KR20090009868A - 뼈 성장촉진물질을 갖는 고정 플레이트 및 사용방법 - Google Patents

뼈 성장촉진물질을 갖는 고정 플레이트 및 사용방법 Download PDF

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워쏘우 오르쏘페딕 인코포레이티드
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Abstract

가시돌기 고정은 융합되어야 하는 척추뼈 가시돌기의 어느 한 면에 배치되는 한 쌍의 연장 플레이트를 이용한다. 플레이트는 파스너, 바람직하게는 볼트 및 너트로 결합된다. 플레이트는 뼈 성장촉진물질을 유지하기 위한, 플레이트의 뼈 대면 면에서의 리세스를 포함한다. 볼트 및 너트가 조여지면, 가시돌기는 플레이트 사이에서 조여지며, 이에 따라 뼈 성장촉진물질을 뼈에 대하여 압착시키고 플레이트에 의해 고정된 척추뼈에 걸쳐 뼈 성장을 촉진시킨다.
고정 플레이트 시스템, 연장 플레이트, 뼈 성장촉진물질

Description

뼈 성장촉진물질을 갖는 고정 플레이트 및 사용방법{FIXATION PLATE WITH A BONE GROWTH PROMOTING SUBSTANCE AND METHOD OF USE}
본 발명은 일반적으로 골격계 치료를 위한 고정화 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 인간 척추 치료용으로 적용될 수 있다.
척추 융합은 척추 가동 분절 사이의 운동을 방지하기 위해 수행된다. 척추 융합을 수행하는 다양한 이유가 존재한다. 척추는 외상 손상, 외과 수술 또는 종양에 의한 척추뼈 파괴 및 전이로 인하여 불안정할 수 있다. 척추의 특정 분절을 계속적으로 움직이면 관절 및 인대 조직의 이상 성장을 유발할 수 있고 이것은 척수 또는 이의 신경을 압박할 수 있다. 척추의 만곡은 비이상적으로 될 수 있고 장애 또는 신경계 문제를 야기할 수 있다. 이러한 경우, 침범된 부위에서의 척추 운동을 방지하는 것이 바람직할 수 있다.
척추는 개별적인 뼈 또는 척추뼈가 서로의 상부에 기둥 모양으로 쌓여 구성된다. 각 척추뼈는 하중 지탱에 기여하는 원통형 척추 몸체 및 척수와 그의 피복(covering)을 보호하는 아치형 뼈(플레이트 및 가시돌기로 구성)를 포함한다. 뼈 아치는 추경(pedicle)이라고 칭하는 두 개의 작은 뼈 기둥에 의해 척추 몸체에 연결된다. 상기 몸체, 아치 및 추경 사이의 원통형 관은 척수를 수용하며 척추관이라 칭한다. 인접한 척추 몸체 사이에는 추간판(intervertebral disc)이 놓인다. 이들은 척추에서 충격 흡수 기능을 하는 연골구조이다. 후관절(facet joint)은 척추의 뼈 아치를 연결하고 인접 척추뼈 사이 척추 운동을 허용한다.
성공적인 척추 융합에 대한 부속물로 척추 기기가 사용된다. 신체가 새로운 견고한 뼈를 형성하는 동안, 기기는 척추를 움직이지 못하게 한다. 척추 융합은 통상적으로 융합되는 척추 영역을 외과적 수술에 의해 노출시킨 후 연한 조직 및 인대를 제거하여 노출된 뼈를 준비하여 수행되며 새로운 뼈는 그 영역에서 형성될 수 있다. 수술 부위가 준비된 후, 자가 뼈이식편(신체의 다른 부위, 통상 엉덩이로부터) 또는 동종 뼈이식편(시신으로부터의)이 준비된 영역에 이식될 수 있으며 새로운 뼈는 이식체 주변 및 내에서 형성될 수 있다. 이식체는 뼈 이식 임플란트 수득에 관련된 문제를 피할 시도로 개발되었다. 사용된 이식체의 종류에 무관하게, 새로운 뼈가 형성되는 동안, 그 영역에서 움직임이 최소화되거나 방지된다면 성공적인 융합이 달성될 가능성이 커진다.
이 분야에서 개선이 있어 왔으나, 골격 고정화 및 뼈 융합 수술에 사용하기 위한 개선된 안정화 시스템에 대한 필요성은 여전히 요구된다.
<발명의 요약>
본 발명은 일반적으로 골격계 고정화에 관한 것이다.
하나의 구현예에서, 골격 고정 플레이트는 일면에 뼈 성장촉진물질을 가지는 연장 플레이트 및 플레이트에 연결된 뼈 성장촉진물질을 플레이트에 유지하기 위한 보유층을 포함하여 제공된다. 다른 양상에서 상기 보유층은 다공성 재료이다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 최소한 두 개 이상의 척추뼈를 연결하기 위한 고정 플레이트를 제공한다. 상기 고정 플레이트는 플레이트의 뼈 체결면에 매몰된 보유채널을 포함한다. 하나의 양상에서, 상기 보유채널은 플레이트의 두께 절반보다 큰 깊이를 가진다.
다른 구현예에서, 본 발명은 뼈 체결면에 형성된 보유채널을 가지는 고정 플레이트를 제공하는 단계, 및 뼈 성장촉진물질을 채널에 배치하는 단계를 포함하는, 최소한 두 개 이상의 척추뼈를 치료하는 방법을 제공한다. 상기 고정 플레이트는 환자에서 상기 보유채널이 뼈에 대면하고 상기 플레이트가 뼈에 고정된 상태로 융합되어야 하는 척추뼈에 인접하게 배치된다.
본 발명의 다른 양상, 형상, 구현예, 목적, 특징, 이점 및 장점은 본 명세서에 첨부되는 상세한 도면 및 설명에서 명백하여 질 것이다.
<발명의 상세한 설명>
본 발명의 원리에 대한 이해를 증진하기 위한 목적으로, 참조부호가 도면에 도시된 구현예들 또는 실시예에 사용되며 소정의 용어가 이들을 기술하는데 사용될 것이다. 그럼에도, 이에 의해 본 발명의 범위는 제한되지 아니하는 것으로 이해되어야 한다. 기재된 구현예들의 임의의 변경 및 추가적 변형, 및 본 명세서에 기재된 본 발명의 원리의 임의의 추가 적용이 본 발명이 속한 기술분야의 당업자에게 일반적으로 일어나는 것으로 의도된다.
도 1 및 2a를 참조하면, 본 발명에 의한 고정 플레이트 시스템(10)의 일 구현예가 도시된다. 상기 고정 플레이트 시스템(10)은 제 1 말단(13)에서 반대측 제 2 말단(14)으로 세로축 A1을 따라 연장되는 연장 플레이트(12)를 포함한다. 플레이트(12)는 제 1 말단(13) 및 제 2 말단(14) 사이에서 연장되는 길이 L1을 가지고 약간 곡면으로 도시되어 요추 만곡과 실질적으로 일치된다. 플레이트(12)는 최상면(16) 및 대향하는 바닥면(18)을 가진다. 플레이트(12)는 최상면(16) 및 바닥면(18) 사이에 연장되는 높이 H1을 가진다. 도 2a에 도시된 플레이트(12)는 내측 뼈 대면 면(medial bone facing surface, 20) 및 반대측 외측 대면 면(lateral facing side, 22)을 가지며 이들 사이에 연장된 너비 또는 두께는 W1이다. 뼈 대면 면(20)에는 일련의 뼈 체결 못(26, 27 및 28)이 있어 뼈 표면을 최소한 부분적으로 관통하여 고정하여 뼈를 체결한다. 한 쌍의 파스너 수용 홀(44 및 46)은 플레이트(12)를 관통하여 연장된다.
도시된 구현예에 의한 고정 플레이트 시스템(10)은 뼈 대면 면(20) 내로 매몰된 보유채널(retention channel, 30)을 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 보유채널(30)은 세로축 A1을 따라 보유채널의 제 1 말단 및 반대측 제 2 말단 사이에서 길이 L2로 연장된다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 상기 보유채널(30)은 상부면(32), 하부면(34) 및 외측면(36)에 의해 한정된다. 상기 보유채널(30)은 두께 또는 깊이 W3을 가지며, 보유채널에 측면으로 인접한 플레이트 잔여부는 두께 또는 깊이 W2를 가진다. 도시된 구현예에서, 상기 보유채널의 깊이 W3은 플레이트(12)의 두께 W1의 절반보다 커서 W3은 W2 보다 크다. 상기 보유채널(30)은 상부면(32) 및 하부면(34) 사이에 연장되는 높이 H2를 가진다. 도시된 구현예에서, 높이 H2는 플레이트 높이 H1의 약 50%이다.
보유채널(30) 내부에는 뼈 성장촉진물질(50)이 배치된다. 도시된 구현예에서, 뼈 성장촉진물질은 상기 보유채널(30)의 윤곽에 실질적으로 일치되도록 형성되었다. 뼈 성장촉진물질은 척주에서 천연 또는 이식된 뼈와 상호 작용하도록 제공되어 뼈 융합 또는 고정화 형성에 협력한다. 보유채널의 내측 개구를 횡단하도록 보유부재(40)를 배치함으로써 뼈 성장촉진물질은 플레이트(12)의 뼈 대면 면(20)에 고정된다. 도시된 구현예에서, 보유부재(40)는 보유채널(30)의 길이 L2에 걸쳐 상부벽(32)에서 하부벽(34)으로 연장된다. 상기 보유부재(40)는 메쉬(mesh) 구조체이며 신체의 체액 및 기타 세포들이 뼈 성장촉진물질과 접촉하도록 한다. 바람직한 양상에서, 상기 보유부재 메쉬(40)는 상기 메쉬를 횡단하여 뼈 성장이 촉진되기에 충분히 큰 구멍(pore) 크기를 가진다. 또한, 다른 양상에서, 메쉬(40)에서의 홀 크기는 전체 영역의 50% 이상이다. 이러한 구현예에서, 뼈 성장촉진물질은 최소한 부분적으로 유연(malleable)하며 뼈 성장촉진물질의 일부는 메쉬 개구를 통하여 연장되어 척추의 천연 또는 배치된 이식 뼈와 접촉할 수 있다. 이러한 구현예에서, 상기 메쉬는 최소한 부분적으로 뼈 성장촉진물질에 묻혀있다.
하나의 구현예에서, 보유부재는 뼈가 형성될 때 뼈에 수용되기에 적합한 금속 또는 합성된 물질이다. 다른 구현예에서, 보유부재는 뼈가 성장할 때 시간 경과에 따라 재흡수되도록 형성된 재흡수성 물질이다. 또 다른 구현예에서, 보유부재는 작은 구멍 크기를 가지는 막이다. 하나의 양상에서, 상기 막은 50 마이크론 이상의 구멍 크기를 갖는다. 다른 양상에서 상기 구멍 크기는 50 마이크론 내지 1000 마이크론 범위이다. 또 다른 양상에서, 상기 막은 최소한 부분적으로 재흡수성이며 뼈가 형성되기 시작하면서 시간 경과에 따라 구멍이 확대된다. 또한, 막층(membrane layer)을 이용하여 뼈 성장촉진물질을 보유채널에 보유하는 구현예에서, 상기 물질은 실질적으로 액상 또는 슬러리 물질일 수 있어 플레이트에 미리 부착된 막을 통하여 보유채널로 바늘 또는 캐뉼러를 통하여 주입될 수 있다. 이러한 구현예에서, 상기 플레이트 및 막은 시술자에게 전달되기 전에 미리 조립될 수 있다. 또한, 상기 막은 뼈 성장물질을 원하는 회복 속도에 따라 몇 일, 주 또는 달 주기에 걸쳐 융합 부위에 인접한 환자의 시스템에 서서히 방출하도록 작용할 수 있다.
도 2b에 도시된 다른 구현예에서, 플레이트(12)는 도 1 및 2a의 구현예에 대하여 앞에서 기술된 바와 같이 보유채널(30)을 가지도록 제공된다. 도 2b의 구현예에서, 뼈 성장촉진물질(50)은 플레이트(12)의 내측 뼈 대면 면과 실질적으로 정렬되는 내측면을 가지도록 보유채널(30) 내에 배치된다. 이러한 구현예에서, 뼈 성장촉진물질(50)은 실질적으로 단단하며, 인체 이식에 적절한 의료급의 점착층(adhesive layer, 60)에 의해 보유채널 내에 유지된다. 적절한 접착제는 피브린 글루(fibrin glue) 또는 뼈 시멘트를 포함할 수 있으나, 다른 접착제에 대해 제한적이지 않다. 점착층(60)을 보유채널(30)의 측벽에 도시하였으나, 접착제는 이와 달리 또는 추가적으로 보유채널의 상부면 또는 하부면에 배치될 수 있는 것으로 의도된다.
도 2c에 도시된 또 다른 구현예에서, 도 1 및 2a에 대하여 앞에서 기술한 바와 같이 보유채널을 가지는 플레이트(12)가 도시된다. 도시된 구현예에서, 뼈 성장촉진물질(50)은 보유채널 내부에 맞게 형성되어 상기 물질(50)은 보유채널의 벽들과 직접 체결되어 제자리에 보유된다. 하나의 형상에서, 상기 뼈 성장촉진물질은 단단하고 보유채널 내부에 맞게 압력이 가해진다. 다른 형상에서, 상기 뼈 성장촉진물질은 실질적으로 유동성 물질이다. 보유채널은 물질로 채워지고 물질이 더욱 견고한 상태가 되도록 하거나 물질을 압착시켜 더욱 견고한 형태로 만든다.
플레이트(12)는 실질적으로 단단한 물질로 형성됨이 의도된다. 하나의 구현예에서 상기 플레이트는 의료급 스테인리스 강, 티타늄 또는 코발트 크롬과 같은 금속 물질로 형성된다. 다른 형태에서, 상기 플레이트는 플라스틱, 고분자, PEEK, 세라믹, 탄소 섬유 강화 고분자 등과 같은 합성 물질로 형성된다. 추가로, 하나의 구현예에서 상기 플레이트는 실질적으로 단단하게 제조되어 길이를 따른 모든 움직임을 방지한다. 또 다른 형태에서, 상기 플레이트는 최소한의 부분적 이동 또는 굴절(flexion)을 허용하도록 제조되어 뼈가 인접한 척추뼈 사이에서 움직이도록 한다. 이러한 물질들은 본 발명의 플레이트를 형성함에 있어서 다른 물질의 사용을 제한하지 않는다.
본 명세서에서 사용되는, "뼈 성장촉진물질(bone growth promoting substance)"은 "생체적합물질 캐리어(biomaterial carrier)"와 함께 또는 없이, 제한적이지는 않지만 "생물학적 활성 성분(biologically active component)"을 포함한다.
"생물학적 활성 성분"은 제한적이지는 않지만, 자가 이식 뼈, 동종 이식 뼈, 이종 이식 뼈, 레트로바이러스 벡터 또는 플라스미드 바이러스 벡터를 가지는 자생 연골세포(autogenic chondrocyte); 레트로바이러스 벡터 또는 플라스미드 바이러스 벡터를 가지는 타생 연골세포(allogenic chondrocyte); 및 섬유모세모(fibroblast)를 포함한다. 두문자어 "LIM"은 LIM 도메인이 처음 기술되는 세 개의 유전자로부터 유래한다. LIM 도메인은 공통서열 CX2CX16-23HX2CX2CX2CX16-21CX2(C/H/D)을 가지는 50-60 아미노산에 의해 정의되며, 두개의 밀접하게 연관된 아연-결합 모듈을 함유하는 시스테인-풍부 모티프(motif)이다. LIM 광화(mineralizaition) 단백질은 제한적이지는 않지만 미국특허출원공개번호 제2003/0180266 A1에 개시된 것을 포함하며, 이는 참조로써 본 명세서에 편입된다. "성장인자"는 제한적이지는 않지만 전환성장인자 (TGF)-베타 1, TGF-베타 2, TGF-베타 3, 골형성성장인자 (bone morphogenetic protein, BMP)-2, BMP-3, BMP-4, BMP-6, BMP-7, BMP-9, 섬유모세포성장인자 (FGF), 성장 및 감별인자 (예를 들면, GDF 5) 혈소판유래성장인자 (PDGF), 인슐린유사성장인자 (ILGF); 인간내피세포성장인자 (ECGF); 표피성장인자 (EGF); 신경성장인자 (NGF); 및 혈관내피성장인자 (VEGF)를 포함한다. "안티-IL-1" 성분은 제한적이지는 않지만 미국특허출원공개번호 제2003/0220283호 및 제2005/0260159호에서 개시된 것을 포함하며, 이들 명세서는 전체로서 본원에 참조로써 편입된다. "줄기세포물질"은 제한적이지는 않지만, 역분화 줄기세포, 미분화 줄기세포, 및 중간엽 줄기세포를 포함한다. "줄기세포 물질"은 또한 제한적이지는 않지만 지방(lipo)-유래 줄기세포 물질을 포함할 수 있는 골수에서 추출된 줄기세포, 및 각각 참조로써 본원에 편입되는 미국공개번호 제2004/0193274호 및 제2005/0118228호에서 개시된 바와 같은 지방질(adipose)-유래 줄기세포 물질을 포함한다. "줄기세포 물질"은 또한 제한적이지는 않지만 각각 참조로써 본원에 편입되는 미국특허출원공개번호 제2003/0161816호, 제2004/0097867호 및 제2004/0106196호에 기재된 지방조직에서 유래한 줄기세포를 포함할 수 있다.
"생물학적 활성 성분"은 또한 제한적이지는 않지만 BMP, LIM 광화 단백질, 또는 전체로 참조로써 본원에 편입되는 미국특허공개번호 제2003/0219423호 및 제2003/0228292호에 개시된 SMAD 단백질과 같은 단백질 또는 그의 변형을 인코딩하는 핵산을 포함하는 조작세포(engineered cell); 및 참조로써 본원에 편입되는 미국특허공개번호 제2004/0024081호에 개시되는 바와 같은 재조합 인간 골형성성장인자를 포함한다.
본 명세서에 사용되는 "생체적합물질 캐리어"는 제한적이지는 않지만 자가 이식뼈, 동종이식뼈, 이종이식뼈, 탈염 골 매트릭스 (demineralized bone matrix), 콜라겐, 젤라틴, 히알루론산, 피브린, 알부민, 케라틴, 실크, 엘라스틴, 칼슘 포스페이트 (예를 들면 히드록시 아파타이트 및 트리칼슘 포스페이트), 글리코사미노글리칸 (GAGs), 폴리에틸렌글리콜 (PEG), 폴리에틸렌옥사이드 (PEO), 폴리비닐알콜 (PVA) 히드로겔, 폴리비닐 피롤리돈 (PVP), PVA 및 PVP 공중합체, 기타 다당류, 혈소판 겔, 펩타이드, 카르복시메틸 셀룰로오스, 및 기타 변형 녹말 및 셀룰로오스의 단독 또는 조합을 포함한다. 콜라겐은 제한적이지는 않지만 자가, 동종, 이종 또는 인간-재조합 유래(origin)일 수 있는, 전체로 본원에 참조로써 편입되는 미국특허출원공개 제2004/0054414호 및 제2004/0228901호에 개시된 콜라겐-기초 물질과 같은 콜라겐-기초 물질을 포함한다.
예를 들면, 제한적이지는 않지만 뼈 성장촉진물질은 용액, 부유액(suspension), 유탁액(emulsion), 페이스트, 미립자 물질, 섬유 물질, 플러그, 고상, 다공성, 직조 또는 비-직조 물질, 또는 탈수 또는 재수화 상태의 형태를 가질 수 있다.
도 3-5를 참조하여, 본 발명에 의한 고정화 시스템(10)의 사용을 설명한다. 도 3에, 플레이트(12), 뼈 성장촉진물질(50) 및 보유부재(40)를 도시한다. 하나의 양상에서, 이들 구성성분 모두는 단일 용도의 키트로 미리 조립되어 제공될 수 있다. 다른 양상에서, 상기 플레이트(12) 및 보유부재(40)가 키트로 제공된다. 상기 뼈 성장촉진물질은 제조원, 골 은행, 환자의 이식부위로부터 개별적으로 입수된다. 뼈 성장촉진물질(50)은 플레이트(12)의 보유채널과 정렬된다. 상기 물질(50)은 채널에 삽입된다. 보유부재(40)는 보유채널의 최소한의 일부에 걸쳐 연장되도록 상기 플레이트와 정렬되며 그에 따라 상기 플레이트에 부착된다. 하나의 형태에서, 보유부재(40)는 못(26, 27 및 28)에 걸쳐 연장되어 그 자리에 유지된다. 다른 대안 구현예에서, 메쉬는 보유채널 내부에 형성된 일부의 캐뉼러 리세스 (미도시)를 체결하는 하나 또는 그 이상의 보유클립 (미도시)을 포함한다. 또 다른 형태에서, 상기 보유부재(40)는 생체적합성 접착제에 의해 플레이트에 부착된다.
플레이트(12), 뼈 성장촉진물질(50) 및 보유부재(40)가 조립되면, 이들은 신체에 적용될 수 있다. 도 4 및 5에 도시된 사용에서, 본 발명에 의한 고정 플레이트 시스템(10)은 각각의 척추뼈들 V1, V2 및 V3의 가시돌기 SP1, SP2 및 SP3에 걸쳐 인체 척추에 적용된다. 비록 본 수술을 세 개의 척추뼈의 고정화에 대하여 기술하지만, 본 발명은 세 개의 척추뼈 보다 둘 또는 그 이상에 적용될 수도 있는 것이다. 또한, 가시돌기 융합을 설명의 목적으로 도시하였으나 앞서 설명된 바와 같이 형성된 플레이트는 모든 종류의 뼈 융합 수술에 단일 또는 기타 고정 플레이트와 함께 적용될 수 있는 것으로 의도된다. 도시된 구현예에서, 플레이트(12)는 도 3에 대하여 상기 기술한 바와 같이 준비된다. 또한, 가시돌기의 반대측 면에 상응하는 플레이트(12') 또한 본 발명에 따라 준비된다. 외과적 접근은 가시돌기 SP1, SP2 및 SP3의 양면을 따라 연장되도록 얻어진다. 플레이트(12)는 환자에게 삽입되고 보유채널이 뼈를 향하도록 배향되어 가시돌기에 인접하게 배치된다. 플레이트(12')는 환자에게 삽입되고 보유채널이 뼈를 향하도록 배향되어 플레이트(12)의 반대측 가시돌기에 인접하게 배치된다. 볼트(80)의 나사산 포스트(82)는 플레이트(12)의 개구(44) 및 플레이트(12')의 유사한 개구를 관통한다. 제 1 너트(84)는 포스트(82)에 조여져 플레이트(12')가 플레이트(12)를 향하도록 힘을 가하여 못이 뼈 내부로 연장하여 뼈와 체결될 것이다. 잠금 너트(86)가 나사산 포스트(82)로 전진하여 너트(84)가 느슨해지는 것을 방지한다. 유사한 방식으로, 볼트(90)의 나사산 포스트(92)가 플레이트(12)의 개구(46) 및 플레이트(12')의 상응하는 개구를 관통한다. 너트(94)는 나사산 포스트로 전진하여 플레이트들이 서로를 향하도록 하고, 잠금 너트가 전진하여 제 1 너트(94)를 그 자리에 잠근다.
도시된 구현예에서, 파스너(80 및 90)는 애퍼추어(44 및 46)를 각각 관통하여 연장된다. 파스너(80)는 SP1 및 SP2 사이의 공간을 통하여 연장하고, 파스너(90)는 SP2 및 SP3 사이의 공간을 통하여 연장한다. 플레이트에서 홀이 이동되어 파스너가 뼈 융합이 의도되는 영역 외부로 연장될 수 있는 것이 의도된다. 예를 들면, 하나의 구현예에서, 플레이트는 융합되는 가시돌기를 초과하여 연장되는 길이를 가지고, 플레이트에서의 개구는 끼인 가시돌기 상부 및 하부에 배치된다. 파스너는 융합 구역 외부에서 개구를 관통하여 연장되어 플레이트를 뼈에 고정시키고 융합 과정을 방해하지 않는다. 다른 구현예에서, 플레이트는 파스너(80 및 90)를 위한 어떤 개구도 없는 실질적으로 속이 비지 않은 고형물이다. 이러한 구현예에서, 각각의 플레이트(12 및 12')의 외측면에 걸쳐 연장되는 한 쌍의 U-형상의 클립은 파스너(80 및 90)를 대신하여 뼈에 대하여 플레이트를 유지시킨다. 클립은 단일 스프링-바이어스 부재 또는 플레이트(12 및 12')가 서로를 향하도록 기계적으로 조절될 수 있는 클램프일 수 있다.
비록 못(26, 27 및 28)은 상기 설명의 목적을 위하여 뼈 체결면으로써 플레이트(12)의 뼈 대면 면에 도시되었으나, 뼈 체결면은 널링(knurling), 거친 면, 소결 물질, 치상돌기, 그루브 또는 뼈를 체결하고 유지하기에 적합한 다른 표면 형상을 가질 수 있는 것으로 의도된다. 또한, 상기 표면은 뼈 내증식성 특징을 포함할 수 있어 뼈가 플레이트의 표면을 관통하도록 할 수 있다.
비록 단지 몇몇의 바람직한 구현예만을 앞에서 상세하게 기술하였으나, 당해 기술 분야의 당업자들은 본 명세서의 새로운 교시 및 장점에서 실질적으로 벗어나지 않고 바람직한 구현예에서 많은 변형이 가능할 것이라는 것을 쉽게 이해할 것이다. 따라서 이러한 모든 변경 및 변형은 하기 특허청구범위에 정의된 바와 같이 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 의도된다. 당해 기술 분야의 당업자들은 또한 이러한 변형 및 균등한 구조 또는 방법은 본 명세서의 정신 또는 범위를 벗어나지 않는다는 것을 인식할 것이고, 본 명세서의 정신 및 범위를 벗어남이 없이 다양한 변화, 대체 및 변경을 이룰 수 있을 것이다.
"수평", "수직", "최상부", "내부", "외부", "바닥", "좌", "우", "전방", "후방", "상부", "하부", "내측", "외측", "위" 및 "아래"와 같은 모든 공간적 참조들은 단지 예시적 목적이고 본 명세서의 범위 내에서 변경될 수 있는 것으로 이해된다. 특허청구범위에서, 수단-기능 청구항들은 언급된 기능을 수행하도록 본 명세서에 기재된 구성들 및 구조적 균등물뿐만 아니라 균등한 구성들을 포함하는 것으로 의도된다.
도 1은 본 발명의 하나의 양상에 의한 고정 플레이트 시스템의 측면도이다.
도 2a는 도 1의 선2A-2A을 따라 잘린 단면도이다.
도 2b 및 2c는 도 1의 고정 플레이트와 유사한 다른 구현예들의 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 고정 플레이트 시스템의 부분 분해도이다.
도 4는 본 발명의 다른 양상에 의한 고정 플레이트를 가지는 척추의 부분 사시측면도이다.
도 5는 도 4의 고정화 시스템을 가지는 척추의 배면도이다.

Claims (15)

  1. 세로축, 뼈 대면 면(bone facing surface) 및 뼈 체결면에 대향하는 면을 가지는 연장 플레이트;
    상기 플레이트의 상기 뼈 대면 면의 최소한 일부를 따라 배치되는 뼈 성장촉진층; 및
    상기 뼈 성장촉진층을 상기 플레이트에 연결하는 보유층(retention layer)을 포함하는 골격 고정 플레이트.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 보유층은 상기 플레이트에 연결되는 메쉬 커버인 골격 고정 플레이트.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 보유층은 최소한 하나의 접착 물질을 포함하는 골격 고정 플레이트.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 뼈 성장촉진층은 골형성성장인자(bone morphogenetic protein)와 함께 캐리어 매트릭스를 포함하는 골격 고정 플레이트.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 플레이트는 상기 세로축의 실질적 일부를 따라 연장되며 상기 뼈 대면 면에 개방된 최소한 하나의 보유채널을 포함하며, 상기 뼈 성장촉진층은 상기 채널 내에 최소한 부분적으로 배치되는 골격 고정 플레이트.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 보유층은 상기 뼈 성장촉진층을 상기 채널 내에 유지시키는 골격 고정 플레이트.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 뼈 성장촉진층은 퍼티(putty)이고 상기 보유층은 메쉬인 골격 고정 플레이트.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 퍼티는 골형성성장인자를 포함하는 골격 고정 플레이트.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 보유층은 착탈 가능하게 상기 연장 플레이트에 연결 되는 골격 고정 플레이트.
  10. 세로축, 세로를 따라 실질적으로 연장되는 내측 뼈 대면 면(medial bone facing surface) 및 뼈 체결면에 대향하여 배치되는 외측 대면 면(lateral facing surface)을 가지는 연장 플레이트; 및
    상기 플레이트 내에 뼈 성장촉진물질을 보유하도록 형성된 보유채널인, 상기 뼈 대면 면에 매몰된 연장 보유 채널을 포함하는 최소한 두 개의 가시돌기를 연결하는 고정 플레이트.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 플레이트는 상기 내측 뼈 대면 면 및 상기 외측 대면 면 사이의 두께를 가지며, 상기 보유채널은 상기 내측 뼈 대면 면에서 상기 외측 대면 면으로 연장되는 깊이를 가지며, 상기 깊이는 상기 두께의 50% 이상인 고정 플레이트.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 플레이트가 상기 플레이트에 연결되는 커버를 추가로 포함하며, 상기 커버는 상기 보유채널을 최소한 부분적으로 커버하도록 배치되는 고정 플레이트.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 커버는 다공성인 고정 플레이트.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 커버는 메쉬인 고정 플레이트.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 커버는 제 1 면적 및 일련의 구멍들을 가지고, 상기 구멍들은 상기 제 1 면적의 50%를 넘어 확장되는 고정 플레이트.
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