KR102496190B1 - 천장 관절 유합을 위한 골나사 임플란트 - Google Patents

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데이비드 티 멜
알리 에이치 메시왈라
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라이프 스파인 인코포레이티드
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Abstract

천장 관절 유합을 위한 골나사는 길이방향 골나사 및 골나사의 근위 단부 상에 수용되는 원통형 슬리브를 특징으로 한다. 슬리브는 대체로 슬리브의 한쪽 단부로부터 슬리브의 다른쪽 단부까지 연장되는 외부 표면 상에 축방향으로 연장되는 핀들 또는 플루트들을 가진다. 이러한 특징부는 슬리브가 역회전에 저항하도록 하여, 골나사가 일단 설치되면 골나사가 빠지는 것을 방지하는데 도움이 된다. 골나사는 골나사가 파일럿 구멍을 필요로 하지 않고 설치될 수 있도록 하는 자기-태핑 팁, 및 뼈 유합용 이식편으로 사용하기 위하여 골나사의 설치에 의해 생성되는 뼈 부스러기들을 골나사 내에 그리고 골나사를 따라서 모으고 유지하는 자기-하베스팅 기하학적 구조를 가진다.

Description

천장 관절 유합을 위한 골나사 임플란트
본 발명은 척추 및 관련 뼈대 구조를 위한 골나사에 관한 것으로, 보다 상세하게는 천장 관절 유합 및 관련 뼈대 구조를 위한 골나사에 관한 것이다.
골나사(bone screw)는 척추 및 골반(pelvis)과 같은 신체의 뼈의 교정(repairing), 안정화, 고정, 유합(fusion) 및 기타 정형외과 목적을 위하여 일상적으로 사용된다. 그러나 골나사를 사용하는 위치에 관계없이, 골나사가 설치되는 뼈대 구조(anatomy)가 "빠짐(backing out)" 문제에 직면한다. 빠짐과 같은 골나사 기능 불량(bone screw malfuction)은 골나사가 설치된 정형외과의 무결성을 손상시키고/또는 임플란트(implant) 수용자에게 심각한 위험 및/또는 합병증을 초래할 수 있다.
따라서, 전술한 관점에서 볼 때, 빠짐을 최소화하거나 제거할 수 있는 골나사를 구비하는 것이 바람직하다.
천장 관절 유합(sacroiliac joint fusion)을 위한 골나사 임플란트는 골나사와 직선형 자립 슬리브(self-contained rectilinear sleeve)를 포함하며, 상기 슬리브는 나사가 빠지는 것을 방지하기 위하여 일단 설치되면 골나사의 역회전에 저항하도록 구성되어 있으며, 상기 골나사는 파일럿 구멍(pilot hole) 없이 골나사가 설치될 수 있도록 하는 자기-드릴링 팁 기하학적 구조(self-drilling tip geometry), 및 골유합을 위한 이식편(graft)으로 사용하기 위하여 골나사에서 골나사 설치에 의해 발생된 뼈 부스러기들(bone shavings)을 모아 유지하는 자기-하베스팅(self-harvesting)을 가진다.
상기 슬리브는 뼈에 (제자리에) 완전히 안착되었을 때 임플란트에 가해지는 회전력에 저항하는 데 도움이 되는 외부 표면에 반경방향이 아닌(non-radial)(축방향) 기하학적 구조를 가진다. 회전-방지 기하학적 구조 프레스는 골나사를 둘러싼 뼈대 구조(bony anatomy)에 선형으로 끼워맞춰져서 회전 위치를 고정한다. 한 형태에서, 회전-방지 기하학적 구조는 테이퍼진 핀(fins)을 포함한다. 다른 형태에서, 회전-방지 기하학적 구조는 테이퍼형 플루트(flutes)를 포함한다. 또 다른 형태에서, 회전-방지 기하학적 구조는 테이퍼지지 않은 플루트를 포함한다. 그리고 다른 기하학적 구조들도 고려될 수 있다.
상기 슬리브는 또한 골나사에 영구 조립을 제공하며 골나사의 특정 축방향 위치에 결합/연결(bind/connect)되어 나사가 빠지는 것을 방지하는 기하학적 구조를 가진다. 한 형태에서, 슬리브는 슬리브가 골나사에 의해 포획될 수 있도록 허용하며, 슬리브가 골나사에 대하여 자유롭게 회전할 수 있도록 허용하는 골나사의 원주방향 돌출부(예를 들어, 링)와 맞물리는 내부 직경내에 내부 반경방향 그루브를 가지고 있다.
상기 자유롭게 회전하는 슬리브는 슬리브를 뼈에 선형으로 압입(press-fit)시킬 수 있으며, 2개의 구성요소가 뼈에 완전히 안착될 때까지 골나사가 뼈에 나사 체결된다. 골나사가 뼈로부터 빠져나오려면(back out), 나사산들이 회전방향으로 느슨해지면서도, 골나사의 압입 상태/골나사의 단부에 대한 슬리브의 연결 때문에 전단력을 극복해야한다.
골나사는 스크루 드라이버와 연결(interfacing)하기 위하여 근위 단부(proximal end)에 외부 나사산을 포함할 수 있다. 근위 나사산은 골나사를 뼈에 설치하는 동안 골나사가 스크루 드라이버로부터 부주의하게 분리되지 않도록 스크루 드라이버와의 견고한 부착 인터페이스(attachment interface)를 제공한다.
슬리브는 골나사의 근위 단부 상의 외부 나사산과 맞물리는 슬리브의 근위 단부에 근접한 내부 표면 상에 나사산을 추가로 포함할 수 있다. 2개의 구성요소 상에서의 이들 나사산의 조합은 일단 골나사가 뼈 내에 완전히 안착되면 2개의 구성요소를 함께 잠그는 2차 메커니즘을 위하여 고정 나사(set screw)에 의해 결합된다. 고정 나사는 골나사가 뼈로부터 빠지는 것(backing out)과 슬리브를 뼈로부터 선형으로 "미는 것(pushing)"을 추가로 방지할 것이다.
자기-드릴링 골나사 팁 기하학적 구조는 중앙 개구 주위에 위치된 복수의 절삭 팁 또는 블레이드(cutting tips or blades)를 특징으로 한다. 이러한 기하학적 구조는 외과 의사가 수술 단계들을 줄이는 것을 가능하게 하며, 이에 의해 수술 시간을 단축시킬 수 있게 한다.
자기-하베스팅 기하학적 구조는 골나사를 뼈대 구조에 삽입하는 동안 뼈/뼈 부스러기들(자가이식편)을 수확(harvest)하는 나선형 플루트 기하학적 구조 내에서 다양한 간격으로 위치된 나선형 절삭 플루트 및 윈도우(windows)를 특징으로 한다. 특히, 골나사가 뼈대 구조 안으로 회전함에 따라, 나선형 절삭 플루트는 뼈 부스러기를 모아서 윈도우로 디포짓(deposit)한다. 한 형태에서 윈도우들은 원형 및/또는 타원형 구멍들을 포함하며, 다른 형태에서 윈도우들은 슬롯들을 포함한다. 모든 경우에, 상기 윈도우들은 골나사의 장축에 대하여 수직으로 될 수 있으며, 골나사의 장축에 대하여 각을 이룰 수 있으며, 나선형 절삭 플루트의 나선형 궤적 및/또는 그 조합에 대하여 나선형 패턴으로 형성될 수 있다. 이러한 특징은 이식(implantation) 전에 이식편 생물학적 제제(graft biologic)로 골나사/임플란트를 예비-패킹(pre-packing)하거나 또는 최종 이식 후에 뼈의 축방향 캐뉼라(cannula)를 통하여 골나사/임플란트 내로 이식편 생물학적 제제를 삽입하는 현재의 문제를 해결할 수 있다.
본 발명의 특징은 첨부 도면들을 참조하여 더 잘 이해될 것이며, 여기서:
도 1은 본 발명의 원리에 따라 형성된 골나사 임플란트의 등각 투상도(isometric view)이며;
도 2는 도 1의 골나사 임플란트의 분해 등각 투상도이며;
도 3은 도 1의 골나사 임플란트의 분해 측면도이며;
도 4는 도 1의 골나사 임플란트의 분해 측단면도이며;
도 5는 도 1의 골나사 임플란트의 다른 등각 투상도이며;
도 6은 도 1의 골나사 임플란트의 등각 단면도이며;
도 7은 도 1의 골나사 임플란트의 골나사 및 슬리브의 근위 단부의 확대 단면도이며;
도 8은 도 1의 골나사 임플란트의 슬리브의 측면도이며;
도 9는 도 1의 골나사 임플란트의 슬리브의 단부도(end view)이며;
도 10은 도 1의 골나사 임플란트의 슬리브의 등각 투상도이며;
도 11은 도 1의 골나사 임플란트의 골나사의 근위 단부의 확대도이며;
도 12는 도 1의 골나사 임플란트의 다른(alternate) 슬리브의 등각 투상도이며;
도 13은 도 12의 다른 슬리브의 단부도이며;
도 14는 도 12의 다른 슬리브의 측면도이며;
도 15는 도 1의 골나사 임플란트의 골나사의 등각 투상도이며;
도 16은 도 1의 골나사 임플란트의 골나사의 원위 단부(팁)의 확대도이며;
도 17은 도 1의 골나사 임플란트의 골나사의 원위 단부의 단부도이며;
도 18은 도 1의 골나사 임플란트의 골나사의 확대 등각 투상도이며;
도 19는 도 1의 골나사 임플란트의 골나사의 원위 단부(팁)의 확대 단부도이며;
도 20은 도 1의 골나사 임플란트의 골나사의 확대 측면도이며;
도 21은 본 발명의 원리에 따라 형성된 다른 골나사 임플란트의 등각 투상도이며;
도 22는 도 21의 골나사 임플란트의 근위 단부의 확대도이며;
도 23은 도 21의 '선 23-23'을 따라 취한 도 21의 골나사 임플란트의 단면도이며;
도 24는 도 22의 '선 24-24'를 따라 취한 도 22의 골나사 임플란트의 근위 단부의 단면도이며;
도 25는 도 21의 골나사 임플란트의 다른 단면도이며;
도 26은 도 21의 골나사 임플란트의 근위 단부의 다른 단면도이며;
도 27은 고정 나사가 없는 도 21의 골나사 임플란트의 근위 단부의 단면도이며;
도 28은 분해된 상태로 도시된 고정 나사가 구비된 도 21의 골나사 임플란트의 근위 단부의 단면도이며;
도 29는 분해된 상태로 도시된 고정 나사가 구비된 도 21의 골나사 임플란트의 근위 단부의 다른 단면도이며;
도 30은 분해된 상태로 도시된 고정 나사가 구비된 도 21의 골나사 임플란트의 근위 단부의 확대도이다.
본 개시의 원리에 대한 이해를 촉진하기 위하여, 이하에서 도면에 예시된 실시예들이 참조될 것이며, 이를 설명하기 위하여 특정 언어가 사용될 것이다. 그럼에도 불구하고 이 데이터베이스(database)의 범위를 제한하려는 어떠한 의도도 없음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1 내지 도 7은 골나사(12) 및 슬리브(14)를 특징으로 하는, 본 발명의 원리에 따라 형성된 골나사 임플란트(bone screw implant)(10)의 다양한 분해도 및 비분해도(exploded and non-exploded views)를 도시한다. 도 11 및 도 15 내지 도 20은 골나사(12)의 다양한 도면을 도시한다. 도 8 내지 도 10은 슬리브(14)의 다양한 도면을 도시하며, 도 12 내지 도 14는 다른 슬리브(14a)의 다양한 도면을 도시한다. 골나사 임플란트(10)는 천장 뼈 유합(sacroiliac fusion)에 가장 적합하지만, 다른 정형 외과 응용 뿐아니라 다양한 척추 응용에 사용될 수 있다.
골나사(12)는 본체(30)가 원위 단부(distal end)에 자기-드릴링 또는 자기-태핑(tapping) 팁(44)을 가지는 것을 특징으로 하며, 골나사(12)는 본체(30)의 근위 단부(41)에 인접하고, 특히 나사산이 없는 관형 단부 섹션(32)의 상부 주위에 위치되는 외부 나사산(37)을 포함할 수 있다. 상기 본체(30)는 팁(44)과 단부(41) 사이의 길이방향 또는 장축 및 길이를 한정하며, 대체로 팁/원위 단부(44)로부터 단부 섹션(32)까지 연장하는 외부 표면 상에 외부 나사/나사산(external threads/threading)(33)을 포함한다. 내부 캐뉼라(34)는, 반드시는 아니지만 바람직하기로는, 본체(30)의 전체 길이방향 길이를 연장하고, 본체(30)의 상부 원통형 섹션(32)에서 소켓(38)과 교차하여, 팁(44)과 소켓(38) 사이에서 연통(communication)을 제공한다. 상기 소켓(38)은 골나사 임플란트(10)를 이식하는데 사용하기 위한 유사한 형상의 도구(tool)(도시하지 않음)를 수용하도록 구성된다. 본체(30)의 상부 섹션(32)의 외부 표면은 본체의 상부 섹션(32)과 외부 나사산(33) 사이의 넥(neck)(39)에 인접한 상부 섹션(32)의 원주 둘레에서 연장되는 릿지(ridge), 돌출부, 고리(annulus) 또는 그와 유사한 것(집합적으로 '링')(36)을 가진다. 상기 링(36)은 도시된 바와 같이 연속(합동:congruent)으로 될 수 있거나, 또는 복수의 링 섹션(도시되지 않음)에 의해 형성되는 것과 같이 불연속(비-합동:non-cogruent)으로 될 수 있다. 상기 링(36)은 내부 직경(22)에서의 내부 반경방향 그루브(23)와 맞물려서(예를 들어, 도 7 참조), 그 상호 작용으로 슬리브(14)가 골나사(12)에 의해 포획되도록 한다.
골나사(12)의 팁(44)(예를 들어, 도 15 내지 20 참조)은 자기-드릴링 팁이며, 몇개의(예를 들어, 복수의) 절삭 블레이드, 헤드 또는 그와 유사한 것(45a, 45b, 45c)으로 형성되며, 상기 팁(44)은 다소간의 절삭 포인트들(45)을 포함할 수 있다는 것이 이해될 수 있다. 절삭 블레이드들(45a-c)은 팁(44)에서 캐뉼라(34)의 개구 주위에 위치되며, 반드시는 아니지만 바람직하기로는, 캐뉼라 개구 둘레에 균등하게 방사상으로 이격될 수 있다. 각각의 블레이드(45a-c)는 뼈를 드릴, 절삭 또는 파내도록 구성된다.
골나사(12)는 뼈 유합(bone fusion)을 위한 이식편(graft)으로 사용하기 위하여 골나사 설치에 의해 발생된 뼈 부스러기들을 모아서 보유하는 자기-하베스팅 기하학적 구조를 가진다. 이러한 목적으로, 골나사(12)는, 반드시는 아니지만 바람직하기로는, 팁(44)으로부터 상부 섹션(32)까지 골나사 본체(30)의 나사산(33)을 통하여 연장되는 몇개의(예를 들어, 복수의) 나선형 절삭 채널, 그루브, 플루트(flute) 또는 이와 유사한 것(집합적으로, '플루트')(35a, 35b, 35c)을 가진다. 하나의 나선형 절삭 플루트(35)가 하나의 절삭 블레이드(45)와 연관되어, 절삭 블레이드(45a)는 나선형 절삭 플루트(35a)와 연관되며, 절삭 블레이드(45b)는 나선형 절삭 플루트(35b)와 연관되며, 절삭 블레이드(45c)는 나선형 절삭 플루트(35c)와 연관된다. 각각의 절삭 플루트(35)는 골나사를 뼈대 구조에 삽입하는 동안 뼈/뼈 부스러기(자가이식편:autograft)를 함께 수확하는 나선형 플루트 기하학적 구조 내에서 다양한 간격으로 배치된 복수의 윈도우, 개구, 구멍 또는 이와 유사한 것(집합적으로, '윈도우')(40)을 가진다. 특히, 골나사(12)가 뼈대 구조 안으로 회전함에 따라, 나선형 절삭 플루트(35)는 뼈 부스러기들을 모아서 윈도우 안으로 디포짓한다. 한 형태에서, 윈도우(40)는 원형 및/또는 타원형 구멍이며; 다른 형태에서, 윈도우(40)는 슬롯이다. 모든 경우에, 윈도우(40)는 골나사의 장축에 대하여 수직으로 될 수 있으며, 골나사의 장축에 대하여 각을 이룰 수 있으며, 나선형 절삭 플루트의 나선형 궤적 및/또는 그 조합에 대하여 나선형 패턴으로 형성될 수 있다.
슬리브(14)는 전방(front)(17), 단부(18) 및 내부, 보어 또는 이와 유사한 것(22)을 한정하는 대체로 원통형 몸체(16)를 특징으로 한다. 몸체(16)의 전방(17)은 전방(17)을 원주방향으로 둘러싸는 테이퍼, 각도 또는 경사(집합적으로, '테이퍼')(19)를 가지며, 상기 테이퍼(19)는 설치(installation)/이식(implantation) 시 용이하게 골나사(12)의 본체(30)로부터 슬리브(14)까지 전이(transition)를 제공한다. 슬리브(14)는 뼈에 완전히 안착될 때 임플란트(나사 조립체)(10)의 회전에 저항하는 기능을 수행하는 회전-방지 특징부를 가지며, 상기 회전-방지 특징부는 몸체(16)의 외측에 3개의 핀(fin) 또는 이와 유사한 것(21)을 포함하며, 각각의 핀(21)은 몸체(16)의 외부 표면으로터 반경방향 외측으로 돌출하며 외부 표면을 따라 축방향으로 연장된다. 각각의 핀(21)은, 반드시는 아니지만 바람직하기로는, (몸체(16)의 전방(17)에 근접하여) 그 전방으로부터 (몸체(16)의 후방(18)에 근접하여) 그 후방까지 테이퍼진다. 외부 핀(21)은 또한, 반드시는 아니지만 바람직하기로는, 몸체(16)의 외부 원주 둘레에서 균등하게 이격된다. 모든 경우에 외부 핀(21)의 갯수는 3개 이상 또는 이하로 될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 몸체(16)는 그 전방에서 몸체의 반경방향 원주/직경 주위에 위치되는 복수의 슬릿, 슬롯, 채널 또는 이와 유사한 것(집합적으로, '슬릿')(20)을 더 구비한다. 각각의 슬릿(20)은 전방(17)으로부터 몸체 안으로 소정 거리까지 몸체(16)를 따라 축방향으로 연장된다. 슬릿(20)은 슬리브(14)의 전방 부분의 탄성 팽창(이후 수축)을 허용하며, 이에 의해 골나사(12)의 링(36)은 스냅-끼워맞춤 방식(snap-fit fashion)으로 슬리브(14)의 그루브(23) 내에 수용될 수 있다.
슬리브(14)의 내부는 반경방향 그루브, 슬롯, 채널, 컷아웃(cutout) 또는 이와 유사한 것(집합적으로, '그루브')을 가지며, 이 그루브는, 반드시는 아니지만 바람직하기로는, 전방(17)에 근접한 보어(22)의 내부 표면 주위 또는 둘레에서 전체 원주 또는 직경을 연장한다. 반경방향 그루브(23)는 골나사(12)의 링(36)을 수용하도록 크기가 정해진다. 특히, 슬리브(14)의 반경방향 그루브(23)는 골나사(12)가 링(36)을 수용하여, 슬리브(14)가 골나사(12)에 대하여 자유롭게 회전하도록 하면서 골나사(12)가 슬리브(14)를 포획하도록 한다. 자유롭게 회전하는 슬리브는 슬리브가 수용 뼈(receiving bone)(도시되지 않음) 안으로 선형으로 압입되도록 하는 한편, 2개의 구성요소가 수용 뼈에 완전히 안착될 때까지 골나사는 수용 뼈 내로 나사결합된다.
도 12 내지 도 14는 골나사(12)/임플란트(10)를 위한 다른 슬리브(14a)를 도시한다. 슬리브(14a)는 슬리브(14)의 변형예이다. 특히, 슬리브(14a)는 그 회전-방지 특징부에서 변형을 가진다. 그러나 다른 특징부들, 구성요소 등은 슬리브(14)와 동일하며, 이러한 동일 및/또는 유사 특징부, 구성요소 등은 슬리브(14)와 동일한 호칭 도면부호(call-out number)를 가진다. 슬리브(14a)는 몸체(16)의 외부에 복수의 플루트 또는 이와 유사한 것(26)을 가지며, 각각의 플루트(26)는 몸체(16)의 외부 표면으로부터 반경방향 외측으로 돌출하며 몸체의 외부 표면을 따라 축방향으로 연장된다. 각각의 플루트(26)는 (몸체(16)의 전방(17)에 근접하여) 그 전방으로부터 (몸체(16)의 후방(18)에 또는 근접하여) 그 후방까지 테이퍼질 수 있다. 외부 플루트(26)는 또한, 반드시는 아니지만 바람직하기로는, 몸체(16)의 외부 원주 주위에서 균등하게 이격된다. 모든 경우에 외부 플루트(26)의 갯수는 도시된 것보다 많거나 적게 될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
도 21 내지 도 30은 골나사(12), 슬리브(14b) 및 고정 나사(50)(슬리브 조립체를 형성하는 슬리브와 고정 나사)를 특징으로 하는, 본 발명의 원리에 따라 형성된 다른 골나사 임플란트(10a)의 다양한 도면들을 도시한다. 골나사 임플란트(10a)는 골나사(12)와 슬리브/슬리브 조립체(14b) 사이에 2차 잠금 기구를 포함하는 것을 제외하고는 골나사 임플란트(10)와 동일하다. 이와 같이, 골나사(12)의 특징부, 특징, 특성 및 속성은, 슬리브/슬리브 조립체(14b)에 대하여 골나사(12)를 설명하는 것(거기에 제한 되는 것은 아니지만)과 같이 골나사 조립체(10a)를 기술하는데 필요한 그리고/또는 적절한 곳을 제외하고는 다시 논의되지 않을 것이다.
슬리브(14b)는 단부(18)에 근접한 상부 내측 벽/보어(22) 상에 나사산(24)을 추가하는 것을 제외하고는 슬리브(14)와 동일하다. 보어(22)는 내부 나사산 공동(inner thread cavity)(25)을 형성하도록 골나사 임플란트(10)의 보어(22)보다 약간 더 큰 크기로 될 수 있거나 또는 내부 공동은 동일한 크기로 될 수 있다. 슬리브 조립체는 골나사(12)에 대한 슬리브(14b)의 2차 잠금을 제공하는 고정 나사(50)를 포함한다. 고정 나사(50)는 육각형 측면(51)(또는 고정 나사 드라이버(도시되지 않음)와 맞물리기 위한 다른 형태)를 가진다. 보어(52)는 고정 나사(50)의 상부(53)에 배치되어서, 설치/해체 도구(도시되지 않음)와의 맞물림을 허용하게 된다. 고정 나사(50)는 또한 원통형 공동(57)을 형성하는 하부 원통형 벽(54)을 가진다. 나사산(55)은 환형 벽(54)의 외부에 제공된다. 나사산(56)은 또한 환형 벽(54)의 내부에 제공된다.
일단 슬리브(14b)가 골나사(12) 상에 설치되면, 고정 나사(50)가 설치된다. 고정 나사(50)는 골나사(12)의 상부 섹션(32)의 외부와 슬리브(14b)의 상부 영역의 내부 사이에 형성된 환형 공동(annular cavity)(25) 내로 나사결합된다. 특히, 고정 나사(50)의 환형 벽(54)은 환형 공동(25) 내에 수용된다. 고정 나사(50)의 환형 벽(54)의 내부 나사산(56)은 골나사(12)의 외부 나사산(37)과 맞물리고, 고정 나사(50)의 환형 벽(54)의 외부 나사산(55)은 슬리브(14b)의 내부 나사산(24)과 맞물린다. 이에 의해 슬리브를 골나사에 결합시킨다.
본 발명의 골나사 임플란트는 종래 기술의 현재 상태에 비하여 유리하다는 것이 용이하게 완전히 이해되어야 한다.

Claims (18)

  1. 천장 관절 유합을 위한 골나사 임플란트로서,
    길이방향 축을 한정하며, 슬리브와 맞물리는 기하학적 구조를 가지는 근위 단부, 자기-태핑 기하학적 구조를 갖춘 팁(tip)을 가지는 원위 단부, 상기 원위 단부로부터 상기 근위 단부 근처까지 연장되는 외부 나사산, 및 뼈 절삭 기하학적 구조에 의해 생성된 뼈 부스러기들을 모으고 유지하는 길이방향 축 주위의 자기-하베스팅 뼈 절삭 기하학적 구조(self-harvesting bone cutting geometry)를 가지는 골나사; 및
    외부 표면, 제1 단부, 제2 단부, 상기 제1 단부로부터 상기 제2 단부까지 연장되며 내부 표면을 한정하는 원통형 보어, 상기 외부 표면 상의 회전-방지 기하학적 구조, 및 상기 내부 표면 상의 골나사 맞물림 기하학적 구조를 가지는 원통형 슬리브를 포함하며;
    상기 슬리브의 회전-방지 기하학적 구조는 테이퍼진 핀들(fins)을 포함하는
    골나사 임플란트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 팁의 자기-태핑 기하학적 구조는 중앙 구멍 주위에 배열된 복수의 절삭 블레이드를 포함하는
    골나사 임플란트.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 자기-하베스팅 뼈 절삭 기하학적 구조는 상기 팁으로부터 상기 근위 단부 근처까지 연장되는 나선형 절삭 플루트들을 포함하고,
    상기 나선형 절삭 플루트들은 골나사의 이식(implantation) 동안 뼈 이식편(graft)을 생성하도록 구성되는
    골나사 임플란트.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 나선형 절삭 플루트들에 복수의 윈도우를 더 포함하고, 상기 복수의 윈도우의 각각은 골나사의 이식 동안 상기 절삭 플루트들에 의해 생성된 뼈 부스러기들을 수용하고 유지하도록 구성되는
    골나사 임플란트.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 윈도우는 각각의 나선형 플루트 주위에 다양한 간격들로 위치되는
    골나사 임플란트.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 윈도우의 각각은 구멍을 포함하는
    골나사 임플란트.
  7. 제6항에 있어서,
    각각의 구멍은 타원형인
    골나사 임플란트.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 윈도우는 슬롯들을 포함하는
    골나사 임플란트.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 윈도우는 길이방향 축에 대하여 수직인
    골나사 임플란트.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 윈도우는 길이방향 축에 대하여 각을 이루는
    골나사 임플란트.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 골나사의 슬리브 맞물림 기하학적 구조는 원주방향 돌출부를 포함하고; 그리고
    상기 슬리브의 골나사 맞물림 기하학적 구조는 상기 원주방향 돌출부를 압입(press-fit) 방식으로 수용하도록 크기가 정해진 반경방향 그루부를 포함하는
    골나사 임플란트.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 원주방향 돌출부는 원주방향 릿지(ridge)를 포함하며; 그리고
    상기 반경방향 그루브는 원주방향 채널을 포함하는
    골나사 임플란트.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 골나사의 근위 단부의 슬리브 맞물림 기하학적 구조는 근위 단부의 단부에서 제1 반경방향 나사산을 더 포함하며; 그리고
    상기 슬리브의 골나사 맞물림 기하학적 구조는 상기 슬리브의 원위 단부에서 제2 반경방향 나사산을 더 포함하는
    골나사 임플란트.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2 반경방향 나사산과의 맞물림을 제공하는 외부 나사산; 및
    상기 제1 반경방향 나사산과의 맞물림을 제공하는 내부 나사산을 가지는 고정 나사를 더 포함하는
    골나사 임플란트.
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