WO2019045412A1

WO2019045412A1 - 인공발목관절 경골요소

Info

Publication number: WO2019045412A1
Application number: PCT/KR2018/009917
Authority: WO
Inventors: 이근배; 신태진
Original assignee: 주식회사 코렌텍; 전남대학교병원; 전남대학교산학협력단
Priority date: 2017-08-29
Filing date: 2018-08-28
Publication date: 2019-03-07
Also published as: US11690727B2; CN111050703A; KR102018051B1; US20200188126A1; KR20190023419A; CN111050703B

Abstract

본 발명은 인공발목관절 경골요소에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 체내에 이식되는 임플란트에 있어서, 상기 임플란트는 경골 원위부 관절의 절단면에 접하는 접촉면과 관절을 향하는 관절면을 갖는 몸체부; 와, 상기 접촉면에서 상측으로 일정길이 연장형성된 고정부; 를 포함하며, 상기 고정부는 상기 접촉면의 전방 중간에서 상측으로 일정길이 연장형성되는 단일체로 구성되고 일측으로 연장된 날개를 포함하며, 상기 날개는 AP선을 기준으로 소정의 각도를 가지고 전개되는 후방날개를 적어도 하나 포함하여 일측 날개에 응력이 집중되는 것을 방지하여 파단을 막을 수 있고 뼈와 임플란트의 접촉면적을 확대해 고정력을 강화하며 회전을 방지하고 응력을 분산시켜 주변 골흡수를 예방할 수 있는 것을 특징으로 하는 인공발목관절 경골요소에 대한 것이다.

Description

인공발목관절 경골요소

본 발명은 인공발목관절 경골요소에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 체내에 이식되는 임플란트에 있어서, 상기 임플란트는 경골 원위부 관절면의 절단면에 접하는 접촉면과 관절을 향하는 관절면을 갖는 몸체부; 와, 상기 접촉면에서 상측으로 일정길이 연장형성된 고정부; 를 포함하며, 상기 고정부는 상기 접촉면의 전방 중간에서 상측으로 일정길이 연장형성되는 단일체로 구성되고 일측으로 연장된 날개를 포함하며, 상기 날개는 AP선을 기준으로 소정의 각도를 가지고 전개되는 후방날개를 적어도 하나 포함하여 일측 날개에 응력이 집중되는 것을 방지하여 파단을 막을 수 있고 뼈와 임플란트의 접촉면적을 확대해 고정력을 강화하며 회전을 방지하고 응력을 분산시켜 날개주변의 골흡수를 예방할 수 있는 것을 특징으로 하는 인공발목관절 경골요소에 대한 것이다.

발목의 퇴행성 관절염, 외상 후 관절염, 류마티스 관절염 등 다양한 원인에 의하여 발목관절이 제기능을 하지 못하는 경우, 인공발목관절을 이용한 치환술을 실시하게 된다. 1970년대에 처음 시작된 인공발목관절 치환술은 그 시술과정이 고도로 복잡하고 초기에 많은 합병증이 발생하는 등 기대 이하의 임상결과를 보여 수술이 기피되는 경향이 있었기에 대부분 발목고정술로 치료하는 경우가 많았다. 그러나 과학의 발전에 따른 치환물의 발달과 수술방법의 발전에 따라 만족스러운 중장기적 결과를 보임으로써 오늘날에는 인공발목관절 치환술이 보편적으로 시행되고 있다.

이러한 인공발목관절은 여러 구성요소로 이루어져 있으며, 크게 나누어볼 때, 경골에 결합하는 경골대치물, 거골에 결합하는 거골대치물, 상기 양 요소를 연결하여 베어링 역할을 하는 폴리에틸렌 인서트로 이루어져 있으며, 그중 경골대치물과 인서트가 분리되어 있는 3-component 가동형(mobile-bearing)이 세계적으로 가장 널리 쓰이고 있다.

<특허문헌>

미국 등록특허 US 9,610,168호(2017.03.15. 등록) "Total Ankle Replacement Prosthesis"

상기 특허문헌에 도시된 발명은, 발목관절을 대신하기 위한 인공발목관절 임플란트를 게시하고 있다. 특히 경골의 원위단부와 결합하는 경골 임플란트를 보면, 경골의 절단면에 삽입되어 견고한 고정력을 유지하기 위해 경골과 접하는 면의 전방에 두 개의 페그(peg)를 포함하고 있다. 이렇게 페그를 양측에 하나씩 총 두 개 구비함에 따라 경골 임플란트의 정확한 삽입이 가능하게 하고, 삽입 후에도 외력 등에 의해 임플란트가 회전하여 탈구되는 경우를 방지할 수 있다. 더불어 임플란트와 뼈와의 결합력을 강화하여 술 후 초기에 안정적인 고정이 가능한 이점이 있다.

이러한 종래기술에 의한 경골 임플란트는 도 1 및 도 2에서도 확인이 가능한데, 도 1을 참고하면 경골 임플란트(T)는 경골과의 결합을 위한 페그(A)를 양측에 하나씩 총 두 개 가지고 있다. 또한 상기 특허문헌 및 도 1, 2에 도시된 발명 이외에 페그를 3개 혹은 그 이상 포함하는 종래 기술도 존재한다.

그러나 상기 종래 기술은 페그를 두 개 이상 포함함으로써 응력이 페그에 집중되며(stress concentration) 오히려 페그 사이에는 적절한 부하를 받지 못함으로써 응력방패(stress shielding) 효과가 발생한다.

응력차단, 응력차폐 효과로도 불리는 상기 효과는 응력이 특정부분에 집중됨으로써, 오히려 그 주변 부위에는 힘이 제대로 전달되지 못하는 현상을 일컫는다. 주원인으로는 임플란트와 뼈의 형상이 상응하지 못하거나, 정확히 삽입되더라도 임플란트와 뼈의 탄성계수(Modulus of Elasticity) 차이로 인해 하중에 의한 변형률에 차이가 발생하여 결국엔 특정부위에만 힘이 집중됨으로써 발생한다.

종래 기술에 의한 경골 임플란트의 경우에는 두 개 이상의 페그가 일정 간격 간격을 두고 위치하므로, 인체의 하중, 근육의 움직임 등에 의해 발생한 응력이 상기 페그에 집중되어 그 사이에 위치한 뼈에는 적절한 응력이 전달되지 못한다.

도 2를 참고하면 더욱 상세하게 확인할 수 있는데, 경골 임플란트(T)가 삽입된 상태에서 응력은 페그(A)에 집중되는바, 양 페그(A) 사이의 H 부분에 위치한 뼈(경골)는 적절한 응력을 받지 못함으로써 힘을 받지 못하게 된다.

상기 응력방패 효과가 발생하면 그 부분의 뼈는 골흡수(Bone Resorption)가 발생하여 뼈의 밀도가 낮아지고 강도가 약화된다.

골흡수는 파골세포에 의해 골조직에서 칼슘이 빠져나가 밀도와 강도가 낮아지는 것으로 뼈의 재생을 위해 필수적이며 건강한 신체에서도 끊임없이 일어나는 현상이지만, 임플란트 이식 후에 응력차단 효과가 생기면 볼프의 법칙(Wolff' Law)에 의해 힘이 작용하지 않는 부분의 뼈에 과도한 골흡수가 발생한다.

볼프의 법칙이란 인간이나 동물의 뼈는 외압에 반응하여 그 모양과 밀도가 바뀐다는 것으로, 힘이 작용하지 않는 부분의 뼈는 골흡수가 활발히 진행되어 밀도와 강도가 낮아지게 된다.

종래 기술에 의한 경골 임플란트는 전술하였듯이 복수 개의 페그 사이에 위치한 뼈에 힘이 전달되지 못하는바, 시간의 경과에 따라 해당 위치의 뼈는 골흡수가 발생하여 밀도가 낮아지고 약해지는 문제점이 있다. 이에 의해 임플란트의 고정력 약화의 위험성이 증가함으로써, 인공발목관절의 장기생존율을 저해한다.

따라서 복수의 페그에 의한 응력차단 효과를 경감시켜 페그 주위 골흡수를 줄이면서 초기 고정력을 높일 수 있는 구조의 경골 임플란트에 대한 필요성이 대두된다.

일반적으로 인공관절의 경우 일정시간이 경과된 후에는 재치환술을 시행하여야 한다. 기존의 시멘트고정형 임플란트의 경우 재수술을 위한 임플란트 제거시 결합부위의 골 소실이 많고, 이를 보완하여 개발된 무시멘트형 임플란트의 경우에도 고정력을 높이기 위하여 복수개의 페그를 가짐으로써, 오히려 임플란트 제거시 주변 골 소실이 적지 않다.

즉, 종래 기술에 의한 경골 임플란트는 페그가 두 개 이상 포함되므로, 재치환을 위한 종래 임플란트 제거 시에 상기 페그 사이에 위치한 뼈가 함께 제거되는 문제점이 있다.

이는 도 2에서도 확인 가능한데, 재수술을 위해 기 이식된 경골 임플란트(T)를 제거할 때 양 페그(A) 사이의 H 부분을 포함한 B 부분의 뼈가 대부분 제거된다. 이렇게 막대한 범위로 뼈가 제거되면 남아있는 골이 충분하지 않아 재수술이 어렵게 된다.

따라서 재치환술을 위한 임플란트 제거시 골소실을 최소화할 수 있으며 시술자의 부담을 완화하고 초기 고정력을 확보하면서도 삽입 시에 축이 틀어지는 것을 방지할 수 있는 구조의 경골 임플란트에 대한 필요성이 대두된다.

인공관절, 그 중에서도 인공발목관절은 수술 후 뼈의 절삭면이 노출되거나 하면 불필요한 뼈가 생성되는 이소성 골화증(Heterotopic Ossification)이 발생할 수 있다.

이소성 골화증이란, 비정상적인 부위에 골조직이 형성되는 것으로써, 주로 관절주위에 자주 발생한다. 인공발목관절 치환술 후에 이소성 골화증이 발생하면, 임플란트 주위로 뼈가 자라 관절통증을 유발할 뿐만 아니라, 관절운동을 감소시켜 인공관절의 제 기능을 상실케 할 수 있다. 이러한 이소성 골화증은 보통 관절의 후방(posterior)에서 많이 발생한다.

인공발목관절 치환술 후에 이소성 골화증의 발생률은 시술자마다 다르게 보고되나, 통상 25% 정도 발생 되고 있다. 특히 최근 연구결과에 의하면 이소성 골화증은 발생 환자의 약 5%에서 증상을 동반하며 이로 인해 관절의 가동범위가 제한되고, 관절통증이 심하여 인공관절의 기능이 현저히 떨어지는 것으로 보고되고 있다. 이런 불편을 해소하기 위해서는 수술을 통해 발생한 뼈를 제거하는 외과적 방법을 사용하여야 하는바, 환자에게 재수술의 부담이 가중된다.

따라서 인공발목관절 치환술 후 이소성 골화증을 예방할 수 있도록 후방부의 구조를 개선시킨 임플란트에 대한 필요성이 대두된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

본 발명의 목적은 뼈와의 고정력을 강화하고 응력을 고루 분산시켜 응력차단 효과로 인한 골흡수를 예방함으로써 그 수명을 증가시키고 합병증 발생을 경감시킬 수 있는 구조의 임플란트를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 재치환술을 실시할 때 골 제거량을 최소화하여 용이한 수술이 가능하게 함으로써 시술자의 부담을 경감시킬 수 있는 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 뼈에 삽입시 축이 비틀려 삽입되는 것을 방지하고 삽입 후 회전저항력을 증가시켜 정위치에서 이탈되는 것을 예방하여 용이한 수술이 가능하게 함으로써 시술자와 환자의 부담을 경감시킬 수 있는 임플란트를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 뼈에 용이한 삽입이 가능하여 시술시간을 단축시킴으로써 시술자의 부담을 완화하고 환자의 건강회복을 증진시킬 수 있는 임플란트를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 임플란트의 일측에 응력이 집중되어 파손되는 것을 방지함으로써 인공관절의 수명을 연장시키고 환자의 고통과 부담을 경감시킬 수 있는 임플란트를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 초기 고정력을 확보하여 환자의 회복시간을 단축시킴에 따라 환자 부담을 경감시킬 수 있는 임플란트를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 경골에 용이하게 결합하면서도 응력차단 효과에 의한 골흡수를 예방해 인공발목관절의 수명을 연장시키고 골절을 방지해 환자의 고통과 부담을 경감시키면서도 재치환시 골보존량을 증가시켜 시술자의 부담을 완화시킬 수 있는 임플란트를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 몸체부의 후방에서 상측으로 일정길이 연장형성된 차단부를 포함하여 시술 후 경골의 후방에서 뼈가 자라나는 이소성골화증을 방지할 수 있어 인공관절의 수명을 증가시키고 환자의 고통을 경감하며 충분한 가동범위를 확보할 수 있는 구조의 임플란트를 제공하는데 있다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 체내에 이식되는 임플란트에 있어서, 상기 임플란트는 경골 원위부의 절단면에 접하는 접촉면과 관절을 향하는 관절면을 갖는 몸체부; 와, 상기 접촉면에서 상측으로 일정길이 연장형성된 고정부; 를 포함하며, 상기 고정부는 뼈에 삽입되어 고정력을 강화하고 응력을 분산시켜 골흡수를 예방할 수 있는 형태인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 고정부가 상기 접촉면에서 상측으로 일정길이 연장형성되는 단일체로 구성되어 뼈에 용이한 삽입이 가능하고 재치환시 골 제거량을 최소화시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 고정부가 일측으로 연장된 날개를 포함하여 뼈에 삽입 시 회전저항력을 증가시켜 정위치에서 이탈되는 것을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 날개가 AP선을 기준으로 소정의 각도를 가지고 전개되는 후방날개를 적어도 하나 포함하여 일측 날개에 응력이 집중되는 것을 방지하여 파단을 막을 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 날개가 AP선을 기준으로 서로 다른 방향의 각도를 가지고 전개되는 적어도 두 개의 후방날개를 포함하여 일측 날개에 응력이 집중되는 것을 방지하여 파단을 막을 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 후방날개가 AP선을 기준으로 서로 대칭되는 각도를 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 날개가 ML선을 기준으로 상기 후방날개와 대칭되는 전방날개를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 전방날개와 후방날개가 서로 90도를 이루도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 고정부가 상기 접촉면에서 상단으로 갈수록 그 단면이 좁아져 전체적으로 테이퍼 형상을 이루어 뼈에 용이한 삽입이 가능하고 고정력을 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 날개의 적어도 일 부분이 그 폭이 접촉면에서 상단으로 갈수록 좁아져 날개 자체가 상하로 테이퍼 형상을 이루는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 날개의 적어도 일 부분이 그 길이가 접촉면에서 상단으로 갈수록 짧아져 전체적으로 테이퍼 형상을 이루어 뼈에 용이한 삽입이 가능하고 고정력을 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 고정부의 측면이 상기 접촉면과 이어지는 부분이 완만한 곡면을 이루며 연결되어 하중을 견디고 응력을 분산시켜 파단을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 고정부의 측면이 상단과 이어지는 부분이 완만한 곡면을 이루며 연결되어 뼈에 삽입시 용이한 삽입이 가능한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 고정부의 측면에서 이웃하는 두 날개가 만나는 부분이 완만한 곡면을 이루며 연결되어 자연스러운 연결이 가능하고 하중을 견딜 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 고정부가 후방으로 소정의 각도를 가지고 상측으로 일정길이 연장형성되어 뼈에 삽입이 용이한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 임플란트가 접촉면의 후방에 뼈와의 고정력을 강화하는 뿔 형태의 스파이크를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 스파이크가 상기 접촉면과의 경계가 되는 부분에 완만한 곡면을 이루며 양자를 연결하는 경계면을 포함하여 하중을 견디고 응력을 분산시켜 파단을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 임플란트가 인공발목관절 치환술에서 경골에 결합되는 경골 임플란트인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 임플란트의 외측면이 오목한 곡면으로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 체내에 이식되는 임플란트에 있어서, 상기 임플란트가 경골 원위부의 절단면에 접하는 접촉면과 관절을 향하는 관절면을 갖는 몸체부와, 상기 접촉면에서 상측으로 일정길이 연장형성된 고정부와, 상기 몸체부의 후방에서 상측으로 일정길이 연장형성된 차단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소는 상기 차단부가 이소성골화를 예방할 수 있도록 상기 몸체부의 후방경계면을 따라 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 앞서 본 실시 예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 뼈와의 고정력을 강화하고 응력을 분산시켜 응력차단 효과로 인한 골흡수를 예방함으로써 그 수명을 증가시키고 골절을 방지하여 환자의 고통과 부담을 경감시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 재치환술을 실시할 때 골 제거량을 최소화하여 용이한 수술이 가능하고 시술자의 부담을 경감시킬 수 있는 효과를 가진다.

또한, 본 발명은 뼈에 삽입시 축이 비틀려 삽입되는 것을 방지하고 회전저항력을 증가시켜 정위치에서 이탈되는 것을 예방하여 용이한 수술이 가능하게 함으로써 시술자와 환자의 부담을 경감시킬 수 있는 효과를 도모할 수 있다.

또한, 본 발명은 뼈에 용이한 삽입이 가능하여 시술시간을 단축 시킴으로써 시술자의 부담을 완화하고 환자의 건강회복을 증진시킬 수 있는 효과가 존재한다.

또한, 본 발명은 임플란트의 특정부위에 응력이 집중되어 파손되는 것을 방지함으로써 인공관절의 수명을 연장 시키고 환자의 고통과 부담을 경감시킬 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 초기 고정력을 확보하여 환자의 회복시간을 단축 시킴에 따라 환자 부담을 경감시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 경골에 용이하게 결합하면서도 응력차단 효과에 의한 골흡수를 예방해 인공발목관절의 수명을 연장 시키고 골절을 방지해 환자의 고통과 부담을 경감시키면서도 재치환시 골보존량을 증가시켜 시술자의 부담을 완화 시킬 수 있는 효과가 존재한다.

또한, 본 발명은 몸체부의 후방에서 상측으로 일정길이 연장형성된 차단부를 포함하여 시술 후 경골의 후방에서 뼈가 자라나는 이소성골화증을 방지할 수 있어 인공관절의 수명을 증가시키고 환자의 고통을 경감하며 충분한 가동범위를 확보할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 경골 임플란트를 나타낸 사시도이다.

도 2는 종래 기술에 따른 경골 임플란트를 나타낸 평면도이다.

도 3은 임플란트를 이식하는 발목관절의 해부학적 형상을 나타낸 측면도이다.

도 4는 임플란트를 이식할 수 있도록 경골의 원위단부 관절면을 절삭한 모습을 나타낸 사시도이다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트가 거골 임플란트, 베어링과 결합한 상태를 나타낸 측면도이다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 사시도이다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 평면도이다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트 축의 상면을 기준으로 나타낸 평면도이다.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 배면도이다.

도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 측면도이다.

도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 정면도이다.

도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 사시도이다.

도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 사시도이다.

도 14는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 사시도이다.

도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트가 경골의 절단면에 결합되는 과정을 나타낸 사시도이다.

이하에서는 본 발명에 따른 인공발목관절 경골요소를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.

그러면 도면을 참고하여 본 발명의 인공발목관절 경골요소에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 종래 기술에 따른 경골 임플란트를 나타낸 사시도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 경골 임플란트를 나타낸 평면도이며, 도 3은 임플란트를 이식하는 발목관절의 해부학적 형상을 나타낸 측면도이고, 도 4는 임플란트를 이식할 수 있도록 경골의 원위단부 일부를 절삭한 모습을 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트가 거골 임플란트, 베어링과 결합한 상태를 나타낸 측면도이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 사시도이며, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 평면도이며, 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트 축의 상면을 기준으로 나타낸 평면도이고, 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 배면도이며, 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 측면도이고, 도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 정면도이며, 도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 사시도이며, 도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 사시도이고, 도 14는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 경골 임플란트를 나타낸 사시도이며, 도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 경골 임플란트가 경골의 절단면에 결합되는 과정을 나타낸 사시도이다.

먼저 도 3 및 도 4를 참고하여 경골 임플란트(3)를 포함하는 인공발목관절이 이식되는 발목의 해부학적 구조와, 경골의 절단상태를 설명한다.

도 3은 발목관절에서 경골(정강이뼈, 93)의 원위단부가 위치하는 부분을 나타낸 측면도이다(편의상 비골 미도시). 경골(93)은 거골(91)의 상측에 위치하며, 거골(91)은 경골(93)과 주상골(95)과 종골(발꿈치뼈, 97) 사이에 위치한다. 경골(93)은 상기 거골(91)의 근위단부인 거골 원개 위를 전후로 이동하며 족배 굴곡(dorsiflextion) 및 족저 굴곡(plantar flextion) 운동을 수행한다. 인공발목관절 치환술을 실시할 때는 상기 거골(91)의 원개를 절삭하여 거골 임플란트(1)를 이식하고, 경골(93)의 원위단부 일부를 절삭하여 경골 임플란트(3)를 이식하며, 상기 두 임플란트(1, 3) 사이에 베어링 역할을 하는 인서트(5)를 삽입하여 발목의 관절운동을 구현하게 된다.

도 4를 참고하면, 경골 임플란트(3)를 이식하기 위하여 왼쪽 다리의 경골(93) 원위단부 일부를 절삭한 상태와 그 외측에 위치한 비골(99)을 확인할 수 있다. 상기 경골(93)은 후술할 경골 임플란트(3)의 내측면(315), 접촉면(313)과 결합할 수 있도록 경골(93)의 원위단부를 내측절단면(9331a), 중간절단면(9335a)의 두 단면으로 절단한다. 후술하겠지만, 상기 경골 임플란트(3)의 각 면은 도 6 및 도 15에서 확인 가능하다.

그러나 상기 절단면 및 그에 따른 임플란트의 형태는 본 발명의 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 경골 임플란트의 형태에 따라 경골(93)의 원위단부를 내측절단면(9331a), 외측절단면(미도시), 중간절단면(9335a)의 세 단면으로 절단하여 경골 임플란트의 내측면(315), 외측면(317), 접촉면(313)과 각각 결합시키는 경우도 본 발명에 의한 임플란트의 실시 예에 포함됨은 물론이다. 이 경우 상기 경골 임플란트(3)의 외측면(317)은 곡면이 아닌 평면으로 형성됨이 바람직하다.

다음으로 도 5를 참고하여 경골 임플란트(3)와 결합하여 발목의 관절운동을 대신하는 인공발목관절 시스템과 그 원리를 간략히 설명하겠다.

거골 임플란트(1)의 위에 폴리에틸렌 등의 플라스틱으로 이루어져 베어링의 역할을 수행하는 인서트(5)가 위치하며, 발목움직임에 의해 상기 인서트(5) 하면의 곡률을 따라 거골 임플란트(1)가 전후로 미끄러짐으로써 족배굴곡 및 족저굴곡에 해당하는 관절운동을 재현한다. 상기 인서트(5)의 위에는 경골(93)의 원위단부(933)에 결합되어 경골(93)로부터 하중을 받는 경골 임플란트(3)가 존재한다. 상기 경골 임플란트(3)는 인서트(3)와 완전히 결합되어 고정된 고정형일 수도 있고, 서로 부분적으로 구속하여 제한적인 상대운동을 하는 반고정형일 수도 있으며, 자유로운 운동이 가능한 자유형일 수도 있다.

이러한 3가지 내지 2가지 요소의 결합에 의해 발목을 대신하여 관절운동을 수행한다.

다음으로 도 6 내지 도 14를 참고하여 본 발명에 의한 경골 임플란트(3)를 설명하겠다.

도 6을 참고하면, 본 발명에 의한 경골 임플란트(3)는 몸체부(31)와, 상기 몸체부(31)의 일측에서 연장형성되는 고정부(33), 상기 몸체부(31)의 타측에서 연장형성되는 스파이크(35), 상기 몸체(31)의 후방에 형성된 차단부(37)를 포함할 수 있다.

도 6 및 도 11을 참고하면, 상기 몸체부(31)는 관절 쪽을 향하여 인서트(5)와 접하는 관절면(311), 경골(93)의 중간절단면(9335a)과 접하는 접촉면(313), 경골(93)의 내측절단면(9331a)과 접하는 내측면(315), 비골(99)을 향하는 외측면(317), 전방(anterior)을 향하는 전방경계면(318), 후방(posterior)을 향하는 후방경계면(319)을 포함할 수 있다.

상기 관절면(311)은 경골 임플란트(3)의 밑면으로써 상기 인서트(5)의 상면과 접한다. 구속형 인공발목관절의 경우에는 상기 경골 임플란트(3)와 인서트(5)는 일체가 되는바, 상기 관절면(311)과 인서트(5)의 상면은 완전히 결합된다.

상기 접촉면(313)은 상기 관절면(311)의 반대측에 위치하는 윗면으로써 경골(93)의 원위단부(933) 일측을 깍아내 형성된 중간절단면(9335a)과 접하여 경골(93)의 일부를 대신한다. 따라서 경골(93)의 중간절단면(9335a)은 경골 임플란트(3)의 접촉면(313)에 상보적인 형상으로 절삭함이 바람직하다. 또한 상기 접촉면(313)의 일측에는 상기 고정부(33)가 형성될 수 있는데, 바람직하게는 접촉면(313)의 전방(anterior) 측에 위치한다. 상기 고정부(33)는 접촉면(313)이 경골(93)의 중간절단면(9335a)에 접할 때 그 내측으로 파고 들어가 고정력을 강화시키는데 자세한 것은 후술한다.

상기 내측면(315)은 도 15에서 확인할 수 있는데 경골(93)의 내측절단면(9331a)에 결합된다. 이를 위해 내측절단면(9331a)에 상보적인 형상을 가질 수 있는데, 경골(93)의 절삭 편의를 위해 평면으로 구성됨이 바람직하다.

상기 외측면(317)은 도 6에 도시된 바와 같이 발목의 외측에 위치하는데, 전술하였듯이 경골(93)이 두 개의 절단면(9331a, 9335a)만을 가질 경우 내측으로 볼록하게 함입형성될 수 있다. 그러나 세 개의 절단면(9331a, 9333a, 9335a)을 가지는 경우에는 곧게 뻗은 평면으로 구성할 수도 있다.

상기 전방경계면(318)은 발목의 전방으로 향하며, 상기 후방경계면(319)은 발목의 후방을 향한다.

도 6 및 도 7을 참고하면, 상기 고정부(33)는 중심이 되는 축(331)과, 상기 축(331)을 기준으로 일정길이 연장형성된 날개(333)를 포함할 수 있다. 이때 축(331)과 날개(333)를 포함하는 고정부(33)는 하나의 단일체로 구성될 수 있는데, 이로써 응력차단 효과에 의한 골흡수를 방지할 수 있다. 또한, 재치환술을 실시할 때 종래기술이 두 개 이상의 페그 사이에 위치한 뼈를 같이 제거하여 골 절삭량이 많았던 것에 비하여, 골 보존량이 증가하여 용이한 수술이 가능한 이점도 있다.

상기 고정부(33)는 경골(93)에 삽입할 때 작업이 수월하도록 상기 접촉면(313)의 전방 측에 치우쳐 형성될 수 있다. 또한, 종래기술과 다르게 한 개의 고정부(33)만 존재하는바, 응력의 고른 분포와 하중지지를 위해 접촉면(313)의 좌우를 기준으로 중간에 위치함이 바람직하다. 그러나 반드시 이에 한하는 것은 아니고 발명의 핵심적인 특징은 아니기에 그 위치는 수정될 수 있다.

도 10을 참고하면, 상기 고정부(33)는 상측으로 일정길이 연장형성될 때 접촉면(313)의 법선을 기준으로 후방을 향해 소정의 각도(θ)를 가지고 전개될 수 있다. 발목관절은 슬관절이나 고관절 등에 비하여 그 크기가 작다. 또한, 발목관절의 족저굴곡(plantar flextion)은 슬관절에 비하여 그 가동범위가 제한적이다. 따라서 전방도달법을 이용한 인공발목관절 치환술에서는 절개된 수술 부위가 협소하여 경골(93)의 절단면 확인이 쉽지 않고 임플란트의 삽입도 불편한 경우가 많다. 때문에 전방에서 좁은 절개 범위로 임플란트를 밀어 넣기 위해서는 고정부(33)를 후방으로 경사진 형태로 구성하여 자연스러운 삽입이 가능토록 함이 바람직하다.

상기 축(331)은 고정부(33)의 중심을 이루는 구성으로, 상기 날개(333)를 서로 결합시켜 유지하는 기능을 가진다. 이때 위로 드러나는 부분을 상단(331a)이라 칭한다. 그러나 날개(333)가 서로 간에 직접 연결되어 축이라 부를만한 별도의 구성이 없는 실시 예도 존재한다.

도 8을 참고하면, 상기 날개(333)는 상기 축(331) 또는 고정부(33)의 중심을 기준으로 서로 다른 방향으로 연장형성된 구성으로, 바람직하게는 네 개의 날개를 포함할 수 있다. 보다 바람직하게는 상기 4개의 날개가 서로 90도의 간격을 유지하며 분포되어 응력을 효율적으로 분산시킬 수 있다. 그러나 반드시 네 개의 날개(333)를 구비하여야 하는 것은 아니고, 청구항에 기재된 바와 마찬가지로 하나 이상의 후방날개만을 갖는 경우도 본 발명의 다른 실시 예에 포함됨은 물론이다. 여기서 후방날개란 하기 ML선보다 후방에 위치한 날개를 의미한다.

도 8의 w는 날개(333)의 폭(width)을, L은 날개(333)의 길이(Length)를 나타내는 기호이며, 자세한 것은 후술한다.

도 7 및 도 8을 참고하면, 고정부(33)의 중심을 지나면서 내측(medial) 및 외측(lateral)으로 전개되는 ML선과, 고정부(33)의 중심을 지나며 경골 임플란트(3)의 전방(anterior)과 후방(posterior)으로 전개되는 AP선이 존재한다. 이때 상기 날개(333)는 상기 AP선에 대하여 소정의 각도(Φ)를 가지도록 전개될 수 있는데, 이 경우 후방을 향하는 날개(333)가 두 개가 되기에 날개의 일측에 응력이 집중되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예를 도시한 도 14를 참고하면, 4개의 날개(333)가 경골 임플란트(3)의 전후를 기준으로 X자가 아닌 십자가(+) 형태를 이루고 있다. 그러나 전술하였듯이 고정부(33)는 후방으로 소정의 각도를 가지고 전개되는바, 십자가(+) 형태의 고정부(33)를 가지는 경우에는 똑바로 서 있을 때 하중이 밑으로 작용하여 C 부분에 응력이 집중될 수밖에 없다. 이렇게 일측에만 응력이 몰리게 되면 반복 사용에 의해 부러질 수 있다.

그러나 도 8과 같이 4개의 날개를 X자 형태로 배치하면 고정부(33)가 후방으로 기울어져 있더라도 응력이 두 개의 날개 하단에 분산됨으로써 파단의 가능성이 낮아진다. 이때 상기 두 개의 후방날개는 상기 AP선을 기준으로 대칭되도록, 전방날개는 상기 ML선을 기준으로 상기 후방날개와 대칭되도록 구성하여 전체적으로 X자 형태를 가질 수 있다. 상기 네 개의 날개(333)는 각각 전방내측날개(3331), 전방외측날개(3333), 후방내측날개(3335), 후방외측날개(3337)로 명명될 수 있다.

상기 고정부(33)는 전체적으로 접촉면(313) 쪽에서 상단(331a)으로 갈수록 그 단면의 넓이가 좁아지는 테이퍼(taper) 형상을 가질 수 있다.

보다 구체적으로는, 도 10을 참고하면 상기 전방외측날개(3333)의 길이(L)가 접촉면(313) 쪽에서 상단(331a)으로 갈수록 짧아질 수 있다. 즉, L₂가 L₁보다 길다. 이와 같은 구성에 의해서 이웃 하는 두 날개(도 10의 경우에는 전방외측날개(3333)와 후방외측날개(33337))의 거리가 위로 갈수록 가까워져서 양 날개(3333, 3337)가 이루는 각도 α가 0을 초과하는 값을 지니게 된다. 이는 경골 임플란트(3)를 경골(93)의 중간절단면(9335a)에 용이하게 삽입하기 위함으로, 고정력이 충분히 확보되는 이점도 존재한다. 이는 도 11에 도시된 전방내측날개(3331)도 마찬가지로, L₂'가 L₁'보다 길게 형성되어 양 날개(3331, 3333)가 이루는 각도인 β가 0보다 큰 것을 확인할 수 있다. 또한, 미도시된 나머지 날개들도 동일하게 형성할 수 있다.

도 12를 참고하면, 상기 전방외측날개(3333)는 접촉면(313)에서 상단(331a)으로 갈수록 그 폭(w)이 좁아져 날개 자체가 상하로 테이퍼 형상을 이루는 것을 확인할 수 있다. 즉, w₂가 w₁보다 크게 형성된다. 따라서 날개(333)의 양측면이 이루는 각도 γ는 0보다 큰 값을 갖게 된다. 이는 경골 임플란트(3)를 경골(93)의 중간절단면(9335a)에 용이하게 삽입하기 위함으로, 고정력이 충분히 확보되는 이점도 존재한다. 이는 도 13의 후방외측날개(3337)도 마찬가지로서, w₂'가 w₁'보다 크고 δ가 양의 값을 갖는 것을 확인할 수 있다. 또한, 미도시된 나머지 날개들도 동일하게 형성할 수 있다.

상기 구성에 의해 도 9 내지 도 11에서 확인할 수 있는 고정부(33)의 측면(333a)은 접촉면(313)에서 상단(331a)으로 갈수록 기울어진 경사면의 형태로 형성된다.

상기 측면(333a)이 접촉면(313)과 만나는 부분은 특정한 각을 이루며 양 면(333a, 313)이 만나게 구성할 수도 있지만, 도 12 및 도 13의 e 부분과 같이 완만한 곡면을 이루며 연결될 수 있다. 경골 임플란트(3)가 체내에 삽입된 후 사용될 때 체중에 의한 하중이 작용하면 측면(333a)과 접촉면(313)의 연결부에 힘이 집중되는데, 이때 발생하는 응력에 의해 연결부가 파손되는 것을 방지하기 위한 것이다. 도 12 및 13의 e와 같이 연결부를 곡면으로 이어지게 처리한다면 직각으로 만나는 경우보다 더 튼튼하여 인공발목관절의 수명을 증가시킬 수 있다.

또한, 도 12 및 도 13의 f 부분과 같이 측면(333a)이 상단(331a)과 만나는 부분 역시 완만한 곡면을 이루며 연결할 수 있는데, 이는 임플란트(3)를 뼈에 용이하게 삽입하면서도 응력이 일측에 집중되어 파손되는 것을 방지하기 위함이다.

추가적으로, 도 8의 d와 같이 각 날개(333)는 외측에서 축(331)으로 갈수록 그 폭(w)이 넓어져 이웃하는 양 날개와 측면에서 만나게 구성할 수 있다. 이때 이웃하는 두 날개가 만나는 부분은 완만한 곡면을 이루며 연결될 수 있다. 이러한 구성에 의해 상기 측면(333a)은 각진 부분 없이 모두 곡면으로 형성된다.

상기 스파이크(35)는 제1 스파이크(351), 제2 스파이크(353), 제3 스파이크(355)을 포함할 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이 상기 세 개의 스파이크(351, 353, 355)는 모두 같은 형상일 수 있는데, 여기서는 제1 스파이크(351)를 기준으로 서술하겠다.

상기 제1 스파이크(351)는 경골(93)의 절단면(9335a)에 용이한 삽입을 위해 뿔 모양을 하고 있는데, 도 6에 도시된 바와 마찬가지로 사각뿔일 수도 있고, 삼각뿔, 원뿔 등의 형상을 가질 수도 있다.

또한, 상기 제1 스파이크(351)가 상기 접촉면(313)과 만나는 부분은 완만한 곡면을 이루며 양자를 연결하는 경계면을 포함할 수 있다.

상기 경계면은 상기 접촉면(313)과의 경계가 되는 부분으로 완만한 곡면을 이루며 양자를 연결하면 인체의 하중을 견디고 응력을 분산시켜 파단을 방지할 수 있다.

도 10을 참고하면, 상기 차단부(37)는 상기 몸체부(31)의 후방에서 상측으로 일정길이 연장형성된 구성으로, 바람직하게는 상기 후방경계면(319)을 따라 얇은 벽 형태로 전개된다. 이러한 차단부(37)는 인공발목관절 치환시 경골(93)의 중간절단면(9335a, 도 15 참고) 후방을 완전히 덮고, 나아가 경골(93)의 근위부를 향해 일정길이 뻗어나가게 되는데, 이로 인해 시술 후 이소성골화증이 발생해 절단면(9335a) 등에서 뼈가 자라나 밑으로 연장되며 거골(91)과 연결되는 것을 방지할 수 있다.

또한 상기 차단부(37)는 고정부(33) 측을 바라보는 내측면(371)을 포함할 수 있는데, 상기 내측면(371)은 인공발목관절 치환시 경골(93)의 후방면(미도시)에 밀착하여 절단면(9335a)으로부터 뼈가 자라나는 것을 방지한다.

다음으로, 상기 서술한 구성과 결합관계를 바탕으로 본 발명에 의한 경골 임플란트(3)가 경골(93)에 삽입결합되는 과정을 서술하겠다.

도 15를 참고하면, 경골 임플란트(3)의 이식을 위해 경골(93)의 원위단부를 두 개의 절단면(9331a, 9335a)으로 절삭한 뒤 내측면(315)이 내측절단면(9331a)에 접하도록 밑에서 위로 삽입하여 결합한다. 이때 상기 고정부(33)가 경골(93)의 내측에 삽입되어 초기 고정력을 충분히 확보해주고 응력방패 현상을 방지하여 골흡수를 예방한다.

그리고 재치환술을 시행할 때 골 보존량을 증대시켜 용이한 수술을 가능케 한다. 또한 상기 차단부(37)는 경골(93)의 후방면(미도시)에 가까이 밀착됨으로써 절단면(9335a)으로부터 뼈가 자라나는 이소성골화증의 발생을 방지할 수 있다. 이로 인해 인공관절의 수명이 늘어나고 환자의 고통을 경감시킬 수 있다.

상기 서술한 구성과 결합관계, 결합과정은 인공발목 치환술에서 경골(93)에 삽입되는 임플란트를 예로 들어 설명하였으나, 이는 본 발명의 일 실시 예에 불과하고, 다른 뼈에 이식되는 임플란트도 가능함은 물론이다. 예를 들어, 거골에 결합되는 거골 임플란트나, 인공무릎관절, 인공엉덩이관절, 인공어깨관절 등에 사용되는 임플란트일 수도 있다.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

체내에 이식되는 임플란트에 있어서,

상기 임플란트는 경골 원위부의 절단면에 접하는 접촉면과 관절을 향하는 관절면을 갖는 몸체부와, 상기 접촉면에서 상측으로 일정길이 연장형성된 고정부를 포함하며,

상기 고정부는 뼈에 삽입되어 고정력을 강화하고 응력을 분산시켜 골흡수를 예방할 수 있는 형태인 것을 특징으로 하는 임플란트.
제1항에 있어서,

상기 고정부는 상기 접촉면에서 상측으로 일정길이 연장형성되는 단일체로 구성되어 뼈에 용이한 삽입이 가능하고 재치환시 골 제거량을 최소화시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 임플란트.
제2항에 있어서,

상기 고정부는 일측으로 연장된 날개를 포함하여 뼈에 삽입 시 회전저항력을 증가시켜 정위치에서 이탈되는 것을 방지할 수 있는 임플란트.
제3항에 있어서,

상기 날개는 AP선을 기준으로 소정의 각도를 가지고 전개되는 후방날개를 적어도 하나 포함하여 일측 날개에 응력이 집중되는 것을 방지하여 파단을 막을 수 있는 것을 특징으로 하는 임플란트.
제4항에 있어서,

상기 날개는 AP선을 기준으로 서로 다른 방향의 각도를 가지고 전개되는 적어도 두 개의 후방날개를 포함하여 일측 날개에 응력이 집중되는 것을 방지하여 파단을 막을 수 있는 것을 특징으로 하는 임플란트.
제5항에 있어서,

상기 후방날개는 AP선을 기준으로 서로 대칭되는 각도를 가지는 것을 특징으로 하는 임플란트.
제6항에 있어서, 상기 날개는 ML선을 기준으로 상기 후방날개와 대칭되는 전방날개를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 임플란트.
제7항에 있어서, 상기 전방날개와 후방날개는 서로 90도를 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 임플란트.
제3항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 고정부는 상기 접촉면에서 상단으로 갈수록 그 단면이 좁아져 전체적으로 테이퍼 형상을 이루어 뼈에 용이한 삽입이 가능하고 고정력을 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 임플란트.
제9항에 있어서,

상기 날개의 적어도 일 부분은 그 폭이 접촉면에서 상단으로 갈수록 좁아져 날개 자체가 상하로 테이퍼 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 임플란트.
제12항에 있어서,

상기 날개의 적어도 일 부분은 그 길이가 접촉면에서 상단으로 갈수록 짧아져 전체적으로 테이퍼 형상을 이루어 뼈에 용이한 삽입이 가능하고 고정력을 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 임플란트.
제11항에 있어서,

상기 고정부의 측면이 상기 접촉면과 이어지는 부분은 완만한 곡면을 이루며 연결되어 하중을 견디고 응력을 분산시켜 파단을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 임플란트.
제12항에 있어서,

상기 고정부의 측면이 상단과 이어지는 부분은 완만한 곡면을 이루며 연결되어 뼈에 삽입시 용이한 삽입이 가능한 것을 특징으로 하는 임플란트.
제13항에 있어서,

상기 고정부의 측면에서 이웃하는 두 날개가 만나는 부분은 완만한 곡면을 이루며 연결되어 자연스러운 연결이 가능하고 하중을 견딜 수 있는 것을 특징으로 하는 임플란트.
제14항에 있어서,

상기 고정부는 후방으로 소정의 각도를 가지고 상측으로 일정길이 연장형성되어 뼈에 삽입이 용이한 것을 특징으로 하는 임플란트.
제15항에 있어서,

상기 임플란트는 접촉면의 후방에 뼈와의 고정력을 강화하는 뿔 형태의 스파이크를 포함하는 것을 특징으로 하는 임플란트.
제16항에 있어서,

상기 스파이크는 상기 접촉면과의 경계가 되는 부분에 완만한 곡면을 이루며 양자를 연결하는 경계면을 포함하여 하중을 견디고 응력을 분산시켜 파단을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 임플란트.
제17항에 있어서,

상기 임플란트는 인공발목관절 치환술에서 경골에 결합되는 경골 임플란트인 것을 특징으로 하는 임플란트.
제18항에 있어서,

상기 임플란트의 외측면은 오목한 곡면으로 형성된 것을 특징으로 하는 임플란트.
체내에 이식되는 임플란트에 있어서,

상기 임플란트는 경골 원위부의 절단면에 접하는 접촉면과 관절을 향하는 관절면을 갖는 몸체부와, 상기 접촉면에서 상측으로 일정길이 연장형성된 고정부와, 상기 몸체부의 후방에서 상측으로 일정길이 연장형성된 차단부를 포함하는 것을 특징으로 하는

임플란트.
제20항에 있어서,

상기 차단부는 이소성골화증을 예방할 수 있도록 상기 몸체부의 후방경계면을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는

임플란트.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 임플란트는 경골 원위부의 절단면에 접하는 접촉면과 관절을 향하는 관절면을 갖는 몸체부와, 상기 접촉면에서 상측으로 일정길이 연장형성된 고정부와, 상기 몸체부의 후방에서 상측으로 일정길이 연장형성된 차단부를 포함하는 것을 특징으로 하는

임플란트.