KR20240020446A - 미세 침습용 인공뼈 및 이를 이용한 삽입방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 미세 절제된 공간을 통해 뼈 내에 삽입되는 인공뼈에 관한 것으로, 골대체용 복합재료로 형성되는 몸체; 및 상기 몸체의 내부에 마련되어 와이어가 삽입되는 와이어 홀을 포함한다. 이에 의해 인공뼈를 미세 절제된 공간을 통해 원하는 환부 위치에 정확하고 빠르게 삽입할 수 있다.

Description

미세 침습용 인공뼈 및 이를 이용한 삽입방법{ARTIFICIAL BONE FOR MICRO-INVASIVENESS AND INSERTION METHOD USING THE SAME}
본 발명은 미세 침습용 인공뼈 및 이를 이용한 삽입방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미세 절제된 공간을 통해 뼈 내에 삽입되는 미세 침습용 인공뼈 및 이를 이용한 삽입방법에 관한 것이다.
일반적으로 척추와 관련된 질환의 치료를 위해 물리치료를 통한 간접적인 치료방법과 손상된 척추부에 별도의 고정장치를 장착하여 척추를 교정 및 고정하는 직접적인 치료방식이 시행된다.
즉, 척추질환이 경미한 경우에는 물리치료를 시행하나, 척추를 구성하고 있는 경추, 흉추, 요추, 천골 및 추간원판 등에 질환이 심한 경우에는 별도의 척추고정장치를 이용하여 치료를 하고 있다.
통상적으로 시술되는 척추고정장치의 구성은 손상된 척추부를 정상적인 상태로 교정한 후 움직임 없이 고정할 수 있도록, 척추골의 척추경 또는 천골에 소정의 각도와 깊이로 삽입되는 척추경 (천골) 나사못과 척추부의 일측에 위치되는 척추로드 그리고 척추로드와 척추경 나사못을 연계하여 체결하는 고정용 캡 또는 결합체결부로 구성된다.
손상된 척추부의 치료를 위해 우선 척추경 나사못을 추골의 척추경 또는 천골에 적절한 방향과 위치에 삽입 고정한 후, 척추로드를 사용하여 척추부를 정상적인 상태로 교정하고 고정용 캡 또는 결합체결부를 이용하여 척추로드와 고정용 스크류를 고정하여 치료를 완료한다.
최근 고령 인구의 증가로 인하여 골다공증이 심한 환자에 대해 척추고정장치를 이용한 나사 고정술이 증가하고 있으나, 종래의 나사 고정술의 경우 나사 고정술이 시행된 후 시간이 흐름에 따라 뼈에 고정된 나사못 주변에 뼈가 녹을 수 있으며, 이를 Halo, 즉 뼈 공동화 현상이라고 하고, 이에 의해 나사못 풀림 현상이 발생하게 된다.
따라서, 나사못을 박은 환자 중 절반 가까이는 추후 나사 고정술로 인해 인접마디 변성이 생겨 재수술을 받아야 하는 상황이 발생될 수 있고, 이로 인해 환자에게 신체적 경제적 부담이 가중되고 있다.
한국특허출원 제10-2006-0133857호
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 미세 절제된 공간을 통해 원하는 환부 위치에 정확하고 빠르게 삽입할 수 있는 미세 침습용 인공뼈 및 이를 이용한 삽입방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 절제된 공간을 통해 뼈 내에 삽입되는 인공뼈는, 골대체용 복합재료로 형성되는 몸체; 및 상기 몸체의 내부에 마련되어 와이어가 삽입되는 와이어 홀을 포함한다.
그리고 상기 와이어 홀은, 상기 몸체의 길이 방향으로 형성되어 상기 몸체의 일단 및 타단을 관통하여 마련될 수 있다.
또한 상기 몸체는, 일단부터 타단까지 동일한 외경을 가질 수 있다.
그리고 상기 몸체는, 일단의 외경이 타단의 외경보다 작게 마련되되, 상기 일단에서 상기 타단으로 갈수록 외경이 점진적으로 커질 수 있다.
여기서 상기 와이어 홀은, 상기 몸체의 형상에 대응되는 형상으로 마련될 수 있다.
한편 상기 몸체는, 일단이 폐쇄되고, 상기 와이어 홀은, 폐쇄된 몸체의 일단에서 소정의 거리만큼 이격된 위치에서부터 상기 몸체의 길이 방향으로 형성될 수 있다.
그리고 상기 몸체는, 외압에 의해 상기 와이어 홀의 팁이 노출될 때까지 제거 가능할 수 있다.
또한 상기 몸체는, 상기 일단부터 타단까지 동일한 외경을 가질 수 있다.
그리고 상기 몸체는, 상기 일단의 외경이 타단의 외경보다 작게 마련되되, 상기 일단에서 상기 타단으로 갈수록 외경이 커질 수 있다.
여기서 상기 와이어 홀은, 상기 몸체의 형상에 대응되는 형상으로 마련될 수 있다.
상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 미세 침습용 인공뼈 및 이를 이용한 삽입방법을 제공함으로써, 인공뼈를 미세 절제된 공간을 통해 원하는 환부 위치에 정확하고 빠르게 삽입할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 인공뼈를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 인공뼈를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 인공뼈를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 인공뼈를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 인공뼈를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 제6 실시예에 따른 인공뼈를 도시한 도면,
도 7은 인공뼈를 이용한 삽입방법을 설명하기 위한 흐름도, 그리고,
도 8은 도 7의 삽입방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
본 발명에 따른 구성요소들은 물리적인 구분이 아니라 기능적인 구분에 의해서 정의되는 구성요소들로써 각각이 수행하는 기능들에 의해서 정의될 수 있다. 각각의 구성요소들은 하드웨어 또는 각각의 기능을 수행하는 프로그램 코드 및 프로세싱 유닛으로 구현될 수 있을 것이며, 두 개 이상의 구성요소의 기능이 하나의 구성요소에 포함되어 구현될 수도 있을 것이다. 따라서 이하의 실시예에서 구성요소에 부여되는 명칭은 각각의 구성요소를 물리적으로 구분하기 위한 것이 아니라 각각의 구성요소가 수행되는 대표적인 기능을 암시하기 위해서 부여된 것이며, 구성요소의 명칭에 의해서 본 발명의 기술적 사상이 한정되지 않는 것임에 유의하여야 한다.
본 발명의 실시예에 따른 인공뼈는 척추 등의 뼈에 삽입될 수 있으며, 뼈와 관련된 질환을 치료하기 위한 나사 고정술에서 나사못이 풀리는 현상을 방지하기 위해 마련된다.
이러한 인공뼈는 골대체용 복합재료로 형성될 수 있는데, 시아노아크릴레이트(Cyanoacrylate), 칼슘 포스페이트(Calcium Phosphate), 디히드록시벤조산(Dihydroxybenzoic acid), 콜라겐(collagen) 등을 포함할 수 있으며, 꼭 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고 인공뼈는 뼈 내 소정의 위치에 삽입되는 나사못이 삽입되기 이전에 삽입되는 것으로, 인공뼈가 먼저 뼈내 소정의 위치에 삽입되고 나면 인공뼈 내부에 나사못이 삽입될 수 있다.
이를 통해 인공뼈는 뼈에 대한 나사못의 고정력을 향상시켜 줌으로써 재수술을 감소시킬 수 있고, 환자의 신체적 및 경제적 부담을 감소시킬 수 있는 등의 효과를 가질 수 있다.
이하에서는 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 인공뼈(10)를 도시한 도면으로써, 제1 실시예에 따른 인공뼈(10)는 몸체(110) 및 와이어 홀(wire hole)(120)을 포함할 수 있다.
몸체(110)는 골대체용 복합재료로 형성될 수 있고, 와이어 홀(120)에 삽입된 와이어를 따라 이동함으로써 뼈 내에 삽입될 수 있다.
또한 몸체(110)는 일단부터 타단까지 동일한 외경을 가질 수 있다.
한편 와이어 홀(120)은 몸체(110)의 내부에 마련된다. 이러한 와이어 홀(120)에는 인공뼈(10)가 삽입되어야 하는 뼈 내에 위치한 와이어가 삽입될 수 있다. 여기서 와이어는, 일부는 미세 절제된 공간 내의 환부인 뼈 내에 위치하고, 일부는 외부에 노출된 상태로 위치할 수 있다.
그리고 와이어 홀(120)은 몸체(110)의 길이 방향으로 형성되고, 몸체(110)의 일단 및 타단을 관통하도록 형성될 수 있다.
또한 와이어 홀(120)의 직경은 뼈 내에 위치한 와이어의 직경에 대응되는 크기로 마련될 수 있으며, 일단 및 타단까지 동일한 크기의 직경으로 마련될 수 있다. 여기서 와이어의 직경에 대응되는 크기는, 와이어의 직경 이상을 의미하는 것으로, 와이어 홀(120)에 삽입된 와이어를 따라 몸체(110)가 수월하게 이동될 수 있도록 하는 크기이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 인공뼈(20)를 도시한 도면으로, 제2 실시예에 따른 인공뼈(20)는 몸체(210) 및 와이어 홀(220)을 포함할 수 있다.
골대체용 복합재료로 형성되는 몸체(210)는 일단의 외경이 타단의 외경보다 작게 마련되되, 일단에서 타단으로 갈수록 외경이 점진적으로 커지는 원뿔대 형상으로 마련될 수 있다.
이러한 원뿔대 형상의 몸체(210)는 뼈내 진입이 보다 원활해지도록 할 수 있다.
그리고 와이어 홀(220)은 몸체(210)의 길이 방향으로 형성되고, 몸체(210)의 일단 및 타단을 관통하도록 형성될 수 있다.
또한 와이어 홀(220)의 일단부터 타단까지의 직경은 동일한 크기로 마련되되, 와이어의 직경에 대응되는 크기로 마련될 수 있다.
한편 도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 인공뼈(30)를 도시한 도면으로, 제3 실시예에 따른 인공뼈(30)는 몸체(310) 및 와이어 홀(320)을 포함한다.
골대체용 복합재료로 형성되는 몸체(310)는 일단의 외경이 타단의 외경보다 작게 마련되되, 일단에서 타단으로 갈수록 외경이 점진적으로 커지는 원뿔대 형상으로 마련될 수 있다.
그리고 도 3에 도시된 바와 같이 와이어 홀(320)은 몸체(310)처럼 원뿔대 형상을 따르되, 몸체(310)의 외경보다는 작으면서 와이어가 삽입될 수 있도록 마련되어 몸체(310) 내에 내경을 형성시킬 수 있다. 이때 와이어 홀(320) 일단의 직경은 와이어의 직경에 대응되는 크기로 마련될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 인공뼈(40)를 도시한 도면이다. 제4 실시예에 따른 인공뼈(40)는 몸체(410) 및 와이어 홀(420)을 포함할 수 있다.
골대체용 복합재료로 형성되는 몸체(410)는 일단부터 타단까지 동일한 외경을 갖되, 몸체(410)의 일단은 폐쇄되도록 마련될 수 있다.
그리고 몸체(410)는, 사용자의 외압에 의해 와이어 홀(420)의 일단인 팁(Tip)(T)이 노출될 때까지 제거될 수 있다. 여기서 사용자의 외압은 인공뼈(40)에 와이어를 삽입시키기 위해 몸체(410)의 일부를 제거하고자 사용자가 의도한 외압을 의미할 수 있다.
와이어 홀(420)은 폐쇄된 몸체(410)의 일단에서 소정의 거리()만큼 이격된 위치에서부터 몸체(410)의 길이 방향으로 형성된다.
그리고 와이어 홀(420)의 직경은 일단(T)부터 타단까지 동일한 직경으로 마련될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 인공뼈(50)를 도시한 도면이다. 제5 실시예에 따른 인공뼈(50)는 몸체(510) 및 와이어 홀(520)을 포함할 수 있다.
골대체용 복합재료로 형성되는 몸체(510)는 일단의 외경이 타단의 외경보다 작게 마련되되, 일단에서 타단으로 갈수록 외경이 점진적으로 커지는 원뿔대 형상으로 마련될 수 있다. 이러한 원뿔대 형상의 몸체(510)는 뼈내 진입이 보다 원활해지도록 할 수 있다.
이때 몸체(510)의 일단은 폐쇄되도록 마련될 수 있다.
그리고 몸체(510)는, 사용자의 외압에 의해 와이어 홀(520)의 일단인 팁(T)이 노출될 때까지 제거될 수 있다.
와이어 홀(520)은 폐쇄된 몸체(510)의 일단에서 소정의 거리()만큼 이격된 위치에서부터 몸체(510)의 길이 방향으로 형성된다.
또한 와이어 홀(520)의 일단부터 타단까지의 직경은 동일한 크기로 마련되되, 와이어의 직경에 대응되는 크기로 마련될 수 있다.
한편 도 6은 본 발명의 제6 실시예에 따른 인공뼈(60)를 도시한 도면으로, 제6 실시예에 따른 인공뼈(60)는 몸체(610) 및 와이어 홀(620)을 포함할 수 있다.
골대체용 복합재료로 형성되는 몸체(610)는 일단의 외경이 타단의 외경보다 작게 마련되되, 일단에서 타단으로 갈수록 외경이 점진적으로 커지는 원뿔대 형상으로 마련될 수 있다. 이러한 원뿔대 형상의 몸체(610)는 뼈내 진입이 보다 원활해지도록 할 수 있다.
이때 몸체(610)의 일단은 폐쇄되도록 마련될 수 있다.
그리고 몸체(610)는, 사용자의 외압에 의해 와이어 홀(620)의 일단인 팁(T)이 노출될 때까지 제거될 수 있다.
와이어 홀(620)은 폐쇄된 몸체(610)의 일단에서 소정의 거리()만큼 이격된 위치에서부터 몸체(610)의 길이 방향으로 형성된다.
그리고 와이어 홀(620)은 도 6에 도시된 바와 같이 몸체(610)처럼 원뿔대 형상을 따르되, 몸체(610)의 외경보다는 작으면서 와이어가 삽입될 수 있도록 마련되어 몸체(610) 내에 내경을 형성시킬 수 있다.
한편 도 7은 상술한 다양한 실시예에 따른 인공뼈를 이용한 삽입방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 8 내지 도 10은 도 7의 삽입방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
이하에서 설명되는 삽입방법은 설명의 편의를 위해 제2 실시예에 따른 인공뼈(20)가 삽입되는 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.
먼저 미세 절제된 공간을 통해 인공뼈(20)가 삽입되는 뼈 내에 와이어(W)를 위치시킨다(S110). 와이어(W)가 뼈 내에 위치한 모습은 도 8과 같이 일부는 미세 절제된 공간 내의 환부인 뼈 내에 위치하고, 일부는 외부에 노출된 상태로 위치할 수 있다.
이후 인공뼈(20)의 일단에 와이어(W)를 삽입시킬 수 있다(S130). 와이어(W)를 삽입시키는 단계(S130)에서는 도 9에 도시된 바와 같이 인공뼈(20)의 일단을 외부에 노출된 와이어(W)의 끝단에 맞춘 후 그대로 와이어(W)를 인공뼈(20)의 와이어 홀에 삽입할 수 있다.
그리고나서 인공뼈(20)를 가압하여 와이어(W)를 따라 뼈 내에 삽입시킬 수 있다(S150). 도 10에서와 같이 와이어 홀에 와이어(W)를 삽입한 상태에서 인공뼈(20)를 상부에서 하부로 가압하면 인공뼈(20)는 와이어(W)를 따라 인공뼈(20)가 삽입되어야 하는 뼈 내에 원활하게 삽입될 수 있다.
한편 상술한 제4 내지 제5 실시예에 따른 인공뼈(40, 50, 60)를 이용하는 경우, 삽입방법은 와이어(W)를 삽입시키는 단계(S130)에 이전에 수행되는 단계로써, 폐쇄된 몸체(410, 510, 610)의 일단을 와이어 홀(420, 520, 620)의 팁이 노출될 때까지 제거하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
이상에서는 본 발명의 다양한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
10, 20, 30, 40, 50, 60 : 인공뼈
110, 210, 310, 410, 510, 610 : 몸체
120, 220, 320, 420, 520, 620 : 와이어 홀
W : 와이어

Claims (10)

  1. 미세 절제된 공간을 통해 뼈 내에 삽입되는 인공뼈로서,
    골대체용 복합재료로 형성되는 몸체; 및
    상기 몸체의 내부에 마련되어 와이어가 삽입되는 와이어 홀을 포함하는 인공뼈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 와이어 홀은,
    상기 몸체의 길이 방향으로 형성되어 상기 몸체의 일단 및 타단을 관통하여 마련되는 것을 특징으로 하는 인공뼈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 몸체는,
    일단부터 타단까지 동일한 외경을 갖는 것을 특징으로 하는 인공뼈.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 몸체는,
    일단의 외경이 타단의 외경보다 작게 마련되되, 상기 일단에서 상기 타단으로 갈수록 외경이 점진적으로 커지는 것을 특징으로 하는 인공뼈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 와이어 홀은,
    상기 몸체의 형상에 대응되는 형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 인공뼈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 몸체는,
    일단이 폐쇄되고,
    상기 와이어 홀은,
    폐쇄된 몸체의 일단에서 소정의 거리만큼 이격된 위치에서부터 상기 몸체의 길이 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 인공뼈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 몸체는,
    외압에 의해 상기 와이어 홀의 팁이 노출될 때까지 제거가능한 것을 특징으로 하는 인공뼈.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 몸체는,
    상기 일단부터 타단까지 동일한 외경을 갖는 것을 특징으로 하는 인공뼈.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 몸체는,
    상기 일단의 외경이 타단의 외경보다 작게 마련되되, 상기 일단에서 상기 타단으로 갈수록 외경이 커지는 것을 특징으로 하는 인공뼈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 와이어 홀은,
    상기 몸체의 형상에 대응되는 형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 인공뼈.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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