KR20060004965A

KR20060004965A - 추간판 임플란트

Info

Publication number: KR20060004965A
Application number: KR1020057020378A
Authority: KR
Inventors: 미카엘 커트린; 마누엘 쉐르; 베아트 레흐만
Original assignee: 신테스 아게 츄어
Priority date: 2003-04-28
Filing date: 2003-04-28
Publication date: 2006-01-16
Also published as: US7641693B2; KR101129769B1; BR0318221B1; EP1620044B1; US20060100710A1; CA2524066A1; WO2004096103A1; ES2300566T3; EP1620044A1; CN100581506C; NZ543180A; BR0318221A; JP4245566B2; TWI333416B; TW200422035A; AR044093A1; ATE389374T1; CN1774219A; CA2524066C; AU2003218855A1

Abstract

추간판 임플란트(1)는, (A) 재킷(14) 및 회전축(11)을 갖는 중공식 원통형 공동(3)과, 인접하는 하부 추골의 상부면 상에 위치되도록 된 병치 섹션(4)을 갖는 하부 임플란트 섹션(2)과, (B) 외부 나사(7) 및 회전축(11)을 포함하고, 공동(3) 내로 연장되는 실제로 원통형 샤프트(6)와, 인접하는 상부 추골의 상부면 상에 위치되도록 된 병치면(8)을 구비한 상부 임플란트 섹션(5)을 포함하며,(C) 상기 두 개의 임플란트 섹션(2, 5)은 회전축(11)을 중심으로 하는 회전에 대해 고정되고, (D) 외부 나사(7)와 상호 작동하는 것으로 두 개의 임플란트 섹션(2, 5)들 사이에 위치된 내부 나사(10)를 갖는 링(9)을 더 포함하고, (E) 두 개의 임플란트 섹션(2, 5) 및 링(9)은 그들 공통의 회전축(11)을 따라 동축으로 배치되어, 샤프트(6)의 외부 나사(7) 상에서의 링(9)의 비틀림에 의해 두 개의 병치 섹션(4, 8) 사이의 거리가 연속적으로 조절될 수 있고, (F) 링(9)은 축에 고정된 하부 임플란트 섹션(2)과 연결되고 반경 방향으로 이동 가능하다. 본 발명에 따른 추간판 임플란트는 한편으로 안전성을 증가시키고 다른 한편으로는 임플란트에 필요한 시간을 감소시켜 용이한 치료를 허용한다.

추간판 임플란트, 추골, 재킷, 회전축, 병치 섹션, 샤프트, 나사

Description

추간판 임플란트{INTERVERTEBRAL IMPLANT}

본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 따른 추간판 임플란트에 관한 것이다.

전제부에 따른 추간판 임플란트는 독일 특허 공보 제196 22 827호에 공지되어 있다. 이러한 장치에서, 내부 나사를 구비한 링으로서 형성된 임플란트 섹션은 단지 상부 단부측 임플란트 섹션에 나사 결합됨으로써 연결된다. 상기 링은 축방향 및 회전 방향 모두에서 하부 단부측 임플란트 섹션에 대해 이동 가능하다. 하부 단부측 임플란트 섹션은 상기 링이 축방향 제한 정지부로써, 즉, 링이 이에 대해 회전될 수 있는 지지면으로써만 기능하게 하여 상부 단부측 임플란트 섹션은 축방향(너트/스핀들 드라이브)으로 이동될 수 있다. 따라서, 두 개의 단부측 임플란트 섹션은 서로 대향하여 느슨하게 조립되며, 반경방향 나사 구멍은 두 개의 임플란트 섹션들 중 하나에서 축방향 고정 장치로써 제공되어 이를 통해 인장 가능한 고정 스크류가 안내되는 것이 설명되어 있다. 따라서, 이러한 종래 기술의 추간판 임플란트의 상태는 수술 전 또는 수술 중에 고정되지 않고 분해될 수 있다는 단점을 갖는다. 임플란트 섹션이 수술 중에 분해된다면, 살균 치료가 수행되어야 하므로 현저한 지연이 발생하게 된다.

나사식 링을 구비한 망원식 추간판 보철물은 베벨식 휠 피니언에 의해 반경 방향으로부터 회전될 수 있는 베벨식 휠 기어링을 구비한 유럽 특허 공보 제1219 266호(발명자: 울리히(ulrich))에 개시되어 있다. 이러한 종래 기술의 장치의 단점은 나사식 링이 슬리브 섹션들 중 하나에 축방향으로 고정되지 않는다는 것이다. 이것은 임플란트의 구조체가 보다 덜 안정적이다라는 점을 의미하고 임플란트의 불안함을 감소시키기 위해 특별한 기구를 제공할 필요가 있다. 이러한 공지의 임플란트의 다른 단점은 덜 "관대한"(forgiving) 베벨식 휠 기어링이 사용된다는 점이다. 베벨식 휠 기어링의 경우에서, 구동 기구는 약간의 축방향 변위의 경우에서도 의도된 기능을 더 이상 수행할 수 없고 집도의는 다시 상기 기구를 제 위치에 위치시켜야 한다.

이를 위해 본 발명이 해결책을 제공한다. 본 발명의 목적은 가능한 한 가장 낮은 높이를 유지하면서 각각의 부분의 분해에 대해 보호되고 전체가 소형으로 형성되고 집도의가 미리 조립된 세트로써 이용할 수 있도록 제조될 수 있는 추간판 임플란트를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르념 청구항 제1항의 특징을 포함하는 추간판 임플란트를 제공함으로써 상기 목적이 달성된다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예는 종속항에서 설명된다.

본 발명에 의해 달성되는 주요한 장점은 본 발명에 따른 추간판 임플란트가 한편으로는 안정성을 증가시키고 다른 한편으로는 이식에 필요한 시간을 감소시켜 보다 용이한 치료을 허용하게 한다는 것을 알 수 있다.

특정 실시예에서, 추간판 임플란트의 링은 하부 임플란트 섹션 상에 클립 연결부에 의해 축 이동이 방지되지만 회전 이동이 허용되는 방식으로 고정된다. 이것은 상기 링이 드라이브를 위해 제 위치에 고정된 채로 유지되고 즉, 상기 링은 축방향으로 변위될 수 없다는 것을 의미한다.

상기 클립 연결부는 하부 임플란트 섹션의 재킷이 자유단에서의 대응 링 형상 비드와 상기 링에서의 환상면 언더컷(toroid undercut)에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로, 상기 링의 회전은 그 회전이 두 개의 슬리브 형상 임플란트 섹션과 동일한 중심 주위로 발생되도록 고정된다.

다른 실시예에서, 상기 링은 하부 임플란트 섹션과 대면하는 하부 원형 링 표면과, 상부 임플란트 섹션과 대면하는 상부 원형 링 표면을 포함하고, 상기 하부 원형 링 표면은 대응 피니언을 수용하기에 적절한 크라운 기어를 포함한다. 상기 피니언을 지지하는 기구의 반경 방향 회전에 의해, 상기 실시예는 링의 축방향 회전을 허용한다. 상기 링이 접선 방향으로 이동되야 하는 공지된 임플란트에 비해, 본 시스템은 회전 기구를 필요로 하지 않으면서 링의 새로운 구멍으로 일정하게 삽입되도록 회전이 연속적이기 때문에 회전 기구 및 보다 높은 속도를 위해 필요로 한 공간을 감소시키는 장점을 제공한다.

다른 실시예에서, 하부 임플란트 섹션의 재킷은 크라운 기어에 대해 피니언을 위치시키고 지지하기에 적절한 반경 방향, 바람직하게는 연속적인 함몰부를 포함한다. 이것은 추골의 분해가 완료된 후 뼈 부스러기가 연속적인 함몰부를 통해 하부 임플란트 섹션의 공동으로 삽입될 수 있는 장점을 허용한다.

다른 실시예에서, 상부 임플란트 섹션의 원통형 샤프트(6)는 하부 임플란트 섹션과 관련하여 상부 회전에 대항하여 고정하기 위해 회전축에 평행하게 진행하는 가이드 구멍을 포함하며, 하부 임플란트 섹션의 재킷은 그 내부 측면에서 가이드 요소(17)를 포함하고, 가이드 요소(17)는 내향으로 돌출하여 가이드 구멍에 결합하고 재킷 내에 반경 방향 관통부에 의해 바람직하게 삽입될 수 있다. 이것은 두 개의 임플란트 섹션의 상호 회전을 방지한다. 상호 회전은 임플란트의 단부판에 대한 접촉을 손상시키고 척추 전만증 형성 각을 형성한다.

다른 실시예에서, 상부 임플란트 섹션(5)의 원통형 샤프트(6)는 두 개의 부분이 접촉되지 않도록 하부 임플란트 섹션(2)의 중공식 원통형 공동(3) 보다 작은 주연부를 갖는다.

다른 실시예에서, 원통형 샤프트의 외부 나사 및 링의 내부 나사는 자체 로킹된다. 본 실시예의 장점은 상기 나사의 자체 로킹 특성이 임의의 부가적 구속물에 대한 필요성 없이 임의의 높이에서 임플란트가 분해될 수 있다.

다른 실시예에서, 외부 나사의 기울기 및 내부 나사의 기울기는 0.5 내지 1.0mm의 범위, 바람직하게는 0.6 내지 0.8mm의 범위이다. 상기 도시된 분해와 같은 수술 중에 단점을 보이는 예로써 2mm 범위 내에서와 같은 큰 기울기는 너무 조악하고 작은 기울기는 보다 길게 회전하게 된다.

또 다른 실시예에서, 외부 나사 및 내부 나사 모두는 우회전 나사로써 형성된다. 이것은 상기 피니언을 지탱하는 기구는 임플란트를 분해시키기 위해 시계 방향으로 표준 스크류드라이버와 같이 정상적인 방식으로 회전될 수 있다는 장점을 제공한다.

다른 실시예에서, 외부 나사 및 내부 나사는 다중 궤도식, 바람직하게는 2궤도식 나사로써 설계된다. 2궤도식 나사에서, 이중 스트로크가 상기 링의 각각의 회전을 위해 달성된다. 이것은 임플란트를 신속하고 간단하게 다루는 것을 보장하여 수술 시간을 짧게 하고 환자를 보호할 수 있다.

다른 실시예에서, 두 개의 병치 섹션은 인접한 척추의 상부면과 접촉하도록 된 병치면을 갖는 회전축에 수직하여 직립한 판형 요소로써 구성된다.

다른 실시예에서, 병치면은 회전축과 수직하여 배열되지 않지만 바람직하게는 83°내지 85°의 각도를 형성한다. 이것은 해부학적인 상황에 보다 양호하게 적용시킬 수 있다. 두 개의 병치면은 서로 10°내지 14°의 각도를 형성하는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로, 해부학적인 척추 전만증 각도가 보장될 수 있다.

또 다른 실시예에서, 바람직하게는 상부 임플란트 섹션에서 적어도 두 개의 병치면은 외부에 고정된다. 이것은 추골체에 대한 완전한 적용을 보장한다. 하부 임플란트 섹션의 병치면은 바람직하게는 실제로 평평하게 구성된다.

다른 실시예에서, 크라운 기어는 직선식 치형이다. 원뿔형/경사식 치형 크라운 기어와 비교하여, 직선식 치형 디자인은 보다 "관대하다".

이하, 본 발명 및 본 발명의 개선안은 부분적으로 개략 도시된 도면을 참조로 여러 실시예에서 상세히 설명된다.

도 1은 조립된 상태의 추간판 임플란트의 사시도이다.

도 2는 분해된 상태의 추간판 임플란트의 사시도이다.

도 3은 도 1에 따른 추간판 임플란트의 회전축을 통한 종단면도이다.

도 4는 도 1에 따른 추간판 임플란트의 정면도이다.

도 5는 분해된 상태의 도 1에 따른 추간판 임플란트의 회전축을 통한 종단면도이다.

도 6은 분해된 상태의 도 1에 따른 추간판 임플란트의 정면도이다.

도 1 내지 도 6에 도시된 추간판 임플란트(1)는 일반적으로 하부 임플란트 섹션(2), 상부 임플란트 섹션(5), 상기 두 개의 임플란트 섹션(2, 5)들 사이에 배치된 링(9)으로 구성된다. 하부 임플란트 섹션(2)은 회전축(11)과 재킷(14)을 갖는 중공식 원통형 공동(3)과, 인접한 하부 추골의 상부면에 배치되게 된 병치 섹션(4)을 포함한다. 상부 임플란트 섹션(5)은 하부 임플란트 섹션(2)의 공동(3) 안으로 도달하게 되는 외부 나사(7) 및 회전축(11)과, 인접하는 상부 추골의 상부면에 배치되도록 된 병치 섹션(8)을 갖는 일반적으로 원통형 샤프트(6)를 포함한다. 상기 두 개의 임플란트 섹션은 회전축(11) 주위에서의 회전에 대해 고정된다.

링(9)은 상부 임플란트 섹션(5)의 외부 나사(7)와 상호 작동하는 내부 나사(10)를 갖고, 두 개의 임플란트 섹션(2, 5) 및 링(9)은 그들 공통의 회전축(11)을 따라 동축으로 배치되어 샤프트(6)의 외부 나사(7) 상에서의 링(9)의 비틀림에 의해 상기 두 개의 병치 섹션(4, 8)들 사이의 거리는 연속적으로 조정될 수 있다. 링(9)은 축에서 고정된 하부 임플란트 섹션(2)과 클립 연결부에 의해 연결되지만 회전 방향으로는 이동 가능하다.

도 3에 도시된 바와 같이, 클립 연결부는 링(9)에서의 환상면 언더컷(21)과, 하부 임플란트 섹션(2)의 재킷(14)의 자유 단부에서의 대응 링형 비드(22)로 구성된다.

링(9)은 하부 임플란트 섹션(2)과 대면하는 하부 원형 링 표면(12)과, 상부 임플란트 섹션과 대면하는 상부 원형 링 표면(13)을 갖고, 하부 원형 링 표면(12)은 대응 피니언을 수용하기에 적절한 직선식 치형 크라운 기어(23)를 포함한다.

하부 임플란트 섹션(2)의 재킷(14)은 크라운 기어(23)와 관련된 피니언(도시 생략)을 위치시켜 지지하기에 적절한 반경방향 연속 함몰부(15)를 포함한다.

하부 임플란트 섹션(2)에 대한 상부 임플란트 섹션(5)의 회전에 대해 고정시키기 위해, 상부 임플란트 섹션(5)의 원통형 샤프트(6)는 회전축(11)에 평행하게 진행하는 가이드 구멍(16)을 포함하고, 하부 임플란트 섹션(2)의 재킷(14)은 그 내부 측면에서 내향 방향으로 돌출하고 재킷(14)에서의 반경방향 관통부를 통해 삽입되어 가이드 구멍(16; 도 2)에 내에 결합되는 가이드 요소(17)를 포함한다.

원통형 샤프트(6)의 외부 나사(7) 및 링(9)의 내부 나사(10)는 자체 로킹 특징을 갖도록 설계된다. 외부 나사(7) 및 내부 나사(10)의 경사도는 0.7mm로 측정된다. 외부 나사(7) 및 내부 나사(10) 모두는 우회전 나사로 설계된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 두 개의 병치 섹션(4, 8)은 인접하는 추골의 상부면에 배치되도록 된 병치 섹션(19, 20)을 갖는 회전축(11)에 대해 수직하여 직립한 판형 요소로써 설계되며, 병치면(19, 20)은 회전축(11)에 수직하여 위치되지 않고 회전축(11)에 대해 85°각도를 형성한다. 따라서, 두 개의 병치면(19, 20)은 서로에 대해 10°각도를 형성한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상부 병치면(20)은 외부에 고정되며, 하부 임플란트 섹션의 병치면(19)은 실질적으로 편평면으로써 구성된다.

추간판 임플란트는 표준 임플란트 재료로 제조된다. 바람직하게는 PEEK에 의해 제조된, X-레이 투과식 재료가 사용되어 연합체가 X-레이에 의해 평가될 수 있는 것이 바람직하다.

추간판 임플란트는 특히 경부 및 척추의 높은 흉관 섹션에서 추골체 대체물로써 적절하다.

Claims

(A) 재킷(14) 및 회전축(11)을 갖는 중공식 원통형 공동(3)과, 인접하는 하부 추골의 상부면 상에 위치되도록 된 병치 섹션(4)을 갖는 하부 임플란트 섹션(2)과,

(B) 하부 임플란트 섹션(2)의 공동(3) 내로 연장되고 외부 나사(7) 및 회전축(11)을 갖는 실제로 원통형 디자인의 샤프트(6)와, 인접하는 상부 추골의 상부면에 위치되도록 된 병치면(8)을 갖는 상부 임플란트 섹션(5)을 포함하며,

(C) 상기 두 개의 임플란트 섹션(2, 5)은 회전축(11)을 중심으로 하는 회전에 대해 고정되고,

(D) 상부 임플란트 섹션(5)의 외부 나사(7)와 상호 작동하는 것으로 두 개의 임플란트 섹션(2, 5)들 사이에 위치된 내부 나사(10)를 갖는 링(9)을 더 포함하고,

(E) 두 개의 임플란트 섹션(2, 5) 및 링(9)은 그들 공통의 회전축(11)을 따라 동축으로 배치되며,

(F) 샤프트(6)의 외부 나사(7) 상에서의 링(9)의 비틀림에 의해 두 개의 병치 섹션(4, 8) 사이의 거리가 연속적으로 조절될 수 있는, 추간판 임플란트(1)에 있어서,

(G) 링(9)은 축방향으로 고정되나 하부 임플란트 섹션(2)과 회전 운동식으로 연결되는 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제1항에 있어서, 링(9)은 클립 연결부에 의해 하부 임플란트 섹션(2)에 축방향으로 고정되나 회전 방향으로 운동 가능한 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제2항에 있어서, 상기 클립 연결부는 하부 임플란트 섹션(2)의 재킷(14)의 자유 단부에서 대응 링 형상 비드(22) 및 링(9)에서의 환상면 언더컷(21)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 링(9)은 하부 임플란트 섹션(2)과 대면하는 하부 원형 링 표면(12)과 상부 임플란트 섹션과 대면하는 상부 원형 링 표면(13)을 포함하고, 하부 원형 링 표면(12)은 대응 피니언을 수용하기에 적절한 크라운 기어(23)를 포함하는 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제4항에 있어서, 하부 임플란트 섹션(2)의 재킷(14)은 크라운 기어(23)에 대해 피니언을 위치시키고 지지하기에 적절한 반경방향, 바람직하게는 연속 함몰부(15)를 포함하는 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 하부 임플란트 섹션(2)과 관련하여 상부(5)의 회전(6)에 대해 고정하도록, 상부 임플란트 섹션(5)의 원통형 샤프트(6)는 회전축(11)에 평행하게 진행하는 가이드 구멍(16)을 포함하고, 하부 임플란트 섹션(2)의 재킷(14)은 그 내측면에서 바람직하게 재킷(14)에서 반경방향 관통부 (18)에 의해 삽입될 수 있는 가이드 구멍(16)에 내향 돌출하여 결합하는 가이드 요소(17)를 포함하는 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 상부 임플란트 섹션(5)의 원통형 샤프트(6)는 하부 임플란트 섹션(2)의 중공식 원통형 공동(3) 보다 적은 주연부를 가져 이들 두 개의 섹션은 접촉하지 않는 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 원형 원통형 샤프트(6)의 외부 나사(7)와 링(9)의 내부 나사(10)는 자체 로킹 특징부를 갖는 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제8항에 있어서, 외부 나사(7) 및 내부 나사(10)의 기울기는 0.5 내지 1.0mm의 범위, 바람직하게는 0.6 내지 0.8mm의 범위인 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 외부 나사(7) 및 내부 나사(10) 모두는 우회전 나사로써 구성되는 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 외부 나사(7) 및 내부 나사 (10) 모두는 다중-궤도식, 바람직하게는 2 궤도식 나사로써 형성되는 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 두 개의 병치 섹션(4, 8)은 인접하는 추골의 상부면에 배치되게 되는 병치면(19, 20)을 갖는 회전축(11)에 수직하여 직립한 판형 요소로써 구성되는 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제12항에 있어서, 병치면(19, 20)은 회전축(11)에 수직으로 배치되지 않고, 바람직하게는 회전축(11)에 83°내지 85°의 각도를 형성하여 배치되는 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제13항에 있어서, 두 개의 병치면(19, 20)은 서로에 대해 10°내지 14°의 각도를 형성하는 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 두 개의 병치면(19, 20), 바람직하게는 상부 임플란트 섹션(5)의 것이 외부에 고정되는 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 하부 임플란트 섹션의 병치면(19)은 일반적으로 편평면으로써 구성되는 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.
제4항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 크라운 기어(23)는 직선식 치형인 것을 특징으로 하는 추간판 임플란트.