KR102310708B1 - 앵커 삽입과 함께 약물을 주입하기 위한 앵커 및 삽입 장치 - Google Patents

Abstract

앵커 삽입과 함께 약물을 주입하기 위한 앵커 및 삽입 장치가 개시된다. 골 삽입형 앵커는 약물을 보유하기 위한 약물 보유 공간을 포함하여 약물 보유 공간에 약물이 보유된 상태로 골에 삽입될 수 있고, 또는 앵커의 표면에 약물이 도포되어 약물이 표면에 도포된 상태의 앵커가 골에 삽입될 수 있다.

Description

앵커 삽입과 함께 약물을 주입하기 위한 앵커 및 삽입 장치{DEVICE FOR INJECTING DRUG WITH ANCHOR AND ITS INSERTION}

아래의 설명은 골에 앵커를 삽입하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 앵커 삽입과 동시에 약물을 주입할 수 있는 앵커에 관한 것이다.

인대 및 힘줄은 강한 섬유성 결합 조직으로 탄력성을 가지며, 주로 관절에 위치하고 골과 골 또는 골과 근육을 연결한다. 관절의 일정한 움직임을 유도하거나 외력에 대해 단단히 저항함으로써 관절의 운동을 안정하게 하거나 제한하며, 이로 인한 손상이 쉽게 발생한다.

인대 및 힘줄의 손상 형태로는 염좌, 비틀림, 찢김, 끊김 등이 있는데, 끊김의 손상은 주로 골과 결합된 부위에서 발생한다. 끊긴 인대 및 힘줄을 다시 봉합하는 수술은 대부분 끊어진 조직을 다시 원위치에 고정하는 형태로 이루어진다. 일반적으로, 끊어진 힘줄에 결속되는 봉합사는 봉합사 앵커에 의해 피착 부위인 골에 고정된다.

이러한 앵커는 골세포가 앵커 내로 쉽게 성장할 수 있도록 제공되는 것이 바람직하다. 앵커를 골에 삽입한 후 치유되는 과정에 있어서 골의 밀도가 치밀하고 단단해질수록 치료의 성공률은 매우 높아지기 때문에 약물의 주입을 통해 피착 부위에 강하고 빠르게 치유될 것이 요구된다.

골내 삽입 시에 약물을 방출시킬 수 있는 앵커를 제공한다.

골 삽입형 앵커에 있어서, 상기 앵커에 골의 성장 또는 치유에 사용되는 약물을 보유하기 위한 약물 보유 공간이 포함되고, 상기 약물 보유 공간에 약물이 보유된 상태로 골에 삽입되는 것을 특징으로 하는 골 삽입형 앵커를 제공한다.

골 삽입형 앵커에 있어서, 상기 앵커의 표면에 약물이 도포되고, 상기 약물이 표면에 도포된 상태의 상기 앵커가 골에 삽입되는 것을 특징으로 하는 골 삽입형 앵커를 제공한다.

상기 앵커는 봉합사와 나사가 결합된 봉합사 앵커(suture anchor)로 구성될 수 있다.

상기 앵커는 나사 없이 다른 재질의 봉합사로 이루어진 전봉합사 앵커(all suture anchor)로 구성될 수 있다.

상기 앵커를 구성하는 재료에 상기 약물이 포함되거나 약물전달체가 포함될 수 있다.

상기 앵커를 골에 삽입하기 위한 드라이버를 포함하고, 상기 드라이버에 의해 전달된 물리력을 통해 상기 약물 보유 공간에서 상기 약물이 방출되는 것을 특징으로 하는 앵커 삽입 장치를 제공한다.

상기 약물 보유 공간은 상기 앵커와 상기 드라이버가 결합되는 부분의 내부 공간에 형성되고, 상기 드라이버는 상기 앵커와 분리되는 과정에서 상기 내부 공간에 보유된 약물을 방출시키기 위한 압력 전달 부재가 포함될 수 있다.

상기 약물 보유 공간은 상기 앵커와 상기 드라이버가 결합되는 부분의 내부와 외부를 관통하는 터널 형태로 형성되고, 상기 약물 보유 공간에 상기 앵커의 단면 지름보다 큰 약물이 보관될 수 있다.

상기 약물 보유 공간에는 캡슐 형태 또는 젤 형태의 상기 약물이 보유될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 앵커를 골에 삽입하는 과정에서 별도의 과정 없이 약물을 주입할 수 있어 한번의 수술로 앵커 삽입과 약물의 주입이 동시에 이루어짐에 따라 수술 과정이 간단하고 환자의 치유기간 또한 단축시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 앵커 삽입 장치의 평면도를 도시한 것이다.
도 2 내지 도 10은 본 발명의 일실시예에 있어서 봉합사 앵커 삽입과 동시에 약물 주입을 위한 구조 예시들을 도시한 것이다.
도 11 내지 도 12는 본 발명의 일실시예에 있어서 전봉합사 앵커 삽입과 동시에 약물 주입을 위한 구조 예시들을 도시한 것이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 있어서 약물 주입을 위한 다른 구조 예시를 도시한 것이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명의 실시예들은 골에 앵커를 삽입하는 장치에 관한 것이다.

본 명세서에서 구체적으로 개시되는 것들을 포함하는 실시예들은 앵커 삽입과 동시에 약물을 주입할 수 있는 앵커 삽입 장치를 제공하는 것으로, 이를 통해 수술의 편의성과 효율성, 환자의 치유 기간 단축 등의 측면에 있어서 상당한 장점들을 달성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 앵커 삽입 장치의 평면도를 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 앵커 삽입 장치는 골에 삽입되는 앵커(100), 앵커를 삽입하기 위한 드라이버(200), 드라이버를 고정하기 위한 손잡이(300)를 포함할 수 있다. 이때, 앵커(100)의 내부에 봉합사가 보관되는 봉합사 홀을 포함할 수 있고, 및 드라이버(200)의 내부에 봉합사가 보관되는 봉합사 관통부를 포함할 수 있다.

앵커(100)는 드라이버(200)의 일단에 탈착 가능한 구조로 부착되며, 환자의 수술 부위에 형성된 홈에 삽입될 수 있다. 앵커(100)는 수술 부위에 삽입되는 구성요소로, 봉합사가 앵커(100)에 연결, 결합 또는 관통하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 앵커(100)는 길이 방향을 따라 내부가 천공되며, 일단에 봉합사 홀이 형성됨에 따라 봉합사가 유입될 수 있다. 이렇게 유입된 봉합사는 드라이버(200) 내부에 형성된 봉합사 관통부로 안내될 수 있다.

앵커(100)는 봉합사를 꿰기 위한 관통 홀이 형성된 앵커 본체를 포함할 수 있으며, 앵커 본체는 골에 삽입이 가능하도록 외주면에 나사산이 형성되어 있다. 앵커(100)는 나사산의 회전으로 골을 파고들어 고정된다. 앵커의 외주면은 나사산이 존재하지 않거나 돌기 등으로 구성될 수 있다.

드라이버(200)는 손잡이(300)에 내입되는 구성요소로, 내부 길이 방향으로 봉합사 관통부가 포함될 수 있다. 봉합사 관통부를 통해 봉합사가 드라이버(200) 내부로 유입되어 장력 방향으로 안내될 수 있다.

손잡이(300)는 의사가 수술 시 파지할 수 있도록 구성되며, 손잡이(300)에 구성된 클리트(cleat)와 앵커(100) 사이에 장력을 발생시키기 위한 장력 조절 수단이 포함될 수 있다.

의사는 환자의 수술 부위에 해당되는 골에 분리된 조직이 결합되는 보어(bore) 홈 위치를 결정하고 스크류를 이용하여 해당 위치를 천공한다. 천공된 보어 홈에는 봉합사가 연결된 앵커(100)가 삽입된다. 삽입된 앵커(100)는 연조직에 묶인 봉합사를 골에 고정한다.

상기한 바와 같이, 앵커(100)는 봉합사와 나사가 결합된 봉합사 앵커(suture anchor)로 구성될 수 있으며, 실시예에 따라서는 나사 형태를 대신하여 다른 재질의 굵은 봉합사로 앵커를 이루는 전봉합사 앵커(all suture anchor)로 구성될 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 앵커 삽입 장치에서 앵커(100)는 약물을 보유할 수 있는 공간이 포함되도록 구성될 수 있다. 약물은 뼈형성단백질(bone morphogenetic protein), 섬유아세포성장인자(fibroblast growth factor) 등 앵커가 골에 삽입된 뒤 골의 성장 또는 치유를 위해서 사용되는 특정한 물질들로 구성될 수 있다. 앵커(100)에 형성된 공간에 캡슐이나 젤 등 다양한 형태의 약물을 보관할 수 있고, 약물이 보유된 상태에서 앵커(100)를 골에 삽입하는 경우 한번의 수술로 앵커 삽입과 약물 주입이 동시에 이루어질 수 있다.

앵커(100)는 약물의 골내 주입을 위하여 별도의 보유 공간 이외에도 앵커(100)의 표면(예를 들어, 나사산)에 약물을 도포(흡착 또는 코팅)시킬 수 있으며, 앵커(100)가 골에 삽입된 후 단순 확산 또는 화학결합의 분리로 인해 인체내로 약물의 주입이 가능하다.

앵커 삽입과 동시에 약물 주입을 위한 앵커 삽입 장치의 세부 구조를 설명하면 다음과 같다.

도 2 내지 도 10은 본 발명의 일실시예에 있어서 봉합사 앵커 삽입과 동시에 약물 주입을 위한 구조 예시들을 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, 앵커(100)의 외부, 예를 들어 나사산 측면부 또는 골을 파고드는 진입부에 약물(110)을 보유할 수 있는 공간을 형성하고 그 공간에 캡슐 또는 젤 형태의 약물(110)을 고정시킨다. 골에 앵커(100) 삽입 시에 드라이버(200)에 의해 전달된 물리력을 통해 앵커(100)의 회전 및 골과의 마찰이 발생하여 약물(110)이 찢기거나 분해되면서 체내로 방출될 수 있다.

도 3을 참조하면, 앵커(100)의 내부와 외부를 관통하는 터널 형태로 약물(110)을 보유할 수 있는 공간을 형성하고 그 공간에 캡슐 또는 젤 형태의 약물(110)을 고정시킨다. 앵커(100)에 고정되는 약물(110)은 앵커(100)의 단면 지름보다 크거나 길어야 하며, 골에 앵커(100) 삽입 시에 앵커(100)의 회전 및 골과의 마찰로 인해 약물(110)이 찢기거나 분해되면서 체내로 방출될 수 있다.

도 4를 참조하면, 앵커(100)에 힘을 가해주는 드라이버(200)는 원통형 기둥이나 다각형 기둥 형태로 구성될 수 있다. 이때, 드라이버(200)와 앵커(100)가 결합되는 부분에, 즉 드라이버(200)와 앵커(100)가 공유되는 부분에 약물(110)을 보유할 수 있는 터널 형태의 공간을 형성하고 그 공간에 캡슐 또는 젤 형태의 약물(110)을 고정시킨다. 드라이버(200)와 앵커(100)가 공유되는 터널 공간에 고정되는 약물(110)은 앵커(100)의 단면 지름보다 크거나 길어야 하며, 골에 앵커(100) 삽입 시에 앵커(100)의 회전 및 골과의 마찰로 인해 약물(110)이 찢기거나 분해되면서 체내로 방출될 수 있다. 한편, 골에 앵커(100)를 삽입한 후에 드라이버(200)와 앵커(100)가 분리되는 과정에서 약물(110)이 분출될 수도 있다.

약물(110)을 보유할 수 있는 터널 형태의 공간은 도 5에 도시한 바와 같이 봉합사 고정을 위한 봉합사 걸이보다 낮은 위치에 형성될 수 있다. 실시예에 따라서는 도 6에 도시한 바와 같이 봉합사 걸이보다 높은 위치에 약물(110)을 보유할 수 있는 터널 형태의 공간이 형성될 수 있다.

도 7을 참조하면, 앵커(100)는 드라이버(200)의 내부와 접해 있는 터널 고정부가 형성되어 있고, 이때 고정부에는 약물(110)을 보유할 수 있는 공간을 가진 터널이 형성될 수 있다. 앵커(100)의 내부 터널은 바깥까지 확장되어 있다. 다시 말해, 앵커(100)의 내부는 원통형과 같은 빈 공간이 형성되어 있으며, 외부로 구멍이 뚫려 있어 그 내부에 약물이 보관될 수 있다. 골에 앵커(100) 삽입 시에 앵커(100)의 회전 및 골과의 마찰로 인해 약물(110)이 찢기거나 분해되면서 체내로 방출될 수 있다. 한편, 골에 앵커(100)를 삽입한 후에 드라이버(200)와 앵커(100)가 분리되는 과정에서 약물(110)이 분출될 수도 있다. 또는, 드라이버(200)와 앵커(100)가 분리된 이후 약물(110)을 형성하고 있는 캡슐이나 젤이 체내에서 녹아 방출될 수 있다.

도 8을 참조하면, 앵커(100)에 힘을 가해주는 드라이버(200)는 원통형 기둥이나 다각형 기둥 형태로 구성될 수 있고, 이때 드라이버(200)의 끝단은 반원이나 기둥 단면 모양으로 막힘부가 형성될 수 있다. 앵커(100) 또한 마찬가지로 드라이버(200)의 내부와 접해 있는 고정부가 형성되어 있고, 이때 고정부는 내부가 원통과 같은 관통 홀로 형성되어 있어 그 끝이 원기둥과 같은 형태의 막힘부로 형성되어 있다. 앵커(100)의 관통 홀 끝단과 드라이버(200)의 관통 홀 끝단 사이에 약물(110)을 보유할 수 있는 공간이 형성됨에 따라 골에 앵커(100)를 삽입한 후에 드라이버(200)와 앵커(100)가 분리되는 과정에서 약물(110)이 찢기거나 압축되면서 분출될 수도 있다.

도 9와 도 10을 참조하면, 앵커(100)에 힘을 가해주는 드라이버(200)는 내부가 비어 있는 공간이 형성되어 있으며, 앵커(100)와 연결되는 끝에는 십자 또는 일자형태의 막으로 형성되어 있다. 막의 바로 안쪽, 즉 드라이버(200)와 앵커(100)가 결합되는 부분의 내부에는 약물을 보관할 공간이 형성될 수 있으며, 드라이버(200)에서 손잡이(300)와 연결되는 반대쪽에는 약물을 방출시킬 별도의 압력 전달 부재가 포함될 수 있다. 압력 전달 부재는 드라이버(200)의 내부에 삽입되어 앵커(100)가 골에 삽입된 후에 압력을 가해 약물을 터트리거나 분쇄시키는 역할을 한다.

압력 전달 부재에 힘을 가하는 방법으로 손잡이(300)에 누름 수단(310)을 설계할 수 있다. 첫번째 방식은 도 9에 도시한 바와 같이 드라이버(200)가 손잡이(300)에 고정되고 누름 수단(310)을 통해 압력 전달 부재를 앵커(100) 쪽으로 전진시켜 약물에 압력을 가한다. 두번째 방법은 도 10에 도시한 바와 같이 압력 전달 부재가 손잡이(300)에 고정되며 누름 수단(310)을 통해 드라이버(200)를 뒤로 후진시켜 약물에 압력을 가한다.

도 11 내지 도 12는 본 발명의 일실시예에 있어서 전봉합사 앵커 삽입과 동시에 약물 주입을 위한 구조 예시들을 도시한 것이다.

도 11 내지 도 12를 참조하면, 앵커(100)를 전봉합사 앵커로 구성할 수 있고, 드라이버(200)에서 앵커(100)의 다른 재질의 굵은 봉합사와 접하는 부분에 약물(110)을 보유할 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 다시 말해, 앵커(100)와 결합되어 앵커(100)의 탈착을 지원하는 드라이버(200)의 끝단에 약물 보유 공간을 형성할 수 있다. 본 실시예에서는 드라이버(200)에 약물(110)이 고정된 상태로 앵커(100)를 골에 삽입한 후에 드라이버(200)와 앵커(100)가 분리되는 과정에서 약물(110)이 분출될 수 있는 구조를 포함할 수 있다.

따라서, 약물 보유 공간은 앵커(100)의 외부 또는 내부에 형성되거나 혹은 앵커(100)를 관통하는 형태로 형성될 수 있다.

봉합사 앵커나 전봉합사 앵커 이외에도 골 삽입형 타입의 앵커라면 모두 적용 가능하다.

실시예에 따라서는 도 13에 도시한 바와 같이, 약물의 골내 주입을 위하여 앵커(100)의 표면(예를 들어, 나사산)에 약물(101)을 도포(흡착 또는 코팅)시킬 수 있으며, 약물(101)이 도포된 상태의 앵커(100)가 골에 삽입될 수 있다. 앵커(100) 표면 이외에 앵커(100) 자체의 재료가 약물(101)을 포함할 수도 있고, 경우에 따라서는 앵커(100)를 구성하는 재료에 약물 전달체나 골이식재 등이 포함될 수 있다. 약물전달체는 다공성 고분자화합물(synthetic polymer), 단백질 등에 약물을 결합시키거나 저장하는 등 골에 삽입된 후 단순 확산 또는 화학결합의 분리를 통해 약물을 방출하는 물질들이 포함될 수 있다.

도 2 내지 도 13을 통해 설명한 구조 이외에 약물 보유 공간이나 약물 도포 구조는 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 앵커(100)가 골에 삽입 및 고정되는 과정 또는 드라이버(200)와 앵커(100)가 분리되는 과정에서 약물(110)이 방출 가능한 구조라면 얼마든지 변형 가능하다.

이처럼 본 발명의 실시예들에 따르면, 앵커를 골에 삽입하는 과정에서 별도의 과정 없이 약물을 주입할 수 있어 한번의 수술로 앵커 삽입과 약물 주입이 동시에 이루어짐에 따라 수술 과정이 간단하고 환자의 치유 기간 또한 단축시킬 수 있다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (8)

1. 골 삽입형 앵커; 및
   상기 앵커를 골에 삽입하기 위한 드라이버
   를 포함하고,
   상기 앵커에 약물을 보유하기 위한 약물 보유 공간이 포함되고,
   상기 약물 보유 공간에 약물이 보유된 상태로 골에 삽입되고,
   상기 드라이버에 의해 전달된 물리력을 통해 상기 약물 보유 공간에서 상기 약물이 방출되고,
   상기 약물 보유 공간은 상기 앵커와 상기 드라이버가 결합되는 부분의 내부 공간에 형성되고,
   상기 드라이버는 상기 앵커와 분리되는 과정에서 상기 내부 공간에 보유된 약물을 방출시키기 위한 압력 전달 부재가 포함되는 것
   을 특징으로 하는 앵커 삽입 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 앵커는 봉합사와 나사가 결합된 봉합사 앵커(suture anchor)로 구성되는 것
   을 특징으로 하는 앵커 삽입 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 앵커는 나사 없이 다른 재질의 봉합사로 이루어진 전봉합사 앵커(all suture anchor)로 구성되는 것
   을 특징으로 하는 앵커 삽입 장치.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 골 삽입형 앵커; 및
   상기 앵커를 골에 삽입하기 위한 드라이버
   를 포함하고,
   상기 앵커에 약물을 보유하기 위한 약물 보유 공간이 포함되고,
   상기 약물 보유 공간에 약물이 보유된 상태로 골에 삽입되고,
   상기 드라이버에 의해 전달된 물리력을 통해 상기 약물 보유 공간에서 상기 약물이 방출되고,
   상기 약물 보유 공간은 상기 앵커와 상기 드라이버가 결합되는 부분의 내부와 외부를 관통하는 터널 형태로 형성되고,
   상기 약물 보유 공간에 상기 앵커의 단면 지름보다 큰 약물이 보유되는 것
   을 특징으로 하는 앵커 삽입 장치.

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