KR20140113701A - 슬개골 상부 삽입 시스템, 키트 및 방법 - Google Patents

슬개골 상부 삽입 시스템, 키트 및 방법 Download PDF

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Abstract

못(300)을 다리의 슬개골 상부 영역(SR)을 통해 뼈의 골수 공간(C) 내로 삽입 및 고정하기 위한 시스템(1)이 제공된다. 시스템은 다리에 부분적으로 삽입되도록 구성되는 가요성 슬리브(40)를 포함할 수 있다. 가요성 슬리브는, 선단부(44) 및 제1 축(P1)을 따라 선단부로부터 이격된 후단부(42)를 한정할 수 있다. 가요성 슬리브는 선단부와 후단부 사이에서 제1 축을 따라 연장되는 제1 캐뉼러 삽입부(45)를 한정할 수 있다. 제1 캐뉼러 삽입부는 적어도 골수내 못을 제1 캐뉼러 삽입부를 통해 수용하도록 크기설정될 수 있다. 시스템은 가요성 슬리브의 적어도 일부분을 지지하도록 구성되는 유지 부재(50)를 추가로 포함할 수 있다. 유지 부재는 가요성 슬리브의 선단부가 뼈의 근위 단부와 정렬되게끔 다리의 슬개골 상부 영역을 통해 가요성 슬리브를 위치시키도록 구성될 수 있다. 골수내 못은 가요성 슬리브를 통해 골수 공간 내로 삽입될 수 있다.

Description

슬개골 상부 삽입 시스템, 키트 및 방법{SUPRAPATELLAR INSERTION SYSTEM, KIT AND METHOD}
관련 출원과의 상호 참조
본 출원은 모든 목적들을 위해 그 전체가 본 명세서에 참고로 포함된, 발명의 명칭이 "슬개골 상부 키트 및 방법(Suprapatellar Kit and Method)"인 2011년 12월 29일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/581,529호에 대한 우선권을 주장한다.
본 발명은 뼈의 골수 공간(medullary canal) 내로의 못(nail)의 삽입 및 고정을 위한 시스템, 키트 및 방법에 관한 것이다.
못은 골절에 의해 분리된 경골(tibia)의 뼈 조각들을 함께 고정시키기 위해, 뼈의 골수 공간 내로 삽입될 수 있다. 골수내 못(intramedullary nail)은 못이 골절부에 걸쳐 이어지도록 골수 공간 내로 삽입된다. 골절부의 대향 측부들에서 뼈를 통해 골수내 못으로 앵커가 삽입됨으로써, 골수내 못을 뼈에 고정시킬 수 있다. 골수내 못은 적어도 골절부가 붙을 때까지, 골수 공간 내에 남아 있을 수 있다. 하나의 예시적 방법에서, 골수내 못은 환자의 무릎이 90° 각도로 굽혀져 있는 동안, 경골의 골수 공간 내로 삽입된다. 못 삽입 동안 무릎이 90°로 굽혀져 있는 경우, 대퇴사두근(quadriceps muscle)이 근위 뼈 조각을 원위 뼈 조각에 대해 비스듬하게 잡아당기게 되고, 뼈 조각 오정렬이 일어날 수 있다. 환자의 무릎이 10 내지 20° 각도로 굽혀져 있는 동안에 골수내 못을 삽입하는 것은, 무릎이 90° 각도 이상으로 굽혀진 경우에 견줄 정도로 대퇴사두근이 뼈의 근위 뼈 조각을 잡아당기지 않기 때문에, 뼈 조각의 오정렬의 위험을 감소시킬 수 있다.
뼈 내로의 못의 삽입 및 뼈에 대한 골수내 못의 후속적인 고정을 위한 개선된 시스템, 키트 및 방법에 대한 필요성이 존재한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 못을 다리의 슬개골 상부 영역을 통해 뼈의 골수 공간 내로 삽입 및 고정하기 위한 시스템이 제공된다. 시스템은 다리에 부분적으로 삽입되도록 구성되는 가요성 슬리브(flexible sleeve)를 포함할 수 있다. 가요성 슬리브는 선단부(leading end) 및 제1 축을 따라 선단부로부터 이격된 후단부(leading end)를 한정할 수 있다. 가요성 슬리브는 선단부와 후단부 사이에서 제1 축을 따라 연장되는 제1 캐뉼러 삽입부(cannulation)를 한정할 수 있다. 제1 캐뉼러 삽입부는 적어도 골수내 못을 제1 캐뉼러 삽입부를 통해 수용하도록 크기설정될 수 있다. 시스템은 가요성 슬리브의 적어도 일부분을 지지하도록 구성되는 유지 부재를 추가로 포함할 수 있다. 유지 부재는 가요성 슬리브의 선단부가 뼈의 근위 단부(proximal end)와 정렬되게끔 다리의 슬개골 상부 영역을 통해 가요성 슬리브를 위치시키도록 구성될 수 있다. 골수내 못은 가요성 슬리브를 통해 골수 공간 내로 삽입될 수 있다.
전술한 개요뿐만 아니라 바람직한 실시예의 하기의 상세한 설명은, 첨부된 개략 도면과 함께 읽을 때 더 잘 이해된다. 본 발명을 예시하기 위한 목적을 위해, 도면을 참조한다. 그러나, 본 발명의 범주는 도면에 개시된 특정 수단으로 한정되지 않는다. 도면에서,
<도 1>
도 1은 본 발명의 실시예에 따른, 골수내 못을 다리의 슬개골 상부 영역을 통해 뼈의 골수 공간 내로 삽입하는 데 사용되는 시스템의 사시도.
<도 2a>
도 2a는 도 1에 도시된 시스템과 함께 사용되는 유지 장치의 사시도.
<도 2b>
도 2b는 도 2a에 도시된 유지 장치의 평면도.
<도 2c>
도 2c는 도 2a에 도시된 유지 장치의 측면도.
<도 3a 및 도 3b>
도 3a 및 도 3b는 각각, 도 1에 도시된 시스템과 함께 사용되는 가요성 슬리브의 사시도 및 단면도.
<도 4a 및 도 4b>
도 4a 및 도 4b는 각각, 도 1에 도시된 시스템과 함께 사용되는 강성 슬리브의 사시도 및 단면도.
<도 5>
도 5는 도 1에 도시된 시스템과 함께 사용되는 투관침(trocar)의 사시도.
<도 6a>
도 6a는 도 1에 도시된 시스템과 함께 사용되는 와이어 안내체의 사시도.
<도 6b>
도 6b는 도 6a에 도시된 와이어 안내체의 단부면도.
<도 7a 및 도 7b>
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른, 가요성 슬리브를 보유하는 유지 장치로서, 강성 슬리브가 가요성 슬리브 내에 삽입되어 있는 상태를 예시하는 도면.
<도 8a>
도 8a는 도 1에 도시된 시스템의 삽입 장치의 사시도.
<도 8b>
도 8b는 선 8B-8B를 따라 취해진 도 8a에 도시된 시스템의 삽입 장치의 단면도.
<도 9a>
도 9a는 연결 장치, 구동 메커니즘, 및 골수내 못의 일부분을 예시하는 도 2a에 도시된 삽입 장치의 사시도.
<도 9b>
도 9b는 도 10a에 도시된 골수내 못의 근위 단부 및 삽입 장치의 부분 확대 사시도.
<도 9c>
도 9c는 도 9b에 도시된 골수내 못의 사시도.
<도 10>
도 10은 도 1에 도시된 시스템의 조준 장치(aiming device)의 사시도.
<도 11a 및 도 11b>
도 11a 및 도 11b는 각각, 도 1에 도시된 시스템에 사용되는 안내 슬리브의 측면도 및 단면도.
<도 12a 및 도 12b>
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 실시예에 따라, 골수내 못을 뼈의 골수 공간 내로 수용할 준비가 된 환자의 우측 다리를 예시하는 도면.
<도 13>
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 경골의 골절을 감소시키는 데 사용되는 예시적인 신장기(distractor)를 예시하는 도면.
<도 14>
도 14는 본 발명의 실시예에 따른, 가요성 슬리브, 가요성 슬리브 내에 부분적으로 위치하는 강성 슬리브, 및 강성 슬리브 내에 부분적으로 위치하는 투관침을 지지하고, 투관침 팁이 경골의 근위 단부와 결합하도록 다리에 위치되는 유지 장치를 예시하는 도면.
<도 15>
도 15는 본 발명의 실시예에 따른, 가요성 슬리브, 강성 슬리브, 및 강성 슬리브와 가요성 슬리브에 삽입되고 내부에 와이어가 위치되는 와이어 안내체를 지지하는 유지 장치를 예시하는 도면.
<도 16>
도 16은 본 발명의 실시예에 따른, 가요성 슬리브 및 강성 슬리브를 지지하는 유지 장치로서, 추가 와이어가 유지 장치를 다리의 대퇴골(femur)에 결합시키고 강성 슬리브가 내부에 추가 기구(instrumentation)를 수용하도록 위치된 상태를 예시하는 도면.
<도 17>
도 17은 본 발명의 실시예에 따라, 골수내 못을 가요성 슬리브를 통해 경골의 골수 공간 내로 삽입하는 데 삽입 장치가 어떻게 사용되는지를 예시하는 사시도.
도 1 및 도 7a를 전반적으로 참조하면, 시스템(1)은 다리에 뼈(T)의 골수 공간(C)을 준비하고, 도 1 및 도 12에 도시된 바와 같이, 무릎이 10 내지 20° 굽힘 상태로 굽혀져 있을 때, 골수내 못(300)(본 명세서에서는 때때로 "못"으로 지칭됨)을 골수 공간(C) 내로 삽입하며, 후속적으로 골수내 못(300)을 뼈(T)에 고정시키도록 구성된다. 뼈(T)는 근위 단부 및 축(TB1)을 따라 근위 단부로부터 이격된 원위 단부를 한정할 수 있다. 상-하 방향(S1) 또는 제1 방향이 축(TB1)을 따라 연장된다. 대퇴골(F)은 대퇴골 축(F1)을 가질 수 있으며, 굽힘 정도는 대퇴골 축(F1)과 뼈 축(TB1)에 의해 형성되는 각도에 의해 한정된다. 시스템(1)은 유지 장치(50)(도 2a 내지 도 2c) 및 적어도 하나의 가요성 보호 슬리브(40)(도 7a, 도 7b)를 포함할 수 있으며, 적어도 하나의 가요성 보호 슬리브는 적어도 하나의 가요성 보호 슬리브가 다리의 슬개골 상부 영역(SR)(도 12b)을 통해 삽입될 수 있도록 유지 장치(50)에 의해 지지된다. 본 명세서에 사용되는 바와 같은 슬개골 상부 영역(SR)은 슬개골(P)에 대해 대체로 두개측(cranial)에 있는 다리 영역을 의미한다. 또한, 강성 슬리브(30)는 가요성 보호 슬리브(40)에 적어도 부분적으로 배치될 수 있다. 강성 슬리브(30)는 공간 준비 기구(canal preparation instrumentation), 예를 들어 투관침(80)의 일부분, 드릴링 조립체 및 리머(reamer)를 수용하도록 구성된다. 와이어 안내체(90)(도 6a)는 또한, 강성 슬리브(30) 내에 적어도 부분적으로 배치될 수 있으며, 뼈(T)를 향해 하나 이상의 와이어(106)를 안내하도록 사용된다(도 15). 와이어(106)는 추가로 이하에서 상세하게 되는 바와 같이, 뼈(T)를 향해 공간 준비 기구를 안내할 수 있다. 가요성 슬리브(40)는 못(300)의 만곡 부분을 수용하기에 필요한 대로 굽혀질 수 있다. 또한, 가요성 슬리브(40)는 골수 공간(C) 준비 및 못(300) 삽입 단계들 동안에 조직을 보호하도록 구성되는 반면, 강성 슬리브(30)는 강성 슬리브(30) 내에 배치되는 상기 기구로부터 가요성 슬리브(40)를 보호할 수 있다.
도 1을 참조하면, 시스템(1)은 삽입 장치(10)를 또한 포함할 수 있으며, 삽입 장치는 골수내 못(300)에 연결 가능하고, 예를 들어 강성 슬리브(30)가 가요성 슬리브(40)로부터 제거될 때, 골수내 못(300)을 상-하 방향(S1)을 따라 적어도 하나의 가요성 보호 슬리브(40)를 통해 골수 공간(C) 내로 전진시키도록 추가로 구성된다. 시스템(1)은 상-하 방향(S1)을 대체로 가로지르는 횡방향(S2) 또는 제2 방향을 따라 뼈(T) 및 못(300) 내로 하나 이상의 앵커(8)들을 안내하도록 구성되는 조준 장치(200)를 또한 포함한다. 횡방향(S2)은 상-하 방향(S1)을 가로지르는 임의의 반경방향으로 정렬된 방향일 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 조준 장치(200)는 안내 슬리브(60)가 뼈(T)를 향해 횡방향(S2)을 따라 위치되게끔, 안내 슬리브(60)를 지지하도록 구성된다. 앵커(8)는, 도 1에 도시되고 추가로 후술되는 바와 같이, 안내 슬리브(60)를 통해 삽입되고, 뼈(T)에 고정될 수 있다. 이해되어야 하는 바와 같이, 안내 슬리브(60)는 추가로 이하에서 설명되는 바와 같은 골수내 못(300)의 고정 단계 동안에 조직을 보호한다.
본 명세서에 기술되는 바와 같은 시스템(1)은 환자의 무릎이 약 10 내지 20° 굽힘 상태에 위치될 때, 슬개골 상부 영역(SR)을 통해 못을 삽입하는 데 사용될 수 있다. 못(300)의 삽입 동안에 10 내지 20°로 굽혀진 무릎은, 무릎이 90° 굽힘 상태에 위치되고 대퇴사두근이 근위 뼈 조각을 비스듬히 당기는 수술에 비해, 일어날 수 있는 뼈 조각 오정렬을 최소화할 수 있다. 본 명세서에 기술된 바와 같은 시스템(1), 키트 및 방법은, 예를 들어 근위 경골, 원위 경골 및 경골 간부(tibial shaft)에서의 골절, 개방 및 폐쇄 경골 간부 골절, 경골 불량유합(malunion) 및 유착불량(nonunion), 및 소정의 전- 및 후협부 골절을 안정화하는 데 사용될 수 있다.
시스템(1)은 또한, 못(300)의 슬개골 상부로의 삽입을 위한 골수 공간(C)의 준비를 용이하게 하는 데 사용되는 준비 기구를 포함할 수 있다. 예를 들어, 준비 기구는 드릴 조립체 상에서 원위방향으로 위치되는 캐뉼러 삽입 드릴 비트(cannualated drill bit)를 갖는 드릴 조립체(도시되지 않음)를 포함할 수 있는데, 여기서 캐뉼러 삽입 드릴 비트는 골수 공간(C)을 준비하기 위해, 안내 와이어(106)를 따라 활주 가능하다. 리머(도시되지 않음)는 골수내 못(300)을 내부에 수용하기 위한 골수 공간(C)을 추가로 준비할 필요가 있을 때 사용될 수 있으며, 여기서 리머는 강성 슬리브(30)를 통해 와이어(160)를 따라 뼈의 골수 공간(C)을 향해 활주 가능하도록 캐뉼러 삽입된다.
시스템(1)은 골수 공간(C) 내로의 골수내 못(300)의 삽입을 용이하게 하는 데 사용되는 고정 및 삽입 기구를 또한 포함할 수 있다. 예를 들어, 캡 및 해머 조립체(도시되지 않음)가 골수내 못(300)을 골수 공간(C) 내로 전진시키는 데 사용될 수 있다. 골수내 못(300)이 제위치에 있을 때, 앵커(8)를 수용하도록 뼈(T)를 준비시키기 위해, 뼈 드릴 조립체(도시되지 않음)가 안내 슬리브(60) 내에 배치될 수 있다. 뼈 드릴 조립체가 제거될 때, 구동 메커니즘(70) 및 앵커(8)가 안내 슬리브(60) 내로 삽입될 수 있다.
도 2a 내지 도 2c, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 유지 장치(50)는 하나 이상의 슬리브(30, 40)들을 내부에 유지하도록 구성된다. 또한, 유지 장치(50)는 상기 기구, 예를 들어, 투관침(80), 삽입 장치(10) 및 못(300)이 필요에 따라 슬리브(30, 40)들을 통해 배치될 수 있도록, 각자의 슬리브들을 적어도 부분적으로 다리에 위치시키도록 구성된다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 유지 장치(50)는 예를 들어 핸들(520)에 의해 지지되는 유지 부재(540)를 포함할 수 있다. 유지 부재(540)는 유지 장치 축(R3) 또는 제1 유지 부재 축(R3)을 따라 핸들(520)로부터 이격되어 있다. 핸들(520)은 사용자의 손을 인체공학적으로 수용하도록 구성된다. 예를 들어, 핸들(520)은 축(R3)을 따라 긴 것으로 도시되어 있지만, 핸들(520)은 임의의 구성, 형상, 기하학적 구조를 가질 수 있거나, 사용자가 잡을 수 있는 임의의 추가적인 장치 또는 구조물을 포함할 수 있다는 점을 이해하여야 한다.
계속하여 도 2a 내지 도 2c, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 유지 부재(540)는 적어도 가요성 슬리브(40)를 보유하도록 구성된다. 위에서 논의된 바와 같이, 강성 슬리브(30)는 가요성 슬리브 캐뉼러 삽입부(45)에 삽입될 수 있다(도 7a 및 도 7b). 유지 부재(540)는 또한, 환자의 다리 상의 제위치에 유지 장치(50)를 고정하도록 구성된다. 유지 부재(540)는 중간 몸체(510)에 연결되거나, 예를 들어 중간 몸체와 일체인 유지 몸체(542)를 한정한다. 중간 몸체(510)는 중간 몸체(510)를 통해 축(R3)을 따라 횡방향으로 연장되는 하나 이상의 보어(512, 514)들을 한정할 수 있다. 하나 이상의 보어(512, 514)들은 이들 보어를 통해 고정 와이어(107)(도 17)를 수용하도록 구성되며, 고정 와이어는 유지 장치(50)를 다리에 대해 제위치에 고정시킬 수 있다. 도 17에 도시된 바와 같이, 고정 와이어(107)는 원위 단부(107d)를 한정할 수 있다. 원위 단부(107d)는 유지 장치(50)가 다리에 대해 원하는 위치에 고정되도록, 보어들 중 어느 하나의 보어(512 또는 514)를 통해 삽입되어 대퇴골(F)과 결합될 수 있다.
유지 몸체(542)는 또한, 가요성 슬리브(40)의 적어도 일부분, 및/또는 강성 슬리브(30)의 적어도 일부분을 수용하도록 크기설정되는 개구(560)를 한정할 수 있다. 유지 몸체(542)는 제1 표면(544), 및 유지 장치의 횡방향 축(R1)을 따라 제1 표면(544)으로부터 이격되어 있는 제2 표면(546)을 한정한다. 유지 몸체(542)는 유지 장치의 횡방향 축(R1)을 따라 제1 표면(544)과 제2 표면(546) 사이에서 적어도 부분적으로 연결하고 연장되는 벽(548)을 추가로 한정한다. 유지 몸체(542)는 또한, 가요성 슬리브(40)의 일부분을 수용하도록 구성되는 개구(560)에 배치되는 원주방향 채널(580)을 한정할 수 있다.
유지 부재(540)는 유지 장치(50)에서 가요성 슬리브(40) 및 강성 슬리브(30)를 선택적으로 로킹 및 로킹해제하도록 구성되는 적어도 하나의 로킹 부재(570a, 570b)(2개가 도시되어 있음)를 포함할 수 있다. 벽(548)은 로킹 부재(571)를 지지하기 위한 적어도 하나의 내부 공동(도시되지 않음)을 한정할 수 있다. 로킹 부재(570)는 유지 몸체(542)의 벽(548)에 위치되는 것으로 도시되어 있다. 로킹 부재(570)는 로킹 부재 몸체(571), 및 몸체(571a, 571b)에 작동식으로 연결되고 축(R1, R2)들에 직교하는 측방향 유지 장치의 축(R2)을 따라 벽 공동을 통해 연장되는 돌출부(574a, 574b)를 한정한다. 일 실시예에서, 몸체(571a)는 돌출부(574a)를 적어도 부분적으로 개구(560) 내로 편의시키도록 구성된다. 로킹 부재(570a)가 축(R2)을 따라 눌리는 경우, 돌출부(574a)는 벽(548) 내에서 후퇴되고, 가요성 슬리브(40)는 채널(580) 내로 삽입되거나 채널로부터 당겨질 수 있다. 로킹 부재(570)가 해제되는 경우, 돌출부(574)는 돌출부(574)가 축(R1)을 따른 가요성 슬리브(40)의 축방향 변위를 방지하는 것을 도울 수 있도록 개구(580) 내로 편의된다.
유지 부재(540)는 개구(560)를 선택적으로 차단하도록 구성되는 가동성 차단 장치(590)를 포함할 수 있으며, 이는 강성 슬리브(30), 가요성 슬리브(40) 및/또는 투관침(80)의 축(R1)을 따른 일어날 수 있는 축방향 변위를 방지할 수 있다. 차단 장치(590)는 예를 들어 유지 몸체(542)에 의해 지지되는 기부(594)를 한정할 수 있다. 차단 장치(590)는 기부(594)에 회전 가능하게 결합되는 차단 부재(592)를 추가로 포함할 수 있어, 차단 부재(592)가, 개구(560)가 차단 부재(592)에 의해 차단되지 않은 도 2a 및 도 2b에 도시된 제1 위치(X)와 차단 부재(592)가 개구(560)를 적어도 부분적으로 차단하는 제2 위치(Y)(도 2c에 점선으로 도시되어 있음) 사이에서 이동할 수 있게 한다. 차단 부재(592)는 유지 몸체(542)에 대면하는 표면(592b)을 추가로 한정할 수 있다. 차단 부재(592)는 표면(592b)이 축(R1)을 따라 거리(BD)만큼 유지 몸체(542)로부터 이격되도록 기부(594) 상에 위치된다. 거리(BD)는 차단 부재(592)의 표면(592b)과 유지 몸체(542)의 표면(544) 사이의 거리로서 정의된다. 차단 부재(592)는 차단 부재(592)가 방향(Q)으로 회전할 때(도 2a), 차단 부재(592)의 적어도 일부분이 축(R1)을 따라 개구(560)와 적어도 부분적으로 축방향 정렬하게 되도록 유지 몸체(542)의 표면(544)으로부터 이격된다.
회전식 차단 장치(590)가 도면에 도시되고 전술되어 있지만, 차단 장치는 그러한 구성으로 한정되지 않는다. 예를 들어, 대안적인 실시예들에서, 차단 장치(590)는, 기부(594) 상에 배치되고 유지 몸체 표면(544)으로부터 이격되어 있는 활주 가능한 부재로서 구성될 수 있다. 그러한 실시예에서, 활주 가능한 부재(도시되지 않음)는 개구(560)로의 접근이 차단되지 않은 제1 위치로부터 개구(560)가 활주 가능한 부재에 의해 적어도 부분적으로 차단되는 제2 위치로 이동 가능하다. 다른 차단 장치들, 메커니즘들, 및 구조체들이 잘 사용될 수 있음을 이해하여야 한다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 가요성 슬리브(40)는 필요에 따라 가요성 슬리브를 통한 못(300)의 삽입을 수용하기 위해 굽혀지도록 구성된다. 또한, 가요성 슬리브(40)는 경추 못(300)이 뼈(T)의 골수 공간(C) 내로 삽입되는 동안에, 연조직을 보호하도록 구성된다. 또한, 가요성 슬리브(40)는 예를 들어 드릴 비트가 가요성 슬리브(40) 내에 배치될 때, 골수 공간(C)이 골수내 못(300)의 삽입을 준비하는 동안, 연조직을 보호하도록 구성된다. 가요성 슬리브(40)는 후단부(42), 및 길이방향 축(P1)을 따라 후단부(42)로부터 이격되어 있는 선단부(44), 및 선단부(44)와 후단부(42) 사이에서 연장되는 몸체 부분(41)을 한정한다. 가요성 슬리브(40)는 후단부(42)와 선단부(44) 사이에서 길이방향 축(P1)을 따라 연장되는 길이방향 캐뉼러 삽입부(45)를 한정한다. 가요성 슬리브는 캐뉼러 삽입부(45)를 한정하는 내부 표면(49)을 한정한다. 후단부(42)는 직경방향으로 반대인 관계로 외측 림(46) 주위에 배치되는 제1 및 제2 반경방향 멈춤쇠(detent)(47, 48)들을 갖는 외측 림(46)을 포함한다. 유지 부재 채널(580)은 또한, 직경방향으로 반대인 돌출부(586, 588)(도 2c)들을 한정한다. 제1 및 제2 반경방향 멈춤쇠(47, 48)들은 대향하는 돌출부(586, 588)들을 수용할 수 있다(도2c). 예시된 실시예에서, 외측 림(46)의 단면 치수는 몸체 부분(41)의 임의의 다른 부분의 단면 치수보다 크다. 가요성 슬리브(40)는 가요성 슬리브가 무릎(K) 내에 위치될 때, 선단부(42)가 뼈의 근위 단부로 연장될 수 있지만 근위 단부 내로 진입하거나 근위 단부를 뚫고 지나지는 않는 길이를 갖는다.
가요성 슬리브 캐뉼러 삽입부(45)는 적어도 골수내 못(300) 및 삽입 부재(11)를 내부에 수용하도록 크기설정된다. 구체적으로, 캐뉼러 삽입부(45)는 내부 표면(49)의 대향하는 부분들 사이에서 축(P1)에 대해 횡방향으로 연장되는 단면 치수(410)를 한정한다. 골수내 못(300)이 길이방향 캐뉼러 삽입부(45)를 통해 삽입될 때, 가요성 슬리브(40)는 골수내 못(300)의 임의의 만곡 부분(12)을 수용하도록 휘거나 굽혀질 수 있다. 가요성 슬리브(40)는 제1 구성으로부터 제1 구성과는 상이한 제2 구성으로 제1 축(P1)의 형상을 변경시키기 위해 굽혀지도록 구성된다. 제1 구성은 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같은 가요성 슬리브 및 제1 축(P1)의 구성일 수 있다. 제2 구성은 만곡된 못(300)이 가요성 슬리브(40)의 슬리브 캐뉼러 삽입부(45)에 삽입될 때, 축(P1)이 예를 들어 만곡되거나, 크림핑되거나(crimped), 휘거나 비틀릴 경우로서 정의될 수 있다.
가요성 슬리브(40)는 제1 구성으로부터 제2 구성으로의 경우에, 슬리브(40)가 굽혀지거나 휘거나, 그리고/또는 뒤틀릴 수 있도록 연성의 유연한 가요성 재료로 형성된다. 달리 말해, 가요성 슬리브(40)는 필요에 따라 굽혀짐으로써, 골수 공간(C) 준비 및 못(300)의 삽입의 가혹함을 견디도록 설계된다. 일 실시예에서, 가요성 슬리브(40)는 열가소성 탄성중합체로 제조된다. 예시적인 탄성중합체는 엑손 모빌 코포레이션(Exxon Mobil Corporation)에 의해 상표명 산토프렌(Santoprene)™으로 판매되는 탄성중합체이다. 탄성중합체가 바람직하지만, 다른 재료들이 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 가요성 슬리브(40)는 하나 이상의 중합체들 및/또는 공중합체, 중합체 블렌드, 또는 사용 시 구조적 완전성을 유지하면서 연성이고 가요성이며 유연한 재료를 생성하는 중합체, 공중합체, 첨가제 및/또는 충전제의 조성물을 포함한 임의의 중합체성 재료로 형성될 수 있다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 가요성 슬리브(40) 내측으로 적어도 부분적으로 삽입되도록 구성되는 강성 슬리브(30)가 도시되어 있다. 강성 슬리브(30)는 선단부(31), 축(P2)을 따라 선단부(31)로부터 이격되어 있는 후단부(33), 및 선단부(31)와 후단부(33) 사이에서 연장되는 샤프트(34)를 한정한다. 강성 슬리브(30)는 축(P2)을 따라 샤프트(34)를 통해 그리고 선단부(31)와 후단부(33) 사이에서 연장되는 길이방향 캐뉼러 삽입부(35)를 한정한다. 길이방향 캐뉼러 삽입부(35)는 전술된 바와 같이 투관침(80) 및/또는 와이어 안내체(90)의 적어도 일부분을 수용하도록 크기설정된다. 또한, 캐뉼러 삽입부(35)는 드릴 비트(도시되지 않음) 및 리머(도시되지 않음)의 적어도 일부분을 수용하도록 크기설정된다. 강성 슬리브(30)는 길며, 그 길이는 슬개골 상부 삽입을 위해 선택된다. 샤프트(34)는 외측 표면(131) 및 반대편의 내측 표면(133)을 한정한다. 또한, 샤프트(34)는 샤프트 외측 표면(131)의 대향하는 부분들 사이에서 축(P1)에 대해 횡방향으로 연장되는 강성 슬리브의 단면 치수(130)를 한정한다. 강성 슬리브의 단면 치수(130)는 샤프트(34)가 가요성 슬리브 캐뉼러 삽입부(45)에 삽입될 수 있도록, 가요성 슬리브 캐뉼러 삽입부의 단면 치수(410)보다 작거나 대략 이와 동일하다. 또한, 캐뉼러 삽입부(35)는 내측 표면(133)의 대향하는 부분들 사이에서 축(P1)에 대해 횡방향으로 연장되는 강성 슬리브의 캐뉼러 삽입부 단면 치수(132)를 한정한다. 강성 슬리브(30)는 적어도 절개 부위(104)(도12b)로부터 근위 경골의 근위 표면(TP)으로 연장하도록 하는 길이를 갖는다. 강성 슬리브(30)는 강, 스테인레스강, 스테인레스강 및/또는 금속 합금, 또는 임의의 다른 내구적이고 강성인 생체적합성 재료로 형성될 수 있다. 강성 슬리브(30)는 이하에서 논의되는 천공 및 리밍 작업 동안 가요성 슬리브(40)를 보호한다.
강성 슬리브(30)는 결합 부재(36)를 추가로 한정하며, 결합 부재는 슬리브(30)의 후단부(33)에 배치되고 유지 장치(50)와 결합하도록 구성된다. 결합 부재(36)는 축(P2)을 가로지르는 방향으로 샤프트(34)로부터 반경방향 외측으로 돌출하는 리지(ridge)(39)를 갖는 결합 몸체(38), 및 결합 몸체(38)로부터 반경방향 외측으로 연장되는 적어도 하나의 핑거(32)(핑거 쌍(32)이 도시되어 있음)를 한정할 수 있다. 예시된 바와 같이, 강성 슬리브의 축(P2)을 가로지르는 방향을 따라 연장되는 결합 부재(36)의 단면 치수는 강성 보호 슬리브(30)의 원위 단부(31) 및 샤프트(34)의 단면 치수보다 커서, 강성 슬리브(30)가 가요성 슬리브(40) 내로 삽입될 때, 리지(39)가 가요성 슬리브(40)의 일부분과 맞닿아, 가요성 슬리브 캐뉼러 삽입부(45)를 통한 강성 슬리브(30)의 추가적인 전진을 방지하도록 한다. 적어도 하나의 핑거(32)는 사용자가 핑거(32)를 잡고 가요성 슬리브(40) 밖으로 강성 슬리브(30)를 잡아 당김으로써 강성 슬리브(30)를 슬리브(40)로부터 제거할 수 있게 한다. 또한, 결합 몸체(38)는 유지 장치(50)의 일부분과 결합하도록 구성되는 적어도 하나의 리세스(37a, 37b)를 한정할 수 있다. 구체적으로, 리세스(37a, 37b)는 로킹 부재(570a, 570b)(도 2a 내지 도 2c)들의 대응하는 돌출부(574a, 574b)들을 수용하도록 구성된다. 로킹 부재(570a, 570b)들이 축(R2)을 따라 사용자에 의해 눌려진 경우, 돌출부(574a, 574b)들이 벽(548) 내로 후퇴하고, 강성 슬리브(30)는 결합 부재(36)가 도 8a에 도시된 바와 같이, 유지 부재 개구(560) 내에 부분적으로 배치될 때까지, 가요성 슬리브 캐뉼러 삽입부(45) 내로 삽입될 수 있다. 로킹 부재(570a, 570b)들이 해제될 때, 각자의 돌출부(574a, 574b)들은 벽(548)을 통해 축(R2)을 따라 개구(580) 내로 편의되고, 각각 결합 부재 리세스(37a, 37b)들과 결합하여, 추가로 강성 슬리브(30)를 제위치에 로킹시킨다.
도 5로 돌아가서, 투관침(80)은 강성 슬리브(30)에 적어도 부분적으로 배치되도록 구성된다. 투관침(80)이 강성 슬리브(30)에 삽입될 때, 투관침(80) 및 슬리브(30, 40)들은 다리에 위치설정하기 위해 유지 장치(50)에 의해 지지될 수 있다. 투관침(80)은 슬개골 상부 영역(SR)에 연조직을 변위시키는 데 사용될 수 있다. 투관침(80)은 후단부(81), 투관침 축(T1)을 따라 후단부(81)로부터 이격되어 있는 선단부(83), 및 후단부(81)와 선단부(83) 각각의 사이에 배치되는 샤프트(86)를 한정한다. 투관침(80)은 투관침 후단부(81)에서의 투관침 결합 부재(84) 및 투관침 선단부(83)에서의 테이퍼형 팁(82)을 추가로 한정한다. 팁(82) 및 샤프트(86)는 팁(82)이 각자의 슬리브(40, 30)의 선단부(44, 31)로부터 돌출하도록, 강성 슬리브(30)의 캐뉼러 삽입부(35) 내에서 활주 가능하게 결합하도록 크기설정된다. 샤프트(86)는 외측 표면(181)을 한정한다. 샤프트(86)는, 축(T1)을 가로질러 연장되고 외측 표면(181)의 대향하는 부분들 사이에서 강성 슬리브 단면 치수(186)를 추가로 한정한다. 투관침 샤프트 단면 치수(186)는 샤프트(86)가 강성 슬리브 캐뉼러 삽입부(35)에 삽입될 수 있도록, 강성 슬리브 캐뉼러 삽입부 단면 치수(332)보다 작거나 이와 대략 동일하다. 따라서, 투관침(80)은 팁(82)이 가요성 슬리브(40)의 선단부(44) 및 강성 슬리브(30)의 선단부(31)로부터 돌출하게끔, 강성 슬리브(30)의 캐뉼러 삽입부(35)에 삽입되도록 구성된다. 예시된 시스템(1)은 강성 슬리브(30) 내에 바로 삽입되는 투관침(80)을 도시하고 있지만, 다른 실시예들에서 투관침(80)은 가요성 슬리브(40)의 캐뉼러 삽입부(45) 내에 바로 적어도 부분적으로 삽입될 수 있다.
투관침(80)의 결합 부재(84)는 강성 슬리브(30) 및/또는 유지 장치(50)의 적어도 일부분과 결합하도록 구성된다. 결합 부재(84)는 축(T1)을 가로지르는 방향으로 샤프트(86)로부터 반경방향 외측으로 돌출하는 리지(88)를 형성하는 몸체(85)를 포함할 수 있다. 투관침(80)이 강성 슬리브(30) 내로 삽입될 때, 리지(88)는 강성 슬리브(30)의 결합 부재(36)에 맞닿게 됨으로써, 슬리브 캐뉼러 삽입부(35)를 따른 투관침(80)의 추가적인 전진을 방지한다. 따라서, 확장 부재(84)의 단면 치수는 샤프트(86) 및 팁(82)의 단면 치수보다 크다. 몸체(85)는 몸체(85) 주위에서 원주방향으로 배치된 채널(87)을 추가로 한정하고, 외과의에 의한 수동 조작을 용이하게 하도록 구성된다. 또한, 필요에 따라 몸체(85)는 다수의 홈(groove), 플루트(flute), 구멍, 디보트(divot) 또는 너얼(knurl)을 한정할 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
투관침 팁(82)은 근위 뼈(TP)와 슬개골(P) 주위 및 이들 사이의 영역에 연조직을 배치하도록 구성된다. 팁(82)이 무릎 내에 연조직을 치환할 수 있는 임의의 형상, 기하학적 구조를 갖거나, 추가적인 구조물 또는 장치를 포함할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 예를 들어, 팁(82)은 도 7에 도시된 것과 유사한 반구형 캡과 같은 만곡 단부를 한정할 수 있다. 다른 실시예들에서, 투관침(82)은 쐐기(wedge) 형상을 가질 수 있다. 또한, 팁(82)을 따른 테이퍼의 정도는 필요에 따라 변동될 수 있다.
투관침(80)은 필요에 따라, 중합체성 재료, 금속성 재료 및/또는 합금 재료와 같은 임의의 생체적합성 재료로 형성될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 투관침(80)은 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK)으로 형성될 수 있다. 그러나, 시스템(1)은 PEEK 투관침으로 한정되지 않는다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 와이어 안내체(90)가 강성 슬리브(30) 내에 적어도 부분적으로 배치되도록 구성된다. 와이어 안내체(90)는 또한, 와이어 안내체(90)가 슬리브(30, 40)들 내에 배치되고, 슬리브(30, 40)들이 유지 장치(50)에 의해 다리 내에 부분적으로 지지될 때, 하나 이상의 와이어(106a, 106b)(도 15)들을 원하는 해부학적 부위를 향해 안내하도록 구성된다. 와이어 안내체(90)는 제1 해부학적 위치, 예를 들어 골수 공간(C)이 형성되는 뼈(T)의 근위 단부 상의 위치를 향해 제1 와이어(106a)를 안내하도록 구성된다. 필요한 경우, 제2 와이어(106b)는 와이어 안내체(90)가 강성 슬리브(30)에 배치되고 제1 와이어(106a)가 와이어 안내체(90)에 남아 있는 동안, 보다 바람직한 제2 해부학적 위치를 향해 안내될 수 있다.
계속하여 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 와이어 안내체(90)는 근위 단부(95), 및 와이어 안내체 축(W1)을 따라 근위 단부(95)로부터 이격되어 있는 원위 단부(93)를 한정한다. 와이어 안내체(90)는 또한, 와이어 안내체 축(W1)을 따라 대향하는 원위 단부(93)와 근위 단부(95) 사이에서 연장되는 긴 샤프트(94)를 한정할 수 있다. 와이어 안내체(90)의 근위 단부(95)는 와이어 안내체(90)가 강성 슬리브(30) 내에 부분적으로 배치될 때, 강성 슬리브(30)의 일부분과 결합하도록 구성되는 확장 부재(96)를 한정한다. 와이어 안내체(90)의 원위 단부(93)는 팁(91)을 한정할 수 있다. 샤프트(94) 및 팁(91)은 강성 슬리브의 캐뉼러 삽입부(35)에 활주 가능하게 수용되도록 크기설정되지만, 확장 부재 몸체(98)는 강성 슬리브(30)의 후단부(33)와 결합하여, 강성 슬리브의 캐뉼러 삽입부(35)를 통한 와이어 안내체(90)의 추가적 전진을 방지한다. 와이어 안내체 샤프트(94)는 외측 표면(191)을 한정한다. 샤프트(94)는 샤프트 외측 표면(191)의 대향 부분들 사이에서, 그리고 축(W1)에 대해 횡단하는 와이어 횡단 방향(WT)을 따라 연장되는 단면 치수(194)를 추가로 한정한다. 와이어 안내체 단면 치수(194)는 강성 슬리브의 캐뉼러 삽입부 단면 치수(132)보다 작거나 대략 동일하다. 따라서, 와이어 안내체는 강성 슬리브의 캐뉼러 삽입부(45)에 활주 가능하게 수용되도록 구성된다.
확장 부재(96)는 와이어 횡단 방향(WT)을 따라 샤프트(94)로부터 반경방향 외측으로 돌출하는 리지(98a)를 포함하는 몸체(98)를 한정한다. 와이어 안내체(90)가 강성 슬리브(30) 내로 삽입될 때, 리지(98a)는 강성 슬리브(30)의 결합 부재(36)에 맞닿을 수 있다. 확장 부재 몸체(98)는 예를 들어 필요에 따라 와이어(106)를 재위치설정하기 위해 강성 슬리브(30) 내에서 와이어 안내체(90)를 회전시키도록 외과의에 의한 조작을 용이하게 하는 그립 부분(94)들을 한정할 수 있다.
확대 부재 몸체(98)는 또한, 제1 및 제2 보어(91, 92)들을 한정할 수 있으며, 이들 보어 각각은 와이어(106a 또는 106b)(도 15)들을 내부에 수용하도록 구성된다. 각각의 보어(91, 92)는 와이어 횡단 방향(WT)을 따라 연장되는 단면 치수를 한정할 수 있다. 와이어(106a, 106b)들은 와이어 단면 치수를 한정할 수 있다. 보어(91, 92)들의 단면 치수들은 와이어(106a, 106b)들의 단면 치수보다 크다. 제1 보어(91)는 와이어 안내체(90)의 반경방향 중심(C)을 따라 배치되고, 원위 단부(93)를 향해 와이어 안내체 축(W1)을 따라 연장된다. 팁(91)은 제1 보어 출구 부분(92e)을 한정할 수 있다. 제2 보어(92)는 제1 보어(91)에 대해 거리(LD)만큼 측방향으로 오프셋된다. 와이어 안내체 샤프트(94)는 팁(91)을 향해 샤프트(94)를 따라 연장되는 홈(92g)(도 6a), 및 횡방향(WT)을 따라 홈(92g)에 걸쳐 이어지는 브리지 부분(97)을 한정할 수 있다. 제2 보어(92)는 확장 부재 몸체(98)를 통해 연장되고, 몸체 리지(98a)에서 홈(92g)과 개방 연통 상태에 있다. 팁(91)은 홈 단부(92e)를 한정할 수 있다.
도 9b 및 도 9c를 참조하면, 못(300)은 근위 단부(302) 및 길이방향(L)을 따라 근위 단부(302)로부터 이격되어 있는 원위 단부(304)를 포함할 수 있다. 골수내 못(300)의 길이방향(L)은 골수내 못(300)의 길이의 방향을 지칭한다. 골수내 못(300)은 길이방향(L)을 따라 근위 못 단부와 원위 못 단부 사이에서 적어도 부분적으로 연장되는 못 보어(306)를 한정한다. 골수내 못(300)은 또한, 각각 골수내 못(300)의 원위 단부와 근위 단부에 배치되고 하나 이상의 앵커(8)들을 수용하도록 구성되는 복수의 개구(305)들을 한정한다. 골수내 못 개구(305a, 305b, 305c, 305d)들은 앵커(8)들을 수용하기 위해, 골수내 못(300)의 근위 단부(302) 상에서 상이한 위치들 및 배향들로 위치된다. 원위 단부(304)는 유사한 개구(305)들을 가질 수 있다. 골수내 못(300)은 길이방향(L)을 따라 길 수 있으며, 근위 단부(302)와 원위 단부(304) 사이에 배치되는 적어도 하나의 만곡 부분(312)을 추가로 한정할 수 있다. 만곡 부분(312)은 골수내 못(300)을 경골 간부 및/또는 원위 경골과 경골 간부에 비해 근위 경골과 정렬시킨다. 못(300)은 또한, 못(300)의 길이방향(L)을 가로질러 연장되는 단면 치수(350)를 한정한다. 못(300)은 못 외측 표면(351)을 한정할 수 있다. 못(300)은 못 외측 표면(351)의 대향하는 부분들 사이에서 연장되는 적어도 하나의 단면 치수(350)를 추가로 한정할 수 있다. 못 단면 치수(350)는 가요성 슬리브의 캐뉼러 삽입부의 단면 치수(410)보다 작거나 대략 동일하다. 따라서, 못(300)은 가요성 슬리브의 캐뉼러 삽입부(45)에 활주 가능하게 수용되도록 구성된다. 못이 도 9c에 예시된 바와 같은 가변 단면 치수들을 가질 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 대안적인 실시예에서, 골수내 못(300)은 뼈(T) 내의 위치 상의 특정 골절에 대해 필요에 따라 대체로 선형일 수 있다. 임의의 못(300)이 본 명세서에 기술된 바와 같이 사용될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 골절 위치(들) 및/또는 해부학적 제약에 따라 상이한 크기의 못(300)들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 골수내 못(300)은 필요에 따라, 하나 이상의 선택된 직경들, 길이들, 및/또는 프로파일들을 가질 수 있다.
도 8a 내지 도 9b를 참조하면, 삽입 장치(10)는 삽입 장치 몸체(110), 삽입 부재 축(A1)을 따라 삽입 장치 몸체(110)로부터 연장되는 삽입 부재(11), 및 삽입 부재(11)로부터 연장되고 조준 장치(200)에 연결되도록 구성되는 연결 아암(12)을 포함할 수 있다. 도 2a에 예시된 바와 같이, 삽입 부재(11)는 후단부(5), 축(A1)을 따라 후단부(5)로부터 이격되어 있는 선단부(7), 및 축(A1)을 따라 후단부(5)와 선단부(7) 사이에서 연장되는 캐뉼러 삽입부(111)를 한정한다. 후단부(5)는 선단부 캐뉼러 삽입부 부분(115)을 한정할 수 있다. 삽입 부재(11)의 선단부(7)는 이하에서 추가로 상세하게 되고 도 9a 내지 도 9c에 예시되어 있는 바와 같이, 골수내 못(300)과 결합할 수 있다. 삽입 부재(11)는 캐뉼러 삽입부(111)를 한정하는 외측 표면(112) 및 내측 표면(113)을 한정한다. 삽입 부재(11)는 또한, 삽입 부재 외측 표면(112)의 대향 부분들 사이에서 연장되고 축(A1)을 가로지르는 단면 치수(150)를 한정한다. 삽입 부재 단면 치수(150)는 가요성 슬리브의 캐뉼러 삽입부의 단면 치수(410)보다 작거나 대략 동일하다. 삽입 부재(11)는 또한, 삽입 부재 내측 표면(113)의 대향 부분들 사이에서 연장되고 축(A1)을 가로지르는 캐뉼러 삽입부 단면 치수(152)를 한정한다. 따라서, 삽입 부재(11)는 가요성 슬리브(40)의 캐뉼러 삽입부(45)에 수용되도록 구성된다. 삽입 장치 몸체(110)는 또한, 축(A1)으로부터 오프셋되어 있는 제2 보어(107)를 한정한다. 제2 보어(107)는 상-하 방향(S1)을 따라 골수내 못(300)을 전진시키는 데 사용될 수 있는 캡 및 해머 조립체(도시되지 않음)의 적어도 일부분을 내부에 수용하도록 구성된다. 삽입 부재(11)는 마킹(117)을 포함할 수 있다. 삽입 부재(11) 상의 마킹(117)들은 골수 공간(C) 내 골수내 못(300)의 삽입 깊이를 안내하는 데 사용될 수 있다. 마킹(117)들은 서로에 대해 그리고 또한 부재(11)의 선단부(5)로부터 소정 거리로 이격되어 있어서, 골수내 못의 삽입 깊이가 마킹(17)들의 위치를 참조하여 측정될 수 있게 한다. 마킹(117)들은 이미지 분석을 통해 방사선 촬영 및 가시화될 수 있다.
도 9a로 돌아가서, 연결 장치(15)는 삽입 장치(10)를 골수내 못(300)에 연결하는 데 사용될 수 있다. 연결 장치(15), 예를 들어 긴 로드(rod)(21)는 근위 단부(19), 및 연결 장치 축(A2)을 따라 근위 단부(19)로부터 이격되는 원위 단부(18)를 한정한다. 원위 단부(18)는 골수내 못(300)과 결합하도록 구성되는 결합 팁(16)을 한정할 수 있다. 로드(21) 및 원위 단부(18)는 삽입 부재 캐뉼러 삽입부(111)에 의해 활주 가능하게 수용되도록 크기설정된다. 로드(21)는 또한, 근위 단부(19)와 원위 단부(18) 각각의 사이에서 축(A2)을 따라 연장되는 길이방향 보어(21b)를 한정할 수 있다. 연결 장치(15)가 삽입 부재 캐뉼러 삽입부(111)에 배치될 때, 연결 장치(15)의 원위 단부(18)는 골수내 못 보어(306)와 결합하도록 삽입 부재(11)의 선단부(7)로부터 돌출한다. 골수내 못 보어(306)는 내측 나삿니(310)(도 9b)들을 추가로 한정한다. 예를 들어, 나삿니 형성된 결합 팁(16)이 골수내 못(300)과 삽입 장치(10)를 연결하기 위해, 골수내 못 보어(306)의 내측 나삿니(310)들과 정합하도록 구성된다. 연결 장치의 근위 단부(19)는 소켓(17), 예를 들어 6각 소켓을 한정한다. 연결 장치(15)를 골수내 못(300)에 고정하기 위해 구동 메커니즘(20)이 사용될 수 있다. 구동 메커니즘은 연결 장치(15)의 소켓(17)과 결합하도록 구성되는 원위 팁(21a)을 한정할 수 있다. 연결 장치(15)를 회전시키기 위해, 외과의는 구동부(20)의 팁(21a)을 소켓(17) 내로 삽입하고, 이어서 구동부(20)를 회전시켜 장치(20)를 골수내 못(300)에 나사 고정시킬 수 있다. 소켓(17)이 구동 메커니즘(20)의 원위 단부를 작동식으로 수용할 수 있는 임의의 구성을 가질 수 있음을 이해하여야 한다.
도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 삽입 부재(11)의 원위 단부(7)는 골수내 못(300)과 결합하도록 구성된다. 삽입 부재(11)의 원위 단부(7)는 돌출 탭(9)을 한정한다. 골수내 못(300)의 근위 단부(302)는 적어도 하나의 노치(308)(도 9b)를 한정한다. 삽입 부재(11)가 골수내 못(300) 상에 배치될 때, 돌출 탭(9)은 골수내 못(300)에 대해 삽입 장치(10)를 회전 가능하게 고정시키기 위해 노치(8) 내에 수용된다. 사용 동안에, 외과의는 삽입 장치(10)의 탭(9)을 노치(308) 내로 삽입할 수 있다. 이어서, 외과의는 연결 장치(15)를 삽입 부재(11)의 캐뉼러 삽입부(111) 내로 삽입할 수 있다. 다음으로, 연결 장치(15)는 나삿니 형성된 팁(16)이 골수내 못 보어(306)의 내측 나삿니(310)들과 정합하여 골수내 못(300)을 삽입 장치(10)에 결합시키도록, 삽입 부재(11)에 대하여 (구동부(20)를 통해) 회전된다.
이제, 도 8a 내지 도 9a를 참조하면, 연결 아암(12)은 조준 장치(200)에 부착되도록 구성된다. 연결 아암(12)은 몸체 부분(12b) 및 축(A1)을 따라 몸체 부분(12b)으로부터 이격되어 있는 연결 부재(12a)를 한정한다. 연결 아암(12)은 연결 부재(12a)가 축(A1)을 가로지르는 방향(S3)을 따라 삽입 부재(11)의 원위 단부(7)로부터 이격되도록, 삽입 부재(11)에 대해 오프셋된다. 방향(S3)은 삽입 장치(10)가 조준 장치(200)에 부착될 때의 횡방향(S2)과 동일할 수 있다. 연결 부재(12a)는 하나 이상(적어도 2개(13a, 13b))의 정렬 구멍(13)들, 및 내측 나삿니 형성된 보어(14)를 한정한다. 정렬 구멍(13a, 13b)들 및 나삿니 형성된 보어(14)는 조준 장치(200)의 일부분들을 수용하도록 구성된다. 삽입 장치(10)가 1) 골수내 못(300)이 골수 공간(C)에 배치되도록 위치되고, 2) 삽입 장치(10)가 연결 아암(12a)에 의해 조준 장치(200)에 연결될 때, 조준 장치(200)는 앵커(8)가 골수내 못 개구(305)들 중 하나 내로 삽입 가능하도록, 골수내 못(300)에 대해 정렬된다.
도 10을 참조하면, 조준 장치(200)는 뼈(T) 및 못(300)을 향해 적어도 하나의 앵커를 안내하도록 구성되는 조준 부재(210), 및 삽입 장치(10)에 연결하도록 구성되는 부착 부재(220)를 포함할 수 있다. 조준 부재(210)는 적어도 하나의 안내 슬리브(60)를 지지하도록 구성되는 조준 몸체(230)를 한정하며, 이에 의해 안내 슬리브(60)는 골수내 못(300)을 향해 앵커(8)들을 안내하도록 구성된다. 조준 부재(210)는 조준 몸체(230)에 대해 수직으로 연장되는 복수의 연장 부재(242, 244, 246)들을 지지, 예를 들어 고정 지지할 수 있다. 연장부들은 뼈(T) 및 못(300) 내로 앵커들을 안내하도록 구성된다.
예시된 실시예에서, 조준 몸체(230)는 제1 단부(231a) 와 제1 횡방향 축(B1)을 따라 제1 단부(231a)로부터 이격되어 있는 제2 단부(231b) 사이에 위치되는 것, 및 제1 단부와 제2 단부 사이에 위치되는 정점 부분(238)을 한정한다. 조준 몸체(230)는 환자 다리의 일부분이 내부에 수용되는 영역(R)을 한정할 수 있다. 영역(R)은 제1 횡방향 축(B1)을 따라 한정될 수 있으며, 제1 횡방향 축은 시스템이 환자에 위치될 때, 대체로 정점 부분(238)으로부터 환자 다리 내로 연장되는 제2 횡방향 축(B2), 및 상-하 방향(SR)을 따라 연장되고 제1 및 제2 횡방향 축(B1, B2)들에 수직인 제3 횡방향 축(B3)에 수직이다. 조준 몸체(230)는 상부 면(232), 제3 축(B3)을 따라 상부 면(232)으로부터 이격되어 있는 하부 면(234)을 한정한다. 조준 몸체는 상부 면(232)과 하부 면(234) 사이에서 연장되는 외측 벽(235), 및 다리에 대면하도록 구성되고 상부 면(232)과 하부 면(234) 사이에서 연장되는 내측 벽(236)을 추가로 한정한다. 연장 부재(242, 244, 246)들은 축(B3)을 따라 조준 몸체(230)로부터 연장된다. 도 10에 도시된 실시예에서, 연장부(242, 244, 246)들은 몸체(230)의 하부 표면(234)으로부터 돌출한다. 대안적인 실시예에서, 연장부(242, 244, 246)들은 조준 몸체(230)의 임의의 면 또는 부분으로부터 돌출하거나 이에 부착될 수 있다.
조준 몸체(230)는 안내 슬리브(60)(도 1), 적어도 하나의 앵커(8), 드릴링 조립체, 또는 구동 메커니즘(70) 중 어느 하나를 적어도 부분적으로 수용 및 지지하도록 구성되는 복수의 채널(251a 내지 251h)들을 한정한다. 도 10에 예시된 바와 같이, 채널(251c, 251f)들은 조준 몸체(230)에 배치되고, 채널(251a, 251b)들은 연장 부재(242)에 배치되며, 채널(251d, 251e)들은 연장 부재(246)에 배치되고, 채널(251g , 251h)들은 연장 부재(244)에 배치된다. 복수의 채널(251)들 각각은 횡방향(S2)을 따라 조준 몸체(230)를 통해 연장되고, 안내 슬리브(60)가 관통 삽입될 수 있는 통로를 형성한다. 예시된 실시예에 따라, 각각의 채널(251)의 내측 표면(부호가 부여되지 않음)은 안내 슬리브(60)(도 10)를 활주 가능하게 수용하도록 구성된다. 구체적으로, 각각의 채널(251)은 1) 조준 장치(200)가 삽입 장치(10)에 부착될 때, 그리고 2) 골수내 못(300)이 골수 공간(C)에 위치될 때, 적어도 하나의 채널(251)이 골수내 못(300)을 가로지르는 방향으로 정렬되고, 골수내 못(300) 상의 개구(305)와 정렬되도록 구성된다. 또한, 각각의 채널(251)은 안내 슬리브(60)의 원위 단부(61)를 적합한 못 개구(305)에 정렬시키기 위해, 안내 슬리브(60)가 채널(251) 내에서 조작되도록 구성될 수 있다. 채널(251)들 중 하나 이상은 채널들이 서로 너무 근접하여 있을 때, 안내 슬리브(60) 및/또는 앵커(8)와 같은 기구의 비-편의된 위치를 허용하도록, 긴 입구 부분(257) 및 출구 부분(256)을 한정할 수 있다. 예를 들어, 채널(251b)은 안내 슬리브(60) 및 앵커(8)의 편의된 위치설정을 허용하는 영역(R)에 대면하는 긴 출구 부분(256)을 한정할 수 있다. 채널(251b)은 출구 부분(257)으로부터 축(B1)을 따라 대향하는 입구 부분(도시되지 않음)을 향해 편의되거나 테이퍼 형성된다. 채널(251b) 및 출구 부분(257) 구성은 뼈 조각들의 제어된 변위를 허용하며, 환자 체중 지탱 하에 접촉 및 부착 성장(apposition)을 제공한다. 또한, 채널(251h)은 기구의 편의된 위치설정을 내부에서 허용하도록 구성되는 긴 입구 부분(257)을 포함할 수 있다. 채널(251h)은 입구 부분(257)으로부터 축(B1)을 따라 대향하는 출구 부분(도시되지 않음)을 향해 편의되거나 테이퍼 형성된다.
연장부(242, 244, 246)들 및 조준 몸체(230)가 별개로 전술되었지만, 대안적인 실시예들에서, 연장부(242, 244, 246)들 중 하나 이상 및 조준 몸체(230)는 일체로 형성될 수 있다. 또한, 조준 몸체(240)는 예를 들어 안내 슬리브를 지지하도록 구성된 만곡 프레임일 수 있다. 또 다른 실시예들에서, 만곡 프레임은 하나 이상의 연장 부재(242, 244, 246)들, 및 부착 부재(220)를 지지하도록 구성되며, 연장 부재들은 안내 슬리브(60)를 지지하도록 구성된다.
계속하여 도 10을 참조하면, 부착 부재(220)는 조준 장치(200)를 삽입 장치(10)에 연결하도록 구성된다. 부착 부재(220)는 부착 몸체(260), 적어도 하나(한 쌍(25)이 도시되어 있음)의 정렬 핀(25), 및 고정 장치(270)를 포함하는데, 고정 장치의 일부분 및 정렬 핀(25)은 축(B2)을 따라 부착 몸체(260)로부터 연장된다. 부착 몸체(260)는 고정 장치(270)의 일부분을 수용하도록 크기설정되는 보어(도면부호 부여되지 않음)를 한정한다. 정렬 핀(25a, 25b)들은 연결 부재(12a)의 대응하는 정렬 구멍(13a, 13b)들 내로 삽입되도록 구성된다(도 1). 고정 장치(270)는 부착 몸체(260)를 통해 연장되는 자유 단부(29)를 갖는 외측 나삿니 형성된 샤프트(28)에 결합되는 노브(knob)를 한정한다. 나삿니 형성된 샤프트(28)의 자유 단부(29)는 연결 부재(12a) 상의 대응하는 나삿니 형성된 보어(14)와 정합하도록 부착 몸체 보어(도면부호 부여되지 않음) 내로 그리고 이를 통해 연장될 수 있다. 조준 장치(200)는 연결 부재(12a)의 정렬 구멍(13)들 내에 정렬 핀(25)들을 위치시키면서, 나삿니 형성된 샤프트(28)를 나삿니 형성된 보어(14) 내로 삽입함으로써 삽입 장치(10)에 연결될 수 있다. 노브(270)가 회전되어, 샤프트(28)의 나삿니들이 보어(14)의 내측 나삿니들과 정합 및 결합됨으로써 부착 몸체(260)를 연결 부재(12a)에 고정시킬 수 있다. 못(300), 삽입 장치(10) 및 조준 장치(200)의 위치가 정렬을 용이하게 하는 데 필요한대로 조작될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 예를 들어, 외과의는 방사선 이미지 분석을 통해 경골 공간(C) 내 골수내 못(300)의 위치를 확인할 수 있다.
노브(270) 및 나삿니 형성된 샤프트(28) 조립체가 도시되어 있지만, 조준 장치(200)를 삽입 장치(10)에 고정하기 위해 다른 고정 장치들이 사용될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 고정 장치는 부착 몸체(260)를 연결 부재(12a)에 클램핑하도록 구성되는 클램프 조립체일 수 있다. 다른 대안적인 실시예에서, 고정 장치(25)는 또한, 부착 몸체(260) 및 연결 부재(12a)를 함께 스냅-끼워맞춤시키는 인터로크(interlock) 장치일 수 있다. 또한, 다른 예시적인 실시예에서, 부착 몸체(260)는 내측 나삿니 형성된 보어를 갖는 원통형 몸체일 수 있는 반면, 연결 부재(12a)는 나삿니 형성된 보어와 결합하도록 구성되는 외측에 배치된 나삿니들을 갖는다. 그러한 구성은 연결 부재(12a)를 부착 몸체(260)에 결합함으로써, 삽입 장치(10)를 조준 장치(200)에 연결할 수 있다. 전술된 대안적인 실시예들 중 임의의 실시예에서, 적절한 정렬을 나타내기 위해, 정렬 핀, 정렬 탱(tang) 또는 디텐트(detent), 정렬 견부(shoulder), 및 시각적 표시기(예를 들어, 색상 코딩(coding))와 같은, 조준 장치(200)에 대한 삽입 장치(10)의 적절한 정렬을 보장하기 위한 설비가 이루어질 수 있다.
이제, 도 11a 및 도 11b를 참조하면, 안내 슬리브(60)는 안내 슬리브(60)가 조준 장치(200)에 의해 지지될 때, 골수내 못(300)을 향해 적어도 앵커를 안내하도록 구성된다. 안내 슬리브(60)는 원위 단부(62), 축(G1)을 따라 원위 단부(62)로부터 이격되어 있는 근위 단부(64), 및 대향하는 근위 단부(64)와 원위 단부(62) 사이에서 축(G1)을 따라 연장되는 샤프트(66)를 포함한다. 샤프트(66)는 축(G1)을 따라 연장되는 안내 슬리브 캐뉼러 삽입부(69)를 한정한다. 원위 단부(62)는 테이퍼 형성될 수 있다. 근위 단부(64)는 축(G1)에 수직인 방향을 따라 샤프트(66)로부터 연장되는 리지(68)를 형성하는 결합 부재(65)를 포함한다. 리지(68)는 안내 슬리브(60)가 채널(251)에 의해 지지될 때, 조준 부재(210)의 외측 표면과 맞닿도록 구성된다. 1) 골수내 못(300)이 골수 공간(C)에 배치되고, 2) 조준 장치(200)가 삽입 장치(10)에 연결되며, 그리고 3) 안내 슬리브(60)가 조준 장치(200)에 의해 지지될 때, 앵커(8)는 안내 슬리브(60)를 통해 뼈(T)와의 결합 상태로 그리고 골수내 못(300)의 대응하는 개구(305) 내로 삽입 가능하다는 것을 이해하여야 한다.
앵커가 안내 슬리브(60)를 통해 삽입될 때, 골수내 못(300) 및 뼈(T)에 앵커(8)를 고정하기 위해 구동 메커니즘이 사용될 수 있다. 구동 메커니즘(70)은 샤프트 부분을 따라 핸들로부터 이격되어 있는 원위 단부를 포함할 수 있다. 원위 단부 및 샤프트 부분들은 구동 원위 단부가 앵커(8)와 결합되도록, 안내 슬리브 캐뉼러 삽입부(69)를 통해 삽입될 수 있다. 구동 메커니즘(70)은 골수내 못(300) 및 뼈(T)의 개구(305) 내로 앵커(8)를 고정하기 위해 회전될 수 있다. 필요에 따라 다른 기구가 안내 슬리브(60) 내로 삽입될 수 있다는 것을 알아야 한다. 예를 들어, 투관침이 안내 슬리브(60)를 통해 삽입되어, 뼈(T)의 피질 근처의 연조직을 변위시킬 수 있다. 뼈 드릴링 조립체의 일부분이 안내 슬리브 캐뉼러 삽입부(69)를 통해 삽입되어 뼈에 개구를 드릴링하여 골수내 못(300)에의 접근을 제공할 수 있다. 하나 이상의 보호 슬리브들이 안내 슬리브 캐뉼러 삽입부(69) 내로 삽입될 수 있다.
시스템은 또한, 골수 공간(C)에 배치된 골수내 못(300)에의 작동가능 연결을 위해 삽입 부재(11)의 캐뉼러 삽입부(111)에 적어도 부분적으로 삽입되도록 구성되는 추출 부재(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 추출 부재는 골수내 못(300)에 연결될 수 있고, 제위치에 로킹될 수 있으며, 상부 방향(A)으로 당겨져서 뼈(T)로부터 골수내 못(300)을 제거할 수 있다.
도 1 및 도 12 내지 도 17을 전반적으로 참조하면, 시스템(1)은 뼈(T)의 골수 공간(C)에 못(300)을 이식하는 데 사용될 수 있다. 위에서 논의된 바와 같은 슬개골 상부 삽입은 도 12a에 도시된 바와 같이 다리의 슬개골 상부 영역(SR)을 통한 골수내 못(300)의 삽입이다. 슬개골 상부 삽입 및 이어서 골수내 못(300)의 뼈(T)에의 고정을 준비하기 위해, 환자는 방사선 투과성 테이블 상에 반듯이 누운 자세로 위치된다. 환자가 방사선 투과성 테이블 위에 위치하고 있는 동안, 부상을 입은 다리의 무릎(K)이 무릎 받침대(knee roll)(101)의 상단에 위치되어, 부상을 입은 다리의 무릎(K)이 대략 0°와 동일한 각도(θ1)(완전히 뻗은 상태)와 약 10 내지 20°인 굽힘 각도(θ2) 사이에서 굽혀질 수 있음을 보장할 수 있게 한다. 각도(θ1, θ2)들은 도 12a에 도시된 바와 같이, 경골 축(TB1)과 대퇴골 축(F1) 사이에서 한정된다. 본 명세서에 개시된 바와 같은 방법의 소정의 단계들 동안에, 부상을 입은 다리는 약 0°의 각도(θ1)를 한정하도록 완전 뻗은 상태로 위치되는 반면, 다른 단계들에서는 무릎(K)은 굽혀져 있다. 다리는 상부 방향(A) 및 하부 방향(I)을 한정할 수 있다. 방향(A, I)들은 위에서 논의된 방향(S1)과 정렬된다.
도 13으로 돌아가서, 먼저 골절부(950)는 골절된 뼈를 올바른 정렬상태로 복귀시키기 위해 정복될(reduced) 수 있다. 골절부를 정복시키기 위해 도 13에 도시된 신장기(900)가 사용될 수 있지만, 임의의 적합한 신장기가 사용될 수 있다. 신장기(900)는 골절부(950)의 대향 측부들에서 뼈(T)에 위치되는 2개의 이격된 부분 로드(925, 935)들을 포함할 수 있다. 로드들은 각자의 클램프(920, 930)들에 고정될 수 있으며, 클램프(920, 930)들 및 이에 따라서 로드(925, 935)들 사이의 간격은 필요에 따라 감소되거나 증가된다.
외과의는 골절부(950)의 정복 후에, 적당한 못(300)의 길이를 결정 및 확인할 수 있다. 일 실시예에서, 외과의는 뼈(T)에 평행하게 부상을 입은 다리를 따라 위치될 수 있는 방사선사진 자(radiographic ruler)(도시되지 않음)를 사용할 수 있다. 방사선사진 자는 그 원위 팁이 물리적 흉터의 높이에 있거나 원하는 못 삽입 깊이에 있을 때까지 조절된다. 이어서, 외과의는 경골 및 상기 자의 방사선사진 이미지를 촬영한다. 골수내 못 길이는 경골 고평부(tibial plateau)의 전방 에지의 높이에서 또는 그 바로 아래에서 측정치를 선택하여 자 이미지로부터 바로 판독될 수 있다.
다음으로, 무릎(K)은 완전히 또는 거의 완전히 뻗은 상태(θ1~ 0°)에 위치될 수 있으면서, 절개부(104)가 도 12b에 도시된 바와 같이 슬개골 상부 영역(R)에 만들어진다. 절개부(104)는 해부학적 증상 및 다른 증상에 따라, 필요에 따라 슬개골(P)에 더 가깝거나 더 멀리 떨어져 만들어질 수 있다. 깊은 길이방향 절개부(도시되지 않음)는 슬개골(P) 내로의 삽입부 바로 위에서, 대퇴사두건 힘줄을 그의 중간 실질(midsubstance)로 분할하도록 만들어진다.
정복 및 절개 단계 후에, 상기 방법은 일반적으로, 다음으로 골수내 못(300)의 삽입을 위해 골수 공간(C)을 준비하고, 그 후 골수내 못(300)을 뼈(T)에 삽입 및 고정시킴으로써 진행된다. 따라서, 절개부(104)가 만들어진 후에, 준비 조립체(105)가 조립되고 절개부를 통해 근위 경골을 향해 삽입된다. 구체적으로, 전술한 바와 같이, 가요성 슬리브(40)가 유지 장치(50) 내로 삽입되고 유지 장치에 의해 유지된다. 예를 들어, 유지 부재(540) 상의 로킹 부재(570)는, 위에서 논의된 바와 같이, 가요성 슬리브(40)가 개구(560)에 끼워맞춤되고 개방 채널(580)에 의해 수용되게 하기 위해 눌려질 수 있다. 돌출부(574)들을 벽(548) 내로 후퇴시키도록 로킹 부재(570)들은 눌려진 상태로 유지되어 있고, 이어서 강성 슬리브(30)가 가요성 슬리브(40) 내로 삽입된다. 로킹 부재(570a, 570b)들이 해제된 때, 돌출부(574a, 574b)들은 강성 슬리브 결합 부재(36)(도 7a)의 리세스(37a, 37b)들과 결합한다. 다음으로, 팁(83) 및 샤프트(86)(도시되지 않음)의 적어도 일부분이 각각 가요성 슬리브(40) 및 강성 슬리브(30)의 선단부(44, 31)들로부터 돌출하도록, 투관침(80)이 강성 슬리브(30) 내에 위치된다. 위에서 논의된 바와 같이, 따라서 유지 장치(50)는 강성 슬리브(30), 가요성 슬리브(40), 및 투관침(80)을 함께 보유한다. 다음으로, 차단 부재(590)가 차단 위치(Y)(도 2c)에 위치되어, 투관침(80) 및 강성 슬리브(30)의 축(R1)을 따른 축방향 변위를 차단할 수 있다.
유지 장치(50)를 사용하여, 가요성 슬리브, 강성 슬리브(30), 및 투관침(80)이 절개부(104)를 통해 삽입되고, 슬개골(P)의 관절 표면과 원위 대퇴골의 활차(trochlea) 사이에서 하부 방향(I)을 따라 전진된다. 그러나, 강성 슬리브(30)도 가요성 슬리브(40)도 뼈(T)의 근위 부분을 관통하지 않는다. 조립체(105)의 삽입 단계 동안에, 슬개골(P)은 전방으로 변위된다. 무릎(K)이 뻗쳐진 상태에서, 조립체(105)는 투관침(80)이 경골의 근위 표면에 도달할 때까지 경골을 향해 전진된다. 필요에 따라, 외과의는 미차단 위치로 필요에 따라 차단 부재(590)를 재위치시킬 수 있다. 이어서, 투관침(80)은 조립체(105) 및 환자로부터 상부 방향(A)으로 후퇴된다.
도 14를 참조하면, 다음으로 와이어 안내체(90)가 강성 슬리브(30) 내로 삽입된다. 이어서, 와이어 안내체(90)는 하부 방향(I)을 따라 경골(T)의 전방 표면을 향해 전진된다. 시술에 있어서 이 시점에서, 무릎(K)이 10 내지 20° 굽혀져서, 와이어(106a, 106b)들의 시작점 및 삽입에 대한 방사선사진 위치를 제공하게 한다. 이어서, 와이어들은 원하는 해부학적 위치와 정렬될 수 있다. 와이어(106a, 106b)들은 원위 단부(106d), 및 원위 단부(160d)로부터 이격되어 있는 근위 단부(106p)를 포함할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 이어서, 제1 와이어(106a)는 와이어 안내체(90)의 제1 보어(91)를 통해 삽입된다. 이어서, 와이어(106a)는 뼈(T)의 골수 공간(C)에 접근하도록 전진된다. 방사선사진 이미지가 촬영되어 제1 와이어(106a)의 위치를 확인한다. 와이어(106a)가 올바르지 않게 위치되면, 제2 와이어(106b)가 홈(92g)을 따라 제2 보어(92)를 통해 와이어 안내체 팁(91)을 향해 삽입될 수 있는 반면, 제1 와이어(106a)는 제1 보어(92) 내에서 제위치에 유지된다. 이어서, 와이어 안내체(90)는 원하는 위치에 제2 와이어(106b)를 위치시키기 위해, 강성 슬리브(30) 내에서 회전될 수 있다. 이어서, 제2 와이어(106b)가 적절하게 위치되면, 제1 와이어(106a)는 와이어 안내체(90)로부터 제거될 수 있다. 와이어(106a 또는 106b)가 원하는 위치에 있을 때, 와이어 근위 단부(106p)는 캐뉼러 삽입 드릴 비트를 통해 삽입되어, 골수 공간(C)을 형성하기 위해 뼈(T)를 향해 캐뉼러 삽입 드릴 비트를 안내할 수 있다. 필요에 따라, 캐뉼러 삽입 리머가 와이어(106)를 따라 배치될 수 있다. 시스템(1)은 적절한 외과적 방법을 위해 구성된 다수의 와이어 안내체들을 포함할 수 있으며, 예를 들어 와이어 안내체들은 특정의 다리 해부학적 구조에 대해 필요에 따라 다수의 단면 치수들 및 길이들을 가질 수 있다.
도 15를 참조하면, 후속적으로, 시술 동안에 유지 장치(50)의 위치를 유지하기 위해 유지 장치(50)가 고정된다. 고정 와이어(107)가 유지 장치(50)의 중간 몸체(510)의 횡방향 보어(512)를 통해 삽입된다. 와이어(107)는 원위 팁(107d)이 환자의 대퇴골(F)을 관통할 때까지 전진된다. 유지 장치(50)가 다리에 대해 제위치에 고정된 상태에서, 드릴링 조립체는 골수 공간(C)을 준비하는 데 사용된다. 드릴링 조립체는 와이어(106)를 따라 활주할 수 있는 캐뉼러 삽입 드릴 비트를 포함할 수 있다. 드릴 비트는 와이어(106) 위에 배치될 수 있으며, 이어서 드릴 비트가 뼈(T)에 도달할 때까지 강성 슬리브(30)를 통해 전진된다. 이어서, 드릴 조립체는 골수 공간(C)을 개방시키는 데 사용된다. 필요한 경우, 캐뉼러 삽입 리머는 와이어(106)를 따라 활주할 수 있으며, 골수 공간(C)을 확장하기 위해 사용될 수 있다. 골수 공간(C)을 개방한 후에, 드릴 비트 및 와이어(106), 와이어 안내체(90) 및 강성 슬리브(30)가 환자로부터 제거된다. 골수 공간(C)이 준비된 상태에서, 골수내 못(300)을 뼈(T)에 삽입 및 고정시키는 데 사용된 단계들이 이제 기술될 것이다.
삽입 장치(10)는 도 9a 내지 도 9c에 대해 전술한 바와 같이, 골수내 못(300)에 결합될 수 있다. 강성 슬리브(30)는 유지 장치(50) 및 가요성 슬리브(40)로부터 제거된다. 도 17을 참조하면, 삽입 장치(10)를 사용하여, 골수내 못(300)이 가요성 슬리브(40)를 통해 뼈(T)의 골수 공간(C) 내로 삽입된다. 필요한 경우, 해머 조립체 및 캡이 몸체(110)의 보어(107) 내에 배치될 수 있으며, 골수내 못(300)을 골수 공간(C) 내로 강제로 전진시키는 데 사용될 수 있다. 골수내 못(300)의 적절한 위치는 위에서 논의된 바와 같이, 삽입 부재(11)의 선단부(7) 상에서의 마킹(117)들의 위치를 결정하기 위해 방사선사진 이미지를 사용함으로써 결정될 수 있다. 또한, 골수 공간(C) 내 원위 단부(304)의 위치는 방사선사진 이미지 또는 다른 수단을 사용하여 결정될 수 있다.
도 1을 참조하면, 골수내 못(300)이 골수 공간(C)에 적절하게 위치될 때, 조준 장치(200)가 삽입 장치(10)에 연결된다. 정렬 핀(25)들이 연결 부재(12a)의 보어(13) 내측에 위치되는 반면, 고정 장치(27)가 부착 몸체(260)를 연결 부재(12a)에 고정시킴으로써, 적어도 하나의 채널(251)을 골수내 못(300)의 적어도 하나의 개구(305)와 정렬시킨다. 바람직하게는, 하나 이상의 채널(251)들이 하나 이상의 대응하는 개구(305)들과 정렬된다. 이어서, 안내 슬리브(60)가 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 조준 장치(200)의 채널(251)을 통해 삽입될 수 있다. 다음으로, 뼈 드릴 조립체의 일부분이 안내 슬리브(60)의 캐뉼러 삽입부(69) 내에 위치된다. 드릴링 조립체는 선택된 채널(251)과 정렬된 개구(305) 부근의 위치에서 뼈(T)에 개구를 형성한다. 이어서, 드릴 조립체는 안내 슬리브(60)로부터 제거된다. 다음으로, 앵커(8)가 구동 메커니즘(70)의 원위 단부 상에 위치되고, 앵커(8) 및 구동 메커니즘(70)이 안내 슬리브(60)의 캐뉼러 삽입부(69) 내로 삽입된다. 구동 기구(70)는 앵커(8)가 골수내 못(300)의 개구(305)와 결합함으로써 골수내 못(300)을 뼈(T)에 고정시키도록, 앵커(8)를 회전시키는 데 사용된다. 필요에 따라, 추가적인 앵커(8)들이 골수내 못(300)에 위치 및 고정될 수 있다.
도면에 도시된 실시예들의 예시 및 논의가 예시적 목적만을 위한 것이며, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다는 점에 주목해야 한다. 당업자는 본 발명이 다양한 실시예들을 고려한다는 것을 인식할 것이다. 또한, 일 실시예에 따라 기술되고 예시된 특징부들 및 구조들은 달리 언급되지 않은 한, 본 명세서에 기술된 바와 같은 모든 실시예들에 적용될 수 있다는 것을 추가로 이해하여야 한다. 부가적으로, 전술된 실시예들과 함께 전술된 개념들이 단독으로 또는 전술된 다른 실시예들 중 임의의 실시예와 조합되어 채용될 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

Claims (31)

  1. 못(nail)을 다리의 슬개골 상부(suprapatellar) 영역을 통해 뼈의 골수 공간(medullary canal) 내로 삽입 및 고정하기 위한 시스템으로서,
    상기 다리에 부분적으로 삽입되도록 구성되는 가요성 슬리브(flexible sleeve)로서, 상기 가요성 슬리브는 선단부(leading end) 및 제1 축을 따라 상기 선단부로부터 이격된 후단부(trailing end)를 가지고, 상기 가요성 슬리브는 상기 선단부와 상기 후단부 사이에서 상기 제1 축을 따라 연장되는 제1 캐뉼러 삽입부(cannulation)를 한정하며, 상기 제1 캐뉼러 삽입부는 적어도 골수내 못(intramedullary nail)을 상기 제1 캐뉼러 삽입부를 통해 수용하도록 크기설정되고, 상기 가요성 슬리브는 제1 구성으로부터 상기 제1 구성과는 상이한 제2 구성으로 상기 제1 축의 형상을 변경하기 위해 구부러지도록 구성되는, 상기 가요성 슬리브;
    상기 가요성 슬리브의 적어도 일부분을 상기 다리에 지지하도록 구성되는 유지 부재로서, 상기 유지 부재는 상기 가요성 슬리브의 선단부가 상기 뼈의 근위 단부(proximal end)와 정렬되게끔 상기 다리의 상기 슬개골 상부 영역을 통해 상기 가요성 슬리브를 위치시키도록 구성되는, 상기 유지 부재를 포함하고,
    상기 골수내 못은 상기 가요성 슬리브를 통해 상기 골수 공간 내로 삽입 가능한, 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 시스템은 상기 골수내 못을 추가로 포함하고, 상기 골수내 못은 근위 단부와 원위 단부(distal end), 및 상기 골수내 못의 상기 근위 단부와 상기 원위 단부 사이에 적어도 배치되는 적어도 하나의 만곡 부분을 한정하며, 상기 가요성 슬리브는 상기 못이 상기 후단부로부터 상기 선단부로 삽입될 때 구부러지도록 구성되는, 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 뼈는 제1 방향을 따라 상기 근위 단부로부터 이격되어 있는 원위 단부를 한정하고, 상기 시스템은 상기 골수내 못에 제거 가능하게 연결되도록 구성되는 삽입 장치를 추가로 포함하며, 상기 골수내 못 및 상기 삽입 장치의 적어도 일부분은 상기 가요성 슬리브의 상기 제1 캐뉼러 삽입부 내에 수용되도록 구성되고, 1) 상기 삽입 장치가 상기 골수내 못에 연결될 때, 그리고 2) 상기 가요성 슬리브가 상기 다리에 적어도 부분적으로 삽입될 때, 상기 삽입 장치는 상기 골수내 못을 상기 제1 방향을 따라 상기 가요성 슬리브를 통해 전진시켜 상기 골수내 못을 상기 골수 공간에 위치시킬 수 있는, 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 시스템은 상기 삽입 장치에 연결 가능한 조준 장치(aiming device)를 추가로 포함하고, 상기 조준 장치는 적어도 하나의 앵커(anchor)를 상기 뼈를 향해 안내하도록 구성되며, 1) 상기 조준 장치가 상기 삽입 장치에 연결될 때 그리고 2) 상기 골수내 못이 상기 골수 공간에 위치될 때, 상기 조준 장치는 상기 적어도 하나의 앵커를 상기 제1 방향을 가로지르는 제2 방향을 따라 상기 뼈를 향해 안내하는, 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 삽입 장치는 선단부 및 제2 축을 따라 선단부로부터 이격되어 있는 후단부를 한정하는 삽입 부재를 추가로 포함하고, 상기 삽입 부재는 상기 제2 축을 따라 상기 선단부와 상기 후단부 사이에서 연장되는 삽입 부재 보어(bore)를 한정하며, 상기 삽입 부재는 상기 가요성 슬리브의 상기 제1 캐뉼러 삽입부에 적어도 부분적으로 배치되도록 구성되는, 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 골수내 못은 골수내 못 방향을 따라 상기 근위 단부와 상기 원위 단부 사이에서 적어도 부분적으로 연장되는 못 보어, 및 상기 적어도 하나의 앵커의 일부분을 수용하도록 각각 구성되는 하나 이상의 개구들, 및 상기 삽입 장치를 상기 골수내 못에 결합시키도록 구성되는 연결 로드(connecting rod)를 한정하고, 상기 연결 로드는 상기 삽입 부재의 상기 보어에 적어도 부분적으로 배치되도록 구성되며, 상기 연결 로드가 상기 삽입 부재의 상기 보어에 적어도 부분적으로 배치될 때, 상기 연결 로드의 일부분이 상기 골수내 못 보어의 적어도 일부분과 결합하여 상기 골수내 못을 상기 삽입 장치에 연결하는, 시스템.
  7. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 골수내 못의 상기 근위 단부는 노치(notch)를 한정하고, 상기 삽입 부재의 상기 선단부는 탭(tab)을 한정하며, 상기 탭은 상기 삽입 부재를 상기 골수내 못에 대해 회전 가능하게 고정시키기 위해 상기 노치에 의해 수용되도록 구성되는, 시스템.
  8. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조준 장치는 조준 부재를 포함하고, 상기 시스템은 상기 조준 부재에 의해 지지되도록 구성되는 안내 슬리브를 추가로 포함하며, 상기 안내 슬리브는 근위 단부, 안내 슬리브 축을 따라 근위 단부로부터 이격되어 있는 원위 단부, 및 상기 안내 슬리브 축을 따라 상기 근위 단부와 상기 원위 단부 사이에서 연장되는 안내 슬리브 캐뉼러 삽입부를 한정하고, 상기 적어도 하나의 앵커는 상기 안내 슬리브 캐뉼러 삽입부를 통해 삽입 가능한, 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 조준 부재는 제1 표면, 상기 제2 방향을 따라 상기 제1 표면으로부터 이격되어 있는 제2 표면, 및 상기 제2 방향을 따라 상기 제1 표면과 상기 제2 표면 사이에서 연장되는 복수의 채널들을 한정하고, 각각의 채널은 내부에서 상기 안내 슬리브를 적어도 부분적으로 수용하도록 구성되는, 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 조준 부재는 적어도 하나의 연장 부재를 지지하는 프레임이고, 상기 적어도 하나의 연장 부재는 상기 복수의 채널들 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 조준 부재가 상기 삽입 장치에 부착될 때, 1) 상기 프레임은 상기 다리의 일부분을 부분적으로 둘러싸고, 2) 상기 적어도 하나의 연장 부재는 제1 방향을 따라 연장되는, 시스템.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유지 부재는 유지 부재 축을 따라 제2 표면으로부터 이격되어 있는 제1 표면을 갖는 유지 몸체, 및 상기 유지 부재 축을 따라 상기 제1 표면과 상기 제2 표면 사이에서 연장되는 개구를 포함하고, 상기 개구는 상기 가요성 슬리브의 적어도 일부분을 수용하도록 크기설정되는, 시스템.
  12. 제10항에 있어서, 상기 가요성 슬리브의 상기 근위 단부는 제1 및 제2 멈춤쇠(detent)들을 갖는 림(rim)을 한정하고, 상기 개구는 이격된 제1 및 제2 돌출부 섹션들을 한정하며, 상기 제1 및 제2 멈춤쇠들은 상기 가요성 슬리브가 상기 개구에 위치될 때, 상기 제1 돌출부와 상기 제2 돌출부 사이에 수용되도록 구성되는, 시스템.
  13. 못을 다리의 슬개골 상부 영역을 통해, 근위 단부 및 제1 방향을 따라 상기 근위 단부로부터 이격되어 있는 원위 단부를 갖는 뼈의 골수 공간 내로 삽입 및 고정하기 위한 시스템으로서,
    상기 다리에 부분적으로 삽입되도록 구성되는 가요성 슬리브로서, 상기 가요성 슬리브는 선단부 및 제1 축을 따라 상기 선단부로부터 이격된 후단부를 가지고, 상기 가요성 슬리브는 상기 선단부와 상기 후단부 사이에서 상기 제1 축을 따라 연장되는 제1 캐뉼러 삽입부를 한정하며, 상기 제1 캐뉼러 삽입부는 적어도 골수내 못을 상기 제1 캐뉼러 삽입부를 통해 수용하도록 크기설정되고, 상기 가요성 슬리브는 제1 구성으로부터 상기 제1 구성과는 상이한 제2 구성으로 상기 제1 축의 형상을 변경하기 위해 구부러지도록 구성되는, 상기 가요성 슬리브; 및
    상기 가요성 슬리브의 상기 제1 캐뉼러 삽입부에 적어도 부분적으로 배치되도록 구성되는 강성 슬리브를 포함하는, 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 시스템은 상기 가요성 슬리브의 적어도 일부분을 지지하도록 구성되는 유지 부재를 추가로 포함하고, 상기 유지 부재는 상기 가요성 슬리브의 선단부가 상기 뼈의 상기 근위 단부로 연장되게끔 상기 다리의 상기 슬개골 상부 영역을 통해 상기 가요성 슬리브를 위치시키도록 구성되는, 시스템.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 강성 슬리브는 선단부, 강성 슬리브 축을 따라 상기 선단부로부터 이격되어 있는 후단부, 및 상기 강성 슬리브 축을 따라 상기 선단부와 상기 후단부 사이에서 연장되는 강성 슬리브 캐뉼러 삽입부를 한정하는, 시스템.
  16. 제15항에 있어서, 상기 강성 슬리브는 상기 강성 슬리브의 상기 후단부에 배치되는 결합 부재를 포함하고, 상기 결합 부재의 일부분은 상기 강성 슬리브가 상기 가요성 슬리브의 상기 제1 캐뉼러 삽입부 내에 배치될 때, 상기 유지 부재와 결합하도록 구성되는, 시스템.
  17. 제16항에 있어서, 상기 결합 부재는 적어도 하나의 리세스(recess), 및 상기 결합 부재로부터 연장되는 적어도 하나의 핑거(finger)를 추가로 한정하고, 상기 유지 부재는 적어도 하나의 가동성 로킹 부재(moveable locking member)를 포함하며, 상기 적어도 하나의 가동성 로킹 부재는 상기 유지 부재 축에 수직인 측방향을 따라 연장되는 돌출부를 포함하고, 상기 적어도 하나의 가동성 로킹 부재는 상기 돌출부를 상기 측방향을 따라 상기 적어도 하나의 리세스의 내부 및 외부로 선택적으로 이동시키도록 구성되는, 시스템.
  18. 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 강성 슬리브 캐뉼러 삽입부에 적어도 부분적으로 배치되도록 구성되는 적어도 하나의 와이어 안내체를 추가로 포함하는 시스템.
  19. 제18항에 있어서, 상기 적어도 하나의 와이어 안내체는 근위 단부, 와이어 안내체 축을 따라 상기 근위 단부로부터 이격되어 있는 원위 단부, 및 상기 와이어 안내체 축을 따라 적어도 부분적으로 연장되는 제1 및 제2 보어들을 한정하고, 상기 제1 보어는 상기 와이어 안내체 축과 정렬되고, 상기 제2 보어는 상기 제1 보어로부터 오프셋되어 있는, 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제1 보어는 상기 와이어 안내체 축을 따라 상기 와이어 안내체 근위 단부를 향해 연장되고, 상기 와이어 안내체는 상기 와이어 안내체의 상기 근위 단부와 상기 원위 단부 사이에서 연장되는 홈(groove)을 추가로 한정하며, 상기 홈은 상기 제2 보어와 정렬되는, 시스템.
  21. 근위 단부 및 제1 방향을 따라 상기 근위 단부로부터 이격되어 있는 원위 단부를 갖는 뼈의 골수 공간 내로 고정 못을 삽입하는 방법으로서,
    선단부, 제1 축을 따라 상기 선단부로부터 이격되어 있는 후단부, 상기 제1 축을 따라 상기 선단부와 상기 후단부 사이에서 연장되는 제1 캐뉼러 삽입부를 한정하는 가요성 슬리브를 유지 부재를 사용하여 지지하는 단계;
    삽입 장치를 골수내 못에 결합하는 단계; 및
    상기 골수내 못이 상기 제1 방향을 따라 상기 골수 공간 내로 전진하도록, 상기 삽입 장치 및 상기 못을 상기 가요성 슬리브의 상기 제1 캐뉼러 삽입부 내로 전진시키는 단계를 포함하는, 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 방법은 조준 장치를 상기 삽입 장치에 추가로 연결하고, 상기 조준 장치는 안내 슬리브를 지지하도록 구성되는, 방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 조준 장치는 적어도 하나의 채널을 추가로 한정하고, 상기 방법은 상기 제1 방향을 가로지르는 제2 방향을 따라 상기 적어도 하나의 채널 내에서 상기 안내 슬리브를 상기 뼈를 향해 삽입하는 단계를 포함하는, 방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 적어도 하나의 앵커를 상기 안내 슬리브를 통해 삽입하여, 상기 골수 공간에 위치된 상기 골수내 못 및 상기 뼈와 결합시키는, 방법.
  25. 다리의 슬개골 상부 영역을 통해 못을 내부에 수용하기 위한, 골수 공간을 뼈에 마련하기 위한 방법으로서,
    선단부, 제1 축을 따라 상기 선단부로부터 이격되어 있는 후단부, 상기 제1 축을 따라 상기 선단부와 상기 후단부 사이에서 연장되는 제1 캐뉼러 삽입부를 한정하는 가요성 슬리브를 유지 부재를 사용하여 지지하는 단계;
    선단부, 제2 축을 따라 상기 선단부로부터 이격되어 있는 후단부, 상기 제1 축을 따라 상기 선단부와 상기 후단부 사이에서 연장되는 제2 캐뉼러 삽입부를 한정하는 강성 슬리브를 상기 가요성 슬리브의 제1 캐뉼러 삽입부에 적어도 부분적으로 삽입하는 단계; 및
    상기 가요성 슬리브의 상기 선단부가 상기 뼈의 상기 근위 단부와 정렬되어 위치되도록, 상기 가요성 슬리브 및 상기 강성 슬리브를 상기 다리 내로 적어도 부분적으로 삽입하는 단계를 포함하는, 방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 방법은 상기 강성 슬리브의 상기 제2 캐뉼러 삽입부 내로 와이어 안내체를 삽입하고, 상기 와이어 안내체는 제1 및 제2 보어들을 추가로 한정하며, 상기 제2 보어는 상기 제1 보어에 대해 오프셋되고, 상기 제1 및 제2 보어들은 각자의 제1 및 제2 와이어들을 상기 제1 및 제2 보어들을 통해 수용하도록 구성되는, 방법.
  27. 제26항에 있어서, 상기 제1 및 제2 와이어들 중 어느 하나를 상기 뼈 상의 원하는 위치에 정렬시키는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  28. 제26항에 있어서, 상기 정렬시키는 단계는,
    제1 와이어가 상기 뼈 상의 제1 위치와 결합하도록, 와이어를 상기 제1 보어를 통해 적어도 부분적으로 삽입하는 단계;
    제2 와이어를 상기 제2 보어를 통해 적어도 부분적으로 삽입하는 단계;
    제2 와이어가 상기 제1 뼈 위치와는 상이한 제2 뼈 위치에서 위치설정 가능하도록 상기 제2 보어를 재위치시키기 위해, 상기 와이어 안내체를 상기 강성 슬리브 내에서 회전시키는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  29. 제27항에 있어서, 상기 유지 부재로부터 상기 와이어 안내체 및 상기 강성 보호 슬리브를 제거하여, 상기 제2 와이어를 상기 제2 뼈 위치의 원위에 위치된 채로 남겨두는 방법.
  30. 제28항에 있어서, 상기 제2 뼈 위치와 결합하도록 상기 제2 와이어를 따라 기구(instrumentation)를 위치시키는 방법.
  31. 제24항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 강성 슬리브를 통해 적어도 부분적으로 배치되는 기구를 사용하여 상기 뼈에 상기 골수 공간을 형성하는 방법.
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