KR20140080600A

KR20140080600A - 로드 및 이를 포함하는 척추 융합 시스템

Info

Publication number: KR20140080600A
Application number: KR1020120144442A
Authority: KR
Inventors: 장종욱; 임권묵; 유은봉
Original assignee: (주)메디쎄이
Priority date: 2012-12-12
Filing date: 2012-12-12
Publication date: 2014-07-01
Also published as: KR101586697B1

Abstract

본 발명의 실시예들은 인체의 피부 또는 근육 조직을 통해 척추 융합술을 하기 위한 척추 융합용 로드 및 이를 포함하는 척추 융합 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 척추 융합용 로드는, 임플란트 부재(implant element)의 하우징부에 체결되는 로드로서, 상기 로드는 상기 로드의 양 단부들을 관통하여 장축 방향으로 연장된 홀을 포함하며, 상기 홀에 삽입된 가이드 와이어를 따라 슬라이딩하여 상기 임플란트 부재의 상기 하우징부로 전달될 수 있다.

Description

로드 및 이를 포함하는 척추 융합 시스템{Rod and spinal implant device including the same}

본 발명은 척추 질환의 외과적 수술을 위한 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 인체의 피부 또는 근육 조직을 통해 척추 융합술을 하기 위한 척추 융합 시스템용 로드 및 이를 포함하는 척추 융합 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 추간판 탈출증(disc herniation), 척추 분리증(spondylolysis), 척추 측만증(scoliosis), 척추 골절(fracture) 및 척추 불안정증(instability) 등의 척추 질환은 척추 디스크의 병리적 문제가 심각한 경우 신경 감압술과 함께 척추 융합술(spinal fusion) 또는 척추 고정술(spinal stabilization)이 요구된다. 척추 융합술은 손상된 척추를 정상적인 상태로 교정한 후 척추 융합 시스템을 이용하여 손상된 척추를 융합하는 수술법이다.

종래의 척추 융합술은 척추 융합 시스템의 고정 위치를 가시화하고, 척추 융합 시스템의 삽입시 윤곽 제어를 위해 인체의 피부 및 조직을 길게 절개하고, 근육을 광범위하게 박리하거나, 인접 조직의 신경들 및 혈관을 차단하는 것을 필요로 한다. 이러한 종래의 융합술에 의하면, 광역의 조직 손상이 초래되기 때문에, 수술후 장기간의 회복 시간이 필요하고, 감염의 위험이 있으며, 척추 질환에 의한 고통만큼이나 환자에게 수술 그 자체로 인한 추가적 고통이 초래될 수 있다. 이런 측면에서, 척추 융합술이 최소 침습(minimally invasive surgical; MIS) 과정으로 이루어질 수 있다면, 척추 융합술 동안 인접 조직의 손상이 최소화되고, 회복 시간, 고통 및 합병증의 위험이 감소될 수 있기 때문에 바람직하다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 인접하는 척추 뼈들의 수술 개소들에 국지적인 절개를 통하여 임플란트부들을 고정시킨후, 이를 고정하기 위한 로드를 쉽게 접근시키고, 이들의 결합이 가능하여, 최소 침습에 의한 척추 융합술이 가능한 로드를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 전술한 이점을 갖는 로드를 포함하는 척추 융합 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 척추 용합용 로드는, 임플란트 부재(implant element)의 하우징부에 체결되는 로드로서, 상기 로드는 상기 로드의 양 단부들을 관통하여 장축 방향으로 연장된 홀을 포함하며, 상기 홀에 삽입된 가이드 와이어를 따라 슬라이딩하여 상기 임플란트 부재의 상기 하우징부로 전달될 수 있다.

상기 로드의 일 단부는 로드 삽입툴의 체결을 위한 체결 구조를 포함할 수 있다. 또한, 상기 일 단부의 상기 체결 구조는 모처리 구조를 포함할 수도 있다. 상기 일 단부의 상기 체결 구조는 상기 일 단부에 제공된 홀을 포함할 수 있다. 또한, 상기 로드는, 최소 침습을 위해 경피 전달될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 척추 융합 시스템은, 척추 뼈에 부착되는 임플란트부, 상기 임플란트부에 결합되고 개구부를 갖는 하우징부, 및 상기 하우징부에 제거가능하도록 결합된 임플란트 파지부를 각각 포함하고, 상기 임플란트 파지부는 서로 이격되어 상기 하우징부의 상기 개구부로의 접근을 확보하기 위한 슬롯을 정의하는 2개의 윙부들을 포함하는 적어도 2 이상의 임플란트 부재들; 각 임플란트 부재의 상기 임플란트 파지부의 상기 슬롯 또는 상기 하우징부의 개구부를 연속적으로 경과하여 상기 임플란트 부재들을 연결하도록 전달되는 가이드 와이어; 및 상기 임플란트 부재들의 각 하우징부에 체결되는 양 단부들을 포함하고, 상기 양 단부를 관통하여 장축 방향으로 연장된 홀을 포함하는 로드를 포함할 수 있다. 상기 가이드 와이어는 상기 로드의 상기 홀에 삽입되고, 상기 로드가 상기 가이드 와이어를 따라 슬라이딩하여 상기 임플란트 부재의 상기 하우징부로 전달될 수 있다.

일부 실시예에서, 척추 융합 시스템은, 상기 가이드 와이어의 전달을 위한 보조 로드를 더 포함할 수 있다. 상기 보조 로드는, 상기 보조 로드의 양 단부를 관통하여 장축 방향으로 연장된 홀을 포함할 수도 있다. 또한, 상기 보조 로드에 상기 가이드 와이어의 단부 또는 다른 일부가 고정되어 상기 가이드 와이어가 전달될 수도 있다. 상기 척추 융합 시스템은, 최소 침습을 위한 것일 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 척추 융합용 로드는, 가이드 와이어에 의해 로드를 임플란트 부재의 하우징부로 쉽게 안내할 수 있기 때문에, 로드의 경피 전달이 쉬워지며, 이로써 최소 침습에 의한 척추 융합술이 가능하다.

또한, 전술한 척추 융합 시스템은, 상기 로드와 함께 임플란트 파지부를 갖는 임플란트 부재들을 이용함으로써, 하우징의 개구부를 확장하는 슬롯으로도 상기 로드의 전달이 가능하고, 상기 로드와 캡핑 부재를 설치하기 위해 가시 영역을 확보하려는 목적으로 수술 개소 이외의 인접 부위에 위치하는 인체 조직인 인대, 연골 및 다른 연질 조직들을 광범위하게 절개하지 않더라도, 임플란트 파지부의 내부를 통해 성공적으로 로드와 캡핑 부재를 설치할 수 있고, 로드(200)를 경피 전달할 수 있기 때문에 최소 침습에 의한 척추 융합술이 쉽게 수행될 수 있다.

도 1은 척추 융합술에 사용되는 본 발명의 일 실시예에 따른 척추 융합 시스템을 나타내는 평면도이다.
도 2a 내지 도 2g는 본 발명의 일 실시예에 따른 척추 융합 시스템과 척추 융합술에 대한 적용 방법을 도시하는 사시도들이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로드를 도시하는 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.

도면에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 또한, 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 또한, 본 명세서에서 단수로 기재되어 있다 하더라도, 문맥상 단수를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"이란 용어는 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.

또한, 당해 기술 분야에서 숙련된 자들에게 있어서, 다른 형상에 "인접하여(adjacent)" 배치된 구조 또는 형상은 상기 인접하는 형상에 중첩되거나 하부에 배치되는 부분을 가질 수도 있다.

본 명세서에서, "아래로(below)", "위로(above)", "상부의(upper)", "하부의(lower)", "수평의(horizontal)" 또는 "수직의(vertical)"와 같은 상대적 용어들은, 도면들 상에 도시된 바와 같이, 일 구성 부재, 층 또는 영역들이 다른 구성 부재, 층 또는 영역과 갖는 관계를 기술하기 위하여 사용될 수 있다. 이들 용어들은 도면들에 표시된 방향뿐만 아니라 장치의 다른 방향들도 포괄하는 것임을 이해하여야 한다.

이하에서, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들(및 중간 구조들)을 개략적으로 도시하는 단면도들을 참조하여 설명될 것이다. 이들 도면들에 있어서, 예를 들면, 부재들의 크기와 형상은 설명의 편의와 명확성을 위하여 과장될 수 있으며, 실제 구현시, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 된다. 또한, 도면의 부재들의 참조 부호는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부재를 지칭한다.

본 실시예에 따른 척추 융합 시스템은, 임플란트부들이 침설되는 수술 개소 부근의 조직 절개와 로드의 경피 전달을 위해 로드가 관통되는 부근의 국소적 조직 절개만으로 척추 융합술이 가능한 최소 침습 수술을 제공하며, 이러한 이점 및 특징들은 하기의 실시예들로부터 분명해 질 것이다.

도 1은 척추 융합술에 사용되는 본 발명의 일 실시예에 따른 척추 융합 시스템(100, 110, 200)을 나타내는 평면도이다. 도 1에서는, 척추 뼈 구조와 척추 융합술이 완료되어 잔류하는 척추 융합 시스템의 일부 부재들(100, 110, 200)만을 나타내고, 인대, 연골 및 다른 연질 조직은 설명을 명료히 하기 위해 생략하였다. 척추의 방향이 이해되기 쉽도록 두부 방향과 골반 방향을 표시하였다. 본 발명의 실시예에 따른 척추 융합 시스템(100, 110, 200)은 최소 침습에 의한 척추 융합술을 위해 적용되는 임플란트 파지부(도 2a의 40, 41 참조) 및 가이드 와이어(도 2c의 GW)를 포함하지만, 이는 수술 완료 후에 제거되는 것이어서, 이들 도면들에는 개시되지 않았다. 그러나, 이들에 관한 특징들 및 이점은 상세히 후술될 것이다.

도 1을 참조하면, 척추 융합 시스템의 임플란트부들(100, 110)이, 예를 들면, 척추 뼈(SA, SB)의 페디클(pedicle)에 각각 소정의 각도와 깊이로 삽입되어 고정될 수 있다. 임플란트부들(100, 110)은 이들에 양 단부가 체결되는 로드(200)에 의해 고정되고, 이로써, 인접하는 척추 뼈들(SA, SB)이 서로 융합될 수 있다.

도 2a 내지 도 2g는 본 발명의 일 실시예에 따른 척추 융합 시스템(1000)과 척추 융합술에의 적용 방법을 도시하는 사시도들이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로드(200)를 도시하는 사시도이다.

도 2a를 참조하면, 척추 융합 시스템(1000)은 척추 뼈에 고정되는 임플란트부(implant element; 10, 11), 하우징부(20, 21) 및 임플란트 파지부(40, 41)를 각각 포함하는 임플란트 부재(100, 110)를 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 인접하는 적어도 2 이상의 척추 뼈들(SA', SA SB, SB')을 융합하기 위해서는, 임플란트 부재(100, 110)의 개수는 적어도 2 이상일 수 있다.

임플란트부(10, 11)는 척추 뼈에 고정 가능한 스크류일 수 있다. 그러나, 이는 예시적이며, 척추 뼈의 수술 개소에 적합하도록 다양한 형상과 모양을 가질 수 있다. 예를 들면, 임플란트부(10, 11)는, 척추 뼈의 라미나(laminar) 또는 트랜스버스 프로세스(transverse processes)에 고정되기 위한 훅일 수도 있다.

임플란트부(10, 11)에 하우징부(20, 21)가 결합될 수 있다. 임플란트부(10, 11)와 하우징부(20, 21)는 일체형이거나, 임플란트부(10, 11)가 하우징부(20, 21)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 도 2a에 도시된 실시예는 임플란트부(10, 11)가 각각의 하우징부(20, 21)에 회전 가능하게 결합된 경우를 예시한다. 임플란트부(10, 11)는 각각 헤드부(10T)를 가질 수 있으며, 헤드부(10T)는 삽입 툴(IT1)과의 계합을 위한 적합한 형상을 가질 수 있다.

하우징부(20, 21)는 후술하는 로드(200)의 안착을 위한 제 1 및 제 2 암부들(20a, 20b)을 가지며, 제 1 및 제 2 암부들(20a, 20b)에 의해 로드가 안착될 수 있는 개구부(20h)가 정의된다. 개구부(20h)는 하우징부(20, 21) 내에서 유지되는 로드(200)의 반경에 대응하여 둥근 형상을 가질 수 있다. 하우징부(20, 21)의 제 1 및 제 2 암부들(20a, 20b)의 내주에는 나사선(20P)이 형성될 수 있다.

임플란트 파지부(40, 41)는, 하우징부(20, 21)의 제 1 및 제 2 암부들(20a, 20b)에 각각 결합되는 제 1 윙부(40w1) 및 제 2 윙부(40w2)를 포함하고, 제 1 윙부(40w1) 및 제 2 윙부(40w2)는 이들 암부들(20a, 20b)에 각각 제거 가능하게 결합된다.

임플란트 파지부(40)의 제 1 및 제 2 윙부들(40w1, 40w2)은 서로 이격되어 하우징부(20)의 제 2 개구(20h)를 개방시키는 길이 방향의 슬롯(40S, 41S)을 정의할 수 있다. 슬롯(40S, 41S)은 후술하는 바와 같이, 하우징부(20)의 개구(20h)로 가이드 와이어(GW) 및/또는 로드(200)가 접근하기 쉽도록 이들을 안내한다. 임플란트 파지부(40)의 제 1 및 제 2 윙부들(40w1, 40w2) 사이의 공간은, 로드(200)를 체결하기 위한 캡핑 부재(도 2f의 30)를 안내하는 캐뉼라 역할을 할 수 있다.

슬롯(40S, 41S)의 폭(W1)은 일정하거나, 임플란트부(10, 11)쪽으로 갈수록 좁아지는 테이퍼 형태를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 슬롯(40, 41)의 폭(W1)은, 슬롯(40, 41)으로의 로드 전달이 용이하도록 하우징부(20, 21)의 개구부(20h)를 확장할 수 있도록 개구부(20h)의 폭(W2)보다 더 클 수 있다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 임플란트 파지부(40)의 제 1 윙부(40w1)와 하우징부(20)의 제 1 암부(20a) 및 임플란트 파지부(40)의 제 2 윙부(40w2)와 하우징부(20)의 제 2 암부(20b)는 일체로 연장될 수 있으며, 이 경우, 제 1 윙부(40w1)와 하우징부(20)의 제 1 암부(20a) 사이 및 제 2 윙부(40w2)와 제 2 암부(20b) 사이에 경계부들(T1, T2)이 정의될 수 있다. 각 경계부들(T1, T2)은 캡핑 부재(30)의 장착 후 임플란트 파지부(40)가 가력 절단될 수 있도록 절단부들을 가질 수 있다.

상기 절단부들은 상기 제 1 윙부(40w1) 및 제 2 윙부(40w2)의 두께보다 얇은 두께를 가질 수 있다. 이러한 얇은 두께를 갖는 절단부들은, 도 2a에 도시된 바와 같이, 임플란트 파지부(40)와 하우징부(20)를 일체로 형성한 후, 그 경계부(T1, T2)에 홈을 형성하는 절삭 공정에 의해 제공될 수 있다. 그러나, 이는 예시적이며, 다른 실시예에서, 상기 절단부들은, 임플란트 파지부(40)의 제 1 및 제 2 윙부(40w1, 40w2)와 하우징부(20)를 별도로 제조한 후, 이들을 융접, 압접, 또는 납땜에 의해 형성된 용접에 의해 제공될 수도 있다. 이 경우, 상기 용접은 가력 절단이 용이하도록 가용접 상태를 가질 수도 있다.

다른 실시예에서, 임플란트 파지부(40)의 제 1 윙부(40w1)와 제 2 윙부(40w2)는 하우징부(20)의 제 1 및 제 2 암부들(20a, 20b)로부터 제거 가능한 다른 공지의 체결 구조로 하우징부(20)에 연결될 수 있으며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 하우징부(20)의 윙부들과 임플란트 파지부의 윙부들 사이에 적합한 계합 구조를 만들어, 서로 체결되었다가 힘을 주어 해제되는 구성을 제공할 수도 있다.

일부 실시예에서는, 도 2a에 도시된 바와 같이, 임플란트 파지부(40)의, 하우징부(20)에 반대되는 제 1 윙부(40w1)와 제 2 윙부(40w2)의 각 단부도 서로 연결될 수 있으며, 이 경우, 각 단부의 경계부(T3, T4)도 가력 절단이 용이한 절단부들을 가질 수 있다. 상기 절단부들은, 전술한 바와 같이, 절삭 공정에 의해 형성된 홈을 가질 수도 있다. 또는, 경계부(T3, T4)는 용접에 의해 제공되는 용접부일 수도 있다.

도 2b를 참조하면, 다른 실시예에서, 임플란트 파지부(40)의, 하우징부(20)에 반대되는 제 1 윙부(40w1)와 제 2 윙부(40w2)의 각 단부는 도 2a에 도시된 바와 같이, 서로 연결되지 않고, 분리된 상태로 제공될 수도 있다. 이 경우, 임플란트 파지부(40)의 제 1 윙부(40w1)와 제 2 윙부(40w2)의 각 단부의 경계부(T3', T4')는 서로 분리되고, 수술 중에 이들의 기계적 고정을 보조할 수 있는 고정 부재(50)를 더 포함할 수도 있다. 고정 부재(50)는, 도시된 바와 같이 임플란트 파지부(40)의 외주를 모두 감싸는 폐쇄 고리일 수 있다. 그러나, 이는 예시적이며, 고정 부재(50)은 개방 고리일 수도 있다.

다시 도 2a와 함께 도 2b를 참조하면, 임플란트 파지부(40)의 제 1 윙부(40w1)와 제 2 윙부(40w2)의 내주의 적어도 일부 영역에는 나사선(40P)이 형성될 수 있다. 나사선(40P)은 캡핑 부재(30)의 외주에 형성된 나사선(30P)에 대응될 수 있다. 임플란트 파지부(40)의 나사선(40P)과 하우징부(20)의 내주에 형성된 나사선(20P)은 서로 연속 형성된 나사선일 수 있다.

일부 실시예에서, 임플란트 파지부(40)의 나사선(40P)의 내부 폭은 체결될 캡핑 부재(30)의 크기, 즉, 폭보다 작을 수 있다. 예를 들면, 임플란트 파지부(40)의 나사선(40P)의 내부 폭은 체결될 캡핑 부재(30)의 폭 보다 0.5 % 내지 5 % 정도 작을 수 있다. 이에 관한 특징 및 이점에 대하여는, 도 2g를 참조하여 후술하도록 한다.

임플란트 파지부(40)의 제 1 및 제 2 윙부(40w1, 40w2)의 각 단부는 개구부(40h)를 정의할 수 있다. 임플란트부(10)를 척추 뼈에 고정하기 위한 각종 삽입 툴과 로드를 고정하기 위해 상기 하우징부에 체결되는 캡핑 부재(30)도 개구부(40h)를 통해 임플란트 파지부(40)의 내부로 인입될 수 있다.

환자의 척추 뼈 상의 적합한 수술 개소에 임플란트부(10, 11)가 배치되면, 삽입 툴(IT1)을 이용하여, 임플란트부(10, 11)를 상기 수술 개소에 침설할 수 있다. 화살표 a로 나타낸 바와 같이, 삽입 툴(IT1)에 회전력을 가하면, 임플란부(10, 11)의 헤드(10T)에 삽입 튤(IT1)의 단부가 계합되어, 삽입 툴(IT1)의 회전력이 임플란트부(10, 11)에 전달되고, 이로써 수술 개소에 임플란트부(10, 11)가 삽입 고정될 수 있다.

도시된 바와 같이, 임플란트 파지부(40, 41)의 내주는 개구부(40h)를 통하여 접근한 삽입 툴(IT1)을 안내하는 역할을 하며, 삽입 툴(IT1)을 회전시키는 동안, 임플란트 파지부(40, 41)의 외주는 파지부 역할을 할 수도 있다. 임플란트부(10, 11)가 침설될 수술 개소 부근만을 절개하고 절개 부위를 더 확장하지 않더라도, 임플란트 파지부(40, 41)를 이용해 삽입 툴(IT1)의 사용과 같은 수술 과정을 불편없이 수행할 수 있으므로, 최소 침습에 의한 척추 술이 가능하다.

도 2c를 참조하면, 임플란트 부재들(100, 110)이 수술 개소에 침설되면, 임플란트 파지부(40)의 슬롯들(40S, 41S) 또는 하우징부(20, 21)의 개구부(20h)를 연속적으로 경과하여 임플란트 부재들(100, 110)을 연결하는 가이드 와이어(GW)가 배치된다. 최소 침습을 위해 후술하는 로드가 임플란트 부재들의 개구부 또는 슬롯으로 전달될 수 있도록, 가이드 와이어(GW)는 근막(미도시)의 하부를 경과하여 전달되고, 이로써 환자 체외에서 가이드 와이어(GW)의 양단이 고정되어 근막 하부에서 임플란트 부재들(100, 110) 통과하여 현수될 수 있다.

임플란트 부재들(100, 110) 사이를 경과하여 먼저 연결된 가이드 와이어(GW)는 후에 임플란트 부재들(100, 110)에 체결되는 로드(200)의 배치를 사전 모사(pre-simulation)하고, 조직 절개를 최소화하면서 로드(200)의 경피 전달이 가능하도록 한다.

가이드 와이어(GW)는 타이타늄과 같은 인체 적합성 금속 또는 고분자 수지로 형성된 와이어일 수 있다. 그러나, 가이드 와이어(GW)는 후방 척추 융합술 동안 일시적으로 적용되는 것이어서, 그 재료에 대한 인체 적합성의 요구가 임플란트 부재들에 대한 요구보다 완화될 수 있다.

도 2d를 참조하면, 가이드 와이어(GW)에 의해 임플란트 부재들(100, 110)이 연결된 후, 로드(200)를 가이드 와이어(GW)를 따라 각각의 임플란트 부재(100, 110)의 하우징부(20, 21)에 접근시킨다. 일부 실시예에서는, 로드(200)의 취급을 위하여 로드(200)의 일 단부에 로드 삽입 툴(RT)가 결합될 수 있다. 이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 로드(200)를 도시하는 도 3과 함께 도 2d를 참조하여, 로드(200)의 전달에 대하여 상술한다.

로드(200)는 로드(200)의 양 단부를 관통하여 장축 방향으로 연장된 홀(200h)을 포함하며, 홀(200h)에 가이드 와이어(GW)가 삽입된다. 홀(200h)의 단면 형상은 원형, 사각형, 다각형, 타원형 등 다양하게 설계될 수 있다. 홀(200h)과 홀(200h) 내에 삽입된 가이드 와이어(GW) 사이에 유격이 존재할 수 있으며, 임플란트 부재들(100, 110) 사이에 현수된 가이드 와이어(GW)를 따라 로드(200)가 슬라이딩하여 임플란트 부재들(100, 110)의 개구부 또는 슬롯으로 전달될 수 있다.

로드(200)가 로드 삽입툴(RT)에 파지될 수 있도록, 로드(200)의 일 단부(200a)는 체결 구조를 더 포함할 수 있다. 상기 체결 구조에서는, 도시된 바와 같이, 일 단부(200)가 모처리될 수 있다. 모처리된 부분은 로드 삽입툴(RT)의 체결 공에 로드(200)가 끼워진 후 임의로 회전하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 체결 구조는, 로드(200)의 일 단부에 제공된 홀(200h)을 포함할 수 도 있다. 로드 삽입툴(RT)은 홀(200h)에 대응되는 체결 핀(RTs)을 포함할 수 있으며, 체결 핀(RTs)의 단부가 로드(200)의 홀(200h)에 삽입됨으로써 로드(200)는 로드 삽입툴(RT)의 체결공으로부터 빠지지 않도록 고정될 수 있다.

일부 실시예에서는, 로드(200)와 로드 삽입툴(RT)의 착탈을 위하여, 체결 핀(RTs)은, 화살표 k로 나타낸 바와 같이, 직선 운동을 할 수 있으며, 이를 제어하기 위한 조절 수단(RTa)이 로드 삽입툴(RT)에 제공될 수 있다. 예를 들면, 조절 수단(RTa)은 화살표 i로 나타낸 바와 같이 회전할 수 있으며, 회전 방향에 따라 체결 핀(RTs)이 직선 운동할 수 있도록, 조절 수단(RTa)은 나선 구조를 포함할 수 있다.

도시된 로드 삽입툴(RT)의 조절 수단(RTa) 및 체결 핀(RTs)과 같은 체결 구조는 예시적이며 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 조절 수단(RTa)은 레버 구조, 나선 구조, 기어 구조, 이들의 조합된 구성 또는 다른 공지의 구성을 가질 수도 있다. 필요에 따라, 로드 삽입툴(RT)은, 로드(200)의 체결뿐만 아니라, 로드(200)와 로드 삽입툴(RT)의 결합 각도를 조절할 수 있는 다른 조절 수단을 더 포함할 수도 있다. 예를 들면, 도 2d에 도시된 바와 같이, 로드(200)와 로드 삽입툴(RT)의 체결 각도가 직각이지만, 이러한 체결 각도를 필요에 따라 자유자재로 조절할 수 있는 각도 조절 수단을 더 포함할 수 있다. 상기 각도 조절 수단은, 로드 삽입툴의 체결부(RTb)가 운동하도록 제공될 수 있으며, 레버 구조, 나선 구조, 기어 구조, 이들의 조합된 구성 또는 다른 구성을 갖는 조절 수단을 포함할 수 있다.

로드(200)는 척추 질환 환자의 질환과 척추 뼈 형상에 따라 직선형 또는 프리-벤트될 수 있으며, 가이드 와이어는 이러한 다양한 로드 형상에 대응하여 이의 경피 전달을 용이하게 한다. 전술한 실시예들은, 도 2c에 도시된 바와 같이, 가이드 와이어(GW)를 하우징의 개구부 또는 슬롯으로 직접 전달하고, 이후, 로드(200)를 전달하는 것을 개시하고 있지만, 도 2e에 도시된 바와 같이, 보조 로드(300)를 이용하여 가이드 와이어(GW)를 전달할 수도 있다. 보조 로드(300)의 전달을 위해 로드(200)의 파지를 위해 사용된 전술한 로드 삽입툴(RT)이 사용될 수 있다. 이를 위해, 보조 로드(300)도 로드 삽입툴(RT)에 의한 취급이 가능하도록 전술한 로드(200)와 유사한 체결 구조를 가질 수 있다.

보조 로드(300)의 폭(t2)은 경피 전달이 쉽도록 로드(200)의 폭(T1)보다 작을 수 있다. 그러나, 보조 로드(300)의 폭(t2)은, 필요에 따라, 예를 들면, 로드(200)가 전달될 조직 내 공간을 확보하기 위해 로드(200)의 폭(t1)과 동등하거나 더 클 수도 있다. 또한, 보조 로드(300)의 길이는 로드(200)의 길이보다 더 클 수도 있다.

보조 로드(300)도, 전술한 로드(200)와 동일하게 보조 로드(300)의 양 단부를 관통하여 장축 방향으로 연장된 홀을 포함할 수 있다. 이 경우, 가이드 와이어(GW)가 상기 홀에 삽입된 채로 로드 삽입툴(RT)에 파지되어, 하우징의 개구부 또는 임플란트 파지부의 슬롯으로 전달될 수 있다.

다른 실시예로서, 먼저 보조 로드(300)를 하우징의 개구부 또는 임플란트 파지부의 슬롯으로 전달하여, 가이드 와이어(GW)의 전달 경로를 확보하고, 이후, 보조 로드(300)의 홀에 가이드 와이어(GW)를 밀어 넣으면서, 가이드 와이어(GW)를 전달할 수도 있다.

가이드 와이어(GW)의 전달이 완료되면, 가이드 와이어(GW)만 남긴 채, 보조 로드(300)가 제거되며, 이후, 도 2d를 참조하여 전술한 바와 같이 가이드 와이어(GW)를 따라 슬라이딩하는 로드(200)가 전달될 수 있다.

다른 실시예에서, 보조 로드(300)는 가이드 와이어(GW)를 붙잡고서 하우징의 개구부 또는 슬롯으로 가이드 와이어(GW)를 전달할 수 있으며, 이를 위하여, 보조 로드(300)는 가이드 와이어(GW)를 고정하기 위한 다른 적합한 구성을 가질 수 있다. 예를 들면, 보조 로드(200)는 가이드 와이어(GW)의 일 단부 또는 소정 부분이 보조 로드(200)에 고정되는 구성을 가질 수 있다. 도 2e는 가이드 와이어(GW)의 단부가 보조 로드(300)의 일 단부에 매듭(knot; GWn) 처리되어 고정된 것을 도시한다. 매듭 이외에도, 보조 로드(200)는 가이드 와이어(GW)를 붙잡을 수 있는 클램프 구조를 포함할 수 있다.

또 다른 실시예에서, 도시하지는 않았지만, 보조 로드(300)는 양 단부를 관통하는 상기 홀 대신에, 보조 로드(300)의 외주에 트렌치를 가질 수도 있다. 상기 트렌치에 가이드 와이어(GW)가 삽입될 수 있으며, 보조 로드(200)가 가이드 와이어(GW)의 일부를 붙잡거나 가이드 와이어(GW)가 보조 로드(200)에 묶여서 고정될 수 있는 구성을 가질 수 있다.

전술한 바와 같이, 로드(200)가 가이드 와이어(GW)를 따라 슬라이딩하여 임플란트 부재의 하우징의 개구부 또는 슬롯으로 전달되면, 로드 삽입툴(RT)을 로드(200)로부터 제거하고, 도 2f에 도시된 바와 같이, 캡핑 부재(30)를 이용하여 로드(200)를 하우징(20, 21)의 개구부(20h)에 고정한다. 하우징부(20, 21)의 내주의 나사선(20P)에 체결될 캡핑 부재(30)는 그 외주에 하우징부(20, 21)의 나사선(20P)에 대응하는 나사선(30P)을 가지는 너트일 수 있다. 또한, 캡핑 부재(30)는, 캡 삽입툴(IT2)의 단부에 계합될 수 있는 각진 홀(도 2g의 30h)을 가질 수도 있다.

캡핑 부재(30)는 임플란트 파지부(40)의 개구부(40h)를 통해 임플란트 파지부(40) 내부로 전달될 수 있다. 캡 삽입툴(IT2)을 화살표 a로 표시한 바와 같이 회전시키면, 캡핑 부재(30)에 토크가 인가되어, 캡핑 부재(30)는 하지의 로드(200)를 밀면서 하우징부(20, 21)의 개구부(20h) 쪽으로 로드(200)를 이동시키고, 최종적으로 로드(200)는 하우징부(20, 21)의 제 1 및 제 2 암부들 사이에 압박 고정될 수 있다. 이로써, 인접하는 임플란트부들(10, 11)이 로드(200)에 의해 서로 체결될 수 있으며, 척추 뼈간 융합이 달성될 수 있다. 당업자라면, 전술한 스크류 너트 형태의 캡핑 부재는 예시적이며, 공지의 다른 캡핑 부재가 적용될 수도 있음을 이해할 수 있을 것이다.

후속하여, 도 2g를 참조하면, 임플란트 파지부(40, 41)가 하우징부(20, 22)로부터 제거될 수 있다. 예를 들면, 임플란트 파지부(40, 41)의 경계부들(T1, T2)에 적절한 스트레스가 인가되도록 화살표 b가 가리키는 방향으로 힘을 인가하면, 임플란트 파지부(40, 41)의 제 1 및 제 2 윙들(40w1, 40w2)이 하우징부(20, 21)의 제 1 및 제 2 암부(20a, 20b)로부터 각각 분리될 수 있다.

도 2a를 참조하여 전술한 바와 같이, 임플란트 파지부(40)의 제 1 및 제 2 윙부(40w1, 40w2)의 내주에 나사선(40P)이 형성된 실시예에서는, 임플란트 파지부(40)의 나사선(40P)의 내부 폭이 체결될 캡핑 부재(30)의 폭보다 작도록 설계될 수 있다. 이와 같이, 임플란트 파지부(40)의 나사선(40P)의 내부 폭이 체결될 캡핑 부재(30)의 외경보다 작으면, 캡 삽입툴(IT2)에 의해 캡핑 부재(30)가 임플란트 파지부(40)의 나사선(40P)을 따라 체결되는 동안 임플란트 파지부(40)와 하우징부(20, 21)의 경계부(T1, T2)에 소정의 전단 응력이 인가될 수 있으며, 그 결과, 임플란트 파지부(40)와 하우징부(20, 21)의 경계부(T1, T2)가 약화되거나 절단될 수 있다. 경계부(T1, T2)가 약화되면, 하우징부(20, 21)에 캡핑 부재(30)가 완전히 체결된 후 하우징부(20, 21)로부터 임플란트 파지부(40, 41)의 제 1 및 제 2 윙들(40w1, 40w2)을 분리하는 것이 쉽게 달성될 수 있다.

이와 같이 임플란트 파지부(40, 41)가 하우징부(20, 21)로부터 모두 분리되면, 도 1에 도시된 바와 같이, 각 척추 뼈에 고정된 임플란트부들 및 해당 하우징부들만이 잔류하게 된다. 이와 같이 고정된 상기 임플란트부들은 이들을 결합하는 로드(200)에 의해 고정되고, 로드(200)의 특성에 따라 서로 탄성 또는 강성 고정될 수 있다.

이하에서, 도 4에 도시된 특징을 설명한다.

1: 미리 컷팅이 되어 있어 구조를 나타냄

2: Cap이 추가 되어 있어 벌어짐을 방지함(바깥쪽)

3: Cap이 추가 되어 있어 벌어짐을 방지함(안쪽)

4: 로드 삽입구에 테이퍼 처리가 되어 있어 로드 삽입이 용이함

전술한 실시예에 따르면, 로드 및 이를 안내하는 가이드 와이어는 로드를 쉽게 안내할 수 있기 때문에, 로드의 경피 전달이 쉬워지며, 이로써 최소 침습에 의한 척추 융합술이 가능하다. 또한, 전술한 척추 융합 시스템은, 상기 로드와 함께 임플란트 파지부를 갖는 임플란트 부재들을 이용함으로써, 하우징의 개구부를 확장하는 슬롯으로도 상기 로드의 전달이 가능하고, 캡핑 부재의 안내 역할을 할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따르면, 로드와 캡핑 부재를 설치하기 위해 가시 영역을 확보하려는 목적으로 수술 개소 이외의 인접 부위에 위치하는 인체 조직인 인대, 연골 및 다른 연질 조직들을 광범위하게 절개하지 않더라도, 임플란트 파지부(40)를 통해 성공적으로 로드와 캡핑 부재를 설치할 수 있고, 로드(200)를 경피 전달할 수 있기 때문에 최소 침습에 의한 척추 융합술이 쉽게 수행될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

Claims

임플란트 부재(implant element)의 하우징부에 체결되는 로드로서,
상기 로드는 상기 로드의 양 단부들을 관통하여 장축 방향으로 연장된 홀을 포함하며,
상기 홀에 삽입된 가이드 와이어를 따라 슬라이딩하여 상기 임플란트 부재의 상기 하우징부로 전달되는 척추 융합용 로드.
제 1 항에 있어서,
상기 로드의 일 단부는 로드 삽입툴의 체결을 위한 체결 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 척추 융합용 로드.
제 2 항에 있어서,
상기 일 단부의 상기 체결 구조는 모처리 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 척추 융합용 로드.
제 2 항에 있어서,
상기 일 단부의 상기 체결 구조는 상기 일 단부에 제공된 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 척추 융합용 로드.
제 2 항에 있어서,
상기 로드 삽입툴은, 상기 로드와 상기 로드 삽입툴 사이의 각도 조절을 위한 조절 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 척추 융합용 로드.
제 1 항에 있어서,
상기 로드는, 최소 침습을 위해 경피 전달되는 것을 특징으로 하는 척추 용합용 로드.
척추 뼈에 부착되는 임플란트부, 상기 임플란트부에 결합되고 개구부를 갖는 하우징부, 및 상기 하우징부에 제거가능하도록 결합된 임플란트 파지부를 각각 포함하고, 상기 임플란트 파지부는 서로 이격되어 상기 하우징부의 상기 개구부로의 접근을 확보하기 위한 슬롯을 정의하는 2개의 윙부들을 포함하는 적어도 2 이상의 임플란트 부재들;
각 임플란트 부재의 상기 임플란트 파지부의 상기 슬롯 또는 상기 하우징부의 개구부를 연속적으로 경과하여 상기 임플란트 부재들을 연결하도록 전달되는 가이드 와이어; 및
상기 임플란트 부재들의 각 하우징부에 체결되는 양 단부들을 포함하고, 상기 양 단부를 관통하여 장축 방향으로 연장된 홀을 포함하는 로드를 포함하며,
상기 가이드 와이어는 상기 로드의 상기 홀에 삽입되고, 상기 로드가 상기 가이드 와이어를 따라 슬라이딩하여 상기 임플란트 부재의 상기 하우징부로 전달되는 척추 융합 시스템.
제 7 항에 있어서,
상기 가이드 와이어의 전달을 위한 보조 로드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 척추 융합 시스템.
제 8 항에 있어서,
상기 보조 로드는, 상기 보조 로드의 양 단부를 관통하여 장축 방향으로 연장된 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 척추 융합 시스템.
제 8 항에 있어서,
상기 보조 로드에 상기 가이드 와이어의 단부 또는 다른 일부가 고정되어 상기 가이드 와이어가 전달되는 것을 특징으로 하는 척추 융합 시스템.
제 7 항에 있어서,
상기 척추 융합 시스템은, 최소 침습을 위한 것을 특징으로 하는 척추 용합 시스템.
제 7 항에 있어서,
상기 로드의 일 단부는 로드 삽입툴의 체결을 위한 체결 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 척추 융합용 로드.
제 12 항에 있어서,
상기 로드 삽입툴은, 상기 로드와 상기 로드 삽입툴 사이의 각도 조절을 위한 조절 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 척추 융합용 로드.