KR20210137431A - 이식물들의 조임을 위한 의료용 조임 장치 - Google Patents

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KR20210137431A
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마누엘 아바스칼 루비오 호세
아바스칼 아잔자 후안
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아반자 테크노메드, 에스.엘.
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Abstract

본 발명은, 이식물들의 조임을 위한 의료용 조임 장치에 관한 것으로서, 상기 의료용 조임 장치는 뼈의 골 터널에 삽입되는데 적합하며, 상기 의료용 조임 장치는 제1조임 요소 및 제2조임 요소를 포함한다. 본 발명은 또한 본 발명의 의료용 조임 장치 및 이식물의 조임을 위한 제2의 대체 의료용 조임 장치를 삽입하기 위한 시스템을 개시한다.

Description

이식물들의 조임을 위한 의료용 조임 장치
본 발명은, 외상학(traumatology) 분야에 관한 것이다. 특히 본 발명은, 적어도 하나의 골 터널(bone tunnel)에서 적어도 하나의 이식물의 조임을 위한 의료용 조임장치에 관한 것이다. 본 발명은, 무릎 관절(knee joint) 또는 신체의 다른 부분들의 힘줄(tendon) 및 인대(ligament)와 같은 결합조직(connective tissue)의 재건을 위한 것이다.
외상학 분야에서 가장 일반적인 상처들 중 하나는 관절들의 인대의 파손을 포함한다. 인대는, 관절 내에서 뼈들을 서로 연결하는데 구성되는 종방향 결합조직의 묶음이다.
스포츠 의학에서 가장 일반적인 파손들 중 하나는, 무릎의 전방십자인대(anterrior cruciate ligament(ACL))가 찢어지는 것이다. ACL이 완전히 찢어지는 상처를 받은 사람은, 전후 방향의 불안정 및 회전 불안정을 보여 스포츠를 다시 즐기는 것을 못하게 된다.
찢어지고 상처받은 ACL을 치료하기 위한 선호되는 현재 옵션은, 실제 환자로부터 얻어진 섬유 결합조직, 주로 반힘줄모양근(semitendinosus) 및 박근(gracilis tendons)의 자가 이식물(autografts)를 사용하는 것이다.
어떠한 경우에도, 상처입은 ACL을 치료하기 위해서는, 경골(tibial) 및 대퇴골(femoral) 터널들에 이식물이 삽입된다. 특히, 현재 가장 널리 퍼진 시술은, 경골 터널에서 자유단들을 조이기 위하여 이식물의 굽어진 단부를 플러그/슬리브와 함께 또는 없이 간섭 스크류(interference screws)를 이용하여 외피 버튼(cortical buttons)에 의하여 상기 대퇴골 터널 또는 대퇴골 터널들에서 완충하는 것을 포함한다.
이 시술은, 충분한 양의 이식물을 필요로 하며, 반힘줄모양근(semitendinosus) 및 박근(gracilis tendons) 모두의 자기 이식물(autografts)가 일반적으로 사용된다.
상기 반힘줄모양근-박근은, 대략 260mm의 평균 길이를 가지며, 2개의 이식물들이 제공되어 한 번에 접어질 때, 치료에 충분한 이식물의 길이 및 두께가 얻어진다.
박근을 제거하지 않고 반힘줄모양근 만이 사용될 때 환자에 대한 후유증이 더 적은 것을 설명하는 다른 연구들이 있다. 다음은 상기 연구들의 예들이다:
아덴 씨엘, 웹스터 케이이, 테일러 엔에프, 펠러 제이에이. (2010) (Ardern CL, Webster KE, Taylor NF, Feller JA. (2010)) "전방 십자 인대(anterrior cruciate ligament) 재건을 위한 햄스트링건 수확 후 햄스트링(Hamstring) 강도 회복 : 이식물 타입들 간의 비교" ("Hamstring strength recovery after hamstring tendon harvest for 전방십자인대 reconstruction : a comparison between 이식물 types"), 및 세가와 에이취, 오모리 지, 코가 와이, 카메오 티, 아이다 에스, 타나카 엠. (2002) (egawa H, Omori G, Koga Y, Kameo T, Iida S, Tanaka M. (2002)) "반힘줄모양근(semitendinosus) 및 박근(gracilis tendons)을 이용한 전방 십자 인대(anterrior cruciate ligament)의 재건 후의 수족의 회전근 강도" ("Rotational muscle strength of the limb after 전방십자인대 reconstruction using semitendinosus and gracilis tendon") .
이러한 이유로, 제2의 시술로서, 구축물들에 의하여 연결된 3개 또는 4개의 가지의 이식물을 구성하기 위하여 접혀진 단일의 반힘줄모양근 이식물의 자유 단들을 연결하는 것을 포함하는 시술이 일반적인 시술로 되고 있다. 이는 충분한 양을 제공하며, 외피 버튼을 사용하여 상기 대퇴골 터널 또는 경골 터널 모두에 반힘줄모양근 자가 이식물을 완충하는 것을 허용한다.
그러나, 매듭, 봉합, 및 외피 버튼(cortical buttons)을 사용하는 것은 상기 매듭 및 봉합들에서의 슬라이딩 및 외피 버튼의 이동에 의하여 이식물 장력 손실로 치료를 실패하게 할 수 있으며, 심지어 이는 골 터널 내로 진입될 수 있다는 것을 보여주는 연구들이 있다. 상기 연구들의 예들은 다음과 같다:
배로우 에이이, 필리아 엠, 구다 티 등 (2014) (Barrow AE, Pilia M, Guda T et al. (2014)) "전방 십자 인대(anterrior cruciate ligament) 재건을 위한 대퇴부의 완충 장치: 조정가능한 루프들은 연장되는가?" ("Femoral suspension devices for 전방십자인대 reconstruction: do adjustable loops lengthen?" ) 및 존슨 제이에스, 스미스 에스티, 라프랑데 씨엠 등 (2014) (Johnson JS, Smith SD, Laprade CM et al. (2014)) "높은 부하 하의 연조직 대퇴부 전방 십자 인대(anterrior cruciate ligament) 재건을 위한 외피 완충 장치 생화학 비교" ("A biomechanical comparison of femoral cortical suspension devices for soft tissue 전방십자인대 reconstruction under high loads").
간섭 스크류는, 다공의 해면골(trabecular bone)에 위치된 상기 골 터널의 내측 벽에 대하여 상기 이식물을 직접 구속하는 조임장치이다. 따라서 상기 스크류는 상기 이식물에 인접하여 세로방향으로 위치되며, 상기 골 터널의 벽에 대하여 구속된다. 상기 간섭 스크류가 관통하는 스크류 가이드 및 스크류 드라이버가 이 조임을 위하여 사용된다.
도 1A는, 대부분의 간섭 스크류들과 같이 더 작은 직경을 가지는 2개의 인접 종방향 관통 도관(601, 602)들을 포함하는 간섭 스크류(600)을 보여준다. 특히 둘 중에 가장 작은 직경을 가지는 상기 원위 도관(601)은, 상기 스크류 가이드를 도입하는데 의도된 것이다. 둘 중 가장 큰 직경을 가지는 상기 근위 도관(602)은, 상기 도관들이 의도된 대로 되도록 다른 것을 사용하지 않고 상기 스크류 드라이버에 맞물리도록 내부 다면체 면들로 구성된다. 도 1A는, 상기 스크류의 단면에서 도관(601, 602)들 모두를 보여준다. 간섭 스크류(600)들은 상기 골 터널의 내벽에 대하여 상기 이식물을 구속하는 조임 장치들이다. 상기 내부 도관들은 상기 골 터널에서 상기 스크류를 가이드하고 나사결합시키는 2차 요소들이다.
간섭 스크류를 사용하는데 수반되는 위험은, 해면골(trabecular bone)이 90%에 이르는 다공률을 가지는데 있다. 따라서, 경골의 다공성 뼈의 불일치로 인하여, 이러한 간섭 스크류들은 이동되기 쉬우며, 상기 터널에서 상기 이식물을 올바르게 유지하지 못하며, 이로 인하여 치료를 실패하게 된다.
간섭 스크류들에 수반되는 다른 복잡함은, 상기 이식물에 직접 나사결합되어, 그에 손상을 가하는 위험이 있으며, 상기 이식물이 조여지는 장력을 정확하게 제어하지 못하게 하는 것에 있다. 또한 이 장치는, 상기 골 터널을 확장할 수 있으며, 상기 이식물의 올바른 골유착을 늦추고 방해할 수 있다.
이러한 의미에서, 본 기술의 현재 상태에서, 간섭 스크류의 경우, 최고의 장력 강도, 이식물 장력 손실, 상기 골 터널 내로의 장치의 이동 가능성, 박근(gracilis tendon)을 추출할 필요 없이 반힘줄모양근(semitendinosus) 단일 이식물의 조임 효율, 및 상기 이식물의 슬라이딩 저항에 관하여 현재의 조임 장치들의 성능을 향상시킬 필요가 있다.
간섭 스크류 및 외피 버튼을 사용하는데 수반되는 상술한 문제점들을 해결하기 위하여, ACL 치료를 위한 조임 장치들을 개시하는 다양한 특허들이 개발되었다. 그러나 이러한 장치들에 수반되는 복잡함들은, 상기 간섭 스크류 및 외피 버튼을 가지는 재건 후의 관절의 기계적 특성들을 지속하여 조절한다. 상기 복수의 특허들은 아래와 같다.
상기 이식물을 손상시킬 수 있는 위험을 완화하기 위하여, 미국특허 US6517579 B1은, 상기 이식물들이 위치된 외부 종방향 채널들과 함께 플러그/슬리브로 도입되는 스크류를 이용한 이식물들의 조임을 포함하여, 상기 스크류가 상기 플러그에 존재하는 종방향 중앙 도관으로 도입되었을 때, 상기 이식물들이 상기 플러그의 외부면과 상기 골 터널의 벽 사이에서 구속되도록 하는 기술적 해법을 개시한다.
이러한 종류의 기술적 해법은, 상기 이식물들이 나사결합되는 동안 실제로 플러그/슬리브 없이 간섭 나사들에서 일어나는 상기 스크류에 대한 접촉을 방지한다. 그러나 이러한 해법은, 간섭 스크류들에 수반되는 기본적인 문제로 곤란하다: 상기 이식물들이 상기 플러그의 외부 면 및 상기 골 터널의 실제 벽 사이에서 구속될 때, 상기 경골 골 터널의 벽들의 다공성 뼈의 불일치로 인하여, 상기 장치는 충분한 유지력을 제공하지 못하며, 상기 이식물은 상기 경골 골터널 내로 슬라이드 될 수 있다.
특허문헌 US20160100936는, 상기 이식물의 페룰(ferrule) 하우징과 동축으로 나사결합되는 스크류를 개시한다. 도 1C 및 도 1D는, 상기 특허출원의 장치를 도시한다. 도시된 바와 같이, 상기 스크류는, 이식물에 직접 나사결합되며, 간섭 스크류와 같이 이식물을 손상시킬 수 있다.
특허문헌 WO2006/091278A1는, 질뼈(cortical bone)에 수직으로 들어가며, 상기 제1스크류의 각진 면에 나사결합되는 제2스크류는, 와셔와 함께 두 번째로 상기 이식물을 구속하면서, 상기 골 터널로 도입되어 상기 터널의 내벽에 대하여 상기 이식물을 구속하는 스크류를 개시한다.
이러한 구성에서, 상기 보강 스크류는, 조임을 실행하기 위하여 상기 이식물다발을 분리하고 필연적으로 그 사이로 지나가야한다. 따라서:
- 상기 스크류의 실제 각진 면 상에 형성된 영역은, 상기 실제 보강 스크류에 의하여 차지되는 공간으로 인하여 감소하며, 따라서 상기 조임 표면은 매우 작다, 그리고
- 이 장치를 사용하면, 상기 와셔 및 제한되고 오픈된 팽팽한 영역 사이에서 상기 이식물을 맞춰야 하며, 이는 존재할 수 있는 불완전한 조임 및/또는 존재할 수 있는 상기 이식물에 대한 손상을 초래한다.
특허문헌 US2006052787A1는, 특허문헌 WO2006/091278Al가 제시한 것과 유사한 해법을 제안한다. 다만, 상기 스크류가 나사산이 없는 구속 요소로 대체된다. 도 1E 및 도 1F는, 상기 특허출원의 장치를 도시한다. 도시된 바와 같이, 상기 이식물(10)은, 필연적으로 상기 구속 요소(801)의 외부면 및 상기 뼈의 상기 골 터널의 벽 사이를 지나며, 그리고 상기 구속 요소의 각진 면을 향하여 굽어지며, 상기 스크류(802), 상기 와셔와 함께 상기 요소에 대하여 상기 이식물(10)을 누르게 된다.
특허문헌 WO2015/169978Al은, 종방향 도관 및 스크류 요소와 함께 이식물들을 조이는 기술을 개시하며, 상기 조임은, 상기 페룰의 근위 상부 림(proximal upper rim)을 전적으로 통과한다. 도 2A 내지 도 2E는, 상기 특허출원의 장치를 도시한다. 실제로는, 이 장치는 다음과 같은 제한들을 보여왔다.:
- 상기 근위 상부 림(proximal upper rim)이 상기 이식물에 현저한 유지 굽힘을 제공하더라도, 제한된 구속 통로를 제공하여 상기 이식물의 일부가 구속되지 않은 상태로 두어, 상기 구속된 이식물의 슬라이딩에 대한 저항력을 감소시키며, 이러한 이유로 상기 장치는, 상기 이식물 전체를 구속하기 위하여 크기가 조정되어야 한다.
- 충분한 두께를 얻기 위해서는 3가닥 또는 4가닥 구조로 접혀져 외피 조임을 하기에는 너무 짧기 때문에, 국제 특허 출원 WO 2015/169978에 개시된 타입의, 질뼈(cortical bone)에 위치된 기계적 직접 구속 장치를 사용하면, 단일의 반힘줄모양근 이식물로 ACL을 치료하는 것을 허용하지 않는다.
상기 특허출원 문헌 US-A1 2013/304099는, 골 터널 내에서 이식물을 고정하기 위한 고정 장치를 개시한다.
상기 특허출원 문헌 US-A1 2008/051795는, 준비된 골 터널 내에 인대 또는 이식물을 고정하는데 바람직하게 사용되는 조직 고정 장치를 개시한다.
따라서, 상기 골 터널 내부의 적어도 하나의 이식물에서 조임을 허용하여 현재 장치들의 성능을 향상시키고, 필요한 강성 및 힘을 제공하고, 상술한 문제점들을 해결하는 해법을 제공할 필요가 있다.
본 발명은, 청구항 1에 따른 이식물 조임을 위한 의료용 조임장치, 및 청구항 14에 따른 의료용 조임 장치를 삽입하기 위한 시스템을 수단으로 앞서 설명한 문제점들에 대한 해법을 제시한다. 본 발명의 바람직한 실시예들은 그 종속항들에 의하여 정의된다.
본 발명의 제1측면에서, 이식물의 조임을 위한 의료용 조임장치를 제공하며, 상기 의료용 조임 장치는 상기 뼈의 골 터널에 삽입되기 적합하며, 상기 의료용 조임장치는 다음을 포함한다.
- 제1조임 요소,
- 제2조임 요소,
상기 제2조임 요소는 다음을 포함한다:
o 제1단 및 제2단을 가지며, 제1종축을 따라서 연장되며, 상기 제1단에서 상기 이식물을 수용하고 상기 이식물을 그 내부 및 상기 제2단에서 수용하도록 구성된 제1관통 도관,
o 제1단 및 제2단을 가지며, 제2종축을 따라서 연장되는 제2조임 도관,
여기서 상기 제1관통 도관 및 상기 제2조임 도관은, 상기 제2조임 요소 내에서 상기 제1종축 및 상기 제2종축이 서로 0이 아닌 각, α를 이루도록 배치되며,
여기서 상기 제1관통 도관의 상기 제2단 및 상기 제2조임 도관의 상기 제2단이 이어져 환상의 근위면을 이루며,
여기서 상기 조임 도관에 상기 제1조임 요소가 수용되고 조임될 때, 환상의 조임 통로가 상기 제1조임 요소 및 상기 환상의 근위면 사이에서 이루어진다.
일 실시예에서, 상기 제1종축은, 상기 제1관통 도관의 대칭 축과 일치한다. 상기 선행 실시예들 중 임의의 실시예와 호환되는 다른 실시예에서, 상기 제2조임 도관은 상기 제1조임 요소를 수용하고 조이도록 구성된다. 상기 선행 실시예들 중 임의의 실시예와 호환되는 다른 실시예에서, 상기 제2조임 도관은 상기 제2종축을 따라서 연장된다.
본 문서 전체에서, 이식물은 다음과 같이 이해될 것이다:
- 실제 환자로부터의 자가 이식물의 모든 형태,
- 기증자로부터의 동종 이식물 또는 이종 이식물의 모든 형태, 또는
- 제조된 이식물, 신축성 물질, 또는 합성 이식물의 모든 형태.
본 문서 전체에서, 상기 의료용 조임 장치의 각 요소의 제1단은, 상기 요소의 원위단, 즉 상기 골 터널에 삽입될 때 의사로부터 가장 먼, 상기 요소의 단부를 의미하는 것으로 이해될 것이다. 반면에, 상기 의료용 조임 장치의 각 요소의 제2단은, 상기 요소의 근위단, 즉 상기 골 터널에 삽입될 때 의사로부터 가장 가까운, 상기 요소의 단부로 이해될 것이다. 반면에, 상기 제1관통 도관 및 상기 제2조임 도관 모두는 또한 중공 구조로 이해될 것이다.
그 의미에서, 근위요소 또는 근위단은 각각 의사에 의하여 사용되기 위한 제2조임 요소 중 가장 가까운 잡는 위치에 위치된 요소 또는 영역이다. 따라서, 상기 제2조임 요소가 골 터널로 도입될 때, 상기 근위단은 의사에 가장 가깝고 상기 골 터널로부터 가장 먼 영역이다. 원위 요소 또는 원위 영역은 각각 의사에 의하여 사용되기 위하여 가장 먼 위치에 위치된 요소 또는 영역이며, 따라서 상기 골 터널에 가장 가깝다. 따라서, 상기 제2조임 요소가 골 터널에 도입될 때, 상기 원위 영역은 의사로부터 가장 멀리 떨어지고 상기 골터널에 가장 가까운 영역이다.
상기 제2조임 요소의 상기 제1관통 도관은, 상기 이식물의 단부들 중 적어도 하나가 상기 환상의 근위 표면의 내부 부분 또는 면에 위치될 때까지, 상기 관통 도관의 단부들 중 하나를 관통하여 상기 이식물을 수용하고 상기 이식물을 관통하여 이끄는데 특징이 있다.
상기 환상의 근위 표면은 상기 의료용 조임 장치의 제2단에 위치된다. 특히, 상기 환상 근위 표면은, 상기 제1관통 도관의 제2단 및 상기 제2조임 도관의 제2단을 연결하는 가장자리이다. 유리하게는, 상기 환상의 근위 표면은, 후부(latter)가 유지 굽힘과 함께 상기 제1종축으로부터 떠나도록, 상기 이식물을 가이드한다. 상기 가장자리의 결과로, 상기 유지 굽힘은 상기 가장자리의 경계의 어떠한 부분에도 형성될 수 있으며, 이에 조임을 보강한다.
상기 환상 근위 표면의 내부면은, 상기 환상의 조임 통로의 부분이고, 유리하게는 본 기술분야의 상태에의 상술한 요소들 중 어느 하나보다 더 큰 조임 통로와 함께 여럿의 이식물들의 조임을 허용한다. 따라서, 본 발명에 따른 장치는, 하나 이상의 이식물들을 조이도록 구성된다.
상기 환상의 조임 통로는 상기 환상의 근위 표면의 배치가 상기 제1관통 도관의 제2단과 상기 제2조임 도관의 제2단의 연결을 정의하는 경계를 연속하여 연장하기 때문에 환상(環狀)인 것으로 이해되어야 한다.
상기 환상의 조임 통로의 표면의 내부면은 조임 표면이다. 상기 조임 표면은 상기 이식물이 상기 환상의 조임 통로에 수용되고 성기 조임 표면을 구성하는 표면들에 정착되도록 상기 이식물을 조이는 표면이다.
따라서, 상기 이식물이 상기 환상의 조임 통로에 수용되고 그리고 상기 조임 통로를 구성하는 표면들 사이에서 정착될 때, 상기 이식물을 조이고 고정하는 것을 허용하도록, 상기 환상의 조임 통로는 상기 제1조임 요소가 상기 제2조임 도관에 수용될 때 상기 제1조임 요소 및 상기 제2조임 요소의 제2단의 환상의 근위 표면의 내부면 사이에서 정의되는 공간 또는 체적이다. 상기 이식물의 경로는, 선형, 곡선형, 지그재그형, 굽은 형, 또는 의학 문헌에서 표시된 어떠한 다른 형태가 될 수 있다. 유리하게는, 상기 환상의 조임 통로는 조임이 완전하고 본 기술분야의 상태에서의 장치들에 비하여 보다 간단하고 보다 신뢰가능한 방식으로 수행되는 것을 보장한다.
일 실시예에서, 상기 환상의 근위 표면은 환상의 경계 전체를 따라서 연장되어 상기 근위 공동을 정의한다.
상기 근위 공동은 상기 의료용 조임 장치의 제2단 또는 근위단에 위치되며, 임의의 공동과 같이, 상기 체적를 정의하는 바닥 및 외부 개구를 포함한다. 따라서 상기 공동의 상기 바닥 및 상기 개구는 주어진 거리에 의하여 서로 분리된다.
상기 근위 공동의 상기 바닥은 상기 제1관통 도관의 제2단 및 상기 제2조임 도관의 제2단 사이의 연결을 정의한다. 특정 실시예에서, 상기 환상의 근위 표면 및 상기 근위 공동은 상기 제1조임 요소를 수용하는데 의도된 상기 제2조임 도관의 제2종축 주위에 위치된다.
상기 환상의 근위 표면은 2개의 표면을 포함한다 : 뼈 물질과 접촉하도록 의도된 외부 표면 및 상기 이식물과 접촉하도록 의도된 내부 표면. 상기 제1 및 제2종축으로부터 떠나는 돌출과 같이 상기 제2조임 요소로부터 떠오르도록 상기 근위 공동은 상기 제1관통 도관 및 상기 제2조임 도관의 연장으로 고려될 수 있다.
따라서, 본 실시예에서, 상기 환상의 조임 통로는 상기 제2조임 요소가 상기 제2조임 도관에 수용될 때 상기 제1조임 요소 및 상기 환상의 근위 표면 사이에서 정의된 공간 또는 체적이며, 그리하여 적어도 하나의 이식물의 조임을 허용한다.
유리하게는, 본 실시예는 상기 근위 공동이 상기 환상의 조임 통로의 부분이 되도록 허용하며, 실질적으로 그리고 유리하게는 상기 조임 표면을 증가시킨다. 따라서 상기 조임 표면 및 본 발명에 따른 조임 장치의 상기 환상의 조임 통로는 상기 이식물의 조임 및 성공적인 치료를 이룰 수 있는 가능성들을 보강한다. 이러한 새로운 특징은 이식물이 구속되었을 때 확장하면서 그를 수용하는데 충분한 환상의 조임 표면을 이식물에 제공한다.
이는 적어도 하나의 이식물에 조임력을 향상시키고 최적의 조임을 얻는 것을 허용하여, 본 기술분야에서 보였던 문제점들을 해결한다. 이는 상기 스크류 자체가 차지하는 영역에 기인하여 매우 작은 또는 감소된 조임 표면이 가능하기 때문에 얻어지는 조임이 불안정할 수 있는 경우로서, 상기 간섭 나사의 굽어진 근위단 상에서의 상기 조임 장치들에서 발생되는 경우와 다르다.
유리하게는, 본 발명에 따른 상기 환상의 조임 통로는 상기 이식물에 대한 완전한 조임을 제공하며, 상기 이식물이 구속되면서 상기 이식물을 구성하는 물질의 일부가 상기 환상의 조임 통로를 통하여 빠져나오는 것을 방지하여, 본 기술분야의 상태에서 보이는 문제점을 해결한다. 이는 상기 조임이 상기 조임 표면이 매우 작거나 감소되면서 때로는 불안전한 경우의 다른 조임 장치들에서 발생되는 경우와 다르다.
특정 실시예에서, 상기 제2조임 요소는 조임 페풀(ferrule)이다.
특정 실시예에서, 상기 제2조임 요소는, 제1단 및 제2단을 가지는 말초 부속물을 포함한다.
다른 특정 실시예에서, 상기 말초 부속물의 상기 제2단은, 상기 제1관통 도관의 제1단에 연결되며, 상기 말초 부속물은, 상기 제1관통 도관의 상기 제1단으로부터 돌출된다. 바람직하게는, 상기 말초 부속물은 상기 제1관통 도관의 제1단과 연결된다.
특정 실시예에서, 상기 말초 부속물의 제2단은 상기 제1관통 도관을 2개의 섹션들로 분리하도록 상기 제1관통 도관에 추가로 수용되며, 상기 제1단은 상기 제1관통 도관의 제1단으로부터 돌출된다.
다른 추가 실시예에서, 상기 제1관통 도관은 축대칭을 가진다. 반면에 상기 말초 부속물은 상기 제1관통 도관의 제1단의 도입 섹션에 수직을 이루는 제1평면 상에 위치된다. 이 위치는 본 문서 전체를 통하여 상기 말초 부속물이 상기 수직 위치에 있는 것으로 고려되어야 한다.
다른 실시예에서, 상기 말초 부속물은 상기 제1관통 도관의 제1단의 도입 섹션과 수직을 이루는 제2평면에 위치되며, 상기 제2평면은 상기 선행 실시예에서 정의된 상기 제1관통 도관의 제1단의 도입 섹션에 수직을 이루는 상기 제1평면과 수직을 이룬다. 이 위치는 본 문서 전체를 통하여 상기 말초 부속물이 상기 수평 위치에 있는 것으로 고려되어야 한다.
상기 말초 부속물은 적어도 하나의 이식물에서 분리된 가지들을 유지하는 것을 허용한다. 유리하게는, 이러한 실시예들이, 단일의 경골 골 터널에 의하여 상기 십자 인대들의 해부학적 치료에서, 치료되었을 때의 특정 무릎의 굽힘 및 신장 위치에서 상기 이식물의 가지들의 관절 내 부분에 원래 ACL이 가지는 정확한 정도의 꼬임을 제공하는 것이 가능하도록 허용한다. 관절 내 부분은 관절 내 공동에서 두 삽입들, 경골 및 대퇴골 사이에서 상기 이식물의 부분을 가리키는 것으로 이해되어야 한다. 따라서 두 뼈들, 경골 및 대퇴골을 연결하며 상기 골 터널들 밖에, 즉 상기 ACL이 원래 위치되는 곳에 위치되는 상기 이식물의 전체 부분에 대응된다.
단일 경골 골 터널에 의한 ACL 치료에서, 상기 말초 부속물은 유리하게는, 상기 경골 골 터널 내에서 상기 ACL의 2개의 주요 가지들, 전방 가지(anteromedial(AM) branch) 및 후방 가지(posterolateral (PL) branch)를 원래 삽입들의 가지들 모두에 대응되는 위치들로 이끄는 것을 허용한다. 따라서 상기 ACL의 원 해부가 유리하게 복원된다.
유리하게는, 하나 이상의 특정 실시예들에서, 상기 말초 부속물은 상기 이식물의 가지들을 특정 거리로 분리하도록 유지하며, 이는 ACL을 보다 해부학적 치료를 허용하며, 이러한 분리는 경골 및/또는 대퇴골 내에서의 이중 터널 기법들을 사용할 필요없이 경골 및 대퇴골 모두에서 원 ACL의 삽입의 충분한 영역들을 복원하는 것을 허용한다.
일 실시예에서, 상기 말초 부속물의 제1단은 추가적으로 홀을 포함하며, 상기 홀은 상기 이식물의 굽어진 단부를 완충하기 위하여 의도되며, 상기 제1조임 요소가 상기 조임 요소의 상기 조임 도관에 수용되어 조여질 때 상기 의료용 조임장치가 상기 이식물의 적어도 하나의 자유단의 조임을 허용하고 동시에 상기 홀이 상기 이식물의 적어도 하나의 굽어진 단부의 완충을 유지하도록 허용한다.
홀을 가지는 상기 말초 부속물은, 상기 이식물이 상기 홀로 도입되었을 때 상기 이식물을 완충하는 것을 허용하기 때문에 상기 이식물의 굽어진 단부를 수용하도록 구성되는 완충 요소이다. 이 구성은 상기 이식물의 자유단들이 돌아오도록 허용하여 조여질 수 있다. 충분한 길이의 단일의 이식물에 의한 십자인대 치료에서, 이는 유리하게는 봉합 또는 매듭의 사용없이 3가닥 또는 4가닥의 이식물의 구성의 사용을 허용한다. 봉합 및 매듭 사용을 방지하면, 상기 이식물의 자유단들 모두 직접적 기계 방식에 의하여 상기 장치를 조일 수 있게 된다.
유리하게는, 상기 이식물의 관절 내 부분이 3가닥 또는 4가닥의 구성에 있을지라도 상기 관절 내 영역을 통한 경로로부터, 상기 경골로부터 상기 대퇴골까지 그리고 다시 상기 대퇴골로부터 상기 경골까지, 되돌아오면, 상기 장치는 2개의 자유단들을 조이기만 하기 때문에 이 구성은 상기 장치의 크기를 감소시킨다.
따라서, 3가닥 구성에서, 단일 경골 골 터널과 함께, 상기 이식물은 2개의 루프들, 경골 루프 및 대퇴골 루프로 구성되며, 상기 대퇴골 조임 장치에 의하여 조여주는 경골 홀로부터 나오는 상기 이식물의 자유단과, 상기 경골 조임 장치에 의하여 조여지는 대퇴골 홀로부터 나오는 상기 이식물의 자유단과 함께 상기 각 경골 및 대퇴골 조임 장치들의 각각의 홀들로부터 완충된다.
일 실시예에서, 상기 말초 부속물은 바람직하게는 스트립(strip), 줄(cord), 또는 밴드(band)이며, 상기 말초 부속물의 상기 제1단은, 상기 제2조임 요소에 연결되며, 상기 말초 부속물의 제2단은, 자유단으로, 상기 조임 요소가 상기 조임 도관에 수용되어 조여질 때, 추가적으로 상기 말초 부속물의 상기 제2단이 상기 조임 통로에 수용되어, 상기 이식물의 자유단을 완충하도록 의도된 조정 루프를 구성한다.
유리하게는, 외피 버튼(cortical buttons)과는 다르게 이 조정 루프는 매듭들을 필요로 하지 않고 수정이 가능하여, 필요에 따라 상기 제1조임 요소는 상기 조정 루프로부터 완충되는 굽어진 단부를 가지는 상기 이식물의 장력을 변경하기 위하여 느슨해질 수 있다.
특정 방식에서, 상술한 실시예의 스트립, 줄, 또는 밴드 형태의 상기 말초 부속물은 꼬아서 합쳐지거나 얽혀진다.
특정 실시예에서, 상기 말초 부속물은 바람직하게는 스트립, 줄, 또는 밴드이며, 상기 말초 부속물의 제1단 및 제2단이 상기 제2조임 요소에 연결되어 홀을 구성하고, 상기 홀은 상기 이식물의 굽어진 단부의 완충을 위하여 의도되며 상기 제1조임 요소가 상기 제2조임 요소의 상기 제2조임 도관에 수용되고 조여질 때, 상기 의료용 조임 장치는 동시에 상기 홀이 상기 이식물의 굽어진 단부의 완충을 유지하면서 상기 이식물의 적어도 하나의 자유단의 조임을 허용한다. 상기 말초 부속물의 양단들은 연결되어 있기 때문에 상기 말초 부속물은 조여지고 조정이 불가능하다.
특정 방식에서, 상술한 실시예의 스트립, 줄, 또는 밴드 형태의 상기 말초 부속물은 꼬아서 합쳐지거나 얽혀진다.
특정 실시예에서, 상기 제1조임 요소는,
상기 제1조임 요소는, 스크류 샤프트 및 헤드를 가지는 스크류 및 와셔를 포함하며,
- 상기 스크류의 헤드는, 상기 스크류의 샤프트와 동심을 이루는 원형 단부를 포함하며,
- 상기 와셔는, 상기 스크류의 샤프트와 동심을 이루며 상기 원형 단부에 대하여 대응하는 형상을 가지는 내부 원형 단부를 포함하며, 상기 내부 원형 단부가 상기 스크류의 헤드를 수용하기 위한 상기 와셔의 영역 내에 위치된다.
상기 와셔의 내부 표면은, 상기 스크류를 수용하기 위하여 의도된 내부 표면 또는 섹션이며, 상기 원형 단부가 위치된 곳에 있다. 반면에 상기 와셔의 외부 표면은 상기 이식물 및/또는 상기 환상의 근위 표면에 접촉되는 것으로 의도된 상기 와셔의 외부 면이다.
유리하게는, 본 실시예는 상기 스크류의 샤프트와 동축이 아닌 위치로 상기 와셔가 끌려지는 것을 방지하여 상기 스크류의 회전이동이 상기 와셔에 전달되는 것을 방지하여, 본 발명의 상기 의료용 조임 장치에서의 삽입 및 조임을 편리하게 한다.
특정 실시예에서, 상기 조임 요소는 다음을 포함한다.
- 원형 헤드 및 그 다리 부분에서의 나사산을 가지는 스크류, 및
- 상기 스크류의 헤드에 수용되도록 구성된 원형 와셔, 그리고
상기 제2조임 도관은 상기 스크류를 상기 제2도관에 조이기 위하여 구성되는 상기 스크류의 나사산에 보충하는 나사산을 포함한다.
상기 와셔는 오러피스 및 상기 오러피스로부터 그 표면이 끝나는 외부 에지로 연장되는 내부 표면을 포함한다. 상기 오러피스는 상기 나사의 다리를 수용하도록 구성되며, 상기 와셔의 내부 표면은 상기 스크류의 헤드를 수용하도록 구성된다. 와셔를 포함하는 실시예들에서, 상기 조임 표면은 상기 와셔의 외부 표면 및 상기 환상의 근위 표면의 내부면 사이에서 구성된다.
이러한 실시예들에서, 상기 스크류의 샤프트의 나사산 주위로 구성된 상기 환상의 근위 표면의 결과로서, 상기 근위 공동의 전체 개구를 완전히 둘러싸기 때문에, 본 발명의 상기 조임 장치는 상기 이식물의 저항없이 그리고 조임과정에서 상기 조임 스크류가 상기 이식물을 관통함없이 상기 이식물 더 큰 압축력을 가하는 것을 허용한다. 따라서 본 발명은 스크류 및 와셔를 수단으로 하는 현재의 장치들에서 발생되는 것처럼 상기 스크류가 상기 이식물을 필연적으로 관통하여 악화시키는 것을 방지한다.
유리하게는, 상기 이식물은 상기 와셔의 외부면의 넓은 섹터 및 상기 환상의 근위 표면의 내부 면 사이에 위치된다. 본 발명의 장치는 본 기술분야의 상태 하의 스크류 및 와셔 장치들을 수단으로 제공된 것보다 더 높은 조임 강성을 제공한다.
특정 실시예에서, 상기 제2조임 요소는 상기 제1관통 도관 및 상기 제2조임 도관 사이에서 이동가능한 가동 연결 영역을 포함하며, 상기 가동 연결 영역은 다음을 위하여 구성된다:
- 상기 제2조임 도관 내부의 제1위치로 이동하며, 그리고
- 상기 제1관통 도관 내부의 제2위치로 이동한다.
연결 영역은 상기 제1관통 도관의 제2단과 상기 제2조임 도관의 제2단의 에지들이 연결되는 영역으로 이해되어야 한다.
한편, 상기 제1위치는 상기 이식물을 수용하기 위한 공간을 남긴다. 반면에, 상기 제2위치는 상기 제2조임 도관 내에 삽입될 때 상기 제1조임 요소에 의하여 조여지고 및/또는 구멍이 뚤리는 것을 방지함으로써, 상기 이식물을 보호한다.
상기 특정 실시예에서, 상기 제2조임 요소의 제2단은 상기 제2종축과 수직을 이루는 축에 위치되는 적어도 하나의 플렌지를 추가적으로 포함한다. 바람직하게는 상기 적어도 하나의 플렌지는 환상의 유지 로브(lobe)의 형태를 가진다.
상기 하나 이상의 플렌지는 상기 골 터널 내로의 상기 도입 개구의 외부 상부 부분을 구획하는 상기 질뼈(cortical bone)에 인접하도록 구성된다. 유리하게는, 본 실시예는 상기 골 터널에서 본 발명의 의료용 조임 장치의 이동을 방지한다.
특정 실시예에서, 상기 각(α)는 30° 및 60° 사이로 구성된다.
특정 실시예에서, 상기 제2조임 요소의 제2단은 상기 제2종축에 수직인 축에 위치된 2개의 플렌지들을 포함한다.
조정 루프를 가지는 특정 실시예에서, 상기 제2조임 요소는 상기 제1조임 요소, 바람직하게는 와셔가 없는 스크류에 존재하는 홈들에 상응하는 홈들을 추가적으로 포함하는 스트립 또는 밴드를 포함한다. 유리하게는, 본 실시예는, 상기 장치를 구성하는 상기 조정 루프의 조임을 보강한다.
일 실시예에서, 상기 제2조임 요소는 원피스(one-piece)이다.
일 실시예에서, 상기 의료용 조임 장치의 요소들은 반결정 및 생물학적 적합성의 열 가소성 폴리머 물질로부터 제조된다.
특정 실시예에서, 상기 제1조임 요소는 티타늄으로 제조되며, 상기 제2조임 요소는 폴리에스터 에테르 케톤(PEEK)로 제조된다.
특정 실시예에서, 상기 제2조임 요소는 합쳐짜기 또는 서로 꼬인 줄 또는 밴드를 포함하는 제2부분이 잘라내기 및/또는 초음파를 수단으로 결합되는 폴리에스터 에테르 케톤으로 제조된 제1부분을 가지며, 투 피스(two-piece)이다.
다른 특정 실시예에서, 상기 제2조임 요소는 티타늄 링 또는 반고리를 가지고, 폴리에스터 에테르 케톤으로 제조되는 투 피스(two-piece)이다
특정 실시예에서, 상기 제2조임 요소는 종방향 또는 나선방향으로 상기 외부 표면에 형성되는 적어도 하나의 리브를 포함한다.
유리하게는, 상기 제2조임 요소가 그 외부 표면에 적어도 하나의 종방향 리브를 포함하는 실시예에서, 상기 조임 스크류가 나사결합되면서 상기 골 터널 내부에서 상기 제2조임 요소의 회전이 방지된다.
특정 실시예에서, 상기 환상의 근위 표면은 그 내부면 상의 적어도 하나의 슬롯 또는 홈을 포함한다. 다른 실시예에서, 상기 환상의 근위 표면은 그 내부 면상의 적어도 하나의 리브 또는 돌출부를 포함한다. 다른 실시예에서, 상기 환상의 근위 표면은 그 내부면 상에 적어도 하나의 홈 및 적어도 하나의 리브를 포함한다.
유리하게는, 상기 조임 표면의 내부면이 적어도 하나의 홈 및/또는 리브를 포함하는 실시예에서, 상기 이식물의 조임은 보강된다.
본 발명의 제2관점에서, 본 발명은 상기 조임장치를 삽입하기 위한 시스템을 제공하며, 상기 시스템은 다음을 포함한다.
- 제1관점의 실시예들의 어느 하나에 따른 의료용 조임 장치,
- 다음을 포함하는 삽입부,
o 상기 제2조임 요소의 형상에 대한 상응하는 형상을 가지며, 상기 제2조임 요소의 상기 제2단과 맞물리는 것을 특징으로 하는 제1단,
o 상기 삽입부의 제2단에 위치된 핸들, 그리고
- 커플링 스크류.
특히 본 발명의 상기 삽입부 시스템은, 환자에게 의료용 조임 장치를 이식하기 위한 빠르고 효율적인 시스템을 제공하는 것을 허용한다.
추가 예에서, 이식물을 조이기 위한 의료용 조임 장치가 제시되며, 상기 의료용 조임 장치는 뼈의 골 터널 내에 삽입되는데 적합하며, 상기 의료용 조임 장치는 다음을 포함한다.
- 제1조임 요소,
- 다음을 포함하는 제2조임 요소:
o 상기 제1조임 요소를 수용하는데 의도되며, 상기 뼈에 대하여 또는 상기 장치 자체에 대하여 조이기 위한 조임 통로를 구성하는 조임 도관, 및
o 적어도 하나의 상기 이식물의 굽어진 단부의 완충을 위하여 의도되며, 바람직하게는 홀 또는 루프인 완충 요소를 구성하는 말초 부속물.
제2관점에서 보여진 이식물의 정의는 상기 본 발명의 제3관점의 모든 실시예들에서 필요한 변경이 적용된다.
상기 홀 또는 루프는 상기 이식물의 굽어진 단부를 수용하고 완충하도록 구성된다. 이 구성은 조여질 수 있도록 상기 이식물의 자유단들이 다시 돌아오는 것을 허용한다. 이는 유리하게는, 봉합 또는 매듭없이 충분한 길이의 단일의 이식물, 3가닥 또는 4가닥 이식물 구성을 수단으로 십자인대의 치료에 사용하는 것을 허용한다. 봉합 및 매듭의 사용을 방지하게 되면, 상기 이식물의 자유단들 모두 직접 기계적 방식으로 상기 장치에 의하여 조여지는 것을 허용한다.
또한 관절 내 세그먼트가 3가닥 이식물 구성을 가질 때 상기 이식물은 2개의 루프, 경골 루프 및 다른 대퇴골 루프로 구성되기 때문에, 이 구성은 유리하게는, 장치의 크기를 감소시킨다. 상기 2개의 루프는 각각의 경골 및 대퇴골 조임장치들의 홀들 또는 루프들로부터 완충되고, 상기 이식물의 자유단이 상기 대퇴골 조임 장치에 의하여 조임되는 상기 경골의 홀 또는 루프로부터 나오며 상기 이식물의 자유단이 상기 경골 조임 장치에 의하여 조임되는 상기 대퇴골 골 터널에 위치된 홀 또는 루프로부터 나온다.
유사하게, 4가닥의 구성에서, 상기 장치는, 경골로부터 대퇴골까지, 그리고 반대로, 상기 대퇴골로부터 상기 경골까지의 관절 내 영역을 관통한 경로로부터 나오면 오직 2개의 자유단을 조여야 한다.
특정 실시예에서, 상기 말초 부속물은 바람직하게는 스트립, 줄 또는 밴드이며, 제1단 및 제2단을 포함하며, 상기 말초 부속물의 제1단은 상기 제2조임 요소에 연결되며, 상기 말초 부속물의 제2단은 자유단이며, 상기 제1조임 요소가 상기 조임 도관 내에 수용되고 조여질 때, 상기 말초 부속물의 제2단은 추가적으로 상기 조임 통로에 수용되어, 조정 루프를 구성하며, 상기 조정 루프는 상기 이식물의 굽어진 단부의 왼충을 위하여 의도된 것이다.
특정 방식에서, 상술한 실시예의 스트립, 줄, 또는 밴드 형태의 상기 말초 부속물은 꼬아서 합쳐지거나 얽혀진다.
유리하게는, 상기 홀 또는 루프가 상기 완충된 이식물의 굽어진 단부의 가지들을 특정 거리로 분리된 상태로 유지하는 하나 이상의 특정 실시예들에서, ACL을 보다 해부학적 치료를 허용하며, 이러한 분리는 경골 및/또는 대퇴골 내에서의 이중 터널 기법들을 사용할 필요없이 경골 및 대퇴골 모두에서 원 ACL의 삽입물의 충분한 영역들을 복원하는 것을 허용한다.
특정 실시예에서, 상기 말초 부속물은 바람직하게는 스트립, 줄 또는 밴드이며, 제1단 및 제2단을 포함하며, 상기 말초 부속물의 제1단 및 제2단은 상기 제2조임 요소에 연결되며, 홀 또는 루프를 구성하고, 상기 홀 또는 루프는 상기 이식물의 굽어진 단부의 완충을 위하여 의도되며, 상기 제1조임 요소가 상기 조임 도관 내에 수용되고 조여질 때, 동시에 상기 홀 또는 루프가 상기 이식물의 적어도 하나의 굽어진 단부의 완충을 허용하면서 상기 의료용 조임 장치는 상기 조임 통로에서 상기 이식물의 하나 이상의 자유단을 조이는 것을 허용한다.
특정 방식에서, 상술한 실시예의 스트립, 줄, 또는 밴드 형태의 상기 말초 부속물은 꼬아서 합쳐지거나 얽혀진다.
상기 제1측면에서 설명된 모든 특징들 및 실시예들은, 배타적 또는 비호환적인 조합들을 제외하고 제3측면에 적용된다.
동일한 방식으로, 본 명세서(청구범위, 상세한 서명 및 도면들을 포함)에서 기술된 모든 특징들은, 상호 배차적 특징들의 조합을 제외하고 어떠한 조합에서도 일반적으로 조합될 수 있다.
본 발명의 이러한 그리고 다른 특징들 및 이점들은 첨부된 도면들을 참조한 도식적 예들에 제한되지 않는 방식으로 단독으로 주어진 바람직한 실시예들의 다음 상세한 설명으로부터 보다 명백할 것이다.
도 1A 내지 도 1B는 본 기술분야의 상태의 여러가지 이식물 고정 시스템들을 보여준다.
도 2A 내지 도 2E는 페룰 내부의 상부 부분에서 보존이 수행된 경우의 본 기술분야의 상태의 이식물 조임 시스템을 보여준다.
도 3A 내지 도 3D는 본 발명의 제1측면의 의료용 조임 장치의 분해도들을 보여준다.
도 4A 내지 도 4c는 제1조임 요소가 제2조임 요소에 수용되었을 때의 본 발명의 제1측면의 의료용 조임 장치의 여러 도들을 보여준다.
도 5A 내지 도 5B는 상기 이식물이 조여주는 경우의 본 발명의 제1측면의 의료용 조임 장치의 여러 도들을 보여준다.
도 6A 내지 도 6D는 말초 부속물이 조정 루프를 구성하는 경우의 본 발명의 제1측면의 의료용 조임 장치의 여러 도들을 보여준다.
도 7A 내지 도 7C는 말초 부속물이 조여진 루프를 구성하는 경우의 본 발명의 제1측면의 의료용 조임 장치의 여러 도들을 보여준다.
도 8A 내지 도 8C는 말초 부속물이 반고리를 구성하는 경우의 본 발명의 제1측면의 의료용 조임 장치의 여러 도들을 보여준다.
도 9A 내지 도 9D는 수평 말초 부속물의 경우의 본 발명의 제1측면의 의료용 조임 장치의 여러 도들을 보여준다.
도 10A 내지 도 10D는 수직 말초 부속물의 경우의 본 발명의 제1측면의 의료용 조임 장치의 여러 도들을 보여준다.
도 11A 내지 도 11E는 본 발명의 제1측면 및 제2측면에 따른 의료용 조임 장Δ를 삽입하기 위한 시스템의 여러 도들을 보여준다.
도 12A 내지 도 12D는 오른 쪽 무릎 ACL 치료시, 대퇴부에의 조정 루프와, 홀이 없는 수직 부속물을 가지는 경우의 본 발명의 제1측면에 따른 의료용 조임 장Δ를 사용하는 단계들을 보여준다.
도 13A 내지 도 13D는 전체적으로 단일 이식물의 3가닥 구성을 허용하는 경우의 본 발명의 제1측면의 장치들의 시스템의 개략적 도를 보여준다.
도 14A 내지 도 14C는 전체적으로 단일 이식물의 4가닥 구성을 허용하는 경우의 본 발명의 제1측면의 장치들의 시스템의 개략적 도를 보여준다.
도 15A 내지 도 16D는 본 발명의 제3측면의 장치의 여러 도들을 보여준다.
도 17A 내지 도 17D는 상기 제2종미 요소의 제2단에 위치된 2개의 플렌지들을 가지는 경우의 본 발명의 제1측면의 의료용 조임 장치의 여러 도들을 보여준다.
도 18A 내지 도 18B는 본 발명의 제1 및 제2 조임장치들을 수단으로 손상된 전방십자인대(ACL)을 복원하기 위한 수술방법의 여러 단계들을 보여준다.
본 발명은 2개의 대체적인 이식물 조임장치들을 개시한다. 바람직하게는, 본 섹션에서 설명된 실시예들에서 상기 제2조임 요소는 원피스(one-piece)가 될 수 있으며, 반결정 및 생물학적 적합성의 열 가소성 폴리머 물질로부터 제조된다; 상기 제1조임 요소는 티타늄 합금으로 만들어진 스크류와 반결정 및 생물학적 적합성의 열가소성 폴리머 물질, 또는 본 기술분야의 상태에서 설명된 다른 임의의 물질로 만들어진 와셔를 포함한다. 추가적으로, 상기 제2조임 요소의 외부 표면은 상기 뼈와의 접촉면적을 증가시킴으로써 상기 장치의 골유착을 유리하게 하는 홈들을 포함할 수 있다.
의학 문헌에서 찾아질 수 있는 모든 가능한 기하학적 구조들, 모든 가능한 물질들, 모든 가능한 제조방법들, 및 모든 가능한 표면 처리들은 상기 제2조임 요소 및 상기 제1조임 요소들을 위한 다른 실시예들에 고려된다.
원피스인 상기 제1조임 요소는 다른 실시예들에서 마찬가지로 고려될 수 있다.
이식물들을 수단으로 한 무릎의 전방십자인대(ACL)의 치료에서, 대퇴골 골 터널은 일반적으로 사용되며, 상기 이식물의 굽어진 단부는 루프, 조정 루프, 홀, 또는 완충요소와 함께 여기서 기술된 조임 장치들을 수단으로 하여 완충된다. 반면에 여기서 기술된 하나 이상의 조임 장치들은 상기 이식물의 타단의 조임을 위하여 6 mm 및 12 mm 사이의 직경을 가지는 하나 또는 두 개의 경골 터널들에 사용된다. 따라서 이 범위는 제시된 실시예들에서 사용되는 것으로 의도된 상기 의료용 조임 장치들의 제2조임 요소들을 위하여 고안된 선호되는 크기이다.
이는 본 발명의 응용을 제한하지 않아야 하며, 각 케이스에서 적절한 치수들을 가지고 관절에서 있는 임의의 인대의 치료에서 효율적으로 작용한다.
제1조임 장치 (First fastening device)
도 3A 내지 도 14D는 제1의료용 조임 장치(10)의 실시예들을 보여준다. 특히, 상기 의료용 조임 장치(1)는, 제1조임 요소(100) 및 제2조임 요소(200)를 포함한다. 상술하는 예들 중 어느 것에도, 상기 제2조임 요소(200)은 조임 페룰이 될 수 있음을 알 수 있다.
제1조임 장치 : 제1조임 요소(100)
본 발명에 따른 제1조임 요소(100)의 실시예는, 도 3A 내지 도 3D에서 볼 수 있다. 본 예에서, 상기 제1조임 요소는 앨런 타입(Allen-type) 작동 영역이 구비된 헤드와, 상기 제2도관(220)의 나사산(223)에 대하여 상응하는 나사산(113)을 가지는 조임 스크류(110)이다.
또한, 상기 제1조임 요소(100)는, 사용될 때 상기 스크류의 헤드를 둘러싸는 와셔(120)를 포함한다.
도 3A 내지 도 3D는 상기 스크류(110) 및 상기 와셔(120)를 보여준다. 특히 상기 스크류의 헤드는 상기 와셔(120)의 내부 표면의 형상에 대하여 대응한다. 본 실시예에서, 상기 스크류(110)는 상기 스크류의 샤프트와 수직을 이루는 평면에서 원형 단부(111)를 포함한다. 다음으로, 상응하는 방식으로 상기 와셔(120)에는, 상기 스크류의 단부의 반대에서 내부 원형 단부(121)가 구비된다. 유리하게는, 이 예는 상기 스크류와의 상기 와셔의 결합이 잡히는 것을 방지하여, 상기 와셔가 상기 스크류와 정렬되는 것을 유지할 수 있으며 양자 사이에서의 힘의 전달을 최적화할 수 있다.
제1조임 장치 : 상기 제2조임 요소(200)의 제1실시예 : 도 3A 내지 도 5B
도 3A 내지 도 5B는 상기 제1의료용 조임 장치(1)의 제1실시예를 보여준다. 특히, 상기 제2조임 요소(200)는 제1종축(215)를 따라서 연장되는 제1관통 도관(210)을 포함한다. 도 3C 및 도 3D의 단면도에서 볼 수 있듯이, 상기 제2조임 요소(200)는 제1단(211) 및 제2단(212)을 추가로 포함한다.
상기 제2조임 요소(200)의 상기 제1관통 도관(210)과 관련하여, 도 3A 및 도 3B는 상기 관통 도관(210)이 제1단(211) 및 제2단(212)을 추가로 포함하는 것을 보여준다. 특히, 상기 제1관통 도관(210)은 도 5A, 도 14A 내지 도 14D에 보여주는 사용 방법의 아래의 설명에서 볼 수 있듯이 이식물(10)을 수용하도록 구성된다. 특히, 상기 제1단(211)은 도 5A 및 도 5B에 도시된 바와 같이, 상기 이식물(10)을 수용하도록 의도되며, 상기 제2단(212)은 상기 환상의 조임 통로(300)의 조임 표면의 일부가 되도록 의도된 것이다.
상기 제2조임 요소(200)의 제1도관(210)의 원위단의 구성은 원형, 타원형, 직사각형, 삽엽충 형상(trilobular), 반고리 형상(half-annular), 또는 상기 원위단 및 상기 근위단의 구성 사이의 대응이 필연적으로 되는 것을 제외하고, 본 기술분야의 상태에서 알려진 다른 임의의 기하학적 형상에 대응될 수 있다.
또한 도 3A 내지 도 3D에 도시된 바와 같이, 상기 제2조임 요소(200)는 상기 제2종축(225)을 따라서 연장되는 제2조임 도관(220)을 포함한다. 상기 제2조임 도관(220)은 제1단(221) 및 제2단(222)을 추가로 포함한다 .
상기 제2조임 도관(220)은 도 3A 내지 도 5B에 도시된 바와 같이, 상기 제1조임 요소(100)을 수용하고 조이기 위하여 구성된다. 그를 위하여 상기 제2조임 도관(220)은 상기 제1조임 요소(100)의 타입의 형상에 따라서 그 내부면 상에 여러 가지 형태를 가질 수 있다. 예로서, 도 3C의 단면도에서, 상기 제2조임 도관(220)의 내부면은 스크류의 나사산에 보완하는 나사산의 형태를 가진다. 다른 실시예에서, 상기 제2도관(220)의 내부면은 상기 제1조임 요소(100)의 외부 표면에 보완하는 클립 또는 판 스프링 형태일 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 제2조임 도관(220)의 내부면은 제1자기 태핑 조임 요소(100)의 매끄러운 형태를 가질 수 있다.
도 3C의 단면도의 예에서 볼 수 있듯이, 상기 제1관통 도관(210) 및 상기 제2조임 도관(220)은 상기 제2조임 요소(200) 내부에서 배치되며, 상기 제1종축(215) 및 상기 제2종축(225)이 서로 0이 아닌 각도(α), 바람직하게는 0˚ 및 90˚ 사이의 각도를 정의한다. 바람직하게는, 각도(α)는 30˚ 및 60˚ 사이로 구성된다. 심지어 보다 바람직하게는, 본 실시예들에서, 상기 각도(α)는 45˚가 될 수 있다.
특히, 도 3A는 상기 제2조임 요소(200)의 제2단(212)에서 근위 공동(235)을 정의하는 환상의 근위 표면(230)을 포함하는 것을 보여준다. 또한, 상기 제1관통 도관(210)의 제2단(212)과 상기 제2조임 도관(220)의 제2단(222)은 상기 근위 공동(235)의 바닥에서 연결(290)을 정의하도록 연결된다. 상기 연결(290), 상기 제1관통 도관(210)의 제2단(212), 및 상기 제2조임 도관(220)의 제2단(222)은 상기 근위 공동(235)의 개구까지 연장되어 상기 제2조임 요소(200)의 상기 제2단(212)의 근위 공동(235)의 부분이다.
또한, 도 4B에서 상기 연결(290)이 본 실시예에서 이동가능함을 볼 수 있다.
도 3D의 실시예에서 볼 수 있듯이, 상기 제2조임 요소(200)의 환상의 근위 표면(230) 상에 하부 스톱(stop; 236)이 있다. 따라서, 상기 환상의 근위 표면(230)은 하부 스톱(236)을 포함한다. 상기 환상의 근위 표면(230) 및 스톱(236)의 조합은 최대 강도의 위치가 되는 것을 허용하며, 상기 제1조임 요소(100)의 윤곽의 섹터가 상기 하부 스톱(236)에 지지되며, 유리하게는 상기 장치에 의하여 제공되는 조임 강성을 증가시킨다.
상기 스톱(236)은 상기 조임에 대한 강성을 제공하면서 미리 결정된 두께로 상기 이식물의 조임을 허용한다. 상기 환상의 근위 표면(230)의 환상의 구성은, 출발 두께에서 상기 조임 장치(1)의 최대 강도의 위치에 대응되는 미리 결정된 두께까지 상기 이식물(10) 연장의 충분한 공간을 보장한다.
도 3A 내지 도 5B의 실시예에서 볼 수 있듯이, 상기 제2조임 요소는 플렌지(231)을 포함하며, 유리하게는 상기 골 터널 내로의 상기 장치의 이동을 방지한다.
마지막으로, 도 4A 내지 도 5B는, 상기 제2조임 요소(200)의 제1실시예의 상기 제2조임 도관(220)에서 수용되고 조임된 상기 제1조임 요소(100)을 가지는 실시예를 보여준다. 상기 환상의 조임 통로(300)가 상기 환상의 근위 표면(230)의 내부면과 상기 와셔(120)의 외부 표면 사이에서 어떻게 형성되는지 볼 수 있다.
도 5A 및 도 5B는 각각 그 안에 구속된 적어도 하나의 이식물(10)을 가지는 상기 의료용 조임 장치의 전체로서 상부 부분 및 섹션에서의 하부 부분을 보여준다. 특히, 본 발명의 상기 의료용 조임 장치(1)에 의하여 만들어진 상기 환상의 조임 통로(300)는 도 5B에서 명확하게 볼 수 있다. 상기 환상의 근위 표면(230)의 배치는 상기 근위 공동(235)의 연속적이고 환상의 표면을 생성하기 때문에 상기 환상의 조임 통로(300)은 환상(環狀)이다. 이는 상기 환상의 근위 표면(230)이 환상의 조임 통로(300)의 부분이 되는 것을 허용하고, 본 기술분야의 상태에서 언급된 요소들 내에서의 것보다 더 큰 조임 통로로 복수의 이식물들을 조이는 것을 허용한다. 또한, 상기 환상의 조임 통로(300)의 형상은 상기 조임에 대하여 더 큰 구조적 일관성을 제공한다.
도 5A 및 도 5B를 도 1A 내지 도 1F와 비교하면, 본 기술분야의 상태의 다른 장치들(600, 700, 800)에 대하여 본 발명의 상기 의료용 조임 장치(1)의 차이들을 명확하게 알 수 있다. 도 1A 내지 도 1B의 간섭 스크류(600)는 상기 뼈에 대하여 조임을 수행하며, 상기 뼈(900)의 다공성으로 인하여 매우 약한 조임이 된다. 또한, 상기 간섭 스크류(600)는 인대를 손상시킬 수 있어, 심지어 조임을 약화시킬 수 있음을 알 수 있다.
도 1C 및 도 1D의 상기 스크류(700)는 상기 이식물을 수용하는 페룰 내, 직접 상기 이식물 상으로 동축을 이루어 나사결합되며, 상기 간섭 스크류와 같이 상기 이식물을 손상시킬 수 있다. 또한, 경골에서 사용되는 경우에 상기 스크류 헤드의 가장 큰 부분이 상기 경골에 수용되고, 이 뼈의 높은 다공성으로 인하여 상기 장치의 이동에 대한 저항을 약화시킨다.
도 1E 내지 도 1F의 구속 요소(800)는 상기 골 터널 내로 도입되며, 상기 터널의 내벽에 대하여 상기 이식물을 구속하며, 동시에 상기 스크류(802)는 와셔와 함께 상기 질 뼈에 수직을 이루어 들어가 상기 구속 요소의 각진 면에 나사결합되고, 상기 이식물을 다시 구속한다. 이 구성은 와셔와 함께 상기 스크류 부근에서 조임 영역을 위치시키며, 상기 스크류는 조임을 수행하기 위하여 필연적으로 상기 이식물의 다발들 사이를 분리하고 지나가야 하며, 상기 두 개의 선행기술과 같이 상기 이식물을 손상시키며 또한 본 발명의 배경에서 설명한 바와 같이 이 장치들에 의하여 수반되는 다른 문제점들을 야기할 수 있다.
반대로 상기 제1종축(215) 및 상기 제2종축(225)이 이루는 각도(α)가 0이 아닌 각도를 이루도록 상기 제1도관(210) 및 상기 제2도관(220)이 상기 제2조임 요소(200) 내부에 배치되는 사실로 인하여 상기 제1의료용 조임장치(10)는 상기 스크류(110)가 상기 인대를 손상하는 것을 방지한다. 또한, 상기 제1의료용 조임 장치(1)에서와 같이, 상기 환상의 근위 표면(230)의 도움으로 인대가 그 내부에 수용되며, 보다 큰 조임 통로(300)가 얻어지며, 다공의 뼈(900)에 대한 조임이 방지되어, 보다 강하고 보다 내구성이 있는 조임을 제공한다.
상기 페룰의 상부 근위 영역에서의 전적인 상기 조임 통로의 구성은, 도 2E에서 볼 수 있다. 도 2E를 도 5A 및 도 5B와 비교하면, 상기 이식물(10)의 일부가 구속되지 않도록 하는 제한된 조임 통로를 제공하며, 허용할 수 없는 해법으로서, 그렇지 않으면 장치의 크기가 증가되며, 상기 장치에 의하여 제공되는 조임의 안정성 및 궁극적인 장력 강도를 감소시킨다.
제1조임 장치: 제2조임 요소(200)의 제2실시예 : 조정 루프(245)를 구성하는 말초 부속물(240); 도 6A 내지 도 6D
도 6A 내지 도 6D는 본 발명의 제1의료용 조임 장치(10)의 제2실시예를 보여준다. 도시된 바와 같이, 제2실시예는 조정 루프(245)를 구성하는 말초 부속물(240)을 더 포함하는 것을 제외하고 제1실시예와 유사하다.
도 6A에 도시된 바와 같이, 상기 말초 부속물(240)는, 스트립, 줄, 또는 밴드를 포함하며, 상기 제2조임 요소(200)의 제1단과 연결된 제1단(241)과 상기 제1조임 자유 위치를 가지는 제2단(242)를 가진다. 제2위치에서, 상기 제2단(242)은 상기 단부(242)가 상기 제2조임 요소(200)로 돌아가 도 6B, 도 6C 및 도 6D에 도시된 바와 같이, 제1조임 요소(100)를 수단으로 바람직한 위치에서 조여지는 조정 루프(242)를 구성하도록 구성될 수 있다.
특히, 도 6B 내지 도 6D에 도시된 바와 같이, 상기 제1조임 요소(100)가 상기 제2조임 요소(200)의 상기 제2조임 도관(220)에 수용되고 조여지면, 상기 자유단(242)은 또한 상기 조임 통로(300)에서 조여진다.
도 6C에 도시된 바와 같이, 상기 조정 루프(245)가 가질 수 있는 다른 위치들의 예들을 점선으로 표시하였다: 따라서 상기 말초 부속물(240)이 유연하고 본 실시예에서 하나 이상의 최종 위치를 정의할 수 있는 것으로 고려될 수 있다.
상기 조정 루프(245)의 길이는 상기 제1조임 요소(100)를 수단으로 조여지며, 상기 조정 루프(245)는 상기 골 터널 또는 골 관(bone canal)에서 상기 이식물의 굽어진 단부의 완충을 위하여 의도된다. 상기 조임은 장력이 없는 제1위치로부터 상기 완충된 이식물의 이상적 장력이 있는 최종 위치까지 조정가능하다.
제1조임 장치 : 제2조임 요소(200)의 제3실시예 : 조임 루프를 구성하는 말초 부속물(250); 도 7A 내지 도 7C
도 7A 내지 도7C 는 본 발명의 제1의료용 조임 장치(1)의 제3실시예를 보여준다. 도시된 바와 같이, 제3실시예는 조정 불가 루프를 구성하는 홀(253)를 가지는 말초 부속물(240)을 더 포함하는 것을 제외하고 제1실시예와 유사하다. 상기 부속물(250)의 양단들(251, 252)이 상기 제2조임 요소(200)에 조여지고 완충 영역, 즉 상기 홀(253)의 크기가 일정하기 때문에, 이는 조여진 또는 조정 불가 루프로 불릴 수 있다. 일 실시예에서, 상기 말초 부속물(250)은 유연하다. 도 7A 내지 도 7C의 예들에서, 상기 말초 부속물(250)는 수직 위치에 있다.
이 특정 실시예에서 볼 수 있듯이, 상기 말초 부속물(250)는, 스트립, 줄, 또는 밴드를 포함하며, 양단들(251, 252)은 상기 제2조임 요소(200)에 연결되어, 상기 골 터널에서 상기 이식물의 굽어진 단부의 완충을 위하여 의도된 폐루프 또는 조정불가 루프가 구성된다.
제1조임 장치: 제2조임 요소(200)의 제4실시예 : 완충을 위한 홀을 가지는 말초 부속물 (260, 270) ; 도 8A 내지 도 9D
도 8A 내지 도 8C은 본 발명의 제1의료용 조임 장치(1)의 제4실시예를 보여준다. 도시된 바와 같이, 제4실시예는 말초 부속물(260)을 더 포함하는 것을 제외하고 제1실시예와 유사하다. 이러한 예들에서, 상기 말초 부속물(260)이 상기 골 터널에서 상기 이식물의 굽어진 단부의 완충을 위하여 의도된 홀(263)을 정의하는 반고리(half ring)이다.
도 9A 내지 도 9D의 특정 실시예에서, 상기 제2조임 요소(200)는 플렌지(231)를 포함하지 않고, 대신에 절두 원뿔형상의 외부 윤곽을 가지며, 유리하게는 상기 골 터널(10)의 입구에서 상기 장치를 유지하며, 상기 골 터널을 관통하는 것을 방지하며, 상기 제2조임 요소(200)이 나머지 관점들의 측면에서 상기 제1발명의 제1실시예에서 보여진 것과 유사하게 된다.
도 9C 및 도 9D의 예들에서 볼 수 있듯이, 상기 말초 부속물은 제1단(271) 및 상기 제2조임 요소(200)의 제1단에 위치된 제2단(272)을 포함한다. 또한 상기 말초 부속물(270)은 상기 골 터널에서 상기 이식물의 굽어진 단부의 완충을 위하여 의도된 홀을 포함한다. 보다 특히, 상기 홀(273)은 상기 말초 부속물(270)의 제1단(271)에 위치된다.
다른 실시예들에서, 도 9A 내지 도 9D의 상기 제2조임 요소(200)는 도 8A 내지 도 8D의 예들에서 보여진 것과 같이 플렌지(231)를 포함한다.
도 8A 내지 도 9D를 보면, 상기 말초 부속물(260, 270)이 수평 위치에 있는 것으로 고려될 수 있다.
제1조임 장치: 제2조임 요소(200)의 제5실시예 : 완충을 위한 홀(281)을 가지는 말초 부속물(280); 도 10A 내지 도10D
도 10A 내지 도10D는 본 발명의 상기 제1의료용 조임 장치(1)의 제5실시예를 보여준다. 도시된 바와 같이, 제5실시예는 상기 제2조임 요소(200)의 제1단에 위치된 말초 부속물(260)을 더 포함하는 것을 제외하고 제1실시예와 유사하다. 이러한 예들에서, 상기 말초 부속물(260)이 제1단(281), 제2단(282), 및 상기 골 터널에서 상기 이식물의 굽어진 단부의 완충을 위하여 의도된 홀(283)을 포함한다. 또한 상기 홀(283)은 상기 말초 부속물(280)의 제1단(281)에 위치된다.
도 10A 내지 도 10D를 보면, 상기 말초 부속물(280)이 수직 위치에 있는 것으로 고려될 수 있다.
특정 방식에서, 상기 제2단(282)은 상기 제1관통 도관(210)에 수용되고, 상기 제1관통 도관(210)을 2개의 섹션들로 분리한다. 달리 말하면, 상기 제1관통 도관(210)이 상기 말초 부속물(280)의 제2단(282)에 의하여 제1섹션(213) 및 제2섹션(214)로 분할된다.
반면에 도 10A, 도 10B, 및 도 10D는 상기 말초 부속물(280)의 제2단(282)이 상기 근위 공동(235)의 바닥 및 상기 제1관통 도관(210)의 제2단(212) 및 상기 제2조임 도관(220)의 제2단(222) 사이의 연결의 부분이다.
제1조임 장치: 제2조임 요소(200)의 제6실시예 : 완충을 위한 홀(293)을 가지는 말초 부속물 (290) ; 도 17A 내지 17D
도 17A 내지 도17D는 본 발명의 상기 제1의료용 조임 장치(1)의 제6실시예를 보여준다. 도시된 바와 같이, 제6실시예는 상기 제2조임 도관(220)의 제2단(222)이 상기 제2종축(225)에 수직인 축의 반대에 위치된 2개의 플렌지를 더 포함하는 것을 제외하고 제1실시예와 유사하다. 제1실시예와 다른 차이점은 제6예는 상기 제2조임 요소(200)의 제1단에 위치된 말초 부속물(290)을 포함하는 것이다.
예에서, 상기 2개의 플렌지(231)는 상기 골 터널 내로의 유입 개구의 외부 상부 부분을 구획하는 질뼈와 접하도록 구성된 환상의 유지 로브(lobe)의 형태를 이룬다.
유리하게는, 상기 플렌지들(231)은 상기 골 터널(10)의 유입구에서 상기 장치를 유지하며, 상기 골 터널(10)을 관통하는 것을 방지한다.
예에서, 상기 말초 부속물(290)은 상기 골 터널에서 상기 이식물의 굽어진 단부의 완충을 위하여 의도된 홀(293)을 포함한다.
제1조임 장치: 의료용 조임 장치(1)를 삽입하기 위한 시스템(400): 도 11A 내지 도 11E
도 11A 내지 도 11E는 앞서 설명한 실시예들 중 어느 하나에 따른 의료용 조임 장치(1)를 삽입하기 위한 시스템의 실시예를 보여준다. 상기 시스템(400)은 본 발명의 의료용 조임 장치(1), 커플링 스크류(440), 및 상기 제2조임 요소(200)의 제2단을 결합하기 위하여 구성된 제1단(410)을 가지는 삽입부(450), 및 상기 삽입부(450)의 제2단(420)에 위치된 핸들(430)을 포함한다.
유리하게는, 커플링 스크류(440)와 함께 삽입부(450)를 사용하면 상기 핸들(430)를 관통한 상기 장치의 핸들링과 상기 골 터널(11)에서 상기 장치(1)의 삽입을 위한 필요한 힘을 가하는 것을 허용한다. 도 11A 내지 도 11E에서 매우 상세하게 볼 수 있듯이, 이는 상기 장치(1)가 상기 삽입부(450)으로부터 분리되는 것을 방지한다.
제1조임 장치: 대퇴골에서 조정 루프를 가지며 경골에서 경직된 수직 말초 부속물을 가지는 의료용 조임 장치의 사용례: 도 12A 내지 도12D
도 12A 내지 도12D는 본 발명의 제1의료용 조임장치들(1) 중 2개를 사용하여 우측 무릎(15)의 전방십자인대(ACL)의 치료를 보여준다. 제1의료용 조임 장치(1)는 도 6A 내지 도 6C의 예에서 설명된 것과 유사하며, 상기 제2의료용 장치(1)는 홀 없이 수직 위치에서 말초 부속물을 포함한다.
유리하게는, 도 12A 내지 도 12D의 실시예에서 볼 수 있듯이, 이 홀이 없는 말초 부속물은 상기 이식물 가지들의 관절 내 세그먼트의 꼬임을 상기 꼬임이 상기 관절 내 세그먼트에 도달함 없이 유지하는 것을 허용하며, 상기 원 ACL의 꼬임의 해부학 및 생물 역학을 복원하는데 중요하다.
도 12A는 상기 경골에서 만들어진 골 터널(12)로부터 돌출된 상기 이식물들(10)의 자유단들을 보여준다. 상기 이식물들(10)의 굽어진 단부들은 상기 제1의료용 조임 장치(1)의 조정 루프(2450로부터 완충된다.
유리하게는, 상기 조정 루프(245)는 대퇴골 골 터널(11), 또는 대퇴골 관을 만드는 것과, 그 안에 맞추기 위하여 상기 이식물의 굽어진 단부 상에 당기는 것을 허용하며, 상기 이식물(10)이 조여지는 장력을 체크하고 조정하는 것을 추가로 허용한다.
도 12B는 상기 이식물들의 굽어진 단부들을 보여주며, 그들이 맞춰지면 상기 조정 루프는 상기 대퇴골 조임 장치에 의하여 구속된다. 상기 이식물들(10)의 자유단들은 여전히 상기 경골에서 만들어진 골 터널(12)로부터 돌출된다.
##도 12C는 상기 원 ACL의 특징, 즉 도시된 우측 무릎의 ACL에서 반시계 방향인 해부학적 꼬임(16)을 흉내 내는 상기 이식물(10)의 관절 내 세그먼트의 꼬임을 보여준다. 유리하게는, 도 12C에 도시된 홀 없이 말초 부속물을 가지는 제2의료용 장치(1)가 상기 이식물(10)의 가지들을 분리된 상태로 유지하는 것을 허용하며, 상기 이식물의 상기 관절 내 세그먼트에 가해지는 상기 해부학적 꼬임은 상기 골 터널로 제어불가능하게 전달되지 않는다. 도시된 바와 같이, 삽입부 시스템(400)은 상기 장치를 핸들링하기 위하여 사용된다.
도 12D는 나사산이 형성된 제1조임 요소(100)를 가지는 조임 장치(1)를 보여주며, 상기 이식물(10)이 상기 무릎 관절에서 안정성을 회복하기 위하여 필요한 장력에서 긴장된다.
제1조임 장치: 본 발명의 제1의료용 조임 장치(1)의 사용례 : 이식물의 3가닥 구성 : 도 13A 내지 도 13D
도 13A는 우측 무릎의 ACL의 치료에서 본 발명의 2개의 제1의료용 장치들을 협동의 사용의 다이어그램을 보여주며, 상기 사용은 다음을 포함한다:
- 2개의 굽어진 단부들 및 2개의 자유단들을 가지며, 3개의 가지들로 구성되는 이식물(10)을 제공하며.
- 제1 및 제2 골 터널들(11, 12) 각각에 도입되기 위하여 의도된, 홀을 가지는 말초 부속물(250, 260, 270, 280)을 가지는 2개의 의료용 조임 장치들(1)을 제공한다. 상기 제1조임 요소(100) 및 제2조임 요소(200) 조립체는 도 13A에서 직사각형으로 묘사된다. 상기 홀(253, 263, 273, 283)은 도 13A에서 원으로 묘사한다.
- 도 13B 내지 도 13D에 도시된 바와 같이, 상기 2개의 의료용 조임 장치들(1)을 구성하여, 제1자유단을 조이고 상기 제1골 터널(11)에 삽입된 제1의료용 장치(1)를 수단으로 상기 이식물(10)의 제1굽어진 단부를 완충하는 것을 허용한다. 반면에 제2자유단을 조이고 상기 제2 골 터널에 삽입된 제2의료용 장치를 수단으로 상기 이식물(10)의 제2 굽어진 단부를 완충한다.
도 13B 내지 13D는 도 13A의 다이어그램에 따라 도 9A 내지 도 9D에 도시된 바와 같이, 단일의 이식물의 3가닥 구성을 위한 것들과 같은 2개의 의료용 조임 장치들의 사용을 보여준다.
제1조임 장치: 제1 발명의 의료용 조임 장치(1)의 사용례: 이식물의 4가닥 구성 : 도 14A 내지 14C
도 14A는 우측 무릎의 ACL의 치료에서 본 발명의 2개의 제1의료용 장치들(1)의 사용 다이어그램을 보여주며, 상기 사용은 다음을 포함한다:
- 3개의 굽어진 단부들 및 2개의 자유단들을 가지며, 4개의 가지에서 4가닥의 구성을 가지는 이식물(10)을 제공하며,.
- 제1골 터널(11)에 도입되도록 의도된, 도 10A 내지 도 10D의, 홀(280)을 가지는 수직 말초 부속물을 가지는 제1장치, 및 제2 골 터널(12)에 도입되도록 의도된, 조정 루프를 가지는 제2장치, 2개의 의료용 조임 장치들(1)을 제공한다. 상기 제1조임 요소(100) 및 제2조임 요소(200) 조립체는 도 14A에서 사각형으로 묘사된다. 상기 완충 요소, 즉 홀 또는 조정 루프는, 도 14A에서 원으로 묘사된다.
- 도 14B 및 도 14C에 도시된 바와 같이, 2개의 의료용 조임 장치들(1)을 구성하여, 2개의 자유단들을 조이고, 동시에 상기 제1 골 터널(11)에 삽입된 제1의료용 장치(1)를 수단으로 상기 이식물(10)의 제1굽어진 단부를 완충하는 것을 허용한다. 반면에 상기 제2 골 터널(12)에 삽입된 제2의료용 장치(1)를 수단으로, 조정 가능한 방식으로, 상기 이식물(10)의 제2 및 제3 굽어진 단부를 완충한다.
제2조임 장치
도 15A 내지 도 16D는 본 발멍의 상기 제2의료용 조임 장치(500)의 실시예들을 보여준다. 특히, 상기 의료용 조임 장치(500)는 제1조임 요소(510) 및 조임 도관(523) 및 완충 요소를 포함하는 제2조임 요소(520)을 포함한다. 이 제2조임 장치(500)에서, 상기 제1조임 요소(520)가 상기 제2조임 요소(520)의 조임 도관(523)에 조여지고, 상기 골 터널에 도입되면, 상기 골 터널에서 상기 이식물을 조이는 상기 제2조임 요소(520) 및 상기 골 터널 사이 또는 상기 장치 자체에 대하여 상기 이식물을 조이는 상기 제1조임 요소(510) 및 상기 제2조임 요소(520) 사이에서 조임 통로가 생성된다.
제2조임 장치: 제1조임 요소(510)
상기 제2조임 장치에 따른 상기 제1조임 요소(510)의 실시예는 도 15A 내지 도 16D에서 볼 수 있다. 도 15, 도 15C, 및 도 15D의 예들에서, 상기 제1조임 요소(510)는 헤드가 그 다리(514)의 직경과 동일한 직경을 가지는 스크류이다. 도 15B의 예에서, 상기 스크류의 헤드의 직경은 그 다리(514)의 직경보다 더 크다. 상기 스크류(511)의 헤드는 앨런 타입(Allen-type) 작동 영역(512)이 구비되며, 그 다리(514)는 나사산을 포함한다.
제2조임 장치: 제2조임 요소(520)의 제1실시예: 도 15A 내지 도 15C 및 도 16A 내지 16D
도 15A 내지 도 15C 및 도 16A 내지 도 16D는 본 발명의 제2의료용 조임 장치(500)의 제1실시예를 보여준다. 도 15A 내지 도 15C 및 도 16A 내지 도 16D의 예에서 명확하기 위하여, 상기 제2조임 요소(520)은 제1단(521) 및 제2단(522)를 가지는 것이 지적된다; 또한 상기 제2조임 요소(520)는 상기 제1조임 요소(510)를 수용하도록 의도된 제2단(522)에 위치된 조임 도관을 포한한다.
도시된 바와 같이, 상기 제2조임 요소(520)는 제1단(531) 및 상기 제2조임 요소(520)의 제1단(521)과 연결된 제2단(532)을 가지는 완충 요소를 구성하는 말초부속물(530)을 포함하고, 상기 골 터널에서 상기 이식물의 굽어진 단부의 완충을 위하여 의도된 조정불가 홀 또는 폐루프(533)가 구성된다.
유리하게는, 도 15A 내지 도 15C 및 도 16A 내지 도 16D의 장치들은 제1발명에서 설명된 것과 유사한 사용 방법들에 의하여 도 13A의 다이어그램, 상기 이식물의 3가닥 구성, 및 도 14A의 다이어그램, 상기 이식물의 4가닥 구성을 재생성하는 것을 허용한다.
제2조임 장치: 조정 루프를 구성하는 제2조임 요소(520)의 제2실시예 ; 도 15D
도 15D는 본 발명의 제2의료용 조임 장치(500)의 제2실시예를 보여준다. 도시된 바와 같이, 상기 제2실시예는 상기 말초 부속물(530)이 조정 루프(533)을 구성하는 것을 제외하고 상기 제1실시예와 유사하다.
도 15D에 도시된 바와 같이, 본 특정 실시예에서, 상기 말초 부속물(530)은 스트립, 줄, 또는 밴드를 포함하며, 상기 제2조임 요소(520)의 제1단(521)에 연결된 제1단(531) 및 제2조임 자유단(532)을 가진다. 상기 제2조임 요소(520)으로 돌아와서 도 15D에 도시된 바와 같은 조정 루프(533)를 구성하도록 상기 제2단(532)은 구성될 수 있다.
상기 조정 루프의 길이는 상기 골 터널 또는 뼈 관에서 상기 이식물(10)의 굽어진 단부의 완충을 위하여 의도된 조정 루프(533)를 가지는 상기 제1조임 요소(510)에 의하여 조여진다. 상기 조임은 장력 없는 제1위치로부터 상기 완충된 이식물의 이상적인 장력을 가지는 최종 위치까지 조정가능하다.
수술 방법 : 제1 및 제2조임 장치들에 의한 손상된 전방십자인대(ACL)의 복원 ; 도 18A- 도 18D.
도 18A- 도 18D에서, 손상된 전방십자인대(ACL)을 복원하기 위한 수술 방법이 도시된다. 이 수술 방법으로, 상기 ACL의 복원이 완충홀들(273)을 가지는 제1 및 제2조임 장치들에 의하여 수행된다.
유리하게는, 골 터널들 - 경골 및 대퇴골 골 터널들- 각각을 위한 완충홀(273)을 가지는 장치를 제공하면,
도 18B, 도 18C, 및 도 18D에 도시된 바와 같이, 2가지 경우 모두에서 상기 이식물(10)이 완충된 곳과 반대측에 위치된 장치(1)와 함께 각 이식물(10)의 자유단들을 조이기 위하여 골 터널들 중 어느 하나에서 상기 제1이식물(10)을 완충하고 반대 측 골 터널에서 제2이식물(10)을 완충하는 것을 허용한다.
상기 수술 방법은 다음 단계들을 포함한다:
1) 상기 원 ACL의 삽입 위치에서 상기 대퇴골 골 터널의 관절 내 도입과 함께 대퇴골 골 터널을 실시하는 단계,
2) 상기 원 ACL의 삽입 위치에서 상기 경골 골 터널의 관절 내 도입과 함께 경골골 골 터널을 실시하는 단계,
3) 상기 제1조임 장치(1)의 완충홀(273)으로부터, 제1이식물(10)의 굽어진 단부를 완충하는 단계,
4) 상기 무릎 관절의 관절 내 공동을 통하여 상기 경골 골 터널의 상기 관절 내 도입에 이를 때까지, 상기 제1이식물(10)의 자유단들이 상기 경골 골 터널의 관절 외 도입으로부터 돌출될 때까지, 상기 대퇴골 골 터널의 관절 외 도입을 통하여 상기 제1이식물(10)의 자유단들을 도입하는 단계,
5) 상기 제2조임 장치(1)의 상기 완충홀(273)들로부터, 상기 제2이식물(10)의 굽어진 단부를 완충하는 단계,
6) 상기 무릎 관절의 관절 내 공동을 통하여 상기 대퇴골 골 터널의 관절 내 도입에 이를 때까지, 상기 제2이식물(10)의 자유단들이 상기 대퇴골 골 터널의 관절 외 도입으로부터 돌출될 때까지, 상기 경골 골 터널의 관절 외 도입을 통하여 상기 제2이식물(10)의 자유단들을 도입하는 단계,
그리고, 도 18C 및 도 18D에 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제2 이식물들(1)이 관절 내 경골 및 대퇴골 도입들에 위치되며, 상기 자유단들의 각각이 상기 이식물(1)이 완충된 반대측에서 위치된 장치(1)에 의하여 조여질 수 있다.
이 구성은, 도 18C 및 도 18D에 도시된 바와 같이, 추가적으로 이식물들 모두가 꼬이는 것을 허용하며, 상기 이식물들의 상기 관절 내 세그먼트가 상기 원 ACL의 생물 역학의 특징인 해부학적 꼬임을 구성한다.

Claims (14)

  1. 뼈의 골 터널(11, 120)에 삽입되기 적합하며, 이식물(10)의 조임을 위한 의료용 조임 장치로서,
    - 제1조임 요소(100),
    - 제2조임 요소(200)를 포함하며,
    상기 제2조임 요소(200)는 :
    o 제1단(211) 및 제2단(212)을 가지며, 제1종축(215)을 따라서 연장되며, 상기 제1단(211)에서 상기 이식물(10)을 수용하고 상기 이식물(10)을 그 내부 및 상기 제2단(212)에서 수용하도록 구성된 제1관통 도관(210),
    o 제1단(221) 및 제2단(222)을 가지며, 제2종축(225)을 따라서 연장되는 제2조임 도관(220)을 포함하며,
    상기 제1관통 도관(210) 및 상기 제2조임 도관(220)은, 상기 제2조임 요소(200) 내에서 상기 제1종축(215) 및 상기 제2종축(225)가 서로 0이 아닌 각(α)을 이루도록 배치되며,
    상기 제1관통 도관(210)의 상기 제2단(212) 및 상기 제2조임 도관(220)의 상기 제2단(222)이 이어져 환상의 근위면(230)을 이루며,
    상기 조임 도관(220)에 상기 제1조임 요소(100)가 수용되고 조임될 때, 환상의 조임 통로(300)가 상기 제1조임 요소(100) 및 상기 환상의 근위면(230) 사이에서 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 이식물(10)의 조임을 위한 의료용 조임 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 환상의 근위면(230)이 상기 환상의 경계 전체를 따라서 연장되어 근위 공동(235)를 이루는 것을 특징으로 하는 이식물(10)의 조임을 위한 의료용 조임 장치.
  3. 상기 선행 청구항들 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 제2조임 요소(200)는, 제1단(251, 261, 271, 281) 및 제2단(252, 262, 272, 282)을 가지는 말초 부속물(250, 260, 270, 280)을 포함하는 것을 특징으로 하는 이식물(10)의 조임을 위한 의료용 조임 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 말초 부속물(250, 260, 270, 280)의 상기 제2단(252, 262, 272, 282)은, 상기 제1관통 도관(210)의 제1단(211)에 연결되며, 상기 말초 부속물(250, 260, 270, 280)은, 상기 제1관통 도관(210)의 상기 제1단(211)으로부터 돌출되는 것을 특징으로 하는 이식물(10)의 조임을 위한 의료용 조임 장치.
  5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
    - 상기 말초 부속물(280)의 상기 제2단(282)은, 추가적으로 상기 제1관통 도관(210)을 2개의 섹션들로 분리하도록 상기 제1관통 도관(210)에 수용되며,
    - 상기 제1단(281)은, 상기 제1관통 도관(210)의 상기 제1단(211)으로부터 돌출되는 것을 특징으로 하는 이식물(10)의 조임을 위한 의료용 조임 장치.
  6. 청구항 4 또는 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 말초 부속물(270, 280)의 상기 제1단(271, 281)은, 상기 이식물(10)의 굽어진 단부를 완충하기 위하여 의도된 홀(273, 283)을 포함하여, 상기 제1조임 요소(100)가 상기 제2조임 요소(200)의 상기 제2조임 도관(220)에 수용되어 조여질 때 상기 의료용 조임장치(1)가 상기 이식물(10)의 적어도 하나의 자유단의 조임을 허용하고 동시에 상기 홀(263)이 상기 이식물(10)의 적어도 하나의 굽어진 단부의 완충을 유지하는 것을 허용하는 것을 특징으로 하는 이식물(10)의 조임을 위한 의료용 조임 장치.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 말초 부속물(240)은, 바람직하게는 스트립(strip), 줄(cord), 또는 밴드(band)이며,
    상기 말초 부속물(240)의 상기 제1단(241)은, 상기 제2조임 요소(200)에 연결되며,
    상기 말초 부속물(240)의 제2단(242)은, 자유단으로, 상기 조임 요소(100)가 상기 조임 도관(220)에 수용되어 조여질 때, 추가적으로 상기 말초 부속물(240)의 상기 제2단(242)이 상기 조임 통로(300)에 수용되어, 상기 이식물(10)의 자유단을 완충하도록 의도된 조정 루프(245)를 구성하는 것을 특징으로 하는 이식물(10)의 조임을 위한 의료용 조임 장치.
  8. 청구항 3에 있어서,
    상기 말초 부속물(240)은, 바람직하게는 스트립(strip), 줄(cord), 또는 밴드(band)이며,
    상기 말초 부속물(250, 260)의 상기 제1단(251, 261) 및 상기 제2단(252, 262)은, 상기 제2조임 요소(200)에 연결되어, 상기 이식물(100)의 굽어진 단부를 완충하기 위하여 의도된 홀(253, 263)을 구성하며,
    상기 제1조임 요소(100)가 상기 제2조임 요소(200)의 상기 제2조임 도관9220)에 수용되어 조여질 때, 상기 의료용 조임 장치(1)가 상기 이식물(10)의 적어도 하나의 자유단의 조임을 허용하는 동시에 상기 홀(253, 263)이 상기 이식물(10)의 적어도 하나의 굽어진 단부의 완충을 유지하도록 하는 것을 특징으로 하는 이식물(10)의 조임을 위한 의료용 조임 장치.
  9. 상기 선행 청구항들 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 제1조임 요소는, 스크류 샤프트 및 헤드를 가지는 스크류(110) 및 와셔(120)를 포함하며,
    - 상기 스크류의 헤드는, 상기 스크류(110)의 샤프트와 동심을 이루는 원형 단부(111)를 포함하며,
    - 상기 와셔(120)는, 상기 스크류(110)의 샤프트와 동심을 이루며 상기 원형 단부(11)에 대하여 대응하는 형상을 가지는 내부 원형 단부(121)를 포함하며, 상기 내부 원형 단부(121)가 상기 스크류의 헤드를 수용하기 위한 상기 와셔(120)의 영역 내에 위치되는 것을 특징으로 하는 이식물(10)의 조임을 위한 의료용 조임 장치.
  10. 상기 선행 청구항들 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 조임 요소(200)는, 상기 제1관통 도관(210) 및 상기 제2조임 도관(220) 사이에서 이동가능한 가동 접합부(290)를 포함하며, 상기 가동 접합부는:
    - 상기 제2조임 도관(220) 내부의 제1위치로 이동하고,
    - 상기 제1관통 도관(210) 내부의 제2위치로 이동하는 특징으로 하는 이식물(10)의 조임을 위한 의료용 조임 장치.
  11. 상기 선행 청구항 1 내지 10 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 각(a)은, 30° 및 60°사이에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 이식물(10)의 조임을 위한 의료용 조임 장치.
  12. 상기 선행 청구항들 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 제2조임 요소(200)의 상기 제2단(222)은, 상기 제2종축(225)과 수직을 이루는 축에 위치되는 적어도 하나의 플렌지(231)를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 이식물(10)의 조임을 위한 의료용 조임 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제2조임 요소(200)의 상기 제2단(222)은, 상기 제2종축(225)과 수직을 이루는 축에 위치되는 2개의 플렌지(231)들을 포함하는 것을 특징으로 하는 이식물(10)의 조임을 위한 의료용 조임 장치.
  14. 의료용 조임 장치를 삽입하기 위한 시스템(400)으로서,
    - 상기 선행 청구항들 중 어느 하나의 항에 따른 의료용 조임 장치(1),
    - 삽입부(450), 및
    - 커플링 스크류(400)를 포함하며,
    상기 삽입부(450)는,
    o 상기 제2조임 요소(200)의 형상에 대한 상응하는 형상을 가지며, 상기 제2조임 요소(200)의 상기 제2단(121)와 맞물리는 것을 특징으로 하는 제1단(410),
    o 상기 삽입부(450)의 제2단(420)에 위치된 핸들(430)을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
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