KR20190107332A - Patient Specific Surgical Instrument to Guide Position of Cutting Block - Google Patents

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KR20190107332A
KR20190107332A KR1020180028445A KR20180028445A KR20190107332A KR 20190107332 A KR20190107332 A KR 20190107332A KR 1020180028445 A KR1020180028445 A KR 1020180028445A KR 20180028445 A KR20180028445 A KR 20180028445A KR 20190107332 A KR20190107332 A KR 20190107332A
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Abstract

The present invention relates to a patient-specific surgical instrument for guiding the location of a cutting block and, more specifically, to a patient-specific surgical instrument for guiding the location of a cutting block, which comprises: a gripping portion having a shape to grip a cutting block in which a slot is formed; and a projection portion connected on the gripping portion and for temporarily fixing the cutting block. When positioning the cutting block used to cutting the bone of the patient in replacement arthroplasty, the protrusion portion is inserted into the slot of the cutting block, and an outer surface of the cutting block is gripped by the gripping portion, thereby allowing more easily and accurately the positioning of the cutting block only by positioning the patient-specific surgical instrument on the planned position.

Description

커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구 {Patient Specific Surgical Instrument to Guide Position of Cutting Block}Patient Specific Surgical Instrument to Guide Position of Cutting Block

본 발명은 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 슬롯이 형성된 커팅 블록을 파지하는 형상의 파지부와, 상기 파지부 상에 결합되어 상기 커팅 블록을 가고정하는 돌기부를 구성하여, 인공관절치환수술에서 환자의 골을 절제하는데에 사용하는 커팅 블록의 위치설정시, 커팅 블록의 슬롯에 돌기부를 끼워 넣고, 커팅 블록의 외면이 파지부에 의해 파지되도록 함으로써, 환자 맞춤형 수술기구를 사전에 계획된 위치상에 위치 설정하는 방법만으로도 커팅 블록의 위치 설정을 보다 용이하고 정확하게 할 수 있는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구에 관한 것이다. The present invention relates to a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block, and more particularly, a gripping portion of the shape holding a slotted cutting block, and coupled to the gripping portion to temporarily fix the cutting block By constructing the projections, the positioning of the cutting block used to relieve the bone of the patient in the artificial joint replacement surgery, by inserting the projection into the slot of the cutting block, the outer surface of the cutting block is gripped by the gripping portion, The present invention relates to a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block, which can more easily and accurately position the cutting block only by positioning the customized surgical instrument on a previously planned position.

관절(Joint)이란, 2개 또는 그 이상의 뼈가 움직일 수 있는 구조로 맞닿아 있는 신체상의 부분을 말한다. 인간의 관절은 반복적 사용에 의한 손상, 관절염, 노화 등을 이유로 다양한 문제가 발생할 수 있는데, 관절이 본래의 제 기능을 상실할 만큼 손상된 경우에는 손상된 관절을 임플란트로 대체하는 인공관절치환술이 행해질 수 있다.A joint is a part of the body that is in contact with a structure in which two or more bones can move. Human joints can cause various problems due to repetitive damage, arthritis, and aging. If a joint is damaged enough to lose its proper function, a joint replacement may be performed to replace the damaged joint with an implant. .

인공관절치환술은 손상된 관절의 해부학적 형상에 상보적인 형상을 가지는 임플란트를 제작한 뒤, 손상된 관절의 뼈를 소정의 범위 내에서 절제(Resection)하고, 절제된 부위에 임플란트를 이식하는 과정으로 이루어진다.Artificial arthroplasty consists of a process of making an implant having a shape complementary to the anatomical shape of the damaged joint, resecting the bone of the damaged joint within a predetermined range, and implanting the implant into the removed site.

이때, 손상된 관절의 뼈를 절제하는데에 사용되는 톱날(Saw Blade)을 가이드함으로써, 사전에 계획된 바에 따라 정확한 절제가 이루어지도록 하는 것이 커팅 블록(Cutting Block)이다. 일반적으로, 상기 커팅 블록에는 가늘고 긴 슬롯(Slot)이 형성되어 있으며, 이러한 슬롯에 상기 톱날이 삽입되어 슬롯을 따라 가이드 되어 이동하면서 환자의 뼈를 절제하게 된다.At this time, by cutting the saw blade (Saw Blade) used for cutting the bone of the damaged joint, it is a cutting block (Cutting Block) so that accurate cutting is made as previously planned. In general, the cutting block is formed with a long slot (Slot), the saw blade is inserted into the slot is guided along the slot to move the patient's bone is excised.

이러한 수술과정에서 중요한 것은, 상기 커팅 블록을 정확한 위치상에 고정하는 것이다. 커팅 블록의 슬롯은 이미 커팅 블록을 제작하는 과정에서 이미 형성된 것이기 때문에 슬롯의 위치 변경은 불가하므로, 이러한 슬롯이 마련된 커팅 블록의 위치 설정이 무엇보다도 중요하다고 할 것이다.In this procedure, it is important to fix the cutting block in the correct position. Since the slot of the cutting block is already formed in the process of manufacturing the cutting block, the position of the slot cannot be changed. Therefore, the positioning of the cutting block provided with the slot is important.

그리하여, 인공관절치환수술과정에서 상기 커팅 블록을 사전에 계획된 정확한 위치상에 고정하기 위한 다양한 방식들이 제시되어 왔다.Thus, various methods have been proposed for fixing the cutting block in a precisely planned position in the course of arthroplasty.

도 1은 종래의 경골 절삭 가이드(91)에 관한 것으로, 이는 미국등록특허공보 제6,090,114호(2000.07.18)에 개시되어 있다. 도 1을 참고하여 설명하면, 상기 경골 절삭 가이드(91)는 커팅 블록(911)을 위치 설정하기 위해서 제1가이드로드(912), 서포트암(913), 전측끼움로드(914), 발목클램프(915), 제2가이드로드(916), 탑바(917), 연장로드(918) 등의 수많은 기구가 필요하며, 이러한 수술기구를 사용하여 많은 단계를 거쳐야 비로소 커팅 블록(911)의 정위치 고정이 가능했다. 따라서 상기 종래 기술에 의할 경우, 커팅 블록(911)을 위치 설정시키기 위한 시간이 많이 소요되기 때문에, 수술 시간이 길어지게 되며, 이는 결국 환자의 수술 위험도를 높이는 원인으로 작용할 수 있게 된다.1 relates to a conventional tibial cutting guide 91, which is disclosed in US Pat. No. 6,090,114 (2000.07.18). Referring to FIG. 1, the tibial cutting guide 91 may include a first guide rod 912, a support arm 913, a front fitting rod 914, and ankle clamps to position the cutting block 911. 915, a second guide rod 916, a top bar 917, an extension rod 918, and a number of instruments are required, and using these surgical instruments only after a number of steps to fix the fixed position of the cutting block 911 It was possible. Therefore, according to the prior art, since the time for positioning the cutting block 911 takes a lot of time, the operation time is long, which can eventually act as a cause of increasing the surgical risk of the patient.

도 2는 종래의 환자 맞춤형 수술가이드(93)에 관한 것으로, 이는 미국공개특허공보 제2010-0217338호(2010.08.26)에 개시되어 있다. 전술한 도 1과 같은 기술의 문제점을 해결하고자, 도 2의 종래 기술에서는 커팅 블록(93) 중 환자의 골과 접하는 부분(931)을 환자의 해부학적 형상에 상보적인 형상을 가지도록 구성함으로써, 커팅 블록(93)의 골접촉부(931)를 특정 지점에 일치시키는 행위만으로도 손 쉽게 커팅 블록(93)을 위치 설정할 수 있도록 하였다. 하지만, 이러한 커팅 블록(93)의 경우, 커팅 블록(93)을 위치 설정하기 위한 또 다른 장비를 보유하지 않아도 되는 이점이 있지만, 환자 맞춤형 골접촉부(931)가 마련되어 있지 않은 기존의 커팅 블록(93)을 사용하지 못하고, 모두 교체해야 한다는 문제를 가지고 있다. 또한 골접촉부(931)의 면적이 비교적 넓은 범위에 걸쳐 형성되다보니, 넓은 골접촉부(931)가 환자의 골과 일대일로 완벽히 일치되어야 정확한 위치 설정이 가능해지며, 어느 한 부분에 미세한 이물질이라도 끼게 되면 이격 공간이 발생하게 되면서 상기 골접촉부(931)와 환자의 골 간의 완전한 밀착 접촉이 어려워져 이는 곧 정확한 위치 설정을 어렵게 만드는 요인이 될 수 있다. 뿐만 아니라 커팅 블록(93) 자체가 환자 맞춤형으로 제작되어야 하는바, 톱날에 쉽게 손상되지 않는 재질로 구성되는 커팅 블록(93)을 제작할 때 상기 골접촉부(931)가 추가적으로 구성됨으로써 제작비용의 상승을 가져올 수 있다.2 relates to a conventional patient-specific surgical guide 93, which is disclosed in US Patent Publication No. 2010-0217338 (2010.08.26). In order to solve the problems of the above-described technology as shown in FIG. 1, in the related art of FIG. 2, a part 931 in contact with the bone of the patient of the cutting block 93 is configured to have a shape complementary to the anatomical shape of the patient. By simply matching the bone contact portion 931 of the cutting block 93 to a specific point, the cutting block 93 can be easily positioned. However, in the case of such a cutting block 93, there is an advantage that does not need to have another equipment for positioning the cutting block 93, but the existing cutting block 93 is not provided with the patient-specific bone contact 931 ) Is not available, and all have to be replaced. In addition, since the area of the bone contact portion 931 is formed over a relatively wide range, the wide bone contact portion 931 should be perfectly matched one-to-one with the bone of the patient, so that accurate positioning can be achieved. As the spacing is generated, it is difficult to make a full close contact between the bone contact portion 931 and the patient's bone, which may make it difficult to accurately position. In addition, since the cutting block 93 itself should be manufactured to be patient-specific, when the cutting block 93 is made of a material that is not easily damaged by the saw blade, the bone contact part 931 is additionally configured to increase the manufacturing cost. I can bring it.

도 3은 환자 맞춤형 골 커팅 블록(95)에 관한 것으로, 이는 유럽공개특허공보 제2,538,853호(2013.01.02)에 개시되어 있다. 도 3의 커팅 블록(95)도, 도 2의 커팅 블록(93)과 마찬가지로, 커팅 블록(95) 상에 환자의 골과 접하는 부분을 환자의 해부학적 형상에 상보적인 형상을 가지도록 구성한 골접촉부(951)를 구성하고 있다. 이를 통해 커팅 블록을 다른 장비에 의해 위치 설정하지 않더라도, 골접촉부(951)를 환자의 골에 대어 위치 설정시키는 것만으로도 사전에 계획된 지점 상에 커팅 블록(95)을 위치시킬 수 있다는 이점이 있다. 하지만, 도 3 역시도, 도 2와 마찬가지로, 기존의 커팅 블록(95)을 이용하지 못한다는 한계가 있다. 3 relates to a patient-specific bone cutting block 95, which is disclosed in EP 2,538,853 (January 2, 2013). Similarly to the cutting block 93 of FIG. 2, the cutting block 95 of FIG. 3 also has a bone contact portion configured to have a shape complementary to the anatomical shape of the patient on the cutting block 95. It constitutes 951. This has the advantage that the cutting block 95 can be positioned on a previously planned point only by positioning the bone contact 951 against the patient's bone, even if the cutting block is not positioned by other equipment. . However, FIG. 3 also has a limitation in that it does not use the existing cutting block 95 as in FIG. 2.

따라서, 종래의 커팅 블록을 위치설정시키기 위해서, 별도의 추가 장비 및 추가 공정이 불필요하고, 기존의 커팅 블록을 그대로 이용할 수 있도록 하면서, 커팅 블록의 위치 설정을 용이하게 할 수 있도록 하는, 기술의 도입이 요구되고 있는 실정이다.Therefore, in order to position a conventional cutting block, an additional equipment and an additional process are unnecessary, and the introduction of a technology that facilitates positioning of the cutting block while allowing the existing cutting block to be used as it is. This situation is required.

미국등록특허공보 제6,090,114호(2000.07.18)US Patent 6,090,114 (July 18, 2000) 미국공개특허공보 제2010-0217338호(2010.08.26)United States Patent Application Publication No. 2010-0217338 (2010.08.26) 유럽공개특허공보 제2,538,853호(2013.01.02)European Patent Publication No. 2,538,853 (2013.01.02)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로,The present invention has been made to solve the above problems,

본 발명의 목적은, 슬롯이 형성된 커팅 블록을 파지하는 형상의 파지부와, 상기 파지부 상에 결합되어 상기 커팅 블록을 가고정하는 돌기부를 구성하여, 인공관절치환수술에서 환자의 골을 절제하는데에 사용하는 커팅 블록의 위치설정시, 커팅 블록의 슬롯에 돌기부를 끼워 넣고, 커팅 블록의 외면이 파지부에 의해 파지되도록 함으로써, 환자 맞춤형 수술기구를 사전에 계획된 위치상에 위치 설정하는 방법만으로도 커팅 블록의 위치 설정을 보다 용이하고 정확하게 할 수 있는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to form a gripping portion for gripping a cutting block formed with a slot, and a protrusion coupled to the gripping portion to temporarily fix the cutting block, thereby cutting the bone of the patient in an artificial joint replacement surgery. When positioning the cutting block to be used, the projection block is inserted into the slot of the cutting block, and the outer surface of the cutting block is gripped by the gripping portion, so that the cutting block can be positioned only by positioning the patient-specific surgical instrument on a previously planned position. It is to provide a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block, which can be more easily and accurately set the position of the.

본 발명의 다른 목적은, 상기 돌기부는, 상기 커팅 블록의 상기 슬롯에 삽입되어 커팅 블록을 가고정하도록 구성하여, 커팅 블록 제조사마다 다른 디자인과 규격으로 커팅 블록을 제작하고 있더라도 각기 다른 제조사에서 생산된 커팅 블록 모두에 적용될 수 있도록 함으로써, 종래의 커팅 블록을 교체하거나 폐기하는 것 없이 그대로 이용할 수 있도록 하고, 슬롯에 삽입된 돌기부로 인해 환자 맞춤형 수술 기구와 커팅 블록의 위치가 동기화되어 움직일 수 있도록 하며, 위치 설정이 완료된 커팅 블록이 고정핀에 의해 고정이 되면 환자 맞춤형 수술 기구를 커팅 블록으로부터 용이하게 분리할 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 것이다.Another object of the present invention, the protrusion is inserted into the slot of the cutting block is configured to temporarily fix the cutting block, even if the cutting block is manufactured by different manufacturers, even if the cutting block with different designs and standards for each manufacturer By being applied to both cutting blocks, the conventional cutting block can be used as it is without replacing or discarding, and the projection inserted into the slot allows the position of the patient-specific surgical instrument and the cutting block to be synchronized and moved. To provide a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block to facilitate the separation of the patient-specific surgical instrument from the cutting block when the positioning block is fixed by the fixing pin.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 돌기부는, 상기 커팅 블록이 상기 파지부에 의해 파지되었을 때 커팅 블록의 슬롯이 위치하는 지점에 대응되는 상기 파지부의 내측면으로부터 환자의 골 방향으로 돌출형성되도록 구성하여, 커팅 블록을 환자의 골에 근접시켜 위치 설정할 때 커팅 블록이 환자 맞춤형 수술 기구로부터 쉽게 이탈하지 않도록 하고, 위치 설정이 완료된 커팅 블록이 고정핀에 의해 고정이 되면 환자 맞춤형 수술 기구만 후퇴시켜 분리함으로써 커팅 블록으로부터 환자 맞춤형 수술 기구를 용이하게 제거할 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is that the protrusion is formed so as to protrude in the direction of the bone of the patient from the inner surface of the gripping portion corresponding to the point where the slot of the cutting block is located when the cutting block is gripped by the gripping portion. When the cutting block is positioned close to the patient's bone, the cutting block does not easily deviate from the patient-specific surgical instrument, and when the positioning block is fixed by the fixing pin, only the patient-specific surgical instrument is retracted. It is to provide a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block, by separating it to facilitate removal of the patient-specific surgical instrument from the cutting block.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 돌기부는, 절제될 골의 절단면 상에 위치하도록 구성하여, 수술이 행해질 환자의 환부에 관한 데이터를 획득하고 획득된 데이터 상에서 절제될 골의 절단면을 결정하는 것만으로도 돌기부의 위치를 결정할 수 있고, 상기 돌기부가 커팅 블록의 슬롯 상에 용이하게 결합될 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to configure the protrusion to be located on the cut surface of the bone to be resected, so as to obtain data about the affected part of the patient to be operated on and determine the cut surface of the bone to be cut on the obtained data. It is also to provide a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block, which can determine the position of the protrusion, so that the protrusion can be easily coupled on the slot of the cutting block.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 돌기부는, 상기 슬롯의 폭 이하의 두께를 가지는 판상형으로 형성되도록 구성함으로써, 얇은 폭에 긴 길이로 형성된 슬롯 내측으로 돌기부가 용이하게 삽입될 수 있도록 하고, 슬롯에 삽입된 돌기부에 의해 커팅 블록과 환자 맞춤형 수술 기구가 위치 설정시 일체화 거동할 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to configure the protrusion to have a plate shape having a thickness less than or equal to the width of the slot, so that the protrusion can be easily inserted into the slot formed in the slot having a long width and a thin width. It is to provide a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block to enable the cutting block and the patient-specific surgical instrument to be integrated when the position is set by the inserted projection.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 파지부는, 환자의 특정 부위의 해부학적 형상과 상보적인 형상을 가지는 골접촉면을 포함하도록 구성하여, 상기 파지부의 골접촉면과 상보적인 형상을 가지는 환자의 특정 골 부위를 찾아 그 위에 상기 골접촉면을 안착시키는 행위만으로도, 환자 맞춤형 수술기구에 결합된 커팅 블록의 정확하고 용이한 위치 설정을 가능하게 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention, the gripping portion is configured to include a bone contact surface having a shape complementary to the anatomical shape of a particular portion of the patient, the specific bone of the patient having a shape complementary to the bone contact surface of the gripping portion It is to provide a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block to enable accurate and easy positioning of the cutting block coupled to the patient-specific surgical instrument only by finding the site and seating the bone contact surface thereon. .

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 골접촉면은, 상기 파지부의 단부 상에 형성되도록 구성하여, 파지부의 단부를 환자의 골에 대고 그 위치를 변경해 가면서 사전에 골접촉면이 위치하도록 예정된 지점을 찾을 수 있도록 함에 따라, 환자의 체액, 피, 이물질 등이 낭자하는 수술환경에서 수술의가 용이하고 정확하게 커팅 블록을 위치 설정할 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is that the bone contact surface is configured to be formed on the end of the gripping portion, while changing the position of the end of the gripping portion to the bone of the patient while changing the position of the bone contact surface in advance to be positioned As it allows to find, to provide a patient-specific surgical instrument for guiding the location of the cutting block, which allows the surgeon to easily and accurately position the cutting block in the surgical environment where the patient's body fluids, blood, foreign objects and the like.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 파지부는, 커팅 블록의 하면을 지지하는 하측지지부와, 커팅 블록의 상면을 지지하는 상측지지부와, 상기 하측지지부와 상기 상측지지부를 연결하는 연결부를 포함하도록 구성하여, 상기 하측지지부에 의해 커팅 블록이 중력에 의해 하측방향으로 이탈하는 것을 방지하고, 상기 상측지지부에 의해 커팅 블록이 안정적으로 파지될 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is configured to include a lower support portion for supporting the lower surface of the cutting block, an upper support portion for supporting the upper surface of the cutting block, and a connection portion for connecting the lower support portion and the upper support portion. Providing a patient-specific surgical instrument for guiding the location of the cutting block to prevent the cutting block from being separated downward by gravity by the lower support, and to allow the cutting block to be stably gripped by the upper support. It is.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 돌기부는, 상기 연결부 상에 형성되도록 구성하여, 연결부 상에 커팅 블록이 가결합되고, 상하측지지부에 파지되도록 함으로써, 위치 설정이 완료될 때까지 커팅 블록이 환자 맞춤형 수술 기구로부터 이탈되지 않도록 하며, 위치 설정이 완료된 후에는 환자 맞춤형 수술 기구를 후퇴시켜 커팅 블록으로부터 용이하게 분리할 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is that the protrusions are configured to be formed on the connection part such that the cutting block is coupled to the connection part and gripped by the upper and lower support parts until the positioning of the cutting block is completed. The present invention provides a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block so as not to be separated from the customized surgical instrument, and after the positioning is completed, the patient-specific surgical instrument can be retracted to be easily separated from the cutting block.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 연결부는, 상기 돌기부가 상기 커팅 블록의 슬롯에 삽입되었을 때, 커팅 블록의 일면에서 타면을 관통하도록 형성된 커팅 블록 상의 핀홀과 간섭을 일으키지 않는 위치상에 형성되도록 구성하여, 위치 설정이 완료된 커팅 블록을 고정시키기 위해 커팅 블록의 핀홀에 고정핀을 삽입하는 과정에서, 상기 핀홀이 연결부에 가려져 핀 삽입이 불가능한 상황을 미연에 방지하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is that the connecting portion is configured such that when the protrusion is inserted into the slot of the cutting block, it is formed on a position that does not cause interference with the pinhole on the cutting block formed to penetrate the other surface on one surface of the cutting block. Thus, in the process of inserting the fixing pin into the pinhole of the cutting block to fix the cutting block is completed positioning, the patient to guide the position of the cutting block, which prevents the pin hole is impossible to insert the pin hole is hidden in the connection portion To provide customized surgical instruments.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 환자 맞춤형 수술 기구는, 3D 프린팅에 의해 제작되도록 구성하여, 기존에 제작되어 유통 중인 커팅 블록을 새롭게 만들 필요 없이, 환자 맞춤형 수술 기구만 3D 프린팅으로 제작함으로써, 불필요한 비용 및 시간의 낭비를 막고, 기존 제품을 활용할 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 것이다. Still another object of the present invention is that the patient-specific surgical instrument is configured to be manufactured by 3D printing, without the need to make a new cutting block in the existing manufacturing and distribution, by producing only the patient-specific surgical instrument to 3D printing, It provides a patient-specific surgical instrument that guides the location of the cutting block, avoiding waste of time and time and allowing the use of existing products.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.The present invention is implemented by the embodiment having the following configuration to achieve the above object.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 슬롯이 형성된 커팅 블록을 파지하는 형상의 파지부와, 상기 파지부 상에 결합되어 상기 커팅 블록을 가고정하는 돌기부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the present invention is characterized in that it comprises a gripping portion of the shape holding the cutting block formed with a slot, and a protrusion coupled to the gripping portion to temporarily fix the cutting block.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명은, 상기 돌기부는, 상기 커팅 블록의 상기 슬롯에 삽입되어 커팅 블록을 가고정하는 것을 특징으로 한다.According to another exemplary embodiment of the present invention, the protrusion may be inserted into the slot of the cutting block to temporarily fix the cutting block.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은, 상기 돌기부는, 상기 커팅 블록이 상기 파지부에 의해 파지되었을 때 커팅 블록의 슬롯이 위치하는 지점에 대응되는 상기 파지부의 내측면으로부터 환자의 골 방향으로 돌출형성되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the invention, the present invention, the projection is a patient from the inner surface of the gripping portion corresponding to the point where the slot of the cutting block is located when the cutting block is gripped by the gripping portion It is characterized in that the protrusion formed in the bone direction.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은, 상기 돌기부는, 절제될 골의 절단면 상에 위치하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the present invention is characterized in that the protrusion is located on the cut surface of the bone to be excised.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은, 상기 돌기부는, 상기 슬롯의 폭 이하의 두께를 가지는 판상형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the present invention is characterized in that the protrusion is formed in a plate shape having a thickness less than the width of the slot.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은, 상기 파지부는, 환자의 특정 부위의 해부학적 형상과 상보적인 형상을 가지는 골접촉면을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the gripping portion is characterized in that it comprises a bone contact surface having a shape complementary to the anatomical shape of a particular part of the patient.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은, 상기 골접촉면은, 상기 파지부의 단부 상에 형성되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the bone contact surface is formed on the end of the gripping portion.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은, 상기 파지부는, 커팅 블록의 하면을 지지하는 하측지지부와, 커팅 블록의 상면을 지지하는 상측지지부와, 상기 하측지지부와 상기 상측지지부를 연결하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the gripping portion, the lower support portion for supporting the lower surface of the cutting block, the upper support portion for supporting the upper surface of the cutting block, connecting the lower support and the upper support portion It characterized in that it comprises a connection.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은, 상기 돌기부는, 상기 연결부 상에 형성되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the present invention is characterized in that the projection is formed on the connection portion.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은, 상기 연결부는, 상기 돌기부가 상기 커팅 블록의 슬롯에 삽입되었을 때, 커팅 블록의 일면에서 타면을 관통하도록 형성된 커팅 블록 상의 핀홀과 간섭을 일으키지 않는 위치상에 형성되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the present invention, when the protrusion is inserted into the slot of the cutting block, does not cause interference with the pinhole on the cutting block formed to penetrate the other surface on one surface of the cutting block It is characterized in that formed on the position.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은, 상기 환자 맞춤형 수술 기구는, 3D 프린팅에 의해 제작되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the present invention is characterized in that the patient-specific surgical instrument is manufactured by 3D printing.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.The present invention can obtain the following effects by the configuration, combination, and use relationship described above with the present embodiment.

본 발명은, 슬롯이 형성된 커팅 블록을 파지하는 형상의 파지부와, 상기 파지부 상에 결합되어 상기 커팅 블록을 가고정하는 돌기부를 구성하여, 인공관절치환수술에서 환자의 골을 절제하는데에 사용하는 커팅 블록의 위치설정시, 커팅 블록의 슬롯에 돌기부를 끼워 넣고, 커팅 블록의 외면이 파지부에 의해 파지되도록 함으로써, 환자 맞춤형 수술기구를 사전에 계획된 위치상에 위치 설정하는 방법만으로도 커팅 블록의 위치 설정을 보다 용이하고 정확하게 할 수 있는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 효과를 가진다.The present invention comprises a gripping portion having a shape for gripping a cutting block having a slot formed therein, and a protrusion coupled to the gripping portion to temporarily fix the cutting block, which is used for cutting a bone of a patient in an artificial joint replacement surgery. When positioning the cutting block, by inserting the projection into the slot of the cutting block, and the outer surface of the cutting block is gripped by the gripping portion, the position of the cutting block by simply positioning the patient-specific surgical instruments on a previously planned position It has the effect of providing a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block, which makes the setting easier and more accurate.

본 발명은, 상기 돌기부는, 상기 커팅 블록의 상기 슬롯에 삽입되어 커팅 블록을 가고정하도록 구성하여, 커팅 블록 제조사마다 다른 디자인과 규격으로 커팅 블록을 제작하고 있더라도 각기 다른 제조사에서 생산된 커팅 블록 모두에 적용될 수 있도록 함으로써, 종래의 커팅 블록을 교체하거나 폐기하는 것 없이 그대로 이용할 수 있도록 하고, 슬롯에 삽입된 돌기부로 인해 환자 맞춤형 수술 기구와 커팅 블록의 위치가 동기화되어 움직일 수 있도록 하며, 위치 설정이 완료된 커팅 블록이 고정핀에 의해 고정이 되면 환자 맞춤형 수술 기구를 커팅 블록으로부터 용이하게 분리할 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 효과를 도출한다.According to the present invention, the protrusion is inserted into the slot of the cutting block to temporarily fix the cutting block, so that the cutting blocks produced by different manufacturers even if the cutting blocks are manufactured in different designs and specifications for each cutting block manufacturer. It can be applied to, so that the conventional cutting block can be used as it is without replacing or discarding, and the projection inserted into the slot allows the position of the patient-specific surgical instrument and the cutting block to be synchronized and move, When the completed cutting block is fixed by the fixing pin, the effect of providing a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block can be easily separated from the cutting block.

본 발명은, 상기 돌기부는, 상기 커팅 블록이 상기 파지부에 의해 파지되었을 때 커팅 블록의 슬롯이 위치하는 지점에 대응되는 상기 파지부의 내측면으로부터 환자의 골 방향으로 돌출형성되도록 구성하여, 커팅 블록을 환자의 골에 근접시켜 위치 설정할 때 커팅 블록이 환자 맞춤형 수술 기구로부터 쉽게 이탈하지 않도록 하고, 위치 설정이 완료된 커팅 블록이 고정핀에 의해 고정이 되면 환자 맞춤형 수술 기구만 후퇴시켜 분리함으로써 커팅 블록으로부터 환자 맞춤형 수술 기구를 용이하게 제거할 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 효과가 있다.According to the present invention, the protrusion is configured to protrude in the direction of the bone of the patient from the inner surface of the gripping portion corresponding to the point where the slot of the cutting block is located when the cutting block is gripped by the gripping portion, cutting When the block is positioned close to the patient's bone, the cutting block does not easily deviate from the patient-specific surgical instrument. When the cutting block is positioned by the fixing pin, only the patient-specific surgical instrument is retracted and separated. There is an effect of providing a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block, to facilitate removal of the patient-specific surgical instrument from.

본 발명은, 상기 돌기부는, 절제될 골의 절단면 상에 위치하도록 구성하여, 수술이 행해질 환자의 환부에 관한 데이터를 획득하고 획득된 데이터 상에서 절제될 골의 절단면을 결정하는 것만으로도 돌기부의 위치를 결정할 수 있고, 상기 돌기부가 커팅 블록의 슬롯 상에 용이하게 결합될 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 효과를 도출한다.According to the present invention, the protrusion is configured to be positioned on the cut surface of the bone to be resected, so that the position of the protrusion may be obtained only by acquiring data about the affected part of the patient to be operated on and determining the cut surface of the bone to be resected on the obtained data. It is possible to determine, and to derive the effect of providing a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block, so that the protrusion can be easily coupled on the slot of the cutting block.

본 발명은, 상기 돌기부는, 상기 슬롯의 폭 이하의 두께를 가지는 판상형으로 형성되도록 구성함으로써, 얇은 폭에 긴 길이로 형성된 슬롯 내측으로 돌기부가 용이하게 삽입될 수 있도록 하고, 슬롯에 삽입된 돌기부에 의해 커팅 블록과 환자 맞춤형 수술 기구가 위치 설정시 일체화 거동할 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 효과를 가진다.According to the present invention, the protrusion is configured to be formed in a plate shape having a thickness less than or equal to the width of the slot, so that the protrusion can be easily inserted into the slot formed in the thin width and the long length, and the protrusion is inserted into the slot. Thereby, the cutting block and the patient-specific surgical instrument are effective in providing a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block, which enables the integrated operation at the time of positioning.

본 발명은, 상기 파지부는, 환자의 특정 부위의 해부학적 형상과 상보적인 형상을 가지는 골접촉면을 포함하도록 구성하여, 상기 파지부의 골접촉면과 상보적인 형상을 가지는 환자의 특정 골 부위를 찾아 그 위에 상기 골접촉면을 안착시키는 행위만으로도, 환자 맞춤형 수술기구에 결합된 커팅 블록의 정확하고 용이한 위치 설정을 가능하게 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 효과를 도출한다.The present invention is configured to include a bone contact surface having a shape complementary to the anatomical shape of the specific part of the patient, the gripping portion to find a particular bone site of the patient having a shape complementary to the bone contact surface of the gripping part Only by placing the bone contact surface above, the effect of providing a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block, which enables accurate and easy positioning of the cutting block coupled to the patient-specific surgical instrument.

본 발명은, 상기 골접촉면은, 상기 파지부의 단부 상에 형성되도록 구성하여, 파지부의 단부를 환자의 골에 대고 그 위치를 변경해 가면서 사전에 골접촉면이 위치하도록 예정된 지점을 찾을 수 있도록 함에 따라, 환자의 체액, 피, 이물질 등이 낭자하는 수술환경에서 수술의가 용이하고 정확하게 커팅 블록을 위치 설정할 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 효과가 있다.The present invention, the bone contact surface is configured to be formed on the end of the gripping portion, to change the position of the end of the gripping portion to the bone of the patient so as to find a predetermined point to locate the bone contact surface in advance Accordingly, there is an effect of providing a patient-specific surgical instrument for guiding the location of the cutting block, which allows the surgeon to easily and accurately position the cutting block in a surgical environment in which the patient's body fluid, blood, foreign matter, etc. are lost.

본 발명은, 상기 파지부는, 커팅 블록의 하면을 지지하는 하측지지부와, 커팅 블록의 상면을 지지하는 상측지지부와, 상기 하측지지부와 상기 상측지지부를 연결하는 연결부를 포함하도록 구성하여, 상기 하측지지부에 의해 커팅 블록이 중력에 의해 하측방향으로 이탈하는 것을 방지하고, 상기 상측지지부에 의해 커팅 블록이 안정적으로 파지될 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 효과를 가진다.The gripping portion is configured to include a lower support portion for supporting the lower surface of the cutting block, an upper support portion for supporting the upper surface of the cutting block, and a connection portion for connecting the lower support portion and the upper support portion, and the lower support portion. It is effective to provide a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block to prevent the cutting block is separated by the downward direction by gravity, and to allow the cutting block to be stably held by the upper support. .

본 발명은, 상기 돌기부는, 상기 연결부 상에 형성되도록 구성하여, 연결부 상에 커팅 블록이 가결합되고, 상하측지지부에 파지되도록 함으로써, 위치 설정이 완료될 때까지 커팅 블록이 환자 맞춤형 수술 기구로부터 이탈되지 않도록 하며, 위치 설정이 완료된 후에는 환자 맞춤형 수술 기구를 후퇴시켜 커팅 블록으로부터 용이하게 분리할 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 효과를 도출한다.According to the present invention, the protrusion is configured to be formed on the connection part such that the cutting block is coupled to the connection part and gripped by the upper and lower support parts, so that the cutting block is removed from the patient-specific surgical instrument until the positioning is completed. The effect of providing a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block to avoid deviation and to allow the patient-specific surgical instrument to be retracted and easily separated from the cutting block after positioning is completed.

본 발명은, 상기 연결부는, 상기 돌기부가 상기 커팅 블록의 슬롯에 삽입되었을 때, 커팅 블록의 일면에서 타면을 관통하도록 형성된 커팅 블록 상의 핀홀과 간섭을 일으키지 않는 위치상에 형성되도록 구성하여, 위치 설정이 완료된 커팅 블록을 고정시키기 위해 커팅 블록의 핀홀에 고정핀을 삽입하는 과정에서, 상기 핀홀이 연결부에 가려져 핀 삽입이 불가능한 상황을 미연에 방지하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, when the protrusion is inserted into a slot of the cutting block, the connection part is configured to be formed on a position that does not cause interference with a pinhole on a cutting block formed to penetrate the other surface on one surface of the cutting block. In the process of inserting the fixing pin into the pinhole of the cutting block to fix the completed cutting block, the patient-specific surgical instrument for guiding the location of the cutting block to prevent the pin hole is hidden in the connecting portion in advance, it is possible to It is effective to provide.

본 발명은, 상기 환자 맞춤형 수술 기구는, 3D 프린팅에 의해 제작되도록 구성하여, 기존에 제작되어 유통 중인 커팅 블록을 새롭게 만들 필요 없이, 환자 맞춤형 수술 기구만 3D 프린팅으로 제작함으로써, 불필요한 비용 및 시간의 낭비를 막고, 기존 제품을 활용할 수 있도록 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구를 제공하는 효과를 가진다. According to the present invention, the patient-specific surgical instrument is configured to be manufactured by 3D printing, so that only the patient-specific surgical instrument is manufactured by 3D printing, without the need to newly create cutting blocks that are previously manufactured and distributed. It has the effect of providing a patient-specific surgical instrument to guide the location of the cutting block, preventing waste and utilizing existing products.

도 1은 종래의 경골 절삭 가이드에 관한 도면.
도 2는 종래의 환자 맞춤형 수술가이드에 관한 도면.
도 3은 종래의 환자 맞춤형 골 커팅 블록에 관한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구에 관한 사시도.
도 5는 커팅 블록의 일 실시예를 도시한 도면.
도 6은 도 4의 분해사시도.
도 7은 도 4의 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구가 도 5의 커팅 블록을 파지하고 있는 모습을 도시한 도면.
도 8은 커팅 블록의 핀홀을 간섭하고 있는 연결부를 도시한 도면.
도 9는 커팅 블록의 핀홀을 간섭하지 않는 연결부를 도시한 도면.
도 10은 돌기부의 위치 및 높이에 관한 도면.
도 11은 도 4의 돌기부의 위치가 절단면과 일치하는 것을 도시한 도면.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구에 관한 사시도.
도 13은 커팅 블록의 다른 실시예를 도시한 도면.
도 14는 도 12의 분해사시도.
도 15는 도 12의 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구가 도 13의 커팅 블록을 파지하고 있는 모습을 도시한 도면.
도 16은 도 12의 돌기부의 위치가 절단면과 일치하는 것을 도시한 도면.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구에 관한 사용상태도.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구에 관한 사용상태도.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구에 관한 사용상태도.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구에 관한 사용상태도.1 is a view of a conventional tibial cutting guide.
2 is a view of a conventional patient-specific surgical guide.
3 is a view of a conventional patient-specific bone cutting block.
4 is a perspective view of a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block according to an embodiment of the present invention.
5 shows one embodiment of a cutting block;
6 is an exploded perspective view of FIG. 4.
7 is a view showing a patient-specific surgical instrument that guides the position of the cutting block of FIG. 4 holding the cutting block of FIG.
8 illustrates a connection interfering with the pinhole of the cutting block.
9 shows a connection that does not interfere with the pinhole of the cutting block.
10 is a view of the position and height of the projection.
11 is a view showing that the position of the projection of FIG. 4 coincides with the cut plane;
12 is a perspective view of a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block according to another embodiment of the present invention.
13 shows another embodiment of a cutting block.
14 is an exploded perspective view of FIG. 12;
FIG. 15 is a view illustrating a patient-specific surgical instrument guiding a position of the cutting block of FIG. 12 holding the cutting block of FIG.
16 is a view showing that the position of the projection of FIG. 12 coincides with the cut plane;
Figure 17 is a use state of the patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block according to an embodiment of the present invention.
18 is a state diagram used for the patient-specific surgical instruments for guiding the position of the cutting block according to an embodiment of the present invention.
19 is a state diagram used for the patient-specific surgical instruments for guiding the position of the cutting block according to an embodiment of the present invention.
20 is a state diagram used for the patient-specific surgical instruments for guiding the position of the cutting block according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명에 따른 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구의 바람직한 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 공지의 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하도록 한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에서 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에서 사용된 정의에 따른다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block according to the present invention will be described in detail. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Unless otherwise defined, all terms in this specification are equivalent to the general meaning of the terms understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains, and in case of conflict with the meaning of the terms used herein Follow the definitions used in the specification.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구에 관한 사시도이고, 도 5는 커팅 블록의 일 실시예를 도시한 도면으로, 도 4 및 도 5를 참고하여 설명하면, 본 발명인 커팅 블록(C)의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구(1)는, 커팅 블록(C)에 끼워져 커팅 블록(C)의 위치 설정을 돕고, 커팅 블록(C)의 위치 고정이 마무리되면, 커팅 블록(C)으로부터 분리되는 구성을 말한다. Figure 4 is a perspective view of a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a view showing an embodiment of a cutting block, with reference to Figures 4 and 5 To explain, the patient-specific surgical instrument 1 for guiding the position of the cutting block C according to the present invention is fitted to the cutting block C to help position the cutting block C, and to fix the position of the cutting block C. When this is finished, it says the structure isolate | separated from the cutting block (C).

상기 커팅 블록(C)에는 인공관절치환수술에서 환자의 손상된 골 부위 등을 절제(Resection)하는데 사용되는 톱날(Saw Blade)을 가이드 하는 얇고 긴 슬롯(S)이 형성되어 있으며, 일면에 타면을 관통하도록 형성된 다수의 핀홀(H)을 포함하여 위치 설정이 완료된 커팅 블록(C)은 상기 핀홀(H)을 통해 고정핀(P)이 삽입됨으로써 뼈에 고정된다. The cutting block (C) is formed with a thin long slot (S) for guiding the saw blade (Saw Blade) used to resection the damaged bone area of the patient in the artificial joint replacement surgery, penetrating the other surface on one side Cutting block (C) is completed positioning, including a plurality of pin holes (H) formed to be fixed to the bone by the fixing pin (P) is inserted through the pin hole (H).

도 5는 슬관절 치환수술 과정에서 환자의 대퇴골(F) 원위부를 절제할 때 사용되는 커팅 블록(C)의 예를 도시한 것이며, 도 5의 커팅 블록(C)을 파지하여 정확한 위치상에 위치 설정하기 위해, 도 4에 도시된 바와 같은 환자 맞춤형 수술 기구(1)가 사용될 수 있다.FIG. 5 illustrates an example of a cutting block (C) used when cutting a distal femur (F) of a patient in a knee arthroplasty procedure, and positioning the cutting block (C) in FIG. To do this, a patient-specific surgical instrument 1 as shown in FIG. 4 can be used.

상기 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구(1)는 환자 개개인의 해부학적 형상에 상보적인 형상을 가지도록 환자 맞춤형(Patient-Specific)으로 구성이 되며, 그 제작에 관해 이를 어느 특정 개념으로 한정하는 것은 아니지만, 바람직하게는, 3D 프린팅에 의해 제작될 수 있다. Patient-specific surgical instrument (1) for guiding the location of the cutting block is configured as a patient-specific (Patient-Specific) to have a shape complementary to the anatomical shape of each patient, and with respect to the manufacturing of this specific concept Although not limited, it can preferably be produced by 3D printing.

즉, 상기 환자 맞춤형 수술 기구(1)는 인공관절치환수술이 행해질 환자의 신체 부위의 3차원 형상데이터를 CT나 MRI와 같은 의료영상 등으로부터 획득하여, 측정, 모델링(Modeling) 하는 과정 등을 거친 뒤 3D 프린터에 의해 출력될 수 있다.That is, the patient-specific surgical instrument 1 obtains three-dimensional shape data of a body part of a patient to be subjected to artificial joint replacement surgery from medical images such as CT or MRI, and then undergoes measurement and modeling. It can be output by the rear 3D printer.

이러한 커팅 블록(C)의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구(1)는, 파지부(10), 돌기부(30)를 포함한다.The patient-specific surgical instrument 1 for guiding the position of the cutting block C includes a gripping portion 10 and a protrusion 30.

상기 파지부(10)는, 슬롯(S)이 형성된 커팅 블록(C)을 파지하는 형상을 가지는 구성을 말한다. 상기 파지하는 형상이란, 도 5와 같은 커팅 블록(C)을 일측에서 감싸 움켜쥐고 있는 형태를 말하며, 일측으로부터 커팅 블록(C)을 감싸는 형상을 하게 되어 커팅 블록(C)을 고정하는 기능도 하지만, 상기 일측 방향으로 후퇴할 경우에는 커팅 블록(C)으로부터 용이하게 분리될 수 있는 형상이기도 하다. The gripping portion 10 refers to a configuration having a shape for gripping the cutting block C in which the slot S is formed. The gripping shape refers to a shape in which the cutting block C is wrapped and grabbed from one side as shown in FIG. 5, and the shape to wrap the cutting block C from one side is also a function of fixing the cutting block C. When retracting in the one direction, it is also a shape that can be easily separated from the cutting block (C).

이러한 상기 파지부(10)는, 환자의 특정 부위의 해부학적 형상과 상보적인 형상을 가지는 골접촉면(101)을 포함한다.The gripping portion 10 includes a bone contact surface 101 having a shape complementary to the anatomical shape of a specific part of the patient.

상기 골접촉면(101)은, 상기 파지부(10) 상에서 환자의 골과 직접적으로 접촉이 이루어지는 부분을 총칭하는 개념으로, 상기 골접촉면(101)은 접촉이 이루어지는 특정 부위의 골 형상과 상보적인 형상을 가지도록 구성이 됨으로써, 수술의가 수술과정에서 상기 파지부(10)의 골접촉면(101)과 일치하는 특정 골 부위를 찾아 상보적으로 결합시키는 행위만으로도, 사전에 계획된 위치에 파지부(10)를 정확히 위치 설정할 수 있게 된다. The bone contact surface 101 is a concept that collectively refers to a portion where the bone of the patient is in direct contact with the gripping portion 10, the bone contact surface 101 is complementary to the bone shape of the specific site where the contact is made By being configured to have, the operation of the gripping part 10 in the pre-planned position, even if only the act of combining the complementary to find a particular bone site matching the bone contact surface 101 of the gripping part 10 in the surgical procedure Can be positioned correctly.

상기 골접촉면(101)의 위치와 관련하여 설명하면, 상기 골접촉면(101)은 상기 파지부(10)의 어느 지점에 형성되어도 무방하다. 상기 파지부(10)의 안정적 위치 설정을 위해서는 상기 골접촉면(101)의 면적을 넓히는 것이 중요하지만, 상기 골접촉면(101)은 환자의 골과 상보적인 형상을 가지는 부분이기 때문에, 골접촉면(101) 전체가 환자의 골과 정확히 일치되어야 하는바, 이물질 등에 의해 어느 한 부분이라도 일치되지 못하면, 환자의 골과 상기 골접촉면(101)이 완벽한 접촉이 사실상 불가능해 질 수 있고, 결과적으로는, 상기 파지부(10)를 안정적으로 위치 설정할 수 없게 된다. Referring to the position of the bone contact surface 101, the bone contact surface 101 may be formed at any point of the gripping portion (10). It is important to widen the area of the bone contact surface 101 for stable positioning of the gripping portion 10, but since the bone contact surface 101 is a portion having a shape complementary to the bone of the patient, the bone contact surface 101 ) If the entire body is to be exactly matched to the bone of the patient, if any part is not matched by foreign matters, perfect contact between the bone of the patient and the bone contact surface 101 may be virtually impossible, and as a result, The gripper 10 cannot be stably positioned.

따라서, 상기 골접촉면(101)의 크기를 무조건 넓히는 것보다는 상기 파지부(10)의 다양한 위치상에 포인트가 되는 지점마다 상기 골접촉면(101)을 고르게 형성함이 바람직할 수 있다. Therefore, it may be desirable to form the bone contact surface 101 evenly at every point that is a point on various positions of the gripping portion 10 rather than unconditionally widening the size of the bone contact surface 101.

보다 바람직하게는, 상기 골접촉면(101)은, 상기 파지부(10)의 단부 상에 형성되도록 구성함으로써, 수술과정에서 수술의가 파지부(10)의 단부에 주의를 기울여 사전에 계획된 위치 인근으로 파지부(10)를 가져가고, 파지부(10)의 단부를 이동시켜가면서 위치 설정하는 행위만으로도 파지부(10) 전체가 정확한 위치에 위치 설정되도록 할 수 있다. More preferably, the bone contact surface 101 is configured to be formed on the end of the gripping portion 10, so that the surgeon pays attention to the end of the gripping portion 10 in the surgical procedure to the vicinity of the previously planned position. The gripping portion 10 may be taken, and the entire gripping portion 10 may be positioned at the correct position only by the act of setting the position while moving the end portion of the gripping portion 10.

이러한 상기 파지부(10)는, 하측지지부(11), 상측지지부(13), 연결부(15)를 포함한다. The gripping portion 10 includes a lower support portion 11, an upper support portion 13, and a connection portion 15.

도 6은 도 4의 분해사시도이고, 도 7은 도 4의 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구가 도 5의 커팅 블록을 파지하고 있는 모습을 도시한 도면으로, 이하에서는 도 6 및 도 7을 참고하여 설명하도록 한다.FIG. 6 is an exploded perspective view of FIG. 4, and FIG. 7 is a view illustrating a patient-specific surgical instrument guiding a position of the cutting block of FIG. 4 holding the cutting block of FIG. 5. FIG. 6 and FIG. This will be explained with reference to 7.

상기 하측지지부(11)는, 커팅 블록(C)의 하면을 지지하는 구성을 말한다. 전술한 바와 같이, 상기 파지부(10)는 커팅 블록(C)을 파지하여, 수술의가 파지부(10)를 위치 설정시키면서, 이러한 움직임에 동기화되어 커팅 블록(C)이 자연스럽게 위치 설정될 수 있도록 하는 것이므로, 상기 파지부(10)에 파지된 커팅 블록(C)이 파지부(10)로부터 이탈되지 않도록 하는 것이 중요할 수 있다. 따라서 중력에 의해 커팅 블록(C)이 중력 방향으로 떨어지는 것을 방지하는 구성이 상기 하측지지부(11)에 해당한다. The said lower support part 11 says the structure which supports the lower surface of the cutting block C. As shown in FIG. As described above, the gripping portion 10 grips the cutting block C, so that the surgeon positions the gripping portion 10, so that the cutting block C can be naturally positioned in synchronization with this movement. Therefore, it may be important to prevent the cutting block C held by the gripper 10 from being separated from the gripper 10. Therefore, a configuration that prevents the cutting block C from falling in the direction of gravity by gravity corresponds to the lower support part 11.

상기 하측지지부(11)의 형상과 관련하여 이를 어느 특정 개념으로 한정하는 것은 아니며, 전술한 기능을 수행할 수 있는 다양한 형상으로 구성될 수 있다. 도 7에 도시된 내용을 참고하면, 상기 하측지지부(11)는 일정한 간격을 사이에 두고, 유사한 하측지지부(11) 복수 개가 나란하게 구성된 특징이 있다. 이러한 하측지지부(11) 상에 상기 커팅 블록(C)의 하면이 놓이게 되면서 상기 파지부(10)로부터 커팅 블록(C)의 이탈이 방지될 수 있다. With respect to the shape of the lower support 11 is not limited to any particular concept, it may be configured in a variety of shapes that can perform the above-described function. Referring to the contents shown in FIG. 7, the lower support part 11 has a feature in which a plurality of similar lower support parts 11 are arranged side by side with a predetermined interval therebetween. The lower surface of the cutting block (C) is placed on the lower support (11) while the separation of the cutting block (C) from the holding portion 10 can be prevented.

상기 하측지지부(11)의 단부 상에는 앞서 설명한 바와 같이, 골접촉면(101)이 형성될 수 있으며, 이러한 골접촉면(101)을 통해 하측지지부(11)의 단부를 사전에 계획된 환자의 특정 골 상에 안정적으로 정확히 위치시킬 수 있게 된다. 도 7에 도시된 커팅 블록(C)은 환자의 대퇴골(F) 원위부를 절제하기 위해 사용하는 것으로, 상기 하측지지부(11)의 골접촉면(101)은 대퇴골(F)의 원위부의 특정 지점과 상보적인 형상을 가지도록 구성되며, 이러한 대퇴골(F) 원위부를 아래에서 떠받치는 형상을 하도록 구성된 것이다. As described above, a bone contact surface 101 may be formed on the end of the lower support 11, and through the bone contact surface 101, an end of the lower support 11 may be formed on a specific bone of a patient previously planned. It is possible to position it stably and accurately. The cutting block C shown in FIG. 7 is used to ablate the distal femur F of the patient, and the bone contact surface 101 of the lower support 11 is complementary to a specific point of the distal femur F. Is configured to have a general shape, it is configured to have a shape to support the distal femur (F) below.

상기 상측지지부(13)는, 커팅 블록(C)의 상면을 지지하는 구성을 말한다. 상기 하측지지부(11)의 구성으로 커팅 블록(C)의 중력방향 이탈이 방지될 수 있지만, 상기 파지부(10)를 통한 커팅 블록(C)의 안정적 파지가 어려울 수 있다. 따라서 상기 하측지지부(11)와는 별도로 상기 상측지지부(13)를 구성함으로써, 커팅 블록(C)의 상면이 지지될 수 있도록 한다. 도 7을 참고하면, 상기 하측지지부(11)에 의해 커팅 블록(C)의 하면이 지지되고 있으며, 하측지지부(11)의 골접촉면(101)이 대퇴골(F) 원위부와 접하게 되고, 상기 상측지지부(13)는 상기 커팅 블록(C)의 상면을 지지하면서, 상기 상측지지부(13)의 단부 상에 형성된 골접촉면(101)이 대퇴골(F)과 접하게 됨을 알 수 있다.The upper support portion 13 refers to a configuration for supporting the upper surface of the cutting block (C). Gravity direction of the cutting block (C) can be prevented by the configuration of the lower support portion 11, but the stable holding of the cutting block (C) through the holding portion 10 may be difficult. Therefore, by configuring the upper support portion 13 separately from the lower support portion 11, the upper surface of the cutting block (C) can be supported. Referring to FIG. 7, the lower surface of the cutting block C is supported by the lower support portion 11, and the bone contact surface 101 of the lower support portion 11 is in contact with the distal portion of the femur F. The upper support portion 13 indicates that the bone contact surface 101 formed on the end of the upper support part 13 is in contact with the femur F while supporting the upper surface of the cutting block C.

상기 연결부(15)는, 상기 하측지지부(11)와 상기 상측지지부(13)를 연결하는 구성으로, 후술할 돌기부(30)가 형성되는 부분을 말한다. 상기 하측지지부(11)는 커팅 블록(C)의 하면을, 상기 상측지지부(13)는 커팅 블록(C)의 상면을 각각 지지하고 있는바, 이러한 상기 하측지지부(11)와 상측지지부(13)를 연결해 하나의 파지부(10)를 구성하기 위해서, 상기 연결부(15)가 대략 수직하게 구성될 수 있다. The connection part 15 is a configuration for connecting the lower support part 11 and the upper support part 13, and refers to a portion where the protrusion part 30 to be described later is formed. The lower support part 11 supports the lower surface of the cutting block C, and the upper support part 13 supports the upper surface of the cutting block C, respectively, such the lower support part 11 and the upper support part 13. In order to form a single gripping portion 10 by connecting the connection portion 15 may be configured approximately vertical.

상기 연결부(15)의 형태와 관련하여 이를 어느 특정한 개념으로 한정하는 것은 아니지만, 상기 연결부(15)는, 후술할 돌기부(30)가 상기 커팅 블록(C)의 슬롯(S)에 삽입되었을 때, 커팅 블록(C)의 일면에서 타면을 관통하도록 형성된 커팅 블록 상의 핀홀(H)과 간섭을 일으키지 않는 위치상에 형성됨이 바람직하다.With respect to the shape of the connecting portion 15 is not limited to any particular concept, the connecting portion 15, when the projection 30 to be described later is inserted into the slot (S) of the cutting block (C), In one surface of the cutting block (C) is preferably formed on a position that does not interfere with the pinhole (H) on the cutting block formed to penetrate the other surface.

도 8은 커팅 블록의 핀홀을 간섭하고 있는 연결부를 도시한 도면으로, 도 8을 참고하여 설명하면, 도 8에 도시된 연결부(15)는, 커팅 블록(C)에 형성된 핀홀(H)의 위치를 고려하지 못하고 핀홀(H)과 간섭을 일으키고 있음을 알 수 있다. 이 경우, 커팅 블록(C)을 상기 환자 맞춤형 수술 기구(1)에 결합하여 사전에 계획된 정확한 위치상에 위치 설정하였더라도, 위치 설정된 커팅 블록(C)을 고정시키기 위한 고정핀(P)을 삽입할 수 없는 문제가 발생하게 된다. FIG. 8 is a view illustrating a connection part interfering with the pinhole of the cutting block. Referring to FIG. 8, the connection part 15 illustrated in FIG. 8 is a position of the pinhole H formed in the cutting block C. Referring to FIG. It can be seen that it does not consider the interference with the pinhole (H). In this case, even if the cutting block (C) is coupled to the patient-specific surgical instrument (1) and positioned on an accurate planned position, a fixing pin (P) for fixing the positioned cutting block (C) can be inserted. Unavoidable problems arise.

도 9는 커팅 블록의 핀홀을 간섭하지 않는 연결부를 도시한 도면으로, 도 9를 참고하여 설명하면, 도 9에 도시된 연결부(15)는, 커팅 블록(C)에 형성된 핀홀(H)의 위치를 고려하여 핀홀(H)과 간섭을 일으키지 않는바, 커팅 블록(C)의 위치 설정이 완료되면, 수술의는 핀홀(H) 상에 고정핀(P)을 삽입하여 커팅 블록(C)을 환자의 골 상에 단단히 고정할 수 있게 된다. 커팅 블록(C)의 고정이 완료되면, 수술의는 환자 맞춤형 수술 기구(1)를 커팅 블록(C)으로부터 분리시키게 된다. 9 is a view illustrating a connection portion that does not interfere with the pinhole of the cutting block. Referring to FIG. 9, the connection portion 15 illustrated in FIG. 9 is located at the position of the pinhole H formed in the cutting block C. Considering that does not interfere with the pinhole (H) bar, when the positioning of the cutting block (C) is completed, the surgeon inserts the fixing pin (P) on the pinhole (H) to the cutting block (C) of the patient I can fix it firmly on a valley. When the fixing of the cutting block (C) is completed, the surgeon separates the patient-specific surgical instrument (1) from the cutting block (C).

상기 돌기부(30)는, 상기 파지부(10) 상에 결합되어 상기 커팅 블록(C)을 가고정하는 구성을 말한다. 바람직하게는 상기 돌기부(30)는, 상기 커팅 블록(C)의 상기 슬롯(S)에 삽입되어 커팅 블록(C)을 가고정하도록 구성될 수 있다. 전술한 내용에 의하면, 상기 파지부(10)는 하측지지부(11)와 상측지지부(13)를 포함하여 내측에 파지된 커팅 블록(C)을 지지하도록 구성되는데, 상기 하측지지부(11) 및 상기 상측지지부(13)만으로는 커팅 블록(C)의 안정적 지지가 어려울 수 있다. 따라서 상기 파지부(10) 상에 결합되는 돌기부(30)를 구성함으로써, 상기 돌기부(30)를 커팅 블록(C)의 슬롯(S) 상에 끼워넣어 보다 안정적인 가고정이 이루어질 수 있도록 한다. The protrusion 30 is coupled to the holding portion 10 refers to a configuration for temporarily fixing the cutting block (C). Preferably, the protrusion 30 may be inserted into the slot S of the cutting block C to temporarily fix the cutting block C. According to the above description, the gripping portion 10 includes a lower support portion 11 and an upper support portion 13 so as to support the cutting block C held therein, the lower support portion 11 and the Only the upper support 13 may be difficult to support the cutting block (C). Therefore, by configuring the protrusion 30 is coupled to the holding portion 10, the protrusion 30 is inserted into the slot (S) of the cutting block (C) to allow a more stable temporarily fixed.

이러한 상기 돌기부(30)는, 상기 커팅 블록(C)이 안착되는 상기 파지부(10)의 내측면(103)으로부터 환자의 골 방향으로 돌출형성되도록 구성됨이 바람직하다. 내측면(103)에서 환자의 골 방향으로 돌출형성된 돌기부(30) 구성을 통해, 수술의는 환자 맞춤형 수술 기구(1)에 커팅 블록(C)을 결합하여 골 방향으로 결합체를 안정적으로 이동 및 위치 설정할 수 있게 되고, 위치 설정이 끝나게 되면, 골 반대 방향으로 환자 맞춤형 수술 기구(1)만 이동시킴으로써, 커팅 블록(C)은 그대로 둔 채 환자 맞춤형 수술 기구(1)를 용이하게 제거할 수 있게 된다.The protrusion 30 is preferably configured to protrude in the direction of the bone of the patient from the inner surface 103 of the gripping portion 10 on which the cutting block (C) is seated. Through the configuration of the protruding portion 30 protruding in the bone direction of the patient from the inner surface 103, the surgeon combines the cutting block (C) to the patient-specific surgical instrument (1) to stably move and position the assembly in the bone direction When the positioning is completed, by moving only the patient-specific surgical instrument 1 in the opposite direction of the bone, the patient-specific surgical instrument 1 can be easily removed while leaving the cutting block C intact.

상기 돌기부(30)의 구체적인 형상과 관련하여 이를 어느 특정 개념으로 한정하는 것은 아니지만, 바람직하게는, 상기 돌기부(30)는, 상기 슬롯(S)의 폭 이하의 두께를 가지는 판상형으로 형성될 수 있다. 일반적으로 커팅 블록(C) 상에 형성된 슬롯(S)은 일정한 폭으로 횡방향을 따라 길게 형성될 수 있는데, 이러한 슬롯(S)의 폭 이하의 두께로 돌기부(30)를 구성함으로써, 상기 슬롯(S) 상에 상기 돌기부(30)의 용이한 삽입이 가능해 진다.With respect to the specific shape of the protrusion part 30 is not limited to any particular concept, preferably, the protrusion part 30 may be formed in a plate shape having a thickness less than the width of the slot (S). . In general, the slot S formed on the cutting block C may be formed to be elongated along the transverse direction with a predetermined width. By forming the protrusion 30 with a thickness less than or equal to the width of the slot S, the slot S Easy insertion of the protrusions 30 onto S) becomes possible.

상기 돌기부(30)의 형성 위치와 관련하여 이를 어느 특정 위치로 한정하는 것은 아니지만, 위치 설정이 끝났을 때, 커팅 블록(C)을 파지한 환자 맞춤형 수술기구(1)를 골 반대 방향으로 용이하게 분리시킬 수 있도록, 상기 하측지지부(11)와 상측지지부(13)를 연결하기 위해 바람직하게는 대략 수직방향으로 형성되는 연결부(15) 상에 형성되도록 구성될 수 있다.The position of the protrusion 30 is not limited to any specific position, but when positioning is completed, the patient-specific surgical instrument 1 holding the cutting block C is easily separated in the opposite direction. In order to make it possible, the lower support part 11 and the upper support part 13 may be configured to be formed on the connection part 15 which is preferably formed in a substantially vertical direction.

도 10은 돌기부의 위치 및 높이에 관한 도면으로, 도 10을 참고하여 설명하면, 상기 돌기부(30)는 전술한 바와 같이, 상기 파지부(10)의 연결부(15) 상에 돌출 형성될 수 있으며, 상기 연결부(15) 상의 위치는 상기 커팅 블록(C)과의 관계에서 정해질 수 있다. FIG. 10 is a view of the position and height of the protrusion. Referring to FIG. 10, the protrusion 30 may be formed to protrude on the connection part 15 of the gripping portion 10 as described above. The position on the connecting portion 15 may be determined in relation to the cutting block (C).

도 10에 도시된 바와 같이, 커팅 블록(C)의 높이를 H라고 하고, 커팅 블록(C)에 형성된 슬롯(S)이 W의 폭을 가지고, 커팅 블록(C)의 상면에서부터 슬롯(S)의 상면까지의 거리가 H1, 커팅 블록(C)의 하면에서부터 슬롯(S)의 하면까지의 거리가 H2라고 할 때, 상기 돌기부(30)의 위치는 상기 커팅 블록(C)이 상기 파지부(10)에 의해 파지되었을 때 커팅 블록(C)의 슬롯(S)이 위치하는 지점에 대응되는 상기 파지부(10)의 내측면(103)으로부터 환자의 골 방향으로 돌출 형성될 수 있으며, 바람직하게는 상기 슬롯(S)에 용이하게 삽입되기 위해 얇은 판상 형태로 이루어지는 돌기부(30)의 높이(H3)는 슬롯(S)의 폭(W)이하로 구성될 수 있다. As shown in FIG. 10, the height of the cutting block C is referred to as H, the slot S formed in the cutting block C has a width of W, and the slot S is formed from an upper surface of the cutting block C. When the distance from the lower surface of the cutting block (C) to the lower surface of the cutting block (C) is H2, the position of the protrusion (30) is determined by the cutting block (C). When the gripper 10 is gripped by the 10, it may be formed to protrude in the direction of the bone of the patient from the inner surface 103 of the gripping portion 10 corresponding to the point where the slot (S) of the cutting block (C) is located, preferably The height H3 of the protrusion part 30 having a thin plate shape in order to be easily inserted into the slot S may be configured to be equal to or less than the width W of the slot S.

도 11은 도 4의 돌기부의 위치가 절단면과 일치하는 것을 도시한 도면이다. 도 11을 참고하면, 전술한 바에 의하면, 상기 돌기부(30)는 커팅 블록(S)의 슬롯(S)이 위치하는 지점에 대응되는 지점 상에 형성될 수 있음을 밝혔으나, 상기 슬롯(S)은 수술 전 사전에 계획된 절단면(R)에 대응되는 지점에 위치하게 되는바, 결국 상기 돌기부(30)는 수술 계획 단계 및 설계 단계에서 절제될 골의 절단면(R)에 대응되는 위치상에 형성되는 것으로 볼 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 대퇴골(F)의 원위부를 절제하는 경우 인공관절치환수술이 행해질 환자의 신체 부위의 3차원 형상데이터를 CT나 MRI와 같은 의료영상 등으로부터 획득하고, 측정 등을 통해 절단면(R)을 결정한 뒤, 절제될 골의 절단면(R)에 대응되는 지점에 돌기부(30)를 위치시키는 모델링 과정을 진행할 수 있다.11 is a view showing that the position of the projection of FIG. 4 coincides with the cut surface. Referring to FIG. 11, as described above, the protrusion part 30 may be formed on a point corresponding to a point where the slot S of the cutting block S is located, but the slot S Is located at a point corresponding to the cut surface (R) planned in advance before the operation, so that the protrusion 30 is formed on a position corresponding to the cut surface (R) of the bone to be excised in the operation planning step and design stage It can be seen as. As shown in FIG. 11, in the case of distal distal femur F, three-dimensional shape data of a body part of a patient to be subjected to artificial joint replacement surgery is obtained from a medical image such as CT or MRI, and measured through After determining the cutting surface (R), a modeling process may be performed to position the protrusion 30 at a point corresponding to the cutting surface (R) of the bone to be excised.

도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구에 관한 사시도이고, 도 13은 커팅 블록의 다른 실시예를 도시한 도면이다. 이하에서는 도 12 및 도 13을 참고하여 설명하도록 하되, 중복된 서술을 피하고자, 이하에서는 전술한 실시예와의 차이점을 위주로 설명하도록 하겠다.12 is a perspective view of a patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block according to another embodiment of the present invention, Figure 13 is a view showing another embodiment of the cutting block. Hereinafter, a description will be given with reference to FIGS. 12 and 13, but in order to avoid duplicate description, the following description will focus on differences from the above-described embodiment.

도 12의 환자 맞춤형 수술 기구(1)는, 파지하게 되는 커팅 블록(C)이 도 13에 도시된 바와 같이 달라지면서, 이에 따라 환자 맞춤형 수술 기구(1)의 형상 역시 달라지게 됨을 알 수 있다. 도 13에 도시된 커팅 블록(C)은 경골(T)의 근위부를 절단하는 하는데 사용되는 것으로, 이러한 형상의 기존 커팅 블록(C)을 파지하기 위해서는 전술한 도 4 내지 도 11의 환자 맞춤형 수술 기구에 의해서는 불가한바, 도 13의 커팅 블록(C)을 용이하게 파지하기 위한 새로운 형상의 도 12의 환자 맞춤형 수술 기구(1)가 제안된다.In the patient-specific surgical instrument 1 of FIG. 12, while the cutting block C to be gripped is changed as shown in FIG. 13, it can be seen that the shape of the patient-specific surgical instrument 1 is also changed accordingly. The cutting block C illustrated in FIG. 13 is used to cut the proximal portion of the tibia T. In order to grip the existing cutting block C having such a shape, the patient-specific surgical instrument of FIGS. By this impossibility, the patient-specific surgical instrument 1 of FIG. 12 is proposed in a new shape for easily gripping the cutting block C of FIG.

도 14 및 도 15를 참고하여 설명하면, 본 실시예의 환자 맞춤형 수술 기구(1)는 하측지지부(11)의 골접촉면(101)이 경골(T)에 접촉되어 있으며, 상측지지부(13)가 복수로 구성되어 상측지지부(13) 단부에 형성된 골접촉면(101)이 경골(T)의 근위부를 상측에서 하측방향으로 접촉하고 있음을 알 수 있다. Referring to FIGS. 14 and 15, in the patient-specific surgical instrument 1 of the present embodiment, the bone contact surface 101 of the lower support 11 is in contact with the tibia T, and the upper support 13 is plural. It can be seen that the bone contact surface 101 formed at the end of the upper support 13 is in contact with the proximal portion of the tibia T from the upper side to the lower side.

상기 연결부(15) 상에는 돌출 형성된 판상형의 돌기부(30)가 구성됨으로써, 상기 돌기부(30)가 커팅 블록(C)의 슬롯(S) 상에 삽입된다. 또한 상기 골접촉면(101)은 파지부(10)의 단부 뿐만 아니라, 상측지지부(13) 상에도 추가적으로 구성됨으로써, 국부적으로 돌출된 부위를 포함하여 불규칙한 표면을 가지는 경골(T) 근위부를 상기 파지부(10)가 용이하게 수용할 수 있도록 한다.The plate-shaped protrusion 30 is formed on the connecting portion 15, so that the protrusion 30 is inserted into the slot S of the cutting block (C). In addition, the bone contact surface 101 is additionally configured on the upper support portion 13, as well as the end of the grip portion 10, the proximal portion of the tibia (T) having an irregular surface including a locally projected portion, the grip portion (10) to be easily accommodated.

도 12 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 본 발명인 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구(1)는 파지 대상이 되는 커팅 블록(C)의 종류, 형태 등에 따라 그 형상이 달라지게 되며, 제시된 실시예 외에도 얼마든지 다양하게 구성될 수 있고, 본 발명은 이러한 모든 실시예를 포함하는 광의의 개념이다.As shown in Figure 12 to 15, the patient-specific surgical instrument for guiding the location of the cutting block of the present invention will be changed in shape depending on the type, shape, etc. of the cutting block (C) to be gripped, In addition to the embodiments shown may be configured in various ways, the present invention is a broad concept that includes all such embodiments.

도 16은 도 12의 돌기부의 위치가 절단면과 일치하는 것을 도시한 도면으로, 도 16을 참고하여 설명하면, 전술한 바와 같이, 커팅 블록(S)의 슬롯(S)은 수술 전 사전에 계획된 절제될 골의 절단면(R) 상에 위치설정되는바, 상기 돌기부(30)는 수술 계획 단계 및 설계 단계에서 절제될 골의 절단면(S)에 대응되는 위치상에 형성된다. 도 16은 환자의 경골(T)의 근위부를 절제하는 모습을 도시한 것으로, 절제될 경골 근위부의 절단면(R)이 정해지면, 상기 절단면(R)에 맞게 환자 맞춤형 수술 기구(1)의 돌기부(30) 위치가 정해질 수 있다.16 is a view showing that the position of the protrusion of FIG. 12 coincides with the cutting plane. Referring to FIG. 16, as described above, the slot S of the cutting block S is a previously planned ablation before surgery. It is positioned on the cut surface (R) of the bone to be, the protrusion 30 is formed on a position corresponding to the cut surface (S) of the bone to be excised in the surgical planning step and the design step. FIG. 16 illustrates a state of cutting the proximal portion of the tibia of the patient. When the cutting surface R of the proximal tibia is to be resected, the projection part of the patient-specific surgical instrument 1 adapted to the cutting surface R is defined. 30) Location can be established.

도 17 내지 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구에 관한 사용상태도이다. 이하에서는 도 17 내지 도 20을 참고하여 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구(1)를 사용해 커팅 블록(C)을 사전에 계획된 정확한 위치 상에 위치 설정하는 과정을 설명하도록 하겠다.17 to 20 is a state diagram used for the patient-specific surgical instruments for guiding the position of the cutting block according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, referring to FIGS. 17 to 20, a process of positioning the cutting block C on an accurate planned position using the patient-specific surgical instrument 1 for guiding the position of the cutting block will be described.

수술의는 종래의 커팅 블록(C)을 정확한 위치에 위치 설정시키기 위해 CT, MRI 등의 영상장비를 이용하여, 절제가 필요한 환자의 특정 부위에 관한 이미지 데이터를 획득하고, 획득한 데이터를 통해 커팅 블록(C)의 위치를 결정하며, 이러한 커팅 블록(C)의 위치 설정을 안내할 환자 맞춤형 수술 기구(1)를 3차원 모델링하여, 3D 프린팅에 의해 출력하게 된다. The surgeon uses imaging equipment such as CT and MRI to position the conventional cutting block C in the correct position, and acquires image data about a specific part of the patient who needs to be removed, and then cuts the cutting block through the obtained data. To determine the position of (C), three-dimensional modeling of the patient-specific surgical instrument (1) to guide the positioning of the cutting block (C), and output by 3D printing.

출력된 환자 맞춤형 수술 기구(1)에는 판상형의 돌기부(30)가 구성되며, 수술의는 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 돌기부(30)를 커팅 블록(C)의 슬롯(S) 상에 끼워 넣어 결합체를 구성하고, 상기 결합체를 환자의 골 부위로 가져간다.The output patient-specific surgical instrument 1 is configured with a plate-like protrusion 30, the surgeon is inserted into the slot (S) of the cutting block (C), as shown in Figure 17, The conjugate is made up and brought to the bone site of the patient.

환자 맞춤형 수술 기구(1)의 파지부(10) 상에는 골접촉면(101)이 구성되어 있는바, 수술의는 포인트가 되는 상기 골접촉면(101)과 정확히 일치하는 환자의 골 지점을 찾아 환자 맞춤형 수술 기구(1)를 위치 설정시킨다.The bone contact surface 101 is configured on the grip portion 10 of the patient-specific surgical instrument 1, and the surgeon finds a bone point of the patient that exactly matches the bone contact surface 101 as a point. Position (1).

위치 설정이 완료되면, 도 18에 도시된 바와 같이, 수술의는 고정핀(P)을 준비하여 커팅 블록(C)에 구성된 핀홀(H) 상에 고정핀(P)을 삽입함으로써, 환자의 골 상에 커팅 블록(C)이 고정핀(P)에 의해 단단히 고정될 수 있도록 한다. When the position setting is completed, as shown in Figure 18, the surgeon prepares the fixing pin (P) by inserting the fixing pin (P) on the pin hole (H) configured in the cutting block (C), the bone on the patient's bone The cutting block (C) to be firmly fixed by the fixing pin (P).

커팅 블록(C)의 고정이 완료되면 수술의는 도 19에 도시된 바와 같이, 골 반대방향으로 환자 맞춤형 수술 기구(1)를 분리시키는 과정을 진행하게 되고, 이러한 과정을 통해 환자의 골에는 커팅 블록(C)만이 고정핀(P)에 고정된 채 남아 있게 된다. When the fixing of the cutting block (C) is completed, the surgeon proceeds to separate the patient-specific surgical instrument (1) in the opposite direction of the bone, as shown in Figure 19, through this process to the cutting block in the bone of the patient Only (C) remains fixed to the fixing pin (P).

이후 수술의는 도 20에 도시된 바와 같이, 절제수단인 톱날(B) 등을 통해 커팅 블록(C)의 슬롯(S)을 따라 환자의 골을 정확히 절제하는 과정을 진행할 수 있다.Thereafter, as shown in FIG. 20, the surgeon may proceed to accurately ablate the bone of the patient along the slot S of the cutting block C through the saw blade B, which is a resection means.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description illustrates the present invention. In addition, the above-mentioned content shows and describes preferred embodiment of this invention, and this invention can be used in various other combinations, changes, and environments. That is, changes or modifications may be made within the scope of the concept of the invention disclosed in the present specification, the scope equivalent to the disclosures described above, and / or the skill or knowledge in the art. The described embodiments illustrate the best state for implementing the technical idea of the present invention, and various modifications required in the specific application field and use of the present invention are possible. Thus, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to include other embodiments.

1: 환자 맞춤형 수술 기구 10: 파지부
101: 골접촉면 103: 내측면
11: 하측지지부 13: 상측지지부
15: 연결부 30: 돌기부
B: 톱날 C: 커팅 블록
F: 대퇴골 H: 핀홀
P: 고정핀 R: 절단면
S: 슬롯 T: 경골1: patient-specific surgical instrument 10: gripper
101: bone contact surface 103: medial surface
11: Lower support 13: Upper support
15: connecting portion 30: protrusion
B: saw blade C: cutting block
F: femur H: pinhole
P: Fixed pin R: Cutting surface
S: slot T: tibia

Claims (11)

슬롯이 형성된 커팅 블록을 파지하는 형상의 파지부와, 상기 파지부 상에 결합되어 상기 커팅 블록을 가고정하는 돌기부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구.And a projection portion configured to hold a slotted cutting block, and a projection portion coupled to the grip portion to temporarily fix the cutting block. 제1항에 있어서, 상기 돌기부는, 상기 커팅 블록의 상기 슬롯에 삽입되어 커팅 블록을 가고정하는 것을 특징으로 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구.According to claim 1, wherein the projections, the patient-specific surgical instrument for guiding the location of the cutting block, characterized in that the insertion block is temporarily fixed to the cutting block of the cutting block. 제2항에 있어서, 상기 돌기부는, 상기 커팅 블록이 상기 파지부에 의해 파지되었을 때 커팅 블록의 슬롯이 위치하는 지점에 대응되는 상기 파지부의 내측면으로부터 환자의 골 방향으로 돌출형성되는 것을 특징으로 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구.The method of claim 2, wherein the projection, characterized in that protruding in the direction of the patient's bone from the inner surface of the gripping portion corresponding to the point where the slot of the cutting block is located when the cutting block is gripped by the gripping portion. A patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block. 제3항에 있어서, 상기 돌기부는, 절제될 골의 절단면 상에 위치하는 것을 특징으로 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구.4. The patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block according to claim 3, wherein the protrusion is located on the cut surface of the bone to be excised. 제4항에 있어서, 상기 돌기부는, 상기 슬롯의 폭 이하의 두께를 가지는 판상형으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구.According to claim 4, wherein the projections, characterized in that formed in a plate shape having a thickness less than the width of the slot, patient-specific surgical instruments for guiding the position of the cutting block. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파지부는, 환자의 특정 부위의 해부학적 형상과 상보적인 형상을 가지는 골접촉면을 포함하는 것을 특징으로 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구.The patient guiding the position of the cutting block according to any one of claims 1 to 5, wherein the gripping part includes a bone contact surface having a shape complementary to an anatomical shape of a specific part of the patient. Custom Surgical Instruments. 제6항에 있어서, 상기 골접촉면은, 상기 파지부의 단부 상에 형성되는 것을 특징으로 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구.7. The patient-specific surgical instrument for guiding the position of the cutting block according to claim 6, wherein the bone contact surface is formed on an end portion of the gripping portion. 제7항에 있어서, 상기 파지부는, 커팅 블록의 하면을 지지하는 하측지지부와, 커팅 블록의 상면을 지지하는 상측지지부와, 상기 하측지지부와 상기 상측지지부를 연결하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구.The method of claim 7, wherein the gripping portion, the lower support portion for supporting the lower surface of the cutting block, the upper support portion for supporting the upper surface of the cutting block, characterized in that it comprises a connecting portion for connecting the lower support and the upper support portion , Patient-specific surgical instruments to guide the location of the cutting block. 제8항에 있어서, 상기 돌기부는, 상기 연결부 상에 형성되는 것을 특징으로 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구.According to claim 8, The projection, characterized in that formed on the connecting portion, patient-specific surgical instruments for guiding the position of the cutting block. 제9항에 있어서, 상기 연결부는, 상기 돌기부가 상기 커팅 블록의 슬롯에 삽입되었을 때, 커팅 블록의 일면에서 타면을 관통하도록 형성된 커팅 블록 상의 핀홀과 간섭을 일으키지 않는 위치상에 형성되는 것을 특징으로 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구.10. The method of claim 9, The connecting portion, When the projection is inserted into the slot of the cutting block, characterized in that formed on a position that does not cause interference with the pinhole on the cutting block formed to penetrate the other surface on one surface of the cutting block To the location of the cutting block. 제10항에 있어서, 상기 환자 맞춤형 수술 기구는, 3D 프린팅에 의해 제작되는 것을 특징으로 하는, 커팅 블록의 위치를 안내하는 환자 맞춤형 수술 기구.The patient-specific surgical instrument according to claim 10, wherein the patient-specific surgical instrument is manufactured by 3D printing.
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