KR20240039233A - 관절와 임플란트 시스템 및 이를 사용하는 방법 - Google Patents

관절와 임플란트 시스템 및 이를 사용하는 방법 Download PDF

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KR20240039233A
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condyle
adapter
glenoid
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base plate
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KR1020247009060A
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스튜어트 엘. 악셀슨
크리스티나 마리 리슬리
사만다 조지 로저스
프랭크 조셉 아르투리
에릭 리차드 카레리우센
오스틴 마렉 살킨드
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앙코르 메디컬, 엘.피.(디/비/에이 디제이오 서지컬)
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Abstract

관절와 임플란트 시스템은 앵커링 구조와 관절와 라이너를 포함한다. 앵커링 구조는 베이스, 벽 및 렛지를 포함한다. 벽은 베이스의 제1 표면에서 연장된다. 렛지는 일반적으로 벽의 제1 측의 적어도 일부를 따라 연장되어 언더컷을 형성한다. 벽은 벽의 제2 대향 측에 형성된 슬롯을 갖는다. 관절와 라이너는 앵커링 구조에 제거 가능하게 결합되도록 구성된다. 관절와 라이너는 캡 부분, 메인 바디 및 편향 가능한 핑거를 갖는다. 메인 바디는 캡 부분으로부터 연장되고 앵커링 구조의 언더컷과 맞물리도록 구성된 립을 포함한다. 편향 가능한 핑거는 캡 부분에서 연장된다. 편향 가능한 핑거는 앵커링 구조에 관절와 라이너를 고정하는 것을 돕기 위해 앵커링 구조의 슬롯과 맞물리도록 구성된 돌출부를 갖는다.

Description

관절와 임플란트 시스템 및 이를 사용하는 방법{glenoid implant systems and methods of using the same}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2019년 4월 25일에 출원된 미국 가특허출원 제62/838,792호에 대한 우선권 및 이익을 주장하며, 이 가특허출원은 전문이 본원에 참조로 포함된다.
기술분야
본 개시는 일반적으로 어깨 임플란트(shoulder implant)에 관한 것으로, 보다 구체적으로 관절와 임플란트(glenoid implant)에 관한 것이다.
어깨 관절 성형술(arthroplasty)은 급성 골관절염(acute osteoarthritis)이나 어깨 관절 골절을 치료하는 데 사용된다. 어깨 관전 성형술에는 두 가지 일반적인 형태가 있다: 인공견관절전치환술(total shoulder arthroplasty, TSA)과 역견관절치환술(reverse shoulder arthroplasty, RSA). TSA는 상완골두(humeral head)에 금속 볼 구성요소를 사용하며, 이는 관절와에 있는 폴리에틸렌 컵(polyethylene cup)과 짝을 이룬다. RSA는 상완골이 컵이 되고 관절와가 머리가 되도록 머리와 컵 사이의 위치들을 스위칭한다. RSA는 TSA의 수정으로 수행될 수 있으므로, 회전근개(rotator cuff) 파열이 있는 환자에게 더 큰 기능을 제공한다. RSA는 환자의 삼각근(deltoid)을 활용하여 어깨의 움직임을 제어한다.
따라서, 뼈를 보존하고 교정을 위해 다재다능한 어깨 임플란트에 대한 요구가 존재한다. 본 개시는 이러한 문제를 해결하고 다른 요구를 해결하는 것에 관한 것이다.
본 개시내용의 일부 구현에 따르면, 관절와 임플란트 시스템은 앵커링 구조 및 관절와 라이너를 포함한다. 앵커링 구조는 베이스, 벽 및 렛지를 포함한다. 벽은 베이스의 제1 표면으로부터 연장된다. 렛지는 일반적으로 벽의 제1 측의 적어도 일부를 따라 연장되어 언더컷을 형성한다. 벽은 벽의 제2 대향 측면에 형성된 슬롯을 갖는다. 관절와 라이너는 앵커링 구조에 제거 가능하게 결합되도록 구성된다. 관절와 라이너는 캡 부분, 메인 바디 및 편향 가능한 핑거를 갖는다. 캡 부분은 제1 표면 및 제2 대향 표면을 갖는다. 메인 바디는 캡 부분의 제2 대향 표면으로부터 연장되고 앵커링 구조의 언더컷과 맞물리도록 구성된 립을 포함한다. 편향 가능한 핑거는 캡 부분의 제2 대향 표면으로부터 연장된다. 편향 가능한 핑거는 앵커링 구조에 관절와 라이너를 고정하는 것을 돕기 위해 앵커링 구조의 슬롯과 맞물리도록 구성된 돌출부를 갖는다.
본 개시내용의 상기 및 부가적인 양태 및 구현은 도면을 참조하여 이루어지며, 이에 대한 간략한 설명은 다음에 제공되는 다양한 실시 예 및/또는 구현의 상세한 설명을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다.
본 개시내용의 상기 및 기타 이점은 하기 상세한 설명을 읽고 도면을 참조함으로써 명백해질 것이다.
도 1은 본 개시내용의 일부 구현에 따른, 관절와 임플란트 시스템의 제1 분해 사시도이다;
도 2는 본 개시내용의 일부 구현에 따른, 도 1의 관절와 임플란트 시스템의 제2 분해 사시도이다;
도 3은 본 개시내용의 일부 구현에 따른, 도 1의 관절와 임플란트 시스템의 관절와 라이너의 사시도이다;
도 4a는 본 개시내용의 일부 구현에 따른, 도 1의 관절와 임플란트 시스템을 조립하는 제1 단계를 도시한다;
도 4b는 본 개시내용의 일부 구현에 따른, 도 1의 관절와 임플란트 시스템을 조립하는 제1 단계의 단면도이다;
도 5a는 본 개시내용의 일부 구현에 따른, 도 1의 관절와 임플란트 시스템을 조립하는 제2 단계를 도시한다;
도 5b는 본 개시내용의 일부 구현예에 따른, 도 5a의 관절와 임플란트 시스템을 조립하는 제2 단계의 단면도이다;
도 6a는 본 개시내용의 일부 구현예에 따른, 도 1의 관절와 임플란트 시스템을 조립하는 제3 단계를 도시한다;
도 6b는 본 개시내용의 일부 구현에 따른, 도 6a의 관절와 임플란트 시스템을 조립하는 제3 단계의 단면도이다;
도 7a는 본 개시내용의 일부 구현에 따른, 도 1의 조립된 관절와 임플란트 시스템을 도시한다;
도 7b는 본 개시내용의 일부 구현에 따른, 도 7a의 조립된 관절와 임플란트 시스템의 단면도이다;
도 8a는 본 개시내용의 일부 구현에 따른, 제1 대안적인 관절와 임플란트 시스템의 분해 사시도이다;
도 8b는 본 개시내용의 일부 구현에 따른, 도 8a의 제1 대안적인 관절와 임플란트 시스템의 조립된 사시도이다;
도 9a는 본 개시내용의 일부 구현에 따른, 제2 대안적인 관절와 임플란트 시스템의 분해된 사시도이다; 그리고
도 9b는 본 개시내용의 일부 구현에 따른, 도 9a의 제2 대안적인 관절와 임플란트 시스템의 조립된 사시도이다.
본 개시내용은 다양한 수정 및 대안적 형태가 가능하지만, 특정 구현이 도면에서 예로서 도시되었으며 본원에서 더 상세히 설명될 것이다. 그러나, 본 개시내용은 개시된 특정 형태로 제한되는 것으로 의도되지 않음을 이해해야 한다. 오히려, 본 개시 내용은 첨부된 청구범위에 의해 정의된 바와 같은 본 개시내용의 사상 및 범위 내에 속하는 모든 수정, 균등물 및 대안을 포괄하는 것이다.
본 개시는 첨부된 도면을 참조하여 설명되며, 유사한 참조 번호는 유사하거나 동등한 요소를 지정하기 위해 도면 전체에 걸쳐 사용된다. 도면은 축척에 맞춰 그려진 것이 아니며, 단지 본 개시 내용을 예시하기 위해 제공된다. 본 개시의 몇몇 양태는 설명을 위한 예시적인 어플리케이션을 참조하여 아래에서 설명된다.
일반적으로 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 개시내용의 일부 구현에 따른, 관절와 임플란트 시스템(glenoid implant system)(100)의 분해도가 도시되어 있다. 관절와 임플란트 시스템(100)은 앵커링 구조(anchoring structure)(110) 및 관절와 라이너(glenoid liner)(170)(예를 들어, 해부학적(anatomic) 관절와 라이너)를 포함한다.
앵커링 구조(110)는 베이스(base)(120), 벽(wall)(130) 및 렛지(ledge)(140)를 포함한다. 벽(130)은 베이스(120)의 제1 표면(122)으로부터 연장된다. 예를 들어, 일부 구현에서, 앵커링 구조(110)의 벽(130)은 베이스(120)의 제1 표면(122)으로부터 일반적으로 수직으로 연장된다. 앵커링 구조(110)의 렛지(140)는 벽(130)의 외부 표면과 대향하는 벽(130)의 내부 표면으로부터 연장된다. 또한, 렛지(140)는 일반적으로 벽(130)의 제1 측(132)의 적어도 일부를 따라 연장되어, 언더컷(undercut)(136)을 형성한다. 일부 구현에서, 렛지(140)로부터 언더컷(136)으로의 전환은 직선 에지, 베벨, 챔퍼, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 벽(130)은 벽(130)의 제2 대향 측(134)에 형성된 슬롯(138)을 포함한다. 추가로, 일부 구현에서, 앵커링 구조(110)는 예를 들어 앵커링 구조(110)의 벽(130) 주위에 다공성 코팅(porous coating)을 포함할 수 있다. 다공성 코팅은 관절와 임플란트 시스템이 설치 및/또는 이식된 환자의 뼈와의 골유착(osseointegration)을 도울 수 있다.
관절와 라이너(170)는 캡 부분(cap portion)(172), 메인 바디(main body)(180), 및 복수의 편향 가능한 핑거(deflectable finger)(190)를 포함한다. 메인 바디(180)는 캡 부분(172)의 제2 대향 표면으로부터 연장된다. 각각의 편향 가능한 핑거(190)는 또한 캡 부분(172)의 제2 대향 표면(176)으로부터 연장된다. 일부 구현에서, 관절와 라이너(170)는 하나의 모놀리식(monolithic) 부품이다. 일부 다른 구현에서, 관절와 라이너(170)의 하나 이상의 구성요소들은 관절와 라이너(170)의 나머지 구성요소와 분리되고 구별됩니다. 캡 부분(172)은 제1 표면(174) 및 제2 대향 표면(176)을 포함한다. 일부 구현에서, 캡 부분(172)의 제1 표면(174)은 일반적으로 오목하다. 예를 들어, 일부 구현에서, 캡 부분(172)의 제1 표면(174)은 둥글고 건강한 인간 관절와 뼈의 형상과 유사할 수 있다. 일부 구현에서, 캡 부분(172)의 제2 대향 표면(176)은 일반적으로 평면이다.
관절와 라이너(170)는 앵커링 구조(110)에 제거 가능하게 결합되도록 구성된다. 관절와 라이너(170)를 앵커링 구조(110)에 고정하는 데 도움이 되는 여러 구성요소들이 있다. 먼저, 일부 구현에서, 메인 바디(180)는 앵커링 구조(110)의 언더컷(136)과 맞물리도록 구성된 립(lip)(186)을 포함한다.
둘째, 일부 구현에서, 각각의 편향 가능한 핑거(190)는 앵커링 구조(110)에 관절와 라이너(170)를 고정하는 것을 돕기 위해 앵커링 구조(110)의 슬롯(138)과 맞물리도록 구성된 돌출부(protrusion)(198)를 포함한다. 예를 들어, 일부 구현에서, 편향 가능한 핑거(190)의 돌출부(198)는 세장형 리브(elongated rib), 볼(ball), 후크(hook), 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 또한, 일부 구현에서, 각각의 편향 가능한 핑거(190)는 돌출부(198)를 통해 앵커링 구조(110)의 대응하는 슬롯(138) 내로 스냅-로킹(snap-locking)된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 구현에서, 관절와 라이너(170)는 관절와 라이너(170)를 앵커링 구조(110)에 고정하는 것을 돕기 위해 앵커링 구조(110)의 슬롯들(138) 중 하나 이상과 맞물리도록 구성된 복수의 스냅 파스너(snap fastener)들을 포함한다.
셋째, 일부 구현에서, 앵커링 구조(110)의 렛지(140)는 제1 돌출부(142)를 포함한다. 제1 돌출부(142)는 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)에 형성된 제1 대응 노치(corresponding notch)(182)와 맞물리도록 구성된다. 도 3에 가장 잘 도시된 바와 같이, 제1 대응 노치(182)는 일반적으로 관절와 라이너(170)의 캡 부분(172)과 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)의 립(186) 사이에 위치된다.
넷째, 일부 구현에서, 앵커링 구조(110)는 일반적으로 렛지(140)의 제1 돌출부(142)와 앵커링 구조(110)의 베이스(120) 사이에 위치되는 제2 돌출부(144)를 더 포함한다. 제2 돌출부(144)는 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)의 립(186)에 형성된 제2 대응 노치(184)와 맞물리도록 구성된다(도 3에 가장 잘 도시됨).
일부 구현에서, 제1 돌출부(142)는 벽(130)으로부터 제1 거리만큼 연장된다. 제2 돌출부(144)는 제1 거리보다 작은 벽(130)으로부터 제2 거리만큼 연장된다. 추가적으로, 또는 대안적으로, 일부 구현들에서, 제1 돌출부(142)는 계단 방식으로 제2 돌출부(144) 상에 적층된다.
관절와 임플란트 시스템(100)이 앵커링 구조(110)에 관절와 라이너(170)를 고정하는 데 도움이 되는 적어도 4 세트의 구성요소를 포함하는 것으로 도 1 내지 도 7b에 도시되어 있지만(예를 들어, 앵커링 구조(110)의 언더컷(136)과 맞물리도록 구성된 메인 바디(180)의 립(186); 앵커링 구조(110)의 대응하는 슬롯(138)과 맞물리도록 구성된 각각의 편향 가능한 핑거(190)의 돌출부(198); 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)에 형성된 제1 대응 노치(182)와 맞물리도록 구성된 앵커링 구조(110)의 렛지(140)의 제1 돌출부(142); 및 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)의 립(186)에 형성된 제2 대응 노치(184)와 맞물리도록 구성된 앵커링 구조(110)의 제2 돌출부(144)), 본 개시의 관절와 임플란트 시스템은 관절와 라이너(170)를 앵커링 구조(110)에 고정하는 데 도움이 되는 더 많거나 더 적은 세트의 구성요소를 포함할 수 있다.
예로서, 일부 구현에서, 제1 대안적인 관절와 임플란트 시스템은 앵커링 구조(110)의 언더컷(136)과 맞물리도록 구성된 메인 바디(180)의 립(186); 및 앵커링 구조(110)의 대응하는 슬롯(138)과 맞물리도록 구성된 각각의 편향 가능한 핑거(190)의 돌출부(198)를 포함할 수 있다.
다른 예로서, 일부 구현에서, 제2 대안적인 관절와 임플란트 시스템은 앵커링 구조(110)의 대응하는 슬롯(138)과 맞물리도록 구성된 각각의 편향 가능한 핑거(190)의 돌출부(198); 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)에 형성된 제1 대응 노치(182)와 맞물리도록 구성된 앵커링 구조(110)의 렛지(140)의 제1 돌출부(142); 및 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)의 립(186)에 형성된 제2 대응 노치(184)와 맞물리도록 구성된 앵커링 구조(110)의 제2 돌출부(144)를 포함할 수 있다.
추가 예로서, 일부 구현에서, 제3 대안적인 관절와 임플란트 시스템은 앵커링 구조(110)의 언더컷(136)과 맞물리도록 구성된 메인 바디(180)의 립(186); 앵커링 구조(110)의 대응하는 슬롯(138)과 맞물리도록 구성된 각각의 편향 가능한 핑거(190)의 돌출부(198); 및 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)의 립(186)에 형성된 제2 대응 노치(184)와 맞물리도록 구성된 앵커링 구조(110)의 제2 돌출부(144)를 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 일부 구현에서, 제4 대안적인 관절와 임플란트 시스템은 앵커링 구조(110)의 언더컷(136)과 맞물리도록 구성된 메인 바디(180)의 립(186); 앵커링 구조(110)의 대응하는 슬롯(138)과 맞물리도록 구성된 각각의 편향 가능한 핑거(190)의 돌출부(198); 및 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)에 형성된 제1 대응 노치(182)와 맞물리도록 구성된 앵커링 구조(110)의 렛지(140)의 제1 돌출부(142)를 포함할 수 있다.
추가적인 예로서, 일부 구현에서, 제5 대안적인 관절와 임플란트 시스템은 메인 바디(180) 상의 메이팅 더브테일 잠금 메커니즘(mating dovetail locking mechanism)과 맞물리도록 구성된 벽(130)의 제1 측(132) 상의 더브테일 잠금 메커니즘; 및 앵커링 구조(110)의 대응하는 슬롯(138)과 맞물리도록 구성된 각각의 편향 가능한 핑거(190)의 돌출부(198)를 포함할 수 있다.
앵커링 구조(110)의 베이스(120)가 일반적으로 계란형인 것이 도 1에 도시되어 있지만, 앵커링 구조(110)의 베이스(120)는 임의의 적합한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 일부 구현에서, 앵커링 구조(110)의 베이스(120)는 일반적으로 원형, 일반적으로 타원형, 일반적으로 콩 모양, 일반적으로 달걀 모양, 일반적으로 눈물방울 모양, 일반적으로 축구공 모양, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다.
여전히 도 1 및 도 2를 참조하면, 앵커링 구조(110)는 환자의 관절와(glenoid cavity)에 고정되도록 구성된다. 일부 구현에서, 앵커링 구조(110)는 베이스(120)의 제1 표면(122)에 대향하는 베이스(120)의 제2 대향 표면(124)(예를 들어, 베이스(120)를 가로질러)으로부터 연장되는 제1 앵커링 페그(anchoring peg)(150)를 더 포함한다. 일부 그러한 구현에서, 앵커링 구조(110)는 베이스(120)의 제2 대향 표면(124)으로부터 연장되는 제2 앵커링 페그(152)를 더 포함할 수 있고, 여기서 제2 앵커링 페그(152)는 제1 앵커링 페그(150)로부터 이격된다. 일부 구현에서, 단지 하나의 앵커링 페그가 필요하지만, 제1 앵커링 페그(150) 및 제2 앵커링 페그(152)를 모두 갖는 것은 일단 환자에게 설치되면 앵커링 구조(110)의 임의의 원치 않는 회전을 방지하는 데 유리하다.
일부 구현에서, 제1 앵커링 페그(150) 및 제2 앵커링 페그(152)는 동일하고, 환자의 뼈(예를 들어, 관절와)에 압입될 때 구부러지는 융기부(ridge)들을 갖는다. 일부 구현에서, 융기부들은 환자의 뼈에 대한 앵커링 페그(150)의 골유착을 돕는다. 대안적으로, 일부 구현에서, 제1 앵커링 페그(150) 대신에, 앵커링 구조(110)는 앵커링 구조(110)를 환자의 뼈(예를 들어, 관절와)에 부착하기 위한 중심 나사에 대한 제1 나사 구멍을 포함한다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 구현에서, 제2 앵커링 페그(152) 대신에, 앵커링 구조(110)는 앵커링 구조(110)를 환자의 뼈(예를 들어, 관절와)에 부착하기 위한 측면 나사에 대한 제2 나사 구멍을 포함한다.
또한, 일부 구현에서, 앵커링 구조(110)를 환자의 관절와에 고정하는 것을 돕기 위해, 앵커링 구조(110)의 베이스(120)는 하나 이상의 각각의 파스너들을 관통 수용하기 위한 복수의 관통 구멍들(160)을 더 포함한다. 복수의 관통 구멍들(160)은 직선, 각을 이루거나 둘 모두에 해당할 수 있다.
일부 구현에서, 베이스(120)의 제2 대향 표면(124)은 환자의 관절와의 대응하는 대체로 평면인 표면에 결합하기 위해 일반적으로 평면이다. 예를 들어, 일부 구현에서, 베이스(120)의 일반적으로 평면인 제2 대향 표면(124)은 관절와의 리밍된 표면(reamed surface)에 안착되는 보다 골 보존적(bone-conserving)일 수 있다. 일부 다른 구현에서, 베이스(120)의 제2 대향 표면(124)은 환자의 관절와의 대응하는 일반적으로 오목한 표면에 결합하기 위해 일반적으로 볼록하다.
본원에 개시된 바와 같이, 관절와 라이너(170)는 앵커링 구조(110)에 제거 가능하게 결합되도록 구성된다. 관절와 라이너(170)를 앵커링 구조(110)에 결합하기 위한 단계의 일부 예는 본 개시내용의 일부 구현에 따라 도 4a 내지 도 7b에 예시되어 있다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 관절와 임플란트 시스템(100)을 조립하는 제1 단계는 본 개시내용의 일부 구현에 따른 그의 사시도(도 4a) 및 단면도(도 4b)로 예시된다. 도 4a 및 도 4b의 동일한 참조 번호는 도 1 내지 도 3의 동일한 요소에 대해 사용된다. 관절와 라이너(170)는 각이지고 및/또는 기울어져 있어, 관절와 라이너(170)의 립(186)이 복수의 편향 가능한 핑거들(190)이 벽(130)의 제2 대향 측면(132)에 있는 것보다 벽(130)의 제1 측(132)에 더 가깝다. 또한, 일부 구현에서는, 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)에 형성된 제1 대응 노치(182)는 앵커링 구조(110)의 렛지(140)의 제1 돌출부(142)와 수직으로 정렬된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 구현에서, 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)의 립(186)에 형성된 제2 대응 노치(184)는 앵커링 구조물(110)의 제2 돌출부(144)와 수직으로 정렬된다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 관절와 임플란트 시스템(100)을 조립하는 제2 단계가 본 개시내용의 일부 구현에 따른 그 사시도(도 5a) 및 단면도(도 5b)로 도시되어 있다. 도 5a 및 도 5b의 동일한 참조 번호는 도 1 내지 도 3의 동일한 요소에 대해 사용된다. 메인 바디(180)의 립(186)은 앵커링 구조(110)의 언더컷(136)과 맞물리도록 삽입된다. 또한, 일부 구현에서, 앵커링 구조(110)의 렛지(140)의 제1 돌출부(142)는 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)에 형성된 제1 대응 노치(182)와 맞물리도록 삽입된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 구현에서, 앵커링 구조(110)의 제2 돌출부(144)는 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)의 립(186)에 형성된 제2 대응 노치(184)와 맞물리도록 삽입된다.
또한, 일부 구현에서, 각 편향 가능한 핑거(190)의 돌출부(198)가 대응하는 슬롯(138) 위에 있는 벽(130)의 부분을 지나 이동할 수 있도록 관절와 라이너(170)의 복수의 편향 가능한 핑거들(190)은 앵커링 구조(110)의 벽(130)에 대해 내측 및 하향으로 눌러진다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 관절와 임플란트 시스템(100)을 조립하는 제3 단계가 본 개시내용의 일부 구현에 따른 그 사시도(도 6a) 및 단면도(도 6b)로 도시되어 있다. 도 6a 및 도 6b의 동일한 참조 번호는 도 1 내지 도 3의 동일한 요소에 대해 사용된다. 메인 바디(180)의 립(186)은 앵커링 구조(110)의 언더컷(136)과 거의 완전히 맞물린다. 또한, 일부 구현에서, 앵커링 구조(110)의 렛지(140)의 제1 돌출부(142)는 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)에 형성된 제1 대응 노치(182)와 거의 완전히 맞물린다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 구현에서, 앵커링 구조(110)의 제2 돌출부(144)는 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)의 립(186)에 형성된 제2 대응 노치(184)와 거의 완전히 맞물린다.
또한, 각각의 편향 가능한 핑거(190)의 돌출부(198)는 대응하는 슬롯(138) 위에 있는 벽(130)의 부분을 거의 지나서 이동하였다. 일부 구현에서, 관절와 라이너(170)의 복수의 편향 가능한 핑거들(190)은 복수의 편향 가능한 핑거들(190)이 스프링 백(spring back)(예를 들어, 원래 위치로 다시 편향됨)되어 각각의 편향 가능한 핑거(190)의 돌출부(198)가 앵커링 구조(110)의 대응하는 슬롯(138)과 맞물릴 수 있도록 아래쪽으로(예를 들어, 앵커링 구조(110)의 베이스(120) 쪽으로) 더 눌러진다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 조립된 관절와 임플란트 시스템(100)이 본 개시내용의 일부 구현에 따른 그 사시도(도 7a) 및 단면도(도 7b)로 도시되어 있다. 도 7a 및 도 7b의 동일한 참조 번호는 도 1 내지 도 3의 동일한 요소에 사용된다. 메인 바디(180)의 립(186)은 앵커링 구조(110)의 언더컷(136)과 맞물린다. 또한, 앵커링 구조(110)의 렛지(140)의 제1 돌출부(142)는 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)에 형성된 제1 대응 노치(182)와 맞물린다. 앵커링 구조(110)의 제2 돌출부(144)는 또한 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)의 립(186)에 형성된 제2 대응 노치(184)와 맞물린다.
또한, 관절와 라이너(170)의 복수의 편향 가능한 핑거들(190)은 앵커링 구조(110)의 대응하는 슬롯들(138) 내로 스냅 다운되어 있고, 각각의 편향 가능한 핑거(190)의 돌출부(198)는 앵커링 구조(110)의 대응하는 슬롯(138)과 맞물린다. 또한, 벽(130)은 베이스(120)의 전체 둘레에 대해 연장된다(도 1에 가장 잘 도시됨). 이와 같이, 조립될 때, 관절와 라이너(170)의 메인 바디(180)는 앵커링 구조(110)의 벽(130) 내에 캡슐화되도록 구성된다.
이제 도 8a 내지 도 8b를 참조하면, 제1 대안적인 관절와 임플란트 시스템(200)이 본 개시내용의 일부 구현에 따른 분해도(도 8a) 및 조립도(도 8b)로 도시되어 있다. 관절와 임플란트 시스템(200)은, 관절와 임플란트 시스템(200)의 앵커링 구조(210)가 베이스플레이트(baseplate)(216) 및 관절와 라이너 어댑터(glenoid liner adapter)(212)(예를 들어, 해부학적 관절와 라이너 어댑터)를 포함하는 것을 제외하고는, 관절와 임플란트 시스템(100)과 동일하거나 유사하며, 유사한 요소에 대해 유사한 참조 번호가 사용된다.
일부 구현에서, 관절와 임플란트 시스템(200)(예를 들어, 베이스플레이트(216), 관절와 라이너 어댑터(212), 및 관절와 라이너(270)을 포함함)은 TSA(예를 들어, 해부학적 절차)에 사용될 수 있다. 해부학적 절차에는 수년간의 퇴행 후에 영향을 받는 사지(extremity)의 볼 및 소켓 조인트의 수리 및/또는 교체가 포함될 수 있다. 이 수술은, 상완골두라고도 하는, 어깨의 볼 부분을 금속 구체로 교체하는 반면 소켓 교체에는 플라스틱 또는 기타 합성 기구를 사용한다. 이러한 유형의 절차는 관절 문제 및 연골 손실을 초래하는 관절염 및 기타 관련 상태가 있는 환자에게 가장 도움이 된다.
도 8a에 도시된 바와 같이, 관절와 임플란트 시스템(200)의 관절와 라이너(270)는 관절와 임플란트 시스템(100)의 관절와 라이너(170)와 동일하거나 유사하다. 관절와 라이너(270)는 도 4a 내지 도 7b를 참조하여 개시되고 예시된 것과 동일하거나 유사한 방식으로 관절와 라이너 어댑터(212)에 결합되도록 구성된다.
관절와 라이너 어댑터(212)는 베이스플레이트(216)에 결합되도록 구성된다. 관절와 라이너 어댑터(212)는 베이스(220)로부터 연장되는 적층된 융기된 부분(protuberance)(213, 214)을 포함한다. 적층된 융기된 부분들(213, 214)은 제2 앵커링 페그(252)로부터 이격된다. 베이스플레이트(216)는 제1 융기된 부분(213)을 수용하도록 구성된 벽(예를 들어, 쉘(shell), 주변 림(peripheral rim))(215)을 포함한다. 일부 구현 예에서, 벽(215)과 제1 융기된 부분(213) 사이의 결합 메커니즘은 억지 끼워맞춤(interference fit), 스프링 끼워맞춤, 모스 테이퍼 로크(Morse Taper lock), 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 구현에서, 베이스플레이트(216)는 제2 융기된 부분(214)을 수용하도록 구성된 공동(cavity)(217)을 포함한다. 공동(217)과 제2 융기된 부분(214) 사이의 결합 메커니즘은 억지 끼워맞춤, 스프링 끼워맞춤, 모스 테이퍼 로크, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 구현에서, 관절와 라이너 어댑터(212)는 중심 나사를 통해 베이스플레이트(216)에 결합되도록 구성된다.
일부 구현에서, 베이스플레이트(216)는 공동(217) 주위에 위치된 주변 나사 구멍들(260)을 포함한다. 주변 나사 구멍들(260)은 직선 및/또는 경사진 나사들에 사용될 수 있다. 또한, 일부 구현에서, 베이스플레이트(216)의 벽(215)은 에지 로딩(edge loading)에 대해 추가적인 안정성을 제공한다. 추가적으로, 일부 구현에서, 베이스플레이트(216)는 예를 들어 베이스플레이트(216)의 벽(215) 주위에 다공성 코팅을 포함할 수 있다.
본원에 개시된 바와 같이, TSA는 상완골두에서 금속 볼 구성요소를 사용하며, 이는 관절와 상의 폴리에틸렌 컵과 짝을 이룬다. RSA는 상완골이 컵이 되고 관절와가 머리가 되도록 머리와 컵 사이의 위치들을 스위칭한다. RSA는 TSA에 대한 수정으로 수행될 수 있으므로, 회전근개 파열이 있는 환자에게 더 큰 기능을 제공할 수 있다. RSA는 환자의 삼각근을 활용하여 어깨의 움직임을 제어한다. TSA에서 RSA로의 수정은 관절와 구성요소와 상완골 구성요소 모두의 교체를 포함한다. 관절와 측에서, 합착된(cemented) 관절와 구성요소는 금속 베이스플레이트와 나사로 대체된다. 상완골 측에서, 줄기(stem)와 머리가 제거되고 새로운 RSA 구성 요소로 교체된다. 변환 어깨 관절 성형술은 느슨한 임플란트, 마모, 감염 및/또는 어깨 탈구 또는 오정렬로 인한 TSA의 실패를 교정한다.
따라서, 일부 구현에서, 본 개시내용은 TSA 시스템에서 RSA 시스템으로 쉽게 접근 가능한 전환을 허용하는 어깨 관절 성형술 임플란트를 제공한다. 도 9a 및 도 9b를 참조하면, 제2 대안적인 관절와 임플란트 시스템(300)이 본 개시내용의 일부 구현에 따른 분해도(도 9a) 및 조립도(도 9b)로 도시되어 있다. 관절와 임플란트 시스템(300)은, 관절와 임플란트 시스템(300)의 앵커링 구조(310)가 베이스플레이트(316) 및 관절구(glenosphere) 어댑터(312)(예를 들어, 역 관절구 어댑터)를 포함하는 것을 제외하고, 관절와 임플란트 시스템(200)의 앵커링 구조(210)(도 8)와 동일하거나 유사한 앵커링 구조(310)를 포함하며, 유사한 참조 번호가 유사한 요소에 사용된다. 관절와 임플란트 시스템(300)은 관절구 어댑터(312)에 결합되도록 구성된 관절구(370)(예를 들어, 역 관절구)를 더 포함한다.
일부 구현에서, 관절와 임플란트 시스템(300)(예를 들어, 베이스플레이트(316), 관절구 어댑터(312), 및 관절구(370)을 포함함)은 RSA(예를 들어, 역 절차)에 사용될 수 있다. 큰 회전근개 파열, 어깨 관절염 및/또는 어깨 관절병증이 있는 환자의 경우, 회전근개 근육이 더 이상 기능하지 않기 때문에 역전 견관절 치환술(reverse total shoulder replacement)이 더 나은 선택이다. 역전 견관절 치환술은 회전근개 대신 삼각근에 의존하여 팔을 위치시키고 동력을 공급한다.
일부 구현에서, 관절와 임플란트 시스템(300)의 베이스플레이트(316)는 관절와 임플란트 시스템(200)의 베이스플레이트(216)와 동일하다. 이와 같이, RSA가 TSA에 대한 수정으로서 수행될 때, 베이스플레이트는 환자에게 머무를 수 있으며, 여기서 관절와 라이너 어댑터(212) 및 관절와 라이너(270)는 관절와 어댑터(312) 및 관절구(370)에 의해 교체될 수 있습니다.
관절구(370)는 관절구 어댑터(312)에 결합되도록 구성된다. 차례로, 관절구 어댑터(312)는 베이스플레이트(316)에 결합되도록 구성된다. 관절구 어댑터(312)는 적층된 융기된 부분들(313, 314)을 포함한다. 베이스플레이트(316)는, 관절와 임플란트 시스템(200)의 제1 융기된 부분(213)과 벽(215) 사이의 결합 메커니즘과 유사하게(도 8a 및 도 8b), 제1 융기된 부분(313)을 수용하도록 구성된 벽(예를 들어, 쉘, 주변 림)을 포함한다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 구현에서, 베이스플레이트(316)는, 관절와 임플란트 시스템(200)의 제2 융기된 부분(214)과 공동(217) 사이의 결합 메커니즘과 유사하게(도 8a 및 도 8b), 제2 융기된 부분(314)을 수용하도록 구성된 공동(317)을 포함한다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 구현에서, 관절구 어댑터(312)는 중심 나사를 통해 베이스플레이트(316)에 결합되도록 구성된다.
일부 구현에서, 본 개시의 관절와 임플란트 시스템은 TSA 시스템에서 RSA 시스템으로 쉽게 액세스 가능한 전환을 허용한다. 예를 들어, 관절와 임플란트 어셈블리에는 다음 구성 요소가 포함될 수 있다: 베이스플레이트(예를 들어, 베이스플레이트(216) 또는 베이스플레이트(316)), 관절와 라이너 어댑터(예를 들어, 관절와 라이너 어댑터(212)), 관절와 라이너(예를 들어, 관절와 라이너(170) 또는 관절와 라이너(270)), 관절구 어댑터(예를 들어, 관절구 어댑터(312)), 및 관절구(예를 들어, 관절구(370)). RSA는 헤드와 컵 사이의 위치를 스위칭하기 때문에, RSA는 TSA의 수정으로 수행될 수 있다. 이와 같이, 관절와 임플란트 어셈블리의 예를 사용하여, 베이스플레이트는 TSA에 대한 수정 동안 제자리에 유지될 수 있는 반면, 관절와 라이너 어댑터와 관절와 라이너는 관절구 어댑터와 관절구로 교체될 수 있다.
하기 청구항 1 내지 25 중 어느 하나 이상으로부터의 하나 이상의 요소 또는 양태 또는 단계, 또는 그의 임의의 부분(들)은 본 개시내용의 하나 이상의 추가 구현 및/또는 청구범위를 형성하기 위해 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항 또는 이들의 조합 중 하나 이상으로부터의 하나 이상의 요소 또는 양태 또는 단계, 또는 그의 임의의 부분(들)과 조합될 수 있고,
본 개시의 다양한 예들이 위에서 설명되었지만, 그것들은 단지 예로서 제시되고 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 개시된 예에 대한 다수의 변경은 본 개시의 사상 또는 범위를 벗어나지 않고 본 명세서의 개시에 따라 이루어질 수 있다. 따라서, 본 개시내용의 폭 및 범위는 상기 기재된 예시들 중 어느 것에 의해 제한되어서는 안 된다. 오히려, 본 개시의 범위는 다음 청구범위 및 그 균등물에 따라 정의되어야 한다.

Claims (25)

  1. 관절와 임플란트 시스템(glenoid implant system)에 있어서,
    제1 표면 및 벽을 갖는 베이스플레이트 - 상기 벽은 상기 제1 표면으로부터 연장하고, 상기 벽 및 상기 제1 표면은 리셉터클(receptacle)을 정의함 -;
    상기 베이스플레이트에 제거 가능하게 결합되도록 구성된 관절구 어댑터 - 상기 관절구 어댑터는 어댑터 바디 및 제1 융기된 부분을 갖고, 상기 어댑터 바디는 제1 표면 및 제2 대향 표면(opposing surface)을 갖고, 상기 제1 융기된 부분은 상기 어댑터 바디의 상기 제2 대향 표면으로부터 연장되고 상기 베이스플레이트의 상기 리셉터클과 결합되도록 구성됨 -; 및
    캡 부분 및 메인 바디를 갖는 관절구
    를 포함하고,
    상기 캡 부분은 외부 표면과 대향하는 내부 표면을 갖고, 상기 메인 바디는 상기 대향하는 내부 표면으로부터 연장되고 상기 관절구 어댑터의 제1 표면과 결합되도록 구성되는, 관절와 임플란트 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 융기된 부분은 제1 결합 메커니즘에 의해 상기 베이스플레이트의 상기 리셉터클에 고정적으로 결합되는, 관절와 임플란트 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 결합 메커니즘은 억지 끼워맞춤(interference fit), 스프링 끼워맞춤, 및 모스 테이퍼 로크(Morse Taper lock) 중 적어도 하나를 포함하는, 관절와 임플란트 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 관절구 어댑터의 상기 제1 융기된 부분은 원기둥 형상을 갖는, 관절와 임플란트 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 리셉터클은 상기 베이스플레이트의 상기 벽의 둘레에 의해 정의되는 형상을 갖고, 상기 관절구 어댑터의 상기 제1 융기된 부분은 상기 리셉터클의 형상에 대응하는 형상을 갖는, 관절와 임플란트 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 관절구 어댑터의 상기 제1 융기된 부분은 상기 어댑터 본체의 직경보다 더 작은 직경을 갖는, 관절와 임플란트 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 관절구 어댑터는 상기 제1 융기된 부분으로부터 연장하고 상기 관절구 어댑터의 상기 제2 대향 표면으로부터 멀어지는 제2 융기된 부분을 더 포함하고, 상기 베이스플레이트는 상기 베이스플레이트의 상기 제1 표면의 베이스플레이트 공동을 포함하고, 상기 공동은 상기 관절구 어댑터의 상기 제2 융기된 부분을 수용하도록 구성되는, 관절와 임플란트 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 융기된 부분은 제2 결합 메커니즘에 의해 상기 베이스플레이트의 상기 공동에 고정적으로 결합되는, 관절와 임플란트 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 결합 메커니즘은 억지 끼워맞춤(interference fit), 스프링 끼워맞춤, 및 모스 테이퍼 로크(Morse Taper lock) 중 적어도 하나를 포함하는, 관절와 임플란트 시스템.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 제2 융기된 부분은 상기 제1 융기된 부분의 직경보다 더 작은 직경을 갖는, 관절와 임플란트 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 관절구 어댑터는 상기 관절구 어댑터의 상기 제1 표면으로부터 연장하는 제3 융기된 부분을 포함하고, 상기 제3 융기된 부분은 상기 관절구를 상기 관절구 어댑터에 연결시키기(joining) 위한 파스너(fastner)를 수용하도록 구성되는 어댑터 공동을 갖는, 관절와 임플란트 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 관절구의 상기 외부 표면은 상기 파스너를 통과하기 위한 관절구 관통 구멍을 갖고, 상기 관절구 관통 구멍은 상기 제3 융기된 부분의 상기 어댑터 공동과 축 방향으로 정렬되는, 관절와 임플란트 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 파스너는 중심 나사이고, 상기 중심 나사는 상기 관절구의 상기 관절구 관통 구멍과 상기 관절구 어댑터의 상기 어댑터 공동을 통과함으로써 상기 관절구를 상기 관절구 어댑터에 연결시키는, 관절와 임플란트 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 베이스플레이트는 상기 중심 나사를 수용하도록 구성되는 상기 베이스플레이트의 상기 제1 표면 내의 나사 구멍을 포함하고, 상기 중심 나사는 상기 어댑터 바디와 상기 관절구 어댑터의 상기 제1 융기된 부분을 통과하여 상기 베이스플레이트의 상기 나사 구멍과 결합하는, 관절와 임플란트 시스템.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 베이스플레이트는 환자의 관절와 공동(glenoid cavity)에 앵커링되도록 구성되는, 관절와 임플란트 시스템.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 베이스플레이트는 상기 베이스플레이트의 제2 대향 표면으로부터 연장하는 앵커링 페그(anchoring peg)를 더 포함하는, 관절와 임플란트 시스템.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 베이스플레이트의 상기 벽은 상기 베이스플레이트의 전체 둘레에 대해 연장되고, 상기 벽은 상기 관절구 어댑터의 상기 제1 융기된 부분을 캡슐화하는, 관절와 임플란트 시스템.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 베이스플레이트는 환자의 관절와(glenoid fossa)에 상기 베이스플레이트를 고정하는 것을 돕기 위해 하나 이상의 개별 파스너(fastener)들을 관통 수용하기 위한 복수의 관통 구멍들을 더 포함하는, 관절와 임플란트 시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 베이스플레이트의 제2 대향 표면은 상기 환자의 상기 관절와(glenoid fossa)의 대응하는 평면인 표면에 결합하기 위해 평면인, 관절와 임플란트 시스템.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 베이스플레이트의 제2 대향 표면은 상기 환자의 상기 관절와(glenoid fossa)의 대응하는 오목한 표면에 결합하기 위해 볼록한, 관절와 임플란트 시스템.
  21. 제1항에 있어서,
    상기 관절구의 상기 캡 부분의 상기 외부 표면은 볼록한, 관절와 임플란트 시스템.
  22. 제1항에 있어서,
    상기 관절구의 상기 메인 바디는 상기 관절구 어댑터의 상기 제1 표면과 인터페이스되는(interfaced with) 제1 표면을 포함하는, 관절와 임플란트 시스템.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 관절구의 상기 메인 바디는 상기 메인 바디의 상기 제1 표면으로부터 연장하는 벽을 포함하고, 상기 메인 바디의 상기 벽은 상기 관절구 어댑터의 상기 어댑터 바디를 적어도 부분적으로 캡슐화하는, 관절와 임플란트 시스템.
  24. 제1항에 있어서,
    상기 베이스플레이트는 환자의 뼈와의 골유착(osseointegration)을 돕도록 상기 베이스플레이트의 상기 벽 주위에서 다공성 코팅을 더 포함하는, 관절와 임플란트 시스템.
  25. 제1항에 있어서,
    상기 베이스플레이트의 상기 벽은 상기 베이스플레이트의 상기 제1 표면으로부터 수직으로 연장하는, 관절와 임플란트 시스템.
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