KR20210037871A - 척추 고정용 로드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 척추 고정용 로드에 관한 것으로, 특히 척추를 고정하는 척추 고정 스크류를 연결하기 위한 로드를 단조 가공함으로써 표면을 매끄럽게 함은 물론 탄성력이 높고 강성이 높아지도록 한 척추 고정용 로드에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 환자의 척추에 고정되는 척추경 스크류에 고정되어 이웃하는 척추경 스크류를 연결하는 척추경 고정용 로드에 있어서, 상기 로드는 티타늄으로 된 여러가닥의 와이어가 꼬여진 후 단조 가공이 행해져서 매끄러운 표면을 가지면서 압축되어 탄성력과 강도가 높아지며, 이후 척추경 스크류를 연결할 단위로 절단되고, 그 절단된 양단부는 티타늄에 의해 용접된 용접부에 의해 마감된다.

Description

척추 고정용 로드{Rod for fixing the spine}

본 발명은 척추 고정용 로드에 관한 것으로, 특히 척추를 고정하는 척추 고정 스크류를 연결하기 위한 로드를 단조 가공함으로써 표면을 매끄럽게 함은 물론 탄성력이 높고 강성이 높아지도록 한 척추 고정용 로드에 관한 것이다.

일반적으로, 척추 디스크나 척추 측만증 등의 척추 질환을 치료하기 위하여 수술적인 방법으로 척추 고정술을 시술하게 되는데, 이러한 척추 고정술은 손상된 척추를 정상적인 상태로 교정한 후 척추 고정 장치를 이용하여 손상된 척추를 고정시킨다.

이러한 일반적인 척추 고정 장치는 등록특허 제10-0898962호에 기재되어 있는 바, 이는 일반적인 척추 고정 장치는 척추체의 척추경 또는 천골에 소정의 각도와 깊이로 삽입되어 고정되는 척추경 스크류(Pedicle Screw)와, 상기 척추경 스크류의 헤드에 형성된 'U'자형의 로드 삽입홈에 삽입되어 이웃하는 척추경 스크류와 연결하는 금속 바 형태의 로드와, 척추경 스크류의 로드 삽입홈의 상부로 체결되어 로드를 고정하는 그러브 스크류(Grub Screw)로 구성된다.

로드는 여러가닥의 와이어를 나선방향으로 꼬아서 강성과 유연성을 가지는 바 형태를 가지며, 외측에는 합성수지재에 의해 코팅층이 형성됨으로써 와이어의 한 가닥이 끊어지더라도 그 끊어진 와이어가 척추의 조직을 손상하지 않도록 원래의 상태를 유지하도록 한다.

따라서, 이러한 종래의 척추 고정 장치는 먼저 척추경 스크류를 척추경 또는 천골에 고정한 다음, 이웃하는 척추경 스크류와의 고정 상태를 유지하기 위하여 머리 부분에 형성된 'U'자형 로드 삽입홈에 로드를 삽입하게 되고, 이후 그러브 스크류를 로드 삽입홈에 체결하여 그러브 스크류가 로드를 고정하게 된다.

그러므로 하나의 로드가 사용되어 인접한 척추경 스크류들을 고정함으로써 척추 관절부 움직임을 완전히 제거한다.

그런데, 이러한 로드는 환자의 척추 고정 길이에 따라 절단하여 사용하게 되는데, 절단시 로드의 단부에서 와이어가 풀리게 되고, 합성수지재에 의해 코팅이 되어 있다 할지라도 끝부분이 날카로운 와이어가 합성수지 코팅층을 뚫고 나와 환자의 조직을 손상함으로써 통증을 유발하게 재수술의 고통이 뒤따른다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 출원인이 등록한 등록실용신안 제20-0476358호(척추 고정용 로드)에서는 도1에서와 같이 환자의 척추에 고정되는 척추경 스크류에 고정되어 이웃하는 척추경 스크류를 연결하는 척추경 고정용 로드(100)에 있어서,

상기 로드(100)는 티타늄으로 된 여러가닥의 와이어가 꼬여져서 척추경 스크류를 연결할 단위로 절단되며, 그 절단된 양단부는 티타늄에 의해 용접된 용접부(110)에 의해 마감되도록 구성된 척추 고정용 로드를 제안한 바 있다.

따라서, 어려가닥의 와이어가 꼬여져서 구성된 척추 고정용 로드의 단부를 용접에 의해 마감함으로써 와이어의 풀림에 의한 환자의 통증 유발을 방지할 수 있으며, 이로인한 재수술의 고통도 방지할 수 있는 효과를 가지고 있었다.

그런데, 이러한 본 출원인의 등록실용신안 또한 다음과 같은 문제점을 갖는다.

첫 번째, 여러가닥이 꼬여진 와이어의 사이로 신체조직 등이 끼게 되므로, 이는 이물질로 작용하여 염증을 유발할 수 있다.

두 번째, 단순히 와이어가 꼬여진 상태이므로 탄성력이 낮아 척추를 안정적으로 고정시켜 지지하는데는 한계가 있으며, 지지력을 크게 하기 위해서는 더 두꺼운 로드를 사용하여야 하지만, 두꺼운 로드를 신체에 삽입하여 척추를 지지하기에는 환자의 신체적 부담감이 매우 크게 된다.

세 번째, 여러가닥의 와이어의 꼬임에 의해 꼬여진 표면이 매우 거칠어서 신체조직을 손상시킬뿐만 아니라 뼈와 맞닿은 경우에 뼈를 갉아 내어 손상을 시키는 문제점이 있다.

<선행기술문헌>

1. 대한민국 등록실용신안 제20-0476358호

(척추 고정용 로드)

2. 대한민국 등록특허 제10-0898962호

(척추 고정 장치)

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 여러가닥의 와이어가 꼬여진 로드를 단조 가공함으로써 매끄러운 표면을 갖도록 함은 물론 와이어 사이의 공간이 압축되어 두께가 얇으면서도 탄성력과 강성이 높아진 척추 고정용 로드를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 척추 고정용 로드는,

환자의 척추에 고정되는 척추경 스크류에 고정되어 이웃하는 척추경 스크류를 연결하는 척추 고정용 로드에 있어서,

상기 로드는 티타늄으로 된 여러가닥의 와이어가 꼬여진 후 단조 가공이 행해져서 매끄러운 표면을 가지면서 압축되어 탄성력과 강도가 높아지며, 이후 척추경 스크류를 연결할 단위로 절단되고, 그 절단된 양단부는 티타늄에 의해 용접된 용접부에 의해 마감된 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 단조 가공에 의해 로드의 표면이 매끄러워서 이물질이 끼지 않으므로 염증 유발 요인을 없앤 장점이 있다.

또한, 단조 가공에 의해 로드를 구성하는 와이어 사이의 공간이 압축되어 탄성력과 강성이 크게 증가함으로써 얇은 두께로도 척추를 안정적으로 지지하는 장점이 있다.

그리고, 로드의 표면이 매끄러워서 신체조직을 손상시키지 않을 뿐만 아니라 뼈에 손상을 최소화시키는 장점도 갖는다.

도1은 종래 기술에 의한 척추 고정용 로드의 구조를 보인 도.
도2는 본 발명에 의한 척추 고정용 로드의 구조를 보인 도.
도3은 종래 기술과 본 발명에 의한 척추 고정용 로드의 단면 구조를 보인 도.
도4는 종래 기술과 본 발명에 의한 척추 고정용 로드의 외관 상태를 보인 사진.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.

본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다.

또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다.

따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.

그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시 예에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 실시 예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.

도2는 본 발명에 의한 척추 고정용 로드의 구조를 보인 도이고, 도3은 종래 기술과 본 발명에 의한 척추 고정용 로드의 단면 구조를 보인 도이며, 도4는 종래 기술과 본 발명에 의한 척추 고정용 로드의 외관 상태를 보인 사진이다.

도2는 본 고안에 의한 로드(200)의 구조를 보인 도로서, 종래의 기술인 등록실용신안 제20-0476358호에서와 같이 티타늄으로 된 직경 0.3-1mm정도의 와이어 7가닥이 나선방향으로 꼬여지고, 이렇게 꼬여진 와이어가 나선방향으로 다시 7가닥으로 꼬여져서 하나의 로드(200)를 형성한다.

이렇게 형성된 로드(200)는 단조 가공에 의해 매끄러운 표면(210)을 가지게 되는데, 이는 도1에서와 같이 와이어가 꼬이면서 발생하는 울퉁불퉁한 표면을 단조 가공에 의해 매끄럽게 함과 아울러 구경을 압축시켜 와이어 사이의 간격을 더욱 촘촘하게 한다.

즉, 도3(a)와 같이 등록실용신안 제20-0476358호의 로드(100)의 단면구조는 그 외곽표면이 불균일하고, 또한 와이어 사이의 간격이 커서 로드가 두껍고, 또한 탄성력과 강성이 그만큼 저하되지만, 도3(b)와 같이 본 발명에 의한 로드(200)의 단면구조는 와이어의 외측 표면이 단조 가공에 의해 매끄럽게 다듬어지게 됨과 아울러 와이어 사이의 간격이 촘촘하게 압축됨으로써 로드(200)의 두께가 얇아짐과 아울러 탄성력과 강성이 그만큼 증가된다.

도4(a)는 등록실용신안 제20-0476358호에 의한 로드(100)의 사진으로서, 표면이 매우 거친 상태를 보여주고, 도4(b)는 본 발명에 의한 로드(200)의 사진으로서, 표면이 단조 가공에 의해 매끄럽게 다듬어져 있고, 또한 단조에 의해 압축되어 와이어 사이의 간격이 매우 촘촘하여 로드(200)의 두께가 얇아진 상태를 보여준다.

따라서, 로드(100)는 탄성력과 강성이 보다 증가되어 척추를 고정하도록 함과 아울러 척추에 휘어지는 방향의 힘이 가해졌을 때는 탄성력을 가지므로 척추의 휘어짐에 대한 버팀력이 뛰어나면서도 부러지는 경우가 발생하지 않게 된다.

또한, 단조 가공을 하지 않고 연마에 의해 표면(210)을 매끄럽게 다듬을 수 있으며, 또 다른 방안으로서 단조 가공을 한 다음 연마 작업을 행하여 더욱 표면(210)을 매끄럽게 다듬을 수 있을 것이다.

상기에서 단조 가공된 로드(200)는 척추경 스크류를 연결할 단위 즉 길이로 절단되며, 그 양단부를 티타늄으로 용접한 용접부(220)를 형성하여 마감하게 되는데, 이는 여러가닥의 와이어들의 단부를 티타늄으로 아르곤 용접하여 하나로 묶음으로써 로드(200)를 구성하는 와이어들이 풀려서 환자의 조직을 찔러 통증을 유발하는 것을 방지하게 되는 것이다.

이때 로드(200)의 양단부에 형성된 적어도 어느 하나의 용접부(220)는 원뿔 형태로 형성될 수 있는데, 이러한 뾰족한 원뿔 형태의 용접부(220)는 종래와 같이 반구 형태를 용접부위를 단조 가공하여 표면이 매끄러운 원뿔 형태를 가지도록 할 수 있다.

이는 척추와 척추 또는 다른 신체의 뼈와 뼈 사이를 연결하여 고정시킬 때 원뿔 형태의 용접부(220)가 신체조직을 쉽게 파고들 수 있도록 함으로써 로드(220)의 고정 설치가 매우 수월하도록 한다.

또한, 로드(200)는 도시하지는 않았지만 단조 가공에 의해 곡선 형태로 휘어지게 벤딩 처리될 수 있으며, 이는 신체조직을 파고들 때 로드(200)가 곡선을 따라 원하는 방향으로 전진이 가능하도록 한다.

즉, 최소절개 시술에 의해 뼈와 뼈를 연결할 때 쉽게 신체 조직을 파고들면서 원하는 위치에 고정시킬 수 있으며, 이때 로드(200)의 표면(210)이 매끄러우므로 신체조직을 쉽게 파고 들어 신체조직에 큰 손상을 주지 않으며, 또한 연결된 뼈와 맞닿은 상태에서도 매끄러운 표면(210)에 의해 뼈에 손상을 주지 않게 된다.

그리고, 본 발명의 로드(200)는 종래의 등록실용신안 제20-0476358호의 도면1에서와 같이 척추경 스크류를 연결하도록 장착될 때 매끈한 표면 때문에 신체조직과 척추뼈에 마찰에 의한 손상을 주지않게 된다.

또한, 표면(210)이 매끄러우므로 와이어 사이의 공간에 이물질이 끼지 않게되어 이물질에 의한 염증 등이 유발되지 않게 되는 것이다.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 예일뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다.

따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

200 : 로드
210 : 표면
220 : 용접부

Claims (3)

1. 환자의 척추에 고정되는 척추경 스크류에 고정되어 이웃하는 척추경 스크류를 연결하는 척추경 고정용 로드에 있어서,
   상기 로드는 티타늄으로 된 여러가닥의 와이어가 꼬여진 후 단조 가공이 행해져서 매끄러운 표면을 가지면서 압축되어 탄성력과 강도가 높아지며, 이후 척추경 스크류를 연결할 단위로 절단되고, 그 절단된 양단부는 티타늄에 의해 용접된 용접부에 의해 마감된 것을 특징으로 하는 척추 고정용 로드.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 용접부는 적어도 어느 한쪽 단부가 원뽈형태를 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 척추 고정용 로드.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 로드는 벤딩 처리된 것을 특징으로 하는 척추 고정용 로드.
   

Images