KR20180003587A - 세포 및 조직 성장을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재, 그와 함께 사용하기 위한 공구 및 그의 용도 - Google Patents

세포 및 조직 성장을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재, 그와 함께 사용하기 위한 공구 및 그의 용도 Download PDF

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KR20180003587A
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tissue
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restoration function
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KR1020177034870A
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니르 알트슐러
아미르 고렌
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카티힐 (2009) 엘티디.
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Abstract

본 발명은 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위한 최적화 된 고체 기재를 제공하며, 고체 기재는 아라고나이트를 포함하고, 적어도 75%의 특정 유체 흡수 용량 값 또는 유체와의 접촉시 60 도 미만의 접촉 각도 값을 특징으로 하며 최적화된 고체 기재의 이식을 위한 테이퍼진 측면 및 공구를 추가 특징으로 한다.

Description

세포 및 조직 성장을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재, 그와 함께 사용하기 위한 공구 및 그의 용도
본 출원은 2015년 5월 6일자로 출원된 미국 가 출원 일련번호 62/157,485호 및 2016년 5월 4일자로 출원된 미국 가 출원 일련번호 62/331,471호의 이득을 주장하며, 이들 각각은 그 전체가 원용에 의해 본 출원에 완전히 포함된다.
조직 성장, 재생 및 치료는 예를 들어, 외상, 종양 형성, 비정상적인 조직 성장, 노화, 등에 대한 노출의 결과로써 조직의 기능 복원 및 조직의 형태 복원을 종종 필요로 한다.
합성 재료도 또한 생체외 조직 구성 및 치료를 촉진하고, 유사하게 상이한 조직, 예를 들면, 뼈를 복원하고 재건하기 위한 기재로서 여러 가지의 성공으로 수년 동안 사용되어 왔다. 또 다른 가능성은 자가조직 이식술이지만, 자가조직의 공급이 한정적이고 그 수집은 감염, 출혈, 성형 불능, 신경 손상 및 기능 손실의 위험하에 고통스러울 수 있다. 또한, 상당한 이환율이 자가이식편 채취 부위와 연관된다. 이들 문제들은, 줄기세포, 예를 들면, 중간엽 줄기세포(MSC)의 부착, 이동, 증식 및 분화를 촉진하는 합성 또는 천연 생체재료로 제조된 고체 기재를 사용하여 조직을 조작함으로써 해결할 수 있다.
그 치료법을 찾는 많은 질환 및 질병들은 부위-특정 방식으로 세포 및 조직 성장을 촉진하여 손상되거나 질환이 있는 부위내 새로운 조직의 성장 및 혼입을 촉진하는 능력으로부터 이익을 얻을 것이다.
골 및 연골 용례에서, 직접 접해있는 미세환경 및 3차원(3D) 구성이 일반적으로 분화에서 및 특히 연골원 및 골원성 분화에서 중요한 요인이다.
일부 골 조직 공학용 스캐폴드(scaffold)는 천연 중합체, 예를 들면, 콜라겐, 알기네이트, 히알루론산 및 키토산으로 이루어진다. 천연 재료들은 종종, 특정 세포 상호작용, 그의 친수성 상호작용으로 인한 세포의 용이한 접종, 낮은 독성 및 낮은 만성 염증 반응의 이점들을 제공한다. 그러나, 이들 스캐폴드는 종종 기계적으로 불안정하며, 이식을 위한 특정한 미리 정해진 형상을 갖는 조직 구조체의 생성에 쉽게 기여하지 못한다. 기계적 강도를 얻기 위해, 화학적 변형이 필요하며, 이것은 독성을 유발할 수 있다.
관절의 관절연골 표면의 결손 및 퇴행은 통증 및 경직을 야기한다. 관절을 보호하는 연골의 손상은 외상, 스포츠 또는 반복적인 스트레스의 결과로써 신체 부상(예를 들면, 골연골 골절, 십자 인대 부상으로 인한 2차 손상)으로부터, 또는 질환(예를 들면, 골관절염, 류마티스성 관절염, 무균성 괴사, 박리성 골연골염)으로부터 비롯될 수 있다.
골관절염(OA)은 관절, 특히 엉덩이 및 무릎 관절의 일반적인 마모 및 파열로부터 비롯된다. 골관절염은 노인에서 흔하지만, 사실상 40세부터 대부분의 개인은 그들의 체중 지지 관절에 약간의 골관절성 변화를 가진다. 골관절염의 유병률을 증가시키는 또 다른 최근에 나타난 경향은 비만의 증가이다. CDC는 미국 성인의 30%(또는 6천만명)이 비만한 것으로 추정한다. 비만 성인은 정상 체중의 성인보다 무릎 OA가 발생할 가능성이 4배 더 많다. 류마티스성 관절염은 연골 파괴를 야기하는 염증성 질병이다. 류마티스성 관절염은, 적어도 부분적으로, 상기 질환에 대한 유전적 소인을 갖는 환자에게서 자가면역 질환인 것으로 생각된다.
손상된 관절의 정형외과적 예방 및 치료는 환자를 치료하기 위해 소모되는 비용 및 시간 둘 다의 관점에서 의료업에서 상당한 부담이다. 부분적으로, 이것은 연골이 자가-치료 능력을 갖지 않기 때문이다. 연골 결손의 치료를 위해 히알린 연골을 재생시키기 위한 시도는 성공하지 못한 채 남아 있다. 정형외과적 수술은 결손을 치료하고 관절에서 심한 퇴행성 변화를 미연에 방지하기 위한 노력으로 관절 손상을 방지하기 위해 이용 가능하다. 외과적 기술의 사용은 종종 손상되거나 병에 걸린 조직을 대체하기 위한 건강한 조직의 제거 및 제공을 필요로 한다. 자가이식편, 동종이식편 또는 이종이식편으로부터 제공된 조직을 사용하는 기술은 숙주 대상자에 대한 면역 반응성 및 감염성 인자의 전달 가능성에 의해 제한된다. 연골 재생을 위한 인간 또는 동물 조직 이외의 다른 재료를 사용하기 위한 외과적 시도도 성공하지 못하였다.
조직 기능을 복원하고 그러한 조직의 형태상 재건을 용이하게 하는 이상적인 재료는 아직까지는 없다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재(solid substrate)를 제공한다. 몇몇 실시예에서, 본 발명은 고체 기재와 함께 사용하기 위한 공구 및 그 사용 방법을 제공한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재를 제공하며, 고체 기재는 산호 또는 산호 유도체를 포함하고, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 유체와 접촉할 때 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하거나 고체 기재가 동종이식편 또는 자가이식편이고 고체 기재가 테이퍼진 측면을 포함하는 것을 추가 특징으로 한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재를 제공하며, 고체 기재는 산호 또는 산호 유도체를 포함하고, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 유체와 접촉할 때 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하거나 고체 기재가 동종이식편 또는 자가이식편이고 고체 기재가 상기 고체 기재의 말단부 및 테이퍼진 측면에 적어도 하나의 실질적으로 평탄한 횡단면을 포함하는 것을 추가 특징으로 한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재를 제공하며, 고체 기재는 산호 또는 산호 유도체를 포함하고, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 유체와 접촉할 때 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하거나 고체 기재가 동종이식편 또는 자가이식편이고 고체 기재가 상기 고체 기재를 따르는 종축으로부터 0.75 내지 약 4 도의 각도로 테이퍼진 측면을 포함하는 것을 추가 특징으로 한다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 고체 기재는 원추 형상 또는 절두 파라미드 형상을 특징으로 한다.
몇몇 실시예에서, 테이퍼진 측면은 상기 고체 기재를 따르는 종축으로부터 약 0.75 내지 약 4 도의 각도를 이루고, 몇몇 실시예에서 상기 고체 기재를 따르는 종축으로부터 약 2 도의 각도를 이룬다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재를 제공하며, 고체 기재는 산호 또는 산호 유도체를 포함하고, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 유체와 접촉할 때 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하거나 고체 기재가 동종이식편 또는 자가이식편이고 고체 기재가 곡선 표면을 더 포함하며, 곡선 표면은 고체 기재가 내부에 적용되거나 이식되는 조직의 곡률 반경에 가까운 곡률 반경을 가진다.
몇몇 실시예에서, 산호 또는 산호 유도체는 아라고나이트, 방해석, 이의 혼합물 또는 이의 다른 다형체이다. 몇몇 실시예에서, 고체 기재는 포라이츠(Porites) 종, 고니오포라(Goniopora) 종, 밀레포라(Millepora) 종 또는 아크로포라(Acropora) 종으로부터 단리된다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위한 고체 기재를 제공하며, 고체 기재는 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하며, 특정 유체 흡수 용량 값은 자발적 유체 흡수 값을 총 유체 흡수 값으로 나누어 설정함으로써 결정된다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재를 포함하는 키트(kit)를 제공한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재 및 선택적으로 여기서 설명되는 바와 같은 임의의 공구 및 선택적으로 여기서 설명되는 바와 같은 생체적합성 중합체를 포함하는 키트를 제공하며, 생체적합성 중합체는 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재에 적용될 수 있으며, 생체적합성 중합체의 그러한 적용은 그러한 고체 기재의 이식 중에 원위치에 있을 수 있거나, 생체적합성 중합체의 그러한 적용은 고체 기재의 준비 과정 중에 이루어질 수 있어서, 본 발명의 키트에서 고체 기재는 이미 그 내부에 혼입된 생체적합성 중합체를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 대상자 내에 최적화된 고체 기재의 이식을 위한 조직 성형기(tissue shaper) 및 정렬 공구를 제공하며, 상기 조직 성형기 및 정렬 공구는;
- 상기 몸체의 길이에 걸쳐 있는 중앙 중공형 부분을 갖는 긴 몸체;
- 중앙 중공형 부분을 갖는 접합 영역에 의해 상기 긴 몸체에 말단 부분이 접합되는 성형 구조체로서,
- 상기 접합 영역의 근위 부분에 위치되며, 실질적으로 매끄러우며 평행-지향된 측면 또는 상기 공구의 종축으로부터 경사지게 테이퍼진 측면을 가지는 제 1 성형 영역; 및
- 상기 접합 영역의 원위 부분에 위치되며, 일련의 측 방향으로 연장하는 돌기를 포함하고 상기 공구의 종축으로부터 경사지게 테이퍼진 측면을 갖는 제 2 성형 영역을 더 포함하는 성형 구조체;
- 선택적으로, 상기 성형 구조체의 원위 부분에 위치되는 접합 영역에 의해 상기 긴 몸체에 말단 부분이 접합되는 파지 핸들을 포함하며;
상기 성형 구조체는 이식 부위의 경계 내에 밀착 끼워 맞춤을 용이하게 하는 치수로 크기가 정해진다.
몇몇 실시예에서, 측 방향 돌기는 일련의 둔감한 블레이드(blade)로서의 기능을 하며, 이는 이식 부위 내에 배치되어 회전될 때, 상기 이식 부위의 종축으로부터 경사진 테이퍼진 측면을 갖는 매끄러운 벽을 갖는 부위를 생성한다. 몇몇 실시예에서, 공구는 적어도 하나의 측 방향 돌기를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 공구는 하나 초과의 측 방향 돌기를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 공구는 적어도 6 개의 측 방향 돌기를 포함하거나, 몇몇 실시예에서 공구는 적어도 8 개의 측 방향 돌기를 포함하거나, 몇몇 실시예에서 공구는 적어도 10 개의 측 방향 돌기를 포함하거나, 몇몇 실시예에서 공구는 적어도 12 개의 측 방향 돌기를 포함하거나, 몇몇 실시예에서 공구는 적어도 4 개의 측 방향 돌기를 포함하거나, 몇몇 실시예에서 공구는 적어도 2 개 내지 6 개의 측 방향 돌기를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 측 방향 돌기는 공구의 종축에 평행한 장축을 가지며, 몇몇 실시예에서 측 방향 돌기는 공구의 종축에 대하여 각을 이룬다. 몇몇 실시예에서, 측 방향 돌기는 공구의 종축에 대해 1 내지 15 도의 각도로 각을 이룬다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 여기서 설명되는 바와 같은 조직 정렬기 및 정렬 공구를 포함하는 키트를 제공한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 필요로 하는 대상자에서 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법을 제공하며, 상기 방법은:
- 산호 또는 산호 유도체를 포함하거나, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나, 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하며 상기 고체 기재 및 테이퍼진 측면의 말단부에 적어도 하나의 실질적으로 평탄한 횡단면을 추가 특징으로 하는 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 단리 또는 준비하는 단계;
- 자발적 유체 흡수 값을 총 유체 흡수 값으로 나누어 설정함으로써 결정되는 상기 고체 기재의 특정 유체 흡수 용량 값을 설정하는 단계;
- 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 기재를 선택하는 단계; 및
- 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 대상자의 원하는 부위 내에 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 고체 기재를 이식하는 단계를 포함하며,
상기 고체 기재를 이식하는 단계는 이와 같이 처리된 조직 부위의 표면에 수직한 축으로부터 경사지게 수행된다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 필요로 하는 대상자에서 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법을 제공하며, 상기 방법은:
산호 또는 산호 유도체를 포함하고, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나, 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하며 상기 고체 기재를 따르는 종축으로부터 0.75 내지 약 4도의 각도로 테이퍼진 측면을 포함하는 것을 추가 특징으로 하는, 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 단리 또는 준비하는 단계;
자발적 유체 흡수 값을 총 유체 흡수 값으로 나누어 설정함으로써 결정되는 상기 고체 기재의 특정 유체 흡수 용량 값을 설정하는 단계;
적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 기재를 선택하는 단계; 및
적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 대상자의 원하는 부위 내에 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 고체 기재를 이식하는 단계를 포함하며,
상기 고체 기재를 이식하는 단계는 이와 같이 처리된 조직 부위의 표면에 수직한 축으로부터 0.75 도 내지 4 도의 임플란트 각도로 수행된다.
몇몇 실시예에서, 상기 방법은:
- 선택적으로 상기 목표 이식편 회수 또는 이식 부위의 표면의 평면에 수직한 방위로 그리고 상기 이식 부위 내에서 중심 맞춰지는 방위가 되도록 상기 막대형 구조체를 지향시키는 도구의 도움으로 대상자의 목표 이식 부위 내에 막대형 구조체를 삽입하는 단계;
- 선택적으로 상기 막대형 구조체 위에 적용하는데 적합한 드릴 비트에 의해서, 조직 영역의 표면에 수직인 방위에서 원하는 조직 이식 부위의 조직 영역보다 작은 조직 영역을 상기 대상자에 천공하는 단계;
- 상기 막대형 구조체 위에 외과용 커터를 선택적으로 적용함으로써 원하는 이식 영역으로부터 조직을 외과적으로 절개하는 단계;
- 조직 성형기 및 정렬 공구의 도움으로 원하는 이식의 상기 영역을 성형하는 단계로서, 상기 조직 성형기 및 정렬 공구가
- 중앙 중공형 부분을 갖는 접합 영역에 의해 상기 긴 몸체에 말단 부분이 접합되는 성형 구조체로서,
- 상기 접합 영역의 근위 부분에 위치되며, 실질적으로 매끄러우며 평행-지향된 측면 또는 상기 공구의 종축으로부터 경사지게 테이퍼진 측면을 가지는 제 1 성형 영역; 및
- 상기 접합 영역의 원위 부분에 위치되며, 일련의 측 방향으로 연장하는 돌기를 포함하고 상기 공구의 종축으로부터 경사지게 테이퍼진 측면을 갖는 제 2 성형 영역을 더 포함하는 성형 구조체; 및
- 상기 성형 구조체의 원위 부분에 위치되는 접합 영역에 의해서 상기 긴 몸체에 말단 부분이 접합되는 선택적인 파지 핸들을 포함하며, 상기 성형 구조체가 이식 부위의 경계 내에 밀착 끼워 맞춤을 용이하게 하는 치수로 크기가 정해지는, 성형하는 단계; 및
- 상기 막대형 구조체 위에서, 원하는 이식의 상기 영역 내에 삽관형 임플란트를 선택적으로 삽입함으로써 조직의 상기 영역 내에 조직 이식편 또는 고체 임플란트를 적용하는 단계를 더 포함하며;
상기 성형하는 단계는 상기 고체 임플란트의 이상적인 혼입을 촉진하는, 이식 부위를 통과하는 종축으로부터 경사지게 테이퍼진 측면을 갖는 부위의 생성을 촉진한다.
몇몇 실시예에서, 외과용 커터는 리머(reamer)이다.
몇몇 실시예에서, 이러한 양태에 따라서 상기 방법은 상기 자발적인 유체 흡수 값에 도달하도록 상기 해양 생물 골격 유도체-기반 고체 재료 내의 상기 유체의 자발적 유체 흡수를 촉진시키기 위해서 상기 해양 생물 골격 유도체-기반 고체 재료를 0.5 내지 15 분 동안 유체와 사전 접촉시키는 단계를 더 포함한다.
몇몇 실시예에서, 이러한 양태에 따라서 상기 방법은 상기 총 유체 흡수 값에 도달하도록 상기 해양 생물 유기 골격 유도체-기반 고체 재료 내의 상기 유체의 최대 흡수를 촉진시키기 위해서 상기 해양 생물 골격 유도체-기반 고체 재료를 유체와 사전 접촉시키고 상기 해양 생물 골격 유도체-기반 고체 재료에 부압을 가하는 단계를 더 포함한다.
몇몇 실시예에서, 이러한 양태에 따라서 특정 유체 흡수 용량 값은 상기 해양 생물 유기 골격 유도체-기반 고체 재료에서 중량 변화의 함수이다.
몇몇 실시예에서, 이러한 양태에 따라서 상기 해양 생물 골격 유도체-기반 고체 재료 내에서 중량 변화는 상기 고체 재료의 간극 내의 상기 유체의 흡수도에 기인하거나, 몇몇 실시예에서 상기 고체 재료의 기공 내의 상기 유체의 흡수도에 기인한다.
몇몇 실시예에서, 이러한 양태에 따라서 특정 유체 흡수 용량 값은 상기 산호질-기반 고체 재료에 대한 적용된 유체의 유체 체적 변화의 함수이다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 방법은 세포 또는 조직과 상기 고체 기재를 접촉시키는 단계를 더 포함한다.
몇몇 실시예에서, 이러한 양태에 따라서 상기 접촉 단계는 상기 조직 내에서 상기 세포 또는 세포들의 부착, 증식 또는 분화, 또는 이의 조합을 촉진시킨다.
몇몇 실시예에서, 유체는 단백질-함유, 염-함유 또는 탄수화물-함유 용액이거나, 몇몇 실시예에서 유체가 생물학적 유체이고, 몇몇 실시예에서 생물학적 유체는 상기 고체 기재가 상기 대상자의 세포 또는 조직과 접촉될 때 대상자의 세포 또는 조직에 대해 자가 또는 동종이다. 몇몇 실시예에서, 유체는 물이다.
몇몇 실시예에서, 고체 기재는 외상 또는 질병에 의해 손상된 조직에서 세포 또는 조직 성장을 촉진시킨다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스를 제공하며, 상기 베이스는:
- 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스가 부착되는 조직의 곡률 반경에 상보적인 곡률 반경을 갖는 기저부 표면;
- 각각의 막대형 구조체가 삽입될 수 있는 적어도 2 개의 외측에 위치되는 측 방향 연장부를 더 포함하는 실질적으로 타원 형상인 외부 경계; 및
- 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 2 개의 내부에 위치된 중공형 영역을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 로커를 제공하며, 상기 로커는:
- 긴 중공형 샤프트,
- 상기 긴 중공형 샤프트의 제 1 말단부에 위치되고, 여기서 설명되는 바와 같은 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스의 잠금 기구 삽입 구조체 내부에 삽입되는 외부에 위치되는 연장부를 포함하는 잠금 팁(locking tip), 및
- 상기 긴 중공형 샤프트의 제 2 말단부에 위치되거나 부착되는 핸드피스를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 수직 이식 정렬기를 제공하며, 상기 수직 이식 정렬기는:
- 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중앙 중공형 부분을 포함하는 적어도 하나의 긴 샤프트,
- 말단부 그립으로서, 상기 말단부 그립의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중공형 영역을 가지며 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 상기 적어도 하나의 중앙 중공형 부분과 정렬되는 말단부 그립, 및
- 삽입 베이스로서, 상기 삽입 베이스의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중공형 영역을 가지며 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 상기 적어도 하나의 중앙 중공형 부분과 정렬되며 추가로, 여기서 설명되는 바와 같은 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스 내부에 삽입될 수 있는 실질적으로 타원 형상과 크기인 삽입 베이스를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 드릴 비트 보호 외피를 제공하며, 드릴 비트 보호 외피는:
- 적어도 하나의 긴 샤프트로서, 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중앙 중공형 부분을 갖고 드릴 비트의 삽입 및 그 내부에서 상기 드릴 비트의 회전에 꼭 맞는 크기를 갖는 적어도 하나의 긴 샤프트;
- 상부 부분으로서, 상기 상부 부분의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중앙 중공형 부분을 갖고 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 상기 적어도 하나의 중앙 중공형 부분과 정렬되는 상부 부분; 및
- 삽입 베이스로서, 상기 삽입 베이스의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중앙 중공형 영역을 갖고 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 상기 적어도 하나의 중앙 중공형 영역과 정렬되며 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스 내에 삽입될 수 있는 크기인 삽입 베이스를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 윤곽 커터를 제공하며, 윤곽 커터는:
- 막대형 구조체가 삽입될 수 있는 상기 윤곽 커터의 길이에 걸쳐져 있는 중앙 중공형 부분;
- 실질적으로 타원 형상인 외부 경계;
- 상기 윤곽 커터 내에서 상승 및 하강될 수 있도록 상기 외부 경계에 미끄럼 가능하게 부착되는 적어도 하나의 블레이드 구조체; 및 선택적으로
- 제 2 막대형 구조체의 삽입을 위한 적어도 하나의 중공형 하우징을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 탬퍼를 제공하며, 템퍼는:
- 실질적으로 타원 형상인 외부 경계 및 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스가 부착되는 조직의 곡률 반경에 상보적인 곡률 반경을 포함하는 기저부 표면을 가지며 상기 기저부 표면의 노출 영역의 적어도 일부분에 비-스틱 재료를 포함하는 제 1 영역;
- 상기 제 1 영역에 대해 원위 부분에 위치되는 파지 부분을 포함하는 제 2 영역; 및
- 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이에 위치되는 긴 샤프트를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 여기서 설명되는 바와 같은 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스, 여기서 설명되는 바와 같은 로커, 여기서 설명되는 바와 같은 수직 이식 정렬기, 여기서 설명되는 바와 같은 드릴 비트 보호 외피, 여기서 설명되는 바와 같은 윤곽 커터, 여기서 설명되는 바와 같은 탬퍼 및 이의 조합을 포함하는 키트를 제공한다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 대상자에 이식하기 위한 고체 기재 및 고체 기재가 원위치에 적용될 수 있는 상기 고체 기재 내부에 혼입하기 위한 생체적합성 중합체를 더 포함할 수 있거나, 몇몇 실시예에서 상기 생체적합성 중합체는 이미 본 발명의 키트의 고체 기재 내부에 혼입될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 공구를 제공하며, 이 공구는 차례로 곡률 반경을 특징으로 하는 표면을 포함하며, 곡률 반경은 몇몇 실시예에서, 여기서 설명되는 바와 같은 공구 및/또는 고체 기재가 적용되는 조직 표면의 곡률 반경과 실질적으로 유사할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 여기서 설명되는 바와 같은 공구 또는 고체 기재의 그러한 곡률 반경은 상기 공구 또는 고체 기재의 표면 평면의 X-축을 따라서 변할 수 있다.
고체 기재의 곡률 반경의 대칭성 또는 비대칭에 관한 언급 및/또는 본 발명의 키트 및/또는 그의 용도 및/또는 그의 실시 방법의 포함은 본 발명의 고체 기재 및/또는 그를 포함하는 키트 및/또는 그의 용도 및/또는 실시 방법이 다루고자 하는 곡선 조직 구조체에 가깝게 하는 선택을 반영할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 몇몇 양태에서 그러한 선택은 결손 부위를 이미지화한 시상 및/또는 관상 섹션들로부터 구체적으로 유도되며, 그로부터 결정된 것과 동일한 치수 및 특성이 가장 최적의 임플란트/기재에 도달하도록 적용될 것이다.
몇몇 양태에서, 본 발명의 고체 기재 또는 키트에서 또는 본 발명의 용도에서 및/또는 본 발명의 방법에 따라서 표면의 곡률 반경의 대칭성 또는 비대칭은 결정된 바와 같은 비교할 만한 조직 부위의 시상 및/또는 관상 면의 편차를 반영할 것이다.
여기서 X 및/또는 Z 축에 대한 언급은 시상면 및/또는 관상면을 지칭하며, 동일한 것에 대한 고려를 포함한다는 것이 유사하게 이해될 것이다.
몇몇 실시예에서, 여기서 설명되는 바와 같은 공구 또는 고체 기재의 그러한 곡률 반경은 상기 공구 또는 고체 기재의 표면 평면의 Z-축을 따라서 변할 수 있으며, 몇몇 실시예에서 여기서 설명되는 바와 같은 공구 또는 고체 기재의 그러한 곡률 반경이 상기 공구 또는 고체 기재의 표면 평면의 X-축 및 Z-축 모두를 따라서 변할 수 있다.
몇몇 양태에서, 여기서 설명되는 바와 같은 공구 및/또는 고체 기재의 곡률 반경은 조직의 표면에 대해 수행된 형상 평가로부터 유도되는 바와 같은, 그러한 공구 또는 기재가 적용되는 조직의 표면의 X-축 또는 Z-축 또는 이들의 조합을 따라서 정의된 곡률 반경에 적합하게 특별하게 맞춤화된다.
몇몇 실시예에서, 여기서 설명되는 바와 같은 공구 또는 고체 기재의 그러한 곡률 반경은 상기 공구 또는 고체 기재의 표면 평면의 Z-축을 따라서 변할 수 있으며, 몇몇 실시예에서 여기서 설명되는 바와 같은 공구 또는 고체 기재의 곡률 반경은 상기 공구 또는 고체 기재의 표면 평면의 X-축 및 Z-축 모두를 따라서 변할 수 있다.
몇몇 양태에서, 여기서 설명되는 바와 같은 공구 및/또는 고체 기재의 곡률 반경은 조직의 표면에 대해 수행된 형상 평가로부터 유도되는 바와 같은, 그러한 공구 또는 기재가 적용되는 조직의 표면의 X-축 또는 Z-축 또는 이들의 조합을 따라서 정의되는 곡률 반경에 적합하도록 특별하게 맞춤화된다.
여기서 설명된 모든 공보, 특허 및 특허 출원은 각각의 개개 공보 또는 특허가 원용에 의해 포함되는 것으로 구체적으로 및 개별적으로 지적된 바와 같이 그 전체가 원용에 의해 본 발명에 포함된다. 명세서와 인용된 참조문헌 사이에 충돌되는 경우, 명세서가 통제되어야 한다. 수치 범위가 본 문헌에 제공된 경우, 범위 내에 종점들이 포함된다. 또한, 달리 지적되거나 달리 문맥 또는 당업자의 이해로부터 명백하지 않는 한, 범위로 나타낸 값들은 선택적으로 어느 한쪽 또는 양쪽 종점을 포함하거나 제외시키고, 본 발명의 상이한 실시예에서, 문맥상 달리 명백히 지적하지 않는 한, 범위의 하한치의 단위의 열 번째 자리까지 언급된 범위내의 임의의 특정 값 또는 부분범위를 추정할 수 있음을 이해해야 한다. 본질적으로 정수인 단위를 갖는 값과 관련하여 백분율이 인용되는 경우, 임의의 얻어진 분수는 가장 근접한 정수로 반올림될 수 있다.
도 1a는 준비된 원통 형상의 임플란트 및 그 임플란트의 종축에 대한 측면의 본질적으로 평행한 방위의 사진을 도시한다. 도 1b는 준비된 실질적으로 원추 형상의 임플란트 및 그 임플란트의 종축에 대한 측면의 테이퍼진 방위의 사진을 보여준다. 도 1c는 도 1b의 임플란트의 개략도이다. 도 1d 내지 도 1f는 이들 패널에 표시된 각도로 보았을 때 테이퍼진 측면 및 원하는 곡률 반경을 갖도록 추가로 변형된 정점 표면을 가지는 다른 구현된 임플란트의 각각의 사진을 도시하고 보여준다. 유사하게, 도 1g 내지 1j는 각각 패널에 표시된 각도로 도시된 대로 테이퍼진 측면을 선택적으로 가지는 다른 구현된 임플란트의 각각, 사진(도 1j) 및 개략도(도 1g 내지 도 1i)를 도시하며 임플란트의 다양한 도면은 임플란트 정점 표면이 곡선이며 그러한 곡률 각도가 비대칭 또는 대칭일 수 있어서 결손 부위에 맞춰질 때 각각 채워지도록 의도된 임플란트를 제시하거나 도시한다.
도 2는 여기에 설명된 바와 같은 고체 기재/임플란트의 이식을 위한 이식 시술에 사용될 수 있는 공구의 보완체를 개략적으로 도시한다.
도 3a 및 도 3b는 K-와이어 및 원하는 이식 위치 내에 수직 방위로 K-와이어를 삽입하기 위한 이식 정렬 공구의 삽입을 개략적으로 도시한다.
도 4a 및 도 4b는 정렬 공구의 가능한 제거 및 K-와이어 위의 드릴 비트 보호 외피의 피팅을 개략적으로 도시한다.
도 5a 및 도 5b는 이식 부위의 준비시 공동을 생성하기 위해 드릴 비트 보호 외피 내의 삽입을 포함하는 드릴 비트 조립체의 삽입 및 이의 최종 제거를 개략적으로 도시한다.
도 6a 및 도 6b는 이식을 위한 부위의 준비시 공동의 추가 생성 및 이의 초기 성형을 위한 조직 리머의 삽입, 회전 및 최종 제거를 개략적으로 도시한다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 조직 성형기 및 정렬 공구의 삽입, 회전 및 최종 제거를 개략적으로 도시한다.
도 8은 원하는 이식 부위 내에 여기서 설명되는 바와 같은 임플란트의 수동 삽입을 개략적으로 도시한다.
도 9a 및 도 9b는 원하는 이식 부위 내에 여기서 설명되는 바와 같은 임플란트를 완전히 전진시키기 위해 탬퍼의 일 실시예의 용도를 개략적으로 도시한다.
도 10은 타원 형상 임플란트의 이식에 사용하기 위한 공구의 구현된 보완체를 개략적으로 도시한다. 좌측에서 우측으로 "지그 베이스"(공구 번호 10)로서 여기서 또한 지칭되는 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스, 수직 이식 정렬기(공구 번호 140), 드릴 비트(공구 번호 160) 및 드릴 비트 보호 외피(공구 번호 150, 190), 리머/성형기(공구 번호 170) 그리고 윤곽 커터(공구 번호 18-200)뿐만 아니라 탬퍼(공구 번호 230)가 도시된다. 각각의 이들 기구는 아래에서 추가로 설명된다.
도 11a 내지 도 11h는 본 발명의 구현된 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스 또는 지그 베이스를 개략적으로 도시한다. 도 11a, 도 11e 및 도 11g에 측면도가 도시되며, 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스가 부착되는 조직의 곡률 반경에 상보적인 곡률 반경을 갖는 기저부 표면(11-20), 및 잠금기구 삽입 구조체(11-30)를 강조하며, 이는 고정 구조체, 예를 들어 조직 스크류 또는 K-와이어가 삽입될 수 있는 지그 베이스의 측면 변형부이다. 도 11c, 도 11d, 도 11f 및 도 11h는 아래에서 추가로 설명되는 바와 같은 핸들을 위한 삽입 영역으로서의 역할을 또한 할 수 있는 중공형 영역(11-60)을 도시하며 특정 고정 구조체가 관통하는 영역을 도시하는 지그 베이스의 평면도 및 정면도를 도시한다.
도 11e, 도 11f, 도 11g 및 도 11h는 기구(11-20)의 조직 추출 베이스가, 지그 베이스가 적용되는 곡선 조직 표면을 수용하는 곡률 각도를 더 포함하는 구현된 지그 베이스(11-10)를 도시하며, 그 곡률은 지그 베이스가 적용되는 표면 조직의 형상에 기초하여 결정되고/적합해지듯이 비대칭이다.
도 11i 및 도 11j는 지그 베이스 내에 삽입되고 이식을 위한 조직 부위에 지그 베이스를 설정 및 부착하는데 사용될 수 있는 구현된 핸들(11-70)을 도시한다. 도 11i는 스토퍼 영역(11-80) 및 지그 베이스 내에 끼워 맞춰지는 좁은 영역(11-90)을 강조하는 핸들의 측면도를 도시한다. 도 11j는 도 11i의 핸들의 저면도를 도시한다.
도 11k는 지그 베이스 내의 핸들의 삽입을 도시한다.
도 11l은 지그 베이스를 아래의 하부 조직에 부착하기 위한 측면 변형부 내에 막대형 구조체 또는 K-와이어와 같은 고정 구조체의 삽입을 통한 지그 베이스의 고정화를 도시한다. 또한, 도 11i에 특수 비트(11-110)가 도시된다.
도 11m은 도시된 바와 같이 고정 구조체가 관통 삽입되는 크기인 중앙의 중공형 영역(11-116)을 포함하는 특수 비트(11-110)를 도시한다. 영역(11-112)을 참조하면, 몇몇 양태에서, 이는 도구의 연장부를 제공하여 그를 이용한 작업의 용이함을 위해 더 편리한 길이를 제공한다. 몇몇 양태에서, 근위 영역(11-114)은 예를 들어, 스탠다드 드릴 제이콥 척스(Jacob chucks)와 같은 상표의 다른 표준 공구 내에 공구의 쉬운 삽입을 용이하게 하는 특정 적응을 가질 수 있다. 특수 비트에 대한 제안된 적응은 본 발명의 공구/키트의 사용을 쉽게 할 수 있지만, 이들은 본 발명의 중요한 요소는 아니며, 표준 공구, 비트 및 척이 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 몇몇 양태에서, 예시된 비트는 표준화된 장비/어댑터가 제공되어 추가의 척 및 어댑터가 필요 없기 때문에 더 빠른 천공을 용이하게 할 수 있다.
도 11n은 내부에 삽입되는 고정 구조체, 예를 들어 K-와이어를 더 적합하게 끼워 맞출 수 있는 특수한 내부 구조를 가지는 드릴 비트의 베이스 영역의 횡단면도이다. 몇몇 양태에서, 이러한 양태는 예를 들어, 추가의 드릴 척을 사용할 필요성을 제거한다.
도 11o는 특수 비트(11-110)의 구현된 종단면도를 도시한다. 특수 비트는 표준 드릴이 부착될 수 있는 근위 영역(11-114) 및 그의 원위 영역인 더 넓은 베이스 영역(11-112)을 가진다.
도 12a 내지 도 12l은 본 발명의 구현된 로커를 도시한다. 도 12a에서, 로커(12-120)는 고정 구조체(12-100) 위에 삽입되어 제 위치에 고정되며, 도 12b에서 지그 베이스 핸들은 지그 베이스의 잠금 이후에 제거되어 이를 원하는 조직 부위에 부착시킨다. 도 12c 내지 도 12j는 샤프트(12-122)와 헤드 피스(12-126)에 걸쳐지는 로커 중앙 중공형 부분(12-116); 및 지그 베이스 상에 위치되어 로커를 제자리에 잠그는 것을 용이하게 하고 그를 통해 삽입되는 지그 베이스 또는 K-와이어의 이동을 방지하는 보완적인 패스너 구조체, 예를 들어 보완적인 슬롯과 결합하는 샤프트(12-122) 상의 로커 말단 잠김 연장부(12-124)를 포함하는 로커의 다양한 정점을 도시한다. 도 12k는 지그 베이스를 통해 그 아래의 조직 내로의 고정 구조체의 삽입 및 K-와이어 위로의 로커(12-120)의 삽입에 관한 확대도를 제공한다. 도 12g 내지 도 12k는 로커 헤드 피스(12-126)가 그에 끼워 맞춰질 때, 끼워 맞춰진 접합 영역(12-132)의 개별 섹션이 중공 영역(12-116)의 직경을 효과적으로 좁히기 위해 서로 더 가까워져서 그를 통해 끼워 맞춰진 고정 구조체 주위에 더 확실하게 잠겨질 수 있는, 끼워 맞춰진 접합 영역(12-132)을 갖는 말단 나사 영역(12-130)을 로커 샤프트가 포함할 수 있음을 도시한다. 로커 헤드 피스(12-126)는 설명된 바와 같이 중공 영역의 직경을 좁히는 것을 촉진하는 나사 영역(12-128)을 또한 포함할 수 있다. 도 12l을 참조하면, 몇몇 양태에서 로커 헤드 피스(12-126)가 로커의 나사 영역(12-130) 상에 나사 결합될 때, 예를 들어 축(12-127)을 따라 선회할 때, 나사 영역의 측면은 예를 들어, 도면 부호 12-133에 의해 표시된 화살표에 더 가깝게 되고, 이는 차례로 그 내부에 위치된 고정 구조체를 더욱 편안하게 잡는다.
도 13a 내지 도 13e는 본 발명의 수직 이식 정렬기(13-140)의 구현된 양태를 도시한다. 도 13a에 도시된 바와 같이, 정렬기(13-140)는 지그 베이스(13-10) 내부에 끼워 맞춰진다. 도 13b 및 도 13d는 절단된 종단면을 도시하며, 도 13c는 그를 통해 걸쳐지는 중공형 부분(13-116), 지그 베이스 내부에 특별히 삽입되는 정렬기 베이스(13-134), 및 스토퍼(13-136)를 포함하는 정렬기(13-140)의 평면도를 도시한다. 샤프트 또는 샤프트(13-138)들은 수직 정렬기 베이스를 상부 핸들(13-142)과 연결한다. 도 13f 및 도 13g는 수직 정렬기(13-140)를 통한 2 개의 고정 구조체(13-100)의 나사 결합, 및 하부 조직 내의 고정 구조체의 삽입 그리고 정렬기의 후속 제거를 도시한다.
도 14a 내지 도 14h는 구현된 드릴 비트 보호 외피 및 그를 통한 드릴 비트의 삽입을 도시한다. 이러한 양태에서의 보호 외피(14-150)는 두 개의 배럴(14-138)을 포함하며, 그를 통해서 고정 구조체 및 드릴 비트 뿐만 아니라 상부 부분(14-142), 배럴(14-138) 및 베이스(14-134)가 삽입될 수 있다. 도 14c는 도 14b에 도시된 드릴 비트 보호 외피를 통한 종단면도를 도시한다. 드릴 비트 보호 외피의 베이스(14-134)는 지그 베이스 내부에 삽입되며 스토퍼 구조체(14-136)는 그의 체크되지 않은 전진을 방지한다. 드릴 보호 외피는 각각 상부 부분(14-142), 배럴(14-138) 및 베이스(14-134)를 통해 걸쳐지는 중공형 부분(14-152)을 포함하여, 고정 구조체가 그를 통해 삽입되게 할 것이다. 도 14d 내지 도 14h는 드릴 비트를 고정 구조체 위로 그리고 드릴 비트 보호 외피 내부에 걸쳐지게 하는 중앙 중공형 부분(14-116)을 포함하는 드릴 비트의 삽입을 도시한다.
도 15a 내지 도 15d는 스토퍼 구조체(15-172)를 포함하도록 추가로 변형될 수 있는 구현된 조직 형성기/리머(15-170)를 개략적으로 도시한다. 본 발명의 성형기/리머는 특정한 말단 변형부를 포함할 수 있음으로써, 제 1 성형 영역(15-10)은 실질적으로 평활하며 제 2 성형 영역(15-40)은 일련의 측 방향 연장 돌기(15-50)를 포함하고 상기 공구의 종축으로부터 2 도의 각도로 테이퍼진 측면을 가진다. 측 방향 연장 돌기는 바람직하다면, 더 큰 각도를 이룰 수 있다(도 15d).
도 16a 내지 도 16f는 수직 이식 정렬기(16-180)의 다른 구현된 버전을 개략적으로 도시한다. 이러한 양태에서, 정렬기(16-180)는 정렬기의 길이에 걸쳐지는 중앙 중공형 부분(16-116), 지그 베이스 내부에 삽입되는 베이스(16-134), 및 이식 부위 내부에서 정렬기의 체크되지 않은 전진을 방지하는 스토퍼 림 영역(16-136)을 가진다. 정렬기는 또한, 베이스를 정렬기(16-180)의 상부(16-142)에 연결하는 샤프트(16-138)를 가진다. 고정 구조체(16-100)는 정렬기 내의 중앙 공동(16-116)을 통해 삽입되고 이 위에서 설명된 바와 같이 하부 조직 내부에 내장될 수 있다. 도 16e 내지 도 16f는 정렬기의 신중한 제거 이후에, 고정 구조체가 도 16e 및 도 16f에서 볼 수 있듯이, 하부 조직의 이전에 생성된 2 개의 공공들 사이의 중간 지점에 배치되는 것을 도시한다. 로커(16-120)는 그 후에 제거될 수 있으며 지그 베이스(16-10)도 제거되어 고정 구조체만이 남는다(도 16f).
도 17a 내지 도 17g는 말단 삽입 앵커(17-182), 샤프트(17-184) 내의 중앙 중공형 부분(17-188), 및 여기서 추가로 설명되는 바와 같이 스토퍼로서 또한 역할을 할 수 있는 상부 림(17-186)을 포함하는 다른 구현된 드릴 비트 보호 외피를 도시한다. 드릴 슬리브(17-190)는 고정 구조체(17-100) 위에 그리고 드릴 슬리브 중공형 부분(17-188) 내에 배치된다. 일단 천공이 완료되면, 드릴 비트 및 드릴 슬리브가 제거되며, 고정 구조체(17-100)만이 임플란트 부위(17-15) 내에 남아 있다(도 17g).
도 18a 내지 도 18g는 고정 구조체(18-100)가 삽입될 수 있는 중앙 중공형 부분(18-116), 및 제 1 위치에서 조직 표면 위로 상승되는 적어도 하나의 블레이드 구조체(18-194)를 포함하는 구현된 윤곽 커터(18-200)를 개략적으로 도시한다. 특수 구조체(18-192)를 통해 윤곽 커터 내에 삽입되는 K 와이어(18-202)와 같은 추가의 고정 구조체가 도시된다. 윤곽 커터는 준비된 임플란트 부위의 둥근 경계 내에 삽입하기 위해서 둥근 말단부(18-198)를 포함할 것이다. 블레이드 구조체(18-194)를 낮추기 위해서, 중앙 중공형 부분을 포함하는 말렛(mallet)(18-210)이 고정 구조체 위에 나사 결합되며, 말렛 헤드(18-212)의 장축은 윤곽 커터의 장축의 방위에 수직한 방위이다. 블레이드 구조체가 완전히 결합되면, 말렛(18-120)은 신중하게 제거된다.
도 19a 내지 도 19d는 원하는 조직 부위 내에 매끄러운 타원 임플란트 부위를 생성하기 위한 윤곽 커터의 제거를 개략적으로 도시한다. 고정 구조체 위에 삽입되는 중앙 중공형 부분(19-116), 해머(19-206)가 활주 가능하게 부착되는 샤프트(19-204), 및 스토퍼(19-208)를 포함하는 슬라이드 해머(19-220)가 도시된다. 슬라이드 해머(19-220)는 윤곽 커터의 제거를 쉽게 하기 위해 윤곽 커터의 오목부(18-203) 내에 (도 18c에 도시된 바와 같이)끼워 맞춰지는 방식으로 삽입되는 피팅된 삽입 팁(19-205)을 더 포함할 수 있다.
도 20a 내지 도 20g는 도 19d에 도시된 매끄러운 타원 임플란트 조직 부위 내의 임플란트의 탬핑(tamping)을 개략적으로 도시한다. 구현된 탬퍼(20-230)는 이상적인 이식, 즉 곡선 표면을 제공하는데 적합한 특수 말단 변형부를 가진다. 도 20c 내지 도 20g에서, 탬퍼 핸들 영역(20-232), 샤프트(20-234) 및 헤드 영역(20-236)이 도시된다. 헤드 영역은 곡선의 비-스틱(non-stick) 구성요소(20-240)에 부착된 평탄한 말단부(20-238)를 포함할 수 있으며, 그 곡률의 각도는 곡선의 비-스틱 구성요소(20-240)에 제시되는 곡률에 의해 결정된다(도 20c). 헤드 영역은 또한, 곡선의 비-스틱 구성요소(20-240)가 부착되는 곡선의 말단부(20-238)를 포함할 수 있으며, 곡률의 각도는 헤드 영역 내의 곡선의 말단부에 제시되는 곡률뿐만 아니라 곡선의 비-스틱 구성요소(20-240)에 제시되는 곡률 모두에 의해 결정된다(도 20d). 헤드 영역(20-236)의 곡률은 도 20e에 도시된 바와 같이 대칭이거나 도 20g에 도시된 바와 같이 비대칭 일 수 있어서, 여기서 설명되는 바와 같이 처리될 대칭 또는 비대칭 곡선 표면을 수용할 수 있다.
도 21a 내지 도 21e는 여기서 설명되는 바와 같은 임플란트에서 사용하기 위해 다양한 키트 내에서 조합될 수 있는 일련의 공구를 개략적으로 도시한다. 일련의 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스(10)가 도시되며, 이들은 곡률 반경 측면에서 다양하다. 도면 번호 21-100을 또한 포함하는 고정 구조체(100)에서와 같은, 지그 베이스 내의 삽입을 위한 핸들(70)이 도시되며, 로커(120)와 특수 비트(110)가 도시된다. 설명된 바와 같이, 드릴 비트 보호 외피(150, 190)와 함께 정렬기(140, 180)가 도시된다. 구현된 드릴 비트(160)가 또한 도시된다. 구현된 윤곽 커터(200)는 말렛(210) 및 슬라이드 해머(206)와 함께 도시된다. 구현된 탬퍼(230)가 또한 도시된다. 특히, 도 21b 내지 도 21e는 다양한 길이에 대한 가능성을 나타내고 상부 부분(21-260), 샤프트(21-240) 및 삽입 지점(21-250)을 나타내고 뾰족한 팁(21-250) 또는 스크류-형 팁(21-260)을 포함하거나 단일의 고정 구조체 상의 모두를 포함하는 고정 구조체의 추가 실시예를 제공한다.
본 발명은 특히, 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재, 그와 함께 사용하기 위한 공구 및 그의 용도를 제공한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재를 제공하며, 고체 기재는 산호 또는 산호 유도체를 포함하고 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나, 유체와 접촉할 때 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하고 테이퍼진 측면을 추가 특징으로 한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 더 일반적으로, 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재를 더욱 일반적으로 제공하며, 고체 기재는 동종 이식편 또는 자가 이식편과 같은 다공성 천연 기재, 또는 다른 적합한 해양 식물 또는 동물 소스 재료를 포함하며, 다공성 고체 기재는 원위치에 이식될 때 생물학적 유체의 흡수성을 특징으로 하고 충분한 강도 및 경도를 갖고 뼈 및/또는 연골 치료를 자극하는데 유용하고 테이퍼진 측면을 추가 특징으로 한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 더 일반적으로, 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재를 제공하며, 고체 기재는 금속, PLGA, PGA, 임의의 적합한 탄소 복합물 임플란트 재료, 세라믹 재료, 알지네이트-기반(alginate-base) 임플란트, 및 당업자에 의해 이해될 수 있는 다른 것들과 같은 이식에 적합한 임의의 기재를 포함하며, 원위치에 이식될 때, 충분한 강도 및 경도를 갖고 뼈 및/또는 연골 치료를 자극하는데 유용하고 테이퍼진 측면을 추가 특징으로 한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재를 제공하며, 고체 기재는 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 유체와 접촉할 때 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하며, 그러한 고체 기재가 내부에 적용/이식되는 조직 표면의 곡률 반경과 실질적으로 유사한 곡률 반경을 갖는 상기 기재의 적어도 하나의 표면을 갖는 것을 추가 특징으로 한다.
이들 양태 및 몇몇 실시예에 따라서, 여기서 설명되는 바와 같은 임의의 고체 기재는 산호, 또는 소스 원천으로 식물 또는 동물인 임의의 다른 유사한 천연 다공성 재료를 포함할 수 있다. 몇몇 양태에서, 그러한 기재는 동종 이식편 또는 자가 이식편 또는 이종 이식편을 포함할 수 있다. 몇몇 양태에서, 그러한 기재는 대나무와 같은 식물 재료를 포함할 수 있다.
몇몇 양태에서, 다공성 천연 기재는 무세포이거나 인간 숙주 내의 이식에 적합하도록 추가로 처리될 수 있다.
몇몇 양태에서, 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재는 테이퍼진 측면을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 용어 "테이퍼진 측면"은 상기 고체 기재를 따르는 종축으로부터 0.75 내지 약 4 도의 각도로 있는 고체 임플란트의 측면을 지칭한다. 도 1을 참조하면, 도 1b에서 구현된 기재의 사진을 도 1b와 비교하면, 도 1b의 기재의 측면은 상기 고체 기재를 따르는 종축에 평행한 선(회색 선)이 기재의 측면의 윤곽을 따르는 선(흑색 선)에 평행하지 않은 반면에, 도 1a에서 기재의 측면 윤곽을 따르는 선이 상기 고체 기재를 따르는 종축에 평행하지 않다는 점에서 명백하게 테이퍼져 있다. 유사하게, 테이퍼진 측면은 이들 패널에 제시되는 도시된 각도에 의해 도시된 바와 같이 도 1e 및 도 1i에서 용이하게 관찰될 수 있다.
몇몇 양태에서, 고체 기재는 또한, 상기 고체 기재의 말단부에서 적어도 하나의 실질적으로 평탄한 횡단면을 특징으로 할 것이다.
몇몇 양태에서, 상기 고체 기재의 실질적으로 평탄한 횡단면에 의해 특징지워지는 것에 관한 언급은 고체 기재의 둥근 에지에 대한 가능성을 배제하지 않거나, 몇몇 실시예들에서 약간 둥근 상부 또는 바닥 표면을 배제하지 않는다. 몇몇 실시예에서, 이러한 양태에 따라서 고체 기재는 어느 한 말단부에 약간의 돌기 또는 다른 결함을 가질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 이러한 양태에 따라서 고체 기재는 약간 둥글지만, 말단 지점 또는 뾰족한 단부 또는 단부들이 없다. 몇몇 실시예에서, 하나의 말단부는 다른 것보다 외관이 더 둥글 수 있다. 몇몇 실시예에서, 말단부는 내부에 생성되는 일련의 종 방향 채널 또는 공동의 존재를 추가 특징으로 할 수 있지만, 전체 외관에서의 표면이 실질적으로 평탄할 수 있기 때문에 상부 표면은 여전히 실질적으로 평탄한 것으로 간주될 수 있다.
몇몇 양태에서, 고체 기재는 실질적으로 원추 형상을 가질 것이다.
몇몇 양태에서, 형상과 관련하여 용어 "실질적으로 원추형"은 기재의 각각의 말단부에 원형 횡단면 및 테이퍼진 측면을 갖는 점에서 원추체에 가까운 형상을 가지는, 위와 같은 특징을 갖는 고체 기재를 지칭한다. 몇몇 양태에서, 용어 "실질적으로 원추형"은 기재 내에 예리한 말단 지점의 존재를 배제하지만, 그 대신에 원추 형상에 가까운 형상을 포함함으로써 뾰족한 단부가 깎여지거나 제거되어 테이퍼진 원형 횡단면을 남긴다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에 따라서, 고체 기재는 절두 원추 형상을 특징으로 한다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에 따라서, 고체 기재는 절두 원추 형상, 즉 원추체를 절단한 2 개의 평행한 평면들 사이에 놓이는 일부 완전한 원추체를 특징으로 한다. 몇몇 양태에서, 완전한 원추체를 절단한 2 개의 평행한 평면의 직경은 상이하여 그 하나의 직경은 더 크고 하나는 더 작다. 몇몇 실시예에서, 절두 원추 형상을 특징으로 하는 고체 기재는 더 작은 직경을 특징으로 하는 평면이 먼저 삽입되어 더 큰 직경을 특징으로 하는 평면이 이식 부위 내의 가장 정점에 위치되도록 뼈 연골 결손 내에 고체 기재를 삽입하는 것을 추가 특징으로 할 것이다.
몇몇 양태에서, 고체 기재는 실질적으로 피라미드 형상을 가질 것이다.
몇몇 양태에서, 형상과 관련하여 용어 "실질적으로 피라미드 형상"은 기재의 각각의 말단부에 평탄한 횡단면 및 테이퍼진 측면을 가진다는 점에서 피라미드에 가까운 형상을 갖는, 위와 같은 특징을 갖는 고체 기재를 지칭한다. 몇몇 양태에서, 용어 "실질적으로 피라미드 형상"은 기재에 예리한 말단 지점의 존재를 배제하지만, 그 대신에 피라미드 형상에 가까운 형상을 포함함으로써 뾰족한 단부가 깎여지거나 제거되어 평탄한 횡단면의 테이퍼진 단부를 남긴다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 고체 기재는 절두 피라미드 형상을 특징으로 한다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 고체 기재는 절두 피라미드 형상, 즉 완전한 피라미드를 절단한 2 개의 평행한 평면들 사이에 놓이는 일부 완전한 피라미드 형상을 특징으로 한다. 몇몇 양태에서, 완전한 피라미드를 절단한 2 개의 평행한 평면들의 길이/폭은 상이하여, 하나가 더 크고 하나는 더 작다. 몇몇 실시예에서, 절두 피라미드 형상을 특징으로 하는 고체 기재는 더 작은 길이/폭을 특징으로 하는 평면이 먼저 삽입되어 더 큰 길이/폭을 특징으로 하는 평면이 임플란트 부위 내에 가장 정점이 위치되도록 뼈 연골 결손 내의 고체 기재를 삽입하는 것을 추가 특징으로 한다.
몇몇 실시예에서, 고체 기재는 기재의 경계 또는 외부 윤곽에 관한 형상을 지칭할 때 실질적으로 타원 형상을 특징으로 한다.
몇몇 양태에서, 고체 기재는 테이퍼진 측면을 허용하는 임의의 형상, 및 몇몇 실시예에서 결손 부위 내에서 이상적인 최적 압입 끼워 맞춤을 수용할 수 있는 실질적으로 평탄한 말단부를 특징으로 한다. 몇몇 양태에서, 고체 기재는 테이퍼진 측면을 갖는 막대, 입방체, 타원체에 가까운 임의의 적절한 기하학적 형상을 취할 것이다. 즉, 고체 형상은 실질적으로, 예를 들어 이들을 절단한 두 개의 평행한 평면을 갖는 막대, 입방체 또는 타원체와 유사하다.
몇몇 양태에서, 고체 기재는 전술한 바와 같은 테이퍼진 측면을 갖는 형상을 특징으로 하며, 이는 거골, 엄지발가락, 어깨, 관절구, 발목, 슬개골, 연골륜, 골반, 척추, 엉덩이 및 당업자에 의해 이해될 수 있는 바와 같은 다른 것들의 전체적인 형상에 가깝거나, 그러한 구조체 내에 쉽게 그리고 최적화된 압입 끼워 맞춤 방식으로 삽입될 수 있는 이들의 더 작은 피스에 가까울 수 있다.
몇몇 양태에서, 고체 기재는 기재의 제 2 단부의 제 2 직경의 크기로부터 약 50 내지 95 %의 크기가 변화하는 직경을 갖춘 제 1 단부를 갖는 것을 특징으로 할 수 있거나, 몇몇 실시예에서 고체 기재는 기재의 제 2 단부의 제 2 직경의 크기로 부터 약 50 내지 65 %의 크기가 변화하는 직경을 갖춘 제 1 단부를 갖는, 또는 기재의 제 2 단부의 제 2 직경의 크기로부터 약 55 내지 75 %의 크기가 변화하는 직경을 갖춘 제 1 단부를 갖는, 또는 기재의 제 2 단부의 제 2 직경의 크기로부터 약 70 내지 85 %의 크기가 변화하는 직경을 갖춘 제 1 단부를 갖는, 또는 기재의 제 2 단부의 제 2 직경의 크기로부터 약 75 내지 95 %의 크기가 변화하는 직경을 갖춘 제 1 단부를 갖는, 또는 기재의 제 2 단부의 제 2 직경의 크기로부터 약 60 내지 95 %의 크기가 변화하는 직경을 갖춘 제 1 단부를 갖는, 또는 제 1 단부는 기재의 제 2 단부의 제 2 직경의 크기로부터 약 65 내지 95 %의 크기가 변화하는 직경을 갖춘 제 1 단부를 갖는, 또는 기재의 제 2 단부의 제 2 직경의 크기로부터 약 80 내지 98 %의 크기가 변화하는 직경을 갖춘 제 1 단부를 갖는, 또는 기재의 제 2 단부의 제 2 직경의 크기로부터 약 70 내지 85 %의 크기가 변화하는 직경을 갖춘 제 1 단부를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.
몇몇 양태에서, 테이퍼진 측면은 고체 기재를 따르는 종축으로부터 2 도의 각도를 이룬다.
몇몇 양태에서, 테이퍼진 측면은 고체 기재를 따르는 종축으로부터 0.5 내지 4.5 도의 각을 이룬다. 몇몇 양태에서, 테이퍼진 측면은 고체 기재를 따르는 종축으로부터 0.5 내지 4 도의 각을 이룬다. 몇몇 양태에서, 테이퍼진 측면은 고체 기재를 따르는 종축으로부터 0.75 내지 3.5 도의 각을 이루거나, 몇몇 실시예에서 테이퍼진 측면은 고체 기재를 따르는 종축으로부터 1 내지 3.25 도의 각을 이루거나, 몇몇 실시예에서 테이퍼진 측면은 고체 기재를 따르는 종축으로부터 1.5 내지 2.75 도의 각을 이루거나, 몇몇 실시예에서 테이퍼진 측면은 고체 기재를 따르는 종축으로부터 1.75 내지 4 도의 각을 이룬다. 도 1b를 참조하면, 본 발명의 구현된 고체 기재가 도시되며, 그에 의해 횡 방향 측면의 테이퍼링은 임플란트에 걸쳐진 흑색 막대에 의해 도시된 바와 같이 그려진 종축을 따라 볼 때 명백하다.
놀랍게도, 여기서의 예 2에 설명되는 바와 같이 수행된 연구에서 설명되는 바와 같이, 실질적으로 원추형이고 임플란트의 종축으로부터 2 도의 각도로 테이퍼진 측면을 갖도록 형성되는 임플란트는 동일한 조성의 임플란트와 비교하여 더 양호한 결과를 제공하지만 그들 형상이 실질적으로 원통형인 것, 즉 측면이 테이퍼진 것이 아니라 임플란트의 종축과 본질적으로 평행하다는 점에서만 구조적으로 상이하다. 그러한 개선된 결과는 몇몇 실시예에서, 당업자에 의해 이해되는 바와 같이 강화된 혼입, 염증 감소, 감염 감소, 더 큰 수술 성공, 더 짧은 이식 시간 및 다른 측면을 반영할 수 있다.
세포 및/또는 조직 성장 촉진 및 복원 조직 기능 측면의 맥락에서 평가된 각각의 산호질 유도 고체 기재가 긍정적인 결과로 평가되는데, 예기치 못하게 놀랍게도 임플란트의 측면이 이러한 측면에서 상기 고체 기재를 따르는 종축으로부터 약 0.75 내지 약 4 도의 각도, 그리고 몇몇 실시예에서, 설명된 바와 같이 특히 약 2 도의 각도로 테이퍼진 테이퍼를 갖도록 성형될 때, 그러한 페이퍼진 기재는 충분하고, 더욱 일관성 있고, 개선된 이식 부위의 혼입, 및 외과 시술의 다른 개선된 양태/결과, 예를 들어, 개선된/더 빠른 세포 및/또는 조직 성장 및 복원된 조직 기능의 측면에서의 개선, 또는 예를 들어, 혼입의 용이성 및 신속성, 정성적인 외관, 이식시 수술 중 합병증의 감소, 이식 시술의 시간 단축 및 그와 관련된 이점 및 다른 것들에 대한 개선을 제공한다.
또한, 몇몇 양태에서, 그러한 테이퍼진 고체 기재는 결손 부위 내의 압입 끼워 맞춤에 대한 더 큰 가능성을 제공하며, 이는 차례로, 뼈, 연골 또는 이들의 조합 내에서의 이식과 관련된 많은 수술 합병증을 감소시킨다. 몇몇 실시예에서, 그러한 장점은 골 연골 결손 내의 이식에 특히 유용하다.
본 발명의 고체 기재는 자발적 유체 흡수 값을 전체 유체 흡수 값으로 나누어 설정함으로써 결정되는 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나, 유체와 접촉시 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 한다. 특정 유체 흡수 및 접촉 각도 값을 결정하기 위한 방법은 예를 들어, 그 전체가 원용에 의해 본 발명에 포함되는 PCT 국제 출원 공개 번호 WO2014125478호에 설명되어 있다.
몇몇 양태에서, 고체 기재는 고체 기재의 말단부에 있는 곡선의 횡단면을 특징으로 한다. 이러한 측면에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 그러한 곡률은 임플란트의 적절한 끼워 맞춤을 수용하기 위해 여기서 설명되는 바와 같이 고체 기재의 정점에서 더욱 일반적이므로, 곡선 표면을 포함하는 결손의 교정이 쉽게 달성된다. 몇몇 양태에서, 결손 부위의 곡선 표면은 실질적으로 대칭적이고, 따라서 임플란트의 정점 표면은 실질적으로 대칭인 곡선 표면을 포함할 것이다. 몇몇 양태에서, 결손 부위의 곡선 표면은 실질적으로 비대칭이며, 따라서 임플란트의 정점 표면은 실질적으로 비대칭인 곡선 표면을 포함할 것이다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 고체 기재의 말단에서 곡선 표면 또는 곡선 횡단면에 관한 언급은 그러한 기재의 곡률 반경을 포함할 것이며, 반경은 그러한 기재의 표면의 평면의 X-축을 따라 변할 수 있거나, 몇몇 실시예에서, 반경은 그러한 기재의 표면의 평면의 Z-축을 따라서 변할 수 있거나, 몇몇 실시예에서, 반경은 그러한 기재의 표면의 평면의 X-축 및 Z-축을 따라서 변할 수 있다.
유사하게 그리고 여기서 설명되는 바와 같이, 본 발명의 고체 기재의 말단에서 곡선 표면 또는 곡선 횡단면에 관한 언급은 그러한 기재의 곡률 반경을 포함할 것이며, 반경은 그러한 기재의 표면의 관상면 또는 시상면을 따라서 변할 수 있거나, 몇몇 실시예에서 그러한 반경은 그러한 기재의 표면의 측 방향 평면 또는 전방/후방 평면을 따라서 변할 수 있거나, 몇몇 실시예에서 그러한 반경은 여기서 설명되는 바와 같이 기재의 표면을 따라서 여기서 정의되는 대로 임의의 축을 따라 변할 수 있다.
본 발명의 고체 기재는 몇몇 실시예에서 산호질-기반 재료를 포함할 것이다. 아라고나이트 또는 방해석의 결정질 형태인 CaCO3으로 구성되는 산호는 빠른 세포 침투, 부착성 및 증식을 지원하는 장점을 갖는 것으로 알려졌다. 산호는 간엽 줄기 세포의 부착, 증식 및 분화를 촉진하고 연골 및/또는 뼈 조직의 최종 혼입에 효과적인 기재로 알려졌다. 산호는 또한 세포 및 조직 성장을 위한 우수한 지지체로서의 역할을 하는 다수의 다른 세포 유형의 부착 및 증식을 촉진시키는 우수한 기재로서의 역할을 하는 것으로 알려졌다.
용어 "산호" 및 "아라고나이트" 및 "방해석"은 여기서 상호 교환적으로 사용될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 여기서 사용되는 "임플란트" 또는 "플러그" 또는 "고체 기재"에 대한 언급은 고체 기재에 관하여 여기서 설명되는 바와 같은 임의의 실시예 또는 조합된 실시예를 지칭하며 본 발명의 설명된 양태에 포함되는 것으로 간주된다. 예를 들어, 여기서 사용되는 바와 같은 용어 "고체 기재"에 관한 언급은 지시된 목적에 적용되거나 지시된 속성 등을 포함하는 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재의 임의의 실시예를 지칭하는 것으로 이해되어야 한다.
일 실시예에서, 용어 "고체 기재"는 세포 및/또는 조직 치료 및/또는 복원 된 기능에 사용되는 성형된 플랫폼을 지칭하며, 성형된 플랫폼은 그러한 치료 및/또는 복원된 기능을 위한 부위를 제공한다. 일 실시예에서, 고체 기재는 임시 플랫폼이다. 일 실시예에서, "임시 플랫폼"은 그러한 치료 동안 시간이 지남에 따라서 발생하는 본 발명의 산호의 자연 열화를 지칭하며, 산호의 자연적으로 완전 또는 부분적 열화는 시간의 지남에 따른 고체 기재 형상의 변화 및/또는 시간의 지남에 따른 고체 기재 크기의 변화를 초래할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 고체 임플란트는 삽관되며, 몇몇 실시예에서 고체 임플란트는 삽관되지 않는다.
상이한 종의 산호가 그들의 평균 기공 직경 및 기공 체적의 측면에서 다양하며 본 발명은 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재의 준비를 위한 출발 재료로서 임의의 그러한 산호의 사용을 고려하며, 여기서 고체 기재는 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 한다. 여기서 사용되는 바와 같은, 용어 "기공 체적"은 본 발명의 다공성 스캐폴딩(scaffolding) 내부의 체적 또는 개방 공간을 지칭한다. 기공 체적은 당업계에 공지된 임의의 수단에 의해 결정된다. 다공도는 표준 방법에 의해 계산될 수 있으며, 그 예는 아래에서 (예를 들어, 그 전체가 원용에 의해 본 발명에 포함되는 Karageorgiou V, Kaplan D. (2005) "3D 생체재료 스캐폴드 및 골 형성의 다공도(Porosity of 3D biomaterial scaffolds and osteogenesis)" Biomaterials, 26(27):5474-91 참조)추가로 제공된다.
용어 "산호"는 아라고나이트, 탄산 칼슘, 방해석 또는 하이드록시아파타이트 등이 단리될 수 있는 출발 재료를 지칭할 것이다.
일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재, 공정 및/또는 키트는 산호의 용도를 사용한다. 일 실시예에서, 산호는 특히 포라이츠(Porites), 아크로포라(Acropora), 고니오포라(Goniopora), 밀레포라(Millepora) 또는 이들의 조합을 포함하는 임의의 종을 포함한다. 다른 실시예에서, 본 발명의 고체 기재, 공정 및/또는 키트는 진주, 연체동물 껍질 또는 뼈 조각을 사용한다.
일 실시예에서, 산호는 포라이츠 종으로부터 유래된다. 일 실시예에서, 산호는 포라이츠 루테아이다. 일 실시예에서, 산호는 아크로포라 종으로부터 유래된다. 일 실시예에서, 산호는 아크로포라 그란디스(Acropora grandis)인데, 이는 일 실시예에서 매우 일반적이며, 빠르게 성장하고, 배양으로 쉽게 성장할 수 있다. 따라서, 일 실시예에서, 아크로포라 샘플은 산호초의 보호 구역에서 쉽게 수집될 수 있으며 산호초로부터의 수집은 배양된 산호 재료의 사용에 의해 회피될 수 있다.
다른 실시예에서, 산호는 밀레포라(Millepora) 종으로부터 유래된다. 일 실시예에서, 산호는 밀레포라 디코토마(dichotoma)이다. 일 실시예에서, 산호는 150 ㎛의 기공 크기를 갖고, 복제 및 배양되어 밀레포라를 본 발명의 고체 기재, 방법 및/또는 키트의 골격으로서 유용하게 만든다.
일 실시예에서, 산호는 고니오포라 종으로부터 유래된다. 몇몇 실시예에서, 산호는 고니오포라 알비코누스(Goniopora albiconus), 고니오포라 부르고시(Goniopora burgosi), 고니오포라 셀룰로사(Goniopora cellulosa), 고니오포라 세일론(Goniopora ceylon), 고니오포라 실리아투스(Goniopora ciliatus), 고니오포라 콜룸나(Goniopora columna), 고니오포라 지보우티엔시스(Goniopora djiboutiensis), 고니오포라 에클립센시스(Goniopora eclipsensis), 고니오포라 프루티코사(Goniopora fruticosa), 고니오포라 그라실리스(Goniopora gracilis), 고니오포라 클룬진제리(Goniopora klunzingeri), 고니오포라 로바타(Goniopora lobata), 고니오포라 마우리티엔시스(Goniopora mauritiensis), 고니오포라 마이너(Goniopora minor), 고니오포라 노르폴켄시스(Goniopora norfolkensis), 고니오포라 팔멘시스(Goniopora palmensis), 고니오포라 판도라엔시스(Goniopora pandoraensis), 고니오포라 파비스텔라(Goniopora parvistella), 고니오포라 펄소니(Goniopora pearsoni), 고니오포라 펜둘루스(Goniopora pendulus), 고니오포라 플라눌라타(Goniopora planulata), 고니오포라 폴리포미스(Goniopora polyformis), 고니오포라 렙탄스(Goniopora reptans), 고니오포라 사비그니(Goniopora savignyi), 고니오포라 소말리엔시스(Goniopora somaliensis), 고니오포라 스토크스(Goniopora stokes), 고니오포라 스터치버리(Goniopora stutchburyi), 고니오포라 술타니(Goniopora sultani), 고니오포라 테넬라(Goniopora tenella), 고니오포라 테누이덴스(Goniopora tenuidens) 또는 고니오포라 비리디스(Goniopora viridis)이다.
다른 양태에서, 산호는 하기 종들 중 임의의 하나 이상으로부터 유래된다: 파비테스 할리코라(Favites halicora); 고니아스트레아 레티포미스(Goniastrea retiformis); 아칸타스트레아 에키나타(Acanthastrea echinata); 아칸타스트레아 헴프리치(Acanthastrea hemprichi); 아칸타스트레아 이시가키엔시스(Acanthastrea ishigakiensis); 아크로포라 아스페라(Acropora aspera); 아크로포라 오스테라(Acropora austera); 아크로포라속 "브라운 디지테이트(brown digitate)"; 아크로포라 카듀스(Acropora carduus); 아크로포라 세레알리스(Acropora cerealis); 아크로포라 체스터필덴시스(Acropora chesterfieldensis); 아크로포라 클라트라타(Acropora clathrata); 아크로포라 코포닥틸라(Acropora cophodactyla); 아크로포라 속 "다나이-라이크(danai - like)"; 아크로포라 디바리카타(Acropora divaricata); 아크로포라 도네이(Acropora donei); 아크로포라 에키나타(Acropora echinata); 아크로포라 에플로레센스(Acropora efflorescens); 아크로포라 겜니페라(Acropora gemmifera); 아크로포라 글로비셉스(Acropora globiceps); 아크로포라 그래뉼로사(Acropora granulosa); 아크로포라 cf 헴프리치(Acropora cf hemprichi); 아크로포라 코수리니(Acropora kosurini); 아크로포라 cf 로이세타(Acropora cf loisettae); 아크로포라 론지시아투스(Acropora longicyathus); 아크로포라 로리페스(Acropora loripes); 아크로포라 cf 루트케니(Acropora cf lutkeni); 아크로포라 파니쿨라타(Acropora paniculata); 아크로포라 프록시말리스(Acropora proximalis); 아크로포라 루디스(Acropora rudis); 아크로포라 셀라고(Acropora selago); 아크로포라 솔리타르엔시스(Acropora solitaryensis); 베론(Veron)에 속한 아크로포라 cf 스피시페라(Acropora cf spicifera); 왈라스(Wallace)에 속한 아크로포라 cf 스피시페라; 아크로포라 테누이스(Acropora tenuis); 아크로포라 발렌시에네시(Acropora valenciennesi); 아크로포라 바우가니(Acropora vaughani); 아크로포라 베르미쿨라타(Acropora vermiculata); 아스트레오포라 그라실리스(Astreopora gracilis); 아스트레오포라 미리오프탈마(Astreopora myriophthalma); 아스트레오포라 란달리(Astreopora randalli); 아스트레오포라 서제스타(Astreopora suggesta); 오스트랄로무사 로우레이엔시스(Australomussa rowleyensis); 코시나레아 콜룸나(Coscinaraea collumna); 코시나레아 크라사(Coscinaraea crassa); 시나리나 라크리말리스(Cynarina lacrymalis); 디스티코포라 비올라세아(Distichopora violacea); 에키노필리아 에키나타(Echinophyllia echinata); 에키노필리아 cf 에키노포로이데스(Echinophyllia cf echinoporoides); 에키노포라 겜마세아(Echinopora gemmacea); 에키노포라 히르수티시마(Echinopora hirsutissima); 유필리아 안코라(Euphyllia ancora); 유필리아 디비사(Euphyllia divisa); 유필리아 예이아멘시스(Euphyllia yaeyamensis); 파비아 로툰다타(Favia rotundata); 파비아 트룬카투스(Favia truncatus); 파비테스 아쿠티콜리스(Favites acuticollis); 파비티에스 펜타고나(Favities pentagona); 푼지아 그래뉼로사(Fungia granulosa); 푼지아 클룬진게리(Fungia klunzingeri); 푼지아 몰루센시스(Fungia mollucensis); 갈락세아 아크렐리아(Galaxea acrhelia); 고니아스트레아 에드워드시(Goniastrea edwardsi); 고니아스테아 미누타(Goniastea minuta); 하이드노포라 필로사(Hydnophora pilosa); 렙토세리스 엑스플라나타(Leptoseris explanata); 렙토세리스 인크루스탄스(Leptoseris incrustans); 렙토세리스 마이세토세로이데스(Leptoseris mycetoseroides); 렙토세리스 스카브라(Leptoseris scabra); 렙토세리스 야베이(Leptoseris yabei); 리토필론 운둘라툼(Lithophyllon undulatum); 로보필리아 헴프리치(Lobophyllia hemprichii); 메룰리나 스카브리쿨라(Merulina scabricula); 밀레포라 디코토마(Millepora dichotoma); 밀레포라 엑사에사(Millepora exaesa); 밀레포라 인트리카타(Millipora intricata); 밀레포라 무라옌시스(Millepora murrayensis); 밀리포라 플라티필라(Millipora platyphylla); 모나스트레아 쿠르타(Monastrea curta); 모나스트레아 콜레마니(Monastrea colemani); 몬티포라 칼리쿨라타(Montipora caliculata); 몬티포라 카피타타(Montipora capitata); 몬티포라 포베오라타(Montipora foveolata); 몬티포라 멘드리나(Montipora meandrina); 몬티포라 투베르쿨로사(Montipora tuberculosa); 몬티포라 cf 비에트나멘시스(Montipora cf vietnamensis); 아울로필리아 레비스(Oulophyllia laevis); 옥시포라 크라시스피노사(Oxypora crassispinosa); 옥시포라 라세라(Oxypora lacera); 파보나 비파르티타(Pavona bipartita); 파보나 베노사(Pavona venosa); 펙티니아 알시코르니스(Pectinia alcicornis); 펙티니아 파에오네아(Pectinia paeonea); 플라티기라 아큐타(Platygyra acuta); 플라티기라 피니(Platygyra pini); 플라티기라속 "그린"(Platygyra sp " green "); 플라티기라 베르웨이(Platygyra verweyi); 포다바키아 cf 라나켄시스(Podabacia cf lanakensis); 포라이츠 안네(Porites annae); 포라이츠 실린드리카(Porites cylindrica); 포라이츠 에베르만니(Porites evermanni); 포라이츠 몬티쿨로사(Porites monticulosa); 프사모코라 디기타타(Psammocora digitata); 프사모코라 엑스플라눌라타(Psammocora explanulata); 프사모코라 하이메나(Psammocora haimeana); 프사모코라 슈퍼피시알리스(Psammocora superficialis); 산다롤리타 덴타타(Sandalolitha dentata); 세리아토페라 칼리엔드럼(Seriatopora caliendrum); 스틸로코에니엘라 아르마타(Stylocoeniella armata); 스틸로코에니엘라 구엔테리(Stylocoeniella guentheri); 스틸라스터(Stylaster) 속; 투비포라 뮤지카(Tubipora musica); 투르비나리아 스텔룰라타(Turbinaria stellulata); 또는 당업계에 공지된 임의의 산호 또는 이들의 조합.
다른 실시예에서, 본 발명의 고체 기재, 방법 및/또는 키트에 사용될 수 있는 해양 동물, 예를 들어 산호, 해면, 연체동물 껍질 및 기타 관련 생물의 유도체는 마드레포라리아(Madreporaria), 코에노테칼리아(Coenothecalia) 목의 헬리오포리다(Helioporida), 스톨로니페라(Stolonifera) 목의 투비포라(Tubipora), 밀레포리나(Milleporina) 목의 밀레포라(Millepora), 또는 당해 분야에 공지된 다른 것들일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 본 발명의 기재, 방법 및/또는 키트에 사용하기 위한 산호는 몇몇 실시예에서 고니오포라 등을 포함하는 거품돌산호(scleractinian coral)를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 본 발명의 기재, 방법 및/또는 키트에 사용하기 위한 산호는 알베오포라(Alveoppora)를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 본 발명의 기재, 방법 및/또는 키트에 사용하기 위한 산호는 몇몇 실시예에서, 이시디데(Isididae) 과, 케라토이시스(Keratoisis) 속, 이시델라(Isidella) 등으로부터의 산호를 포함하는 해죽 산호(bamboo coral)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 용어 "산호"는 단일 조각의 산호로부터 절단된 산호를 지칭한다.
일 실시예에서, 산호는 설명된 형상, 및 실질적으로 원추형인 아주 복잡한 형상으로 가공될 수 있으나, 예를 들어 나사형 구조체를 포함하도록 추가로 변형되거나 나사형 구조체를 포함하도록 추가로 성형되는 것이 구상되며 이는 화학 가공 처리와 같은 적절한 가공 또는 다른 가공 처리에 의해 형성될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 고체 기재는 원하는 조직 성장 또는 치료의 부위를 수용하는데 가장 가까운 정도의 크기/치수로 스케일링된다(scaled).
몇몇 실시예에서, 고체 기재는 상기 고체 기재의 데카르트 좌표축을 따르는 중공형 부분 또는 중공형 부분들을 포함한다.
일 실시예에서, 산호 고체 기재의 크기는 목적에 따라서 당업자에게 공지될 수 있는 바와 같은, 본 발명의 목적에 유용할 수 있는 임의의 크기 및/또는 임의의 형상일 수 있다. 예를 들어 그리고 일 실시예에서, 고체 기재는 대체하고자 하는 구조체와 실질적으로 동일한 크기일 수 있지만, 다른 실시예에서 고체 기재 또는 그 일부분은 결손, 균열 또는 파쇄의 크기 일 수 있어서, 별도 위치에서 조직 형성/기능을 향상/대체하도록 그 내부에 배치될 수 있다. 이들 양태에 따라서, 그러한 임플란트의 측면들은 그러한 임플란트를 통해 종축에 대한 테이퍼를 가질 것이라는 것이 이해될 것이다.
일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재에 사용하기 위한 산호는 세포 접종(cell seeding) 및/또는 혈관 형성의 발달에 적합한 평균 공동 직경, 평균 기공 크기 또는 이들의 조합을 포함한다.
일 실시예에서, 산호는 전기력, 자력 또는 초음파 또는 극초단파 또는 전자기 방사 또는 고압 또는 이들의 조합에, 사용 전에 세척, 표백, 동결, 건조, 노출된다.
몇몇 실시예에서, 고체 기재는 당업자에 의해 이해될 수 있는 바와 같이, 의도된 목적에 적합한 크기 및/또는 전체 형상을 가진다. 예를 들어 그리고 몇몇 실시예에서, 뼈 연골 요법 또는 치료에 사용하기 위한 고체 기재는 약 5 내지 15 mm의 직경 및 약 5 내지 25 mm의 높이를 가지는 기재를 사용하여 만들어질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 고체 기재는 약 1 내지 35 mm의 직경 및 약 1 내지 45 mm 또는 약 5 내지 40 mm의 높이, 그리고 약 5 내지 60 mm 또는 약 5 내지 15 mm의 높이 및 약 5 내지 45 mm, 5 내지 30 mm, 15 내지 60 mm 또는 그 초과의 높이를 가진다.
예를 들어, 골 치료를 위한 스캐폴딩 재료로서 사용하는 경우, 기재의 크기가 특정 용례에 적합하도록 선택될 수 있으며, 이어서 그 크기가 대상자의 긴 뼈의 치수에 가까워질 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다. 따라서, 본 발명은 고체 기재의 크기에 의해 제한되지 않는다.
예를 들어, 관절구 치료를 위한 스캐폴딩 재료로서 사용하는 경우, 기재의 전체 형상이 특정 용례에 적합하도록 선택될 수 있으며, 이어서 그 형상이 대상자에서 치료될 관절구 영역에 가까운 치수가 되는 것에 더하여 곡선으로 될 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다. 따라서, 본 발명은 고체 기재의 형상에 의해 제한되지 않는다.
몇몇 실시예에서, 본 발명에 따른 용도를 위한 산호는 PCT 국제 출원 공개 번호 WO 2009/066283호, PCT 국제 출원 공개 번호 WO 2010/058400호, PCT 국제 출원 공개 번호 WO 2010/146574호 및 PCT 국제 출원 공개 번호 WO 2010/146574호에 기술된 바와 같이 준비될 수 있으며, 이들 각각은 그 전체가 원용에 의해 본 발명에 완전히 포함된다.
본 발명의 고체 기재는 예를 들어, 적어도 75 %의, 특정 용례에 바람직한 바와 같은 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하며, 특정 유체 흡수 용량 값은 자발적 유체 흡수 값을 총 유체 흡수 값으로 나누어 설정함으로써 결정된다.
몇몇 실시예에서, 유체는 몇몇 실시예에서 혈액인 생물학적 유체이며, 몇몇 실시예에서 생물학적 유체는 물이다. 몇몇 실시예에서, 생물학적 유체는 친수성이다. 몇몇 실시예에서, 유체는 플라즈마 또는 플라즈마-함유 용액이다. 몇몇 실시예에서, 유체는 단백질-함유 또는 탄수화물-함유 용액이다. 몇몇 실시예에서, 유체는 염-함유 용액이다. 몇몇 실시예에서, 용액은 당단백질-함유 용액이다.
몇몇 실시예에서, 생물학적 유체는 상기 고체 기재가 상기 대상자의 그러한 세포 또는 조직과 접촉할 때 대상자의 세포 또는 조직에 대한 자가조직이다.
몇몇 실시예에서, 생물학적 유체는 여기서 정의된 바와 같은 혈액 유사체이다.
몇몇 실시예에서, 놀랍게도, 정상 식염수 중에 40 % 글리세롤 및 1g/L 글루코오스를 함유하는 용액이 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재의 특정 유체 흡수 용량 값을 평가하기 위한 유용한 유체임이 밝혀졌다. 몇몇 실시예에서, 그러한 용액은 그의 생체 적합성 및 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재의 특정 유체 흡수 용량 값을 평가하기 위한 점도와 같은 다른 바람직한 특성이 "자가 또는 동종의 혈액 또는 물이 사용될 때처럼 일정한 값을 제공하며, 따라서 그러한 스크리닝 프로토콜의 유사체로서의 역할을 할 수 있기 때문에 "혈액 유사체(blood analogue)"로서 지칭된다.
몇몇 양태에서, 여기서 혈액 유사체의 언급은 약 20 내지 약 60 % 글리세롤 및 1 g/L 글루코오스를 정상 식염수 중에 함유하는 임의의 용액을 특히 지칭하는 것으로 이해될 것이다.
몇몇 양태에서, 그러한 혈액 유사체는 FD&C 청색 #2 알루미늄 레이크 염료 또는 FD&C 청색 #2 염료 또는 당업자에 의해 이해될 수 있는 바와 같은 임의의 다른 적절한 색상 지시약과 같은 색상 지시약 또는 염료를 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 혈액 유사체는 1 g/L FD&C 청색 #2 알루미늄 레이크 염료를 포함하거나, 몇몇 실시예에서 혈액 유사체는 0.075 g/L FD&C 청색 #2 염료를 추가로 포함할 것인데, 이는 색상 지시약을 위한 편리한 농도이기 때문이다. 컬러 지시약은 원하는 검출 가능한 신호를 제공하는 임의의 편리한 농도로 제공될 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다.
여기서 설명되는 바와 같이 고체 기재의 특정 유체 흡수 용량 값을 결정하는데 사용하기 위한 유체는 당업자에 의해 이해되는 바와 같은, 임의의 적절하게 설명된 유체, 예를 들어 생리 식염수(0.9 % NaCl)와 같은 염 기반 용액, 또는 몇몇 실시예에서 글루코스 1 g/L과 같은 탄수화물 기반 용액, 또는 몇몇 실시예에서 WFI 중의 글루코스 1 g/L, 또는 몇몇 실시예에서 WFI 중의 글루코스 10 g/L, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 중의 BSA 50 g/L과 같은 단백질 기반 용액, 또는 몇몇 실시예에서 WFI 중의 BSA 5 g/L, 또는 몇몇 실시예에서 WFI 중의 BSA 0.5 g/L, 또는 몇몇 실시예에서 예를 들어, 식염수 중의 22 % 글리세롤과 같은 글리세롤 기반 용액, 또는 몇몇 실시예에서 WFI 중의 22 % 글리세롤, 또는 몇몇 실시예에서 WFI 중의 30 % 글리세롤, 또는 몇몇 실시예에서 WFI 중의 44 % 글리세롤, 또는 몇몇 실시예에서 예를 들어, WFI 중의 0.025 % 크산탄-검 + 30 % 글리세롤과 같은 잔탄-검 및 글리세롤 용액, 또는 몇몇 실시예에서 위의 조합, 예를 들어, 글리세롤/글루코스/BSA/식염수/탈지유, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 중의 글루코스 0.1 g/dL + BSA 5 g/dL, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 중의 5 g/dL 탈지유, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 중의 22 % 글리세롤 + 50 g/L 탈지유, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 중의 22 % 클리세롤 + 10 g/L 글루코스, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 중의 22 % 클리세롤 + 1 g/L 글루코스, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 중의 30 % 클리세롤 + 1 g/L 글루코스, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 중의 30 % 클리세롤 + 10 g/L 글루코스, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 중의 32.5 % 클리세롤 + 1 g/L 글루코스, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 중의 35 % 클리세롤 + 1 g/L 글루코스, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 중의 35 % 클리세롤 + 1 g/L 글루코스, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 중의 40 % 클리세롤 + 1 g/L 글루코스, 또는 몇몇 실시예에서 예를 들어, 식염수 + 1 % PEG 중의 40 % 클리세롤 + 1 g/L 글루코스와 같은 PEG 트윈 20/젤라틴, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 + 0.1 % PEG 중의 40 % 글리세롤 + 1 g/L 글루코스, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 + 0.1 % PEG + 0.1 % 트윈(Tween) 20 중의 40 % 글리세롤 + 1 g/L 글루코스, 또는 몇몇 실시예에서 식염수 + 0.1 % PEG + 0.1 % 젤라틴 중의 40 % 글리세롤 + 1 g/L 글루코스 등을 포함할 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다.
여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재의 특정 유체 흡수 용량 값을 결정하는데 사용하기 위한 임의의 그러한 유체가 또한, 여기서 설명되는 바와 같은 구상중인 "혈액 유사체"를 나타내는 것으로 간주될 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다.
위의 것들 중 어느 하나는 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재의 특정 유체 흡수 용량 값을 결정하는데 사용하기 위해 고려되고 일부는 그러한 결정의 목적을 위한 혈액 유사체의 유형으로서의 기능할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 몇몇 양태에서, 여기서 언급된 혈액 유사체의 바람직한 실시예로서, 그러한 유사체는 정상 식염수 중에 40 % 글리세롤 및 1 g/L 글루코스를 포함할 것이고, 선택적으로 여기서 설명되는 바와 같은 색상 지시약을 추가로 포함할 것이다.
몇몇 양태에서, 여기서 설명되는 바와 같은 혈액 유사체는 다음의 특징: 약 1.12 g/mL의 밀도; 25 ℃에서 약 4.57 mPa/초의 점도를 갖는 것을 추가 특징으로 할 것이다.
생물학적 유체는 생체 적합성이며, 그의 혼입이 원하는 용례를 위한 고체 기재 내에서 적절한 임의의 유체일 수 있는 것이 이해될 것이다.
몇몇 실시예에서, 공정은 재료를 유체와 2 내지 15 분 동안 접촉시켜 산호질-기반 고체 재료 내에 상기 유체의 자발적 유체 흡수를 촉진시켜 상기 자발적 유체 흡수 값에 도달하게 하는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시예에서, 공정은 상기 재료를 유체와 0.5 내지 15 분 동안, 또는 몇몇 실시예에서 0.5 내지 5 분 동안, 또는 몇몇 실시예에서, 10 내지 60 분 동안, 또는 몇몇 실시예에서 60 내지 90 분 동안, 또는 몇몇 실시예에서 다른 간격으로 접촉시켜 자발적 유체 흡수를 촉진시키는 것을 가능하게 할 수 있다. 당업자는 자발적 흡수를 측정하기 위해 유체가 적용되는 시간의 길이가 평가되는 샘플 기재의 치수 및 기하구조의 함수로서 연장되거나 단축될 수 있음을 이해할 것이다. 몇몇 실시예에서, 더 큰 샘플이 평가될 때, 공정은 상기 재료를 유체와 2 내지 24 시간 동안 접촉시켜 상기 산호질-기반 고체 재료 내에 상기 유체의 자발적 유체 흡수를 촉진시켜 상기 자발적 유체 흡수 값에 도달하게 하는 단계를 더 포함한다.
몇몇 실시예에서, 공정은 상기 고체 재료를 유체와 접촉시키고, 상기 고체 임플란트 재료에 음압을 적용하여 상기 산호질-기반 고체 재료 내에 상기 유체의 최대 흡수를 촉진하여 상기 총 유체 흡수 값에 도달하게 하는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시예에서, 양압의 적용은 유체에 침지된 기재에 진공의 적용을 통해서 그 내부에 유체의 유입을 촉진한다.
몇몇 실시예에서, 공정은 고체 임플란트 재료를 유체와 접촉시키고, 그에 양압을 적용하여 고체 임플란트 재료 내에 유체의 최대 흡수를 촉진하여 상기 총 유체 흡수 값에 도달하게 하는 단계를 더 포함한다. 이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 압력의 적용이 고체 기재의 구조적 무결성을 어떤 식으로든 손상시키지 않는 것을 보장하도록 주의를 기울여야 할 것이다.
몇몇 실시예에서, 양압의 적용은 당업자에 의해 이해되는 바와 같은 임의의 수동 수단을 통해서, 예를 들어 임의의 적용장치, 주사기 등, 중력 압력 등의 이용을 통해서 이루어진다. 몇몇 실시예에서, 양압의 적용은 강제 삼투압, 원심분리 등을 통해 이루어진다. 몇몇 실시예에서, 설명된 방법 등의 조합이 구상된다.
몇몇 실시예에서, 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진하기 위한 고체 기재는 산호질 또는 산호질 유도체, 또는 유체와 접촉될 때 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 다른 적절한 고체 임플란트 재료를 포함한다.
접촉 각도를 결정하는 방법은 주지되어 있으며, 임의의 적절한 방법이 이용될 수 있다.
몇몇 양태에서, 샘플은 추가로, 진공 하에서 건조 및/또는 가열 또는 가압 또는 스팀 처리된다.
몇몇 실시예들에서, 특정 유체 흡수 용량 값과 관련된 양태에 대해서 그러한 값은 고체 임플란트 재료에서의 중량 변화의 함수이다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 각각의 샘플에 대한 건조 중량이 기록되며 여기서 설명되는 바와 같은 유체가 분석 용기에 첨가된다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 적어도 1:1 비의 샘플의 크기(mm) 대 첨가된 유체의 부피(ml)가 용기에 적용된다. 몇몇 실시예에서, 적용되는 유체의 양은 샘플 크기에 비해 과량이다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 일단 초기 유체 흡수가 평가되면, 이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 고체 기재 샘플은 이어서 유체와 접촉되고 고체 기재 샘플의 중량이 평가된다. 다른 실시예에서, 비중은 구배 원심 분리에 의해 또는 아르키메데스(Archimedean) 원리에 의해 평가된다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 자발적 유체 흡수가 평가되며 자발적 유체 흡수 값이 샘플의 중량 변화를 기초로 하여 설정된다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 특정 유체 흡수 용량 값은 상기 해양 생물 골격 유도체-기반 고체 재료에 대한 적용된 유체의 유체 부피의 변화의 함수이다. 이러한 양태에 따라서, 자발적 유체 흡수가 평가되며 자발적 유체 흡수 값은 샘플에 적용된 부피의 완전한 흡수에 기초하여 설정된다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 공정은 이어서 상당히 증가된 양의 유체를 샘플과 접촉시키고 그에 압력을 적용하여 최대 유체 흡수를 샘플의 총 유체 흡수 용량까지 촉진하는 것을 더 포함한다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 언급된 바와 같이, 그러한 압력은 양압 또는 음압일 수 있으며, 적용 시간은 해양 생물 골격 유도체 샘플 내에 적용된 유체의 최대 흡수를 보장하는데 충분한 시간 동안이다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 그러한 시간은 0.5 내지 60 분으로부터의 간격을 포함할 수 있거나, 몇몇 양태에서 더 큰 샘플이 평가되는 경우에 그러한 시간은 상기 자발적 유체 흡수 값에 도달하기 위해 2 내지 24 시간으로부터의 간격을 포함할 수 있다. 여기서 인용된 시간 간격은 여기서 설명되는 바와 같은 그에 관한 임의의 실시예에 적용 가능하다는 것이 이해될 것이다. 당업자는 유체가 전체 용량 유체 흡수를 결정하는데 적용되는 시간의 양이 평가될 샘플 기재의 치수 및 기하학적 형상의 함수로서 연장되거나 단축될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
이들 양태에 따라서, 총 유체 흡수 용량이 이와 같이 평가되며 특정 유체 흡수 용량 값이 이어서 결정된다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 특히, 세포 또는 조직 성장을 촉진하기 위한 고체 기재로서 최적화된 것으로 언급될 샘플에 대해, 75 %의 컷오프 값을 초과하는 특정 유체 흡수 용량 값을 갖는 고체 기재를 구체적으로 고려한다. 본 발명은 상당한 허위 양성의 존재, 즉 언급된 용례에 최적이 아닌 고체 기재를 감소시키는 합당한 값을 촉진하기 위해 언급된 컷오프 값을 고려한다는 것이 이해될 것이다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 특히, 세포 또는 조직 성장을 촉진하기 위한 고체 기재로서 최적화된 것으로 언급될 샘플에 대해, 유체와 접촉될 때 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 기재를 구체적으로 고려한다. 본 발명은 상당한 허위 양성의 존재, 즉 언급된 용례에 최적이 아닌 고체 기재를 감소시키는 합당한 값을 촉진하기 위해 언급된 컷오프 값을 고려한다는 것이 이해될 것이다.
몇몇 실시예에서, 이와 같이 처리되고 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값, 또는 유체와 접촉될 때 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 유기체 골격 유도체-기반 고체 기재의 특정한 선택에 의해 특징지워지는 것으로 밝혀진 샘플은 그러한 샘플이 채취된 섹션의 근위에 위치되는 영역의 단리에 사용될 수 있으며, 그 샘플은 이어서 본 발명의 공정에 따라서 신뢰성 있게 사용되고 최적화된 것으로 간주될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 산호-기반 샘플과 관련하여, 그러한 영역은 샘플이 유도된 산호 내의 총 연간 성장 나이테 영역을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 이와 같이 처리되고 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값, 또는 유체와 접촉될 때 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 유기체 골격 유도체-기반 고체 기재의 특정한 선택에 의해 특징지워지는 것으로 밝혀진 샘플은 이어서 완전히 건조되고 대상자 내에 이식을 위해 그리고 후속 이식을 위한 세포 또는 조직 성장용 생체외(ex-vivo) 기재로서의 사용을 위해 이용될 수 있으며 이어서 여기서 특징적인 것으로서 설명된 실질적으로 원추 형상으로 가공된다.
몇몇 실시예에서, 샘플이 후속 용례에서 생체 내에서 이용되는 경우에, 몇몇 양태에서 샘플은 샘플에 이식하기 전에 숙주로부터의 자가 생물학적 유체 또는 재료와 먼저 접촉되어서, 여기서 설명되는 바와 같이 관찰된 강화된 유체 흡수 표현형(phenotype)을 확인한다.
본 발명의 일 실시예에서, 고체 기재는 추가 재료를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 추가 재료는 중합체를 포함할 수 있다.
용어 "중합체"는 몇몇 실시예에서, 고체 기재 재료의 적어도 일부분과 함께 중합체 재료 층의 존재를 지칭한다. 몇몇 실시예에서, 그러한 중합체 층은 고체 기재 재료용 코팅이다.
몇몇 실시예에서, 그러한 코팅은 고체 기재의 전체 위에 존재할 수 있으며, 몇몇 실시예에서 그러한 코팅은 고체 기재의 공동 및/또는 기공 및/또는 중공형 부분 내로 침투될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 그러한 코팅은 고체 기재 상에 별도의 상을 생성하도록 고체 기재의 특정 영역에 선택적으로 적용될 수 있으며, 몇몇 양태에서 그러한 중합체는 두꺼운 중합체 층 또는 상이 고체 기재의 일부분과 결합됨으로써 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재와 함께 별개의 중합체 상을 형성하도록 적용될 수 있다.
일 실시예에서, 중합체 코팅은 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재에 추가 특징, 예를 들어 추가된 인장강도, 추가된 유연성, 감소된 취성 및 기타 속성을 고체 기재에 제공하며, 몇몇 실시예에서 중합체 코팅은 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재에 대해 더 큰 세포 유인 및 부착을 야기하고, 이는 차례로 특히, 치료의 양, 질 및 시기의 관점에서 향상된 치료 결과를 초래한다. 몇몇 실시예에서, 중합체 코팅은 바람직한 성숙한 조직으로의 세포 증식 및/또는 분화를 향상시키고, 이는 차례로, 특히 치료의 양, 질 및 시기의 관점에서 향상된 치료 결과를 초래한다.
본 발명의 일 실시예에서, 중합체 코팅은 투과성이다. 일 실시예에서, 투과성 중합체 코팅은 특수한 다공성 막을 포함한다. 일 실시예에서, 용어 "투과성"은 기공 및 개구를 갖는 것을 지칭한다. 일 실시예에서, 본 발명의 투과성 중합체 코팅은 영양소, 치료 화합물, 세포 집단, 킬레이트화제 또는 이들의 조합의 유입을 허용하는 기공 및 개구를 가진다. 일 실시예에서, 본 발명의 투과성 중합체 코팅은 영양소, 치료 화합물, 세포 집단, 킬레이트화제 또는 이들의 조합의 유출/방출을 허용하는 기공 및 개구를 가진다.
일 실시예에서, 본 발명의 중합체 코팅은 불연속적이다. 일 실시예에서, 본 발명의 산호 영역 또는 복수의 소-영역은 중합체 코팅의 부재를 포함하여 산호와 환경 사이의 직접 접촉을 허용한다.
몇몇 실시예에서, 고체 기재는 임의의 물리적 또는 화학적 결합을 통해 아라고나이트 또는 방해석 성분과 결합되는 생체적합성 중합체를 그 내부에 혼입시킨다. 몇몇 실시예에서, 중합체는 본 발명의 고체 기재에 혼입되는 하이드로겔의 일부이다. 몇몇 실시예에서, 그러한 하이드로겔-함유 고체 기재는 그 후에 동결건조되거나 건조되고, 그 후에 복원될 수 있다.
본 발명의 고체 기재의 몇몇 실시예에서, 중합체는 별개의 상을 형성하기 위해 고체 기재에 적용될 수 있거나, 몇몇 실시예에서, 중합체는 고체 기재 위에 층으로서 적용될 수 있거나, 몇몇 실시예에서 고체 기재는 동일하거나 상이한 중합체 재료를 포함하는, 그에 부착된 별개의 상과 내부 또는 외부에 결합된 층으로서 중합체 둘 다를 포함할 수 있다.
그러한 중합체-함유 고체 기재는 연골 치료, 재생 또는 그의 생성의 증진에 특히 적합할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 이러한 양태에 따라서 예를 들어, 뼈 연골 결손의 치료에서, 고체 기재는 발병된 뼈 내부의 혼입에 적합한 치수를 가지고, 중합체-함유 상을 더 포함하며, 중합체-함유 상은 발병된 결손 부위 내에 삽입될 때 발병된 연골에 가깝다. 다른 양태에서 그리고 본 발명의 실시예를 대표하여, 고체 기재는 고체 기재의 공동 및 기공 내에 투과된 중합체를 포함하며, 고체 기재는 연골 치료 부위 내에 삽입되고 중합체는 결손 부위의 연골 성장, 재생 또는 치유를 촉진한다.
그러한 중합체-함유 고체 기재는 골 치료, 재생 또는 그의 형성의 증진에 특히 적합할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 이러한 양태에 따라서 예를 들어, 골 부종, 골절 또는 골편화, 질환 또는 결손의 치료에서, 산호질-기반 고체 기재는 발병된 뼈 내부에 혼입되는데 적합한 치수를 가지고, 중합체를 더 포함하며, 중합체는 고체 기재의 공동 및 기공 내로 투과되고, 고체 기재는 뼈 내부에 삽입되며 중합체는 결손 부위의 골 성장, 재생 또는 치유를 촉진한다.
일 실시예에서, 본 발명의 중합체 코팅은 콜라겐, 피브린, 엘라스틴, 실크, 히랄루론산, 히알루론산 나트륨, 가교 결합된 히알루론산, 키토산, 가교 결합된 키토산, 알기네이트, 칼슘 알기네이트, 가교 결합된 칼슘 알기네이트 및 이들의 임의의 조합을 포함한 천연 중합체를 포함한다.
일 실시예에서, 중합체는 합성적으로 개질된 천연 중합체를 포함하며, 알킬 셀룰로스, 하이드록시알킬 셀룰로스, 셀룰로스 에스터, 셀룰로스 에스터 및 니트로셀룰로스와 같은 셀룰로스 유도체를 포함할 수 있다. 적합한 셀룰로스 유도체의 예로는 메틸 셀룰로스, 에틸 셀룰로스, 하이드록시프로필 셀룰로스, 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스, 하이드록시부틸 메틸 셀룰로스, 셀룰로스 아세테이트, 셀룰로스 프로피오네이트, 셀룰로스 아세테이트 부티레이트, 셀룰로스 아세테이트 프탈레이트, 카복시메틸 셀룰로스, 셀룰로스 트라이아세테이트 및 셀룰로스 설페이트 나트륨 염이 포함된다.
본 발명의 일 실시예에서, 중합체는 합성 생분해성 중합체를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서, 합성 생분해성 중합체는 폴리락트산, 폴리글리콜산, 그의 거울상이성질체, 그의 공중합체, 폴리오쏘에스터 및 이들의 조합을 포함한 알파-하이드록시산을 포함한다.
일 실시예에서, 본 발명의 중합체는 폴리(시아노아크릴레이트), 폴리(알킬시아노아크릴레이트), 폴리(케탈), 폴리(카프로락톤), 폴리(아세탈), 폴리(α-하이드록시-에스터), 폴리(하이드록실-알카노에이트), 폴리(프로필렌-푸마레이트), 폴리(이미노-카보네이트), 폴리(에스터), 폴리(에터), 폴리(카보네이트), 폴리(아미드), 폴리(실록산), 폴리(실란), 폴리(설파이드), 폴리(이미드), 폴리(우레아), 폴리(아미드-엔아민), 폴리(유기산), 폴리(전해질), 폴리(p-다이옥사논), 폴리(올레핀), 폴록사머, 무기 또는 유기 금속 중합체, 탄성체, 또는 그의 임의의 유도체, 또는 이들의 조합에 의해 얻어진 공중합체를 포함한다.
일 실시예에서, 본 발명의 중합체는 폴리(D,L-락티드-코-글리콜라이드)(PLGA)를 포함한다. 다른 실시예에서, 중합체는 폴리(D,L-락티드)(PLA)를 포함한다. 다른 실시예에서, 중합체는 폴리(D,L-글리콜라이드)(PGA)를 포함한다. 일 실시예에서, 중합체는 글리코사미노글리칸을 포함한다.
일 실시예에서, 중합체는 합성 분해성 중합체를 포함하며, 분해성 중합체는 폴리하이드록시산, 예를 들어 폴리(락티드), 폴리(글리콜라이드) 및 그의 공중합체; 폴리(에틸렌 테레프탈레이트); 폴리(하이드록시부티르산); 폴리(하이드록시발레르산); 폴리[락티드-코-(ε-카프로락톤)]; 폴리[글리콜라이드-코(ε-카프로락톤)]; 폴리(카보네이트), 폴리(슈도 아미노산); 폴리(아미노산): 폴리(하이드록시알카노에이트); 폴리(무수물); 폴리(오쏘 에스터); 및 그의 블렌드 및 공중합체를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에서, 중합체는 당업자에 의해 이해될 수 있는 바와 같이, 아연, 개질된 아연, 카세인, 젤라틴, 글루텐, 혈청 알부민, 콜라겐, 액틴, α-태아단백질, 글로불린, 거대글로불린, 코헤신, 라미닌, 피브로넥틴, 피브리노겐, 오스테오칼신, 오스테오폰틴, 오스테오프로테게린 등과 같은 단백질을 포함한다. 다른 실시예에서, 중합체는 환상 당, 사이클로덱스트린, 사이클로덱스트린의 합성 유도체, 당지질, 글리코사미노글리칸, 올리고사카라이드, 폴리사카라이드, 예를 들면, 알기네이트, 카라기난(χ, λ, μ, κ), 키토산, 셀룰로스, 콘드로이틴 설페이트, 커들란, 덱스트란, 엘시난, 푸르셀란, 갈락토만난, 겔란, 글리코겐, 아라비아 고무, 헤미셀룰로스, 이눌린, 카라야 고무, 레반, 펙틴, 폴룰란, 풀룰레인, 프로피란, 슬레로글루칸, 전분, 트라가칸트 고무, 웰란, 잔탄, 자일란, 자일로글루칸, 히알루론산, 키틴 또는 폴리(3-하이드록시알카노에이트), 예를 들면, 폴리(β-하이드록시부티레이트), 폴리(3-하이드록시옥타노에이트) 또는 폴리(3-하이드록시지방 산) 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 중합체는 생체부식성 중합체, 예를 들어, 또한 사용될 수 있는 중합체 부식물의 평활한 표면으로서 외부 표면상에 노출된 카복실기를 갖는 폴리(락티드-코-글리콜라이드), 폴리(무수물) 및 폴리(오쏘에스터)를 포함한다. 일 실시예에서, 중합체는 불안정한 결합, 예를 들어 폴리무수물 및 폴리에스터를 함유한다.
일 실시예에서, 중합체는 그의 화학적 유도체(화학기, 예를 들어, 알킬, 알킬렌의 치환, 부가 및 제거, 하이드록실화, 산화 및 당업자에 의해 통상적으로 수행되는 다른 변형), 예를 들어, 단독으로 또는 합성 중합체와 함께 단백질 또는 탄수화물의 혼합물을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 중합체는 생분해성이다. 일 실시예에서, 용어 "생분해성" 또는 그의 문법적 형태는 그것이 발견되는 대상자의 생물학적 환경에서 분해되는 본 발명의 재료를 지칭한다. 일 실시예에서, 생분해성 재료는 분해되며, 그 동안 산성 생성물, 또는 또 다른 양태에서 염기성 생성물이 방출된다. 일 실시예에서, 생분해는 예를 들어, 생화학 과정에 의해, 소화를 통해 재료의 그 성분 소단위로의 재료의 열화를 포함한다. 일 실시예에서, 생분해는 예를 들어, 본 발명의 중합체 주쇄에서 결합(공유성이든 아니든)의 분열을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 생분해는 측쇄에 내부적인 결합(공유성이든 아니든), 또는 예를 들어, 중합체 주쇄에 측쇄를 연결시키는 결합의 분열을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재는 가교 결합제의 사용을 통해서 중합체 코팅과 공유 결합된다. 일 실시예에서, 문구 "가교 결합제"는 2 개의 원자들 사이에 공유 결합의 형성을 촉진하는 약제를 지칭한다. 일 실시예에서, 가교 결합제는 무-길이(zero-length) 가교 결합제이다.
일 실시예에서, 가교 결합제는 (1-에틸 3-(3-다이메틸 아미노프로필)카보다이이미드(EDCA), N-설포하이드록시 숙신이미드(설포 NHS), 5-요오도피리미딘, N-카브알콕시다이하이드로퀴놀린, 피롤로퀴놀린퀴논, 제니핀 또는 이들의 조합이다.
일 실시예에서, 가교 결합제는 호모이작용성 가교 결합제, 예를 들어 N-하이드록시숙신이미드 에스터(예를 들어, 다이숙신이미딜 수베레이트 또는 다이티오비스(숙신이미딜프로피오네이트), 호모이작용성 이미도에스터(예를 들어, 다이메틸아디프이미데이트 또는 다이메틸 피멜이미데이트), 설프하이드릴-반응성 가교 결합제(예, 1,4-다이-[3'-(2'-피리딜다이티오)프로피온아미도]부탄), 다이플루오로벤젠 유도체(예를 들어, 1,5-다이플루오로-2,4-다이니트로벤젠), 알데하이드(예를 들어, 폼알데하이드, 글루타르알데하이드), 비스-에폭시드(예를 들어, 1,4-부탄디올 다이글리시딜 에터), 하이드라지드(예를 들어, 아디프산 다이하이드라지드), 비스-다이아조늄 유도체(예를 들어, o-톨리딘), 비스-알킬할라이드 또는 이들의 조합이다.
일 실시예에서, 가교 결합제는 헤테로이작용성 가교 결합제, 예를 들어 아민-반응성 및 설프하이드릴-반응성 가교 결합제(예를 들어, N-숙신이미딜 3-(2-피리딜다이티오)프로피오네이트, 카보닐-반응성 및 설프하이드릴-반응성 가교 결합제(예를 들어, 4-(4-N-말레이미도페닐)부티르산 하이드라지드) 또는 이들의 조합이다.
몇몇 실시예에서, 가교 결합제는 삼작용성 가교 결합제, 예를 들어, 4-아지도-2-니트로페닐비오시틴-4-니트로페닐에스터, 설포숙신이미딜-2-[6-비오틴아미도]-2-(p-아지도벤즈아미도)헥사노아미도]에틸-1,3'-다이티오프로피오네이트(설포-SBED) 또는 이들의 조합이다.
다른 실시예에서, 가교 결합제는 효소이다. 본 발명의 일 실시예에서, 가교 결합제는 트랜스글루타미나제, 퍼옥시다제, 잔틴 옥시다제, 폴리머라제 또는 리가제, 또는 이들의 조합을 포함한다.
활성을 위해 이용되는 가교 결합제의 농도의 선택은 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 주어진 용례에서 선택된 부피, 약제 및 중합체의 함수로서 달라질 것이다.
일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재와 본 발명의 중합체 코팅의 결합은 물리적 및/또는 기계적 결합을 포함한다. 예를 들어, 일 실시예에서, 물리적 및/또는 기계적 결합은 산호와 여기서 설명되는 바와 같은 중합체 코팅 사이의 물리적 결합을 촉진하기 위해, 임의의 수단 활용, 공기 건조, 가교 결합제 이용, 열 적용, 진공 적용, 동결건조 방법 적용, 냉동, 기계력 적용 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 중합체의 선택, 또는 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재에 중합체의 적용은 유체 흡수를 증가시키는 부가된 능력을 위해 선택될 수 있다. 유사하게, 고체 기재의 표면도 또한 그 내부에 유체 흡수를 증가시키도록 처리될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 그러한 표면 처리는 고체 기재에 대한 플라즈마의 적용을 포함할 수 있다.
본 발명의 고체 기재 및 그의 성분에 적용되는 중합체의 물리적 및/또는 화학적 특성은 연골 및/또는 뼈 복구를 유도하거나 증대시키기 위한 본 발명의 사용 방법 및 그 키트에 영향을 미칠 수 있다는 것이 당업자에게는 자명할 것이다.
일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재에 적용되는 바와 같은 중합체는 2.0 내지 0.1 ㎛의 두께를 가진다. 일 실시예에서, 중합체 코팅은 약 1.0 ㎛의 두께를 가진다. 일 실시예에서, 본 발명의 중합체 코팅은 10 내지 50 ㎛의 두께를 가진다. 일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재에 적용되는 바와 같은 중합체 코팅은 약 10 내지 25 ㎛, 또는 약 15 내지 30 ㎛, 또는 약 25 내지 50 ㎛의 두께를 가진다. 일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재에 적용되는 바와 같은 중합체 코팅은 약 0.0001 내지 0.1 ㎛의 두께를 가진다. 일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재에 적용되는 바와 같은 중합체 코팅은 약 20 내지 200 ㎛의 두께를 가진다. 일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재에 적용되는 바와 같은 중합체 코팅은 약 100 내지 1500 ㎛의 두께를 가진다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 고체 기재에 적용되는 바와 같은 중합체는 본 발명의 고체 기재와 결합되고 위에서 나타낸 바와 같은 두께를 갖는 얇은 코팅이다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 고체 기재에 적용되는 바와 같은 중합체는 몇몇 실시예에서, 본 발명의 고체 기재 내의 기공 및 공동이 여기서 설명되는 바와 같은 중합체로 충전될 수 있도록 본 발명의 고체 기재 전체에 적용되며, 적용시 그러한 중합체 층은 약 60 내지 900 ㎛의 두께를 가질 수 있다.
몇몇 실시예에서, 중합체는 본 발명의 이식 시술의 일부로서, 원위치에서 임플란트의 정점 표면에 적용된다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 키트는 설명된 바와 같은 중합체를 혼입하는 여기서 설명된 바와 같은 고체 기재를 포함할 것이다. 몇몇 실시예에서, 본 발명의 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재 및 고체 기재에 적용하기 위한 생체 적합성 중합체를 포함하는 별도의 용기를 포함할 것이며, 그러한 생체 적합성 중합체는 이식 직전에 고체 기재에 적용될 수 있거나, 몇몇 실시예에서 그러한 생체적합성 중합체는 결손된 대상자에 고체 기재를 이식하는 동안 또는 직후에 원위치에서 고체 기재에 적용될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재의 이식 시술에 유용한 임의의 공구를 더 포함할 수 있으며, 선택적으로 여기서 설명되는 바와 같은 생체적합성 중합체의 적용을 위한 공구를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 고체 기재에 적용되는 바와 같은 중합체는 본 발명의 고체 기재 상에 추가의 중합체 상을 형성하는 코팅의 말단부에 또는 일부분에 적용된다. 이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 적용시 중합체 층은 약 0.1 내지 10 mm의 두께를 가질 것이다.
몇몇 실시예에서, 중합체 첨가제를 포함하는 여러 고체 기재가 원하는 이식 부위 내에 이식되며, 제 1 고체 기재에 적용되는 중합체 두께는 원하는 부위에 이식된 제 2 고체 기재에 적용되는 중합체 두께와 비교하여 달라질 수 있다. 그러한 두께의 변화는 여기서 설명된 범위를 반영할 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재에 적용시 중합체의 두께는 본 발명의 고체 기재의 물리적 특징에 영향을 미친다. 예를 들어, 중합체 적용 두께는 본 발명의 고체 기재의 탄성, 인장강도, 접착성 또는 유지력 또는 이들의 임의의 조합에 영향을 미칠 수 있다. 일 실시예에서, 중합체 적용은 본 발명의 고체 기재의 탄성을 증가시킨다. 일 실시예에서, 중합체 적용은 본 발명의 고체 기재의 인장 강도를 증가시킨다. 일 실시예에서, 중합체 적용의 접착성은 중간엽 줄기세포, 혈관, 연골 치료를 포함한 원하는 치료 부위에서의 조직, 연골 조직 또는 골조직 또는 이들의 조합의 부착과 관련된다. 일 실시예에서, 중합체 적용은 본 발명의 고체 기재의 접착성을 감소시킨다. 일 실시예에서, 중합체 적용은 본 발명의 고체 기재의 접착성을 증가시킨다. 당업자는 중합체 적용이 한 면에서는 접착성을 증가시킬 수 있는 반면에 다른 면에서는 접착성을 감소시킬 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 일 실시예에서, 중합체 적용은 중간엽 줄기세포에 있어 접착성을 증가시키고 감염성 재료의 접착성은 감소시킨다. 일 실시예에서, 중합체 적용의 유지력은 세포 집단의 유지와 관련된다. 일 실시예에서, 중합체 코팅 내에 보유된 세포 집단은 중간엽 줄기세포 집단, 연골세포 집단, 조골세포 집단 등이다. 일 실시예에서, 중합체 적용의 유지력은 이펙터(effector) 화합물의 유지와 관련된다.
일 실시예에서, 중합체 적용 두께는 본 발명의 고체 기재에 적용된 세포의 증식 및/또는 분화에 영향을 미치거나, 세포 또는 조직 성장/복원된 기능과 관련된 세포의 활성화 또는 본 발명의 기재로의 이동, 또는 이들의 조합에 영향을 미친다.
본 발명의 고체 기재 내에 히알루론산과 같은 생체적합성 중합체의 혼입은 몇몇 실시예에서, 예를 들어 진공, 원심력 또는 기계적 압력 하에서의 적용을 통한 압력-구동 적용을 포함한 임의의 방법에 의해 달성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 중력은 임플란트의 원하는 깊이까지 히알루론산의 적절하고 비교적 균질한 침투를 가능하게 하는데 충분하다. 이러한 양태에 따라서, 일 실시예에서 예를 들어, 패스트 그린(Fast Green)/사프라닌 O(Safranin O)를 사용한 염색을 이용한 이 식물의 육안 검사는 적용 시간 및 조건의 함수로서 원하는 깊이까지 기재를 통한 히알루론산의 균일한 분포를 보여준다.
일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재는 이펙터 화합물을 더 포함할 수 있으며, 이펙터 화합물은 몇몇 실시예에서 본 발명의 고체 기재와 직접 결합될 수 있거나, 몇몇 실시예에서 중합체와 결합되고 그와 함께 적용될 수 있다.
일 실시예에서, 그러한 이펙터 화합물은 은 이온, 구리 이온 또는 기타 금속, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 이러한 화합물의 방출은 전하의 적용에 의해 촉진될 수 있다.
다른 실시예에서, 제 1 임플란트는 은과 같은 금속으로 코팅될 수 있으며, 제 2 임플란트는 금과 같은 제 2 금속으로 코팅될 수 있다. 전기장의 적용 또는 배터리에 의한 작동은 전하가 이식된 재료 사이로 흐르게 하고 은 이온의 방출로 인해 그 영역의 멸균을 유도할 수 있다. 그러한 실시는 예를 들어, 골수염의 치료에 유용할 수 있다.
일 실시예에서, 이펙터 화합물은 여기서 설명되는 바와 같은 본 발명의 고체 기재 내로의 혼입에 사용하기 위한 본 발명의 키트의 한 성분을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 이펙터 화합물은 사이토카인, 골형성 단백질(BMP), 성장 인자, 킬레이트화제, 세포 집단, 치료 화합물 또는 항생재료, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 문구 "치료 화합물"은 펩티드, 단백질 또는 핵산, 또는 이들의 조합을 지칭한다. 다른 실시예에서, 치료 화합물은 항균, 항바이러스, 항진균 또는 항기생충 화합물이다. 다른 실시예에서, 치료 화합물은 세포독성 또는 항암 활성을 가진다. 다른 실시예에서, 치료 화합물은 효소, 수용체, 채널 단백질, 호르몬, 사이토카인 또는 성장 인자이다. 다른 실시예에서, 치료 화합물은 면역-증진제이다. 다른 실시예에서, 치료 화합물은 염증 또는 면역 반응을 억제한다. 일 실시예에서, 치료 화합물은 혈관신생촉진 인자(pro-angiogenic factor)이다.
일 실시예에서, 이펙터 화합물은 항-유충제, 항히스타민, 면역조절제, 항응고제, 계면활성제, 항체, 베타-아드레날린성 수용체 억제제, 칼슘 채널 차단제, ace 억제제, 성장 인자, 호르몬, DNA, siRNA 또는 벡터, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다.
일 실시예에서, 문구 "이펙터 화합물"은 본 발명의 고체 기재, 키트 및/또는 방법에 적용될 때, 감염, 질환, 장애 또는 질병의 치료, 예방, 저해, 억제, 지연 또는 경감에 유용한 특정한 목적 또는 용례를 갖는 임의의 약제 또는 화합물을 지칭한다. 본 발명의 이펙터 화합물은 일 실시예에서, 화합물을 이미지화하는 능력으로 국한되는 바람직한 효과를 제공할 것이다. 몇몇 실시예에서, 이펙터 화합물은 화합물이 존재하는 부위를 이미지화하는데 유용할 수 있으나, 그러한 능력은 화합물의 사용 목적 또는 선택에 부차적이다.
본 발명의 일 실시예에서, 문구 "이펙터 화합물"은 여기서 지칭될 때 용어 "약물" 및 "약제"도 포함하는 것으로 이해되며, 본 발명의 고체 기재 및/또는 키트 내에 그의 혼입 또는 그의 사용이 바람직한 분자를 나타낸다. 일 실시예에서, 약제는 본 발명의 고체 기재 및/또는 키트 내에 직접 혼입된다. 다른 실시예에서, 약제는 본 발명의 중합체 코팅, 산호 또는 산호 입자, 및/또는 본 발명의 키트와 물리적 상호작용에 의해, 또는 그에 결합됨에 의해, 본 발명의 고체 기재 및/또는 키트 내에 혼입된다.
일 실시예에서, "이펙터 화합물"은 치료 화합물이다.
일 실시예에서, 문구 "치료 화합물"은 필요로 하는 대상자에게 제공될 때 유리한 효과를 제공하는 분자를 지칭한다. 몇몇 경우에서, 분자는 대상자에서 분자의 부재 또는 감소된 존재를 대체하는 작용을 하는 점에서 치료적이다. 일 실시예에서, 분자는 외래 단백질의 발현에 의해 보상되는 내인성 삭제 돌연변이체의 경우와 같이, 없었던 단백질의 발현을 암호화하는 핵산이다. 다른 실시예에서, 내인성 단백질은 돌연변이 되고, 이종 기능성 단백질의 발현에 의해 보상되는 비-기능성 단백질을 생성한다. 다른 실시예에서, 이종 단백질의 발현은 낮은 내인성 수준에 추가되어, 해당 단백질의 누적되는 증대된 발현을 야기한다. 다른 실시예에서, 분자는 세포 또는 숙주 기능에 중요한 요소의 발현 또는 분비 등을 제공하는 신호전달계를 자극한다.
다른 실시예에서, 치료 화합물은 천연 또는 비천연 인슐린, 아밀라제, 프로테아제, 리파제, 키나제, 포스파타제, 글리코실 트랜스퍼라제, 트립시노겐, 키모트립시노겐, 카복시펩티다제, 호르몬, 리보뉴클레아제, 데옥시리보뉴클레아제, 트라이아실글리세롤 리파제, 포스포리파제 A2, 엘라스타제, 아밀라제, 혈액 응고 인자, UDP 글루쿠로닐 트랜스퍼라제, 오르니틴 트랜스카바모일라제, 시토크롬 p450 효소, 아데노신 데아미나제, 혈청 흉선 인자, 흉선 체액 인자, 티모포이에틴, 성장 호르몬, 소마토메딘, 공자극 인자, 항체, 콜로니 자극 인자, 에리트로포이에틴, 상피 성장 인자, 간 적혈구생성 인자(헤파토포이에틴), 간-세포 성장 인자, 인터루킨, 인터페론, 음성 성장 인자, 섬유아세포 성장 인자, α 계열의 형질전환 성장 인자, β 계열의 형질전환 성장 인자, 가스트린, 세크레틴, 콜레시스토키닌, 소마토스타틴, 세로토닌, 재료 P, 전사 인자 또는 이들의 조합일 수 있다.
여기서의 실시예들 중 어느 하나에서, 산호질 고체 기재, 및 본 발명의 방법에서 그의 사용은 예를 들어, 산화방지제, 성장인자, 사이토카인, 항생재료, 소염제, 면역억제제, 방부제, 통증약, 다른 치료제 및 부형제와 같은 다른 화합물을 추가로 포함하거나 그와 함께 이식될 수 있다. 일 실시예에서, HMG-CoA 리덕타제 억제제 이외에 투여될 수 있는 성장 인자의 예로는 상피 성장 인자(EGF), 형질전환 성장 인자-알파(TGF-α), 형질전환 성장 인자-베타(TGF-β), 인간 내피 세포 성장 인자(ECGF), 과립구 대식세포 콜로니 자극 인자(GM-CSF), 골형성 단백질(BMP), 신경성장 인자(NGF), 혈관 내피 성장 인자(VEGF), 섬유아세포 성장 인자(FGF), 인슐린-유사 성장 인자(IGF), 연골 유도 형성 단백질(CDMP), 혈소판 유래 성장 인자(PDGF) 또는 이들의 임의의 조합이 포함되나, 이에 한정되지는 않는다. 항생재료의 예로는 항미생물제 및 항균제가 포함된다.
여기서의 실시예들 중 어느 하나에서, 고체 기재 및 본 발명의 방법에서 그의 사용은 혈장, 혈소판 풍부 혈장, 적절한 임의의 성장 인자, 임의의 글리코사미노글리칸, 특히 히알루론산 및 이의 임의의 유용한 형태, 또는 이의 임의의 조합을 더 포함하거나 이식될 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재 및/또는 키트 및/또는 본 발명의 방법에 사용하기 위한 이펙터 화합물은 특히 항체 또는 항체 단편, 펩티드, 올리고뉴클레오티드, 생물 표적에 대한 리간드, 면역접합체, 화학모방 작용기, 당지질, 표지화제, 효소, 금속 이온 킬레이트, 효소 보조인자, 세포독성 화합물, 살균 화합물, 정균 화합물, 살진균 화합물, 정진균 화합물, 화학치료제, 성장 인자, 호르몬, 사이토카인, 독소, 전구약물, 항대사재료, 미세소관 억제제, 방사능 재료 또는 표적화 잔기, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재 및/또는 키트 및/또는 본 발명의 방법은 올리고뉴클레오티드, 핵산 또는 벡터를 포함하거나 사용한다. 몇몇 실시예에서, 용어 "올리고뉴클레오티드"는 용어 "핵산"과 상호교환가능하고, 원핵세포 서열, 진핵세포 mRNA, 진핵세포 mRNA로부터의 cDNA, 진핵세포(예를 들면, 포유동물) DNA로부터의 게놈 DNA 서열 및 심지어 합성 DNA 서열을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는 분자를 지칭할 수 있다. 그 용어는 또한, DNA 및 RNA의 임의의 공지된 염기 유사체를 포함하는 서열을 지칭한다.
본 발명의 고체 기재 및/또는 키트 및/또는 본 발명의 사용 방법은 일 실시예에서, 핵산을 포함할 수 있거나, 다른 실시예에서 본 발명의 고체 기재 및/또는 키트 및/또는 본 발명의 사용 방법은 특정 벡터의 일부로서 그의 핵산의 전달을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 해당 서열을 암호화하는 폴리뉴클레오티드 절편은 포유동물 세포를 형질도입/형질전환하기에 적합하고 형질도입 세포 내에서 재조합 생성물의 발현을 유도하는데 적합한 상업적으로 시판하는 발현 벡터 시스템 내에 접합될 수 있다. 상업적으로 시판하는 벡터 시스템은 기존 프로모터 또는 인핸서 서열(enhancer sequences)을 대체하거나 복사하거나 돌연변이시키고/시키거나, 예를 들어 추가의 선택 마커를 암호화하는 서열 또는 리포터 폴리펩티드를 암호화하는 서열과 같은 임의의 추가의 폴리뉴클레오티드 서열을 도입하기 위해 상업적으로 사용되는 재조합 기술에 의해 용이하게 변형될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재 및/또는 키트 및/또는 본 발명의 방법에 사용하기 위한 이펙터 화합물은 특히, 사이토카인, 골형성 단백질(BMP), 성장 인자, 킬레이트화제, 세포 집단, 치료 화합물, 소염 화합물, 혈관신생촉진 화합물 또는 항생재료 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
여기서 설명되는 바와 같은 그리고 고체 기재 내부의 임의의 구현된 첨가물/혼입물을 포함하는 고체 기재는 여기서 설명되는 바와 같은 테이퍼진 측면을 갖거나, 몇몇 실시예에서 형상이 실질적으로 타원이고 여기서 설명되는 바와 같은 테이퍼를 선택적으로 더 포함하는 그러한 기재를 지칭하는 것으로 이해될 것이다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 고체 기재는 세포, 세포 집단 또는 조직에 접종될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 세포 또는 조직은 줄기 또는 전구 세포 또는 이들의 조합을 포함한다.
임의의 소스로부터 또는 임의의 프로토콜을 통해 얻어진 임의의 적절한 줄기 세포 또는 전구 세포가 구상됨이 이해될 것이다.
몇몇 실시예에서, 지방 조직 유래 줄기 세포는 본 발명의 방법에서의 사용 및 본 발명의 고체 기재 또는 본 발명의 키트와의 혼입을 위해 구체적으로 구상된다.
본 발명의 일 실시예에서, 본 발명의 기재, 사용 방법 또는 키트에 따라서 사용될 때 세포 또는 조직은 원하는 생성물을 발현하도록 조작된다.
일 실시예에서, 문구 "세포 집단"은 형질감염된 세포 집단, 형질도입된 세포 집단, 형질전환된 세포 집단 또는 대상자로부터 단리된 세포 집단, 또는 이들의 조합을 지칭한다. 몇몇 실시예에서, 형질감염되거나 형질도입되거나 형질전환된 세포는 고체 기재 상에 접종될 수 있거나, 몇몇 실시예에서 그에 적용된 중합체 내에 혼입될 수 있거나, 이들의 조합일 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 세포 집단은 중간엽 줄기세포를 포함한다. 일 실시예에서, 중간엽 줄기세포는 형질전환된다.
일 실시예에서, 세포 집단은 본 발명의 고체 기재의 이식이 바람직한 조직의 복구에 유리한 세포를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 세포는 연골 및/또는 골 형성 및/또는 복구에 유리하고/하거나 이를 촉진한다. 그러한 세포는 조연골세포 또는 연골세포; 섬유연골세포; 골세포; 조골세포; 파골세포; 활막세포; 골수세포; 기재세포; 줄기세포; 배아 줄기세포; 지방 조직으로부터 유래된 전구체 세포; 말초혈 전구 세포; 성인 조직으로부터 단리된 줄기세포; 유전자 형질전환 세포; 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 전구체 세포는 연골세포와 다른 세포의 조합; 골세포와 다른 세포의 조합; 활막 세포와 다른 세포의 조합; 골수 세포와 다른 세포의 조합; 중간엽 세포와 다른 세포의 조합; 기재 세포와 다른 세포의 조합; 줄기세포와 다른 세포의 조합; 배아 줄기세포와 다른 세포의 조합; 성인 조직으로부터 유래된 전구체 세포와 다른 세포의 조합; 말초혈 전구 세포와 다른 세포의 조합; 성인 조직으로부터 단리된 줄기세포와 다른 세포의 조합; 및 유전자 형질전환 세포와 다른 세포의 조합을 지칭할 수 있다. 본 발명의 방법에 사용하기 위한 전구체 세포는 수용체 포유동물(즉, 자가유래) 또는 동계 포유동물의 기관 조직으로부터 제조된다. 다른 실시예에서, 동종이계 및 이종 전구체 세포가 이용될 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재는 줄기 또는 전구 또는 전구체 세포를 혼입시킨다. 그러한 세포는 포유동물 공여체, 예를 들어, 환자 자신의 세포로부터, 공여체로부터의 세포 배양물로부터, 또는 확립된 세포 배양 세포주로부터 직접 얻어질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 포유동물은 마우스, 래트, 토끼, 기니 피그, 햄스터, 소, 돼지, 말, 염소, 양, 개, 고양이, 원숭이, 유인원 또는 인간이다. 동일 종의 세포 및/또는 동일 면역 프로필의 세포는 환자 또는 근족으로부터 생검에 의해 얻어질 수 있다. 표준 세포 배양 기술 및 조건을 이용하여, 세포는 이어서 합류될 때까지 배양으로 성장하고 필요할 때 사용된다. 세포는 특정 용도를 위해 충분한 수의 세포가 얻어질 때까지 배양될 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재는 조직 복구, 예를 들어, 연골 및/또는 골 생성 또는 복구에 관여할 수 있는 임의의 세포를 혼입시킨다. 몇몇 실시예에서, 본 발명의 고체 기재 위에 세포를 접종하기 위해 세포가 생체외에서 배양되고 그러한 접종된 고체 기재가 대상자 내에 이식된다는 점에서 그러한 세포는 자가이식편을 나타낸다.
몇몇 실시예에서, 그러한 세포는 본 발명의 고체 기재 내에 혼입되고 치료 부위 내에 이식될 수 있는 동종이식편 또는 이종이식편을 나타낼 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 산호는 산호에서 세포를 접종하기에 충분한 시간 동안 산호의 시험관내 배양으로부터의 세포 집단을 포함한다. 일 실시예에서, 세포 집단은 중간엽 줄기세포 집단, 연골세포; 섬유연골세포; 골세포; 조골세포; 파골세포; 활막세포; 골수 세포; 기재 세포; 줄기세포; 배아 줄기세포; 지방 조직으로부터 유래된 전구체 세포; 말초혈 전구 세포; 성인 조직으로부터 단리된 줄기세포; 유전자 형질전환 세포; 또는 이들의 조합이다. 일 실시예에서, 시험관내에서 접종된 중간엽 줄기세포; 연골세포; 섬유연골세포; 골세포; 조골세포; 파골세포; 활막세포; 골수 세포; 기재 세포; 줄기세포; 배아 줄기세포; 지방 조직으로부터 유래된 전구체 세포; 말초혈 전구 세포; 성인 조직으로부터 단리된 줄기세포; 유전자 형질전환 세포; 또는 이들의 조합은 형질전환된다. 일 실시예에서, 세포 집단은 연골 복구에 유리한 세포 집단을 포함한다. 일 실시예에서, 배양물은 킬레이트화제를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서, 배양물 중 킬레이트화제는 칼슘 킬레이트화제를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 고체 기재는 또한 뼈 대체물 또는 뼈 공동 충전제로 작용할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 고체 기재는 또한 뼈-대체물 또는 뼈 공극 충전제를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 그러한 뼈-함유 재료는 자가유래 또는 동계이식 뼈를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 뼈-함유 재료는 동물 뼈를 포함할 수 있다.
본 발명은 세포 및 조직 성장 및/또는 복원된 기능에 유용한 최적으로 선택된 고체 기재의 예기치 않은 용례를 제공하며 연골 및 뼈 치료 및 형성의 증진을 위한 특정 용례가 여기서 예시된다.
특히, 본 발명은 고체 기재가 자발적인 유체 흡수 값을 총 유체 흡수 값으로 나눔으로써 결정되는, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하고 그러한 기재가 뼈 재생을 위한 부위 내에 삽입될 때, 또는 고체 기재가 유체와 접촉할 때 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하고 상기 고체 기재의 각각의 단부에 그리고 테이퍼진 측면에 원형 횡단면을 갖는 실질적으로 원추 형상을 추가 특징으로 하고 그러한 기재가 뼈 치료를 위한 부위 내에 삽입될 때 골 재생, 치료 및 형성 증진이 최적화되는 예기치 못한 용례를 제공한다.
다른 양태에서, 본 발명은 고체 기재가 자발적인 유체 흡수 값을 총 유체 흡수 값으로 나눔으로써 결정되는, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하고 그러한 기재가 뼈 재생을 위한 부위 내에 삽입될 때, 또는 고체 기재가 유체와 접촉할 때 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하고 그러한 고체 기재가 적용되는 조직 표면/부위의 곡률 반경에 실질적으로 가까운 곡률 반경을 갖는 것을 추가 특징으로 할 때 골 재생, 치료 및 형성 증진이 최적화되는 예기치 못한 용례를 제공한다.
다른 양태에서, 본 발명은 고체 기재가 자발적인 유체 흡수 값을 총 유체 흡수 값으로 나눔으로써 결정되는, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나, 유체와 접촉할 때 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하고 상기 고체 기재의 각각의 단부에 그리고 테이퍼진 측면에 원형 횡단면을 갖는 실질적으로 원추 형상을 추가 특징으로 하고 그러한 기재가 연골 결손 부위 내에 삽입되었을 때 더 큰 연골형성의 측면에서 예기치 않은 장점을 제공한다.
다른 양태에서, 본 발명은 고체 기재가 자발적인 유체 흡수 값을 총 유체 흡수 값으로 나눔으로써 결정되는, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나, 유체와 접촉할 때 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하고 그러한 고체 기재가 적용되는 조직 표면/부위의 곡률 반경에 실질적으로 가까운 곡률 반경을 갖는 것을 추가 특징으로 할 때 더 큰 연골형성의 측면에서 예기치 않은 장점을 제공한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 고체 기재는 치료가 필요한 뼈 결손을 갖는 대상자에 사용하기 위해 적용될 수 있으며, 뼈 결손에 관한 접근은 상부 연골에서의 결손의 생성을 초래하며, 본 발명의 고체 기재는 발병된 뼈 또는 뼈와 연골 조직의 이상적인 치유를 허용한다.
다른 실시예에서, 그러한 고체 기재는 치료가 필요한 연골 결손을 갖는 대상자에 투여될 수 있으며, 연골 치료의 자극을 위한 고체 기재의 최적 삽입은 예를 들어, 고체 기재의 삽입을 위해 하부 뼈 내에 최소 공동을 생성함으로써 스캐폴드의 고정을 필요로 하며, 일단 삽입되면 고체 기재는 상부의 연골 및 하부의 뼈 모두의 치료를 용이하게 한다.
다른 실시예에서, 그러한 고체 기재는 뼈 연골 결손을 갖는 대상자에 투여될 수 있으며, 뼈 및 연골 조직 모두는 장애의 발병기전의 일부로서 치료할 필요가 있다. 이러한 양태에 따른 고체 기재는 몇몇 실시예에서 그러한 용례에 특히 적합하다.
특히, 뼈 치료와 관련된 적용은 예를 들어, 뼈 동종이식, 뼈 이식편, 뼈 대체물, 공지된 뼈 공동 충전제, 치료 화합물 등을 포함한, 여기서 설명되는 바와 같은 임의의 추가 요소를 혼입하는 고체 기재의 사용을 포함할 수 있음이 당업자에 의해 이해될 것이다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 고체 기재는 예를 들어, 뼈 및/또는 연골 치료를 촉진시킴으로써 세포 및/또는 조직 성장 및/또는 복원된 기능을 자극/강화시키기 위한 다른 공지된 및/또는 이용 가능한 재료와 함께 사용될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 고체 기재는 예를 들어, 전체 관절 치료 또는 인대 치료 또는 다른 연결 조직 치료에 사용하기 위한 추가의 고체 기재를 부착하는데 이용될 수 있다.
세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능의 처리, 치료 또는 자극을 위해 단독으로 또는 다른 적절한 재료와 함께 본 발명의 고체 기재의 임의의 사용은 본 발명의 일부로서 간주된다는 것이 이해될 것이다.
본 발명의 고체 기재는 본 발명의 방법에 따라서 그의 적용을 수용하는데 적합한 크기일 수 있음이 이해될 것이다. 예를 들어, 몇몇 실시예에서 대상자의 긴 뼈 내에 본 발명의 고체 기재를 적용하기 위해서 고체 기재의 치수는 스캐폴드가 이식될 부위의 치수에 가깝도록 스케일링될 것이며, 필요에 따라 밀리미터로부터 센티미터 정도일 수 있다.
본 발명은 몇몇 실시예에서, 대상자의 질환 또는 장애와 관련된 물리적 외상, 또는 연골 및/또는 뼈 조직 결손과 관련된 연골 및/또는 뼈 조직 결손을 치료하는데 사용하기 위한 고체 기재를 제공한다.
몇몇 양태에서, 본 발명의 방법, 고체 기재, 키트와 공구 및 시스템은 이들 중 어느 하나 또는 모두를 포함하는, 엉덩이 교체, 엄지 발가락 융합, 관절 고정술, 발목 대체 또는 융합, 전체 또는 부분 무릎 교체 시술에 적합하다.
몇몇 실시예에서, 여기서 설명되는 바와 같은 다수의 산호질 고체 기재는 결손 부위를 최대로 차지하도록 삽입되어, 원하는 이식 부위 내의 원하는 영역으로의 적절한 삽입을 수용한다.
일 실시예에서, 문구 "연골 치료"는 연골 결손을 더 건강한 상태로 복원시키는 것을 지칭한다. 일 실시예에서, 연골을 복원시키는 것은 연골 조직의 재생을 초래한다. 일 실시예에서, 연골을 복원시키는 것은 전체 또는 부분 두께의 관절 연골 결손의 재생을 초래한다. 일 실시예에서, 연골을 복원하는 것은 연골 치료 부위에서 연골 조직의 완전 또는 부분 재생을 초래한다. 일 실시예에서, 연골 치료는 소실 또는 결손 뼈 조직의 복원/치료를 초래할 수 있으며, 연골 결손의 치료는 연골 치료 부위에서 뼈 조직의 제거를 필요로 한다. 일 실시예에서, 연골을 복원하는 것은 뼈 연골 결손의 재생을 초래한다. 일 실시예에서, 연골 치료는 관절(예를 들어, 무릎, 팔꿈치, 발목, 발가락, 손가락, 엉덩이, 어깨 관절), 귀, 코, 또는 기관의 연골 결손을 복원하는 것을 포함한다.
일 실시예에서, 문구 "뼈 치료"는 뼈 결손을 더 건강한 상태로 복원하는 것을 지칭한다. 일 실시예에서, 뼈를 복원하는 것은 뼈 조직의 재생을 초래한다. 일 실시예에서, 뼈를 복원하는 것은 뼈 조직내 임의의 골절 또는 공동의 충전을 초래한다. 일 실시예에서, 뼈를 복원하는 것은 뼈 치료 부위에서 뼈 조직의 완전 또는 부분 재생을 초래한다. 일 실시예에서, 뼈 치료는 소실 또는 결손 뼈 조직의 복원/치료를 초래할 수 있다. 일 실시예에서, 뼈 치료는 임의의 뼈의 뼈 결손을 복원하는 것, 뼈 부종 및 기타 뼈 질환을 필요에 따라 치료하는 것을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 문구 "뼈 치료"는 골다공증, 파제트(Paget) 병, 섬유이형성증, 골 부종 또는 골이영양증을 갖는 대상자의 치료를 지칭한다. 다른 실시예에서, 대상자는 골 및/또는 연골 질환을 가진다. 다른 실시예에서, 대상자는 골연화증, 구루병, 류마티스성 관절염, 연골무형성증, 골연골염, 부갑상선기능항진증, 골형성 부전증, 선천성 저인산효소증, 섬유종성 병변, 다발성 골수종, 비정상적 골전환, 골용해성 골 질환, 치주 질환 또는 이들의 조합을 포함한 다른 골 재형성 질환을 가진다. 일 실시예에서, 골 재형성 질환은 유기 기재, 골 광화, 골 재형성, 내분비, 영양, 및 골격 및 무기재 항상성을 조절하는 다른 인자들에서의 교란, 또는 이들의 조합을 특징으로 하는 대사성 골 질환을 포함한다. 그러한 질환은 유전성 또는 후천성일 수 있으며, 일 실시예에서 전신성이며 전체 골격계에 영향을 미친다.
다른 양태에서, 본 발명은 특히 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재의 사용 및 종양 또는 무혈성 괴사의 결과로서 생기는 뼈 및/또는 연골 결손을 치료하기 위한 고체 기재의 사용 방법을 구체적으로 고려한다.
본 발명의 고체 기재, 키트 및 방법은 또한, 골 및/또는 연골 결핍이 골 재형성 질환 이외의 요인들에 의해 야기되는 상태에서 골 및/또는 연골 형성을 증대시키는데 사용될 수 있다. 그러한 골 결핍은 골절, 골 외상, 외상후 뼈 수술, 보철후 관절 수술, 성형후 뼈 수술, 골 화학치료, 치과치료후 수술 및 뼈 방사선치료와 관련된 상태를 포함한다. 골절은 모든 유형의 현미경적 및 거시적 골절을 포함한다. 일 실시예에서, 골절의 몇몇 예로는 견열 골절, 분쇄 골절, 횡골절, 사골절, 나선 골절, 분절 골절, 전위 골절, 감입 골절, 녹색줄기 골절, 융기 골절, 피로 골절, 관절내 골절(골단 골절), 폐쇄 골절(단순 골절), 개방 골절(복합 골절) 및 잠재성 골절을 포함한다. 일 실시예에서, 본 발명의 방법을 이용하여 치료되는 것으로 여겨지는 골절은 비-접합 골절이다.
일 실시예에서, 본 발명의 방법, 재료 및 키트는 연골 및/또는 뼈 결손 또는 질병 또는 질환의 유도 또는 증대된 치료에 이용된다. 일 실시예에서, 연골 결손은 외상, 인열, 스포츠 부상, 전층 관절 연골 결손, 관절 결손, 또는 반복성 긴장 손상(예를 들면, 골연골 골절, 십자 인대 손상으로 인한 2차 손상)으로부터 비롯된다. 일 실시예에서, 연골 질병은 연골의 질환을 포함한다. 일 실시예에서, 본 발명의 방법은 골관절염, 류마티스성 관절염, 무균성 괴사, 박리성 골연골염, 관절 연골 손상, 슬개골연골연화증, 연골육종, 두경부 연골육종, 늑연골염, 내연골종, 무지 강직증, 엉덩이 관절순 파열, 박리성 골연골염, 반월상연골 파열, 재발성 다발연골염, 개의 관절염, 제 4 새궁 결손 또는 양배추모양 귀에서의 연골 복구를 유도하거나 증진시킨다. 일 실시예에서, 본 발명의 방법은 적어도 부분적으로, 근육, 점액낭(활막), 힘줄, 인대 및 섬유성 조직을 포함한, 관절 또는 관련 구조뿐 아니라 성장판, 반월상연골계 및 추간판을 포함한, 신체 결합 조직의 퇴행 또는 대사 교란을 특징으로 하는 질환을 포함하는 퇴행성 연골성 질환에서 연골 복구를 유도하거나 증진시킨다.
일 실시예에서, 본 발명의 방법, 재료 및 키트는 관절 표면을 리서프(resurfacing)하는데 이용되며, 몇몇 실시예에서 여기서 설명되는 바와 같은 사용시 본 발명의 방법, 재료 및 키트는 관절 교체에 대한 필요성을 감소, 필요성을 지연 또는 필요성을 폐지한다.
일 실시예에서, 본 발명의 고체 기재, 키트 및 방법은 또한, 장골 골절 치료를 증강시키고; 분절 결손에서 뼈를 생성하고; 골절에 골 이식편 대체 재료를 제공하고; 종양 재건 또는 척추 융합을 촉진하고; 엉덩이, 척추골 또는 손목의 골다공증에서와 같은 약하거나 골다공성 뼈를 위한 국소 치료(주사에 의한)를 제공하거나, 이들의 조합을 위해 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 본 발명의 고체 기재, 키트 및 방법은 또한, 골절된 장골의 복구를 촉진하고; 장골 골절의 지연된 접합 또는 비-접합 또는 척추 융합의 가관절증을 치료하고; 엉덩이 또는 무릎의 무혈관성 괴사에서 새로운 뼈 생성을 유도하거나, 이들의 조합을 위한 방법에 사용될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 고체 기재, 키트 및 방법은 또한, 여기서 설명되는 바와 같은 임의의 뼈에 대한 관절, 예를 들어 엉덩이, 무릎, 어깨, 팔꿈치, 발목 및 당업자에 의해 이해될 수 있는 바와 같은 다른 것들의 대체에 대한 대안으로서 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 방법은 연골 및/또는 골 조직 치료 부위를 검사함으로써 평가되며, 평가는 조직학, 조직화학, 촉진, 생검, 내시경, 관절경, 또는 X-선 사진, 컴퓨터 X-선 밀도측정, 컴퓨터 형광 밀도측정, CT, MRI 또는 당업계에 공지된 다른 방법을 포함한 이미지화 기술, 또는 이들의 임의의 조합에 의한다.
일 실시예에서, 본 발명의 방법은 연골 및/또는 골 치료를 유도하고 증진시키는 것을 포함하며, 연골 및/또는 골 치료 부위 내에 본 발명의 고체 기재를 이식하는 것은 연골 및/또는 골 치료 그리고 선택적으로 본 발명의 특수 공구를 사용하는 것에 영향을 미치고 개선한다.
일 실시예에서, 본 발명의 방법은 연골 및/또는 골 치료를 유도하거나 증진시키며, 고체 기재는 세포 집단을 고체 기재로 유인함으로써 연골 및/또는 골 치료에 영향을 미치거나 개선한다.
당업계의 숙련된 임상의는 연골 및/또는 골 치료 부위 내에 산호질 고체 기재를 이식하는 것을 포함하는 본 발명의 방법이 연골 및/또는 골 치료 부위의 준비를 필요로 할 수 있음을 인정할 것이다. 이들 준비는 산호질 고체 기재의 이식 이전에 또는 이식과 동시에 일어날 수 있다. 예를 들어, 연골 및/또는 골 조직 및/또는 연골 및/또는 골 치료 부위에 근접한 다른 조직은 초기에, 본 발명의 방법에 사용되는 산호질 고체 기재에 적절한 치수의 채널을 생성하기 위해 천공될 수 있다. 이어서, 산호질 고체 기재는 산호질 고체 기재의 한 영역이 천공된 연골 및/또는 골 조직을 관통하게 부위 내에 이식된다. 이와는 달리, 산호질 고체 기재는 연골 및/또는 골 또는 다른 조직 또는 이들의 조합을 통과해 관통할 수 있는 공구에 부착될 수 있다. 이 경우, 공구가 연골 및/또는 골 조직을 통과해 관통할 때, 부착된 산호질 고체 기재가 동시에 이식된다.
몇몇 실시예에서, 치료 부위 내에 고체 기재 또는 치료 부위 내의 여러 개의 고체 기재의 이식 이후에, 고체 기재는 혼입 및 최적 연골 및/또는 골 치료를 최적화하도록 처리된다. 몇몇 실시예에서, 그러한 처리는 최적 치료를 위해 고체 기재 또는 산호질 고체 기재들의 표면을 절단하거나, 샌딩하거나 아니면 평활화하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 사상 또는 범주를 벗어남이 없이 본 발명의 고체 기재, 키트, 공정 및 방법에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 것이 당업자에게 자명할 것이다.
몇몇 양태에서, 본 발명은 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재를 이식하는데 사용하기 위한 것들을 포함하는 공구 및 키트를 제공한다.
몇몇 양태에서, 본 발명은 대상자 내에 최적화된 고체 기재의 이식을 위한 조직 성형기(tissue shaper) 및 정렬 공구를 제공할 수 있으며, 상기 조직 성형기 및 정렬 공구는;
- 상기 몸체의 길이에 걸쳐 있는 중앙 중공형 부분을 갖는 긴 몸체;
- 중앙 중공형 부분을 갖는 접합 영역에 의해 상기 긴 몸체에 말단 부분이 접합되는 성형 구조체로서,
- 상기 접합 영역의 근위 부분에 위치되며, 실질적으로 매끄러우며 평행-지향된 측면 또는 상기 공구의 종축으로부터 경사지게 테이퍼진 측면을 가지는 제 1 성형 영역; 및
- 상기 접합 영역의 원위 부분에 위치되며, 일련의 측 방향으로 연장하는 돌기를 포함하고 상기 공구의 종축으로부터 경사지게 테이퍼진 측면을 갖는 제 2 성형 영역을 포함하는 성형 구조체;
- 선택적으로, 상기 성형 구조체의 원위 부분에 위치되는 접합 영역에 의해 상기 긴 몸체에 말단 부분이 접합되는 파지 핸들을 더 포함하며;
상기 성형 구조체는 이식 부위의 경계 내에 밀착 끼워 맞춤을 용이하게 하는 치수로 크기가 정해진다.
몇몇 실시예에서, 제 2 성형 영역 및 선택적으로 제 1 성형 영역의 테이퍼는 그에 결합된 각도의 측면에서 이식을 위해 선택되는 고체 기재 내의 대응하는 테이퍼 각도를 반영할 것이다.
몇몇 양태에서, 공구와 고체 기재 사이의 테이퍼의 특정 선택 및 정합은 원하는 임플란트 부위 내에 고체 기재의 압입 끼워 맞춤 삽입을 더욱 용이하게 한다.
예 3은 여기서 설명된 바와 같은 고체 기재의 이식에 사용하기 위한 조직 성형기와 정렬 공구 및 다른 공구에 대한 설명을 제공한다.
몇몇 양태에서, 여기서 설명되는 바와 같은 조직 성형기 및 정렬 도구의 측 방향 돌기는 일련의 둔감한 블레이드로서의 기능을 하며, 이는 이식 부위 내에 배치되고 회전될 때 상기 이식 부위의 종축으로부터 2 도의 각도로 테이퍼진 측면을 갖는 매끄러운 벽을 갖는 부위를 생성한다.
몇몇 실시예에서, 그러한 조직 커터, 리머(reamer), 성형 공구의 사용은 수동으로 작동되거나 모터 구동될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 조직 커터, 리머, 성형 공구의 사용은 수동 작동될 수 있으며, 이는 차례로 모터 구동되는 유사한 도구의 사용을 따를 수 있으며, 몇몇 양태에서, 이의 수동 도입은 모터 구동 공구의 사용에 의해 악영향을 받은 조직층의 제거를 제공할 수 있다. 예를 들어, 그러한 모터 구동 공구의 사용은 의도하지 않은 가열, 세포 사멸 또는 원하는 이식 부위의 조직 내의 다른 괴사 자극제를 초래할 수 있으며, 이어서 수동 조직 커터, 리머, 성형 도구 사용은 손상된 조직의 제거를 용이하게 하여 하부 비-괴사 조직과의 임플란트 상호 작용을 촉진한다.
몇몇 양태에서 그러한 측 방향 돌기는 유사한 크기 및 형상을 가질 수 있거나, 몇몇 실시예에서 엇갈린 높이를 가질 수 있거나, 몇몇 실시예에서 다양한 경사 각도를 가질 수 있거나, 몇몇 실시예에서 엇갈린 폭을 가질 수 있거나, 몇몇 실시예에서 이들 조합을 가질 수 있다.
몇몇 실시예에서, 공구는 적어도 하나의 측 방향 돌기를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 공구는 하나 초과의 측 방향 돌기를 포함한다.
몇몇 실시예에서 공구가 적어도 6 개의 측 방향 돌기를 포함하거나, 몇몇 실시예에서 공구가 적어도 8 개의 측 방향 돌기를 포함하거나, 몇몇 실시예에서 공구가 적어도 10 개의 측 방향 돌기를 포함하거나, 몇몇 실시예에서 공구가 적어도 12 개의 측 방향 돌기를 포함하거나, 몇몇 실시예에서 공구가 적어도 4 개의 측 방향 돌기를 포함하거나, 몇몇 실시예에서 공구가 2 내지 6 개의 측 방향 돌기를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 측 방향 돌기는 공구의 종축에 평행한 장축을 가지며, 몇몇 실시예에서 측 방향 돌기는 공구의 종축에 대하여 각을 이룬다. 몇몇 실시예에서, 측 방향 돌기는 공구의 종축에 대해 1 내지 15 도의 각도로 경사져 있다. 몇몇 실시예에서, 측 방향 돌기는 공구의 종축에 대해 0.5 내지 5 도의 각도로 경사져 있다. 몇몇 실시예에서, 측 방향 돌기는 공구의 종축에 대해 0.75 내지 4 도의 각도로 경사져있거나, 몇몇 실시예에서, 측 방향 돌기는 공구의 종축에 대해 1 내지 3.5 도의 각도로 경사져있거나, 몇몇 실시예에서, 측 방향 돌기는 공구의 종축에 대해 1.5 내지 3.25 도의 각도로 경사져있거나, 몇몇 실시예에서, 측 방향 돌기는 공구의 종축에 대해 1.75 내지 3 도의 각도로 경사져있거나, 몇몇 실시예에서, 측 방향 돌기는 공구의 종축에 대해 1.75 내지 2.5 도의 각도로 경사져 있다. 몇몇 양태에서, 압입 끼워 맞춤이 바람직하고, 본 발명의 조직 성형기 및 정렬 도구의 측 방향 돌기는 공구의 종축에 대하여 본 발명의 고체 임플란트의 테이퍼의 각도에 가깝게 경사질 것이다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 여기서 설명되는 바와 같은 그러한 성형 도구를 포함하는 키트를 제공한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 필요로 하는 대상자에서 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법을 제공하며, 상기 방법은:
산호 또는 산호 유도체를 포함하고, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나, 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하며 고체 기재 및 테이퍼진 측면의 각각의 단부에 원형 횡단면을 갖는 실질적으로 원추 형상인 것을 추가 특징으로 하는, 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 단리 또는 준비하는 단계;
자발적 유체 흡수 값을 총 유체 흡수 값으로 나누어 설정함으로써 결정되는 상기 고체 기재의 특정 유체 흡수 값을 설정하는 단계;
적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 기재를 선택하는 단계; 및
적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 대상자의 원하는 부위 내에 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 고체 기재를 이식하는 단계를 포함하며,
상기 고체 기재를 이식하는 단계는 이와 같이 처리된 조직 부위의 표면에 수직한 축으로부터 2 도의 임플란트 각도로 수행된다.
몇몇 양태에서, 상기 방법은:
- 선택적으로 상기 목표 이식편 회수 또는 이식 부위의 표면의 평면에 수직한 방위로 그리고 상기 이식 부위 내에서 중심 맞춰지는 방위로 되도록 상기 막대형 구조체를 지향시키는 기구의 도움으로 대상자의 목표 이식 부위 내에 막대형 구조체를 삽입하는 단계;
- 선택적으로 상기 막대형 구조체 위에 적용하는데 적합한 드릴 비트에 의해서, 상기 조직 영역의 표면에 수직인 방위에서 원하는 조직 이식 부위의 조직 영역보다 작은 조직 영역을 상기 대상자에 천공하는 단계;
- 상기 막대형 구조체 위에 외과용 커터를 선택적으로 적용함으로써 원하는 이식 영역으로부터 조직을 외과적으로 절개하는 단계;
- 조직 성형기 및 정렬 공구의 도움으로 원하는 이식의 상기 영역을 성형하는 단계로서, 상기 조직 성형기 및 정렬 공구가
_ 상기 몸체의 길이에 걸쳐져 있는 중앙 중공형 부분을 갖는 긴 몸체,
- 중앙 중공형 부분을 갖는 접합 영역에 의해 상기 긴 몸체에 말단 부분이 접합되는 성형 구조체로서,
- 상기 접합 영역의 근위 부분에 위치되며, 실질적으로 매끄러우며 평행-지향된 측면 또는 상기 공구의 종축으로부터 2 도의 각도로 테이퍼진 측면을 가지는 제 1 성형 영역; 및
- 상기 접합 영역의 원위 부분에 위치되며, 일련의 측 방향으로 연장하는 돌기를 포함하고 상기 공구의 종축으로부터 2 도의 각도로 테이퍼진 측면을 갖는 제 2 성형 영역을 더 포함하는 성형 구조체; 및
- 상기 성형 구조체의 원위 부분에 위치되는 접합 영역에 의해서 상기 긴 몸체에 말단 부분이 접합되는 선택적인 파지 핸들을 포함하며, 상기 성형 구조체가 이식 부위의 경계 내에 밀착 끼워 맞춤을 용이하게 하는 치수로 크기가 정해지는, 성형하는 단계; 및
- 선택적으로, 상기 막대형 구조체 위에서, 원하는 이식의 상기 영역 내에 삽관형 임플란트를 삽입함으로써 조직의 상기 영역 내에 조직 이식편 또는 고체 임플란트를 적용하는 단계를 더 포함하며;
상기 성형하는 단계는 상기 고체 임플란트의 이상적인 혼입을 촉진하는, 이식 부위를 통과하는 종축으로부터 2 도의 각도로 테이퍼진 측면을 갖는 부위의 생성을 촉진한다.
몇몇 양태에서, 본 발명은 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스를 제공하며, 상기 베이스는:
- 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스가 부착되는 조직의 곡률 반경에 상보적인 곡률 반경을 갖는 기저부 표면;
- 각각의 막대형 구조체가 삽입될 수 있는 적어도 2 개의 외측에 위치되는 측 방향 연장부를 더 포함하는 실질적으로 타원 형상인 외부 경계; 및
- 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스의 길이에 걸쳐 있는 적어도 2 개의 내부에 위치된 중공형 영역을 포함한다.
몇몇 양태에서, 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스는 대상자의 이식 부위를 준비하는데 유용하며, 이때 이식은 곡률을 갖는 부위 내에 있다.
몇몇 양태에서, 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스는 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스가 부착되는 조직의 곡률 반경에 상보적인 곡률 반경을 갖는 기저부 표면을 포함한다.
몇몇 양태에서, 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스가 부착되는 그러한 조직은 관절구, 상완골 소두, 상완골 연골륜, 대퇴골 또는 뼈의 임의의 곡선 부분, 연골 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
몇몇 양태에서, 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스는 그러한 베이스가 적용되는 조직 부위의 곡률 반경과 본질적으로 비교 가능한 곡률 반경을 가질 것이다.
도 11, 특히 도 11a, 도 11e 및 도 11g를 참조하면, 이들 도면에 예시된 바와 같이, 몇몇 양태에서 지그 베이스는 대칭인 곡률 반경을 가질 것이며, 몇몇 실시예에서 곡률 반경은 비대칭일 것이다. 몇몇 양태에서, 대칭성의 결핍은 3 차원 공간에서, X 축을 따르거나, 몇몇 실시예에서 Z 축을 따르거나, 몇몇 실시예에서 X 축 및 Z 축을 따라 존재할 수 있다.
몇몇 양태에서, 곡률 반경은 임의의 적절한 형상으로 이루어질 수 있으며, 이는 여기서 정의된 바와 같은 임의의 공구, 예를 들어 이에 한정되지 않지만 여기서 설명된 지그 베이스, 임플란트 또는 탬퍼의 곡선 부분과 관련될 수 있다.
몇몇 양태에서, 곡률 반경은 각각의 공구가 적용되는 조직의 표면의 곡률에 아주 거의 가까울 것이다. 몇몇 양태들에서, 이는 Z-축을 따라 일정한 곡률 반경을 갖는 각각의 공구 표면의 X-축에 다양한 곡률 반경을 반영하거나, 몇몇 실시예들에서 이는 X-축을 따라 일정한 곡률 반경을 갖는 각각의 공구 표면의 Z-축에 다양한 곡률 반경을 반영하거나, 몇몇 실시예들에서 이는 공구 표면의 Z-축을 따라 다양한 곡률 반경과 함께 각각의 공구 표면의 X-축에 다양한 곡률 반경을 반영할 것이다. 몇몇 양태에서, 본 발명의 곡선 공구 또는 본 발명의 공구의 곡선 부분은 각각의 공구가 적용되는 결손 부위/조직 부위에 특히 양호하게 끼워 맞춰지도록 이에 대한 변형부를 포함하는 것으로 이해될 것이다.
몇몇 양태에서, 곡률 반경은 대상자의 나이, 체중, 유전체 구성 등에 따라서 효과적인 표준 치수일 수 있으며, 이는 예를 들어, 본 발명의 방법에 따라 사용하기 위한 키트에 포함하도록 준비될 수 있는 공구 세트를 차례로 정의한다.
몇몇 양태에서, 곡률 반경은 당업계에 공지된 방법을 통해서 경험적으로 확립된다. 몇몇 양태에서, 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스는 베이스가 적용되는 조직 부위의 곡률 반경이 결정될 때, 적절한 베이스에 관한 용이한 선택이 이루어지고 그에 따른 사용을 위한 적절한 베이스가 선택되도록 본질적으로 표준화된 곡률 반경을 가질 것이다.
곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스는 몇몇 실시예에서 실질적으로 타원 형상인 외부 경계를 더 포함할 것이다.
몇몇 양태에서, 외부 경계는 실질적으로 직사각형이거나 실질적으로 직사각형 프리즘인 형상을 취한다.
몇몇 양태에서, 외부 경계는 실질적으로 입방체 형상이다.
몇몇 양태에서, 외부 경계는 실질적으로 직사각형이고, 이식을 위해 주어진 조직 부위를 준비하는데 가장 적합한 대략적인 전체 형상을 취한다.
몇몇 양태에서, 본 발명의 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스의 외부 경계는 각각의 막대형 구조체가 삽입될 수 있는 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스의 기둥들 사이의 실질적으로 중간에 위치되는 적어도 두 개의 외부에 위치된 측 방향 연장부를 더 포함한다.
몇몇 양태에서, 본 발명의 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스의 외부 경계는 적어도 두 개의 외부에 위치된 측 방향 연장부를 더 포함하며, 측 방향 연장부는 선택적으로 기둥들 사이의 실질적으로 중간에 위치되거나 선택적으로 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스의 기둥에 실질적으로 위치된다.
몇몇 양태에서, 적어도 두 개의 외부에 위치된 측 방향 연장부들은 본 발명의 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스를 최적으로 위치시키는데 필요할 수 있는, 베이스의 기둥들 사이의 어느 곳 및 베이스의 기둥들 사이의 중간에 위치된다.
도 11a, 도 11d 및 11e는 본 발명의 구현된 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스를 도시한다. 이러한 양태에서, 곡률 반경을 갖는 기저부 표면이 도시된다(11-20). 도 21a는 도면 번호 10으로 본 발명의 다양한 구현된 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스를 추가로 도시한다. 이러한 실시예로부터 명백한 바와 같이, 다양한 곡률 반경이 구상되며, 다양한 용례에 적합한 다양한 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스를 포함하는 키트가 또한 구상된다.
몇몇 양태에서, 곡률 반경은 실질적으로 대칭일 것이며, 몇몇 실시예에서, 곡률 반경은 실질적으로 비대칭일 수 있다. 특정 용례에서 사용하기 위한 공구/기구의 선택은 치료될 표면 특징에 대해 이상적인 끼워 맞춤을 가장 처리할 것이며, 이의 이식을 위한 임플란트 및 공구가 이를 처리하는데 최선이 되도록 선택될 것이라는 것을 이해할 것이다.
도 11d 및 도 11e는 각각의 막대형 구조체가 삽입될 수 있는 외부에 위치되는 측 방향 연장부(11-30)의 존재를 강조한다. 도 11i를 참조하면, 측 방향 연장 부(11-30)를 통한 그러한 막대형 구조체(11-100)의 삽입이 도시된다. 이러한 양태에 따라서, 측 방향 연장부는 장치의 기둥들 사이의 실질적으로 중간에 위치되지만, 당업자는 측 방향 연장부가 베이스의 외부 표면상의 임의의 편리한 영역, 예를 들어 기둥에 또는 기둥들 사이에 그리고 기둥들 사이의 중간 지점에 위치될 수 있으며, 임의의 그러한 위치가 구상되고 본 발명의 일부로서 간주될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
몇몇 양태에서, 본 발명의 곡선 공구 및 고체 기재와 관련하여, 여기서 설명되는 바와 같은 그러한 고체 기재 및 공구의 요소는 곡률 반경을 갖는다는 것으로서 이해될 것이며, 그 곡률 반경은 동일한 곡률 반경을 갖는 대상자의 임플란트 부위 내의 고체 기재 이식을 확실하게 수용하는 작용을 하며, 그러한 반경은 치료될 조직 부위의 반경에 가까울 것이며, 몇몇 실시예에서 그러한 반경은 그의 X-축을 따라서 대칭 또는 몇몇 실시예에서 비-대칭인 곡률 반경을 갖거나, 몇몇 실시예에서 그러한 반경은 그의 Z-축을 따라서 대칭 또는 몇몇 실시예에서 비-대칭인 곡률 반경을 갖거나, 몇몇 실시예에서 그러한 반경은 그의 X-축 및 Z-축을 따라서 대칭 또는 몇몇 실시예에서 비-대칭인 곡률 반경을 가질 것이다.
몇몇 양태에서, 지그 베이스의 위치설정은 특수 핸들의 사용으로 용이하게 될 수 있다. 도 11i는 말단 변형부의 존재를 특징으로 하는 구현된 핸들(11-70)을 도시한다. 일 양태에서, 말단 부분(11-90)은 지그 베이스의 공동 또는 공간(11-60) 내에 삽입되고, 핸들이 지그 베이스 내의 원하는 깊이로만 전진되는 것을 보장하는 스토퍼(11-80)를 더 포함할 수 있다.
몇몇 양태에서, 지그 베이스는 원하는 조직 부위 내에 안정적으로 그리고 고정적으로 적용될 수 있다.
일 양태에서, 조직 스크류 또는 K-와이어(예를 들어, 11-100, 21-100 참조)는 대상자의 하부 조직 내에 삽입되는 측 방향 변형부(11-30)를 통한 지그 베이스를 통해서 삽입된다.
고정 구조체는 (예를 들어, 도 21b,도 21c 또는 도 21d에 도시된 바와 같은K-와이어(21-150)와 같은 간단한 뾰족한 구조체일 수 있거나, 몇몇 양태에서 구조체는 스크류-형 돌기(21-260) 또는 측 방향으로 연장하는 돌기와 같은 말단 변형부를 가져서, 이들이 내부에 삽입되는 하부 조직에 더 양호하게 파지/부착될 수 있을 것이다. 몇몇 실시예에서, 각각의 단부는 다른 구조로 말단부가 변형될 수 있는데, 예를 들어 하나의 말단부는 간단한 뾰족한 구조인 반면에, 다른 말단부는 말단 스크류-형 돌기(도 21e 참조)를 포함한다.
세척 공구가 또한 본 발명의 키트에 포함될 수 있다.
몇몇 양태에서, 특수 비트(11-110)가 하부 조직 내에 고정 구조체를 확실하게 부착하는데 사용될 수 있다(도 11l). 몇몇 양태에서, 특수 비트는 조직 내의 삽입을 위한 표준 드릴 및 기타 공구에 꼭 맞는다.
몇몇 측면에서, 고정 구조체가 삽입되는 고정 구조체의 측면 변형부는 고정 구조체/막대형 구조체가 외부 결손 가장자리의 내부에 있는 영역의 하부 조직 내에 삽입되도록 지향되고 구성된다. 이러한 실시예에 따라서, 고정 구조체는 위에 임플란트가 배치되는 영역의 하부 조직 내에 삽입되며, 이러한 영역은 결손 부위 내에 임플란트를 삽입한 후에 노출되지 않으며, 따라서 조직 내의 임의의 구멍 또는 인서트가 임플란트 구조체로 최종적으로 덮여지고 선택적으로 임플란트 시술의 치유 과정의 일부로서 개조된다.
몇몇 양태에서, 막대형 구조체의 삽입은 "로커(loker)"의 사용에 의해 추가로 강화되거나 몇몇 실시예에서 고정될 수 있다. 몇몇 양태에서, 그러한 로커는 고정 구조체/막대형 구조체 위에 끼워 맞춰지도록 구성되고 이를 제자리에 잠그는 샤프트 및 헤드 피스를 가진다. 몇몇 양태에서, 샤프트는 지그 베이스의 제자리에 잠겨지는 기저부 말단 변형부를 더 포함할 것이다. 도 12c를 참조하면, 말단 변형부/잠금부(12-124)는 샤프트의 간단한 연장부일 수 있으며, 이는 예를 들어, 잠금부(12-124)가 삽입될 수 있는 슬롯 기구를 포함함으로써 지그 베이스의 종동 잠금부 내에 용이하게 삽입될 수 있다. 다른 양태에서, 샤프트는 정점 말단 변형부, 예를들어 샤프트의 말단 영역의 각각의 측면이 더 가까워지게 하는 역할을 하여, K-와이어/막대형 구조체를 둘러싸는 공간을 효과적으로 좁히고 그에 의해 구조체를 더욱 확실하게 고정하는 나사부(12-128)를 또한 포함하는, 헤드 피스(12-126) 내에 끼워 맞춰지는 도면 번호 12-130으로 도시된 나사부를 포함할 수 있다. 몇몇 양태에서, 로커는 기저부 및 정점 잠금 기구 모두를 포함할 수 있다.
몇몇 양태에서 12g 내지 도 12k를 참조하면, 로커 샤프트는 그에 의해 삽입/잠가지는 고정 구조체에 대해 더욱 최적화된 끼워 맞춤을 제공하기 위한 말단 변형부를 포함할 수 있다. 몇몇 양태에서, 로커는 끼워 맞춰진 접합 영역(12-132)을 갖는 말단 나사 영역(12-130)을 포함함으로써, 로커 헤드 피스(12-126)가 그 접합 영역에 끼워 맞춰질 때 끼워 맞춰진 접합 영역(12-132)의 개별 섹션은 중공형 영역(12-116)의 직경을 효과적으로 좁히도록 서로 가까워질 수 있어서 그를 관통하여 끼워 맞춰지는 고정 구조체 주위에서 더욱 확실하게 잠가질 수 있다. 로커 헤드 피스(12-126)는 설명된 바와 같이 중공형 영역의 직경을 좁히는 것을 촉진하는 나사 영역(12-128)을 또한 포함할 수 있다. 도 12l을 참조하면, 몇몇 양태에서 로커 헤드 피스(12-126)가 예를 들어, 축(12-127)을 따라 선회함으로써 로커의 나사 영역(12-130)에 나사 결합될 때, 나사 영역의 측면은 예를 들어, 도면 번호 12-133에 의해 표시된 화살표에 더 가깝게 되고, 이는 차례로 그 내부에 위치되는 고정 구조체를 더욱 밀착되게 잡는다.
지그 베이스가 원하는 조직 부위에 안정적으로 부착되거나 고정되면, 원하는 임플란트가 삽입될 영역이 정해지고 정렬 안정기 베이스의 경계 내부에 있게 된다.
몇몇 양태에서, 원하는 임플란트가 삽입될 조직의 영역은 하부 뼈, 연골 또는 양쪽 모두에 결손 부위를 포함한다.
본 발명은 또한, 여기서 설명된 지그 베이스 내에 끼워 맞춰지는 수직 이식 정렬 공구를 제공한다.
몇몇 양태에서, "수직 정렬기"로서 여기서 또한 지칭되는 "수직 이식 정렬 기"는 대상자의 조직에 이식 부위를 준비하기 위한 이상적인 방위를 정하는데 사용될 수 있다. 이러한 양태에 따라서, 수직 이식 정렬기는 삽입된 고정 구조체/막대형 구조체가 이와 같이 처리될 조직 표면의 장축에 수직 방위로 되는 원하는 조직 부위 내에 막대형 구조체의 정확한 삽입을 허용한다. 처리될 표면이 자연적으로 곡선일 때에도 고유한 방위가 얻어질 수 있다.
도 13은 적어도 하나의 긴 샤프트를 포함하는 수직 이식 정렬기의 구현된 양태를 도시한다.
적어도 하나의 긴 샤프트는 결국, 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중앙 중공형 부분을 포함할 것이다. 수직 이식 정렬기는 그립의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중공형 부분을 갖고 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 중공형 영역과 정렬되는 말단 그립을 더 포함한다.
도 13c 및 도 13d를 참조하면, 예를 들어 중앙 중공형 영역(13-116)은 말단 그립 부분(13-142) 및 연장된 샤프트 부분(13-138)을 통과할 때 정렬된다.
수직 이식 정렬기는 베이스의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중공형 영역을 갖고 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 중앙 중공형 영역과 정렬되는 삽입베이스를 더 포함한다.
도 13d를 참조하면, 삽입 베이스(13-134)는 또한, 적어도 하나의 중공형 부분(13-116)을 가지며, 이는 샤프트 영역을 통해 그리고 말단 그립을 통해 중공형 영역과 정렬된다.
몇몇 양태에서, 삽입 베이스는 실질적으로 타원 형상이고 여기서 설명된 지그 베이스 내에 삽입될 수 있는 크기를 가질 것이다.
수직 이식 정렬기에 걸쳐져 있는 중앙 중공형 영역은 그 내부에 고정 구조체/막대형 구조체의 삽입을 촉진한다.
몇몇 양태에서, 수직 정렬기는 지그 베이스 내에 확실히 삽입되는 치수 및 전체 형상의 베이스를 가지며, 선택적으로 지그 베이스 내에서 수직 정렬기의 체크되지 않은 전진을 방지하는 스토퍼 영역을 더 포함한다.
몇몇 양태에서, 하나 이상의 수직 이식 정렬기가 이식 시술에 이용될 수 있다. 몇몇 양태에서, 제 1 수직 이식 정렬기는 임플란트 삽입의 준비에서 2 개의 실질적으로 원형 또는 타원형의 천공 부위를 생성하는데 사용된다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 그러한 제 1 수직 이식 정렬기는 제 1 수직 이식 정렬기의 그립, 샤프트 및 베이스에 걸쳐져 있는 적어도 2 개의 중앙 중공형 부분을 포함할 것이다.
몇몇 양태에서, 결손 부위가 크고 따라서 더 큰 임플란트 부위가 요구되면, 제 1 수직 이식 정렬기는 예를 들어, 이식 삽입을 위한 준비에서 의도된 이식 부위의 장축을 따라 위치되는 3 개 또는 4 개의 실질적으로 원형 또는 타원 천공 부위를 생성하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 공구는 적절하다면 더 큰 및/또는 더 작은 크기로 스케일링될 수 있고, 더 큰 임플란트 구조체의 이식을 수용하고 그에 적합하게 할 뿐만 아니라 예를 들어, 그에 적합할 수 있는 단일 키 구조체를 혼입함으로써 더 작은 임플란트 시술에 적합하고 스케일링되는 다수의 특정 키 모양을 포함할 수 있다.
도 13g는 대상자의 치료될 조직 부위에 수직한 방위인, 지그 베이스 내에서 2 개의 막대형 구조체의 수직 정렬을 구현한다.
몇몇 양태에서, 수직 이식 정렬기의 사용은 원하는 이상적인 방위(즉, 이와 같이 처리될 조직 부위에 수직 방위)로 조직 부위 내의 특정한 천공을 허용한다. 이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에 따라서, 본 발명은:
- 적어도 하나의 긴 샤프트로서, 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중앙 중공형 부분을 갖고 드릴 비트의 삽입 및 그 내부에서 상기 드릴 비트의 회전에 꼭 맞는 크기를 갖는 적어도 하나의 긴 샤프트;
- 상부 부분으로서, 상기 상부 부분의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중앙 중공형 부분을 갖고 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 상기 적어도 하나의 중앙 중공형 부분과 정렬되는 상부 부분; 및
- 삽입 베이스로서, 상기 삽입 베이스의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중앙 중공형 영역을 갖고 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 상기 적어도 하나의 중앙 중공형 부분과 정렬되며 또한 여기서 정의된 바와 같은 곡선 정렬 위치설정 조직 추출 베이스 내에 삽입될 수 있는 크기인 삽입 베이스를 포함하는 드릴 비트 보호 외피를 제공한다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 드릴 비트 보호 외피는 드릴 비트의 삽입 및 그 내부에서 드릴 비트의 회전에 꼭 맞는 크기의 적어도 하나의 긴 중공형 샤프트를 포함할 것이다.
몇몇 양태에서, 드릴 비트 보호 외피는 긴 샤프트 내의 중공형 부분과 정렬되는 적어도 하나의 중앙 중공형 부분을 갖는 상부 부분을 더 포함할 것이다. 상부 부분은 또한, 드릴 비트 보호 외피 내에 삽입되는 드릴 비트의 체크되지 않은 전진을 방지하는 연장부를 포함할 수 있다.
드릴 비트 보호 외피는 긴 샤프트 내의 대응 중공형 부분/들과 정렬되는, 적어도 하나의 중앙 중공형 부분을 포함하는 삽입 베이스를 또한 더 포함할 것이다. 따라서 보호 외피는 K-와이어/막대형 구조체 위에서 지그 베이스 내에서 삽입됨으로써, 의도된 이식 부위 내의 천공이 그의 방위, 형상 및 깊이의 측면에서 확실히 제어될 수 있다.
이러한 양태에 따라서 그리고 몇몇 실시예에서, 도 14를 참조하면 2 개의 배럴(14-138)을 포함하는 드릴 비트 보호 외피가 도시된다. 드릴 보호 외피는 각각 상부 부분(14-142), 배럴(14-138) 및 베이스(14-134)를 통해 걸쳐져 있는 중공형 부분(14-152)을 포함하여, 고정 구조체가 이를 통해 삽입될 수 있게 한다. 드릴 보호 외피 상부(14-142)는 드릴 비트가 고정 구조체 위에서 그를 통해 삽입될 때, 드릴 비트 보호 외피의 상부가 스토퍼 기구를 또한 제공하여 드릴 보호 외피 내에서 드릴 및 드릴 비트의 체크되지 않은 전진을 방지하도록 변형될 수 있다.
본 발명의 드릴 보호 외피는 그를 통한 드릴 비트의 삽입을 촉진시키도록 설계되며, 드릴 비트는 결국, 드릴 비트에 걸쳐져 있는 중앙 중공형 부분을 더 포함할 수 있어서, 고정 비트가 고정 구조체 위에 삽입될 수 있게 된다. 몇몇 양태에서, 고정 구조체 위에 끼워 맞춰지는 그러한 드릴 비트는 임플란트 부위의 이상적인 준비를 위해 최적화된 특정 방위로의 천공을 보장한다.
몇몇 양태에서, 드릴 비트는 또한, 보호 외피 내에서 드릴 비트의 계속적인 전진을 방지하는 스토퍼를 포함할 것이다. 몇몇 양태에서, 드릴 비트는 사용중인 대부분의 드릴에 대해 표준 맞춤되도록 특별하게 크기가 정해진 말단부를 포함한다.
일단 천공이 완료되면, 드릴 비트는 제거된다.
몇몇 양태에서, 천공된 부위는 예를 들어, 여기서 설명되는 바와 같은 조직 리머/성형기의 혼입에 의해서 전술한 바와 같은 테이퍼를 혼입하도록 추가로 변형될 수 있다. 아래의 도 15 및 예 4를 참조하면, 그러한 조직 리머는 또한, 조직 성형이 또한 원하는 수직 방위에 대해 일치하도록 보장하기 위해서 결국 K-와이어/고정 구조체 위에 삽입될 수 있는 중앙 중공형 부분을 포함할 것이다.
이러한 양태에 따라서, 당업자에 의해 이해될 수 있는 바와 같이, 외피 내의 드릴 비트의 천공 방위가 주어지면 원형/구형 공동이 하부 조직에 생성되어서, 도 14의 구현된 외피가 사용되는 경우에, 두 개의 원형 공동 영역이 하부 조직에 천공되게 된다.
이러한 양태에 따라서, 실질적으로 타원 이식 부위를 제공하는 것이 바람직하며, 따라서 드릴 비트 보호 외피를 제거할 때 하부 조직의 두 개의 천공 영역들 사이의 실질적으로 중간에 위치되는 적어도 하나의 중앙 중공형 부분을 제공하는 제 2 수직 이식 정렬기가 사용될 수 있다. 그러한 제 2 수직 이식 정렬기는 지그 베이스 내에 삽입되는 말단 그립, 중공형 부분을 포함하는 샤프트 및 베이스의 존재 측면에서 제 1 수직 정렬기의 특징을 포함할 것이다. 그러한 제 2 수직 이식 정렬기는 K-와이어가 관통하여 삽입되고 전체 천공 및 최종적인 성형이 바람직한 하나 이상의(또는 다수의) 중공형 영역을 더 포함할 것이다.
이러한 양태에 따라서, 일단 K-와이어/고정 구조체가 그에 부착되면 지그 베이스가 제거될 수 있으며, 드릴 비트 보호 외피가 추가로 이용되어 하부의 조직에, 예를 들어 이전에 도입된 천공 공동들 사이의 중간에 추가의 천공된 공동(또는 공동들)을 생성할 수 있다.
실질적으로 타원 이식 부위가 바람직할 때, 몇몇 양태에서 본 발명은:
- 막대형 구조체가 삽입될 수 있는 윤곽 커터의 길이에 걸쳐져 있는 중앙 중공형 부분;
- 실질적으로 타원 형상인 외부 경계;
- 상기 윤곽 커터 내에서 상승 및 하강될 수 있도록 상기 외부 경계에 미끄럼 가능하게 부착되는 적어도 하나의 블레이드 구조체; 및
- 선택적으로 제 2 막대형 구조체의 삽입을 위한 적어도 하나의 중공형 하우징을 포함하는 윤곽 커터를 더 제공한다.
당업자에 의해 이해될 수 있는 바와 같이, 윤곽 커터는 임플란트 부위의 경계에 대해 원하는 윤곽을 생성하는 역할을 한다. 윤곽 커터의 이상적/최적 방위를 보장하기 위해서, 윤곽 커터는 또한, 막대형 구조체가 삽입될 수 있는 중앙 중공형 부분을 포함하며, 이는 차례로 커터의 이상적/최적 방위, 즉 임플란트 표면에 수직한 방위를 보장할 것이다. 윤곽 커터는 예를 들어, 여기서 언급된 바와 같이 커터의 선택적인 추가의 중공형 하우징을 통해 관통 삽입되는 추가의 고정 구조체의 사용을 통해서 추가로 고정될 수 있다.
윤곽 커터는 지그 베이스의 전체 형상과 실질적으로 유사하거나 임플란트 부위의 원하는 윤곽과 실질적으로 유사한 전체 형상을 더 포함할 수 있다.
몇몇 양태에서, 윤곽 커터는 윤곽 커터 내에서 상승 및 하강될 수 있고 이식 부위 내에 원하는 윤곽의 생성을 용이하게 하도록 외부 경계에 미끄럼 가능하게 부착되는 적어도 하나의 블레이드 구조체를 더 포함한다.
예를 들어, 도 18을 참조하면, 윤곽 커터는 2 개의 블레이드 구조체를 가진다. 몇몇 양태에서, 블레이드 구조체는 처음에 상승되고 이후에, 추가로 기술되는 바와 같이 특수 공구/말렛을 사용하여 하강될 수 있다. 몇몇 양태에서, 윤곽 커터는 준비된 임플란트 부위의 둥근 경계 내에 삽입하기 위한 둥근 말단부를 더 포함할 것이다.
몇몇 양태에서, 블레이드는 윤곽 커터 내에서 하강되고, 윤곽 커터 내의 정해진 홈 내의 그의 부분적인 위치설정으로 인해서 그리고 선택적으로 동일하게 하강되는 특수한 그리고 적절한 크기의 말렛 사용을 통해서 고도로 제어된 방식으로 하부 조직을 최종적으로 절단한다. 몇몇 양태에서, 말렛은 고정 구조체 위에 또한 차례로 나사 결합될 수 있는 중앙 중공형 부분을 더 포함할 것이며, 말렛 헤드의 장축은 윤곽 커터의 장축의 방위에 수직한 방위이어서 그의 제어된 사용을 더욱 촉진한다.
말렛 헤드는 하부 조직의 경계를 효과적으로 절단/성형하기 위해서 윤곽 커터의 블레이드를 낮추는데 효과적인 임의의 적절한 크기와 기하학적 형상일 수 있음이 이해될 것이다.
몇몇 양태에서, 윤곽 커터를 매끄럽고 신중하게 제거하고 현재 준비된 임플란트 부위를 어떤 식으로든 변경하지 않기 위해서, 슬라이드 해머는 윤곽 커터에 더욱 적합하게 부착될 수 있다. 슬라이드 해머의 구현된 버전이 도 19에 도시되며, 이는 윤곽 커터를 제어되고 가장 안전하게 제거하기 위한 스토퍼를 더 포함한다.
몇몇 양태에서, 슬라이드 해머는 윤곽 커터의 제거를 용이하게 하기 위해 윤곽 커터의 오목부 내에 끼워 맞춤 방식으로 삽입하기 위한 피팅된 삽입 팁을 더 포함할 수 있다. 몇몇 양태에서, 압입 끼워 맞춤은 윤곽 커터의 추출을 가능하게 하는데 충분히 적합하다. 몇몇 양태에서, 오목부는 윤곽 커터 내의 슬라이드 해머에 대해 더욱 특별한 피팅을 촉진하기 위해서 상보적인 방식으로 삽입 팁에서와 같이 오목부에 나사가 형성된다.
일단 윤곽 커터가 제거되면, 매끄럽고 큰 임플란트 부위가 남게 되고, 원하는 임플란트가 그 내부에 수동으로 삽입될 수 있다.
몇몇 양태에서, 본 발명은 탬퍼를 제공한다.
몇몇 양태에서, 탬퍼는:
- 실질적으로 타원 형상인 외부 경계 및 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스가 부착되는 조직의 곡률 반경에 상보적인 곡률 반경을 포함하는 기저부 표면을 가지며 상기 기저부 표면의 노출 영역의 적어도 일부분에 비-스틱 재료를 포함하는 제 1 영역;
- 상기 제 1 영역에 대해 원위 부분에 위치되는 파지 부분을 포함하는 제 2 영역; 및
- 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이에 위치되는 긴 샤프트를 포함한다.
탬퍼는 몇몇 실시예에서, 고체 베이스를 포함하는 제 1 영역을 포함하고, 고체 베이스에 부착되는 가요성 커버를 더 포함한다. 몇몇 양태에서, 가요성 커버는 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스가 부착되는 조직의 곡률 반경에 상보적인 곡률 반경을 포함한다.
몇몇 양태에서, 고체 베이스 커버는 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스가 부착되는 조직의 곡률 반경에 상보적인 곡률 반경을 포함한다.
몇몇 양태에서, 고체 베이스의 기저부 표면은 평탄하고, 제 1 영역의 곡률 반경은 가요성 커버에만 존재한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 여기서 설명되는 바와 같은 공구의 임의의 보완체를 포함하는 부품 키트를 제공한다.
몇몇 실시예에서, 부품 키트는 하나 이상의 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스를 포함할 것이다. 몇몇 실시예에서, 본 발명의 키트는 외과의에 대한 키트 다재다능성을 증진시키기 위해 주어진 임플란트 시술에 대해 모든 가능한 곡률 각도가 제공되는 일련의 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스 또는 지그 베이스를 포함할 것이다.
몇몇 양태에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같이, 핸들을 더 포함할 수 있다.
몇몇 양태에서, 그러한 키트는 몇몇 실시예에서 K-와이어이거나, 몇몇 실시예에서 안정한 방식으로 조직 내에 삽입되는 말단 변형부를 갖는 유사한 구조체인 고정 구조체/막대형 구조체의 완전한 보완체를 더 포함할 수 있다. 그러한 보완 체는 다양한 길이의 구조체를 가질 수 있거나, 몇몇 실시예에서 다양한 직경의 "나사형 구조체" 또는 뾰족한 팁의 제시 측면에서 변할 수 있는 팁, 또는 이의 조합을 가질 수 있다.
몇몇 실시예에서, 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 "로커"를 더 포함할 수 있으며, 로커는 로커 헤드의 길이, 샤프트 직경, 크기의 측면에서 변할 수 있을 뿐만 아니라, 당업자에 의해 이해될 수 있는 바와 같이 그들의 잠금 시스템의 측면에서 변할 수 있다. 임의의 로커 보완체도 본 발명의 키트에 포함시키는데 적합한 것으로 구상된다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 특수 비트를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 수직 이식 정렬기를 포함할 수 있다.
몇몇 양태에서, 키트는 정렬기 내의 샤프트(들)의 수 및 위치설정의 측면에서 변할 수 있는 수직 이식 정렬기를 포함하거나, 몇몇 실시예에서 수직 이식 정렬기는 정렬기의 전체 치수의 측면에서 변할 수 있거나, 몇몇 실시예에서, 본 발명의 키트는 그러한 특징의 임의의 조합 측면에서 상이한 정렬기의 보완체를 포함할 수 있다.
그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 고정 구조체/막대형 구조체의 임의의 보완체를 더 포함할 수 있다.
그러한 키트는 여기서 설명된 바와 같은 하나 이상의 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스를 더 포함할 수 있으며, 선택적으로 여기서 설명되는 바와 같이 내부에 삽입하기 위한 핸들을 더 포함할 수 있으며, 선택적으로 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 로커를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 드릴 비트 보호 외피를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 그러한 드릴 비트 보호 외피는 전체 치수 또는 형상의 측면에서 변할 수 있거나, 몇몇 실시예에서 그러한 드릴 비트 보호 외피는 그의 배럴 수의 관점에서 변할 수 있거나, 몇몇 실시예에서 키트는 이의 임의의 모든 변경/실시예를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 특수 드릴 비트를 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 조직 리머/성형기를 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 수직 이식 정렬기를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스를 더 포함할 수 있으며, 선택적으로 여기서 설명되는 바와 같은 그 내부에 삽입을 위한 핸들을 더 포함할 수 있으며, 선택적으로 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 로커를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 고정 구조체/막대형 구조체의 임의의 보완체를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 윤곽 커터를 포함하는 키트를 제공한다. 몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 말렛을 더 포함할 수 있으며, 몇몇 실시예에서 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 슬라이드 해머를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 고정 구조체/막대형 구조체의 임의의 보완체를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스를 더 포함할 수 있으며, 선택적으로 여기서 설명되는 바와 같은 삽입을 위한 핸들을 더 포함할 수 있으며, 선택적으로 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 로커를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 드릴 용 비트 보호 외피를 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 그러한 드릴 비트 보호 외피는 전체 치수 또는 형상의 측면에서 변할 수 있거나, 몇몇 실시예에서, 그러한 드릴 비트 보호 외피는 그의 배럴 수의 측면에서 변할 수 있거나, 몇몇 실시예에서 키트는 그의 임의의 변경/실시예를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 특수 드릴 비트를 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 조직 리머/성형기를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 본 발명은 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 탬퍼를 포함하는 키트를 제공한다. 몇몇 실시예에서, 그러한 탬퍼는 여기서 설명되는 바와 같은 탬퍼의 기저부 표면의 곡률 각도의 측면에서 변할 수 있다. 몇몇 양태에서, 탬퍼는 그러한 탬퍼의 크기 및 치수의 측면에서 변할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 임의의 구현된 탬퍼의 조합을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 윤곽 커터를 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 말렛을 더 포함할 수 있으며, 몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 슬라이드 해머를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 고정 구조체/막대형 구조체의 임의의 보완체를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재의 임의의 보완체를 포함할 것이며, 선택적으로 여기서 설명되는 바와 같은 임의의 생체적합성 중합체를 더 포함할 수 있으며, 히알루론산이 특히 이러한 맥락에서 구상된다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스를 더 포함할 수 있으며, 선택적으로 여기서 설명되는 바와 같은 내부에 삽입을 위한 핸들을 더 포함할 수 있으며, 선택적으로 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 로커를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 드릴 비트 보호 외피를 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 그러한 드릴 비트 보호 외피는 전체 치수 또는 형상의 측면에서 변할 수 있거나, 몇몇 실시예에서 그러한 드릴 비트 보호 외피가 그의 배럴 수의 측면에서 변할 수 있거나, 몇몇 실시예에서 키트는 그의 임의의 변경/실시예를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 특수 드릴 비트를 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 조직 리머/성형기를 더 포함할 수 있다.
여기서 설명되는 바와 같은 공구의 임의의 보완체를 포함하는 키트가 본 발명의 일부로서 구상되고 간주된다는 것이 이해될 것이다.
몇몇 실시예에서, 여기서 설명되는 바와 같은 임의의 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 임플란트를 더 포함할 수 있으며, 몇몇 실시예에서 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 임플란트의 완전 보완체를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 그러한 키트는 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재의 임의의 보완체를 포함할 것이며 선택적으로, 여기서 설명되는 바와 같은 임의의 생체적합성 중합체를 더 포함할 수 있으며, 히알루론산이 특히 이러한 맥락에서 구상된다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 방법은 본 발명의 방법의 몇몇 실시예에서 사용되는 조직 성형기 및 정렬 공구의 테이퍼진 측면의 각도에 관한 그의 테이퍼 각도의 측면에서 최적화된 고체 기재를 정합시키는 단계를 더 포함한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 방법은 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재 또는 공구를 사용하여 조직을 치료하는 임의의 방법을 포함한다.
본 발명은 특히, 임플란트용 고체 기재가 그의 이식을 필요로 하는 대상자의 결손 부위에 가장 적합하게 맞춰지는 방식으로 특별하게 준비되는 맞춤형 용례를 고려한다.
몇몇 양태에서, 본 발명은 특히, 대상자의 곡선 조직 부위 내에서의 이식 시술과 관련한 맞춤화가 예를 들어, 결손 부위를 갖는 뼈 영역의 복수의 의료 이미지가 얻어져 3 차원 데이터로 변환되도록 하는 MRI 및/또는 CT 스캔과 같은 다양한 소스로부터의 정보 종합을 통해서 이식용 고체 기재의 이상적 준비를 포함하는 것을 구체적으로 고려한다.
몇몇 양태에서, 그러한 3 차원 데이터는 차례로, 자동화 시스템을 통해서 적절하고 이상적인 임플란트를 구체적으로 가공하는데 사용된다.
몇몇 실시예에서, 그러한 3 차원 데이터는 차례로, 일련의 이용 가능한 임플란트들 중에서 임플란트에 대한 최선의 선택에 관한 선정을 촉진하기 위해서 다양한 치수 및 형상의 다양한 표준 임플란트로부터 임플란트에 대한 선택을 용이하게 하는데 사용된다.
몇몇 실시예에서, 어느 경우에나, 진정으로 최적화된 임플란트가 대상자에 이상적으로 맞춰지도록 구체적이고 맞춤 방식으로 되거나, 다양한 종류의 표준으로부터 최적합성을 반영한 최적화된 임플란트가 선택되는 것에 의해서, 임플란트는 여기서 설명되는 바와 같은 테이퍼진 측면 및/또는 여기서 설명되는 바와 같은 둥근 표면을 더 포함할 수 있다.
몇몇 양태에서, 본 발명은 특히, 대상자의 곡선 조직 부위 내의 이식 시술에 대한 맞춤화가 예를 들어, 결손 부위를 갖는 뼈 및/또는 연골 영역의 복수의 의료 이미지가 얻어지고 3 차원 데이터로 변환되며, 따라서 그러한 결손 부위에서의 이식시에 사용하기 위한 공구가 가공되어 완전 맞춤 방식으로 준비되게 하는 MRI 및/또는 CT 스캔과 같은 다양한 소스로부터 정보를 종합함으로써 최적으로 선택되거나 완전 맞춤된 임플란트의 이식을 위해서 여기서 설명되는 바와 같은 공구의 이상적인 준비를 포함하는 것이 구체적으로 고려된다.
몇몇 양태에서, 그러한 3 차원 데이터는 차례로 자동 시스템을 통해 적절하고 이상적인 공구를 특별하게 가공하기 위해 사용된다.
몇몇 실시예에서, 그러한 3 차원 데이터는 차례로, 일련의 이용 가능한 그러한 공구들 중에서 임플란트 공구에 대한 최선의 선택에 관한 선정을 촉진하기 위해서 다양한 치수 및 형상의 다양한 표준 임플란트로부터 임플란트에 대한 선택을 용이하게 하는데 사용된다.
몇몇 실시예에서, 어느 경우에나, 진정으로 최적화된 공구가 대상자에 이상적으로 맞춰지도록 특별하게 가공되고 맞춤 방식으로 가공되거나, 다양한 종류의 표준으로부터 최적합성을 반영한 최적화된 공구가 선택되는 것에 의해서, 공구는 여기서 설명되는 바와 같은 임플란트의 테이퍼진 측면 및/또는 여기서 설명되는 바와 같은 둥근 표면을 확실하게 수용하는 개량을 더 포함할 수 있다.
그러한 기재 및 공구 맞춤 준비 및/또는 선택은 예를 들어, 여기서 설명되는 바와 같은 테이퍼 및/또는 여기서 설명되는 바와 같은 적절한 곡률 반경을 포함하는 그의 치수 및 그의 제작 측면에서 고체 기재 및 그 기재를 이식하기 위한 공구의 이상적인 설계 및 그의 제작을 허용한다.
몇몇 실시예에서, 여기서 설명되는 바와 같은 본 발명의 공구, 특히 곡률 반경을 포함하는 공구는 또한 고도의 맞춤 방식으로 조작되는 대상자 조직에 관한 최적합성을 구체적으로 제공하는 공지된 방법을 통해 제작된다.
따라서, 본 발명은 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 필요로 하는 대상자에게 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위한 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법을 제공하며, 그 방법은:
- 산호 또는 산호 유도체를 포함하고, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나, 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하며 상기 고체 기재가 적용될 조직 표면의 곡률 반경에 상보적인 곡률 반경을 더 포함하는 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 단리 또는 준비하는 단계;
- 자발적 유체 흡수 값을 총 유체 흡수 값으로 나누어 설정함으로써 결정되는 상기 고체 기재의 특정 유체 흡수 용량 값을 설정하는 단계;
- 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 기재를 선택하는 단계; 및
- 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 대상자의 원하는 부위 내에 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 고체 기재를 이식하는 단계를 포함하며,
상기 고체 기재를 이식하는 단계는 여기서 설명되는 바와 같은 윤곽 커터, 여기서 설명되는 바와 같은 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스, 여기서 설명되는 바와 같은 로커, 여기서 설명되는 바와 같은 수직 이식 정렬기, 여기서 설명되는 바와 같은 드릴 비트 보호 외피 및 여기서 설명되는 바와 같은 탬퍼 또는 이의 임의의 조합 중 적어도 하나의 사용에 의해 수행된다.
몇몇 실시예에서, 이러한 양태에 따라서 상기 방법은 여기서 설명되는 바와 같은 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스, 또는 여기서 설명되는 바와 같은 탬퍼 중 적어도 하나의 곡선 표면, 또는 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하는 고체 기재의 표면들 중 적어도 하나의 표면, 또는 이의 임의의 조합의 표면에 대한 곡률 반경을 맞춤화하는 단계를 더 포함한다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 기재 및/또는 공구의 그러한 맞춤화는 대상자에 이식하는데 가장 적합하고 이상적이고 맞춤화된 시술 및 기재를 제공하여, 대상자에게 더욱더 완전한 치유를 촉진시킨다.
몇몇 실시예에서, 본 발명의 방법은 여기서 설명되는 바와 같은 윤곽 커터, 여기서 설명되는 바와 같은 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스, 여기서 설명되는 바와 같은 로커, 여기서 설명되는 바와 같은 수직 이식 정렬기, 여기에 설명된 바와 같은 드릴 비트 보호 외피, 및 여기서 설명된 탬퍼의 임의의 조합, 또는 이들의 임의의 조합과 함께 사용하는데 적합한 자동화 시스템의 사용에 적합하게 한다.
몇몇 양태에서, 그러한 자동화 시스템은 여기서 설명되는 바와 같은 윤곽 커터, 여기서 설명되는 바와 같은 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스, 여기서 설명된 로커, 여기서 설명되는 바와 같은 수직 이식 정렬기, 여기서 설명되는 바와 같은 드릴 비트 보호 외피 및 여기서 설명된 탬퍼 또는 이들의 임의의 조합을 상기 방법의 외과적 시술에서 조작하도록 바람직한 운동을 생성하기 위한 로봇 조립체에 적합하다.
몇몇 양태에서, 그러한 자동화 시스템이 잘 확립되어 외과적 이식 시술 동안에 더 높은 정밀도와 제어를 가능하게 하고 여기서 설명되는 바와 같은 맞춤화된 방법, 임플란트 및 공구와 추가로 조합되어 이를 필요로 하는 대상자에게 이상적인 이식 및 최적의 결과를 제공할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 용어 "포함하다" 또는 그의 문법적 형태는 본 발명의 명시된 구성요소의 포함뿐 아니라, 제약 산업에 공지된 바와 같은 다른 활성 약제 및 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제, 연화제, 안정화제 등의 포함을 지칭한다.
일 실시예에서, 용어 "약"은 편차가 100 %를 초과하는 값을 초래하지 않아야 함을 문맥에서 명시하는 경우를 제외하면, 명시된 값으로부터 1 내지 10 %, 또는 다른 실시예에서 5 내지 15 %, 또는 다른 실시예에서 10 % 이하, 또는 다른 실시예에서 25 % 이하의 편차를 지칭한다.
일 실시예에서, 본 발명은 조합된 제제를 제공한다. 일 실시예에서, 용어 "조합된 제제(combined preparation)"는 위에서 정의된 바와 같은 조합 성분들이 독립적으로 또는 상이한 조합으로, 즉 동시에, 함께, 개별적으로 또는 순차적으로 사용될 수 있다는 의미에서 특히 "부품 키트"를 정의한다.
예
예 1
본 발명의 최적화된 산호질 -기반 고체 기재의 제조 재료 및 방법
다이아몬드 톱을 사용하여 외부 산호 층을 제거하고, 그로부터 원하는 크기의 대표적인 작은 부분이 산호 블록으로부터 절단되었다.
100 내지 150 ㎛의 평균 기공 크기를 갖는 하이드로코랄 포라이츠 루테아(hydrocoral Porites lutea)로부터의 산호가 산호 내의 여러 영역에서 채취되었다. 산호는 그의 외관, 밀도 및 다공도에 대해 시각적으로 평가되었다. 이어서 산호는 선택적으로 외부 유기 조직의 제거를 위해 5 % 차아염소산 나트륨에 침지되었다. 간단히 말해, 산호는 먼저 5 % 차아염소산 나트륨 용액에 30 분간 노출되고, RT-50 ℃의 온도 범위에서 3 회 교환되고, 0.2 내지 0.00001 바 범위의 진공 압력을 사용하는 대기-이하 압력에 노출되었다. 이어서 산호 섹션은 RT-50 ℃의 온도 범위에서 15 분 동안 10 % 과산화수소 용액, 및 0.2 내지 0.00001 바 범위의 진공 압력을 사용하는 대기-이하 압력에 노출되었다. 이어서 세정된 섹션이 증류수에서 30 분 동안 세척되고, RT-50 ℃의 온도 범위 및 0.3 내지 0.00001 바 범위의 진공 압력을 사용하는 대기-이하 압력에서 3 회 교환되었다.
산호는 적어도 22.5 kGy의 강도에서 감마 방사선에 노출시킴으로써 선택적으로 멸균되었고, 포장재에 무균적으로 저장될 수 있고, 특히 더 작은 샘플이 조사된 반면에, 평가된 큰 블록은 조사되지 않았다.
각각의 섹션은 이어서, 플라스틱 페트리(petri) 접시에 배치되고 2 ml의 유체가 각각의 접시에 적용되었다. 유체의 흡수에 관한 관찰이 기록되었다. 사용된 유체에는 동물의 혈액, 혈장, 물 및 다양한 유색 용액이 포함된다.
구조체 전반에 걸쳐 상당한 흡수율을 갖는 산호 샘플이 사용되었다.
추가 산호 샘플이 흡착제로서 위에서 확인된 것과 동일한 영역에서 채취되고 샘플이 단리되어 원하는 크기와 형상으로 가공된 다음에 건조되었다.
각 샘플에 대한 건조 중량이 기록되었다.
물이 약 1:1의 비율로 또는 약간 더 많은 비율, 즉, ml 단위로 용기에 첨가된 유체 체적과 비교하여 mm 단위의 샘플의 크기와 동일하거나 약간 큰 비율로 각각의 분석 용기에 첨가되었다.
이어서 샘플의 중량이 측정되고 자발적 유체 흡수 값이 결정되었다.
이어서 현저히 증가된 양의 유체가 샘플과 접촉되었고, 산호 샘플에 적용된 유체의 최대 흡수를 보장하도록 진공이 일정 기간 동안 적용되고, 총 유체 흡수 용량이 평가되고, 자발적인 유체 흡수 값을 총 유체 흡수 용량으로 나눔으로써 특정 유체 흡수 용량 값이 결정되었다. 75 % 이상의 값을 갖는 샘플이 선택되었다.
이어서 샘플이 원통 형상(도 1a) 또는 실질적으로 원추 형상(도 1b)으로 추가 가공되고, 세척되고, 멸균되고, 하이드로겔이 무균적으로 첨가되었다.
기재의 측면의 테이퍼링에 의해 구조체에 부여되는 차이를 더 잘 이해하기 위해서, 수직선이 쉽게 볼 수 있도록 고체 기재를 통한 종축에 평행하게 각각의 도면에 도시된다. 쉽게 분명해지듯이, 원통형 기재의 측면은 그려진 선에 본질적으로 평행한 반면, 실질적으로 원추형 기재의 측면은 그려진 선으로부터 약 2도의 각도로 측면이 테이퍼져 있다.
예 2
본 발명의 산호질 -기반 고체 기재의 종축을 따라 특히 2도 각도로 테이퍼진 측면의 존재에 따른 고체 기재 혼입의 개선
예 1의 플러그에서 구조적 가변성의 결과를 평가하기 위해서, 산호 플러그가 예 1에 설명된 바와 같이 준비되었다.
치료에 대한 생체외(ex vivo) 돼지 뼈 모델에서 그들 효과를 평가하기 위해서, 테이퍼진 임플란트가 예 1에서 설명된 대로 준비되었다. 그 임플란트가 테이퍼진 측면이 없는 원통 형상 임플란트와 비교되었다.
병변의 중심에서의 관절 표면에 대한 수직은 본 발명에 원용에 의해 모두가 포함되는 PCT 국제 출원 번호 WO 2014/072982호에 설명된 바와 같은 공구를 사용하여 결정되었다. 전동 드릴을 사용하여 2.5 mm K-와이어가 정렬 공구를 통해서 병변의 중심으로 삽입되었다. 지시선이 정렬 공구의 근위 단부에 도달할 때까지 K-와이어가 전진되었고, 이어서 드릴이 K-와이어에서 분리되고, 정렬 공구가 제거되어 K-와이어를 제자리에 남겨 두었다.
드릴 보호 외피가 K-와이어 위에 배치되며 드릴 비트가 K-와이어 위에서 드릴 보호 외피에 나사 결합되었으며, 이 지점에서 전동 드릴이 활성화되어 정지 지시선에 도달할 때까지 결합되었다. 드릴 비트와 드릴 보호 회피가 제거되고 K-와이어를 제자리에 남겨 두었다.
다음에 리머가 K-와이어 위에 삽입되고 시계 방향으로 회전되고, 레이저 마크 지시선이 관절 연골 레벨에 도달할 때까지 전방으로 전진되고 나서 제거되어, 임플란트 부위에 원하는 깊이를 제공했다. 성형기/리머가 K-와이어 위에 삽입되고 시계 방향으로 회전되고 레이저 마크 지시선이 또한 관절 연골 레벨에 도달될 때까지 전방으로 전진되고 나서 제거되고 다음에 K-와이어가 제거되었다. 느슨하거나 손질되지 않은 조직 잔여물은 임플란트 부위에 남아 있지 않았다.
1 °, 2 °, 3 °, 4 ° 및 5 ° 각도로 경사진 테이퍼진 측면을 포함하는, 예 1에서와 같이 준비된 원추형 임플란트(15 mmD x 10 mmL)가 평가되었다.
임플란트는 전술한 바와 같이, 생성된 임플란트 부위 내에 매끄럽게, 수동으로 끼워 맞춰지고 임플란트 부위 표면에 수직인 방위를 보장하였다. 임플란트는 가능한 한 수동으로 전진되었고, 탬퍼가 임플란트를 추가로 전진시키는데 사용되었다.
실질적으로 원추형 임플란트의 이식은 전형적으로 짧은 임플란트 시술 시간, 더 큰 삽입 용이성 및 임플란트 파손 이벤트의 무-발생과 관련이 있다. 대조적으로, 실질적으로 원통형 임플란트의 이식은 임플란트 부위 내의 임플란트의 도입 중에 임플란트의 파손 경우를 포함한, 더 긴 시술 시간 및 더 큰 삽입 어려움과 관련이 있다.
예 3
실질적으로 원추형인 이식용 최적 산호질 -기반 고체 기재를 위한 공구 및 이상적인 이식 프로토콜
예 2에 설명된 바와 같은 최적 기재가 결손 부위에 이식될 수 있으며, 실질적으로 원추형 임플란트의 측면에 대해 2 도의 최적 테이퍼 각도를 여전히 유지하면서 그러한 임플란트가 크기에 맞게 스케일링될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
공구의 추정 보완체가 도 2에 제시된다. 우측으로부터 좌측으로, 막대형 구조체(공구 번호 1), 이식 안정화 공구(공구 번호 2), 드릴 비트 및 보호 외피(각각, 공구 번호 3 및 4), 리머(공구 번호 5), 성형기(공구 번호 6) 및 탬퍼(공구 번호 7)가 도시된다.
몇몇 양태에서, K-와이어와 같은 막대형 구조체는 초기에 원하는 이식 부위 내에 삽입되고 안정화된다(도 2, 공구 번호 1). 막대형 구조체는 예를 들어, 삽입된 상태로 유지될 수 있는 조직 내의 외과적 삽입에 적합한 모양 및 크기를 갖는 임의의 구조체, 예를 들어 스크류, 핀, 몰리 또는 몰리 볼트 또는 드릴 비트이며, 이들의 임의의 고정된 버전, 예를 들어 앵커, 후크 또는 당업자에 의해 이해될 수 있는 바와 같은 다른 유사한 구조체이다.
막대형 구조체는 이식 위치(관절 표면)에 대해 수직 방위로 삽입, 위치 및 안정화된다. 몇몇 실시예에서, 그러한 막대형 구조체는 이식 공구 안정화 기구(도 2, 공구 번호 2; 및 도 3a)를 관통하여 나사 결합되고 관절 표면에 대해 결과적인 수직 방위로 뼈에 고정된다. 예를 들어, 원용에 의해 본 발명에 모두가 포함되는 PCT 국제 특허 출원 공개 번호 WO 2014072982호에 설명된 임의의 이식 공구 세트가 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
그러한 이식 공구 안정화 기구는 관절 표면 근위 부분에 배치하는데 적합한 적어도 부분적으로 원형의 오목한 단일 피스 구조를 갖는 안정화 접촉 구조체를 포함할 것이며, 접촉 구조체는 목표 표면의 평면에 대해 기구의 원하는 방위를 보장하는 기능을 수행할 것이다. 이식 공구 안정화 기구는 막대형 구조체가 그를 통해 나사 결합되게 하는 삽관형 공구이다.
K-와이어가 처음에 이식 부위 내에 배치되는 동안, 이식 부위는 드릴 비트를 사용하여 조직 부위를 천공하고 그에 의해 조직 부위를 확대함으로써 추가로 준비되며, 이는 차례로 K-와이어(도 2, 공구 번호 3) 위에 끼워 맞춰지도록 삽관될 수 있다. 드릴 비트는 드릴에 연결된다. 그러한 드릴 비트는 드릴 비트 보호 외피(도 2, 공구 번호 4 또는 도 5a, 패널 B) 내에 먼저 배치될 수 있으며, 이들 모두는 천공시 수직 방위를 보장하기 위해 K-와이어 위에 위치되도록 삽관된다(도 5a).
드릴 비트와 외피는 물론, 안정화 기구는 모두 제거될 수 있으며 다음 공구가 K-와이어 위에 삽입될 수 있다(도 5b).
다른 양태에서, 안정화 기구는 제거될 수 있으며, 드릴 비트 보호 외피가 K-와이어 위에 배치되며, 드릴 비트는 K-와이어 위에 나사 결합되어 보호 외피 내에 위치될 수 있다.
드릴 비트 위의 막대형 구조체 비트 보호 외피로부터 드릴 비트와 보호 외피의 제거 및 그 조립체의 부착(도 5b) 이후에, 원하는 깊이를 갖는 원하는 목표 조직에 구멍 또는 공동이 생성되었다.
이어서 조직 리머(도 2, 공구 번호 5)가 사용되어 이식 부위에서 바람직하지 않은 조직을 추가로 채취하고/하거나 이식 부위의 벽을 매끄럽게 하고/하거나 여기서 설명되는 바와 같은 고체 기재의 이식 준비시 원하는 깊이까지 구멍을 깊게 한다. 리머는 또한, K-와이어 위에 삽입되는 삽관형 공구이며, 언급한 바와 같이 인서트 내에서 축을 중심으로 한 회전은 설명된 대로 채취 및/또는 성형을 용이하게 한다. 이어서 리머는 도 6b에 도시된 바와 같이 K-와이어로부터 제거된다(도 6b).
도 7a는 (또한, 도 2에 공구 번호 6으로 도시된)본 발명의 구현된 조직 성형기 및 정렬 공구를 도시한다. 조직 성형기 및 정렬 공구는 K-와이어 위에 삽입되는 삽관형 공구이며, 그의 실시, 예를 들어 나타낸 축을 중심으로 한 회전으로 이식 부위의 측면이 매끄러워질 뿐만 아니라 본 발명의 실질적으로 원추형 임플란트의 수용을 위해 테이퍼진 부위로서 준비된다.
도 7b는 상기 접합 영역(7-20)에 근위 부분이 위치되는 제 1 성형 영역(7-10)을 도시하며, 제 1 성형 영역은 실질적으로 매끄럽다. 제 2 성형 영역(7-40)은 또한 상기 접합 영역에 원위 부분이 위치되는 것으로 도시되며, 제 2 성형 영역은 일련의 측 방향으로 연장하는 돌기(7-50)를 포함하고 상기 공구의 종축으로부터 2도 각도의 테이퍼진 측면을 가진다.
조직 성형기의 제거 이후에(도 7d), 부위는 본 발명의 고체 기재를 삽입할 준비가 된다.
도 8의 패널(A-D)은 본 발명의 임플란트의 선택, 및 원하는 이식 부위 내의 임플란트의 수동 피팅 및 전진을 도시한다. 설명된 바와 같이, 임플란트가 삽관되고 K-와이어 위로 수동으로 공급되고 나서 제자리로 전진되는 K-와이어가 결손 부위 내에 유지되는 것이 또한 가능하다.
도 9a는 임플란트가 도면에 도시된 바와 같이 이식 부위의 립(lip) 바로 아래, 예를 들어 그 표면의 2 mm 아래에 끼워 맞춰지도록 임플란트를 이식하는 탬퍼(또한, 도 2에 공구 번호 7로 도시됨)를 사용한 임플란트의 최종 전진을 도시한다.
몇몇 양태에서, 탬퍼와 임플란트가 삽관되고 공동 내부에서 막대형 구조체 위에 배치될 수 있으며, 힘이 이식 부위 내부의 임플란트의 최적 끼워 맞춤을 위해 탬퍼 말단부에 가해질 수 있도록 말단부에 위치되는 그리퍼, 및 변형된 헤드를 선택적으로 포함한다.
몇몇 양태에서, 상기 방법은 이식될 고체 기재에 생체적합성 중합체의 첨가를 고려하는 것이 이해될 것이며, 그러한 첨가는 이식 이전에 첨가될 수 있거나 그러한 첨가는 원하는 시간에 이식 시술 중에 원위치에서 발생할 수 있다. 이러한 양태에 따라서, 히알루론산은 이식 이전에 기재 내에 혼입될 수 있거나 원위치에서 보충되고 이식 시술 중에 임플란트에 적용될 수 있는 생체적합성 중합체인 것으로 특별하게 고려된다.
예 4
관절구 내의 최적 산호질 -기반 고체 기재의 이식을 위한 공구 및 이상적인 이식 프로토콜
기재, 예를 들어 예 2에 설명된 바와 같은 최적 기재는 결손 부위에 이식될 수 있으며, 실질적으로 원추형 임플란트의 측면에 대해 2도의 최적 테이퍼 각도를 여전히 유지하면서 그러한 임플란트가 크기에 맞게 스케일링될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
이러한 예에서, 관절구 내 이식에 특히 적합한 공구 및 임플란트가 도시되지만, 당업자는 다른 부위의 뼈 연골 또는 뼈 및/또는 연골 조직 내에 이식을 위한 성형된 고체 임플란트가 그에 대한 가이드로서 이러한 예를 사용하여 최적 피팅 및 치료를 제공하기 위해서 용이하게 달성될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
몇몇 실시예에서, 여기서 설명되는 바와 같은 공구 및 시술은 테이퍼진 임플란트의 이식에 적합하며, 몇몇 실시예에서 여기서 설명되는 바와 같은 공구 및 시술은 비록 임플란트가 테이퍼지지 않았더라도, 대상자에게 이식하는데 적절한 크기 및 적절한 형상의 고체 기재의 이식에 적절하다.
몇몇 실시예에서, 여기서 설명되는 바와 같은 공구 및 절차는 곡선 조직 부위 내의 이식에 적절하다.
공구의 추정 보완체가 도 10에 제시된다. 좌측으로부터 우측으로, "곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스"로서(또는 공구 번호 11-10으로서) 여기서 또한 지칭되는 "지그베이스", 수직 정렬기(공구 번호 13-140), 드릴 비트(공구 번호 14-160) 및 보호 외피(공구 번호 14-150), 리머/성형기(공구 번호 15-170) 및 커터/에지 평활기(공구 번호 18-200)가 도시될 뿐만 아니라 탬퍼(공구 번호 20-230)가 도시된다. 이들 각각의 기구는 아래에서 추가로 설명된다.
일 양태에서, 공구는 관절구에서의 이식 시술에 적합하다. 몇몇 양태에서, 이해될 수 있는 바와 같이, 관절구는 굴곡부를 가지므로, 그러한 곡률에 확실하게 맞춰지는 변형된 공구가 제공되며, 이는 차례로, 그러한 곡선 부위에 적용되는 임플란트의 양호한 혼입을 촉진시킨다.
일 양태에서, 본 발명은 특히, 그러한 곡선 정렬 공구를 제공한다. 일 양태에서, 본 발명은 곡선 관절구에 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스의 적용을 촉진하고, 이는 또한 그에 대한 안정화를 제공한다. 몇몇 양태에서, 관절구의 곡률 반경은 또한 상보적인 곡률 반경을 갖는 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스(11-10)의 선택의 측면에서 일치된다.
도 11은 지그 베이스(11-10)의 여러 도면을 제공한다. 도 11a는 결손 부위와 접촉하는 영역에 말단 변형부(11-20)를 포함하는 공구의 곡선 정렬/위치설정 측면을 강조하는 지그 베이스의 측면도를 도시하며, 따라서 그에 대한 이상적인 맞춤/위치설정이 달성된다.
지그 베이스는 변형부(11-90)가 지그 베이스 내의 공동 또는 공간 내에 삽입되는 말단 변형부(11-80, 11-90)를 가질 수 있는 핸들(11-70)(도 11i)에 의해서 적절한 조직 결손 부위에 적용될 수 있고, 핸들이 지그 베이스 내의 원하는 깊이로만 전진되도록 보장하는 스토퍼(11-80)를 더 포함할 수 있다. 도 11b는 도 11a의 도면의 횡단면도이다. 하부 조직 내에 삽입하기 위해 11-30을 통한 고정 구조체의 삽입이 도시된다. 도 11c 및 도 11d는 각각, 핸들의 말단 변형부(11-90)의 인서트(11-60)를 위한 영역을 식별하는 지그 베이스의 평면도 및 측면 사시도를 도시한다. 또한, 아래에서 추가로 논의되는 요소(11-30)의 위치설정이 도시된다. 도 11j는 핸들의 말단 변형부의 저면도를 도시하며, 여기서 또한 스토퍼 요소가 명백하다.
이해될 수 있는 바와 같이, 지그 베이스는 둥글게 될 수 있는 표면에 적용되며, 베이스(11-20)의 말단 부분은 둥글게 되어 그에 대한 최상의 피팅을 수용할 것이다. 몇몇 양태에서, 지그 베이스가 적용되는 조직 표면의 이러한 라운딩(rounding)은 대칭 방식으로 둥글게 되며, 도 11e 내지 도 11h를 참조하면 몇몇 양태에서 지그 베이스가 적용될 수 있는 표면이 비대칭적으로 둥글기 때문에, 지그 베이스 바닥(11-20)은 그를 수용하도록 실질적으로 유사한 방식으로 둥글게 될 수 있다. 도 11e 및 도 11g는 당업자에 의해 이해될 수 있는 바와 같이, 지그 베이스 바닥(11-20)이 비대칭적으로 둥글거나 부분적으로 둥근 곡률의 각도를 가지는 측면도를 도시한다.
지그 베이스는 예를 들어, 결손 부위의 곡률에 곡률(11-20)을 피팅하고 지그 베이스를 조직 부위에 고정시킴으로써 결손 부위에 안정적으로 적용되고 부착될 수 있다. 도 1k는 핸들이 지그 베이스 내에 안정적으로 삽입되는, 지그 베이스 내에 삽입하기 위한 핸들의 용도를 도시한다.
일 양태에서, 지그 베이스는 고정 구조체, 예를 들어 조직 스크류 또는 K-와이어(11-100, 21-100)가 내부에 삽입될 수 있고, 지그 베이스를 통해 삽입되고 하부 조직에 도달함으로써 지그 베이스를 조직 부위에 부착시키는 측 방향 변형부(11-30)를 포함할 것이다.
도 11l은 지그 베이스(11-10)의 측 방향 변형부(11-30) 내의 고정 구조체(11-100)의 삽입을 도시한다. 고정 구조체는 K-와이어와 같은 간단한 뾰족한 구조체일 수 있거나, 몇몇 양태에서 구조체는 스크류-형 돌기 또는 측 방향 연장 돌기와 같은 말단 변형부를 가질 수 있어서, 이들이 내부에 삽입되는 하부 조직에 더 양호하게 파지/부착될 수 있음이 이해될 것이다.
몇몇 양태에서, 측 방향 변형부는 고정 구조체가 외부 결손 가장자리의 내부에 있는 영역에서 하부 조직 내에 삽입되는 방식으로 지향될 수 있어서, 하부 조직에서의 임의의 추가 "구멍" 또는 삽입부는 조직이 개질될 영역에서 정렬될 것이다. 예를 들어, 몇몇 실시예에서, 고정 구조체는 임플란트가 위에 배치되는 영역의 하부 조직 내에 삽입되며, 이 영역은 결손 부위 내에 임플란트를 삽입한 이후에 노출되지 않는다. 몇몇 실시예에서, 측 방향 변형부는 또한 고정 구조체의 특정/삽입을 촉진시키도록 기울어지거나 경사질 수 있어서, 임플란트가 위에 배치되는 하부 조직 영역 내에 측 방향 변형부가 확실하게 삽입된다.
몇몇 양태에서, 특수 비트(11-110)는 하부 조직 내에 고정 구조체를 확실하게 부착하는데 사용될 수 있다(도 11l). 몇몇 양태에서, 특수 비트는 조직 내에 삽입을 위한 표준 드릴 및 기타 공구에 적합하다.
도 11m 내지 도 11o는 특수 비트(11-110)의 상이한 양태를 도시한다. 특수 비트(11-110)는 고정 구조체가 그를 통해 삽입되도록 크기가 정해지는 중앙 중공형 영역(11-116)을 포함한다. 특수 비트는 표준 드릴이 부착될 수 있는 근위 영역(11-114) 및 그의 원위에 있는 더 넓은 베이스 영역(11-112)을 가진다.
이제, 도 12a 및 12b를 참조하면, 몇몇 양태에서 고정 구조체(12-100) 위에 끼워 맞춰져서 이를 지그 베이스(12-10)에 잠글 수 있는 "로커" 장치(12-120)가 이용될 수 있다. 도 12c 내지도 12f에 도시된 바와 같이, 로커(12-120)는 로커(12-120)의 샤프트(12-122) 및 헤드 피스(12-126)에 걸쳐져 있는 중앙 중공형 부분(12-116)을 포함할 것이다. 일 양태에서, 로커(12-120)는 로커를 제자리에 잠그는 것을 용이하게 하고 그를 통해 삽입되는 지그 베이스 또는 K-와이어의 이동을 방지하는 상보적인 패스너 구조체, 예를 들어 지그 베이스 상에 위치되는 상보적인 슬롯과 결합하는 샤프트(12-122) 상에 단자 잠금 연장부(12-124)를 포함할 것이다. 몇몇 양태에서, 로커 헤드 피스(12-126)는 그의 수동 잠금을 용이하게 하기 위한 리지 또는 다른 돌출 구조체를 포함할 수 있다.
도 12g 내지 도 12l을 참조하면, 구현된 로커의 다른 양태가 도시된다. 로커 샤프트는 피팅된 접합 영역(12-132)을 갖는 말단 나사 영역(12-130)을 포함할 수 있으며, 따라서 로커 헤드 피스(12-126)가 그에 피팅될 때 피팅된 접합 영역(12-132)의 개별 섹션이 서로 가까워져 중공형 영역(12-116)의 직경을 효과적으로 좁힘으로써 이를 통해 끼워 맞춰지는 고정 구조체 주위에 보다 고정적으로 잠가질 수 있다. 이러한 양태에 따라서, 로커 헤드 피스(12-126)는 설명된 바와 같이 중공형 영역의 직경 좁힘을 촉진하는 나사 영역(12-128)을 포함할 것이다.
몇몇 양태에서, 정렬 안정기 베이스는 이제 실질적으로 고정되며, 원하는 임플란트가 내부에 삽입될 영역은 정렬 안정기 베이스의 경계에 대해 내부에 있게 된다.
몇몇 양태에서, 원하는 임플란트가 내부에 삽입될 조직 영역은 하부 뼈, 연골 또는 둘 다에 결손 부위를 포함한다.
도 13a를 참조하면, "수직 정렬기"(13-140)는 정렬 안정기 베이스(13-10) 내에 끼워 맞춤된다. 도 13b 및 13d는 K-와이어 또는 적응된 K-와이어 스크류와 같은 고정 구조체가 삽입될 수 있는 수직 정렬기(13-140)를 통해 걸쳐져 있는 중공형 부분(13-116)의 존재를 추가로 도시하는 수직 정렬기(13-140)의 절단된 종단면도를 도시한다. 수직 정렬기(13-140)는 지그 베이스 내에 확실히 삽입되는 베이스(13-134), 및 지그 베이스 내의 수직 정렬기(13-140)의 체크되지 않은 전진을 방지하는 스토퍼(13-136)를 가진다. 샤프트 또는 샤프트(13-138)들은 수직 정렬기 베이스를 수직 정렬기(13-140)의 상부 핸들(13-142)에 연결하고 지그 베이스 내로의 삽입을 위한 용이한 파지 표면을 제공한다. 도면은 2 개의 샤프트를 제공하고 그에 의해서 2 개의 고정 구조체의 삽입을 제공하는 수직 정렬기를 도시하지만, 당업자는 임의의 수의 일련의 정렬기 또는 단일 정렬기가 고려되고 특정 용도, 예를 들어, 치료될 결손 부위에 따라 적응될 수 있다.
도 13f는 수직 정렬기(13-140)를 통한 2 개의 고정 구조체(13-100)의 나사 결합 및 하부 조직 내의 고정 구조체의 삽입을 도시한다. 그 이후에, 수직 정렬 기는 신중하게 제거될 수 있어서, 지그 베이스를 그 부위에 고정된 상태로 두며, 임플란트 시술의 일부로서 결손 부위 내에 임플란트의 이상적인 혼입을 위해 결손 부위의 장축에 수직 방위로 위치되는 고정 구조체를 더 포함한다.
도 14a 및 도 14b는 1, 2 또는 3 개 등의 배럴(14-138)을 포함할 수 있고 그 배럴을 통해 고정 구조체 및 드릴 비트가 적절하다면, 치료될 결손 부위에 따라서 삽입될 수 있는 특수 드릴 보호 외피(14-150)를 도시한다. 도 14c는 도 14b에 도시된 드릴 보호 외피를 통한 종단면도를 도시한다.
이러한 양태에서, 두 개의 배럴(14-138)을 갖는 드릴 보호 외피(14-150)가 도시된다. 드릴 보호 외피의 베이스(14-134)는 지그 베이스 내에 삽입되도록 변형되고 크기가 정해질 것이다. 드릴 보호 외피는 지그 베이스 내에서 드릴 보호 외피의 체크되지 않은 전진을 방지하는 스토퍼 구조체(14-136)를 더 포함할 것이다. 드릴 보호 외피는 각각의 상부 부분(14-142), 배럴(14-138) 및 베이스(14-134)를 통해 걸쳐져 있는 중공형 부분(14-152)을 포함할 것이므로, 고정 구조체가 이를 통해 삽입될 수 있다. 드릴 보호 외피 상부 부분(14-142)은 드릴 비트가 그를 통해 삽입될 때, 상부가 스토퍼 메커니즘을 또한 제공하여, 드릴 보호 외피(14-150) 내에서 드릴 및 드릴 비트의 체크되지 않은 전진을 방지하도록 변형될 수 있다.
본 발명의 드릴 보호 외피(14-150)는 그를 통한 드릴 비트(14-160)의 삽입을 촉진하도록 설계된다. 도 14d 내지 도 14h를 참조하면, 몇몇 구현된 드릴 비트는 드릴 비트에 걸쳐져 있는 중앙 중공형 부분(14-116)을 포함하는 비트를 포함하여, 고정 구조체 위에 삽입될 수 있다. 몇몇 양태에서, 고정 구조체 위에 끼워 맞춰지는 그러한 드릴 비트는 임플란트 부위의 이상적인 준비에 최적화된 특정 방위로의 천공을 보장한다.
몇몇 양태에서, 드릴 비트(14-160)는 보호 외피의 상부 부분(14-142)을 잡을 때 보호 외피 내에서 드릴 비트의 계속적인 전진을 방지하는 스토퍼(14-156)를 포함할 것이다. 드릴 비트는 하부 조직에 천공하기 위한 샤프트(14-158) 및 특수 말단부(14-154)를 더 포함할 것이다. 몇몇 양태에서, 드릴 비트는 특히, 사용중인 대부분의 드릴에 대해 표준화되도록 크기가 정해진 말단부를 포함한다.
일단 천공이 완료되면, 드릴 비트는 제거될 수 있다. 이러한 양태에 따라서, 조직 성형기/리머(15-170)는 하부 조직의 임플란트 부위의 천공 부위의 에지를 성형/평활화/윤곽화하는데 이용될 수 있다. 일 양태에서, 조직 성형기/리머(15-170)는 드릴 비트의 변형부와 유사하게, 보호 외피의 상부 부분(14-142)을 잡을 때 보호 외피 내에서 조직 성형기/리머의 연속적인 전진을 방지하는 스토퍼 구조체(15-172)를 포함할 수 있다.
도 15c 및 도 15d를 참조하면, 위에서 도 7b 및 도 7c에 대해 설명된 바와 같이, 성형기는 특정 말단 변형부를 포함할 수 있으며, 그에 의해서 제 1 성형 영역(15-10)은 실질적으로 평활하며 제 2 성형 영역(15-40)은 일련의 측 방향 연장 돌기(15-50)를 포함하고 상기 공구의 종축으로부터 2도 각도로 테이퍼진 측면을 가진다. 측 방향 연장 돌기는 바람직하다면, 더 큰 각도로 경사질 수 있다(도 15d).
성형기는 그의 파지를 용이하게 하기 위한 핸들을 포함하는 것으로 도시되고, 당업자는 그의 다양한 변형이 구상될 수 있음을 이해할 것이다.
도 15d를 통해 설명된 절차는 도 16f에서 볼 수 있는, 임플란트가 내부에 삽입될 수 있는 하부 조직에 생성된 실질적으로 매끄러운 2 개의 천공된 원형 공동을 가진다. 몇몇 실시예에서, 도 19d에 도시된 것과 같이, 임플란트가 내부에 삽입될 수 있는 단일의 큰 공동을 생성하기 위해 이를 추가로 변형시키는 것이 중요하다. 이러한 목적을 달성하기 위해서, 도 16f에 도시된 2 개의 공동을 접합하고, 접합된 공동의 외부 경계를 더욱 평활화하는 것이 중요할 수 있다.
지금까지 임플란트 부위의 그러한 확대를 달성하기 위한 통상적인 수단은 메스 또는 다른 수단을 이용하여 외과의사가 "눈으로" 통상적으로 수행했지만, 몇몇 양태에서, 본 발명은 정해진 경계와 깊이로 이를 달성하기 위한 제어된 정밀한 수단을 제공한다.
몇몇 양태에서, 드릴 보호 외피(14-150)는 제거되고 추가의 수직 정렬기(16-180)가 베이스 지그 내에 삽입된다(도 16a). 이러한 양태에 따라서, 정렬기(16-180)는 정렬기의 길이에 걸쳐져 있는 중앙 중공형 부분(16-116)을 가진다. 정렬기는 또한 지그 베이스 내에 삽입되는 베이스(16-134), 및 이식 부위 내에서 정렬기의 체크되지 않은 전진을 방지하는 스토퍼 림 영역(16-136)을 가진다. 정렬기는 또한 베이스를 정렬기(16-180)의 상부(16-142)에 연결하는 샤프트(16-138)를 가진다. 고정 구조체(16-100)는 정렬기의 중앙 공동(16-116)을 통해 삽입되고 도 13과 관련하여 설명된 바와 같이 하부 조직 내에 매립될 수 있다.
정렬기의 신중한 제거 이후에, 고정 구조체는 도 16e 및 도 16f에 도시된 바와 같이, 하부 조직에서 이전에 생성된 2 개의 공동들 사이의 중간 지점에 배치된다. 이어서 로커(16-120)가 제거될 수 있고 지그 베이스(16-10)가 제거되어 고정 구조체만이 남는다(도 16f).
몇몇 양태에서, 임플란트 부위를 확대, 성형 및 더욱 매끄럽게 하기 위해서, 도 17에 도시된 바와 같은 드릴 보호 외피(17-190)가 삽입된다. 드릴 보호 외피는 두 개 이상의 말단 삽입 앵커(17-182)를 가질 것이다. 드릴 보호 외피는 드릴 보호 외피의 샤프트(17-184) 내에 중앙 중공형 부분(17-188)을 가질 것이다. 드릴 보호 외피(17-190)는 또한, 여기서 추가로 설명되는 바와 같이, 스토퍼로서 또한 역할을 할 수 있는 상부 림(17-186)을 더 포함할 수 있다.
드릴 보호 외피(17-190)는 고정 구조체 위에 배치되어, 보호 외피가 본질적으로 중앙 중공형 부분(17-188) 내의 중심에 위치된다. 전술한 바와 같은 그리고 도 17e에 도시된 바와 같은 드릴 비트(17-160)는 이어서, 고정 구조체(17-100) 위에 그리고 드릴 보호 외피 중공형 부분(17-188) 내에 배치된다. 드릴 비트 스토퍼(17-156)는 또한, 드릴 보호 외피의 상부 림(17-186)을 잡을 때 보호 외피 내에서 비트의 체크되지 않은 전진을 방지한다. 일단 천공이 완료되면, 드릴 비트 및 드릴 보호 외피가 제거되고 고정 구조체(17-100)만이 임플란트 부위(17-15) 내에 남게 된다. 이러한 양태에 따라서, 이해될 수 있는 바와 같이, 3 개의 원의 프로파일은 도 17g의 임플란트 부위(17-15) 내에 생성된 것으로 보여질 수 있다. 도 17g의 준비된 임플란트 부위의 형상/윤곽을 도 19d의 원하는 임플란트 부위 윤곽의 그것과 비교하면, 준비된 부위의 외측 에지를 더욱 평활화하여 도 19d에 도시된 원하는 형상을 생성할 가능성을 보여준다.
도 18a는 임플란트 부위의 경계 내에 있는 "커팅 지그" 또는 "윤곽 커터"(18-200) 배치를 도시한다. 이해할 수 있는 바와 같이, 윤곽 커터는 고정 구조체(18-100)가 삽입될 수 있는 중심 중공형 부분(18-116)을 포함한다. 도 18b 내지도 18e를 참조하면, 윤곽 커터는 적어도 하나의 블레이드 구조체(18-194)를 포함할 것이며, 블레이드 구조체(18-194)는 커팅 윤곽을 삽입하여, 임플란트 부위와의 최초 접촉시 블레이드 구조체(18-194)가 상승되게 한다. 이러한 실시예에서, 윤곽 커터는 도시된 바와 같이 2 개의 블레이드 구조체(18-194)를 가진다. 블레이드 구조체는 추가로 설명되는 바와 같은 특수 공구/말렛을 사용하여 연속적으로 하강될 수 있다.
윤곽 커터는 윤곽 커터의 특수 구조체(18-192)를 통해 삽입될 수 있는 K-와이어(18-202)와 같은 추가 고정 구조체의 삽입을 통해서 임플란트 부위에 부착될 수 있다. 윤곽 커터는 준비된 임플란트 부위의 둥근 경계 내에 삽입하기 위해서 둥근 말단부(18-198)를 포함할 것이다.
블레이드 구조체(18-194)를 하강시키기 위해서, 중앙 중공형 부분을 포함하는 말렛(18-210)이 고정 구조체 위에 또한 나사 결합되며, 말렛 헤드(18-212)의 장축은 윤곽 커터의 장축과 수직한 방위를 이룬다. 블레이드 구조체가 완전히 결합되면, 말렛(18-120)은 신중하게 제거된다.
몇몇 양태에서, 윤곽 커터를 원활하고 신중하게 제거하고 현재 준비된 임플란트 부위를 어떤 방식으로든 변경하는 것을 피하기 위해서, 슬라이드 해머(19-220)가 윤곽 커터에 꼭 맞게 부착된다. 도 19를 참조하면, 또한 고정 구조체 위에 삽입되는 중앙 중공형 부분(19-116)을 포함하는 슬라이드 해머(19-220)가 도시된다. 슬라이드 해머는 해머(19-206)가 미끄럼 가능하게 부착되는 샤프트(19-204)를 가지며, 스토퍼(19-208)를 더 포함한다.
슬라이드 해머(19-220)는 윤곽 커터의 용이한 제거를 위해 윤곽 커터 내의 오목부(18-203) 내에 피팅 방식으로 삽입되는 피팅 삽입 팁(19-205)을 더 포함할 것이다. 몇몇 양태에서, 압입 피팅은 윤곽 커터의 추출을 가능하게 하는데 충분히 적합하다. 몇몇 양태에서, 오목부(18-203)는 윤곽 커터 내에 슬라이드 해머에 대한 더욱 특별한 피팅을 촉진시키도록 상보적인 방식으로 삽입 팁(19-205)에서와 같이 나사 결합된다.
일단 윤곽 커터가 제거되면, 평활하고 커다란 임플란트 부위(19-225)가 남게 되며 원하는 임플란트가 그 내부에 수동으로 삽입될 수 있다.
몇몇 양태에서, 삽입된 임플란트는 탬퍼(20-230)의 사용으로 임플란트 부위 내에 이상적으로 끼워 맞쳐질 수 있다(도 20a). 그러한 탬퍼는 이상적인 이식에 적합한 특수 말단 변형부를 가질 수 있다. 예를 들어, 그리고 몇몇 실시예에서, 임플란트가 곡선일 수 있기 때문에, 탬퍼는 곡선 표면을 갖는 말단 변형부를 가질 수 있다.
도 20c 내지 도 20f를 참조하면, 탬퍼는 샤프트(20-234)를 통해 탬퍼 헤드 영역(20-236)에 연결되는 핸들 영역(20-232)을 포함할 것이다.
탬퍼가 임플란트 부위 내에 임플란트의 삽입을 용이하게 하기 위해서 임플란트와 결합할 때, 탬퍼 헤드가 임플란트와 결합하는 표면에 대해 비-스틱 표면을 포함하는 것이 바람직하다.
몇몇 양태에서, 탬퍼 헤드 영역은 곡선의 비-스틱 구성요소(20-240)에 부착되는 평탄한 말단부(20-238)를 포함할 수 있으며, 그 곡률의 각도는 곡선의 비-스틱 구성요소(20-240)에 존재하는 곡률에 의해 결정된다(도 20c). 몇몇 양태에서, 탬퍼 헤드 영역은 곡선의 비-스틱 구성요소(20-240)가 부착되는 곡선의 말단부(20-238)를 포함하며, 그 곡률의 각도는 헤드 영역의 곡선 말단부에 존재하는 곡률뿐만 아니라 곡선의 비-스틱 구성요소(20-240)에 존재하는 곡률 모두에 의해서 결정된다(도 20d).
본 발명은 여기서 설명되는 바와 같은 공구의 임의의 적절한 배열을 포함하는 키트를 고려한다는 것이 이해될 것이다.
공구 키트의 일 실시예가 도 21a에 도시되며, 그들의 지정된 번호를 포함하는 표시된 공구가 제공된다.
도 21b 내지 도 21d는 본 발명의 키트에 통합될 수 있고 본 발명의 방법에 사용하기 위한 추가의 고정 구조체(21-100)를 도시한다. 고정 구조체는 임의의 편리한 길이일 수 있고, 선택적으로 예를 들어, 표준 드릴 또는 척 내에 끼워 맞춰지는 표준 기하학적 구조일 수 있는 상부 부분(21-260)을 포함할 것이다. 고정 구조체는 샤프트(21-240)를 더 포함할 것이며, 몇몇 실시예에서 날카롭고 뾰족한 지점이거나 다른 실시예에서 스크류-형 구조체이거나 다른 실시예에서 조직 내의 삽입을 위한 임의의 적절한 형상과 방위인 삽입 지점(21-250)을 포함할 것이다.
고정 구조체는 말단 스토퍼를 더 포함할 수 있다. 도 21b는 스토퍼(21-270)를 포함하는 구현된 고정 구조체를 도시하며, 스토퍼는 고정 구조체가 지그 베이스 내에 삽입될 때, 이를 고정하여 몇몇 양태에서 여기서 설명되는 바와 같은 로커로서의 작용을 한다.
예 5
관절구 내에 최적 고체 기재의 이식을 위한 이상적인 이식 프로토콜을 위한 맞춤형 도구 및 임플란트
기재, 예를 들어 예 2에서 설명된 바와 같은 최적 기재가 결손 부위에 이식될 수 있으며, 그러한 임플란트는 크기에 맞게 스케일링될 수 있음이 이해될 것이다. 몇몇 양태에서, 임플란트 측면에 대해 2 도의 최적 테이퍼 각도가 도입될 것이다. 몇몇 양태에서, 그러한 임플란트는 전체 치수뿐만 아니라 곡률 반경의 측면에서 결손 부위의 것에 가깝게 더욱 최적화될 것이다.
복수의 이미지가 결손 부위에 대해 얻어지고 뼈 및/또는 연골 영역을 보여주는 3D 이미지를 생성하도록 함께 렌더링된다. 의료 이미지는 환자 또는 생물체의 횡단면, 관상면 또는 시상면의 이미지이며, 이 면들로 진단 작업을 결정한다는 것이 이해되어야 한다. 의료 이미지는 환자 또는 생물체의 뼈 영역을 포착할 수 있는 임의의 이미지일 수 있다. 의료 이미지는 이와는 달리 의료 스캔 이미지로 지칭될 수 있다. 이들은 X-선 이미지, 컴퓨터 단층촬영 이미지, 자기 공명 이미지 또는 임의의 다른 의료 이미지일 수 있다.
이어서 의료 이미지가 컴퓨팅 장치에서 분석될 수 있으며, 예를 들어, 회색 음영의 강도는 2 진 또는 양자화된 형태로 저장될 수 있는 회색 레벨 값을 통해 계산된다. 그 값은 수학 방정식에 의해 벡터 데이터로 변환되며, 수학 방정식은 몇몇 양태에서 선형 방정식이다.
벡터 데이터는 기하학적 및 수학적으로 관련된 호 및 선의 형태일 수 있다. 벡터 데이터는 간단하고, 저장 및 로딩이 빠를 뿐만 아니라 광범위한 컴퓨터 프로그램에 대해 쉽게 실행되기 때문에, 일련의 픽셀 쌍, 예를 들어 다각형(PLY) 파일 포맷으로 저장될 수 있다.
몇몇 양태에서, 분할된 의료 이미지를 3D 데이터로 변환하는 단계는 마칭 큐브 알고리즘(Marching cube algorism), 돌로네(Delaunay)의 삼각 측량 알고리즘 또는 이의 조합을 사용하는 것이다. 마칭 큐브 알고리즘, 돌로네의 삼각 측량 알고리즘 또는 이의 조합은 몇몇 양태에서, 벡터 데이터의 픽셀을 단일 방향으로 확장하는 등방성 능력(isotropic ability)으로 인해 사용될 수 있다. 의료 이미지의 픽셀은 보간되어 일련의 픽셀 쌍의 연결을 형성할 수 있다.
몇몇 양태에서, 맞춤형 임플란트는 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 갖는 것을 특징으로 하는 여기서 정의된 바와 같은 고체 기재를 먼저 단리하고, 특히 임플란트 부위 조직에서 곡선 영역을 채우는 역할을 하는 임플란트 표면의 곡률 반경의 측면에서 뼈 및/또는 연골 영역의 결손 부위와 일치하고 적합한 3D 맞춤형 임플란트를 생성하도록 고체 기재를 가공함으로써 준비될 수 있다.
몇몇 양태에서, 공구 및 임플란트 제조를 위해 컴퓨터 수치 제어(CNC) 하이-테크 기계를 사용하는 것이 특별히 고려된다.
몇몇 양태에서, 맞춤형 임플란트는 치료 또는 재-성형이 필요한 뼈 영역의 결손 부위에 배치되도록 의도된다. 결손 부위는 손실된 뼈, 균열 또는 단지 바람직하지 않은 형상일 수 있다. 제조된 맞춤형 임플란트는 뼈 영역에 매끄럽고 원활하게 호환되는 것이 바람직하다.
또한, 여기서 고려된 바와 같이, 일련의 맞춤형 공구가 준비될 수 있으며, 그에 의해서 그러한 공구, 특히 여기서 설명되는 바와 같은 지그 베이스 및 탬퍼는 전술된 바와 같은 3D 렌더링 양태를 통해 확립된 특정 기준에 기초하여, 특정 환자에 사용하도록 맞춰지는 곡률 반경과 적절한 치수를 포함하도록 특별히 제작될 수 있다.
그러한 완전 맞춤형 임플란트와 공구는 몇몇 양태에서, 맞춤형 임플란트가 환자의 결손 부위에 잘 맞고 따라서 수술 중 수정이 필요 없기 때문에, 짧아질 수 있는 외과적 절차를 제공한다. 몇몇 양태에서, 그러한 완전 맞춤형 임플란트 및 공구는 또한, 수술 위험을 감소시킨다.
몇몇 양태에서, PCT 국제 특허 출원 공개 번호 WO 2014178706호에 설명된 바와 같은 절차가 여기서 설명된 맞춤형 절차에 적합하도록 적응될 수 있다.
첨부된 청구범위에 기재된 바와 같은 본 발명의 사상과 범주로부터 벗어나지 않고 형태 및 세부사항에 다양한 변화가 이루어질 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다. 당업자는 여기서 설명된 본 발명의 특정 양태들에 대한 많은 등가물을 인지하거나 단지 통상적인 실험을 이용하여 확인할 수 있다. 그러한 등가물은 청구범위의 범주에 포함되도록 의도된다.
본 발명의 일 실시예에서, "약"은 특정한 필요를 충족시키는 의미의 속성을 지칭하며, 예를 들면, 그 크기는 명시된 대부분이지만 전부는 아닌 크기일 수 있으나, 이는 연골 치료 부위에서 연골 치료의 특정한 필요를 충족시킨다. 일 양태에서, "약"은 가깝거나 근사하지만 정확하지는 않은 것을 지칭한다. 작은 오차 한계가 존재한다. 오차 한계는 동일한 정수 값 안팎을 초과하지 않는다. 예를 들면, 약 0.1 ㎛는 0 이상 0.2 이하를 의미할 것이다. 몇몇 실시예에서, 기준 값과 관련하여 용어 "약"은 명시된 값 위 아래로 5% 이하, 10% 이하 또는 20% 이하만큼의 양으로부터의 편차를 포함한다.
청구범위에서, 단수형 관사(예컨대, "a", "an", 및 "the)는 달리 지적하거나 문맥으로부터 명백하지 않는 한, 하나 또는 하나보다 많은 것을 의미한다. 하나의 그룹의 구성요소들 간에 "또는" 또는 "및/또는"을 포함하는 청구항 또는 설명은 달리 지적하거나 문맥으로부터 명백하지 않는 한, 그 그룹의 구성요소 중 하나, 하나보다 많은, 또는 전체가 주어진 제품 또는 공정에 존재하거나, 사용되거나, 그렇지 않으면 그와 관련되는 경우에 충족되는 것으로 간주된다. 본 발명은 정확하게 그룹의 한 구성요소가 주어진 제품 또는 공정에 존재하거나, 사용되거나 그렇지 않으면 관련되는 실시예를 포함한다. 본 발명은 또한 그룹의 하나보다 많거나 모든 구성요소가 주어진 제품 또는 공정에 존재하거나, 사용되거나 그렇지 않으면 관련되는 실시예를 포함한다. 또한, 본 발명은 다양한 실시예에서, 달리 언급되지 않거나 모순 또는 불일치가 발생하는 당업자에게 명백하지 않는 한, 하나 이상의 열거된 청구항들로부터 하나 이상의 한계, 요소, 절, 기술적 용어 등이 동일한 기본 청구항에 종속되는 또 다른 청구항 내에 도입되는 모든 변화, 조합 및 치환을 제공한다는 것이 이해되어야 한다. 요소들이 목록으로서, 예를 들면, 마쿠쉬(Markush) 그룹 형식 등으로 나타낼 때, 요소들의 각각의 소-그룹도 또한 개시되며 임의의 요소는 그룹에서 제거될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 일반적으로, 본 발명 또는 본 발명의 실시예들이 특정 요소, 특징 등을 포함하는 것으로 언급되는 경우, 본 발명의 특정 실시예 또는 본 발명의 실시예들은 상기 요소, 특징 등으로 이루어지거나 필수적으로 이들로 이루어진다는 것이 이해되어야 한다. 간결함을 위해서, 이들 실시예들은 본원에서 모든 경우에서 구체적으로 이런 말들로 나타내지는 않았다. 특정 청구항들은 편의상 종속 형태로 나타나 있지만, 출원인은 독립항 및 상기 청구항이 속하는 임의의 다른 청구항의 요소 또는 한계를 포함하기 위한 독립적인 형식으로 임의의 종속항을 다시 작성할 권리를 보유하며, 상기 다시 작성된 청구항은 독립 형식으로 다시 작성되기 전에 나와있는 모든 형태(보정되었든 보정되지 않았든)의 종속항에 모두 관련하여 등가인 것으로 간주되어야 한다.

Claims (114)

  1. 윤곽 커터로서,
    - 막대형 구조체가 삽입될 수 있는 상기 윤곽 커터의 길이에 걸쳐져 있는 중앙 중공형 부분;
    - 실질적으로 타원 형상인 외부 경계;
    - 상기 윤곽 커터 내에서 상승 및 하강될 수 있도록 상기 외부 경계에 미끄럼 가능하게 부착되는 적어도 하나의 블레이드 구조체; 및
    - 선택적으로 제 2 막대형 구조체의 삽입을 위한 적어도 하나의 중공형 하우징을 포함하는
    윤곽 커터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 블레이드 구조체가 미끄럼 가능하게 변위될 수 있는 상기 외부 경계 내에 내부 홈을 더 포함하는
    윤곽 커터.
  3. 제 1 항에 있어서,
    제거 가능한 말렛을 더 포함하며, 상기 맬렛은 맬렛의 길이에 걸쳐져 있고 막대형 구조체 위에 삽입되는 크기인 중앙 중공형 부분을 포함하는
    윤곽 커터.
  4. 제 1 항에 있어서,
    말단부에서 상보적으로 나사 결합되는 접합 영역을 포함하는 슬라이드 해머가 내부에 삽입될 수 있는 상기 중앙 중공형 부분을 둘러싸는 정점에 위치되는 나사 영역을 더 포함하는
    윤곽 커터.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 윤곽 커터를 포함하는
    키트.
  6. 제 5 항에 있어서,
    대상자에게 이식하기 위한 고체 기재 및 상기 고체 기재 내부에 혼입하기 위한 생체적합성 중합체를 더 포함하는
    키트.
  7. 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스로서,
    - 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스가 부착되는 조직의 곡률 반경에 상보적인 곡률 반경을 갖는 기저부 표면,
    - 각각의 막대형 구조체가 삽입될 수 있는 적어도 두 개의 외부에 위치되는 측 방향 연장부를 더 포함하는 실질적으로 타원 형상인 외부 경계; 및
    상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 두 개의 내부에 위치되는 중공형 영역을 포함하는
    곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기저부 표면은 상기 베이스의 표면 평면의 X-축을 따라서 변화하는 곡률 반경을 포함하는
    곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 기저부 표면은 상기 베이스의 표면 평면의 Z-축을 따라서 변화하는 곡률 반경을 포함하는
    곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 기저부 표면은 상기 베이스의 표면 평면의 X-축을 따라서 변화하는 곡률 반경을 포함하는
    곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스.
  11. 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 곡률 반경은 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스가 특정 대상자에 적용되는 조직의 표면에서 수행된 형상 평가로부터 유도되는 X-축 또는 Z-축 또는 이의 조합에 따라서 정의되는 곡률 반경에 적합하도록 특별하게 맞춤화되는
    곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 적어도 두 개의 외부에 위치되는 측 방향 연장부는 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스의 기둥들 사이의 실질적으로 중간에 위치되는
    곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스.
  13. 제 7 항에 있어서,
    적어도 하나의 잠금 기구 삽입 구조체를 더 포함하는
    곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스.
  14. 제 7 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스를 포함하는
    키트.
  15. 제 14 항에 있어서,
    대상자에게 이식하기 위한 고체 기재 및 상기 고체 기재 내부에 혼입하기 위한 생체적합성 중합체를 더 포함하는
    키트.
  16. 로커로서,
    - 긴 중공형 샤프트,
    - 상기 긴 중공형 샤프트의 제 1 말단부에 위치되고, 제 76 항의 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스의 잠금 기구 삽입 구조체 내부에 삽입되는 외부에 위치되는 연장부를 포함하는 잠금 팁(locking tip), 및
    - 상기 긴 중공형 샤프트의 제 2 말단부에 위치되거나 부착되는 핸드피스를 포함하는
    로커.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 핸드피스는 상기 긴 중공형 샤프트의 상기 제 2 말단부의 상보적인 나사에 나사 결합될 수 있는 내부에 위치되는 나사를 더 포함하는
    로커.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 긴 중공형 샤프트의 상기 제 2 말단부는 상기 제 2 말단부의 경계가 더 가까워질 수 있음으로써, 상기 제 2 말단부의 근위 부분에 있는 내부에 위치되는 중공형 구역을 좁게 하는 조정 가능한 영역을 포함하는
    로커.
  19. 제 16 항 또는 제 17 항에 따른 로커를 포함하는
    키트.
  20. 제 19 항에 있어서,
    대상자에게 이식하기 위한 고체 기재 및 상기 고체 기재 내부에 혼입하기 위한 생체적합성 중합체를 더 포함하는
    로커.
  21. 수직 이식 정렬기로서,
    - 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중앙 중공형 부분을 포함하는 적어도 하나의 긴 샤프트,
    - 말단부 그립으로서, 상기 말단부 그립의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중공형 영역을 가지며 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 상기 적어도 하나의 중앙 중공형 부분과 정렬되는 말단부 그립, 및
    - 삽입 베이스로서, 상기 삽입 베이스의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중공형 영역을 가지며 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 상기 적어도 하나의 중앙 중공형 부분과 정렬되며 추가로, 제 76 항에 따른 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스 내부에 삽입될 수 있는 실질적으로 타원 형상과 크기인 삽입 베이스를 포함하는
    수직 이식 정렬기.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 수직 이식 정렬기는 두 개의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 두 개의 중앙 중공형 부분을 포함하는 두 개의 긴 샤프트를 포함하는
    수직 이식 정렬기.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 중공형 영역은 막대형 구조체의 삽입을 수용하는 크기인
    수직 이식 정렬기.
  24. 제 21 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 따른 수직 이식 정렬기를 포함하는
    키트.
  25. 제 24 항에 있어서,
    대상자에게 이식하기 위한 고체 기재 및 상기 고체 기재 내부에 혼입하기 위한 생체적합성 중합체를 더 포함하는
    키트.
  26. 드릴 비트 보호 외피로서,
    - 적어도 하나의 긴 샤프트로서, 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중앙 중공형 부분을 갖고 드릴 비트의 삽입 및 그 내부에서 상기 드릴 비트의 회전에 꼭 맞는 크기를 갖는 적어도 하나의 긴 샤프트;
    - 상부 부분으로서, 상기 상부 부분의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중앙 중공형 부분을 갖고 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 상기 적어도 하나의 중앙 중공형 부분과 정렬되는 상부 부분; 및
    - 삽입 베이스로서, 상기 삽입 베이스의 길이에 걸쳐져 있는 적어도 하나의 중앙 중공형 영역을 갖고 상기 적어도 하나의 긴 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 상기 적어도 하나의 중앙 중공형 영역과 정렬되며 또한 제 76 항에 따른 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스 내부에 삽입될 수 있는 크기인 삽입 베이스를 포함하는
    드릴 비트 보호 외피.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 드릴 비트 보호 외피는 두 개의 긴 샤프트를 포함하며, 상기 두 개의 긴 샤프트 각각은 각각의 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 중앙 중공형 부분 및 두 개의 중앙 중공형 부분을 갖는 상부 부분을 포함하며, 상기 중앙 중공형 부분은 상기 상부 부분의 길이에 걸쳐져 있고 각각의 샤프트의 길이에 걸쳐져 있는 상기 중앙 중공형 부분 각각에 정렬되는
    드릴 비트 보호 외피.
  28. 제 26 항 또는 제 27 항에 따른 드릴 비트 보호 외피를 포함하는
    키트.
  29. 제 28 항에 있어서,
    대상자에게 이식하기 위한 고체 기재 및 상기 고체 기재 내부에 혼입하기 위한 생체적합성 중합체를 더 포함하는
    키트.
  30. 탬퍼로서,
    - 실질적으로 타원 형상인 외부 경계 그리고 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스가 부착되는 조직의 곡률 반경에 상보적인 곡률 반경을 포함하는 기저부 표면을 가지며 상기 기저부 표면의 노출 영역의 적어도 일부분에 비-스틱 재료를 포함하는 제 1 영역;
    - 상기 제 1 영역에 대해 원위 부분에 위치되는 파지 부분을 포함하는 제 2 영역; 및
    - 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이에 위치되는 긴 샤프트를 포함하는
    탬퍼.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 1 영역은 고체 베이스를 포함하고 상기 고체 베이스에 부착되는 가요성 커버를 더 포함하며, 상기 가요성 커버는 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스가 부착되는 조직의 상기 곡률 반경에 상보적인 곡률 반경을 포함하는
    탬퍼.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 고체 베이스 커버는 상기 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스가 부착되는 조직의 상기 곡률 반경에 상보적인 곡률 반경을 포함하는
    탬퍼.
  33. 제 31 항에 있어서,
    상기 고체 베이스의 기저부 표면은 평탄하고 상기 제 1 영역의 상기 곡률 반경은 상기 가요성 커버에만 존재하는
    탬퍼.
  34. 제 30 항 내지 제 33 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 영역에서 상기 곡률 반경은 상기 영역의 표면 평면의 X-축을 따라서 변화하는
    탬퍼.
  35. 제 30 항 내지 제 33 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 영역에서 상기 곡률 반경은 상기 영역의 표면 평면의 Z-축을 따라서 변화하는
    탬퍼.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 곡률 반경은 또한 상기 영역의 표면 평면의 X-축을 따라서 변화하는
    탬퍼.
  37. 제 30 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 곡률 반경은 상기 템퍼가 특정 대상자에 적용되는 조직의 표면에서 수행된 형상 평가로부터 유도되는 X-축 또는 Z-축 또는 이의 조합에 따라서 정의되는 곡률 반경에 적합하도록 특별하게 맞춤화되는
    탬퍼.
  38. 제 30 항 내지 제 37 항 중 어느 한 항에 따른 탬퍼를 포함하는
    키트.
  39. 제 38 항에 있어서,
    대상자에게 이식하기 위한 고체 기재 및 상기 고체 기재 내부에 혼입하기 위한 생체적합성 중합체를 더 포함하는
    키트.
  40. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 윤곽 커터, 제 7 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스, 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 따른 로커, 제 21 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 따른 수직 이식 정렬기, 제 26 항 또는 제 27 항에 따른 드릴 비트 보호 외피 및 제 30 항 내지 제 37 항 중 어느 한 항에 따른 탬퍼의 임의의 조합을 포함하는
    키트.
  41. 제 40 항에 있어서,
    대상자에게 이식하기 위한 고체 기재 및 상기 고체 기재 내부에 혼입하기 위한 생체적합성 중합체를 더 포함하는
    키트.
  42. 자동 시스템으로서,
    제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 윤곽 커터, 제 7 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스, 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 따른 로커, 제 21 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 따른 수직 이식 정렬기, 제 26 항 또는 제 27 항에 따른 드릴 비트 보호 외피 및 제 30 항 내지 제 37 항 중 어느 한 항에 따른 탬퍼의 임의의 조합과 함께 사용하는데 적합한
    자동 시스템.
  43. 제 35 항에 있어서,
    상기 시스템은 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 윤곽 커터, 제 7 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스, 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 따른 로커, 제 21 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 따른 수직 이식 정렬기, 제 26 항 또는 제 27 항에 따른 드릴 비트 보호 외피 및 제 30 항 내지 제 37 항 중 어느 한 항에 따른 탬퍼의 원하는 이동을 생성하여 외과 시술에서 이들을 조작하기 위한 로봇 조립체에 적합한
    자동 시스템.
  44. 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 필요로 하는 대상자에서 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법으로서,
    산호 또는 산호 유도체를 포함하고, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나, 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하며 상기 고체 기재가 적용될 조직 표면의 곡률 반경에 상보적인 곡률 반경을 더 포함하는 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 단리 또는 준비하는 단계;
    자발적 유체 흡수 값을 총 유체 흡수 값으로 나누어 설정함으로써 결정되는 상기 고체 기재의 특정 유체 흡수 용량 값을 설정하는 단계;
    적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 기재를 선택하는 단계; 및
    적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 대상자의 원하는 부위 내에 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 고체 기재를 이식하는 단계를 포함하며,
    상기 고체 기재를 이식하는 단계는 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항의 윤곽 커터, 제 7 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스, 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 따른 로커, 제 21 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 따른 수직 이식 정렬기, 제 26 항 또는 제 27 항에 따른 드릴 비트 보호 외피 및 제 30 항 내지 제 37 항 중 어느 한 항에 따른 탬퍼 또는 이의 임의의 조합 중 적어도 하나의 사용에 의해 수행되는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  45. 제 37 항에 있어서,
    상기 방법은 제 6 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스 또는 제 25 항 내지 제 32 항 중 어느 한 항에 따른 탬퍼 중 적어도 하나의 곡선 표면, 또는 적어도 75%의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하는 고체 기재의 표면들 중 적어도 하나, 또는 이의 조합의 곡률 반경을 맞춤화하는 단계를 더 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  46. 제 37 항에 있어서,
    상기 방법은 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 윤곽 커터, 제 7 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스, 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 따른 로커, 제 21 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 따른 수직 이식 정렬기, 제 26 항 또는 제 27 항에 따른 드릴 비트 보호 외피 및 제 30 항 내지 제 37 항 중 어느 한 항에 따른 탬퍼의 임의의 조합에 사용하는데 적합한 자동 시스템을 사용하게 하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  47. 제 39 항에 있어서,
    상기 시스템은 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 윤곽 커터, 제 7 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 곡선 정렬 및 위치설정 조직 추출 베이스, 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 따른 로커, 제 21 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 따른 수직 이식 정렬기, 제 26 항 또는 제 27 항에 따른 드릴 비트 보호 외피 및 제 30 항 내지 제 37 항 중 어느 한 항에 따른 탬퍼의 원하는 이동을 생성하여 상기 방법의 외과 시술에서 이들을 조작하기 위한 로봇 조립체에 적합한
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  48. 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재로서,
    상기 고체 기재는 산호 또는 산호 유도체를 포함하거나, 적어도 75%의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나, 유체와 접촉할 때 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하거나, 상기 고체 기재는 동족이식편 또는 자가이식편이며 상기 고체 기재는 상기 고체 기재의 말단부 및 테이퍼진 측면에서의 적어도 하나의 실질적으로 평탄한 횡단면을 추가 특징으로 하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  49. 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재로서,
    상기 고체 기재는 산호 또는 산호 유도체를 포함하거나, 적어도 75%의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나, 유체와 접촉할 때 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하거나, 상기 고체 기재는 동족이식편 또는 자가이식편이며 상기 고체 기재는 상기 고체 기재를 따르는 종축으로부터 0.75 도 내지 약 4 도의 각도로 테이퍼진 측면을 포함하는 것을 추가 특징으로 하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  50. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 원추 형상 또는 절두 피라미드 형상을 특징으로 하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  51. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서,
    상기 테이퍼진 측면은 상기 고체 기재를 따르는 종축으로부터 약 2 도의 각도를 이루는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  52. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 포라이츠 종, 고니오포라 종, 밀레포라 종 또는 아크로포라 종으로부터 단리되는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  53. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 상기 고체 기재의 데카르트 좌표 축을 따르는 중공형 부분 또는 중공형 부분들을 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  54. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 원하는 조직 성장 또는 치료 부위를 수용하는 형상에 가까운
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  55. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 발가락, 어깨, 대퇴 발목, 슬개골, 상완골(trochlea), 골반, 척추, 엉덩이 또는 그 내부에 삽입될 수 있는 형상에 가까운
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  56. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 생체적합성 중합체를 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  57. 제 49 항에 있어서,
    상기 생체적합성 중합체는 상기 기재 내의 공동 또는 기공 내부에 혼입되는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  58. 제 49 항에 있어서,
    상기 생체적합성 중합체는 상기 기재의 외부 표면에 부착되는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  59. 제 49 항에 있어서,
    상기 생체적합성 중합체는 상기 고체 기재의 말단부와 관련된 분리 상으로 제시되는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  60. 제 49 항에 있어서,
    상기 생체적합성 중합체는 글리코아미노글리칸, 콜라겐, 피브린, 엘라스틴, 실크, 키토산, 알기네이트, 및 이의 임의 조합을 포함하는 천연 중합체를 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  61. 제 53 항에 있어서,
    상기 알기네이트는 칼슘 알기네이트, 가교 결합된 칼슘 알기네이트 또는 이의 조합을 포함할 수 있는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  62. 제 53 항에 있어서,
    상기 키토산은 가교 결합된 키토산을 포함할 수 있는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  63. 제 53 항에 있어서,
    상기 글리코아미노글리칸은 히알루론산, 소듐 히알루로네이트, 가교 결합된 히알루론산 또는 이들의 조합인
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  64. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 사이토카인, 성장 인자, 치료 화합물, 약물, 또는 이의 임의 조합을 더 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  65. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 약 5 내지 40 ㎜의 높이를 가지는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  66. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 약 1 ㎝ 내지 약 5 ㎝의 높이를 가지는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  67. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 난형 또는 타원형인 전체 형상을 가지는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  68. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 타원형 윤곽을 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재.
  69. 제 41 항 또는 제 42 항에 따른 적어도 하나의 고체 기재를 포함하는
    키트.
  70. 제 69 항에 있어서,
    상기 키트는 생체적합성 중합체를 더 포함하는
    키트.
  71. 제 70 항에 있어서,
    상기 생체적합성 중합체는 히알루론산인
    키트.
  72. 대상자 내에 최적화된 고체 기재의 이식을 위한 조직 성형기 및 정렬 공구로서,
    - 상기 몸체의 길이에 걸쳐 있는 중앙 중공형 부분을 갖는 긴 몸체;
    - 중앙 중공형 부분을 갖는 접합 영역에 의해 상기 긴 몸체에 말단 부분이 접합되는 성형 구조체로서,
    - 상기 접합 영역의 근위 부분에 위치되며, 실질적으로 매끄러우며 평행-지향된 측면 또는 상기 공구의 종축으로부터 경사지게 테이퍼진 측면을 가지는 제 1 성형 영역; 및
    - 상기 접합 영역의 원위 부분에 위치되며, 일련의 측 방향으로 연장하는 돌기를 포함하고 상기 공구의 종축으로부터 경사지게 테이퍼진 측면을 갖는 제 2 성형 영역을 더 포함하는 성형 구조체;
    - 선택적으로, 상기 성형 구조체의 원위 부분에 위치되는 접합 영역에 의해 상기 긴 몸체에 말단 부분이 접합되는 파지 핸들을 포함하며;
    상기 성형 구조체는 이식 부위의 경계 내에 밀착 끼워 맞춤을 용이하게 하는 치수로 크기가 정해지는
    대상자 내에 최적화된 고체 기재의 이식을 위한 조직 성형기 및 정렬 공구.
  73. 제 63 항에 있어서,
    상기 측 방향 돌기는 상기 공구의 종축으로부터 약 2 도의 각도로 테이퍼진 측면을 갖는 적어도 제 2 성형 영역을 포함하는
    대상자 내에 최적화된 고체 기재의 이식을 위한 조직 성형기 및 정렬 공구.
  74. 제 63 항에 있어서,
    상기 측 방향 돌기는 이식 부위 내에 배치되어 회전될 때 상기 이식 부위 내의 종축으로부터 2 도의 각도로 테이퍼진 측면을 가지는 평활한 벽을 생성하는 일련의 둔감한 블레이드로서 기능을 하는
    대상자 내에 최적화된 고체 기재의 이식을 위한 조직 성형기 및 정렬 공구.
  75. 제 63 항에 있어서,
    상기 공구는 적어도 2 개 내지 적어도 12 개의 측 방향 돌기를 포함하는
    대상자 내에 최적화된 고체 기재의 이식을 위한 조직 성형기 및 정렬 공구.
  76. 제 63 항에 따른 조직 성형기 및 정렬 공구를 포함하는
    키트.
  77. 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 필요로 하는 대상자에서 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법으로서,
    산호 또는 산호 유도체를 포함하거나, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나, 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하며 고체 기재 및 테이퍼진 측면의 말단부에 적어도 하나의 실질적으로 평탄한 횡단면을 추가 특징으로 하는 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 단리 또는 준비하는 단계;
    자발적 유체 흡수 값을 총 유체 흡수 값으로 나누어 설정함으로써 결정되는 상기 고체 기재의 특정 유체 흡수 용량 값을 설정하는 단계;
    적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 기재를 선택하는 단계; 및
    적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 대상자의 원하는 부위 내에 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 고체 기재를 이식하는 단계를 포함하며,
    상기 고체 기재를 이식하는 단계는 이와 같이 처리된 조직 부위의 표면에 수직한 축으로부터 경사지게 수행되는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  78. 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 필요로 하는 대상자에서 세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법으로서,
    산호 또는 산호 유도체를 포함하고, 적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나, 60도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하며 고체 기재를 따르는 종축으로부터 0.75 내지 4 도의 각도로 테이퍼진 측면을 갖는 것을 추가 특징으로 하는, 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 단리 또는 준비하는 단계;
    자발적 유체 흡수 값을 총 유체 흡수 값으로 나누어 설정함으로써 결정되는 상기 고체 기재의 특정 유체 흡수 용량 값을 설정하는 단계;
    적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 고체 기재를 선택하는 단계; 및
    적어도 75 %의 특정 유체 흡수 용량 값을 특징으로 하거나 대상자의 원하는 부위 내에 60 도 미만의 접촉 각도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 고체 기재를 이식하는 단계를 포함하며,
    상기 고체 기재를 이식하는 단계는 이와 같이 처리된 조직 부위의 표면에 수직한 축으로부터 0.75 내지 약 4 도의 임플란트 각도로 수행되는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  79. 제 69 항에 있어서,
    상기 이식하는 단계는 이와 같이 처리된 조직 부위의 표면에 수직한 축으로부터 약 0.75 내지 약 4 도의 임플란트 각도로 수행되는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  80. 제 35 항 또는 제 36 항에 있어서,
    상기 이식하는 단계는 이와 같이 처리된 조직 부위의 표면에 수직한 축으로부터 약 2 도로부터 임플란트 각도로 수행되는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  81. 제 68 항 또는 제 89 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 골 충전재 또는 골 대체 재료로서 사용될 수 있는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  82. 제 68 항 또는 제 69 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 골 충전재 또는 골 대체 재료를 더 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  83. 제 68 항 또는 제 69 항에 있어서,
    상기 고체 기재의 특정 유체 흡수 용량 값을 설정하는 단계는 상기 고체 기재 내의 상기 유체의 자발적 유체 흡수가 상기 자발적 유체 흡수 값에 도달하게 하도록 0.1 내지 15 분 동안 유체와 상기 고체 기재를 접촉시키는 단계를 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  84. 제 68 항 또는 제 69 항에 있어서,
    상기 고체 기재의 특정 유체 흡수 용량 값을 설정하는 단계는 유체와 상기 고체 기재를 접촉시키는 단계 및 총 유체 흡수 값에 도달하도록 상기 고체 기재 내의 상기 유체의 최대 흡수를 촉진시키기 위해 상기 고체 기재에 부압을 적용하는 단계를 더 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  85. 제 82 항에 있어서,
    상기 유체는 혈액 아날로그인
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  86. 제 68 항 또는 제 69 항에 있어서,
    상기 특정 유체 흡수 용량 값은 상기 해양 생물 골격 유도체-기반 고체 재료에서 중량 변화의 함수인
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  87. 제 68 항 또는 제 69 항에 있어서,
    상기 특정 유체 흡수 용량 값은 상기 해양 생물 골격 유도체-기반 고체 재료에 적용되는 유체의 유체 체적 변화의 함수인
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  88. 제 68 항 또는 제 69 항에 있어서,
    상기 방법은 세포 또는 조직과 상기 고체 기재를 접촉시키는 단계를 더 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  89. 제 78 항에 있어서,
    상기 접촉시키는 단계는 상기 조직 내의 상기 세포 또는 세포들의 부착, 증식 또는 분화, 또는 이의 조합을 촉진시키는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  90. 제 79 항에 있어서,
    상기 세포는 줄기 세포 또는 전구 세포(progenitor cell) 또는 이의 조합을 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  91. 제 74 항, 제 75 항, 또는 제 76 항에 있어서,
    상기 유체는 단백질-함유, 염-함유 또는 탄수화물-함유 용액인
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  92. 제 74 항, 제 75 항, 또는 제 76 항에 있어서,
    상기 유체는 생물학적 유체 또는 혈액 아날로그인
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  93. 제 82 항에 있어서,
    상기 생물학적 유체는 상기 고체 기재가 대상자의 세포 또는 조직과 접촉할 때 상기 대상자의 세포 또는 조직에 대해 자가조직인
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  94. 제 74 항, 제 75 항, 또는 제 76 항에 있어서,
    상기 유체는 물인
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  95. 제 68 항 또는 제 69 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 포라이츠 종, 고니오포라 종, 밀레포라 종 또는 아크로포라 종으로부터 단리되는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  96. 제 68 항 또는 제 69 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 상기 산호질-기반 고체 재료의 데카르트 좌표 축을 따르는 중공형 부분 또는 중공형 부분들을 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  97. 제 68 항 또는 69 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 생체적합성 중합체를 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  98. 제 87 항에 있어서,
    상기 생체적합성 중합체는 상기 고체 기재의 원래 위치에 적용되는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  99. 제 87 항에 있어서,
    상기 생체적합성 중합체는 상기 기재 내의 공동 또는 기공 내부에 혼입되는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  100. 제 87 항에 있어서,
    상기 생체적합성 중합체는 이식 시술 중에 상기 고체 기재의 상부 표면에 첨가되는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  101. 제 87 항에 있어서,
    상기 생체적합성 중합체는 상기 기재의 외부 표면에 부착되는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  102. 제 87 항에 있어서,
    상기 생체적합성 중합체는 글리코아미노글리칸, 콜라겐, 피브린, 엘라스틴, 실크, 키토산, 알기네이트, 및 이의 임의 조합을 포함하는 천연 중합체를 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  103. 제 92 항에 있어서,
    상기 알기네이트는 칼슘 알기네이트, 가교 결합된 칼슘 알기네이트 또는 이의 조합을 포함할 수 있는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  104. 제 92 항에 있어서,
    상기 키토산은 가교 결합된 키토산을 포함할 수 있는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  105. 제 92 항에 있어서,
    상기 글리코아미노글리칸은 히알루론산, 소듐 히알루로네이트, 가교 결합된 히알루론산 또는 이들의 조합인
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  106. 제 68 항 또는 제 69 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 사이토카인, 성장 인자, 치료 화합물, 약물, 또는 이의 임의 조합을 더 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  107. 제 96 항에 있어서,
    상기 치료 화합물 또는 약물은 항-염증 화합물, 항-감염 화합물, 전구-혈관 형성 인자 또는 이의 조합을 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  108. 제 68 항 또는 제 69 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 외상 또는 질병에 의해 손상된 조직에서 세포 또는 조직 성장 복원된 기능을 촉진시키는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  109. 제 98 항에 있어서,
    상기 고체 기재는 연골 또는 뼈의 결손 또는 장애 또는 질환 또는 이의 조합에 발병된 대상자의 조직에서 세포 또는 조직 성장 또는 복원된 기능을 촉진시키는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  110. 제 99 항에 있어서,
    상기 연골 결손 또는 장애 또는 질환은 전체 또는 부분 두께의 관절 연골 결손; 골 연골 결손; 골관절염, 관절 결손, 또는 외상, 스포츠 또는 반복적인 스트레스에 기인한 결손을 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  111. 제 99 항에 있어서,
    상기 뼈의 결손 또는 장애 또는 질병은 골절, 뼈 결손, 뼈 부종, 골다공증 또는 외상, 스포츠 또는 반복적인 스트레스에 기인한 결손을 포함하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  112. 제 99 항에 있어서,
    상기 방법은 발병율을 감소시키거나 발병된 대상자에서 관절 교체를 위한 시간 또는 필요성을 연장시키는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  113. 제 99 항에 있어서,
    상기 방법은 대상자의 발병된 관절을 재치료하는 역할을 하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
  114. 제 68 항 또는 제 69 항에 있어서,
    - 선택적으로 상기 목표 이식편 회수 또는 이식 부위의 표면의 평면에 수직한 방위로 그리고 상기 이식 부위 내에서 중심 맞춰지는 방위가 되도록 상기 막대형 구조체를 지향시키는 기구의 도움으로 대상자의 목표 이식 부위 내에 막대형 구조체를 삽입하는 단계;
    - 선택적으로 상기 막대형 구조체 위에 적용하는데 적합한 드릴 비트에 의해서, 상기 조직 영역의 표면에 수직인 방위에서 원하는 조직 이식 부위의 조직 영역보다 작은 조직 영역을 상기 대상자에 천공하는 단계;
    - 상기 막대형 구조체 위에 외과용 커터를 선택적으로 적용함으로써 원하는 이식 영역으로부터 조직을 외과적으로 절개하는 단계;
    - 조직 성형기 및 정렬 공구의 도움으로 원하는 이식의 상기 영역을 성형하는 단계로서, 상기 조직 성형기 및 정렬 공구가
    - 상기 몸체의 길이에 걸쳐져 있는 중앙 중공형 부분을 갖는 긴 몸체,
    - 중앙 중공형 부분을 갖는 접합 영역에 의해 상기 긴 몸체에 말단 부분이 접합되는 성형 구조체로서,
    - 상기 접합 영역의 근위 부분에 위치되며, 실질적으로 매끄러우며 평행-지향된 측면 또는 상기 공구의 종축으로부터 2 도의 각도로 테이퍼진 측면을 가지는 제 1 성형 영역; 및
    - 상기 접합 영역의 원위 부분에 위치되며, 일련의 측 방향으로 연장하는 돌기를 포함하고 상기 공구의 종축으로부터 2 도의 각도로 테이퍼진 측면을 갖는 제 2 성형 영역을 더 포함하는 성형 구조체;
    - 선택적으로, 상기 성형 구조체의 원위 부분에 위치되는 접합 영역에 의해서 상기 긴 몸체에 말단 부분이 접합되는 파지 핸들을 포함하며, 상기 성형 구조체가 이식 부위의 경계 내에 밀착 끼워 맞춤을 용이하게 하는 치수로 크기가 정해지는, 성형하는 단계; 및
    - 상기 막대형 구조체 위에서, 원하는 이식의 상기 영역 내에 삽관형 임플란트를 선택적으로 삽입함으로써 조직의 상기 영역 내에 조직 이식편 또는 고체 임플란트를 적용하는 단계를 더 포함하며;
    상기 성형하는 단계는 상기 고체 임플란트의 이상적인 혼입을 촉진하는, 이식 부위를 통과하는 종축으로부터 2 도의 각도로 테이퍼진 측면을 갖는 부위의 생성을 촉진하는
    세포 또는 조직 성장 또는 복원 기능을 촉진시키기 위해 최적화된 고체 기재를 이식하는 방법.
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