KR20110132402A - 척추로드시스템 및 사용방법 - Google Patents

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KR20110132402A
KR20110132402A KR1020117022434A KR20117022434A KR20110132402A KR 20110132402 A KR20110132402 A KR 20110132402A KR 1020117022434 A KR1020117022434 A KR 1020117022434A KR 20117022434 A KR20117022434 A KR 20117022434A KR 20110132402 A KR20110132402 A KR 20110132402A
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spinal
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하이 에이치. 트리유
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워쏘우 오르쏘페딕 인코포레이티드
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Abstract

척추로드는 제 1두께를 형성하는 제 1연장구역을 포함한다. 제 2연장구역은 제 2두께를 형성한다. 중간구역은 제 1구역 및 제 2구역 사이에 배치되고 제 3두께를 형성한다. 제 3두께는 제 1두께 및 제 2두께의 최소한 하나의 치수보다 작은 치수를 가진다. 중간구역은 개방단을 형성하는 내면을 가진다. 저항부재는 내면의 최소한 일부와 체결되는 외면을 가진다.

Description

척추로드시스템 및 사용방법 {VERTEBRAL ROD SYSTEM AND METHODS OF USE}
본 발명은 굴곡 및 신장 기능들을 가지며, 척추 요소들상의 응력을 감소시키면서도 안정성을 제공하는 척추로드시스템 및 사용방법에 관한 것이다.
퇴행성 디스크 질환(degenerative disc disease), 디스크 탈출증(disc herniation), 골다공증(osteoporosis), 척추 전방 전위증(spondylolisthesis),
협착증(stenosis),척주 측만증(scoliosis) 및 기타 만곡 이상들(curvature abnormalities), 척주 후만증(kyphosis), 종양(tumor), 및 골절과 같은 척추 질환들은 외상(trauma), 질환 및 손상과 노화로 인한 퇴행성 조건들을 포함하는 요인들로부터 발병될 수 있다. 척추 질환들은 전형적으로 통증, 신경손상, 및 부분적 또는 완전한 이동성 상실을 포함하는 증상들을 보인다.
투약(medication), 재활(rehabilitation), 및 운동과 같은 비-수술적 치료들이 효과적일 수 있으나, 이들 질환들과 관련된 증상들을 완화시키지 못할 수 있다.
이들 척추질환들의 수술적 치료방법들은 추간판 절제술(discectomy), 고리판절제술(laminectomy), 융합(fusion), 및 삽입 보철 시술(implantable prosthetics)을 포함한다. 이러한 수술적 치료들의 일부로서, 척추로드들(Vertebral rods)과 같은 연결 요소들이 치료 영역에 안정성을 제공하기 위하여 자주 사용된다. 수술적 치료에서, 하나 이상의 로드들이 둘 이상의 척추 부재들(vertebral members) 외부에 부착될 수 있다.
척추 부재들의 올바른 정렬을 회복하고 전체적으로 지지하기 위하여 치유가 진행될 때, 로드들은 손상 또는 결손 영역으로부터 응력들(stresses)들 전환시킨다. 일부 적용에서는, 삽입물(implant) 또는 척추 융합을 사용하지 않고 로드들이 척추 부재들에 부착된다. 유연 연결 요소들(flexible connecting elements)은 척추 운동 분절의 제한된 척추운동을 가능하게 하는 것으로 알려져 있다. 이러한 유연 연결 요소들은 동적 척추 지지체를 제공할 수 있다.
선행된 연결 요소들이 효과적인 척추 안정성을 제공하기 위한 시도를 하였으나, 여전히 척주 분절(들)과 연결 요소의 구조적 통합성을 효과적으로 안정화하면서도 동적 안정화 내력을 제공하고 척주 분절(들)의 굴곡 및 신장 운동을 가능하게 하는 연결 요소들의 필요성은 여전히 남아있다.
따라서, 굴곡 및 신장 기능들을 가지며, 척추 요소들상의 응력을 감소시키면서도 안정성을 제공하는 동적 척추로드시스템(dynamic vertebral rod system)을 제공하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 척추로드시스템은 척추로드상의 이동 및 응력에 저항을 제공하는 저항부재를 포함한다. 척추로드시스템은 운동 및 응력에 저항하는 장력 요소를 포함하는 것이 가장 바람직하다. 시스템의 로드 강성, 운동 범위 및 피로 강도와 같은 특성이 조절될 수 있다면 더욱 바람직하다.
본 발명은 하기의 도면들에 의하여 수반되는 상세한 설명에 의하여 보다 명확해 질 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 척추로드시스템의 특정 구현예의 사시도이다;
도 2는 도 1에 도시된 척추로드시스템의 척추로드 사시도이다;
도 3은 도 2에 도시된 척추로드시스템의 측면도이다;
도 4는 도 1에 도시된 척추로드시스템의 저항 부재 사시도이다;
도 5는 도 4에서 절단선 5-5를 따라 취한 저항 부재 측단면도이다;
도 6은 척추에 부착되는 본 발명에 개시된 척추로드시스템 사시도이다;
도 7은 로드 이동을 보이는 척추에 부착되는 본 발명에 개시된 척추로드시스템 측단면도이다;
도 8은 도 2에 도시된 척추로드의 다른 구현예 측면도이다;
도 9는 도 2에 도시된 척추로드의 또 다른 구현예 정면도이다;
도 10은 도 2에 도시된 척추로드의 또 다른 구현예 측면도이다;
도 11은 척추에 부착되는 도 10에 도시된 척추로드를 이용한 척추로드시스템의 다른 구현예 측단면도이다;
도 12는 도 2에 도시된 척추로드의 또 다른 구현예 측면도이다;
도 13은 도 11에 도시된 척추로드의 다른 구현예 정면도이다;
도 14는 도 2에 도시된 척추로드의 또 다른 구현예 측면도이다;
도 15는 도 2에 도시된 척추로드의 또 다른 구현예 측면도이다;
도 16은 도 2에 도시된 척추로드의 또 다른 구현예 측면도이다;
도 17은 도 2에 도시된 척추로드의 또 다른 구현예 사시도이다;
도 18은 도 4에 도시된 저항 부재의 다른 구현예 사시도이다;
도 19는 도 4에 도시된 저항 부재의 또 다른 구현예 사시도이다;
도 20은 도 4에 도시된 저항 부재의 또 다른 구현예 사시도이다;
도 21은 도 4에 도시된 저항 부재의 또 다른 구현예 사시도이다;
도 22는 척추에 부착되는 척추로드시스템의 다른 구현예 측단면도이다;
도 23은 도 8에 도시된 척추로드를 이용한 척추로드시스템의 다른 구현예 측면도이다;
도 24는 도 23에 도시된 척추로드시스템의 정면도이다;
도 25는 도 8에 도시된 척추로드를 이용한 척추로드시스템의 다른 구현예 측면도이다;
도 26은 도 25에 도시된 척추로드시스템의 정면도이다;
도 27은 도 8에 도시된 척추로드를 이용한 척추로드시스템의 다른 구현예 측면도이다;
도 28은 도 27에 도시된 척추로드시스템의 정면도이다;
도 29 내지 43은 본 발명에 의한 척추로드시스템 잠금부들의 다른 구현예들 측면도들이다;
도 44는 도 2에 도시된 척추로드의 또 다른 구현예 측사시도이다;
도 45는 도 44에 도시된 절단선 45-45를 따라 취한 척추로드의 측단면도이다;
도 46은 도 44에 도시된 절단선 46-46을 따라 취한 척추로드의 정단면도이다;
도 47은 도 2에 도시된 척추로드의 또 다른 구현예 측면도이다;
도 48은 도 2에 도시된 척추로드의 또 다른 구현예 측면도이다;
도 49는 도 48에 도시된 척추로드의 정면도이다;
도 50은 도 4에 도시된 저항 부재의 다른 구현예 단면도이다;
도 51은 도 2에 도시된 척추로드의 또 다른 구현예 측면도이다;
도 52는 도 51에 도시된 척추로드의 정면도이다;
도 53은 도 51에 도시된 척추로드의 측면 확대단면도이다; 및
도 54A 내지 H는 본 발명에 개시된 원리를 따르는 척추로드시스템 잠금부들의 다른 구현예들 단면도들이다;
유사도면부호들은 도면 전체에 걸쳐 유사부분들을 표기한다.
[발명의 요약]
굴곡 및 신장 기능들을 가지며 척추 요소상의 응력을 감소시키면서도 안정성을 제공하는 동적 척추로드시스템이 제공된다. 바람직하게는, 척추로드시스템은 척추로드상의 운동 및 응력에 저항을 제공하는 저항 부재를 포함한다. 척추로드시스템이 운동 및 응력에 저항하기 위하여 장력 요소를 포함하는 것이 고려된다. 로드 강성, 운동 범위 및 피로 강도와 같은 특성이 조절될 수 있는 척추로드시스템이 추가적으로 고려된다. 개시된 시스템은 후방(posterior),전방(anterior) 및/또는 측방(lateral) 동적 안정화 기구(device)로서 적용될 수 있다고 예상된다. 척추로드시스템의 부품들은 쉽게 제작되고 조립된다.
일 구현예에서, 척추로드시스템은 굴곡 및 신장 기능들을 가지는 동적 척추로드 및 사용 방법들을 포함한다. 척추로드는 상대 유연 중간구역(relatively flexible intermediate section)에 의하여 분리되는 상부 및 하부구역들을 포함한다. 중간구역은 하나 이상의 부재들을 포함하고, 상부 및 하부구역들보다 더 큰 유연성을 제공하기 위하여 다양한 형상들을 가질 수 있다. 탄성 저항 부재(elastic resistance member)는 중간구역 내부에 배치될 수 있다. 중간구역 및/또는 탄성 저항 부재는 상부 및 하부구역들이 이동 과정에서 가변적인 저항을 제공한다.
다른 구현예에서, 굴곡 및 신장되는 구역들에 작용되는 하중 또는 힘을 포함하는 상부 및 하부구역들이 제 1배향에서 제 2배향으로 이동할 때 저항은 증가한다. 또다른 구현예에서, 상부 및 하부구역들의 이동 범위는 제한된다. 로드는 금속들, 중합체들(polymers), 세라믹들 및/또는 이들의 복합물들(composites)을 포함하는 다양한 재료들로 제조될 수 있다. 탄성 저항 부재는 실리콘(silicone), 폴리우레탄(polyurethane), 실리콘-폴리우레탄(silicone-polyurethane), 고분자 고무들(polymeric rubbers) 및 수성 겔들(hydrogels)을 포함한 다양한 중합체로 제조될 수 있다.
또다른 구현예에서, 로드는 폴리에테르테르케톤(polyetheretherketone (PEEK)), PEK, 탄소-PEK 복합물(carbon-PEEK composite), 폴리에테르테르케톤-황산바륨(PEEK-BaSO4)과 같은 열가소성 수지(thermoplastic resin)로 형성되고 폴리우레탄 범퍼(bumper)를 둘러싸는 만곡의 유연한 중간구역을 가진다. 중간구역은 C-형태를 가지며 상부 및 하부구역들과 중간구역의 개방단(open end)에서 인접하여 연결되어 로드 총 길이가 척추 굴곡에서 증가하고 척추 신장에서 감소한다.
또 다른 구현예에서, 척추 신장시에 중간구역으로의 운동과 응력을 제한시키기 위하여 상부 및 하부구역들을 연결하기 위하여 케이블, 테더(tether), 슬리브(sleeve) 및/또는 재킷(jacket)과 같은 장력 밴드가 사용될 수 있다. 로드 강성, 운동 범위 및 피로 강도는 조절될 수 있다. 로드 형상 및 재료들의 기타 변형들(variations) 또한 유사한 굴곡-신장 기능들을 달성하기 위하여 고려된다.
일 구현예에서, 척추로드는 폴리에테르테르케톤(PEEK)재료를 사용하여 사출 성형(injection molding)을 통하여 제조될 수 있고 범퍼는 폴리우레탄 재료를 사용하여 사출 성형하여 제조될 수 있다. 조립은 범퍼를 로드로 삽입하는 단계를 포함한다.
다른 구현예에서, 중간구역은 그것의 강성 또는 유연성(compliance)을 조절하거나 변화시키고, 대응하는 유사한 로드 특성들을 변동하기 위하여 변경될 수 있다. 이러한 변경들은 로드 단면 두께 변경; 로드 특정 단면 또는 프로파일(profile) 변경; 로드 표면에 파형(또는 봉우리/골), 홈들(groove), 범프들(bumps), 립들(ribs), 리지들(ridges)과 같은 특정 패턴들의 형성; 로드에 열처리(들) 적용; 장력 밴드, 테더 또는 케이블을 이용한 로드 저항 강화 개선 단계를 포함할 수 있다. 범퍼는 원통형, 구형, 직사각형 또는 기타 규칙 또는 불규칙 형태들과 같은 다양한 사이즈들 또는 형태들일 수 있다. 범퍼는 중합체들(polymers), 탄성중합체들(elastomers), 금속들 또는 세라믹들 또는 그것의 조합물들을 포함하는 재료들로부터 제조될 수 있다. 대안으로, 범퍼는 중실(solid), 다공성(porous)일 수 있고 탄성계수(modulus), 강성 또는 유연성을 변경시키기 위한 패턴들을 포함하도록 설계될 수 있다. 비잠금 나사들(nonlocking screws) 또는 기타 구조체들(features)과 같이, 범퍼를 로드에 고정시키는 다양한 구조체들이 또한 고려될 수 있다.
대안으로, 척추로드시스템은 비-잠금 다축-나사 및 말단 정지구들(end stops)이 있는 구역들을 가지는 로드를 포함할 수 있고, 이에 따라 로드의 굴곡/굽힘과 연동하기 위하여 상기 척추로드가 굴곡-신장운동 과정에서 나사 내부에서 활주하는 것을 가능하게 한다. 비-잠금 나사는 로드가 나사로부터 빠지거나 이탈되지 않도록 한다. 더 긴 말단부 마개(longer end-cap), 말단부 범퍼(end bumper), 또는 스토퍼들(stopper)과 같이 활주를 제한하거나 로드가 나사로부터 미끄러져 이탈되는 것을 방지하기 위한 기타 빠짐-방지 구성들(anti-disengagement configurations)이 또한 고려된다.
로드는 수술시에 말단부 절단 또는 손질을 제공하도록 배향 각 또는 다중/가변 로드 길이들을 가질 수 있다. 로드 강성과 같은 로드 시스템의 파라미터들(parameters)은 재료, 재료 탄성 계수, 두께 프로파일, 부품 설계 및 다공성(porosity)과 같은 로드 및/또는 범퍼 파라미터들을 변경시켜 변동될 수 있다. 따라서, 척추로드시스템은 가변적인 로드 강성 및/또는 범퍼 강성을 제공함으로써 모듈화 및/또는 조절될 수 있다. 로드는 파열됨이 없이 적어도 2밀리미터(mm), 바람직하게는 적어도 5밀리미터(mm), 및 적어도 10밀리미터(mm) 편향되면서 로드에 작용되는 적어도 100뉴턴(N), 바람직하게는 적어도 200뉴턴(N), 및 가장 바람직하게는 적어도 400뉴턴(N)의 힘에 저항할 수 있는 정적 전단력(static shear strength)을 가지는 것이 고려된다.
특정 일 구현예에서, 본 발명에 의하면, 척추로드가 제공된다. 척추로드는 제 1두께를 형성하는 제 1연장 구역을 포함한다. 제 2연장구역은 제 2두께를 형성한다.중간구역은 제 1구역 및 제 2구역 사이에 배치되고 제 3두께를 형성한다. 제 3두께는 제 1두께 및 제 2두께 중에서 적어도 하나의 치수(dimension)보다 작은 치수를 가진다. 중간구역은 개방단을 형성하는 내면(inner surface)를 가진다. 저항 부재는 적어도 내면의 일부와 체결되기 위하여 구성되는 외면(exterior surface)을 가진다.
제 1 및 제 2두께들 중에서 적어도 하나는 직경인 것으로 고려된다. 중간구역은 제 1 및 제 2두께들 각각에 대한 폭을 형성할 수 있으며, 제 3두께의 치수는 폭의 치수보다 동등하거나 작다. 중간구역은 제 3두께의 치수에 기초하여 단면적을 형성할 수 있고, 제 1구역은 제 1두께의 치수에 기초하여 단면적을 형성할 수 있고, 제 2구역은 제 2두께의 치수에 기초하여 단면적을 형성하여 중간구역의 단면적은 제 1구역 및 제 2구역 중에서 적어도 하나의 단면적의 10%와 동일하거나 크다.
폭의 치수는 제 1두께 및 제 2두께 중에서 적어도 하나의 치수와 동일하거나 클 수 있다. 개방단은 제 1 및 제 2구역들 사이의 개방 높이를 형성할 수 있으며 높이의 치수는 제 1 및 제 2두께 중에서 적어도 하나의 치수의 25%와 동일하거나 크다. 중간구역은 상응하게 형성된 내면 및 개방단을 형성하고 U-형상의 형태를 가질 수 있으며, 이에 따라 저항 부재는 개방단의 밀폐를 방지하도록 구성된다. 내면은 개방단에 인접한 제 1 및 제 2구역들의 길이방향 축들(longitudinal axes)로부터 오프셋 거리(offset distance)로 배치된 중간 영역(mid region)을 형성할 수 있으며 오프셋 거리는 제 1 및 제 2두께 중에서 적어도 하나의 치수의 50%와 동일하거나 크다.
대안으로, 중간구역은 상응하게 형성된 내면 및 개방단을 형성하는 V-형상의 형태를 가지며, 이에 따라 저항 부재는 개방단의 밀폐를 방지하도록 구성된다. 내면은 개방단에 인접한 제 1 및 제 2구역들의 길이방향 축들(longitudinal axes)로부터 오프셋 거리(offset distance)로 배치된 중간 선(mid line)을 형성할 수 있으며 오프셋 거리는 제 1 및 제 2두께 중에서 적어도 하나의 치수의 50%와 동일하거나 크다.
다른 구현예에서, 척추로드는 제 1구역 및 제 2구역 사이에 배치되는 유연 중간구역을 포함한다. 중간 유연 구역은 타원형상의 공동(cavity)을 형성하는 아치형 내면을 가지고 잠금부(locking part)를 포함한다. 제 1배향으로부터 제 1 및 제 2구역들의 이동에 저항 증가를 제공하는 구성에서 내면과 체결하기 위하여 긴 타원형의 범퍼(oblate bumper)가 잠금부에 장착되고 공동 내부에 배치된다.
또다른 구현예에서, 척추로드는 제 1잠금부 및 개방단을 형성하는 내면을 가지는 중간구역을 포함한다. 제 1구역은 개방단에 인접하여 배치되어 제 1구역 및 중간구역은 제 1면(the first face)을 형성하는 제 1전이구역(the first transition)을 형성한다. 제 2구역은 개방단에 인접하여 배치되어 제 2구역 및 중간구역은 제 2면(the second face)을 형성하는 제 2전이구역(the second transition)을 형성하고, 제 1면은 제 2면에 대하여 각을 이루어 배치된다. 저항 부재는 제 1잠금부와 체결하기 위하여 구성되는 제 2잠금부를 형성하는 외면을 가지며 내면의 적어도 일부와 고정되어 체결된다.
중간구역이 제 1 및 제 2구역들로부터 벗어나도록 중간구역은 제 1 및 제 2 전이구역으로부터 연장될 수 있다. 중간구역은 상응하게 형성된 내면 및 개방단을 형성하는 C-형상의 형태를 가질 수 있으며, 이에 따라 저항 부재는 개방단의 밀폐를 방지하도록 구성된다.
[발명의 상세한 설명]
본 발명에 개시된 척추로드시스템 및 사용방법들의 예시적 구현예들은 척추 질환들의 치료를 위한 의료 기구들, 더욱 상세하게는 굴곡 및 신장 기능을 가지는 동적 척추로드시스템의 측면에서 논의된다. 본 발명에 개시된 척추로드시스템 및 방법들은 안정성을 제공하고 구조적 통합성을 유지하면서도 척추 요소들에 대한 응력을 감소시키는 것으로 고려된다. 본 발명은 예를 들면, 퇴행성 디스크 질환(degenerative disc disease), 디스크 탈출증(disc herniation), 골다공증(osteoporosis), 척추 전방 전위증(spondylolisthesis), 협착증(stenosis),척주 측만증(scoliosis) 및 기타 만곡 이상들(curvature abnormalities), 척주 후만증(kyphosis), 종양(tumor), 및 골절과 같은 척추 질환들의 치료에 이용될 수 있다. 본 발명은 예를 들면, 추간판 절제술(discectomy), 고리판절제술(laminectomy), 융합(fusion), 뼈이식(bone graft) 및 삽입 보철 시술(implantable prosthetics)과 같은 질환들의 개방적 수술 및 최소 침습 시술들(minimally invasive procedures)을 포함하는 수술적 치료들에 이용될 수 있는 것으로 추가적으로 고려된다. 본 발명은 진단(diagnostics) 및 치료(therapeutics) 분야를 포함하여 기타 골(osteal) 및 뼈(bone) 관련 응용분야들에 적용될 수 있다. 본 발명에 개시된 척추로드시스템은 전방, 측방 또는 후방 접근을 이용하여 엎드리거나 바로 누운 자세의(prone or supine position) 환자에 대한 수술적 치료에 이용될 수 있다. 본 발명은 척주의 요부(lumber),경부(cervical), 흉부(thoracic), 및 골반 영역들(pelvic regions) 치료 시술들에 이용될 수 있다.
본 발명은 본 개시의 일부를 이루는 도면들과 함께 하기의 상세한 설명을 참조하면 더욱 용이하게 이해될 것이다. 본 발명은 본원에 기재 및/또는 도시된 특정 기구들, 방법들, 조건들 또는 인자들에 한정되지 않으며, 본원에 사용된 용어들은 단지 예시로서 특정 실시예를 기술하기 위한 목적이며 본 발명의 청구범위를 한정할 의도가 아니라는 것을 이해하여야 한다. 또한, 청구범위를 포함하여 명세서에 사용된 바와 같이, 문맥에서 명백하게 지시하지 않는 한, 단수 형태인 "a", "an" 및 "the"는 복수 형태를 포함하고 특정 수치에 대한 지시는 최소한 그 특정 값을 포함한다. 본원에서 범위들은 "약" 또는 "거의" 특정 값에서 및/또는 "약" 또는 "거의" 다른 특정 값까지 표시될 수 있다. 이러한 범위가 표시될 때, 또다른 실시예는 하나의 특정 값에서 및/또는 다른 특정값까지를 포함한다. 유사하게, 값들이 선행사 "약"으로 근사치 표시될 때 그 특정 값은 다른 실시예를 구성한다는 것으로 이해될 것이다.
하기 논의는 본 발명의 원리에 의한 척추로드시스템, 관련 부품들 및 척추로드시스템의 예시적 사용방법에 대한 기재를 포함한다. 다른 구현예들 또한 개시된다. 첨부 도면들에 도시된 본 발명의 예시적 구현예들에 대하여 상세하게 언급될 것이다. 도 1-5를 참조하면, 본 발명의 원리에 의한 척추로드시스템 부품들이 도시된다.
척추로드시스템 부품들은 특정 응용분야 및/또는 의료 실무자 선호도에 따라 금속들, 중합체들, 세라믹들, 생체적합성 재료들 및/또는 이들의 복합물들을 포함한 의료용으로 적합한 재료들로부터 제조된다. 예를 들면, 척추로드시스템의 척추로드는 티타늄, PEEK, PEKK 및 PEK를 포함하는 폴리아릴에테르케톤(PAEK)과 같은 열가소성수지(thermoplastic), 카본-PEEK 복합물들, PEEK-BaSO4 고분자 고무들, 플라스틱들, 금속들, 세라믹들 및 이들의 복합물들을 포함한 중합체들과 같은 생체적합성 재료들, 폴리페닐렌, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리에틸렌, 에폭시를 포함한 경질 중합체와 같은 재료들로부터 제조될 수 있고; 강도, 강성, 탄성, 유연성 생체역학적 성능, 내구성 및 방사선 투과성 또는 영상 우수성과 같은 다양한 바람직한 특성들을 달성하기 위하여 로드의 다른 구역들은 다른 재료 복합물들을 가질 수 있다.
예를 들면, 척추로드는 둘 이상의 재료들로 제조될 수 있다. 일 구현예에서, 연장 로드구역들은 카본-강화 PEEK로, 중간구역은 PEEK로 제조될 수 있다. 또다른 구현예에서, 연장 로드구역들은 PEEK로, 중간구역은 카본-강화 PEEK로 제조될 수 있다. 또다른 구현예에서, 대체 재료들이 척추로드의 방사 방향에 적용되어 금속들 또는 기타 복합물들과 같은 강성 재료들이 로드구역 중앙에 사용되고, 또는 그 반대로서 더 낮은 탄성계수를 갖는 중합체 재료의 외측판(outer sheet)이 로드구역들의 외부 방사부에 사용될 수 있다. 기술된 바와 유사한 복합 재료를 사용하는 또다른 구현예에서, 연장 로드구역들은 원통 형상의 기하를, 중간구역은 직사각형 형상 또는 긴 타원 형상의 기하를 가질 수 있다.
다른 예로서, 척추로드시스템 저항 부재는 실리콘, 폴리우레탄, 실리콘-폴리우레탄 공중합체, 고분자 고무들, 폴리올레핀 고무들, 수성 겔들, 반-경질 및 경질 재료들, 및 생체중합성 재료들 예를 들면 탄성중합체들, 고무들, 열가소성 탄성중합체들(thermoplastic elastomers), 열경화성 탄성중합체들(thermoset elastomers), 탄성중합체 복합물들 및 플라스틱들과 같은 재료들로부터 제조될 수 있다. 로드구역들은, 예를 들면, 고형 원료의 기계가공(maching) 및 밀링(milling) 및/또는 사출성형을 통하여 제조될 수 있다. 저항 부재는 예를 들면, 기계가공 및 밀링, 압출(extrusion) 및 다이커팅(die cutting), 사출성형, 이송성형(transfer molding) 및/또는 주조성형(cast molding)을 통하여 제조될 수 있다. 그러나, 본원발명이 속하는 분야의 기술자는 조립 및 제조에 적합한 본 발명에 의한 이러한 재료들 및 제조방법들을 인식할 수 있을 것이다.
척추로드시스템은 척추 질환의 수술적 치료 과정에서 척추뼈들에 부착되도록 구성되며 (예를 들면 도 6에 도시), 이러한 예들이 본원에서 논의된다. 척추로드시스템은 척추로드 (30)를 구비하며, 척추로드는 예를 들면, 길이방향 축 a를 형성하는 상부구역 (32)과 같은 제 1연장 구역을 포함한다. 예를 들면, 하부구역(b)과 같은 제 2연장 구역은, 길이방향 축 b를 형성한다.
중간구역 (36)은 구역들 (32, 34)과 연결되며 척추로드 (30) 부품들의 결합 구역들로서 이들 사이에 배치된다. 척추로드 (30) 부품들은 단일몸체로 형성되거나, 부착요소들과 함께 일체로 연결 또는 배열될 수 있다. 중간구역 (36)은 구역들 (32, 34)에 비하여 유연하며, 구역들 (32, 34)의 이동에 저항을 제공하도록 구성된다. 중간구역 (36)은 저항을 증가, 가변, 일정하게 및/또는 감소시킬 수 있다. 구역들 (32, 34, 36)은 예를 들면, 길이, 폭, 직경 및 두께에 대하여 다양한 치수를 가질 수 있다. 구역들 (32, 34, 36)의 각각의 단면들 역시 예를 들면, 원형, 타원형, 직사각형, 불규칙형(irregular), 균일 및 불균일 형상과 같은 여러 형태들을 가질 수 있다. 구역(32)은 구역(34)과는 다른 단면적, 형상(geometry), 재료 또는 강도, 탄성계수 또는 유연성과 같은 재료 특성을 가질 수 있다.
중간구역 (36)은 특정 응용분야 요구들에 따라 가변적인 두께 t (도 3)를 가질 수 있다. 중간구역 (36)의 두께 t는 1-10 mm, 바람직하게는 2-8 mm, 및 가장 바람직하게는 3-5 mm 범위일 수 있다. 중간구역 (36)의 단면 형상 또는 단면적은 균일, 불균일, 일관되거나 가변적일 수 있다.
중간구역 (36)은 넓거나, 좁거나, 둥글거나 또는 불규칙한 형상을 가지는 유연한 조인트로 구성될 수 있다. 중간구역 (36)은 사이즈, 형태, 두께, 형상 및 재료에 관하여 다양하게 구성되며 다양한 치수를 가질 수 있다. 또한 중간구역 (36)은 구역들 (32, 34)을 연결하는 간격을 이루는 부분들, 엇갈림 패턴 및 망과 같은 하나 이상의 복수의 요소들을 가질 수 있다. 중간구역 (36)은 구역들 (32, 34)과 동일하거나 다른 재료로 제조될 수 있다. 또한 중간구역 (36)은 구역들 (32, 34)과는 다른 단면적, 형상 또는 강도, 탄성계수 및 유연성과 같은 재료특성을 가질 수 있다. 중간구역 (36)은 연속 부품 성형, 기계적 체결방법, 접착제 결합 및 이들의 조합들을 포함한 다양한 방법들 및 구조체를 사용하여 구역들 (32, 34)과 체결될 수 있다. 중간구역 (36)은 척추로드시스템의 유연성 또는 강성을 변경시키기 위하여 로드 (30) 중앙 축에 대하여 전방 또는 후방으로 벗어날 수 있는 유연한 힌지 구조를 가질 수 있다. 중간구역 (36)의 단면적(또는 두께), 하기에 기술되는 범퍼 (50)의 경도와 상관될 수 있는 재료 탄성계수, 10 마이크론 -1 mm 범위의 공극 부피의 변경을 포함할 수 있는 0 -30 퍼센트 범위에서의 다공성 변경 및 로드 재료 특성들을 포함한 특정 인자들을 선택함으로써 척추로드시스템의 유연성 또는 강성을 조절할 수 있다. 이러한 인자들은 강도, 내구성, 유연성(또는 강성), 전체적인 형태 및 특정 응용분야에 대한 경피적 접근법 사용 가능성과 같은 척추로드시스템의 특성들 또는 성능을 변경시킬 수 있다.
중간구역 (36)은 유연한 결합 부재 (37)를 포함하며, 결합 부재는 C-형태의 구성이며 상응하는 형상의 아치형 내면 (38) 및 개방단 (40)을 형성한다. 결합 부재 (37)는 U-형태, V-형태 또는 W-형태와 같은 다른 구성들을 가질 수 있다. 척추로드 (30)는 로드 (30)의 길이를 따라 간격을 이루는 하나 이상의 복수의 중간구역들 (36)을 포함할 수 있다. 복수의 구역들 (36)을 포함한 구현예들에서, 다중 구역들 (36)은 유사한 배향, 또는 정렬, 비-정렬, 편심, 척추뼈들 대향 또는 비대향 개방단 및 다른 배향 각과 같이 다른 배향으로 배치될 수 있다.
상부구역 (32)은 개방단 (40) 상측부 (42)에 인접하게 배치되고 이행되는 부분에서 정면 (43)을 형성한다. 하부구역 (34)은 하측부 (44)에 인접하게 배치되고 이행되는 부분에서 정면 (45)을 형성한다. 내면 (38)은 공동 (46) 및 예를 들면, 포스트 (48)와 같은 제 1잠금부를 형성한다. 도 3에 도시된 것과 같이, 포스트 (48)는 원통형인 제 1부분 (49a), 및 포스트 (48)가 표면 (38)으로 이행할수록 직경이 증가하는 제 2부분 (49b)를 가진다.
공동 (46)은 도 4 및 5에 도시된 것과 같이, 예를 들면, 범퍼 (50)와 같은 저항 부재가 배치되도록 구성된다. 범퍼 (50)는 예를 들면, 개구 (54)와 같은 제 2잠금부를 형성하는 외면 (52)을 가진다. 개구 (54)는 부분 (49a)을 수용하도록 구성되는 제 1부분 (55a), 및 증가하는 직경을 가지고 부분 (49b)을 수용하도록 구성되는 제 2부분 (55b)을 가진다. 범퍼 (50)를 척추로드 (30)에 고정적으로 장착시켜 이들 척추로드시스템의 부품들이 적소에 고정되도록 개구 (54)는 포스트 (48)를 수용한다. 부분들 (49a, 49b)은 여러 구성 및 치수를 가질 수 있고, 부분들 (55a, 55b)은 이를 수용하기 위하여 상응되는 구성 및 치수를 가질 수 있다. 부분들 (49a, 49b)은 형상 및 치수에 있어서 균일할 수 있다. 제 1잠금부는 하나 이상의 복수의 요소들을 포함할 수 있고, 중간구역의 주위에 다양하게 배치되거나, 또는 체결 요소들 및 접착제들을 사용할 수 있고, 제 2잠금부는 이와 체결되도록 상응되게 구성될 수 있다.
범퍼 (50)는 탄성적이며 구역들 (32, 34, 36)의 이동에 대하여 가변적인 저항을 제공한다. 범퍼 (50)는 저항을 증가, 가변, 일정하게 및/또는 감소시킬 수 있다. 범퍼 (50)는 공동 (46) 내부에 배치되며 표면 (38)과 긴밀 맞춤으로 체결된다. 범퍼 (50)는 사이즈, 형태에 관하여 다양하게 구성될 수 있으며, 예를 들면, 원형, 장방형, 직사각형, 삼각형, 구형 및 불규칙한 형태들을 가질 수 있다. 범퍼 (50)는 20 쇼어 A 내지 55 쇼어 D, 바람직하게는 70 내지 90 쇼어 A 범위의 경도를 가진다. 범퍼 (50) 재료는 중실 또는 다공성, 균질 또는 불균질, 단일 중합체 또는 하나 이상의 중합체의 배합/복합물일 수 있다. 범퍼 (50)의 탄성력으로 인하여 크리프가 방지되며 척추로드시스템 형상 복원이 개선된다. 범퍼 (50)는 개방단 (40)이 닫히는 것을 방지하고 및/또는 저항하도록 구성된다. 또한 범퍼 (50)는 중간구역 (36)과 함께 적소에 고정되고, 바람직하게는 이로부터 이동 및 이탈을 제공하는 구성으로 역학적으로 고정된다. 다른 구현예에서, 범퍼 (50)는 텍스쳐링(textured)되고, 캡슐화 되고, 접착 결합되고 및/또는 척추로드 (30)에 성형될 수 있다. 범퍼 (50)는 공동 (46)에 삽입되어 조립되거나, 동시적으로 예를 들면, 범퍼 형상의 주머니, 백 또는 풍선을 공동 (46)에 삽입시키고 경화성 재료를 주입함으로써 형성될 수 있다.
도 3에 도시된 것과 같이, 척추로드 (30) 제 1배향에서, 길이방향 축 a는 길이방향 축 b에 대하여 결합 부재 (37)주위로 각 x로 배치된다. 각 x는 바람직하게는 135도 내지 180도 미만, 및 가장 바람직하게는 150도 내지 160도 범위이다. 각 x는 180도 일 수 있다. 제 1배향에서, 굴곡 또는 신장 하중들이 척추로드 (30)에 인가되지 않는다. 구역들 (32, 34, 36)이 제 1배향에서 제 2배향으로 이동되면, 굴곡 및/또는 신장 하중들이 척추로드 (30)에 인가된다. 이와 같은 경우, 제 1배향에서 제 2배향으로의 구역들 (32, 34)의 이동에 대한 저항을 증가시키도록 범퍼 (50)는 중간구역 (36)과 체결상태에서 상호작용한다. 하나 이상의 복수의 배향들 사이에서 척추로드시스템 부품들이 이동할 수 있고, 척추로드시스템 부품들의 저항은 증가 및 감소되는 구간 범위를 포함할 수 있다.
조립, 작동 및 사용에 있어서, 척추로드시스템은 본원에서 기재된 바와 같이 환자의 척추분절에 영향을 미치는 척추질환 치료를 위한 수술 절차에 적용될 수 있다. 척추로드시스템은 기타 수술 절차들에서도 적용될 수 있다. 특히, 척추로드시스템은 도 6 및 7에 도시된 것과 같이, 척추뼈들 V를 포함한 손상된 척추분절 병태 또는 상처치료를 위한 수술 절차에 사용될 수 있다. 척추로드시스템은 굴곡 및 신장 기능을 제공하면서 치유 및 치료적 처치가 용이하도록 손상 척추분절의 동적 안정성을 제공하기 위하여 척추뼈들 V에 부착된다.
사용에 있어서, 손상된 척추분절을 치료하기 위하여 의료실무자는 조직들의 절개 및 당김 절차와 같은 임의의 적당한 방식으로 척추뼈 V를 포함한 수술부위로 접근할 수 있다. 척추로드시스템은 미세절개, 또는 수술부위로 보호 통로를 제공하는 슬리브를 통하여 척추뼈들 V로 접근할 수 있는 개방성 수술, 최소-개방성 수술, 최소 침습 수술 및 경피적 수술 삽입술을 포함한 임의의 현재 수술방법 또는 기법에 사용될 수 있다. 수술부위로 접근되면, 척추질환 치료를 위하여 특정 시술절차가 시행된다. 그리고 척추로드시스템은 수술적 치료방법을 보강하기 위하여 사용된다. 척추로드시스템은 예비-조립된 기구로서 전달되거나 그 자리에서 조립될 수 있다. 척추로드시스템은 예를 들면, 범퍼 (50)만 교체, 로드 (30) 및 범퍼 (50)교체 및 적당한 체결요소들의 사용과 같이 완전히 또는 부분적으로 교정, 제거 또는 교체될 수 있다.
예를 들면, 고정나사조립체 (70)와 같은 제 1고정요소는 상부구역 (32)을 척추뼈 V1에 부착시키도록 구성된다. 예를 들면, 고정나사조립체 (71)와 같은 제 2고정요소는 하부구역 (34)을 척추뼈 V2에 부착시키도록 구성된다. 고정나사조립체들 (70, 71)을 수용하도록 안내 홀들이 척추뼈들 V1 , V2에 형성된다. 고정나사조립체들 (70, 71)은 수술적 치료방법의 특정 요건들에 따라 척추뼈들 V1 , V2에 삽입되거나 달리 연결되는 나사식 뼈체결부들 (72)을 포함한다. 고정나사조립체들 (70, 71) 각각은 보어(bore) 또는 관통 개구를 가지는 헤드 (74) 및 하기에 서술되는 바와 같이 척추 뼈들 V의 적소에 부착시키기 위하여 구역들 (32, 34)에 의해 조여지는 고정나사 (76)를 포함한다.
도 6에 도시된 것과 같이, 척추로드시스템은 축으로 정렬되고 간격을 이루는 두 개의 로드들 (30)을 포함하며, 구역들 (32, 34) 일부가 헤드들 (74)의 보어들을 관통 연장한다. 각 헤드들 (74)의 고정나사들 (76)이 로드들 (30)의 단부들에 조여져 로드들 (30)은 척추뼈들 V1 , V2에 고정적으로 부착된다. 척추로드시스템이 척추뼈들 V에 고정되면, 척추의 굴곡 및 신장 과정에서 척추로드 (30)는 구역들 (32, 34) 이동에 대하여 저항이 증가된다. 예를 들면, 도 7A에 도시된 척추로드 (30)는 하중이 걸리지 않은 상태이며, 이는 상기 제 1배향에 해당되고, 이때에는 척추뼈들 V1, V2에 상당한 인장 또는 압축하중들이 존재하지 않는다. 환자의 운동에 따라 척추 뼈들 V에 굴곡 및/또는 신장이 생기면, 로드 (30)가 제 2, 제 3, 또는 그 이상의 배향(들)로 이동되는 동안 로드 (30)는 증가하는 저항에 반응한다.
굴곡이 있으면, 도 7B에 도시된 것과 같이, 상부구역 (32)은 구역 (34)에 대하여 화살표 F 방향으로 이동한다. 결합부재 (37)는 범퍼 (50) 주위 원주방향으로 유연하게 확장되어 중간구역 (36)은 범퍼 (50)을 압축하게 된다. 이러한 구성은 굴곡 과정에서 저항을 증가시킨다. 신장의 경우, 도 7C에 도시된 것과 같이, 상부구역 (32)은 구역 (34)에 대하여, 화살표 E 방향으로 이동한다. 결합부재 (37)는 범퍼 (50) 주위 원주방향으로 유연하게 압축된다. 범퍼 (50)에 인접한 내면 (38)에 장력이 걸리고 결합부재 (37)의 반대측 에지는 압축되어 결합부재 (37)는 범퍼 (50)를 실질적으로 압축시키지 않는다. 신장 과정에서 저항이 증가한다. 굴곡 및 신장 과정에서의 저항 증가로 인하여 척추 뼈들 V의 운동이 제한되고 치료 척추영역의 동적 안정화가 달성된다.
척추로드시스템은 척추수술에서 사용되는 다양한 뼈 나사들, 추경 나사들 또는 다중-축 나사들(MAS)과 함께 사용될 수 있다. 치료 척추영역 운동을 원활하게 하는 뼈 고착을 개선하기 위하여 척추로드시스템은 수산화인석회와 같은 골형성유도물질 및/또는 골형태발생단백질과 같은 골형성유도제로 코팅된 척추경 나사와 함게 사용될 수 있다. 로드 (30) 및 범퍼 (50)는 중합체들과 같은 방사선 투과재료들로 제조될 수 있다. X-선, 형광투시법, CT 또는 기타 영상기법들에서 식별되도록 방사선 마커들이 포함될 수 있다. 탄탈륨 비드들, 탄탈륨 핀들, 티타늄 핀들, 티타늄 단부마개들 및 백금와이어들과 같은 금속성 또는 세라믹 방사선 마커들이 사용될 수 있으며, 이들은 로드 (30) 단부들 및/또는 인접한 결합부재 (37) 길이를 따라 또는 범퍼 (50)에 포함될 수 있다.
도 8을 참조하면, 도 1-3에 대하여 기술된 것과 유사한 척추로드 (30)의 다른 구현예에서, 상부구역 (32) 및 하부구역 (34)들은 길이방향 축 a이 길이방향 축 b에 대하여 개방단 (40) 주위로 각 z으로 배치되는 배향을 이룬다. 각 z은 바람직하게는 135도 내지 180도 미만의 범위, 및 가장 바람직하게는 150도 내지 160도 범위이다. 각 z은 180도 일 수 있다. 도 9를 참조하면, 기술된 것과 유사한 척추 로드 (30)의 또다른 구현예에서, 상부구역 (32) 및 하부구역 (34)은 길이방향 축 a이 길이방향 축 b에 대하여 중간구역 (36) 측면 주위로 각 y으로 측면을 벗어난 배향을 이룬다. 각 y은 바람직하게는 135도 내지 180도 미만의 범위, 및 가장 바람직하게는 150도 내지 160도 범위이다. 각 y은 180도 일 수 있다. 척추로드시스템은 로드 (30)가 축 방향 및 측면 모두에서 벗어날 수 있도록 특정 각 z 및 각 y에 따라 각을 이루는 배향으로 배치될 수 있다.
도 10을 참조하면, 척추로드시스템의 다른 구현예는 도 1-3과 관련하여 기재된 척추로드 (30)와 유사한 척추로드 (130)를 포함한다. 척추로드 (130)는 상기 기재된 구역들과 유사한 상부구역 (132), 중간구역 (136) 및 하부구역 (134)을 포함한다. 상부구역 (132)은 제 1길이를 가지며 하부구역 (134)은 더 긴 제 2길이를 가진다. 척추로드 (130)의 제 1배향에서, 길이방향 축 a은 길이방향 축 b에 대하여 개방단 (140) 주위로 180도 각도로 배치된다. 본원에 논의된 바와 같이, 길이방향 축 a는 길이방향 축 b에 대하여 다른 배향 각들로 구성될 수 있다.
하부구역 (134)은 아치형 형상 및 둘 이상의 추간요소들(intervertebral elements) 사이를 가로질러 연장될 수 있는 긴 길이를 가진다. 본 척추로드시스템의 구성은 치료 및 비-치료 척추뼈 및 추간 부위들을 포함하여 복수의 추간 부위들을 가로질러 동적 또는 유연한 안정성을 제공할 수 있다. 하부구역 (134)은 상부구역 (132) 및 중간구역 (136)에 비하여 덜 유연한, 또는 더욱 강한 안정성을 제공할 수 있다. 하부구역 (134)은 L5-S1 부위와 같은 하부 요추 부위들을 가로질러 척추뼈들과 부착될 수 있다. 척추로드 (130) 사이즈를 개별 환자의 필요들 또는 수술적 치료방법의 특정 요건들 또는 의료실무자에 따라 변경시키기 위하여 하부구역 (134)은 수술 과정에서 절단 또는 끝부분이 다듬어질 수 있다.
하부구역 (134) 아치형상은 곡률반경 rr을 가진다. 바람직하게는 50-200mm 범위, 및 가장 바람직하게는 100-150mm 범위이다. 다른 구현예에서, 상부구역 (132)은 상기 서술된 바와 유사한 아치형상 및/또는 더 긴 길이를 가진다. 아치형상의 상부구역 (132)은 본원에 기재된 범위들을 포함하는 곡률반경을 가진다. 아치형상 구역 (132)은 하부구역 (134)과 동일한 또는 동일하지 않은 반경, 또는 같은 또는 다른 배향을 가질 수 있다. 상부구역 (132)은 도 9 및 16에 대하여 논의된 바와 유사하게 측면에서 벗어난 배향을 포함할 수 있다.
도 11을 참조하면, 척추질환 치료 수술절차에 사용되는 도 6 및 도 7과 관련하여 기재된 것과 유사한 척추로드시스템 사용 방법의 다른 구현예는 상기 기술된 척추로드 (130)를 포함한다. 척추로드시스템은 고정나사조립체들 (170, 171, 173)을 포함하며, 이들은 수술적 치료방법의 특정 요건들에 따라 척추뼈들 V1, V2, 및 V3에 삽입 또는 달리 연결되는 나사식 뼈체결부들 (172)를 포함한다. 고정나사조립체들 (170, 171, 173) 각각은 관통 개구가 있는 헤드 (174) 및 로드 (130)를 척추뼈들 V 적소에 부착시키기 위하여 척추로드 (130)로 조여지는 고정나사 (176)를 가진다.
상부구역 (132)은 하부구역 (134)에 비하여 더 짧은 로드 길이를 가진다. 고정나사조립체 (170)는 상부구역 (132)에 조여져 상부구역은 척추뼈 V1과 부착된다. 하부구역 (134)은 추간 디스크 요소들 I1 및 I2들을 가로질러 연장되는 더 긴 로드 길이를 가진다. 고정나사조립체들 (171, 173)은 하부구역 (134)에 조여져 하부구역은 척추뼈들 V2, V3들에 고정된다. 미-치료 추간 부위에 안정성을 제공하면서 운동성이 보존된다.
상부구역 (132) 및 중간구역 (136)은 L4-L5와 같은 요추 부위들에 대하여 사용된다. 하부구역 (134)은 L5-S1와 같은 하부 요추 부위에 대하여 사용된다. 수술절차 과정에서 필요하다면 척추로드 (130)의 하부구역 (134)이 절단 또는 끝마무리 손질된다. 환자에게 최적의 맞춤 곡률 또는 형상을 얻기 위하여 척추로드는 수술 과정에서 열 처리될 수 있다. 척추로드 (130)는 예를 들면, 고정나사조립체들 (171, 173) 사이에 배치되는 추가 구역 (136)과 같이 로드 (130) 길이를 따라 간격을 이루는 하나 이상의 복수의 중간구역들 (136)을 포함할 수 있다. 복수의 구역들 (136)을 포함하는 구현예들에서, 다수의 구역들 (136)은 유사한 배향으로, 또는 정렬, 비-정렬, 편심, 척추뼈들의 대향 또는 비-대향 개방단 및 다른 배향 각과 같이 다른 배향으로 배치될 수 있다.
도 12를 참조하면, 다른 구현예에서, 척추로드 (130)은 선형의 하부구역 (234)을 가진다. 척추로드 (130)의 제 1배향에서, 상부구역 (132)은 길이방향 축 a를 형성하고, 이는 하부구역 (234)의 길이방향 축 b에 대하여 중간구역 (136)의 개방단 (140) 주위로 각 xx로 배치된다. 각 xx는 바람직하게는 135 도 내지 180 도 미만의 범위, 및 가장 바람직하게는 150도 내지 160도 범위이다. 각 xx는 180도 일 수 있다.
도 13을 참조하면, 도 12에 대하여 기재된 것과 유사한 척추로드 (130)의 또다른 구현예에서, 상부구역 (132) 및 하부구역 (234)은 측면 벗어난 배향으로 배치되어 축 a가 길이방향 축 b에 대하여 중간구역 (136) 측면 주위로 각 yy를 이루며 배치된다. 각 yy는 바람직하게는 135 도 내지 180 도 미만의 범위, 및 가장 바람직하게는 150도 내지 160도 범위이다. 각 yy는 180도 일 수 있다. 척추로드시스템은 축 방향 및 측면 모두에서 벗어나도록 특정 각 xy 및 각 yy에 따라 각을 이루는 배향으로 구성될 수 있다.
도 14를 참조하면, 도 11에 관하여 도시된 것과 유사한 척추로드 (130)의 다른 구현예에서, 하부구역 (334)은 곡률반경 r인 아치 형상을 가진다. 바람직하게는, 곡률반경 r은 20-400 mm 범위, 및 바람직하게는 50-200 mm 범위, 및 가장 바람직하게는 100-150 mm 범위이다.
도 15를 참조하면, 상기 기재된 것들과 유사한 척추로드 (130)의 또다른 구현예에서, 상부구역 (432)은 곡률반경 r 1인 아치 형상을 가진다. 바람직하게는, 곡률반경 r 1은 20-400 mm 범위, 더욱 바람직하게는 50-200 mm 범위, 및 가장 바람직하게는 100-150 mm 범위이다. 하부구역 (434)은 곡률반경들 r 2, r 3인 파동 형상을 가진다. 바람직하게는, 곡률반경들 r 2, r 3은 20-400 mm 범위, 더욱 바람직하게는 50-200 mm 범위, 및 가장 바람직하게는 100-150 mm 범위이며, 같은 값, 다른 값 또는 0일 수 있다.
도 16을 참조하면, 도 15에 도시된 척추로드 (130)의 또다른 예에서, 하부구역 (434)은 바람직하게는 20-400 mm 범위, 더욱 바람직하게는 50-200 mm 범위, 및 가장 바람직하게는 100-150 mm 범위인 곡률반경 r 4인 측면 배향된 만곡을 포함한다.
도 17을 참조하면, 도 1-3에 관하여 도시된 것과 유사한 척추로드(30)의 다른 구현예에서, 중간구역 (536)은 복수의 홈들 (580)을 포함하는 내면 (538)을 가진다. 홈들 (580)은 내면 (538) 원주 주위로 횡단 배치된다. 중간구역 (538)은 복수의 홈들 (584)을 포함하는 외면 (582)을 가진다. 홈들 (584)은 결합부재 (537) 주위로 횡단 배치된다. 하나 이상의 복수의 홈들이 표면들 (538, 582)에 형성될 수 있다. 홈들 (580, 584)은 또한 길이방향으로 배치될 수 있다. 홈들 (580, 584)은 표면 (538) 또는 표면 (582) 중 단지 하나에만 배치될 수 있다. 홈들은 엇갈리거나 또는 비연속적일 수 있다.
도 18을 참조하면, 다른 구현예에서, 범퍼 (50)는 다공성 또는 폼 재료에서 제조된다. 또다른 구현예에서, 도 19에 도시된 것과 같이, 범퍼 (50)는 티쓰(teeth) (660)를 포함하는 기어 표면 형상을 가진다. 또다른 구현예에서, 범퍼 (50)는 도 20에 도시된 것과 같이, 타원형 표면들 (760)을 포함하는 아령 형상을 가진다. 또다른 구현예에서, 범퍼 (50)는 도 21에 도시된 것과 같이, 관통홀들 (360)을 가진다.
도 22를 참조하면, 상기에 기재된 바와 유사한 부품들을 이용한 척추로드시스템의 다른 구현예에서, 상기에 기재된 조립체들 (70, 71)과 유사한 고정나사조립체들 (970, 971)이 상기에 기재된 로드 (30)와 유사한 척추로드 (930)를 척추뼈들 V1, V2에 부착시키기 위하여 사용된다. 고정나사조립체들 (970, 971)은 내부에서 로드 (930)의 상대 이동이 가능하도록 구성되는 헤드들 (974)을 포함한다. 로드 (930)는 상부구역 (932) 및 하부구역 (934)을 포함하며, 이들은 헤드 (974) 각각의 관통개구들 내부에서 상대 이동될 수 있다. 상부구역 (932)은 단부에 형성되는 정지구 (935)를 포함한다. 하부구역 (934)은 단부에 형성되는 정지구 (937)를 포함한다. 정지구들 (935, 937)은 척추뼈들 V1, V2의 굴곡 및 신장 운동 과정에서 고정나사조립체들 (970, 971)로부터 척추로드 (930)의 이탈을 방지한다. 조립체들 (970, 971)은 로드 (930)의 굴곡/신장과 관련한 인가 인장하중 및 압축하중을 받으면서 구역들 (932, 934)이 자유로이 활주되도록 비-잠금 다중 축 나사들을 포함한다. 구역들 (932, 934)은 활주를 제한하거나 로드 (930)가 고정나사조립체들 (970, 971)로부터 체결이 풀려 활주 이탈되는 것을 추가로 방지하기 위한 연장 정지구 또는 단부마개를 포함할 수 있다. 구역들 (932, 934)은 고정나사들 또는 기타 등으로 고정되도록 조여질 수 있다.
도 23 및 24를 참조하면, 도 8과 관련하여 기재된 것과 유사한 척추로드 (30)를 포함하는 척추로드시스템의 또다른 구현예에서, 제 1배향으로부터의 구역들 (32, 34) 이동이 제한되도록 예를 들면, 밴드 (1090)와 같은 장력요소가 상부구역 (32), 하부구역 (34), 및 중간구역 (36) 주위에 배치된다. 밴드 (1090)는 크림프, 부착 잠금 마개, 핀 또는 묶인 매듭 루프로 구역들 (32, 34)끝에 고정될 수 있다. 밴드 (1090)는 테더 또는 케이블을 포함할 수 있고 바람직하게는 탄성재료로 제조된다. 밴드 (1090)는 상기 기재된 바와 같이, 굴곡/신장되는 구역들 (32, 34) 이동에 대한 로드 (30) 저항을 강화시킨다.
도 25 및 26을 참조하면, 도 23 및 24에 도시된 척추로드시스템의 다른 구현예로서, 밴드 (1190)는 상부구역 (32) 주위에 배치되는 루프 (1192) 및 하부구역 (34) 주위에 배치되는 루프 (1194)를 포함한다. 밴드 (1190) 중앙부 (1196)는 개방단 (40)을 가로질러 배치된다. 도 27 및 28을 참조하면, 도 23 및 24에 도시된 척추로드시스템의 다른 구현예에서, 밴드는 직물 망 (1290)으로 구성될 수 있다. 망 (1290)은 상부구역 (32) 주위에 배치되는 루프 (1292) 및 하부구역 (34) 주위에 배치되는 루프 (1294)를 포함한다. 중앙부 (1296)는 개방단 (40)을 가로질러 배치된다. 망 (1290)은 탄성재료로 제조될 수 있다.
도 29-43들을 참조하면, 척추로드시스템은 도 1-3에 도시된 것과 유사한, 중간구역 (36) 및 범퍼 (50) 잠금부들의 다른 구현예들을 포함할 수 있다. 도 29에 도시된 바와 같이, 중간구역 (36)은 원뿔 형태의 포스트 (1348)인 제 1잠금부를 포함하며 범퍼 (50)는 포스트를 수용하며 범퍼 (50) 및 척추로드 (30)가 고정 체결되도록 구성되는 개구 (1354)인 제 2잠금부를 포함한다. 달리, 도 30에 도시된 바와 같이, 중간구역 (36)은 미늘 (1449)을 가지는 포스트 (1448)인 제 1잠금부를 포함하며 범퍼 (50)는 포스트를 수용하여 범퍼 (50) 및 척추로드 (30)가 고정 체결되도록 구성되는 개구 (1454)인 제 2잠금부를 포함한다. 달리, 도 31에 도시된 바와 같이, 중간구역 (36)은 쐐기 형태의 포스트 (1548)인 제 1잠금부를 포함하며 범퍼 (50)는 포스트를 수용하여 범퍼 (50) 및 척추로드 (30)가 고정 체결되도록 구성되는 개구 (1554)인 제 2잠금부를 포함한다.
대안으로, 도 32에 도시된 바와 같이, 중간구역 (36)은 결합부재 (37)에 배치되는 원뿔 형태의 포스트 (1648)인 제 1잠금부를 포함하며 범퍼 (50)는 포스트를 수용하여 범퍼 (50) 및 척추로드 (30)가 고정 체결되도록 구성되는 개구 (1654)인 제 2잠금부를 포함한다. 대안으로, 도 33에 도시된 바와 같이, 중간구역 (36)은
결합부재 (37)에 배치되는 이중 훅 (1749)을 가지는 포스트 (1748)인 제 1잠금부를 포함하며 범퍼 (50)는 포스트를 수용하여 범퍼 (50) 및 척추로드 (30)가 고정 체결되도록 구성되는 개구 (1754)인 제 2잠금부를 포함한다. 대안으로, 도 34에 도시된 바와 같이, 중간구역 (36)은 핀 형태의 포스트 (1848)인 제 1잠금부를 포함하며 범퍼 (50)는 포스트를 수용하여 범퍼 (50) 및 척추로드 (30)가 고정 체결되도록 구성되는 개구 (1854)인 제 2잠금부를 포함한다.
대안으로, 도 35에 도시된 바와 같이, 중간구역 (36)은 내면 (38)로부터 연장되고 개방단 (40) 일부를 가로지르는 포스트 (1948)인 제 1잠금부를 포함한다. 범퍼 (50)는 포스트를 수용하여 범퍼 (50) 및 척추로드 (30)가 고정 체결되도록 리세스(recess) (1953)를 가지는 외면 (1952)인 제 2잠금부를 포함한다. 대안으로,도 36에 도시된 바와 같이, 중간구역 (36)은 인접 면들 (43, 45)을 연결하고 개방단 (40)을 가로질러 연장되는 테더 (2048)인 제 1잠금부를 포함한다. 범퍼 (50)는 척추로드 (30)에 범퍼 (50)가 고정되도록 테더 (2048)와 체결 구성되는 외면 (2052)을 포함한다. 대안으로, 도 37에 도시된 바와 같이, 중간구역 (36)은 인접 측부를 연결하고 공동 (46) 개방부 외측을 가로질러 연장되는 테더 (2148)인 제 1잠금부를 포함한다. 범퍼 (50)는 척추로드 (30)에 범퍼 (50)가 고정되도록 테더 (2148)와 체결 구성되는 외면 (2152)을 포함한다.
대안으로, 도 38에 도시된 바와 같이, 중간구역 (36)은 인접 면들 (43, 45)을 연결하고 공동 (46) 개방부 외측을 가로질러 연장되는 테더 (2248)인 제 1잠금부를 포함한다. 범퍼 (50)는 척추로드 (30)에 범퍼 (50)가 고정되도록 테더 (2248)와 체결 구성되는 외면 (2252)을 포함한다. 대안으로, 도 39에 도시된 바와 같이, 중간구역 (36)은 하측부에 배치되는 테더 연결부 (2348)인 제 1잠금부를 포함한다. 범퍼 (50)는 척추로드 (30)와 범퍼 (50)가 고정 체결되도록 중간구역 (36)과 테더 구성을 이루는 테더 연결부 (2354)인 제 2잠금부를 포함한다. 대안으로, 도 40에 도시된 바와 같이, 중간구역 (36)은 상측부에 배치되는 테더 연결부 (2448)인 제 1잠금부를 포함한다. 범퍼 (50)는 척추로드 (30)와 범퍼 (50)가 고정 체결되도록 중간구역 (36)과 테더 구성을 이루는 테더 연결부 (2454)인 제 2잠금부를 포함한다.
달리, 도 41에 도시된 바와 같이, 척추로드시스템은 구역들 (32, 34)의 인접 단부들을 연결하고 공동 (46)의 개방부 외측을 가로질러 연장되는 테더 (2548)을 포함한다. 범퍼 (50)는 척추로드 (30)에 범퍼 (50)가 고정되도록 테더 (2548)와 체결 구성되는 외면 (2552)을 포함한다. 대안으로, 도 42에 도시된 바와 같이, 중간구역 (36)은 결합부재 (37)의 인접 상부 및 하부 부분들을 연결하고 공동 (46) 개방부 외측을 가로질러 연장되는 테더 (2648)인 제 1잠금부를 포함한다. 범퍼 (50)는 척추로드 (30)에 범퍼 (50)가 고정되도록 테더 (2648)와 체결 구성되는 외면 (2652)을 포함한다. 달리, 도 43에 도시된 바와 같이, 중간구역 (36)은 범퍼 (50)를 감싸도록 주위에 배치되는 망 (2748)인 제 1잠금부를 포함한다. 범퍼 (50)는 척추로드 (30)에 범퍼 (50)가 고정되도록 망 (2748)과 체결 구성되는 외면 (2752)을 포함한다.
도 44-46들을 참조하면, 상기 기술된 척추로드들 (30, 130)과 유사한 또다른 구현예에서, 척추로드 (2830)는 길이축 aa를 형성하는 상부구역 (2832) 및 길이축 bb를 형성하는 하부구역 (2834)을 포함한다. 제 1배향에서, 길이축 aa는 길이축 bb에 대하여 예를 들면, 본원에서 논의된 바와 같이 다양한 각 배향들로 배치될 수 있다. 또한 예를 들면, 본원에서 논의된 바와 같이, 구역들 (2832, 2834)은 측 오프셋 배향(laterally offset orientation), 아치형 부분(들) 및 다른 길이들을 포함할 수 있다. 저항의 증가 및 감소를 수반하면서 하나 이상의 복수의 배향들 사이로 척추로드 (2830)가 이동될 수 있다.
중간구역 (2836)은 구역들 (2832, 2834)과 연결되고, 본원에서 논의된 중간구역들과 같이 척추로드 (2830) 부품들의 연결구역으로서 이들 사이에 배치된다. 중간구역 (2836)은 유연 연결부재 (2837)을 포함하며, 이는 U-형상의 구조를 가지며 상응하는 형상의 아치형 내면 (2828) 및 개방단 (2840)을 형성한다. 내면 (2838)은 중간-영역 (2839)을 가지며, 이는 유연 연결부재 (2837)의 최내측 표면 및/또는 깊이를 형성한다. 중간-영역 (2839)은 개방단 (2840)에 인접한 길이축들 aa및/또는 bb에서 중간-영역 (2839)까지로 측정되는 오프셋 거리 D0로서 유연 연결부재 (2837)의 깊이를 형성한다. 오프셋 거리 D0는 2-20 밀리미터(mm), 바람직하게는 2-15 mm, 및 가장 바람직하게는 2-10 mm 범위에 있을 수 있다.
개방단 (2840)은 이에 의해 형성되는 예를 들면, 높이 h 갭 또는 개구와 같은 이격 치수를 형성한다. 높이 h 는 구역들 (2832, 2834)사이에 배치된 중간구역 (2836)의 이격 영역을 형성한다. 개방단 (2840)의 높이 h 는 3-20 mm, 바람직하게는 3-15 mm, 및 가장 바람직하게는 3-10 mm 범위에 있을 수 있다.
구역들 (2832, 2834) 각각은 예를 들면 직경 d 및 상응하는 단면적 Ar과 같은 두께 치수를 형성한다. 구역들 (2832, 2834)의 직경 d 는 3-11 mm, 바람직하게는 3-9 mm, 및 가장 바람직하게는 3-7 mm 범위에 있을 수 있다. 단면적 Ar은 균일, 불-균일, 일정 또는 가변적일 수 있다. 구역들 (2832, 2834)은 다른 기하학적 단면 형태들, 예를 들면, 타원형, 사각형, 다각형, 불규칙, 균일 및 불-균일 형상을 가질 수 있고, 특정 기하구조에 기반한 상응하는 단면적 Ar을 가질 수 있다.
도 46에 도시된 바와 같이, 유연 연결부재 (2837)는 구역들 (2832, 2834)에 비하여 확장되며 폭 w 을 형성한다. 유연 연결부재 (2837) 폭 w은 3-20 mm, 바람직하게는 3-15 mm, 및 가장 바람직하게는 3-10 mm 범위에 있을 수 있다. 또한 유연 연결부재 (2837)는 두께 t 및 상응하는 단면적 Aj을 형성한다. 유연 연결부재 (2837) 두께 t는 1-10 mm, 바람직하게는 2-6 mm, 및 가장 바람직하게는 2-4 mm 범위에 있을 수 있다. 또한 단면적 Aj은 균일, 불-균일, 일정 또는 가변적일 수 있다. 유연 연결부재 (2837)는 다른 기하학적 단면 형태들, 예를 들면, 타원형, 사각형, 다각형, 불규칙, 균일 및 불-균일 형상을 가질 수 있고, 특정 기하구조에 기반한 상응하는 단면적 Aj을 가질 수 있다.
일 구현예에서, 유연 연결부재 (2837) 두께 t는 구역들 (2832, 2834) 직경 d 보다 작거나 같아 척추로드 (2830)에 더 큰 유연성을 제공한다. 또다른 구현예에서, 유연 연결부재 (2837) 두께 t는 유연 연결부재 (2837) 폭 w보다 작거나 같아 척추로드 (2830)에 더 큰 유연성을 제공한다. 또다른 구현예에서, 유연 연결부재 (2837) 단면적 Aj은 구역들 (2832, 2834) 단면적 Ar의 10% 보다 크거나 같아 척추로드 (2830)에 더 큰 유연성을 제공한다. 또다른 구현예에서, 유연 연결부재 (2837) 폭 w은 구역들 (2832, 2834) 직경 d 보다 크거나 같아 척추로드 (2830)에 더 큰 유연성을 제공한다. 또다른 구현예에서, 오프셋 거리 D0는 구역들 (2832, 2834) 직경 d 의 50% 보다 크거나 같아 척추로드 (2830)에 더 큰 유연성을 제공한다. 또다른 구현예에서, 개방단 (2840)의 높이 h 는 구역들 (2832, 2834) 직경 d 의 25% 보다 크거나 같아 척추로드 (2830)에 더 큰 유연성을 제공한다.
내면 (2838)은 예를 들면, 본원에서 논의된 바와 같이, 저항부재 (미도시)가 배치되는 공동 (2846)을 형성한다. 중간구역 (2836) 및 저항부재는 이들 부품들을 적소에 고정시키기 위하여 본원에서 논의된 바와 유사한 잠금부들을 포함한다. 척추로드 (2830)는 본원에서 논의된 바와 유사한 척추질환 치료를 위한 수술 절차에 적용될 수 있다.
달리, 도 54A-H 들에 도시된 척추로드 (2830)의 다른 구현예들에서 도시된 바와같이, 내면 (2838)은 저항부재 (2850)의 외면 (2852)에 의해 형성되는 제 2잠금부와 체결 구성되는 제 1잠금부를 형성하고, 본원에 기재된 척추로드 구현예들의 잠금부 및 저항부재 부품들과 유사하게, 중간구역 (2836) 및 저항부재 (2850)를 잠금다. 내면 (2838)의 제 1잠금부는 유연 연결부재 (2837) 단면적 Aj (도 44)으로 형성되며, 잠금 체결을 위하여 상응하게 형성된 외면 (2852)의 제 2잠금부와 맞추어진다. 잠금부들은 실질적으로 전부, 일부만, 또는 특정한 위치로 각각의 내면 (2838) 및/또는 외면 (2852) 주위에 형성될 수 있다. 일 구현예에서, 제 1잠금부는 개방단 (2840) (도 44)을 마주보는 유연 연결부재 (2837) 중간 영역에 배치된다.
예를 들면, 도 54A에 도시된 바와 같이, 내면 (2838)은 단면적 Aj 에 의해 보이는 바와 같이, 유연 연결부재 (2837) 리세스(recess) 또는 공동을 형성하는 오목면 (2861)과 같은 제 1잠금부를 형성한다. 오목면 (2861)은 외면 (2852) 내에 형성된 볼록면 (2862)과 같은 제 2 잠금부를 수용한다. 볼록면 (2862)은 아치형 표면을 가지고 저항부재 (2850)로부터 돌출되어 중간구역 (2836)을 저항부재 (2850)로 잠그기 위하여 교합 체결된다. 달리, 도 54B에 도시된 바와 같이, 내면 (2838)은 이로부터 돌출된 볼록면 (2863)을 형성하고, 이는 외면 (2852)의 오목면 (2864)에 의해 수용되어, 상기에서 논의된 바와 유사하게 교합 체결된다.
또다른 예에서, 도 54C에 도시된 바와 같이, 내면 (2838)은 리세스 (2865)를 형성하고, 이는 외면 (2852) 돌출부 (2866)에 의해 수용되어, 교합 체결된다. 달리, 도 54D에 도시된 바와 같이, 내면 (2838)은 돌출부 (2867)를 형성하고, 이는 외면 (2852)의 리세스 (2868)에 의해 수용되어, 교합 체결된다. 또다른 예에서, 도 54E에 도시된 바와 같이, 내면 (2838)은 길이방향 홈 (2869)을 형성하고, 이는 외면 (2852)의 리브 (2870)에 의해 수용되어, 교합 체결된다. 달리, 도 54F에 도시된 바와 같이, 내면 (2838)은 리브 (2871)를 형성하고, 이는 외면 (2852)의 길이방향 홈 (2872)에 의해 수용되어, 교합 체결된다. 또다른 예로서, 도 54G에 도시된 바와 같이, 내면 (2838)은 채널 (2873)을 형성하고, 이는 외면 (2852)의 장부 돌출부(dove-tail projection) (2874)에 의해 수용되어, 교합 체결된다. 달리, 도 54H에 도시된 바와 같이, 내면 (2838)은 장부 돌출부 (2875)를 형성하고, 이는 외면 (2852)의 채널 (2876)에 의해 수용되어, 교합 체결된다. 본원에서 기재된 척추로드들 (30, 130 및 930)은 도 54A-H들에 관련하여 기술된 잠금부들을 유사하게 포함할 수 있다.
도 47을 참조하면, 상기 도 44-46들을 참조하여 기재된 바와 유사한 척추로드 (2830)의 다른 구현예에서, 중간구역 (2936)은 구역들 (2832, 2834)과 연결되고 이들 사이에 척추로드 (2830) 부품들의 연결구역으로서 배치된다. 중간구역 (2936)은 유연 연결부재 (2937)를 가지며, 이는 V-형상의 구성으로 상응하게 형성된 각을 이루는 내면 (2938) 및 개방단 (2940)을 형성한다. 내면 (2938)은 중간-선 (2939)을 가지며, 이는 유연 연결부재 (2937)의 최내측 표면 및/또는 깊이를 형성한다. 내면 (2938)은 각진 공동 (2946)을 형성하며 이는 예를 들면, 본원에서 논의된 바와 같은 저항부재가 배치되도록 형성된다.
도 48-50들을 참조하면, 도 1-3들과 관련하여 지재된 바와 유사한 척추로드 (30)의 다른 구현예에서, 중간구역 (3036)은 구역들 (32, 34)과 연결되고 이들 사이에 척추로드 (30) 부품들의 연결구역으로서 배치된다. 중간구역 (3036)은 유연 연결부재 (3037)를 가지며, 이는 타원 형상으로 내면 (3038) 및 개방단 (3040)을 형성한다.
내면 (3038)은 타원 형상의 공동 (3046) 및 상기 기재된 포스트 (48)와 유사한 포스트 (3048)를 형성한다. 공동 (3046)은 예를 들면, 도 50에 도시되고 상기 기재된 범퍼 (50)와 유사한 긴 타원형 범퍼 (3050)와 같은 저항부재를 배치하도록 구성된다. 범퍼 (3050)는 개구 (3054)를 형성하는 외면 (3052)을 가진다. 개구 (3054)는 포스트 (3048)를 수용하여 범퍼 (3050)를 척추로드 (30)로 고정 장착하여 척추로드시스템의 이들 부품들이 적소에 잠기도록 한다.
도 51-53들을 참조하면, 도 1-3들에 대하여 기재된 바와 유사한 척추로드 (30)의 다른 구현예에서, 중간구역 (3136)은 구역들 (32, 34)과 연결되고 척추로드 (30) 부품들의 연결구역으로서 이들 사이에 배치된다. 중간구역 (3136)은 후방 오프셋 구성을 가지는 유연 연결부재 (3137)를 포함하며, 이는 C-형상으로 내면 (3138) 및 개방단 (3140)을 형성한다.
상부구역 (32)은 개방단 (3140)에 인접하게 배치되어 본 구역 (32) 및 중간구역 (3136)은 상부 전이구역 (3142)을 형성한다. 상부 전이구역 (3142)은 정면 (3143)을 형성한다. 하부구역 (34)은 개방단 (3140)에 인접하게 배치되어 본 구역 (32) 및 중간구역 (3136)은 하부 전이구역 (3144)을 형성한다. 하부 전이구역 (3144)은 정면 (3145)을 형성한다. 정면 (3143)은 정면 (3145)에 대하여 각 zz을 이루며 배치된다. 각 zz은 바람직하게는 60 내지 179 도, 및 가장 바람직하게는 90 내지 160 도 범위에 있을 수 있다.
구역 (32)의 길이축 a이 구역 (34)의 길이축 b과 비-평행하게 배치되도록 구역 (32)는 상부 전이구역 (3142)으로부터 연장되고 구역 (34)은 하부 전이구역 (3144)으로부터 연장된다. 중간구역 (3136)은 전이구역들 (3142, 3144)에서 후방 오프셋 배열로 연장된다. 후방 오프셋 배열은 척추로드 (30) 중앙 축 및 유연 연결부재 (3137)사이의 거리로 정의되는 더 큰 모멘트를 가진다. 이러한 배열은 척추로드 (30)의 굴곡 성능을 증가시켜, 쉽게 굽혀지도록 한다.
내면 (3138)은 예를 들면, 상기에 기재된 바와 같이, 저항부재(미도시)가 배치되도록 공동 (3146)을 형성하여 척추로드시스템의 이들 부품들을 적소에 잠기도록 한다.
본원에 개시된 실시예들에 대하여 다양한 변형들이 가능하다는 것이 이해되어야 한다. 따라서 상기 기재는 제한적이 아닌 여러 구현예들을 위한 예시로만 해석되어야 한다. 본 발명이 속하는 분야의 기술자들은 이에 첨부된 청구범위의 범위 및 사상 내에서 다른 변경들을 착상할 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. 제 1두께(first thickness)를 형성하는 제 1연장구역(first elongated section);
    제 2두께(second thickness)를 형성하는 제 2연장구역(second elongated section);
    제 1구역 및 제 2구역 사이에 배치되고 제 3두께(third thickness)를 형성하는 중간구역(intermediate section)으로서, 상기 제 3 두께는 제 1두께 및 제 2두께의 적어도 하나의 치수보다 작은 치수를 가지고, 상기 중간구역은 개방단을 형성하는 내면을 구비한, 중간구역; 및
    적어도 내면 일부와 체결되도록 구성되는 외면을 구비한 저항부재(resistance member)를 포함하는 것을 특징으로 하는 척추로드(vertebral rod).
  2. 제 1항에 있어서, 중간구역은 제 1두께 및 제 2두께 각각에 대한 폭을 형성하여 제 3두께의 치수가 폭의 치수보다 작거나 동일한 것을 특징으로 하는 척추로드.
  3. 제 2항에 있어서, 폭의 치수는 제 1두께 및 제 2두께의 치수의 적어도 하나와 동일하거나 큰 것을 특징으로 하는 척추로드.
  4. 제 1항에 있어서, 중간구역은 상응한 형태의 내면 및 개방단을 형성하는 U-형태로 구성되어, 저항부재는 개방단 닫힘을 방지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 척추로드.
  5. 제 1항에 있어서, 중간구역은 상응한 형태의 내면 및 개방단을 형성하는 V-형태로 구성되어, 저항부재는 개방단 닫힘을 방지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 척추로드.
  6. 제 1항에 있어서, 제 3두께는 2-6 mm 범위인 것을 특징으로 하는 척추로드.
  7. 제 3항에 있어서, 폭은 3-10 mm 범위인 것을 특징으로 하는 척추로드.
  8. 제 1항에 있어서, 제 1 및 제 2구역들은 제 1재료로 제조되고 중간구역은 제 2재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 척추로드.
  9. 제 1연장구역;
    제 2연장구역;
    제 1구역 및 제 2구역 사이에 배치되고, 제 1잠금부 및 개방단을 형성하는 내면을 구비한 중간구역으로서, 상기 제 1구역은 개방단에 인접하게 배치되어 제 1구역 및 중간구역은 제 1면을 형성하는 제 1전이구역을 형성하고, 제 2구역은 개방단에 인접하게 배치되어 제 2구역 및 중간구역은 제 2면을 형성하는 제 2전이구역을 형성하고, 제 1면은 제 2면에 대하여 각을 이루는, 중간구역; 및
    제 1잠금부와 체결되도록 구성되는 제 2잠금부를 형성하는 외면을 구비하여 내면의 적어도 일부에 고정되고 체결되는 저항부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 척추로드.
  10. 제 9항에 있어서, 중간구역은 제 1 및 제 2구역들로부터 오프셋 되도록 제 1 및 제 2전이구역들로부터 연장되는 것을 특징으로 하는 척추로드.

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