KR101868182B1 - 후관절용 융합 임플란트 - Google Patents

Abstract

지지 모듈(1)과 융합 모듈(6)을 포함하는 후관절을 위한 융합 임플란트이며, 융합 모듈(6)은 지지 모듈(1) 상에 배열되고, 트랜스패싯 고정 수단(65)을 위한 홀더를 가지며, 상기 지지 모듈(1)은 확장 요소(2, 3)와 조오 요소(4, 4)를 포함하고, 상기 조오 요소는 서로 멀어지는 방향을 향하는 외부면들 상에 판(93)을 위한 베어링 표면(43)을 가지고, 융합 모듈(6)들 사이의 거리가 확장 요소에 의해 변경될 수 있도록 종방향으로 이동 가능한 방식으로 가이드 상에 배열된다. 지지 모듈은 융합 모듈을 위한 견고하고, 정확하게 위치 설정할 수 있는 고정 수단을 형성한다. 또한, 지지 모듈은 결손에 의해 약화된 척골 본체 상에서도 요법이 가능하도록 강화(augmentation)를 제공한다.

Description

후관절용 융합 임플란트 {FUSION IMPLANT FOR FACET JOINTS}

본 발명은 이웃하는 척골의 후관절을 연결하기 위한 융합 모듈과 융합 모듈을 보유하는 지지 모듈을 포함하는 후관절용 융합 임플란트에 관한 것이다.

척추(spinal cord)는 부하의 전달을 위해 서로 상하로 배열되어 있으면서 운동을 허용하도록 관절로 서로 연결되어 있는 복수의 척골을 포함하는 인간 골격의 핵심 구조 요소이다. 척추의 척골은 동일하지 않고 대신 척추 상의 그 배열에 따라 형상이 다르다. 그러나, 이들은 몇몇 공통점이 있다. 예로서, 각 척골은 측방향으로, 그리고, 후방으로 돌출하는 두 개의 뼈 돌출부[척추경(pedicle)]를 구비하는 고체 척골 본체를 가지며, 이들 각각은 순차적으로 그 후방 부분에서 보니 아치(bony arch)를 통해 연결된다. 연결 영역에서, 이 보니 아치는 넓은 플레이트[판(lamina)]로서 설계되고, 그 중심에서 후방으로 연장하는 척추 돌출부를 갖는다. 척추 돌출부(스피널 프로세스) 및 척추경의 측방향 표면상의 두 개의 추가적 횡단 돌출부는 근육과 인대를 위한 부착 지점을 형성한다. 척추경이 넓은 판으로 전개되는 영역에서, 하나의 상부 관절 돌출부 및 하나의 하부 관절 돌출부가 척골의 각 측부 상에 배열된다. 이들 각각은 이웃하는 하부 또는 상부 척골을 갖는 후관절의 일부를 형성한다. 또한, 척골들 상의 부하의 전달을 위해, 추간 디스크가 인접하는 척골들의 척골 본체들 사이에 배열되어 이웃하는 척골 본체의 비교적 평탄한 덮개면들 사이의 사이공간을 메운다. 보니 아치(척골 아치)와 척골 본체의 후방 측부들에 의해 경계 형성된 영역은 척추에 평행하게 연장하는 신경 섬유가 수용되는 공동을 형성한다.

요통 또는 허리 통증은 척추의 퇴화에 기인하여 발생하는 경우가 많다. 요통의 주 요인 중 하나는 두 개의 이웃하는 척골 사이의 상호작용이다. 이는 특히 주 요인 중 하나로서 추간 디스크에 관계되지만, 또한, 많은 경우에, 적어도 후관절에서의 병리도 관계가 있다. 마모 또는 질병에 기인하여, 후관절을 위해 생성된 두 개의 이웃하는 척골의 관절 연결부가 손상될 수 있다. 이는 운동 제한, 통증 또는 심지어 운동력 소실을 초래할 수 있다. 치료를 위해 다양한 접근법이 알려져 있다. 특히, 후관절의 안정화에 의해 확실한 개선이 달성될 수 있다. 다수의 분야에서, 이는 고정 연결부에 의해 후관절을 부동화함으로써 수행된다. 여기서는 후관절의 융합을 다루고 있다.

WO 2009/094629 A1호는 후관절을 형성하는 페싯들 양자 모두를 통해 나사 결합되는 긴 골나사를 포함하는 융합 임플란트를 개시하였다. 이 나사는 관절이 부동화되도록 후관절의 상호협력 반부들을 조이는 압축 나사로 설계된다. 척골 본체로의 필요한 힘의 전달을 가능하게 하기 위해, 나사 헤드는 피벗 가동식으로 배열된 별도의 지지 슬리브를 구비한다. 그 피벗 운동성에 의해, 트랜스패싯 압축 나사는 지지 슬리브에 의해 결정되는 지지 평면에 대해 다양한 각도 위치를 취할 수 있다. 여기서는 트랜스패싯 나사의 다축 배열을 설명한다. 척골 본체의 두 개의 후관절 각각을 위해 (좌측 또는 우측 상에서) 별개의 나사가 제공된다. 이 공지된 융합 임플란트는 단지 작은 치수를 가지고 따라서 심지어 최소 침습 수술로도 이식될 수 있기 때문에 비교적 간단한 이식성의 장점을 제공한다. 그러나, 공지된 융합 임플란트는 특히 나사 헤드 둘레의 피벗 운동성 칼라의 지지 표면 영역에서 척골 본체 상의 비교적 강하고 완전한 뼈 구조를 필요로 한다.

US 2005/0192572 A호는 후관절의 두 개의 관절 반부들의 융합을 위해 다축 안내식 트랜스패싯 페싯 나사를 또한 제공하는 융합 임플란트를 개시한다. 앞서 설명한 임플란트 장치와는 대조적으로, 이러한 구현예는 추가적으로 (척골 본체의 우측 및 좌측 페싯 관절을 위한) 두 개의 트랜스패싯 융합 나사가 활주식 커넥터를 통해 그 위에서 안내되게 되는 횡단편을 구비한다. 활주식 커넥터는 페싯 나사를 삽입하고 조일 때 발생하는 클램핑력에 의해 이들이 그 위치에 고정되도록 설계되어 있다. 이러한 이식 장치의 장점은 척골 본체의 다른 측부 상의 패싯 나사에 관한 하나의 패싯 나사의 안정적 위치가 달성된다는 것이다. 그러나, 척골 본체에 관한 융합 나사의 절대적 위치에 대한 제어는 제공되지 않는다. 또한, 이러한 이식 장치는 역시 척골 본체의 비교적 강하고 완전한 뼈 구조를 필요로 한다.

본 발명의 목적은 상술한 단점을 피하는 서두에 규정된 유형의 개선된 융합 임플란트를 생성하는 것이다.

본 발명의 접근법은 독립 청구항의 특징에 기초한다. 유리한 다른 실시예는 종속 청구항의 주제이다.

본 발명에 따라서, 지지 모듈과 융합 모듈을 포함하는 후관절을 위한 융합 임플란트의 경우에, 융합 모듈은 지지 모듈 상에 배열되고 트랜스패싯 체결 수단을 위한 홀더를 구비하며, 상기 지지 모듈은 확장 요소와 조오(jaw) 요소를 포함하고, 상기 조오 요소는 서로 멀어지는 방향을 향하는 외부 측면들 상에 판(lamina)을 위한 접촉 표면을 가지고, 융합 모듈들 사이의 거리가 확장 요소에 의해 변경될 수 있도록 종방향으로 변위 가능하도록 가이드 상에 배열된다.

본 발명은 척골 본체 상의 보유 및 위치설정 기능이 후관절에 대한 실제 작용의 기능으로부터 분리되어 있는 융합 임플란트를 생성하는 개념에 기초한다. 지지 모듈에 의해, 척골 본체 상에, 특히, 판 섹션 표면상에 융합 임플란트의 확실하고 정확하게 위치설정 가능한 고정이 달성된다. 견고하고 확실한 플랫폼이 형성됨에 따라 융합을 생성하는 구성요소가 척골 본체에 기초하여 그리고, 또한 서로에 대해 절대적으로(in absolute terms) 정확하고 신뢰성 있게 위치될 수 있도록 생성된다. 또한, 모듈식 디자인은 최소 침습 수술에 의한 이식에 특히 매우 적합하다는 장점을 제공한다.

또한, 지지 모듈에 의해 강화(augmentation)가 달성됨에 따라, 본 발명의 융합 임플란트는 특히 판의 영역에서 더 큰 손상을 갖는 척골 본체 상에 사용하기에 특히 적합하다. 따라서, 본 발명은 이전의 압축해제 요법에 기인하여 척골 본체가 약화되었을 때에도 사용될 수 있다는 큰 장점을 제공한다. 특히, 매우 일상적으로 이루어지는 이러한 요법의 경우에, 이전에는 후관절 융합이 금지되어 왔다. 이제, 본 발명은 이를 가능하게 하며, 따라서, 도움을 받을 수 있는 환자의 수를 크게 증가시킨다.

따라서, 본 발명은 바람직하게는 척골 본체가 현저히 손상된 경우에도 강화에 의한 폭넓은 적용성에 관련한 장점과, 최소 침습 이식에 의한 환자 보전적 절차에 의한 척골 본체 상의 더욱 정확한 위치설정의 장점을 겸비한다. 따라서, "골드 표준(gold standard)" 같은 패싯 융합이 다른 요법 기술과 조합될 수 있다.

먼저, 사용되는 몇몇 용어를 설명한다.

용어 "트랜스패싯"은 후관절을 횡단하여 가로지르는 것을 지칭하는 것으로 이해된다. 여기서, 후관절은 본 발명의 임플란트가 그 위에 위치되는 척골의 하부 패싯과 하위 척골의 상부 패싯을 포함하며, 이들은 함께 후관절을 형성하게 된다.

용어 "머리방향(cephalad)"은 이식된 위치에 기초하여 상방, 즉, 환자의 머리를 향해 지향하는 방향을 지칭한다. 따라서, 용어 "꼬리방향(caudal)"은 반대 방향, 즉, 머리로부터 하방을 지향하는 방향을 지칭하는 것으로 이해된다.

융합 모듈은 융합되는 후관절의 상부 패싯 상의 주 베어링과 하부 패싯 상의 상대베어링을 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 융합력은 궁극적으로 뼈 물질을 보호하는 규정된 방식으로 양 측부 상에서 도입될 수 있다. 상대베어링은 각각의 패싯 상에 별개의 요소로서 배열될 수 있고, 또는 예로서, 체결 요소로의 트랜스패싯 나사의 뼈 나사부로서 실제 융합을 생성하는 요소와 단일편으로 설계될 수 있다. 트랜스패싯 나사는 캐뉼러형 또는 중실형으로 설계될 수 있다.

주 베어링은 피벗 가능한 것이 바람직하다. 따라서, 패싯 융합이 이루어지는 방향, 그리고, 따라서, 또한 기능 축은 변경될 수 있다. 이런 다축 베어링은 개인의 해부학적 조건에 대한 개선된 적응을 가능하게 한다. 모든 방향으로의 +/-15 도의 조절 범위가 성공적인 것으로 판명되었다. 편리한 실시예에서, 주 베어링은 구형 캡 형상 수용 좌대를 포함하며, 여기에 고정 슬리브가 피벗식으로 지지된다. 고정 슬리브와 수용 좌대 사이의 구형 계면에 기인하여, 모든 방향으로의 회전 자유도가 얻어진다. 이 디자인은 융합을 위해 트랜스패싯 나사가 제공될 때 특히 바람직하다.

증가된 체결 신뢰성 때문에, 융합 모듈은 일반적으로 지지 모듈 상에 견고하게 배열된다. 그러나, 지지 모듈 상에 가요성 있게(flexibly) 배열될 수 있는 가능성이 배제되지 않아야 한다. 이는 척추의 동적 운동과의 양립성에 관한 장점을 제공할 수 있다.

조오 요소의 접촉 표면은 머리방향 영역에서 더 좁은 방식으로 형성될 수 있다. 따라서, 다른 경우에서는 이들을 둘러싸는 조직 또는 척추관 내에서 연장하는 신경 섬유 상에 비의도적 압력이 쉽게 작용될 수 있는 중요한 영역에서 임플란트의 두께가 감소될 수 있다. 이는 임플란트의 공차내성(tolerability)을 증가시킨다. 융합 모듈은 주변 조직의 자극(irritation)의 위험을 증가시키지 않으면서 임플란트를 위한 충분한 공간이 얻어질 수 있는 접촉 표면의 꼬리방향 영역에 배열되는 것이 바람직하다.

척골 상에 본 발명의 융합 임플란트가 배열되는 대부분은, 본 발명의 융합 임플란트가 그 위에 배열되는 척골에서 압축해제 치료에 기인하여 판이 완전히 제거된다. 판의 절제 표면은 유극 내로 삽입된 지지 모듈을 통해 함께 결합되며, 이에 따라 아치가 기능적으로 다시 가까워진다. 그러나, 그 전체 높이에 걸친 판의 완전한 절제는 불필요하고 대신 그 높이의 일부에 걸쳐 존재하는 상태로 남겨지는 경우일 수도 있다. 이 잔여부만으로는 더 이상 기계적으로 전체 부하를 완전히 지탱하지 못한다. 여기에서 작은 구조적 높이를 갖는 융합 임플란트의 본 발명에 따른 변형이 시작된다. 따라서, 판 내에 매설되도록 제공되는 융합 임플란트의 지지 모듈은 머리-꼬리 방향으로 더 작은 치수를 가지며, 이는 바람직하게는 이 방향으로 접촉 표면의 범위의 절반 미만이다. 따라서, 융합 임플란트는 소형이며, 그래서, 판의 잔여부 아래에 배치되어 이를 보강할 수 있으며, 동시에 패싯 융합을 위한 견고한 기부를 형성한다. 융합 모듈은 조오 요소의 중앙 영역에 배열되고 조오 요소는 상호교체 가능한 것이 바람직하다. 따라서, 조오 요소와 그 가이드 사이의 관계는 반전될 수 있다. 기초적 형태의 조오 요소를 갖는 가이드는 저부에서 개방되어 있는 U-형 구조 또는 H-형 구조를 형성하고, 이때, 조오 요소의 상호교체성에 기인하여, 반전은 상단부가 개방된 U-형상을 초래한다. 이는 척추 돌출부를 갖는 판의 절제 잔여부 아래에서의 이식에 특히 적합하다.

또한, 소형성(compactness)을 보다 더 향상시키기 위해, 융합 모듈은 지지 모듈 상에 배열될 수 없으며, 오히려, 조오 요소 중 적어도 하나 상에, 바람직하게는, 지지 모듈 측부 상에서 조오 요소 상에 배열될 수 있다. 융합 모듈은 하나의 조오 요소 상에만 존재한다는 의미인 일 측부식 또는 양 조오 요소 상에 존재한다는 의미인 양측면식 양자 모두의 방식으로 제공될 수 있다는 것을 인지하여야 한다.

특히 그 가이드를 구비하는 지지 모듈은 융합 모듈 내의 트랜스패싯 나사에 대한 동축 접근 경로가 자유롭도록 융합 모듈과 조화되는 것이 바람직하다. 달리 말하면, 긴 나사 축의 방향으로 트랜스패싯 나사의 헤드에 대한 방해받지 않는 접근로가 존재한다. 따라서, 이식 부위에서 설치된 상태의 트랜스패싯 나사를 조일 수 있도록 구조적 전제조건이 생성된다.

일 실시예에서, 척추경 지지부가 지지 모듈 상에 배열된다. 이 특히 유리한 실시예는 적절한 경우 융합 모듈 없이도 독립적 보호를 제공한다. 척추경 지지부는 확실하고 강인한 고정을 가능하게 하지만, 이는 또한 위치설정 정확도에 대한 높은 요건을 부여한다. 지지 모듈에 대한 본 발명의 장치의 도움으로, 종래 기술 상태에서 존재하며 현저한 손상을 초래할 수 있는 부정확한 위치설정의 위험이 제거되도록 정확한 위치설정이 달성된다. 이는 특히 척추경 나사를 위한 베어링이 척추경 지지부 상에 제공될 때 그러하다. 그럼에도 불구하고, 환자의 개별 해부학에 대한 적응을 위한 적절한 선택권을 가능하게 하도록, 척추경 스크류는 다축 지지되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 이 베어링은 트랜스패싯 나사의 것에 따라 설계된다.

척추경 지지부는 지지 모듈의 정렬 장치 상에 보유되는 것이 바람직하다. 이 지점에서, 척추경 지지부는 모듈식 형태로 추가 또는 생략될 수 있다. 척추경 지지부의 단측방향 배열도 이 방식으로 쉽게 가능하다.

필요시 독립적 보호를 제공하는 다른 양호한 실시예에서, 척추경 지지부는 조오 요소 상에 배열된다. 이는 지지 모듈의 더욱 축약적 형태를 허용하며, 결과적으로, 척추경 지지부도 매우 좁은 공간적 조건에 배열될 수 있다. 또한, 융합 임플란트를 수용한 척골 본체로 보유력을 전달하는 중량의 유동이 감소된다. 이는 더 축약적 구조를 초래할 뿐만 아니라 또한 더 강성적 구조를 초래한다. 척추경 지지부는 우선적으로 피벗 베어링과 체결된다. 이 방식으로, 특정 척골 본체의 해부학적 조건에 대한 조절이 이루어질 수 있다. 이 방식의 융합 임플란트는 다수의 측면에서 더욱 유용할 뿐만 아니라 매우 소형이다. 이는 심지어 좁은 해부학적 조건에서 사용될 수 있다.

피벗 베어링은 의도적으로 슬롯형 돔형 베어링 본체를 구비한다. 이 방식으로, 신뢰성 있고 소형인 배치가 구형 수용부의 형태로 형성될 수 있으며, 이 수용부는 척추경 지지부의 일 단부에서 눈의 형태로 형성될 수 있다. 슬롯형성은 양호한 조립성 및 조절성을 견고한 고정과 조합시킨다. 돔형 베어링 본체는 정착 나사를 위한 관통 개구를 구비하며, 관통 개구는 일 에지 상에 원형 링 칼라를 구비한다. 이 방식으로, 그 정상 위치에서 베어링 본체의 견고한 위치설정이 이루어질 수 있다. 또한, 관통 개구는 내향 지향 반경방향 부재와 바람직하게는 짧은 상대-나사부를 구비할 수 있다. "짧은"은 2 회전까지를 의미한다. 이 방식으로, 더 강한 고정 및 클램핑 효과가 달성되고, 결과적으로, 척추경 지지부는 그 위치에서 더 더욱 견고해진다.

바람직하게는, 척추경 지지부 내의 수용부는 다수의 섹션을 가지며, 섹션들 중 하나는 원추형 관통 보어구멍으로서 성형되고, 나머지는 나사부 섹션으로 성형된다.

편리한 실시예에서, 척추경 지지부는 척추경 나사가 가이드의 조절 방향을 대략 가로질러 배치되는 평행한 축들을 갖도록 설계된다. 이는 척추경 지지부의 소형의 실시예를 가능하게 한다. 이는 그 측방향 치수가 지지 모듈의 측방향 치수의 1.5배 이하가 되도록 하는 치수를 갖는 것이 바람직하다. 대안적으로, 척추경 지지부는 또한 측방향으로 연장하여 현저히 더 멀리 측방향으로 돌출하도록 제공될 수 있다. 여기서, 척추경 나사의 축들은 이들이 지지 모듈의 중심을 향해 수렴하도록 정렬된다. 이는 특히 안정적인 체결 수단을 가능하게 한다.

본 발명은 판 및/또는 척골 아치의 탄성적 확장을 통해 체결 안전성을 달성한다. 이를 위해, 지지 모듈은 확장 요소를 구비하며, 이 확장 요소는 홈 내에서 길이방향으로 이동하는 로드로 이루어진 가이드를 포함하는 것이 바람직하다. 이런 가이드에서, 확장 요소 및 이와 함께 조오 요소는 판의 절제된 영역이 가교되도록 넓게 퍼질 수 있다. 바람직하게는, 로드와 홈이 함께 고정됨으로써 형상 성형된 파지 부재와 함께 비틀려지는 것을 방지한다. 과확장을 피하기 위해, 로드는 그 자유 단부 상에서 편리하게 더 두껍게 형성된다. 이는 홈 내로 진입할 수 없고, 따라서, 과확장에 기인한 외향 이동을 방지한다. 두껍게 형성된 부분은 로드와 단일편으로 형성될 수 있지만, 바람직하게는, 이는 그 자유 단부에 의해 전방면 내로 고정되는 나사로서 형성되어야 한다.

조오 요소의 외부에 위치된 접촉 표면과 조합하여, 확장 요소는 과거에는 원하지 않는 방식으로 발생할 수 있는 척골 아치의 절첩이 불가능해진다는 장점을 갖는다. 대조적으로, 이전에 절첩을 초래하던 압력 하에서, 보강 임플란트는 단지 그 좌대 내로 더욱 견고히 가압되고, 따라서, 그 기능을 충족시킬 수 있다. 비록, 탄성 확장 자체는 장기적 안정성을 갖는 배치를 보증하지만, 조오 요소를 위한 슬립 로크(slip lock)는 그에 의해 장기 체결 안정성을 추가로 증가시키기 위해 제공될 수 있다.

슬립 로크는 조오 요소와 가이드 사이에 작용하는 정렬 장치로서 설계되는 것이 유리하다. 쉽게 확장한 이후, 이에 의해 달성된 확장 위치는 이런 클램핑 방법에 의해 쉽게 고정된다. 이는 조오 요소의 미끄러짐을 방지한다. 조오 요소의 비의도적 이동에 관한 안전성의 요건이 더 높은 경우, 슬립 로크는 조오 요소와 가이드 사이에 배열된 포획 요소를 구비하는 것이 바람직하다. 편리하게, 포획 수단은 플루팅(fluting)과, 플루팅에 결합하는 포획 돌출부를 포함한다. 포획 돌출부와 조합한 플루팅에 의해 달성되는 바와 같은 이런 포획 결합에 따라, 결과는 형상 결합 고정 수단이다. 이는 척추 상의 적절한 부하로 매우 활동적인 환자에서도 보강 임플란트의 충분히 견고한 보유가 달성될 수 있다.

바람직하게는, 조오 요소 중 적어도 하나는 정렬 장치를 구비한다. 따라서, 배향은 그 외부 표면으로부터 가이드로 변할 수 있다. 이는 추궁절제 이후의 실제 해부학적 조건에 대한 융합 임플란트의 더 미세한 적응을 가능하게 한다.

로킹 나사 같은 정렬 장치의 베어링의 실시예는 특히 성공적인 것으로 검증되었다. 비응력 상태에서, 이는 그 중심 축을 중심으로 한 회전을 허용하는 반면, 응력 상태에서 달성되는 배향을 고정한다. 다른 조오 요소는 이에 따라 편리하게 장비된다.

비틀림 방지 장치를 구비한 정렬 장치를 제공하는 것은 성공적인 것으로 검증되었으며, 비틀림 방지 장치는 확장 요소에 관하여 조오 요소가 취하는 각도를 제한하도록 설계된다. 최대 45도, 바람직하게는 최대 30도의 조절 범위에 대한 제한이 바람직한 것으로 검증되었다.

조오 요소 상의 접촉 표면은 돌출 스파이크를 갖는 것이 바람직하다. 이런 스파이크를 위해 시도 및 테스트된 형태는 예로서, 원추형 팁, 피라미드, 각주 또는 V-형 융기부를 포함한다. 따라서, 견고한 1차 고정이 달성될 수 있다. 신속하고 견고한 2차 고정을 달성하기 위해, 접촉 표면은 뼈 성장을 촉진하는 코팅을 구비하는 것이 바람직하다. 이는 특히 하이드록시아파타이트(hydroxyapatite) 또는 다른 골유도 물질일 수 있다.

접촉 표면은 이들이 서로 표면 일치되는 방식으로 조오 요소들 양자 모두 상에 배열되는 것이 바람직하다. 이는 이들이 확장 요소의 수직 경로의 방향에서 볼 때 수평 오프셋도 수직 오프셋도 갖지 않는다는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 따라서, 융합 임플란트 상의 비대칭적 힘의 작용이 방지되며, 그래서, 융합 임플란트 상에 이를 그 의도된 위치 외부로 회전시키기를 시도하는 어떠한 비의도적 토크도 작용하지 않게 된다.

특정 경우에 독립적 보호를 제공하는 본 발명의 주제는 또한 상술한 바와 같은 임플란트와 기구를 포함하는 세트이며, 이 기구는 세장형 가이드 와이어와, 융합 모듈의 주 베어링 상에 수용되도록 설계된 일 단부를 가지면서 가이드 와이어가 그를 통해 삽입될 수 있는 가이드 샤프트와, 캐뉼러형 스크류드라이버를 포함한다. 판의 부분적 또는 완전한 절제 이후, 임플란트는 그에 의해 생성된 유극 내로 삽입된다. 선택적 세팅 핀셋(setting pincettes)은 이 목적을 위해 제공될 수 있다. 다음 단계에서, 임플란트의 확장 요소는 특정 실시예에서 그 각도 형성으로 인해 세팅 핀셋과 동시에 부착될 수 있는 선택적 확장 집게(spreading forceps)에 의해 확장된다. 확장 집게는 조합된 기구로서 세팅 핀셋과 함께 설계될 수 있다는 것이 강조되어야 한다. 그 후, 가이드 와이어는 가이드 샤프트를 통해, 즉, 주 베어링을 통해 먼저 상부 패싯 내로, 그리고, 그 후, 추가로, 하부 패싯 내로 전진된다. 따라서, 트랜스패싯 나사를 위한 이식 경로가 규정된다. 다음에, 가이드 샤프트는 제거되고, 조직 보호 튜브가 그 위로 추진된다. 그 내경은 트랜스패싯 나사가 그를 통해 안내되도록 크게 설계된다. 트랜스패싯 나사는 캐뉼러화되고, 즉, 이는 그 중심 축을 따라 관통 개방되며, 따라서, 가이드 와이어 상으로 추진되고, 융합 모듈까지 조직 보호 튜브를 통해 그 상에서 안내된다. 트랜스패싯 나사는 역시 캐뉼러화되고 동일한 방식으로 가이드 와이어 상에 배치된 스크류드라이버에 의해 견고히 죄어진다. 가이드 와이어의 도움으로, 여기서 위치가 제어된다. 나사가 죄어지고 나면, 이 위치는 고정되고, 조직 보호 튜브와 함께 가이드 와이어가 제거될 수 있다. 트랜스패싯 나사가 동일한 방식으로 다른 측부 상에 부착된 이후, 확장 집게는 제거될 수 있다. 견고한 트랜스패싯 나사도 사용될 수 있지만, 그 후, 이들은 삽입시 가이드 와이어를 통해 안내되지 않는다는 것을 강조하여야 한다. 결과적으로, 로킹 나사는 죄어질 수 있고, 따라서, 융합 임플란트의 확장 요소는 고정된다. 따라서, 임플란트가 삽입된다.

또한, 본 발명은 상술한 단계로 수행된 이식을 위한 방법으로 확장된다. 이는 특히, 침습적이 덜한 등쪽 접근로로의 이식("제한된 침습 등쪽 접근법")을 위해 적합하다.

이제 다양한 예시적 실시예에 기초하여 첨부 도면을 참조로 본 발명을 후술한다.

도 1a 및 도 1b는 조립 상태와 분해 상태의 제1 예시적 실시예의 사시도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 따른 예시적 실시예의 측면도 및 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 예시적 실시예의 상세 확대도이다.
도 4a 및 도 4b는 조립 상태 및 분해 상태의 제2 예시적 실시예의 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 제2 예시적 실시예의 평면도이다.
도 6은 도 4에 도시된 제2 예시적 실시예의 상세 확대도이다.
도 7은 제2 예시적 실시예의 변형이다.
도 8은 제3 예시적 실시예의 분해도이다.
도 9는 도 8에 도시된 조립 상태의 제3 예시적 실시예의 사시도이다.
도 10은 제4 예시적 실시예의 분해도이다.
도 11a 및 도 11b는 도 10에 도시된 제4 예시적 실시예의 고정 나사의 상세도이다.
도 12a 및 도 12b는 도 10에 도시된 제4 예시적 실시예의 변형이다.
도 13은 도 8에 도시된 제3 예시적 실시예를 위한 고정 나사의 분해도이다.
도 14의 (a) 및 (b)는 도 13에 따른 고정 나사를 구비한 상세부와 조립체의 도면이다.
도 15는 예시적 실시예에 따른 임플란트의 이식을 위한 기구이다.
도 16은 기구 세트로부터의 기구의 응용예이다.
도 17a 내지 도 17d는 이식시 동작 단계의 예시도이다.
도 18a 내지 도 18c는 이식된 상태의 예시적 실시예에 따른 임플란트의 예시도이다.

본 발명의 융합 임플란트의 제1 예시적 실시예는 그 전체가 참조번호 1로 표시된 지지 모듈과 융합 모듈(6)을 포함한다. 지지 모듈(1)은 브리지 형태로 설계된다. 이는 슬라이드(3)가 내부에서 안내되는 레일 본체(2)를 포함하고, 그래서, 이는 종방향으로 변위 가능하다. 조오 요소(4)는 레일 본체(2) 상에, 그리고, 슬라이드(3) 상에 배열된다. 이는 그 외향의, 즉, 서로 멀어지는 방향을 향하는 측부들 상의 척골의 판 상에 접촉 표면(43)을 갖는다.

레일 본체(2)와 슬라이드(3)는 종방향 변위시 조오 요소(4)들 사이의 거리가 변하는 방식으로 협력한다. 따라서, 레일 본체(2)와 슬라이드(3)는, 확장 요소가 두 개의 조오 요소(4)의 두 개의 외측 표면(43)들 사이의 거리를 서로 다른 크기가 되도록 조절할 수 있는 방식으로 협력한다. 확장 요소의 조절, 즉, 레일 본체(2)와, 종방향 변위 방식으로 그 위에서 안내되는 슬라이드(3) 사이에서의 상대적 위치설정에 따라, 지지 모듈(1)이 생성될 수 있으며, 이는 척골 본체의 판(93)에서의 절제에 의해 형성된 다양한 폭의 내부공간을 가교할 수 있다.

레일 본체(2)는 지지 웨브(20)를 가지며, 그 일 단부(도 1의 우측) 상에 홀더(21)가 설계된다. 웨브(20)는 직사각형 단면을 가지고, 두 개의 측방향 측부(24, 25)를 갖는다. 본 명세서에 도시된 예시적 실시예의 원형 디자인을 갖는 웨브(20) 내에 가이드 홈(28)이 측방향 측부(24, 25)에 평행하게 배열된다. 슬롯(27)이 홀더(21) 내로 연장하도록 웨브(20)의 측방향 측부(24)에 슬롯(27)에 의해 연결된다. 웨브(20)의 상기 단부 상의 홀더(21)와 웨브(20)의 측방향 측부(25) 사이의 전이 영역에는 모따기부(chamfer)가 제공될 수 있다.

슬라이드(3)는 그 외부 형상에 관하여 레일 본체(2)의 홀더(21)와 대칭적으로 설계된 홀더(31) 및 가이드 로드(30)를 주 구성요소로서 구비한다. 가이드 로드(30)는 레일 본체(2)의 홈(28)에 상보적인 형상을 가지며, 따라서, 종방향으로 변위 가능한 가이드를 형성한다. 본 명세서에 도시된 예시적 실시예에서, 가이드 로드(30)는 가이드 홈(28)의 원형 형상 때문에 원형 단면을 갖는다. 비틀림 방지 고정 수단을 달성하기 위해, 좁은 가이드 스트립(37)은 홀더(31)를 향하는 가이드 로드(30)의 측부 상에 설계된다. 이 가이드 스트립의 치수는, 이하에서 더 상세히 설명된 바와 같이, 이완 상태에서는 레일 본체(2) 상의 슬롯(27)의 폭보다 좁지만 수축 상태에서는 적어도 폭만큼 크도록 선택된다. 따라서, 슬라이드(3)는 종방향으로 변위 가능하지만 회전이 방지되는 방식으로 레일 본체(2) 상에서 안내된다.

슬라이드(3) 및/또는 레일 본체(2) 상의 홀더(21, 31)는 본질적으로 대칭으로 설계된다. 따라서, 이들은 이하에 함께 설명된다. 홀더(21, 31) 각각은 관통 개구(23 및/또는 33)를 포함하고, 그 축은 슬라이드(3)와 레일 본체(2) 사이의 종방향으로 변위 가능한 이동의 축에 수직으로 배향된다. 관통 개구(23, 33)는 정렬 장치(5)의 조오 요소(4) 중 각각의 하나를 위치설정 및 고정하도록 기능한다.

또한, 조오 요소(4)는 서로 대칭적으로 설계된다. 각각 다른 조오 요소(4)로부터 멀어지는 방향을 향하는 그 접촉 표면(43) 상에서, 이들 각각은 척골(9)의 판(93)의 측방향 절단 표면(94)을 고정하기 위해 복수의 스파이크(44)를 갖는다(도 13 참조). 스파이크(44)를 갖는 접촉 표면(43)은 바람직하게는 골 성장을 촉진하도록 칼슘 포스페이트 또는 하이드록시아파티트(hydroxyapatite) 같은 코팅을 구비한다. 외향 연장하는 돌출부(47)는 각 경우에 조오 요소(4)의 상단 측부와의 접촉 표면(43)의 전이부에 배열된다. 이는 깊이 정지부로서 기능하고, 조오 요소(4)의, 그리고, 이에 따라서, 판(93) 상의 전체 임플란트의 삽입 깊이를 제한한다. 이는 골수 공간(medullary canal) 내의 조직 또는 신경 섬유의 염증 또는 부상을 유발할 수 있는, 조오 요소가 비의도적으로 너무 멀리까지 삽입되는 것을 방지한다. 또한, 포획 돌출부(46)가 조오 요소(4) 각각의 상단 측부 상에 제공된다. 이는 웨브(20)의 하측부(22) 상에 배열된 플루팅(26)과 협력하도록 설계된다. 이는 설치 상태에서, 조오 요소(4)가 웨브(20)에 관하여 조오 요소(4)의 경우의 비의도적 비틀림 또는 변위에 대해 고정된다는 효과를 달성한다. 플루팅(26)과 협력하는 포획 돌출부(46)는 포획 결합부를 형성하고, 이는 형상 결합 방식으로 조오 요소(4)의 위치를 고정하며, 그에 의해, 심지어 고부하 하에서도 비의도적 오정렬을 방지한다.

웨브(20)에 관하여 조오 요소(4)의 위치를 고정하기 위한, 정렬 장치(5)가 홀더(21, 31) 상에 제공된다. 각각은 외측 나사부를 구비하는 샤프트(52)와 나사 헤드(51)를 구비하는, 전체가 참조 번호(50)로 표시된 로킹 나사를 구비한다. 헤드(51)는 홀더(21 및/또는 31)에서 관통 개구(23, 33)보다 큰 직경을 가지며, 그래서, 샤프트(52)는 대응하는 정합 나사부에서 이들을 통해 조오 요소(4)에 결합할 수 있다. 로킹 나사(50)를 조이는 것에 의해, 조오 요소(4)는 이에 따라 슬라이드(3)와 레일 본체(2)에 의해 형성된 확장 요소의 하측부에 대해 견인되며, 그래서, 억지 끼워맞춤 및 마찰 고정 방식 양자 모두로, 조오 요소의 확장 위치는 서로간의 그 상대적 거리에 관하여 고정되며, 또한, 상대적 위치설정(또한, 웨브(20)에 관하여)에서 고정된다.

정렬 장치(5)의 영향 하에서, 레일 본체(2)의 슬롯(27)이 또한 압축되고, 즉, 가이드 스트립(37)을 클램핑하는 정도로 압축된다. 이는 또한, 레일 본체(2)에 관한 비의도적 종방향 변위에 관하여 슬라이드(3)를 고정한다.

조오 요소(4)의 접촉 표면(43)은 실질적으로 홀더(21, 31)의 외측 표면에 평행한 방향으로 종방향으로 연장한다. 요소(4)의 깊이는 그럼에도 불구하고 머리방향 단부로부터 대향하면서 또한 웨브로부터 이격되어 있는 꼬리방향 단부상에서보다 웨브에 더 근접한 머리방향 단부에서 더 얇아지도록 설계된다. 더 상세히 후술된 융합 모듈(6)은 이 위에 배열된다.

융합 모듈(6)은, 임플란트가 배열되는 척골(9)의 하부 후관절과, 그 밑에 있는 척골(9')의 상부 패싯을 융합하도록 기능을 한다(특히, 도 14 참조). 이를 위해, 융합 모듈(6)은 후관절(98)의 하부 패싯(97) 상의 상대베어링 및 상부 패싯(96) 상의 주 베어링을 갖는다. 주 베어링(60)은 웨브로부터 이격된 조오 요소(4)의 단부 상에 배열된다. 이는 수용 좌대(61)를 포함하고, 이 수용 좌대는 구형 캡의 형태로 설계된 내부를 갖는 개구(62)를 구비한다. 그 외부 재킷이 구형이 되도록 설계되어 있는 고정 슬리브(63)가 내부에 배열된다. 따라서, 이는 수용 좌대(61) 내에 피벗 가능하게 보유된다. 그 말단 영역의 나사부(67)와 그 기단 단부 상에 헤드(66)를 가지는 트랜스패싯 나사(65)는 고정 슬리브(63)를 통해 삽입된다. 나사(65)의 길이는 함께 후관절(98)을 형성하는 두 개의 패싯(96, 97)의 두께에 대략 대응하도록 선택된다. 나사(65)는 그 중심 축을 따라 관통 개구(68)를 갖는다("캐뉼러형 나사"). 수용 좌대(61) 내의 고정 슬리브(63)의 피벗 이동 가능한 지지부는 나사(65)가 다양한 축방향 배향으로 보유될 수 있게 한다. 본 명세서에 도시된 예시적 실시예에서, 나사는 개구(62)의 중심 축에 기초하여 모든 방향으로 ±15도의 각도만큼 피벗될 수 있다. 증가된 구조적 크기에 의해, 특히, 20도 또는 25도까지의 더 큰 피벗 각도도 가능하다. 트랜스패싯 나사(65)는 지지 모듈(1)의 삽입 이후에 나사 결합되어 융합 모듈(6) 상에 형성된 주 베어링에 대한 상대베어링을 형성하도록 기능하며, 그 나사부(67)는 이웃하는 척골 본체(9')의 패싯(97)에 결합함으로써 나사를 조일 때, 패싯(96, 97)이 서로에 대해 죄어지고, 후관절은 부동화된다. 트랜스패싯 나사(65)는 그 샤프트 및/또는 나사부(67) 상에서의 뼈 성장을 촉진하도록 코팅을 가질 수 있다.

조오 요소(4)는 홀더(21, 31) 상에 보유되고, 그래서, 이들은 나사(50)의 축을 중심으로 피벗식으로 이동 가능하다. 바람직하게는, 각도 제한 장치는 실용적 정도로 각도 범위를 제한하도록 제공되며, 그에 의해, 특히 그 의도된 이식 부위에서의 지지 모듈(1)의 삽입시 조오 요소(4)의 비의도적 비틀림을 생성한다. 본 명세서에 도시된 예시적 실시예에서, 이 각도 제한 장치는 반경방향 돌출부(45)에 의해 형성되고, 이는 조요 요소(4) 상에 회전 고정 방식으로 배열되고, 홀더(21, 31)의 하측부 상의 오목부(55)의 측벽 사이에서 안내된다. 오목부(55)의 측벽은 여기서 정지부로서 작용하고, 이는 홀더(21, 31)에 관한 조오 요소(4)의 피벗 각도를 제한한다. 본 명세서에 도시된 예시적 실시예에서, 오목부(55)의 치수는 조오 요소(4) 각각을 위해 전체적으로 30도의 피벗 각도를 산출하도록 선택된다.

도 4a 및 도 4b는 실질적으로 지지 모듈이 매우 더 작은 구조적 높이를 가진다는 점에서 도 1 내지 도 3에 따른 제1 예시적 실시예와는 다른 제2 예시적 실시예를 도시한다. 홀더(21', 31')는 여기서 제1 예시적 실시예에서의 홀더(21, 31)보다 더 소형이 되도록 설계된다. 또한, 지지 웨브(20')는 직사각형 단면을 갖지 않으며, 대신, 정사각형 형상을 갖는다. 따라서, 슬라이드(3')의 레일 본체(2')로부터 형성된 지지 모듈(1')은 제1 예시적 실시예의 지지 모듈(1)에 비해 더 낮은 구조적 높이를 필요로 한다. 이는 판의 부분적 절제시 임플란트의 이식을 가능하게 한다. 따라서, 판 브리지는 무엇보다도 척골 본체의 고유한 안정성이 크게 보전되고 두 번째로 하향 연장하는 척골 상의 척추 돌출부가 보전될 수 있도록 유지될 수 있다. 이러한 이식은 침습성이 덜하며, 환자에게 더욱 보전적이다. 도 4에 도시된 바와 같은 이 제2 예시적 실시예에서, 융합 모듈(6)은 조오 요소(4)의 에지 상에 배열되지 않고 대신 대략적으로 그 중심에 배열된다. 이는 조오 요소(4)의 더 작은 실시예를 가능하게 한다. 또한, 제2 예시적 실시예는 제1 예시적 실시예와 유사하게 설계되며, 그래서, 이전의 설명을 참조할 수 있다.

도 7은 레일 본체(2')와 슬라이드(3')가 조오 요소(4) 상의 반전된 위치에 배열되는 제2 예시적 실시예의 변형을 나타낸다. 따라서, 지지 모듈(1')은 U가 이식 위치에 관하여 상단에서 개방되어 있는 한정된 U-형상을 형성한다. 도 4a에 예시된 바와 같은 기본 형상에서, 이는 저부를 향해 개방된 U-형상 또는 H-형상에 더욱 유사하다.

제3 예시적 실시예가 도 8 및 도 9에 도시되어 있다. 이는 도 7에 도시된 변형에 기초하며, 치수설정에 따라서, 그 전체 높이에 걸친 판의 절제의 경우, 그리고, 판의 부분적 절제의 경우 양자 모두를 위해 적합하다. 유사한 요소는 제2 예시적 실시예의 것들과 동일한 부호로 예시되어 있다. 도 7에 도시된 변형에서와 같이, 지지 모듈(1')은 반전 상태로 배열되며, 즉, 이식 방향으로 상향 대면하는 개방 U를 형성한다. 로드(30)는 두께부(39)로서 작용하는 나사가 설치되는 그 자유 단부 상의 그 표면 측부 상에 나사부를 구비한다. 그 헤드는 슬롯(27)을 통한 그 통과를 방지하게 충분히 큰 직경을 갖는다. 정렬 장치(5')에 의해 보유되는 조오 요소(4')는 융합 모듈을 위한 수용 좌대(61')를 구비하며, 지지 모듈(1) 상의 제2 예시적 실시예의 배열은 더 상세히 후술된 바와 같이 선택된다.

제4 예시적 실시예가 도 10에 예시되어 있다. 이는 도 4 내지 도 6에 예시된 제2 예시적 실시예에 기초하며, 실질적으로 추가적 척추경 지지부(7)가 제공되는 것과는 다르다. 척추경 지지부(7)는 척골 본체 상의 임플란트를 위한 추가적 체결 옵션을 나타낸다. 이는 안정성을 증가시킨다. 척추경 지지부(7)는 척골 본체(9)의 좌측 및 우측 척추경(91) 각각을 위한 척추경 나사(75)를 포함한다. 구조체는 우측 척추경 나사(75)에 관하여 후술된다. 대응 설명은 좌측 척추경 나사(75)에 적용된다. 척추경 나사 지지부(7)는 지지 모듈(1) 상의 지지 로드(70) 위에 배열된다. 지지 로드(70)는 관통 개구(79)가 내부에 형성되어 있는 그 하부 단부 상에 플레이트형 돌출부를 갖는다. 플레이트형 돌출부는 그 하부 측부가 조오 요소(4)의 상단 측부 상에 배치되고, 그 상단 측부가 레일 본체(2)의 하부 측부 상에 놓여진다. 정렬 장치(5)의 나사(50)는 돌출부에서 관통 개구(79)를 통해 안내된다. 따라서, 레일 본체(2) 상에 조오 요소(4)를 조이면, 지지 로드(70)도 고정된다. 그 대향 단부 상에서, 지지 로드(70)는 원형으로 설계된다.

슬리브(71), 클램핑 케이지(73) 및 압력 요소(78)가 제공된다. 슬리브(71)는 개구(72)가 후방 단부로부터 전방 단부로 연장하는 중공 실린더와 유사하게 설계된다. 그 후방 영역에서, 이는 내부 나사부를 가지며, 그 전방 영역에서 이는 구형 캡 형태로 설계된 클램핑 케이지(73)를 위한 착좌 체결부(seating fit)를 갖는다. 클램핑 케이지(73)는 고정 슬리브(63)와 유사하게 설계되며, 바람직하게는 동일한 치수를 갖는다. 내부 나사부의 코어 직경은 클램핑 케이지(73)가 내부 나사부를 통해 그 착좌 체결부로 추진될 수 있도록 선택된다. 또한, 슬리브(71)는 관통 개구(72)의 착좌 체결부의 영역 내로 내부 나사부의 전체 범위에 걸쳐 슬리브(71)의 후방 단부로부터 연장하는 두 개의 직경방향으로 대향한 종방향 슬롯(74)을 갖는다. 클램핑 케이지(73)는 융합 모듈(6)의 수용 좌대(61) 내의 고정 슬리브(63)로서 단지 그 착좌 체결부 내에서 피벗 가능하도록 지지된다.

척추경 나사(75)는 그 헤드가 클램핑 케이지 내에 있는 상태로 보유되는 방식으로 클램핑 케이지(73) 내에 삽입된다. 슬롯(74) 내로 삽입된 지지 로드(70)가 그 후 척추경 나사(75)의 헤드 상에 가압된다. 고정 나사(78)는 고정 나사(78)가 지지 로드(70)에 대한 정지부에 닿을 때까지 관통 개구(72)의 내부 나사부 내로 나사 결합되기 때문에, 척추경 나사(75)가 슬리브(71)에 관하여 그 축방향 배향이 고정되도록 이를 내부로 나사 결합함으로써 지지 로드(70)는 나사(75)의 헤드에 관하여, 그리고, 순차적으로, 클램핑 케이지(73)를 통해 브레이싱될 수 있다. 이는 척추경 나사의 다축 베어링, 즉, 슬리브(71)의 중심 축을 중심으로 ±15도의 범위의 각도의 다축 베어링을 달성한다(도 11b 참조). 피벗 가능한 실시예는 필수적인 것이 아니며, 척추경 나사(75)가 도 11a에 도시된 바와 같이 슬리브(71)의 축의 선형 연장부에 있는 것도 가능하다. 척골(9)의 척추경(91) 내로의 척추경 나사(75)의 나사 결합 및 그 후의, 고정 나사(78)에 의한 그 브레이싱에 의해, 따라서, 추가적 체결 효과가 달성될 수 있다.

제4 예시적 실시예의 일 변형에서, 지지 로드는 아치로 설계되고, 측방향으로 소정 거리로 돌출한다(도 12a 참조). 따라서, 척추경 나사의 고정이 또한 달성될 수 있지만, 도 11a 및 도 11b에 예시된 변형에 대조적으로, 이는 척추경 나사(75)의 측방향 배향을 제공한다. 그러나, 도 11a 및 도 11b에 예시된 변형에서, 척추경 나사의 의료적 배향을 생성한다. 측방향 배향은 더 넓은 기초부 상에서의 지지부를 생성하는 장점을 제공하지만, 이는 또한 그 돌출 디자인에 기인하여, 주변 조직의 증가된 염증을 초래한다는 현저한 단점을 갖는다. 양 측부들 상에 측방향 지지부가 제공되는 것은 반드시 필수적인 것은 아니다. 추가적 변형에서, 지지 로드가 조오 요소와 단일편으로 설계되고 및/또는 척추경 나사가 단지 일 측부상에만 제공되는 것이 또한 가능하다(도 12b 참조).

도 13에 도시된 예시적 실시예는 도 8에 도시된 바와 같은 제3 예시적 실시예의 변형을 포함한다. 이는 도 8에 도시된 실시예에 대조적인 더 짧은 조오 요소(4')를 가지며, 또한, 추가적 고정을 위해 척추경 지지부(7')를 구비한다. 척추경 지지부(7')는 유사한 기능을 가지며, 본질적으로, 균등한 요소가 동일한 참조 번호를 구비하는 도 8에 도시된 것과 유사하게 조립된다. 중요한 차이점은 지지 로드(70')가 조오 요소(4') 자체 상에 보유되고 지지 본체(1)상에는 보유되지 않는다는 사실에 있다. 이를 위해, 조오 요소는 별도의 로킹 나사(77)가 원추형 헤드(77')로 내부에 설치되는 추가적 수용 보어구멍을 구비한다. 지지 로드(70')는 체결을 위한 눈형상 수용부(76)를 구비한다. 돔형 슬롯형 베어링 본체(63')가 그 내부에 설치되고, 이는 베어링 본체(63)와 유사하게 형성되며, 관통 개구를 구비한다. 로킹 나사(77)는 관통 개구를 통해 삽입되고, 그래서, 피벗 베어링을 형성하며, 이는 슬롯형 베어링 본체(63') 내로 설치되는 로킹 나사(77)의 작용에 의해 멈춰질 수 있다. 효율적 멈춤을 위해, 베어링 본체(63')는 내부로 지향되는 반경방향 부재(69)를 구비하며, 그 위에는 짧은 정합 나사(2 회전)가 로킹 나사(77)를 위해 배열된다. 반경방향 부재(69)는 베어링 본체(63')의 내부 공간을 더 짧은 원통형 부분(69")과 더 긴 원추형 부분(69')으로 분할한다. 원추형 부분(69')의 원추 각도는 로킹 나사(77)의 헤드(77')의 각도에 상보적이다. 이 방식으로, 두 가지가 달성된다. 첫 번째로, 로킹 나사(77)의 나사부는 베어링 본체(63')의 정합 나사부에 긴밀하게 체결되고, 나사 결합시, 양 구성요소를 함께 견인하며, 두 번째로, 원추 형상은 베어링 본체(63')의 분산을 유발하고, 이는 다시 한번 지지 로드(70')의 피벗 각도 위치의 고정의 증가를 초래한다. 눈(76) 내의 명확한 위치설정을 달성하기 위해, 베어링 본체(63')는 관통 개구의 일 에지 상에 원형 링 칼라(64)를 구비한다. 이는 조오 요소(4') 상의 수용 보어 구멍내로 체결되고 따라서 돔형 베어링 본체(63')를 위한 정상 상태의 위치를 규정하도록 크기 설정된다. 이 방식으로, 척추경 지지부(7')를 위한 가능한 피벗 각도가 규정된다.

이식 절차를 위해 제공된 기구 세트가 후술된다. 이는 가이드 와이어(80), 가이드 샤프트(81), 조직 보호 튜브(82), 캐뉼러형 스크류드라이버(83), 다른 스크류드라이버(84), 핀셋(85) 및 확장 집게(87)를 포함한다. 제1 예시적 실시예에 따른 융합 임플란트의 경우의 이식은 후술된 바와 같이 수행된다. 먼저, 종래 기술에 그 자체가 공지된 바와 같은 적절한 절제 기구(도시 생략)에 의해, 제1 예시적 실시예를 위해 척추 돌기와 함께 판의 후방 부분의 완전한 절제가 수행된다. 따라서, 두 개의 측방향 판 절제 표면(94)이 형성되어, 채널에 대한 접근로를 제공하는 간극을 그들 사이에 생성한다. 이제, 본질적으로 알려진 방법에 의해 압축해제가 수행될 수 있다. 이를 수행하고 나서, 제1 예시적 실시예에 따라 임플란트가 삽입된다. 따라서, 이는 세팅 핀셋(85)에 의해 그 위치에 배치된다. 이는 지지 모듈(1)의 상단 측부 상의 수용 개구(26) 내에 세팅 핀셋(85)의 수용 팁(86)을 삽입함으로써 수행된다. 수용 개구(26)는 도 1에 예시된 바와 같은, 또는, 도 2에 예시된 바와 같은 별개의 개구일 수 있으며, 이들은 정렬 장치(5)의 나사 헤드(51) 상에 공구를 수용하기 위해 어떤 방식으로든 이미 존재하는 개구와 조합될 수 있다. 임플란트는 마찰 결합에 의해 세팅 핀셋(85) 상에 수용된다.

임플란트는 판 절제 표면(94)들 사이의 간극에서 그 의도된 이식 부위로 안내되고, 확장 집게(87)에 의해 확장된다. 따라서, 슬라이드(3)는 조오 요소(4)가 판 절제 표면(94)과 그 외부 표면(43)에서 접촉할 때까지 조오 요소가 서로 이격 이동되도록 레일 본체(2)로부터 제거된다. 이를 위해, 확장 집게(87)는 세팅 핀셋(85)이 제거되기 이전에 배치된다. 이는 도 16에 예시된 방식으로, 즉, 아래로부터 확장 집게(87)를 안내함으로써 수행된다. 그 전방 단부 상에서, 확장 집게(87)는 조오 요소(4)의 내측 상의 대응 정합 표면과 결합하는 파지 요소(89)를 갖는다. 파지 요소(89)는 특히 조오 요소(4)의 내측 상의 파지 홈통(29) 내에 형상 결합 방식으로 결합하는 파지 볼(89')로 설계될 수 있다. 확장 집게(87')가 도 12에 도시된 바와 같이 조오 요소(4)와 결합하게되고 나서, 확장 집게의 확장 부분은 래칫(88')에 의해 고정될 수 있다. 세팅 핀셋(87)은 그 후 제거될 수 있다. 임플란트는 확장 집게(87')의 영향 하에 그 위치에 보유된다. 확장 집게(87')는 이들이 머리 방향으로 각도 형성되도록 성형되어 부착된 상태에서도 융합 모델(6), 그리고, 특히, 그곳에 삽입되어 있는 트랜스패싯 나사(65)에 대한 접근로가 존재한다. 따라서, 1차적 위치설정이 달성된다.

정확한 위치에 트랜스패싯 나사(65)를 세팅하기 위해, 가이드 샤프트(81)는 정확한 배향으로 융합 모듈(6)의 개구(62) 내로 삽입된다. 이는 x 레이 감시에 의해 달성될 수 있다. 가이드 샤프트(81)가 정확하게 위치되는 경우, 가이드 와이어(80)는 샤프트를 통해 삽입되고, 패싯(96, 97)을 통해 이동된다. 가이드 와이어(80)가 그 위치에 도달되고 나면, 가이드 샤프트(81)는 조직 보호 튜브(82)에 의해 대체된다. 캐뉼러형 패싯 나사(65)는 그 후 가이드 와이어(80) 상으로 그 중공 보어(68)로 나사 결합되고 역시 캐뉼러형인 스크류드라이버(83)의 도움으로 조직 보호 튜브(82)를 통해 융합 모듈(6)까지 안내되고 그 곳에 나사 결합된다. 스크류드라이버(83)에 의한 나사의 조임은 가이드 와이어(80)에 의해 위치설정이 보증되도록 캐뉼러화에 의해 가능해진다. 나사(65)가 조여지고 나서, 스크류드라이버(83)가 제거될 수 있고, 조직 보호 튜브(82)를 갖는 가이드 와이어(80)가 제거된다. 동일한 절차가 반대측 패싯 나사(65)를 위해 다른 측부 상에서 수행된다. 양자의 패싯 나사(65)가 조여진 이후, 정렬 장치(5)는 스크류드라이버(84)를 사용하여 로킹 나사(50)를 조임으로써 동작될 수 있고, 따라서, 지지 모듈(1)의 확장 위치가 고정될 수 있다. 확장 집게(87')는 그 후 제거될 수 있다. 임플란트는 그 위치에 고정된다.

제1 예시적 실시예에 따른 임플란트를 위한 그에 의해 달성되는 설치 위치가 도 18a에 도시되어 있다. 여기서, 임플란트는 척골(9)의 판을 완전히 대체한다는 것을 알 수 있다. 이식된 상태의 제2 예시적 실시예가 도 17b에 도시되어 있다. 이 임플란트는 더 작은 구조적 높이를 가지며, 따라서, 판이 즉 척추 돌출부를 갖는 그 상부 영역에서 부분적으로 보전될 수 있게 한다. 이 보수적인 변형이 도 18b에 예시되어 있다. 도 10에 따른 척추경 나사를 사용하는 제4 예시적 실시예의 이식이 도 18c에 도시되어 있다.

Claims (35)

1. 지지 모듈(1)과 융합 모듈(6)을 포함하는 후관절을 위한 융합 임플란트로서, 상기 지지 모듈은 척골의 판의 적어도 일부를 영구적으로 대체하도록 구성되고, 상기 융합 모듈(6)은 지지 모듈(1) 상에 배열되고, 트랜스패싯 체결 수단(65) 및 트랜스패싯 체결 수단(65)을 위한 홀더를 구비하는, 융합 임플란트이며,
   상기 지지 모듈(1)은 확장 요소를 포함하고, 상기 융합 모듈(6)은 조오 요소(4, 4')를 포함하고, 상기 조오 요소(4, 4')는 서로 멀어지는 방향을 향하는 외부 측면들 상에 판(93)을 위한 접촉 표면(43)을 가지고, 융합 모듈(6)의 조오 요소들 사이의 거리가 확장 요소에 의해 변경될 수 있도록 상기 지지 모듈에 제공되는 가이드 상에 종방향으로 변위 가능하게 배열되고, 상기 융합 모듈은 이웃하는 척골의 후관절을 부동화시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
2. 제1항에 있어서, 융합 모듈(6)은 상부 패싯(96) 상에 주 베어링(60)을 갖는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
3. 제2항에 있어서, 주 베어링(60)은 피벗 가능한 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
4. 제3항에 있어서, 주 베어링(60)은 구형 캡 형상 수용 좌대(61) 내에 피벗 가능하게 보유되는 고정 슬리브(63)를 포함하는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
5. 제1항에 있어서, 융합 모듈(6)은 트랜스패싯 체결 수단으로서 트랜스패싯 나사(65)를 지지하는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 융합 모듈(6)은 지지 모듈(1) 상에 가요성 있게(flexibly) 배열되는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 조오 요소(4, 4')는 꼬리방향 영역에서보다 머리방향 영역에서 더 좁은 접촉 표면(43)을 갖는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 융합 모듈(6)의 트랜스패싯 체결 수단(65)을 위한 홀더는 조오 요소(4, 4')의 꼬리방향 영역에 배열되는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 지지 모듈(1)은 머리-꼬리 방향으로 상기 방향의 접촉 표면(43)의 범위의 절반 미만에 상당하는 치수를 가지는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
10. 제9항에 있어서, 융합 모듈(6)의 트랜스패싯 체결 수단(65)을 위한 홀더는 조오 요소(4, 4')의 중심 영역에 배열되는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
11. 제8항에 있어서, 융합 모듈(6)의 트랜스패싯 체결 수단(65)을 위한 홀더는 적어도 하나의 조오 요소(4, 4') 상에, 그 지지 모듈 측부 영역에 배열되는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
12. 제5항에 있어서, 트랜스패싯 체결 수단(65)으로의 동축 접근 경로에는 지지 모듈(1)이 없는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
13. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 척추경 지지부(7)는 지지 모듈(1) 상에 배열되는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
14. 제13항에 있어서, 척추경 지지부(7)는 정렬 장치(5)에 의해 보유되는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
15. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 척추경 지지부(7')는 조오 요소(4') 상에 배열되는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
16. 제15항에 있어서, 척추경 지지부(7')는 피벗 베어링을 통해 조오 요소(4') 상에 배열되는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
17. 제15항에 있어서, 피벗 베어링은 관통 개구를 구비한 돔형 베어링 본체(63')를 갖는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
18. 제17항에 있어서, 돔형 베어링 본체(63')는, 정합 나사부를 가지면서 내향 지향되는 반경방향 부재(69)를 그 관통 개구에 구비하고, 또는 관통 개구의 에지 상에 원형 링 칼라(64)를 갖는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
19. 제13항에 있어서, 척추경 지지부(7, 7')는 척추경 나사(75)를 위한 베어링을 갖는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
20. 제19항에 있어서, 척추경 나사(75)는 안내 방향에 대해 횡단방향으로 배치되는 평행한 축들을 가지는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
21. 제13항에 있어서, 척추경 지지부(7, 7')의 측방향 치수는 지지 모듈(1)의 측방향 치수의 최대 1.5배에 상당하는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
22. 제13항에 있어서, 척추경 지지부(7, 7')는 측방향으로 돌출하고, 척추경 나사(75)의 축은 지지 모듈(1)의 중심을 향해 정렬 및 수렴되는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
23. 제19항에 있어서, 척추경 지지부(7, 7')는 척추경 나사(75)를 위한 다축 지지부를 가지는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
24. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 조오 요소(4, 4')는 지지 모듈(1)에 관하여 조오 요소(4, 4')의 가변적 배향을 위해 정렬 장치(5)를 구비하는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
25. 제24항에 있어서, 정렬 장치(5)를 위한 베어링으로서 로킹 나사(50)가 제공되는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
26. 제24항에 있어서, 정렬 장치(5)는 비틀림 방지 장치(45, 55)를 가지고, 상기 비틀림 방지 장치는 비틀림 각도를 미리 결정된 수준으로 제한하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
27. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 조오 요소(4, 4') 모두는 정렬 장치(5)를 구비하는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
28. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 확장 요소는 슬라이드(3) 상의 로드(30)와, 가이드로서 레일 본체(2) 상의 상보적 형상을 가지는 홈(28)을 포함하는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
29. 제28항에 있어서, 로드(30) 및 홈(28)은 형상 결합 방식으로 슬롯 내에 결합하는 스트립에 의해 비틀림을 방지하도록 고정되는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
30. 제28항에 있어서, 로드(30)의 자유 단부 상에 두께부(39)가 배열되는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
31. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 접촉 표면(43)은 날카로운 돌출부(46) 또는 뼈 성장을 촉진하는 코팅을 구비하는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
32. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 융합 임플란트와 기구 세트를 포함하는 세트에 있어서,
    기구 세트는
    - 세장형 가이드 와이어(80)와,
    - 융합 모듈(6)의 주 베어링(60) 상에 수용되도록 설계된 일 단부를 가지는, 가이드 와이어(80)가 통과 삽입될 수 있는 가이드 샤프트(81)와,
    - 캐뉼러형 스크류드라이버(83)를 포함하는 것을 특징으로 하는 세트.
33. 제32항에 있어서, 기구 세트는
    - 가이드 와이어를 위한 자유로운 접근로를 제공하며, 그 작동 위치에서 머리방향으로 각져있는 확장 집게(87, 87')와,
    - 마찰 결합 연결을 통해 임플란트에 연결되는 별개의 세팅 핀셋을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세트.
34. 제2항에 있어서, 융합 모듈(6)은 하부 패싯(97) 상에 정합 베어링을 갖는 것을 특징으로 하는 융합 임플란트.
35. 삭제

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