KR20070111498A - 정형외과용 판 시스템 및 이의 이용 방법 - Google Patents

정형외과용 판 시스템 및 이의 이용 방법 Download PDF

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마이클 디. 엔자인
데이비드 티. 혹스
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알파스파인, 아이엔씨.
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Abstract

복수의 골 조각을 고정시키기 위한 정형외과용 골 고정 장치(100)는 골 판(110)을 포함하고, 상기 골 판(110)은 하나 이상의 스루-보어(230)를 형성하는 몸체를 포함하며, 상기 스루-보어(230)는 중앙 공동을 포함하도록 형성되고, 상기 중앙 공동은 중간 직경(350), 입구 직경(330) 및 출구 직경(340)을 포함하며, 상기 중간 직경(350)은 상기 입구 직경(330)과 상기 출구 직경(340)보다 크며, 상기 골 판(110)으로 결합되도록 구성된 나사 조립체(120)를 포함하고, 상기 나사 조립체는 헤드 부분(410), 나사산 부분(400) 및 중앙 보어(440)를 가진 골 나사(220), 상기 헤드 섹션(410)에 결합된 팽창 가능한 링(210) 및 상기 중앙 보어(440) 내에 적어도 부분적으로 배열된 핀(200)을 포함하고, 상기 핀(200)은 상기 팽창 가능한 링(210)의 외부 직경(540)을 가변시키기 위하여 상기 팽창 가능한 링(210)을 연결하는 가변식 외부 프로파일을 포함하여 상기 나사 조립체(120)는 상기 스루-보어(230) 내에 결합된다.

Description

정형외과용 판 시스템 및 이의 이용 방법{ORTHOPEDIC PLATE SYSTEM AND METHOD FOR USING THE SAME}
본 출원서는 2006년 2월 17일자에 제출된 미국 특허 출원 "정형외과용 판 시스템 및 이의 이용 방법"과 2005년 2월 18일자로 제출된 미국 특허 출원 제 60/654,776호를 우선권 주장한다.
본 발명의 시스템과 방법은 골 고정 장치(bone fixation device)에 관한 것이다. 특히 본 발명의 시스템과 방법은 판, 나사 시스템 및 판과 나사 시스템을 포함하는 완전한 시스템을 포함하는 정형외과용 시스템을 제공한다.
골절, 종양 및 퇴행성 질환의 치료를 포함하는 다양한 척추 질환을 치료할 때, 척주의 전주(anterior column)를 고정시키고, 그 뒤 척추뼈몸통(vertebral body) 또는 일부분을 제거해야 한다. 인간 또는 동물의 신체 내의 골 조각들을 내부 고정시키기 위한 다양한 장치가 종래 기술에 공지되었다.
추후 이러한 제거는 개흉술(thoracotomy), 흉복(thoracoabdominal) 또는 후복막 접근법(retroperitoneal approach)이 이용되며, 정상 해부는 삼면피질 장골 능(tricortical iliac crest) 또는 비골 지주 이식(fibular strut graft)을 이용하여 재건된다. 상기 수술의 경우 흉추 뿐만 아니라 경부 척추에서 제거가 수행된다. 골 성분(bone matter)이 제거된 후, 환자의 신속한 가동화(mobilization)가 허용되도록 이식편(graft)을 고정시 킬 필요가 있다. 이는 골 판에 의해 수행될 수 있다. 그러나 최적의 상태로 이러한 서비스(service)를 수행하기 위하여, 판은 판이 부착되는 뼈와 적절히 들어맞아야 하며, 가능한 낮은 프로파일을 가져야 하고, 척주에 단단히 고정되어 환자가 상기 판에 중량과 응력을 가할 때 분리되지 않으며, 외과 의사에 대해 편리한 방법으로 고정되고 배치될 수 있다.
몇몇의 경우 판은 척추 몸통과 이식편으로 고정될 필요가 있다. 일반적으로 이러한 부착은 판 내의 나사 홀을 통해 뼈로 삽입되는 나사를 이용하여 수행된다. 그러나 판이 경추골의 위치에 고정될 때, 판은 환자의 식도 후방에 그리고 이에 인접하게 배열되도록 구성된다. 식도 및 그 외의 다른 결합 조직에 대한 상대 위치로 인해, 경부 척추로 판을 고정시키는 나사가 후퇴된다면, 나사는 식도를 자극하거나 또는 관통하여 통증, 감염 및/또는 환자의 사망까지 야기될 수 있다. 따라서 후퇴 방지 메커니즘이 정형외과용 판 산업에 있어서 선호된다.
한 실례의 실시예에 따라서, 복수의 골 조각을 고정시키기 위한 정형외과용 골 고정 장치는 골 판과 나사 조립체를 포함한다. 이러한 골 판은 하나 이상의 스루-보어를 형성하는 몸체를 포함하며, 상기 스루-보어는 중앙 공동을 포함하도록 형성되고, 상기 중앙 공동은 중간 직경, 입구 직경 및 출구 직경을 포함하며, 상기 중간 직경은 상기 입구 직경과 상기 출구 직경보다 크다. 추가적으로, 나사 조립체는 골 판에 결합되도록 구성되며, 상기 나사 조립체는 헤드 부분, 나사산 부분 및 중앙 보어를 가지는 골 나사, 상기 헤드 부분에 결합된 팽창 가능한 링 및 상기 중앙 보어 내에 적어도 부분적으로 배열된 핀을 추가적으로 포함하고, 상기 핀은 상기 팽창 가능한 링의 외부 직경을 가변시키기 위하여 상기 팽창 가능한 링을 연결하는 가변식 외부 프로파일을 포함하여 상기 나사 조립체는 상기 스루-보어 내에 결합된다.
첨부된 도면은 본 명세서의 일부분이며, 본 발명의 시스템 및 방법의 실례의 실시예를 도시한다. 하기 명세서와 함께 도면은 본 시스템과 방법의 원리를 설명하고 기술한다. 도시된 실시예는 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 본 시스템과 방법의 실례이다.
도 1은 한 실례의 실시예에 따르는 조립된 경추 판 시스템의 측면도.
도 2는 도 1에 도시된 실례의 실시예의 골 판과 나사 조립체의 부품들을 도시하는 도면.
도 3A 내지 도 3C는 다양한 실례의 실시예에 따르는, 골 판의 상면도, 측면도 및 횡단면도.
도 4A 내지 도 4D는 한 실례의 실시예에 따르는, 골 나사의 측면도, 저면도, 상면도 및 횡단면도.
도 5A 및 도 5B는 한 실례의 실시예에 따르는, 골 나사와 일치되도록 형성된 팽창 가능한 링의 상면도 및 측면도.
도 6A 내지 도 6B는 한 실례의 실시예에 따르는, 고정 핀의 측면도 및 상면도.
도 7은 한 실례의 실시예에 따르는, 정형외과용 판을 고정하기 위한 방법을 도시한 흐름도.
도 8은 한 실례의 실시예에 따르는, 설치 동안 정형외과용 판의 스루-보어의 확대된 횡단면도.
도 9는 한 실례의 실시예에 따르는, 정형외과용 판의 스루-보어로 삽입되는 나사 시스템의 확대된 횡단면도.
도 10은 한 실례의 실시예에 따르는, 정형외과용 판의 스루-보어 내에 적절히 위치된 나사 시스템의 확대된 횡단면도.
도 11은 한 실례의 실시예에 따르는, 정형외과용 판의 스루-보어에 고정되게 결합된 나사 시스템의 확대된 횡단면도.
도면에서, 동일한 도면 부호는 동일한 요소 또는 기능부를 나타낸다. 도면에서 요소들의 크기 및 상대 위치는 실척으로 도시되지 않는다. 예를 들어, 다양한 요소들의 형태 및 각도가 실척으로 도시되지 않으며, 몇몇의 이러한 요소들은 도면의 식별력을 개선시키기 위해 임의로 배치되고 확대된다. 게다가, 도시된 요소들의 특정 형태는 특정 요소의 실제 형태에 관한 정보를 전달하기 위함이 아니며, 도면 을 용이하게 식별하기 위해 선택되어 진다. 전체 도면에서, 동일한 도면 부호는 동일한 요소를 나타내지만 필수적이지는 않다.
본 명세서는 정형외과용 판을 하나 이상의 뼈(bone)로 고정시키고 패스너(fastener)의 후퇴(back-out)를 방지하기 위한 방법 및 시스템에 관해 기술된다. 추가적으로 한 실례의 실시예에 따라서, 본 명세서는 골 조각을 위치적으로 고정시키는 동시에 나사의 후퇴를 방지하는 정형외과용 판의 구조물에 관해 기술된다. 본 실례의 시스템 및 방법의 추가 세부사항은 하기에 제공된다.
실례에 따라서, 정형외과용 판 시스템은 다양한 척추 질환을 치료하는데 이용될 수 있다. 언급된 바와 같이, 경추골(cervical vertebrae)의 위치를 고정시키기 위해 제공될 때, 정형외과용 판 시스템의 판 부분은 환자의 식도 후방에 그리고 이에 인접하게 배열되도록 구성된다. 식도 및 그 외의 다른 결합 조직에 대한 상대 위치로 인해, 판 부분의 상부 표면은 식도와 주변 조직의 자극 또는 관통(piercing)을 방지하기 위하여 평평하게 형성되고 날카로운 코너가 제거될 수 있다. 추가적으로 자극 및 관통을 방지하기 위하여, 판 부분을 경추골로 결합시키기 위해 사용되는 임의의 연결 부품(connection hardware)은 판 부분의 상부 표면과 동일한 높이에 또는 이의 하부에 위치되어야 한다.
판 부분을 경부 척추(cervical spine)로 고정시키는 나사 또는 그 외의 다른 패스너가 판 부분의 상부 표면 위로 돌출되거나 후퇴된다면, 나사는 식도를 자극하 거나 또는 관통하여 통증, 감염 및/또는 환자의 사망까지 야기될 수 있다. 결론적으로 본 실례의 시스템과 방법은 골 판(bone plate)을 포함하는 정형외과용 판 시스템을 제공하며, 상기 골 판은 다양한 직경을 가진 스루-보어(thru-bore)를 포함하며, 상대적으로 큰 직경은 상대적으로 작은 보어 직경들에 의해 상부 및 바닥에서 구속된다(constrain). 추가적으로 나사 시스템은 조립 시 나사 시스템의 후퇴(backing out)을 방지하기 위하여 골 판 내에 형성된 스루-보어의 다양한 보어 직경을 레버리지되도록(leverage) 구성된다.
게다가 본 실례의 시스템과 방법은 골 판 위의 최소의 연결 표면에 따라 후퇴 방지 보호부(anti-back out protection)를 제공한다. 따라서 종래의 정형외과용 판 시스템에 비할 때 골 판의 프로파일 크기는 감소된다. 이러한 프로파일 크기의 감소에 따라 정형외과용 판 시스템의 존재로 인해 발생될 수 있는 환자들이 삼킬 때(swallowing)의 어려움이 감소되어 편안함을 느낀다.
하기 기술 내용에서, 특정의 세부 사항은 정형외과용 판 시스템 및 방법의 다양한 실시예를 이해하기 위함에 기초로 한다. 그러나 종래 기술의 당업자들은 본 실례의 시스템과 방법이 하나 이상의 특정 세부사항, 그 외의 다른 방법, 부품들, 재료, 등등 없이 실시될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 예를 들어, 정형외과용 판 시스템과 관련된 공지된 구조물은 본 실례의 실시예의 기술 내용을 불필요하게 모호하게 하는 것을 방지하기 위하여 상세히 기술되거나 도시되지 않는다.
첨부된 청구항과 본 명세서에 사용된 용어 “링” 또는 “팽창 링(expansion ring)”은 원형의 횡단면을 포함하는 것을 설명되지 않는다. 게다가 본 명세서와 첨부된 청구항에 이용된 용어 “링” 또는 “팽창 링”은 횡단면 프로파일을 고려하지 않고 실질적으로 밀폐된 주변을 가진 임의의 대상물(object)을 포함할 수 있다. 용어 “링”은 평평한 측면 프로파일, 곡선 프로파일 및/또는 다양한 반경으로 형성된 프로파일을 가진 대상물을 포함할 수 있다.
추가적으로 용어 “핀”은 임의의 신장된 부재를 폭 넓게 포함하도록 해석될 수 있으며, 원통형의 신장된 부재에 제한되지 않는다. 게다가 첨부된 청구항과 본 명세서에 사용된 용어 “핀”은 원통형, 정사각형 및/또는 비-대칭 횡단 프로파일을 가진 신장된 부재에 적용될 수 있다
하기 명세서와 청구항 전체에서, 문맥 상황이 특별히 요구하지 않는 한, 용어 "포함하다(comprise)" 및 그의 변형물인 용어 "포함하다(comprises)"와 "포함하는(comprising)"은 넓고 포괄적인 의미 즉, "포함하지만 제한적이지는 않은(including, but not limited to)"의 의미로 해석된다.
본 명세서에서, "하나의 실시예(one embodiment)" 또는 "한 실시예(an embodiment)"는 상기 실시예에 관련된 특정적인 특징, 구조 또는 특성이 본 발명의 하나 이상의 실시예에 포함된다는 의미이다. 따라서 본 명세서를 통해 다양한 위치에서의 문구 "하나의 실시예에 있어서(in one embodiment)" 또는 "한 실시예에 있어서(in an embodiment)"는 모두 필연적으로 동일한 실시예를 지칭하지는 않는다. 더욱이 특정적인 특징, 구조 또는 특성들은 추가적인 실시예를 형성하도록 하나 또는 그 이상의 실시예에서 임의의 적합한 방식으로 조합될 수도 있다.
실례의 구조
도 1은 한 실례의 실시예에 따르는 조립된 경추 판 시스템(cervical plate system, 100)을 도시한다. 도시된 바와 같이, 실례의 경추 판 시스템(100)은 제한되지 않은 골 판(110)과 상기 골판(110)에 결합된 하나 이상의 나사 조립체(120)를 포함하는 다수의 부품들을 포함한다. 도 1에 도시된 실례의 실시예에 따라서, 나사 조립체(120)는 구조적 및 위치적 안정성을 제공하기 위하여 골 판(110)에 고정되게 결합되는 동시에 환자의 뼈에 고정되게 결합되도록 구성되며, 나사 조립체와 조직이 후퇴되는 것(backing out)을 방지한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 추가적으로 실례의 경추 판 시스템(100)은 조립 시 골 판(110)의 최상부 표면 아래로 나사 조립체(120)의 최상부 지점을 유지시킨다.
도 2는 나사 조립체(120)의 부품들을 도시하는 실례의 경추 판 시스템(100)의 전개도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 나사 조립체(120)는 고정 핀(200), 팽창가능한 링(210) 및 골 나사(220)를 포함하며, 이에 제한되지 않는다. 나사 조립체(120)의 다양한 부분은 실례의 골 판(110)에 형성된 스루-보어로 선택적으로 삽입된다. 언급된 바와 같이, 완전히 연결되었을 때, 실례의 경추 판 시스템(100)은 상대적으로 낮은 프로파일을 유지시킬 수 있으며, 동시에 나사의 후퇴를 방지하고 구조적 지지부를 제공한다. 실례의 경추 판 시스템(100)의 각각의 부품들의 상세한 설명은 조립하는 동안 부품들의 상호 작용을 기술함으로써 하기 제공된다.
도 3A, 3B 및 도 3C는 한 실례의 실시예에 따라서 골 판의 다양한 측면이 도시된다. 도시된 바와 같이, 골 판은 이에 형성된 스루-보어(230)와 다수의 재료 컷-아웃(material cut-out, 310)을 가진 주요 판 몸체(main plate body, 300)를 포함 한다. 도시된 바와 같이, 골 판(110)의 판 몸체(300)는 제한되지 않은 스테인리스 스틸, 티타늄 또는 티타늄 합금을 포함하는 다수의 생체 적합성 금속으로 형성될 수 있으며, 척주(spinal column)의 형태에 따라 다소 구부러진다. 게다가 판 몸체(300)의 구조물은 제한되지 않은 탄소 보강 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 및 이와 유사한 것을 포함하는 비-금속 재료로 제조될 수 있다. 추가적으로 도 3A 및 3B에 도시된 바와 같이, 판 몸체(300)는 주변 조직에 잠재적으로 손상을 입힐 수 있는 날카롭거나 또는 가파른 형태의 변부가 제거되도록 비스듬히 잘리며 둥근 주변을 가진다.
판 몸체(300) 내에 형성된 재료 컷-아웃(310)은 다양한 목적으로 제공될 수 있다. 한 실례의 실시예에 따라서, 재료 컷-아웃(310)은 여분의 재료가 제거되도록 설계될 수 있으며, 이에 따라 골 판(110)의 전체 중량이 감소되는 동시에 선호되는 구조적 일체성이 유지된다. 추가적으로 다양한 재료 컷-아웃(310)은 제한되지 않은 핀셋(forceps)과 같은 공구를 이용하여 제거 또는 설치 동안 골 판(110)의 조종을 돕도록 설계될 수 있다. 추가적으로 재료 컷-아웃(310)은 판을 제거할 필요 없이 설치된 골 판(110)의 후방에 위치된 골 및/또는 조직에 대해 기능적인 접근부(access)를 제공할 수 있다.
도 3C는 실례의 실시예에 따르는 스루-보어(230)의 실례의 가변 프로파일을 도시하는 횡단면도이다. 도시된 바와 같이, 복수의 스루-보어(230)는 판 몸체(300) 내에 형성되고, 도 3A에 도시된 실례의 실시예에서는 6개이다. 도 3A에 도시된 실례의 실시예에 따라서 한 쌍의 스루-보어(230)는 각각의 말단 단부와 판 몸체(300) 의 중앙에 형성된다. 그러나 임의의 개수의 스루-보어 형상이 다양한 선호되는 커플링 지점을 형성하기 위하여 판 몸체(300) 내에서 이용될 수 있다.
도 3C의 횡단면도에 도시된 바와 같이, 각각의 실례의 스루-보어(230)는 판 몸체(300)의 상부 표면과의 경계면에 형성된 수용 챔버(reception chamber, 320)를 포함한다. 실례의 스루-보어(230)의 수용 챔버(320)는 나사 조립체(120, 도 2)의 수용을 돕고, 동시에 판 몸체(300)의 표면에서 날카롭거나 또는 잠재적인 손상을 발생시키는 변부의 형성을 방지한다.
도시된 바와 같이, 추가적으로 스루-보어(230)는 상부 입구 직경(330), 중앙 공동 직경(350) 및 보어 스톱(bore stop, 360)에 의해 형성된 출구 직경(exit diameter, 340)을 포함하는 다양한 보어 프로파일을 포함한다. 하기 상세히 기술된 실례의 실시예에 따라서, 실례의 스루-보어(230)의 배출 직경(340)과 상부 입구 직경(330)은 중앙 공동 직경(350)보다 작다. 다양한 보어 프로파일로 인해, 선택적 구동식 팽창 부재를 가진 나사 조립체(120, 도 2)는 중앙 공동 직경(350)의 직경에 대해 대략 구동되는 팽창 부재와 스루-보어(230)로 삽입될 수 있다. 본 실례의 실시예에 따라서, 팽창 부재가 중앙 공동 직경(350)의 직경에 대해 대략 팽창함에 따라 판 몸체(300)와 팽창 부재 사이의 모든 방향으로 억지 끼워 맞춤되며, 이에 따라 판 몸체(300)에 대한 나사 조립체(120, 도 2)의 자유도가 감소된다. 그 외의 다른 실례의 실시예에 따라서, 팽창 부재는 중앙 공동 직경(350) 보다 작고 입구 직경(330)보다 다소 큰 크기로 작동될 수 있다. 이러한 실례의 실시예에 따라서, 팽창 부재의 크기는 스루-보어(320)로부터 나사 조립체(120, 도 1)의 배출을 방지할 것이며, 동시에 스루-보어 내에서 나사 헤드의 움직임을 가능하게 한다. 이러한 움직임은 외과 의사가 초기에 골판을 배치시킬 때 중간 단계로서 선호된다.
추가적으로 한 실례의 실시예에 따라서, 스루-보어(230)의 출구 직경(340)을 형성하는 보어 스톱 돌출부(360)로 인해 출구 직경은 나사 조립체(120)의 헤드 기저부(415, 도 4)의 직경보다 작게 형성될 수 있다. 따라서 헤드 기저부가 보어 스톱(360) 위에 배열될 때 나사 조립체(120)는 골 판(110)에 의해 뼈로 삽입될 수 있다. 보어 스톱의 일체화(incorporation)는 골 판(110)의 상부 표면에 대해 나사 조립체(120)의 일정한 삽입을 위해 제공된다.
실례의 실시예에 따라서, 본 실례의 스루-보어(230)의 골 프로파일(bone profile)이 내부 직경에서 점진적인 변화를 가지도록 도시될지라도, 스루-보어(230)의 프로파일에서 상당하거나 또는 효과적인 변형은 스루-보어를 형성할 수 있다.
한 실례의 실시예에 따라서, 도 4A 내지 도 4D는 골 나사(220)의 다수의 부분을 도시한다. 도시된 바와 같이, 골 나사(220)는 나사산 부분(400)과 헤드 부분(410)으로 구분된 특징을 포함한다. 한 실례의 실시예에 따라서, 골 나사(220)의 나사산 부분(400)은 척추 수술 동안 환자의 뼈에 부착되도록 구성된다. 특히 도시된 바와 같이, 실례의 골 나사(220)의 나사산 부분(400)은 셀프-태핑 리딩 에지(self-tapping leading edge, 450)를 포함할 수 있으며, 이는 도 4B에 상세히 도시된다. 실례의 실시예에 따라서, 골 나사(220)의 나사산 부분(400)에서 셀프-태핑 리딩 에지의 일체화로 인해 골 나사는 삽입 시 골 물질을 제거할 수 있으며, 이에 따라 골 나사의 삽입에 앞서 외과 의사가 파일럿 홀을 드릴링하는 단계가 제거된다.
골 나사(220)의 헤드 부분(410)은 헤드 기저부(415) 상에 형성된 복수의 구동 부분(420), 상기 구동 부분의 측면에 형성된 링 채널(ring channel, 430) 및 헤드 부분의 중앙으로부터 나사산 부분(400)의 중앙으로 연장된 핀 보어(440)를 포함하지만 이에 제한되지 않은 다수의 기능적 특징들을 포함한다. 본 실례의 실시예에 따라서, 골 나사(220)의 헤드 부분(410)은 헤드 기저부(415)를 포함하는 나사산 부분(400)으로부터 변이된다. 한 실례의 실시예에 따라서, 헤드 기저부(415)의 외부 직경은 나사산 부분(400)의 임의의 부분의 외부 직경보다 크다. 골 나사(220)의 나사산 부분(400)보다 큰 헤드 기저부(415)를 형성함으로써 골 나사의 나사산 부분은 나사산 부분과 크기가 실질적으로 동일한 적절한 크기의 스루-보어(230, 도 2)를 통과하며, 반면 헤드 기저부가 이를 통과하는 것이 방지된다. 이러한 형상에 따라 골 나사(220)는 선호되는 스루-보어(230, 도 2)로 일정한 깊이로 삽입될 수 있다.
구동 부분(420)의 형태인 다수의 돌출부는 한 실례의 실시예에 따라 헤드 기저부(415)로부터 상부를 향하여 연장되도록 형성된다. 도 4A 및 도 4C에 도시된 바와 같이, 도시된 실시예는 구동 부분(420)으로서 기능을 하는 3개의 돌출부를 포함한다. 그러나 임의의 개수의 구동 부분(420)은 본 실례의 시스템과 방법에 따라 헤드 기저부(415) 상에 형성될 수 있다. 한 실례의 실시예에 따라서, 구동 부분의 적어도 상부 부분은 설치 동안 대응 구동 부분에 의해 연결될 수 있다. 한 실례의 실시예에 따라서, 대응 구동 부분(도시되지 않음)은 구동 부분(420)과 연결될 수 있 으며, 이에 대해 회전력을 가하여 골 나사(220)의 나사산 부분(400)은 선호되는 골로 삽입될 수 있다.
도 4A 및 도 4D에 도시된 바와 같이, 환형 요홈은 헤드 기저부(415)의 바로 위의 헤드 부분(410) 둘레에 링 채널(430)을 형성하기 위하여 구동 부분(420) 내에 형성된다. 한 실례의 실시예에 따라서, 본 실례의 골 나사(220)의 구동 부분(420)에 형성된 링 채널(430)은 이완된 상태에서 팽창 가능한 링(210, 도 2)을 수용하기에 충분히 깊게 형성되며, 나사 조립체(120, 도 1)를 수용하기 위해 개방될 때 스루-보어(230, 도 2) 내에 팽창 가능한 링을 수용한다.
도 4D에 상세히 도시된 바와 같이, 핀 보어(440)는 실례의 골 나사(220) 내에 형성된다. 한 실례의 실시예에 따라서, 핀 보어(440)는 골 나사(220)의 축과 동축으로 형성되며, 고정 핀(200, 도 2)의 직경과 실질적으로 유사한 직경을 가진다. 도 4D에 도시된 바와 같이, 핀 보어(440)는 고정 핀이 조작 동안 핀 보어(440)로 완전히 삽입될 수 있도록 고정 핀(200, 도 2)의 높이와 일치되는 높이로 형성될 수 있다.
대안으로, 실례의 골 나사(220) 내에 형성된 핀 보어(440)는 고정 핀(200)의 높이를 초과하는 높이로 형성될 수 있다. 대안의 실시예에 따라서, 골 나사(220)는 전체 나사 높이를 통해 연장되는 핀 보어(440)를 가질 수 있다. 실례의 실시예에 따라서, 연장된 핀 보어(440)로 인해 고정 핀(200)은 팽창 가능한 링(210)을 선택적으로 팽창시키기 위해 완전히 연결될 수 있을 뿐만 아니라 고정 핀은 핀 보어(440) 내에서 팽창 가능한 링(210)을 초과하여 연장될 수 있으며, 이에 따라 팽 창 가능한 링의 분리가 용이해진다.
도 5A 및 도 5B는 한 실례의 실시예에 따라 나사 조립체(210, 도 2)의 팽창 가능한 링(210)을 도시한다. 도 5A 및 도 5B에 도시된 바와 같이, 실례의 팽창 가능한 링은 골 나사(220)의 링 채널(430, 도 4A)에서 선택적으로 팽창되며, 이와 일치되도록 구성된다. 특히, 팽창 가능한 링(210)은 이에 형성된 팽창 간격(expansion gap, 505)을 가진 원형의 외부 립(circular outer rib, 500)을 포함한다. 한 실례의 실시예에 따라서, 팽창 간격(505)은 부재 재료에 바람직하지 못한 스트레스를 가하지 않고 팽창 가능한 링(210)의 수축과 팽창을 용이하게 하도록 구성된다. 외부 립(500)의 폭은 외부 립의 외부 직경(540)과 외부 립의 내부 직경(530) 사이의 차이에 의해 형성된다. 하기 상세히 기술되어질 실례의 실시예에 따라서, 외부 직경(540)과 내부 직경(530) 사이의 차이로 인해 팽창 가능한 링(210)이 스루-보어(230, 도 2) 내의 팽창되지 않은 상태와 팽창된 상태에서 골 나사(220, 도 2)의 링 채널(430, 도 4A)에 수용될 수 있다.
팽창 간격(505)에 추가적으로 팽창 가능한 링(210)은 팽창 가능한 링의 중앙을 향하여 외부 립(500)으로부터 돌출된 다수의 팽창 립(expansion rib, 510)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 팽창 립(510)은 고정 핀 연결 표면들 사이에 핀 오리피스(pin orifice, 530)와 각각의 쌍의 인접한 팽창 립들 사이에 구동 부분 오리피스(520)를 형성하며, 고정 핀 연결 표면(515) 내에서 경계를 형성한다. 실례의 실시예에 따라서, 구동 부분 오리피스(520)는 조립 동안 골 나사(220, 도 2)의 헤드 부분(410, 도 4A) 상에 형성된 구동 부분(420, 도 4C)을 수용하도록 형성된다. 추 가적으로 고정 핀 연결 표면(515)으로 인해 핀 오리피스(530)는 조립 시 핀 보어(440, 도 4D)와 동심으로 정렬된다. 따라서 연결 표면들은 고정 핀이 핀 보어(440, 도 4D)를 통과함에 따라 고정 핀의 표면 프로파일을 외부 립(500)으로 변형시키고 고정 핀(200, 도 2)을 수용하도록 구성되며, 이에 따라 외부 립(500)의 팽창 및/또는 수축이 조절된다.
도 6A 및 도 6B는 한 실례의 실시예에 따르는 실례의 고정 핀(200)을 도시한다. 도시된 바와 같이, 실례의 고정 핀(200)은 근위 단부(670)와 원위 단부(675)를 가진 원통형 부재이다. 추가적으로 다수의 컷 아웃 및/또는 테이퍼(taper)는 다양한 외부 핀 직경(680)을 형성하기 위해 고정 핀(200) 내에 형성된다. 도 6A 및 도 6B에 도시된 실례의 실시예에 따라서, 고정 핀(200)은 이의 원위 단부(675) 상에 형성된 엔트리 테이퍼(entry taper, 650)를 포함한다. 상기 엔트리 테이퍼(650)는 골 나사(220, 도 4D)의 핀 보어(440, 도 4D) 및 팽창 가능한 링(210, 도 5A)의 핀 오리피스(530, 도 5A)와 고정 핀(200)의 초기 정렬 및 연결을 돕도록 구성된 점진식 표면(graduated surface)으로 형성된다.
고정 핀(200)의 근위 단부(670)를 향하여 이동함에 따라 엔트리 테이퍼(650)는 조립 동안 팽창 가능한 링(210)을 다소 팽창시키도록 구성된 일치되는 외부 핀 직경(680)을 가진 유입 몸체(entry body, 640)로 안내된다. 유입 몸체(640)는 고정 핀(200)의 작은 직경 표면(620)을 형성하는 보유 컷-아웃 부분(retention cut-out portion, 630)으로 안내된다. 한 실례의 실시예에 따라서, 작은 직경 표면(620)은 이완된 또는 대체로 이완된 팽창 가능한 링 상태에서 핀 오리피스(530, 도 5A)에 대해 실질적으로 일치되는 이완된 직경(relaxed diameter, 625)을 가진다. 한 실례의 실시예에 따라서, 나사 조립체(120, 도 2)가 조립될 때, 팽창 가능한 링(210)은 작은 직경 표면(620)과 연결되어 팽창 가능한 링은 완전히 연결될 때까지 이완된 상태로 유지될 수 있다.
고정 핀(200)의 근위 단부(670)를 향하여 연장됨에 따라 점진식 팽창 표면(610)은 작은 직경 표면(620)으로부터 연장되고, 고정 핀(200)의 고정 표면 부분(600)에서 경계가 형성된다. 본 실례의 시스템의 고정 단계 동안, 고정 핀(200)은 팽창 가능한 링(210)의 고정 핀 연결 표면(515, 도 5A)이 스루-보어(230, 도 2) 내에서 적절한 직경으로 팽창 가능한 링을 팽창시키기 위하여 고정 표면(600)과 점진식 팽창 표면(610)을 연결하도록 핀 보어(440, 도 4D) 내에서 진행한다. 한 실례의 실시예에 따라서, 고정 표면의 외부 핀 직경(680)은 선호되는 마찰 유도 상태(friction inducing state)로 팽창 가능한 링(210, 도 2)을 팽창시키기에 충분하며, 동시에 팽창 링의 영구 변형 없이 링 채널(430, 도 4A) 내에 팽창 가능한 링을 구속시킨다. 실례의 경추 판 시스템(100)의 기능 및 작동에 관한 세부 사항은 도 7 내지 11에 따라 하기에 기술되어진다.
실례의 방법
도 7은 한 실례의 실시예에 따라서 실례의 경추 판 시스템(100, 도 1)을 설치하기 위한 방법을 도시한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 경추 판 시스템(100, 도 1)을 설치하기 위한 본 실례의 방법은 하나 또는 그 이상의 목표 척추 뼈에 인접한 위치로 골 판을 배치시키는 단계(단계 700)를 포함한다. 골 판이 적절히 배치되었 을 때, 그 뒤 나사 조립체는 작은 직경에서 이완된 상태로 팽창 가능한 링과 함께 골 판의 스루-보어로 제공된다. 그 뒤 나사 조립체는 나사 조립체의 확장된 헤드가 보어 스톱 상에 배열된 스루-보어의 중앙 공동 내에 배열될 때까지(단계 730) 골 판 내의 스루-보어를 통해 목표 척추 뼈로 유입된다(단계 720). 나사 조립체가 정확하게 위치될 때, 고정 핀은 팽창 가능한 링의 직경을 확장시키기 위해 이동될 수 있으며, 이에 따라 나사 조립체는 스루-보어 내에 고정된다(단계 740). 본 실례의 방법의 각각의 단계에 대한 세부 사항은 도 8 내지 도 11에 따라 하기에 제공된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 실례의 방법의 제 1 단계는 목표 척추뼈에 인접하게 판을 배치시키는 단계이다(단계 700). 환자의 척추뼈에 대한 골 판(110, 도 1)의 배치는 예를 들어 x-레이 영상, 자기 공명 영상(MRI) 및/또는 형광 투시경 영상과 같은 종래 기술에 공지된 비침습적 영상 기술을 이용하여 환자의 척추 시스템의 수술 전 검사에 기초하여 수술 전에 결정될 수 있다. 골 판을 위치적으로 배향하기에 앞서 골 판의 추가적인 준비(preparation) 또는 작업(work)이 목표 척추 뼈 주위에서 그리고 위에서 수행될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 골 판(110)은 목표 뼈로부터 이격되는 방향으로 향하도록 방향 설정되어 본 나사 조립체의 삽입이 용이해진다.
골 판이 목표 척추 뼈에 대해 적절히 배치됨에 따라(단계 700), 나사 조립체는 이완된 상태에서 팽창 다능한 링을 포함하는 골 판의 스루-보어로 배열될 수 있다(단계 710). 도 9에 도시된 바와 같이, 나사 조립체(120)는 골 나사(220), 팽창 가능한 링(210) 및 고정 핀(200)을 포함하는 3 부분의 조립체와 같이 외과 의사로 운반될 수 있다(deliver). 도시된 실례의 실시예에 따라서, 외과 의사로 운반 시, 고정 핀(200)은 배치되지 않은 상태(undeploy)이며, 팽창 가능한 링(210)은 이완된 상태(relaxed state)이다. 특히, 한 실례의 실시예에 따라서, 고정 핀(200)의 작은 직경 표면(620, 도 6A)은 팽창 가능한 링(210)의 고정 핀 연결 표면(515, 도 5A)과 연결된다. 운반 및 저장 동안 이러한 형상으로 나사 조립체(120)가 유지됨에 따라 크립(creep) 및 그 외의 재료 현상으로 인해 팽창 가능한 링(210)의 영구 변형이 방지된다.
제공 시, 나사 조립체(120)는 골 판(110) 내의 스루-보어(230)를 통하여 목표 척추뼈로 삽입될 수 있다(단계 720). 상기 언급된 바와 같이, 나사 조립체는 구동 공구를 골 나사(220)의 구동 부분(420)으로 결합시킴으로써 목표 척추뼈로 삽입될 수 있다. 결합 시, 구동 공구는 골 나사(220)의 헤드 부분(410)으로 회전력을 가할 수 있다. 따라서 골 나사(220)의 셀프-태핑 리딩 에지(400, 도 4A)는 목표 골로 진행함에 따라 골 물질을 제거시킬 것이다. 다수의 나사 조립체(120)가 단일의 골 판(110)으로 삽입되거나 또는 최종 조립에 앞서 추가 작업이 수행된다면 초기에 나사 조립체(120)는 부분적으로 삽입될 수 있다.
나사 조립체(120)는 골 나사(220)의 헤드 부분(410)이 스루-보어의 중앙 공동 내에 위치될 때까지 스루-보어(230)를 통해 삽입될 수 있다. 상기 언급된 바와 같이, 스루-보어(230) 내에서 나사 조립체(120)의 일치되는 배치 단계는 골 나사의 헤드 기저부(415, 도 4A)가 스루-보어 내에서 보어 스톱(360, 도 3C) 상에 배열될 때까지 골 나사(220)를 스루-보어(230)로 삽입시킴으로써 수행될 수 있다. 상기 기 술된 바와 같이, 도 10은 스루-보어(230) 내에 배열된 나사 조립체(120)를 도시한다. 도시된 바와 같이, 골 나사의 헤드 기저부(415, 도 4A)가 보어 스톱(360, 도 3C) 상에 배열될 때까지 골 나사(220)를 스루-보어(230)로 삽입함으로써 헤드 부분(410, 도 4A)의 상부 표면은 골 판(110)의 상부 표면으로 또는 이의 하부로 유입된다.
도 11에 도시된 바와 같이, 나사 조립체가 스루-보어(230) 내에 정확히 배열될 때, 고정 핀(200)은 팽창 가능한 링(210)의 직경을 확장시키도록 연결될 수 있으며, 이에 따라 나사는 스루-보어 내에 고정된다(단계 740). 상기 언급된 바와 같이, 고정 핀(200)은 하부를 향하는 힘(F1)을 고정 핀(200)으로 가함으로써 연결된다. 고정 핀(200)이 핀 보어(440)로 이동됨에 따라 팽창 링(210)은 고정 핀의 다양한 프로파일에 의해 작동된다. 특히, 고정 핀(210)의 점진식 팽창 표면(610, 도 6A)은 고정 핀이 완전히 연결될 때까지 팽창 링(210)으로 증가되는 힘을 가할 것이며, 고정 표면(600)은 팽창 링으로 선호되는 외부를 향하는 힘을 가한다. 고정 핀의 축방향 이동이 본 실례의 실시예의 팽창 링으로 반경방향 하중(radial force)을 가할 지라도, 고정 핀의 운동은 축방향 이동에 제한되지 않는다. 게다가 실례에 따라서, 삼각형 또는 그 외의 다른 로브 프로파일(lobed profile)과 같은 비-원형 횡단 프로파일을 가지는 고정 핀은 팽창 링으로 가변 반경방향 하중을 가하기 위하여 핀 보어(440) 내에서 회전할 수 있다. 팽창 링(210)의 팽창 립(540, 도 5A) 상에 고정 핀(200)의 고정 표면(600)에 의해 가해진 증가된 외부를 향하는 하중에 응답하여 팽창 링의 직경은 골 나사 조립체(120)의 헤드 부분(410, 도 4A)에 대해 확장 된다. 골 나사 조립체(120)의 헤드 부분(410, 도 4A)에 대해 팽창 링(210)의 확장으로 인해 외부를 향하는 하중(F2)은 팽창 링으로부터 스루-보어(230)의 내부 표면으로 가해진다. 한 실례의 실시예에 따라서, 스루-보어(230)로 팽창 링(210)에 의해 가해진 하중(F2)으로 인해 골 판의 스루-보어 내에 골 나사(220)를 고정하는 마찰 끼워 맞춤이 형성된다. 추가적으로 상기 언급된 바와 같이, 팽창된 상태에서 팽창 링(210)의 외부 직경은 실례의 스루-보어(230)의 출구 직경(340, 도 3C)과 입구 직경(330, 도 3C)보다 크다. 따라서 골 나사 조립체(120)는 스루-보어(230)로부터 후퇴하는 것이 방지되거나 또는 추가적으로 전진한다.
본 실례의 정형외과용 판 시스템(100, 도 1)이 경추 판 시스템 내에서 오직 설명의 용이를 위해 기술될지라도, 본 실례의 시스템과 방법은 임의의 개수의 정형외과용 고정물에 이용될 수 있다. 특히 본 골 나사 조립체(120)는 임의의 개수의 정형외과용 장치를 목표 골로 결합시키기 위해 이용될 수 있으며, 연결식 정형외고용 장치는 상기 기술된 형상과 일치되는 스루-보어를 포함한다.
따라서 본 실례의 시스템과 방법은 패스너의 후퇴를 방지하는 동시에 하나 이상의 골로 정형외과용 판을 결합시키기 위해 제공된다. 특히 본 실례의 시스템은 골 판 상의 최소의 연결 표면을 이용하는 동시에 나사 시스템의 후퇴를 방지하기 위하여 골 판 내에 형성된 스루-보어의 다양한 보어 직경을 레버리지하도록(leverage) 구성된다. 결론적으로 종래의 정형외과용 판 시스템에 비해 골 판의 프로파일 크기는 감소되고, 나사 후퇴와 관련된 위험성이 감소된다. 이러한 프로파일 크기의 감소에 따라 정형외과용 판 시스템의 존재로 인해 발생될 수 있는 환자 들이 삼킬 때의 어려움이 감소되어 편안함을 느낀다.
상기 기술 내용은 본 발명의 방법과 시스템을 기술하며 도시하기 위함이다. 또한 본 시스템과 방법은 공개된 형태에 제한되지 않는다. 다양한 변형물과 개조물이 상기 기술내용에 대신할 수 있다.
상기 실시예는 실질적인 분야뿐만 아니라 시스템과 방법의 원리를 기술하기 위해 선택되고 도시된다. 상기 기술내용에 따라 종래 기술의 당업자는 다양한 변형물과 실시예의 방법 및 시스템을 이용할 수 있다. 본 실례의 시스템과 방법은 하기 청구항에 의해 범위가 정해진다.

Claims (24)

  1. 정형외과용 장치(100)에 있어서, 상기 정형외과용 장치는
    -입구 직경(330), 중간 직경(350) 및 출구 직경(340)을 가진 스루-보어(230)를 포함하는 임플란트 부재(110)를 포함하고, 상기 중간 직경(350)은 상기 입구 직경(330)과 상기 출구 직경(340)보다 크며,
    -선택적으로 팽창 가능한 헤드 부분(410)과 나사산 부분(400)을 포함하는 상기 스루-보어(230)로 결합되도록 구성된 나사 조립체(120)를 포함하는 것을 특징으로 하는 정형외과용 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 임플란트 부재(110)는 복수의 상기 스루-보어(230)를 포함하는 골 판(110)을 포함하는 것을 특징으로 하는 정형외과용 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 나사 조립체(120)는
    -헤드 부분(410), 나사산 부분(400) 및 중앙 보어(440)를 가지는 골 나사(200),
    -상기 헤드 부분(410)에 결합된 팽창 가능한 링(210) 및
    -상기 중앙 보어(440) 내에 적어도 부분적으로 배열된 핀(200)을 추가적으로 포함하고, 상기 핀은 상기 팽창 가능한 링(210)의 외부 직경(540)을 가변시키기 위하여 상기 팽창 가능한 링(210)을 연결하는 가변식 외부 프로파일을 포함하여 상기 나사 조립체(120)는 상기 스루-보어(230) 내에 결합되는 것을 특징으로 하는 정형외과용 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 헤드 부분(410)으로부터 연장된 복수의 구동 돌출부(420)를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 정형외과용 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 각각의 상기 구동 돌출부(420)의 돌출된 부재(overhang member)에 의해 형성된 링 채널(430)을 추가적으로 포함하고, 상기 링 채널(430)은 이완된 위치와 팽창된 위치에서 상기 팽창 가능한 링(210)을 수용하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 정형외과용 장치.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 중앙 보어(440)는 상기 골 나사(220)의 전체 축방향 길이를 따라 연장되는 것을 특징으로 하는 정형외과용 장치.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 팽창 가능한 링(210)은 팽창 간격(505)을 가진 외부 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 정형외과용 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 팽창 가능한 링(210)은 상기 외부 부재(500)로부터 내부를 향하여 연장된 복수의 돌출부를 추가적으로 포함하고, 상기 복수의 돌출부(510)는 상기 핀(200)의 외부 표면(680)과 접촉하며, 상기 외부 표면(680) 내에 서 변형부(variation)를 상기 외부 부재(500)로 전달시키는(transfer) 것을 특징으로 하는 정형외과용 장치.
  9. 복수의 골 조각을 고정시키기 위한 정형외과용 골 고정 장치(100)에 있어서, 상기 골 고정 장치는
    -골 판(110)을 포함하고, 상기 골 판(110)은 하나 이상의 스루-보어(230)를 형성하는 몸체를 포함하며, 상기 스루-보어(230)는 중앙 공동을 포함하도록 형성되고, 상기 중앙 공동은 중간 직경(350), 입구 직경(330) 및 출구 직경(340)을 포함하며, 상기 중간 직경(350)은 상기 입구 직경(330)과 상기 출구 직경(340)보다 크며,
    -상기 골 판(110)으로 결합되도록 구성된 나사 조립체(120)를 포함하고, 상기 나사 조립체는 헤드 부분(410), 나사산 부분(400) 및 중앙 보어(440)를 가진 골 나사(220), 상기 헤드 섹션(410)에 결합된 팽창 가능한 링(210) 및 상기 중앙 보어(440) 내에 적어도 부분적으로 배열된 핀(200)을 포함하고, 상기 핀(200)은 상기 팽창 가능한 링(210)의 외부 직경(540)을 가변시키기 위하여 상기 팽창 가능한 링(210)을 연결하는 가변식 외부 프로파일을 포함하여 상기 나사 조립체(120)는 상기 스루-보어(230) 내에 결합되는 것을 특징으로 하는 정형외과용 골 고정 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 헤드 섹션(410)으로부터 연장된 복수의 구동 돌출부(420)를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 정형외과용 골 고정 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 복수의 구동 돌출부(420)는 링 채널(430)을 형성하는 돌출된 부재를 각각 포함하고, 상기 링 채널(430)은 이완된 위치와 팽창된 위치에 상기 팽창 가능한 링(210)을 수용하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 정형외과용 골 고정 장치.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 중앙 보어(440)는 상기 골 나사(220)의 전체 축방향 길이를 따라 연장되는 것을 특징으로 하는 정형외과용 골 고정 장치.
  13. 제 9 항에 있어서, 상기 팽창 가능한 링(210)은 팽창 간격(505)을 가진 외부 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 정형외과용 골 고정 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 팽창 가능한 링(210)은 상기 외부 부재(500)로부터 내부를 향하여 연장된 복수의 돌출부(510)를 추가적으로 포함하고, 상기 복수의 돌출부(510)는 상기 핀(200)의 외부 표면(680)과 접촉하며, 상기 외부 표면(680) 내에서 변형부를 상기 외부 부재(500)로 전달시키는 것을 특징으로 하는 정형외과용 골 고정 장치.
  15. 제 9 항에 있어서, 상기 스루-보어(230)는 상기 출구 직경(340)을 형성하는 환형 보어 스톱 돌출부(360)를 추가적으로 포함하고, 상기 나사 조립체(120)의 상 기 헤드 부분(410)의 외부 직경은 상기 입구 직경(330)보다 작고 상기 출구 직경(340)보다 큰 것을 특징으로 하는 정형외과용 골 고정 장치.
  16. 제 9 항에 있어서, 상기 골 판(110)은
    -만곡된 몸체,
    -상기 몸체에 의해 형성된 복수의 상기 스루-보어(230) 및
    -상기 몸체에 의해 형성된 복수의 컷-아웃 오리피스(310)를 포함하는 것을 특징으로 하는 정형외과용 골 고정 장치.
  17. 제 9 항에 있어서, 상기 핀(200)은
    -근위 단부(670)와 원위 단부(675)를 가진 원통형 몸체를 포함하고,
    -상기 원위 단부(675) 상에 형성된 점진식 엔트리 지점(650)을 포함하며,
    -상기 몸체를 따라 배열된 제 1 연결 직경(625)을 포함하고, 상기 제 1 연결 직경(625)은 상기 팽창 부재(210)의 이완된 직경(625)에 대응하고 및
    -상기 핀(200)의 상기 근위 단부(670)와 상기 제 1 연결 직경(625) 사이의 상기 몸체를 따라 배열된 제 2 연결 직경(680)을 포함하고, 상기 제 2 연결 직경(680)은 상기 팽창 부재(210)의 팽창된 직경에 대응하는 것을 특징으로 하는 정형외과용 골 고정 장치.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 제 2 연결 직경(680)과 상기 제 1 연결 직경(625) 사이에 배열된 점진식 전이 표면(graduated transition surface, 610)을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 정형외과용 골 고정 장치.
  19. 복수의 골 조각을 고정시키시 위한 정형외과용 골 고정 장치(100)에 있어서, 상기 정형외과용 골 고정 장치는
    -골 판(110)을 포함하고, 상기 골 판(110)은 하나 이상의 스루-보어(230)를 형성하는 만곡된 몸체를 포함하며, 상기 스루-보어(230)는 중앙 공동을 포함하도록 형성되고, 상기 중앙 공동은 중간 직경(350), 입구 직경(330) 및 출구 직경(340)을 포함하며, 상기 중간 직경(350)은 상기 입구 직경(330)과 상기 출구 직경(340)보다 크며,
    -상기 골 판(110)으로 결합되도록 구성된 나사 조립체(120)를 포함하고, 상기 나사 조립체는 헤드 부분(410), 나사산 부분(400) 및 중앙 보어(440)를 가진 골 나사(220)와 상기 헤드 부분(410)으로부터 연장된 복수의 구동 돌출부(420)를 포함하며, 각각의 구동 돌출부(420)는 링 채널(430)을 형성하는 돌출된 부재를 각각 포함하고,
    -상기 중앙 보어(440) 내에 적어도 부분적으로 배열된 핀(200)을 포함하고, 상기 핀(200)은 근위 단부(670)와 원위 단부(675)를 가진 원통형 몸체, 상기 원위 단부(675) 상에 형성된 점진식 엔트리 지점(650), 상기 몸체를 따라 배열된 제 1 연결 직경(625) 및 상기 핀(200)의 상기 근위 단부(670)와 상기 제 1 연결 직경(625) 사이의 상기 몸체를 따라 배열된 제 2 연결 직경(680)을 포함하고,
    -상기 헤드 부분(410)에 결합된 팽창 가능한 링(210)을 포함하고, 상기 팽창 가능한 링(210)은 팽창 간격(505)을 가진 외부 부재(500)를 포함하며, 상기 팽창 가능한 링(210)은 상기 외부 부재(500)로부터 내부를 향해 연장된 복수의 돌출부(510)를 추가적으로 포함하고, 상기 복수의 돌출부(510)는 상기 핀(200)의 외부 표면(680)과 접촉하고 상기 외부 표면(680)에서 변형물을 상기 외부 부재(500)로 이동시키며,
    -상기 핀(200)의 상기 제 1 연결 직경(625)은 상기 팽창 부재(210)의 이완된 직경에 대응하고, 상기 핀(200)의 상기 제 2 연결 직경(680)은 상기 팽창 부재(210)의 팽창된 직경에 대응하며, 상기 제 2 연결 직경(680)은 상기 스루-보어(230) 내에 상기 나사 조립체(120)를 고정하도록 형성되며, 링 채널(430)은 팽창된 위치와 이완된 위치에서 상기 팽창 가능한 링(210)을 수용하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 정형외과용 골 고정 장치.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 스루-보어(230)는 상기 출구 직경(340)을 형성하는 환형 보어 스톱 돌출부(360)를 추가적으로 포함하고, 상기 나사 조립체(120)의 상기 헤드 부분(410)의 외부 직경은 상기 입구 직경(330)보다 작고 상기 출구 직경(340)보다 큰 것을 특징으로 하는 정형외과용 골 고정 장치.
  21. 복수의 골 조각을 고정시키기 위한 정형외과용 골 고정 수단에 있어서, 상기 정형외과용 골 고정 수단은
    -구조적 지지부를 제공하기 위한 수단을 포함하고, 상기 구조적 수단은 하나 이상의 스루-보어(230)를 형성하는 몸체를 포함하며, 상기 스루-보어(230)는 중앙 공동을 포함하도록 형성되며, 상기 중앙 공동은 중간 직경(350), 입구 직경(330) 및 출구 직경(340)을 포함하며, 상기 중간 직경(350)은 상기 입구 직경(330)과 상기 출구 직경(340)보다 크며,
    -상기 지지 수단으로 고정되도록 구성된 체결 수단을 포함하고, 상기 체결 수단은 헤드 부분(410), 나사산 부분(400), 중앙 보어(440), 상기 헤드 부분(410)에 결합된 팽창 수단 및 상기 중앙 보어(440) 내에 적어도 부분적으로 배열된 핀(200)을 포함하고, 상기 핀은 상기 팽창 수단의 외부 직경(540)을 가변시키기 위하여 상기 팽창 수단을 연결하는 가변식 외부 프로파일을 포함하여 상기 체결 수단이 상기 스루-보어(230) 내에 고정되는 것을 특징으로 하는 정형외과용 골 고정 수단.
  22. 스루-보어(230)를 가진 경추 판(100)을 골 조각을 고정시키기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은
    -팽창 가능한 헤드(410)를 가진 패스너를 상기 스루-보어(230)로 삽입하는 단계 및
    -상기 헤드(410)를 상기 스루-보어(230) 내에 고정시키기 위하여 상기 스루-보어(230) 내에서 상기 팽창 가능한 헤드(410)를 팽창시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 팽창 가능한 헤드(410)를 팽창시키는 단계는 가변 가능한 프로파일을 가진 핀(200)을 상기 패스너의 보어(440)를 향해 방향 설정하는 단계를 포함하고, 상기 핀(200)은 팽창 가능한 링(210)과 연결되어 상기 링(210)은 상기 스루-보어(440)에 대해 팽창되는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 제 22 항에 있어서, 상기 팽창 가능한 헤드(410)를 팽창시키는 단계는 가변 가능한 프로파일을 가진 핀(200)을 상기 패스너의 보어(440)를 향해 방향 설정하는 단계를 포함하고, 상기 핀(200)은 팽창 가능한 링(210)과 연결되어 상기 링(210)은 상기 스루-보어(230)의 출구 직경(340)보다 큰 크기로 팽창되는 것을 특징으로 하는 방법.
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