KR20190104559A - 구부러진 샤프트를 구비하는 외과용 기구 - Google Patents

구부러진 샤프트를 구비하는 외과용 기구 Download PDF

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보세프 베이츠만
에란 밀러
엘리 애쉬케나지
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케어버츄어 메디칼 리미티드.
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Abstract

외과용 뼈 절단 장치로, 상기 외과용 뼈 절단 장치는 오퍼레이터가 상기 장치를 조작하고 제어할 수 있도록 구성된 핸들 및 근위 단부와 원위 단부를 포함하며 상기 핸들로부터 연장하는 중공의 세장형 부재를 포함하고, 상기 중공의 세장형 부재는 상기 원부 단부에 개구, 상기 개구를 관통하여 연장하는 회전 가능한 절단 요소를 포함하고, 중공의 세장형 부재는 제1 굴곡부에서 먼 쪽에 있는 상기 중공의 세장형 부재 부분이 상기 핸들의 중심축에 대해 오프셋 되도록, 상기 근위 단부에 제1 굴곡부를 포함한다.

Description

구부러진 샤프트를 구비하는 외과용 기구
본 개시는 일반적으로 조직 바람직하게는 뼈 조직을 제거하기 위한 외과용 툴 분야에 관한 것이다.
잉여의 신체 조직이 병리학적 상태 및 통증을 유발할 수 있는데, 특히 잉여의 신체 조직이 신경계통에 영향을 줄 때 그러할 수 있다. 공통되는 하나의 문제는 척추관 협착증, 퇴행성 추간판 질환 및 잉여의 뼈 조직이 척수 및 관련 신경 요소에 영향을 주는 다른 척추 질환이다. 척추관 또는 신경관 협착(stenosis)과 관련되어 현저한 상태들 중 2가지는, 잉여의 뼈가 척추 또는 신경관 내로 성장하여 신경학적 후유증을 야기하는 디스크 팽륜 또는 추간판 탈출증이다.
척추관 협착증 및 퇴행성 추간판 질환은 신경학적 후유증을 완화하거나 치료하기 위해 척추 신경을 압박하지 않는 방식으로, 신경 요소를 미는 척추체 또는 골극 전부 또는 일부를 제거하여 치료하는 것이 일반적이다. 추간판 탈출증과 관련하여, 이는 통상적으로 추간판절제술(discectomy)로 불리는 외과 수술로 치료되며, 이 수술 중에 신경관 또는 척추관을 압박하고 있는 탈출 추간판 물질이 제거된다.
제거하고자 하는 조직은 종종 뼈 같은 경질 조직으로, 이는 부재를 절단하거나 연마하는 것으로부터 특별한 물리적인 특성을 요한다. 또한, 불요한 조직은 일반적으로 도달이 어려운 지점에 위치하며, 외과적 수술은 예를 들면 경질막 낭(dural sack) 및/또는 부러지거나 손상되기 쉬운 경질막 신경 같은 주변 조직에 영향을 주지 않으면서 선택적으로 조직으로 제거하여야 한다.
이에 따라 당 업계에는 주변 조직에 미치는 해로움을 줄이면서도 접근이 어려운 조직의 선택적인 절단/절제/제거를 제공하는 외과용 기구에 대한 수요가 존재한다.
일부 실시형태들에 따르면, 외과용 장치로, 상기 장치는, 오퍼레이터가 상기 장치를 조작하고 제어할 수 있도록 구성된 핸들, 근위 단부와 원위 단부를 포함하며 상기 핸들로부터 연장하는 중공의 세장형 부재를 포함하고, 상기 중공의 세장형 부재의 원위 단부는 개구, 중공의 세장형 부재 내에 위치하도록 구성된 토크 전달 요소/어셈블리 및 상기 개구를 관통하여 연장하거나 상기 개구에 위치하며 상기 토크 전달 요소/어셈블리에 부착되어 있는 회전 가능한 절단 요소를 포함하고, 상기 중공의 세장형 부재의 근위 단부는 근위 굴곡부 먼 쪽에 있는 중공의 세장형 부재 부분이 핸들의 중심축에 대해 오프셋 되도록 구성된 적어도 하나의 근위 굴곡부를 포함하고, 상기 토크 전달 요소/어셈블리는 회전 가능한 절단 요소의 회전 운동에 영향을 주도록 구성된 외과용 장치가 제공된다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소/어셈블리는 그 토크 전달 요소/어셈블리가 구부러져 있을 때 및/또는 굽힘 상태를 유지하면서, 적어도 15,000 RPM, 적어도 20,000 RPM, 적어도 30,000 RPM, 적어도 40,000 RPM 또는 적어도 50,000 RPM의 회전 속도 및 적어도 4 Ncm의 토크를 수행하게 구성된다. 일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소/어셈블리는 그 토크 전달 요소/어셈블리가 양 방향으로 적어도 15,000 RPM, 적어도 20,000 RPM, 적어도 30,000 RPM, 적어도 40,000 RPM 또는 적어도 50,000 RPM의 회전 속도 및 적어도 4 Ncm의 토크를 수행하게 구성된다.
잉여의 조직을 제거하기 위한 외과 수술에서, 불필요한 조직만을 선택적으로 제거하면서 그 주변 조직에는 손상을 주지 않거나 제거하지 않는 것이 매우 중요하다.
근위 굴곡부에 의해 야기되는 핸들에 대한 샤프트의 오프셋 구성은 외과의사의 손, 핸들, 내시경 같은 것이 관통하는 튜브에 의해 (다만 이들만으로 한정되는 것은 아님) 및/또는 수술용 현미경을 사용할 때 커터를 지지하는 샤프트의 원위 단부가 숨겨지지 않도록 구성된다. 이에 따라 작업 영역에 대한 더 나은 시각화가 이루어질 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 샤프트는 추가의 근위 굴곡부를 포함할 수 있다. 이러한 이중 굴곡 구조에 의해 근위 굴곡부 하류에 있는 중공의 세장형 부재 부분이 핸들 중심축과 거의 평행하게 될 수 있게 된다.
이에 부가하여 또는 이와는 다르게, 장치는 예컨대 중공의 세장형 부재 전장의 중앙(다만 이에 한정되지는 않음)과 같이 중공의 세장형 부재의 근위 단부와 원위 단부 사이에 위치하는 하나 또는 그 이상의 중간 굴곡부들을 포함할 수 있다. 이러한 중간 굴곡부들은 로봇틱/로봇 보조 수술에서 장치를 사용할 때 시선을 가리지 않도록 할 수 있다는 점에서 유리하다.
추가적인 이점으로, 토크 전달 요소/어셈블리는 그 토크 전달 요소/어셈블리의 헬릭싱을 방지하게 구성되는 하나 또는 그 이상의 지지 구조물을 포함할 수 있다. 이는, 구부러진 구조 및 고속의 회전 속도에서 토크를 전달한 필요가 있다는 점에서 특히 중요하다.
토크를 전달하기 위한 기존의 해법은 고속(60K RPM) 및 큰 휨 반경을 필요로 하는 토크에서 샤프트(중공의 세장형 부재)의 구부러짐을 허용하는 긴 경질 스테인리스강 와이어(직경이 1-1.5mm)를 사용하는 것이다. 이 와이어의 길이는 일반적으로 100mm를 상회하는데, 이는 사람 몸에는 너무 크다.
토크 전달을 위한 다른 해법은 맞춤식 가이드로 간헐적으로 절단하여 (예를 들면 다양한 방향(시계 및 반시계 방향)의 세 개 층으로 제작된 튜브를 절단하여)제작된 다수의 스트립으로 제작된 토크 요소를 적용하는 것이다. 이러한 해법은 굽힘 반경이 30-40mm로 되게 하지만, 12K RPM을 상회하는 것과 같은 고속에서 작동될 수 없다.
또한, 두 해법들은 회전 가능한 토크 전달 요소와 안내 샤프트 사이에 큰 마찰을 야기한다. 이 마찰은 종종 토크 전달 요소를 과열시키고 기계적으로 파손시킨다.
일부 실시형태들에 따르면, 초점 거리가 짧고 샤프트에 평행하게 위치하며 수술 지점에 근접하게 위치하는 것이 바람직한 수술용 현미경 및/또는 내시경을 사용할 때 하나의 근위 굴곡부를 구비하는 샤프트가 특히 유리할 수 있다. 이는, 핸들과 조명 경로 및 내시경의 시선과의 간섭을 예방하기 때문이다.
일부 실시형태들에 따르면, 특히 개복술 및/또는 내시경 시술을 위해서는 근위 굴곡부가 2개인 샤프트가 유리할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 중공의 부재는 척추관 내/근방에서 이웃하는 척추골들 사이 및/또는 사이트들 사이 같이 (다만 이들에 한정되는 것은 아님) 도달이 어려운 타겟 조직/숨겨진 신체 구조에 접근할 수 있도록 구성된 원위 굴곡부를 추가로 포함할 수 있다.
즉, 원위 굴곡부는 장치가 예를 들면 추간판(vertebral disc)들 사이 또는 추간판 아래와 같이 숨겨진 신체구조에 장치가 접근하고 조작될 수 있도록 구성되어 있는 반면, 근위 굴곡부(들)는 장치가 원위 굴곡부를 구비하거나 구비하지 않은 것에 관계없이 장치의 원위 팁의 시선이 가려지지 않게 되도록 구성되어 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 외과용 장치로, 상기 장치는, 오퍼레이터가 상기 장치를 조작하고 제어할 수 있도록 구성된 핸들, 근위 단부와 원위 단부를 포함하며 상기 핸들로부터 연장하는 중공의 세장형 부재를 포함하고, 상기 중공의 세장형 부재의 원부 단부는 개구, 중공의 세장형 부재 내에 위치하도록 구성된 토크 전달 요소/어셈블리 및 상기 개구를 관통하여 연장하거나 상기 개구에 위치하며 상기 토크 전달 요소/어셈블리에 부착되어 있는 회전 가능한 절단 요소를 포함하고, 상기 중공의 세장형 부재의 근위 단부는 근위 굴곡부 먼 쪽에 있는 중공의 세장형 부재 부분이 핸들의 중심축에 대해 오프셋 되도록 구성된 적어도 하나의 근위 굴곡부를 포함하고, 상기 토크 전달 요소/어셈블리는 회전 가능한 절단 요소의 회전 운동에 영향을 주도록 구성된 외과용 장치가 제공된다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소/어셈블리는 (선택적으로는 양-방향으로) 적어도 40,000 RPM의 회전 속도와 적어도 4 Ncm의 토크를 수행하게 구성된다.
일부 실시형태들에 따르면, 굴곡부는 오퍼레이터가 핸들을 쥐고 있을 때 또는 내시경 또는 수술용 현미경을 사용할 때 절단 팁의 시계를 유지할 수 있게 한다.
일부 실시형태들에 따르면, 제1 근위 굴곡부는 핸들의 중심축에 대해 최대 90도의 굽힘 각도를 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 제1 근위 굴곡부는 핸들의 중심축에 대해 20-60도의 굽힘 각도를 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 제1 근위 굴곡부는 20mm 미만의 굽힘 반경을 포함한다.
일부 실시형태들에 따르면, 장치는 제2 근위 굴곡부를 추가로 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 제1 및 제2 근위 굴곡부에서 먼 쪽에 있는 중공의 세장형 부재의 부분은 핸들의 중심축과 실질적으로 평행하다. 본 명세서에서 "실질적으로"(substantially)라는 용어는 핸들의 중심축에 대해 +/- 10도 또는 +/- 5도를 나타낼 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 제2 근위 굴곡부는 핸들의 중심축에 대해 최대 90도의 굽힘 각도를 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 제2 근위 굴곡부는 핸들의 중심축에 대해 20-60도의 굽힘 각도를 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 제2 근위 굴곡부는 20mm 미만의 굽힘 반경을 포함한다.
일부 실시형태들에 따르면, 장치는 그 장치의 근위 단부에 굴곡부를 추가로 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 원위 굴곡부와 개구 사이의 거리는 20mm 미만이다.
일부 실시형태들에 따르면, 원위 굴곡부는 제1 또는 제2 근위 굴곡부에서 먼 쪽에 있는 중공의 세장형 부재 부분에 대해 최대 90도의 굽힘 각도를 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 원위 굴곡부는 제1 또는 제2 근위 굴곡부에서 먼 쪽에 있는 중공의 세장형 부재 부분에 대해 0-60도의 굽힘 각도를 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 원위 굴곡부는 제1 또는 제2 근위 굴곡부에서 먼 쪽에 있는 중공의 세장형 부재 부분에 대해 최대 10mm 미만의 굽힘 반경을 포함한다.
일부 실시형태들에 따르면, 원위 단부는 핸들 중심축에 대해 오프셋 되어 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 원위 단부는 핸들 중심축에 평행하다.
일부 실시형태들에 따르면, 장치는 중공의 세장형 부재 내에 위치하게 구성되어 있으며, 회전 가능한 절단 요소의 회전 운동에 영향을 주는 토크 전달 요소를 추가로 포함한다. 토크 전달 요소는 굽힘 가능한 멀티-가닥 와이어를 포함하는 코어 및 적어도 하나의 외각 층을 포함한다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 어셈블리는 토크 전달 어셈블리의 헬릭싱을 방지하게 구성된 지지 구조물을 추가로 포함한다.
일부 실시형태들에 따르면, 지지 구조물은 토크 전달 어셈블리/요소를 따라 강직한 섹션들과 굽힘 가능한 섹션들을 획정하게 구성된 하나 또는 그 이상의 강직한 요소들을 포함한다. 토크 전달 어셈블리/요소의 섹션들 중 강직한 요소가 결여되어 있는 섹션들은 굽힘이 가능하다. 일부 실시형태들에 따르면, 하나 또는 그 이상의 강직한 요소들은 중공의 세장형 부재의 비-굽힘 부분들 내에 위치하는 토크 전달 세장형 부재들의 섹션들과 이격되어 크림핑되어 있는 하나 또는 그 이상의 관상 요소들을 포함한다.
이에 부가하여 또는 이와는 다르게, 지지 구조물은 하나 또는 그 이상의 베어링을 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 하나 또는 그 이상의 베어링들은 중공의 세장형 부재의 굽힌 부분들 내에 위치하는 토크 전달 세장형 부재의 부분을 따라 위치하게 구성되어 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 장치는 중공의 세장형 부재 내에 위치하며, 회전 가능한 절단 요소의 회전 운동에 영향을 주게 구성된다. 토크 전달 어셈블리는 토크 전달 어셈블리의 근위 단부 및 원위 단부에 토크 전달 요소들을 구비하는 튜브를 포함하며, 토크 전달 요소는 굽힘 가능한 코어와 적어도 하나의 외각 층을 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 코어는 멀티-가닥 와이어를 포함한다.
일부 실시형태들에 따르면, 장치는 핸들 내에 위치하여 토크 전달 어셈블리/요소에 회전 운동을 유도하도록 구성된 로터리 액추에이터를 추가로 포함한다.
일부 실시형태들에 따르면, 장치는 오퍼레이터가 상기 로터리 액추에이터 및/또는 상기 토크 전달 요소/어셈블리의 회전 속도를 제어할 수 있도록 구성된 제어-인터페이스를 추가로 포함한다.
일부 실시형태들에 따르면, 장치는 외과용 드릴이다.
일부 실시형태들에 따르면, 장치는 제3 근위 굴곡부를 추가로 포함한다.
일부 실시형태들에 따르면, 다중-가닥 와이어를 포함하는 코어 및 적어도 하나의 외각 층을 포함하는 토크 전달 세장형 부재, 상기 토크 전달 세장형 부재의 원위 단부에 부착되어 있는 회전 가능한 절단 요소, 및 상기 토크 전달 세장형 부재가 구부러질 때 헬릭싱되지 않게 하도록 구성된 지지 구조물을 포함하는 토크 전달 어셈블리로, 상기 토크 전달 요소/어셈블리는 절단 요소가 적어도 15,000 RPM, 적어도 20,000 RPM, 적어도 40,000 RPM의 회전 속도 및 적어도 4 Ncm의 토크의 회전 운동을 수행하도록 구성된 토크 전달 어셈블리가 제공된다.
일부 실시형태들에 따르면, 지지 구조물은 상기 토크 전달 어셈블리/요소를 따라 강직한 섹션들 및 굽힘 가능한 섹션들을 획정하게 구성된 하나 또는 그 이상의 강직한 요소들을 포함하고, 상기 토크 전달 어셈블리/요소의 섹션들 중 상기 강직한 요소들이 결여되어 있는 섹션들은 굽힘이 가능하다.
일부 실시형태들에 따르면, 지지 구조물은 상기 토크 전달 세장형 부재 섹션들 위에 크림핑 되어 있는 하나 또는 그 이상의 관상 요소들을 포함한다.
이에 부가하여 또는 이와는 다르게, 지지 구조물은 하나 또는 그 이상의 베어링을 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 상기 베어링은, 토크 전달 세장형 부재가 구부러질 때 토크 전달 세장형 부재의 첨단을 획정할 수 있도록 강직한 요소들이 결여되어 있는 토크 전달 세장형 부재의 부분을 따라 위치한다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소/어셈블리는 회전 가능한 절단 요소가 적어도 40,000 RPM의 회전 속도 및 적어도 4 Ncm의 토크의 회전 운동을 수행하도록 구성되어 있다.
본 개시의 특정 실시형태들은 전술한 이점들 전부 또는 일부를 포함할 수 있다. 본 명세서에 포함되어 있는 상세한 설명, 특허청구범위 및 도면들로부터 통상의 기술자에게 하나 또는 그 이상의 기술적 이점들이 자명해질 수 있다. 또한, 특정 이점들이 위에 나열되어 있지만, 다양한 실시형태들은 나열된 이점들의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.
도면들을 참고하고 아래의 상세한 설명을 학습하면 전술한 예시적인 측면들과 실시형태들 외의 추가적인 측면들과 실시형태들이 명확해질 것이다.
도 1a는 일부 실시형태들에 따른, 근위 굴곡부, 원위 굴곡부 및 강직한 섹션이 있는 토크 전달 어셈블리를 구비하는 중공의 세장형 부재를 구비하는 경질 조직 제거용 기구의 개략적인 측면도이다.
도 1b는 일부 실시형태들에 따른, 도 1a의 중공의 세장형 부재의 근위 단부의 확대도이다.
도 1c는 일부 실시형태들에 따른, 도 1a의 중공의 세장형 부재의 원위 단부의 확대도이다.
도 2a는 일부 실시형태들에 따른, 근위 굴곡부, 원위 굴곡부 및 강직한 섹션이 있는 토크 전달 어셈블리를 구비하는 중공의 세장형 부재를 구비하는 경질 조직 제거용 기구의 개략적인 측면도이다.
도 2b는 일부 실시형태들에 따른, 도 2a의 중공의 세장형 부재의 근위 단부의 확대도이다.
도 3a는 일부 실시형태들에 따른, 2개의 근위 굴곡부를 구비하는 중공의 세장형 부재를 구비하는 경질 조직 제거용 기구의 개략적인 측면도이다.
도 3b는 일부 실시형태들에 따른, 도 3a의 중공의 세장형 부재의 근위 단부의 확대도이다.
도 4는 일부 실시형태들에 따른, 중간 굴곡부를 구비하는 중공의 세장형 부재를 구비하는 경질 조직 제거용 기구의 개략적인 측면도이다.
도 5a는 일부 실시형태들에 따른, 원위 굴곡부가 없는 중공의 세장형 부재의 원위 단부의 확대도이다.
도 5b는 일부 실시형태들에 따른, 원위 굴곡부와 원위 굴곡부 첨단(apex) 반대편의 실드를 구비하는 중공의 세장형 부재의 원위 단부의 확대도이다.
도 5c는 일부 실시형태들에 따른, 원위 굴곡부와 원위 굴곡부 첨단 반대편의 정면 실드를 구비하는 중공의 세장형 부재의 원위 단부의 확대도이다.
도 5d는 일부 실시형태들에 따른, 원위 굴곡부와 원위 굴곡부 첨단과 동일 공간에 있는 실드 연장부를 구비하는 중공의 세장형 부재의 원위 단부의 확대도이다.
도 5e는 일부 실시형태들에 따른, 원위 굴곡부와 원위 굴곡부 첨단과 동일 공간에 있는 정면 실드 연장부를 구비하는 중공의 세장형 부재의 원위 단부의 확대도이다.
도 6은 일부 실시형태들에 따른, 추간 디스크 조직 제거에 사용되는 도 1a의 기구를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 7a는 일부 실시형태들에 따른, 내비게이션 요소를 구비하는 화상판에 연결되어 있는 도 1a의 기구의 개략적인 정면-사시도이다.
도 7b는 일부 실시형태들에 따른, 내비게이션 요소를 구비하는 화상판에 연결되어 있는 도 1a의 기구의 개략적인 배면-사시도이다.
이하에서 본 명세서에 첨부된 도면들을 참고하여 실시형태들을 설명하는 예시들을 설명한다. 도면에서, 여러 도면에 기재되어 있는 동일한 구조물, 요소들 또는 파트들은 일반적으로 이들이 기재되어 있는 모든 도면에서 동일한 도면부호로 표시되어 있다. 또는, 여러 도면에 기재되어 있는 요소들 또는 파트들이 이들이 기재되어 있는 도면에서 다른 도면부호로 표시될 수도 있다. 도면들에 도시되어 있는 컴포넌트들 및 구성요소들의 크기는 일반적으로 표기의 편리함과 명료함을 위해 선택되었고 축적에 맞추어 표기된 것이 아니다.
일부 실시형태들에 따르면, 근위 단위와 원위 단부를 구비하며 연장하는 중공의 세장형 부재를 포함하는 외과용 장치로, 중공형 부재의 원위 단부는 개구, 중공의 세장형 부재 내에 위치하게 구성된 토크 전달 요소/어셈블리 및 상기 토크 전달 요소/어셈블리에 부착되어 있으며 개구를 관통하여 연장하거나 개구에 위치하는 회전 가능한 절단 요소를 포함하고; 중공형 부재의 근위 단부는 적어도 하나의 근위 굴곡부를 포함하되, 상기 근위 굴곡부는 근위 굴곡부에서 먼 쪽에 있는 중공형 부재 부분이 근위 굴곡부에서 가까운 쪽에 있는 중공형 부재 부분의 중심축에 오프셋될 수 있게 구성되어 있고; 상기 토크 전달 요소/어셈블리는 회전 가능한 절단 요소의 회전 운동에 영향을 미치게 구성되어 있는, 외과용 장치가 제공된다.
일부 실시형태들에 따르면, 외과용 장치는 오퍼레이터가 장치의 조작과 조절을 용이하게 하도록 구성된 핸들을 추가로 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 중공형 부재의 근위 굴곡부는 핸들이 절단 요소에 대한 외과의사의 라인과 간섭되지 않게 구성되어 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소/어셈블리는 회전 속도가 적어도 15,000 RPM, 적어도 20,000 RPM, 적어도 25,000 RPM, 적어도 30,000 RPM 또는 40, 000 RPM이고, 토크가 적어도 4 Ncm이 되도록 구성되어 있다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소/어셈블리는 토크 전달 요소/어셈블리가 헬릭싱, 피그-테일링 및 또는 루핑 되는 것을 방지하도록 구성된 하나 또는 그 이상의 지지 구조물들을 포함할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, "헬릭싱"(helixing), "피그-테일링"(pig-tailing), "루핑"(looping), "코일링"(coiling) 및 "토크잉"(torqueing)이란 용어는 상호 교환하여 사용될 수 있으며, 토크 전달 요소에 토크가 가해질 때 토크 전달 요소가 나산-형 형상을 형성하려는 토크 전달 요소의 본질적인 경향을 나타낼 수 있다. 특히 헬릭싱은 토크 전달 요소 및/또는 토크 전달 요소의 층들이 파손되고 심지어 뜯어져 버리게(tearing) 한다. 전단 응력이 전단 스트레인 즉 회전 각도와 관련되어 있을 때, 헬릭싱 현상은 가요성 토크 전달 요소의 짧은 전장에 걸쳐 스트레인이 분산되도록 힘을 가하여 국부적으로 매우 큰 응력을 발생시켜 급격하게 파손시킬 수 있다. 헬릭싱은 가요성 토크 전달 요소의 파손을 일으키는 가장 흔한 현상이다.
일부 실시형태들에 따르면, 외과용 장치는 뼈와 연한 조직을 제거하도록 구성되어 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 외과용 장치는 침습성 조직 절제, 절단, 연마 및/또는 드릴링을 최소로 하게 구성되어 있다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다. 본 명세서에 사용되고 있는 바와 같이, "조직 제거"(tissue removal), "조직 절단"(tissue cutting), "조직 연마"(tissue grinding), "연마성 조직 절단/연마"(abrasive tissue cutting/grinding)라는 용어들은 혼용될 수 있으며 조직 재성형, 잉여 조직 제거 및/또는 조직 첨예화(sharpening) 등을 포함한다.
일부 실시형태들에 따르면, 외과용 장치는 척추관 내/근방의 척추골 및/또는 사이트에 인접하는 타겟 지점/사이트에서 경질 및 연질 조직의 제거를 용이하게 하도록 구성된다.
일부 실시형태들에 따르면, 외과용 장치는 척추 증상을 치료 및/또는 개선하게 구성되어 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 척추 증상(spinal indication)은 요추의, 가슴의, 엉치뼈의 또는 경추관 협착증, 추간판 탈출증 및/또는 디스크 튀어나옴 중에서 선택된다. 일부 실시형태들에 따르면, 척추 증상은 요추의, 가슴의, 엉치뼈의 또는 경추관 협착증이다. 일부 실시형태들에 따르면, 조직(tissue)은 추간판 조직 또는 뼈 조직이다.
일부 실시형태들에 따르면, 유리하게는 외과용 장치는 척추골을 제거하지 않고 또는 척추골 제거를 최소로 하면서 요추, 가슴, 엉치뼈 또는 경추관 협착증을 최소한의 침습성 치료를 용이하게 할 수 있다. 이는, 척추골 및 잉여의 뼈 조직이 제거되고, 척추 불안정성을 방지하기 위해 인접 척추골을 융합(fusion)시켜야 하며, 장기간의 회복과 통증과 연계되는 통상적인 치료와는 다르다. 일부 실시형태들에 따르면, 외과용 기구들이 2개의 인접한 척추골 사이에 안전하게 삽입되어 잉여의 골돌기체, 뼈 및 디스크 조직을 제거할 수 있게 구성되어 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 외과용 장치는 디스크 조직과 같은 연질 조직을 제거하여 추간판 탈출증 또는 튀어나온 디스크를 처치할 수 있게 하는 수술에 사용되도록 구성되어 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 외과용 장치는 융합을 위한 척추 벽의 준비를 위한 수술에 사용하도록 구성되어 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 외과용 장치는 외과용 장치를 타겟 지점에 병치시키고 절단 대상 조직에 커터를 도입/접촉함으로써 디스크 조직 같은 조직을 절단하도록 구성되어 있다. 유리하기로는, 일부 실시형태들에 따르면, 외과용 장치는 손상된 척추골로부터 (얇은 조각 같은) 뼈 조각을 제거할 필요없이 디스크 제거 같은 처치를 수행하게 할 수 있다. 이에 따라 추간판 탈출증을 치료하고 환자의 치료 성공률을 높이고 회복을 빠르게 할 수 있도록 외과적 치료를 최소로 할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 외과용 장치는 내시경 또는 외과용 현미경, 디스크에 손상을 주지 않으면서 디스크를 통해 장치를 삽입할 수 있도록 구성된 캐뉼러 기구 또는 이와 유사한 도구들 같은 액세서리 툴 또는 기구를 사용하여 디스크에 제공된다.
일부 실시형태들에 따르면, 외과용 장치 또는 외과용 장치의 임의의 부분의 크기는, 인접하는 2개의 척추골 사이에 장치의 "로 프로파일"(low profile) 안전 삽입을 용이하게 하고, 제거하고자 하는 척추골 아래에 존재하는 물질에 접근할 수 있는 형상으로 설계되어 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소는 케이블일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소는 와이어 또는 와이어-형 세장형의 구부러짐이 가능한 부재일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소는 중공의 세장형 부재 전장의 전체/대부분을 따라 연장할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소는 중공의 세장형 부재 전장의 전체/대부분을 따라 연장하는 케이블일 수 있다.
본 명세서에 사용되어 있는 바와 같이, "전체"(entire)라는 용어는 중공의 세장형 부재 전장의 80% 내지 100%로, 예컨대 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95% 또는 적어도 98%를 나타낼 수 있다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다. 본 명세서에 사용되어 있는 바와 같이, "대부분"(majority)라는 용어는 중공의 세장형 부재 전장의 55% 내지 80%로, 예컨대 약 55%, 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75% 또는 약 80%를 나타낼 수 있다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 어셈블리의 지지 구조물은 강직한 요소(들)/섹션(들)을 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 강직한 요소(들)/섹션(들)은 기본적으로 토크 전달 어셈블리의 굴곡되지 않은 부분들의 전체 또는 그 부분들의 대부분을 따라 연장할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 근위 굴곡부(또는 다른 굴곡부들)에 위치하는/연장하는/범위에 걸쳐 있는/ 둘러싸는 토크 전달 요소의 부분에는 강직한 요소들이 없을 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 강직한 요소/섹션은 하나 또는 그 이상의 토크 전달 요소들의 부분들을 덮어씌울 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 강직한 요소(들)/섹션(들)은 하나 또는 그 이상의 토크 전달 요소들의 비-굴곡 부분(들) 또는 비-굴곡 부분(들)의 대부분을 덮어씌울 수 있다. 비-제한적 실시예로서, 강직한 요소(들)/섹션(들)은 기본적으로 중공의 세장형 부재의 전장 전체를 따라 연장하는 단일 토크 전달 요소의 비-굴곡 부분을 덮어씌울 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 강직한 요소(들)/섹션(들)은 하나 또는 그 이상의 토크 전달 요소들(비-굴곡 부분들) 위에 크림핑 되어 있거나 다른 방식으로 부착/고정되어 있는 튜브 요소들일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 강직한 섹션들은 스테인리스강(304, 316, 420) 및/또는 폴리머 재료(예컨대 나일론, HDPE, PTFE)를 포함하거나 이들 재료로 제작될 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 강직한 요소들은 내경이 약 1mm이고 외경이 약 1.5-3mm(예컨대 1.46mm 또는 2.5mm)이며 벽두께가 약 0.2-0.3mm 예컨대 0.23mm인 튜브로 성형될 수 있다. 비-제한적 실시예로, 강직한 요소들은 정사각형일 수 있으며, 내부 치수가 1mm× 1mm이고, 외부 치수가 1.46mm× 1.46mm이며 내부 면적이 1㎟이고, 외부 면적이 2.13㎟일 수 있다.
본 명세서에 기재되어 있는 바와 같이, 토크 전달 어셈블리의 "비-굴곡 파트"(non-bent part) 또는"비-굴곡 부분"(non-bent portions)은 기본적으로 중공의 세장형 부재의 직선 부분(들) 또는 예컨대 기본적으로 직선 부분(들)의 대부분 예컨대 기본적으로 직선 부분(들)의 적어도 95%, 적어도 90% 또는 적어도 85%를 따라 연장하는 토크 전달 어셈블리의 부분을 가리킬 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 강직한 요소/섹션은 2개의 토크 전달 요소들 사이를 연결할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 강직한 요소(들)/섹션(들)은 중공형일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 강직한 요소(들)/섹션(들)이 비-중공형일 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 어셈블리는 굴곡부들을 포함하는 중공형 부재의 부분 내에 위치하는 적어도 2개의 토크 전달 요소를 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 제1 토크 전달 요소가 근위 굴곡부를 포함하는 중공형 부재의 부분 내에 위치할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 제2 토크 전달 요소가 원위 굴곡부를 포함하는 중공형 부재의 부분 내에 위치할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 어셈블리의 제2 토크 전달 요소가 중공형 부재의 팁 섹션 내에 위치할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소(들)는 굽힘 가능한 다연선(multi-stranded wire)을 포함하는 코어 및 적어도 하나의 외각 층을 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 코어의 다연선은 일곱 가닥을 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 코어의 다연선이 열아홉 가닥을 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 코어의 다연선이 스무 가닥 이상의 가닥을 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 다연선의 가닥들이 꼬아지고, 트위스트 되고, 얽히거나 코일로 될 수 있다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다.
일부 실시형태들에 따르면, 강직한 요소(들)/섹션(들)은 근위 굴곡부에서 최고 원위부와 원위 굴곡부에서 최고 근위부 사이에서 연장하는 중공의 세장형 부재의 파트의 적어도 일부분을 따라 연장하게 구성된다.
이에 부가하여 또는 이에 대한 대안으로, 토크 전달 어셈블리의 지지 구조물은 볼 베어링, 마찰 베어링 또는 토크 전달 어셈블리와 중공의 세장형 부재 사이의 마찰을 줄이도록 구성된 로터리 지지 요소의 임의의 적당한 타입의 베어링 같은 베어링을 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 베어링은 하나 또는 그 이상의 근위 굴곡부 및/또는 하나 또는 그 이상의 원위 굴곡부의 첨단(apex)에 위치할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 토크 전달 요소들이 동일하거나 서로 다를 수 있다. 비-제한적 실시예로, 제1 토크 전달 요소의 코어가 일곱 가닥으로 형성될 수 있는 반면, 제2 토크 전달 요소의 코어는 열아홉 가닥으로 형성될 수 있다. 다른 비-제한적 실시예로, 제1 토크 전달 요소는 두 개의 외각 층을 포함할 수 있는 반면, 제2 토크 전달 요소는 세 개의 외각 층을 포함할 수 있다. 다른 비-제한적 실시예로, 제1 토크 전달 요소의 길이가 제2 토크 전달 요소의 길이와 다를 수 있다(예컨대 더 길 수 있다).
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 어셈블리는 비틀림 강성이 크고, 휨 강성이 작다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소(들)의 코어는 구조적 통합성이 높게 구성되고, 외각 층들은 높은 비틀림 강성을 유지하도록 구성된다. 일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소(들)의 외각 층들 각각은 이웃하는 층의 방향과 반대 방향으로 기계적 물성을 구비하게 구성될 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소(들)는 적어도 15,000 RPM, 20,000 RPM, 30,000 RPM, 40,000 RPM, 60,000 RPM, 70,000 RPM, 80,000 RPM, 90,000 RPM 또는 100,000 RPM의 (필요에 따라서는 양 방향으로) 회전 속도를 지지할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소(들)는 적어도 2 Ncm, 적어도 3 Ncm, 적어도 4 Ncm, 적어도 5 Ncm 또는 적어도 6 Ncm의 토크를 지지할 수 있다. 각각의 가능성과 이들 가능성들의 조합은 별도의 실시형태이다. 비-제한적 실시예로, 토크 전달 요소(들)는 5 Ncm의 토크에서 80,000 RPM의 회전 속도를 지지할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소는 필요에 따라서는 외과용 장치의 핸들 내에 위치하는 모터로부터 연장한다. 일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소/어셈블리는 중공의 세장형 부재의 근위 단부에 부착되어 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소/어셈블리는 회전 가능한 커팅 헤드에 부착되며, 회전 가능한 커팅 헤드에 (필요에 따라서는 양 방향으로) 회전 운동 및 필요에 따라서는 전방/후방 이동을 전달하게 구성될 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소/어셈블리는 높은 비틀림 강성과 낮은 휨 강성을 위해 구성될 수 있으며, 잠재적으로 토크 전달 요소가 휘어지면서 유리하기로는 작은 곡률 반경에서 고속으로 회전할 수 있다. 낮은 휨 강성은 휨-관련 응력을 작게 하고, 고속의 회전 속도 및/또는 높은 회전 토크에 의한 피로에 잘 견딜 수 있도록 한다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소(들)는 코어를 구성하는 로프로 비틀어진(꼬인 또는 코일링된) 스테인리스강 와이어(본 명세서에서 가닥(strand)이라고도 호칭됨)로 제작될 수 있다. 비-제한적 실시예로, 토크 전달 요소(들)는 일곱 개의 304V 스테인리스강 와이어(각각의 직경은 예컨대 0.084mm)로 제작될 수 있다. 7 층 예컨대 3 층이 로프 코어 주위에 권취될 수 있다. 각각의 연속된 층(예컨대 코일)은 선택적으로 그 이전의 층의 반대 방향으로 권취될 수 있다. 비-제한적 실시예로, 제1 외각 층(코어에 가장 가까운 층)은 (각각의 직경이 약 0.12mm인) 와이어 5개가 제1 방향(예컨대 시계 방향)으로 코일링된, 스트랜디드 또는 꼬여 있을 수 있고, 중간층은 에를 들어 제1 외각 층과 반대 방향(예컨대 반시계 방향)으로 코일링된, 스트랜디드 또는 꼬인 (각각의 직경이 0.14mm인) 5개의 와이어들을 포함할 수 있으며, 제3 외각 층은 중간 외각 층과 반대 방향으로 코일링된, 스트랜디드 또는 꼬인 (각각의 직경이 0.16mm인) 5개의 와이어들을 포함할 수 있다.
　일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소/어셈블리의 외각 직경은 예를 들어 0.3mm 내지 5mm, 예컨대 0.5mm 내지 1mm 또는 1.5mm 내지 3mm이다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소(들)는 다음의 물리적 특성을 구비할 수 있다. 굽힘 각도: 0-90도, 회전 속도: 15,000-60,000 rpm, 굽힘 반경: 4.5-9mm, 직경: 0.5mm-3mm 및 길이: 5-300mm(예를 들어 5-50mm, 40-200mm 또는 약 40mm).
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소(들)는 다음의 물리적 특성을 구비할 수 있다. 굽힘 각도: 0-90도, 회전 속도: 15,000-80,000 rpm, 굽힘 반경: 2-18mm, 직경: 1mm-7mm 및 길이: 1-40mm.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소(들)는 다음의 물리적 특성을 구비할 수 있다. 굽힘 각도: 50-80도, 회전 속도: 15,000-80,000 rpm, 굽힘 반경: 6-7mm, 직경: 3mm-5mm 및 길이: 9-30mm.
일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재의 적어도 하나의 근위 굴곡부는, 장치를 사용할 때 커버 및/또는 장치의 원위 단부에 인접하는 조직을 시각화할 수 있도록 구성된다. 일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재의 적어도 하나의 근위 굴곡부는, 장치를 사용할 때 핸들, 외과의사의 손, 수술용 현미경 및/또는 내시경이 커버 및/또는 장치의 원위 단부에 인접하는 조직을 시각화 하는 것을 손상하지 않도록 구성된다. 일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재의 적어도 하나의 근위 굴곡부는 초점 거리가 짧은 수술용 현미경과 같은 수술용 현미경을 사용할 수 있는데, 이는 핸들이 현미경 및 시선과 간섭하는 것을 방지하면서 현미경이 샤프트와 평행하게 그리고 수술 부위에 근접하게 위치할 수 있기 때문이다.
본 명세서에 사용되고 있는 바와 같이, 중공의 세장형 부재와 관련된 "근위"(proximal)라는 용어는 핸들에 가까운 중공의 세장형 부재의 부분을 가리킨다. 일부 실시형태들에 따르면, 근위라는 용어는 핸들에 가까운 중공형 부재의 1/3을 가리킬 수 있다.
　본 명세서에 사용되고 있는 바와 같이, 중공의 세장형 부재와 관련된 "원위"(distal)라는 용어는 회전 가능한 커터를 지탱하고 타겟 조직에 인접하는 중공의 세장형 부재의 부분을 가리킨다. 일부 실시형태들에 따르면, 원위 단부는 팁 섹션을 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 원위 단부는 핸들에 먼 쪽에 있는 중공형 부재의 1/3을 가리킬 수 있다.
본 명세서에 사용되고 있는 바와 같이, "팁"(tip) 및 "팁 섹션"(tip section)이란 용어는 커터와 중공의 세장형 부재의 원위 단부의 적어도 일 부분을 포함하는, 장치의 체결 부분을 가리킬 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 팁이란 용어는 중공의 세장형 부재의 원위 굴곡부로부터 원위 끝단(extremity)까지 연장하는 중공의 세장형 부재의 부분( 및 그 안에 위치하는 토크 전달 요소)을 지칭힌다. 일부 실시형태들에 따르면, 팁의 길이는 5-16mm 예를 들어 약 11mm일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 팁이란 용어는 뼈 조직 사이에 삽입되게 구성되는 외과용 장치의 부분을 가리킬 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 팁은 수술하는 동안에 적어도 축 회전과 관련하여 고정되게 구성된다.
일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재의 근위 굴곡부들을 호칭할 때 사용되는 용어인 "적어도 하나"(at least one)는 단일 근위 굴곡부일 수 있다. 이와는 다르게, 적어도 하나의 근위 굴곡부는 2, 3, 4, 5 또는 그 이상의 근위 굴곡부를 포함할 수 있다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다.
일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 근위 굴곡부는 상기 핸들의 중심축에 대해 최대 90도의 굽힘 각을 구비한다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 근위 굴곡부는 상기 핸들의 중심축에 대해 최대 80도의 굽힘 각을 구비한다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 근위 굴곡부는 상기 핸들의 중심축에 대해 최대 70도의 굽힘 각을 구비한다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 근위 굴곡부는 상기 핸들의 중심축에 대해 최대 60도의 굽힘 각을 구비한다.
일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 근위 굴곡부는 상기 핸들의 중심축에 대해 최대 10-90도의 굽힘 각을 구비한다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 근위 굴곡부는 상기 핸들의 중심축에 대해 10-80도의 굽힘 각을 구비한다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 근위 굴곡부는 상기 핸들의 중심축에 대해 20-80도의 굽힘 각을 구비한다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 근위 굴곡부는 상기 핸들의 중심축에 대해 20-60도의 굽힘 각을 구비한다.
일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 근위 굴곡부는 15mm 미만, 12mm 미만, 10mm 미만, 7mm 미만 또는 5mm 미만의 굽힘 반경을 구비한다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 근위 굴곡부의 굽힘 반경은 5mm-15mm 사이이다.
일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재는 적어도 2개의 근위 굴곡부를 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재는 적어도 3개의 근위 굴곡부를 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재는 적어도 4개의 근위 굴곡부를 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재는 복수의 근위 굴곡부(예컨대 5개 이상)를 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 굴곡부들이 동일 평면 내에 있을 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 굴곡부들(또는 굴곡부들 중 일부)이 다른 평면 내에 있을 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 이중 굴곡함으로써, 제1 및 제2 근위 굴곡부들 하류에 있는 중공의 세장형 부재의 부분은 상기 핸들의 중심축과 거의 평행하게(예컨대 +/- 10도) 된다. 유리하기로는, 이는, 오퍼레이터가 시선을 유지하면서도 오퍼레이터에 의한 장치의 조작이 용이하게 할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 근위 굴곡부는 핸들의 중심축에 대해 최대 90도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 근위 굴곡부는 핸들의 중심축에 대해 최대 80도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 근위 굴곡부는 핸들의 중심축에 대해 최대 70도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 근위 굴곡부는 상기 핸들의 중심축에 대해 최대 60도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 근위 굴곡부는 핸들의 중심축에 대해 10-90도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 근위 굴곡부는 핸들의 중심축에 대해 10-80도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 근위 굴곡부는 핸들의 중심축에 대해 20-80도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 근위 굴곡부는 핸들의 중심축에 대해 20-60도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 근위 굴곡부의 굽힘 각은 동일하거나 서로 다를 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 근위 굴곡부는 15mm 미만, 12mm 미만, 10mm 미만, 7mm 미만 또는 5mm 미만의 굽힘 반경을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 근위 굴곡부의 굽힘 반경은 5mm-15mm 사이일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 근위 굴곡부의 굽힘 각은 동일하거나 서로 다를 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재는 1, 2, 3 또는 그 이상의 원위 굴곡부 같이 적어도 하나의 원위 굴곡부를 포함할 수 있다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다. 일부 실시형태들에 따르면, 원위 굴곡부들은 동일한 평면에 있을 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 원위 굴곡부들(또는 원위 굴곡부들 중 일부)이 다른 평면에 있을 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재가 단일 원위 굴곡부를 포함할 수 있다.
이에 부가하여 또는 이와는 다르게, 외과용 장치는 중공의 세장형 부재의 원위 단부와 근위 단부 사이에 위치하는 하나 또는 그 이상의 중간 굴곡부들을 포함할 수 있다. 예를 들어 중간 굴곡부들은 근위 단부를 정의하는 1/3과 원위 단부를 정의하는 1/3 사이 또는 중공의 세장형 부재 전장의 약 절반부에 위치할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다. 일부 실시형태들에 따르면, 중간 굴곡부들은 동일한 평면에 있을 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 중간 굴곡부들(또는 중간 굴곡부들 중 일부)이 다른 평면에 있을 수 있다. 로보틱/로봇 보조 수술 장치를 사용할 때 중간 굴곡부들이 시선을 가리지 않게 하는 것이 유리하다.
일부 실시형태들에 따르면, 장치는 근위 굴곡부만을, 원위 굴곡부만을 또는 원위 굴곡부들만을 포함할 수 있다. 이와는 따르게, 장치는 근위, 원위 및 중간 굴곡부들 모두를 포함할 수 있다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다.
일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 원위 굴곡부는 적어도 하나의 근위 굴곡부에서 먼 중공의 세장형 부재의 부분에 대해 최대 90도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 원위 굴곡부는 적어도 하나의 근위 굴곡부에서 먼 중공의 세장형 부재의 부분에 대해 최대 80도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 원위 굴곡부는 적어도 하나의 근위 굴곡부에서 먼 중공의 세장형 부재의 부분에 대해 최대 70도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 원위 굴곡부는 적어도 하나의 근위 굴곡부에서 먼 중공의 세장형 부재의 부분에 대해 최대 60도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 원위 굴곡부는 상기 핸들의 중심축에 대해 10-90도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 2개의 원위 굴곡부는 적어도 하나의 근위 굴곡부에서 먼 중공의 세장형 부재의 부분에 대해 10-80도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 원위 굴곡부는 적어도 하나의 근위 굴곡부에서 먼 중공의 세장형 부재의 부분에 대해 20-80도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 원위 굴곡부는 적어도 하나의 근위 굴곡부에서 먼 중공의 세장형 부재의 부분에 대해 20-60도의 굽힘 각을 구비할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 원위 굴곡부의 굽힘 각은 적어도 하나의 근위 굴곡부의 굽힘 각과 동일하거나 서로 다를 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 원위 굴곡부는 15mm 미만, 12mm 미만, 10mm 미만, 7mm 미만 또는 5mm 미만의 굽힘 반경을 구비할 수 있다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 원위 굴곡부의 굽힘 반경은 5mm-15mm 사이, 2-12mm 사이 또는 6-10mm 사이일 수 있다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다. 비-제한적 실시예로, 굽힘 반경이 9mm일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 적어도 하나의 원위 굴곡부의 굽힘 반경이 적어도 하나의 근위 굴곡부의 굽힘 반경과 동일하거나 서로 다를 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 원위 굴곡부와 개구 사이의 거리가 30mm 미만이다. 일부 실시형태들에 따르면, 원위 굴곡부와 개구 사이의 거리가 25mm 미만이다. 일부 실시형태들에 따르면, 원위 굴곡부와 개구 사이의 거리가 20mm 미만이다. 일부 실시형태들에 따르면, 원위 굴곡부와 개구 사이의 거리가 15mm 미만이다. 일부 실시형태들에 따르면, 원위 굴곡부와 개구 사이의 거리가 10mm 미만이다. 일부 실시형태들에 따르면, 원위 굴곡부와 개구 사이의 거리가 1-20mm 사이이다. 일부 실시형태들에 따르면, 원위 굴곡부와 개구 사이의 거리가 3-10mm 사이이다. 비-제한적 실시예로, 원위 굴곡부와 개구 사이의 거리가 8mm일 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 원위 단부가 핸들의 중심축과 평행할 수 있다. 비-제한적 실시예로, 중공의 세장형 부재는, 근위 굴곡부와 원위 굴곡부 사이에서 연장하는 중공의 세장형 부재의 부분이 핸들의 중심축에 대해 오프셋 되도록 구성된 단일의 근위 굴곡부 및 단일의 원위 굴곡부를 포함할 수 있다. 반면에 원위 굴곡부로부터 중공의 세장형 부재의 원위 끝단까지 연장하는 중공의 세장형 부재의 부분은 핸들의 중심축에 평행할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 원위 단부가 핸들 중심축에 대해 오프셋 될 수 있다. 비-제한적 실시예로, 중공의 세장형 부재는, 근위 굴곡부들과 원위 굴곡부 사이에서 연장하는 중공의 세장형 부재의 부분이 핸들의 중심축과 평행한 반면, 원위 굴곡부로부터 중공의 세장형 부재의 원위 끝단까지 연장하는 중공의 세장형 부재의 부분은 핸들 중심축에 대해 오프셋 되도록 구성된 2개의 근위 굴곡부와 단일의 원위 굴곡부를 포함할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 핸들에서부터 원위 팁까지 측정한 중공의 세장형 부재의 길이가 예컨대 30-300mm, 50-200mm, 50-150mm 또는 75-125mm일 수 있다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다. 비-제한적 실시예로, 중공의 세장형 부재의 길이가 104mm일 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재는 외경이 예컨대 2-10mm, 2-5mm, 2.5-4mm 또는 3-3.5mm인 원형 또는 타원형 단면을 구비할 수 있다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다. 비-제한적 실시예로, 중공의 세장형 부재의 외경이 3.2mm일 수 있다. 중공의 세장형 부재 바디의 직경 및/또는 단면 형상이 그 전장에 걸쳐 일정하거나 또는 변할 수 있다. 예를 들어 근위 단부에서의 직경이 크고 원위 단부에서의 직경이 작거나, 근위 단부에서의 직경이 작고 원위 단부에서의 직경이 크게 변할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재는 직경이 1-4mm 또는 2-3mm인 루멘(lumen)을 구비할 수 있다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다. 비-제한적 실시예로, 중공의 세장형 부재의 내경은 2.8mm일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 내부 루멘의 크기와 형상은, 아래에서 상세하게 설명하는 바와 같이 토크 전달 요소들/어셈블리를 밀접하게 수용하도록 구성된다. 일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소들/어셈블리의 적어도 가요성 부분이 루멘 내에서 구부러지거나 휘지 않도록 하기 위해 내부 루멘의 직경은 토크 전달 요소들/어셈블리의 외경보다 30-400% 클 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 루멘은 중공의 세장형 부재의 중심에 위치할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재는 외과용 장치에 사용되는 임의의 재료로 제작될 수 있다. 외과용 장치에 사용되는 재료는 예를 들면 스테인리스강, 코발트 크롬, 니켈 티타늄 합금(Nitinol), 티타늄, 폴리며 등을 포함한다. 다양한 장치 컴포넌트들은 꼬음(braiding), 코일링(coiling), 스트랜딩(stranding), 주조, 압출, 기계가공, 3D 프린팅 등과 같이 주지의 방식으로 제작될 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터는 회전 가능한 절단 날을 포함하거나 회전 가능한 절단 날일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터는 복수의 절단 디스크 같은 복수의 접합된 전단 요소들 및/또는 다이아몬드 분말 같은 절단 요소들을 포함하거나 이들일 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터는 원주 방향으로 절단 특성이 있는 원통형일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터는 반경 방향 원주에(측면 방향) 절단 특성이 있는 원통형일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터는 전방/원위부 원주에 절단 특성이 있는 원통형일 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터의 적어도 일부가 다이아몬드로 코팅되어 있을 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터의 적어도 일부에 날들이 매립되어 있을 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터는 예를 들면 17.4pH(열-경화된) 스테인리스강 또는 스테인리스강 420으로부터 제작될 수 있다. 예를 들어 회전 가능한 커터는 각각이 날을 형성하는 예리한 에지를 구비하며, 예컨대 2-4 스파이럴 플루트(예컨대 리드각이 26도, 깊이가 0.75mm, 폭이 0.8mm)인 외경이 2.5mm이다. 일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터는 둘레에 절삭날을 포함하는 디스크 형태일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터는 종 방향으로 마주보는 2개의 직선 에지 및 측면에서 마주보는 2개의 절삭날을 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터 부분의 길이는 용도에 따라 1mm-100mm(예컨대 2mm) 사이에서 변할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터는 축 방향으로 분당 최대 100,000 회전(RPM)하는 속도로 회전하게 구성될 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터는 축 방향으로 5,000 RPM 내지 100,000 RPM 속도로 회전하게 구성될 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터는 축 방향으로 15,000 RPM 내지 70,000 RPM 속도로 회전하게 구성될 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터는 축 방향으로 20,000 RPM 내지 50,000 RPM 속도로 회전하게 구성될 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터에 제공되는 토크는 1-15 N*cm 사이일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터에 제공되는 토크는 2-10 N*cm 사이일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터에 제공되는 토크는 6-8 N*cm 사이일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 토크 값은 동적 토크 값을 의미한다. 좀 더 상세하게는, 다양한 실시형태에서 제공되는 회전 가능한 커터의 회전 속도에서의 동적 토크 값을 의미한다.
일부 실시형태들에 따르면, 토크 및/또는 회전 속도는 장치/기구의 오퍼레이터에 의해 조절될 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터는 측면 절단, 후방 조직 절단 또는 전방 절단 중 적어도 하나를 실시하게 구성될 수 있다. 각각의 가능성은 별도의 실시형태이다.
일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재는 보호 실드를 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 보호 실드는 중공의 세장형 부재의 원위 단부로부터 원형 작용 커터를 적어도 부분적으로 커버하는 부분 및/또는 장치의 원위 단부를 적어도 부분적으로 커버하는 부분까지 연장할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 보호 실드는 상기 중공의 세장형 부재의 원위 단부로부터 원형 작용 커터를 적어도 부분적으로 커버하는 부분 및/또는 장치의 근위 단부를 적어도 부분적으로 커버하는 부분까지 연장할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 보호 실드는 회전 가능한 커터와 회전 가능한 커터 아래의 먼 조직 사이를 분리시키도록 구성되어 회전 가능한 커터의 회전에 의한 조직 손상의 위험을 줄일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 보호 실드는 2개의 조직 층들을 기계적으로 분리하여 회전 가능한 커터가 타켓 조직으로 용이하게 도입되게 구성될 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 보호 실드는 직경이 3mm 내지 10mm인 원형 또는 반원형 또는 돔 형태일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 보호 실드는 직경이 1mm 내지 4mm인 원형 또는 반원형 또는 돔 형태일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 보호 실드는 직경이 5mm 내지 7mm인 원형 또는 반원형 또는 돔 형태일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 보호 실드는 직경이 약 6mm인 원형 또는 반원형 또는 돔 형태일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 보호 실드는 회전 가능한 커터의 원위 단부를 차폐하도록 구성된다. 일부 실시형태들에 따르면, 보호 실드는 기본적으로 원위 단부의 종축 및/또는 원형 작용 커터의 종축에 직교할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 보호 실드는 원위 단부의 종축 및/또는 원형 작용 커터의 종축에 대해 0-90도, 0-60도, 10-90도, 60-90도 또는 임의의 적당한 각도 또는 0-90 사이의 각도로 위치할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 보호 실드는 회전 가능한 커터의 원위 단부를 차폐하도록 구성된다. 일부 실시형태들에 따르면, 보호 실드는 원위 단부의 종축 및/또는 원형 작용 커터의 종축에 거의 직교할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 보호 실드는 원위 단부의 종축 및/또는 원형 작용 커터의 종축에 대해 0-90도, 0-60도, 10-90도, 60-90도 또는 임의의 적당한 각도 또는 0-90 사이의 각도로 위치할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 장치는 조직을 드릴링/절단하면서 세척하기 위한 세척 시스템을 추가로 포함할 수 있다. 세척 시스템은 타켓 조직이나 주변 조직이 과열되는 것을 방지한다는 점에서 유리하다. 일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재는 세척 루멘을 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 중공의 세장형 부재의 근위 단부는 세척 루멘을 밀봉하기 위한 밀봉부를 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 밀봉부는 쇼어 듀로미터 값이 예컨대 50 A 이하인 내온도 재료로 구성될 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 내온도 재료는 실리콘 고무, 셀프-윤활 실리콘 고무 또는 온도에 무관한 점성을 구비하는 실리콘 오일을 포함하는 셀프-윤활 실리콘 고무일 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 장치는 절단 부위로부터 조직 연마물 및/또는 유체를 제거하기 위한 흡입 펌프를 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 핸들은 드라이브와 선택적으로 모터 및 전기 회로를 수용할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 하우징은 다양한 종류의 수술용 모터에 연결될 수 있게 구성된 어댑터를 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 핸들은 사용자가 장치를 조작하고 회전 가능한 커팅 헤드를 구동하는 모터를 작동시킬 수 있게 구성될 수 있다. 이러한 측면에서, 핸들은 길이가 예컨대 750105mm이고, 근위 직경이 예컨대 20-30mm이며, 원위 직경이 예컨대 5-15mm인 실질적으로 반전된 콘 형상일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 핸들은 하나 또는 그 이상의 주조, 기계가공 또는 사출성형된 피스로 구성된 셸로 제작될 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 핸들은 모터를 작동하고, 모터 파라미터(예컨대 회전 속도 및 회전 방향 등)를 설정하고, 절단 시간을 설정하고, 세척 및/또는 흡입 파라미터를 작동 및 설정하며 신경자극 장치와 같은 부속 장치를 제어하기 위한 유저 인터페이스를 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 핸들은 외과의사가 장치를 다른 시선을 선명하게 유지하여 일부 조직을 절단하고 타겟이 아닌 조직을 절단하지 않도록 하면서 진행과정을 모니터하는 데에 도움을 줄 수 있도록 설계 및 구성될 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 유저 인터페이스는 모터 또는 세척에 관련된 다양한 파라미터들 및 온도, 기계적 통합, 절단 헤드 위치 등 같이 절단 헤드와 다중 가닥 와이어와 관련된 정보 및 수술하는 중에 사용되는 부속 장치(예컨대 신경 모니터링용 전극)와 관련된 정보를 디스플레이 하기 위한 디스플레이 장치를 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 장치는 전체적으로 1회용일 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 장치의 일부가 1회용이다. 일부 실시형태들에 따르면, 팁이 1회용이다. 일부 실시형태들에 따르면, 회전 가능한 커터가 1회용이다. 일부 실시형태들에 따르면, 토크 전달 요소/어셈블리가 1회용이다.
일부 실시형태들에 따르면, (중공의 세장형 부재의 원위 단부에서) 수술용 팁은 적어도 2개의 작동 모드를 구비하게 구성되어 있다. 2개의 작동 모드 중 하나는 삽입 모드(또는 비-활성 상태)이고, 다른 하나는 작동/절단 모드(또는 활성 상태)이다. 일부 실시형태들에 따르면, 삽입 모드에서, 회전 가능한 커터는 삽입하는 중에 조직을 손상시킬 위험성을 줄이기 위해 개구로부터 돌출하지 않게 위치한다.
일부 실시형태들에 따르면, 장치를 사용할 때 장치의 공간 상 방향 및/또는 좌표를 결정할 수 있도록 구성된 하나 또는 그 이상의 내비게이션 요소를 포함하는 영상판에 연결되어 있거나 연결될 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 내비게이션 요소는 내비게이션 요소가 다양한 시각화 기법을 사용하여 시각화 할 수 있는 재료로 제작될 수 있다.
일부 실시형태들에 따라, 하나의 근위 굴곡부(150)를 구비하는, 경질 조직 제거용 장치(100)를 개략적으로 도시하는 도 1a 내지 도 1c를 참고한다. 장치(100)는 근위 단부(132)와 원위 단부(134)를 구비하는 중공의 세장형 부재(130)에 연결되어 있는 핸들(120)을 포함한다. 원위 단부(134)는 외과적으로 조직을 절단하기 위한 회전 가능한 절단 팁(110)과 희망하는 타겟 지점(예를 들어 이웃하는 척추골사이 또는 척추골 아래) 내로 회전 가능한 절단 팁(110)을 편리하게 위치시킬 수 있게 구성된 원위 굴곡부(112)를 포함한다. 근위 굴곡부(150)는, 근위 굴곡부(150)에서 먼 쪽에 있는 중공의 세장형 부재(130) 부분이 핸들(120)로부터 오프셋되어 외과의사가 핸들(120)을 쥐고 있을 때 회전 가능한 절단 팁(110)에 대한 시선(101)이 가려지지 않도록 하는 기능을 한다. 근위 굴곡부(150)는 수술용 현미경(도시되어 있지 않음) 같은 수술 도구(다만 이에 한정되는 것은 아님)를 활용할 수 있는 것이 유리하다. 이는, 핸들(120)이 현미경 및 시선(101)과 간섭하는 것을 방지하면서, 현미경이 중공의 세장형 부재(130)와 평행하게 그리고 회전 가능한 절단 팁(110)에 근접하여 위치할 수 있기 때문이다. 중공의 세장형 부재(130)는 본 명세서에서 핸들(120) 내에 위치하고 있는 모터(122)로부터 연장하는 토크 전달 어셈블리(140)를 포함한다. 토크 전달 어셈블리(140)는 그 어셈블리가 여러 번 구부러진 구조로 되어 있음에도 불구하고 높은 구조적 통합성을 유지하면서, 회전 가능한 절단 팁(110)의 회전 운동을 유발하게 구성되어 있다.
토크 전달 어셈블리(140)는 중공의 세장형 부재(130) 내에서 다수의 직선 부분들(132a, 132b)을 따라 연장하는 강직한 섹션들(142a, 142b) 및 각각이 근위 굴곡부(150) 내에서 근위 굴곡부를 따라 연장하는 토크의 굽힘 가능한 섹션들(144a, 144b)을 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 굽힘 가능한 섹션들(144a, 144b)은 각각이 근위 굴곡부(150) 및 원위 굴곡부(112)의 전장을 따라 연장한다. 일부 실시형태들에 따르면, 굽힘 가능한 섹션들(144a, 144b)은 각각이 근위 굴곡부(150) 및 원위 굴곡부(112) 길이보다 더 긴 부분(예를 들면 각각이 근위 굴곡부(150) 및 원위 굴곡부(112) 길이보다 2%-5% 더 긴 부분)을 따라 연장할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 굽힘 가능한 섹션들(144a, 144b)은 강직한 섹션(142b)에 의해 서로 연결된 별개의 요소들일 수 있다. 또는 토크 전달 요소들(144a, 144b)은 토크 전달 어셈블리(140)의 전장을 따라 연장하는 하나의 연속된 요소(그 전체가 보이지는 않음)의 일부일 수 있고, 이 경우 강직한 섹션들(142a, 142b)은 굽힘 가능한 섹션들(144a, 144b)이 노출되어 있도록 토크 전달 어셈블리(140) 위에 크림핑 되어 있다. 강직한 섹션들(142a, 142b)은, 토크 전달 요소들(144a, 144b)이 높은 회전 속도 및 토크를 용이하게 실시하면서도 토크 전달 어셈블리(140)의 헬릭싱이 예방/방지되는 것을 보증하게 구성되어 있다.
일부 실시형태들에 따르면, 핸들(120)은 예를 들면 작동 장치(100)에 전기 에너지를 제공하기 위해, 추가의 수술 도구들을 도입하고 센서들, 카메라들 등에 연결하는 데에 사용되는 작동 유입부(160)를 포함한다.
일부 실시형태들에 따라, 단일의 근위 굴곡부(250)를 구비하는 경질 조직 제거용 장치(200)를 개략적으로 도시하는 도 2a 및 도 2b를 참고한다. 장치(200)는 근위 단부(232) 및 원위 단위(234)를 포함하는 중공의 세장형 부재(230)에 연결되어 있는 핸들(220)을 포함한다. 원위 단위(234)는 외과용 조직 절단을 위한 회전 가능한 절단 팁(210) 및 회전 가능한 절단 팁(210)이 소망하는 타겟 지점(예를 들면 이웃하는 척추골들 사이 또는 척추골 아래) 내에 편리하게 자리 잡을 수 있도록 구성된 근위 굴곡부(210)를 포함한다. 근위 굴곡부(250)는, 근위 굴곡부(250)에서 먼 쪽에 있는 중공의 세장형 부재(230)의 부분이 핸들(220)에 오프셋 되어 외과의사가 핸들(220)을 쥐고 있을 때 회전 가능한 절단 팁(210)에 대해 시선이 가려지지 않도록 한다. 근위 굴곡부(250)는 수술용 현미경(도시되어 있지 않음) 같은 수술용 툴을 사용할 수 있는 것이 유리하다. 다만 수술용 툴이 수술용 현미경만으로 한정되는 것은 아니다. 이는, 현미경이, 핸들(220)이 시선(201)과 현미경과 간섭하지 않으면서도 중공의 세장형 부재(230)와 평행하게 그리고 회전 가능한 절단 팁(210)에 가까이 위치할 수 있기 때문이다. 중공의 세장형 부재(230)는 그 안에 토크 전달 요소/어셈블리(도시되어 있지 않음)를 포함한다.
일부 실시형태들에 따르면, 핸들(220)은 예를 들면 작동 장치(200)에 전기 에너지를 제공하기 위해, 추가의 수술 도구들을 도입하고 센서들, 카메라들 등에 연결하는 데에 사용되는 작동 유입부(260)를 포함한다.
중공의 세장형 부재(230)는 핸들(220) 내에 위치하는 모터(222)로부터 연장하는 토크 전달 어셈블리(240)를 포함한다. 토크 전달 어셈블리(240)는, 여러 번 굴곡된 구조로 되어 있음에도 불구하고 높은 구조적 통합성을 유지하여 회전 가능한 절단 팁(210)의 회전 운동을 유발하도록 구성되어 있다.
토크 전달 어셈블리(240)는 중공의 세장형 부재(230) 내에서 다수의 직선 부분들(232a, 232b)을 따라 연장하는 강직한 섹션들(242a, 242b) 및 각각이 근위 굴곡부(250) 및 원위 굴곡부(212) 내에서 근위 굴곡부(250) 및 원위 굴곡부(212)를 따라 연장하는 굽힘 가능한 섹션들(244a, 244b)을 포함한다. 일부 실시형태들에 따르면, 굽힘 가능한 섹션들(244a, 244b)은 각각이 근위 굴곡부(250) 및 원위 굴곡부(212)의 전장을 따라 연장할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 굽힘 가능한 섹션들(244a, 244b)은 각각이 근위 굴곡부(250) 및 원위 굴곡부(212) 길이보다 더 긴 부분(예를 들면 각각이 근위 굴곡부(250) 및 원위 굴곡부(212) 길이보다 2%-5% 더 긴 부분)을 따라 연장할 수 있다. 일부 실시형태들에 따르면, 굽힘 가능한 섹션들(244a, 244b)은 강직한 섹션(242b)에 의해 서로 연결된 별개의 요소들일 수 있다. 또는 굽힘 가능한 섹션들(244a, 244b)은 토크 전달 어셈블리(240)의 전장을 따라 연장하는 하나의 연속된 요소(그 전체가 보이지는 않음)의 일부일 수 있고, 이 경우 강직한 섹션들(242a, 242b)은 굽힘 가능한 섹션들(244a, 244b)이 노출되어 있도록 토크 전달 어셈블리(240) 위에 크림핑 되어 있거나 토크 전달 어셈블리(240) 위에 중첩되어 있다. 강직한 섹션들(242a, 242b)은, 토크 전달 요소들(244a, 244b)이 높은 회전 속도 및 토크를 용이하게 실시하면서도 토크 전달 어셈블리(240)의 헬릭싱이 예방/방지되는 것을 보증하게 구성되어 있다.
토크 전달 어셈블리(240)는 근위 굴곡부(250)의 첨단(252)에 위치하는 베어링 지지 요소(246)를 추가로 포함한다. 베어링 지지 요소(246)는 토크 전달 어셈블리(240)와 중공의 세장형 부재(230) 사이의 마찰을 감소시키도록 구성되어 있으며, 볼 베어링 또는 마찰 베어링 같은 임의의 적당한 타입의 베어링 요소일 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
일부 실시형태들에 따라, 2개의 근위 굴곡부들(350, 355)을 구비하는 경지 또는 연질 조직 제거용 장치(300)를 개략적으로 도시하는 도 3을 참고한다. 장치(300)는 근위 단부(332)와 원위 단부(334)를 구비하는 중공의 세장형 부재(330)에 연결되어 있는 핸들(320)을 포함한다. 근위 단부(334)는 외과적으로 조직을 절단하기 위한 회전 가능한 절단 팁(310)과 소망하는 타겟 지점에서(예컨대 이웃하는 척추골들 사이 또는 척추골 아래) 편리하게 회전 가능한 절단 팁(310)의 위치를 설정하게 구성되어 있는 원위 굴곡부(312)를 포함한다. 근위 굴곡부(350)는, 중공의 세장형 부재(330)가 핸들(120)로부터 오프셋되어 외과의사가 핸들(320)을 쥐고 있을 때 회전 가능한 절단 팁(310)에 대한 시선(301)이 가려지지 않도록 한다. 근위 단부(332)는 근위 굴곡부(350)에서 먼 쪽에 있는 중공의 세장형 부재(330)의 부분이 근위 굴곡부(350)에서 가까운 쪽의 중공의 세장형 부재(330)의 부분과 평행하게 되도록 구성된 제2 근위 굴곡부(355)를 추가로 포함한다. 이 핸들(320)이 절단 팁(310)을 가리지 않도록 함으로써 절단 팁(310)과 수술하는 중에 타겟 조직의 가시성을 확보하게 해 준다. 중공의 세장형 부재(330)는 그 안에 토크 전달 요소를 포함한다. 이 토크 전달 요소는 도 1a 내지 도 1c의 토크 전달 요소(140)와 거의 유사하다. 일부 실시형태들에 따르면, 핸들(320)은 예를 들면 작동 장치(100)에 전기 에너지를 제공하기 위해, 추가의 수술 도구들을 도입하고 센서들, 카메라들 등에 연결하는 데에 사용되는 작동 유입부(360)를 포함한다.
핸들(420)로부터 연장하는 중공의 세장형 부재(430)를 구비하는 경질 조직 제거용 장치(400)의 측면을 개략적으로 도시하고 있는 도 4를 참고한다. 중공의 세장형 부재(430)는 실질적으로 그 중공의 세장형 부재(430)의 중간 부분에 위치되어 있는 중간 굴곡부들(452, 454, 456)을 포함한다. 유리하기로는, 중간 굴곡부들(452, 454, 456)은 특히 로보틱/로봇 보조 수술을 위해 장치(400)를 사용할 때 회전 가능한 절단 요소(410)에 대한 시선을 가리지 않도록 구성되어 있다. 도 4에서 장치(400)는 근위 및 원위 굴곡부가 결여되어 있는 것으로 도시되어 있지만, 이 장치는 중간 및 근위 및/또는 원위 굴곡부들을 포함하는 구성이 본 개시의 범위 내에서 적용될 수 있다. 이와 유사하게, 중공의 세장형 부재(430)는 3개의 중간 굴곡부들을 구비하는 것으로 묘사되어 있지만, 그 이하 또는 그 이상의 굴곡부를 포함하는 다른 구성도 상정될 수 있으며, 이들 또한 본 개시의 범위 내에 속한다.
일부 실시형태들에 따라, 원위 굴곡부가 결여되어 있는 (본 명세서에 기재되어 있는 바와 같이) 조직 제거용 장치의 중공의 세장형 부재(530a)의 원위 단부(500a)를 개략적으로 도시하는 도 5a를 참고한다. 원위 굴곡부가 없음으로 인해, 회전 가능한 절단 팁(510a)을 포함하는 팁 섹션(534a)은 중공의 세장형 부재(530a)와 동일 범위 내에서 연장하고 있다. 팁 섹션(534a)은 회전 가능한 절단 팁(510a)의 한쪽 측면을 가려서 이웃하는 조직에 미치는 부수적인 손해가 최소로 되게 구성된 실드(514a)를 추가로 포함한다.
일부 실시형태들에 따라, 원위 굴곡부(512b)를 구비하는 (본 명세서에 기재되어 있는 바와 같이) 조직 제거용 장치의 중공의 세장형 부재(530b)의 원위 단부(500b)를 개략적으로 도시하는 도 5b를 참고한다. 원위 굴곡부로 인해, 중공의 세장형 부재(530b)의 팁 섹션(534b) 및 회전 가능한 절단 팁(510b)이 원위 단부(500b)의 중공의 세장형 부재(530b)의 종축에 대해 오프셋 되어서, 척추골들 사이나 그 아래와 같이 접근이 어려운 곳에 쉽게 접근할 수 있게 된다. 팁 섹션(534b)은 굴곡부(512b)의 반대편 첨단(552b)을 향하는 회전 가능한 절단 팁(510b)의 부분을 커버하여 팁 섹션(534b) 아래에 위치하는 조직을 차폐한다.
원위 굴곡부(512c)를 구비하는 (본 명세서에 기재되어 있는 바와 같이) 조직 제거용 장치의 중공의 세장형 부재(530c)의 원위 단부(500c)를 개략적으로 도시하는 도 5c를 참고한다. 원위 굴곡부(512c)로 인해, 중공의 세장형 부재(530c)의 팁 섹션(534c) 및 회전 가능한 절단 팁(510c)이 원위 단부(500c)의 중공의 세장형 부재(530c)의 종축에 대해 오프셋 되어서, 척추골들 사이나 그 아래와 같이 접근이 어려운 곳에 쉽게 접근할 수 있게 된다. 팁 섹션(534c)은 굴곡부(512c)의 반대편 첨단(552c)을 향하는 회전 가능한 절단 팁(510b)의 부분 및 회전 가능한 절단 팁(501c)의 원위 팁(518c)의 부분을 커버하여 팁 섹션(534c) 아래 그리고 전방에 위치하는 조직을 차폐한다.
원위 굴곡부(512d)를 구비하는 (본 명세서에 기재되어 있는 바와 같이) 조직 제거용 장치의 중공의 세장형 부재(530d)의 원위 단부(500d)를 개략적으로 도시하는 도 5d를 참고한다. 원위 굴곡부(512d)로 인해, 중공의 세장형 부재(530d)의 팁 섹션(534d) 및 회전 가능한 절단 팁(510d)이 원위 단부(500d)의 중공의 세장형 부재(530d)의 종축에 대해 오프셋 되어서, 척추골들 사이나 그 아래와 같이 접근이 어려운 곳에 쉽게 접근할 수 있게 된다. 팁 섹션(534d)은 회전 가능한 절단 팁(510d)의 굴곡부(512d)의 첨단(552d)과 동일한 범위에서 연장하는 회전 가능한 절단 팁(510d)의 부분을 커버하는 실드(514d)를 추가로 포함하여, 팁 섹션(534c) 아래에 위치하는 조직을 차폐한다.
원위 굴곡부(512d)를 구비하는 (본 명세서에 기재되어 있는 바와 같이) 조직 제거용 장치의 중공의 세장형 부재(530d)의 원위 단부(500d)를 개략적으로 도시하는 도 5d를 참고한다. 원위 굴곡부(512d)로 인해, 중공의 세장형 부재(530d)의 팁 섹션(534d) 및 회전 가능한 절단 팁(510d)이 원위 단부(500d)의 중공의 세장형 부재(530d)의 종축에 대해 오프셋 되어서, 척추골들 사이나 그 아래와 같이 접근이 어려운 곳에 쉽게 접근할 수 있게 된다. 팁 섹션(534d)은 회전 가능한 절단 팁(510d)의 굴곡부(512d)의 첨단(552d)과 동일한 범위에서 연장하는 회전 가능한 절단 팁(510d)의 부분을 커버하는 실드(514d)를 추가로 포함하여, 팁 섹션(534d) 아래에 위치하는 조직을 차폐한다.
원위 굴곡부(512e)를 구비하는 (본 명세서에 기재되어 있는 바와 같이) 조직 제거용 장치의 중공의 세장형 부재(530e)의 원위 단부(500e)를 개략적으로 도시하는 도 5e를 참고한다. 원위 굴곡부(512e)로 인해, 중공의 세장형 부재(530e)의 팁 섹션(534e) 및 회전 가능한 절단 팁(510e)이 원위 단부(500e)의 중공의 세장형 부재(530e)의 종축에 대해 오프셋 되어서, 척추골들 사이나 그 아래와 같이 접근이 어려운 곳에 쉽게 접근할 수 있게 된다. 팁 섹션(534e)은 굴곡부(512e)의 첨단(552e)과 동일한 범위에서 연장하는 회전 가능한 절단 팁(510e)의 부분 및 회전 가능한 절단 팁(510e)의 원위 팁(518e)을 커버하는 실드(514e)를 추가로 포함하여, 팁 섹션(534e) 아래 그리고 전방에 위치하는 조직을 차폐한다.
일부 실시형태들에 따르면, 척추 디스크 조직 제거용으로 사용되는 (도 1a의 장치(100)와 같이) 조직 제거용 장치를 개략적으로 도시하는 도 6을 참고한다. 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 외과의사의 손(690) 안에서, 중공의 세장형 부재(630)의 근위 굴곡부(650)는 핸들(620)이 절단 팁(610)을 향하는 외과의사의 시전(601)과 간섭하지 않도록 한다. 또한, 원위 굴곡부(612)는 그 원위 굴곡부(612)가 없을 때에는 접근이 어려운 척추골들 사이 및 척추골(690) 아래의 영역에 접근할 수 있도록 하여, 그 영역에서 조직을 제거할 수 있도록 한다. 본 명세서에 기재되어 있는 (여기에 도시되어 있지 않은 토크 전달 어셈블리(140 또는 240)와 같은) 독특한 토크 전달 어셈블리는 굴곡부들(650, 612)이 존재함에도 불구하고 고속 토크를 회전 가능한 절단 팁(610)에 전달할 수 있도록 하는 것이 유리하다.
사용할 때에, 장치(700)의 공간 상의 방향 및/또는 좌표를 결정할 수 있도록 구성된, 하나 또는 그 이상(여기서는 4개)의 내비게이션 요소(782)를 포함하는 영상판에 연결된 조직 제거용 장치(700)를 개략적으로 도시하는 도 7a 및 도 7b를 참고한다. 일부 실시형태들에 따르면, 내비게이션 요소(782)는 이들이 다양한 시각화 기법을 사용하여 시각화할 수 있게 하는 재료로 제작될 수 있다.
본 명세서에 사용된 용어는 특정 실시형태들만을 설명할 목적으로 사용한 것으로 제한할 목적으로 사용한 것이 아니다. 본 명세서에 사용되어 있는 바와 같이, 단수 형태 "a", "an" 및 “the"는 문맥에서 특별히 명확하게 나타내지 않는 한은 복수 형태도 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprise)" 또는 "포함하는(comprising)"이란 용어는 기재된 구성요소, 정수, 단계, 조작, 요소 및 컴포넌트의 존재를 명시하는 것이지만, 하나 또는 그 이상의 다른 구성요소, 정수, 단계, 조작, 요소 및 컴포넌트의 존재를 배제하거나 배척하는 것이 아닌 것으로 이해되어야 한다.
위에서 복수의 예시적 측면들 및 실시형태들을 논의하였지만, 통상의 기술자라면 특정 변형, 추가 및 이들의 추가적인 조합이 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 첨부된 청구항들 그리고 추후에 추가되는 청구항들은 이러한 모든 변형, 추가 및 하위-조합을 포함하며, 이들 모두 본 발명의 사상과 범위 내에 속한다.

Claims (37)

  1. 외과용 뼈 절단 장치로, 상기 외과용 뼈 절단 장치는,
    오퍼레이터가 상기 장치를 조작하고 제어할 수 있도록 구성된 핸들; 및
    근위 단부와 원위 단부를 포함하며 상기 핸들로부터 연장하는 중공의 세장형 부재를 포함하고,　　
    상기 중공의 세장형 부재는 상기 원부 단부에 개구, 중공의 세장형 부재 내에 위치하도록 구성된 토크 전달 요소/어셈블리 및 상기 개구를 관통하여 연장하거나 상기 개구에 위치하며 상기 토크 전달 요소/어셈블리에 부착되어 있는 회전 가능한 절단 요소를 포함하고,
    상기 중공의 세장형 부재는 상기 근위 단부에 제1 굴곡부를 포함하되, 상기 제1 굴곡부는 상기 제1 굴곡부에서 먼 쪽에 있는 상기 중공의 세장형 부재 부분이 상기 핸들의 중심축에 대해 오프셋 되어서 상기 회전 가능한 절단 요소의 시계를 확보하고, 상기 토크 전달 요소/어셈블리는 회전 가능한 절단 요소의 회전 운동에 영향을 주도록 구성된 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 근위 굴곡부는 상기 핸들의 중심축에 대해 최대 90도의 굴곡 각도를 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 근위 굴곡부는 상기 핸들의 중심축에 대해 최대 20-60도의 굴곡 각도를 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 근위 굴곡부는 20mm 미만의 굽힘 반경을 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중공의 세장형 부재는 제2 근위 굴곡부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 근위 굴곡부들부터 먼 쪽에 있는 상기 중공의 세장형 부재의 부분이 상기 핸들의 상기 중심축과 실질적으로 평행한 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 제2 근위 굴곡부는 상기 핸들의 중심축에 대해 최대 90도의 굴곡 각도를 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 근위 굴곡부는 상기 핸들의 중심축에 대해 최대 20-60도의 굴곡 각도를 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제2 근위 굴곡부는 20mm 미만의 굽힘 반경을 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중공의 세장형 부재는 그 중공의 세장형 부재의 원위부에 굴곡부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 원위 굴곡부와 상기 개구 사이의 거리가 20mm 미만인 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 원위 굴곡부는 제1 또는 제2 근위 굴곡부에서 먼 쪽의 중공의 세장형 부재 부분에 대해 최대 90도의 굽힘 각도를 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 원위 굴곡부는 제1 또는 제2 근위 굴곡부에서 먼 쪽의 중공의 세장형 부재 부분에 대해 최대 0-60도의 굽힘 각도를 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  14. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 원위 굴곡부는 제1 또는 제2 근위 굴곡부에서 먼 쪽의 중공의 세장형 부재 부분에 대해 10mm 미만의 굽힘 반경을 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  15. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 원위 굴곡부가 핸들의 중심축에 대해 오프셋 되어 있는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  16. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 원위 단부가 핸들의 중심축과 평행한 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 토크 전달 어셈블리가 코어 및 적어도 하나의 외각 층을 포함하고, 상기 코어는 다중-가닥 와이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 핸들 내에 위치하고 있으며 근위 단부를 통해 상기 토크 전달 요소에 회전 운동을 유인하게 구성된 로터리 액추에이터를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 로터리 액추에이터 및/또는 상기 토크 전달 요소의 회전 속도에 걸쳐 조작 제어를 실시할 수 있도록 구성된 제어-인터페이스를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    외과용 드릴인 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중공의 세장형 부재는 제3 근위 굴곡부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중공의 세장형 부재는 제4 근위 굴곡부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    회전 가능한 절단 요소를 적어도 일부분 커버하도록 상기 중공의 세장형 부재의 원위 단부로부터 연장하는 실드를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    보호 실드가 원위 단부 및/또는 원형 작용 커터의 종축에 대해 0-90도의 각도로 위치하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  25. 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 토크 전달 요소/어셈블리는 적어도 40,000 RPM의 회전 속도 및 적어도 4 Ncm의 토크를 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  26. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 토크 전달 어셈블리는 상기 토크 전달 어셈블리의 헬릭싱을 방지하도록 구성된 지지 구조물을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 지지 구조물은 강직한 섹션들 및 상기 토크 전달 어셈블리/요소를 따라 굽힘 가능한 섹션들을 획정하게 구성된 하나 또는 그 이상의 강직한 요소들을 포함하고, 상기 토크 전달 어셈블리/요소의 섹션들 중 상기 강직한 요소들이 결여되어 있는 섹션들은 굽힘이 가능한 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  28. 제26항 또는 제27항에 있어서,
    상기 지지 구조물은, 상기 중공의 세장형 부재의 비-굴곡 부분들과 동시 정렬되어 있는 상기 토크 전달 세장형 부재의 섹션들 위에 이격되어 크림핑 되어 있는 하나 또는 그 이상의 관상 요소들을 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  29. 제26항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 구조물은 하나 또는 그 이상의 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 이상의 베어링은 상기 중공의 세장형 부재의 굴곡 부분들에 위치하는 토크 전달 세장형 부재의 부분을 따라 위치하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  31. 근위 단부 및 원위 단부를 포함하며, 상기 원위 단부에 개구를 포함하는 중공의 세장형 부재,
    상기 중공의 세장형 부재 내에 위치하게 구성된 토크 전달 요소/어셈블리, 및
    상기 토크 전달 요소/어셈블리에 부착되어 있으며, 상기 개구를 관통하여 연장하거나 상기 개구에 위치하는 회전 가능한 절단 요소를 포함하는 외과용 뼈 절단 샤프트로,
    상기 중공의 세장형 부재는 상기 근위 단부에 제1 굴곡부를 포함하되, 상기 제1 굴곡부는 상기 제1 굴곡부에서 먼 쪽에 있는 상기 중공의 세장형 부재 부분이 상기 핸들의 중심축에 대해 오프셋 되어서 상기 회전 가능한 절단 요소의 시계를 확보하고, 상기 토크 전달 요소/어셈블리는 회전 가능한 절단 요소의 회전 운동에 영향을 주도록 구성된 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 샤프트.
  32. 다중-가닥 와이어를 포함하는 코어 및 적어도 하나의 외각 층을 포함하는 토크 전달 세장형 부재,
    상기 토크 전달 세장형 부재의 원위 단부에 부착되어 있는 회전 가능한 절단 요소, 및
    상기 토크 전달 세장형 부재가 구부러질 때 헬릭싱되지 않게 하도록 구성된 지지 구조물을 포함하는 토크 전달 어셈블리로,
    상기 토크 전달 요소/어셈블리는 절단 요소가 적어도 15,000 RPM의 회전 속도 및 적어도 4 Ncm의 토크의 회전 운동을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 토크 전달 어셈블리.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 지지 구조물은 강직한 섹션들 및 상기 토크 전달 어셈블리/요소를 따라 굽힘 가능한 섹션들을 획정하게 구성된 하나 또는 그 이상의 강직한 요소들을 포함하고, 상기 토크 전달 어셈블리/요소의 섹션들 중 상기 강직한 요소들이 결여되어 있는 섹션들은 굽힘이 가능한 것을 특징으로 하는 토크 전달 어셈블리.
  34. 제32항 또는 제33항에 있어서,
    상기 지지 구조물은 상기 토크 전달 세장형 부재 섹션들 위에 크림핑 되어 있는 하나 또는 그 이상의 관상 요소들을 포함하는 것을 특징으로 하는 토크 전달 어셈블리.
  35. 제32항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 구조물은 하나 또는 그 이상의 베어링들을 포함하는 것을 특징으로 하는 토크 전달 어셈블리.
  36. 제35항에 있어서,
    상기 베어링은, 토크 전달 세장형 부재가 구부러질 때 토크 전달 세장형 부재의 첨단을 획정할 수 있도록 강직한 요소들이 결여되어 있는 토크 전달 세장형 부재의 부분을 따라 위치하는 것을 특징으로 하는 외과용 뼈 절단 장치.
  37. 제32항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 토크 전달 요소/어셈블리는 회전 가능한 절단 요소가 적어도 40,000 RPM의 회전 속도 및 적어도 4 Ncm의 토크의 회전 운동을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 토크 전달 어셈블리.
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