KR101862984B1 - 척추 수술용 케이지 삽입 기구의 외통 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 척추의 추체 간 유합 수술용 케이지를 삽입함에 있어 사용되는 케이지 삽입 기구의 외통의 구조에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 케이지 삽입 기구의 외통은, 양 단부가 관통되어 중공이 형성되고, 상기 중공에 바 형태의 샤프트가 삽입되어 슬라이딩 이동하면서 상기 중공의 일단부에 위치한 케이지를 척추의 추체 간으로 삽입하도록 구성된 케이지 삽입기구의 외통에 있어서, 상기 중공의 일단부로부터 멀어지는 방향으로 두 갈래로 연장되어 형성되고, 상기 케이지의 적어도 일부를 감싸면서 상기 케이지를 파지하도록 형성되는 케이지 홀더부; 를 포함한다.
본 발명의 케이지 삽입 기구에 따르면, 케이지 삽입 기구의 단부가 케이지를 감싸며 그립할 수 있도록 구성함으로써, 케이지의 내부에 수용된 골편 또는 골편 대체물이 의도치 않게 케이지의 외부로 유출되는 것을 예방할 수 있고, 케이지 삽입 기구의 단부를 추체, 주요 혈관 및 신경을 보호하는 구조로 형성함으로써, 추체 사이에 케이지를 삽입하는 과정에서 환자의 추체, 주요 혈관 및 신경이 손상되지 않도록 할 수 있다.

Description

척추 수술용 케이지 삽입 기구의 외통 {Apparatus for inserting the interbody spinal fusion cage}
본 발명은 척추 수술용 케이지 삽입 기구의 외통에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 척추의 추체 간 유합 수술용 케이지를 삽입함에 있어 사용되는 케이지 삽입 기구의 외통의 구조에 관한 것이다.
생체의 척추는 연골 추간판 (intervertebral disc) 에 의해 서로 분리되는 다수 개의 추체 (vertebra) 로 형성되어 있다. 추간판은 인접한 추체 사이에 탄력을 형성하여 척추의 지지축에 따른 압력을 지탱한다. 이러한 추간판이 질병, 퇴행성 질환 또는 외상으로 인해 수축, 함입, 파괴 또는 이탈되는 등의 손상을 입는 경우, 인접한 신경근 또는 척수를 압박하여 상당한 방사성 통증이 유발되고, 심하면 상지 (upper limbs) 또는 하지 (lower limbs) 의 마비 현상이 일어나기도 한다.
일반적으로 추간판이 질병 또는 외상에 의해 퇴화되면, 손상된 추간판을 제거한 후 두 개의 인접한 추체를 하나로 유합하는 방식으로 치료한다. 이를 추체 간 유합술이라 하는데, 인접한 추체를 유합시키기 위하여 별도의 인공 보철물이 사용된다. 이를 통상 케이지 (cage) 라고 한다.
도 1은 종래의 척추 수술용 케이지 (1) 와 이러한 케이지를 추체 사이에 삽입할 수 있도록 구성된 케이지 삽입 기구 (2) (또는, 케이지 홀더) 를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 1의 (a) 를 참조하면, 케이지 (1) 는 내부 공간 (1a) 에 수술 중에 환자 자신의 장골, 척추 후궁, 극돌기, 그리고 후관절 등에서 채취한 골편이나 골편 대체물을 수용하도록 구성된다. 손상된 추간판의 일부 혹은 전체를 제거하고 여기에 골편을 함유하는 케이지 (1) 를 삽입하게 되면, 단기적으로 삽입된 케이지 (1) 에 의해 기계적인 안정성을 제공할 수 있고, 장기적으로 케이지 (1) 의 내부 공간 (1a) 에 삽입된 골편과 인접한 추체 간의 영구적 교차 접합을 유도함으로써 반영구적인 안정성을 제공할 수 있다.
이러한 케이지 (1) 는 직접 추체 간격 내의 삽입공간에 삽입되는데, 이때 도 1의 (b)에 도시된 케이지 삽입 기구 (2) 가 사용된다. 케이지 삽입 기구 (2) 는 외통 (2a) 과 내축 (2b) (또는, 샤프트) 으로 이루어진 긴 구조물로서, 내축 (2b) 이 외통 (2a) 에 삽입되어 내축 (2b) 의 일단이 도 1의 (a) 에 도시된 케이지 (1) 의 일부와 닿아, 케이지 (1) 에 외력을 가할 수 있도록 구성된다. 즉, 시술자인 의사가 외통 (2a) 을 잡고 내축 (2b) 의 타단에 외력을 가하면, 이 외력이 내축 (2b) 을 통해 케이지 (1) 에 전달되게 된다. 이러한 원리로 케이지 (1) 가 추체 간에 삽입된다 (선행특허문헌 1 참조).
하지만, 종래의 이러한 케이지 삽입 기구를 사용하는 경우, 케이지를 추체 간에 삽입하기 위하여 케이지 삽입 기구에 외력을 가할 때 케이지의 내부에 수용된 골편 또는 골편 대체물이 의도치 않게 케이지의 외부로 유실되는 문제점이 빈번하게 발생하곤 한다. 또한, 종래의 케이지 삽입 기구에 따르면, 케이지 삽입 기구에 외력이 가해짐에 따라 케이지가 삽입되는 방향이 고정되지 않아서 케이지에 의해 환자의 추체, 특히 유합술 시 온전히 보존되어야 하는 척추 종판이 손상되어 케이지의 침강(subsidence) 혹은 불유합 등의 문제점이 발생하며, 이러한 문제점들은 종래의 케이지 삽입 기구의 치명적인 한계점으로 지적되어 왔다.
또한, 기존의 후방 요추체 간 유합 케이지를 삽입하는 과정에 있어서, 해당 분절에서 추간공으로 나가는 상위 신경근을 압박하여 신경근의 손상으로 인하여 수술 후 지속적인 통증 및 마비 등의 신경학적 증상이 유발 되는 문제점이 있다. 나아가, 전방 요추체 간 유합 케이지를 삽입 하는 과정에 있어서, 총장골 정맥 혹은 총장골 동맥을 파열하게 되면 갑작스런 실혈량으로 심하게는 수술 중 사망이 발생하는 문제점이 있다.
의학계에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 골편 유출을 방지할 수 있는 구조의 케이지를 개발하고 (선행 특허문헌 2 참조), 케이지 삽입 기구의 단부에 케이지를 안정적으로 지지할 수 있는 클램핑 부재를 결합하는 (선행 특허문헌 3 참조) 등의 다양한 시도를 하고 있지만, 상기와 같은 문제점들을 근본적으로 해결할 수 있는 장치의 도입은 전무한 실정이다.
1. 한국 특허등록 제 10-0474747 호 (발명의 명칭 : 추체 간 삽입되는 인공보철물 및 인공보철물 삽입기구) 2. 한국 특허공개 제 10-2003-0072968 호 (발명의 명칭 : 골 접합 케이지의 골분 유출방지장치) 3. 한국 특허등록 제 10-1273199 호 (발명의 명칭 : 임플란트를 척추 디스크 공간 속으로 위치시키는 기구, 임플란트 및 방법)
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 케이지의 내부에 수용된 골편 또는 골편 대체물이 의도치 않게 케이지의 외부로 유출되는 문제점을 해결할 수 있는 개선된 구조의 케이지 삽입 기구를 제공함에 있다.
나아가, 추체 사이에 케이지를 삽입하는 과정에서 환자의 추체 및 신경이 손상되지 않도록 환자의 추체 및 신경을 보호할 수 있도록 개선된 구조의 케이지 삽입 기구를 제공함에 있다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 케이지 삽입 기구의 외통은, 양 단부가 관통되어 중공이 형성되고, 상기 중공에 바 형태의 샤프트가 삽입되어 슬라이딩 이동하면서 상기 중공의 일단부에 위치한 케이지를 척추의 추체 간으로 삽입하도록 구성된 케이지 삽입기구의 외통에 있어서, 상기 중공의 일단부로부터 멀어지는 방향으로 두 갈래로 연장되어 형성되고, 상기 케이지의 적어도 일부를 감싸면서 상기 케이지를 파지하도록 형성되는 케이지 홀더부; 를 포함한다.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 케이지 홀더부는, 상기 중공의 일단부로부터 멀어지는 방향으로 갈수록 상기 두 갈래 사이의 간격이 좁아지도록 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 케이지 홀더부는, 서로 마주보는 두 갈래의 판상의 형태로 형성되고, 상기 중공의 일단부로부터 멀어지는 방향으로 갈수록 그 두께가 얇아지도록 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 케이지 홀더부의 단부로부터 기설정된 거리만큼 이격되어 위치하고, 상기 케이지 홀더부의 외측면에서 돌출되어 형성되는 추체 걸림부; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 추체 걸림부는, 상기 추체의 주변에 위치한 척추 신경 및 총장골혈관에 접하지 않도록 적어도 일부의 영역이 곡률을 갖도록 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 중공의 중심축 방향으로 복수 개 돌출되어 형성되고, 상기 중공에 삽입되는 상기 샤프트가 상기 관의 중심축으로부터 이탈되는 것을 방지하도록 상기 샤프트를 지지하는 샤프트 지지부; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 샤프트 지지부는, 탄성을 가지는 부재로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 중공에 상기 샤프트가 삽입되어 슬라이딩 이동하는 경우 상기 케이지 삽입기구의 외통은 이동하지 않고 고정되도록 하기 위하여, 상기 케이지 삽입기구의 외통의 외측면에서 돌출되어 형성되는 손 걸림부; 를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 케이지 삽입 기구에 따르면, 케이지 삽입 기구의 단부가 케이지를 감싸며 파지할 수 있도록 구성함으로써, 케이지의 내부에 수용된 골편 또는 골편 대체물이 의도치 않게 케이지의 외부로 유출되는 것을 예방할 수 있다.
또한, 본 발명의 케이지 삽입 기구에 따르면, 케이지 삽입 기구의 단부를 추체, 주요 혈관 및 신경을 보호하는 구조로 형성함으로써, 추체 사이에 케이지를 삽입하는 과정에서 환자의 추체, 주요 혈관 및 신경이 손상되지 않도록 할 수 있다.
도 1은 후방 요추체 간 유합술용 케이지 및 종래의 케이지 삽입 기구를 개략적으로 도시한 사시도 및 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이지 삽입 기구의 외통 및 이를 포함하는 케이지 삽입 기구를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도 3은 도 2의 케이지 삽입 기구의 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 도 2의 케이지 삽입 기구를 사용하여 추체 간에 케이지를 삽입하는 상태를 개략적으로 도시한 측단면도이다.
도 5는 도 2의 케이지 삽입 기구를 사용하여 추체 간에 케이지를 삽입하는 상태를 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이지 삽입 기구의 외통에서, 케이지 홀더부가 변형된 예를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 케이지 삽입 기구의 외통에서, 추체 걸림부가 변형된 예를 도시한 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
본 발명의 구성에 대해 구체적으로 설명하기에 앞서, 본 발명의 '케이지 삽입 기구의 외통'은 '추체 간 유합술'에서 인접한 추체 사이의 공간에 '케이지'를 삽입하는 '케이지 삽입 기구'의 하나의 구성 요소이다.
여기서 '추체 간 유합술'은, 추간판이 질병 또는 외상에 의해 손상되는 경우, 손상된 추간판을 제거한 후 케이지를 인접한 추체 사이의 공간에 삽입하여 두 개의 인접한 추체를 하나로 유합하는 치료 방식을 의미한다.
'케이지'는 손상된 추간판이 제거된 공간에 삽입되는 인공보철물로서 추간판을 대체함과 동시에 인접한 추체가 유합되는 것을 매개하는 역할을 하는 구조물을 의미한다. 통상, 인접한 추체를 유합하기 위하여 '케이지'의 내부 공간에는 환자 자신의 장골 등에서 채취한 골편이나 골편 대체물을 수용하도록 구성된다.
'케이지 삽입 기구'는 손상된 추간판이 제거된 추체 사이에 이러한 케이지를 물리적으로 밀어 넣는 기구로서, '케이지 삽입 기구의 외통'과 외통의 중공에 삽입되어 슬라이딩 이동하는 바 형태의 '샤프트'를 포함하여 구성된다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 케이지 삽입 기구의 외통에 대하여 자세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이지 삽입 기구의 외통 및 이를 포함하는 케이지 삽입 기구를 개략적으로 도시한 분해사시도이고, 도 3은 도 2의 케이지 삽입 기구의 단면을 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 도 2의 케이지 삽입 기구를 사용하여 추체 간에 케이지를 삽입하는 상태를 개략적으로 도시한 측단면도이고, 도 5는 도 2의 케이지 삽입 기구를 사용하여 추체 간에 케이지를 삽입하는 상태를 개략적으로 도시한 정면도이다.
본 발명의 케이지 삽입 기구의 외통 (100) 은 샤프트 (200) 가 삽입되도록 중공 (101) 이 형성된 부재로서, 케이지 홀더부 (110), 추체 걸림부 (120), 샤프트 지지부 (130) 및 손 걸림부 (140) 를 포함한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 외통 (100) 에 양 단부가 관통되어 중공 (101) 이 형성된다. 이 중공 (101) 은 바 형태의 샤프트 (200) 가 슬라이딩 이동하여 외통 (100) 의 일단부에 위치하는 케이지에 접근하는 통로를 제공한다.
외통 (100) 은 길이 방향에 수직한 단면이 원의 형태인 원기둥 형상으로 형성될 수 있다. 다만, 도 2에 도시된 외통 (100) 의 형상은 예시적인 형상으로서 본 발명의 외통 (100) 이 이러한 형상에 한정되는 것은 아니다. 길이 방향으로 긴 바 형태의 사프트 (200) 가 삽입되도록 중공 (101) 이 형성된 것이라면 다양한 형상의 외통 (100) 이 본 발명의 범주에 포함될 수 있음은 물론이다.
외통 (100) 은 중공의 일단부로부터 멀어지는 방향으로 두 갈래로 연장되어 형성된 케이지 홀더부 (110) 를 포함한다. 케이지 홀더부 (110) 는 외통 (100) 의 일단부 측에 배치된 케이지 (1) 의 적어도 일부를 감싸면서 케이지 (1) 를 파지하도록 형성된다.
케이지 홀더부 (110) 는 케이지 (1) 를 감싸면서 파지하도록 형성되어, 케이지 (1) 가 기설정된 위치로 추체에 근접하게 배치되도록 할 수 있다. 즉, 케이지 홀더부 (110) 는 케이지 (1) 를 가이드하는 집게와 같은 역할을 할 수 있다. 나아가, 케이지 (1) 의 내부공간에 골편 또는 골편 대체물이 수용되게 되는데, 이때 케이지 홀더부 (110) 가 케이지 (1) 의 내부 공간의 개구부를 밀폐시키면서 케이지 (1) 를 감싸며 파지하게 되므로, 케이지 (1) 의 내부에 수용된 골편 또는 골편 대체물이 케이지 (1) 의 외부로 유출되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 외통 (100) 은 케이지 홀더부 (110) 를 포함함으로써 케이지 (1) 를 인체내로 안정적으로 가이드할 수 있을 뿐만 아니라, 케이지 (1) 의 내부에 수용된 골편 또는 골편 대체물이 의도치 않게 케이지 (1) 의 외부로 유출되는 종래의 문제점을 효과적으로 해결할 수 있다.
이러한 케이지 홀더부 (110) 는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 서로 마주보는 두 갈래의 판상의 형태로 형성될 수 있다. 두 갈래의 판상의 케이지 홀더부 (110) 가 케이지 (1) 에 형성된 내부 공간의 개구부의 양측을 밀폐하면서 케이지 (1) 를 안정적으로 파지할 수 있다. 이때, 케이지 홀더부 (110) 의 단부는 추체, 척추 신경 또는 총장골 혈관의 손상을 방지하기 위하여 원형 또는 타원형으로 곡률을 가지는 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
다만, 상술한 형태는 예시적인 형상이므로, 본 발명의 케이지 홀더부 (110) 가 반드시 이러한 형태로 한정되는 것은 아니다. 케이지 홀더부 (110) 는 일단부 측에 배치된 케이지 (1) 를 파지하면서 케이지 (1) 의 내부에 수용된 골편 또는 골편 대체물이 케이지 (1) 의 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다. 예컨대, 케이지 홀더부 (110) 는 케이지 (1) 에 형성된 개구부의 형상과 대응되는 형태로 형성될 수 있다.
외통 (100) 은 케이지 홀더부 (110) 의 외측면에서 돌출되어 형성된 추체 걸림부 (120) 를 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 추체 걸림부 (120) 는 케이지 홀더부 (110) 의 단부가 추체 사이의 간격 (d) 에 삽입되는 정도를 정의하는 역할을 한다. 구체적으로, 본 발명의 외통 (100) 및 샤프트 (200) 를 사용하여 추체 사이의 간격 (d) 에 케이지 (1) 를 삽입하는 경우, 케이지 홀더부 (110) 의 단부의 일부가 케이지 (1) 가 삽입될 추체 간에 삽입되어 케이지 (1) 의 이동을 가이드하게 된다. 이때 추체 걸림부 (120) 가 추체 (V) 의 일측에 걸리면서 기설정된 간격 이상 케이지 홀더부 (110) 가 추체 사이의 간격 (d) 에 삽입되는 것을 방지하는 역할을 한다.
추체 걸림부 (120) 는 케이지 홀더부 (110) 의 단부로부터 기설정된 거리만큼 이격되어 위치할 수 있다. 여기서, 기설정된 거리는 케이지 홀더부 (110) 가 추체 간에 삽입되는 간격을 의미하는 것이고, 기설정된 거리는 후방 또는 전방 추체 간 유합술 시에는 바람직하게 0.5cm 이상 2.0cm 이하일 수 있다. 보다 바람직하게 기설정된 거리는 0.8cm 이상 1.2cm 이하일 수 있으며, 보다 바람직하게 기설정된 거리는 1cm 일 수 있다. 한편, 기설정된 거리는 측방 혹은 경사 방향 (즉, 사측방) 의 추체 간 유합술 시에는 바람직하게 1.0cm 이상 3.0cm 이하일 수 있다. 보다 바람직하게 기설정된 거리는 1.5 cm 이상 2.5cm 이하일 수 있으며, 보다 바람직하게 기설정된 거리는 2cm 일 수 있다. 다만, 이러한 수치 범위는 예시적인 것이므로 본 발명이 이 범위에 한정되는 것은 아니다.
나아가, 도 4에 도시된 바와 같이, 추체 사이의 간격 (d) 에 케이지 (1) 를 삽입하도록 외통 (100) 이 위치한 상태에서 추체 걸림부 (120) 는 케이지 홀더부 (110) 와 함께 추체 (V) 의 모서리 부분을 감싸도록 배치되므로, 추체 (V) 의 모서리 및 추체의 다른 부분들이 전단 (shearing) 되거나, 골절 (fracture) 또는 기타 손상되는 것을 방지할 수 있다는 이점을 가진다.
한편, 일반적으로 척추 신경 (N) 은 척추 뼈와 인접하게 배치되어 중심의 굵은 신경으로부터 좌우 한쌍의 신경근이 대각선으로 갈라져 나오는 형태로 위치하게 된다. 수술 중 케이지 (1) 를 삽입하는 과정에서, 케이지 (1) 에 의해서 신경근 (N) 이 눌리면서 손상되는 경우가 있고, 추체 걸림부 (120) 가 추체 (V) 의 모서리에 걸리면서 배치되는 경우 척추 신경 (N) 의 일부를 누르게 되거나 접하게 되어 추체 걸림부 (120) 가 의도지 않게 척추 신경 (N) 의 일부를 손상시킬 우려가 있다.
이러한 문제점을 미리 예방하기 위하여, 본 발명의 외통 (100) 에 형성된 추체 걸림부 (120) 는 좌우 한쌍의 대각선으로 갈라져 나오는 형태의 척추 신경 (N) 과 접하지 않도록 하기 위하여 추체 걸림부 (120) 의 척추 신경 (N) 과 대응되는 영역이 함몰된 형태 또는 척추 신경 (N) 과 대응되는 영역에서 곡률을 갖는 형태로 형성될 수 있다.
예컨대, 도 5에 도시된 바와 같이, 추체 걸림부 (120) 는 추체 (V) 의 주변에 위치한 척추 신경 (N) 에 접하지 않도록, 추체 걸림부 (120) 의 척추 신경 (N) 과 대응되는 적어도 일부의 영역이 곡률을 갖도록 형성될 수 있다. 구체적으로, 추체 걸림부 (120) 는 케이지 홀더부 (110) 의 외측면으로부터 돌출되어 반원 또는 활꼴의 형태를 갖도록 형성될 수 있다. 다만, 도 5에 도시된 추체 걸림부 (120) 형태는 예시적인 것일 뿐이고, 본 발명의 특징이 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 도 5에 확대하여 도시된 부분을 참조하면, 추체 걸림부 (120) 의 후측에 위치한 케이지 홀더부 (110) 의 영역은 모서리가 라운드 처리된 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 케이지 홀더부 (110) 중 추체 걸림부 (120) 의 후측에 위치한 부분에 추체 (V) 주위에 배치된 척추 신경 (N) 또는 총장골혈관이 접하게 되는 경우, 케이지 홀더부 (110) 의 각진 모서리에 의해 척추 신경 (N) 또는 총장골혈관이 손상되는 것을 방지하기 위함이다.
나아가, 추체 걸림부 (120) 의 가장자리를 형성하는 모서리 역시, 추체 (V) 주위에 배치된 척추 신경 (N) 또는 총장골혈관을 보호하기 위하여 라운드 처리된 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게 사용의 편의와 수술 시 안전성 측면에서, 척추 신경 (N) 및 총장골혈관과 접하는 외통 (100) 의 모든 각진 모서리는 라운드 처리되도록 가공될 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 외통 (100) 은 중공 (101) 의 중심축 방향으로 복수 개 돌출되어 형성된 샤프트 지지부 (130) 를 포함할 수 있다. 샤프트 지지부 (130) 는 중공 (101) 에 삽입되는 샤프트 (200) 가 중공의 중심축으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위하여 삽입된 샤프트 (200) 를 지지하는 역할을 한다.
샤프트 지지부 (130) 는 탄성을 가지는 부재로 형성될 수 있다. 탄성을 가지는 샤프트 지지부 (130) 는 중공 (101) 방향으로 돌출되어, 중공 (101) 으로 삽입된 샤프트 (200) 에 탄성력을 가한다. 이때, 샤프트 지지부 (130) 가 복수의 지점에서 돌출되어 복수의 지점에서 샤프트 (200) 로 동일한 크기의 탄성력을 가하게 되면, 샤프트 (200) 가 중공 (101) 내에서 흔들리거나 이동되지 않고 기설정된 위치에 안정적으로 위치할 수 있게 된다.
이때, 복수 개로 형성된 샤프트 지지부 (130) 는 서로 대칭적으로 배치되어, 샤프트 지지부 (130) 가 샤프트 (200) 로 가하는 탄성력의 합력 (또는 알짜힘, net force) 이 0 (zero) 이 되는 것이 바람직하다. 예컨대, 샤프트 지지부 (130) 가 2개 형성된다면 각각의 샤프트 지지부 (130) 가 서로 180도의 각도를 이루도록 대칭적으로 배치되거나, 샤프트 지지부 (130) 가 3개 형성된다면 각각의 샤프트 지지부 (130) 가 서로 120도의 각도를 이루도록 대칭적으로 배치되거나, 샤프트 지지부 (130) 가 4개 형성된다면 각각의 샤프트 지지부 (130) 가 서로 90도의 각도를 이루도록 대칭적으로 배치되어, 샤프트 지지부 (130) 가 샤프트 (200) 로 가하는 탄성력의 합력이 0 이 되는 것이 바람직하다. 이러한 경우 샤프트 (200) 가 중공 (101) 내에서 어느 한쪽의 위치에 치우치지 않고 중공 (101) 의 중심축과 일치하도록 배치될 수 있기 때문이다.
나아가, 샤프트 지지부 (130) 가 탄성을 가지는 부재로 형성됨으로써, 중공 (101) 에 삽입되는 샤프트 (200) 가 다양한 크기의 직경을 가지더라도, 다양한 크기의 직경을 가지는 샤프트 (200) 를 모두 안정적으로 지지할 수 있게 된다. 예컨대, 중공 (101) 에 삽입된 샤프트 (200) 의 직경이 큰 경우, 각각의 샤프트 지지부 (130) 가 보다 수축되어 샤프트 (200) 를 지지할 수 있고, 중공 (101) 에 삽입된 샤프트 (200) 의 직경이 작은 경우, 각각의 샤프트 지지부 (130) 가 보다 확장되어 샤프트 (200) 를 지지할 수 있게 되므로, 다양한 크기의 직경을 가지는 샤프트 (200) 에 본 발명의 외통 (100) 이 적용 가능하게 된다.
도 3에서는 샤프트 지지부 (130) 의 형태를 외통 (100) 의 내측면에서 돌출된 삼각형으로 도시하였지만, 이는 예시적인 형상일 뿐이므로 본 발명에서 한정되지 않는다. 샤프트 지지부 (130) 는 중공 (101) 에 삽입된 샤프트 (200) 에 탄성력을 제공하도록 형성된 것이라면 임의의 다양한 형상을 가질 수 있음은 물론이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 외통 (100) 은 외측면에서 돌출되어 형성된 손 걸림부 (140) 를 포함할 수 있다. 손 걸림부 (140) 는 외통 (100) 의 중공 (101) 에 샤프트 (200) 가 삽입되어 슬라이딩 이동하는 경우, 샤프트 (200) 만 이동하고 외통 (100) 은 이동하지 않도록 하기 위하여, 사용자인 의사의 손에 외통 (100) 이 걸려 고정되도록 하는 역할을 한다. 또한, 손 걸림부 (140) 는 케이지 (1) 삽입 과정에서 추체 걸림부 (120) 와 추체 (V) 사이의 압력을 분산시키는 역할을 할 수 있고, 케이지 홀더부 (110) 가 추체 사이의 간격 (d) 에 너무 깊이 삽입되는 것을 방지할 수 있어, 손 걸림부 (140) 가 형성됨으로써 본 발명의 외통 (100) 이 추체 간 유합술 시 안정성을 확보할 수 있다.
외통 (100) 에 이러한 손 걸림부 (140) 가 형성되지 않고 외통 (100) 이 단순한 관의 형태로 형성된다면, 케이지 (1) 가 추체 사이에 삽입하도록 외통 (100) 및 샤프트 (200) 의 단부에 외력을 가하는 경우 케이지 (1) 및 샤프트 (200) 만 이동하고 외통 (100) 이 고정되어 있어야 함에도 불구하고, 외통 (100) 이 손에서 미끄러져 이동하는 경우가 발생하게 된다. 손 걸림부 (140) 는 이러한 문제점을 효과적으로 해결할 수 있다.
손 걸림부 (140) 는 도 2에 도시된 바와 같이, 외통 (100) 의 외측면에서 환형으로 돌출될 수 있다. 다만, 이러한 형상은 예시적인 것이므로 본 발명이 이에 한정되지 않고 임의의 다양한 형상을 가질 수 있음은 물론이다.
케이지 삽입 기구의 외통 (100) 및 샤프트 (200) 는 적어도 하나의 금속 또는 합금 및/또는 고분자 재료를 포함한다. 예컨대, 적어도 하나의 금속 또는 합금은 티타늄, 스테인리스 스틸 및/또는 다른 의료용 금속 또는 합금일 수 있다. 본 발명에서 외통 (100) 을 이루는 소재는 특정한 것으로 한정되지 않고, 공지된 다양한 케이지 삽입 기구의 소재가 채용되어 형성될 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이지 삽입 기구의 외통에서, 케이지 홀더부가 변형된 예를 도시한 단면도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한 외통 (100) 의 구성과 전체적으로 동일하거나 유사하게 형성되나, 도 6에 도시한 바와 같이 케이지 홀더부의 형상이 일부 변형된 형태를 가진다.
도 6을 참조하면, 케이지 홀더부 (110') 는 중공의 일단부로부터 멀어지는 방향으로 갈수록 두 갈래 사이의 간격이 좁아지도록 형성된다. 이때, 케이지 홀더부 (110') 는 탄성을 가지는 부재로 형성되는 것이 바람직하다.
따라서, 이러한 케이지 홀더부 (110') 에 케이지 (1) 가 파지되면 케이지 홀더부 (110') 의 두 갈래 사이의 거리가 확장되면서 케이지 (1) 가 파지되고 케이지 홀더부 (110') 가 케이지 (1) 로 탄성력을 가할 수 있게 된다. 또한, 케이지 (1) 의 내부 공간의 개구부가 케이지 홀더부 (110') 에 의해 보다 밀착력 있게 밀폐되므로, 케이지 홀더부 (110') 가 케이지를 보다 강고하고 안정적으로 파지할 수 있게 된다. 따라서, 케이지 홀더부 (110') 가 강한 압박력으로 케이지 (1) 를 파지함에 따라 골편 또는 골편 대체물의 유실을 더욱 효과적으로 방지 할 수 있다.
나아가, 케이지 홀더부 (110') 의 단부가 약간 오므라져 추체 사이의 간격에 삽입될 수 있으므로, 보다 쉽게 삽입될 수 있을 뿐만 아니라 추체의 모서리 및 신경근에 손상을 주지 않으면서 케이지 홀더부 (110') 가 안정적으로 삽입될 수 있다는 이점을 가진다.
도 2 내지 도 5에서 예시한 외통 (100) 과 같이, 케이지 홀더부 (110') 의 외측면에서 돌출되어 추체 걸림부 (120) 가 형성될 수 있다. 추체 걸림부 (120) 는 상술한 구성과 동일하므로, 구체적인 설명은 생략한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 케이지 삽입 기구의 외통에서, 추체 걸림부가 변형된 예를 도시한 단면도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한 외통 (100) 의 구성과 전체적으로 동일하거나 유사하게 형성되나, 도 6에 도시한 바와 같이 추체 걸림부의 형상이 일부 변형된 형태를 가진다.
도 7을 참조하면, 추체 걸림부 (120') 는 추체 (V) 의 모서리에 걸리면서 배치되는 경우 추체 걸림부 (120') 의 지지 강도를 높이기 위하여, 추체 걸림부 (120) 의 추체 (V) 와 닿는 면의 반대 면이 지지대의 형상과 같이 형성될 수 있다. 외통 (100) 및 샤프트 (200) 에 외력을 가하는 경우 추체 걸림부 (120') 가 예기치 못하게 파손되는 것을 방지하기 위하여, 추체 걸림부 (120') 를 보강하는 차원에서 도 7에 도시된 바와 같은 형상을 가질 수 있다.
다만, 도 7에서는 일정한 곡률을 가지는 형상으로 도시하였지만, 이는 예시적인 형상일 뿐이고, 그 외에도 직선의 대각선 형태 등으로 다양하게 변형될 수 있음은 물론이다.
상기 개시된 다양한 형태의 케이지 삽입 기구의 외통 (100) 은 측방향 추체 간 유합술 (lateral interbody fusion), 경추간공 요추체 간 유합술 (transforaminal lumbar interbody fusion, TLIF), 사측방 요추체 간 유합술(oblique lumbar interbody fusion, OLIF), 후방 추체 간 유합술 (posterior lumbar interbody fusion, PLIF) 임플란트, 전방 추체 간 유합술 (anterior lumbar interbody fusion, ALIF) 등과 같은 다양한 형태의 척추 임플란트 수술에 응용될 수 있으며, 특정한 방법에 한정되지 않는다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100 … 케이지 삽입 기구의 외통
101 … 중공
110, 110' … 케이지 홀더부
120 … 추체 걸림부
130 … 샤프트 지지부
140 … 손 걸림부
1 … 케이지
V … 추체
d … 추체 사이의 간격
N … 척추 신경

Claims (8)

  1. 양 단부가 관통되어 중공이 형성되고, 상기 중공에 바 형태의 샤프트가 삽입되어 슬라이딩 이동하면서 상기 중공의 일단부에 위치한 케이지를 척추의 추체 간으로 삽입하도록 구성된 케이지 삽입기구의 외통에 있어서,
    상기 중공의 일단부로부터 멀어지는 방향으로 두 갈래로 연장되어 형성되고, 상기 케이지의 적어도 일부를 감싸면서 상기 케이지를 파지하도록 형성되는 케이지 홀더부; 및
    상기 케이지 홀더부의 단부로부터 기설정된 거리만큼 이격되어 위치하고, 상기 케이지 홀더부의 외측면에서 돌출되어 형성되는 추체 걸림부; 를 포함하고,
    상기 케이지 홀더부 및 상기 추체 걸림부는, 상기 케이지가 삽입되는 공간을 이루는 추체의 모서리 부분을 감싸도록 형성되고,
    상기 케이지 홀더부는,
    상기 중공의 일단부로부터 멀어지는 방향으로 갈수록 두 갈래 사이의 간격이 좁아지도록 형성되고,
    상기 추체 걸림부는,
    상기 추체의 주변에 위치한 척추 신경 및 총장골혈관에 접하지 않도록 상기 추체 걸림부의 단부의 적어도 일부의 영역이 곡률을 갖도록 형성되고, 상기 케이지 홀더부의 외측면으로부터 돌출되어 반원 또는 활꼴의 형태를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 케이지 삽입 기구의 외통.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 케이지 홀더부는, 서로 마주보는 두 갈래의 판상의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는, 케이지 삽입 기구의 외통.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 중공의 중심축 방향으로 복수 개 돌출되어 형성되고, 상기 중공에 삽입되는 상기 샤프트가 상기 중공의 중심축으로부터 이탈되는 것을 방지하도록 상기 샤프트를 지지하는 샤프트 지지부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 케이지 삽입 기구의 외통.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 샤프트 지지부는, 탄성을 가지는 부재로 형성되는 것을 특징으로 하는, 케이지 삽입 기구의 외통.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 케이지 삽입기구의 외통의 외측면에서 돌출되어 형성되는 손 걸림부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 케이지 삽입 기구의 외통.
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