KR20200141441A - 인체의 관절용 임시 스페이서 디바이스 - Google Patents

인체의 관절용 임시 스페이서 디바이스 Download PDF

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KR20200141441A
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아우구스토 마가뇰리
로버트 마이클 메네기니
브라이언 도널드 스프링어
스콧 매튜 스포러
스티븐 조셉 인카보
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코싱턴 리미티드
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Abstract

무릎 관절과 같은 인체의 관절을 위한 임시 스페이서 디바이스(10)로서, 사용 시에 무릎 관절과 같은 인체의 관절에서, 환자의 뼈 또는 대퇴골에 구속되도록 구성되는 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12), 사용 시에, 무릎 관절과 같은 인체의 관절에서, 환자의 뼈 또는 경골에 구속되도록 구성되는 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(14), 및 근단부(25)가 제공된 적어도 하나의 스템(22, 24)을 포함하고, 상기 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12) 및/또는 상기 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(14)는 상기 적어도 하나의 스템(22, 24)의 상기 근단부(25)를 위한 적어도 하나의 하우징 시트(23, 27)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 하우징 시트는, 적어도 하나의 하우징 시트(23, 27) 내로의 상기 근단부(25)의 삽입축(X)에 대한 상기 적어도 하나의 스템(22, 24)의 기울어짐 및/또는 회전을 허용하도록 구성되는, 스페이서 디바이스.

Description

인체의 관절용 임시 스페이서 디바이스
본 발명은, 감염된 관절 보형물을 적어도 특정 기간 동안 또는 임시적으로 대체할 수 있는 스페이서 디바이스에 관한 것이다.
좀 더 자세하게 설명하면, 본 발명은 스템이 제공된 스페이서 디바이스에 관한 것이다.
관절과 같은 인체의 해부학적 부위에 존재하는 관절 보형물에서, 감염 또는 손상이 발생하여 보형물 자체를 제거하는 것이 필요하게 되는 것이 알려져 있다.
보형물이 제거되는 순간에, 현재는 보형물의 자리에 임시적인 성질의 관절 스페이서 디바이스를 삽입하는 것이 통상적인 실무인데, 임시적인 이유는 이것이 감염되거나 손상된 보형물의 제거와 제 2 보형물의 이식 사이에 이식 부위에 남아 있기 때문이다.
제거된 보형물이 이전에 삽입되었던 부위에 있는 현재의 감염을 처치하기 위하여, 이러한 스페이서 디바이스는, 예를 들어 하나 이상의 항생제와 같은 하나 이상의 약학적 물질 또는 의학적 물질을 포함할 수 있다.
이러한 기간 동안, 스페이서 디바이스는 또한, 제 1 보형물을 우선 제거하고 새로운 보형물을 이식하기 전에 관심 부위가 치유되는 것을 기다리는 동안에, 스페이서 디바이스 자체가 없다면 발생할 수 있는 주변 조직의 임의의 수축 또는 위축을 피하면서, 이식 부위의 관절 공간을 유지시킨다.
이러한 프로시저는 보형물의 "2-스테이지 이식"이라고 식별된다.
환자의 해부학적 치수에 가능한 가깝게 적응시키기 위하여, 상이한 크기 또는 치수를 가질 수 있는 모듈식 스페이서 디바이스도 역시 공지되어 있다.
이러한 스페이서는 사전성형되고 미리 결정된 크기를 가지며, 따라서 상이한 크기의 다양한 컴포넌트를 조합할 수 있어서 의사가 특정한 외과적 필요성에 기반하여 가장 적합한 스페이서 디바이스를 선택할 수 있게 된다.
본 발명은 인체의 관절용 스페이서 디바이스의 분야에서의 종래 기술을 개선하는 기술적 과제를 제안한다.
이러한 기술적 과제의 범위 안에서, 본 발명의 목적은, 관심 관절 주위의 인체의 뼈에 연결되기 위한 적어도 하나의 스템이 제공되는, 예를 들어 무릎 관절과 같은 인체의 관절용 스페이서 디바이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 환자의 외과적 필요에 따라 적응될 수 있는 인체의 관절용 스페이서 디바이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 관심 관절 주위의 환자의 뼈에 안정되게 교합될 수 있는 인체의 관절용 스페이서 디바이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 인체의 관절을 위한, 제 1 항에 따른 스페이서 디바이스가 제공된다.
종속항들은 본 발명의 바람직하고 유리한 실시예를 가리킨다.
본 발명의 추가적인 특징과 장점은, 첨부 도면에서 비한정적인 예로서 제공된, 본 발명에 따른 인체의 관절용 스페이서 디바이스의 예시적인 실시예의 상세하고 비배타적 설명으로부터 명백해질 것이다:
도 1은 완전히 조립되지 않은 버전의, 본 발명에 따른 스페이서 디바이스의 컴포넌트의 사시도이다;
도 2는 조립된 버전의, 도 1의 스페이서 디바이스의 컴포넌트의 사시도이다;
도 3은 도 1 및 도 2의 스페이서 디바이스의 컴포넌트의 동작을 보여주는 사시도이다;
도 4a는 조립된 버전의, 본 발명에 따른 스페이서 디바이스의 사시도이다;
도 4b는 도 4a의 스페이서 디바이스의 부분 단면 사시도이다;
도 5a는 완전히 조립되지 않은 버전의, 본 발명에 따른 스페이서 디바이스의 사시도이다;
도 5b는 도 5a의 스페이서 디바이스의 부분 단면 사시도이다;
도 6은 본 발명에 따른 스페이서 디바이스의 컴포넌트의 확대된 상세도이다;
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 스페이서 디바이스의 스템의, 충진재를 포함하고 충진재를 포함하지 않는 버전 각각의 정면도이다.
첨부 도면을 참조하면, 인체의 관절, 예를 들어 무릎 관절을 위한 본 발명에 따른 스페이서 디바이스는, 참조 번호 10으로 전체적으로 표시된다.
스페이서 디바이스(10)는 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12) 및 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(14)를 포함한다.
제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12)는 사용 시에, 예를 들어 무릎 관절에 있는 환자의 뼈 또는 대퇴골에 구속되도록 구성된다.
제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(14)는 사용 시에, 예를 들어 무릎 관절에 있는 환자의 뼈 또는 경골에 구속되도록 구성된다.
이하, 대퇴부 컴포넌트(12) 및 경골 컴포넌트(14)라고 불릴 것이지만, 무릎 관절과도 다른 인체의 관절을 위한 제 1 컴포넌트(12) 및 제 2 컴포넌트(14)는 더 총괄적인 방식으로 포함될 수도 있다는 것이 이해될 것이다.
대퇴부 컴포넌트(12)는 사용 시에 경골 컴포넌트(14) 상에 교합하도록 구성된다.
본 발명에 따른 스페이서 디바이스(10)는 적어도 하나의 스템(22, 24), 예를 들어 제 1 스템(22) 및 제 2 스템(24)을 더 포함한다.
본 발명의 버전에 따르면, 제 1 스템(22)은 대퇴부 컴포넌트(12)에 배치되고 및/또는 제 2 스템(24)은 경골 컴포넌트(24)에 배치되며, 또는 그 반대의 경우도 마찬가지이다.
대퇴부 컴포넌트(12)는 실질적으로 "C" 구조(그 상단면도를 고려할 때) 및/또는 실질적으로 U-형인 구조(그 측면도를 고려할 때)를 가진다.
더욱이, 예를 들어 도 1 및 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 대퇴부 컴포넌트(12)는, 사용 시에 환자의 뼈, 예를 들어 무릎 관절에 있는 대퇴골을 바라보고 및/또는 대퇴골에 구속되도록 구성되는 제 1 표면(13), 및 사용 시에 경골 컴포넌트(14)를 바라보도록 구성되는 제 2 표면(15)을 포함한다.
이와 유사하게, 예를 들어 도 5a 및 도 5b에서 볼 수 있는 바와 같이, 경골 컴포넌트(14)는, 사용 시에 환자의 뼈, 예를 들어 무릎 관절에 있는 경골을 바라보고 및/또는 경골에 구속되도록 구성되는 제 1 표면(17), 및 사용 시에 대퇴골 컴포넌트(12)를 바라보도록 구성되는 제 2 표면(19)을 포함한다.
예를 들어 도 4a, 도 4b, 도 5a 및 도 5b에 도시된 본 발명의 버전에 따르면, 삽입부(16)가 제 1 표면(17) 및 환자의 뼈 사이에 개재될 수 있다.
더 상세하게 들어가면, 대퇴부 컴포넌트(12)의 제 1 표면(13)은 그 측면도를 고려할 때 오목한 실질적으로 "U" 형상을 가진다.
유사하게, 대퇴부 컴포넌트의 제 2 표면(15)은 제 1 표면(13)의 형상에 실질적으로 유사하지만 반대인, 다시 말해서 볼록인 형상을 가진다. 제 2 표면(15)도 그 측면도를 고려할 때 실질적으로 "U" 형상을 가진다.
대퇴부 컴포넌트(12)의 제 1 표면(13)에는 적어도 하나의 스템(22, 24), 특히 예를 들어 제 1 스템(22)을 위한 하우징 시트(23)(또는 제 1 하우징 시트(23))가 존재한다.
본 발명의 일 버전에 따르면, 상기 하우징 시트(23)는 캐비티(23')를 가진다.
일 실시예에 따르면, 하우징 시트(23)는 하우징 벽(23'')을 포함할 수 있다. 하우징 벽(23'')은 캐비티(23')를 구획한다. 또는, 캐비티는, 경골 컴포넌트(14)와 정교하게 교합하도록 구성되는 제 2 표면(15)에 영향을 주지 않으면서, 대퇴부 컴포넌트(12)의 보디 내에 직접적으로 구획될 수 있다.
이러한 경우에, 하우징 시트(23)는 대퇴부 컴포넌트(12) 상에서 직접적으로 얻어질 수 있다.
본 발명의 적어도 하나의 버전에 따르면, 하우징 시트(23)는 대퇴부 컴포넌트(12)와 일체로 제작될 수 있다.
하우징 벽(23'')이 존재하는 버전에서, 이것은 대퇴부 컴포넌트로부터 멀어지게 제 1 표면(13)으로부터 출발하고 및/또는 환자의 뼈를 향해 연장된다.
전술된 것에 추가적으로 또는 대체예로서, 본 발명에 따른 스페이서 디바이스(10)는, 경골 컴포넌트(14)의 제 1 표면(17)에서, 적어도 하나의 스템(22, 24), 특히 예를 들어 제 2 스템(24)을 위한 하우징 시트(27)(또는 제 2 하우징 시트(27))를 가질 수 있다.
본 발명의 일 버전에 따르면, 상기 하우징 시트(27)는 캐비티(27')를 가진다.
일 실시예에 따르면, 하우징 시트(27)는 하우징 벽(27'')을 포함할 수 있다. 하우징 벽(27'')은 캐비티(27')를 구획한다. 또는, 캐비티는, 대퇴골 컴포넌트(12)와 정교하게 교합하도록 구성되는 제 2 표면(19)에 영향을 주지 않으면서, 경골 컴포넌트(14)의 보디 내에 직접적으로 구획될 수 있다.
하우징 벽(27'')이 존재하는 버전에서, 이것은 경골 컴포넌트로부터 멀어지게 제 1 표면(17)으로부터 출발하고 및/또는 환자의 뼈를 향해 연장된다.
하우징 시트(23)의 피쳐와 하우징 시트(27)의 피쳐는 적어도 본 발명의 일 버전에서는 유사할 수 있다.
대퇴부 컴포넌트(12)는, 사용 시에 환자의 무릎 관절의 전방에 위치되도록 구성되는 전방부(12'), 및 사용 시에 환자의 무릎 관절의 후방에 위치되도록 구성되는 두 개의 후방 돌출부(12'')를 가진다.
두 개의 후방 돌출부(12'')는 대퇴부 컴포넌트(12)의 평면 구조의 "C" 구조의 자유단에 대응한다.
두 후방 돌출부(12") 사이에는 함요부(12a)가 존재한다. 함요부(12a)는 대퇴부 컴포넌트(12)의 후방부로부터 출발하여 대퇴부 컴포넌트(12) 자체의 거의 중앙 부분에 이른다.
대퇴부 컴포넌트(12)의 중앙부는, 사용 시에 실질적으로 수직으로 상향 연장되는 전방부(12'), 및 역시 다소 상향 경사된 진로를 가지는 두 개의 후방 돌출부(12'') 사이에 포함되는 부분에 대응한다.
이러한 중앙부는 실질적으로 평평하거나 약간의 곡률을 가진다.
함요부(12a) 및 전방부(12') 사이의 중앙부의 영역에 하우징 시트(23)가 배치된다.
본 발명의 일 버전에서, 전술된 것과 조합되거나 전술된 것에 대체예로서, 경골 컴포넌트(14)는 실질적으로 "C" 구조(그 상단면도를 고려할 때) 및/또는 실질적으로 일정한 두께를 가진다.
대퇴부 컴포넌트(14)의 제 1 표면(17)은, 대퇴부 컴포넌트(12)의 제 2 표면(15)과 교합하도록 구성되는 실질적으로 평평하거나 다소 만곡된 패턴을 가진다.
경골 컴포넌트(14)의 제 2 표면(19)도 실질적으로 평평하다.
전술된 것과 유사하게, 경골 컴포넌트(14)에서는, 사용 시에 환자의 무릎 관절의 전방에 위치되도록 구성되는 전방부(14') 및 사용 시에 환자의 무릎 관절의 후방 부분에 배치되도록 구성되는 두 후방 연장부(14'')를 식별하는 것이 가능하다.
두 개의 후방 연장부(14'')는 경골 컴포넌트(14)의 평면 구조의 "C" 구조의 자유단에 대응한다.
두 후방 연장부(14'') 사이에는 함요부(14a)가 존재한다. 함요부(4a)는 경골 컴포넌트(14)의 후방부로부터 출발하여 경골 컴포넌트(14) 자체의 거의 중앙 부분에 이른다.
경골 컴포넌트(14)의 제 2 표면(19) 및 중앙 부분에서, 하우징 시트(27)(또는 추가적 시트(27))가 위치된다.
삽입부(16)가 존재한다면, 이것은 경골 컴포넌트(14)의 패턴 및 형상 및 형태에 실질적으로 대응하는 패턴 및 형상 및 형태를 가질 수 있다.
더욱이, 이것은 사용 시에 하우징 시트(27)에 배치되고 이제 이러한 하우징 시트(27)를 수용하도록 구성되는 개구(16')를 가질 수 있다.
그러므로, 개구(16')의 형태는 하우징 시트(27)의 삽입부가 그 안에 삽입되게 하는 형상 및 치수를 가진다.
적어도 하나의 스템(22, 24)의 형상의 세부사항에 들어가면, 예를 들어 도 7a 및 도 7b에서 볼 수 있는 것처럼, 상기 적어도 하나의 스템은 막대형 구조를 가진다.
적어도 하나의 스템(22, 24)은 장형 보디(28) 및, 사용 시에 하우징 시트(23, 27) 내에, 그리고 특히 캐비티(23', 27') 내에 수용되도록 구성되는 근단부(25)를 가진다.
본 발명의 적어도 하나의 버전에서, 적어도 하나의 스템의 근단부(25)는 실질적으로 원추형 또는 피라미드형 또는 원뿔대 형상을 가진다.
본 발명의 버전 중 적어도 하나에서, 근단부(25)는 원뿔 또는 피라미드 또는 원뿔대의 꼭지점에 대응하는 둥근 팁 및 원형 또는 다각형 단면을 가지는 베이스를 가진다.
근단부(25)의 베이스는 적어도 하나의 스템의 장형 보디(28)의 베이스(25')에 연결된다(가능하게는 일체형으로).
적어도 하나의 스템(22, 24)은 근단부(25)의 반대편인 추가적 단부(29) 또는 원단부(29)를 더 가진다.
근단부(25)를 수용하도록 구성되는 캐비티(23', 27')는 근단부(25), 및 따라서 적어도 하나의 스템(22, 23)이 근단부(25)의 삽입축(X) 근방에서 캐비티(23', 27') 안으로 경사지고 및/또는 회전하게 하도록 구성되는 형상을 가진다.
경사도를 조절할 수 있는 가능성은, 스템(22, 24)은 적어도 관상면(frontal plane) 및 온 시상면(sagittal plane) 양자 모두에서 틸팅함으로써 생긴다.
본 발명의 일 버전에서, 벽(23'', 27'')은 적어도 하나의 시트(23, 27) 내의 적어도 하나의 스템(22, 24)의 삽입축(X)에 실질적으로 평행하다. 추가적으로 또는 대체예로서, 벽(23'', 27'')은 대퇴부 컴포넌트(12) 자체 및/또는 그 제 1 표면(13)의 중앙 부분 및/또는 경골 컴포넌트(14)의 제 1 표면(17)에 실질적으로 수직일 수 있다.
추가적인 버전에서, 벽(23'', 27'')은 이러한 표면들에 수직이 아니고 오히려 이들에 대해 경사져 있다.
이와 유사하게, 적어도 하나의 캐비티(23', 27')의 내부 옆면은 이러한 표면에 수직이거나 경사져 있을 수 있고, 적어도 하나의 캐비티(23', 27')의 내부 베이스 벽은 삽입축(X)에 수직이거나 이에 대해 경사져 있을 수 있다. 이러한 내부 베이스 벽이 경사져 있으면, 이것은 대퇴부(12) 및/또는 경골(14) 컴포넌트 각각의 제 1 표면(13, 17)의 진로를 따라갈 수 있다.
일 버전에 따르면, 표시된 형상의 원추형 근단부(25) 또는 다른 것을 수용하기 위하여, 캐비티(23', 27')의 구조는 실질적으로 원통형이다.
좀 더 일반적으로는, 캐비티(23', 27')의 형상은 원추형 또는 원통형 또는 피라미드형 또는 원뿔대이고, 또는 어떠한 경우에서도, 적어도 하나의 스템을 느슨하게 수용하고 따라서 하우징 시트(23, 27) 내로의 근단부(25)의 삽입축(X)에 상대적인 적어도 하나의 스템(22, 24)의 경사 또는 회전을 허용하도록 구성되는 형상이다.
이러한 경우에, 근단부(25)의 삽입을 위한 갭 또는 개구를 생성하도록, 캐비티(23', 27')의 가장 넓은 부분은 적어도 하나의 하우징 시트(23, 27)가 그 위에 존재하는 제 1 표면(13, 17)으로부터 가장 멀다.
그러므로, 적어도 하나의 스템(22, 24) 자체의 삽입축에 대한, 하우징 시트(23, 27) 내에서의 적어도 하나의 스템(22, 24)의 기울어짐 및/또는 회전을 허용하도록, 적어도 하나의 하우징 시트(23, 27) 및 적어도 하나의 스템(22, 24) 사이에는 느슨한 커플링이 존재한다.
이를 달성하기 위하여, 진술된 바와 같이, 하우징 시트(23, 27)는 근단부(25)의 형상과 유사하거나 같은 형상을 역시 가지지만, 근단부에 대한 스템(22, 24)의 경사를 허용하기 위하여, 근단부보다 큰 크기의 공간을 결정할 수 있다.
더 상세하게는, 적어도 본 발명의 일 버전에서는, 캐비티(23', 27') 및/또는 하우징 시트(23, 27)의 깊이는 적어도 스템(22, 24)의 근단부(25)의 길이에 실질적으로 대응하고 및/또는 다소 더 크다.
더욱이, 적어도 하나의 캐비티(23', 27')의 갭 또는 개구는 근단부(25)의 직경 또는 단면보다 실질적으로 더 크다(그 삽입을 허용하기 위함). 이러한 방식으로, 캐비티(23', 27')의 내벽과 근단부(25) 사이에는, 적어도 하나의 스템(22, 24)의 기울어짐 및/또는 회전을 정밀하게 허용하는 자유 공간이 존재한다.
그러나, 본 발명의 적어도 하나의 버전에서는, 베이스가 벽(23'', 27'')의 주변 상단 에지에 놓일 수 있게 하기 위하여, 적어도 하나의 캐비티(23', 27')의 갭 또는 개구는 베이스(25')의 갭 또는 개구보다 다소 작은 치수를 가질 수 있다.
벽(23'', 27'')의 주변 상부 에지는, 대퇴부 컴포넌트(12) 및/또는 경골 컴포넌트(14) 각각의 제 1 표면(13) 및/또는 제 1 표면(17)으로부터 더 멀리 있는 상부 에지가 되도록 의도된다.
베이스(25')는 근단부(25)에 대하여 실질적으로 평평하거나 다소 경사되고 및/또는 테이퍼될 수 있다(도 6에서 볼 수 있는 바와 같이).
장형 보디(28)는 대칭축 또는 세로축(Y)을 따라 근단부(25) 및 원단부(29) 사이에서 연장된다.
일 버전에 따르면, 적어도 하나의 하우징 시트(23, 27)는 슬리브 형태를 가질 수 있다.
외과적 필요성이 스템(22, 24)이 있어야 한다고 요구하지 않으면, 본 발명에 따른 스페이서 디바이스(10)는 제한되지 않고 동일하게 이식될 수도 있다는 것이 이해된다.
장형 보디(28)는, 본 발명의 적어도 일 버전에서는 근단부(25)에 대하여 원단부(29)를 향해 테이퍼된 얇아지는 패턴을 가지는 막대형 패턴을 가진다.
본 발명에 따른 적어도 하나의 스템(22, 24)은 골간(diaphyseal) 스템이고, 즉 환자의 대퇴골 및/또는 경골의 골본체(diaphysis) 내에 삽입될 수 있다. 대퇴부 컴포넌트(12)에 대한 스템(22)이 존재하는 것, 및/또는 경골 컴포넌트(14)에 대한 스템(24)이 존재하는 것, 또는 양자 모두가 존재하거나 아무것도 존재하지 않는 것은, 외과적 필요성과 내과 의사의 선택에 따라 달라진다. 이러한 양태는, 스페이서 디바이스(10)의 이식 이전에 제거된 보형물의 타입에도 의존하는데, 그 이유는 보형물에는 이러한 스템 중 하나 이상이 장착될 수 있고, 따라서 임의의 감염을 더 잘 처치하기 위해서는, 감염된 원래의 보형물이 대응하는 스템을 포함했던 곳에 스템을 삽입하는 것이 제안될만 하기 때문이다.
장형 보디(28)는 실질적으로 원형 또는 다각형 형상의 단면(그 장형 형상을 가로지름)을 가진다.
장형 보디(28)의 단면이 다각형이면, 그 안에는, 예를 들어 실질적으로 서로 평행한 제 1 세로면 및 제 2 세로면이 존재할 수 있다. 이러한 버전에서, 이러한 세로면들은 적어도 하나의 스템(22, 24)이 삽입되어야 하는, 인체 또는 뼈에 대한 옆, 내부, 앞 그리고 뒤에 위치될 수 있다.
대안적으로, 장형 보디 단면(28)이 원형인 경우, 적어도 하나의 스템(22, 24)의 외벽은 원형 표면을 가진다.
장형 보디(28) 및/또는 그것의 적어도 하나의 제 1 및 제 2 페이스는, 본 발명의 적어도 하나의 버전에서 적어도 하나의 함요부(30)를 포함할 수 있다.
이러한 적어도 하나의 함요부(30)는 적어도 하나의 스템(22, 24)의 축(Y)에 실질적으로 세로형이고 및/또는 평행인 경로를 가진다.
더욱이, 이러한 적어도 하나의 함요부(30)는 평면도에서 및/또는 그 세로 길이에 대해 및/또는 적어도 하나의 스템(22, 24)의 축(Y)에 평행한 훨씬 작은 비율로 깊이(즉 장형 보디(28) 내의 깊이)를 가진다.
다시 말하건대, 이러한 적어도 하나의 함요부는, 둥근 모서리가 있는 실질적으로 직사각형 또는 사다리꼴의 형상을 가지고, 짧은 변이 근단부(25) 및/또는 원단부(29)에 위치되는 반면에, 긴 변은 적어도 하나의 스템(22, 24)의 축(Y)에 평행하다.
따라서, 적어도 하나의 함요부(30)의 길이는 그 폭보다 훨씬 길고 그 깊이보다 훨씬 길다.
일 예로서는 도 7a 및 도 7b에 예시된 실시예에서, 스템(22, 24)은, 적어도 하나의 스템의 축(Y)에 따라 정렬되고 번갈아 배치되는 세 개의 함요부를 변 또는 면마다 가진다.
이러한 함요부는, 스템(22, 24)의 외부를 향해 각각 연장되고 장형 보디(28)의 외부 표면에 나란하게 도달하거나 그걸 넘어서 연장되는 중간 리브(rib; 31)로써 산재된다.
이러한 리브(31)는 평행하고 베이스(25')에 유사할 수 있다.
적어도 하나의 버전에서, 예를 들어 장형 보디(28)의 단면이 실질적으로 원형인 경우, 적어도 하나의 함요부(30)는 스템(22, 24)의 축(Y)에 대하여 방사상으로 배치될 수 있다. 또는, 적어도 하나의 함요부(30)는, 스템(22, 24) 자체에 대한 일종의 함요성 밴드로서, 스템(22, 24)내부를 향해 연장되고 리세스되며, 중심이 축 Y에 있는 환형 밴드 패턴을 가질 수 있다.
이러한 경우에도, 적어도 하나의 함요부(30)의 깊이는 그 길이 및 원형 연장부보다 작다.
물론, 예시된 함요부(30)의 개수에 대해서는, 스템(22, 24)의 길이에 의존하고 필요에 따라서, 하나 이상의 함요부 및 결과적으로 하나 이상의 리브(31)를 가지는 것이 가능하다.
사실 상, 스템(22, 24)은 환자의 해부학적 형상에 의존하여 5 cm 및 30 cm의 길이를 가질 수 있다.
분기(22, 24)가 적합한 하우징 시트(23, 27) 내에 삽입될 수 있다면, 본 발명의 장점은 스템 자체들도 상호 교환가능하고, 외과의가 함요부(30)가 있다면 이러한 함요부의 길이, 치수, 및 개수를 선택하면서, 그의 필요에 가장 잘 맞는 스템을 선택할 수 있다는 것이다.
적어도 하나의 함요부(30) 내에는, 본 발명의 적어도 하나의 버전에서는 적어도 하나의 충진재(32)가 존재할 수 있다.
본 발명의 하나의 버전에서는, 충진재(32)가, 예를 들어 폴리메틸 메타크릴레이트 또는 PMMA, 또는 다른 적합한 재료와 같은 아크릴 골시멘트를 포함한다.
본 발명의 추가적인 버전에서는, 충진재(32)가 적어도 하나의 약학적 물질 또는 의학적 물질을 전달하고, 연장되고 오래 지속되는 약학적 효과를 얻기 위해서 이러한 적어도 하나의 약학적 물질 또는 의학적 물질을 시간이 지남에 따라서 느리게 방출하도록 구성되는 임의의 고형, 유동형 및/또는 점성 충진재를 포함할 수 있다.
충진재(32)는 적어도 하나의 항생제와 같은 적어도 하나의 약학적 물질 또는 의학적 물질을 포함한다.
본 발명의 일 버전에서, 각각의 함요부(30) 내에는, 상이한 약학적 물질 또는 의학적 물질, 예를 들어 물질 a 및/또는 b 및/또는 c를 함유한 충진재(32)가 위치될 수 있다(또는 인가되거나 삽입될 수 있다)(도 7b에 도시된 바와 같이).
함요부(30)의 형상은, 스템(22, 24) 및 스페이서 디바이스(10)의 이식 이전에, 환자의 특정한 필요성에 따라서 충진재가 외과의에 의해 신속하게 충진될 수 있게 한다.
이러한 실시예에서, 외과의는 이러한 적어도 하나의 함요부(30)를 주문된 방식으로, 다시 말해서, 함요부(30) 자체 및/또는 리브(31)의 주변 에지를 넘지 않게 충진할 수 있다. 이러한 에지 및/또는 리브는 외과의에게 쉽게 보일 수 있다.
이러한 방식으로, 충진재(32)는 적어도 하나의 스템(22, 24)의 장형 보디(28)의 외부 표면에 대해 나란하게 위치될 것이다.
추가적인 버전에서, 전술된 것과 조합하거나 그에 대한 대체예로서, 각각의 함요부(30) 내에, 동일한 약학적 물질 또는 의학적 물질 또는 상이한 약학적 물질 또는 의학적 물질 a, b, c와 혼합될 수 있는 상이한 충진재(32)를 각각의 함요부(30) 중 적어도 하나의 내에 위치시키는 것이 가능하다.
적어도 하나의 각각의 하우징 시트(23, 27)가 각각 제공되는 대퇴부 컴포넌트(12) 및/또는 경골 컴포넌트(14)를 제공한 후에, 적어도 하나의 스템(22, 24)의 조립 방법과 같이, 적어도 하나의 하우징 시트(23, 27)의 캐비티(23', 27')는 새롭고 및/또는 유동형인 골시멘트(예컨대, 아크릴 또는 폴리메틸 메타크릴레이트 골시멘트)로 충진된다.
이러한 캐비티(23', 27') 내에서, 적어도 하나의 스템(22, 24)의 근단부(25)가 수용되거나 삽입된다.
이러한 단부(25)는 그 삽입축(X)에 대응하는 방향으로 삽입되거나 수용된다.
그러므로, 근단부(25)가 골시멘트 내로 삽입된다.
그러면, 사용 시에, 관심 대상인 관절 시트의 스페이서 디바이스(10)가 이식되고, 적어도 하나의 스템(22, 24)이 대퇴부 및/또는 경골 각각의 골간 체관(canal) 내로 삽입된다.
스템(22, 24)이 하우징 시트(23, 27) 내에서 삽입축에 대해 기울어짐 및/또는 회전되도록 구성된다는 사실 때문에, 스템 자체를 관심 대상인의 특정한 방향을 따라 배향시키고, 따라서 아무런 문제가 없이 골수공간(medullary canal)의 경사를 따르게 하는 것이 가능할 것이다. 이러한 경우, 하우징 시트(23, 27) 내에 존재하는 골시멘트가 여전히 유동 상태라는 사실 때문에, 적어도 하나의 스템(22, 24)의 이동성이 허용된다.
적어도 하나의 스템(22, 24)을 정확하게 배향하고, 스페이서 디바이스(10)의 이식을 완료한 후 수 분 후에, 골시멘트는 고형화되고 중합되기 시작하여 적어도 하나의 스템(22, 24)을 제 자리에 잠글 것이다.
바람직하지만 비한정적인 본 발명의 실시예에서, 스페이서 디바이스(10)는 대퇴부 컴포넌트(12)용 스템(22) 및 경골 컴포넌트(14)용 스템(24) 양자 모두를 포함한다.
적어도 하나의 스템(22, 24)은, 더 큰 스티프니스 및 강도(solidity)를 스템 자체에 제공하기 위한, 금속 재료로 제작될 수 있는 내부 코어(28')를 포함할 수 있다.
이러한 코어(28')는 장형 보디(28) 내부에 있고, 가능하게는 원통형 단면의 실질적으로 막대형 형태를 가질 수 있다.
마지막으로, 대퇴부 컴포넌트(12), 경골 컴포넌트(14), 삽입부(16) 및 적어도 하나의 스템(22, 24) 중 적어도 하나가 환자의 해부학적 필요성에 더 잘 적응되기 위한 다양한 크기(예를 들어 작은 크기, 중간 크기 및/또는 큰 크기)를 가지는 것이 가능하다.
더 양호한 변경가능성과 외과의를 위한 선택을 제공하기 위하여, 이러한 치수 또는 크기는 다른 컴포넌트의 모든 크기와 조합될 수 있다.
이를 달성하기 위하여, 대퇴부 컴포넌트(12), 경골 컴포넌트(14) 및 존재할 경우 삽입부(16) 사이에 접촉하는 표면들의 기울기는, 이것이 어떻게든 조립되도록 하기 위하여, 크기가 변해도 실질적으로 변하지 않는다.
이와 유사하게, 적어도 하나의 시트(23, 27) 및 개구(16')(삽입부(16)가 존재하는 경우)의 위치 및/또는 치수 및 근단부(25)의 크기는, 이것이 어떻게든 조립되도록 하기 위하여, 컴포넌트 및/또는 스템의 크기가 변해도 실질적으로 변하지 않을 것이다.
그러므로, 본 발명은 본 발명에 따른 스페이서 디바이스(10)의 구성 및/또는 조합을 위한 키트를 더 포함한다.
스페이서 디바이스(10)의 각각의 요소 또는 컴포넌트는, 선택적으로 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA)에 기반하거나 포함하는 아크릴 골시멘트와 같은 생체적합 재료로 제작될 수 있다.
본 발명의 일 버전에 따르면, 생체적합 재료는, 폴리염화비닐(PVC), 폴리스티렌(PS), 폴리에틸렌(PE), 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE), 고밀도 또는 저밀도 폴리에틸렌 등과 같은, 열성형가능할 수 있는 플라스틱 재료, 또는 비-고분자 재료, 세라믹 재료, 금속, 금속 합금, 유기-금속성 화합물 등 및/또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
생체적합 재료는 다공성일 수 있고 및/또는 상호연결된 구멍 및/또는 소관계(canaliculi)가 제공될 수 있으며, 따라서 수성 액체 또는 유동형 형태로 공급된 약학적 물질 또는 의학적 물질을 흡수한 후 방출하도록 적응될 수 있다.
이와 유사하게, 충진재(32)는 다공성일 수 있고 및/또는 상호연결된 구멍 및/또는 소관계가 제공될 수 있으며, 따라서 약학적 물질 또는 의학적 물질 a, b, c를 흡수한 후 방출하도록 적응될 수 있으며, 후자는 수성 액체 또는 유동형 형태로 공급된다.
충진재(32)는 고형 또는 응고가능 유체일 수 있다.
본 발명의 일 버전에서, 적어도 하나의 스템(22, 24)에는 적어도 하나의 함요부(30) 내에 충진재(32)가 이미 제공되었을 수 있다.
따라서, 본 발명이 환자의 특정한 외과적 및 해부학적 요구에 적응될 수 있고, 사용 시에 삽입되어야 하는 골간 채널의 특정한 방향에 따라 배향되도록 적응되는(이것을 경사지게 하고 및/또는 회전시킴) 적어도 하나의 스템(22, 24)이 제공된 스페이서 디바이스(10)를 제공한다는 것을 알 수 있다.
본 발명에 따른 스페이서 디바이스(10)에는 후속하는 청구항의 보호 범위에 속하는 다양한 변경 및 변형이 이루어질 수 있다.

Claims (21)

  1. 무릎 관절과 같은 인체의 관절부(articulation)를 위한 임시 스페이서 디바이스(10)로서,
    사용 시에 무릎 관절과 같은 인체의 관절에서, 환자의 뼈 또는 대퇴골(femoral bone)에 구속되기에 적합한 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12),
    사용 시에, 무릎 관절과 같은 인체의 관절부에서, 환자의 뼈 또는 경골(tibial bone)에 구속되기에 적합한 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(14), 및
    근단부(25)가 제공된 적어도 하나의 스템(22, 24)을 포함하고,
    상기 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12) 및/또는 상기 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(14)는 상기 적어도 하나의 스템(22, 24)의 상기 근단부(25)를 위한 적어도 하나의 하우징 시트(23, 27)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 하우징 시트는,
    상기 적어도 하나의 하우징 시트(23, 27) 내에서의 상기 근단부(25)의 삽입축(X)에 대한 상기 적어도 하나의 스템(22, 24)의 기울어짐 및/또는 회전을 허용하도록 구성되는, 스페이서 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 스템(22, 24)은, 상기 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12)에 배치되는 제 1 스템(22) 및/또는 상기 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(24)에 배치되는 제 2 스템(24)을 포함하거나, 상기 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12)에 배치되는 제 2 스템(24) 및/또는 상기 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(24)에 배치되는 제 1 스템(22)을 포함하는, 스페이서 디바이스.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12)는,
    위에서 본 평면도에서 실질적으로 "C"-형인 구조 및/또는 실질적으로 "U"-형인 측면 구조를 가지고, 및/또는
    사용 시에 뼈 또는 대퇴골을 바라보고 및/또는 뼈 또는 대퇴골에 구속되기에 적합한 제 1 표면(13), 및
    사용 시에 상기 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(14)를 바라보기에 적합한 제 2 표면(15)을 포함하고,
    상기 제 1 표면(13)은 실질적으로 "U"와 유사한 오목 형상을 가지며,
    상기 제 2 표면(15)은 실질적으로 "U"와 유사한 볼록 형상을 가지는, 스페이서 디바이스.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(14)는,
    위에서 본 평면도에서 실질적으로 "C"-형인 구조를 가지고, 및/또는
    사용 시에 뼈 또는 경골을 바라보고 및/또는 뼈 또는 경골에 구속되기에 적합한 제 1 표면(17), 및
    사용 시에 상기 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12)를 바라보기에 적합하고 및/또는 상기 제 2 하우징 시트(27) 및/또는 상기 스템(24)을 수용하기 위한 개구(16')가 제공되는 삽입부(16)를 포함하는 제 2 표면(19)을 포함하며,
    상기 삽입부(16)는 사용 시에 상기 제 1 표면(17)과 환자의 뼈 또는 경골 사이에 개재되기에 적합한, 스페이서 디바이스.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 하우징 시트(23, 27)는,
    상기 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12)의 상기 제 1 표면(13)에 배치되는 제 1 하우징 시트(23) 및/또는
    상기 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(14)의 상기 제 1 표면(17)에 위치되는 제 2 하우징 시트(27)를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 하우징 시트(23, 27)는, 상기 적어도 하나의 스템(22, 24)의 상기 근단부(25)를 수용하기 위한 적어도 하나의 캐비티(23', 27')를 포함하는, 스페이서 디바이스.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징 시트(23)는 하우징 벽(23'')을 포함하고,
    상기 하우징 벽(23'')은, 상기 캐비티(23')를 구획하고, 상기 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12)의 상기 제 1 표면(13)으로부터 출발하여 상기 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트로부터 멀어지게 이동하고 및/또는 환자의 뼈 또는 대퇴골을 향해 연장되며, 및/또는
    상기 하우징 시트(27)는 하우징 벽(27'')을 포함하고,
    상기 하우징 벽(27'')은, 상기 캐비티(27')를 구획하고, 상기 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(14)의 상기 제 1 표면(17)으로부터 출발하여 상기 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트로부터 멀어지게 이동하고 및/또는 환자의 뼈 또는 경골을 향해 연장되는, 스페이서 디바이스.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 스템(22, 24)은 막대형 구조와 세로축(Y)을 가지고, 상기 근단부(25)로부터 상기 근단부(25)에 반대편인 원단부(29)까지 연장되는 장형 보디(28)를 포함하는, 스페이서 디바이스.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 근단부(25)는 실질적으로 원추형 또는 피라미드형 또는 절두-피라미드형 형태(conformation)를 가지는, 스페이서 디바이스.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 캐비티(23', 27')는, 원통형 또는 원추형 또는 피라미드형 또는 절두-원추형 또는 절두-피라미드형 형태, 및/또는 완화되거나(slack) 느슨한 방식으로 근단부(25)를 수용하기에 적합한 구조를 가지고, 및/또는
    상기 적어도 하나의 캐비티(23', 27')는 상기 근단부(25)를 삽입하기 위한 갭 또는 개구를 가지는, 스페이서 디바이스.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징 벽(23'', 27'')은,
    축(X)에 실질적으로 평행하고, 및/또는
    상기 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12)의 제 1 표면(13) 및/또는 상기 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(14)의 제 1 표면(17)에 실질적으로 수직이며,
    상기 축(X) 또는 상기 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12)의 제 1 표면(13) 또는 상기 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(14)의 제 1 표면(17)에 대해 실질적으로 경사져 있는, 스페이서 디바이스.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 캐비티(23', 27')는, 상기 적어도 하나의 스템(22, 24)의 상기 근단부(25)의 길이에 실질적으로 대응하고 및/또는 상기 길이보다 조금 큰 깊이를 가지고, 및/또는
    상기 갭 또는 개구는, 상기 근단부(25)의 직경 또는 단면보다 실질적으로 크지만 상기 적어도 하나의 스템(22, 24)의 장형 보디(28)의 베이스(25') 보다 조금 작은 크기를 가지며,
    상기 베이스(25')는 상기 근단부(25)에 연결되는, 스페이서 디바이스.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벽(23'', 27'')은 상기 적어도 하나의 스템(22, 24)의 상기 베이스(25')를 지지하는 주변 상부 에지를 가지는, 스페이서 디바이스.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장형 보디(28)는,
    상기 원단부(29)를 향해 테이퍼된 얇아지는 구성(thinning arrangement) 및/또는
    실질적으로 원형 또는 다각형 형상을 가지고 축(Y)을 가로지르는 단면을 제공하고,
    상기 장형 보디(28)는 원형 외벽 또는 실질적으로 서로 평행한 제 1 세로면 및 제 2 세로면을 포함하는, 스페이서 디바이스.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장형 보디(28) 및/또는 그 원형 외벽 및/또는 그 제 1 세로면과 제 2 세로면 중 적어도 하나는, 충진재(32)를 보유하기에 적합한 적어도 하나의 함요부(30)를 포함하고, 또는
    상기 장형 보디(28) 및/또는 그 원형 외벽 및/또는 그 제 1 세로면과 제 2 세로면 중 적어도 하나는, 적어도 하나의 함요부(30) 및 상기 적어도 하나의 함요부(30) 내에 수용되는 충진재(32)를 포함하는, 스페이서 디바이스.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 함요부(30)는,
    상기 적어도 하나의 스템(22, 24)의 축(Y)에 대해 실질적으로 평행한 및/또는 세로형(longitudinal) 경로, 및
    상기 적어도 하나의 함요부(30)의 평면도에서의 연장부 및/또는 상기 적어도 하나의 함요부(30)의 길이보다 작은 크기의 깊이를 가지는, 스페이서 디바이스.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 함요부(30)는, 둥근 모서리가 있는 실질적으로 직사각형 또는 사다리꼴의 형상을 가지고,
    짧은 변이 상기 근단부(25) 및/또는 원단부(29)에 위치되는 반면에, 긴 변은 상기 적어도 하나의 스템(22, 24)의 축(Y)에 평행하거나 환형 밴드(band) 형태를 가지는, 스페이서 디바이스.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 함요부(30)는 적어도 하나의 중간 리브(rib; 31)으로부터의 후속하는 적어도 하나의 함요부(30)에 대하여 교번하고,
    상기 적어도 하나의 리브(31)는 상기 베이스(25')에 평행한, 스페이서 디바이스.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 충진재(32)는,
    예를 들어 폴리메틸 메타크릴레이트 또는 PMMA와 같은 아크릴 골시멘트(bone cement), 또는 적어도 하나의 약학적 물질 또는 의학적 물질을 운반 및/또는 방출하기에 적합한 고형, 유동형(fluid) 및/또는 점성 충진재와 같은 다른 적합한 재료, 및 적어도 하나의 항생제(a, b, c)와 같은 적어도 하나의 약학적 물질 또는 의학적 물질을 포함하는, 스페이서 디바이스.
  19. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 스템(22, 24)은 금속성 재료로 제조될 수 있고 실질적으로 막대형 형태를 가지는 내부 코어(28')를 포함하는, 스페이서 디바이스.
  20. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스페이서 디바이스(10) 및/또는 상기 적어도 하나의 스템(22, 24)은,
    사전성형되고,
    예를 들어 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA)에 선택적으로 기반하거나 PMMA를 포함하는 생물학적으로 적합한 재료와 같은 생물학적으로 적합한 재료, 또는
    폴리염화비닐(PVC), 폴리스티렌(PS), 폴리에틸렌(PE), 초고 분자량 폴리에틸렌(ultra-high molecular weight polyethylene; UHMWPE), 고밀도 또는 저밀도 폴리에틸렌 등과 같은, 선택적으로 열성형가능한 플라스틱 재료, 또는
    비-고분자 재료, 세라믹 재료, 금속, 금속 합금, 유기-금속 화합물 등, 및/또는
    이들의 조합으로 제조되며, 및/또는
    상기 생물학적으로 적합한 재료는 다공성이고 및/또는 상호연결된 공극(pores) 및/또는 세관(canalicoli)이 제공되는, 스페이서 디바이스.
  21. 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 따른 스페이서 디바이스(10)의 구현을 위한 키트로서,
    상기 스페이서 디바이스는,
    적어도 하나의 하우징 시트(23, 27)가 제공된 적어도 하나의 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12), 적어도 하나의 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(14), 선택적으로 적어도 하나의 삽입부(16) 및 적어도 하나의 스템(22, 24)을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 제 1 컴포넌트 또는 대퇴부 컴포넌트(12), 상기 적어도 하나의 제 2 컴포넌트 또는 경골 컴포넌트(14), 선택적인 적어도 하나의 삽입부(16) 및 상기 적어도 하나의 스템(22, 24)은,
    상이한 크기, 예를 들어 작은 크기, 중간 크기 및/또는 큰 크기를 각각 제공하는, 키트.
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