KR20140002636A - 양측성 추궁판 임플란트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 횡방향 캐리어와, 척추의 추궁판의 우측 측면 및 좌측 측면 각각을 위한 정착 장치를 포함하는, 척추의 추궁판(93)을 위한 보강 임플란트에 관한 것이다. 안내 장치(2) 및 조오 요소(4, 4')를 포함하는 확대 요소(1)가 제공되고, 상기 조오 요소는 종방향으로 이동 가능한 방식으로 안내 장치를 따라 장착된다. 추궁판을 위한 지탱 표면(43)이 서로로부터 멀리 향하는 조오 요소(4, 4')들의 외측 면들 상에서 실시되고, 복귀 멈춤부가 조오 요소에 대해 제공된다. 조오 요소들 중 적어도 하나는 안내 장치(2)에 대한 그의 지탱 표면(43)의 가변 배향을 위한 정렬 장치를 구비한다. 이러한 방식으로, 추궁판 절제술 중에 생성된 절단면 내에서의 보강 임플란트의 확실한 정착이, 추궁판 절제술에 뒤이은 실제 해부학적 상태에 대한 보강 임플란트의 정확한 적응 및 고정 신뢰성을 증가시키기 위한 척추궁의 탄성 확장과 함께 얻어질 수 있다.

Description

양측성 추궁판 임플란트 {Bilateral lamina implant}

본 발명은 횡방향 지지부와, 척추의 추궁판의 좌측 측면을 위한 하나의 정착 장치 및 우측 측면을 위한 하나의 정착 장치를 포함하는, 척추의 추궁판을 위한 양측성 보강 임플란트에 관한 것이다.

척주는 인체 골격의 중심 구조 요소를 형성한다. 이는 하중을 전달하도록 중첩하여 배열되고, 운동을 허용하도록 관절식으로 상호 연결된 복수의 척추를 포함한다. 척주의 척추들은 동일하지 않고, 대신에 그들이 척주 내에서 어디에 위치되는지에 의존하여 형상이 상이하다. 그러나, 이들은 몇몇 공통 특징을 갖는다. 따라서, 각각의 척추는, 측방 및 후방으로 연장하며 후방 부분 내에서 결국 골궁판에 의해 연결되는 2개의 골 돌출부(척추경)를 구비한 중실 척추체를 갖는다. 연결 영역 내에서, 이러한 골궁판은 넓은 판(추궁판)으로서 형성되고, 그의 중심에서, 후방 돌출 극돌기를 갖는다. 극돌기 및 척추경의 측표면들 상의 2개의 추가의 횡돌기가 근육 및 인대를 위한 관절 점을 형성한다. 척추경이 넓은 추궁판 내로 병합하는 영역 내에서, 상부 및 하부 관절 돌기가 척추의 각 측면 상에 배열된다. 이들 각각은 인접한 상부 또는 하부 척추와 함께 후관절의 일부를 형성한다. 또한, 척추의 하중 전달을 위해, 추간판이 각각의 경우에, 인접한 척추들의 척추체들 사이에 배열되고, 인접한 척추체들의 상대적으로 편평한 덮음 표면들 사이의 공간을 채운다. 척추체의 후방 측면 및 골궁판(척추궁)에 의해 한정된 영역은 중공 공간을 형성하고, 이 안에 척주에 대해 평행하게 이어지는 신경 섬유가 수용된다.

질병 또는 부상이 많은 상이한 형태의 요통으로 이어질 수 있다. 공통적인 원인은 특히 추간판 또는 후관절의 결함, 또는 중공 공간을 통해 연장하는 신경 섬유가 끼이거나 조이는 것이다. 특히 후자의 경우에, 이러한 압력은 흔히 중공 공간의 영역 내에서 형성되는 골 성장에 의해 발생된다. 통증을 치료하기 위해, 압력이 감소되어야 하고, 이러한 목적으로, 성장부가 제거되어야 한다. 이러한 목적으로, 중공 공간으로의 접근 경로가 보통 척추궁의 후방 측면을 통해, 즉 일반적으로 추궁판을 통해 생성되고, 문제를 일으키는 성장부는 공지된 적합한 기구에 의해 그로부터 제거된다. 접근이 척추의 일 측면 상에서만, 즉 극돌기의 측면에 대한 추궁판의 하나의 영역 내에서만 이루어지면, 이는 단측성 접근으로서 불리고, 접근이 극돌기의 양 측면 상에서 이루어지고, 극돌기가 그 다음 제거되면, 이는 양측성 접근으로 불린다. 추궁판 절제술로 불리는 이러한 시술에서, 추궁판 내에 생성된 개방부는 대부분의 경우에 수술 후에 다시 폐쇄되지 않는다. 이는 역학적 안정성 및 또한 합병증의 비율과 관련하여 장기간에서 문제가 되는 것으로 입증될 수 있음이 보여졌다.

본 발명의 목적은 척추의 역학적 안정성을 복원하고 따라서 잠재적인 문제를 감소시키거나 제거하는 것이다.

본 발명에 따른 해결책은 독립항의 특징에 있다. 본 발명의 유리한 개선들이 종속항의 보호 대상이다.

횡방향 지지부와, 척추의 추궁판의 우측 측면을 위한 하나의 정착 장치 및 좌측 측면을 위한 하나의 정착 장치를 포함하는, 척추의 추궁판을 위한 양측성 보강 임플란트에서, 안내 장치 및 조오 요소를 구비한 확대 요소가 본 발명에 따라 제공되고, 조오 요소는 안내 장치를 따라 종방향으로 이동 가능하도록 장착되고, 추궁판을 위한 지탱 표면이 서로로부터 멀리 향하는 조오 요소들의 외측 면들 상에 형성되고, 조오 요소들 중 적어도 하나는 확대 요소에 대한 그의 지탱 표면의 배향을 변형시키기 위한 정렬 장치를 구비한다.

본 발명은 추궁판 절제술 중에 생성된 절제된 표면 상에 보강 임플란트를 확실하게 정착시키기 위해 조오 요소 상에 작용하는 확대 요소를 사용하는 개념에 기초한다. 이는 이러한 방식으로 체결 신뢰성을 추가로 증가시키기 위해, 추궁판 또는 척추궁의 탄성적 확개와 함께 행해질 수 있다. 또한, 조요 요소들의 외향 지탱 표면들과 조합하여, 이는 지금까지 불행히도 발생할 수 있었던 바와 같은 척추궁의 붕괴가 불가능해지는 장점을 갖는다. 대조적으로, 지금까지 붕괴로 이어졌던 압력 하에서, 보강 임플란트는 그의 시트 내로 더 견고하게 가압될 뿐이고, 따라서 그의 목적을 충족시킬 수 있다. 탄성적 확개 자체가 장기간에 있어서 안정된 맞춤을 보장할 수 있지만, 조오 요소를 위한 복귀 멈춤부를 제공하는 것이 추가로 가능하여, 장기간 체결 신뢰성을 추가로 증가시킨다.

제2 조오 요소는 바람직하게는 유사하게 정렬 장치를 구비한다. 이러한 방식으로, 제2 조오 요소 또한 안내 장치에 대한 그의 외측 면의 배향의 측면에서 변형될 수 있다. 이는 추궁판 절제술에 뒤이은 실제 해부학적 상태에 대한 보강 임플란트의 더 정확한 적응을 허용한다. 특히, 이는 임플란트를 전체적으로 기울어지지 않는 방식으로 여전히 체결하면서, 조오 요소들의 지탱 표면들이 서로에 대해 쐐기 형상으로 배향되도록 허용한다.

복귀 멈춤부는 유리하게는 조오 요소와 안내 장치 사이에 작용하는 클램핑 장치로서 설계된다. 그러한 클램핑에 의해, 달성되는 확대 위치는 확대 후에 쉽게 고정될 수 있다. 이는 조오 요소들의 미끄러짐을 방지한다. 조오 요소들의 원치 않는 이동에 관한 안전 요구가 더 높으면, 복귀 멈춤부는 바람직하게는 조오 요소와 안내 장치 사이에 배열된 잠금 요소를 구비할 수 있다. 잠금 수단은 편리하게는 리브 및 리브 내에 맞물리는 캐치를 포함한다. 캐치와 조합된 리브에 의해 달성되는 이러한 잠금 작용에 의해, 확실한 형상 맞춤식 연결이 이루어진다. 이는 척주의 대응하는 부하에서 매우 활동적인 환자의 경우에도 보강 임플란트의 충분히 확실한 유지를 달성하는 장점을 제공한다.

확대 요소가 조오 요소를 넘어 측방으로 돌출하는 적어도 하나의 영역을 갖는 것이 유용한 것으로 입증되었다. 따라서, 실제 확대 위치와 독립적으로, 보강 임플란트가 그의 조오 요소들과 함께 조요 요소를 향하는 안내 장치의 지탱 표면들이 추궁판 상에 지탱될 범위까지만 추궁판 절제술에 의해 생성된 개방부 내로 삽입될 수 있도록 보장된다. 이는 보강 임플란트가 너무 멀리 삽입되어, 중공 공간을 통해 연장하는 신경이 통증을 받는 측면에서 또는 이러한 신경이 손상되거나 부상당하는 측면에서도 원치 않는 결과를 갖는 것을 방지한다.

안내 장치는 바람직하게는 비원형 바로서 설계된다. 여기서, 비원형은 바가 원형 단면을 갖지 않음을 의미하는 것으로 이해된다. 이러한 비원형 설계에 의해, 안내 바 상에서 안내되는 조오 요소는 형상 맞춤을 통해 원치 않는 비틀림이 방지된다. 바는 유리하게는, 중심에서 10° 내지 20°의 V 각도를 바람직하게 형성하는 V-형상이다. 20°의 V 각도가 특히 유용한 것으로 입증되었다. 이러한 방식으로, 안내 바는 척추의 후방의 해부학적 구조 내로 특히 양호하게 끼워진다. 특히, 그는 주변 조직의 자극이 최소로 감소되도록, 이러한 방식으로 거의 외부로 돌출하지 않는다.

안내 장치가 포크형 레일 및 포크 사이공간 내에서 안내되는 슬라이드를 포함하는 조건이 또한 이루어질 수 있다. 가이드는 이러한 방식으로 봉입되어 손상에 대해 보호되고, 주변 조직의 자극이 회피된다. 유리하게는, 슬라이드는 측면 리지들이 한 쌍의 홈 내에 형상 맞춤식으로 맞물리는 방식으로 레일 상에서 안내된다. 배열은 대부분의 경우에, 서로 대면하는 한 쌍의 홈들이 포크형 레일 상에 배열되고, 대응하며 상보적인 측면 리지들이 슬라이드의 대향하는 측방 측면들 상에 배열되어, 홈 내에 형상 맞춤식으로 맞물리고 내부에서 슬라이드를 종방향으로 이동 가능한 방식으로 안내하도록 되어 있다. 그러나, 역배열이 또한 가능하다.

원칙적으로, 슬라이드는 외부에서 인가되는 이동에 의해 이동될 수 있다. 그러나, 레일 상에 지탱되는, 슬라이드를 위한 구동 장치가 제공되는 조건이 또한 이루어질 수 있다. 이러한 구동 장치는 특히 스크루 스핀들 또는 치형 랙일 수 있다. 후자의 경우에, 슬라이드와 대면하는 레일의 모서리가 치형 랙으로서 설계되고, 치형 랙과 맞물리는 피니언이 슬라이드 상에 배열된다. 피니언의 회전에 의해, 슬라이드는 레일을 따라 이동한다. 피니언이 슬라이드 상에 영구적으로 배열되는 것이 반드시 필수적이지 않고, 대신에 피니언이 슬라이드 상에 조정을 위해 일시적으로 제공되는 것으로 충분할 수 있다. 피니언을 지탱하기 위한 보어가 바람직하게는 슬라이드 상에 제공된다. 실질적인 취급이 구동 장치가 자가 잠금식이면, 훨씬 더 쉬워질 수 있다. 이는 조정력의 인가가 없이, 구동 장치는 슬라이드 상에 작용하는 힘의 영향 하에서 자동으로 이동하지 않음을 의미하는 것으로 이해되고; 이는 특히 구동 장치가 작동되지 않을 때, 확대 요소가 함께 가압될 수 없고, 대신에 그러한 이동은 자가 잠금에 의해 차단됨을 의미한다. 이러한 방식으로, 조정 시에 도달되는 위치는 복귀 멈춤부, 특히 클램핑 장치에 대해 추가로 고정될 수 있다.

조오 요소들 상의 지탱 표면은 바람직하게는 뾰족한 돌기(스파이크)를 갖는다. 그러한 스파이크의 입증된 형상은, 예를 들어, 원추형 팁, 피라미드, 프리즘형 또는 V-형상 입상체이다. 확실한 1차 고정이 이러한 방식으로 달성될 수 있다. 신속하고 신뢰할 수 있는 2차 고정을 추가로 달성하기 위해, 지탱 표면들은 바람직하게는 골 성장을 증진시키는 코팅을 구비한다. 이는 특히 하이드록시아파타이트 또는 다른 골유도 물질일 수 있다.

지탱 표면들은 바람직하게는 서로 동일 평면이 되는 방식으로 2개의 조오 요소들 상에 배열된다. 이는 지탱 표면들이 확대 요소의 조정 경로의 방향에서 보았을 때 수평 또는 수직 오프셋을 갖지 않음을 의미하는 것으로 이해된다. 이는 비대칭력이 보강 임플란트에 인가되는 것을 방지하고, 그 결과 보강 임플란트 상에 작용하여 이를 의도된 위치로부터 회전시키려고 하는 원치 않는 토크가 없다.

적어도 하나의 고정 텅(tongue)이 유리하게는 조오 요소들 상에 배열된다. 이는 편리하게는 이식된 상태에서, 척추의 협부의 외측 표면 상에 지탱되도록 설계된다. 조오 요소에 관련된 고정 텅의 각도는 바람직하게는 개별 해부학적 구조에 따라 양호한 지탱 접촉을 달성하기 위해 변형될 수 있다. 이는 고정 텅과 조오 요소 사이의 전이 영역 내의 감소된 재료 두께를 바람직하게 구비한 고정 텅의 가요성 설계에 의해 실질적이며 효과적인 방식으로 달성될 수 있다.

고정 텅은 유리하게는 체결 장치를 위한 수납 개방부를 갖는다. 수납 개방부는 편리하게는 협부 나사의 다축 장착을 위해 설계된다. 다축은 스크루가 그의 헤드와 함께, 중심 위치 내에서뿐만 아니라 각각의 방향으로 15°까지의 각도 편차로 수납 개방부의 영역 내에서 확실한 평면 접촉을 가짐을 의미하는 것으로 이해된다. 이러한 방식으로, 척추의 상이한 해부학적 구조에서도, 협부 나사는 항상 체결을 위해 양호한 배향으로 삽입될 수 있다. 체결 신뢰성이 결과적으로 개선된다. 수납 개방부는 바람직하게는 장방형이고, 체결 장치에 대한 복수의 한정된 수납 위치를 갖는다. 한정된 수납 위치들은 고정 텅에 관련하여 체결 장치 (특히, 스크루)에 대한 상이한 위치들을 제공하는 것을 가능케 한다. 이러한 목적으로, 다수의 분할 러그가 편리하게 제공되어, 협부 나사가 각각의 수납 위치 내에 형상 맞춤식으로 장착되고, 순수한 장방형 구멍에서는 그렇지 않다. 이러한 방식으로, 협부 나사는 병진 이동 자유도뿐만 아니라 고정 텅에 관련된 2개의 회전 자유도를 가지고 배열될 수 있고, 이는 어려운 해부학적 상황에서도 신뢰할 수 있는 체결을 허용한다.

확장 기구를 위한 수납 커플링이 편리하게는 확대 요소 상에 제공된다. 이는 특히 블라인드 보어로서 설계된 위치설정 구멍일 수 있다. 이러한 위치설정 구멍에 의해, 확장 기구는 확대 요소에 빠르고 쉽게 결합될 수 있다. 이러한 목적으로, 확장 기구의 확장 아암들은 바람직하게는 수납 커플링을 위한 상보적인 캐리어를 구비한다. 이에 따라, 특히 간단하고 간편한 방식으로, 확장 기구와 임플란트 사이의 신속한 연결을 허용하는 일종의 신속 작용 커플링이 형성된다.

확장 기구는 편리하게는 샤프트 및 손잡이를 포함하는 확장 겸자로서 설계된다. 확장 겸자에 의해, 확대 요소는 수월하게 그리고 수술 의사에게 거의 명백한 방식으로 작동될 수 있다. 전달 메커니즘이 편리하게는 샤프트와 손잡이 사이에 제공되고, 손잡이 상에 도입되는 작동 이동의 전개를 증가시킨다. 이러한 목적으로, 전달 메커니즘은 편리하게는 이중 작용 L-형상 레버를 구비하고, 이의 피벗 점은 레버를 적어도 2:1의 비율로 분할한다.

전달 메커니즘이 샤프트 상에 배열되는 것이 유용하다고 입증되었다. 전달 메커니즘의 그러한 배열은 공간을 절약하고, 따라서 또한 주변 조직에 대한 손상이 없이 구속 조건에서의 사용을 허용한다. 전달 메커니즘은 유리하게는 확장기가 선형 이동을 실행하도록 설계된다. 따라서, 종래의 회전식 확장 이동에 비교하여, 확대 요소의 요소들, 특히 슬라이드의 더 정확한 안내를 달성하는 것이 가능하다. 원의 원호 내에서 안내되는 확장기의 경우에 발생하는 바와 같은 걸림의 위험은 이러한 방식으로 상쇄될 수 있다.

일 단부에서 커플링 헤드를 그리고 타 단부에서 손잡이를 구비한 샤프트, 및 또한 측면을 향하는 각도 표지를 포함하는 구동 기구가 바람직하게는 제공된다. 그러한 구동 기구에 의해, 보강 임플란트는 그의 의도된 이식 부위에서도 쉽고 안정하게 작동될 수 있고, 원하는 클램핑 위치로 이동될 수 있다. 특히, 각도 표지에 의해, 단순히 구동 기구의 작동 시에 발생하는 한정된 각도 차이에 의해, 한정된 경로에 걸쳐 (예를 들어, 치형 랙에 의해) 구동 장치를 작동시키는 것이 가능하다. 이는 확장 시술의 재현 가능한 특성을 상승시키고, 또한 경험이 적은 수술 의사가 재현 가능한 방식으로 확대 경로를 결정하도록 허용한다. 각도 표지 및 손잡이는 유리하게는 서로 조합된다. 이는 구동 기구의 특히 공간 절약적인 구성을 허용한다.

본 발명은 도시된 실시예의 개념에 기초하고 첨부된 도면을 참조하여, 아래에서 더 상세하게 설명된다.

도 1의 (a) 및 (b)는 분해 상태 및 조립 상태의 제1 예시적인 실시예의 사시도를 도시한다.
도 2의 (a) 및 (b)는 분해 상태 및 조립 상태의 제2 예시적인 실시예의 사시도를 도시한다.
도 3의 (a) 및 (b)는 분해 상태 및 조립 상태의 제3 예시적인 실시예의 사시도를 도시한다.
도 4의 (a) 내지 (d)는 분해 상태 및 조립 상태의 제4 예시적인 실시예의 사시도를 도시한다.
도 5는 보강 임플란트를 위한 파지 공구의 분해도를 도시한다.
도 6의 (a) 내지 (c)는 임플란트의 파지 시의 상이한 단계들을 도시한다.
도 7의 (a) 및 (b)는 보강 임플란트를 위한 구동기를 도시한다.
도 8의 (a) 내지 (c)는 보강 임플란트를 구비한 척추의 도면을 도시한다.

도 1은 도면 부호 1에 의해 전체적으로 표시되어 있으며 소위 포크 변형물인, 본 발명에 따른 보강 임플란트의 제1 예시적인 실시예를 도시한다. 보강 임플란트는 안내 장치로서, 포크형 활주 브라켓(2)을 갖고, 이 안에서 캐리지(3)가 종방향으로 이동 가능한 방식으로 안내된다. 조오 요소(4, 4')들이 활주 브라켓(2) 상에 그리고 캐리지(3) 상에 배열된다. 그들의 외측 면들, 즉 서로로부터 멀리 향하는 면(43)들 상에서, 조오 요소들은 척추의 추궁판을 위한 지탱 표면을 갖는다.

포크형 활주 브라켓(2) 및 캐리지(3)는 캐리지(3)가 활주 브라켓(2) 상에서 종방향으로 이동 가능한 방식으로 안내되는 방식으로 협동한다. 이러한 방식으로, 2개의 조오 요소(4)들의 2개의 외측 면(43)들 사이의 거리를 상이한 크기로 조정할 수 있는 확대 요소(1)가 형성된다. 이러한 조정 가능성은 확대 요소에 의해 그리고 포크형 활주 브라켓(2) 상의 안내부를 따른 캐리지(3)의 이동을 통해, 절제에 의해 생성된 척추체의 추궁판 내의 상이한 폭의 간극에 걸칠 수 있는 보강 임플란트를 생성하는 것을 가능케 한다.

포크형 활주 브라켓(2)은 상부 표면(20), 저면(21), 경사 단부(22, 23), 및 실질적으로 평면인 측방 표면(24, 25)을 갖는다. 안내 표면(26, 27)들 - 이를 따라 캐리지(3)가 이동 가능함 - 이 측방 표면(24, 25)에 대해 평행한 포크 사이공간 내에 형성된다. 더 정확하고 더 확실한 안내를 위해, 각각의 안내 표면(26, 27)은 저면(21)에 대해 평행하게 연장하는 안내 홈(28)을 구비하여 형성된다. 이는 단부(23)를 향해 개방되고, 전이 영역 내에서, 상기 단부의 경사부 내로 이어진다.

캐리지(3)는 그의 기본 구성에 있어서 플레이트형이고, 2개의 단부(32, 33) 및 2개의 측방 표면(34, 35)을 갖는다. 각각의 2개의 측방 표면(34, 35) 상에 배열된 종방향 리지(38)가 안내 홈(28)과 정합하는 형상을 갖고, 그가 형상 맞춤식으로 최소의 유격으로 안내 홈 내에 수납되도록 치수설정된다. 단부(33) 부근에서, 캐리지(3)는 또한 관통 개방부(36)를 구비하고, 이 안에 클램핑 장치(5)가 조오 요소(4)들 중 하나를 위치시켜서 고정시키기 위해 배열된다. 다른 조오 요소(4')는 단부(22)의 영역 내의 확대 요소(1)의 타 단부에 배열되고, 유사한 유형의 클램핑 요소(5')에 의해 고정된다. 도 1에 도시된 예시적인 실시예에서, 관련 조오 요소(4')의 클램핑 요소(5')는 포크형 활주 브라켓(2)의 브리지의 영역 내에 배열된다.

조오 요소(4, 4')들은 서로에 대해 거울상 대칭으로 구성된다 (이들은 또한 서로 동일하게 설계될 수 있다). 각각의 다른 조오 요소(4', 4)로부터 멀리 향하는 그들의 외측 면(43) 상에서, 이들은 각각 추궁판의 절제된 표면 내에 정착하기 위한 복수의 스파이크(44)를 갖는다. 스파이크(44)를 구비한 외측 면(43)은 바람직하게는 골 성장을 증진시키는 하이드록시아파타이트와 같은 코팅을 구비한다. 포크형 활주 브라켓(2) 및 캐리지(3)의 저면(21, 31)을 향하는 그들의 상부 표면(40) 각각에 조오 요소(4, 4')들은 바람직하게는 추가의 스파이크(46), 대체로 더 작은 치수의 스파이크(46)를 구비한다. 이러한 스파이크(46)는, 클램핑 장치(5)에 의해 인가되는 클램핑력의 작용 하에서, 극도로 견고하고 바람직하게는 형상 맞춤식인 연결이 조오 요소(4, 4')와 포크형 활주 브라켓(2) 및 캐리지(3) 사이에서 확립되는 방식으로, 바람직하게는 리브를 갖는 저면(21, 31)과 협동하도록 설계된다. 클램핑 장치(5, 5')에 의해, 조오 요소(4, 4')들은 그들의 상부 표면(40) 및 상부 표면 상에 배열된 스파이크(46)와 함께, 저면(21, 31) 상의 리브에 대해 당겨진다. 이러한 목적으로, 클램핑 장치(5, 5')는 도면 부호 50에 의해 전체적으로 표시되고 외부 나사산을 구비한 섕크(52)와, 스크루 헤드(51)를 포함하는 스크루를 갖는다. 헤드(51)는 섕크(52)가 상기 개방부를 통해 조오 요소(4, 4') 내의 대응하는 정합 나사산(53) 내로 맞물릴 수 있도록, 캐리지(3) 내의 관통 개방부(36)보다 더 큰 치수를 갖는다. 스크루(50)의 조임에 의해, 조오 요소(4, 4')는 캐리지(3)의 저면(31)에 대해 그리고 대응하는 방식으로 포크형 활주 브라켓(2)의 저면(21)에 대해 당겨진다. 이는 압력 맞춤식 및 또한 형상 맞춤식 연결을 일으킨다.

캐리지(3) 상에 배열된 조오 요소(4, 4')는 그의 외측 면(43) 상에서, 캐리지(3)의 측방 표면(34, 35)들 사이의 거리보다 더 큰 치수를 갖는다. 이러한 방식으로, 조오 요소(4, 4')는 캐리지(3)의 영역을 넘어 돌출하고, 따라서 클램핑 장치(5)에 의해 캐리지(3)의 저면(31)에 대해서뿐만 아니라 포크형 활주 브라켓(2)의 저면(21)에 대해서도 당겨진다. 따라서, 클램핑력의 효과는 캐리지(3)와 포크형 활주 브라켓(2) 사이의 상대 위치, 즉 확대 요소(1)의 각각의 위치를 고정시킨다. 이러한 방식으로, 클램핑 요소(5)의 스크루(50)의 축 둘레에서의 원치 않는 상대 비틀림에 대해 조오 요소(4, 4')를 고정시키기 위한 형상 맞춤식 연결을 제공하는 것이 가능할 뿐만 아니라, 활주 브라켓(2)의 저면(21) 상의 대응하는 리브 내에서의 스파이크(46)의 형상 맞춤식 맞물림을 통해 조오 요소(4, 4') 상에 작용하는 압축력의 효과에 의한 캐리지(3)의 원치 않는 복귀 이동을 방지하는 것도 가능하다. 이러한 방식으로, 비틀림 및 또한 동시에 복귀 이동에 대한 고정이 간단한 구성에 의해 달성된다.

확대 요소(1)를 작동시키기 위해, 조오 요소(4, 4')들 사이의 거리가 증가하는 방식으로, 홈(28)에 의해 형성된 트랙을 따라 포크형 활주 브라켓(2)에 대해 캐리지(3)를 이동시키는 확장 기구(7)가 제공된다 (도 5 참조). 이를 상부 방향으로부터 행할 수 있도록, 포크형 활주 브라켓(2) 및 캐리지(3)의 상부 표면(20, 30)들은 각각 그들의 단부(22, 32) 부근에서, 위치설정 보어로서 각각 설계된 적어도 2개의 수납 개방부(29, 39)를 각각 구비한다. 도 1에 도시된 실시예에서, 2개의 수납 개방부(29)들이 포크형 활주 브라켓(2)의 2개의 포크 형성 외측 요소 상에 배열되고, 하나의 개방부(39)가 캐리지(3) 상에 배열된다. 수납 개방부(29)들은 확장 기구(7)의 팁 상에 배열된 캐리어를 위한 위치설정 구멍으로서 설계된다. 이들은 원통형 스터브(79)로서 설계되고, 이들 중 2개는 기구(7)의 샤프트(70)에 대해 고정식으로 배열되고, 하나는 기구(7)의 종방향으로 이동 가능한 푸셔 부재(78) 상에 배열된다. 스터브(79)로부터 이격된 샤프트(70)의 단부에서, 기구(7)는 샤프트(70) 상에 피벗 가능하게 장착된 작동 파지부(71)를 갖는다. 작동 파지부(71)는 푸셔 부재가 선형으로 이동되는 방식으로, 구체적으로 스터브(79)의 축에 대해 횡방향으로 이동 가능하도록, 파지측 단부가 피벗 베어링을 거쳐 링크 로드(72)에 연결되고 전방 단부가 활주 레일 베어링(75)을 거쳐 푸셔 부재(78) 상에 작용하는 L-형상 피벗 레버(73) 상에, 제1 링크 로드(72)를 거쳐 작용한다. 이러한 방식으로, 작동 파지부(71)의 피벗 이동은 푸셔 부재(78)의 선형 이동으로 변환되고, 이때 푸셔 부재(78) 상에 배열된 스터브(79')는 샤프트(70) 상에 고정식으로 배열된 스터브(79")로부터 멀리 이동한다. 스터브(79")에 대한 스터브(79')의 배열은 (작동 파지부(71) 상에 작용하는 수동력이 없는) 시작 위치에서, 스터브(79', 79")들이 모두 일 직선 내에 있고 (도 6의 (a) 참조), 작동 파지부(71)가 이동될 때, 샤프트 상에 고정된 2개의 스터브(79")들 사이의 중심에 배열된 이동 가능한 스터브(79')가 직선에서 벗어나게 이동하도록, 선택된다.

시작 위치로부터 진행하여, 스터브(79")가 포크형 활주 브라켓(2) 상의 위치설정 보어로서 설계된 수납 개방부(29) 내에 맞물리고, 스터브(79')가 캐리지(3) 상의 수납 개방부(39) 내에 맞물린 채로, 작동 파지부(71)의 증가하는 이동은 캐리지(3)가 포크형 활주 브라켓(2)으로부터 멀리 이동되게 하고 (도 6의 (b) 참조), 그 결과 조오 요소(4, 4')들 사이의 거리는 증가하고 확대 요소(1)는 따라서 확장된다. 클램핑 장치(5)의 작동에 의해, 확장 위치(도 6의 (c) 참조)는 고정되어 복귀 이동에 대항하여 보장되고, 그러므로 작동 기구(7)는 제거될 수 있다.

개방부(29, 39) 내에서의 스터브(79)에 의한 형상 맞춤식 커플링이 시각적 모니터링이 없이도 신속하고 신뢰할 수 있는 결합 또는 분리를 허용하는 신속 작용 커플링으로서 기능할 뿐만 아니라, 이는 또한 형상 맞춤식 맞물림을 통해, 수술 의사가 조오 요소(4, 4')들의 확장에 의해 생성되는 힘을 작동 파지부(71)로부터 직접 감지할 수 있는 점에서 힘의 분명한 피드백을 허용한다. 따라서, 의사는 척추(9)의 추궁판 상에 조오 요소(4, 4')에 의해 가해지는 가압력에 관하여 정확한 피드백을 획득한다. 이러한 방식으로, 수술 의사는 이식 중에 인가되는 힘을 적합하게 조정할 수 있다.

도 2는 통합형 구동 장치(8)가 확대 요소(1)를 확장시키기 위해 제공되는 점에서, 도 1에 도시된 실시예와 상이한 대안적인 실시예를 도시한다. 이러한 목적으로, 캐리지(3)는 구동 기구(80)에 대한 접속부로서 수납 보어(83)를 구비하고, 또한 치형 구성부(82)가 상부 표면(20)과 안내 표면(27) 사이의 모서리 상에 형성된다. 이는 구동 장치(8)의 고정 부분으로서 작용하고, 구동 장치의 가동 부분은 수납 보어(83) 내로 삽입되는 구동 기구(80)(도 7의 (a) 참조)에 의해 형성된다. 구동 기구(80)는 파지부(84), 및 타 단부에서 샤프트 상에 일체로 형성된 핀 스텀프(86)를 구비한 치차(85)를 갖는 샤프트(81)를 포함한다. 작동을 위해, 구동 기구(80)는 그의 핀 스텀프(86)에서, 캐리지(3)의 구동 보어(83) 내로 끼워지고, 그 결과 치차(85)가 포크형 활주 브라켓(2) 상의 치형 구성부(82)와 맞물리게 된다. 구동 장치(8)는 파지부(84)에 의해 시작 위치로부터 회전되는 구동 기구(80)에 의해 작동되고, 그 결과 치형 구성부(82)와 맞물린 치차(85)는 치형 구성부(82)를 따라 캐리지(3)와 함께 이동하고, 캐리지(3) 상에 배열된 조오 요소(4)는 포크형 활주 브라켓(2) 상에 배열된 조오 요소(4')로부터 멀리 이동한다. 원하는 거리가 도달되면, 도 1에 도시된 제1 실시예에서와 같이, 클램핑 장치(5)는 클램핑 스크루(50)의 조임에 의해 작동되고, 캐리지는 따라서 그가 도달한 위치에 고정된다. 구동 기구(80)는 그 다음 제거될 수 있다.

제1 실시예에서와 같이, 원하는 위치의 획득은 정의된 조정력이 달성될 때로서 정의될 수 있다. 그러나, 구동 공구(8)의 작동 각도에 의해 단순히 설정될 수 있는 한정된 조정 이동을 기준으로서 사용하는 가능성도 있다. 이와 관련하여, 파지부(84)는 각도 인덱스로서 기능한다. 구동 기구(80)가 정상 위치에서 삽입될 때, 270°의 회전에 대응하는 조정 이동이 제공되면, 이는 파지부(84)가 270°에 대응하는 3/4 회전에 도달할 때까지 회전에 의해 작동된다. 이러한 방식으로, 원하는 조정이 달성되고, 그러므로 또한 2개의 조오 요소(4, 4')들 사이의 원하는 거리가 달성된다. 임플란트의 재현 가능한 조정이 따라서 상이한 사용 조건 하에서도 달성될 수 있다.

도 2에 도시된 제2 실시예는 반드시 구동 장치 및 관련 구동 기구(80)에 의해 조정될 필요는 없고, 대신에 파지 공구를 위한 수납 커플링이 유사하게, 즉 제1 실시예에서와 같이, 포크형 활주 브라켓(2') 상의 위치설정 보어(29) 및 캐리지(3') 상의 대응하는 위치설정 구멍(39)을 구비할 수 있음을 알게 될 것이다.

도 3은 전술한 2개의 실시예와 대조적으로, 포크형 활주 브라켓을 갖지 않고, 대신에 일측형 활주 브라켓(2')을 갖는 제3 실시예를 도시한다. 안내 홈(28')은 상향 언더컷을 갖고, 이 안에서 종방향 리지(38')의 후크 연장부가 일측형 활주 브라켓(2') 상의 캐리지(3)와 맞물려서 이를 유지한다. 이러한 실시예는 "모노레일"로서 지칭된다.

도 4에 도시된 제4 실시예는 골격 구성인 점에서 도 1 내지 3에 도시된 실시예와 대부분 상이하다. 활주편은 이러한 경우에, 직선 바 또는 V-형상 바로서 설계된다 (후자가 도 4에 도시되어 있음). 이는 바(2") 상으로 끼워져서 그 위에서 종방향으로 이동 가능한 방식으로 안내되는 2개의 활주 캐리지(3")에 대한 지지부로서 기능한다. 또한, 바(2")는 비원형 단면, 도시된 예시적인 실시예에서, 타원형 단면(도 4의 (d) 참조)을 갖고, 따라서 활주 캐리지(3")를 바(2")에 대한 비틀림에 대해 고정시킨다. 이러한 목적으로, 활주 캐리지(3")들 각각은 바(2")의 단면 형상에 대해 일치하는 관통 개방부를 갖는다. 이러한 관통 개방부는 클램핑 장치(5")에 의해 작동되는 클램프의 일부이다. 이는 헤드(51)에 의해 클램프의 일 측면 상에 장착되어, 클램프의 타 측면 상에 배열된 정합 나사산(53")과 협동하는 스크루(50)를 포함한다. 스크루(50)의 조임에 의해, 클램프는 작동되고, 이에 따라 각각의 활주 캐리지(3")는 바(2")에 대해 고정된다. 반드시 비원형 단면일 필요는 없으며, 대신에 단면이 원형일 수도 있음을 알게 될 것이다 (도 4의 (c) 참조).

이렇게 형성된 확대 요소를 작동시키기 위해, 파지 공구(7)를 위한 수납 커플링이 다시 한번 활주 캐리지(3") 상에 형성된다. 이러한 목적으로, 전술한 예시적인 실시예에는, 활주 캐리지(3")가 각각의 경우에 위치설정 보어(39)를 갖지만, 전술한 실시예와 대조적으로, 바(2")는 임의의 위치설정 보어를 가질 필요가 없다. 확장 공구(7)는 그의 고정 스터브(79")들 중 하나에 의해, 위치설정 보어(39)들 중 하나 내로 그리고 그의 이동 가능한 스터브(79')에 의해, 다른 위치설정 보어(39) 내로 끼워지고, 그 결과 확장 공구가 작동될 때, 2개의 활주 캐리지(3")들은 바(2")에 의해 형성된 안내부를 따라 서로로부터 멀리 이동된다. 원하는 위치가 도달되면, 이는 클램핑 장치(5")의 작동에 의해 고정되고, 확장 공구(7)는 제거될 수 있다.

위에서 설명된 실시예에서와 같이, 조오 요소(4, 4')들은 클램핑 장치에 의해 유지된다.

척추 상에 임플란트를 더 양호하게 고정시키기 위해, 활주 캐리지(3")로부터 외부로 돌출하여 배열된 고정 텅(37)이 제공된다. 그러한 고정 텅(37)은 다른 실시예에서도 제공될 수 있고; 이는 도 4에 도시된 실시예에 대해 아래에서 더 상세하게 설명되고, 이러한 설명은 다른 실시예에 유사하게 적용됨을 알게 될 것이다. 고정 텅(37)은 활주 캐리지(3")로의 전이 영역 내에서 감소된 재료 두께(370)를 구비한다. 이러한 감소된 재료 두께(370)에 의해, 고정 텅(37)은 활주 캐리지(3")에 대한 그의 각도 위치를 변형시키도록 구부러질 수 있다. 이는 척추 또는 더 정확하게는 그의 협부 상에서의 고정 텅(37)의 최적화된 지탱을 달성하기 위해, 척추의 특정 해부학적 상태에 대한 적응을 허용한다. 고정 텅(37)은 그의 자유 단부에서, 체결 개방부(371)를 구비한다. 체결 개방부는 바람직하게는 신장되고, 그의 2개의 장측면을 따라, 2개의 돌출부(372)에 의해 3개의 영역으로 분할된다. 체결 개방부(371)의 모서리는 돌출부(372)와 함께, 원추형 접촉 표면을 제공하도록 비스듬하게 형성된다. 따라서, 원형 수납 헤드를 구비한 협부 나사(377)가 체결 개방부(371) 내의 총 3개의 위치: 상부 위치, 돌출부(372)들의 쌍 사이의 중간 위치, 및 하부 위치에 장착될 수 있다. 이에 따라, 협부 나사(377)는 그가 2개의 방향에서 ±15°를 통해 상이한 축들(다축)을 취할 수 있도록, 고정 텅(37)의 체결 개방부(371) 내의 위치들 중 하나에 장착된다. 체결 개방부(371)의 치수는 상이한 위치들이 각각 2mm 이격되어 놓이도록, 즉 총 4mm의 조정이 3개의 위치에 의해 허용되도록, 선택된다.

도 8의 (a) 및 (b)는 척추(9) 내에서의 임플란트의 배열의 일례를 도시한다. 도 8의 (a)는 추궁판(93)을 구비한 척추(9)의 후면도이고, 여기서 극돌기(92) 및 이의 우측 및 좌측에 인접한 영역들은 (점선에 의해 표시된) 절제에 의해 제거되었다. 다음, 임플란트는 추궁판(93) 내에 형성된 개방부 내로 삽입되고, 위에서 설명된 바와 같이, 확대 요소(1)는 임플란트의 조오 요소(4, 4')들이 추궁판(93)의 절제 중에 생성된 (도 8의 (a)에서 해칭에 의해 도시된) 절제된 표면들 상에 지탱하게 되어 이러한 표면들에 대해 지지되도록, 이격 이동된다. 임플란트는 따라서 추궁판(93)의 2개의 단부들을 연결하는 브리지를 형성한다. 조오 요소(4, 4')들의 외측 면(43) 상의 스파이크(46)는 추궁판(93) 상의 절제된 표면에 맞물리고, 따라서 임플란트의 1차 체결을 제공한다. 임플란트를 탈구 및 원치 않는 비틀림에 대해 추가로 보호하기 위해, 추가의 정착이 협부 나사(377)를 구비한 고정 텅에 의해 양 측면 상에, 구체적으로 척추(9)의 협부(91) 내에 제공된다. 협부는 도 8의 (c)의 부분 절결도에서 예시의 목적으로 표시되어 있다.

Claims (31)

1. 횡방향 지지부와, 척추의 추궁판의 우측 측면을 위한 하나의 정착 장치 및 좌측 측면을 위한 하나의 정착 장치를 포함하는, 척추(1)의 추궁판(93)을 위한 보강 임플란트에 있어서,
   안내 장치(2) 및 조오 요소(4, 4')를 구비한 확대 요소(1)가 제공되고, 조오 요소(4, 4')는 안내 장치(2)를 따라 종방향으로 이동 가능하도록 장착되고, 추궁판(93)을 위한 지탱 표면(43)이 서로로부터 멀리 향하는 조오 요소(4, 4')들의 외측 면들 상에 형성되고, 조오 요소(4, 4')를 위한 복귀 멈춤부가 제공되고, 조오 요소(4, 4')들 중 적어도 하나는 안내 장치(2)에 대한 그의 지탱 표면(43)의 배향을 변형시키기 위한 정렬 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
2. 제1항에 있어서, 복귀 멈춤부는 조오 요소(4, 4')와 안내 장치(2) 사이에 작용하는 클램핑 장치(5, 5')로서 설계되는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
3. 제2항에 있어서, 복귀 멈춤부는 조오 요소(4, 4')와 안내 장치(2) 사이에 작용하는 잠금 요소를 갖는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
4. 제3항에 있어서, 잠금 요소는 리브 및 그 안에 맞물리는 적어도 하나의 캐치를 포함하는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 정렬 장치를 위한 베어링으로서 기능하는 클램핑 스크루(50)가 제공되는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 조오 요소(4')는 정렬 장치(5')를 구비하는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 확대 요소(1)는 조오 요소(4, 4')를 넘어 측방으로 돌출하는 적어도 하나의 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 안내 장치(2)는 조오 요소(4, 4') 내의 상보적인 형상의 리세스와 함께, 비원형 바(2")를 갖는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
9. 제8항에 있어서, 바(2")는 V-형상이고, 바람직하게는 10° 내지 30°의 V 각도를 형성하는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 안내 장치는 포크형 레일(2) 및 포크 사이공간 내에서 안내되는 슬라이드(3)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
11. 제10항에 있어서, 슬라이드(3)는 홈-리지 배열(28, 38)에 의해 레일(2) 상에서 안내되고, 리지는 홈 내에 형상 맞춤식으로 맞물리는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 레일(2) 상에 지탱되는 구동 장치(8)가 슬라이드(3) 상에 배열되는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
13. 제12항에 있어서, 구동 장치(8)는 치형 랙 또는 스크루 스핀들을 포함하는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
14. 제12항 또는 제13항에 있어서, 구동 장치(8)는 자가 잠금식인 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 지탱 표면(43)은 뾰족한 돌기(46)를 갖는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 지탱 표면(43)은 골 성장을 증진시키는 코팅을 구비하는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 조오 요소(4, 4')들 상의 지탱 표면들은 서로 동일 평면인 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 고정 텅(37)이 조오 요소(4, 4')들 상에 배열되는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
19. 제18항에 있어서, 고정 텅(37)은 체결 요소를 위한 수납 개방부(371)를 갖는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
20. 제19항에 있어서, 수납 개방부(371)는 협부 나사(377)의 다축 장착을 위해 설계되는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
21. 제19항 또는 제20항에 있어서, 수납 개방부(371)는 장방형이고, 다수의 러그(372)에 의해 체결 요소를 위한 복수의 명확한 수납 위치로 분할되는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 파지 공구(7)를 위한 수납 커플링이 확대 요소(1) 상에 제공되는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
23. 제22항에 있어서, 수납 커플링은 위치설정 구멍(29, 39)으로서 설계되는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
24. 제23항에 있어서, 확장 기구(7)가 제공되고, 그의 확장 아암은 수납 커플링을 위한 상보적인 캐리어(79)를 구비하는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
25. 제24항에 있어서, 확장 기구(7)는 샤프트(70) 및 손잡이(71)를 포함하는 확장 겸자인 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
26. 제25항에 있어서, 손잡이(71) 상에 작용하는 작동 이동의 전개를 증가시키는 전달 메커니즘이 제공되는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
27. 제26항에 있어서, 전달 메커니즘은 L-형상의 이중 작용 레버(73)를 갖고, 이의 피벗 점(74)은 적어도 2:1의 비율로 레버 아암들을 분할하는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
28. 제26항 또는 제27항에 있어서, 전달 메커니즘은 샤프트(70) 내에 배열되는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
29. 제26항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 전달 메커니즘은 확장기가 선형 이동을 실행하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
30. 제10항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 일 단부에 결합 헤드를 그리고 타 단부에 손잡이(84)를 구비한 샤프트(81), 및 또한 측면을 향하는 각도 표지를 포함하는 구동 기구(80)가 제공되는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.
31. 제30항에 있어서, 손잡이(84) 및 각도 표지는 서로 조합되는 것을 특징으로 하는 보강 임플란트.

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