KR20060012323A - 유합 임플런트 및 그의 제조방법 - Google Patents

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KR20060012323A
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bone
flexible flat
flat member
pieces
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KR1020057023379A
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에디 에프. 써드. 레이
윌리엄 에프. 맥케이
케리 알. 리브스
토마스 에이. 사이몬톤
제임스 제이. 비드세일
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에스디지아이 홀딩스 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 인접하는 뼈 구조들을 유합하기 위한 임플런트를 제공한다. 임플런트는 적어도 하나의 구조 부재를 유지하여 임플런트를 구성하도록 하는, 적어도 하나의 가요성 편평 부재(flexible planar member)에 연결된 적어도 하나의 구조 부재(structural member)를 포함한다.
임플런트, 가요성 편평 부재, 개구부, 고정 부재

Description

유합 임플런트 및 그의 제조방법{FUSION IMPLANT AND METHOD OF MAKING SAME}
본 발명은 인접한 유합 뼈구조(bony structures)에 사용되는 임플런트(implant)를 제공한다.
인접한 유합 뼈구조용 임플런트는 뼈가 성장하는 동안 소정의 공간 상호관계에 있어서 인접한 뼈구조를 유지함으로써 유합을 촉진시킨다. 경우에 따라서는 이들 임플런트가 체조직(body tissue)으로 부터 형성되기도 한다. 체조직으로 부터 임플런트를 형성하기 위해서는 뼈와 같은 조직원(source of tissue)이 특별한 임플런트에 필요불가결한 원하는 형태와 강도를 충족시키기 위하여 조각형태로 형성된다. 뼈의 경우 요구되는 사항은 최소 벽두께(minimum wall thickness), 최소 내하중성(minimum load bearing capacity) 및/또는 구조의 크기(geometric size)와 형태(shape)로 특정된다. 형성된 임플런트에서 제거되는 조각들을 포함한 조직원의 비율은 전체의 임플런트를 형성하는 요구사항에 미치지 못할 것이다.
[발명의 요약]
본 발명에 의한 임플런트는 상기 임프런트를 형성하는 적어도 하나의 구조 부재(structural member)를 유지하기 위하여 적어도 하나의 가요성 편평 부재와 결합된 적어도 하나의 구조부재를 포함한다.
본 발명의 다른 측면은 복수의 뼈조각과 임플런트에 가요성 편평 부재를 형성하는 뼈조각을 함유하는 가요성 평편 부재를 포함하는 인접한 유합 뼈구조용 내하중 임플런트를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은 교호 층(alternating layers)을 형성하는 복수의 뼈 조각과 가요성 편평 부재로 이루어지는 인접한 유합 뼈구조용 내하중 임플런트를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은 가요성 편평 부재로 이루어진 복수의 층과 층 내부에 소정의 방향으로 적어도 하나의 구조 부재를 고착시켜 적어도 두개의 복수층으로 확장하는 적어도 하나의 구조 부재로 이루어지는 인접한 유합 뼈구조용 내하중 임플런트를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은 인접한 뼈구조의 공간상의 상호관계 지지하고, 소정의 방향으로 내하중을 유지하는 수단으로 이루어지는 인접한 유합 뼈구조용 내하중 임플런트를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은 복수의 뼈 조각을 제공하는 단계; 소정의 형태를 갖는 임플런트를 형성하는 가요성 편평 부재 안에 복수의 뼈 조각을 함유하는 단계; 및 인접한 뼈 구조 사이에 임플런트를 위치시키는 단계로 이루어지는 인접한 뼈구조의 유합을 촉진시켜 신체(body)를 치료하는 방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은 복수의 뼈 조각; 복수의 뼈조각을 유지하는 적어도 하나의 가요성 편평 부재; 및 인접 뼈구조에 부착할 수 있고 인접 뼈구조간의 상대적 운동을 제한하는 구조를 갖는 고정 장치(fixation device)로 이루어지는 인접 뼈구조 유합용 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은 제 1 부하 능력(load carrying capacity)을 갖는 적어도 하나의 유지 부재와 제 1 부재 보다 더 큰 부하 능력을 갖는 적어도 하나의 구조 부재, 인접한 뼈구조에 가까운 소정의 방향으로 구조 부재를 유지하는 유지 부재(retaining member)로 이루어지는 인접한 뼈구조 유합용 임플런트를 제공한다.
본 발명의 다양한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하나, 이들 도면은 본 발명을 설명하기 위한 것일 뿐, 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 의한 임플런트의 내부구조가 드러나 있는 파선을 보여주는 외부부재 부위를 나타낸 사시도가다.
도 2는 대안의 형태와 중공 부재(hollow member)를 나타내는 도 1과 비슷한 임플런트를 나나낸 사시도가다.
도 3은 대체 구조와 누적 층(stacked layers)을 나타내는 도 1과 비슷한 임플런트를 나타낸 사시도가다..
도 4는 대체 구조와 나선형 롤 층(spirally rolled layers)을 나타내는 도 1 과 같은 임플런트를 나타낸 사시도가다.
도 5는 다른 형태의 나선형 롤 층구조를 나타내는 도 4와 같은 임플런트를 나타낸 사시도가다.
도 6은 감기기 전의 도 5를 나타내는 평면도이다.
도 7은 부가 구조 부재를 나타내는 도 1과 같은 임플런트를 나타낸 사시도가다.
도 8은 접힘 층 구조를 나타내는 도 7과 같은 임플런트를 나타낸 사시도가다.
도 9는 보조 고정 장치(supplemental fixation device)가 결합된 도 1 내지 도 8의 임플런트를 나타내는 측면도이다.
뼈 유합 임플런트(bone fusion implant)는 인접한 유합 뼈구조용 내하중( load bearing)을 형성하는 구조 부재(structural members)를 유지하기 위하여 한개 또는 그 이상의 구조 부재와 한개 또는 그 이상의 가요성 편평 부재 (flexible planar member)를 포함한다. 인접한 뼈구조는 척추 뼈(vertebrae), 긴 뼈(long bones)와 두개골(cranial bones) 등을 포함한다. 가요성 편평 부재는 소정의 형태, 공간 및/또는 방향을 위하여 복수의 구조 부재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 가요성 편평 부재는 구조 부재로 둘러 쌓이거나 직각, 반구, 원통 또는 다른 적당한 형태로 유지될 수 있다.
이런 식으로, 각각이 요구되는 강도 및/또는 기하학적 형태를 충족시키지 못하는 구조 부재는 당해 요구사항을 충족시키기 위하여 함께 포함될 수 있다. 게다가, 가요성 편평 부재는 소정의 공간과 방향을 위하여 하나 또는 그 이상의 구조 부재를 유지할 수 있다. 예를 들면, 가요성 편평 부재는 축이 인접 뼈조직과 관련된 소정의 내하중 방향을 갖는 신장된 구조 부재(elongate structural members)를 유지할 수 있다. 예컨대, 하나 또는 그 이상의 구조 부재는 특별한 용도에 요구되는 내하중을 충족시킬 것이나 인접한 뼈구조간의 공간을 충분하게 충족시킬 수 없고, 그리고/또는 적당한 방향성을 가지게 된다.
가요성 편평 부재는 그 위치를 벗어남으로써 뼈구조를 유지하고 유지할 수 있다. 구조 부재는 가요성 편평 부재 이상의 내하중성을 갖는다. 가요성 편평 부재가 구조 부재를 유지하는 반면, 그 조합이 주위의 체조직에 맞게 1차원 또는 그 이상의 차원으로 충분히 가변적일 수 있다. 예컨대, 그 조합이 스핀 디스크(spinal disc)의 고리 섬유증(annulus fibrosis)에 의해 한정된 형태 변할 수 있다.
가요성 편평 부재는 구조 부재를 유지할 수 있는 생체합성적, 가용성 구조로 이루어 진다. 가요성 편평 부재는 하나 또는 그 이상 천연물질과 인공합성 물질을 포함하는 서로 다른 형태의 신장된 편평 물질중 하나, 그 이상 또는 그 조합을 포함할 수 있다. 가요성 편평 부재는 박판, 블록, 거품, 직물, 부직물, 메쉬, 멤브레인, 및/또는 다른 적당한 가요성 및 그의 조합 형태를 가질 수 있다. 가요성 편평 부재는 예컨대, 카복시 메틸 셀룰로오스(carboxy methyl cellulose)를 포함하는 셀룰로오스로 이루어지는 세포상 스캐폴드(cellular scaffold)를 포함할 수 있다. 가요성 편평 부재는 체조직, 흡수성 고분자, 비흡수성 고분자, 금속, 그리고/또는 다른 적당한 물질과 그의 조합으로 이루어질 수 있다. 체조직을 포함하는 가요성 편평 부재는 근막(fascia), 피부, 심낭막(pericardium), 부분 탈광물 뼈(partially determined bone), 완전 탈광물 뼈(fully determined bone), 고리 섬유증(annulus fibrosis), 연골(cartilage), 힘줄(tendon), 인대(ligament), 및/또는 다른 적당한 체조직과 그의 조합을 포함할 수 있다.
고분자를 포함하는 가요성 편평 부재는 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리글리콘산, 폴리락트산, 폴리아릴에테르케톤(polyaryletherketone), 폴리에테르케톤, 폴리테트라플루오로에틸렌, 및/또는 다른 적당한 고분자와 그 조합을 포함할 수 있다. 유합 임플런트에 적용될 수 있는 적용예와 로드(loads)에 따라서, 한가지 형태의 가요성 편평 부재가 또 다른 차원으로 사용될 수 있다.
추가적으로, 가요성 편평 부재는 인접 뼈구조의 하나 또는 그 이상의 유합 촉진 개시제(openings)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 하나 또는 그 이상의 개시제는 가요성 편평 부재에 의해 포함될 수 있는 구조 부재 보다 더 작은 크기일 수 있다. 선택적으로, 뼈 페이스트, 콜라겐, 젤라틴, 고분자, 및/또는 다른 적당한 물질과 같은 유지 물질이 하나 또는 그 이상의 개시제 내부에 유지하는 하나 또는 그 이상의 구조 부재와 결합하기 위하여 하나 또는 그 이상의 개시제 내부로 삽입될 수 있다. 게다가, 가요성 편평 부재는 유합 임플런트 형성을 위하여 구조 부재에 인접하여 감싸지거나 위치가 정해질 수 있다.
상기 구조 부재(structural member)는 소정의 하중(load)을 견딜 수 있는 임의의 생체적합성 물질 및 임의의 형태를 포함할 수 있다. 상기 구조 부재는 입자형, 스트립형(strip) 또는 스틱형, 블록형 또는 빔형일 수 있다. 예를 들어, 빔은 원형, 직사각형, I 형, T 형, C 형 또는 다른 적당한 형상의 단면 형상일 수 있다. 상기 구조 부재는 뼈, 금속, 세라믹, 카본 및/또는 고분자 및 이들을 조합으로부터 제조할 수 있다. 뼈로 제조하는 경우, 각각의 뼈조각은 임플런트내에 소정의 내하중성을 달성하기 위한 겉질뼈(cortical bone)를 포함할 수 있다. 또한 뼈의 각각의 조각 또는 스트립은 해면뼈(cancellous bone)를 포함할 수 있다. 또한, 뼈조각들은 광물 처리될 수 있고, 일부 탈회(demineralization) 처리될 수 있으며, 전부 탈회 처리되거나, 이들 처리를 조합할 수 있다. 구조 부재가 고분자를 포함하는 경우, 이들은 흡수성(resorbable) 또는 비흡수성일 수 있으며, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리글리콜산, 폴리락트산, 폴리아릴에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리테트라플루오로에틸렌 및/또는 다른 적합한 고분자 및 이들의 조합일 수 있다.
뼈조각을 함유하는 구조 부재를 지닌 임플런트에 있어서, 상기 가요성 편평 부재는 뼈조각을 유지하여 골유합(bone fusion) 임플런트를 형성한다. 따라서, 다수의 뼈조각을, 가요성 편평 부재에 의해 유지되는 임플런트로 결합하면 소정의 최소 내하중성 미만을 가지고/가지거나 소정의 표준 형태를 넘어선 결합될 소정의 기하학적 형태를 가지는 도너 뼈(donor bone)가 소정의 용량 및/또는 기하학적 형태를 달성하는 조립된 뼈 내하중 임플런트를 형성하도록 한다. 조각의 형상 및 크기 분배는 임플런트에 형상 유지, 내하중성 및 또는 안정성을 추가로 전달하도록, 입자 메카닉에 따라 결정될 수 있다. 이와 유사하게, 소정의 내하중 방향에서 1 이상의 뼈조각의 배향은 뼈조각을 사용하도록 하여, 그렇지 않은 경우 인접 뼈의 구조간의 공간을 충전시키기에 충분하게 크기 않도록 하며/하거나 올바르게 배향되도록 유지한다.
뼈 조각들은 임의의 적당한 길이, 폭 및 높이 및 임의의 기하학적 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 각각의 뼈 조각은 적분 내하중 뼈 임플런트 또는 멀티 조각 내하중 뼈 임플런트에 대한 소정의 최소 두께 미만 및/또는 기하학적 형태의 소정의 겉질뼈 두께 및/또는 기하학적 형태를 가질 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 유합 임플런트(10), (12)를 예시하여 나타낸 구체예는 1 이상의 가요성 편평 부재(16)에 의해 소정의 형태로 고정된 다수의 뼈 조각(14)을 포함하는 구조 부재를 포함한다. 상기 소정의 형태는 인접 뼈의 구조간의 뼈 유합을 달성하기 위해 적당한 임의의 형태를 형성할 수 있다. 예를 들어, 하나의 유합 임플런트(10)(도 1)는 실질적 직사각형 입체를 포함하는 반면, 다른 유합 임플런트(12)(도 2)는 일부 반구 표면 및 디스크형 입체를 포함한다. 상기 유합 임플런트(10). (12)는 인접 뼈의 구조 사이에 위치하여 공간적 연결관계에서의 뼈 구조를 유지하고, 뼈의 구조의 유합을 증진시킬 수 있다. 상기 뼈의 구조는, 예를 들어 뼈를 조각(chiseling), 리밍(reaming), 마모 또는 톱질처리하여 임플런트의 형상에 정합하고/정합하거나 기저의 뼈 조직에 노출시킴에 의해 임플런트를 수용하기 위해 마련될 수 있다. 상기 가요성 편평 부재는 임플런트를 뼈의 구조의 형태에 정합하도록 한다. 일부 반구형 임플런트(12)는 형상화되어 척추체(vertebral body)의 종판(endplate)과 같은 인접 뼈의 구조의 자연적 윤곽에 결합될 수 있다. 상기 임플런트 형상은 1 이상의 편평 부재의 배치에 의해 결정될 수 있거나, 또는 몰드, 프레스 또는 임의의 다른 타입의 형상화 장치는 소정의 형상으로 임플런트(10), (12)를 조립하는 데 이용될 수 있다.
다수의 뼈 조각(14)은 임의의 크기 또는 형상이거나, 상이한 크기 및 형상으로된 조각의 조합일 수 있다. 다수의 뼈 조각(14) 각각은 인접 뼈 조각에 독립적이거나, 기계적 또는 화학적 메카니즘, 예를 들어 핀고정(pinning), 봉합(suturing), 압착, 결합제 도입, 콜라겐 가교, 얽힘 처리(entangling), 다른 적당한 수단 및 이들의 조합과 같은 것을 통해 조각들이 상호 연결되거나 결합될 수 있다.
조각들이 핀고정되는 경우, 홀이 조각 내부에 형성될 수 있으며, 뼈, 세라믹, 금속, 고분자, 및/또는 다른 적당한 재료로된 강성 핀이 홀 내부로 압착되어 조각들을 상호 연결시킬 수 있다.
조각들이 서로 봉합되는 경우, 홀은 조각의 내부에 형성될 수 있고, 가요성, 신장성, 생체적합성 커넥터(connector)가 홀을 통해 나사산 처리되어 조각들을 상호 연결시킬 수 있다. 상기 커넥터는 뼈 조직의 조각을 봉합하거나/봉합하고 신장시킬 수 있다. 상기 커넥터용 재료의 예로는 심낭막(pericardium), 탈회 뼈, 근막(fascia), 연골(cartilage), 힘줄(tendon), 인대(ligament), 피부, 콜라겐, 엘라스틴, 망상조직(reticulum), 장 점막하조직(intestinal submucosa), 금속, 흡수성 고분자, 비흡수성 고분자 및/또는 다른 적당한 재료를 포함한다.
조각들을 상호 연결하기 위해 결합제를 사용하는 경우, 결합제는 접착 결합제, 시멘트성 결합제 및/또는 다른 적당한 결합제일 수 있다. 접착 결합제의 예로는 피브린 접착제, 시아노아크릴레이트, 에폭시, 폴리메틸메타크릴레이트, 젤라틴을 주성분으로 하는 접착제, 다른 적당한 접착제 및 이들을 조합한 접착제를 포함한다. 시멘트성 결합제의 예로는 세팅가능한 세라믹, 탄산 칼슘, 인산 칼슘, 석고(plaster) 및 다른 적당한 재료 및 이들을 조합한 것을 포함한다.
조각들이 콜라겐 가교에 의해 상호 결합되는 경우, 상기 뼈 조각은 일부 탈회 처리되어 콜라겐 섬유에 노출될 수 있으며, 이어서 열, 압력, 화학 물질 및/또는 다른 적당한 가교 수단을 적용함으로써 가교될 수 있다.
1 이상의 가요성 편평 부재(16)는 다수의 뼈 조각(14)을 전부 포함하여 뼈를 임의의 소정의 형태로 유지할 수 있다. 대안으로, 가요성 편평 부재 내부에 소정의 개구부(18)가 위치하여 다수의 뼈 조각(14)이 유합 임플런트(10), (12)에 인접한 뼈의 구조에 노출되도록 할 수 있다. 상기 소정의 개구부(18)는 1 이상의 편평 부재(16)의 부위 사이에 소정의 간격(spacing)을 포함할 수 있거나, 1 이상의 편평 부재 내부에 형성된 개구부를 포함할 수 있다. 또한 도 2를 참조하면, 소정의 개구부(18)는 전체 임플런트(12)를 통해 확장하는 내벽(20)을 포함할 수 있다. 상기 내벽(20)은 1 이상의 가요성 편평 부재 및 다수의 뼈 조각(14)을 통해 형성될 수 있다. 예를 들어, 개구부(18) 및 내벽(20)(도 2)은 임의 형태의 드릴링, 절단, 또는 펀칭 타입의 작동에 의해 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 개구부(18) 및 내벽(20)은 개구부(18) 및 내벽(20)의 경계를 이루는 내벽(24)을 가진 중공 부재(22) 주위에 형성될 수 있다. 중공 부재(22)의 적당한 예는 고분자성 재료, 뼈 재료 또는 임의의 생체적합성 구조와 같은 자신의 구조를 통해 뼈 조각이 통과하는 것을 방지할 수 있는 임의의 생체적합성 재료를 포함한다. 중공 부재(22)는 개구부가 형성된 후와 같은 임의의 시간에 임플런트 내부에 위치할 수 있거나, 임플런트가 형성되는 경우 뼈(14) 및 가요성 편평 부재(16) 내부에 위치할 수 있다. 또한 유합 임플런트(10), (12)는 안정화 메카니즘(26)을 포함하여 1 이상의 편평 부재(16)가 뼈 보정 위치를 유지하는 것을 보장한다. 상기 안정화 메카니즘(26)은 편평 부재(16)의 한 부위를 편평 부재의 다른 부위에 부착시킬 수 있으며/부착시킬 수 있거나 하나의 편평 부재를 다른 편평 부재 및/또는 주위의 뼈에 안정화할 수 있다. 안정화 메카니즘(26)의 적당한 예는 가요성 편평 부재를 그 자신, 또 다른 가요성 편평 부재 및/또는 다수의 뼈 조각에 대해 소정의 연결 위치에 결합시킬 수 있는 열 결합, 가교, 접착 결합, 화학 결합, 초음파 용접, 생체적합성 봉합, 와이어, 핀, 띠(strap), 클램프(clamp) 및/또는 다른 임의의 메카니즘을 포함한다. 가요성 편평 부재(16) 뿐만 아니라 상기 안정화 메카니즘(26)은 소정의 시간 후에 체내로 재흡수하는 재료도 포함할 수 있다. 또 다른 별도의 구체예에 있어서, 뼈 성장 증진 재료(28), 예를 들어 뼈 페이스트, 해면뼈(cancellous bone), 골세편(bone chip), 뼈 형태형성 단백질(bone morphogenic protein(BMP)), LIM 미네랄화 단백질(LIM mineralization protein), 혈소판 유래 성장인자(platelet derived growth factor), 골수 천자액(bone marrow aspirate), 줄기세포, 생물학적 성장 인자 및/또는 다른 적당한 재료 및 이들의 조합이 개구부(18) 내부에 삽입되어 인접 뼈 덩어리를 유합시키는 것을 보조하고/보조하거나, 다수의 뼈 조각(14)이 상호 안정화되도록 하며, 인접 개구부에 삽입되어 가요성 편평 부재(16) 내부에 뼈를 유지하도록 보조할 수 있다. 또한, 다수의 임플런트(10), (12)가 안정화 메카니즘(26)을 통해 부착되어 좀더 큰 임플런트를 형성할 수 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 유합 임플런트(30), (32), (34)의 다른 구체예는 다수의 뼈 조각(14) 및 1 이상의 층(36)에 위치하여 각각의 임플런트 (30), (32), (34)를 형성하는 1 이상의 가요성 편평 부재(16)를 포함하는 구조적 부재를 포함한다. 임플런트(30), (32), (34)는 실질적으로 수평, 실질적으로 수직, 실질적으로 곡선, 실질적으로 평면 및/또는 다른 적당한 방향과 같은 임의의 방향의 층(36)을 포함할 수 있다. 일부 층(36)은, 예를 들어 겉질뼈를 포함함으로써 구조적 층으로서 주로 디자인되는 반면, 다른 층은 예를 들어 해면뼈 또는 다른 성장 증진 재료를 포함함으로써 유합 층(fusion layer)으로서 디자인될 수 있으며, 다른 층은 이들 양자의 조합일 수 있다. 적층된 임플런트(30), (32), (34)는 1 이상의 층(36)의 모서리(38) 또는 다른 부위에 노출된 뼈(14)를 가질 수 있다. 모서리(38)에 위치한 상기 노출된 뼈(14)는 층 및/또는 임플런트를 통해 인접한 뼈의 구조의 유합을 증진시킬 수 있다. 또한, 가요성 편평 부재(16)는 1 이상의 모서리(38)에 위치한 노출된 뼈(14)를 덮을 수 있다. 또한, 다수의 층(36)은 롤링, 적재함으로써 형성할 수 있거나, 그렇지 않으면 단일 층을 정열하여 다중 층을 형성할 수 있다.
예를 들어, 도6에 의하면 유합 임플런트는 구조 부재를 하나 또는 그 이상의 가요성 편평 부재(16)에 올려 놓고 이를 말아서 방사상으로 층이 진 형태로 형성될 수도 있다. 예시된 실시예에서, 각기 다른 구조와 조성을 갖는 구조 부재는 입자형의 해면뼈 조각 및 입자형, 블록형 또는 빔 형태의 겉질뼈(42) 조각등을 포함하여 이루어질 수 있다. 또한 뼈 성장 촉진 물질(28)을 임플런트 내에 포함할 수도 있다. 예시된 실시예에서는, 유합 촉진 코아를 갖는 내하중 나선 구조의 임플런트를 형성하기 위하여 해면 물질을 롤(Roll)의 중앙에 위치하고 겉질뼈 물질을 주위에 위치시킨다. 예를 들어, 뼈 조각은 촘촘한 외부 테두리 구조에서 덜 촘촘한 유합 촉진 코아까지 구배를 형성하기 위하여, 여러 종류의 부하능력(load carrying capacity) 및 유합 촉진 특질로 제공될 수 있다. 예를 들어, 임플런트는 외곽 부위는 충분히 미네랄화된 겉질뼈로, 중심 부근은 조금 또는 부분적으로 탈회된 뼈 조각으로, 중심은 완전히 탈회된 조각으로 구성할 수 있다. 임플런트는 또한 중심에서 바깥쪽으로 미네랄화 정도를 점증시키도록 구배를 형성하여 구성할 수도 있다. 그러나 생화학적으로 양립 가능한 어떠한 물질의 조합으로도, 본 예에서와 같이 해면 조직과 겉질뼈 조직, 또는 뼈 성장 촉진 물질로도 구성할 수 있으며 어떠한 형태로도 또한 구성할 수 있다.
또 다른 실시예인(70) 도7에 의하면, 하나 이상의 구조 부재(52)로 된 층을 하나 이상 포함하며, 편평 부재 층에 소정의 방향으로 위치하는 하나 이상의 구조부재를 포함하여 이루어진다. 소정의 방향은 구조 부재의 위치가 편평 부재 층의 내하중성에 비하여 내하중성을 증대시킬 수 있도록 정렬될 수 있다. 예를 들어 상대적으로 내하중성이 작은 구조 부재(52)는 인접한 뼈 구조 사이에서 상대적으로 내하중성이 큰 구조 부재(52)를 수직 방향으로 유지할 수 있다. 이러한 구성에서 유지 부재는, 그렇지 아니하면 위치를 유지하기 위하여 필요한 구조를 형성하기 힘든 구조 부재(52)에 대하여 안정성과 공간 충진 특성을 제공한다. 예시된 실시예의 도7에서, 가요성 편평 부재(16)는 상대적으로 두꺼운 하나의 층으로 구성되어 있다. 예시된 실시예의 도8에서는 가요성 편평 부재(16)는 가요성 편평 부재(16) 자체가 수 회 접혀서 이루어진 다층 구조로 되어 있다. 임플런트 및/또는 각 층은 임플런트를 통하여 인접한 뼈의 유합을 촉진하기 위하여 뼈 성장 물질을 충진할 수 있도록 하나 이상의 개구부를 포함할 수 있다. 또한 구조 부재(52)는 다층의 가요성 편평 부재(16)를 각각에 대하여 고정시킬 수 있으며, 임플런트 각 층의 상대적인 위치와 형태를 확보하기 위하여 고정 장치(26)나 추가적으로 연결용 가요성 편평 부재(16)가 사용될 수 있다. 선택적으로, 임플런트를 통한 유합을 증진시키고 내하중을 증대시키기 위하여 뼈 조각을 가요성 편평 부재(16)를 층 사이에 충진할 수도 있다.
뼈/가요성 부재 유합 임플런트의 실시예인 도9에 의하면, 상기 기술된 바가 뼈 고정 시스템(64)을 구성하기 위하여 고정 장치(62)와 함께 사용될 수 있다. 이러한 시스템에서, 용융 임플런트는 용융시키고자 하는 인접한 뼈 구조 사이에 설치되다. 고정 장치는 인접한 뼈 사이의 상대적인 움직임을 제한하기 위하여 볼트, 나사, 핀 등 하나 이상의 고정 수단을 구비한다. 고정 수단은 실질적으로 모든 상대적인 움직임을 방지하며, 또는 치료나 유합 기간에 임플런트가 인접한 뼈 사이에 머물러 있을 수 있도록 소정의 움직임만 허용한다. 바람직한 고정 수단은 플레이트, 내/외부 로드(rod) 시스템, 케이블 시스템, 나사 및 다른 적절한 장치의 조합으로 이루어진다.
겉질뼈를 포함하는 구조 부재(52)는 도너 뼈의 세로축으로부터 방사상으로 측정된 소정의 층 두께와 구조, 소정의 최소 벽 두께와 기하학적 형태 보다 작은 두께와 형태를 가질 수 있다. 예를 들어 소정의 층 두께와 구조는 한 실시예에서 2mm 미만 범위일 수 있으며, 다른 실시예에서는 1.8mm 미만, 또 다른 실시예에서는 1.5mm 미만, 또 다른 실시예에서는 1.0mm 미만, 또 다른 실시예에서는 0.5mm 미만일 수 있다. 또한 예를 들어 소정의 층 두께와 구조는, 연합 내하중 임플런트의 형성과 관련하여 허용 가능한 최소 두께와 연관되어 질 수도 있다. 소정의 최소 겉질뼈 두께는 적용 상황에 따라 다를수 있다. 예를 들어 경추 적용시의 최소 두께는 요추 적용시의 최소 두께보다 상당히 작을 수 있다. 예를 들어 연합 겉질뼈의 목 척추뼈 임플런트는 한 실시예에서는 3.0mm 일 수 있으며 또 다른 실시예에서는 2.5mm 일 수 있으며, 또 다른 실시예에서는 2.0mm 이고, 또 다른 실시예에서는 1.8mm 일 수 있다. 다른 한편, 실시예에서는 4.5mm 일 수 있으며, 다른 실시예에서는 4.0mm 일 수 있으며 또 다른 실시예에서는 3.5mm 일 수 있다.
뼈는 자가 이상과 같이 임플런트 피시술자를 포함한 적절한 공급원으로부터 얻을 수 있으며, 동종이식과 같이 같은 종의 다른 공급원, 또는 이종이식과 같은 다른 종의 공급원으로부터도 얻을 수 있다. 근골격계 조직의 적절한 예는 엉덩뼈, 상완골, 대퇴골, 무릎뼈, 척추뼈, 뇌뼈, 갈비뼈 및/또는 다른 적절한 뼈를 포함할 수 있다. 뼈 조각들은 기계로 제작하거나, 절단되거나 대패로 깍이고/거나 그렇지 않으면 도너 뼈(donor bone)로부터 적출되거나 형성된다.
다수의 뼈 조각으로 이루어진 임플런트는 50N-20,000N사이의 압축 강도 또는 내하중성(load-bearing capacity)을 가질 수 있다. 예를 들어 각 실시예에서, 70N 초과, 또는 800N 초과, 또는 1000N 초과, 또는 1200N 초과, 또는 3000N 초과, 또는 5000N 초과, 또는 7000N 초과, 또는 10,000N 초과, 또는 12,000N 초과, 또는 17,000N 초과 압축 강도를 가질 수 있다. 이 압축 강도는 통상의 해면뼈보다 크며 통상의 겉질뼈와 거의 같은 크기의 내하중성을 제공한다.
이상에서 임플런트의 구현예 및 임플런트의 제조방법을 상세하게 기술하고 설명하였으나, 이들은 단지 설명 또는 예시의 목적일 뿐이며 본 발명의 보호 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다. 따라서 상술한 임플런트 및 방법의 변형 및 변경은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자들에게 자명하고, 이하의 청구범위는 그러한 변형례 및 균등물을 모두 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (88)

  1. 적어도 하나의 구조 부재를 유지하여 임플런트를 구성하도록 하는, 적어도 하나의 가요성 편평 부재(flexible planar member)에 연결된 적어도 하나의 구조 부재(structural member)를 포함하는 인접 뼈 구조들을 유합하기 위한 임플런트.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 구조 부재가 입자형, 스트립형, 블록형 및 빔형(beam)으로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 형태를 구비하는 임플런트.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 구조 부재가 뼈, 금속, 세라믹, 탄소 및 고분자로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 재료를 포함하는 임플런트.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 구조 부재가 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리글리콜산(polyglycolic acid), 폴리아세트산, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리아릴에테르케톤, 및 폴리에테르에테르케톤으로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 재료를 포함하는 임플런트.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 가요성 편평 부재는 시이트, 블록, 폼, 직물(woven fabric), 부직물, 멤브레인, 및 메쉬로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 형태를 구비하는 임플런트.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 가요성 편평 부재는 체조직(body tissue), 흡수성 고분자(resorbable polymer), 비흡수성 고분자(nonresorbable polymer) 및 금속으로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 재료를 포함하는 임플런트.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 편평 부재가 근막(fascia), 피부, 심낭막 (pericardium), 부분 탈회 뼈(partially demineralized bone), 완전 탈회 뼈(fully demineralized bone), 연골, 힘줄 및 인대로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 재료를 포함하는 임플런트.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 가요성 편평 부재(flexibile planar member)가 그들을 소정의 형태로 유지하기 위해 복수의 구조 부재(structural member)를 유지하는 임플런트.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 구조 부재가 세로축을 가지고 상기 가요성 편평 부재가 구조 부재의 축이 소정의 방향으로 되도록 구조 부재를 유지하는 임플런트.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 구조 부재중 적어도 하나가 복수의 뼈 조각들을 포함 하는 임플런트.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 개개의 뼈 조각이 소정의 최소 내하중성(minimium load bearing capability) 미만의 용량을 가지고 결합된 조각들이 소정의 최소 내하중성을 초과하는 소정의 용량을 가지는 임플런트를 형성하는 임플런트.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 개개의 뼈조각이 단일의 임플런트와 관련된 소정의 표준을 벗어난 소정의 기하학적 형태를 가지고, 결합된 조각들(combined pieces)이 소정의 기하학적 형태를 이루는 조립된 뼈 내하중 임플런트(assembled bone load-bearing implant)를 형성하는 임플런트.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 개개의 뼈조각이 세로축을 갖는 도너 뼈(donor bone)로부터 회수된 겉질뼈 (cortical bone)를 포함하고, 개개의 뼈조각들은 도너 뼈의 세로축으로부터 방사상으로 측정시 두께가 2 ㎜ 미만인 임플런트.
  14. 제 10항에 있어서, 상기 뼈 조각들이 입자형, 스트립형, 블록형, 및 빔형(beam)으로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 형태를 가지는 임플런트.
  15. 제 10항에 있어서, 상기 뼈 조각들이 임플런트 내에서의 소정의 내하중성을 달성하기 위해 겉질뼈를 포함하는 임플런트.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 뼈 조각들이 해면뼈를 추가로 포함하는 임플런트.
  17. 재 16항에 있어서, 상기 개개의 뼈 조각들이 추가적으로 화학적 수단 및 기계적 수단으로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 수단에 의해 서로 연결되는 임플런트.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 개개의 뼈 조각들이 핀고정, 봉합, 압착, 결합제 도입, 콜라겐 가교, 및 기계적 상호 체결수단(interlocking mechanical engagement)으로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 수단에 의해 서로 연결되는 임플런트.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 개개의 뼈조각이 피브린 접착제, 시아노아크릴레이트, 에폭시, 폴리메틸메타크릴레이트, 및 젤라틴으로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 재료에 의해 서로 연결되는 임플런트.
  20. 제 10항에 있어서, 상기 적어도 하나의 가요성 편평 부재는 시이트, 블록, 폼, 직물, 부직물, 멤브레인, 및 메쉬로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 형태를 포함하는 임플런트.
  21. 제 10항에 있어서, 상기 적어도 하나의 가요성 편평 부재가 체조직, 흡수성고분자, 비흡수성 고분자, 및 금속으로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 재료를 포함하는 임플런트.
  22. 제 10항에 있어서, 상기 적어도 하나의 가요성 편평 부재가 근막(fascia), 고리 섬유증 (annular fibrosis), 피부, 심낭막 (pericardium), 부분 탈회 뼈(partially demineralized bone), 완전 탈회 뼈(fully demineralized bone), 연골, 힘줄 및 인대로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 재료를 포함하는 임플런트.
  23. 제 10항에 있어서, 상기 가요성 편평 부재가 상이한 유형의 긴 편평 재료(elongated, planar material)를 추가로 포함하는 임플런트.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 하나의 유형의 편평 재료는 하나의 치수로 이용되는 반면에, 상이한 유형의 편평 재료는 다른 치수로 이용되는 임플런트.
  25. 제 10항에 있어서, 상기 편평 부재(16)가 복수의 뼈조각들을 완전하게 감싸서 그들을 소정의 형태로 유지하는 임플런트.
  26. 제 25항에 있어서, 상기 소정의 형태는 실질상으로 직사각형 프리즘, 구형, 반구형 및 이들의 조합으로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 형태를 구비하는 임플런트.
  27. 제 10항에 있어서, 상기 가요성 편평 부재가 임플런트를 통해서 인접하는 뼈 조각들의 유합이 가능하도록 허용하는 적어도 하나의 개구부를 추가로 포함하는 임플런트.
  28. 제 27항에 있어서, 상기 적어도 하나의 개구부는 뼈조각들이 가요성 편평 부재 내에 담길 수 있도록 뼈조각 보다 작은 크기인 임플런트.
  29. 제 27항에 있어서, 상기 유지 재료(retaining material)가 뼈 조각들과 결합되도록 상기 적어도 하나의 개구부에 삽입되어 뼈 조각들을 상기 적어도 하나의 개구부 안에 유지하는 임플런트.
  30. 제 29항에 있어서, 상기 유지 재료는 뼈 페이스트, 콜라겐, 젤라틴, 고분자, 피브린, 및 세팅가능한 세라믹으로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 재료를 포함하는 임플런트.
  31. 제 27항에 있어서, 상기 가요성 편평 부재가 층들 사이에 위치되는 뼈 조각들을 갖는 복수의 층들 및 층들 사이의 소정의 간격을 포함하여 뼈조각들의 노출을 허용하는 적어도 하나의 개구부를 포함하는 임플런트.
  32. 제 27항에 있어서, 상기 적어도 하나의 개구부가 전체 임플런트를 통해서 신장하는 내벽을 가지는 임플런트.
  33. 제 32항에 있어서, 상기 내벽이 가요성 편평 부재를 통해서 및 뼈 조각들을 통해서 형성되는 임플런트.
  34. 제 32항에 있어서, 상기 개구부와 내벽이 드릴링, 커팅, 및 펀칭으로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 작업에 의해 형성되는 임플런트.
  35. 제 32항에 있어서, 상기 개구부와 내벽이 개구부 및 내벽을 한정하는 벽을 구비하는 중공 부재(hollow member)를 포함하는 임플런트.
  36. 제 35항에 있어서, 상기 중공 부재가 그러한 구조를 통한 뼈 조각의 통과를 방지할 수 있는 적어도 하나의 생체적합성 재료를 포함하는 임플런트.
  37. 제 27항에 있어서, 상기 임플런트가 상기 적어도 하나의 개구부 안에 담지된 뼈-성장 촉진 물질을 추가로 포함하는 임플런트.
  38. 제 37항에 있어서, 상기 뼈 성장촉진 물질이 뼈 페이스트, 해면뼈, 골세편(bone chips), 뼈 형태형성 단백질 (bone morphogenic protein :BMP), LIM 미네랄화 단백질 (LIM mineralization protein :LMP), 혈소판 유래 성장인자 (platelet derived growth factors), 골수천자액 (bone marrow aspirate), 줄기세포, 생물학적 성장인자(biologic growth factors) 및 이들의 조합으로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 재료를 포함하는 임플런트.
  39. 제 10항에 있어서, 상기 임플런트가 상기 편평 부재를 뼈-유지 위치(bone-retaining position)에 있도록 하기 위한 고정 메카니즘을 추가로 포함하는 임플런트.
  40. 제 39항에 있어서, 상기 고정 부재가 편평 부재의 하나의 부분을 편평 부재의 다른 부분에 부착하는 임플런트.
  41. 제 39항에 있어서, 상기 고정 부재가 봉합, 와이어, 핀, 띠(strap), 클램프, 봉합기(staples), 열고정(heat bonding), 가교, 초음파 용접, 및 접착제로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나의 메카니즘을 포함하는 임플런트.
  42. 제 39항에 있어서, 상기 고정 메카니즘이 복수의 임플런트들을 연결하여 초과 임플런트를 형성하는 임플런트.
  43. 제 39항에 있어서, 상기 고정 부재가 소정의 시간이 경과한 후에 체내에서 흡수가능한 재료를 포함하는 임플런트.
  44. 제 10항에 있어서, 상기 뼈조각들과 가요성 편평 부재가 복수의 층들을 형성하는 임플런트.
  45. 제 44항에 있어서, 상기 가요성 편평 부재가 뼈 조각들의 둘레에 감겨서 임플런트를 형성하는 임플런트.
  46. 제 45항에 있어서, 상기 임플런트가 적어도 하나의 가요성 편평 부재 내에 롤링되어 있는 해면뼈 조각 및 겉질뼈 조각들을 포함하는 임플런트.
  47. 제 46항에 있어서, 상기 해면뼈 조각들이 롤의 중앙에 위치되고 상기 겉질뼈 조각들이 롤의 바깥둘레 근방에 위치되는 임플런트.
  48. 제 44항에 있어서, 상기 층들이 실질상 수평, 실질상 수직, 실질상 곡선, 및 실질상 편평으로 구성되는 군에서 선택되는 방향으로 배향되는 임플런트.
  49. 제 44항에 있어서, 상기 적어도 하나의 층이 구조 지지층을 제공하고 적어도 하나의 층이 기본적으로 뼈 유합 재료(bone fusion material))를 제공하는 임플런트.
  50. 제 49 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 구조 지지층이 겉질뼈를 포함하고 적어도 하나의 유합 층(fusion layer)이 해면뼈를 포함하는 임플런트.
  51. 제 44 항에 있어서, 상기 층들이 임플란트의 중앙에 대하여 방사상으로 형성되고, 뼈 조각들은 다른 부하 능력(load carrying capacity)을 갖는 다수의 뼈 조각을 포함하며, 상기 뼈 조각들은 중앙에 가까울수록 더 낮은 부하 능력(load carrying capacity)을 갖는 뼈 조각들을 구비한 방사 층들(radial layers)에 배열되고, 중앙으로부터 멀수록 높은 부하 능력을 갖는 뼈 조각들을 구비한 방사 층들에 배열되는 임플런트.
  52. 제 44 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 층이 가장자리에 노출 뼈를 포함하여 그 층을 관통하는 인접 뼈 구조들의 유합을 촉진하는 임플런트.
  53. 제 9 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 가요성 편평 부재가 다수의 층을 포함하고 적어도 하나의 구조 부재가 층들을 관통하는 적어도 하나의 개구부에 배치되는 임플런트.
  54. 제 53 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 구조 부재가 적어도 하나의 편평 부재에 완전히 수직으로 배치되는 임플런트.
  55. 제 9 항에 있어서, 상기 임플런트가 그것을 관통하는 개구부를 추가로 포함하여 개구부를 관통하는 임플란트에 인접한 뼈들의 유합을 촉진하는 임플런트.
  56. 제 55 항에 있어서, 상기 임플런트가 적어도 하나의 개구부 내부에 뼈 성장 촉진 물질을 추가로 포함하는 임플런트.
  57. 제 53 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 구조 부재가 서로에 대하여 가요성 편평 부재의 다수의 층을 고정하는 임플런트.
  58. 제 53 항에 있어서, 상기 뼈 조각들의 적어도 하나의 층이 가요성 편평 부재들 사이에 배치되는 임플런트.
  59. 제 9 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 구조 부재가 소정의 로드를 견딜 수 있는 생체적합 재료를 포함하는 임플런트.
  60. 제 59 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 구조 부재가 뼈 부재, 고분자 부재, 흡수성 고분자 부재, 및 이들의 화합물로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 하나 의 구조를 포함하는 임플런트.
  61. 제 59 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 구조 부재가 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리테트라플루오에틸렌, 폴리아릴에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리락틱산, 폴리글리콜산, 탄소, 및 이들의 화합물로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 하나의 재료를 포함하는 임플런트.
  62. 제 1 항에 있어서, 상기 임플런트가 상기 인접한 뼈 구조들에 부착된 고정 장치를 추가로 포함하여 상기 구조들 간의 상대 운동을 제한하는 임플런트.
  63. 제 62 항에 있어서, 상기 고정 장치가 인접한 뼈 구조들 간의 모든 상대 운동을 완전히 방지하는 임플런트.
  64. 제 62 항에 있어서, 상기 고정 장치가 유합 과정 동안 인접한 뼈 구조들 간의 상대 운동을 소정 양 허용하는 임플런트.
  65. 제 62 항에 있어서, 상기 고정 장치가 플레이트, 내부 또는 외부 막대 시스템, 케이블 시스템, 원형 시스템, 스크루, 및 이들의 결합으로 구성되는 군으로부터 선택되는 임플런트.
  66. 다음을 포함하는 인접한 뼈 구조들 유합용 내하중 임플런트:
    다수의 뼈 조각들; 및
    임플런트가 소정의 형태를 갖도록 뼈 조각들을 포함하는 가요성 편평 부재.
  67. 제 66 항에 있어서, 상기 가요성 편평 부재가 직사각형 용기로 형성되는 임플런트.
  68. 제 66 항에 있어서, 상기 가요성 편평 부재가 인간의 척수 판 형태와 실질적으로 유사한 압축된 구형의 용기로 형성되는 임플런트.
  69. 다음을 포함하는 인접한 뼈 구조들 유합용 내하중 임플런트(load bearing implant):
    다수의 뼈 조각들; 및
    가요성 편평 부재를 포함하고, 층을 교대로 형성하는 뼈 조각들 및 가요성 편평 부재.
  70. 제 69 항에 있어서, 상기 뼈 조각들이 가요성 편평 부재의 상부에 쌓인 후 임플런트가 둥글게 감겨 층상의 나선 구조를 형성하는 임플런트.
  71. 제 70 항에 있어서, 상기 층상의 나선 구조가 나선 및 겉질뼈 조각들의 중앙 에 중앙으로부터 외부를 향하여 방사상으로 해면뼈 조각들을 포함하는 임플런트.
  72. 제 70 항에 있어서, 상기 임플런트가 나선 구조를 관통하여 방사상으로 형성되어 뼈 조각들을 노출하는 적어도 하나의 개구를 추가로 포함함으로써 유합을 촉진하는 임플런트.
  73. 제 69 항에 있어서, 상기 임플런트가 다수의 가요성 편평 부재를 추가로 포함하고, 다수의 뼈 조각 및 가요성 편평 부재가 상부에 서로 번갈아 쌓이며, 가요성 편평 부재 중 하나가 퇴적 구조를 에워싸 임플런트 내부에 다수의 뼈 조각을 포함하는 임플런트.
  74. 제 69 항에 있어서, 상기 임플런트가 상기 인접한 뼈 구조들에 부착된 고정 장치를 추가로 포함하여 그들의 상대 운동을 제한하는 임플런트.
  75. 다음을 포함하는 인접한 뼈 구조들 유합용 내하중 임플런트:
    가요성 편평 부재를 포함하는 다수의 층; 및
    적어도 하나의 구조 부재를 층들 내부에 소정 방향으로 부착시키기 위해 다수의 층 중 적어도 두 개의 층을 관통하여 신장하는 적어도 하나의 구조 부재.
  76. 제 75 항에 있어서, 상기 다수의 층이 뒤로 접혀진 단일 가요성 편평 부재를 포함하는 임플런트.
  77. 제 75 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 구조 부재가 다수의 층에 완전히 수직 방향인 임플런트.
  78. 제 77 항에 있어서, 상기 임플란트가 다수의 층에 완전히 수직 방향인 다수의 구조 부재를 추가로 포함하는 임플런트.
  79. 제 75 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 구조 부재가 다수의 층에 90도 이외에 다른 각 방향인 임플런트.
  80. 제 75 항에 있어서, 상기 임플런트가 다수의 층을 관통하여 신장하는 적어도 하나의 개구를 추가로 포함하여 개구를 통하여 인접한 뼈 구조들의 유합을 촉진하는 임플런트.
  81. 제 80 항에 있어서, 상기 임플런트가 적어도 하나의 개구에 뼈 성장 촉진 물질을 추가로 포함하는 임플런트.
  82. 제 75 항에 있어서, 상기 임플런트가 상기 인접한 뼈 구조들에 부착된 고정 장치를 추가로 포함하여 그들 사이의 상대 운동을 제한하는 임플런트.
  83. 다음을 포함하는 인접한 뼈 구조들 유합용 내하중 임플런트:
    공간 관계에서 상기 인접한 뼈 구조 지지용 내하중 수단; 및
    소정의 방향에서 내하중 수단 고정용 고정 수단.
  84. 다음 단계를 포함하는 인접한 뼈 구조들 유합을 촉진하기 위해 인체를 치료하는 방법:
    다수의 뼈 조각들을 제공하는 단계;
    가요성 편평 부재에 다수의 뼈 조각들을 포함하여 소정의 형태를 구비한 임플런트를 형성하는 단계; 및
    인접한 뼈 구조들 사이에 임플런트를 배치하는 단계.
  85. 제 84 항에 있어서, 상기 뼈 구조들 및 가요성 편평 부재가 층을 교대로 형성하는 방법.
  86. 제 84 항에 있어서, 상기 방법이 가요성 편평 부재를 관통하여 신장하는 내하중 부재(load bearing member)를 제공하는 단계를 추가로 포함하여 가요성 편평 부재가 인접한 뼈 구조들에 대하여 바람직한 방향으로 내하중 부재를 고정하는 방법.
  87. 다음을 포함하는 인접한 뼈 구조들 유합용 시스템:
    다수의 뼈 조각들;
    다수의 뼈 조각들을 완전히 고정하는 적어도 하나의 가요성 편평 부재; 및
    인접한 뼈 구조들에 부착 가능하고 인접한 뼈 구조들 간의 상대 운동을 제한하기 위한 구조를 갖는 고정 장치.
  88. 다음을 포함하는 인접한 뼈 구조들 유합용 임플란트:
    제 1 부하 능력을 갖는 적어도 하나의 고정 부재; 및
    제 1 보다 더 큰 제 2 부하 능력을 갖고, 인접한 뼈 구조들에 대하여 소정의 방향으로 구조 부재를 고정하는 고정 부재를 구비한 적어도 하나의 구조 부재.
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