KR20210011635A - 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치 - Google Patents

경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치에 관한 것이다. 이는, 척추체의 내부에 삽입되는 단부에 전방토출구 및 다수의 사이드토출구가 형성되어 있는 유도파이프, 유도파이프의 후단부에 고정되는 손잡이를 구비한 캐뉼러와; 캐뉼러와 결합한 상태로 그 선단부가 캐뉼러와 함께 척추체의 내부로 진입하는 천공니들과; 본시멘트의 주입 후, 유도파이프 내에 잔류하는 본시멘트를 밀어 척추체 내부로 압입하는 푸셔를 갖는다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치는, 캐뉼러에, 전방토출구 이외에도 다수의 사이드토출구가 형성되어, 본시멘트를 캐뉼러의 길이방향 뿐 아니라 반지름 방향으로도 동시 토출하므로 그만큼 본시멘트의 토출범위가 넓고, 그에 따라 척추체 내부의 공간을 고르게 채울 수 있어 치료의 효과를 한층 상승시킬 수 있다. 또한, 토출되는 본시멘트의 유동단면적이 넓으므로 본시멘트를 짜내는데 큰 힘이 필요하지 않으므로, 본시멘트가 최적 점도를 가질 때 까지 기다린 후 주입함으로써, 본시멘트의 리킹(leaking)에 의한 의료사고를 방지할 수 있다. 아울러, 캐뉼러 내부의 푸셔의 진행 방식도 나사식이므로, 잔류 본시멘트도 힘들이지 않고 간단히 토출시킬 수 있다.

Description

경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치{Bone cement infusion device for percutaneous vertebroplasty}
본 발명은 경피적 척추 성형술에 사용되는 본시멘트(Bone cement) 주입장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 본시멘트의 토출면적이 넓어, 보다 적은 힘으로 신속한 주입이 가능하여 수술시간을 단축할 수 있음은 물론 양호한 수술 결과를 얻을 수 있게 하는 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치에 관한 것이다.
최근 고령 인구가 증가함에 따라 각종 노인성 질환 환자도 늘어나고 있다. 노인성 질환에는 다양한 종류가 있으며 그 중에는 척추 압박골절도 포함된다. 척추 압박골절은 골다공증을 가진 노인에게서 대부분 발생한다.
척추의 압박골절이 발생하게 되면, 척추체의 앞쪽이 마치 깡통과 같이 찌그러져 척추체가 쐐기의 모양이 되고 매우 큰 통증을 느끼게 된다. 이러한 척추 압박골절을 치료하기 위한 방법으로, 척추체내의 찌그러진 골절부분을 풍선을 이용해 들어 올리고 그 내부에 본시멘트를 주입하는 이른바 경피적 척추 성형술이 알려져 있다.
상기 경피적 척추 성형술은, 천공니들을 이용해, 무너진 골절부위에 연결된 통로를 확보한 후, 풍선이 달린 바늘을 상기 통로를 통해 척추체의 내부로 삽입한 후 풍선을 부풀려 골절부분의 내부에 공간을 확보한 다음, 공간에 본시멘트를 주입하는 과정을 포함한다. 본시멘트는 척추체의 내부에 주입된 상태로 굳어 복원된 척추체의 높이를 유지한다.
이러한 경피적 척추 성형술은, 보존적 치료에도 불구하고 통증 조절이 잘 되지 않거나, 합병증의 가능성이 높은 경우, 또는 악성종양에 의한 뼈 질환을 갖는 환자에게 비교적 적합한 시술 방법이라 할 수 있다.
한편, 본시멘트를 척추체 내부로 주입하기 위해 사용되는 도구로서, 일정직경 및 길이를 갖는 금속관 형태의 캐뉼러가 사용된다. 가령, 국내 등록특허공보 제10-1206525호를 통해 개시된 풍선 척추 성형술용 벌룬시스템에서의 캐뉼러와 같이 단순한 튜브의 형태를 취하는 것이다.
그런데 종래의 캐뉼러는, 양단이 개방된 단순한 튜브의 형태를 취하므로, 본시멘트가 기껏해야 캐뉼러의 길이방향으로만 토출된다는 한계를 갖는다. 가령, 본시멘트가 캐뉼러의 반지름 방향으로는 펼쳐지지 못하는 것이다. 보통, 척추체 내부에 주입되는 본시멘트는 굳기 시작하는 단계에 있으므로 유동성이 좋지 않아, 본시멘트가 캐뉼러의 단부로만 토출된다면, 척추체 내부의 공간이 본시멘트로 완전히 채워지지 않는 경우가 발생할 수 있다.
국내 등록특허공보 제10-1206525호 (풍선 척추 성형술용 벌룬시스템)
본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 본시멘트의 토출범위가 넓고 그에 따라 척추체 내부의 공간을 고르게 채울 수 있어 치료의 효과를 한층 상승시킬 수 있으며, 본시멘트가 최적 점도를 가질 때 까지 기다린 후 주입함으로써 본시멘트의 리킹(leaking)에 의한 의료사고를 방지할 수 있는 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치를 제공함에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 과제의 해결수단으로서의 본 발명의 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치는, 외부로부터 주입되는 본시멘트(bone cement)를 체내 척추체의 내부로 유도하는 것으로서, 길이방향으로 연장되고 상기 척추체의 내부에 삽입되는 단부에 전방토출구 및 다수의 사이드토출구가 형성되어 있는 유도파이프, 상기 유도파이프의 후단부에 고정되는 손잡이를 구비한 캐뉼러와; 상기 본시멘트의 주입 전에, 상기 캐뉼러와 결합한 상태로 그 선단부가 캐뉼러와 함께 척추체의 내부로 진입한 후 캐뉼러를 놔두고 캐뉼러로부터 분리되는 것으로서, 길이방향으로 연장되며 선단부에 피어싱팁을 가지고 상기 유도파이프의 내부에 삽입되되 상기 피어싱팁이 유도파이프의 외부로 노출되는 길이를 갖는 니들본체, 상기 니들본체의 후단부에 고정되며 상기 캐뉼러의 손잡이에 착탈 가능하게 고정되어 피어싱팁의 돌출정도를 유지시키는 커넥터가 포함된 천공니들과; 상기 본시멘트의 주입 후, 유도파이프 내에 잔류하는 본시멘트를 밀어 척추체 내부로 압입하는 것으로서, 길이방향으로 연장되며 상기 유도파이프의 내주면에 면접하는 푸싱로드, 상기 푸싱로드의 후단부에 고정되며 푸싱로드를 이동시켜 유도파이프 내부의 잔류 본시멘트가 상기 전방토출구 및 사이드토출구를 통해 배출되게 하는 가압핸들을 갖는 푸셔가 포함된다.
또한, 상기 전방토출구는; 본시멘트를 유도파이프의 길이방향 전방으로 토출시키는 구멍이고, 상기 사이드토출구는; 상기 유도파이프의 주연부에 형성되어 본시멘트를 유도파이프의 측방향으로 토출시키는 구멍으로서, 유도파이프의 길이방향을 따라 다수 개가 형성되되, 각각의 사이드토출구는 유도파이프의 원주방향을 따라 연장된 가상의 라인 상에 하나씩만 형성된다.
또한, 상기 유도파이프의 선단부에는, 천공니들이 분리된 후, 캐뉼러가 척추체 내에서 단독으로 추가 진입할 수 있도록, 척추체 내부 조직을 절단할 수 있는 선단날부 또는 선단톱니부가 형성된다.
아울러, 상기 유도파이프의 외주면에는, 척추체의 내부 뼈조직에 접하며, 유도파이프의 축회전시 상기 뼈조직에 지지되어 추진력을 제공받는 나선홈부가 형성된다.
또한, 상기 유도파이프의 내주면에는, 유도파이프의 길이방향을 따라 나선형으로 연장된 트러스트홈이 형성되어 있고, 상기 푸싱로드의 외주면에는, 상기 트러스트홈에 삽입된 상태로 푸싱로드의 축회전시 트러스트홈을 따라 주행하며 트러스트홈으로부터 지지력을 전달받는 다수의 주행돌기가 형성된다.
또한, 상기 유도파이프의 선단부 내부에는, 유도파이프의 전체 내경에 비해 상대적으로 작은 내경을 가져, 토출순간의 본시멘트의 압력을 상승시키는 압출통로가 형성된다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치는, 캐뉼러에, 전방토출구 이외에도 다수의 사이드토출구가 형성되어, 본시멘트를 캐뉼러의 길이방향 뿐 아니라 반지름 방향으로도 동시 토출하므로 그만큼 본시멘트의 토출범위가 넓고, 그에 따라 척추체 내부의 공간을 고르게 채울 수 있어 치료의 효과를 한층 상승시킬 수 있다.
또한, 토출되는 본시멘트의 유동단면적이 넓으므로 본시멘트를 짜내는데 큰 힘이 필요하지 않으므로, 본시멘트가 최적 점도를 가질 때 까지 기다린 후 주입함으로써, 본시멘트의 리킹(leaking)에 의한 의료사고를 방지할 수 있다.
아울러, 캐뉼러 내부의 푸셔의 진행 방식도 나사식이므로, 잔류 본시멘트도 힘들이지 않고 간단히 토출시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치의 전체적인 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시한 캐뉼러의 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시한 캐뉼러에 대한 천공니들이나 푸셔의 고정방식을 나타내 보인 도면이다.
도 4는 도 1에 도시한 유도파이프의 선단부를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 본시멘트 주입장치에서의 유도파이프의 변형 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 본시멘트 주입장치에서의 유도파이프의 다른 변형 예를 도시한 일부 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 본시멘트 주입장치에서의 유도파이프의 또 다른 변형 예를 니들본체 및 가압로드와 함께 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 본시멘트 주입장치의 또 다른 변형 예를 도시한 도면이다.
도 9a 내지 9c는 본 발명의 일 실시예에 따른 본시멘트 주입장치의 사용 방식을 참고적으로 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
기본적으로, 본 발명의 본시멘트 주입장치는, 경피적 척추 성형술에 사용되는 도구로서, 척추체 내부에 본시멘트(bone cement)를 보다 효율적으로 주입할 수 있는 구조를 갖는다. 효율적으로 주입한다는 의미는, 본시멘트를 여러 방향으로 동시 토출하여, 본시멘트가 척추체 내부의 보다 넓은 범위를 보다 빠른 속도로 채워지게 주입한다는 것이다.
공지의 사실과 같이, 압박골절이 발생한 척추체 내부에 본시멘트를 주입하기 위해서, 풍선을 이용해 척추체내에 빈공간을 먼저 확보하고, 상기 빈공간에 본시멘트를 채우는데, 종전의 주입장치로는 효과적인 주입이 어려웠다. 그 이유는 본시멘트가 캐뉼러의 길이방향 단방향으로만 주입되기 때문이었다. 본시멘트가 빈공간을 알아서 찾아 들어갈 수 있는 유동성을 갖는 것이 아니라, 굳기 시작하며 어느 정도의 점도를 가지기 때문에, 캐뉼러의 측방향에는 본시멘트가 제대로 채워지지 않는 경우가 많은 것이다.
이러한 이유로, 의사는, 캐뉼러의 삽입깊이를 조절한다거나, 토출구의 위치를 이리저리 움직여야 하는 등 수술에 불편함이 있었다.
본 발명의 본시멘트 주입장치는, 다수의 토출방향을 제공하므로 상기한 문제를 해결할 수 있는 것으로서, 그 기본 구성은, 외부로부터 주입되는 본시멘트(bone cement)를 체내 척추체의 내부로 유도하는 것으로서, 길이방향으로 연장되고 상기 척추체의 내부에 삽입되는 단부에 전방토출구 및 다수의 사이드토출구가 형성되어 있는 유도파이프, 상기 유도파이프의 후단부에 고정되는 손잡이를 구비한 캐뉼러와; 상기 본시멘트의 주입 전에, 상기 캐뉼러와 결합한 상태로 그 선단부가 캐뉼러와 함께 척추체의 내부로 진입한 후 캐뉼러를 놔두고 캐뉼러로부터 분리되는 것으로서, 길이방향으로 연장되며 선단부에 피어싱팁을 가지고 상기 유도파이프의 내부에 삽입되되 상기 피어싱팁이 유도파이프의 외부로 노출되는 길이를 갖는 니들본체, 상기 니들본체의 후단부에 고정되며 상기 캐뉼러의 손잡이에 착탈 가능하게 고정되어 피어싱팁의 돌출정도를 유지시키는 커넥터가 포함된 천공니들과; 상기 본시멘트의 주입 후, 유도파이프 내에 잔류하는 본시멘트를 밀어 척추체 내부로 압입하는 것으로서, 길이방향으로 연장되며 상기 유도파이프의 내주면에 면접하는 푸싱로드, 상기 푸싱로드의 후단부에 고정되며 푸싱로드를 이동시켜 유도파이프 내부의 잔류 본시멘트가 상기 전방토출구 및 사이드토출구를 통해 배출되게 하는 가압핸들을 갖는 푸셔로 이루어진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치(10)의 전체적인 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시한 캐뉼러의 사시도이다. 또한, 도 3은 도 1에 도시한 캐뉼러에 대한 천공니들이나 푸셔의 고정방식을 나타내 보인 도면이다.
도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 본시멘트 주입장치(10)는, 캐뉼러(20), 천공니들(30), 푸셔(40)의 기본 구성을 갖는다. 천공니들(30)과 푸셔(40)는 캐뉼러(20)와 차례로 결합하여 사용된다. 말하자면, 천공니들(30)은 환자의 척추체로 향하는 경피적 통로를 확보하기 위해, 푸셔(40)는 유도파이프(21) 내에 잔류하는 본시멘트를 척추체내에 압입하기 위해 사용되는 것이다. 이에 대한 설명은 도 9를 통해 후술하기로 한다.
상기 캐뉼러(20)는, 직선으로 연장된 유도파이프(21)와 손잡이(25)를 구비한다. 유도파이프(21)는 일정직경을 갖는 중공튜브로서 그 선단부에 전방토출구(21c)를 갖는다. 전방토출구(21c)는 도 9b에 도시한 바와 같이, 풍선(55)을 내보내는 통로이기도 하고, 도 9c와 같이 본시멘트를 화살표 a방향으로 배출하는 토출구의 역할을 한다.
또한 캐뉼러(20)의 선단부에는 선단날부(21b)가 마련되어 있다. 선단날부(21b)는, 캐뉼러(20)로부터 천공니들이 분리된 후, 캐뉼러가 척추체 내에서 단독으로 추가 진입할 수 있도록, 척추체 내부 조직을 절단하는 역할을 한다.
캐뉼러(20)는 단독으로는 척추체(도 9의 51) 내부로 진입할 수 없고, 도 9a에 도시한 바와 같이, 천공니들(30)과 결합한 상태로 진입할 수 있다. 천공니들(30)의 피어싱팁(31a)이 전방토출구(21c) 전방으로 돌출되어 뚫는 작용을 제공하기 때문이다. 천공니들(30)은 캐뉼러(20)의 단부가 척추체 내부에 삽입된 상태로 외부로 빠진다. 캐뉼러(20)만 남게 되는 것이다.
이 상태에서, 환부의 상태에 따라, 캐뉼러(20)를 조금 더 전진시켜야 할 경우가 종종 발생할 수 있는데, 이 때 천공니들(30)을 다시 끼우는 것이 아니라, 캐뉼러(20) 자체를 좌우로 비틀며 전진시킨다. 상기 선단날부(21b)가 캐튤러(20)의 자체적 전진을 가능하게 하는 작용을 한다.
선단날부(21b)는 날카로운 블레이드로서 척추체(51) 내부의 조직을 절단하며 유도파이프(21)가 얼마간 추가 전진할 수 있게 한다.
한편, 상기 선단날부(21b)의 후방에는 다수의 사이드토출구(21d)가 형성되어 있다. 사이드토출구(21d)는 유도파이프(21)의 주연부에 형성되어 있는 구멍으로서 본시멘트를 유도파이프의 측방향으로 토출시키는 역할을 한다.
사이드토출구(21d)는, 유도파이프(21)의 일측에 n개, 180도 방향 반대측에 n+1개가 형성된다. 가령, 일측에 2개의 사이드토출구(21d)가 형성되었다면 반대측에는 3개의 사이드토출구(21b)가 위치하는 것이다. 특히 각각의 사이드토출구(21d)는 도 4에 도시한 바와 같이 상호 어긋나 있다.
도 4는 도 1에 도시한 유도파이프(21)의 선단부를 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 유도파이프(21)의 일측에 배열된 세 개의 사이드토출구(21d)와, 반대측에 배열된 두 개의 사이드토출구(21d)는 상호 어긋나 있다. 말하자면, 각 사이드토출구(21d)는 유도파이프의 원주방향을 따라 연장된 가상의 라인 상에 하나씩만 형성된 것이다. 즉, 임의의 사이드토출구(21d)에서 출발하여 원주방향으로 한 바퀴 돌아 다시 사이드토출구(21d)에 도달하는 라인상에는 사이드토출구가 없는 것이다.
아울러, 도 4에 도시한 바와 같이, 각 사이드토출구(21d)를 포함하며 유도파이프(21)의 길이방향에 직교하는 가상의 평면(A)은 일정간격(z)을 이룬다. 상기 간격(z)은 사이드토출구(21d)의 내경보다 크다.
사이드토출구(21d)의 위치를 상기와 같이 구성한 이유는, 유도파이프(21)에 인가되는 하중에 의해 유도파이프의 선단부가 변형되는 것을 방지하기 위한 것이다. 가령, 유도파이프에 전달되는 길이방향 압축하중이나 비틀림 하중에 의해 선단부가 휘거나 틀어지는 것을 방지하는 것이다.
다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 유도파이프(21)의 외주면에 눈금(21a)이 형성되어 있음을 알 수 있다. 눈금(21a)은 유도파이프(21)의 체내 삽입 깊이를 알려주는 역할을 한다.
상기 손잡이(25)는 합성수지로 성형 제작된 것으로서, 유도파이프(21)의 후단부와 결합하되 유도파이프를 후방으로 개방시킨다. 손잡이(25)는 좌우 대칭이며 중앙에 수용홈(25a)과 홀더부(25c)를 갖는다.
수용홈(25a)은 도 3에 도시한 바와 같이, 커넥터(33)나 가압핸들(43)을 선택적으로 수용 지지한다. 커넥터(33)나 가압핸들(43)이 수용홈(25a)에 결합함으로써, 캐뉼러(20)에 대한 천공니들(30), 캐뉼러(20)에 대한 푸셔(40)의 결합이 유지된다.
상기 홀더부(25c)는 그 외주면에 수나사산이 형성되어 있는 원통형 부분으로서 유도파이프(21)를 후방으로 개방시키는 통로의 역할을 한다. 천공니들(30)의 니들본체(31)나 푸셔(40)의 푸싱로드(41)는, 홀더부(25c)에 화살표 c방향으로 삽입되어 유도파이프(21) 내에 끼워진다.
홀더부(25c)는, 본시멘트 주입용 주사기(미도시)가 나사 결합하는 부분이기도 하다. 주사기에서 압출된 본시멘트는 홀더부(25c)를 통과해 유도파이프(21)로 공급된다.
아울러 수용홈(25a)의 일측에는 정위치홈(25b)이 마련되어 있다. 정위치홈(25b)은 커넥터(33)와 가압핸들(43)에 형성되어 있는 끼움돌기(33b,43b)가 끼워지는 홈이다. 수용홈(25a)에 끼움돌기(33b,43b)를 끼움으로서, 캐뉼러(20)에 대한 천공니들(30), 캐뉼러(20)에 대한 푸셔(40)의 결합상태가 유지된다.
또한 도 2에 도시한 바와 같이, 홀더부(25c)의 좌우측에는 지지홈(25d)이 형성되어 있다. 지지홈(25d)은 중앙으로 하향 경사진 바닥면을 갖는 홈으로서 삼각돌기(33a,43a)를 수용한다. 커넥터(33)의 삼각돌기(33a)는 커넥터(33)를 수용홈(25a)에 결합한 상태에서 지지홈(25d)에 수용 지지된다. 마찬가지로, 가압핸들(43)의 삼각돌기(43a)는 가압핸들(43)을 수용홈(25a)에 장착한 상태에서 지지홈(25d)에 수용 지지된다.
한편, 상기 천공니들(30)은, 니들본체(31)와 커넥터(33)로 이루어진다. 니들본체(31)는 선단부에 피어싱팁(31a)을 가는다. 피어싱팁(31a)은 도 9에 도시한 바와 같이, 유도파이프(21)의 선단부로부터 전방으로 돌출된 뿐으로서 외력에 의해 척추체(51)의 내부로 뚫고 들어간다.
커넥터(33)는 니들본체(31)의 후단부에 고정된 것으로서 전방에 두 개의 삼각돌기(33a)을 갖는다. 위에 설명한 바와 같이, 삼각돌기(33a)는 손잡이(25)의 지지홈(25d)에 끼워진다. 또한 커넥터(33)의 일측에는 손잡이(25)의 정위치홈(25b)에 끼워지는 끼움돌기(33b)가 형성되어 있다. 커넥터(33)를 손잡이(25)에 장착함으로써 유도파이프(21) 단부에 대한 피어싱팁(31a)의 돌출거리를 일정하게 유지할 수 있다.
상기 천공니들(30)은, 캐뉼러(20)와 결합한 상태로 그 선단부가 캐뉼러와 함께 척추체(도 9의 51)의 내부로 진입한 후, 캐뉼러를 놔두고 캐뉼러로부터 분리됨으로써, 척추체(51)의 내부가 유도파이프(21)를 통해 체외로 개방되도록 한다.
푸셔(40)는, 본시멘트의 주입 후, 유도파이프(21) 내에 잔류하는 본시멘트를 척추체 내부로 밀어 넣는 것으로서, 직선 연장된 환봉형 푸싱로드(41)와 가압핸들(43)을 갖는다.
푸싱로드(41)는 유도파이프(21)의 내주면에 면접한 상태로 전진하여, 유도파이프(21) 내에 잔류하는 본시멘트가 전방토출구(21c) 및 사이드토출구(21d)를 통해 배출되도록 한다. 마치, 주사기에서의 피스톤의 역할을 하는 것이다.
또한, 푸싱로드(41)의 선단부에는 선단곡면(41a)과 박리에지부(41b)가 형성되어 있다. 선단곡면(41a)은 푸싱로드(41)의 단면을 오목하게 가공한 부분으로서 박리에지부(41b)가 예각의 사이각을 가지게 한다.
박리에지부(41b)는 선단곡면(41a)의 둘레에 형성되어 있는 부분으로서, 유도파이프(21)의 내주면에 붙어 있는 본시멘트를, 내주면으로부터 벗겨 올리는 역할을 한다. 박리에지부(41b)의 작용에 의해 유도파이프(21) 내부의 본시멘트의 배출이 완벽히 이루어질 수 있다.
박리에지부(41b)가 없다면, 내주면에 붙어 있는 본시멘트의 일부가, 전진하는 푸싱로드의 외주면과 유도파이프의 내주면 사이에서 잼(jam) 현상을 유발하여 푸싱로드(41)의 전진을 방해한다. 그 자체가 위험한 척추 수술 중 수술도구가 제대로 작동하지 않는 다는 것은 큰 문제로서 의료사고로 이어질 수도 있다.
상기 가압핸들(43)은 푸싱로드(41)의 후단부에 고정되는 부속으로서 삼각돌기(43a)와 끼움돌기(43b)를 갖는다. 삼각돌기(43a)는 손잡이의 지지홈(25d)에 끼워지고, 끼움돌기(43b)는 정위치홈(25b)에 삽입 지지된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 본시멘트 주입장치(10)에서의 유도파이프(21)의 변형 예를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 상기한 도면부호와 동일한 도면부호는 동일한 기능의 동일한 부재를 가리킨다.
도시한 바와 같이, 유도파이프(21)의 선단부에 선단톱니부(21e)가 형성되어 있다. 선단톱니부(21e)는, 도 1에 설명한 선단날부(21b)와 동일한 역할을 한다. 즉, 천공니들(30)이 분리된 후, 캐뉼러가 척추체 내에서 단독으로 추가 진입할 수 있도록 척추체의 내부 조직을 절단하는 역할을 한다. 캐뉼러(20)를 전방으로 가압하면서 좌우로 회전시키면, 선단톱니부(21e)가 전방의 조직을 절단하며 유도파이프(21)가 전진할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 본시멘트 주입장치에서의 유도파이프(21)의 다른 변형 예를 도시한 일부 사시도이다.
도면을 참조하면, 유도파이프(21)의 선단부 외주면에 나선홈부(21f)가 형성되어 있음을 알 수 있다. 나선홈부(21f)는 유도파이프(21)의 외주면을 따라 나선으로 연장된 홈으로서 사이드토출구(21d)의 사이를 적절히 통과하도록 형성된다. 이러한 나선홈부(21f)는, 척추체(51)의 내부 뼈조직에 접하며, 유도파이프(21)의 축회전시 상기 뼈조직에 지지되어 추진력을 제공받는다.
유도파이프(21)에 있어서 척추체(51)내에 삽입된 부분은, 척추체(51)의 내부 뼈조직에 감싸이며 어느 정도 압박된 상태가 된다. 나선홈부(21f)도 뼈조직으로부터 지지력을 전달받는다. 따라서 유도파이프(21)를 축회전시키면 나선홈부(21f)가 뼈조직에 지지된 상태로 회전하면서 유도파이프(21)를 전진 또는 후진시킨다.
이는, 나무판자에 나사못을 박아 회전시킬 때, 나사못이 전진 또는 후진하는 것과 같은 원리에 따른 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 본시멘트 주입장치에서의 유도파이프의 또 다른 변형 예를 니들본체 및 가압로드와 함께 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 유도파이프(21)의 선단부 내부에 압출통로(21m)가 마련되어 있다. 압출통로(21m)는 유도파이프(21) 내부의 메인 관통로(21g) 보다 상대적으로 작은 내경을 갖는 통로로서, 토출순간의 본시멘트의 압력을 상승시키는 역할을 한다.
일정압력을 받으며 메인 관통로(21g)를 통과해 유동하는 본시멘트가, 압출통로(21m)로 진입하면 내부 압력이 증가하고, 그에 따라 전방토출구(21c) 및 사이드토출구(21d)를 통한 토출압력이 증가하게 됨은 물론이다. 본시멘트의 토출압력이 증가함에 따라 본시멘트가 척추체(51)의 내부에 보다 강한 힘으로 채워지게 된다.
도면부호 21k는 걸림부이다. 걸림부(21k)는 메인 관통로(21g)와 압출통로(21m) 내경의 차이에 따라 형성된 걸림턱이다.
이러한 형태의 유도파이프(21)와 함께 사용될 니들본체(31)나 푸싱로드(41)의 외주면에는 상기 걸림부(21k)에 걸리는 단차부(31c,41c)가 형성된다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 본시멘트 주입장치의 또 다른 변형 예를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 유도파이프(21)의 내주면에 트러스트홈(21p)이 형성되어 있음을 알 수 있다. 트러스트홈(21p)은 유도파이프의 길이방향을 따라 나선형으로 연장된 홈이다. 트러스트홈(21p)은 유도파이프(21)의 선단부에서 후단부에 이르기까지 동일한 피치를 갖는다.
또한 푸싱로드(41)의 외주면에는 다수의 주행돌기(41f)가 형성된다. 각 주행돌기(41f)는 트러스트홈(21p)에 삽입된 상태로, 푸싱로드의 축회전시 트러스트홈을 따라 주행하며 트러스트홈으로부터 지지력을 전달받는다. 즉, 푸싱로드(41)를 축회전시키면, 주행돌기(41f)의 작용에 의해 푸싱로드(41)가, 유도파이프(21) 내부에서 전진 또는 후진하는 것이다.
이와 같이, 트러스트홈(21p)과 주행돌기(41f)를 적용함으로써, 푸셔(40)를 통한 잔류 본시멘트의 토출이 용이하게 이루어질 수 있다. 가령, 유도파이프(21) 내부에 본시멘트가 잔류한 상태에서, 유도파이프(21)의 후단부에 푸싱로드(41)를 끼워 주행돌기(41f)를 트러스트홈(21p)에 맞춘 상태로 푸셔(40)를 축회전 시키기만 하여도 잔류 본시멘트가 토출되는 것이다.
푸셔(40)가 축회전함에 따라, 푸싱로드(41)가 전진하며 잔류 본시멘트를 유도파이프 외부로 토출시키는 것은, 푸싱로드(41)를 유도파이프(21) 내부로 단순히 밀어 넣는 것보다 한결 수월하다. 더욱이, 푸셔(40)의 회전을 정지시키면, 본시멘트의 토출이 정지되므로, 본시멘트의 토출량도 정밀 제어할 수 있다.
도 9a 내지 9c는 본 발명의 일 실시예에 따른 본시멘트 주입장치의 사용 방식을 참고적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 9a는, 상호 결합한 상태의 캐뉼러(20)와 천공니들(30)의 선단부가 척추체(51)의 내부로 삽입된 모습을 보인다. 도면부호 51a가 골절부위이다. 압박 골절의 경우 척추체가 내려 앉아 찌그러진 형태를 취하므로, 골절부위(51a)를 들어 올리고 그 사이에 본시멘트를 주입하여야 한다.
도 9a와 같이, 캐뉼러(20)가 천공니들(30)의 도움에 의해, 척추체(51) 내부의 목표 지점 부근에 도달하였다면, 천공니들(30)을 빼내고, 캐뉼러(20)를 통해 공지의 풍선기구(미도시)를 삽입한다. 풍선기구는 일반적인 것으로서 그 설명은 생략하기로 한다. 풍선기구의 세팅이 완료된 후 풍선(55)을 부풀리면 내려앉았던 척추체(51)가 들어 올려진다.
이 상태에서 풍선기구를 빼낸 후 유도파이프(21)를 통해 본시멘트를 주입한다. 주입되는 본시멘트는 도 9c에 도시한 바와 같이, 전방토출구(21c)와 사이드토출구(21d)를 통해 동시에 토출하며 주입공간(51b)을 채운다. 특히 본시멘트가 사이드토출구(21d)를 통해 측방향1으로 토출되므로, 유도파이프(21)의 측부 공간에도 빠짐없이 본시멘트가 채워진다.
참고로, 종전에는 본시멘트가 전방토출구로만 토출되어, 유도파이프(21) 측부의 구석부위에는 충분히 도달하지 않는 경우가 많았다.
본시멘트의 주입이 어느 정도 진행되었다면, 상기 푸셔(40)를 유도파이프(21) 후방에 끼운 상태로 전진시켜, 잔류 본시멘트를 척추체내에 압입한 후 캐뉼러(20)를 빼낸다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
10:주입장치 20:캐뉼러 21:유도파이프
21a:눈금 21b:선단날부 21c:전방토출구
21d:사이드토출구 21e:선단톱니부 21f:나선홈부
21g:관통로 21k:걸림부 21m:압출통로
21p:트러스트홈 25:손잡이 25a:수용홈
25b:정위치홈 25c:홀더부 25d:지지홈
30:천공니들 31:니들본체 31a:피어싱팁
31c:단차부 33:커넥터 33a:삼각돌기
33b:끼움돌기 40:푸셔 41:푸싱로드
41a:선단곡면 41b:박리에지부 41c:단차부
41f:주행돌기 43:가압핸들 43a:삼각돌기
43b:끼움돌기 51:척추체 51a:골절부위
51b:주입공간 55:풍선

Claims (6)

  1. 외부로부터 주입되는 본시멘트(bone cement)를 체내 척추체의 내부로 유도하는 것으로서, 길이방향으로 연장되고 상기 척추체의 내부에 삽입되는 단부에 전방토출구 및 다수의 사이드토출구가 형성되어 있는 유도파이프, 상기 유도파이프의 후단부에 고정되는 손잡이를 구비한 캐뉼러와;
    상기 본시멘트의 주입 전에, 상기 캐뉼러와 결합한 상태로 그 선단부가 캐뉼러와 함께 척추체의 내부로 진입한 후 캐뉼러를 놔두고 캐뉼러로부터 분리되는 것으로서, 길이방향으로 연장되며 선단부에 피어싱팁을 가지고 상기 유도파이프의 내부에 삽입되되 상기 피어싱팁이 유도파이프의 외부로 노출되는 길이를 갖는 니들본체, 상기 니들본체의 후단부에 고정되며 상기 캐뉼러의 손잡이에 착탈 가능하게 고정되어 피어싱팁의 돌출정도를 유지시키는 커넥터가 포함된 천공니들과;
    상기 본시멘트의 주입 후, 유도파이프 내에 잔류하는 본시멘트를 밀어 척추체 내부로 압입하는 것으로서, 길이방향으로 연장되며 상기 유도파이프의 내주면에 면접하는 푸싱로드, 상기 푸싱로드의 후단부에 고정되며 푸싱로드를 이동시켜 유도파이프 내부의 잔류 본시멘트가 상기 전방토출구 및 사이드토출구를 통해 배출되게 하는 가압핸들을 갖는 푸셔가 포함되는 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전방토출구는;
    본시멘트를 유도파이프의 길이방향 전방으로 토출시키는 구멍이고,
    상기 사이드토출구는;
    상기 유도파이프의 주연부에 형성되어 본시멘트를 유도파이프의 측방향으로 토출시키는 구멍으로서, 유도파이프의 길이방향을 따라 다수 개가 형성되되, 각각의 사이드토출구는 유도파이프의 원주방향을 따라 연장된 가상의 라인 상에 하나씩만 형성된 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 유도파이프의 선단부에는,
    천공니들이 분리된 후, 캐뉼러가 척추체 내에서 단독으로 추가 진입할 수 있도록, 척추체 내부 조직을 절단할 수 있는 선단날부 또는 선단톱니부가 형성된 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 유도파이프의 외주면에는,
    척추체의 내부 뼈조직에 접하며, 유도파이프의 축회전시 상기 뼈조직에 지지되어 추진력을 제공받는 나선홈부가 형성된 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 유도파이프의 내주면에는,
    유도파이프의 길이방향을 따라 나선형으로 연장된 트러스트홈이 형성되어 있고,
    상기 푸싱로드의 외주면에는, 상기 트러스트홈에 삽입된 상태로 푸싱로드의 축회전시 트러스트홈을 따라 주행하며 트러스트홈으로부터 지지력을 전달받는 다수의 주행돌기가 형성된 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 유도파이프의 선단부 내부에는,
    유도파이프의 전체 내경에 비해 상대적으로 작은 내경을 가져, 토출순간의 본시멘트의 압력을 상승시키는 압출통로가 형성된 경피적 척추 성형술용 본시멘트 주입장치.
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