WO2023177179A1 - 루프 변형 확장형 케이지 - Google Patents

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WO2023177179A1
WO2023177179A1 PCT/KR2023/003387 KR2023003387W WO2023177179A1 WO 2023177179 A1 WO2023177179 A1 WO 2023177179A1 KR 2023003387 W KR2023003387 W KR 2023003387W WO 2023177179 A1 WO2023177179 A1 WO 2023177179A1
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WO
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parts
loop
expandable cage
support
vertebrae
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Application number
PCT/KR2023/003387
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English (en)
French (fr)
Inventor
채동식
김희연
Original Assignee
가톨릭관동대학교산학협력단
에이아이다이콤 (주)
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Publication date
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Application filed by 가톨릭관동대학교산학협력단, 에이아이다이콤 (주) filed Critical 가톨릭관동대학교산학협력단
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
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    • A61F2/44—Joints for the spine, e.g. vertebrae, spinal discs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/46—Special tools or methods for implanting or extracting artificial joints, accessories, bone grafts or substitutes, or particular adaptations therefor

Definitions

  • the present invention relates to a loop-deformed expandable cage, and more specifically, to a cage for the treatment of degenerative spinal diseases, which is composed of a plurality of parts and maintains linearity through supports, but when inserted into the patient's body, the supports break away. It is about a technical idea that allows sequential conversion into loop form.
  • Figures 1 and 2 are diagrams for explaining a conventional expandable cage.
  • the conventional expandable cage inserts a cage with a relatively thin thickness compared to the existing general cage into the space between the patient's vertebrae, and then adjusts the thickness as shown in Figure 2 to accommodate the patient.
  • a technical idea is being disclosed to support the space between the vertebrae with a thickness suitable for the vertebrae.
  • this expandable cage also has a large entry area when first inserted between the patient's vertebrae, making insertion difficult.
  • Patent Document 1 Korean registered patent (registration number 10-1789769, “Expandable cage for surgical procedures”)
  • the problem that the present invention aims to solve is to provide an expandable cage customized for spinal patients based on medical 3D printing printing technology.
  • a loop deformable expandable cage according to an embodiment of the present invention for solving the above technical problem includes a plurality of parts including a first part and a second part connected to the first part, the first part and the The second parts may be disposed between the vertebrae to support the vertebrae, but the connection angle before placement and the connection angle during or after placement may be changed.
  • first part and the second part may have a connection angle that can be changed to one side in the width direction.
  • the plurality of parts may be transformed into a loop shape when the change in connection angle is completed.
  • the plurality of parts when transformed into a loop shape, an empty space of a predetermined area is formed in the center, and the plurality of parts can cover at least a portion of the outer vertebrae of the patient. .
  • loop deformable expandable cage may be characterized in that the thickness of at least one of the plurality of parts can be selectively adjusted.
  • the part whose thickness is adjusted may be positioned to correspond to the patient's ventral side or the patient's back side depending on the direction of spine bending.
  • the plurality of parts may be formed so that one side of each longitudinal side has a shorter length than the other side, so that at least a portion of the side in the width direction is inclined at a predetermined angle to form an inclined surface.
  • a loop deformable expandable cage for solving the above technical problem includes a plurality of parts each connected to each other and disposed between vertebrae to support the vertebrae, and penetrating through the plurality of parts. It includes a support that can be supported, and the plurality of parts are arranged in a row by the support, and when the support is separated, they are bent in one direction around the connection portion of each part and form a loop shape. It can be characterized as being transformed into .
  • the plurality of parts may be sequentially bent at a predetermined angle, starting from the part located on the opposite side of the support's separation direction, when the support is separated.
  • stability can be improved by contacting a relatively larger area between the patient's vertebrae than before, and by having a linear shape before insertion into the patient, insertion during the procedure can be made easier.
  • Figures 1 and 2 are diagrams for explaining a conventional expandable cage.
  • Figure 3 shows a schematic configuration of a loop deformable expandable cage according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 shows the basic part shape of the loop deformable expandable cage according to an embodiment of the present invention.
  • 5 to 8 are diagrams for explaining the deformation process of the loop deformable expandable cage according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 9 is a diagram for explaining the thickness adjustment of the loop deformable expandable cage according to an embodiment of the present invention.
  • the x-axis direction shown in the drawing is defined as the longitudinal direction of each of the plurality of parts 100 to be described later, the y-axis direction is defined as the width direction, and the z-axis direction is defined as the height direction.
  • Figure 3 shows a schematic configuration of a loop deformable expandable cage according to an embodiment of the present invention.
  • the loop deformable expandable cage 1 includes a first part (e.g., 110) and a second part (e.g., 120) connected to the first part (e.g., 110). It may include a plurality of parts 100.
  • the first part (e.g., 110) and the second part (e.g., 120) are respectively disposed between the vertebrae of the patient to support the vertebrae, and the connection angle before and during arrangement is Alternatively, the connection angles may change after placement.
  • connection angle between the first part (e.g., 110) and the second part (e.g., 120) in the loop deformable expandable cage (1) may be changed in the width direction of each part (100). there is.
  • connection angle of the loop deformable expandable cage 1 may be changed compared to the initial connection angle while being placed between the patient's vertebrae (i.e., during the procedure) or after placement is completed (i.e., after the procedure).
  • the connection angles of each of the plurality of parts 100 may be changed, the plurality of parts 100 may be deformed overall into a loop shape.
  • the plurality of parts 100 are arranged linearly with each side connected to each other and arranged side by side, and then the connection angle of each of the plurality of parts 100 is changed. Later, it can be transformed into a loop shape as shown in FIG. 8, which will be described later.
  • the loop deformable expandable cage 1 may be implemented so that only the connection angle between a specific first part (e.g., 110) and a second part (e.g., 120) of the plurality of parts 100 can be changed, and the The connection angle of each of the plurality of parts 100 may be implemented to be changeable.
  • each connection angle may be directly changed by the doctor performing the procedure, or the connection angle may be changed automatically by a predetermined connection structure.
  • the loop deformable expandable cage 1 may further include a support 200 for penetrating and supporting the plurality of parts 100.
  • the loop deformable expandable cage 1 may be further provided with a thickness adjustment means 300 for adjusting the thickness of at least some of the plurality of parts 100 separately from the support 200. This will be described later.
  • the plurality of parts 100 are arranged in a row by the support 200, and when the support 200 is separated, an end side part (e.g., 150) from which the support 200 is separated is separated. ) can be formed to be sequentially bent at a predetermined angle around the connection portion of each part.
  • the plurality of parts 100 are connected in a loop shape through a spring or a predetermined elastic body and maintain a linear shape when the support 200 is inserted, and the support 200 It may be implemented to be deformed back into a loop shape by the elasticity of the spring or the elastic body while leaving.
  • the plurality of parts 100 may be implemented to be manually bent and fixed by a doctor performing the procedure after the support 200 is separated.
  • the connection portion of each of the plurality of parts 100 may be formed to have a structure that can be fixed and separated as needed.
  • the loop deformable expandable cage 1 can be implemented so that the overall shape of each part 100 is deformed from a linear shape to a loop shape.
  • deforming the loop deformable expandable cage 1 into a loop shape only means that the loop deformable expandable cage 1 is deformed into a completely circular disk or a circular ring shape closed in all directions. It's not like that.
  • the outer shape of the plurality of parts 100 may have a polygonal shape depending on the number or size of each part 100, and this It can be easily inferred by an average expert in the technical field to which the present invention belongs that the meaning may include the shape of a polygon.
  • the loop-shaped expandable cage (1) which has been modified into a loop shape, can improve stability by contacting a relatively larger area between the patient's vertebrae than before, and has a linear shape before insertion into the patient, so it can be inserted during the procedure. This may have the effect of making it easier.
  • Figure 4 shows the part shape of the loop deformable expandable cage according to an embodiment of the present invention.
  • the basic part (e.g., 110) constituting the loop deformable expandable cage 1 according to an embodiment of the present invention is formed so that one side in the longitudinal direction has a shorter length than the other side, so that the width
  • the inclined surface 113 may be formed so that at least a portion of the side surface is inclined at a predetermined angle.
  • a part of the width direction side of the part may be formed as a vertical surface perpendicular to the longitudinal side, and the remaining part may be formed as an inclined surface 113 to be inclined as described above. there is. Therefore, when the plurality of parts 100 are maintained linearly, the part (e.g., 110) is in contact with or close to other adjacent parts (e.g., 120, etc.) and is connected through the support 200, and the support When (200) is separated and the loop deformation expandable cage (1) is deformed into a loop shape, the inclined surfaces 113 of each of the adjacent parts are in contact with each other, and the plurality of parts 100 are bent and the plurality of parts 100 are bent. Fields 100 may be implemented to form a loop shape.
  • the vertical surface of the part is not only a case where the width direction side of the part (e.g., 110) is formed exactly perpendicular to the longitudinal side, but also is close to vertical within a predetermined error range. This may mean that it is formed to have an angle.
  • the part e.g., 110
  • the part is formed with a through hole 111 through which the support 200 can penetrate and/or a thickness adjustment hole 112 into which the thickness adjustment means 300 can be inserted. It may be.
  • the through hole 111 and/or the thickness adjustment hole 112 may be formed on the width direction side of the part (e.g., 110) as shown in the drawing, and depending on the embodiment, the part (e.g., 110) ) can be formed on the above-mentioned vertical side among the width direction sides.
  • the support 200 is configured to support the linear shape of the plurality of parts 100, that is, the arrangement of the plurality of parts 100 in a row, so the linear shape of the plurality of parts 100 It may be desirable for the through hole 111 and/or the thickness adjustment hole 112 to be formed on the vertical surface where the parts 100 come into contact with each other.
  • the thickness adjustment hole 112 may be formed on the inclined surface 113 rather than the vertical surface of the part (eg, 110). This may be to make insertion of the thickness adjustment means 300 easier when the thickness of the plurality of parts 100 needs to be adjusted after the loop deformable expandable cage 1 is inserted into the patient's body. This will be described later.
  • the support 200 passes through the through hole 111 and maintains a linear form in which the plurality of parts 100 are arranged in a row. Then, as the support 200 separates, the plurality of parts 100 may be deformed into a loop shape. This process will be explained with reference to FIGS. 5 to 8.
  • 5 to 8 are diagrams for explaining the deformation process of the loop deformable expandable cage according to an embodiment of the present invention.
  • the support 200 when one end of the plurality of parts 100 of the loop deformable expandable cage 1 is inserted into the patient's body, the support 200 may deviate toward the other end. .
  • the part on the one end side (e.g., 150) from which the support 200 is completely separated first, is bent toward the adjacent part (e.g., 140) first, and each inclined surface is bent toward the adjacent part (e.g., 140). comes into contact.
  • each part 100 is sequentially bent from one end side, so that the plurality of parts 100 may form a loop shape.
  • the plurality of parts 100 when the plurality of parts 100 are deformed into a loop shape, a C-shape is shown with a portion empty, but the present invention is not necessarily limited to this.
  • the plurality of parts 100 may form a C-shape with a portion of the part open as shown in the drawing, depending on the number or size of the plurality of parts 100.
  • the loop shape may be formed in a closed O-shape without any parts.
  • the vertebrae generally have a curved shape rather than a straight shape.
  • Sufficient support can be expected with a C-shaped shape with a portion open as shown in the drawing, and the surgical procedure will also be easier. Therefore, the plurality of parts 100 may not necessarily have a closed loop shape.
  • the plurality of parts 100 are transformed into a loop shape, the plurality of parts 100 are arranged to cover at least a portion of the outer edge of the vertebrae when placed between the vertebrae of a patient and support the vertebrae. can do.
  • the loop deformable expandable cage (1) maintains its initial linear shape, so that when it is first inserted between the patient's vertebrae, the insertion site is narrower than before, making the procedure easier, as well as reducing the risk of damage to the patient's body. While the external force can be minimized, when it is finally transformed into a loop shape, the area supporting the patient's vertebrae becomes relatively larger, enabling more stable support.
  • the loop deformable expandable cage 1 which has been modified into a loop shape according to the technical idea of the present invention, forms a ring shape with an empty space in the center, which also facilitates insertion of the loop deformable expandable cage 1. As a result, it can have the effect of providing stable support between the patient's vertebrae.
  • the loop deformable expandable cage 1 can be implemented so that its thickness can be adjusted according to the physical condition of each patient. This thickness control will be explained with reference to FIG. 9.
  • Figure 9 is a diagram for explaining the thickness adjustment of the loop deformable expandable cage according to an embodiment of the present invention.
  • the loop deformable expandable cage 1 may be implemented to enable thickness adjustment of at least some of the plurality of parts 100.
  • the thickness of the plurality of parts 100 can be adjusted to be thicker or thinner depending on the direction in which the thickness adjustment means 300 is inserted into the thickness adjustment hole 112 and rotated.
  • the thickness of the plurality of parts 100 is adjusted so that at least a portion of the housing of each part 100 is separated and supports the separated housing in the form of screws, bolts, gears, etc. You can.
  • the thickness adjusting means 300 may be implemented in the form of a driver that can be inserted into the thickness adjusting hole 112 to adjust the thickness of each part 100, or may be installed on the side of the thickness adjusting means 300.
  • a screw thread may be formed on at least some of the parts 100, and the thickness of each part 100 may be adjusted by rotation by engaging the screw thread inside a thickness adjustment hole 112 formed in each part 100.
  • the plurality of parts 100 may be implemented so that their thickness can be adjusted within a predetermined range as needed.
  • the loop deformable expandable cage 1 may be implemented so that the thickness of the plurality of parts 100 is adjusted together at once, or may be implemented so that the thickness of only a portion of the parts requiring thickness adjustment can be selectively adjusted. It may be implemented.
  • the vertebrae have a curved shape, and accordingly, the space between the vertebrae may be relatively wide in one direction and relatively narrow in the other direction.
  • the plurality of parts 100 may be implemented so that the thickness of only a specific part can be selectively adjusted.
  • an empty portion of the C-shaped ring shape may be located in the patient's stomach direction.
  • At least one part located on the back of the patient among the plurality of parts 100 to have a thicker thickness than the other parts.
  • the thickness adjustment means 300 is inserted into the thickness adjustment hole 112 of the part requiring thickness adjustment (e.g., 130 or 140) to selectively adjust the thickness. You can control the thickness of the part.
  • the support 200 while inserting the loop deformable expandable cage 1 into the patient's body, the support 200 is separated and the plurality of parts 100 are deformed into a loop shape.
  • a part that requires thickness adjustment (for example, the thickness of 130 or 140) may be adjusted.
  • the thickness adjustment means 300 may be inserted into the thickness adjustment hole 112 together with the support 200 and then be removed together with the support 200, as shown in the drawing.
  • the thickness adjustment hole 112 and the thickness adjustment means 300 are not provided separately, and as the support 200 rotates inside the through hole 111, each part It may be implemented so that the thickness of (100) can be adjusted.
  • an expandable intervertebral disc cage using medical 3D printing technology, so that the cage is fitted to the patient's spinal structure rather than fitting the patient's spinal structure to the shape of the cage as in the past. It can be customized to minimize the patient's side effects and aftereffects of the procedure, and can reduce the difficulty of the procedure, thereby reducing the fatigue of the doctor performing the procedure.
  • the present invention can be used in loop modified expandable cages.

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Abstract

루프 변형 확장형 케이지가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 루프 변형 확장형 케이지는, 제1파트, 및 상기 제1파트와 연결된 제2파트를 포함하는 복수 개의 파트들을 포함하며, 상기 제1파트 및 상기 제2파트는 각각 척추 뼈 사이에 배치되어 척추 뼈를 지지하되, 배치 전 연결각도와 배치 중 또는 배치 후 연결각도가 서로 변경될 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

루프 변형 확장형 케이지
본 발명은 루프 변형 확장형 케이지에 관련된 것으로, 보다 상세하게는 퇴행성 척추질환 치료를 위한 케이지(cage)에서, 복수 개의 파트들로 구성되어 지지대를 통해 선형을 유지하다가, 환자 신체 삽입시 지지대가 이탈하며 순차적으로 루프 형태로 변환이 가능하도록 하는 기술적 사상에 관한 것이다.
고령화 사회가 진행되며 퇴행성 척추질환 환자가 점진적으로 증가하고 있다.
퇴행성 척추질환에 대한 시술적 치료에 있어서, 현재 대부분의 정형외과에서는 케이지(cage) 삽입을 동반한 추체간 유합술을 통해 퇴행성 질환 치료가 수행되고 있다.
하지만 종래의 일반적인 케이지의 경우, 정형화된 크기로 인해 환자의 종판 및 척추조직을 케이지에 맞추어야 하기 때문에 시술시 주변의 척추 뼈 및 신경에 손상을 가할 위험이 높은 문제가 있다. 이에 환자는 시술 부작용이나 후유증을 호소하는 경우가 빈번하고, 시술을 집도하는 의사의 경우 시술 난이도 향상에 따른 피로도가 증가할 수 있는 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위한 확장형 케이지에 대한 수요가 높아지고 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 확장형 케이지를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 확장형 케이지는 기존의 일반적인 케이지에 비해 상대적으로 얇은 두께의 케이지를 환자의 척추 뼈 사이 공간에 삽입한 이후, 도 2에 도시된 바와 같이 두께를 조절하여 환자에 적합한 두께로 척추 뼈 사이를 지지할 수 있도록 하는 기술적 사상을 개시하고 있다.
하지만 이러한 확장형 케이지 역시, 환자의 척추 뼈 사이에 최초 삽입시 진입 면적이 넓어 삽입에 어려움이 있다.
따라서, 환자 맞춤형 시술이 가능하면서, 케이지 삽입시 주변 척추조직의 잠재적 손상 위험을 낮추고 시술 난이도를 용이하게 할 수 있는 확장형 케이지에 대한 기술적 사상이 요구된다.
* 선행기술문헌
- 특허문헌
특허문헌 1. 한국등록특허(등록번호 10-1789769, "외과 시술용 확장형 케이지")
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 의료용 3D 프린팅 출력기술 기반 척추환자 맞춤 확장형 케이지를 제공하는 것이다.
특히, 지지대로 선형을 유지하던 기구가 지지대가 이탈하며 루프형태로 변환될 수 있도록 하여, 환자 개개인의 척추구조에 따른 맞춤형 케이지의 용이한 삽입이 가능한 기술적 사상을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 루프 변형 확장형 케이지는, 제1파트, 및 상기 제1파트와 연결된 제2파트를 포함하는 복수 개의 파트들을 포함하며, 상기 제1파트 및 상기 제2파트는 각각 척추 뼈 사이에 배치되어 척추 뼈를 지지하되, 배치 전 연결각도와 배치 중 또는 배치 후 연결각도가 서로 변경될 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제1파트 및 상기 제2파트는, 너비방향의 일 측으로 연결각도가 변경될 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 파트들은, 연결각도의 변경이 완료되는 경우, 루프 형상으로 변형되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 파트들은, 루프 형상으로 변형된 경우, 중앙부에 소정 면적의 빈 공간이 형성되며, 상기 복수 개의 파트들이 환자의 척추 뼈 외곽의 적어도 일부를 커버할 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 루프 변형 확장형 케이지는, 상기 복수 개의 파트들 중 적어도 하나의 두께를 선택적으로 조절할 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 루프 변형 확장형 케이지는, 척추 뼈 사이에 배치되는 경우, 두께가 조절되는 파트가 척추 구부러짐 방향에 따라 환자의 배 측 또는 환자의 등 측에 대응하도록 위치할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 파트들은, 각각의 길이방향측 일 측면이 타 측면에 비해 짧은 길이를 가지도록 형성되어, 너비방향의 측면의 적어도 일부가 소정 각도로 경사지게 경사면을 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 루프 변형 확장형 케이지는, 각각 서로 연결되어 있으며, 척추 뼈 사이에 배치되어 척추 뼈를 지지하는 복수 개의 파트들, 및 상기 복수 개의 파트들을 관통하여 지지할 수 있는 지지대를 포함하며, 상기 복수 개의 파트들은, 상기 지지대에 의해 일렬로 배치되어 있다가, 상기 지지대가 이탈하는 경우 각각의 파트들의 연결부위를 중심으로 일 측 방향으로 구부러지며 루프 형상으로 변형되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 파트들은, 상기 지지대가 이탈하는 경우, 상기 지지대의 이탈방향 반대측에 위치한 파트부터 순차적으로 소정 각도만큼 구부러지는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의하면, 환자의 척추 뼈 사이에서 종래에 비해 비교적 넓은 면적이 접촉되면서 안정성이 향상될 수 있으며, 환자에게 삽입 전 선형의 형태를 가짐으로써 시술 시 삽입이 보다 용이해질 수 있는 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1 및 도 2는 종래의 확장형 케이지를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 루프 변형 확장형 케이지의 개략적인 구성을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 루프 변형 확장형 케이지의 기본 파트 형상을 나타낸다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 루프 변형 확장형 케이지의 변형 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 루프 변형 확장형 케이지의 두께 조절을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에 있어서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해, 도면에 도시된 x축 방향을 후술할 복수 개의 파트들(100) 각각의 길이방향, y축 방향을 너비 방향, z축 방향을 높이방향으로 정의하도록 한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 중심으로 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 루프 변형 확장형 케이지의 개략적인 구성을 나타낸다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 루프 변형 확장형 케이지(1)는 제1파트(예컨대, 110) 및 상기 제1파트(예컨대, 110)와 연결된 제2파트(예컨대, 120)를 포함하는 복수 개의 파트들(100)을 포함할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의하면, 상기 제1파트(예컨대, 110) 및 상기 제2파트(예컨대, 120)는 각각 환자의 척추 뼈 사이에 배치되어 척추 뼈를 지지하되, 배치 전 연결각도와 배치 중 또는 배치 후 연결각도가 서로 변경될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)에서 상기 제1파트(예컨대, 110) 및 상기 제2파트(예컨대, 120) 간의 연결각도는 각 파트들(100)의 너비방향으로 변경될 수 있다.
상기 루프 변형 확장형 케이지(1)는 전술한 바와 같이 환자의 척추 뼈 사이에 배치되는 도중(즉, 시술 중) 또는 배치가 완료된 후(즉, 시술 후) 최초 연결각도에 비해 연결각도가 변경될 수 있는데, 상기 복수 개의 파트들(100) 각각의 연결각도가 모두 변경되는 경우 상기 복수 개의 파트들(100)은 전체적으로 루프 형상으로 변형될 수 있다.
예를 들면, 상기 복수 개의 파트들(100)은 도면에 도시된 바와 같이 각각의 측면이 서로 연결되어 나란히 배치된 선형으로 배치되어 있다가, 상기 복수 개의 파트들(100) 각각의 연결각도가 변경된 후에는 후술할 도 8에 도시된 바와 같은 루프 형상으로 변형될 수 있다.
이러한 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)는 상기 복수 개의 파트들(100) 중 특정한 제1파트(예컨대, 110) 및 제2파트(예컨대, 120) 간의 연결각도만 변경 가능하도록 구현될 수도 있고, 상기 복수 개의 파트들(100) 각각의 연결각도가 모두 변경가능하도록 구현될 수도 있다.
이처럼 연결각도의 변경이 가능한 상기 복수 개의 파트들(100)은 시술을 집도하는 의사에 의해 각각의 연결각도가 직접 변경될 수도 있고, 소정의 연결구조에 의해 자동으로 연결각도가 변경될 수도 있다.
이를 위한 본 발명의 다른 실시 예에 의하면, 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)는 상기 복수 개의 파트들(100)을 관통하여 지지하기 위한 지지대(200)를 더 포함할 수도 있다.
또한, 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)는 상기 지지대(200)와 별도로 상기 복수 개의 파트들(100) 중 적어도 일부의 두께를 조절하기 위한 두께 조절 수단(300)이 더 구비될 수 있다. 이에 대해서는 후술하도록 한다.
일 실시 예에서, 상기 복수 개의 파트들(100)은 상기 지지대(200)에 의해 일렬로 배치되어 있다가, 상기 지지대(200)가 이탈하면서 지지대(200)가 이탈되는 단부측 파트(예컨대, 150)부터 각 파트들의 연결부위를 중심으로 순차적으로 소정 각도만큼 구부러지도록 형성될 수 있다.
일 예에 의하면, 상기 복수 개의 파트들(100)은 스프링 또는 소정의 탄성체를 통해 루프 형상으로 연결되어 있으면서, 상기 지지대(200)가 삽입되어 있는 경우 선형 형태를 유지하고, 상기 지지대(200)가 이탈하면서 상기 스프링 또는 상기 탄성체의 탄성에 의해 루프 형상으로 다시 변형되도록 구현될 수 있다.
또는, 상기 복수 개의 파트들(100)은 상기 지지대(200)가 이탈된 후 시술을 집도하는 의사에 의해 수동으로 구부러져 고정되도록 구현될 수도 있다. 이러한 경우, 상기 복수 개의 파트들(100) 각각의 연결부위는 필요에 따라 고정과 이탈이 가능한 구조를 가지도록 형성될 수도 있다.
이처럼 상기 복수 개의 파트들(100)이 순차적으로 구부러지면서, 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)는 결과적으로 각 파트들(100)의 전체 형상이 선형에서 루프 형태로 변형되도록 구현될 수 있다.
본 명세서에서, 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)가 루프 형상으로 변형된다고 함은 반드시 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)가 완전한 원형의 원판이나, 전방위가 폐쇄된 원형 고리 형상으로는 변형되는 것만을 의미하는 것은 아니다. 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)는 루프 형상으로 변형된 경우, 각각의 파트들(100)의 개수나 크기에 따라 상기 복수 개의 파트들(100)의 외곽 형상이 다각형의 형상을 가질 수 있고, 이러한 다각형의 형상까지 포함하는 의미일 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 평균적인 전문가에게는 용이하게 추론될 수 있을 것이다.
이처럼 루프 형상으로 변형된 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)는 환자의 척추 뼈 사이에서 종래에 비해 비교적 넓은 면적이 접촉되면서 안정성이 향상될 수 있으며, 환자에게 삽입 전 선형의 형태를 가짐으로써 시술 시 삽입이 보다 용이해질 수 있는 효과를 가질 수 있다.
이를 위한 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)를 구성하는 파트를 도 4를 참조하여 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 루프 변형 확장형 케이지의 파트 형상을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 루프 변형 확장형 케이지(1)를 구성하는 기본적인 파트(예컨대, 110)는 길이방향측 일 측면이 타 측면에 비해 짧은 길이를 가지도록 형성되어, 너비방향의 측면의 적어도 일부가 소정 각도로 경사지게 경사면(113)이 형성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의하면, 상기 파트(예컨대, 110)의 너비방향 측면의 일부는 길이방향 측면에 수직으로 수직면이 형성되고, 나머지 일부가 전술한 바와 같이 경사지도록 경사면(113)이 형성될 수 있다. 따라서 상기 복수 개의 파트들(100)이 선형으로 유지되는 경우 상기 파트(예컨대, 110)는 인접한 다른 파트들(예컨대, 120 등)과 접촉되거나 근접하여 상기 지지대(200)를 통해 연결되고, 상기 지지대(200)가 이탈하며 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)가 루프형으로 변형되는 경우, 인접한 파트들 각각의 경사면(113)이 서로 접촉되면서 상기 복수 개의 파트들(100)이 구부러지며 상기 복수 개의 파트들(100)이 루프 형상을 형성하도록 구현될 수 있다.
본 명세서에서, 상기 파트(예컨대, 110)의 수직면은, 상기 파트(예컨대, 110)의 너비방향 측면이 길이방향 측면에 대해 정확하게 수직으로 형성되는 경우뿐 아니라, 소정의 오차범위 내에서 수직에 가까운 각도를 가지도록 형성되는 경우를 포함하는 의미일 수 있다.
한편 일 실시 예에서, 상기 파트(예컨대, 110)는 지지대(200)가 관통할 수 있는 관통홀(111) 및/또는 두께 조절 수단(300)이 삽입될 수 있는 두께 조절 홀(112)이 형성되어 있을 수 있다.
상기 관통홀(111) 및/또는 상기 두께 조절 홀(112)은 도면에 도시된 바와 같이 상기 파트(예컨대, 110)의 너비방향 측면에 형성될 수 있으며, 실시 예에 따라 상기 파트(예컨대, 110)의 너비방향 측면 중에서도 전술한 수직면에 형성될 수 있다. 이는 상기 지지대(200)가 상기 복수 개의 파트들(100)의 선형 형상 즉, 상기 복수 개의 파트들(100)이 일렬로 선 배치를 지지하기 위한 구성이므로, 복수 개의 파트들(100)의 선형 형상에서 각각의 파트들(100)이 맞닿는 부분인 상기 수직면에 상기 관통홀(111) 및/또는 상기 두께 조절 홀(112)이 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 구현 예에 따라, 상기 두께 조절 홀(112)은 상기 파트(예컨대, 110)의 수직면이 아닌 상기 경사면(113)에 형성될 수도 있다. 이는 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)이 환자의 신체에 삽입된 이후 상기 복수 개의 파트들(100)의 두께 조절이 필요한 경우, 두께 조절 수단(300)의 삽입을 보다 용이하게 하기 위함일 수도 있다. 이에 대해서는 후술하도록 한다.
결국, 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)가 환자의 신체에 삽입되기 전에는 상기 지지대(200)는 상기 관통홀(111)을 관통하여 상기 복수 개의 파트들(100)이 일렬로 배치되는 선형 형태를 유지할 수 있고, 이후 상기 지지대(200)가 이탈하면서 상기 복수 개의 파트들(100)이 루프 형상으로 변형될 수 있다. 이러한 과정을 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명하도록 한다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 루프 변형 확장형 케이지의 변형 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 내지 도 8을 참조하면, 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)는 상기 복수 개의 파트들(100)의 일 단부가 환자의 신체에 삽입되면서, 지지대(200)가 타 단부 방향으로 이탈할 수 있다. 이러한 지지대(200)의 이탈 방향에 따라, 상기 지지대(200)가 가장 먼저 완전히 이탈하게 되는 상기 일 단부측의 파트(예컨대, 150)가 먼저 인접한 파트(예컨대, 140)측으로 구부러지며 각각의 경사면이 접촉하게 된다. 이후, 지지대(200)가 계속해서 이탈하면서 각각의 파트들(100)이 상기 일 단부측으로부터 순차적으로 구부러지면서 상기 복수 개의 파트들(100)이 루프 형상을 형성할 수 있다.
도면에는 상기 복수 개의 파트들(100)이 루프 형상으로 변형된 경우 일 부분이 비어 있는 C자 형상을 형성하는 경우가 도시되어 있지만, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 복수 개의 파트들(100)은 루프 형상을 형성하는 경우 상기 복수 개의 파트들(100)의 개수나 크기에 따라 도면에 도시된 바와 같이 일부분이 개방된 C자 형상을 형성할 수도 있고, 개방된 부분 없이 폐쇄된 O자 형상으로 루프 형상이 형성될 수도 있다.
다만, 널리 알려져 있는 바와 같이 일반적으로 척추 뼈는 일직선 형태가 아닌 커브를 형성하는 형태를 가지는데, 도면과 같이 일부분이 개방된 C자 형상으로도 충분한 지지력을 기대할 수 있으며, 시술 과정 역시 보다 용이해질 수 있어 반드시 상기 복수 개의 파트들(100)이 폐쇄된 루프 형상을 가질 필요는 없을 수 있다.
이처럼 상기 복수 개의 파트들(100)이 루프 형상으로 변형되면, 상기 복수 개의 파트들(100)은 환자의 척추 뼈 사이에 배치될 때 척추 뼈 외곽의 적어도 일부를 커버하도록 배치되어 척추 뼈 사이를 지지할 수 있다.
이러한 본 발명의 기술적 사상에 의하면, 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)는 최초 선형 형태를 유지함으로써 환자의 척추 뼈 사이로 최초 삽입될 때 삽입 부위가 종래에 비해 좁아 시술이 용이함은 물론 환자의 신체에 가해지는 외력을 최소화할 수 있으면서, 최종적으로 루프 형상으로 변형된 경우 환자의 척추 뼈를 지지하는 면적이 상대적으로 넓어지게 되어 보다 안정적인 지지가 가능할 수 있다.
또한 본 발명의 기술적 사상에 따라 루프 형상으로 변형된 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)는 중앙부에 빈 공간이 형성되는 고리 형상을 형성하게 되는데, 이 역시 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)의 삽입을 용이하게 하면서 결과적으로 환자의 척추 뼈 사이를 안정적으로 지지할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
한편, 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)는 환자 개개인의 신체 상태에 따라 두께를 조절할 수 있도록 구현될 수 있다. 이러한 두께 조절에 대하여 도 9를 참조하여 설명하도록 한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 루프 변형 확장형 케이지의 두께 조절을 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 루프 변형 확장형 케이지(1)는 상기 복수 개의 파트들(100) 중 적어도 일부의 두께 조절이 가능하도록 구현될 수 있다.
상기 복수 개의 파트들(100)은 상기 두께 조절 홀(112)에 두께 조절 수단(300)을 삽입하여 회전시키는 방향에 따라 두께를 두껍게 하거나 얇게 조절할 수 있다.
상기 복수 개의 파트들(100)의 두께가 조절되는 것은, 각각의 파트들(100)의 하우징의 적어도 일부가 분리되고, 내부에 나사나 볼트, 기어 등의 형태로 분리되는 하우징을 지지하는 형태일 수 있다.
상기 두께 조절 수단(300)은 상기 두께 조절 홀(112)에 삽입되어 각각의 파트들(100)의 두께를 조절할 수 있는 드라이버 형태로 구현될 수도 있고, 또는 상기 두께 조절 수단(300)의 측면의 적어도 일부에 나사산을 형성하고, 각각의 파트들(100)에 형성된 두께 조절 홀(112) 내부에 상기 나사산과 맞물려 회전에 따라 각 파트들(100)의 두께가 조절되는 형태일 수도 있다.
어떠한 형태든, 상기 복수 개의 파트들(100)은 필요에 따라 그 두께를 정해진 범위 내에서 조절하는 것이 가능하도록 구현될 수 있다.
이처럼 확장형 케이지에서 케이지의 두께를 조절하는 기술적 사상은 널리 알려져 있으므로, 본 명세서에서 상세한 설명은 생략하도록 한다.
구현 예에 따라, 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)는 상기 복수 개의 파트들(100)의 두께가 한 번에 함께 조절되도록 구현될 수도 있고, 또는 두께 조절이 필요한 파트 일부만 선택적으로 두께 조절이 가능하도록 구현될 수도 있다.
전술한 바와 같이 척추 뼈는 커브를 그리는 형태를 가지며, 이에 따라 척추 뼈 사이 공간 역시 어느 일 측 방향은 상대적으로 넓고, 타 측 방향은 상대적으로 좁을 수 있다.
따라서, 상기 복수 개의 파트들(100) 역시 어느 특정 파트만을 선택적으로 두께 조절할 수 있도록 구현되는 것이 바람직할 수 있다.
예를 들어, 상기 복수 개의 파트들(100)이 환자의 신체에 삽입되며 루프 형상으로 변형되는 경우, 일부가 비어 있는 C자 형태의 고리 형상 중 빈 부분이 환자의 배 방향에 위치할 수 있다.
이러한 경우, 상기 복수 개의 파트들(100) 중 환자의 등 측에 위치한 적어도 하나의 파트(예컨대, 130 또는 140)는 나머지 다른 파트들에 비해 두꺼운 두께를 가지는 것이 바람직할 수 있다.
따라서, 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)의 삽입 및 루프 형태 변형이 완료된 후, 두께 조절이 필요한 파트(예컨대, 130 또는 140)의 두께 조절 홀(112)에 두께 조절 수단(300)을 삽입하여 선택적으로 파트의 두께를 조절할 수 있다.
구현 예에 따라, 상기 루프 변형 확장형 케이지(1)를 환자의 신체에 삽입하면서, 상기 지지대(200)가 이탈되며 상기 복수 개의 파트들(100)이 루프 형상으로 변형되는 도중에 두께 조절이 필요한 파트(예컨대, 130 또는 140)의 두께를 조절할 수도 있다.
이러한 경우, 상기 두께 조절 수단(300)은 도면에 도시된 바와 같이 상기 지지대(200)와 함께 두께 조절 홀(112)에 삽입되어 있다가 상기 지지대(200)와 함께 이탈할 수도 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 의하면, 상기 두께 조절 홀(112) 및 상기 두께 조절 수단(300)이 별도로 구비되지 않고, 상기 지지대(200)가 상기 관통홀(111) 내부에서 회전함에 따라 각 파트들(100)의 두께가 조절될 수 있도록 구현될 수도 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의하면, 의료용 3D프린팅 기술을 활용하여 확장이 가능한 추간판 케이지를 제공할 수 있어, 종래와 같이 케이지의 형상에 환자의 척추구조를 끼워 맞추는 것이 아니라, 환자의 척추구조에 케이지를 맞출 수 있어 환자의 시술 부작용과 후유증을 최소화하고, 시술 난이도를 하락시켜 시술을 집도하는 의사의 피로도를 감소시킬 수 있는 효과를 가질 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명은 루프 변형 확장형 케이지에 이용될 수 있다.

Claims (9)

  1. 제1파트; 및
    상기 제1파트와 연결된 제2파트를 포함하는 복수 개의 파트들을 포함하며,
    상기 제1파트 및 상기 제2파트는 각각 척추 뼈 사이에 배치되어 척추 뼈를 지지하되, 배치 전 연결각도와 배치 중 또는 배치 후 연결각도가 서로 변경될 수 있는 것을 특징으로 하는 루프 변형 확장형 케이지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1파트 및 상기 제2파트는,
    너비방향의 일 측으로 연결각도가 변경될 수 있는 것을 특징으로 하는 루프 변형 확장형 케이지.
  3. 제1항에 있어서, 상기 복수 개의 파트들은,
    연결각도의 변경이 완료되는 경우, 루프 형상으로 변형되는 것을 특징으로 하는 루프 변형 확장형 케이지.
  4. 제3항에 있어서, 상기 복수 개의 파트들은,
    루프 형상으로 변형된 경우, 중앙부에 소정 면적의 빈 공간이 형성되며, 상기 복수 개의 파트들이 환자의 척추 뼈 외곽의 적어도 일부를 커버할 수 있는 것을 특징으로 하는 루프 변형 확장형 케이지.
  5. 제1항에 있어서, 상기 루프 변형 확장형 케이지는,
    상기 복수 개의 파트들 중 적어도 하나의 두께를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 루프 변형 확장형 케이지.
  6. 제5항에 있어서, 상기 루프 변형 확장형 케이지는,
    척추 뼈 사이에 배치되는 경우, 두께가 조절되는 파트가 척추 구부러짐 방향에 따라 환자의 배 측 또는 환자의 등 측에 대응하도록 위치하는 루프 변형 확장형 케이지.
  7. 제1항에 있어서, 상기 복수 개의 파트들은,
    각각의 길이방향측 일 측면이 타 측면에 비해 짧은 길이를 가지도록 형성되어, 너비방향의 측면의 적어도 일부가 소정 각도로 경사지게 경사면을 형성하는 것을 특징으로 하는 루프 변형 확장형 케이지.
  8. 각각 서로 연결되어 있으며, 척추 뼈 사이에 배치되어 척추 뼈를 지지하는 복수 개의 파트들; 및
    상기 복수 개의 파트들을 관통하여 지지할 수 있는 지지대를 포함하며,
    상기 복수 개의 파트들은,
    상기 지지대에 의해 일렬로 배치되어 있다가, 상기 지지대가 이탈하는 경우 각각의 파트들의 연결부위를 중심으로 일 측 방향으로 구부러지며 루프 형상으로 변형되는 것을 특징으로 하는 루프 변형 확장형 케이지.
  9. 제8항에 있어서, 상기 복수 개의 파트들은,
    상기 지지대가 이탈하는 경우, 상기 지지대의 이탈방향 반대측에 위치한 파트부터 순차적으로 소정 각도만큼 구부러지는 것을 특징으로 하는 루프 변형 확장형 케이지.
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