KR20170116680A

KR20170116680A - 골단의 손상연골 고정장치

Info

Publication number: KR20170116680A
Application number: KR1020160044552A
Authority: KR
Inventors: 김석중
Original assignee: 가톨릭대학교 산학협력단
Priority date: 2016-04-12
Filing date: 2016-04-12
Publication date: 2017-10-20
Also published as: WO2017179807A2; WO2017179807A3

Abstract

본 발명 골단의 손상연골 재생패드 고정장치는 골단의 연골손상부위에서 골간방향으로 형성하는 통공, 상기 통공에 삽입되는 나사못 형태의 축핀으로 된 고정부재, 골단의 연골손상부위에 위치시키며 연골 세포로 이루어진 연골패치, 상기 연골패치를 관통하면서 고정부재에 결합되는 조립축핀에 의해 연골손상부위에 연골패치가 고정되게 하는 밀착부재 및 상기 조립축핀의 헤드에 결합되어 상기 연골패치의 외면으로 가압탄성력이 가해지도록 하는 지지편이 구비된 캡부재가 포함되는 연골고정 장치에 의해 연골패치가 골단의 연골손상부위에 밀착되면서 연골이 손상부위에 견고하고 안정되게 접착 고정되며 시술 후에는 생분해성의 특성으로 분해 흡수되므로 별도의 제거작업이 필요 없는 것이다 .

Description

골단의 손상연골 고정장치{The fixing device for articular cartilage damage}

본 발명은 골단의 연골이 떨어지거나 찢어지는 경우, 손상된 연골부분을 회복 또는 재생시술을 안정적으로 진행하여 손상된 연골부분이 효율적으로 회복되도록 하기 위한 구성을 제공하는 골단의 손상 연골 고정장치에 관한 것이다.

골격 시스템 예컨대, 인간의 골격 시스템의 주요 구성분은 인체의 뼈대를 이루는 뼈, 뼈들 사이에서 연결 및 지지 구조를 형성하는 연골, 및 뼈들을 함께 묶는 인대를 포함한다. 인대가 예컨대, 운동 또는 다른 상해로 인해 뼈로부터 분리되면 통상 인대를 뼈에 재부착할 것이 요망된다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 유조직을 뼈에 부착하는 장치가 대한민국 특허등록 10-0196056호(이하 '선등록특허'라 함)로 제안된 바 있다.

선등록특허는 유조직을 뼈에 부착하기 위한 고정구(78)이다. 이 고정구는 봉합사 보어(86)가 관통하여 신장하는 중앙 돔을 갖는 헤드(80)를 채용한다. 돔은 또한 고정구를 뼈 안으로 삽입하도록 구동공구(120)에 의해 결합하도록 되어 있는 거의 평편한 대향 배치된 면부들(100, 100a)을 포함한다. 샤프트(90)는 헤드로부터 신장하고, 제1직경을 갖는 일련의 제1나선형 나사산들(92)과, 이 일련의 제1나사산들 사이사이에 배치된 일련의 제2나선형 나사산들(94)을 포함한다. 일련의 제2나선형 나사산들은 제1직경과는 다른 직경을 갖는다. 고정구 샤프트의 길이를 따라 신장하는 가이드 와이어 보어(114)를 더 포함한다.

선등록특허에서는 이러한 독특한 형상 때문에, 고정구(78)가 구동 공구(120)안으로 삽입될 때, 고정구는 빠지지 않으며, 따라서 의사는 그의 다른 손으로 고정구를 잡을 필요 없이, 도달하기 어려운 장소에 고정구를 용의주도하게 배치할 수 있다. 더욱이, 이러한 구조는 고정구를 인체 내측에 떨어뜨릴 위험을 감소시키므로 외과의사를 더욱 안전하고 효과적이게 한다.

그러나 선등록특허에서는 손상된 유조직이나, 또는 연골부분에 대한 감싸주는 것이 아닌 고정하는 고정구(78) 구성만으로 뼈에 연조직이 부착되도록 하는 것이므로 뼈에 부착되는 상태에 대한 안전성이 보장되지 못하는 문제점이 있는 것이다.

대한민국 특허등록 10-0196056호

본 발명은 골단에 형성된 연골이 무리한 운동이나 무거운 하중의 영향으로 찢기거나 떨어졌을 때 손상된 부분에 대하여 연골의 부착 및 재생 시술이 용이하며 안전하게 이루어지도록 함을 목적으로 한다.

또한, 연골이 손상된 부위에 대하여 연골부착 및 재생 시술과정에서 생분해되는 소재의 특성으로 연골재생 후 제거수술 없도록 하므로써, 환자의 부담이 감소되게 함을 목적으로 한다.

본 발명의 목적은 골단의 연골손상부위에서 골간방향으로 형성하는 통공, 상기 통공에 삽입되는 나사못 형태의 축핀으로 된 고정부재, 골단의 연골손상부위에 위치시키며 연골 세포로 이루어진 연골패치, 상기 연골패치를 관통하면서 고정부재에 결합되는 조립축핀에 의해 연골손상부위에 연골패치가 고정되게 하는 밀착부재 및 상기 조립축핀의 헤드에 결합되어 상기 연골패치의 외면으로 가압탄성력이 가해지도록 하는 지지편이 구비된 캡부재가 포함되는 구성에 의해 충분히 달성될 것이다.

본 발명의 목적이 달성되는 구성에서, 상기 축핀은, 상기 축핀의 외경에 형성되어 상기 골단의 핀공 내면에 나사식으로 체결되는 제1나사산과, 상기 축핀의 상단 중앙에서 수직방향으로 형성하는 결합홈과, 상기 결합홈의 내경면에 형성하는 나사홈과, 상기 결합홈의 입구에는 상기 축핀이 핀공 체결되도록 하기 위한 공구가 연결 또는 분리되는 공구홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 목적이 달성되는 구성에서, 상기 밀착부재는, 상기 축핀의 결합홈으로 삽입되며, 상기 조립축핀의 외경에 형성되어 결합홈의 나사홈에 체결되는 제2나사산과, 상기 조립축핀의 상부에 형성되어 연골패치가 골단의 연골손상부위에 밀착된 상태를 유지하도록 하는 헤드와, 상기 헤드의 상부에 형성되어 상기 조립축핀이 나사홈에 체결되도록 하는 공구가 연결 또는 분리되기 위한 제2공구홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 목적이 달성되는 구성에서, 상기 캡부재는, 상기 조립축핀의 헤드 외면에 착탈 가능하게 결합되는 헤드캡과, 상기 헤드캡에서 방사형으로 다수개가 돌출 연장되는 상기 지지편을 보조하여 연골패치의 외면에 밀착되면서 연골패치가 고정된 상태를 유지하도록 하는 지지망을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 목적이 달성되는 구성에서, 상기 지지망은, 상기 캡부재의 지지편 외면을 감싸는 상태로 형성되어 상기 골단에 고정되는 연골패치가 골단의 연골손상부위에 밀착 고정되게 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 목적이 달성되는 구성에서, 상기 지지망은, 다수 개의 상기 지지편들의 사이사이에 연결된 채로 연골패치의 외면에 밀착되면서 연골패치가 골단의 연골손상부위에 밀착 고정되게 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 목적이 달성되는 구성에서, 상기 캡부재와 지지망은, 생분해성 소재 PLGA소재로 되는 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 골단의 연골손상부위에 연골패치가 고정부재에 의해 밀착되므로 연골손상부위에 연골이 부착 상태가 견고하게 고정되어 연골의 재생을 안정되게 이루며, 생분해 되는 이점이 제공된다.

또한, 본 발명은 골단의 연골손상부위를 감싸는 캡부재와 캡부재를 감싸는 의료용 접착제로 된 지지망에 의해 연골손상부위 면에 연골재생패치가 더욱 밀착되는 상태를 유지하여 연골의 부착상태가 효율적인 상태가 되고, 시술 후에는 생분해성의 특성으로 분해 흡수되므로 별도의 제거작업이 필요 없는 이점이 제공된다.

도 1는 본 발명을 적용하는 골단의 손상연골 재생패드 고정장치에 대한 분리상태도.
도 2은 본 발명 중 고정부재에 대한 평면 상태도.
도 3는 본 발명 본 발명 중 고정캡에 대한 평면상태도.
도 4는 본 발명을 연골 깨진 골단부위에 설치하는 상태도.
도 5은 본 발명에 의해 골단부위에 연골패치를 부착한 상태도,

본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예는 예시하는 첨부 도면을 참조하여 T설명하면 다음과 같다.

이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명될뿐만 아니라, 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다.

예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.

따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.

이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1는 본 발명을 적용하는 골단의 손상연골 재생패드 고정장치를 분리한 상태도이고, 도 2은 본 발명 중 고정부재에 대한 평면 상태도이며, 도 3는 본 발명 본 발명 중 고정캡에 대한 평면상태도이다.

본 발명에 따르면 골단의 손상연골 재생패드 고정장치는 골단(90)의 연골손상부위(A)에 떨어져 나간 연골을 설치하기 위하여 골간 방향으로 통공(B)이 형성된다.

그리고, 상기 통공(B)에는 연골손상부위(A)에 연골을 부착하기 위한 고정부재 (100)가 형성된다. 상기 고정부재(100)는 통공(B)으로 삽입 유도되는 나사못 형태의 축핀(110)이 구비된다.

상기 골단(90)의 연골손상부위(A)에 위치시켜서 연골이 떨어져 나간 부분에 연골이 재생되는 성분(연골세포, 다른 부위에서 연골채취)으로 된 연골패치(200)가 구비된다.

상기 연골패치(200)의 상측에는 연골패치(200)를 통해 고정부재(100)에 결합되도록 나사못 형태의 조립축핀(310)이 구비된 밀착부재(300)가 구비된다.

상기 밀착부재(300)에는 상기 연골패치(200)가 골단(90)의 연골손상부위(A)를 감싸며 밀착되게 외력을 가하는 캡부재(400)가 구비된다.

상기 고정부재(100)에서 축핀(110)은, 상기 축핀(110)의 외경에는 상기 골단 (90)의 핀공(B)으로 삽입되면서 핀공(B)의 내면으로 나사식 체결을 이루는 제1나사산(120)을 형성한다.

상기 축핀(110)의 상단 중앙에는 수직방향으로 결합홈(130)을 형성하고, 상기 결합홈(130)의 내경면에는 나사홈(140)이 형성되게 하고, 상기 결합홈(130)입구에는 축핀 체결을 위한 수공구(드라이버)가 접촉되게 형성하는 제1공구홈(150)이 형성되게 한다.

상기 고정부재(100)에 결합되는 밀착부재(300)는, 상기 조립축핀(310)에 의해 고정부재(100)에 결합되는 것으로, 상기 고정부재(100)의 결합홈(130)으로 삽입되는 조립축핀(310)의 외경에는 결합홈(130)의 나사홈(140)에 체결되는 제2나사산(320)이 형성되게 한다.

그리고, 조립축핀(310)의 상면에는 상기 연골패치(200)를 골단(90)의 연골손상부위(A)에 밀착될 수 있는 넓은 폭과 납작한 두께로 헤드(330)를 형성하고, 고정부재(100)외의 체결을 위해 사용되는 수공구(드라이버)의 결합을 위한 제2공구홈(340)이 헤드(330)의 상측 표면에 구비되게 한다.

상기 조립축핀(310)의 헤드(330)에는 연골패치(200)를 골단에 고정시키기 위한 캡부재(400)가 결합되는데, 캡부재(400)는 상기 헤드(330)에 결합되어 밀착부재 (300)와 함께 취급되는 헤드캡(420)이 구비되고, 상기 헤드캡(420)의 원주면에서 방사방향으로 복 수개의 지지편(430)들이 연장 돌출되게 형성한다.

상기 헤드캡(420)의 원주면에서 방사방향으로 연장 돌출되는 지지편(430)들은 소재의 특성으로 탄력성으로 가지며 연골패치(200)와 골단부분을 충분히 감싸며 탄성력에 의해 연골패체(200)의 표면으로 가압력이 작용되게 형성되며 바람직하기로는 지지편(430)이 구부러지게 형성하여 연골패드(200)가 연골손상부위(A)에 접촉된 상태를 감싸도록 하기에 가능한 오무라든 형태로 형성한다.

상기 캡부재(400)에는 상기 캡부재(400)의 지지편(430)을 포함한 연골패치(200)가 골단(90)의 연골손상부위(A)에서 이탈되지 않고 제 위치에 밀착 고정되도록 하기 위한 지지망(500)이 더 구비되는 것이 바람직하다.

상기 지지망(500)을 캡부재(400)에 형성함에 있어서 상기 복수개의 지지편(430)사이 사이에 형성되는 각각의 공간에 지지망(500)을 형성하여 지지편(430)이 재질적인 특성에의한 탄성력으로 연골패치(200)의 표면을 누름과 동시에 지지망(500)이 연골패치(200)의 표면을 김싸아 들뜨지 안도록 누르도록 형성할 수 있고,

상기 지지망(500)을 지지편(430)과는 별도의 구성으로 형성하여 연골패치(200)의 외면 전체를 감싸면서 결속되는 즉, 연골페치(200)의 표면전체에 덧씌워지는 상태로 골단(90)에 결속하므로서 지지편(430)과 연골패치(200)를 동시에 골단(90)측으로 밀착되도록 형성할 수 있다.

상기 연골패치(200)는, 연골세포를 배양하거나, 골단(90)에서 떨어진 연골 또는 신체의 다른 부위의 연골을 채취하여서 된 패치로 연골손상부위(A)에 고정하기 위한 것이므로 연골손상부위(A)에 연골이 부착되거나 재생되면서 생분해되는 재료로 선택함이 바람직하다.

또한, 캡부재(400)와, 지지망(500)은 연골손상부위(A)에 시술하는 연골패치 (200)가 골단(90)에 밀착되게 함으로서 연골이 해당 부위에 밀착되는 상태가 유지되게 하여 시술 효과를 극대화하기 위한 것이며, 시술 후에는 생분해되는 소재의 특성으로 제거수술이 필요 없도록 하는 것으로, 생분해성 소재 PLGA(poly lactate-co -glycolate;폴리락데이트-co-글라이콜레이트)를 채용하여 형성하며, 상기 PLGA 소재는 폴리락테이트와 글라이콜레이트의 랜덤 공중합체로 생분해성, 생체적합성, 구조적 안전성, 낮은 독성, 등 특상을 가진 의료용 바이오 플라스틱으로써, 시술 후에는 시술자리에서 생분해되어 제거하기 위한 별도의 제거수술이 필요 없어 환자들에게 안전함과 수술의 고통을 덜어줄 수 있게 된다.

이러한 본 발명은 골단(90)에서 연골이 떨어져 나간 또는 찢기거나 손상된 경우에 해당 부위에 연골이 부착되거나 재생되도록 연골패치(200)를 연골손상부위(A)에 설치 고정함과 동시에 고정상태가 유지되면서 연골의 재생 및 부착 후에는 분해되지 않음으로 인한 제거하기 위한 재수술 없도록 하는 것이다.

즉, 골단(90)의 연골손상부위(A)에 형성한 핀공(B)으로 고정부재(100)의 축핀(110)을 삽입하고, 축핀(110)의 상단에 형성된 제1공구홈(150)을 이용해 핀공(B) 속으로 축핀(110)이 삽입되면서 제1나사산(120)이 핀공(B)의 내면에 대하여 나사식 결합을 이루어 축핀(110)은 연골손상부위(A)에 고정상태가 된다.

상기 축핀(110)이 골단(90)에 설치된 상태에서 연골손상부위(A)의 표면으로 연골패치(200)를 위치시키고, 연골패치(200)의 상부에서 밀착부재(300)의 조립축핀 (310)이 연골패치(200)를 관통하여 고정부재(100)의 축핀(110)에 형성된 나사홈 (140)으로 삽입되게 하면서 제2공구홈(340)으로 수공구(드라이버)를 결합시켜 조임동작을 하면 조립축핀(310)의 제2나사산(320)이 골단(90)에 고정된 고정부재(100)의 홈(130)의 나사홈(140)에 체결되는 상태가 된다.

이러한 조립축핀(310)의 설치상태에 따라 헤드(330)와, 상기 헤드(330)에 결합된 캡부재(400)는 나사식 결합에 의한 고정력으로 연골패치(200)는 연골손상부위 (A)에 눌려지면서 접촉되는 상태가 된다.

이때, 밀착부재(300)의 헤드(330)에 결합된 캡부재(400)의 지지편(430)은 골단(90)의 연골손상부위(A)를 감싸지 못하고 있으나, 지지망(500)을 캡부재(400)의 상부에 씌워 조이는 상태를 이루면서 골단(90)에 접착되도록 하면 캡부재(400)의 지지편(430)이 지지망(500)에 의해 연골패치(200)의 상면을 방사형으로 감싸는 상태를 이루게 되므로 연골패치(200)가 연골손상부위(A)에 고르게 밀착되는 상태로 고정된다.

이처럼, 지지망(500)이 캡부재(400)를 감싸는 상태로 고정되므로 연골부위(A)에 연골시술 상태는 연골패치(200), 캡부재(400), 지지망(500)이 모두 생분해될 때까지 감싸는 상태를 유지하게 되므로 매우 안정된 시술상태가 제공된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

90 : 골단 100 : 고정부재 110 : 축핀
120 : 제1나사산 130 : 결합홈 140 : 나사홈
150 : 제1공구홈 200 : 연골패치 300 : 밀착부재
310 : 조립축핀 320 : 제2나사산 330 : 헤드
340 : 제2공구홈 400 : 캡부재 420 : 헤드캡
430 : 지지편 500 : 지지망

Claims

골단(90)의 연골손상부위(A)에서 골간방향으로 형성하는 통공(B);
상기 통공(B)에 삽입되는 나사못 형태의 축핀(110)으로 된 고정부재(100);
골단(90)의 연골손상부위(A)에 위치시키며 연골 세포로 이루어진 연골패치 (200);
상기 연골패치(200)를 관통하면서 고정부재(100)에 결합되는 조립축핀(310)에 의해 연골손상부위(A)에 연골패치(200)가 고정되게 하는 밀착부재(300); 및
상기 조립축핀(310)의 헤드(330)에 결합되어 상기 연골패치(200)의 외면으로 가압탄성력이 가해지도록 하는 지지편(430)이 구비된 캡부재(400);가 포함되는 골단의 손상 연골 고정장치.
제 1항에 있어서,
상기 축핀(110)은,
상기 축핀(110)의 외경에 형성되어 상기 골단(90)의 핀공(B) 내면에 나사식으로 체결되는 제1나사산(120)과, 상기 축핀(110)의 상단 중앙에서 수직방향으로 형성하는 결합홈(130)과, 상기 결합홈(130)의 내경면에 형성하는 나사홈(140)과, 상기 결합홈(130)의 입구에는 상기 축핀(110)이 핀공(B)으로 체결되도록 하기 위한 공구가 연결 또는 분리되는 공구홈(150)을 포함하는 골단의 손상연골 고정장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 밀착부재(300)는,
상기 축핀(110)의 결합홈(130)으로 삽입되며, 상기 조립축핀(310)의 외경에 형성되어 결합홈(130)의 나사홈(140)에 체결되는 제2나사산(320)과,
상기 조립축핀(310)의 상부에 형성되어 연골패치(200)가 골단(90)의 연골손상부위(A)에 밀착된 상태를 유지하도록 하는 헤드(330)와,
상기 헤드(330)의 상부에 형성되어 상기 조립축핀(310)이 나사홈(140)에 체결되도록 하는 공구가 연결 또는 분리되기 위한 제2공구홈(340)을 포함하는 골단의 손상연골 고정장치.
제 1항에 있어서,
상기 캡부재(400)는,
상기 조립축핀(310)의 헤드(330)외면에 착탈 가능하게 결합되는 헤드캡(420)과, 상기 헤드캡(420)에서 방사형으로 다수개가 돌출 연장되는 상기 지지편(430)을 보조하여 연골패치(200)의 외면에 밀착되면서 연골패치(200)가 고정된 상태를 유지하도록 하는 지지망(500)을 더 포함하는 골단의 손상연골 고정장치.
제 4항에 있어서,
상기 지지망(500)은,
상기 캡부재(400)의 지지편(430) 외면을 감싸는 상태로 형성되어 상기 골단(90)에 고정되는 연골패치(200)가 골단(90)의 연골손상부위 (A)에 밀착 고정되게 하는 것을 특징으로 하는 골단의 손상연골 고정장치.
제 4항에 있어서,
상기 지지망(500)은,
다수 개의 상기 지지편(430)들의 사이사이에 연결 구비된 채로 연골패치(200)의 외면에 밀착되면서 연골패치(200)가 골단(90)의 연골손상부위(A)에 밀착 고정되게 하는 골단의 손상연골 고정장치.
제4항에 있어서
상기 캡부재(400)와 지지망(500)은,
생분해성 소재 PLGA소재로 되는 것을 특징으로 하는 골단의 손상연골 고정장치.