KR101941906B1 - 대퇴골 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 골수로드에 삽입되는 외부몸체(110); 상기 외부몸체에 전방부가 삽입되고 후방부에는 스파이럴부(127)가 형성된 내부몸체(120); 및 상기 외부몸체의 전방에서 삽입되고 상기 내부몸체와 나사결합되어 회전에 의해 상기 내부몸체를 길이방향으로 이동시키는 조절스크루(130);를 포함하고, 상기 스파이럴부에는 길이방향으로 소정 크기의 슬롯(128)이 형성된 것을 특징으로 하는 대퇴부 고정장치를 제공한다. 본 발명은 위 구성에 의해서, 대퇴골두에 삽입되는 스파이럴부에 슬롯을 형성하고 이곳에 골시멘트 등을 부가하여 골두의 뼈와 스파이럴부가 강하게 결합함으로써 고정장치를 골절 전 위치로 복원시키기 위해 잡아당기는 과정에서도 강한 결합력을 발휘하는 유리한 효과가 발생한다.

Description

대퇴골 고정장치{FEMUR FIXING APPARATUS}

본 발명은, 대퇴골 골절치료용 고정스크류에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대퇴골 근위부 전자간 골절의 치료를 위한 골수강내 골수 로드와 함께 사용되는 고정스크류에 관한 것이다, 구체적으로는 대퇴골 골절시 수술에 사용하는 고정장치로서 대퇴골두에 삽입되어 고정되는 부분인 나선형 스파어럴부에 길이방향의 슬롯을 형성하고 이곳에 골시멘트가 주입됨으로써 골두 부위에서 고정장치가 견고하게 고정될 수 있도록 하는 대퇴 근위부 골접합 장치에 관한 것이다.

엉덩이의 내부에 존재하는 고관절(hip joint)은 인체에서 가장 큰 체중이 전달되는 관절 중 하나로서, 골반에 존재하는 컵(cup) 형태의 비구(acetabulum)에 대퇴골 골두(femur head)가 연골을 사이에 두고 볼 엔드 소켓(ball-and-socket) 형태로 상호결합된 형태로 되어 있다.

일반적으로 골다공증을 가지는 환자의 경우에는 교통사고나 낙상등 외부충격에 의해 대퇴골 경부 골절, 대퇴골 전자간 골절 및 대퇴골 전자하 골절 등의 고관절부 골절(hip fracture)이 흔히 발생한다. 이러한 고관절부 골절은, 뼈고정판과 함께 고정스크류를 사용하여 골절부를 고정하거나, 골수강내 삽입되는 골수 로드와 함께 고정스크류를 사용하여 골절부를 고정함으로써 치료되고 있다.

뼈고정판과 고정스크류를 사용하여 골절부를 고정하는 장치로는 한국특허 제10-0567007호를 비롯하여 다수의 선행문헌에서 여러 방법이 개시된 바 있는데, 대체로 대퇴골에 뼈고정용 스크루나 고정판을 밀착하고 이들을 다수의 스크류 등에 의해 고정되는 방식이다.

그러나, 종래의 이러한 기술들은 고정장치의 부품숫자가 많고 결합과정이 복잡한 문제가 있었고, 대퇴골의 골절부를 고정하는 장치에 사용되는 고정스크류는 골절부위를 압축하여 골절 전 위치로 복원시키기 위해 고정스크류를 잡아당기면 뼈 내부에서 분리되어 빠지게 된다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명은 대퇴골 고정장치에서 대퇴골두에 삽입되는 스파이럴부가 골두의 뼈 내부 해면골과 견고하게 결합되도록 하여 고정장치를 골절 전 위치로 복원시키기 위해 잡아당기는 과정에서도 고정력을 유지할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명은 대퇴골절용 고정장치에 소요되는 부품의 수를 줄이고 크기를 줄일 수 있도록 하면서도 뼈와의 결합력을 높일 수 있는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 골수로드에 삽입되는 외부몸체(110); 상기 외부몸체에 전방부가 삽입되고 후방부에는 스파이럴부(127)가 형성된 내부몸체(120); 및 상기 외부몸체의 전방에서 삽입되고 상기 내부몸체와 나사결합되어 회전에 의해 상기 내부몸체를 길이방향으로 이동시키는 조절스크루(130);를 포함하고, 상기 스파이럴부에는 길이방향으로 소정 크기의 슬롯(128)이 형성된 것을 특징으로 하는 대퇴부 고정장치를 제공한다.

상기 외부몸체의 후방 끝단에서 내부 중심을 향해 방사상으로 절곡 형성된 절곡부(112); 및 상기 내부몸체의 일정 지점에서 외주면 둘레를 따라 형성된 링홈(125);을 더 포함한다.

상기 절곡부의 길이방향 폭(d1)은 상기 링홈(125)의 길이방향 폭(d2)보다 작아서(d1<d2), 그 차이(d2-d1)만큼 절곡부는 링홈 속에 장착된 상태로 길이방향 이동이 가능하다.

상기 절곡부(112)의 외측단부에 형성된 제1세레이션(112a); 및 상기 제1세레이션(112a)과 대응되는 형상으로, 상기 링홈(125)의 후방쪽 측면에 형성되는 제2세레이션(125a);을 더 포함할 수 있다.

상기 외부몸체의 내주면에서 내부 중공을 향해서 돌기된 전방돌기(111); 상기 내부몸체(120)의 전방의 단부에서 길이방향으로 일정 깊이만큼 형성되고 내주면에 전면홈 나사(122)를 갖는 중공형상의 전면홈(121); 상기 전방돌기와 맞닿도록, 상기 조절스크루의 외주면에서 링형상으로 돌출된 링돌기(131); 및 상기 내부몸체(120)의 전면홈(121)에 삽입되어 전면홈 나사와 나사 결합되도록 상기 조절스크루의 외주면에 형성된 조절나사(132);를 더 포함한다.

상기 내부몸체와 외부몸체의 결합시, 상기 외부몸체의 절곡부(112)가 상기 내부몸체의 스파이럴부의 나선형 홈을 따라 회전하면서 동시에 스파이럴부의 후방에서 전방으로 이동하여 상기 절곡부가 상기 링홈에 안착되어 결합된다.

본 발명은 위 구성에 의해서, 대퇴골두에 삽입되는 스파이럴부에 슬롯을 형성하고 이곳에 골시멘트 등을 부가하여 골두의 뼈와 스파이럴부가 강하게 결합함으로써 고정장치를 골절 전 위치로 복원시키기 위해 잡아당기는 과정에서도 강한 결합력을 발휘하는 유리한 효과가 발생한다.

또한, 본 발명은 대퇴골절용 고정장치에 소요되는 부품의 수를 줄이고 크기를 줄일 수 있도록 하여 제작의 용이성과 수술과정에서의 효율성을 높인 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 대퇴골 고정장치가 대퇴골에 고정된 모습이며,
도 2는 본 발명에 따른 대퇴골 고정장치의 사시도이며,
도 3은 본 발명에 따른 대퇴골 고정장치의 분해 사시도이며,
도 4는 본 발명에 따른 대퇴골 고정장치의 분해 사시도의 단면도이며,
도 5는 본 발명에 따른 대퇴골 고정장치의 복원과정 전 모습이며,
도 6는 본 발명에 따른 대퇴골 고정장치의 복원과정 후 모습이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 또한, 사용된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성요소를 설명하는데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결', "결합" 또는 "접속" 된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "연결"' "결합" 또는 "접속"될 수 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 대퇴골 고정장치가 대퇴골에 고정된 모습이며, 도 2는 본 발명에 따른 대퇴골 고정장치의 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 대퇴골 고정장치의 분해 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 대퇴골 고정장치의 분해 사시도의 단면도이다.

본 발명에 따른 대퇴골 고정장치는 우선 골수로드(R)와 골수로드에 삽입되는 원통형상의 외부몸체(110)를 포함한다. 상기 골수로드에는 횡방향으로 관통된 타원형의 타원홀(H)이 형성되고, 상기 외부몸체(110)의 외주면에는 상기 타원홀의 형상에 대응되도록 단면이 타원형상으로 이루어진 타원부가 형성되어 있다. 이러한 타원 형상으로 인해서, 상기 외부몸체(110)는 상기 골수로드의 타원홀(H)에 끼워져서 회전이 불가능하게 체결된다.

상기 외부몸체(110)는 외주면은 타원형상이나 내부는 원통형의 중공형상이다. 외부몸체의 전방에는 내부 중공을 향해서 돌기된 전방돌기(111)가 형성되고, 후방의 끝단에는 내부 중심을 향해서 방사상으로 절곡된 절곡부(112)가 형성된다. 상기 전방돌기 및 상기 절곡부는 복수 개가 있을 수 있으나 본 실시예에서는 4개 또는 8개가 형성되는 것으로 한다. 상기 전방돌기는 복수개가 형성되는 것이 아니라 내주면을 둘러서 전체적으로 형성될 수도 있을 것이다. 본 설명에서 전방이라 함은 도면의 그림에서 위쪽(본 발명의 대퇴골 고정장치를 수술하는 의사입장에서 가까운 방향)을 의미하고, 후방이라 함은 도면 그림에서 아래쪽(본 발명의 대퇴골 고정장치를 수술하는 의사입장에서 반대측 방향)을 의미하도록 한다. 또한, 본 발명 설명에서 길이방향이라 함은 상기 외부몸체 또는 내부몸체의 길이를 따른 방향(도면 그림에서는 상하방향)을 의미한다. 상기 외부몸체의 전방돌기(111)는 후술하는 조절스크루(130)와 맞닿게 되고, 상기 절곡부(112)의 외측단부에는 제1세레이션(112a)이 형성되어 후술하는 내부몸체(120)와 결합된다.

또한, 본 발명의 대퇴부 고정장치는 상기 외부몸체 내부 종공에 수용되는 내부몸체(120)를 포함한다. 상기 내부몸체(120)의 전방의 단부에서 길이방향을 따라 내부로 일정 깊이 만큼 중공형상으로 이루어진 전면홈(121)이 형성되고 상기 전면홈의 내주면에는 전면홈 나사(122)가 형성된다. 그리고 상기 내부몸체(120)의 가운데 일정 지점에는 링 형상의 홈인 링홈(125)이 외주면을 따라 전체적으로 형성되고, 내부몸체의 후방에는 나선형상의 스파이럴부(127)가 형성된다.

상기 링홈(125)에는 상기 외부몸체(110)의 절곡부(112)가 장착되는 곳이며 상기 절곡부의 제1세레이션(112a)과 대응되는 형상의 제2세레이션(125a)이 링홈의 후방쪽 측면에 형성된다. 상기 외부몸체의 절곡부가 상기 내부몸체의 링홈에 끼워져서 상기 제1 및 제2세레이션이 서로 결합되게 되는데 이에 대해서는 후술한다.

그리고, 상기 나선형상의 스파이럴부(127)에는 내부몸체의 길이방향으로 스파이럴부 끝단에서 일정 길이 만큼되는 형성된 슬롯(128)이 복수 개 구비된다. 상기 스파이럴부는 수술과정에서 뼈(대퇴골두)에 박히는 부위이며 뼈와 견고하게 결합되어야 하는 부위인데 이를 위해 슬롯을 형성한 것이다. 즉, 수술 과정에서 상기 스파이럴부를 뼈 박아 넣은 다음에 골 시멘트 등을 주입하게 되는데, 골시멘트 등이 상기 스파이럴부의 갈라진 슬롯 사이로 침투함으로써 스파이럴부가 뼈와 견고하게 부착되도록 하는 것이다.

즉, 대퇴부 고정을 위해 본 발명의 고정장치를 박아 넣은 후(상기 스파이럴부가 대퇴골두에 박힌 후), 이하에서 설명하는 조절스크루(130)를 돌려서 내부몸체(120)를 전방으로 약간 이동시킴으로써, 내부몸체의 스파이럴부가 전방으로 약간 이동하고(이 과정을 본 발명 설명에서는 '복원과정'이라고 하며, 복원과정 설명은 후술함), 따라서 스파이럴부가 결합된 대퇴골두를 골절 전 위치로 복원시키게 되는데, 이 과정에서 스파이럴부의 슬롯에 의해 대퇴골두와 스파이럴부의 견고한 결합으로 인해, 대퇴골두 내부에서 스파이럴부가 분리되어 빠지는 문제가 없게 된다.

본 발명의 대퇴부 고정장치는 또한 상기 외부몸체(110)의 전방측에서 장착되는 조절스크루(130)를 더 포함한다. 상기 조절스크루(130) 전방측 일정 부위에 외주면에서 링형상으로 외주면에 걸쳐 돌출된 링돌기(131)가 형성되고, 후방에는 외주면에서 조절나사(132)가 형성되고, 상기 조절나사가 형성된 부분은 상기 내부몸체(120)의 전면홈(121)에 삽입되어 나사 결합된다. 이때, 상기 전면홈의 전면홈나사(122)와 상기 조절나사(132)가 결합되고, 상기 조절스크루의 링돌기(131)는 상기 외부몸체(110)의 전방돌기(111)에 맞닿게 된다. 그리고, 상기 조절스크루의 전면에는 조절스크루 회전을 위한 사각 내지 육각렌치가 삽입되는 렌치홈(미도시)이 형성된다.

이하에서는, 본 발명에 따른 대퇴부 고정장치의 외부몸체(110) 내부로 내부몸체(120)와 조절스크루(130)가 삽입되어 결합되는 과정과 대퇴골 골절부를 고정하는 시술과정을 설명한다.

먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고정장치를 이루는 외부몸체(110) 내부로 내부몸체(120)를 삽입하여 결합하게 되는데, 이때 상기 외부몸체의 절곡부(112)가 상기 내부몸체의 스파이럴부의 나선형 홈을 따라 회전하면서 동시에 스파이럴부의 후방에서 전방으로 이동하여 상기 절곡부가 상기 링홈에 안착된다. 이렇게 결합되기 때문에 상기 외부몸체의 절곡부가 존재함에도 불구하고 내부몸체가 외부몸체의 내부로 삽입이 가능한 것이다. 여기서, 스파이럴부와 상기 링홈 사이의 턱은 상기 절곡부에 결합을 위한 충격을 가함으로써 탄성변형을 통해 넘어가도록 할 수도 있다. 그리고, 외부몸체의 전방에서 조절스크루(130)를 삽입하여 조절스크루의 조절나사(132)와 내부몸체의 전면홈 나사(122)가 약간 결합되도록 하여 도 5의 상태를 이룬다.

대퇴골의 골절부를 고정하는 시술과정을 보면, 상기 골수 로드(도 1의 R)를 대퇴골의 골수관 내로 압입한 후, 상기 골수 로드(R)의 관통구멍를 통하여 본 발명의 고정장치를 삽입하여 대퇴골의 네크를 지나서 대퇴골두로 진입시킨다. 이때, 상기 스파이럴부가 대퇴골두의 뼈 속에 회전하면서 삽입되어 박히게 된다. 그리고, 골시멘트 등의 충진재을 주입한다. 충진재가 주입되면 곧이어 일반적인 경화조건에 놓이게 되고, 상기 충진재는 본 발명의 상기 슬롯으로 인해 뼈와 스파이럴은 보다 견고한 결합력을 형성한다. 충진재는 뼈의 성장을 용이하게 하거나 촉진할 수 있는 물질을 포함할 수 있고, 이러한 충진재는 망상조직뼈를 치밀화하는 기능 또는 내부지지 기능을 수행하게 된다.

도 5는 본 발명에 따른 대퇴골 고정장치의 복원과정 전 모습이며, 도 5는 본 발명에 따른 대퇴골 고정장치의 복원과정 후 모습이다. 여기서 복원과정이란, 위에서 설명한 바와 같이, 상기 스파이럴부가 대퇴골두에 박힌 후 조절스크루(130)를 돌려서 내부몸체의 스파이럴부가 전방으로 약간 이동하여 골절부위를 압착하여 골절 전 위치로 대퇴골두를 복귀시키는 과정이다.

즉, 도 5에 도시된, 본 발명의 대퇴골 고정장치를 대퇴골두에 박아 넣은 상태이며, 절곡부(112)의 폭(d1)이 상기 링홈(125)의 폭(d2)보다 작아서(d1<d2), 그 차이(d2-d1)만큼 절곡부는 링홈 속에 장착된 상태로 길이방향 이동이 가능하다.

이 상태에서, 골절부위를 압축하여 대퇴골두를 골절 전 위치로 복원시키기 위해 상기 조절스크루(130)를 회전시킨다. 상기 조절스크루는, 링돌기(131)가 외부몸체의 전방돌기(111)에 맞닿아서 회전하기 때문에, 상기 내부몸체(120)의 전면홈 나사(122)와 조절나사(132)의 나사 결합에 의해, 내부몸체(120)가 전방으로(그림의 상측으로) 약간 이동하게 되고, 이 과정에서 대퇴골두에 박혀서 견고하게 결합된 스파이럴부가 대퇴골두를 전방으로 이동시켜서 골절 전 위치로 복원시키게 된다. 이렇게 복원 후 상태가 도 6에서 도시한 상태이며, 외부몸체의 상기 절곡부의 제1세레이션(112a)과 내부몸체 링홈의 제2세레이션(125a)이 서로 치합되어 견고하게 결합된다. 상기 외부몸체의 절곡부가 상기 내부몸체의 링홈에 끼워져서 상기 제1 및 제2세레이션이 서로 결합되는 이유는 내부몸체와 외부몸체가 상대적인 회전을 방지하여 일체가 되도록 하기 위한 것이다. 즉, 복원 후 상태에서는 상기 외부몸체, 내부몸체, 조절스크루는 완전히 일체가 되어 상대적인 직선운동과 회전운동이 방지되는 것이다.

본 발명은 이를 통해 대퇴골절용 고정장치에 소요되는 부품의 수가 3개로 줄어들고 크기를 줄일 수 있도록 하여 제작 및 시술과정에서의 편리성을 높이고, 대퇴골두에 삽입되는 스파이럴부에 슬롯을 형성하여 결합력을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (5)

1. 골수로드에 삽입되는 외부몸체(110);
   상기 외부몸체에 전방부가 삽입되고 후방부에는 스파이럴부(127)가 형성된 내부몸체(120); 및
   상기 외부몸체의 전방에서 삽입되고 상기 내부몸체와 나사결합되어 회전에 의해 상기 내부몸체를 길이방향으로 이동시키는 조절스크루(130);를 포함하고,
   상기 스파이럴부에는 길이방향으로 소정 크기의 슬롯(128)이 형성되며,
   상기 외부몸체의 후방 끝단에서 내부 중심을 향해 방사상으로 절곡 형성된 절곡부(112); 및
   상기 내부몸체의 일정 지점에서 외주면 둘레를 따라 형성된 링홈(125);을 더 포함하고,
   상기 절곡부의 길이방향 폭(d1)은 상기 링홈(125)의 길이방향 폭(d2)보다 작아서(d1<d2), 그 차이(d2-d1)만큼 절곡부는 링홈 속에 장착된 상태로 길이방향 이동이 가능한 것을 특징으로 하는 대퇴부 고정장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 절곡부(112)의 외측단부에 형성된 제1세레이션(112a); 및
   상기 제1세레이션(112a)과 대응되는 형상으로, 상기 링홈(125)의 후방쪽 측면에 형성되는 제2세레이션(125a);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대퇴부 고정장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 외부몸체의 내주면에서 내부 중공을 향해서 돌기된 전방돌기(111);
   상기 내부몸체(120)의 전방의 단부에서 길이방향으로 일정 깊이만큼 형성되고 내주면에 전면홈 나사(122)를 갖는 중공형상의 전면홈(121);
   상기 전방돌기와 맞닿도록, 상기 조절스크루의 외주면에서 링형상으로 돌출된 링돌기(131); 및
   상기 내부몸체(120)의 전면홈(121)에 삽입되어 전면홈 나사와 나사 결합되도록 상기 조절스크루의 외주면에 형성된 조절나사(132);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대퇴부 고정장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 내부몸체와 외부몸체의 결합시, 상기 외부몸체의 절곡부(112)가 상기 내부몸체의 스파이럴부의 나선형 홈을 따라 회전하면서 동시에 스파이럴부의 후방에서 전방으로 이동하여 상기 절곡부가 상기 링홈에 안착되는 것을 특징으로 하는 대퇴부 고정장치.
   

Images