외경은 목부(58)의 원위 단부(58a)와 샤프트(52)의 근위 단부(52a) 사이에서 일정하게 유지될 수 있다.
이제 도 4f 및 도 4g를 참조하면, 척추 고정 시스템(10)의 다른 예시적인 실시예에서, 아치형 고정 부재(12B)의 탭 몸체(46)는 중심 만곡축(L1)과 각도(β)를 형성하는 중심 만곡축(L3)을 따라 관통하여 형성된 만곡된 안내 보어(62)를 가질 수 있다. 만곡된 안내 보어(62)의 기하학적 형상은 아치형 고정 부재(12A)의 몸체(16)의 상보적인 단면 기하학적 형상과 활주가능하게 결합하는 방식으로 구성될 수 있다. 중심 만곡축(L1, L3)들 사이의 각도(β)를 변화시키고, 따라서 중심 만곡축(L3) 둘레에서 탭 몸체(46) 내의 만곡된 안내 보어(62)의 구성을 회전시킴으로써, 어떻게 아치형 고정 부재(12A, 12B)의 몸체(16)가 다양한 환자 해부학적 구조물에 대해 (예를 들어, 도 4f에 도시된 바와 같은) 조립된 구성으로 위치될 것인지를 확인하는 것이 가능하다. 만곡된 안내 보어(62)는 탭 몸체(46)의 상부 및 하부 표면(46a, 46b)들 사이의 일정한 단면 기하학적 형상에 의해 형성될 수 있다. 대안적으로, 만곡된 안내 보어(62)의 단면 기하학적 형상은 아치형 고정 부재(12A)가 만곡된 안내 보어(62) 내에 수용될 때 마찰 결합력을 도입하기 위해, 상부 표면(46a)으로부터 하향으로 하부 표면(46b)의 방향으로 연장되는 거리에 따라 크기가 감소할 수 있다. 만곡된 안내 보어(62)는 도 4g에서 "I"자 형상의 기하학적 형상을 갖는 것으로 도시되었지만, 이러한 만곡된 안내 보어 기하학적 형상은 단지 예이며, 본 발명의 범주는 이로 제한되어서는 안된다.
이제 도 5 내지 도 7을 참조하면, 아치형 고정 부재(12B)의 다양한 실시예를 포함하는 고정 시스템(10)의 예시적인 실시예가 도시된다. 도 5에서, 개구(48)가 탭 몸체(46) 내에 형성된 아치형 고정 부재(12B)가 척추체(V2) 내로 삽입되었다. 도시된 바와 같이, 아치형 고정 부재(12B)는 탭 몸체(46)의 하부 표면(46b)이 척추체(V2)의 외측 뼈 표면과 결합되도록 삽입되었다. 대안적인 실시예에서, 리세스(recess)(도시되지 않음)가 예를 들어 보링 기구에 의해 척추체(V2)의 외측 뼈 표면 내에 형성될 수 있는데, 리세스의 기하학적 형상은 탭 몸체(46)를 수용하도록 구성되어, 아치형 고정 부재(12B)가 척추체(V2) 내로 완전히 삽입될 때 탭 몸체(46)의 상부 표면(46a)이 척추체(V2)의 외측 뼈 표면과 실질적으로 동일 평면이 되게 한다. 일단 아치형 고정 부재(12B)가 척추체(V2) 내의 완전 삽입된 위치에 있으면, 고정 앵커(50)가 탭 몸체(46)의 개구(48) 내로 삽입되고 척추체(V2)의 하부 뼈 내로 박아 넣어질 수 있다. 헤드(54)의 원위 단부(54a)가 조립된 구성에서 탭 몸체(46)의 상부 표면(46a)에 닿을 때까지, 고정 앵커(50)는 척추체(V2)의 하부 뼈 내로 박아 넣어질 수 있다.
도 5의 완전히 조립된 구성에서, 아치형 고정 부재(12B) 및 고정 앵커(50)는 중심 만곡축(L1) 및 종방향 샤프트 축(S1)과, 아치형 고정 부재(12B)의 몸체(16)와 고정 앵커(50)의 샤프트(52) 사이에서(예를 들어, 각각 아치형 고정 부재(12B) 및 고정 앵커(50)의 원위 단부(16b, 52b)들 사이에서) 연장되는 방향에 의해 형성되는 안정한 삼각형 하중 부담 평면을 형성한다. 이러한 삼각형 하중 부담 평면은 평행한 종축들을 따라 배치되는 고정 부재들을 채용하는 전형적인 고정 시스템보다 향상된 빠짐력에 대한 저항 및 추가의 구조적 완전성을 제공한다. 부가적으로, 아치형 고정 부재(12B)의 몸체(16)와 고정 앵커(50)의 샤프트(52)가 서로에 대해 경사져 있기 때문에, 이들 앵커의 각각은 하부 뼈로부터 뼈 앵커를 잡아당기는 경향이 있는, 예를 들어 다른 뼈 앵커에 인가되는 종방향 힘으로 인한 뼈 내에서의 이동에 저항한다.
도 6에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 만곡된 안내 보어(62)가 탭 몸체(46) 내에 형성된 아치형 고정 부재(12B)가 척추체(V2) 내로 삽입되었다. 도시된 바와 같이, 아치형 고정 부재(12B)는 탭 몸체(46)의 하부 표면(46b)이 척추체(V2)의 외측 뼈 표면과 결합되도록 삽입되었다. 대안적인 실시예에서, 리세스(도시되지 않음)가 예를 들어 보링 기구에 의해 척추체(V2)의 외측 뼈 표면 내에 형성될 수 있는데, 리세스의 기하학적 형상은 탭 몸체(46)를 수용하도록 구성되어, 아치형 고정 부재(12B)가 척추체(V2) 내로 완전히 삽입될 때 탭 몸체(46)의 상부 표면(46a)이 척추체(V2)의 외측 뼈 표면과 실질적으로 동일 평면이 되게 한다. 일단 아치형 고정 부재(12B)가 척추체(V2) 내의 완전히 삽입된 위치에 있으면, 아치형 고정 부재(12A)가 탭 몸체(46)의 만곡된 안내 보어(62) 내로 삽입되고 척추체(V2)의 하부 뼈 내로 박아 넣어질 수 있다. 헤드(32)의 원위 단부(32b)가 조립된 구성에서 탭 몸체(46)의 상부 표면(46a)에 닿을 때까지, 아치형 고정 부재(12A)는 척추체(V2)의 하부 뼈 내로 박아 넣어질 수 있다.
도 6의 완전히 조립된 구성에서, 아치형 고정 부재(12B) 및 아치형 고정 부재(12A)는 중심 만곡축(L1) 및 중심 만곡축(L3)에 의해 형성되는 안정한 삼각형 하중 부담 평면, 및 아치형 고정 부재(12B, 12A)의 몸체(16)들 사이에서(예를 들어, 아치형 고정 부재(12B, 12A)의 원위 단부(16b)들 사이에서 각각) 연장되는 방향을 형성한다. 이러한 삼각형 하중 부담 평면은 평행한 종축들을 따라 배치되는 고정 부재들을 채용하는 전형적인 고정 시스템보다 향상된 빠짐력에 대한 저항 및 추가의 구조적 완전성을 제공한다. 부가적으로, 아치형 고정 부재(12B, 12A)의 몸체(16)들은 서로에 대해 경사져 있기 때문에, 이들 앵커의 각각은 하부 뼈로부터 뼈 앵커를 잡아당기는 경향이 있는, 예를 들어 다른 뼈 앵커에 인가된 종방향 힘으로 인한 뼈 내에서의 이동에 저항한다.
도 7에, 편측 척추 고정 구조물에 사용되는 척추 고정 시스템(10)의 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 만곡된 안내 보어(62)가 탭 몸체(46) 내에 형성된 3개의 아치형 고정 부재(12B)가 3개의 인접한 척추체(V3, V4, V5)의 뼈 내로 박아 넣어졌다. 3개의 아치형 고정 부재(12A)는 3개의 아치형 고정 부재(12B)의 대응 안내 보어 내로 삽입되고 척추체(V3, V4, V5)의 뼈 내로 박아 넣어졌다. 아치형 고정 부재(12B, 12A)의 각각의 조립된 조합은, 예를 들어 척추체(V3, V4, V5)의 각각의 개별 해부학적 구조물에 일치하는, 중심 만곡축(L1, L3)들 사이에 상이한 각도(β)를 갖도록 구성될 수 있다. 척추 고정 로드(64)가 아치형 고정 부재(12A)의 헤드(32) 내에 형성된 홈(38) 내에 안착되고, 고정 로드는 적절한 척추경 나사 캡을 사용하여 홈(38)들의 각각 내의 정위치에 고정되었으며, 이에 의해 편측 척추 고정 구조물을 조립된 구성으로 고정하였다. 아치형 고정 부재(12B, 12A)의 각각의 조립된 조합은 척추체(V3, V4, V5)의 각각에서 아치형 고정 부재(12B, 12A)의 몸체(16)들 사이에 전술한 삼각형 하중 부담 평면들 중 하나를 형성한다. 전형적인 척추경 나사 척추 구조물과 비교할 때 이러한 구성의 고정 시스템(10)에 의해 나타내어진 증가된 비틀림 및/또는 회전 강성 특성은 고정 시스템(10)을 편측 척추 고정법에 사용하기에 바람직하게 만든다. 도 7은 척추 고정 시스템(10)의 아치형 고정 부재(12B, 12A)를 사용하는 편측 척추 고정 구조물을 도시하고 있지만, 예를 들어 아치형 고정 부재(12A)들 중 하나 이상 대신에 하나 이상의 고정 앵커(50)의 사용, 하나 이상의 아치형 고정 부재(12A)와 조합하여 하나 이상의 안내 부재(14)의 사용, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하여, 척추 고정 시스템(10)의 하나 이상의 추가의 구성요소를 사용하는 대안적이고 예시적인 실시예가 가능하며, 본 발명의 범주 내에 포함되는 것으로 의도됨에 유의해야 한다.
이제 도 8a 및 도 8b를 참조하면, 고정 시스템(10)의 아치형 고정 부재(12A 및/또는 12B)를 하부 구조물 또는 뼈 내로 삽입하는 데에 사용하기 위한 전달 기구(66)의 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 전달 기구(66)는 근위 단부(68a) 및 이 근위 단부의 반대쪽의 원위 단부(68b)를 갖는 중공형(hollow) 안내 샤프트(68)를 포함한다. 안내 샤프트(68)는 근위 단부(68a)와 원위 단부(68b) 사이의 내부에 형성된 키(key)(68c)를 가질 수 있다. 키(68c)의 기하학적 형상은 아치형 고정 부재, 예를 들어 아치형 고정 부재(12B)가 하부 구조물 또는 뼈 내로 박아 넣어질 때 키(68c)를 측방향으로 통과하게 하도록 형성될 수 있다. 안내 샤프트(68)의 원위 단부(68d)는 전달 기구(66)가 아치형 고정 부재(12A 및/또는 12B)의 삽입을 위해 배치될 때 하부 표면 또는 뼈와 결합하도록 구성된 결합 특징부(68e), 예를 들어 톱니 모양의 치형부를 형성할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 제거가능한 단부 캡(70)이 안내 샤프트(68)의 원위 단부(68a)에 해제가능하게 부착될 수 있다. 단부 캡(70)은 안내 샤프트(68)의 원위 단부(68a)에 형성된 상보적인 결합 특징부와 해제가능하게 결합하도록 구성된 결합 특징부(예를 들어, 나사산)가 내부에 형성된 내부 림 표면(70a)을 형성할 수 있다. 대안적으로, 안내 샤프트(68)는 안내 샤프트(68)의 원위 단부(68a)에 수직인 평면에 형성된 중실형(solid) 단부(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 단부 캡(70) 또는 중실형 단부는 종축(S2), 근위 단부(74a), 이 근위 단부의 반대쪽의 원위 단부(74b)를 갖는 박음 샤프트(74)를 수용하도록 구성되는, 내부에 결합된 선택적인 칼라(collar)(72)를 가질 수 있다. 칼라는 박음 샤프트(74)의 병진 운동 및/또는 회전을 자유롭게 허용하도록 구성될 수 있거나, 예를 들어 칼라(72) 내에 그리고 박음 샤프트 상에 형성된 상보적인 나사산, 박음 샤프트 상의 래칭(ratcheting) 특징부 등에 의해 박음 샤프트(74)의 전진 및/또는 후퇴를 제한할 수 있다. 칼라(72)가 생략되는 대안적인 실시예에서, 단부 캡(70) 또는 중실형 단부는 박음 샤프트(74)의 병진 운동 및/또는 회전을 자유롭게 허용하도록 구성될 수 있거나, 예를 들어 칼라(72) 내에 그리고 박음 샤프트 상에 형성된 상보적인 나사산, 박음 샤프트 상의 래칭 특징부 등에 의해 박음 샤프트(74)의 전진 및/또는 후퇴를 제한할 수 있다.
박음 샤프트(74)의 근위 단부(74a)는 단부 캡(70) 또는 중실형 단부 위에서 액추에이터(76)에 결합될 수 있다. 액추에이터는 박음 샤프트(74)에 회전력 및/또는 병진 운동력을 부여하도록 구성될 수 있다. 액추에이터는 액추에이터(76)에 대한 회전력의 더 용이한 인가를 허용하도록 구성되는, 위에 형성된 파지 특징부(76a)를 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 파지 특징부(76a)는 조작자의 손에 의한 파지를 향상시키도록 설계된 특징부, 예를 들어 일련의 수직 리브(rib)들, 널(knurl)들 등을 포함할 수 있다. 대안적으로, 파지 특징부(76a)는 드릴과 같은 모터구동식 박음 기구의 상보적인 특징부와 결합하도록 구성될 수 있다. 액추에이터(76)의 상부 표면(76b)은 상보적인 충격 기구, 예를 들어 해머, 나무 망치(mallet), 소닉 해머(sonic hammer), 기계적 해머 등으로부터의 충격력을 수용하도록 구성될 수 있다.
결합 헤드(78)가 박음 샤프트(74)의 원위 단부(74b)에 결합될 수 있다. 결합 헤드(80)는 외측 표면(80a)을 형성하는 몸체(80)를 포함한다. 몸체(80)의 외측 표면(80a)은 아치형 고정 부재(12B)의 몸체(16)의 근위 단부(16a)와 원위 단부(16b) 사이에 형성된 상보적인 결합 특징부(16c)와 정합식으로 결합하도록 구성되는, 내부에 형성된 결합 특징부(80b)를 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 상보적인 결합 특징부(80b, 16c)는 상보적인 나사산이다. 다른 실시예에서, 결합 헤드(80)는 아치형 고정 부재(12A 및/또는 12B)의 몸체(16)의 결합 특징부(16c)와 해제가능하게 결합하도록 구성된 파지 기구(도시되지 않음)를 포함한다. 결합 헤드(80)의 파지 특징부는 액추에이터(76)를 통해 제어가능할 수 있다.
선택적인 절단 샤프트(도시되지 않음)가 칼라(72) 또는 중실형 단부 내에 수용되도록 구성될 수 있는데, 절단 샤프트는 단부 캡(70) 또는 중실형 단부 위에서 액추에이터(76)에 결합될 수 있는 근위 단부 및 이 근위 단부의 반대쪽의 원위 단부를 가지며, 원위 단부는 그것에 결합된 절단 공구를 갖고, 절단 공구는 하부 구조물 내로 초기 경로를 절단하도록 구성되며, 초기 경로는 초기 경로 및 하부 구조물 내로 박아 넣어질 아치형 고정 부재(12A, 12B)와 유사한 단면 기하학적 형상을 갖지만, 아치형 고정 부재(12A, 12B)의 단면적보다 비례적으로 더 작다. 절단 샤프트는 박음 샤프트(74)와 유사하게 구성될 수 있으며, 박음 샤프트(74)와 유사하게 안내 샤프트(68) 내에서 전진되고/되거나 후퇴될 수 있다.
전달 기구(66)를 통한 회전 삽입을 이용하여 아치형 고정 부재(12B)를 삽입하는 예시적인 방법에서, 아치형 고정 부재(12B)는 몸체의 원위 단부(16b)에 있는 결합 특징부(16c)가 결합 헤드(78)의 몸체(80)의 결합 특징부(80b)와 정합식으로 결합될 때까지 안내 샤프트(68)의 키(68c)를 통해 삽입된다. 이러한 사전-삽입 구성으로 조립될 때, 중심 만곡축(L1)은 박음 샤프트(74)의 종축(S2)과 실질적으로 일치할 것이고, 아치형 고정 부재(12B)의 팁(18)은 아치형 고정 부재(12B)가 박아 넣어질 하부 구조물(82)(예를 들어, 뼈)의 외측 표면(82a)의 약간 위의 위치에 있으며 이 외측 표면에 실질적으로 수직일 것이다. 이어서 전달 기구(66)가 환자 내의 정위치로 이동되어, 안내 샤프트(68)의 결합 특징부(68e)가 하부 구조물(82)의 외측 표면(82a)과 결합하고, 아치형 고정 부재(12B)의 팁(18)이 아치형 고정 부재(12B)에 대한 원하는 삽입 지점 위에 위치되게 할 수 있다. 상보적인 결합 특징부(80b, 16c)의 나사산은, 종축(S2)을 중심으로 한 회전력이 액추에이터(76)에 부여될 때, 결합 헤드(80)가 아치형 고정 부재(12B)의 팁(18) 및 몸체(16)에 하향 편의력을 인가하여, 아치형 고정 부재(12B)가 외측 표면(82a)을 통과하여 종축(L1)을 따라 하부 구조물(82) 내로 박아 넣어지게 하도록 구성될 수 있다. 회전력은 전달 기구(66)의 조작자에 의해 손으로, 모터 구동원으로부터의 회전력에 의해, 또는 이들의 임의의 조합에 의해 액추에이터(76)에 부여될 수 있다.
전달 기구(66)에 의한 회전 및 충격 삽입의 조합을 이용하여 아치형 고정 부재(12B)를 삽입하는 예시적인 방법에서, 아치형 고정 부재(12B)는 몸체의 원위 단부(16b)에 있는 결합 특징부(16c)가 결합 헤드(78)의 몸체(80)의 결합 특징부(80b)와 정합식으로 결합될 때까지 안내 샤프트(68)의 키(68c)를 통해 삽입된다. 이러한 사전-삽입 구성으로 조립될 때, 중심 만곡축(L1)은 박음 샤프트(74)의 종축(S2)과 실질적으로 일치할 것이고, 아치형 고정 부재(12B)의 팁(18)은 아치형 고정 부재(12B)가 박아 넣어질 하부 구조물(82)(예를 들어, 뼈)의 외측 표면(82a)의 약간 위의 위치에 있으며 이 외측 표면에 실질적으로 수직일 것이다. 이어서 전달 기구(66)가 환자 내의 정위치로 이동되어, 안내 샤프트(68)의 결합 특징부(68e)가 하부 구조물(82)의 외측 표면(82a)과 결합하고, 아치형 고정 부재(12B)의 팁(18)이 아치형 고정 부재(12B)에 대한 원하는 삽입 지점 위에 위치되게 할 수 있다.
상보적인 결합 특징부(80b, 16c)의 나사산은, 종축(S2)을 중심으로 한 회전력이 액추에이터(76)에 부여될 때, 박음 샤프트(74)가 종축(S1)을 따라 상향의 방향으로 편의되어, 박음 샤프트(74) 및 액추에이터(76)가 안내 샤프트(68) 내에서 하부 구조물(82)의 외측 표면(82a)으로부터 멀어지는 상향의 방향으로 변위되게 하는 동시에, 상보적인 결합 특징부(80b, 16c)의 결합을 유지하도록 구성될 수 있다. 이어서 하향 충격력이 액추에이터(76)에 부여되어, 액추에이터(76), 박음 샤프트(74), 및 결합 헤드(80)가 하부 구조물(82)의 외측 표면(82a)을 향해 하향의 방향으로 편의되게 할 수 있다. 결합 헤드(80)에 인가된 하향 편의력은 상보적인 결합 특징부(80b, 16c)를 통해 아치형 고정 부재(12B)에 부여되어, 아치형 고정 부재(12B)의 팁(18) 및 몸체(16)가 외측 표면(82a)을 통과하여 종축(L1)을 따라 하부 구조물(82) 내로 박아 넣어지게 한다. 아치형 고정 부재(12B)는 액추에이터에 인가된 연속하는 일련의 회전력 및 충격력을 통해 완전히 삽입된 위치로 박아 넣어져, 박음 샤프트(74) 및 액추에이터(76)가 처음에 회전에 의해 시작 위치로부터 상향으로 변위되고, 이어서 액추에이터(76)가 그의 시작 위치로 복귀할 때까지 충격에 의해 하방으로 편의되며, 동시에 아치형 고정 부재(12B)를 하부 구조물(82) 내로 편의시키고, 이어서 회전에 의해 시작 위치로부터 다시 상향으로 편의되는 등등이 되게 할 수 있다. 연속하는 회전력 및/또는 충격력은 전달 기구(66)의 조작자에 의해 손으로, 모터 구동원으로부터의 회전력 및/또는 충격력에 의해, 또는 이들의 임의의 조합에 의해 액추에이터(76)에 부여될 수 있다. 도 8a 및 도 8b와 이에 수반되는 설명은 주로 아치형 고정 부재(12B)의 삽입에 관한 것이지만, 동일한 전달 기구(66) 및 그것의 사용 방법이 아치형 고정 부재(12A)를 삽입하기 위해 이용될 수 있음에 유의해야 한다.
이제 도 9a 내지 도 9m을 참조하면, 아치형 고정 부재(12C), 추간 임플란트(108), 고정판(116), 차단판(132), 록킹 나사(138)를 포함하는 추간 임플란트 시스템(100)의 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 하기의 설명으로부터 이해되는 바와 같이, 하나 이상의 고정 부재(12C)가 추간 임플란트 시스템(100)의 조립된 구성을 인접 척추체들 사이의 추간 공간 내에 단단히 고정하기 위해 이용될 수 있다. 달리 언급되지 않는 한, 추간 임플란트 시스템(100) 및 그의 구성요소는 티타늄, TAN과 같은 티타늄 합금, 스테인레스강, 강화 플라스틱, 동종 이식 뼈 등을 포함하지만 이로 제한되지 않는, 당업계에 알려진 임의의 적합한 생체적합성 재료로 제조될 수 있다.
아치형 고정 부재(12C)는 근위 단부(102a) 및 이 근위 단부의 반대쪽의 원위 단부(102b)를 형성하는 몸체(102)를 포함한다. 원위 단부(102b)는 하부 구조물 또는 뼈 내로 절입되도록 구성된 팁(104)을 포함할 수 있다. 몸체(102)는 근위 단부(102a)와 원위 단부(102b) 사이에 중심 만곡축(L1)을 따라 만곡된 중간부를 추가로 형성할 수 있다. 일 실시예에서, 중간부는 근위 단부(102a)와 원위 단부(102b) 사이의 몸체(102)의 실질적으로 전체의 길이를 따라 만곡된다. 대안적으로, 근위 단부(102a)와 원위 단부(102b) 사이의 중간부의 하나 이상의 별개의 부분이 만곡될 수 있다(도시되지 않음).
일 실시예에서, 중간부는 균일한 곡률 반경(R1)에 따라 중심 만곡축(L1)을 따라 만곡된다. 대안적으로, 중간부는 중심 만곡축(L1)을 따라 비균일한 곡률 반경을 형성할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 중간부의 만곡은 매끄럽고 연속적일 수 있다. 대안적으로, 중간부의 만곡은 일련의 실질적으로 직선인 섹션들에 의해 형성될 수 있는데(도시되지 않음), 이때 각각의 실질적으로 직선인 섹션은 개개의 섹션에 대응하는 개개의 종축을 따라 정렬되며, 여기서 근위 단부(102a)로부터 연장되는 수직 기준축에 대한 각도(α)의 크기는 근위 단부(102a)로부터의 각각의 후속 직선 섹션의 거리에 따라 크기가 증가한다.
아치형 고정 부재(12C)는 몸체(102)의 근위 단부(102a)에 형성된 헤드(106)를 가질 수 있다. 헤드(106)는 종축(L1)에 수직인 방향으로 몸체(102)의 근위 단부(102a)로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 헤드(106)는 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이 몸체(102)의 만곡의 방향으로부터 대체로 반대인 방향으로 몸체(102)로부터 연장될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 헤드(106)는 몸체(102)의 만곡의 방향을 대체로 향하는 방향으로 몸체(102)로부터 연장될 수 있다. 헤드는 전달 기구의 상보적인 표면과 다각(multi-angular) 결합을 하도록 구성되는 상부 표면(106a), 및 이 상부 표면의 반대쪽에 있으며 아치형 고정 부재(12C)가 완전히 삽입된 위치에 있을 때 추간 임플란트 시스템(100)의 다른 구성요소, 예를 들어 고정판(116)과 결합하도록 구성되는 하부 표면(106b)을 형성할 수 있다.
추간 임플란트(108)는 후방 측면(108a), 이 후방 측면의 반대쪽의 전방 측면(108b), 측방향 측면(108c), 상부 표면(108d), 및 이 상부 표면의 반대쪽의 하부 표면(108e)에 의해 형성된다. 예시적인 실시예에서, 측방향 측면(108c)들 사이의 후방 측면(108a)의 일부분은 전방 측면(108b)의 방향으로 안쪽으로 만곡되어, 도 9c에 도시된 바와 같이 둥근 대체로 직사각형인 콩팥과 유사한 풋프린트(footprint)를 형성할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 측방향 측면(108c)들 사이의 후방 측면(108a)의 일부분은 전방 측면(108b)으로부터 멀어지는 방향으로 바깥쪽으로 만곡될 수 있다(도시되지 않음). 다른 대안적인 실시예에서, 후방 측면(108a)은 측방향 측면(108c)들 사이에서 실질적으로 직선이어서, 둥근 대체로 직사각형인 풋프린트를 형성할 수 있다(도시되지 않음). 추간 임플란트(108)는 이를 관통하여 형성된 중심 보어(110)를 가질 수 있는데, 이 중심 보어의 형상은 추간 임플란트(108)의 풋프린트(예를 들어, 후방 측면(108a)의 기하학적 형상에 따라, 둥근 대체로 직사각형인 콩팥과 유사한 풋프린트, 또는 둥근 대체로 직사각형인 풋프린트)와 실질적으로 일치한다. 중심 보어(110)는 뼈 내부 성장을 허용하고 추간 임플란트(108)와 인접 척추체들 사이의 융합을 돕기 위해 뼈 성장 유도 물질로 충전될 수 있다.
추간 임플란트(108)의 예시적인 실시예에서, 상부 및 하부 표면(108d, 108e)은 그 위에 형성되고 상부 및 하부 표면(108d, 108e)과 인접 척추체들의 종판 사이의 파지 결합을 촉진하도록 구성된 파지 특징부(108h), 예를 들어 치형부, 스파이크(spike), 또는 유사한 구조물을 가질 수 있다. 치형부(112)는 피라미드형, 톱니 형상 또는 다른 유사한 형상일 수 있다. 추간 임플란트(108)의 대안적인 실시예에서, 상부 및 하부 표면(108d, 108e)의 일부분 및/또는 전체는 실질적으로 매끄럽고 어떠한 돌출부도 없을 수 있다. 상부 및 하부 표면(108d, 108e)이 추간 임플란트(108)의 외측 주변부의 둘레에서 후방, 전방, 및 측방향 측면(108a, 108b, 108c)과 각각 교차하는 곳에 형성된 상부 및 하부 에지(108f, 108g)는 둥글 수 있다(도시되지 않음). 예시적인 실시예에서, 상부 및 하부 에지(108f, 108g)는 임플란트의 주변부의 둘레에 균일한 곡률 반경을 사용하여 둥글게 될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 상부 및 하부 에지(108f, 108g)는 임플란트의 주변부의 둘레에 비균일한 곡률 반경을 사용하여 둥글게 될 수 있다. 다른 대안적인 실시예에서, 전방 측면(108b)을 따른 상부 및 하부 에지(108f, 108g)는 상부 및 하부 에지(108f, 108g)의 나머지보다 더 큰 곡률 반경을 갖도록 둥글게 되어, 주먹코(bull nose) 외측 표면(도시되지 않음)이 임플란트의 전방 측면(108b) 상에 생성되게 할 수 있다. 상부 및 하부 에지(108f, 108g)를 둥글게 하는 것은, 예를 들어 인접 척추체들의 종판의 필요한 신연(distraction)을 최소화함으로써 추간 임플란트(108)의 더 용이한 삽입을 촉진할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 추간 임플란트(108)는 대체로 웨지(wedge) 형상의 측면도 프로파일을 갖는다. 도 9e에 도시된 바와 같이, 이러한 웨지 형상은 전방 측면(108b)의 방향으로 후방 측면(108a) 사이에서 연장되는 (상부 및 하부 표면(108d, 108e)들 사이에서 측정된) 추간 임플란트(108)의 높이의 점진적인 감소에 의해 형성된다. 추간 임플란트(108)는 측방향 측면(108c)들 사이에 대체로 일정한 높이를 갖는다. 대안적인 실시예에서, 추간 임플란트(108)는 하나의 측방향 측면(108c)으로부터 다른 측방향 측면으로 연장되는 높이의 점진적인 감소가 뒤따르는 높이의 점진적인 증가를 가질 수 있고/있거나, 후방 및 전방 측면(108a, 108b)들 사이에 대체로 일정한 높이를 가질 수 있거나, 볼록하고/하거나 오목한 상부 및 하부 표면(108d, 108e)을 가져, 후방 측면(108a)으로부터 전방 측면(108b)으로 그리고 하나의 측방향 측면(108c)으로부터 다른 측방향 측면으로 연장되는 높이의 점진적인 감소가 뒤따르는 높이의 점진적인 증가를 형성할 수 있다.
상부 및 하부 표면(108d, 108e)이 전방 측면(108b)과 교차하는 곳의 추간 임플란트(108) 내에 복수의 홈(112)이 형성될 수 있다. 홈(112)은 오목할 수 있으며, 추간 임플란트(108) 및 고정판(116)이 조립된 구성으로 있을 때 고정판(116)의 아치형 홈(128)과 정렬되도록 구성될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 홈(112)은 실질적으로 매끄럽고 어떠한 돌출부도 없을 수 있다. 상부 및 하부 표면(108d, 108e)들 사이의 추간 임플란트(108)의 측방향 측면(108c) 내에 유지 홈(114)이 형성될 수 있다. 유지 홈(114)은 고정판(116)의 상보적인 결합 리브(120)와 해제가능하게 결합하도록 구성될 수 있다.
고정판(116)은 상부 및 하부 측면(118b, 118c)이 서로 반대쪽에 있는 전방 측면(118a), 및 전방 측면(118a)으로부터 대체로 수직인 방향으로 전방 측면(118a)의 양 측면으로부터 연장되는 측방향 측면(118d)을 포함하는 대체로 C자 형상의 채널과 유사한 몸체(118)에 의해 형성된다. 전방, 상부, 하부 및 측방향 측면(118a, 118b, 118c, 118d)은 일부 포개진 결합에서 측방향 측면(108c)의 적어도 일부분 및 전방 측면(108b)을 수용하도록 구성될 수 있는, 대체로 채널과 유사한 구조물(본질적으로, 크레이들(cradle))을 형성할 수 있다. 이와 같이, 상부 및 하부 측면(108b, 108c)은 고정판(116)을 추간 임플란트(108)의 기하학적 형상에 대체로 일치시키기 위해 전방 측면(118a)으로부터 후방 방향으로 그리고/또는 측방향 측면(108d)들 사이에 높이의 점진적인 증가 및/또는 감소를 형성할 수 있다. 측방향 측면(118d)은 전방 측면(118a)의 반대쪽의 단부에서 그 위에 형성된 결합 리브(120)를 가질 수 있는데, 결합 리브(120)는 추간 임플란트(108)의 유지 홈(114) 내에 해제가능하게 수용되도록 구성된다.
고정판(116)의 전방 측면(118a)은 전달 기구의 포착 특징부를 수용하도록 구성되는, 관통하여 형성된 한 쌍의 개구(122)를 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 개구(122)는 도 9c에 도시된 바와 같이 D자 형상일 수 있다. 그러나, 임의의 다른 개구 형상이 적절한 바에 따라 형성될 수 있다. 개구(122)는 전달 기구의 상보적인 포착 리브와 결합하도록 구성되는, 내부에 형성된 유지 리브(124)를 가질 수 있다. 고정판(116)의 전방 측면(118a)은 또한 록킹 나사(138)의 상보적인 나사산과 결합하도록 나사산이 구성된 내측 표면(126a)을 갖는, 관통하여 형성된 중심 보어(126)를 가질 수 있다. 고정판(116)의 전방 측면(118a)은 또한 차단판(132)의 상보적인 볼록한 표면(134d)을 수용하도록 구성되는, 내부에 형성된 오목한 리세스(130)를 가질 수 있다.
고정판(116)의 전방 측면(118a)은 또한 아치형 고정 부재(12C)를 활주가능하게 수용하고 아치형 고정 부재(12C)의 각각을 위한 삽입 궤도를 형성하도록 구성되는, 관통하여 형성된 복수의 아치형 홈(128)을 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 아치형 홈(128)은 헤드(106)와 원위 단부(102b) 사이의 아치형 고정 부재(12C)의 몸체(102)의 단면 기하학적 형상에 밀접하게 일치하도록 구성된, 대체로 균일한 단면 기하학적 형상을 가질 수 있다. 아치형 고정 부재(12C)가 각각의 아치형 홈(128) 내에 완전히 삽입된 위치에 있을 때, 헤드(106)의 하부 표면(106b)은 고정판(116)의 전방 측면(118a)의 외측 표면과 결합될 것이다. 헤드(106)의 상부 표면(106a)은 이러한 구성에서 고정판(116)의 전방 측면(118a)의 외측 표면과 동일 평면이 아닐 것이기 때문에, 차단판(132) 및 록킹 나사(138)를 생략하는 것이 바람직할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 아치형 홈(128)은 아치형 홈(128)이 고정판(116)의 전방 측면(118a)의 외측 표면과 교차하는 영역에서 내부에 형성된 리세스된 레지(recessed ledge)를 갖는데, 리세스된 레지는 아치형 고정 부재(12C)가 완전히 삽입된 위치에 있을 때 헤드(106)의 하부 표면(106b)을 수용하도록 구성되어, 헤드(106)의 상부 표면(106a)이 고정판(116)의 전방 측면(118a)의 외측 표면과 실질적으로 동일 평면이 되게 한다.
아치형 홈(128)은 임의의 원하는 구성으로 중심 보어(126)의 둘레에 배치될 수 있으며, 적절한 바에 따라 임의의 삽입 궤도를 형성할 수 있다. 도 9c 내지 도 9j에 도시된 예시적인 실시예에서, 아치형 홈(128)은 중심 보어(126)의 둘레에 대향하는 4분할부(quadrant)들로 형성되는데, 이때 2개의 아치형 홈(128)은 상부 측면(118b)의 부근에 위치되고 대체로 두부의 2개의 삽입 궤도를 형성하며, 2개의 아치형 홈(128)은 하부 측면(118c)의 부근에 위치되고 대체로 미부의 2개의 삽입 궤도를 형성한다. 아치형 홈(128) 위치 및 아치형 고정 부재(12C) 삽입 궤도의 이러한 구성은 단지 예이며, 본 발명의 범주는 이로 제한되어서는 안됨에 유의해야 한다.
차단판(132)은 평면의 상부 및 하부 표면(134a, 134b), 전방 표면(134c), 및 후방 표면(134d)을 갖는 대체로 디스크 형상의 몸체(134)에 의해 형성된다. 상부 및 하부 표면(134a, 134b)과 (상부 및 하부 표면(134a, 134b)들 사이에서 측정된) 몸체(134)의 높이는 차단판(132)이 완전히 조립된 구성으로 있을 때 고정판(116)의 전방 측면(118a)의 (상부 및 하부 표면(118b, 118c)들 사이에서 측정된) 높이와 일치하도록 형성될 수 있다. 몸체(134)의 전방 표면(134c)은 대체로 평면일 수 있거나, 차단판(132)이 완전히 조립된 구성으로 있을 때 고정판(116)의 전방 측면(118a)의 외측 표면과 일치하도록 형성될 수 있다. 전방 표면(134d)은 차단판(132)이 완전히 조립된 구성으로 있을 때 고정판(116)의 전방 측면(118a)에 형성된 오목한 리세스(130)와 결합하도록 구성되는 볼록한 표면으로서 형성될 수 있다. 몸체(134)는 관통하여 형성된 개구(136)를 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 개구의 직경은 고정판(116)의 중심 보어(126)의 직경보다 약간 클 수 있어, 록킹 나사(138)가 간섭 없이 개구 내로 삽입될 수 있게 한다. 다른 실시예에서, 개구(136)의 직경은 중심 보어(126)의 직경과 실질적으로 동일할 수 있으며, 개구의 내측 표면은 그 위에 형성된 나사산을 가질 수 있는데, 이 나사산은 록킹 나사(138)의 상보적인 나사산과 결합하도록 구성된다. 개구(136)는 전방 표면(134c) 내에 형성된 오목한 리세스(136a)에 의해 추가로 형성될 수 있는데, 오목한 리세스(136a)는 록킹 나사(138)의 볼록한 헤드(142)를 수용하도록 구성된다.
록킹 나사(138)는 종방향으로 서로 반대쪽에 있는 근위 및 원위 단부(140a, 140b)를 각각 형성하는 샤프트(140), 및 헤드(142)를 포함하며, 헤드(142)는 샤프트(140)의 근위 단부(140a)와 헤드(142) 사이에 결합된 나사산이 형성되지 않은 목부(144)를 통해 직접적으로 또는 간접적으로 샤프트(140)의 근위 단부(140a)에 결합된다. 헤드(142)는 헤드(142)와 목부(144)의 계면 사이에 헤드(142)의 근위 단부(142a)를 향해 바깥쪽으로 연장되는 대체로 볼록한 형상을 형성할 수 있다. 헤드의 볼록한 형상은 차단판(132)의 오목한 리세스(136a)와 결합하도록 구성될 수 있다. 물론, 헤드(142)는 적절한 바에 따라 임의의 다른 적합한 대안적인 형상을 취할 수 있다. 고정판(116)의 중심 보어(126)의 내측 표면(126a) 상의 상보적인 나사산과 결합하도록 구성된 나선형 나사산(146)이, 근위 단부(140a)와 원위 단부(140b)에 있는 위치 및 이들 사이에 있는 위치에서 샤프트(140)로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장된다. 따라서, 근위 단부(140a)와 원위 단부(140b) 사이의 샤프트(140)의 실질적으로 전체가 나사산이 형성될 수 있다. 헤드(142)의 원위 단부(142a)는 전달 기구의 상보적인 박음 특징부와 결합하도록 설계되는, 내부에 형성된 박음 특징부(142b)를 가질 수 있다.
이제 도 9i 및 도 9j를 참조하면, 거의 완전히 조립된 구성으로 있는 추간 임플란트 시스템(100)의 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 도 9i는 추간 공간의 외측에 일부 조립된 추간 임플란트 시스템(100)을 도시한다(차단판 및 록킹 나사는 간단함을 위해 생략됨). 추간 임플란트(108)는 유지 리브가 추간 임플란트(108)의 측방향 측면 상의 유지 홈과 일치하여 안착되도록 고정판(116) 내에 안착되었다. 4개의 아치형 고정 부재(12C)가 고정판(116) 내의 대응 아치형 홈을 통해 삽입되고, 거의 완전히 삽입된 위치로 박아 넣어졌다. 최종 조립된 구성에서, 아치형 고정 부재(12C)는 그의 완전히 삽입된 위치로 박아 넣어질 것이고, 차단판은 고정판의 전방 측면 내의 오목한 리세스 내에 수용될 것이며, 록킹 나사는 고정판의 중심 보어 내로 박아 넣어지고 최종적으로 조여져, 아치형 고정 부재(12C)가 조립된 추간 임플란트 시스템(100)으로부터 빠지는 것을 차단할 것이다.
도 9m은 인접 척추체(V6, V7)들 사이의 추간 공간의 내측에 일부 조립된 추간 임플란트 시스템(100)의 예시적인 실시예를 도시한다(차단판 및 록킹 나사는 간단함을 위해 생략됨). 초기 단계로서, 추간 임플란트(108)가 예를 들어 뼈 성장 유도 물질을 갖도록 패킹되고/되거나 그의 외측 표면을 적절히 준비함으로써 삽입을 위해 준비되었고, 유지 리브가 추간 임플란트(108)의 측방향 측면 상의 유지 홈과 일치하여 안착되도록 고정판(116) 내에 안착되었다. 이어서 추간 임플란트(108)가 아래에서 더 상세하게 설명되는 전달 기구를 사용하여 인접 척추체(V6, V7)들 사이의 추간 공간 내로 삽입되었다. 이어서 전달 기구가 4개의 아치형 고정 부재(12C)를 고정판 내의 아치형 홈 내로 전달하고 이들을 거의 완전히 삽입된 위치로 박아 넣기 위해 사용되었다. 조립 공정의 최종 단계 동안에, 전달 기구가 아치형 고정 부재(12C)를 그의 완전히 삽입된 위치로 박아 넣기 위해 사용될 것이고, 차단판이 고정판의 전방 측면 내의 오목한 리세스 내에 수용될 것이며, 록킹 나사가 고정판의 중심 보어 내로 박아 넣어지고 최종적으로 조여져, 아치형 고정 부재(12C)가 조립된 추간 임플란트 시스템(100)으로부터 빠지는 것을 차단할 것이다.
이제 도 10a 내지 도 10j를 참조하면, 아치형 고정 부재(12C), 추간 임플란트(148), 고정판(156), 차단판(180), 및 록킹 나사(138)를 포함하는 추간 임플란트 시스템(100)의 다른 예시적인 실시예가 도시되어 있다.
추간 임플란트(148)는 후방 측면(148a), 후방 측면(148a)의 반대쪽에 있는 원위 단부(148c)에서 종결되는 측방향 측면(148b), 상부 표면(148d), 및 이 상부 표면의 반대쪽의 하부 표면(148e)에 의해 형성되는 대체로 C자 형상의 풋프린트를 갖는다. 예시적인 실시예에서, 측방향 측면(148b)들 사이의 후방 측면(148a)의 일부분은 도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이 원위 단부(14c)를 향해 안쪽으로 만곡될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 측방향 측면(148b)들 사이의 후방 측면(148a)의 일부분은 원위 단부(148c)로부터 멀어지는 방향으로 바깥쪽으로 만곡될 수 있다(도시되지 않음). 다른 대안적인 실시예에서, 후방 측면(148a)은 도 10c 및 도 10d에 도시된 바와 같이 측방향 측면(148b)들 사이에서 실질적으로 직선형일 수 있다. 후방 측면(148a) 및 측방향 측면(148b)은 형상이 추간 임플란트(148)의 풋프린트에 실질적으로 일치하는 개방된 중심 보어(150)를 형성한다. 중심 보어(150)는 뼈 내부 성장을 허용하며 추간 임플란트(148)와 인접 척추체들 사이의 융합을 돕기 위해 뼈 성장 유도 물질로 충전될 수 있다.
추간 임플란트(148)의 예시적인 실시예에서, 상부 및 하부 표면(148d, 148e)은 그 위에 형성되고 상부 및 하부 표면(148d, 148e)과 인접 척추체들의 종판 사이의 파지 결합을 촉진하도록 구성된 파지 특징부, 예를 들어 치형부, 스파이크, 또는 유사한 구조물을 가질 수 있다. 치형부는 피라미드형, 톱니 모양 또는 다른 유사한 형상일 수 있다. 추간 임플란트(148)의 대안적인 실시예에서, 상부 및 하부 표면(148d, 148e)의 일부분 및/또는 전부는 실질적으로 매끄럽고 어떠한 돌출부도 없을 수 있다. 상부 및 하부 표면(148d, 148e)이 추간 임플란트(148)의 주변부 둘레에서 후방 및 측방향 측면(148a, 148b)과 각각 교차하는 곳에 형성되는 상부 및 하부 에지(148f, 148g)는 둥글게 될 수 있다(도시되지 않음). 예시적인 실시예에서, 상부 및 하부 에지(148f, 148g)는 임플란트의 주변부 둘레에 균일한 곡률 반경을 사용함으로써 둥글게 될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 상부 및 하부 에지(148f, 148g)는 임플란트의 주변부 둘레에 비균일한 곡률 반경을 사용하여 둥글게 될 수 있다. 상부 및 하부 에지(148f, 148g)를 둥글게 하는 것은, 예를 들어 인접 척추체들의 종판의 필요한 신연을 최소화함으로써 추간 임플란트(148)의 더 용이한 삽입을 촉진할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 추간 임플란트(148)는 대체로 웨지 형상의 측면도 프로파일을 갖는다. 이러한 웨지 형상은 원위 단부(148c)의 방향에서 후방 측면(148a)으로부터 멀어지는 방향으로 연장되는 (상부 및 하부 표면(148d, 148e)들 사이에서 측정된) 추간 임플란트(148)의 높이의 점진적인 증가에 의해 형성된다. 추간 임플란트(148)는 측방향 측면(148b)들 사이에 대체로 일정한 높이를 갖는다. 대안적인 실시예에서, 추간 임플란트(148)는 하나의 측방향 측면(148b)으로부터 다른 측방향 측면으로 연장되는 높이의 점진적인 감소가 뒤따르는 높이의 점진적인 증가를 가질 수 있고/있거나, 후방 측면(148a)과 원위 단부(148c) 사이에 대체로 일정한 높이를 가질 수 있거나, 볼록하고/하거나 오목한 상부 및 하부 표면(148d, 148e)을 가져, 후방 측면(148a)으로부터 원위 단부(148c)로 그리고 하나의 측방향 측면(148b)으로부터 다른 측방향 측면으로 연장되는 높이의 점진적인 감소가 뒤따르는 높이의 점진적인 증가를 형성할 수 있다.
예를 들어 상부 및 하부 표면(148d, 148e)들 사이에 형성된 수평한 중간 평면에 실질적으로 수직인 수직 방향으로, 유지 홈(152)이 추간 임플란트(148)의 원위 단부(148c) 내에 형성될 수 있다. 유지 홈(152)은 고정판(156)의 상보적인 유지 리브(160)와 해제가능하게 결합하도록 구성될 수 있다. 원위 단부(148c)는 또한 상부 및 하부 표면(148d, 148e)들 사이에 내부에 형성된 접근 홈(154)을 가질 수 있다. 접근 홈(154)은 고정판(156)의 상보적인 접근 홈(162 및/또는 164)과 정렬되도록 구성되어, 추간 임플란트(148) 및 고정판(156)이 조립된 구성으로 있을 때 전달 기구의 결합 부재를 위한 접근 공동(cavity)(168)을 형성할 수 있다.
고정판(156)은 전방 측면(158a) 및 이로부터 연장되는 측방향 측면(158b)을 포함하는 대체로 직사각형인 몸체(158)에 의해 형성되는데, 측방향 측면(158b)은 추간 임플란트(148)의 유지 홈(152)과 결합하도록 구성된다. 예시적인 실시예에서, 측방향 측면(158b)은 처음에 전방 측면(158a)의 양 측면으로부터 전방 측면(158a)에 수직이고 이로부터 멀어지는 방향으로 연장되고, 전방 측면(158a)에 수직이고 이를 향하는 방향으로 복귀하기 전에 만곡된 섹션(158c)을 통과하며 원위 단부(158d)에서 종결되는, 대체로 J자 형상이다. 측방향 측면(158b)에 대한 이러한 구성은 단지 예이며, 임의의 다른 기하학적 형상이 적절한 바에 따라 사용될 수 있음에 유의해야 한다. 전방 측면의 상부 및 하부 표면(158e, 158f)이 전방 측면의 전방 표면(158g)과 교차하는 곳에 형성되는 전방 측면(158a)의 상부 및 하부 에지는 둥글게 될 수 있다(도시되지 않음). 예시적인 실시예에서, 상부 및 하부 에지(158e, 158f)는 균일한 곡률 반경을 사용하여 둥글게 될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 상부 및 하부 에지(158e, 158f)는 비균일한 곡률 반경을 사용하여 둥글게 될 수 있다. 상부 및 하부 에지(158e, 158f)를 둥글게 하는 것은, 예를 들어 인접 척추체들의 종판의 필요한 신연을 최소화함으로써 고정판(156)의 더 용이한 삽입을 촉진할 수 있다.
측방향 측면(158b)은 원위 단부(158d)에서 그 위에 형성된 유지 리브(160)를 가질 수 있는데, 유지 리브(160)는 추간 임플란트(158)의 유지 홈(152) 내에 해제가능하게 수용되도록 구성된다. 측방향 측면(158b)들이 전방 측면(158a)과 각각 연결되는 영역에, 접근 홈(162, 164)이 유지 리브(160) 및 측방향 측면(158b) 내에 형성될 수 있다. 접근 홈(162, 164)은 추간 임플란트(148)의 상보적인 접근 홈(154)과 정렬되도록 구성되어, 추간 임플란트(148) 및 고정판(156)이 조립된 구성으로 있을 때 전달 기구의 결합 특징부를 수용하기 위한 접근 공동(168)을 형성할 수 있다. 접근 홈(164)은 전달 기구의 결합 특징부, 예를 들어 아래에서 더 상세하게 설명되는 전달 기구(278)의 삽입 로드(258) 상에 형성된 융기된 리브(258d)와 결합하도록 구성되는, 내부에 형성된 유지 선반부(shelf)(166)를 가질 수 있다. 측방향 측면(158b)은 또한 만곡된 섹션(158c) 내에 형성된 보어(178)를 가질 수 있는데, 이 개구는 예를 들어 전달 기구(278)의 삽입 로드(258)의 원위 결합 팁(258c)을 수용하도록 구성된다.
고정판(156)의 전방 측면(158a)은 전방 측면(158a)의 상부 및 하부 표면(158e, 158f) 내에 형성된 파지 홈(168)을 가질 수 있는데, 파지 홈(168)은 전달 기구의 포착 아암(arm)을 수용하도록 구성된다. 파지 홈(168)은 내부에 형성된 파지 리지(ridge)(170)를 가질 수 있는데, 파지 리지는 전달 기구의 포착 아암의 단부에 형성된 상보적인 포착 특징부에 의해 결합되도록 구성된다. 고정판(156)의 전방 측면(158a)은 또한 추간 임플란트 시스템(100)의 추가의 구성요소, 예를 들어 래칫 블레이드(188), 차단판(180) 등을 수용하도록 구성되는, 내부에 형성된 홈(172)을 가질 수 있다. 전방 측면(158a)은 또한 록킹 나사(138)의 상보적인 나사산과 결합하도록 나사산이 구성된 내측 표면(174a)을 갖는, 관통하여 형성된 중심 보어(174)를 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 중심 보어(174)는 홈(172) 내에 형성될 수 있다.
고정판(156)의 전방 측면(158a)은 또한 아치형 고정 부재(12C)를 활주가능하게 수용하고 아치형 고정 부재(12C)의 각각을 위한 삽입 궤도를 형성하도록 구성되는, 관통하여 형성된 복수의 아치형 홈(176)을 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 아치형 홈(176)은 헤드(106)와 원위 단부(102b) 사이의 아치형 고정 부재(12C)의 몸체(102)의 단면 기하학적 형상에 밀접하게 일치하도록 구성되는, 대체로 균일한 단면 기하학적 형상을 가질 수 있다. 아치형 고정 부재(12C)가 각각의 아치형 홈(176) 내에 완전히 삽입된 위치에 있을 때, 헤드(106)의 하부 표면(106b)은 고정판(156)의 전방 측면(158a)의 외측 표면과 결합될 것이다. 헤드(106)의 상부 표면(106a)은 이러한 구성에서 고정판(156)의 전방 측면(158a)의 외측 표면과 동일 평면이 아닐 것이기 때문에, 차단판(180) 및 록킹 나사(138)를 생략하는 것이 바람직할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 아치형 홈(176)은 아치형 홈(176)이 고정판(156)의 전방 측면(158a)의 외측 표면과 교차하는 영역에서 내부에 형성된 리세스된 레지를 갖는데, 리세스된 레지는 아치형 고정 부재(12C)가 완전히 삽입된 위치에 있을 때 헤드(106)의 하부 표면(106b)을 수용하도록 구성되어, 헤드(106)의 상부 표면(106a)이 고정판(156)의 전방 측면(158a)의 외측 표면과 실질적으로 동일 평면이 되게 한다.
아치형 홈(176)은 임의의 원하는 구성으로 중심 보어(174)의 둘레에 배치될 수 있으며, 적절한 바에 따라 임의의 삽입 궤도를 형성할 수 있다. 도 10e, 도 10f, 도 10i 및 도 10j에 도시된 예시적인 실시예에서, 아치형 홈(176)은 중심 보어(174)의 둘레에 대향하는 4분할부들로 형성되는데, 이때 2개의 아치형 홈(176)은 상부 측면(158e)의 부근에 위치되고 대체로 두부의 2개의 삽입 궤도를 형성하며, 2개의 아치형 홈(176)은 하부 측면(158f)의 부근에 위치되고 대체로 미부의 2개의 삽입 궤도를 형성한다. 아치형 홈(176) 위치 및 아치형 고정 부재(12C) 삽입 궤도의 이러한 구성은 단지 예이며, 본 발명의 범주는 이로 제한되어서는 안됨에 유의해야 한다.
차단판(180)은 전방 표면(182a), 및 전방 표면(182a)의 대체로 반대쪽에 있는 복수의 경사진 후방 표면(182b)을 갖는 대체로 직사각형인 몸체(182)에 의해 형성된다. 몸체(182)는 관통하여 형성된 개구(186)를 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 개구의 직경은 고정판(156)의 중심 보어(174)의 직경보다 약간 클 수 있어, 록킹 나사(138)가 간섭 없이 개구 내로 삽입될 수 있게 한다. 다른 실시예에서, 개구(186)의 직경은 중심 보어(174)의 직경과 실질적으로 동일할 수 있으며, 개구의 내측 표면은 그 위에 형성된 나사산을 가질 수 있는데, 이 나사산은 록킹 나사(138)의 상보적인 나사산과 결합하도록 구성된다. 개구(186)는 전방 표면(182a) 내에 형성된 오목한 리세스(186a)에 의해 추가로 형성될 수 있는데, 오목한 리세스(186a)는 록킹 나사(138)의 볼록한 헤드(142)를 수용하도록 구성된다. 몸체(182)의 높이, 폭 및 깊이는 차단판(180)이 고정판(156)의 리세스(172) 내에 수용되도록 조화되어, 고정판(156) 및 차단판(180)이 조립된 구성으로 있을 때 몸체(182)의 전방 표면(182a)이 고정판(156)의 전방 측면(158a)의 전방 표면(158g)과 실질적으로 동일 평면이 되게 할 수 있다. 몸체(182)의 전방 표면(182a)은 대체로 평면일 수 있거나, 차단판(180) 및 고정판(156)이 완전히 조립된 구성으로 있을 때 고정판(156)의 전방 측면(158a)의 외측 표면과 일치하도록 형성될 수 있다.
추간 임플란트(148) 및 고정판(156)이 추간 공간 내로 삽입되고 아치형 고정 부재(12C)가 그의 완전히 삽입된 위치로 박아 넣어진 후에 차단판(180) 및 록킹 나사(138)가 설치되는 예시적인 실시예에서, 차단판(180)의 챔퍼링된 모서리(184) 및 경사진 후방 표면(182b)은 차단판(180)이 설치될 때 고정판(156)의 리세스(172) 내의 아치형 고정 부재(12C)의 헤드(106)와 결합하고 이어서 록킹 나사(138)가 설치되도록 구성될 수 있다. 록킹 나사(138)의 최종 조임이 수행될 때, 차단판(180)은 아치형 고정 부재(12C)를 적소에 단단히 고정하고, 아치형 고정 부재(12C)의 빠짐을 추가로 방지할 수 있다.
추간 임플란트(148), 고정판(156), 차단판(180), 및 록킹 나사(138)가 최종적으로 조여지지는 않고 사전 조립된 후에, 아치형 고정 부재(12C)가 삽입되어 적소에 박아 넣어지기 전에 추간 공간 내로 삽입되는 다른 예시적인 실시예에서, 차단판(180)의 챔퍼링된 모서리(184) 및 경사진 후방 표면(182b)은 차단판(180) 및 록킹 나사(138)가 적소에 있는 상태로 아치형 고정 부재(12C)가 삽입되어 정위치로 박아 넣어지게 하도록 구성될 수 있다. 이러한 실시예에서, 경사진 후방 표면(182b)은 그 위에 형성된 웨지 특징부(도시되지 않음)를 가질 수 있는데, 웨지 특징부는 예를 들어 아치형 고정 부재(12C)에 측방향 상향 및 하향으로 외향력을 인가함으로써 아치형 고정 부재의 헤드(106)와 고정판(156)의 주위 구조물 사이에서 간섭하여, 최종 조임이 록킹 나사에 인가될 때 아치형 고정 부재를 정위치에 록킹하고 부가적으로 아치형 고정 부재(12C)의 빠짐을 방지하도록 구성된다.
이제 도 10j를 참조하면, 추간 공간의 외측에 완전히 조립된 구성으로 있는 추간 임플란트 시스템(100)의 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 고정판(156)은 고정판(156)의 유지 리브가 추간 임플란트(148)의 유지 홈에 맞추어 안착되도록 추간 임플란트(148)와 결합되었다. 4개의 아치형 고정 부재(12C)가 고정판(156) 내의 대응 아치형 홈을 통해 삽입되고, 완전히 삽입된 위치로 박아 넣어졌다. 차단판(180) 및 록킹 나사(138)가 설치되어 최종적으로 조여졌다.
본 명세서에 포함된 추간 임플란트 시스템(100)을 도시하는 첨부 도면 및 설명은 4개의 아치형 고정 부재(12C)를 포함하며, 이때 4개의 아치형 고정 부재(12C) 중 2개는 대체로 두부의 삽입 궤도를 갖고 나머지 2개의 아치형 고정 부재는 대체로 미부의 삽입 궤도를 갖는 추간 임플란트 시스템(100)의 예시적인 실시예를 묘사하고 있지만, 더 많거나 더 적은 아치형 고정 부재(12C) 및/또는 다양한 삽입 궤도를 이용하는 추간 임플란트 시스템(100)의 다른 구성이 가능하며 본 발명의 범주 내에 포함되는 것으로 의도됨에 유의해야 한다. 예를 들어, 추간 임플란트 시스템(100)의 대안적인 실시예에서, 고정판(116)은 중심 보어(126)에 대해서 임의의 바람직한 배치 및/또는 삽입 궤도를 갖는, 내부에 형성된 3개의 아치형 홈(128)을 가질 수 있다(예를 들어, 이때 3개의 아치형 고정 부재(12C) 중 2개는 대체로 미부의 삽입 궤도를 갖고 나머지 아치형 고정 부재(12C)는 대체로 두부의 삽입 궤도를 갖거나, 3개의 아치형 고정 부재(12C) 중 2개는 대체로 두부의 삽입 궤도를 갖고 나머지 아치형 고정 부재(12C)는 대체로 미부의 삽입 궤도를 가짐). 추간 임플란트(108)는 물론 내부에 형성된 정합 홈(112)을 가질 수 있다. 2개의 아치형 고정 부재(12C)가 대체로 두부 또는 미부의 궤도 중 하나를 갖고 제3 아치형 고정 부재가 반대의 일반적인 궤도를 갖는 그러한 대안적인 실시예는 추간 공간으로부터 제거되는 인접 척추체들 대신에 추간 임플란트 시스템(100)의 둘 이상의 조립된 구성의 적층을 허용할 수 있다. 본 명세서의 다양한 도면에 도시된 아치형 고정 부재(12C)는 일반적으로 서로에 대해서 발산하는 삽입 궤도를 갖지만, 고정판(116 및/또는 156)은 또한 아치형 고정 부재(12C)들 중 하나 이상이 서로에 대해서 수렴하는 삽입 궤도 또는 유사한 삽입 궤도(예를 들어, 측방향으로 공통의 측면을 향함)를 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 대체로 두부의 삽입 궤도를 갖는 아치형 고정 부재들이 서로를 향해 수렴할 수 있거나, 서로로부터 멀어지도록 발산할 수 있거나, 둘 모두가 유사한 삽입 궤도를 따를 수 있는 반면, 대체로 미부의 삽입 궤도를 갖는 아치형 고정 부재들은 서로를 향해 수렴할 수 있거나, 서로로부터 멀어지도록 발산할 수 있거나, 둘 모두가 유사한 삽입 궤도를 따를 수 있다. 상기의 삽입 궤도 구성들의 임의의 조합이 적절한 바에 따라 사용될 수 있다.
이제 도 11a 내지 도 11h 및 도 12a 내지 도 12c를 참조하면, 아치형 고정 부재(12C)를 추간 임플란트 시스템(100)의 조립된 구성 내에 고정하기 위한 추가의 특징부의 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 먼저 도 11a 내지 도 11h를 참조하면, 래칭 특징부를 사용하여 아치형 고정 부재(12C)를 고정하는 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 예시적인 실시예에서, 추간 임플란트(148)(도시되지 않음), 고정판(156), 및 록킹 나사(138)가 고정판(156) 내에 수용되고 록킹 나사(138)로 정위치에 고정되도록 구성되는 래칫판(188)과 조합하여 사용될 수 있다. 래칫판(188)은 전방 표면(190a) 및 이 전방 표면의 반대쪽의 후방 표면(190b)을 형성하는 몸체(190)에 의해 형성된다.
몸체(190)는 이로부터 바깥쪽으로 연장되는 복수의 블레이드(192)를 포함하며, 각각의 블레이드(192)는 블레이드(192)가 몸체(190)로부터 연장되는 근위 단부(192a), 및 근위 단부(192a)의 반대쪽의 원위 단부(192b)를 형성한다. 예시적인 실시예에서, 블레이드(192)는 근위 및 원위 단부(192a, 192b)들 사이에서 만곡될 수 있다. 블레이드(192)는 대체로 일정한 곡률 반경을 따라 만곡될 수 있거나, 비균일한 곡률 반경을 따라 만곡될 수 있거나, 이들의 임의의 조합일 수 있다. 대안적인 실시예에서, 블레이드는 근위 및 원위 단부(192a, 192b)들 사이에서 실질적으로 직선형일 수 있다. 블레이드는 래칫판(188)이 조립된 구성으로 고정판(156)의 리세스(172) 내로 삽입될 때 블레이드(192)의 원위 단부(192b)가 고정판(156)의 아치형 홈(176) 내에 배치되게 하는 길이를 갖도록 구성될 수 있다. 래칫판(188)이 첨부 도면에서 4개의 블레이드(192)를 갖는 것으로 도시되었지만, 이러한 블레이드(192)의 개수는 단지 예시적인 구성이며, 본 발명의 범주는 이로 제한되어서는 안됨에 유의해야 한다. 예를 들어, 4개 초과 또는 4개 미만의 블레이드(192)를 갖는 래칫 블레이드의 대안적인 실시예가 가능하며, 본 발명의 범주 내에 포함되는 것으로 의도된다.
블레이드(192)의 원위 단부(192b)는 그 위에 형성된 팁(194)을 가질 수 있는데, 팁(194)은 아치형 고정 부재(12C) 상에 형성된 상보적인 결합 특징부, 예를 들어 래칫 치형부(198)와 록킹식으로 결합하도록 구성된다. 몸체(190)는 관통하여 형성된 개구(196)를 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 개구의 직경은 고정판(156)의 중심 보어(174)의 직경보다 약간 클 수 있어, 록킹 나사(138)가 간섭 없이 개구 내로 삽입될 수 있게 한다. 다른 실시예에서, 개구(196)의 직경은 중심 보어(174)의 직경과 실질적으로 동일할 수 있고, 개구의 내측 표면은 그 위에 형성된 나사산을 가질 수 있으며, 이 나사산은 록킹 나사(138)의 상보적인 나사산과 결합하도록 구성된다. 개구(196)는 전방 표면(190a) 내에 형성된 오목한 리세스(196a)에 의해 추가로 형성될 수 있는데, 오목한 리세스(196a)는 록킹 나사(138)의 볼록한 헤드(142)를 수용하도록 구성된다.
이제 도 11d를 참조하면, 래칫판(188)과 함께 사용하도록 구성된 아치형 고정 부재(12C)의 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 일련의 래칫 치형부(198)들이 아치형 고정 부재(12C)의 몸체(102) 상에 형성된다. 래칫 치형부(198)는 헤드(106)의 부근의, 몸체의 근위 단부(102a)의 영역에 형성될 수 있다. 래칫 치형부(198)는 아치형 고정 부재의 몸체(102) 내에 형성된 삼각형 홈으로부터 형성될 수 있거나, 적절한 바에 따라 임의의 다른 치형부 기하학적 형상을 이용하여 몸체(102) 상에 또는 그 내부에 형성될 수 있다. 도 11d 내지 도 11h에 도시된 아치형 고정 부재(12C)는 그 위에 형성된 4개의 래칫 치형부(198)를 갖지만, 이러한 래칫 치형부의 개수는 단지 예이며, 본 발명의 범주는 이로 제한되어서는 안됨에 유의해야 한다.
이제 도 11f 내지 도 11h를 참조하면, 단일의 아치형 고정 부재(12C)를 포함하고 추간 임플란트(148)를 생략한, 일부 조립된 구성의 추간 임플란트 시스템(100)의 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 래칫판(188)은 고정판(156) 내에 포개지고 록킹 나사(138)로 정위치에 고정되었다. 단일의 아치형 고정 부재(12C)가 고정판(156) 내의 대응 아치형 홈을 통해 삽입되고, 완전히 삽입 및 록킹된 위치로 박아 넣어졌다. 도 11g 및 도 11h는 일부 조립된 추간 임플란트 시스템(100)의 단면도를 도시한다. 아치형 고정 부재(12C)는 아치형 고정 부재(12C)가 완전히 삽입 및 록킹된 위치에 도달할 때까지 각각의 연속하는 래칫 치형부(198)가 블레이드(192)의 팁(194) 위를 지나가도록 정위치로 박아 넣어졌다. 블레이드(192)의 팁(194)은 아치형 고정 부재(12C)의 몸체(102)의 근위 단부(102a)에 가장 가까운 래칫 치형부(198)에 맞대어져 단단히 안착되어, 아치형 고정 부재(12C)의 헤드(106)의 하부 표면(106b)을 고정판(156)의 전방 표면(158g)에 맞대어 고정 및 록킹된 구성으로 결합한다.
이제 도 12a 내지 도 12d를 참조하면, 나사(202)로 추간 임플란트 시스템(100)의 아치형 고정 부재(12C)를 고정하기 위한 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 복수의 나선형 나사산(200)이 아치형 고정 부재(12C)의 몸체(102) 내에 형성되는데, 나사산(200)은 나사(202)의 상보적인 나사산과 결합하도록 구성된다. 나사산(200)은 헤드(106) 부근의, 몸체(102)의 근위 단부(102a)의 영역 내에 형성될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 나사산(200)은 일정한 반경의 나사산(200b)으로 천이되는 테이퍼진 나사산(200a)을 형성할 수 있다. 테이퍼진 나사산(200a)의 반경은, 테이퍼진 나사산(200a)이 일정한 반경의 나사산(200b)으로 천이될 때까지, 테이퍼진 나사산(200a)이 몸체(102)의 근위 단부(102a)로부터 수직 하향의 방향으로 연장됨에 따라 감소될 수 있다.
나사(202)는 종방향으로 서로 반대쪽에 있는 근위 및 원위 단부(204a, 204b)를 각각 형성하는 샤프트(204)를 포함한다. 복수의 나선형의 테이퍼진 나사산(204c)이 샤프트(204)를 따라 원위 단부(204b)를 향하는 방향으로 연장될 수 있다. 테이퍼진 나사산(204c)의 외경은 테이퍼진 나사산(204c)이 일련의 일정한 반경의 나사산(204d)들로 천이될 때까지 근위 단부(204a)로부터의 거리에 따라 감소될 수 있다. 일정한 반경의 나사산(204d)은 샤프트(204)의 나머지를 따라 원위 단부(204b)까지 연장될 수 있다. 테이퍼진 나사산 및 일정한 반경의 나사산(204c, 204d)은 아치형 고정 부재(12C)의 테이퍼진 나사산 및 일정한 반경의 나사산(200a, 200b)과 상보적이 되도록 구성될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 몸체(102) 내에 형성된 나사산(200) 및 나사(202)의 샤프트(204) 상에 형성된 나사산은 일정한 반경을 가질 수 있다. 나사(202)는 도 12a 내지 도 12d에서 세트형(set-type) 나사로서 도시되었지만, 임의의 적절한 나사형 앵커가 이용될 수 있음에 유의해야 한다.
고정판(156)과 조합하여 배치될 때, 아치형 홈(176)들 중 하나 이상은 나사산이 형성된 아치형 홈(206)으로 교체될 수 있다. 간단함을 위해, 나사산이 형성된 아치형 홈(206)은 도 12c 및 도 12d에서 고정판(156)이 아닌 블록(208) 내에 형성된 것으로 도시되어 있다. 나사산이 형성된 홈(206)은 아치형 고정 부재(12C)를 수용하도록 구성된 아치형 홈(206a), 및 아치형 홈(206a)에 인접하게 형성되며 종축(L4)을 따라 나사형 체결구를 안내하도록 구성된 나사산이 형성된 개구(206b)를 포함한다. 나사산이 형성된 개구(206b)는 블록(208)의 외측 표면(208a)에 대체로 수직인 방향으로 종축(L4)을 한정하도록 형성되는 것으로 도시되었지만, 나사산이 형성된 개구(206b)는 나사형 체결구의 삽입에 적절한 임의의 방향으로 종축(L4)을 한정하도록 형성될 수 있음에 유의해야 한다. 나사산이 형성된 아치형 홈(206)이 블록(208)의 외측 표면(208a)과 만나는 영역에 있는 나사산이 형성된 아치형 홈(206) 내에 헤드 리세스(206c)가 형성될 수 있는데, 헤드 리세스(206c)는 아치형 고정 부재(12C)의 헤드(106)의 적어도 일부분을 수용하도록 구성된다.
도 12d에 도시된 조립된 구성에서, 아치형 고정 부재(12C)는 아치형 홈(206a) 내로 삽입되어 완전히 삽입된 위치로 박아 넣어졌다. 나사(202)는 나사산이 형성된 개구(206b) 내의 거의 완전히 박아 넣어진 위치로 박아 넣어졌다. 나사(202)가 최종적으로 조여질 때, 테이퍼진 나사산(204c)은 아치형 고정 부재(12C)의 상보적인 테이퍼진 나사산(200a)과 결합하여, 나사(202)가 조여졌을 때 아치형 고정 부재(12C)가 그의 완전히 삽입된 위치로 록킹되게 할 것이다. 최종적으로 조여진 위치에서, 나사(202)의 테이퍼진 나사산(204c)과 아치형 고정 부재(12C) 및 나사산이 형성된 개구(206b)의 결합은 조립체를 정위치에 고정하고 아치형 고정 부재(12C)의 빠짐을 방지할 것이다. 대안적인 실시예에서, 아치형 고정 부재(12C)는 거의 완전히 삽입된 위치로 박아 넣어지고, 나사(202)가 최종적으로 조여질 때, 테이퍼진 나사산(204c)은 아치형 고정 부재(12C)의 상보적인 테이퍼진 나사산(200a)과 결합하여, 아치형 고정 부재(12C)가 그의 완전히 삽입된 위치로 박아 넣어지고 나사 및 나사산이 형성된 개구(206b)에 의해 록킹되게 할 것이다. 아치형 고정 부재(12C)와 조합하여 뼈 나사(도시되지 않음)를 이용하는 예시적인 실시예에서, 뼈 나사는 예를 들어 아치형 고정 부재(12C)의 삽입 궤도와 다른 궤도를 따라 삽입되어, 뼈 나사가 하부 구조물 또는 뼈 내의 완전히 박아 넣어진 위치로 박아 넣어질 때, 뼈 나사 상의 테이퍼진 나사산이 아치형 고정 부재(12C)의 상보적인 테이퍼진 나사산(200a) 및 나사산이 형성된 개구(206b)와 연결되어, 아치형 고정 부재(12C) 및 뼈 나사를 함께 나사산이 형성된 개구(206b) 내의 최종적으로 조립된 위치에 록킹하게 할 것이다.
아치형 고정 부재(12C)를 추간 임플란트 시스템(100) 내에 고정하기 위한 다른 대안적인 실시예(도시되지 않음)에서, 구속 나사(captive screw)가 각각의 고정판(116, 156)의 중심 보어(126, 174) 내에 고정된다. 구속 나사는 그의 각각의 중심 보어 내에 유지되지만 그 안에서 자유롭게 회전가능하도록 구성되어, 각각의 고정판의 최외측 전방 표면에 가장 가까운 구속 나사의 단부가 노출되게 한다. 구속 나사는 전달 기구와 결합하기 위해 그의 노출된 단부 내에 형성된 결합 특징부, 및 그의 외측 표면을 따라 반경방향으로 형성된 나선형 나사산을 갖는데, 나선형 나사산은 근위 및 원위 단부(102a, 102b)들 사이의 몸체(102)의 상당한 길이를 따라 아치형 고정 부재(12C)의 몸체(102) 내에 형성된 복수의 상보적인 나선형 나사산(200)과 각각 결합하도록 구성된다. 아치형 고정 부재(12C)는 각각의 고정판(116, 156)의 아치형 홈(128, 176) 내로 팁을 시작으로 로딩되어, 아치형 고정 부재의 몸체(102)의 원위 단부(102b) 부근의 나사산(200)이 구속 나사의 외측 표면 상에 형성된 나선형 나사산과 결합하게 할 수 있다. 전달 기구에 의해 회전력이 구속 나사에 인가될 때, 힘은 결합된 상보적인 나사산들을 통해 아치형 고정 부재(12C)로 전달되어, 아치형 고정 부재가 하부 구조물 또는 뼈 내로 박아 넣어지게 한다. 각각의 추간 임플란트 및 고정판을 포함하는 조립체들이 추간 공간 내로 삽입되기 전에, 복수의 아치형 고정 부재가 이들 조립체 내로 그와 같이 로딩될 수 있다. 이어서 조립체는 전달 기구에 의해 추간 공간 내의 정위치로 안내될 수 있다. 일단 정위치에 위치되면, 전달 기구는 구속 나사와 결합하고 구속 나사에 회전력을 인가하여, 복수의 아치형 고정 부재를 인접 척추체들 내의 완전히 삽입된 위치로 박아 넣을 수 있다. 구속 나사는 또한 구속 나사의 최종 조임 동안에 아치형 고정 부재(12C)를 각각의 고정판 내의 정위치로 록킹할 수 있다.
이제 도 13a 내지 도 13f 및 도 14a 내지 도 14e를 참조하면, 추간 임플란트 시스템(100)의 구성요소를 사용하여 구성된 추간 임플란트 조립체를 추간 공간 내로 삽입하고/하거나, 추간 임플란트 시스템(100)의 아치형 고정 부재(12C)를 박아 넣는 데에 사용하기 위한 전달 기구의 예시적인 실시예가 도시되어 있다.
도 13a 내지 도 13f에 도시된 바와 같이, 전달 기구(208)는 종방향으로 서로 반대쪽에 있는 근위 및 원위 단부(210a, 210b)를 형성하는 샤프트(210)를 포함한다. 샤프트(210)의 원위 단부(210b)는 그 위에 형성된 나선형 나사산(212)을 가질 수 있는데, 나사산(212)은 고정판(116)의 중심 보어(126) 내에 수용되도록 구성된다. 근위 단부(210a)는 그 위에 형성된 나선형 나사산(214)을 가질 수 있는데, 나사산(214)은 부속물(도시되지 않음)의 상보적인 나사산과 결합하도록 구성된다. 부속물은 추간 임플란트 조립체를 추간 공간 내로 위치설정하고/하거나 삽입할 때 전달 기구(208)의 더 용이한 사용을 촉진시키도록 구성될 수 있으며, "권총형" 손잡이, 핸들, 슬랩 해머(slap hammer), 슬라이드 해머(slide hammer) 등을 포함할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 샤프트(210)의 근위 단부(210a)는 그 위에 직접 형성된 파지 특징부(도시되지 않음)를 가질 수 있는데, 파지 특징부는 샤프트(210)의 근위 단부(210a)가 핸들로서 작용하는 것을 가능하게 하도록 구성된다.
전달 기구(208)는 전방 측면(218a), 상부 측면(218b), 및 이 상부 측면의 반대쪽의 하부 측면(218c)에 의해 형성되는 대체로 채널 형상의 몸체(218)를 갖는 피벗 블록(216)을 추가로 포함할 수 있다. 몸체(218)의 전방 측면(218a)은 관통하여 형성된 개구(218d)를 가질 수 있는데, 이 개구는 피벗 블록(216)이 샤프트(210) 상에 유지되는 것을 가능하게 한다. 예시적인 실시예에서, 피벗 블록(216)은 샤프트(210) 상의 정위치에 고정될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 피벗 블록(216)은 샤프트의 종축을 중심으로 자유롭게 회전할 수 있거나, 샤프트(210)를 따라 전방 및/또는 후방의 방향으로 자유롭게 병진 운동을 할 수 있거나, 근위 및 원위 단부(210a, 210b)들 사이에서 샤프트(210)에 대해 해제가능하게 록킹가능할 수 있거나, 이들의 임의의 조합일 수 있다. 상부 및 하부 측면(218b, 218c)은 몸체(218)의 양 단부(218e)들 사이에 몸체를 관통하여 채널(222)을 형성할 수 있다. 상부 및 하부 측면(218b, 218c)은 각각 몸체의 양 단부(218e)에서 그 위에 형성된 한 쌍의 융기된 탭(220)을 가져, 상부 및 하부 측면(218b, 218c) 상의 탭들이 서로 직접적으로 대향하게 할 수 있으며, 몸체(218)의 양 단부(218e)의 각각에 하나씩 한 쌍의 측방향 아암(224)을 수용하도록 구성된다.
측방향 아암(224)들은 각각 근위 단부(224a), 및 이 근위 단부의 반대쪽의 원위 단부(224b)를 포함한다. 측방향 아암들의 각각의 원위 단부(224b)는 그 위에 형성된 결합 특징부(226)를 가질 수 있는데, 결합 특징부(226)는 고정판(116) 내에 형성된 상보적인 결합 특징부와 결합하도록 구성된다. 예시적인 실시예에서, 각각의 측방향 아암(224)의 원위 단부(224b)는 그 위에 형성된 융기된 리브 결합 특징부(226)를 가질 수 있는데, 융기된 리브는 고정판(116)의 각각의 개구(122) 내로 삽입되고 대응 유지 리브(124)를 해제가능하게 파지하도록 구성된다. 융기된 리브는 단지 예시적인 결합 특징부(226)이며, 본 발명의 범주는 이로 제한되어서는 안됨에 유의해야 한다. 측방향 아암(224)들의 각각의 근위 단부(224a)는 몸체(218)의 양 단부(218e)에서 탭(220) 내에 수용되도록 구성될 수 있다. 측방향 아암(224)들의 각각의 근위 단부(224a) 및 탭(220)은 관통하여 형성된 개구(228)를 가질 수 있는데, 개구(228)는 조인트 연결기(230)를 수용하도록 구성된다. 조인트 연결기(230)는 핀, 축, 리벳, 또는 임의의 다른 적절한 연결기일 수 있다.
측방향 아암(224)들의 각각의 근위 단부(224a)가 각각의 대향 탭(220)들 사이에 안착되고, 조인트 연결기(230)가 개구(228) 내로 삽입된 상태에서, 측방향 아암(224)은 조인트 연결기(230)의 둘레에서 피벗하도록 구성되어, 측방향 아암의 원위 단부(224b)가 그래빙(grabbing) 동작으로 이동하게 하여, 원위 단부(224b)가 고정판(116)을 해제가능하게 파지할 수 있게 한다. 측방향 아암(224)들은 예를 들어 공통의 액추에이터(도시되지 않음)에 대한 부착을 통해 동시에 피벗되도록 구성될 수 있다. 측방향 아암의 근위 단부(224a)는 측방향 아암(224)이 파지 위치에 해제가능하게 록킹되는 것을 가능하게 하기 위해 피벗 블록(216)의 상보적인 특징부와 결합하도록 구성된 록킹 특징부를 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 록킹 특징부는 측방향 아암들의 각각의 둥근 단부 표면(224c) 상에 형성될 수 있는 일련의 래칫 치형부들을 포함할 수 있는데, 래칫 치형부는 피벗 블록(216)의 상보적인 래칭 기구와 결합하도록 구성된다.
전달 기구(208)는 삽입을 위해 하나 이상의 아치형 고정 부재(12C)를 전달하도록 구성된 안내 링(232) 및/또는 박음 헤드(236)를 추가로 포함할 수 있다. 안내 링(232) 및/또는 박음 헤드(236)는 또한, 바람직하게는 샤프트(210)의 원위 단부(210b)와 피벗 블록(216) 사이에서, 샤프트(210) 상에 유지되도록 구성될 수 있다. 안내 링(232)은 후방 표면(234a) 및 이 후방 표면의 반대쪽의 전방 표면(234b)을 형성하는 환형 몸체(234)를 포함한다. 환형 몸체(234)는 환형 몸체(234)의 내측 표면(234c)을 따라 형성된 복수의 아치형 홈(234d)을 가질 수 있는데, 아치형 홈(234d)은 복수의 아치형 고정 부재(12C)를 수용하고 아치형 고정 부재를 고정판의 대응 아치형 홈과 정렬시키도록 구성된다.
박음 헤드(236)는, 각각 전방 표면(238a), 전방 표면의 반대쪽의 후방 표면(238b), 측방향 표면(238c), 및 상부 및 하부 표면(238d, 238e)에 의해 형성되는 몸체(238)를 포함한다. 몸체(238)는 관통하여 형성된 중심 보어(238f)를 가질 수 있어, 몸체(238)가 샤프트(210) 상에 활주가능하게 유지될 수 있게 한다. 박음 헤드(236)는 종방향으로 형성된 근위 및 원위 단부(240a, 240b)를 각각 갖는 샤프트(240)를 추가로 포함할 수 있다. 샤프트(240)의 전체는 캐뉼러(cannula)화될 수 있고, 캐뉼러화는 중심 보어(238f)의 직경과 실질적으로 일치하는 내경을 형성하여, 샤프트(240)가 샤프트(210) 상에 활주가능하게 유지될 수 있게 한다. 샤프트(240)의 원위 단부(240b)는 몸체(238)의 전방 표면(238a)에 결합될 수 있다.
박음 헤드의 후방 표면(238b)은 내부에 형성된 실질적으로 오목한 외측 링(242)을 가질 수 있는데, 오목한 외측 링은 실질적으로 볼록한 내측 돔(244)을 둘러싼다. 오목한 외측 링(242) 및 볼록한 내측 돔(244)은 박음 헤드(236)가 샤프트(210)를 따라 원위 단부(210b)를 향하는 방향으로 이동할 때 복수의 아치형 고정 부재(12C)를 박아 넣도록 구성된다. 예시적인 사전-삽입 구성에서, 복수의 아치형 고정 부재(12C)가 안내 링(232) 내로 로딩되고, 오목한 외측 링(242)이 아치형 고정 부재(12C)의 헤드(206)와 결합되도록 박음 헤드(236)가 위치될 수 있다. 박음 헤드(236)가 샤프트(210)의 원위 단부(210b)를 향해 전진될 때, 아치형 고정 부재(12C)는 각각의 척추체 내로 박아 넣어진다. 아치형 고정 부재(12C)가 박아 넣어질 때, 아치형 고정 부재(12C)의 헤드(106)는 대체로 샤프트(210)를 향하는 방향으로 오목한 외측 링(242)을 따라 안쪽으로, 그리고 오목한 외측 링(242)으로부터 볼록한 내측 돔(244) 상으로 이동한다. 볼록한 내측 돔(244)은 아치형 고정 부재(12C)를 그의 완전히 삽입된 위치로 전달할 수 있다. 안내 링(232)이 박아 넣음 공정의 최종 부분을 위해 샤프트(210)로부터 제거될 수 있다. 도 13c 내지 도 13e에 도시되고 본 명세서에 설명된 예시적인 박음 헤드(236)는 4개의 아치형 고정 부재(12C)를 동시에 박아 넣도록 구성되지만, 다른 구성이 가능하며 본 발명의 범주 내에 있는 것으로 의도됨에 유의해야 한다. 예를 들어, 박음 헤드(236)의 후방 표면(238b)의 기하학적 형상을 조정함으로써, 박음 헤드는 하나 이상의 아치형 고정 부재(12C)의 박아 넣음을 엇갈리게 하거나, 하나 이상의 아치형 고정 부재(12C)를 분산시키거나, 이들의 임의의 조합을 하도록 4개 초과 또는 4개 미만의 아치형 고정 부재(12C)를 동시에 박아 넣도록 구성될 수 있다.
전달 기구(208)를 사용하여 추간 임플란트 시스템(100)의 예시적인 조립체를 삽입 및 고정하는 예시적인 방법에서, 추간 임플란트(108)는 고정판(116) 내에 포개지고 결합되어 임플란트 조립체를 생성할 수 있다. 추간 임플란트(108)는 적절한 바에 따라, 예를 들어 뼈 성장 유도 물질을 갖도록 패킹될 수 있다. 측방향 아암(224)의 원위 단부(224b)는 고정판(116)을 파지하도록 위치될 수 있으며, 측방향 아암(224)은 파지 위치에 록킹될 수 있다. 아치형 고정 부재(12C)를 박아 넣는 위치로 이동된 안내 링(232) 및 박음 헤드(236) 내로 복수의 아치형 고정 부재(12C)가 로딩될 수 있다. 이어서 전달 기구(208)가 임플란트 조립체를 추간 공간 내로 위치 및 삽입하기 위해 사용될 수 있다. 임플란트 조립체가 위치되었을 때, 아치형 고정 부재는 정위치로 박아 넣어질 수 있다. 임플란트 삽입 공정은 차단판(132)의 설치 및 록킹 나사(138)의 최종 조임에 의해 완료될 수 있다.
박음 헤드(236)를 작동시켜 박음 헤드가 하나 이상의 아치형 고정 부재(12C)를 정위치로 박아 넣게 하기 위해 다양한 기술이 이용될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 박음 헤드(236)는 박음 헤드(236)에 인가되는 일련의 충격력에 의해 샤프트(210)의 원위 단부(210b)를 향해 전진될 수 있다. 충격력은 손으로, 예를 들어 나무 망치의 사용을 통해 외과 의사에 의해, 또는 기계적으로, 예를 들어 소닉 해머로부터의 연속하는 일련의 충격 타격에 의해 인가될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 박음 헤드(236)는 기계적 박음 시스템을 통해 전진될 수 있다. 예를 들어, 도 13f에 도시된 바와 같이 랙 및 피니언 시스템이 채용될 수 있다. 랙(246)은 근위 단부(246a) 및 이 근위 단부의 반대쪽의 원위 단부(246b)를 포함하는데, 원위 단부(246b)는 박음 헤드 몸체(238) 및/또는 샤프트(240)에 결합된다. 랙은 근위 및 원위 단부(246a, 246b)들 사이에서 그 위에 형성된 일련의 치형부(248)들을 가질 수 있다. 피벗 블록(216)은 몸체(218)의 상부 측면(218b) 내에 형성된 안내 채널(250)을 가질 수 있는데, 안내 채널(250)은 랙(246)을 내부에 활주가능하게 수용하도록 구성된다. 피니언 드라이브(pinion drive)(252)는 예를 들어 몸체(218)의 전방 측면(218a) 상에서 피벗 블록(216)에 결합되어, 피니언 드라이브(252)의 하나 이상의 피니언 기어(도시되지 않음)가 랙(246)의 치형부(248)와 결합하게 할 수 있다. 피니언 드라이브(252)는 수동 액추에이터(254) 및/또는 어댑터(256)를 갖도록 구성될 수 있는데, 어댑터(256)는 회전력의 모터 구동원과 결합하도록 구성된다. 수동 액추에이터(254) 및/또는 어댑터(256)를 통해 인가되는 회전력에 의해 피니언 드라이브(252)가 작동될 때, 랙(246) 및 따라서 박음 헤드(236)는 샤프트(210)의 원위 단부(210b)를 향하는 방향으로 병진 운동을 하여, 아치형 고정 부재(12C)가 소정 위치로 박아 넣어지게 할 수 있다.
이제 도 14a 내지 도 14e를 참조하면, 전달 기구(278)는 종방향으로 서로 반대쪽에 있는 근위 및 원위 단부(258a, 258b)를 각각 형성하는 한 쌍의 삽입 로드(258)를 포함한다. 삽입 로드(258)의 원위 단부(258b)는 그 위에 형성된 결합 팁(258c)을 가질 수 있는데, 결합 팁(258c)은 고정판에 의해 수용되도록 구성된다. 예시적인 실시예에서, 결합 팁(258c)은 삽입 로드(258)의 원위 단부(258b)의 외경과 상이한 외경을 형성하여, 결합 팁(258c)의 외경이 고정판(156)의 보어(178) 내에 수용되도록 특유하게 크기설정되게 할 수 있다. 결합 팁(258c)은 그 위에 형성된 결합 특징부(258d)를 가질 수 있는데, 결합 특징부(258d)는 삽입 로드(258)의 원위 단부(258b)를 고정판(156) 내에 해제가능하게 록킹하도록 구성된다. 예시적인 실시예에서, 결합 특징부(258d)는 각각의 삽입 로드(258)가 고정판(156) 내로 삽입되고 록킹된 위치로 회전될 때 고정판(156)의 유지 선반부(166)와 결합하도록 설계된 융기된 리브일 수 있다. 대안적인 실시예에서, 삽입 로드(258)는 다른 결합 특징부(258d), 예를 들어 결합 로드(258)의 결합 팁(258c) 내에 설치된 볼 및 멈춤쇠 기구, 결합 팁(258c) 상에 형성된 일련의 파지 치형부들 등을 이용하여 고정판에 록킹될 수 있다.
삽입 로드(258)들 각각은 근위 및 원위 단부(258a, 258b)들 사이에서 그의 표면 내에 형성된 채널(260)을 가질 수 있는데, 이 채널들은 삽입 로드(258)가 조립된 삽입 구성으로 고정판(156) 내의 정위치에 록킹될 때, 안쪽을 향해 직접적으로 서로 대향하도록 구성된다. 채널(260)은 박음 헤드(236)의 몸체(238) 및/또는 샤프트(240)에 결합된 측방향 날개부(276)를 활주가능하게 수용하도록 구성될 수 있어, 측방향 날개부가 채널(260) 내에 수용될 때 박음 헤드가 삽입 로드(258)의 근위 및 원위 단부(258a, 258b)들 사이에서 병진 운동을 할 수 있게 한다. 채널(260)은 삽입 로드(258)의 외측 표면 내에 형성된 드롭-인(drop-in) 보어(262)에 의해 확대될 수 있는데, 드롭-인 보어(262)는 삽입 로드(258)가 이미 조립된 구성으로 있을 때 추간 임플란트 시스템(100)의 추가의 구성요소, 예를 들어 측방향 날개부(276)를 갖도록 구성된 박음부(236)가 채널(260) 내로 삽입되게 하도록 구성된다. 근위 및 원위 단부(258a, 258b)들 사이에서 삽입 로드(258)의 외측 표면 내에 파지 특징부(264)가 형성될 수 있는데, 파지 특징부(264)는 예를 들어 삽입 로드가 고정판(156) 내의 록킹된 위치로 회전될 때 삽입 로드(258)의 더 용이한 파지를 촉진하도록 구성된다. 예시적인 실시예에서, 파지 특징부(264)는 삽입 로드의 외측 표면의 둘레에 반경방향으로 형성된 일련의 종방향 홈들을 포함하지만, 임의의 다른 파지 특징부가 적절한 바에 따라 사용될 수 있다. 삽입 로드(258)의 근위 단부(258a)는 단부 블록(266)의 후방 보어(268) 내에 수용되고 록킹가능하게 결합되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 삽입 로드의 근위 단부(258a)는 핀 또는 다른 연결기를 수용하도록 구성되는, 관통하여 형성된 하나 이상의 개구(도시되지 않음)를 가질 수 있거나, 단부 블록(266) 내에 형성된 상보적인 나사산과 결합하도록 구성되는, 그 위에 형성된 나사산을 가질 수 있거나, 등등이다.
단부 블록(266)은 전방 표면(266a), 이 전방 표면의 반대쪽의 후방 표면(266b), 측방향 표면(266c), 및 상부 및 하부 표면(266d, 266e)에 의해 형성될 수 있다. 블록(266)의 후방 표면(266b) 내에 후방 보어(268)가 형성될 수 있는데, 후방 보어(268)는 삽입 로드(258)의 근위 단부(258a)를 수용하도록 구성된다. 단부 블록(266) 내에 서로 맞은편에 위치하는 로드 홈(270)들이 형성될 수 있는데, 로드 홈(270)은 측방향 및 바닥 표면(226c, 266e)까지 바깥쪽으로 각각 연장되는, 후방 보어의 하부 및 측방향을 향하는 4분할부에 의해 한정된다. 로드 홈(270)은 로드 홈(270)을 통한 그리고 삽입 로드(258)의 근위 단부(258a) 내로의 유지 부재(272)의 삽입을 허용하도록 구성될 수 있다. 유지 부재(272)는 로드 홈(270)의 측방향 및 하부를 향하는 표면에 의해 제한되는 바와 같은 삽입 로드(258)의 회전을 여전히 허용하면서, 삽입 로드(258)를 후방 보어(268) 내에 고정하는 기능을 한다. 유지 부재(272)는 예를 들어 핀, 지주, 나사형 앵커 등일 수 있다. 블록(266)의 전방 표면(266a) 내에 부속 보어(274)가 형성될 수 있는데, 부속 보어(274)는 부속물을 수용하도록 구성된다. 부속 보어(274)의 내측 표면(274a)은 부속물 상에 형성된 상보적인 결합 특징부와 결합하도록 구성된 결합 특징부, 예를 들어 나선형 나사산을 갖도록 구성될 수 있다. 부속물은 추간 임플란트 조립체를 추간 공간 내로 위치설정하고/하거나 삽입할 때 전달 기구(278)의 더 용이한 사용을 촉진하도록 구성될 수 있으며, "권총형" 손잡이, 핸들, 슬랩 해머, 슬라이드 해머 등을 포함할 수 있다.
전달 기구(278)를 사용하여 추간 임플란트 시스템(100)의 예시적인 조립체를 삽입 및 고정하는 예시적인 방법에서, 추간 임플란트(148)는 고정판(156)과 정합하여 임플란트 조립체를 생성할 수 있다. 추간 임플란트(148)는 적절한 바에 따라 예를 들어 뼈 성장 유도 물질을 갖도록 패킹될 수 있다. 삽입 로드(258)의 결합 팁(258c)이 고정판(156) 내로 삽입되고 정위치에 록킹될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 삽입 로드(258)는 먼저 결합 팁(258c)을 고정판 내로 삽입한 다음에, 삽입 로드(258)를 1/4 회전만큼 회전시켜 융기된 리브(258d)를 고정판(156) 내의 유지 선반부(166)와 결합시킴으로써 정위치로 록킹된다. 이어서 임플란트 조립체를 추간 공간 내로 위치설정 및 삽입하기 위해 전달 기구(278)가 사용될 수 있다. 임플란트 조립체가 추간 공간 내에 위치되었을 때, 유지 링(232) 및 박음 헤드(236)를 유지하는 조립체의 측방향 날개부(176)가 하나 이상의 사전 로딩된 아치형 고정 부재(12C)와 함께 드롭-인 보어(262)를 통해 채널(260) 내의 정위치로 배치되고, 아치형 고정 부재(12C)가 고정판(156)의 아치형 홈과 정렬되도록 정위치로 활주될 수 있다. 이어서, 아치형 고정 부재가 정위치로 박아 넣어질 수 있다. 임플란트 삽입 공정은 선택적인 차단판(180)의 설치 및 록킹 나사(138)의 최종 조임에 의해 완료될 수 있다.
박음 헤드(236)를 작동시켜 박음 헤드가 하나 이상의 아치형 고정 부재(12C)를 정위치로 박아 넣게 하기 위해 다양한 기술이 이용될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 박음 헤드(236)는 박음 헤드(236)에 인가되는 일련의 충격력에 의해 삽입 로드(258)의 원위 단부(258b)를 향해 전진될 수 있다. 충격력은 손으로, 예를 들어 나무 망치의 사용을 통해 외과 의사에 의해, 또는 기계적으로, 예를 들어 소닉 해머로부터의 연속하는 일련의 충격 타격에 의해 인가될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 박음 헤드(236)는 기계적 박음 시스템을 통해 전진될 수 있다. 예를 들어, 도 14e에 도시된 바와 같이 랙 및 피니언 시스템이 채용될 수 있다. 랙(246)은 근위 단부(246a) 및 이 근위 단부의 반대쪽의 원위 단부(246b)를 포함하는데, 원위 단부(246b)는 박음 헤드 몸체(238) 및/또는 샤프트(240)에 결합된다. 랙은 근위 및 원위 단부(246a, 246b)들 사이에서 그 위에 형성된 일련의 치형부(248)들을 가질 수 있다. 단부 블록(266)은 상부 표면(266d) 내에 형성된 안내 채널을 가질 수 있는데, 안내 채널은 랙(246)을 내부에 활주가능하게 수용하도록 구성된다. 피니언 드라이브(252)는 예를 들어 상부 표면(266d) 상에서 단부 블록(266)에 결합되어, 피니언 드라이브(252)의 하나 이상의 피니언 기어(도시되지 않음)가 랙(246)의 치형부(248)와 결합하게 할 수 있다. 피니언 드라이브(252)는 수동 액추에이터(254) 및/또는 어댑터(256)를 갖도록 구성될 수 있는데, 어댑터(256)는 회전력의 모터 구동원과 결합하도록 구성된다. 수동 액추에이터(254) 및/또는 어댑터(256)를 통해 인가되는 회전력에 의해 피니언 드라이브(252)가 작동될 때, 랙(246) 및 따라서 박음 헤드(236)는 삽입 로드(258)의 원위 단부(258b)를 향하는 방향으로 병진 운동을 하여, 아치형 고정 부재(12C)가 소정 위치로 박아 넣어지게 할 수 있다.
고정 시스템(10) 또는 추간 임플란트 시스템(100)의 하나 이상의 구성요소를 포함하는 다양한 키트가 제공될 수 있음을 이해하여야 한다. 키트의 구성요소는 동일하거나 상이하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 단일의 키트 내에, 예를 들어 외과 의사에 의해 수행되는 처치의 유형, 또는 개개의 환자의 특정 해부학적 구조물에 따라, 다양한 길이, 상이한 곡률 반경, 상이한 헤드 및/또는 탭 구성, 상이한 단면 기하학적 형상 등을 갖는 아치형 고정 부재(12A, 12B 및/또는 12C)가 제공될 수 있다. 키트는 또한 개개의 시스템의 어떤 구성요소가 키트에 포함되는지에 관해서 상이하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 고정 시스템(10)의 키트는 다양한 구성 및/또는 특징부를 갖는 아치형 고정 부재(12A 및/또는 12B)를 포함할 수 있으며, 안내 부재(14), 및 고정 로드 등과 같은 다른 고정 구성요소를 포함하거나 포함하지 않을 수 있다. 다른 예에서, 추간 임플란트 시스템(100)을 위한 키트는 다양한 길이, 곡률 반경, 및/또는 특징부의 아치형 고정 부재(12C)를 포함할 수 있으며, 추간 임플란트(108, 148), 고정판(116, 156), 차단판(132, 180), 래칫판(166), 또는 록킹 나사(138) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 고정 시스템(10) 및 추간 임플란트 시스템(100)을 위한 예시적인 키트는 또한 각각의 전달 기구(66, 208 및/또는 278)를 포함할 수 있다.
고정 시스템(10) 및 추간 임플란트 시스템(100)의 아치형 고정 부재 및 다른 구성요소가 바람직한 실시예 또는 바람직한 방법을 참조하여 본 명세서에 설명되었지만, 본 명세서에 사용된 단어는 제한의 단어가 아닌, 설명 및 예시의 단어임을 이해하여야 한다. 예를 들어, 달리 언급되지 않는 한, 고정 시스템(10)의 구성요소의 특징 및/또는 구성은 추간 임플란트 시스템(100)의 특징 및/또는 구성과 조합되거나 달리 통합될 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 고정 시스템(10) 및 추간 임플란트 시스템(100)이 특정의 구성, 방법, 및/또는 실시예를 참조하여 본 명세서에 설명되었지만, 본 발명의 범주는 이들 특정물로 제한되는 것으로 의도되지 않으며, 오히려 고정 시스템(10) 및 추간 임플란트 시스템(100)의 모든 구성, 방법, 및/또는 사용으로 확대되는 것으로 의도됨에 유의해야 한다. 본 명세서의 교시의 이득을 얻는 관련 분야의 숙련자는 본 명세서에 설명된 바와 같은 고정 시스템(10) 및/또는 추간 임플란트 시스템(100)에 대한 수많은 변경을 행할 수 있으며, 예를 들어 첨부된 특허청구범위에 기재된 바와 같은 본 발명의 범주 및 사상으로부터 벗어남이 없이 변형이 이루어질 수 있다.

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  24. 추간 임플란트(intervertebral implant)이며,
    제1 뼈 결합 표면과, 횡방향을 따라 제1 뼈 결합 표면으로부터 이격된 제2 뼈 결합 표면과, 후방 단부와, 횡방향에 수직인 종방향을 따라 후방 단부로부터 이격된 전방 단부와, 횡방향 및 종방향에 수직인 측방향을 따라 서로에 대해 이격되고 제1 및 제2 뼈 결합 표면들 사이에서 연장되는 대향하는 측방향 측면들을 형성하는 임플란트 몸체;
    임플란트 몸체에 부착되고, 후방 표면과 종방향을 따라 후방 표면으로부터 이격된 전방 표면을 형성하고, 종방향을 따라 전방 표면으로부터 멀어지는 방향으로 연장되고 임플란트 몸체에 부착된 말단 단부를 각각 형성하는 제1 및 제2 측방향 아암을 형성하고, 제1 및 제2 상부 만곡된 개구와 횡방향을 따라 제1 및 제2 상부 만곡된 개구로부터 이격된 제1 및 제2 하부 만곡된 개구를 형성하는 고정판 - 제1 및 제2 상부 만곡된 개구 및 제1 및 제2 하부 만곡된 개구는 각각 전방 단부, 후방 단부 및 전방 단부로부터 후방 단부를 향하여 연장하는 만곡된 개구 축을 가짐-;
    만곡된 중심 축을 따라 늘어나고, 제1 및 제2 상부 만곡된 개구 및 제1 및 제2 하부 만곡된 개구 중 적어도 하나 내에서 수용되도록 구성되고, 근위 단부 및 만곡된 중심 축을 따라 근위 단부로부터 이격되고 척추체 내로 절입되도록 구성된 팁을 형성하는 원위 단부를 갖고, 팁이 관련된 만곡된 개구들 중 적어도 하나를 통해 척추체 내로 박아 넣어질 수 있도록 관련된 만곡된 개구들 중 적어도 하나의 길이보다 큰 길이를 갖는 적어도 하나의 만곡된 고정 부재; 및
    적어도 하나의 만곡된 고정 부재를 고정판에 고정하도록 고정판에 결합되도록 구성되는 차단판을 포함하고,
    고정판은 차단판을 고정판에 결합하는 록킹 부재를 수용하도록 구성된 보어를 형성하고, 보어는 제1 및 제2 상부 만곡된 개구 및 제1 및 제2 하부 만곡된 개구 사이에 배치된,
    추간 임플란트.
  25. 제24항에 있어서, 고정판은 상부 표면, 하부 표면, 및 전방 표면에 의해 형성되는 임플란트 크레이들(cradle)을 포함하며, 임플란트 크레이들은 포개진 결합(nested engagement)으로 임플란트 몸체의 적어도 일부분을 수용하도록 구성되는 추간 임플란트.
  26. 제25항에 있어서, 제1 및 제2 측방향 아암은 임플란트 몸체를 해제가능하게 포착하도록 구성되는 추간 임플란트.
  27. 제25항에 있어서, 전방 표면에 오목한 리세스(recess)가 형성되고, 제1 및 제2 상부 만곡된 개구 및 제1 및 제2 하부 만곡된 개구 각각은 오목한 리세스 내에 형성되며, 오목한 리세스는 차단판과 정합가능하게 결합하도록 구성되는 추간 임플란트.
  28. 제24항에 있어서, 고정판에는 적어도 하나의 개구가 형성되고, 적어도 하나의 개구는 전달 기구와 해제가능하게 결합하도록 구성되는 추간 임플란트.
  29. 제24항에 있어서, 제1 뼈 결합 표면 및 제2 뼈 결합 표면 중 적어도 하나는 그 위에 형성된 복수의 파지 구조물을 포함하고, 파지 구조물은 임플란트 몸체가 추간 공간 내로 삽입될 때 인접 척추체와 결합하도록 구성되는 추간 임플란트.
  30. 제24항에 있어서, 임플란트 몸체에 적어도 하나의 만곡된 홈이 형성되고, 적어도 하나의 만곡된 홈은 추간 임플란트가 조립된 구성으로 있을 때 적어도 하나의 만곡된 고정 부재를 수용하도록 구성되는 추간 임플란트.
  31. 제24항에 있어서, 적어도 하나의 만곡된 고정 부재의 근위 단부는, 추간 임플란트가 조립된 구성으로 있을 때 제1 및 제2 상부 만곡된 개구 및 제1 및 제2 하부 만곡된 개구의 적어도 하나 내에 형성된 상보적인 록킹 특징부 내에 록킹가능하게 결합되도록 구성되는 록킹 특징부를 포함하는 추간 임플란트.
  32. 제24항에 있어서, 제1 및 제2 상부 만곡된 개구 및 제1 및 제2 하부 만곡된 개구의 각각은 고정판에 대해 따로따로 형성되는 추간 임플란트.
  33. 제32항에 있어서, 보어는 고정판을 통해 형성된 중심 보어이고, 제1 및 제2 상부 만곡된 개구 및 제1 및 제2 하부 만곡된 개구는 중심 보어 둘레에 배치되는 추간 임플란트.
  34. 제33항에 있어서, 제1 및 제2 상부 만곡된 개구 및 제1 및 제2 하부 만곡된 개구는 중심 보어 둘레에 대향 사분원 형태로 배치되는 추간 임플란트.
  35. 제34항에 있어서, 제1 및 제2 상부 만곡된 개구 및 제1 및 제2 하부 만곡된 개구는 중심 보어로부터 분리되어 형성되는 추간 임플란트.
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  41. 추간 임플란트 시스템이며,
    제1 뼈 결합 표면과, 횡방향을 따라 제1 뼈 결합 표면으로부터 이격된 제2 뼈 결합 표면과, 후방 단부와, 횡방향에 수직인 종방향을 따라 후방 단부로부터 이격된 전방 단부와, 횡방향 및 종방향에 수직인 측방향을 따라 서로에 대해 이격된 대향하는 측방향 측면들을 형성하는 임플란트 몸체 - 제1 및 제2 뼈 결합 표면은 임플란트 몸체가 추간 공간 내로 삽입될 때 인접 척추체와 결합하도록 구성됨 -;
    임플란트 몸체에 해제 가능하게 부착되며, 후방 표면과 종방향을 따라 후방 표면으로부터 이격된 전방 표면을 형성하고, 종방향을 따라 전방 표면으로부터 멀어지는 방향으로 연장되고 임플란트 몸체에 부착된 말단 단부를 각각 형성하는 제1 및 제2 측방향 아암을 형성하고, 전방 단부, 후방 단부 및 전방 단부로부터 후방 단부를 향하여 연장하는 만곡된 개구 축을 각각 갖는 복수의 만곡된 개구를 형성하는 고정판; 및
    복수의 만곡된 개구 각각 내에 수용되도록 구성되며, 근위 단부 및 근위 단부의 반대쪽의 원위 단부를 각각 갖는 복수의 만곡된 고정 부재를 포함하고,
    원위 단부는 척추체들 중의 하나 내로 절입되도록 구성된 팁을 포함하고,
    복수의 만곡된 고정 부재 각각은, 팁이 각각의 만곡된 개구를 통해 척추체 내로 박아 넣어질 수 있도록 각각의 만곡된 개구보다 큰 길이를 갖고,
    복수의 만곡된 개구는, 고정 부재가 고정판 내로 삽입됨에 따라서 복수의 만곡된 고정 부재 각각이 복수의 만곡된 개구 각각을 통해 고정판에 진입하도록 위치되고,
    복수의 만곡된 고정 부재를 고정판에 고정하도록 고정판에 결합되도록 구성되는 차단판을 포함하고,
    고정판은 차단판을 고정판에 결합하는 록킹 부재를 수용하도록 구성된 보어를 형성하고, 보어는 복수의 만곡된 개구 사이에 배치된,
    추간 임플란트 시스템.
  42. 제41항에 있어서, 보어는 고정판을 통해 형성된 중심 보어이고, 복수의 만곡된 개구는 중심 보어 둘레에 배치되는 추간 임플란트 시스템.
  43. 제42항에 있어서, 복수의 만곡된 개구는 중심 보어 둘레에 대향 사분원 형태로 배치되는 추간 임플란트 시스템.
  44. 제42항에 있어서, 복수의 만곡된 개구는 중심 보어로부터 분리되어 형성되는 추간 임플란트 시스템.
  45. 제41항에 있어서, 복수의 만곡된 고정 부재 각각은 제1 단면 형상을 형성하고, 복수의 만곡된 개구 각각은 제1 단면 형상과 일치하는 제2 단면 형상을 갖는 추간 임플란트 시스템.
  46. 제41항에 있어서, 고정판은 임플란트 몸체의 적어도 일부가 고정판 내에 수용되도록 임플란트 몸체에 부착되는 추간 임플란트 시스템.
  47. 제41항에 있어서, 전달 기구를 추가로 포함하고, 전달 기구는
    근위 단부 및 근위 단부의 반대쪽의 원위 단부를 포함하는 한 쌍의 삽입 로드로서, 원위 단부가 고정판을 해제가능하게 파지하도록 구성되는, 한 쌍의 삽입 로드와;
    복수의 만곡된 고정 부재를 복수의 만곡된 개구 내로 안내하도록 구성된 복수의 만곡된 안내 슬롯이 형성된 내측 표면을 갖는 안내 링; 및
    복수의 만곡된 고정 부재 중 적어도 하나의 팁을 척추체 내로 편의시키는 힘을 복수의 만곡된 고정 부재 중 적어도 하나에 부여하도록 구성된 박음 헤드를 포함하는 추간 임플란트 시스템.
  48. 제47항에 있어서, 박음 헤드에 복수의 만곡된 수용부가 형성되며, 각각의 만곡된 수용부는 복수의 만곡된 고정 부재 각각의 원위 단부를 해제가능하게 수용하도록 구성되는 추간 임플란트 시스템.
  49. 제47항에 있어서,
    고정판의 보어는 나사산이 형성된 보어이고,
    전달 기구는,
    제1 근위 단부 및 제1 근위 단부의 반대쪽의 제1 원위 단부를 갖고, 안내 링 및 박음 헤드를 유지하도록 구성된 박음 샤프트로서, 제1 원위 단부는 고정판 내의 나사산이 형성된 보어와 해제가능하게 결합하도록 구성된 나사산이 형성된 부분을 포함하는, 박음 샤프트; 및
    박음 샤프트에 부착되고, 피벗 결합식으로 한 쌍의 삽입 로드를 수용하도록 구성되는 한 쌍의 피벗 지점이 형성된 피벗 블록을 추가로 포함하는,
    추간 임플란트 시스템.
  50. 제49항에 있어서,
    피벗 블록은 박음 랙(rack)을 활주가능하게 수용하도록 구성되고, 피벗 블록은 피벗 블록에 부착된 피니언 드라이브(pinion drive)를 추가로 가지며, 피니언 드라이브는 박음 랙과 구동식으로 결합하도록 구성되고,
    박음 랙은 박음 헤드에 부착되어, 피니언 드라이브가 박음 랙에 박음력(driving force)을 인가할 때 박음 랙이 박음 헤드를 박음 샤프트를 따라 고정판을 향하는 방향으로 전진시켜, 복수의 만곡된 고정 부재 중 적어도 하나에 박음력을 부여하게 하는 추간 임플란트 시스템.
  51. 제47항에 있어서,
    한 쌍의 삽입 로드에 근위 단부와 원위 단부 사이로 한 쌍의 종방향 슬롯이 추가로 형성되고,
    전달 기구는,
    한 쌍의 삽입 로드의 근위 단부에 부착되는 장착 블록; 및
    종방향 슬롯 내에 활주가능하게 수용되도록 구성된 한 쌍의 측방향 날개부를 갖고, 안내 링 및 박음 헤드를 유지하도록 구성된 캐리지를 추가로 포함하는 추간 임플란트 시스템.
  52. 제51항에 있어서,
    장착 블록은 박음 랙을 활주가능하게 수용하도록 구성되고, 장착 블록은 장착 블록에 부착된 피니언 드라이브를 추가로 가지며, 피니언 드라이브는 박음 랙과 구동식으로 결합하도록 구성되고,
    박음 랙은 캐리지에 부착되어, 피니언 드라이브가 박음 랙에 박음력을 인가할 때 박음 랙이 캐리지를 고정판을 향해 종방향으로 전진시켜, 복수의 만곡된 고정 부재 중 적어도 하나에 박음력을 부여하게 하는 추간 임플란트 시스템.
  53. 제24항에 있어서,
    적어도 하나의 만곡된 고정 부재의 길이는 중심 축을 따라 근위 단부로부터 원위 단부까지 측정되는,
    추간 임플란트.
  54. 제24항에 있어서,
    적어도 하나의 만곡된 고정 부재는 고정 부재 단면적을 형성하고, 각각의 만곡된 개구는 고정 부재 단면적과 일치하는 개구 단면적을 형성하는,
    추간 임플란트.
  55. 제24항에 있어서,
    제1 및 제2 측방향 아암은 임플란트 몸체의 대향하는 측방향 측면들 각각에 결합되도록 구성되는,
    추간 임플란트.
  56. 제24항에 있어서,
    임플란트 몸체는 대향하는 측방향 측면들에 의해 지지되는 한 쌍의 측방향 부착 위치들을 형성하고, 제1 및 제2 측방향 아암은 각각의 측방향 부착 위치에서 각각의 대향하는 측방향 측면들에 결합되도록 구성되는,
    추간 임플란트.
  57. 제56항에 있어서,
    적어도 하나의 만곡된 개구의 후방 단부는, 고정판이 임플란트 몸체에 결합될 때 종방향을 따라 임플란트 몸체의 후방 단부로부터 임플란트 몸체의 전방 단부를 향하여 연장되는 전방 방향에서 한 쌍의 측방향 부착 위치로부터 이격되는,
    추간 임플란트.
  58. 제24항에 있어서,
    적어도 하나의 만곡된 고정 부재는 제1 상부 만곡된 고정 부재 및 제2 상부 만곡된 고정 부재를 포함하고,
    제1 및 제2 상부 만곡된 고정 부재가, 고정판의 전방 표면으로부터 고정판의 후방 표면을 향하여 각각의 제1 및 제2 상부 만곡된 개구를 통해 연장되면서 제1 뼈 결합 표면으로부터 멀어지는 방향으로 만곡되는,
    추간 임플란트.
  59. 제58항에 있어서,
    제1 하부 만곡된 고정 부재 및 제2 하부 만곡된 고정 부재를 더 포함하고,
    제1 및 제2 하부 만곡된 고정 부재가, 고정판의 전방 표면으로부터 고정판의 후방 표면을 향하여 각각의 제1 및 제2 하부 만곡된 개구를 통해 연장되면서 제2 뼈 결합 표면으로부터 멀어지는 방향으로 만곡되는,
    추간 임플란트.
  60. 제24항에 있어서,
    임플란트 몸체는, 횡방향을 따라 연장되는 적어도 하나의 보어와, 대향하는 측방향 측면들 및 적어도 하나의 보어를 통해 연장하는 측방향 축을 형성하고,
    측방향 축은 측방향에 정렬되고,
    대향하는 측방향 아암의 말단 단부는 측방향 축을 따라 정렬되는 각각의 부착 위치들에서 임플란트 몸체의 대향하는 측방향 측면에 부착되는,
    추간 임플란트.
  61. 제24항에 있어서,
    추간 임플란트는 상부 척추체 및 하부 척추체 사이에 형성된 추간 공간 내로 삽입되도록 구성되고,
    제1 및 제2 상부 만곡된 개구는, 추간 임플란트가 추간 공간 내에 있을 때 상부 척추체 내부로 연장된 각각의 상부 삽입 궤도들을 형성하는,
    추간 임플란트.
  62. 제61항에 있어서,
    제1 및 제2 하부 만곡된 개구는, 추간 임플란트가 추간 공간 내에 있을 때 하부 척추체 내부로 연장된 각각의 하부 삽입 궤도들을 형성하는,
    추간 임플란트.
  63. 제24항에 있어서,
    적어도 하나의 만곡된 고정 부재는, 적어도 하나의 만곡된 고정 부재의 만곡된 중심 축이 각각의 만곡된 개구의 만곡된 개구 축과 일치하도록 각각의 만곡된 개구 내로 연장되는,
    추간 임플란트.
  64. 제31항에 있어서,
    적어도 하나의 만곡된 고정 부재의 록킹 특징부는 적어도 하나의 만곡된 고정 부재의 근위 단부와 원위 단부 사이에 배치된 치형부에 의해 형성되는,
    추간 임플란트.
  65. 제24항에 있어서,
    대향하는 측방향 측면은 후방 단부 반대쪽의 원위 단부에서 종결되고,
    제1 및 제2 뼈 결합 표면의 사이에서 측정되는 임플란트 몸체의 높이는 후방 단부로부터 원위 단부들을 향하는 방향으로 증가하는,
    추간 임플란트.
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