KR20200135789A - 극간 유합 장치 - Google Patents

Abstract

극간 유합 장치(1)로서, 길이 방향(11)을 한정하고 인접한 두 극돌기(100, 110) 사이에 삽입되도록 구성된 중앙 몸체(10); 상기 중앙 몸체를 중심으로 서로 대향하고 상기 길이 방향을 따라 서로를 향해 이동하도록 구성된 근위 몸체(30) 및 원위 몸체(40); 상기 중앙 몸체를 중심으로 대향하고, 상기 길이 방향을 따라 서로 이격되고, 힌지(21a, 22a, 23a, 24a)에 의해 상기 근위 몸체 또는 상기 원위 몸체에 연결된 제1 단부와 상기 극돌기에 접하도록 구성된 제2 단부를 갖는 한 쌍의 근위 죠(21, 22) 및 한 쌍의 원위 죠(23, 24); 및 상대 병진을 유발하고 상기 근위 몸체 및 원위 몸체에 대한 상기 죠(21, 22, 23, 24)의 회전을 유발하도록 경피적으로 작동되도록 구성되어, 상기 죠가 폐쇄 구성에서 개방 구성으로 이동하도록 하는 상기 근위 및 원위 몸체(30, 40)의 작동 시스템(50)을 포함하는 극간 유합 장치.

Description

극간 유합 장치

본 발명은 추간 보철 분야에 관련된 것으로, 특히, 본 발명은 생체의 인접한 척추 극돌기들 사이에 경피적으로 이식되어 제거할 수 없는 방식으로 척추 뼈를 서로 고정시켜, 유합 또는 척추 유합을 얻는 장치에 관련된 것이다.

본 발명은 또한 극간 유합 장치(interspinous fusion device)의 시스템 및 최소-침습 방식으로 이를 도입하기 위한 극간 유합 장치의 툴킷을 포함한다.

극간 유합 장치는 척추 부분의 인접한 극돌기를 서로 제거할 수 없는 방식으로 고정하도록 설계되었다.

특히, 경피적 수술에 의해 극간 틈에 놓이도록 구성된 장치의 사용이 알려져 있으며, 이는 극돌기에 접하도록 구성된 측면 날개 쌍들에 의해 척추 관절의 상대적인 움직임을 차단한다.

미국 특허 US8142479B2호는, 2개의 인접한 극돌기 사이로의 통과 및 도입을 돕기 위해, 경피 이식용으로 설계되고 외부 나사산 표면을 갖는 중앙 본체를 포함하는 장치를 개시한다. 장치는 또한 장치의 길이 방향 축을 기준으로 서로 대향하는 두 쌍의 만곡된 윙을 내부에 수용하도록 마련된 홈이 제공되며, 두 쌍의 윙이 홈 내에 있고 최소로 방해되는 제1 위치로부터 윙의 쌍들이 두 개의 인접한 극돌기에 접하도록 위치된 제2 위치까지 회전하도록 구성된다.

하지만, 이러한 장치는 구조가 어렵고 조립이 쉽지 않은 축소된 크기의 기어 장치를 사용해야 하기 때문에 기계적 관점에서 특히 복잡하다.

국제공개 WO2016088058A2호는 제거할 수 없는 방식으로 척추를 서로 고정하는 데에도 사용될 수 있는 추간 신연(intervertebral distraction) 장치의 추가 예를 개시한다. 이는 두 개의 인접한 극돌기 사이에 삽입되도록 구성된 본체, 본체에 대해 선회 가능하게 움직일 수 있고 해당 축을 중심으로 회전할 수 있고 연장되어 두 개의 인접한 극돌기에 접하도록 본체의 길이 방향을 따라 병진할 수 있는 두 쌍의 근위 안정기 및 원위 안정기를 포함한다. 특히, 작동 축의 회전으로 죠(jaw) 반대편에 있는 두 쌍이 먼저 열린 다음, 보철물의 가능한 움직임을 차단하기 위해 극돌기들에 접근한다.

그러나, 이러한 장치는 기어 장치를 제공하고 구성 요소를 장착하는 데 높은 정밀도가 필요하기 때문에, 구조적 관점에서 특히 복잡한다. 게다가, 죠를 열어 극돌기에 접근시킬 때, 죠를 닫기 전 죠 사이에 존재하는 조직의 관련 부분이 갇혀, 재흡수 시간과 통증이 긴 외상을 일으킬 가능성이 높다.

유럽 특허출원 공개 EP1982664A1호는 극간 유합을 수행하기 위해 고안된 것이 아니라 이동성을 위해 설계된 극간 스페이서를 설명한다. 이는 중앙 본체에 추가하여 중앙 본체를 기준으로 서로 대향하고 길이 방향을 따라 서로에 대해 병진하도록 구성되는 근위 본체 및 원위 본체; 및 중앙 몸체를 기준으로 서로 대향하는 한 쌍의 근위 스페이서와 한 쌍의 원위 스페이서를 제공한다. 스페이서들은 경피적으로 작동될 수 있는 복귀 장치에 의해 작동되는 플라스틱 힌지에 의해 접힐 수 있으며, 이는 닫힌 구성에서 열린 구성으로의 병진 및 상대적 회전을 유발한다. 개방 구성에서, 스페이서의 짧은 부분이 스페이서들 사이에 포함된 극돌기들에 접하도록 돌출된다.

국제공개 WO2007111979A2호, 미국 특허출원 공개 US2007225807A2호, 국제공개 WO2011141869A1호는 극간 유합을 수행하도록 구성되지 않은 추가의 극간 장치를 설명한다.

따라서, 제조하기가 용이한 극간 유합 장치를 제공하는 것이 본 발명의 특징이다.

쉽게 작동될 수 있는 극간 유합 장치를 제공하는 것 또한 본 발명의 특징이다.

매우 적은 개수의 조립될 부품을 포함하는 극간 유합 장치를 제공하는 것이 또 다른 본 발명의 특징이다.

장치가 극돌기 상에 막혔을 때 보철물과 극돌기 사이에 최소량의 조직이 갇히게 하는 극간 유합 장치를 제공하는 것이 결국 본 발명의 특징이다.

극돌기 상에 죠들을 고정시키기 위해 정밀한 대칭 운동을 허용하는 극간 유합 장치를 제공하는 것 또한 본 발명의 특징이다.

극돌기들 사이에 더 쉽게 중앙을 맞출 수 있는 극간 유합 장치를 제공하는 것 또한 본 발명의 특징이다.

안정적인 유합을 얻을 수 있도록 단단하게 극돌기를 보유하는 극간 유합 장치를 제공하는 것 또한 본 발명의 특징이다.

최소한의 노력으로 극돌기들 사이에 도입될 수 있는 극간 유합 장치를 제공하는 것이 또 다른 본 발명의 특징이다.

최소한의 노력으로 극돌기들 사이에 극간 유합 장치를 도입하는 것을 가능하게 하는 극간 유합 장치의 시스템 및 최소-침습 방식의 임플란트 툴킷을 제공하는 것 또한 본 발명의 특징이다.

이러한 목적 및 다른 목적은 다음을 포함하는 극간 유합 장치를 통해 달성된다:

- 길이 방향을 한정하고 인접한 두 극돌기들 사이에 삽입되도록 구성된 중앙 몸체;

- 상기 중앙 몸체를 기준으로 서로 대향하고 상기 길이 방향을 따라 서로를 향해 병진하도록 구성된 근위 몸체 및 원위 몸체;

- 상기 중앙 몸체를 기준으로 대향하고, 상기 길이 방향을 따라 서로 이격되고, 힌지에 의해 상기 근위 몸체 또는 상기 원위 몸체에 각각 연결된 제1 단부와 상기 극돌기에 접하도록 구성된 제2 단부를 갖는 한 쌍의 근위 죠 및 한 쌍의 원위 죠;

- 상기 죠들이 폐쇄 구성에서 개방 구성으로 이동하도록 하기 위해, 경피적으로 작동되어 상대 병진을 유발하고 상기 근위 몸체 및 원위 몸체 대한 상기 죠들의 회전을 유발하도록 구성되는, 상기 근위 몸체 및 원위 몸체를 작동시키도록 구성된 작동 시스템; 및

- 상기 중앙 몸체를 상기 한 쌍의 근위 죠 및 상기 한 쌍의 원위 죠에 연결하고, 상기 중앙 몸체에 제1 힌지 포인트와 각각의 죠에 제2 힌지 포인트를 갖는 연결 막대들.

본 장치의 특유의 특징은, 상기 죠들의 폐쇄된 구성에서, 상기 제2 단부는 상기 제1 힌지 포인트로부터 제1 거리 및 중간 힌지로부터 제2 거리에 각각 배치되고, 여기서 상기 제1 거리는, 상기 죠들이 상기 폐쇄 구성에서 상기 개방 구성으로 이동할 때, 상기 제2 단부는 실질적으로 길이 방향 축을 가로질러 이동하고 제2 단부와 극돌기들 사이의 생물학적 조직이 갇히는 것을 최소화하도록 상기 제2 거리보다 짧다는 것이다.

이 방식으로, 작동 시스템에 의해 수행되는 작동에 의해, 근위 몸체 및 원위 몸체는 서로 근접하게 되고 연결 막대들이 중앙 몸체로 밀리도록 한다. 따라서, 처음에, 연결 막대들은 중앙 몸체와 근위 몸체 및 원위 몸체 사이에 머리-대-머리의 압축 위치에 있고, 이후에 근위 및 원위 몸체가 서로 근접하고 중앙 몸체에 근접함에 따라, 이들은 중앙 몸체에 대해 근위 쌍 및 원위 쌍의 죠의 회전-병진 운동을 야기한다. 각각의 중간 힌지들로부터의 제2 거리보다 짧은 제1 힌지 포인트들로부터의 짧은 제1 거리 때문에, 죠들의 점진적인 상승은, 죠들이 결국 극돌기들에 도달했을 때, 그들 사이의 조직의 양은 매우 적고, 죠들은 안정되게 극돌기들을 고정하도록 주위의 조직을 뒤로 이동시켜 죠들과 중앙 몸체 사이의 공간을 마련한다. 죠들의 견고한 고정과 죠들과 극돌기 사이에 남겨진 감소된 양의 조직은 신속한 유합술을 가능케하고 환자의 회복 기간을 줄인다.

특히, 연결 막대들 및 죠들은 중앙 몸체 및 근위 및 원위 몸체 상의 각각의 힌지 포인트를 중심으로 서로 반대 방향으로 회전한다. 이는 죠들의 제2 단부가 극돌기들을 실질적으로 스치도록 하여 가능한 한 문제점들을 수반하지 않도록 한다.

이후에, 장치가 두 개의 극돌기 사이에 경피적으로 삽입될 수 있도록 하고 죠들이 중앙 몸체에 의해 한정된 길이 방향과 실질적으로 평행한 초기의 머리-대-머리 구성, 즉, 최소-침습 구성으로부터 시작하여, 개방 구성이 점진적으로 얻어지는데, 여기서 제1 및 제2 쌍의 죠가 벌어지고 결국 두 개의 각각의 극돌기의 대향 면에 접하게 된다. 특히 극돌기는 결국 원위 죠와 근위 죠 사이에 고정된다.

이 해결책은 최소 횡단 크기를 갖고 경피 이식에 적합한 기계적으로 단순한 극간 유합 장치를 얻을 수 있게 한다.

더욱이, 종래 기술에 설명된 일부 장치와 달리, 본 발명의 장치는 신뢰할 수 있고 제조하기 쉬우며 복잡한 작동 메커니즘을 필요로 하지 않는다.

본 발명은 국제공개 WO2016088058A2호와는 다르며, 여기에 따르면, 죠가 제1 폐쇄 구성에서부터 극돌기에 접하고 있는데, 이때 죠들은 중앙 몸체에서 아직 멀리 떨어져 있을 때 완전히 열리고, 열린 후에 극돌기로 이동한다. 반대로, 본 발명에서, 회전 및 병진 운동은 죠들의 제2 단부가 병진함을 허용하는 동시에 극돌기를 실질적으로 스치도록 하여 죠와 극돌기 사이에 최소한의 조직을 게재하도록 한다.

본 발명은 또한 유합 장치를 설명하지 않고 이동성을 유지하기 위해 고안된 극간 스페이서를 설명하는 유럽 특허공개 EP1982664A1호와도 다르다.

바람직하게는, 상기 제1 거리는 5㎜ 미만이고, 더 바람직하게는 3㎜ 미만, 보다 더 바람직하게는 1㎜ 미만이다. 이러한 크기는 죠들의 단부를 중앙 몸체에 거의 매우 가깝게 배치할 수 있게 하여, 죠들의 단부를 이미 극돌기에 가까운 초기 위치에서 극돌기에 대한 최적의 상승 궤적을 따라 올릴 수 있다.

유리한 예시적인 실시형태에서, 작동 시스템은 길이 방향을 중심으로 회전하도록 구성된 나사산 축을 포함할 수 있으며, 나사산 축은, 제1 단부에, 근위 몸체와 결합된 헤드 및 제2 단부에, 원위 몸체와 결합된 원위 너트 요소를 포함하고, 헤드 및 원위 너트 요소는 길이 방향에 평행하고 중앙 몸체를 향하는 대향하는 방향을 갖는 힘을 각각 근위 몸체 및 원위 몸체에 적용하도록 구성되어, 나사산 축의 회전에 의해 근위 몸체를 향한 원위 몸체의 상대적 병진을 초래하도록 한다.

이 경우, 나사산 축이 축의 헤드와 맞물리고 근위 몸체를 제자리에 유지하도록 구성된 경피 도입 도구에 의해 미리 결정된 회전 방향으로 회전되면, 원위 너트 요소는 원위 몸체를 근위 몸체를 향해 길이 방향을 따라 당기고, 위에서 설명한 것처럼, 연결 막대가 중앙 몸체로 밀리게 한다.

특히, 원위 몸체와 결합된 원위 너트 요소는 다음을 포함하는 그룹에서 선택된다:

- 조립 부품 수를 줄일 수 있는, 원위 몸체에 통합된 너트 요소; 및

- 가벼운 재료로 원위 몸체를 제조할 수 있도록 하는 중앙 몸체에 대해 원위 몸체 외부에 있는 너트 요소, 및 더 단단한 재질로 만들어지고 나사산 축과 맞물리고 죠들이 열리도록 하는 데 사용되는 압축 하중을 지지하는 원위 너트 요소.

특히, 본 발명의 추가적인 유리한 예시적인 실시형태들에 따르면, 원위 몸체와 결합된 원위 너트 요소는 다음을 포함하는 그룹에서 선택된다:

- 중앙 몸체에 대해 원위 몸체 외부에 있는 플랜지 부분을 포함하고, 나사산 축에 맞물리도록 구성된 너트 부분을 갖는 연장 부분을 또한 포함하는 너트 요소; 및

- 나사산 축에 맞물리도록 구성된 너트 부분을 갖는 연장 부분을 포함하는 원위 몸체에 통합된 너트 요소.

두가지 경우에, 연장 부분은 근위 위치에 배열된 너트 부분을 가질 수 있고, 죠들이 폐쇄 구성으로부터 개방 구성으로 이동할 때 나사산 축에 의한 병진 거리와 실질적으로 동일한 길이를 가질 수 있다. 이러한 방식으로, 특히 컴팩트하고 축 방향으로 짧은 장치가 얻어지며, 여기서, 죠들의 최대 개방 구성에서, 너트 부분이 근위 위치에 있기 때문에, 그리고, 나사가, 폐쇄 구성에서, 원위 단부가 너트 부분과 동일한 높이에 있도록 하는 길이를 갖기 때문에 나사산 축의 제2 단부는 원위 몸체를 넘어 돌출되지 않는다.

또 다른 유리한 예시적인 실시형태에서, 작동 시스템은 길이 방향을 중심으로 회전하도록 구성된 나사산 축을 포함할 수 있으며, 상기 원위 몸체는 원위 너트 요소와 결합되고, 상기 중앙 몸체는 중앙 너트 요소와 결합되고, 상기 원위 및 중앙 너트 요소는 상기 길이 방향을 따라 병진하여 상기 죠들이 상기 나사산 축의 회전에 의해 상기 폐쇄 구성으로부터 상기 개방 구성으로의 변위를 수행하도록 한다.

이러한 방식으로, 중앙 너트 요소는 중앙 몸체를 향한 원위 몸체의 상대적인 운동과 중앙 몸체를 향한 근위 몸체의 상대적인 운동을 분리하여 죠들이 각각의 극돌기를 대칭적이고 그리고 동시에 이동하고 둘러싸도록 한다.

특히, 상기 나사산 축은 상기 중앙 너트 요소와 결합하도록 구성된 제1 나사부, 상기 원위 너트 요소와 결합하도록 구성된 제2 나사부를 포함하고, 상기 제1 나사부 및 제2 나사부는 각각의 나사 피치들(P) 사이의 비율이 1.2와 동일하다.

이 해결책에 의해, 중심 몸체를 향한 원위 몸체의 상대적인 움직임은, 극돌기에 대해 중앙 몸체를 움직이지 않게 유지하고, 나사산 축의 헤드가 근위 몸체와 함께 중앙 몸체를 향해 전진하면서 중심체를 향한 근위 몸체의 상대적인 움직임과 동일한 범위를 가지며 동시에 발생한다.

본 발명의 예시적인 실시형태에 따르면, 힌지들 및 제1 및 제2 힌지 포인트는 재료의 접을 수 있는 부분으로 만들어진 플라스틱 구속부이다.

이 해결책은 작동하는 데 최소한의 구성 요소가 필요한 저가의 극간 유합 장치를 제공하는 장점이 있다. 게다가, 힌지와 힌지 포인트들이 죠들과 연속된 금속판 부분으로 구성된 플라스틱 힌지로 제작되면, 장치의 전체 중량이 매우 낮다.

본 발명의 유리한 예시적인 실시형태에 따르면, 근위, 원위, 및 중앙 몸체는 관형 몸체이다.

이러한 방식으로, 죠들을 여는 기능을 갖는 중앙 및 원위 너트 요소는 각각 길이 방향을 따라 장치 내에 수용될 수 있다. 더욱이, 원위 너트 요소의 연장 부분은 부분적으로 중앙 몸체와 맞물릴 수 있고/있거나, 유사하게는 중앙 너트 요소가 근위 몸체와 부분적으로 맞물릴 수 있으며, 이는 죠들이 완전히 열린 경우에도 길이 방향으로 보철물을 최대로 컴팩트하게 할 수 있도록 한다. 더욱이, 이러한 근위 몸체, 원위 몸체, 및 중앙 몸체는, 일단 죠가 열리면 상기 최대로 컴팩트한 구성으로 인해 극돌기와 접촉하고 골 유착을 촉진할 수 있는 뼈 재료를 수용할 수 있다.

유리하게는, 중앙 몸체, 근위 및 원위 몸체, 연결 막대들, 및 근위 및 원위 죠들은 길이 방향 축을 포함하는 길이 방향 평면을 따라 연결되도록 구성된 두 개의 대칭적인 반쪽이다.

이 해결책으로, 컴포넌트들은 쉽게 제조되고 조립될 수 있다. 더욱이, 장치는, 예를 들어, 길이 방향 축을 포함하는 길이 방향 평면을 따라 용접된 조인트에 의해 연결될 수 있는, 대칭적이고 서로 동일한 두 개의 반쪽을 제공하기 위해 순차적으로 압착되고 접힌 얇은 금속 시트로부터 시작하여 제공될 수 있다. 이 경우에도, 근위 몸체, 중앙 몸체, 및 원위 몸체는 너트 및 나사를 형성하는 데 사용되는 방법과 같은 저렴한 방법으로 별도로 제조될 수 있다.

유리하게는, 연결 막대들은 죠들의 제2 힌지 포인트와 죠들의 제2 단부 사이의 거리와 실질적으로 동일한 길이를 갖는다.

이 해결책은, 각각의 죠에 대해, 각각의 죠에 대한 경사면이 제2 힌지 포인트와 죠의 제2 단부 사이의 외팔보 세그먼트에 의해 각각의 연결 막대에 의해 제공되는 실질적으로 이등변 삼각형을 생성한다. 이런 식으로, 근위 및 원위 몸체에 대한 죠들의 회전 및 병진 운동 중에 죠들의 제2 단부들이 병진하면서 동시에 극돌기를 스친다.

본 발명의 예시적인 실시형태에서, 작동 시스템은 원위 몸체와 맞물리도록 구성된 단부를 갖는 타이-로드 요소(tie-rod element)를 포함하고, 타이-로드 요소는 원위 몸체를 중앙 몸체와 근위 몸체 쪽으로 당기기 위해 당겨지도록 구성된다.

이 해결책은 도입 툴킷 내에 배치되고 원위 몸체에 통합되어 근위 몸체를 툴킷 자체와 접촉 상태로 유지하는 타이-로드 요소를 외부에서 당겨서 외부에서 작동할 수 있는 장치를 얻을 수 있다.

유리하게, 극간 유합 장치의 중앙 몸체는 방사선-불투과 태그를 포함한다.

이러한 방식으로, 외과의사는 더 복잡한 방사선 촬영 장치를 사용하지 않고도 극간 공간 내에서 장치의 정확하고 최적인 위치를 결정할 수 있다.

바람직하게는, 한 쌍의 죠의 제2 단부는 극돌기와 결합하도록 배열된 결합 수단을 포함할 수 있다.

특히, 이러한 결합 수단은, 장치와 극돌기 사이의 상대적인 움직임을 방해하는 결합 체인을 제공하기 위해 극돌기의 피질 뼈를 관통하도록 구성된, 예를 들어, 이빨일 수 있는 날카로운 돌출부를 제공할 수 있다. 대안으로서, 맞물림 요소들은 죠들의 자유 단부에서 획득될 수 있거나 제거 가능한 맞물림 요소들일 수 있다.

유리하게는, 상기 나사산 축 또는 상기 타이-로드 요소는, 예를 들어, 키르쉬너선 또는 임의의 다른 긴 가이드 요소에 의해 보철물이 이를 통해 도입될 수 있도록 속이 비어 있다.

유리한 예시적인 실시형태에서, 근위 몸체, 중앙 몸체, 및 원위 몸체는 직사각형 또는 정사각형 단면을 갖는다. 이것은 원형 단면에 대해 중앙 몸체의 표면에서 극돌기에 대한 지지 영역을 최대화하는 것을 가능하게 하며, 이는 더 작은 표면에 대한 극돌기에 대해 더 작은 지지 영역을 제공한다. 더욱이, 동일한 직경의 원형 단면에 비해, 직사각형 단면은 더 넓은 지지 영역을 제공하는 것 외에도 더 적은 이격된 조직을 필요로 한다.

바람직하게는, 상기 죠들은 상기 길이 방향을 포함하는 미리 결정된 유합 평면에서 이동하여 상기 폐쇄 구성에서 상기 개방 구성으로 이동하도록 구성된다. 이것은 유합 평면에서 죠들의 개방 운동을 제공하지만, 그에 직교하는 평면에서는 제공하지 않는다(이는 소위 버섯 개방의 경우 대신 발생했을 수 있음).

본 발명의 다른 양태에 있어서, 상술한 목적은 극간 유합 장치 및 도입 장치의 시스템을 통해 달성될 수 있으며, 상기 극간 유합 장치는:

- 길이 방향을 한정하고 인접한 극돌기들 사이에 삽입되도록 구성된 중앙 몸체;

- 상기 중앙 몸체를 기준으로 대향하고 상기 길이 방향을 따라 서로 이격되는 한 쌍의 근위 죠 및 한 쌍의 원위 죠; 및

- 상기 죠들을 상기 죠들의 폐쇄 구성으로부터 개방 구성으로 이동시키는 방식으로 경피적으로 작동되도록 구성된 상기 근위 죠들 및 상기 원위 죠들의 작동 시스템으로서, 상기 개방 구성에서, 상기 죠들은 상기 극간 돌기와 접촉하는 자유 단부들을 갖는, 시스템을 포함하고,

상기 죠들은 상기 길이 방향을 포함하는 미리 결정된 유합 평면에서 상기 폐쇄 구성에서 상기 개방 구성으로 이동하도록 구성되고,

상기 도입 장치는 2개의 극돌기 사이에 삽입되도록 구성된 도입 튜브를 포함하고, 상기 도입 튜브는 원위 단부를 포함하고, 도입 튜브는 극간 유합 장치가 도입 튜브의 원위 단부로부터 튀어나올 때까지 극간 유합 장치를 안내하도록 구성된다.

본 시스템의 주요 특징은 도입 튜브가 원위 단부로부터 연장되는 2개의 경질 윙(stiff wing)을 포함하고, 경질 윙은 극간 유합 장치가 원위 단부로부터 돌출될 때 길이 방향을 포함하는 미리 결정된 유합 평면에서 폐쇄 구성으로부터 개방 구성으로 극간 유합 장치가 자유롭게 이동할 수 있도록 배향되고, 경질 윙은 미리 결정된 유합 평면에 평행하도록 배열된다.

이미 도입 튜브가 도입된 경질 윙은, 나중에 삽입되는 극간 유합 장치가 힘을 쓸 필요없이 중앙 몸체가 융합 평면의 극돌기 사이의 중심에 올 때까지 극돌기들 사이로 쉽게 들어갈 수 있도록 극돌기들 사이에 단단하게 배열되고 서로 안정되게 일정한 간격을 유지하도록 한다.

바람직하게는, 극간 유합 장치가 원위 단부로부터 돌출되도록 야기될 때, 경질 윙들이 두 개의 인접한 극돌기들 사이의 스페이서로서 작용하도록, 경질 윙은 미리 결정된 폭을 갖고, 중앙 몸체는 유합 평면에서 미리 결정된 높이를 갖고, 경질 윙들의 폭은 중앙 몸체의 높이와 실질적으로 같다.

유리하게는, 극간 유합 장치의 시스템 및 도입 장치의 시스템은, 생물학적 조직을 통해 상기 극간 장치를 위한 통로를 형성하기 위해, 상기 도입 튜브 내에 슬라이딩 가능하게 수용되고 상기 두 개의 경질 윙 사이에서 돌출되도록 배열된 파일 도구를 추가로 포함한다.

바람직하게는, 적어도 극간 유합 장치의 중앙 몸체는 직사각형 단면을 갖고, 도입 튜브는 극간 유합 장치를 슬라이딩 안내하도록 구성된 직사각형 단면을 갖는다.

바람직하게는, 파일 도구는 직사각형 단면을 가지고, 파일 도구의 제1 쌍의 대향면은 연마 표면을 갖는 반면, 파일 도구의 제2 쌍의 대향면은 매끄러운 표면을 포함한다.

유리하게는, 극간 유합 장치의 중앙 몸체는 마커를 가지며, 도입 튜브의 경질 윙 중 적어도 하나는 구멍을 가지며, 구멍은 극간 유합 장치가 원위 단부로부터 완전히 돌출될 때 마커 및 구멍이 정렬되고 마커는 구멍을 통해 이미징 장치에서 보여지도록 배열된다. 이 해결책은 극간 유합 장치를 윙들에 대해 쉽게 센터링되는 것을 가능하게 한다. 예를 들어, 마커는 형광 투시법으로 감지될 수 있다.

본 발명의 추가 특징 및/또는 이점은, 첨부된 도면을 참조하여 예시적이지만 제한적이지 않은 본 발명의 예시적인 실시형태에 대한 다음의 설명으로 더 명확해질 것이다.
- 도 1 내지 도1b는 극간 유합 장치가 폐쇄 구성에서 개방 구성으로 이동할 때 본 발명에 따른 극간 유합 장치를 개략적으로 도시한다.
- 도 2 내지 도 2c는 원위 몸체와 결합된 원위 너트 요소의 상이한 예시적인 실시형태들과 함께, 본 발명에 따른 극간 유합 장치의 각각의 예시적인 실시형태를 개략적으로 도시한다.
- 도 3은 나사산 축, 원위 몸체와 결합된 원위 너트 요소 및 중앙 몸체와 결합된 중앙 너트 요소를 포함하는 본 발명의 예시적인 실시형태를 도시하며, 여기서 나사산 축은 2개의 중앙 및 원위 나사부를 포함하고, 후자는 전자의 피치의 두 배인 피치를 갖는다.
- 도 4 및 도 4a는 관형 근위, 중앙, 및 원위 몸체를 포함하는 본 발명에 따른 극간 유합 장치의 추가 예시적인 실시형태를 개략적으로 도시하며, 여기서 힌지들 및 제1 및 제2 힌지 포인트들은 소성 변형에 의해 결정된다.
- 도 5는 근위 및 원위 죠들 뿐만 아니라 근위, 원위, 및 중앙 몸체가 길이 방향 축을 포함하는 평면을 따라 연결된 2개의 반쪽으로 제조되는 본 발명의 또 다른 예시적인 실시형태를 도시한다.
- 도 5a는 도 5의 분해도를 도시한다.
- 도 6은 본 발명에 따른 극간 유합 장치의 예시적인 실시형태를 개략적으로 도시하며, 각각의 극돌기에 접촉하기 위한 한 쌍의 죠의 연속적인 회전 및 병진 이동을 설명한다.
- 도 6a 내지 도 6f는 폐쇄 위치, 4개의 중간 점진적 개방 위치들, 및 최종 개방 위치를 나타낸다.
- 도 7은 당김 요소에 의해 작동될 수 있는 본 발명에 따른 극간 유합 장치의 예시적인 실시형태를 개략적으로 도시한다.
- 도 8은 원위 몸체와 접촉하고 여기에 당기는 힘을 가하도록 구성된 제2 단부를 갖는 나사 축을 포함하는 본 발명에 따른 극간 유합 장치의 예시적인 실시형태를 개략적으로 도시한다.
- 도 9 및 도 9a는 본 발명의 예시적인 실시형태의 2개의 각각의 도면을 도시하며, 여기서 극간 유합 장치는 각각의 연결 막대들 및 더 짧은 죠들을 포함하는 한 쌍의 비대칭 죠를 포함한다.
- 도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 시스템의 도입 튜브의 2개의 사시도로서, 실시형태들에서, 파일 도구에 매끄러운 표면 및 연마 표면이 제공된다.
- 도 12는 극간 유합 장치뿐만 아니라 도 10 및 도 11에서와 같은 도입 튜브를 포함하는 본 발명에 따른 시스템의 사시도이다.
- 도 13 및 14는 본 발명에 따른 시스템의 도입 튜브의 2개의 사시도로서, 추가 예시적인 실시형태에서, 도입 튜브 및 파일 도구 모두 직사각형 단면을 가지며, 파일 도구가 서로 대향하는 2개의 매끄러운 면 또는 서로 대향하는 2개의 연마 면을 각각 노출하도록 배열되며, 연마 면은 매끄러운 면과 인접한다.
- 도 15는 도 13 및 도 14에서와 같은 도입 튜브와 극간 유합 장치를 포함하는 본 발명에 따른 시스템의 사시도이다.
- 도 16 및 도 17은 도입 장치를 한 번에 수용하기 위해, 조직 사이에 공간을 형성하기 위해 선택적으로 사용되는 제1 도구의 도입 및 사용 단계를 각각 도시한다.
- 도 18 내지 도 20은 두 개의 극돌기 사이로의 파일 도구의 도입 및 사용 단계를 도시한다.
- 도 21은 유합 장치, 특히, 본 발명에 따른 유합 장치를 수용하기 위해 2개의 인접한 척추의 극돌기들 사이에 미리 배열된 본 발명에 따른 시스템의 도입 튜브를 도시한다.
- 도 22 내지 도 24는 유합 장치, 특히, 본 발명에 따른 유합 장치를 도 21의 도입 튜브에 의해 극간 공간으로 도입하는 단계의 후속 조건들을 도시한다.
- 도 25 내지 도 27은 도 22 내지 도 24에 도시된 바와 같은 위치를 얻기 위해, 유합 장치의 죠들을 개방하고, 본 발명에 따른 극간 유합 장치를 극돌기에 고정하는 단계의 후속 조건들을 도시한다.

도 1, 도 1a, 및 도 1b를 참조하여, 본 발명의 제1 예시적인 실시형태에 따르면, 본 발명에 따른 극간 유합을 위한 장치(1)의 폐쇄 구성(도 1)에서 제2 개방 구성(도 1b)으로의 이동은 연속적인 중간 구성의 연속성을 통해 결정될 수 있으며, 그 중 하나가 도 1에 도시되어 있다.

특히, 장치(1)는 길이 방향(11)을 정의하고 도 1b에 점선으로 도식적으로 표시된 두 개의 인접한 극돌기들(100, 110) 사이에 삽입되도록 구성된 중앙 몸체(10)를 포함한다.

장치(1)는 또한 중앙 몸체(10)를 기준으로 서로 대향하고 길이 방향(11)을 따라 서로에 대해 병진하도록 구성된 근위 몸체(30) 및 원위 몸체(40)를 포함한다.

한 쌍의 근위 죠(21, 22) 및 한 쌍의 원위 죠(23, 24)가 제공되며, 각각의 죠는 제1 단부가 각 힌지(21a, 22a, 23a, 24a)에 의해 근위 몸체(30) 또는 원위 몸체(40)에 연결되고, 제2 단부(21b, 22b, 23b, 24b)는 극돌기(100, 110)의 각각의 면에 접하도록 구성된다.

최대 개방 구성(도 1b)에서, 한 쌍의 근위 죠(21, 22) 및 한 쌍의 원위 죠(23, 24)가 벌어지고 서로 접근하여 각각의 제2 단부(21b, 22b, 23b, 24b)가 결국 두 개의 인접한 극돌기(100, 110)를 파지한다. 여기서는 유리하게 도시되지 않았지만, 도 5, 도 5a, 및 도 6에 도시된 실시형태와 유사하게, 한 쌍의 근위 죠(21, 22) 및 원위 죠(23, 24)의 제2 단부(21b, 22b, 23b, 24b)는 해당 극돌기를 파지하도록 구성된 단부 결합 수단(28)을 포함할 수 있다.

게다가, 장치(1)는, 경피적으로 작동되도록 구성된, 예를 들어, 도식적으로만 표시된 도구인 근위 몸체(30) 및 원위부(40)의 작동 시스템(50)을 포함하고, 작동 시스템은 바람직하게는 외과의사가 직접 또는 원격 수술에 의해 작동되어 근위 몸체(30) 및 원위 몸체(40)에 대한 죠(21, 22, 23, 24)의 병진 및 회전을 유발한다.

도 1 내지 도 1b에 도시된 바와 같이, 장치(1)는 중앙 몸체(10)를 한 쌍의 근위 죠(21, 22) 및 한 쌍의 원위 죠(23, 24)에 연결하는 연결 막대들(61, 62, 63, 64)을 포함한다. 연결 막대(61, 62, 63, 64)는 중앙 몸체(10)에 제1 힌지 포인트(61a, 62a, 63a, 64a) 및 해당 죠(21, 22, 23, 24)에 제2 힌지 포인트(61b, 62b, 63b, 64b)를 갖는다. 힌지 포인트는 핀 또는 몸체들 사이의 선회 구속부를 설정하도록 구성된 다른 유형의 요소, 예를 들어, 도 4, 도 4a, 도 5, 도 5a, 도 6을 참조하여 더 상세히 설명된 바와 같이, 접을 수 있는 재료의 일부에 의해 만들어진 플라스틱 선회 구속부의 수단에 의해 획득될 수 있다.

특히, 도 1a에 도시된 바와 같이, 죠(21, 22, 23, 24)의 점진적인 개방 이동은 도구(50)에 의해 얻을 수 있는데, 도구는 근위 몸체(30)에 접근하게 되어 근위 몸체(30), 원위 몸체(40), 및 중앙 몸체(10) 사이의 상대적 접근 이동을 유발하거나, 개별적으로 동시에 원위 몸체(30)와 중앙 몸체(10)뿐만 아니라 근위 몸체(30)와 중심 몸체(10) 사이의 상대적 접근 이동을, 예를 들어, 이하에서 설명되는 방식 중 하나로 야기한다. 두 경우 모두에서, 중앙 본체를 향한 근위 몸체(30) 및 원위 몸체(40)의 상대적인 이동은 차례로 중앙 몸체(10)에 대한 연결 막대들(61, 62, 63, 64)의 밀기 동작을 야기한다.

연결 막대들(61, 62, 63, 64)은 근위 및 원위 몸체에 대해 중앙 몸체(10)의 실질적으로 정렬된 머리 대 머리 위치(도 1)에서 시작하여, 서로를 향한 그리고 중앙 몸체(10)를 향한 근위 및 원위 몸체의 점진적인 접근 이동은 한 쌍의 근위 죠(21, 22)와 한 쌍의 원위 죠(23, 24)가 중심 몸체(10)를 향해 회전-병진 운동을 일으킨다. 이러한 회전-병진 운동은 본 발명의 다른 예시적인 실시형태에 대해 도 6에서 보이는 것과 유사하다.

도 1 내지 도 1b의 연속된 위치로 도시된 바와 같이(및, 유사하게, 도 6에 도시된 바와 같이), 연결 막대(61, 62) 및 죠(21, 22)는 중앙 몸체(10) 및 근위 및 원위 몸체상의 각각의 힌지 포인트를 중심으로 서로 반대 방향으로 회전한다. 동일한 상황이 대칭적으로 반대 방향으로 연결 막대들(63, 64)와 죠들(23, 24)에 대해서도 발생한다. 이는 죠(21, 22, 23, 24)의 제2 단부(21b, 22b, 23b, 24b)가 극돌기(100, 110)를 실질적으로 스치도록 하고, 결국 극돌기(100, 110)에 대해 가능한 한 가장 적은 양의 조직을 가둔다. 사실, 죠(21, 22, 23, 24)의 제2 단부(21b, 22b, 23b, 24b)는 도 1의 초기 위치에, 축(11)에 대해 축 방향으로, 최종 위치로부터 유의미하지 않은 거리에 이미 위치하고, 최종 위치는 결국 극돌기를 거의 스치는 방식으로 도달하고 죠들은 그 사이에 극돌기를 잡는다.

본 발명에 따르면, 상기 죠들의 폐쇄된 구성에서, 상기 제2 단부(21b, 22b, 23b, 24b)는 상기 제1 힌지 포인트(61a, 62a, 63a, 64a)로부터 각각 제1 거리(X1) 및 각각의 중간 힌지(61b, 62b, 63b, 64b)로부터 제2 거리(X2)에 배치되고, 여기서 상기 제1 거리(X1)는, 상기 죠(21, 22, 23, 24)기 상기 폐쇄된 구성 A에서 상기 개방 구성 B로 이동할 때, 상기 제2 단부(21b, 22b, 23b, 24b)가 실질적으로 길이 방향 축을 가로질러 이동하고 제2 단부(21b, 22b, 23b, 24b)와 극돌기(100,110) 사이의 생물학적 조직의 양을 최소화하도록 상기 제2 거리(X2)보다 작다.

도 2 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 도1 내지 도 1b에 도시된 장치(1)의 각각의 예시적인 실시형태에 따르면, 원위 몸체(40)와 결합되고 작동 도구 시스템(50)에 의한 결합을 위해 나사산 축(50')에 의해 작동될 수 있고 길이 방향(11)을 중심으로 회전하도록 구성된 원위 너트 요소(91)가 제공된다. 나사산 축(50')은 제1 단부(51)에서 근위 몸체(30)와 결합된 헤드(52) 및 제2 단부(53)에서 원위 몸체(40)와 연결된 원위 너트 요소(91)를 포함한다. 헤드(52) 및 원위 너트 요소(91)는 길이 방향(11)에 평행하고 중앙 몸체(10)를 향하는 반대 방향을 갖는 힘을 근위 몸체(30) 및 원위 몸체(40)에 각각 적용하도록 구성되어, 도 1 내지 도 1b의 예시적인 실시형태에 대해 설명된 것과 유사한 방식으로 나사산 축(50')의 회전으로 근위 몸체(30)를 향한 원위 몸체(40)의 상대적 병진을 유발한다.

도 2의 예시적인 실시형태에 도시된 바와 같이, 원위 몸체(40)와 결합된 원위 너트 요소(91)는 중앙 몸체(10)에 대해 원위 몸체(40)의 외부에 있는 너트 요소(91)이다.

유리한 예시적인 실시형태에서, 너트 요소(91)는 중앙 몸체(10)에 대해 원위 몸체(40)의 외부에 있는 플랜지 부분(95)을 포함하고, 근위 위치에 배열되고 나사산 축(50') 맞물리도록 구성된 너트 부분(93')을 갖는 연장 부분(93)을 또한 포함하는 너트 요소(도 2a)일 수 있다. 연장 부분(93)은 한 쌍의 죠(21, 22, 23, 24)의 폐쇄된 구성으로부터 개방된 구성으로 이동할 때 나사산 축(50')의 병진 스트로크와 실질적으로 동일한 길이(L)를 갖는다. 이러한 방식으로, 나사산 축(50')의 길이가 최소화되고, 죠들의 최대 개방 구성에서 나사산 축의 단부가 원위 너트 요소(91)를 넘어 돌출될 수 있는 것이 방지된다. 보철물의 최종 강성을 최대화하기 위해, 연장 부분(93)은 길이 방향(11)을 따라 접근할 때 간섭을 일으키지 않고 자유 통로를 허용하도록 구성된 중앙 몸체(10)로 부분적으로 돌출될 수 있다.

다른 예시적인 실시형태에서, 도 2b에 도시된 바와 같이, 너트 요소는, 예를 들어, 원위 몸체(40)에 만들어진 내부 나사 구멍에 의해 원위 몸체(40)와 일체형이다. 이러한 해결책은 보철물의 구성 요소 수를 줄인다.

도 2c를 참조하면, 도 2b의 예시적인 실시형태의 변형된 예시적인 실시형태가 도시되며, 여기서 원위 몸체(40)와 통합된 너트 요소는 도 2a에 유사하게 설명된 바와 같이, 근위 위치에 있고 나사 축(50')과 맞물리도록 배열된 너트 부분(93')을 갖는 연장 부분(93)을 갖는다. 도 2a와 유사하게, 연장 부분(93)은 나사산 축(50')의 길이를 최소화하는 동일한 목적을 달성하기 위해, 죠(21, 22, 23, 24)의 폐쇄 구성에서 개방 구성으로 이동할 때 나사산 축(50')의 병진 스트로크와 실질적으로 동일한 길이(L)를 갖는다.

도 3을 참조하면, 장치(1)는 길이 방향(11)을 중심으로 회전하도록 구성된 나사산 축(50')을 포함한다. 원위 몸체(40)는 원위 너트 요소(91)와 결합되고, 중앙 몸체(10)는 중앙 너트 요소(92)와 결합된다. 나사 너트 원위 요소(91) 및 중앙 너트 요소(92)는 길이 방향(11)을 따라 병진하도록 구성되고, 나사산 축(50')의 회전으로 죠(21, 22, 23, 24)의 폐쇄 구성에서 개방 구성으로 이동하도록 구성된다.

특히, 나사산 축(50')은 중앙 너트 요소(92)와 결합하도록 구성된 제1 나사부(51), 원위 너트 요소(91)와 결합하도록 구성된 제2 나사부(55)를 포함한다. 2개의 나사부(51, 55)는 1.2와 동일한 각각의 나사 피치들(P) 사이의 비율을 갖는다.

게다가, 원위 너트 요소(91)는 도 2a 내지 도 2c의 예시적인 실시형태에 대해 설명된 것과 유사한 연장 부분(93)을 포함할 수 있다.

도 4 및 도 4a를 참조하여, 폐쇄 및 최대 개방(d1> d3)의 2개의 각각의 구성의 극간 유합을 위한 장치(1)의 일 예가 나타난다. 특히, 힌지(21a, 22a, 23a, 24a) 및 제1 및 제2 힌지 포인트(61a, 62a, 63a, 64a)는, 접을 수 있는 재료의 부분, 예를 들어, 금속 시트 부분으로 만들어진 플라스틱 선회 구속부이다.

또한, 근위 몸체(30), 원위 몸체(40), 및 중앙 몸체(10)는 관형 몸체이다. 도 4 및 도 4A에서, 작동 메커니즘, 나사산 축, 및 너트 요소 또는 너트 요소들, 또는 원위 몸체가 중앙 몸체와 근위 몸체에 접근하게 하는 데 사용되는 기타 요소는 당업자가 여기에 설명된 것과 유사한 방식 및 도 1 내지 도 3을 참조하여 위에서 설명된 바와 같이 얻을 수 있기 때문에 명료함을 위해 도시하지 않았다.

도 4 및 도 4a의 해결책은 중앙, 근위, 및 원위 몸체(10, 30, 40), 및, 상대적인 연결 막대 및 죠들을, 예를 들어, 가벼운 생체 적합성 금속 시트 재료를 사용한 단일 부품으로 제공하여, 단일 요소로 줄여 구성 및 조립이 용이하다. 그것의 동작은 설명의 명료함을 위해 도시되지 않았지만, 예를 들어, 도 2 내지 도 2c 또는 도 3에 상대적으로 설명된 바와 같이 얻을 수 있다.

도 5 및 도 5a를 참조하여, 도 4 및 도 4a의 장치(1)의 예시적인 실시형태가 도시되어 있고, 여기서 중앙 몸체(10), 근위 몸체(30), 원위 몸체(40), 연결 막대(61, 62, 63, 64), 근위 및 원위 죠(21, 22, 23, 24)는 길이 방향(11)을 포함하는 길이 방향 평면을 따라 연결되도록 구성된 두 개의 대칭 반쪽이다. 결합은, 예를 들어, 용접으로 할 수 있다.

가능한 실시형태에서, 도 5 및 도 5a에 따르면, 도 3의 예시적인 실시형태와 유사하게, 장치(1)는 각각의 나사산 피치(P) 사이의 비율이 1.2인 2개의 나사부(51 및 55)를 갖는 나사산 축(50')를 포함할 수 있다. 원위 몸체(40)는 원위 너트 요소(91)와 결합될 수 있고, 중앙 몸체(10)는 중앙 너트 요소(92)와 결합될 수 있고, 헤드(52)는 근위 몸체(30)와 결합될 수 있으며 2개의 부분(52', 52")으로 만들어질 수 있다. 원위 너트 요소(91) 및 중앙 너트 요소(92)는 정사각형 또는 직사각형 단면을 가질 수 있으며, 유사한 방식으로, 중앙, 근위, 및 원위 몸체(10, 30, 40)는 두 개의 반쪽이 결합되면 관형 정사각형 또는 직사각형 형상을 가질 수 있어, 쉬운 구성 및 조립이 가능해진다.

특히, 도 5 및 도 5a에 도시된 바와 같은 가능한 실시형태에서, 접합 헤드(52')는 나사산 축(50')에 제1 나사부(51)가 일체화될 때까지 그를 결합시키는 나사산 막힘 구멍을 갖는다. 이러한 방식으로, 접합 헤드(52')와 맞물리도록 구성되고 도면에 도시되지 않은 도입 툴킷에 의해, 토크를 인가하고 나사산 축(50')을 회전하게 하는 것이 가능하다. 이것은 길이 방향(11)을 따라 근위 몸체(30)의 헤드 부분(52 ")과 중앙 몸체(10)에 통합된 중앙 너트 요소(92) 사이의 이동을 가능하게 하여, 중앙 몸체(10)가 근위 몸체에 접근하게 하고, 이어서, 죠들(21, 22, 23, 24) 및 연결 막대들(61, 62, 63, 64)에 대해 각각의 힌지 포인트들을 중심으로 한, 이미 위에서 설명된 회전을 야기한다.

더욱이, 죠들(21, 22, 23, 24) 상에 맞물림 요소들(28)이 제공되어 각각의 극돌기(도 6에 참조번호 100 및 110으로 도시됨)와 맞물리도록 구성되고, 맞물림 요소들은 극돌기 상에 접촉하고 뼈 재료를 관통할 수 있는 치아의 형상을 가져 영구적인 뼈 유합이 이루어지기 전에 작은 조정 움직임을 허용하는 순응도뿐만 아니라 안전한 유합을 가능하게 한다.

장치(1)는 또한 중앙 몸체(10) 상에 방사선-불투명 태그(15)를 포함할 수 있으며, 이는 추간공에서 장치(1)의 정확한 참조를 돕도록 배열된다.

특히, 도 6을 참조하면, 예시적인 극간 유합 장치(1)가 개방 구성으로 도시되며, 여기서 죠(21, 22, 23, 24)의 쌍이 각각의 극돌기(100,110)에 접하는 결합 요소(28)를 갖는 위치에서 묘사된다.

또한, 도면에서, 폐쇄 구성으로부터 개방 위치로 이동할 때 한 쌍의 죠(21, 22) 및 근위 몸체(30)의 연속적인 위치의 궤적이 가상 선으로 도시된다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 작동 시스템과 관련하여 이전에 설명된 실시형태에 대한 대안인 2개의 예시적인 실시형태가 각각 도시된다. 이들은 원위 몸체(40)와 맞물리도록 구성된 단부(53)를 갖는 타이-로드 요소(50")를 포함하는 작동 시스템(50)을 제공한다. 타이-로드 요소(50")는 원위 몸체(40)를 중앙 몸체(10) 및 근위 몸체(30)쪽으로 차례로 당기도록 원격으로 당겨지도록 구성된다.

도 7의 예시적인 실시형태에서, 장치(1)는 케이블 형태의 예로 타이-로드 요소(50")에 의해 작동되는 것으로 도시되어 있다. 근위 몸체(30)를 파지하도록 구성된 툴킷에 의해, 죠(21, 22, 23, 24)의 개방 운동을 야기하기 위해 화살표(59) 방향으로 당기는 힘이 가해진다.

도 8의 예시적인 실시형태에서, 타이-로드 툴킷은 본체(30)와 결합된 헤드(52)와 맞물리는 나사산 축을 제공할 수 있어서, 헤드(52)를 회전시킴으로써 나사산 축이 화살표(59)로 표시된 방향으로 이동하여, 원위 몸체(40)가 중앙 몸체(10)에 접근하게 하고 중앙 몸체(10)가 근위 몸체(30)에 접근하게 한다.

대안적으로, 헤드(52)는 근위 몸체(30) 내의 나사산 축과 맞물리도록 구성된 툴킷으로 대체될 수 있다.

도 9 및 도 9a를 참조하여, 본 발명의 극간 유합 장치(1)의 가능한 예시적인 실시형태가 설명되며, 여기서 근위 죠(21, 22) 및 원위 죠(23, 24)의 쌍은 서로 상이하다. 특히, 각각의 죠(21, 22, 23, 24)에서 연결 막대(61, 62, 63, 64)의 제2 힌지 포인트(61b, 62b, 63b, 64b)의 길이를 변경할 수 있다.

이 해결책은 마지막 요추(L5)와 제1 천추(S1) 사이에 적용하는 경우 또는 변형된 척추의 경우에 발생할 수 있는 것과 같이 서로 매우 다른 모양을 갖는 두 개의 척추(100, 110) 사이에 극간 유합 장치(1)를 적용할 수 있게 한다.

원형 도입 튜브에 대한 도 12에, 사각형 도입 튜브에 대한 도 15에, 도입 장치(200) 및 극간 유합 장치의 시스템이, 예를 들어, 위에서 설명한 것과 같지만, 유합 평면에서 움직일 수 있는 죠들을 갖는 다른 다양한 유형의 시스템이 도시되어 있다.

도입 장치(200)는 2개의 극돌기(100, 110) 사이에 삽입되도록 구성된 도입 튜브(202)를 포함하고, 도입 튜브(202)는 원위 단부(204)를 포함하고, 도입 튜브(202)는 극간 유합 장치가 도입 튜브(202)의 원위 단부(204)로부터 튀어나올 때까지 극간 유합 장치를 안내하도록 구성된다.

본 발명에 따르면, 도입 튜브(202)는 원위 단부(204)로부터 연장되는 2개의 경질 윙(206, 207)을 포함한다. 경질 윙(206, 207)은, 극간 유합 장치가 원위 단부(204)로부터 돌출될 때, 길이 방향(11)을 포함하는 미리 결정된 유합 평면(p)에서 폐쇄 구성으로부터 개방 구성(B)으로 자유롭게 이동할 수 있도록 배향된다. 경질 윙(206, 207)은 미리 결정된 유합 평면에 평행하게 배열된다.

도입 장치(200)는, 서로 사이에 미리 결정된 폭을 갖고, 중앙 몸체(10)를 미리 결정된 높이 유합 평면(π)과 정렬하도록 배열된 이러한 경질 윙들(206, 207)을 유리하게 제공할 수 있고, 경질 윙들(206, 207)의 폭은 극간 유합 장치가 원위 단부(204)로부터 돌출되도록 야기될 때, 경질 윙들(206, 207)이 두 개의 인접한 극돌기들(100,110) 사이의 스페이서로서 작용하는 방식으로, 중앙 몸체(10)의 높이와 실질적으로 유사하다.

추가적인 유리한 실시형태에서, 도입 장치(200)는 또한, 원형 도입 튜브에 대한 도 10 및 도 11의 것과 유사하게, 그리고 사각형 도입 튜브에 대한 도 13 및 도 14의 것과 유사하게, 파일 도구(220)를 포함하며, 파일 도구는 도입 튜브(202) 내에 슬라이딩 가능하게 수용되고, 극간 장치를 위한 생물학적 조직을 통과하는 통로를 형성하기 위해 두 개의 경질 윙들(206, 207) 사이에서 돌출하도록 구성된다. 파일 도구는 조직을 관통하고 파일, 및 결국 극돌기 사이에 안정적으로 위치하는 경질 윙들(206, 207)을 위한 통로를 뚫도록 구성된 날카로운 팁이 있는 단부를 가질 수 있다.

특히, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 극간 유합 장치의 중앙 몸체(10)는 직사각형 단면을 갖고, 도입 튜브(202)는 극간 유합 장치를 슬라이딩 안내하도록 구성된 직사각형 단면을 갖는다. 특히, 파일 도구(220)는 직사각형 단면을 가지며, 파일 도구(220)의 제1 쌍의 대향면은 연마 표면(222)을 갖는 반면, 파일 도구(220)의 제2 쌍의 대향면은 매끄러운 표면(224)을 갖는다. 이 경우, 파일은 서로 대향하는 두 개의 매끄러운 면(도 13)을 선택적으로 노출시키거나 서로 대향하고 각각의 매끄러운 면에 인접한 연마면(도 14)을 선택적으로 노출하도록 배열된다.

유리하게, 극간 유합 장치의 중앙 몸체(10)는 마커(60)를 가지며, 도입 튜브(202)의 경질 윙(206, 207) 중 적어도 하나는 구멍(260)을 가지며, 구멍(260)은 극간 유합 장치가 원위 단부(204)로부터 완전히 돌출될 때 마커(60) 및 구멍(260)이 정렬되도록 배열되고, 마커(60)는 구멍(260)을 통해 이미징 장치에서 보여진다.

동일한 참조 번호를 사용하여, 가능한 도입 단계 또한 설명한다: 도 16 및 도 17에서, 키르쉬너선(Kirschner wire)(170)을 도입하는 단계와, 선택적으로 제공될 수 있는 제1 기구(180)를 작동하여, 예를 들어, 노브(181), 팁(183), 및 막대(182)를 포함하는 도입 장치와 함께 장치를 수용하기 위한 공간을 조직 사이에 미리 형성하는 단계를 각각 나타낸다.

도 18 내지 도 20은 유합 평면에 평행한 경질 윙들(206, 207)이 장착된 파일(220)과 도입 튜브(200)로 두 개의 극돌기 사이로의 파일 도구의 도입 및 작동 단계를 도시하며, 전체가 키르쉬너선(170)을 따라 슬라이딩하는 것으로 도시되어 있다. 도입은 노브(221)로 지원된다.

도 21에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 시스템의 도입 튜브(200)는 유합 장치, 특히 전술한 본 발명에 따른 유합 장치(1)를 수용하기 위해 두 개의 인접한 척추 뼈의 극돌기 사이에 위치한다. 장치(50)의 도입 및 작동은 노브(203)에 의해 이루어질 수 있다.

도 22 내지 도 24를 참조하여, 유합 장치를 도입하는 단계의 후속 조건들이 도시되어 있으며, 특히 본 발명에 따른 유합 장치(1)뿐만 아니라 유사한 장치 또는 동등한 장치를 도 21의 도입 튜브를 통해 극간 공간에 제공한다.

도 25 내지 도 27을 참조하여, 도 6a 내지 도 6f의 단계와 유사한, 도 22 내지 도 24와 같이 위치된 본 발명에 따른 추간 유합 장치의 죠들을 개방하고 극돌기를 고정하는 단계의 후속 조건을 나타낸다.

전술한 설명 및 일부 예시적인 특정 실시형태는 개념적 관점에 따라 본 발명을 완전히 드러내므로, 다른 사람들은 현재 지식을 적용함으로써 추가 연구 및 본 발명에서 벗어나지 않고 특정 예시적인 실시형태를 다양한 적용에서 수정 및/또는 적응시킬 수 있을 것이며, 따라서, 그러한 적응 및 수정은 특정 실시형태와 동등한 것으로 간주되어야 함을 의미한다. 본원에 기술된 상이한 기능을 실현하기 위한 수단 및 재료는 이러한 이유로 본 발명의 분야를 벗어나지 않으면서 상이한 성질을 가질 수 있다. 본원에 사용된 어법 또는 용어는 설명을 위한 것이며 제한이 없음을 이해할 것이다.

Claims (19)

1. 극간 유합 장치(interspinous fusion device)(1)로서,
   - 길이 방향(11)을 한정하고 인접한 두 극돌기(100, 110) 사이에 삽입되도록 구성된 중앙 몸체(10);
   - 상기 중앙 몸체(10)를 중심으로 서로 대향하고 상기 길이 방향(11)을 따라 서로를 향해 병진하도록 구성된 근위 몸체(30) 및 원위 몸체(40);
   - 상기 중앙 몸체(10)를 중심으로 서로 대향하고, 상기 길이 방향(11)을 따라 서로 이격되고, 힌지(21a, 22a, 23a, 24a)에 의해 상기 근위 몸체(30) 및 상기 원위 몸체(40)에 연결된 제1 단부와 상기 극돌기(100, 110)에 접하도록 구성된 제2 단부를 갖는 한 쌍의 근위 죠(proximal jaw)(21, 22) 및 한 쌍의 원위 죠(distal jaw)(23, 24);
   - 상기 상대 병진을 유발하고 상기 근위 몸체 및 원위 몸체(30, 40)에 대한 상기 죠(21, 22, 23, 24)의 회전을 유발하도록 경피적으로 작동되어, 상기 죠(21, 22, 23, 24)이 폐쇄 구성(A)에서 개방 구성(B)으로 변위를 수행하도록 구성되는 상기 근위 몸체 및 원위 몸체(30, 40)의 작동 시스템(50); 및
   - 상기 중앙 몸체(10)를 상기 한 쌍의 근위 죠(21, 22) 및 상기 한 쌍의 원위 죠(23, 24)에 연결하고, 상기 중앙 몸체(10)에 제1 힌지 포인트(61a, 62a, 63a, 64a)와 각각의 죠(21, 22, 23, 24)에 제2 힌지 포인트(61b, 62b, 63b, 64b)를 갖는 연결 막대(61, 62, 63, 64)를 포함하되,
   상기 제2 단부(21b, 22b, 23b, 24b)는, 상기 죠의 상기 폐쇄 구성에서, 상기 제1 힌지 포인트(61a, 62a, 63a, 64a)로부터 제1 거리(X1)에 있고, 상기 제2 각각의 중간 힌지(61b, 62b, 63b, 64b)로부터 제2 거리(X2)에 있고,
   상기 제1 거리(X1)는, 상기 죠(21, 22, 23, 24)가 상기 폐쇄 구성(A)에서 상기 개방 구성(B)으로 이동할 때, 상기 제2 단부(21b, 22b, 23b, 24b)는 실질적으로 상기 길이 방향 축을 가로질러 이동하고 제2 단부(21b, 22b, 23b, 24b)와 극돌기(100,110) 사이의 생물학적 조직의 포획을 최소화하도록 상기 제2 거리(X2)보다 작은, 극간 유합 장치(1).
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 거리는 5㎜ 미만, 특히 3㎜ 미만, 보다 더 특히 1㎜ 미만인, 극간 유합 장치(1).
3. 제1항에 있어서, 상기 작동 시스템(50)은 상기 길이 방향(11)을 중심으로 회전하도록 구성된 나사산 축(50')을 포함하고, 상기 나사산 축(50')은 제1 단부(51)에 상기 근위 몸체(30)와 결합되는 헤드(52)를 포함하고, 제2 단부(53)에 상기 원위 몸체(40)와 결합되고 상기 나사산 축의 상기 제2 단부(53)와 맞물리는 원위 너트 요소(91)를 포함하고, 상기 헤드(52) 및 상기 원위 너트 요소(91)는 상기 나사산 축(50')의 회전에 의해 상기 근위 몸체(30)를 향해 상기 원위 몸체(40)의 상대적인 병진 운동을 일으키기 위해, 상기 근위 몸체(30) 및 상기 원위 몸체(40)에 상기 길이 방향(11)과 평행하고 상기 중앙 몸체(10)로 향해 대향하는 방향을 갖는 힘을 각각 가하도록 구성된, 극간 유합 장치(1).
4. 제3항에 있어서, 상기 원위 몸체(40)와 결합된 상기 원위 너트 요소(91)는,
   - 상기 중앙 몸체(10)에 대해 상기 원위 몸체(40)의 외부에 있는 너트 요소(91);
   - 상기 중앙 몸체(10)에 대해 상기 원위 몸체(40)의 외부의 플랜지 부분(95)을 포함하는 너트 요소(91)로서, 상기 너트 요소는 상기 나사산 축(50')과 맞물리도록 구성된 너트 부분(93')을 갖는 연장 부분(93)을 포함하고, 상기 연장 부분(93)은 상기 죠(21,22, 23, 24)의 상기 폐쇄 구성으로부터 상기 개방 구성으로 이동할 때 상기 나사산 축(50')의 병진 길이와 실질적으로 동일한 길이(L)를 갖는, 너트 요소(91);
   - 상기 원위 몸체(40)에 통합된 너트 요소(91);
   - 상기 원위 몸체(40)에 통합된 너트 요소(91)로서, 상기 너트 요소는 상기 나사산 축(50')과 맞물리도록 구성된 너트 부분(93')을 갖는 연장 부분(93)을 포함하고, 상기 연장 부분(93)은 상기 죠(21,22, 23, 24)의 상기 폐쇄 구성으로부터 상기 개방 구성으로 이동할 때 상기 나사산 축(50')의 병진 길이와 실질적으로 동일한 길이(L)를 갖는 너트 요소(91)로 이루어진 군으로부터 선택되는, 극간 유합 장치(1)
5. 제1항에 있어서, 상기 작동 시스템(50)은 상기 길이 방향(11)을 중심으로 회전하도록 구성된 나사산 축(50')을 포함하고, 상기 원위 몸체(40)는 원위 너트 요소(91)와 결합되고, 상기 중앙 몸체(10)는 중앙 너트 요소(92)와 결합되고, 상기 원위 및 중앙 너트 요소(91,92)는 상기 길이 방향(11)을 따라 병진하여 상기 죠(21, 22, 23, 24)가 상기 나사산 축(50')의 회전에 의해 상기 폐쇄 구성으로부터 상기 개방 구성으로의 변위를 수행하도록 하는, 극간 유합 장치(1).
6. 제4항에 있어서, 상기 나사산 축(50')은 상기 중앙 너트 요소(92)와 결합하도록 구성된 제1 나사부(51), 상기 원위 너트 요소(91)와 결합하도록 구성된 제2 나사부(55)를 포함하고, 상기 제1 나사부(51) 및 제2 나사부(55)는 각각의 나사 피치(P) 사이의 비율이 1.2와 동일한, 극간 유합 장치(1).
7. 제1항에 있어서, 상기 힌지(21a, 22a, 23a, 24a), 상기 제1 힌지 포인트(61a, 62a, 63a, 64a), 및 상기 제2 힌지 포인트(61a, 62a, 63a, 64a)는 접을 수 있는 재료의 일부로 만들어진 플라스틱 구속부인, 극간 유합 장치(1).
8. 제1항에 있어서, 상기 근위부(30), 원위부(40), 및 중앙(10) 몸체는 관형 몸체인, 극간 유합 장치(1).
9. 제1항에 있어서, 상기 중앙 몸체(10), 상기 근위 몸체(30), 상기 원위 몸체(40), 상기 연결 막대(61, 62, 63, 64), 및 상기 근위 죠 및 원위 죠(21, 22, 23, 24)는 상기 길이 방향(11)을 포함하는 길이 방향 평면을 따라 연결되도록 구성된 두 개의 대칭적인 반쪽인, 극간 유합 장치(1).
10. 제1항에 있어서, 상기 연결 막대(61, 62, 63, 64)는 상기 죠(21, 22, 23, 24)의 상기 제2 힌지 포인트(61b, 62b, 63b, 64b)와 상기 죠(21, 22, 23, 24)의 상기 제2 단부 사이의 거리와 실질적으로 동일한 길이를 갖는, 극간 유합 장치(1).
11. 제1항에 있어서, 상기 작동 시스템(50)은 상기 원위 몸체(40)와 맞물리도록 구성된 단부(53)를 갖는 타이-로드 요소(tie-rod element)(50")를 포함하고, 상기 타이-로드 요소(50")는 상기 원위 몸체(40)를 상기 중앙 몸체(10) 및 근위 몸체(30) 쪽으로 차례대로 당기도록 당겨지도록 구성된, 극간 유합 장치(1).
12. 제1항에 있어서, 상기 근위 몸체(30), 상기 중앙 몸체(10), 및 상기 원위 몸체(40)는 직사각형 단면을 갖는, 극간 유합 장치(1).
13. 제1항에 있어서, 상기 죠(21, 22, 23, 24)는 상기 길이 방향을 포함하는 미리 결정된 유합 평면(π)에서 상기 폐쇄 구성(A)에서 상기 개방 구성(B)으로 이동하도록 구성되는, 극간 유합 장치(1).
14. 극간 유합 장치 및 도입 장치(200)의 시스템으로서,
    상기 극간 유합 장치는,
    - 길이 방향(11)을 한정하고 인접한 극돌기(100, 110) 사이에 삽입되도록 구성된 중앙 몸체(10);
    - 상기 중앙 몸체(10)를 중심으로 대향하고 상기 길이 방향(11)을 따라 서로 이격되는 한 쌍의 근위 죠(21, 22) 및 한 쌍의 원위 죠(23, 24); 및
    - 상기 죠(21, 22, 23, 24)를 상기 죠(21, 22, 23, 24)의 폐쇄 구성(A)으로부터 개방 구성(B)으로 이동시키는 방식으로 경피적으로 작동되도록 구성된 상기 근위 죠(21, 22) 및 상기 원위 죠(23, 24)의 작동 시스템(50)으로서, 상기 개방 구성에서, 상기 죠들은 상기 극간 돌기(100, 110)와 접촉하는 자유 단부(21b, 22b, 23b, 24b)를 갖는 작동 시스템(50)을 포함하고,
    상기 죠(21, 22, 23, 24)는 상기 길이 방향을 포함하는 미리 결정된 유합 평면(π)에서 상기 폐쇄 구성(A)에서 상기 개방 구성(B)으로 이동하도록 구성되고,
    상기 도입 장치(200)는 2개의 극돌기(100,110) 사이에 삽입되도록 구성된 도입 튜브(202)를 포함하고, 상기 도입 튜브(202)는 원위 단부(204)를 포함하고, 상기 도입 튜브(202)는 상기 극간 유합 장치가 상기 도입 튜브(202)의 상기 원위 단부(204)로부터 돌출될 때까지 상기 극간 유합 장치를 안내하도록 구성되고,
    상기 도입 튜브(202)는 상기 원위 단부(204)로부터 연장되는 경질 윙(stiff wing)(206, 207)을 포함하고, 상기 경질 윙(206, 207)은 상기 극간 유합 장치가 상기 원위 단부(204)로부터 돌출될 때 길이 방향(11)을 포함하는 미리 결정된 유합 평면(π)에서 폐쇄 구성(A)으로부터 개방 구성(B)으로 자유롭게 이동할 수 있도록 배향되고, 상기 경질 윙(206, 207)은 상기 미리 결정된 유합 평면(π)에 평행하도록 매치되는, 시스템.
15. 제14항에 있어서, 상기 경질 윙(206, 207)은 미리 결정된 폭(W)을 갖고, 상기 중앙 몸체(10)는 유합 평면(π)에서 미리 결정된 높이(H)를 갖고, 상기 경질 윙(206, 207)의 상기 폭(W)은 상기 극간 유합 장치가 원위 단부(204)로부터 돌출되도록 야기될 때, 상기 경질 윙(206, 207)이 두 개의 인접한 극돌기(100, 110) 사이의 스페이서로서 작용하는 방식으로, 중앙 몸체(10)의 상기 높이(H)와 실질적으로 유사한, 시스템.
16. 제14항에 있어서, 생물학적 조직을 통해 상기 극간 장치를 위한 통로를 형성하기 위해 상기 도입 튜브(202) 내에 슬라이딩 가능하게 수용되고 상기 두 개의 경질 윙(206, 207) 사이에서 돌출되도록 배열된 파일 도구(220)를 추가로 포함하는, 시스템.
17. 제14항에 있어서, 상기 극간 유합 장치의 적어도 상기 중앙 몸체(10)는 직사각형 단면을 갖고, 상기 도입 튜브(202)는 상기 극간 유합 장치를 슬라이딩 안내하도록 구성된 직사각형 단면을 갖는, 시스템.
18. 제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 파일 도구(220)는 직사각형 단면을 가지며, 상기 파일 도구(220)의 제1 쌍의 대향면은 연마 표면(222)을 갖는 반면, 파일 도구(220)의 제2 쌍의 대향면은 매끄러운 표면(224)을 갖는, 시스템.
19. 제14항에 있어서, 상기 극간 유합 장치의 상기 중앙 몸체(10)는 마커(60)를 포함하고, 상기 도입 튜브(202)의 상기 경질 윙(206, 207) 중 적어도 하나는 구멍(260)을 포함하며, 상기 구멍(260)은 극간 유합 장치가 원위 단부(204)로부터 완전히 돌출될 때 상기 마커(60) 및 상기 구멍(260)이 정렬되도록 배열되고, 상기 마커(60)는 상기 구멍(260)을 통해 이미징 장치에서 보여지는, 시스템.

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