KR20050109291A - 혈관보존형 대퇴골두 표면치환기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 혈관보존형 대퇴골두 표면치환기구에 관한 것으로서, 기존 대퇴부 인공관절 치환술을 시행할때 사용하는 기구 중 대퇴골두의 표면을 감싸는 인공대퇴골두는 그 개방된 원위단이 원형단면을 가지고 있어 시술 후 장기간 사용은 그 원위단에 작용하는 압력 및 누적응력은 대퇴골두로 가는 혈관을 파괴하게 되어 결국 대퇴경부 골절의 원인이 되는 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로;

내부에 원형공간부가 있으며 그 하단이 개방된 원위단이 형성되어 있는 대퇴골두 비구컵과, 상기 대퇴골두 비구컵에 장착되어 측하단으로 연장되는 스템으로 이루어지는 대퇴골두 표면치환기구에 있어서;

내부에 대퇴골두가 입입될 수 있도록 공동이 형성되고, 상기 공동의 상부일측에는 돌출된 원추형의 삽입돌기가 형성되며, 개방된 원위단은 돌출부와 홈부로 이루어진 다수의 연속된 굴곡으로 이루어지는 대퇴골두 표면컵과;

상기 대퇴골두 비구컵의 삽입돌기에 상응하는 삽입홀이 형성되어 삽입 후 억지끼움으로 고정되는 스템으로 구성됨을 특징으로 하는 혈관보존형 대퇴골두 표면치환기구에 관한 것이다.

Description

혈관보존형 대퇴골두 표면치환기구{The surface replacement system for preservation of blood vessel of femoral head and prevention of stress shield effect}

본 발명은 혈관보존형 대퇴골두 표면치환기구에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 기존의 치환골두는 윈위단에 의하여 골두로 가는 혈관이 파괴되어 약화 또는 괴사에 의한 대퇴경부의 골절을 예방하고 골성장이 가능하도록 여러 개의 조립 가능한 스템을 특징으로 하는 혈관보존형 대퇴골두 표면치환기구에 관한 것이다.

대퇴부와 둔부를 연결하는 고관절이 골성관절염이나 대퇴골두 괴사로 인하여 인공관절 치환술을 하여야 할때 일반 대퇴스템을 사용할 때도 있으나 표면치환기구는 골두의 표면만을 치환하여 골두로 통하는 혈관을 보전하고 응력을 대퇴경부까지 보전하여 가능한 자신의 골을 취대한 유지하도록 하는 것이 그 특징이다.

도 5는 종래 대퇴골두 표면치환기구를 나타낸 사용상태도로서, 내부에 원형공간부가 있으며 그 하단이 개방된 원위단(11)이 형성되어 있는 대퇴골두 표면컵(1)과, 상기 대퇴골두 표면컵(1) 내부에 고정 장착되어 측하단으로 연장되는 스템(2)으로 이루어지는 대퇴골두 표면치환기구를 나타내었다.

따라서 시술자는 상기 스템(2)을 대퇴골두에 천공한 구멍을 통하여 삽입하여 상기 대퇴골두 표면컵(1)이 본래 대퇴골두와 동일한 위치와 각도에 있을 때 고정시키도록 하여 인공관절로의 역할을 하도록 하였다.

이러한 방식 이외에는 대퇴골두와 대퇴경부 전체를 금속의 인공관절로 대체하여 사용하도록 하는 경우가 있지만 이를 위하여 절개되는 뼈의 끝단에는 혈관이 보존되지않아 뼈가 점차 괴사하는 문제점이있고 이에 교체수술의 주기가 잦고 그 수술의 난이도가 갈수록 증가하는 심각한 문제점을 가지고 있어 표면만 치환하는 치환기구에 대한 관심이 증가하고 있다.

이에 상기 대퇴골두 표면치환기구를 개발하여 대퇴골두로의 혈관을 보존하도록 하는 시도가 이루어지고 있으나 특히 인체 중 가장 큰 하중을 지지하는 대퇴이기에 기존의 대퇴골두 표면컵(1)의 원위단(11)이 혈관이 흐르는 자리를 직접 압박하여 대퇴골두로 가는 혈관이 파괴되는 경우가 발생하였다.

이러한 혈관의 파괴로 인하여 대퇴골두로의 혈액의 순환이 이루어지지 않으면 대퇴골두와 인접한 부분의 뼈는 점점 약화되어 결국 대퇴경부의 골절의 주요 원인이 되고 있다.

또한 대퇴골두 표면컵(1)과 스템(2)이 일체형으로 되어 항상 대퇴경부에 정확히 삽입되어야하고, 시멘트만을 사용해야만하는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서 그 목적은 대퇴골두 표면치환기구에 의한 시술에서 대퇴골두로 통하는 혈관을 보다 효과적으로 보호할 수 있는 대퇴골두 표면치환기구를 제공하는데 있다.

또한 대퇴골두 비구컵과 스템을 수술중에 용이하게 분리조립할 수 있도록 하여 피시술자의 상황에 따라 골성장이 되는 여러가지 다양한 스템을 교체하여 사용할 수 있도록 하는데 있다.

또한 시술 후 대퇴스템과 뼈와의 골성장이나, 수술 직후 안정성을 얻을 수 있는 치환기구를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 내부에 원형공간부가 있으며 그 하단이 개방된 원위단이 형성되어 있는 대퇴골두 비구컵과, 상기 대퇴골두 비구컵에 장착되어 측하단으로 연장되는 스템으로 이루어지는 대퇴표면 치환기구에 있어서;

내부에 대퇴골두가 입입될 수 있도록 공동이 형성되고, 상기 공동의 상부일측에는 돌출된 원추형의 삽입돌기가 형성되며, 개방된 원위단은 돌출부와 홈부로 이루어진 다수의 연속된 굴곡으로 이루어지는 대퇴골두 표면컵과;

상기 대퇴골두 비구컵의 삽입돌기에 상응하는 삽입홀이 형성되어 삽입 후 억지끼움으로 고정되는 스템으로 구성됨을 특징으로 하는 혈관보존형 대퇴골두 표면치환기구에 관한 것이다.

이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 분해사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용상태도로서, 내부에 원형공간부가 있으며 그 하단이 개방된 원위단(11)이 형성되어 있는 대퇴골두 비구컵(1)과, 상기 대퇴골두 비구컵(1)에 장착되어 측하단으로 연장되는 스템(2)으로 이루어지는 대퇴표면 치환기구에 있어서,

내부에 대퇴골두가 입입될 수 있도록 공동(12)이 형성되고, 상기 공동(12)의 상부일측에는 돌출된 원추형의 삽입돌기(13)가 형성되며, 개방된 원위단(11)은 돌출부(11a)와 홈부(11b)로 이루어진 우산의 가장자리와 같은 형상의 연속된 굴곡으로 이루어지는 대퇴골두 비구컵(1)과;

상기 대퇴골두 비구컵(1)의 삽입돌기(13)에 상응하는 삽입홀(21)이 형성되어 삽입 후 억지끼움으로 고정되는 스템(2)으로 구성되는 혈관보존형 대퇴골두 표면치환기구를 나타내었다.

따라서 시술자는 피시술자의 상황에 맞는 대퇴골두 비구컵(1)과 여러 종류의 스템(2)을 설정하여 이를 상기 원추형 삽입돌기(13)와 삽입홀(21)을 통하여 상호 결합하여 시술부위에 장착함으로 이루어진다.

이때 상기 대퇴골두 비구컵(1)의 원위단(11)에 형성된 돌출부(11a)와 홈부(11b)는 대퇴골두로 혈액을 전달하는 혈관 및 가장 응력을 많이 받는 곳에 홈부(11b)가 위치하도록 그 형상 및 위치를 조절해야 할 것이다.

이에 본 발명에서는 대퇴골두로 향하는 주요 혈관이 통과하는 부분 및 보행시 가장 많은 응력이 작용하는 상단부분은 홈부(11b)를 형성하도록 하고 그 이외의 부분은 돌출부(11a)를 형성하여, 혈관으로의 응력작용이 최소화 되도록 하고 또한 가장 많은 응력이 작용하는 부분의 응력이 양측 돌출부(11a)로 분산되도록 하였다.

따라서 동일한 크기의 돌출부(11a) 및 홈부(1b)가 수 번 연속되도록 형성할 수 있으나 각종 환경을 정확하게 고려하여 제작할 경우 상기 돌출부(11a) 및 홈부(1b)의 크기는 상호 상이하도록 설계되는 것이 바람직하며, 본 발명에서의 돌출부(11a) 및 홈부(1b)가 연속되다고 하는 것은 동일한 크기로 연속됨을 한정시키는 것이 아니다.

또한 본 발명에서는 상기 삽입돌기(13)의 외주면은 길이방향으로 돌출된 홈(13a)이 다수 형성되며, 상기 스템(2)의 삽입홀(21) 내주면에는 이에 상응하는 삽입홈(21a)을 형성하도록 하는 일 실시 예를 제시하였다.

상기 실시 예는 스템(2)이 대퇴골두 비구컵(1)에 보다 용이하게 조립되도록 한 것 뿐만아니라 스템(2)은 그 종류에 따라 상하가 구분된 것이 있는데 이러한 것을 보다 정확하게 조립하기 위하여 구성한 것이다.

또한 피시술자의 상태에 따라 상기 스템(2)의 각도를 미세하게 조절할 필요를 느끼는 경우가 있으며 상기 홈(13a) 및 삽입홈(21a)을 원추형태로 쉽게 고정가능하도록 하였다.

또한 상기 스템(2)의 삽입홀(21)에 인접한 외주면의 일부는 그 표면 거칠기를 크게 하여 시멘트와의 결합성을 높이도록 한 스템근위단(22)을 구성하는 실시 예를 제시하였다.

이는 상기 스템(2)을 대퇴부에 보다 단단하게 고정하기 위하여 인체에 부작용이없는 골성시멘트를 뼈와 스템(2)의 사이에서 응고시켜 고정하게 되는데 이때 상기 스템(2)의 표면 거칠기를 거칠게 할 경우 시멘트와의 접착성이 증가하여 보다 견고하게 접착된다.

도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 분해사시도로서, 상기 시멘트접착부(22)에 의하여 접착성을 증가시킨 것 이외에도 상기 스템(2)의 외주면은 길이방향으로 연장된 다수의 돌출칼날(23)을 형성하여 시멘트의 사용하지 않아도 스템(2)에 작용하는 비틀림응력에 대하여 효과적으로 스템을 고정시킬 수 있는 실시 예를 제시하였다.

즉 상기 대퇴골두 비구컵(1)이 대퇴골두의 역할로 관절에 맞물려 움직에게 되어 있으나 하중에 의하여 스템(2)에는 사람의 보행에 따라 비틀림응력이 작용하게 되는 것을 피할 수 없으며 시멘트에 의한 고정은 시간이 경과되어 상기 비틀림응력이 누적되면 부분적인 파손의 원인이된다.

따라서 본 발명에서는 이러한 비틀림응력에 효과적으로 대응하기 위하여 상기 스템(2)의 외주면에 다수의 돌출가이드(23)를 형성하여 비틀림응력에 효과적으로 대응하도록 하였다.

또한 이러한 돌출가이드(23)를 형성한 스템(2)의 경우 무시멘트 고정에 사용하게 되는 경우가 현재 대부분이며 이는 비틀림응력과 압축응력의 작용이 대부분인 특성을 이용한 것이다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 분해사시도로서, 상기 스템(2)은 상기 삽입홀(21)이 형성된 상부에서부터 점점 그 외경이 작아지는 테이퍼의 형상으로 형성하되 그 끝단에 인접하여 일정방향으로 완만하게 구부러진 곡선부(24)를 형성됨을 나타내었다.

이러한 모양의 길고 휘어진 스템(2)은 무시멘트 고정에 사용할 뿐만 아니라 긴 뼈에 초기에 안정을 주는 장점을 가지고 있다.

또 상기 실시 예에서는 상기 스템(2)에는 다수의 관통된 골성장 홀(25)을 형성하도록 하였다.

이는 시술 시 상기 스템(2)의 내부에 수술 중에 제공되는 자신의 뼈 조각을 넣고 시술을 하게 되면 시술 이후에 외부의 뼈와 같이 성장하면서 상기 골성장 홀(25)을 통하여 연결되게 되어 스템(2)과 대퇴경부는 견고하게 고정되게 된다.

이는 뼈와 대최와의 이질감을 줄이고 보다 인체에 부담이 적게하기 위한 방법으로 상기 도면의 곡선형 스템 뿐만 아니라 여러 가지 다양한 모양의 스템에도 용이하게 실시 가능한 실시 예일 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 대퇴골두 비구컵의 개방된 원위단을 연속된 돌출부와 홈으로 이루어지도록 구성하여 상기 대퇴골두 비구컵에 의하여 대퇴골두에 작용하는 응력을 돌출부쪽에 작용하도록 하고 응력의 작용이 적은 홈부로 혈관이 통과하도록 하여 응력에 의한 피로를 분산시키도록 하여 혈관의 파괴를 방지하는 효과가 있다.

또한 상기 대퇴골두 비구컵과 스템의 조립이 용이하도록 하여 피시술자의 상황에 따라 이에 적당한 규격과 모양의 대퇴골두 비구컵 및 스템를 결합하여 사용하도록 함으로서 시술자의 시술이 보다 용이하게 되는 효과가 있다.

또한 시술 후 어느 정도의 기간이 경과하면 스템의 내부와 외부의 뼈를 상호 연결하게 되므로 자가 골이식을 가능하게 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 분해사시도

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용상태도

도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 부분사시도

도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 부분사시도

도 5는 종래 대퇴골두 표면치환기구를 나타낸 사용상태도

<도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 대퇴골두 표면컵

11 : 원위단 11a : 돌출부

11b : 홈부 12 : 공동

13 : 삽입돌기 13a : 홈

2 : 스템

21 : 삽입홀 21a : 삽입홈

22 : 스템근위단 23 : 돌출칼날

24 : 곡선부 25 : 골성장홀

Claims (6)

1. 내부에 원형공간부가 있으며 그 하단이 개방된 원위단(11)이 형성되어 있는 대퇴골두 표면컵(1)과, 상기 대퇴골두 표면컵(1)에 장착되어 측하단으로 연장되는 스템(2)으로 이루어지는 대퇴표면 치환기구에 있어서,

   내부에 대퇴골두가 입입될 수 있도록 공동(12)이 형성되고, 상기 공동(12)의 상부일측에는 돌출된 원추형의 삽입돌기(13)가 형성되며, 개방된 원위단(11)은 돌출부(11a)와 홈부(11b)로 이루어진 다수의 연속된 굴곡으로 이루어지는 대퇴골두 비구컵(1)과;

   상기 대퇴골두 표면컵(1)의 삽입돌기(13)에 상응하는 삽입홀(21)이 형성되어 삽입 후 억지끼움으로 고정되는 스템(2)으로 구성됨을 특징으로 하는 혈관보존형 대퇴골두 표면치환기구.
2. 제 1항에 있어서, 상기 삽입돌기(13)의 외주면은 길이방향으로 돌출된 홈(13a)이 다수 형성되며, 상기 스템(2)의 삽입홀(21) 내주면에는 이에 상응하는 삽입홈(21a)이 형성됨을 특징으로 하는 혈관보존형 대퇴골두 표면치환기구.
3. 제 1항에 있어서, 상기 스템(2)의 삽입홀(21)에 인접한 외주면의 일부는 그 표면 거칠기를 크게 하여 시멘트와의 결합성을 높이도록 한 스템근위단(22)이 형성됨을 특징으로 하는 혈관보존형 대퇴골두 표면치환기구.
4. 제 1항에 있어서, 상기 스템(2)의 외주면은 길이방향으로 연장된 다수의 돌출칼날(23)이 형성됨을 특징으로 하는 혈관보존형 대퇴골두 표면치환기구.
5. 제 1항에 있어서, 상기 스템(2)은 상기 삽입홀(21)이 형성된 상부에서부터 점점 그 외경이 작아지는 테이퍼의 형상으로 형성하되 그 끝단에 인접하여 일정방향으로 완만하게 구부러진 곡선부(24)를 형성함을 특징으로 하는 혈관보존형 대퇴골두 표면치환기구.
6. 제 1항 또는 제 5항에 있어서, 상기 스템(2)은 내부와 관통된 다수의 골성장 홀(25)이 형성됨을 특징으로 하는 혈관보존형 대퇴골두 표면치환기구.