KR20080039846A - 레일-기재의 모듈형 디스크 핵 보형물 - Google Patents

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KR20080039846A
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제프리 씨. 펠트
마크 에이. 리델
스티븐 에이치. 크로스비
존 이. 셔먼
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버터브럴 테크놀로지스, 인크.
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Abstract

최소 침습적 방식으로 손상된 척추간 디스크 핵을 치료하기 위한 방법 및 장치는 바람직하게는 세 개 이상의 모듈형 분절 및 인접한 모듈형 분절들을 작동가능하게 연결하는 두 개 이상의 레일로 이루어진 모듈형 디스크 보형물을 사용한다. 한 실시양태에서, 각 모듈형 분절은 보다 경질인 내부 부분 및 보다 연질인 외부 부분을 포함한다. 바람직하게는, 레일은 인접한 모듈형 분절들을 미끄러질 수 있게 연결하고 맞물리게 하도록 작동한다. 모듈형 분절들이 디스크 핵 공동의 기하구조를 매우 잘 모방하는 이식된 일체형 장치를 형성하도록, 보형물 본체의 원주의 바깥으로 연장되는 레일의 줄기 부분을 이식 후에 제거할 수 있다.
Figure P1020077029963
디스크, 모듈형 분절, 핵 보형물, 레일, 최소 침습적

Description

레일-기재의 모듈형 디스크 핵 보형물{RAIL-BASED MODULAR DISC NUCLEUS PROSTHESIS}
본 발명은 일반적으로 손상된 척추간 디스크를 치료하는 이식형 보형물에 관한 것이다. 더욱 특히는, 본 발명은 예정된 크기 및 형상을 갖는 레일-기재의 모듈형 디스크 핵 보형물에 관한 것이다.
척추 운동 분절은 두 척추체, 삽입된 척추간 디스크 뿐만 아니라 부착된 인대, 근육 및 척추후 관절을 포함하는, 두 척추체에 의해 결합된 척추 해부 단위로 이루어진다. 디스크는 척추뼈의 상부 및 저부의 말단판, 핵이라고 불리는 연질 내부 코어, 및 핵 주위를 둘러싸는 섬유륜으로 이루어진다. 정상적인 디스크에서는, 핵 완충물(cushion)이 하중을 받음으로써, 척추 운동 분절의 기타 요소들을 보호한다. 정상적인 디스크는, 척추 말단판과 섬유륜에 반해 바깥쪽으로 팽창함으로써, 압축력에 반응한다. 섬유륜은, 인장력을 견디는데 효과적인, 콜라겐 섬유 및 보다 적은 양의 탄성 섬유로 이루어진다. 그러나, 섬유륜은 자력으로는 압축력 및 전단력을 견디기에 매우 효과적이지는 않다.
사람이 나이가 듬에 따라, 척추간 디스크는 종종 자연적으로 퇴화한다. 사람에 있어서 척추간 디스크의 퇴화는 퇴행성 디스크 질환의 결과로 일어날 수도 있 다. 척추의 퇴행성 디스크 질환은 사람들의 통증 및 장애를 유발하는 가장 통상적인 병 중 하나이다. 디스크가 퇴화되면, 핵이 탈수된다. 핵이 탈수되면, 완충물로서 작용하는 핵의 능력은 감소한다. 탈수된 핵은 더 이상 하중을 지탱할 수 없기 때문에, 하중은 섬유륜 및 척추후 관절로 전달된다. 섬유륜 및 척추후 관절은 가해진 압축 및 비틀림 하중이 점점 증가하는 것을 견딜 수 없게 되어, 점진적으로 열화된다. 섬유륜 및 척추후 관절이 열화됨에 따라, 간극의 협소화, 골극의 형성, 섬유륜의 파쇄, 연골질 말단판의 균열 및 열화, 및 척추후 관절의 연골의 열화를 포함하는 많은 기타 효과가 잇달아 일어난다. 섬유륜 및 척추후 관절은 구조적 안정성을 잃어버리며, 미세하지만 병적인 운동이 척추뼈들 사이에서 일어난다.
섬유륜이 안정성을 잃어감에 따라, 이것은 바깥쪽으로 팽창하는 경향이 있고, 찢겨져서 핵 물질을 돌출시킬 수 있다. 거시적 파편, 미시적 입자 및 유해한 생화학적 물질을 포함하는 디스크의 분해산물이 축적된다. 입자 및 파편은 좌골신경통을 유발할 수 있고, 유해한 생화학적 물질은 디스크 내 및 디스크 주위의 예민한 신경말단을 자극할 수 있고 요통을 유발할 수 있다. 환자는 근육 경련, 허리 유연성의 감소, 및 몸을 일상적으로 움직이려 할 때 통증을 경험한다.
디스크의 퇴화는 비가역적이다. 어떤 경우에는, 신체는 점차적으로 운동 분절의 관절을 경직시키고 디스크를 효과적으로 재-안정화시킬 것이다. 심지어 재-안정화가 일어난 경우에서도, 이러한 과정에는 수년이 소요될 수 있고 환자는 종종 장애 통증을 계속 경험한다. 3개월 보다 오래 지속되는 통증으로 인해 환자는 종종 통증의 치료를 위해 외과수술을 고려하게 된다.
척추 운동 분절을 안정화시키려는 몇몇 방법이 고안되어 왔다. 이러한 방법들 중 몇몇은 섬유륜 영역을 가열하여 신경말단을 파괴하고 섬유륜을 강화시키는 방법; 경질 또는 반경질 지지체를 운동 분절의 측부 또는 디스크 공간 내에 부착하는 방법; 전체 디스크를 제거하고 일반적으로 경질인 플라스틱 관절형 인공 장치로 대체하는 방법; 핵을 제거하고 대체하는 방법; 손상된 디스크에 인접한 척추를 영구적으로 융합시킴을 포함하는 척추 융합을 포함한다.
최근까지, 척추 융합은 일반적으로 디스크의 퇴화로 인한 요통을 경감시키는데 가장 효과적인 외과 수술요법으로서 간주되어 왔다. 이러한 요법이 요통을 경감시키는데에는 종종 효과적이지만, 융합된 척추 운동 분절에서는 모든 디스크 운동이 손실된다. 손상된 척추 분절에서의 운동의 손실은 어쩔 수 없이 환자의 전반적인 척추 운동성을 제한한다. 궁극적으로, 척추 융합에서는, 융합된 분절에 인접한 분절이 융합된 분절에서의 운동의 결핍을 보완하려고 하기 때문에, 융합된 분절에 인접한 디스크에 보다 큰 스트레스가 가해져서, 이러한 인접한 척추 분절이 종종 조기 퇴화된다.
현재의 개발은 손상된 척추 분절의 운동 중 일부 또는 전부를 보존할 수 있는 요법에 집중되고 있다. 척추 융합의 단점을 갖지 않고서 척추 운동 분절을 안정화시키는 이러한 방법 중 하나는 완전 디스크 대체(total disc replacement)이다. 완전 디스크 대체는, 전종 인대를 분할하여 척추뼈와 디스크 사이의 연골질 말단판, 외부 섬유륜의 많은 부분 및 완전한 내부 핵을 제거함을 포함하는, 전방 또는 전면 접근법을 통해 디스크에 접근하는 매우 침습적이고 고도의 기술이 요구 되는 방법이다. 이어서 인공 완전 디스크 대체물을 조심스럽게 빈 디스크 공간에 넣는다. 현재 사용되고 있는 많은 인공 완전 디스크 대체물은, 척추 말단판에 고착 또는 부착된 두 금속 판들 사이에 삽입되는 핵으로서, 초고분자량 폴리에틸렌("UHMWPE")과 같은 일반적으로 경질인 플라스틱으로 이루어진다. 인공 디스크의 초기 개발 역사 및 디자인에 대한 요약이 문헌[Ray, "The Artificial Disc: Introduction, History and Socioeconomics", Chpt. 21, Clinical Efficacy and Outcome in the Diagnosis of Low Back Pain, 205 내지 225 페이지, Raven Press(1992)]에 기술되어 있다. 이러한 층상 완전 디스크 대체 장치의 예는 예를 들면 미국특허 제 4,911,718 호, 제 5,458,643 호, 제 5,545,229 호 및 제 6,533,818 호에 기술되어 있다.
이러한 유형의 인공 완전 디스크는 여러 단점을 갖는다. 우선, 인공 디스크 대체물은 비교적 크기 때문에, 이것의 삽입을 수용하도록 비교적 큰 수술적 노출을 필요로 한다. 수술적 노출이 커질수록, 감염, 출혈, 심지어는 사망의 위험은 높아진다. 또한, 보형물을 이식하기 위해서, 섬유륜의 많은 부분을 제거해야 한다. 섬유륜의 많은 부분을 제거하면, 적어도 인공 디스크 주위가 치유될 때까지는, 운동 분절의 안정성이 감소한다. 추가로, 장치는 경질 물질로부터 제조되므로, 이것이 디스크 공간으로부터 이탈되어 국소 신경 또는 혈관 조직과 접촉하면, 심각한 손상을 초래할 수 있다. 또다른 단점은 경질 인공 디스크 대체물은 천연 디스크 구조물을 재현하지 않는다는 점이다.
완전 디스크 대체물에 대한 대안은 핵 대체물이다. 인공 디스크 보형물과 마찬가지로, 이러한 핵 대체물도 불활성이고 비-경질이고 비-생물학적인 이식물이다. 핵 대체물을 이식하는 방법은 완전 디스크 대체 방법보다 덜 침습적이며, 일반적으로는 핵만을 제거하고, 탄성적으로 압축될 수 있고 천연 디스크 핵을 모방하는 완충작용을 나타내는 보형물로써 핵을 대체함을 포함한다. 핵 대체에 사용되는 이식물의 예는 미국특허 제 4,772,287 호, 제 4,904,260 호, 제 5,192,326 호, 제 5,919,236 호 및 제 6,726,721 호에 기술된 것을 포함한다.
핵 대체물은 천연 디스크 구조물을 보다 잘 모방하려고 한다. 이를 위해서, 몇몇 핵 대체물은, 빈 핵 공동을 보다 완전히 채우도록 이러한 대체물을 제자리에서(in-situ) 팽창할 수 있게 하는 수-흡수성을 갖는 히드로겔을 사용한다. 그러나, 히드로겔이 보다 많이 팽창할수록, 최종 제품이 제공할 수 있는 구조적 지지는 적어진다는 점에서 통상적으로 맞교환이 존재한다. 그 결과, 많은 히드로겔 핵 디스크 대체물은 일반적으로 히드로겔 물질을 구속하는 몇몇 형태의 재킷 또는 직물을 사용한다. 예를 들면, 미국특허 제 4,772,287 호 및 제 4,904,260 호에 기술된 이식물은 플라스틱 직물 케이스 내에 동봉된 히드로겔 블록으로 이루어진다. 미국특허 제 5,192,326 호에 기술된 이식물은 직물 셀에 동봉된 히드로겔 비드로 이루어진다. 재킷 또는 기타 형태의 구속물이 없다면, 히드로겔의 미끄러운 본성 때문에, 히드로겔은 이탈되기 쉬울 것이다. 유감스럽게도, 재킷 또는 직물 셀은, 히드로겔을 구속하는 재킷 또는 셀의 능력의 실패를 초래하는 장기 마모 문제에 봉착될 것이며, 따라서 히드로겔은 이탈될 수 있다.
또다른 핵 대체 방법은 풍선 또는 기타 용기를 핵 내에 이식하고, 이어서 이 것을 제자리에서 경화되는 생체적합성 물질로써 채움을 포함한다. 이러한 제자리 핵 대체 방법의 예는 미국특허 제 6,443,988 호 및 제 7,001,431 호에 기술된 것을 포함한다. 이러한 방법을 사용할 때의 문제점들 중 하나는 화학적 경화 과정은 발열성이어서 조직 손상을 초래할 수 있는 상당량의 열을 방출할 수 있다는 점이다. 또한, 풍선이 팽창 도중 터져서 물질이 디스크 공동 및 그 주위의 조직으로 누출되어 바람직하지 못한 합병증을 일으킬 가능성이 있다.
또다른 핵 대체 기술은, 비드와 같은 다수의 개별적 지지체들을, 디스크 공동이 가득찰 때까지, 한 번에 한 개씩 빈 디스크 핵 공동에 이식함을 포함한다. 이러한 방법의 예는 미국특허 제 5,702,454 호 및 제 5,755,797 호에 기술된 것을 포함한다. 각 개별 지지체 또는 비드는 비교적 작기 때문에, 한 개 이상의 개별 지지체 또는 비드가 빈 디스크 핵 공동으로부터 돌출될 가능성이 있다. 기계적인 관점에서 보자면, 이러한 기술은 일관적이고 재현성있는 결과를 제공하는 능력이 제한되어 있는데, 왜냐하면 다수의 비드 또는 지지체의 위치 및 상호작용이 제어되지 않고 비드 또는 지지체는 이식 도중 및 이식 후에 이동할 수 있기 때문이다.
따라서, 최소로 침습적인 방법을 사용하여 삽입될 수 있는, 천연 디스크의 특성을 모방하는 핵 보형물이 필요하다.
발명의 요약
본 발명은 모듈형 디스크 보형물을 사용하여 최소로 침습적인 방식으로 손상된 척추간 디스크 핵을 치료하는 방법 및 장치를 제공한다. 모듈형 디스크 보형물은 바람직하게는 세 개 이상의 모듈형 분절 및 인접한 모듈형 분절들을 작동가능하 게 연결하는 두 개 이상의 레일을 포함한다. 이러한 배열은, 비록 바람직한 방법은 환자의 등을 통해 디스크에 접근하는 후측방("후방") 접근법이지만, 보형물이 다양한 수술적 접근법을 통해 이식되도록 적응하는 것을 허용한다. 한 실시양태에서, 각 모듈형 분절은 보다 경질인 내부 부분 및 보다 연질인 외부 부분을 포함한다. 바람직하게는, 레일은 인접한 모듈형 분절들을 연결하고 맞물리게 하도록 미끄럼 메카니즘으로 작동한다. 보형물 본체의 원주의 바깥으로 연장되는 레일의 줄기(stem) 부분은, 모듈형 분절이 디스크 핵 공동의 기하구조를 매우 잘 모방하는 이식된 일체형 장치를 형성하도록, 이식 후 제거될 수 있다.
한 실시양태에서, 빈 디스크 핵 공동 내에 이식되도록 적응된 모듈형 디스크 보형물은 각각 소정의 너비를 갖는 세 개 이상의 모듈형 분절을 포함한다. 제 1 모듈형 분절은 제 1 모듈형 분절의 원주를 지나 너비의 한 측부를 따라 적어도 부분적으로 연장되는 제 1 레일을 갖는다. 제 2 모듈형 분절은 너비의 한 측부 상에서 제 1 레일에 미끄러질 수 있게 연결되고, 제 2 모듈형 분절의 원주를 지나 너비의 또다른 측부를 따라 적어도 부분적으로 연장되는 제 2 레일을 갖는다. 제 3 모듈형 분절은 너비의 한 측부 상에서 제 2 레일에 미끄러질 수 있게 연결된다. 보형물은, 모듈형 분절이 제 1 및 제 2 레일을 따라 연장되고, 이식 전에는 레일에 의해 이격된 일반적으로 엔드 투 엔드(end to end) 배열로 배치된 확장 상태를 갖는다. 보형물은 또한, 모듈형 분절이, 일반적으로 빈 디스크 핵 공동에 상응하는 일반적으로 연속적인 원주를 갖는 일체형 본체를 한정하도록, 본체의 원주를 지나 연장되는 적어도 일부의 레일과 일반적으로 사이드 바이 사이드(side by side) 배 열로 배치된 이식 상태를 갖는다.
바람직하게는, 각 모듈형 분절은 내부 부분 및 외부 부분을 포함한다. 내부 부분은 하나의 레일과 교합되는 구조를 갖는다. 외부 부분은, 하나의 레일을 갖는 측부와 하나의 레일과 교합되는 구조를 갖는 측부를 제외하고, 실질적으로 내부 부분을 둘러싼다. 한 실시양태에서, 각 모듈형 분절의 내부 부분과 각 모듈형 분절의 외부 부분은 상이한 듀로메터의 중합체로 만들어진다. 바람직하게는, 각 모듈형 분절의 내부 부분은 약 70 내지 100 MPa의 압축 모듈러스를 갖고, 각 모듈형 분절의 외부 부분은 약 6 내지 20 MPa의 압축 모듈러스를 갖는다. 통합된 일체형 이식 장치의 부품으로서 보다 경질인 내부 부분 및 보다 연질인 외부 부분을 사용함으로써, 본 발명의 모듈형 보형물이 생물학적 디스크 핵의 스트레스 반응을 보다 잘 모방하게 하는 동시에, 인접한 모듈형 분절들 사이에서 효과적인 미끄럼 작동 관계를 제공한다.
한 실시양태에서, 모듈형 디스크 보형물이 삽입 전과 삽입 후에 일체형 장치임을 보장하기 위해서, 고정 장치가 제공된다. 장치가 삽입 전 분리되는 것을 방지하기 위해서, 고정 장치가 경질 레일 상에 제공됨으로써, 모듈형 분절이 레일로부터 미끄러져 분리되는 것을 방지한다. 이는 각 모듈형 분절이 적당한 위치에서 적당한 순서로 연결되는 것을 보장한다. 또한, 고정 장치는 모듈형 분절들을 삽입 시에 함께 고정하기 위해서 모듈형 분절 상에 제공될 수 있다. 이로써 개별 분절들이 조립된 보형물로부터 이탈되고 섬유륜의 바깥으로 이동하는 것이 방지된다.
본 발명의 또다른 양태는 모듈형 디스크 보형물을 이식하는 방법을 포함한 다. 모듈형 디스크 보형물은 한 번에 하나의 분절이 이식될 수 있기 때문에, 보형물의 이식을 위해 섬유륜 내에 만들어진 구멍은, 최종 조립된 형태의 장치의 크기보다 작을 수 있다. 제 1 모듈형 분절을 섬유륜 내의 작은 구멍을 통해 디스크 핵 공간 내에 삽입한다. 이어서 제 2 모듈형 분절이 제 1 모듈형 분절과 맞물릴 때까지 제 2 모듈형 분절을 제 1 경질 레일을 따라 디스크 핵 공간 내에 미끄러지게 한다. 이어서 제 1 경질 레일의 꼬리 줄기를 장치로부터 절단한다. 후속 모듈형 분절을 인접한 경질 레일을 따라 디스크 핵 공간 내로 미끄러지게 한 후, 유사한 방식으로 이전에 삽입된 모듈형 분절과 맞물리게 한다. 일단 모든 모듈형 분절들을 삽입하고 모든 꼬리 줄기를 절단하고 나면, 모듈형 디스크 보형물은 환자의 디스크 핵 공간 내에 완전히 삽입된다.
본 발명의 또다른 양태는 모듈형 보형물의 삽입, 배치 및 레일 제거를 돕는데 사용될 수 있는 삽입 도구를 제공한다. 도구의 근위 말단은, 레일이 삽입될 수 있는 도구의 원위 말단에서 길쭉한 관의 내강에 맞추어 여기에 부착된, 동봉된 래치트 또는 롤러 장치를 갖는 핸들을 갖는다. 길쭉한 관은 레일이 관 내로 들어가는 것을 돕도록 관의 길이를 따라 슬릿 또는 기타 개구를 가질 수 있다. 삽입 도구는 일단 모듈형 분절들이 완전히 삽입되고 나면 레일을 모듈형 분절로부터 제거하기 위한 절단 장치를 가질 수 있다.
첨부된 도면과 관련된, 본 발명의 다양한 실시양태의 하기 상세한 설명을 숙지하면, 본 발명을 보다 완전하게 이해할 수 있다:
도 1은 삽입된 상태의, 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르는 모듈형 디스크 보형물의 횡단면도이다.
도 2는 삽입 전의, 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르는 모듈형 디스크 보형물의 상면도이다.
도 3은 삽입 전의, 본 발명의 대안적 실시양태에 따르는 모듈형 디스크 보형물의 투시도이다.
도 4는 제 1 삽입 단계에서 본 발명의 대안적 실시양태에 따르는 모듈형 디스크 보형물의 투시도이다.
도 5는 제 2 삽입 단계에서 본 발명의 대안적 실시양태에 따르는 모듈형 디스크 보형물의 투시도이다.
도 6은 최종 삽입 단계에서 본 발명의 대안적 실시양태에 따르는 모듈형 디스크 보형물의 투시도이다.
도 7은 본 발명의 실시양태에 따르는 모듈형 디스크 보형물의 일부의 부분 투시도이다.
도 8은 본 발명의 실시양태에 따라 사용되는 삽입 도구의 도면이다.
도 9A는 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르는 모듈형 디스크 보형물의 투시도이다.
도 9B는 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르는 모듈형 디스크 보형물의 모듈형 분절의 내부 부분의 도면이다.
도면의 상세한 설명
도 1에서, 일단 신체 내에 삽입된 상태의, 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르는 모듈형 디스크 보형물(100)의 횡단면도를 볼 수 있다. 이러한 실시양태에서, 모듈형 디스크 보형물(100)은 제 1 모듈형 분절(102), 제 2 모듈형 분절(104), 제 3 모듈형 분절(106), 제 4 모듈형 분절(108) 및 제 5 모듈형 분절(109)을 포함한다. 바람직하게는, 각 모듈형 분절(102, 104, 106, 108, 109)은 연질 외부 부분(102a, 104a, 106a, 108a, 109a) 및 경질 내부 부분(102b, 104b, 106b, 108b, 109b)을 포함한다.
바람직한 실시양태에서, 경질 내부 부분(104b, 106b 및 108b)은 경질 내부 부분의 가요성 및 강도를 최적화하는 I-빔 횡단면 형상을 갖는다. 대안적으로는, 경질 내부 부분(104b, 106b 및 108b)은 모듈형 디스크 보형물(100)의 외부 표면과 디스크 공간 공동의 내부 표면 사이의 계면에 스트레스 증가 부위가 생길 가능성을 최소화하기 위해서 표면을 가로질러 모듈형 디스크 보형물(100)의 압축성의 임의의 차이를 감소시키도록 균일한 형상을 갖는 횡단면을 가질 수 있다. 본 발명에 따라 다양한 횡단면 형상의 경질 내부 부분(102b, 104b, 106b, 108b 및 109b)이 사용될 수 있고, 경질 내부 부분의 횡단면 형상은 대칭적일 필요는 없다는 것을 알 것이다.
제 1 모듈형 분절(102)의 경질 내부 부분(102b)은 제 1 분절 맞물림 부분(116)을 포함한다. 제 2 모듈형 분절(104)의 경질 내부 부분(104b)은 제 2 분절 맞물림 부분(118) 및 제 1 슬롯(128)을 포함한다. 제 3 모듈형 분절(106)의 경질 내부 부분(106b)은 제 3 분절 맞물림 부분(120) 및 제 2 슬롯(130)을 포함한다. 제 4 모듈형 분절(108)의 경질 내부 부분(108b)은 제 4 분절 맞물림 부분(121) 및 제 3 슬롯(132)을 포함한다. 제 5 모듈형 분절(109)의 경질 내부 부분(109b)은 제 4 슬롯(133)을 포함한다.
바람직한 실시양태에서, 도 9A 및 9B에 도시된 바와 같이, 내부 부분(102b, 104b, 106b, 108b 및 109b)은 모두 동일한 성형틀로부터 제조될 수 있다. 도 9A에서, 모듈형 분절을 위한 외부 부분(102a, 104a, 106a, 108a, 109a)는 설명을 쉽게 하기 위해 투명한 것처럼 도시되어 있다는 것을 알도록 한다. 도 9A에서 볼 수 있는 바와 같이, 제 2 모듈형 분절(104), 제 3 모듈형 분절(106) 및 제 4 모듈형 분절(108)의 경질 내부 부분은 도 9B에 보다 분명하게 도시된 바와 같은 형상을 갖는 균일한 단편(130)으로부터 제조된다. 제 1 모듈형 분절의 내부 부분(102b) 및 제 5 모듈형 분절의 내부 부분(109b)을, 도 9B에 도시된 바와 같은 균일한 내부 부분(130)을 연마함으로써, 각각 용이하게 제조할 수 있다. 제 1 모듈형 분절(102)의 내부 부분(102b)을, 균일한 내부 부분(130)의 슬롯 부분(132)을 연마하여 없애고 맞물림 부분(134) 및 연결 부분(136)을 남김으로써, 제조한다. 제 5 모듈형 분절(109)의 내부 부분(109b)을, 맞물림 부분(134)을 연마하여 없애고 슬롯 부분(132) 및 연결 부분(136)을 남김으로써, 제조한다. 하나의 성형틀로부터 모든 경질 내부 부분을 형성할 수 있기 때문에, 제조를 보다 빠르고 보다 단순하고 보다 저렴하게 할 수 있게 된다.
바람직한 실시양태에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 비록 기타 횡단면 형상이 사용될 수 있고 모든 레일이 유사한 횡단면 형상을 가져야 하는 것은 아니라는 것 이 이해됨에도 불구하고, 레일(110, 112, 114, 115)은 비-원형 횡단면 형상을 갖는다. (교합 C 및 비스듬한 T-횡단면 형상에 상응하는) 도시된 바와 같은 비-원형 횡단면 형상은 모듈형 분절들을 보다 잘 정렬시켜주고, 레일의 축을 따라 보다 큰 삽입력을 지원한다는 것이 밝혀졌다.
바람직한 실시양태에서, 본 발명의 레일(110, 112, 114, 115)은 레일의 높이 및 너비 측면에서 균일하지 않은 횡단면 종횡비를 갖는다는 것이 이해될 것이다. 바람직하게는, 레일은 레일의 너비보다 더 큰 레일의 높이 치수에서 레일의 종방향 축을 따라 상대적으로 경질인데, 레일의 너비에 교차하는 치수에서 레일이 상대적으로 경질이기 때문에, 후속 모듈형 분절이 레일을 변형시키지 않고서도 확장 상태에서 서로 측방향으로 움직일 수 있도록, 보다 큰 가요성이 허용된다. 바람직하게는, 레일의 높이는 약 1 내지 6 ㎜이고, 레일의 너비는 약 0.5 내지 4 ㎜이다. 레일의 종방향 축에 교차하는 두 치수에서의 이러한 차별적인 경질성은 인접한 모듈형 분절들의 효과적이고 효율적인 미끄럼 작동을 허용하는데 중요하다.
도 2에서, 빈 디스크 핵 공동에 삽입되기 전의, 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르는 모듈형 디스크 보형물(100)의 일부를 볼 수 있다. 도 2에서, 모듈형 디스크 보형물(100)은 도시를 편리하게 하기 위해서 각 모듈형 분절(102, 104, 106, 108, 109)의 경질 내부 부분(102b, 104b, 106b, 108b, 109b)만을 도시하는 것을 알도록 한다. 그러나, 본 발명의 바람직한 실시양태에서, 각 모듈형 분절은 전술된 바와 같고 도 1에 도시된 바와 같은 연질 외부 부분을 갖는다.
대안적 실시양태에서, 모듈형 디스크 보형물은, 적어도 세 개의 모듈형 분절 및 두 개의 레일이 존재하는 한, 보다 많거나 보다 적은 개수의 모듈형 분절 및 레일을 포함할 수 있다. 예를 들면 도 3은 네 개의 모듈형 분절 및 세 개의 레일을 갖는 모듈형 디스크 보형물(200)을 도시한다.
삽입 전, 모듈형 디스크 보형물(100)은 추가로 제 1 레일(110), 제 2 레일(112), 제 3 레일(114), 및 제 4 레일(115)을 포함한다. 제 1 모듈형 분절(102)은 제 1 분절 맞물림 부분(116)에서 제 1 레일(110)에 단단하게 부착된다. 제 2 모듈형 분절(104)은 제 1 슬롯(128)에서 제 1 레일(110)에 미끄러질 수 있게 부착되고, 제 2 분절 맞물림 부분(118)에서 제 2 레일(112)에 단단하게 부착된다. 제 3 모듈형 분절(106)은 제 2 슬롯(130)에서 제 2 레일(112)에 미끄러질 수 있게 부착되고, 제 3 분절 맞물림 부분(120)에서 제 3 레일(114)에 단단하게 부착된다. 제 4 모듈형 분절(108)은 제 3 슬롯(132)에서 제 3 레일(114)에 미끄러질 수 있게 부착되고, 제 4 분절 맞물림 부분(121)에서 제 4 레일(115)에 단단하게 부착된다. 제 5 모듈형 분절(109)은 제 4 슬롯(133)에서 제 4 레일(115)에 미끄러질 수 있게 부착된다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 각 레일(110, 112, 114 및 115, 또는 210, 212 및 214)은 각각 보형물(100, 200)의 본체의 원주를 지나 연장되는 줄기 부분을 포함한다. 바람직하게는 이러한 줄기 부분은, 하나의 모듈형 분절이 빈 디스크 핵 공동 내에 배치되는 동안 레일 상의 후속 모듈형 분절이 여전히 본체의 바깥에 존재하도록, 빈 디스크 핵 공간 내로의 접근을 허용할 정도로 충분히 길다. 예시적인 실시양태에서, 줄기 부분의 길이는 6 내지 20 ㎝이다.
도 3의 대안적 실시양태에서 도시된 바와 같이, 각 레일(210, 212, 214)은 장치가 삽입 전 분리되는 것을 방지하는 유지 부분(222, 224, 226)을 추가로 포함한다. 유지 부분(222, 224 및 226)은 상응하는 모듈형 분절(204, 206 및 206)이 레일로부터 미끄러져 이탈하는 것을 방지하도록 구성되어 있다. 유지 부분은 레일 내에 성형되거나 장치의 제조 동안에 부가된 개별 단편 또는 레일의 변형물일 수 있다.
바람직한 실시양태는 포장되고 무균성이고 수술 부위에 이식되도록 준비된 일체형 보형물이다. 장치는 일체형 이식물로서 완전히 예비형성되고 제공되기 때문에, 디스크 핵 보형물이 완전히 형성될 때까지, 장치는 외과 의사에 의해 직접적으로 제어될 수 있다. 이러한 일체형 디자인은, 외과 의사가 빈 디스크 핵 공동을 가장 효율적으로 채우기 위해 보형물을 어떻게 구성해야 할지를 결정할 필요를 감소시키고, 부품들의 삽입 또는 연결 순서가 적당하게 달성됨을 보장한다. 모듈형 디스크 보형물의 크기를 예정할 수 있기 때문에, 빈 디스크 핵 공동을 보다 완전하게 채울 수 있고, 기타 종류의 최소 침습적 이식물에 비해 이식물의 스트레스 반응의 균일성을 보다 잘 제어할 수 있다. 이와 관련하여, 본 발명의 모듈형 디스크 보형물(100)은 상이한 빈 디스크 핵 공동의 상이한 크기 및 형상에 상응하도록 다양한 상이한 최종 조립된 부피 및 형상으로 제공될 수 있음이 이해될 것이다.
모듈형 디스크 보형물(100)은 디스크 핵 공간 내에 부분적으로 삽입되는 접근관(access tube)을 통해 도입될 수 있다. 접근관은 길이가 3 인치 이상이고 바람직하게는 약 6 인치 이상이다. 도 8에 도시된 바와 같은 삽입 도구(400)가 모듈 형 보형물의 삽입, 배치 및 레일 제거를 돕는데 사용될 수 있다. 도구(400)의 근위 말단은, 레일(406)이 삽입될 수 있는 도구의 원위 말단에서 길쭉한 관(404)의 내강에 맞추어 여기에 부착된, 동봉된 래치트 또는 롤러 장치를 갖는 핸들(402)을 갖는다. 길쭉한 관(404)은 레일(406)이 관 내로 들어가는 것을 돕도록 관(404)의 길이를 따라 슬릿 또는 기타 개구를 가질 수 있다. 이어서 삽입 도구(400)는 모듈형 분절(408)을 디스크 공간으로 유도하는데에 사용될 수 있다. 삽입 도구(400)는 플라스틱, 금속, 세라믹 등의 임의의 조합으로부터 제조될 수 있다.
비록 모듈형 디스크 보형물(100)의 삽입이 바람직한 5-분절 실시양태 또는 대안적인 4-분절 실시양태에 관해 기술되었지만, 임의의 기타 개수의 분절을 갖는 실시양태도 유사한 방식으로 삽입된다는 것을 알아야 한다.
다시 도 3에서, 신체에 삽입되기 전의 모듈형 디스크 보형물(200)을 볼 수 있다. 접근관을 디스크 핵 공간에 삽입하기 전에, 제 1 레일(210)을 삽입 도구(400)의 길쭉한 관(404)의 강을 통해 집어넣는다. 이어서 삽입 도구(400)를 사용하여 제 1 모듈형 분절(202)을 관을 통해 디스크 공간 내로 밀어넣는다. 제 1 모듈형 분절(202)이 완전히 삽입되면, 모듈형 디스크 보형물(200)을 중심을 향해 움직이고, 제 2 모듈형 분절(204)이 제 1 모듈형 분절(202)과 동일한 평면 상에 있을 때까지, 제 1 레일(210)을 따라 빈 디스크 핵 공간 내로 제 1 분절 맞물림 부분(216) 상에 미끄러지는 제 2 모듈형 분절(204)에 가깝게 제 1 레일(210) 상에 삽입 도구(400)를 재배치한다. 이러한 삽입 단계가 도 4에 도시되어 있다. 이어서 제 1 레일(210)의 줄기 부분을 제거하고 모듈형 디스크 보형물(200)을 다시 중심을 향해 움직인다.
이어서 제 2 레일(212)을 삽입 도구(400)를 통해 집어넣고 제 3 모듈형 분절(206)을, 이것이 제 2 모듈형 분절(204)과 동일한 평면 상에 있을 때까지 제 2 레일(212)을 따라 디스크 핵 공간 내로 제 2 분절 맞물림 부분(218) 상에 미끄러지게 한다. 이러한 배열이 도 5에 도시되어 있다. 이어서 제 2 레일(212)의 줄기 부분을 제거하고, 모듈형 디스크 보형물(200)을 중심을 향해 움직인다. 이어서 제 3 레일(214)을 삽입 도구를 통해 집어넣고 제 4 모듈형 분절(208)을, 이것이 기타 모듈형 분절들(202, 204, 206)과 동일한 평면 상에 있을 때까지 제 3 레일(214)을 따라 디스크 핵 공간 내로 제 3 분절 맞물림 부분(220) 상에 미끄러지게 한다. 마지막으로, 제 3 레일(214)의 줄기 부분을 제거한다. 정렬되고 서로 맞물린 모든 모듈형 분절로 이루어진, 모듈형 디스크 보형물(200)의 이러한 최종 이식된 배열이 도 6에 도시되어 있다. 모듈형 디스크 보형물(200)은 빈 디스크 핵 공동의 기하구조에 순응하는 크기 및 형상을 갖는다.
대안적 실시양태에서, 디스크 핵 공간 내에 삽입된 마지막 모듈형 분절이 바깥쪽 분절들 중 하나가 아니도록, 쐐기돌(keystone) 접근법을 사용하여 모듈형 디스크 보형물을 삽입할 수 있다. 그 대신에, 바깥쪽 분절들은 삽입된 최초 두 개의 분절들일 수 있다. 이로써 나머지 분절들이 두 개의 바깥쪽 분절들 사이로 삽입됨에 따라 양방향 팽창력이 발생한다. 이로써 분절들이 순차적으로 이식될 때 비대칭적 측방향 힘이 발휘할 때보다, 빈 디스크 핵 공동 내에 더 잘 들어맞게 된다.
모듈형 디스크 보형물(100)의 본체의 원주를 지나 연장되는 레일(110, 112, 114, 115)의 줄기 부분을 많은 상이한 기술을 사용하여 제거할 수 있다. 삽입 도구(400)는 레일의 줄기 부분을 제거할 수 있는 절단 장치를 가질 수 있다. 절단 장치는 미는 도구의 원위 말단 상에 위치한 한 쌍의 고정된 날일 수 있다. 이러한 실시양태에서, 절단 날은, 날에 연결된 핸들을 돌림으로써 날로 하여금 레일을 둘러싸게 하는, 절단 휠로서 작용한다. 대안적으로, 절단 장치는 비틀거나 조임으로써 레일을 제거하는 클램핑 수단일 수 있다. 줄기 레일을 임의의 기타 예리한 장치를 사용하여 절단할 수도 있다.
또다른 실시양태에서, 레일의 줄기 부분은, 이것이 찢기거나 파괴되거나 비틀리거나 보다 쉽게 절단되도록, 각 모듈형 분절과의 접합부에서 천공부를 가질 수 있다. 부품에 제공된 와이어 루프를 사용하여 절단을 수행할 수도 있다. 또한, 이러한 분리를 수행하는데에, 열, 레이저 또는 임의의 기타 국소 에너지원을 사용할 수 있다. 해당 분야의 숙련자라면, 줄기 레일을 모듈형 디스크 보형물로부터 절단할 수 있는 수많은 대안적인 수단들이 존재한다는 것을 알 것이다.
대안적으로, 전측방 접근법을 사용하여 모듈형 디스크 보형물을 이식할 수 있다. 전측방 접근법은 여전히 최소로 침습적이면서 보다 큰 삽입 개구를 사용하는 것을 허용한다. 이러한 접근법에서는, 주요 신경 및 혈관 조직을 피해 요근을 통해 환자의 측부로부터 디스크에 접근하며, 이러한 접근법은 후방 접근법에 비해 완화된 의학적 상태에서 사용될 수 있다. 이러한 접근법은 본질적으로 후방 접근법으로부터 90°배향된다. 이러한 실시양태에서는, 후방-대-전방 대신에 일반적으로 중앙-대-측방인 분절의 사이드-바이-사이드 배향을 갖는 보형물을 포함하는 단 두 개의 모듈형 분절을 사용하는 것을 허용할 수 있다.
삽입 동안에, 슬롯(128, 130, 132, 133)이 레일(110, 112, 114, 115)의 줄기 부분을 따라 분절 맞물림 부분(116, 118, 120, 121) 상에 미끄러진다. 슬롯(128, 130, 132, 133) 및 분절 맞물림 부분(116, 118, 120, 121)은 모듈형 분절(102, 104, 106, 108, 109)의 분리를 방지하는 고정 장치를 가질 수 있다. 미늘, 스터드 또는 일련의 미늘 또는 스터드와 같은 고정 장치가, 일단 슬롯이 분절 맞물림 부분 상에 미끄러지면 이것이 뒤로 미끄러질 수 없도록 하기 위해, 제공될 수 있다. 래치트 및 톱니멈춤쇠가 모듈형 분절들을 함께 고정하는데 사용될 수도 있다. 일단 모듈형 분절들이 함께 고정된 다음에 모듈형 분절들의 분리가 요구되는 경우에는, 래치트 해제 도구가 제공될 수도 있다.
이러한 고정 장치의 한 예가 도 7에 도시되어 있다. 각 모듈형 분절(304)의 경질 내부 부분(304b)은 분절 맞물림 부분(318) 상에 한 쌍의 눌러질 수 있는(depressible) 돌출부(334) 및 슬롯(328) 상에 상보적인 한 쌍의 개구(336)을 갖는다. 제 1 모듈형 분절(304)의 슬롯(328)이 제 2 모듈형 분절의 분절 맞물림 부분(318) 상에 미끄러질 때, 돌출부가 눌러진다. 제 1 모듈형 분절의 개구가 제 2 모듈형 분절의 돌출부 상에 위치한 경우, 돌출부는 개구(336)를 통해 솟아 올라 모듈형 분절들을 서로 고정한다. 돌출부를 누르고 제 1 모듈형 분절을 제 2 모듈형 분절로부터 분리되도록 뒤로 미끄러지게 함로써, 모듈형 분절들을 분리할 수 있다.
대안적으로, 모듈형 분절들(102, 104, 106, 108, 109)이 신체 내에 삽입될 때까지 레일(110, 112, 114, 115)을 따라 자유롭게 움직이는 것을 허용할 수 있다. 모듈형 보형물(100)의 물질 배열 및 계면 맞춤 상태에 따라, 분절 맞물림 부분(116, 118, 120, 121)이 수화로 인해 팽창되어 최종 배열로서 고정될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 이는 단독으로 사용되거나 기계적 고정 장치와의 조합으로 사용될 수 있다. 해당 분야의 숙련자라면 모듈형 분절들을 함께 고정하는 대안적인 방법을 알 것이다.
바람직한 실시양태에서, 모듈형 디스크 보형물(100)은 탄성중합체성 생체적합물질, 바람직하게는 폴리우레탄으로부터 성형된다. 줄기 레일(110, 112, 114, 115) 및 경질 내부 부분(102b, 104b, 106b, 108b, 109b)은, 약 45 이상의 쇼어 D 경도 및 약 70 내지 100 MPa의 압축 모듈러스를 갖는 폴리우레탄과 같은 경질 듀로메터 폴리우레탄으로부터 제조된다. 연질 외부 부분(102a, 104a, 106a, 108a, 109a)은, 약 40 내지 80의 쇼어 A 경도 및 약 6 내지 20 MPa의 압축 모듈러스를 갖는 폴리우레탄과 같은 보다 연질인 듀로메터 폴리우레탄으로부터 제조된다.
바람직한 실시양태에서, 두 가지의 상이한 듀로메터 폴리우레탄을 공중합시킴으로써 각 모듈형 분절(102, 104, 106, 108, 109)의 두 부분들 사이에 화학결합을 형성할 수 있다. 대안적 실시양태에서, PEEK, 폴리에틸렌, 실리콘, 아크릴레이트, 나일론, 폴리아세틸 및 기타 유사한 생체적합성 중합체와 같은 기타 중합체를 경질 내부 부분 또는 연질 외부 부분에 사용할 수 있다.
대안적 실시양태에서, 꼬리의 줄기를 모듈형 분절의 연질 외부 부분 또는 경질 내부 부분보다 더 경질인 듀로메터 물질로부터 성형할 수 있다. 이러한 방법을 사용하여 레일이 모듈형 분절의 일부로서 성형되기 보다는 돌출되게 한다. 이어서 모듈형 분절의 원주의 바깥에서 경질 내부 부분을 사용하여 결합 이음매를 만들어서 일체형 디자인을 형성할 수 있다. 꼬리의 줄기 부분을 돌출시킴으로써 모듈형 디스크 보형물을 완전 성형된 제품에 비해 보다 쉽고 저렴하게 만들 수 있다.
바람직한 실시양태에서, 모듈형 디스크 보형물은 30 내지 300 파운드의 정상적인 생리학적 힘에 반응하여 변형될 수 있다. 이러한 변형성 때문에, 보형물은 척추간 디스크의 말단판 상에 생리학적으로 적당한 양의 하중을 가한다. 그 결과, 말단판은 시간 경과에 따라 과도하게 변형되지 않을 것이며, 많은 보다 경질인 디스크 핵 대체 이식물의 경우에서와 같이, 궁극적으로 이식물의 굴곡에 순응한다.
대안적인 실시양태에서, 모듈형 디스크 핵 보형물의 외부 셀은 약물을 용출시키도록 개조될 수 있다. 이러한 약물은 진통제, 항생제, 항신생물제 또는 바이오오스테올로직(bioosteologic), 예를 들면 뼈성장제를 포함할 수 있다. 핵 대체에서는 운동 보존이 일반적으로 근본 목표인 반면에, 어떤 적응증에서는 몇몇 뼈 융합을 촉진시키는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 적응증은 경부 척추에서의 핵 대체를 포함할 수 있다.
모듈형 디스크 핵 보형물의 고체 중합체 외부 셀은 몇몇 히드로겔 물질보다 더 우수하고 보다 더 제어가능한 용출 속도를 제공할 수 있다. 대안적인 실시양태에서, 모듈형 디스크 핵 보형물은 각 중합체 물질에 대해 상이한 용출 속도를 가질 수 있다. 이는 상이한 약물에 대해 상이한 용출 속도를 허용한다.
해당 분야의 숙련자라면 본 개시 내용을 숙지하고서 개시된 장치 및 방법을 다양하게 개조할 수 있다는 것을 명백하게 알 수 있을 것이다. 상기 내용은, 후술 되는 "청구의 범위"에 의해서만 제한되는 본 발명의 범주를 제한하지 않는다.

Claims (20)

  1. 소정의 너비를 갖고, 제 1 모듈형 분절의 원주를 지나 너비의 한 측부를 따라 적어도 부분적으로 연장되는 제 1 레일을 갖는 제 1 모듈형 분절;
    소정의 너비를 갖고, 너비의 한 측부에서 제 1 레일에 미끄러질 수 있게 연결되고, 제 2 모듈형 분절의 원주를 지나 너비의 또다른 측부를 따라 적어도 부분적으로 연장되는 제 2 레일을 갖는 제 2 모듈형 분절;
    소정의 너비를 갖고, 너비의 한 측부에서 제 2 레일에 미끄러질 수 있게 연결된 제 3 모듈형 분절
    을 포함하는, 빈 디스크 핵 공간 내에 이식되도록 적응된 모듈형 디스크 보형물로서,
    여기서 보형물은, 모듈형 분절이 제 1 및 제 2 레일을 따라 연장되고 이식 전에는 레일에 의해 이격된 일반적으로 엔드 투 엔드(end to end) 배열로 배치된 확장 상태, 및 모듈형 분절이, 일반적으로 빈 디스크 핵 공간에 상응하는 일반적으로 연속적인 원주를 갖는 일체형 본체를 한정하도록, 본체의 원주를 지나 연장되는 적어도 일부의 레일과 일반적으로 사이드 바이 사이드(side by side) 배열로서 배치된 이식 상태를 갖는 모듈형 디스크 보형물.
  2. 제 1 항에 있어서, 제 3 모듈형 분절은 제 3 레일을 가지며, 모듈형 디스크 보형물은, 소정의 너비를 갖고 너비의 한 측부에서 제 3 레일에 미끄러질 수 있게 연결된 제 4 모듈형 분절을 추가로 포함하는 것인 모듈형 디스크 보형물.
  3. 제 2 항에 있어서, 제 4 모듈형 분절이 제 4 레일을 가지며, 모듈형 디스크 보형물은, 소정의 너비를 갖고 너비의 한 측부에서 제 4 레일에 미끄러질 수 있게 연결된 제 5 모듈형 분절을 추가로 포함하는 것인 모듈형 디스크 보형물.
  4. 제 1 항에 있어서, 각 모듈형 분절이 하나의 레일과 교합되는 구조를 포함하는 내부 부분, 및 하나의 레일을 갖는 측부와 하나의 레일과 교합되는 구조를 갖는 측부를 제외하고 내부 부분을 실질적으로 둘러싸는 외부 부분을 포함하는 것인 모듈형 디스크 보형물.
  5. 제 4 항에 있어서, 각 모듈형 분절의 내부 부분과 각 모듈형 분절의 외부 부분이 상이한 듀로메터의 중합체로 만들어진 것인 모듈형 디스크 보형물.
  6. 제 5 항에 있어서, 각 모듈형 분절의 내부 부분이 약 70 내지 100 MPa의 압축 모듈러스를 갖고, 각 모듈형 분절의 외부 부분이 약 6 내지 20 MPa의 압축 모듈러스를 갖는 것인 모듈형 디스크 보형물.
  7. 제 5 항에 있어서, 각 모듈형 분절의 내부 부분 및 외부 부분의 중합체가 공중합된 것인 모듈형 디스크 보형물.
  8. 제 5 항에 있어서, 외부 부분의 중합체의 적어도 일부가, 보형물이 이식된 후에 용출되는, 중합체에 의해 작동가능하게 운반되는 하나 이상의 약물을 추가로 포함하는 것인 모듈형 디스크 보형물.
  9. 제 1 항에 있어서, 원주를 지나 연장되는 각 레일의 부분이 선택적으로 제거될 수 있는 것인 모듈형 디스크 보형물.
  10. 제 9 항에 있어서, 보형물이 중합체 물질로 만들어지고, 모듈형 분절이 성형되고, 원주를 지나 연장되는 각 레일의 부분이 돌출되는 것인 모듈형 디스크 보형물.
  11. 제 1 항에 있어서, 이식 상태에서 모듈형 분절이 인접한 모듈형 분절과 맞물리기 위한 수단을 추가로 포함하는 것인 모듈형 디스크 보형물.
  12. 제 1 항에 있어서, 확장 상태에서 각 레일이 레일 상에 미끄러질 수 있게 부착된 모듈형 분절을 유지하기 위한 수단을 추가로 포함하는 것인 모듈형 디스크 보형물.
  13. 제 1 항에 있어서, 모듈형 분절의 너비가 실질적으로 유사하고, 확장 상태에 서, 보형물을 빈 디스크 핵 공간에 삽입하기 위한 개구의 최소 너비를 결정하는 보형물의 너비를 한정하는 것인 모듈형 디스크 보형물.
  14. 소정의 너비를 갖고, 제 1 모듈형 분절이 디스크 핵 공간 내에 위치될 때 디스크 핵 공간의 바깥으로 연장되는 제 1 레일을 갖는 제 1 모듈형 분절을 개구를 통해 디스크 핵 공간 내에 삽입하고;
    소정의 너비를 갖고, 제 2 모듈형 분절이 디스크 핵 공간 내에 위치될 때 디스크 핵 공간의 바깥으로 연장되는 제 2 레일을 갖는 제 2 모듈형 분절이 제 1 모듈형 분절과 맞물릴 때까지 제 2 모듈형 분절을 개구를 통해 제 1 레일을 따라 디스크 핵 공간 내에 미끄러지게 하고;
    맞물린 제 1 및 제 2 모듈형 분절로부터 연장되는 제 1 레일 부분을 제거하고;
    소정의 너비를 갖는 제 3 모듈형 분절이 제 2 모듈형 분절과 맞물릴 때까지 제 3 모듈형 분절을 개구를 통해 제 2 레일을 따라 디스크 핵 공간 내에 미끄러지게 하고;
    맞물린 제 2 및 제 3 모듈형 분절로부터 연장되는 제 2 레일 부분을 제거하여, 일반적으로 빈 핵 디스크 공간에 상응하는 일반적으로 연속적인 원주를 갖는, 제 1, 제 2 및 제 3 모듈형 분절의 너비와 적어도 동일하고 모듈형 분절들 중 임의의 가장 큰 너비와만 실질적으로 동일한 개구의 너비보다 큰 총 너비를 갖는 이식된 모듈형 디스크 보형물을 형성하는 것
    을 포함하는, 모듈형 디스크 보형물을 빈 디스크 핵 공간 내에 이식하는 최소 침습적 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 제 3 모듈형 분절은, 제 3 모듈형 분절이 디스크 핵 공간 내에 위치될 때, 디스크 핵 공간의 바깥으로 연장되는 제 3 레일을 가지며,
    소정의 너비를 갖는 제 4 모듈형 분절이 제 3 모듈형 분절과 맞물릴 때까지 제 4 모듈형 분절을 개구를 통해 제 3 레일을 따라 디스크 핵 공간 내에 미끄러지게 하고; 맞물린 제 3 및 제 4 모듈형 분절로부터 연장되는 제 3 레일 부분을 제거하는 것을 추가로 포함하는, 모듈형 디스크 보형물을 이식하는 최소 침습적 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 제 4 모듈형 분절은, 제 4 모듈형 분절이 디스크 핵 공간 내에 위치될 때, 디스크 핵 공간의 바깥으로 연장되는 제 4 레일을 가지며,
    소정의 너비를 갖는 제 5 모듈형 분절이 제 4 모듈형 분절과 맞물릴 때까지 제 5 모듈형 분절을 개구를 통해 제 4 레일을 따라 디스크 핵 공간 내에 미끄러지게 하고; 맞물린 제 4 및 제 5 모듈형 분절로부터 연장되는 제 4 레일 부분을 제거하는 것을 추가로 포함하는, 모듈형 디스크 보형물을 이식하는 최소 침습적 방법.
  17. 제 14 항에 있어서, 제 2 및 제 3 모듈형 분절을 미끄러지게 하는 단계를 삽입 도구를 사용하여 수행하고, 제 1 및 제 2 레일을 제거하는 단계를, 삽입 도구의 원위 말단에 제공된 절단 장치를 사용하여 수행하는, 모듈형 디스크 보형물을 이식 하는 최소 침습적 방법.
  18. 소정의 너비를 갖고, 제 1 모듈형 분절의 원주를 지나 너비의 한 측부를 따라 적어도 부분적으로 연장되는 모듈형 분절을 배치하기 위한 제 1 수단을 갖는 제 1 모듈형 분절;
    소정의 너비를 갖고, 너비의 한 측부에서 모듈형 분절을 배치하기 위한 제 1 수단에 미끄러질 수 있게 연결되고, 제 2 모듈형 분절의 원주를 지나 너비의 또다른 측부를 따라 적어도 부분적으로 연장되는, 모듈형 분절을 배치하기 위한 제 2 수단을 갖는 제 2 모듈형 분절;
    소정의 너비를 갖고, 너비의 한 측부에서 모듈형 분절을 배치하기 위한 제 2 수단에 미끄러질 수 있게 연결된 제 3 모듈형 분절
    을 포함하는, 빈 디스크 핵 공간 내에 이식되도록 적응된 모듈형 디스크 보형물로서,
    여기서 보형물은, 모듈형 분절이 모듈형 분절을 배치하기 위한 제 1 및 제 2 수단을 따라 연장되고 이식 전 모듈형 분절을 배치하기 위한 제 1 및 제 2 수단에 의해 이격된 일반적으로 엔드 투 엔드 배열로 배치된 확장 상태, 및 모듈형 분절이, 일반적으로 빈 디스크 핵 공간에 상응하는 일반적으로 연속적인 원주를 갖는 일체형 본체를 한정하도록, 본체의 원주를 지나 연장되는 모듈형 분절을 배치하기 위한 적어도 일부의 제 1 및 제 2 수단과 일반적으로 사이드 바이 사이드 배열로서 배치된 이식 상태를 갖는 모듈형 디스크 보형물.
  19. 제 18 항에 있어서, 제 3 모듈형 분절은 모듈형 분절을 배치하기 위한 제 3 수단을 가지며, 모듈형 디스크 보형물은, 소정의 너비를 갖고 너비의 한 측부에서 모듈형 분절을 배치하기 위한 제 3 수단에 미끄러질 수 있게 연결된 제 4 모듈형 분절을 추가로 포함하는 모듈형 디스크 보형물.
  20. 제 19 항에 있어서, 제 4 모듈형 분절은 모듈형 분절을 배치하기 위한 제 4 수단을 가지며, 모듈형 디스크 보형물은, 소정의 너비를 갖고 너비의 한 측부에서 모듈형 분절을 배치하기 위한 제 4 수단에 미끄러질 수 있게 연결된 제 4 모듈형 분절을 추가로 포함하는 모듈형 디스크 보형물.
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