KR20060089406A

KR20060089406A - 엉덩이 인공관절에서 시멘트형과 무시멘트 형이 동시에사용하게 되는 혼합형 대퇴스템

Info

Publication number: KR20060089406A
Application number: KR1020050010439A
Authority: KR
Inventors: 박형배
Original assignee: 박형배
Priority date: 2005-02-04
Filing date: 2005-02-04
Publication date: 2006-08-09

Abstract

본 발명은 엉덩이 인공관절에서 시멘트형과 무시멘트 형이 동시에 사용하게 되는 혼합형 대퇴스템에 관한 것으로서,골성시멘트가 넘치는 것을 방지하고 결합이 보다 용이하고 견고하게 이루어지도록 하기 위하여 개발된 것으로 손상된 대퇴관절을 교체하기 위하여 골수강내에 삽입되어 골성시멘트에 의하여 고정되는 스템과 상기 스템의 상부에 소정각도로 굴절되어 그 끝단에는 인공골두가 장착되는 경부로 구성되는 대퇴스템에 있어서;

하부는 하방향으로 그 단면적이 좁아지는 테이퍼부와, 상기 테이퍼부의 상부와 일체로 연결되어 하단으로 단턱을 형성하도록 확장되는 넘침방지리브와, 상기 넘침방지리브의 상면에 돌출되어 상부로 갈수록 폭이 좁아지는 원형테이퍼 형상의 결합돌기로 구성되는 스템과; 상기 결합돌기가 상응하여 결합하도록 하부에는 결합홀이 형성되어 있으며 상부 일측방향으로 길게 연장되어 끝단에 인공골두 삽입부가 형성되어 있는 경부로 구성됨을 특징으로 하는 엉덩이 인공관절에서 시멘트형과 무시멘트 형이 동시에 사용하게 되는 혼합형 대퇴스템에 관한 것이다.

대퇴스템

Description

엉덩이 인공관절에서 시멘트형과 무시멘트 형이 동시에 사용하게 되는 혼합형 대퇴스템{Hybrid total hip femoral stem for cement and non-cement both use modular stem}

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사시도

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용상태도

도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 사용상태도

도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 사시도

도 5는 종래 분리형 대퇴스템을 나타낸 사시도

<도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 스템

11 : 테이퍼부 12 : 단턱

13 : 넘침방지리브 14 : 결합돌기

15 : 고정홀

2 : 경부

21 : 결합홀 22 : 인공골두삽입부

23 : 관통홀 24 : 홈부

25 : 강선 삽입홀

3 : 인공골두

4 : 골성시멘트

5 : 나사

본 발명은 골시멘트 넘침방지리브가 형성되는 대퇴스템에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명되면 골수강내에 삽입되어 골시멘트에 의하여 고정되는 대퇴스템을 고정하는 과정에서 골시멘트가 넘쳐 외부로 나오는 것을 방지하고 수직압력에도 견고하게 장착상태를 유지할 수 있도록 개발된 대퇴스템과 삽입과 탈착이 쉬운 두 개의 중심축을 갖는 대퇴스템에 관한 것이다.

일반적으로 손상된 엉덩이 관절에 인공관절은 노인에서는 대퇴의 골수강내에 골시멘트에 의하여 삽입하도록 하고있으며, 인체중 가장 많은 하중이 작용하는 부위이기에 많은 인조관절중에서도 그 시술은 보다 정밀하고 또한 견고해야 한다.

이때 골수강내에 인체에 무해한 골시멘트를 넣고 대퇴스템을 삽입하는 과정에서 상기 골시멘트는 외부로 넘치는 경우가 발생하여 이를 제거 해주어야하는 번거로움이 있으며, 또 이를 막기 위하여 상기 골시멘트의 양을 적게 하였을 경우 자칫 내구성이 떨어질 우려가 있게 된다.

또한 체중에 의하여 수직아래로 큰 힘을 받는 상기 대퇴스템은 충격과 회전모우먼트등에 의하여 시술후에 조금씩 아래로 침하되는 현상이 발생하기도 한다.

도 5는 종래 분리형 대퇴스템을 나타낸 사시도로서, 보다 안정적인 인공관절의 장착을 위하여 시멘트와 접촉하는 스템(1)부분은 시멘트와 마찰이 없이 견고한 재질을 가진 금속으로 제조하고 있으나 반대로 경부(2)의 경우는 해면골이 많으므로 굳이 일방적인 시멘트형, 무시멘트 형으로 구별할 것이 아니라 하나의 대퇴 보철물하부는 시멘트를 상부는 시멘트 고정이 필요가 없고 우수한 골형성 능력 표면을 가진 금속이 적당하다고 하겠다.

따라서 각기 다른 금속으로 제조된 스템(1)과 경부(2)를 결합돌기(14)와 결합홀(21)에 의하여 결합하도록 하고 있으나 충격에 의한 회전력을 받을 우려가 있으며 또한 스템(1)의 형상은 골수강내에서 작용하는 회전 모우멘트에 최대한의 저항력을 가지도록 하기 위하여 사각형으로 제작되어지는 것이 일반적이나 이때 상기 스템(1)과 경부(2)를 정확하게 결합하는 과정에서 섬세한 조절을 하고 난 이후에 상기 결합돌기(14)와 결합홀(21)을 억지끼움을 하기에는 불리한 구조를 가지고 있다.

즉 상기 결합돌기(14)와 결합홀(21)은 각각 스템(1)과 경부(2)의 무게중심 축선상에서 연장되어 어느 한쪽을 손이나 기타의 연장으로 파지하고 회전을 하도록 할 때 섬세한 위치의 고정이 힘든 상황이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 대퇴스템의 시술 중 골시멘트가 넘치는 것을 방지하며, 수술중 골수강내 삽입과 제거가 용이한 편심축을 갖게하는 대퇴보철물을 고안하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 손상된 엉덩이관절을 교체하기 위하여 골수강내에 삽입되어 골시멘트에 의하여 고정되는 스템과 상기 스템의 상부에 소정각도로 굴절되어 그 끝단에는 인공골두가 장착되는 경부로 구성되는 대퇴스템에 있어서;

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 사시도이며 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용상태도로서, 골수강내에 삽입되어 골시멘트(4)에 의하여 고정되는 스템(1)과 상기 스템(1)의 상부에 소정각도로 굴절되어 그 끝단에는 인공골두(3)가 장착되는 경부(2)로 구성되는 대퇴스템에 있어서;

하부는 하방향으로 그 단면적이 좁아지는 테이퍼부(11)와, 상기 테이퍼부 (11)의 상부와 일체로 연결되어 하단으로 단턱(12)을 형성하도록 확장되는 넘침방지 리브(13)와, 상기 넘침방지 리브(13)의 상면에 돌출되어 상부로 갈수록 폭이 좁아지는 원형테이퍼 형상의 결합돌기(14)로 구성되는 스템(1)과;

상기 결합돌기(14)가 상응하여 결합하도록 하부에는 결합홀(21)이 형성되어 있으며 상부 일측방향으로 길게 연장되어 끝단에 인공골두 삽입부(22)가 형성되어 있는 경부(2)로 구성되는 골시멘트 넘침방지 리브가 형성되는 대퇴스템을 나타내었다.

이러한 넘침방지 리브(13)를 추가로 형성하는 구성은 스템(1)을 골수강내에 적당량의 골시멘트(4)를 넣고 삽입하는 과정에서 상기 골시멘트(4)는 스템(1)과 골수강의 사이에서 위로 밀려 올라와서 넘치는 것을 방지하기 위한 넘침 방지턱의 역할을 하게 되는 것이다.

또한 종래의 스템 경우 시술 후 보행중에 발생하는 수직압력에 대하여 아래방향으로 좁아지는 테이퍼 형상으로 비교적 효과적으로 분산되도록 하고 있으나 비틀림 압력과 측방향에서의 충격에서는 상기 스템(1)과 골성시멘트(4)의 밀착면이 떨어지면서 스템(1)이 침하될 우려가 많으며 이에 의하여 수년을 주기로 반복 교체 수술을 해야하는 가장 큰 원인중 하나로 알려져있다.

하지만 상기 넘침방지 리브(13)의 하단에 수직측방향으로 형성되는 단턱(12)은 스템(1)의 침하를 효과적으로 방지하도록 함으로서 내구성 증가 및 이에 따른 수명 연장의 효과도 있는 것이다.

또한 상기 결합돌기(14)와 결합홀(21)의 결합은 충격을 주어 억지끼움으로 고정되도록 하는 것이나 이러한 억지끼움 방식은 드문 경우지만 결합부가 느슨해져 이탈하거나 회전할 우려가 발생하게 되며 특히 인체에 장착하는 인공관절의 경우 이러한 현상은 원천적으로 방지하는 것이 바람직할 것이다.

따라서 본 발명은 상기 스템(1)의 결합돌기(14) 상면에는 내주면에 나사산이 형성되는 고정홀(15)이 형성되고, 상기 경부(2)의 결합홀(21)의 내측은 상부로 관통되고 상기 고정홀(15)에 상응하는 관통홀(23)이 형성되어 상기 관통홀(23)의 상부로 나사(5)를 삽입 상기 스템(1)과 경부(2)를 결합하도록 하는 구성을 추가로 하여 보다 안정적이고 견고하게 고정이 되도록 하였다.

또한 회전력에 대한 강한 저항을 가지기 위하여 상기 스템(1)의 테이퍼부(11)의 단면은 모서리가 라운딩된 긴 직사각형의 형태를 가지고 연장되는 예를 제시하였다.

도 3은 본 발명의 기본중 하나인 편심 축을 갖는 예에 따른 사용상태도로서, 상기 몸통인 스템(1)과 경부(2)의 중심축( 몸통의 돌기부분인 14와 경부의 21을 있는 선) 이 편심되어 돌출되어 있어 활처럼 휘어진 대퇴골 골수강에 삽입이 쉽게하였다.

상기 결합홀(21)은 상기 결합돌기(14)에 상응하여 결합하도록 형성됨을 나타내었다. 이러한 상기 결합돌기(14) 및 결합홀(21)의 편심은 일차적으로 중심축선상에 있을 경우 가장 먼 외측까지의 거리가 실제 회전시킬때 회전반경이 되며 이러한 회전반경이 작을수록 더 많은 힘을 필요로 한다.

이는 야구배트의 손잡이 부분을 돌리는 경우보다 타측의 두꺼운 부분을 돌릴 때 적은힘으로 보다 용이하게 돌릴 수 있게 되는 예와 비슷한 예라고 할수 있다.

즉 스템(1)과 경부(2)의 각을 조절할 때 어느정도 일부 결합한 이후에 섬세한 각도를 조절하고 다시 억지끼움이 되도록 하는 것이 바람직하며 이러한 어느정도 마찰력이 작용하는 상태에서 편심된 상기 결합돌기(14) 및 결합홀(21)은 이보 적은힘으로 섬세한 각도 조절이 가능할 것이다.

또한 상기 실시 예에서 상기 결합돌기(14) 및 결합홀(21)은 경부(2)가 휘어진 방향으로 편심되도록 하면 상기 경부(2)의 인공골두 삽입홀(22)의 타측은 보다 내측으로 경사면을 둘 수 있게 된다.

이는 대퇴골의 손상정도에 따라서 상기 경부(2)의 인공골두 삽입홀(22)의 타측 부분이 뼈에 밀접 또는 접촉하여 추가적은 뼈의 제거가 필요한 경우가 자주 발생하게 되며 이 경우 시술작업도 곤란함을 가지는 것을 해소하는 역할을 하는 것이다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 사시도로서, 상기 결합돌기(14)와 결합홀(21)과의 삽입이 보다 용이하게 하기 위하여 상기 결합홀(21)의 입구는 후방으로 소정길이 수직으로 절개된 절개부(24)를 형성하게 하였다.

따라서 상기 절개부(24)에 의하여 상기 결합홀(21)의 입구부분은 테이퍼 형상의 결합돌기(14)에 의한 압력에 입구의 크기가 확장되어 삽입이 보다 용이하게 된다.

또한 본 발명에서는 상기 경부(2)는 외측 후방으로 일정 각도 사선으로 관통 된 강선 삽입홀(25)이 형성되는 실시 예를 추가로 나타내었으며, 상기 강선 삽입홀(25)을 관통하는 강선은 뼈의 외측을 감아 보다 단단히 고정하기 위한 수단으로 사용이 된다.

또 상기 절개부(24)와 강선 삽입홀(25)은 동시에 적용할 수 도 있으나 상황에 따라 택일적으로 사용할 수 있으며 본 발명의 권리범위 또한 택일적으로 사용하는 것을 그 권리범위로 설정되었다.

상술한 바와 같이 본 발명은 대퇴스템의 시술 중 골시멘트가 넘치는 것을 방지하기 위한 넘침방지 리브를 형성하여 시술이 보다 용이하게 하고 수직압력에 대한 저항을 높이는 효과가 있다.

또한 스템과 경부의 결합이 보다 견고하게 이루어져 내구성이 높아지는 효과가 있다.

또한 스템의 단면형상을 긴 직사각형의 형상으로 하여 시술된 스템에 작용하는 회전 모우멘트에 강한 저항력을 가지도록 하는 효과가 있다.

또한 결합부를 편심되도록하여 시술이 용이하고 스템과 경부의 각조절이 보다 용이해지는 효과가 있다.

Claims

골수강내에 삽입되어 골성시멘트(4)에 의하여 고정되는 스템(1)과 상기 스템(1)의 상부에 소정각도로 굴절되어 그 끝단에는 인공골두(3)가 장착되는 경부(2)로 구성되는 대퇴스템에 있어서;

하부는 하방향으로 그 단면적이 좁아지는 테이퍼부(11)와, 상기 테이퍼부(11)의 상부와 일체로 연결되어 하단으로 단턱(12)을 형성하도록 확장되는 넘침방지리브(13)와, 상기 넘침방지리브(13)의 상면에 돌출되어 상부로 갈수록 폭이 좁아지는 원형테이퍼 형상의 결합돌기(14)로 구성되는 스템(1)과;

상기 결합돌기(14)가 상응하여 결합하도록 하부에는 결합홀(21)이 형성되어 있으며 상부 일측방향으로 길게 연장되어 끝단에 인공골두 삽입부(22)가 형성되어 있는 경부(2)로 구성됨을 특징으로 하는 엉덩이 인공관절에서 시멘트형과 무시멘트 형이 동시에 사용하게 되는 혼합형 대퇴스템.
제 1항에 있어서, 상기 스템(1)의 결합돌기(14) 상면에는 내주면에 나사산이 형성되는 고정홀(15)이 형성되고, 상기 경부(2)의 결합홀(21)의 내측은 상부로 관통되고 상기 고정홀(15)에 상응하는 관통홀(23)이 형성되어 상기 관통홀(23)의 상부로 나사(5)를 삽입 상기 스템(1)과 경부(2)를 결합하도록 구성됨을 특징으로 하는 엉덩이 인공관절에서 시멘트형과 무시멘트 형이 동시에 사용하게 되는 혼합형 대퇴스템.
제 1항에 있어서, 상기 스템(1)의 테이퍼부(11)의 단면은 모서리가 라운딩된 긴직사각형의 형태를 가지고 연장됨을 특징으로 하는 엉덩이 인공관절에서 시멘트형과 무시멘트 형이 동시에 사용하게 되는 혼합형 대퇴스템.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 스템(1)의 결합돌기(14)는 상기 넘침방지리브(13)의 상면의 중심에서 일정방향으로 편심되어 돌출되어 있으며, 상기 결합홀(21)은 상기 결합돌기(14)에 상응하여 결합하도록 형성됨을 특징으로 하는 엉덩이 인공관절에서 시멘트형과 무시멘트 형이 동시에 사용하게 되는 혼합형 대퇴스템.
제 1항에 있어서, 상기 결합홀(21)의 입구는 후방으로 소정길이 수직으로 절개된 절개부(24)가 형성됨을 특징으로 하는 엉덩이 인공관절에서 시멘트형과 무시멘트 형이 동시에 사용하게 되는 혼합형 대퇴스템.
제 1항에 있어서, 상기 경부(2)는 외측 후방으로 일정 각도 사선으로 관통된 강선 삽입홀(25)이 형성됨을 특징으로 하는 엉덩이 인공관절에서 시멘트형과 무시멘트 형이 동시에 사용하게 되는 혼합형 대퇴스템.