KR100474645B1 - 척추 연결 로드 및 이 로드를 사용하는 척추 접합 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 척추 연결 로드 및 척추 접합 장치에 관한 것이다. 흉골 또는 요골과 같은 척추체(3, 3)에 고정된 한 쌍의 척추 임플란트(5, 5)로 견고하게 지지된 척추 연결 로드(1)는 그 한쪽 말단에 연결 부재(9)가 걸리는 걸림부(11)가 구비된 핀 형상부(7)를 갖는다. 미끄럼 방지 부재(19)가 걸림부(11)와 결합될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 핀 형상부는 자신의 임의의 위치에 척추 임플란트(5)에 형성된 대응하는 오목한 결합 홈과 결합되는 볼록한 결합부(27)가 형성된다.

Description

척추 연결 로드 및 이 로드를 사용하는 척추 접합 장치 {VERTEBRAL CONNECTING ROD AND SPINAL OSTEOSYNTHESIS DEVICE USING THE SAME}

본 발명은 흉골(thoracic vertebrae) 또는 요골(lumbar vertebrae)과 같은 척추체를 연결하는 척추 접합 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 척추 연결 로드(vertebral connecting rod) 및 이 로드를 사용하는 척추 접합 장치(spinal osteosynthesis device)에 관한 것이다.

최근에는, U자 형상의 결합 홈을 각각 가지며 흉골, 요골 등과 같은 분리된 척추체에 고정되는 척추 임플란트(spinal implant), 및 양쪽 말단이 고정 플러그(fixture plug)를 각각의 척추 임플란트 내에 나사로 조임으로써 견고하게 지지된 척추 연결 로드를 포함하는 척추 접합 장치를 사용하는 것이 일반적이었다.

또한, 척추 임플란트를 인공 인대(artificial ligament), 와이어 또는 케이블 등과 같은 연결 부재가 걸리는 L자 형상의 걸림부가 형성된 헤드부를 가진 임플란트 하나를 사용하여 분리된 척추체에 고정시킴으로써 흉골과 같은 척추체를 연결시키는 방법이 제안되어 있다.

따라서, 척추 로드를 사용하는 하나의 뼈 연결 구조 및 연결 부재를 사용하는 다른 하나의 뼈 연결 구조가 일렬로 위치된 경우, 척추 연결 로드의 양쪽 말단을 견고하게 지지하는 하나의 척추 임플란트 및 연결 부재가 걸리는 다른 하나의 척추 임플란트를 공통의 척추체 내에 밀착된 상태로 고정시키는 것이 일반적이었다.

그 결과, 척추 연결 로드를 견고하게 지지하는 척추 임플란트 및 연결 부재가 걸리는 척추 임플란트가 서로 맞부딪치게 되는 한편, 고정 플러그를 척추 임플란트 내에 나사로 조이기 위한 조작 공구의 동작이 방해된다. 이 방법에서의 또 다른 심각한 문제는 두 개의 척추 임플란트가 공통의 척추체에 고정되므로 상당히 큰 부하가 이 척추체에 가해진다는 점이다.

본 발명의 목적은 종래 장치의 여러 가지 단점을 극복하기 위하여 척추 연결 로드 및 이 로드를 사용하는 척추 접합 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 제1 실시예에 있어서, 척추체에 고정된 척추 임플란트 중 하나에 의하여 견고하게 지지된 핀 형상부 및 이 핀 형상부의 적어도 한쪽 말단 상에 형성된 걸림부－여기서 걸림부는 척추체에 고정된 척추 임플란트 중 다른 하나에 걸린 연결 부재를 걸리도록 작용함－를 포함하는, 척추체를 연결하는 척추 연결 로드가 제공된다.

본 발명의 제2 실시예에 있어서, 걸림부에 걸린 연결 부재가 걸림부로부터 미끄러지는 것을 방지하도록 걸림부와 결합가능한 미끄럼 방지 부재를 추가로 포함하는 척추 연결 로드가 제공된다.

본 발명의 제3 실시예에 있어서, 핀 형상부에 척추 임플란트 중 하나에 형성된 오목한 결합 홈과 결합가능한 볼록한 결합부가 자신의 임의의 위치에 형성된 척추 연결 부재가 제공된다.

본 발명의 제4 실시예에 있어서, 걸림부가 U자 형상의 걸림 홈을 갖는 척추 연결 로드가 제공된다.

본 발명의 제5 실시예에 있어서, U자 형상의 걸림 홈의 입구에 한 쌍의 결합 돌기가 형성된 척추 연결 로드가 제공된다.

본 발명의 제6 실시예에 있어서, 한 쌍의 결합 돌기의 양쪽 말단에 외측으로 연장되는 미소 돌기가 각각 형성된 척추 연결 로드가 제공된다.

본 발명의 제7 실시예에 있어서, 미끄럼 방지 부재가 미소 돌기와 결합가능한 슬라이드 홈을 각각 가진 슬라이드 캡(slid cap)을 포함하는 척추 연결 로드가 제공된다.

본 발명의 제8 실시예에 있어서, 미끄럼 방지 부재가 그 종방향을 따라 미소 돌기에 결합 또는 결합해제되는 척추 연결 로드가 제공된다.

본 발명의 제9 실시예에 있어서, 미끄럼 방지 부재가 핀 형상부의 종축과 직각인 방향으로 미소 돌기에 결합 또는 결합해제되는 척추 연결 로드가 제공된다.

본 발명의 제10 실시예에 있어서, 걸림부가 실질적으로 L자 형상의 구조를 갖는 척추 연결 로드가 제공된다.

본 발명의 제11 실시예에 있어서, L자 형상의 구조의 말단에 결합 돌기가 형성된 척추 연결 로드가 제공된다.

본 발명의 제12 실시예에 있어서, 걸림부가 실질적으로 U자 형상의 구조를 갖는 척추 연결 로드가 제공된다.

본 발명의 제13 실시예에 있어서, U자 형상의 구조의 입구에 이 입구를 폐쇄하는 방향으로 연장되는 돌기가 형성된 척추 연결 로드가 제공된다.

본 발명의 제14 실시예에 있어서, 연결될 척추체에 고정되는 한 쌍의 척추 임플란트, 척추체에 고정되는 걸림형 척추 임플란트, 한 쌍의 척추 임플란트에 의하여 견고하게 지지되며 걸림부가 한쪽 말단에 형성된 척추 연결 로드, 및 척추 임플란트와 척추 연결 로드의 걸림부 사이에 걸리는 연결 부재를 포함하는, 척추 연결 보디를 연결하는 척추 접합 장치가 제공된다.

본 발명의 다른 실시예 및 장점은 첨부 도면을 참조하여 예시적으로 예를 들어 기재한 다음의 상세한 설명으로부터 명백하게 이해될 것이다.

도면 중 특히 도 1을 참조하면, 흉골, 요골과 같이 서로 분리된 복수의 척추체(3A, 3B, 3C, 3D)를 고정 위치로 연결하는 척추 접합 장치 용도의 본 발명에 따른 바람직한 제1 실시예의 척추 연결 로드(1)가 도시되어 있다.

척추 접합 장치(2)는 척추체(3A, 3B, 3C)에 각각 고정되며 서로 분리된 한 쌍의 척추 임플란트(5A, 5B)를 포함한다. 척추 연결 로드(1)의 양쪽 말단에는 단일 구조로 된 각각의 척추 임플란트(5A, 5B) 헤드부가 고정되어 지지된다. 척추 임플란트(5A, 5B) 각각은 척추체(3B, 3C) 내에 나사로 조여져서 고정되는 나사부, 및 이 나사부의 상측 말단에 형성되며 U자 형상의 로드 결합 홈 또는 로드 결합 구멍을 갖는 헤드부(5a, 5a')를 포함하고, 헤드부(5a, 5a')는 척추 연결 로드(1)의 말단이 척추 임플란트(5)의 헤드부(5a, 5a') 내에 견고하게 지지되도록 고정 플러그가 나사로 조여지는 나사산 말단을 갖는다. 이러한 구조의 척추 임플란트(5A, 5B)는 공지된 구조를 포함할 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 간략하게 하기 위하여 본 명세서에는 생략하였다.

도 1에 도시된 바와 같이, 척추 연결 로드(1)는 인접하는 척추 임플란트(5A, 5B)사이에 연장되어 고정되게 지지된 기다란 핀 형상부(7)를 포함한다. 핀 형상부(7)는 연결될 인접하는 척추체(3B, 3C) 사이의 간격에 맞도록 임의로 정해진 길이를 갖는다. 핀 형상부(7)의 말단에는 인공 인대, 와이어 또는 케이블 등과 같은 연결 부재의 한쪽 말단이 걸리는 걸림부(11)를 가지며, 다른쪽 말단은 다른 척추체(3)에 고정된 걸림형 척추 임플란트(25)와 결합된다.

도 2 (A) 및 도 2 (B)에 명백하게 도시된 바와 같이, 걸림부(11)는 연결 부재(9)가 걸리도록 핀 형상부(7)의 축과 실질적으로 직각으로 연장되는 U자 형상의 걸림 홈(13)을 가지며, 이 걸림부(11)는 횡방향 결합 돌기(17A, 17B)의 말단으로부터 각각 외측으로 연장되는 미소 돌기(15A, 15B) 또는 플랜지를 가진 한 쌍의 횡방향 결합 돌기(17A, 17B)가 걸림 홈(13)의 입구에 형성된다. 도 3 (A) 및 도 3 (B)에 도시된 바와 같이, 척추 연결 로드(1)는 연결 부재(9)가 걸림부(11)의 걸림 홈(13)으로부터 미끄러지는 것을 방지하도록 걸림부(11)와 결합되는 미끄럼 방지 부재(19)를 또한 포함한다.

보다 구체적으로, 미끄럼 방지 부재(19)는 연결 부재(9)가 걸림 홈(13)의 입구로부터 결합해제되는 것을 방지하는 기능을 한다. 이 목적을 위하여, 예시된 실시예에서는, 미끄럼 방지 부재(19)가 횡방향 결합 돌기(17A, 17B)의 미소 돌기(15A, 15B)와 각각 결합가능한 한 쌍의 횡방향으로 분리된 슬라이드 홈(21A, 21B)으로서 슬라이드 캡 내에 형성된다. 미끄럼 방지 부재(19)는 각각의 미소 돌기(15A, 15B)의 한쪽과 접촉 결합될 각각의 슬라이드 홈(21A, 21B)의 가장 후측 말단에 형성된 스토퍼(23)를 또한 갖는다.

전술한 구조에서, 미끄럼 방지 부재(19)는 도 2 (A)의 화살표 X로 도시된 바와 같은 방향으로 미끄럼 방지 부재(19)를 이동시키고 미소 돌기(15A, 15B)를 미끄럼 방지 부재(19)의 슬라이드 홈(21A, 21B)과 슬라이딩 결합된 상태로 지지되어 이 미끄럼 방지 부재(19)를 걸림부(11)의 한 쌍의 횡방향 결합 돌기(17A, 17B)에 결합시킴으로써 걸림부(11)에 고정되어 걸림부(11)의 U자 형상의 입구가, 도 3 (B)에 도시된 바와 같이, 미끄럼 방지 부재(19)로 폐쇄되어 연결 부재(9)가 U자 형상의 걸림 홈(13)으로부터 결합해제되는 것이 방지된다.

전술한 바와 같이, 척추 연결 로드(1)의 핀 형상부(7)의 말단은 척추체(3B, 3C)에 고정된 척추 임플란트(5A, 5B)로 고정되어 지지되므로 척추체(3A, 3B, 3C, 3D)가 단일 구조로 연결된다. 다음에, 연결 부재(9)는 척추 임플란트(5A, 5B) 중 하나로부터 외측으로 위치되고 여기에 가장 근접한 걸림부(11)와 척추 임플란트(5A, 5B) 중 하나가 도 1에 도시된 바와 같이 고정된 척추체에 인접한 나머지 척추체(3A)에 고정된 걸림형 척추 임플란트(25) 사이에 걸린다.

따라서 척추 연결 로드(1)는 두 가지 기능, 즉 서로 분리된 척추체(3A, 3B, 3C, 3D)를 연결하는 기능 및 연결 부재(9)를 거는 기능을 갖는다. 따라서, 척추 연결 로드(1)를 사용하는 하나의 뼈 연결 구조 및 연결 부재(9)를 사용하는 다른 하나의 뼈 연결 구조가 일렬로 위치된 경우에도, 걸림형 척추 임플란트(25)를 척추 연결 로드(1)를 고정되게 지지하는 척추 임플란트(5A, 5B)에 근접하여 위치시킬 필요가 없다. 따라서, 척추 임플란트가 서로 분리되고 서로 맞닿지 않을 수 있으므로 복수의 척추 임플란트를 전술한 종래 기술에서의 문제점을 해소하도록 하나의 척추체에 고정시키지 않아도 된다.

예시된 실시예에서, 미끄럼 방지 부재(19)는 이 미끄럼 방지 부재(19)가 도 2 (A)의 화살표 X로 도시된 방향, 즉 그들의 종축을 따라 횡방향 결합 돌기(17A, 17B)와 결합 또는 결합해제되는 유형을 예를 들어 설명하였지만, 횡방향 결합 돌기(17A, 17B) 및 미끄럼 방지 부재(19)의 하측으로 향하는 플랜지(19A, 19B) 중 적어도 하나가 탄성적으로 형성되어 미끄럼 방지 부재(19)가 도 2 (A)에 화살표 Y로 도시된 바와 같은 방향, 즉 미소 돌기(15A, 15B)의 종축과 직각인 방향으로 걸림부(11)의 횡방향 결합 돌기(17A, 17B)에 결합 또는 결합해제될 수 있도록 변형가능한 성질을 제공한다. 이로써 미끄럼 방지 부재(19)가 제한된 좁은 공간 내에서 걸림부(11)와 결합 및 결합해제되는 장점을 갖게 된다.

미끄럼 방지 부재(19)가 횡방향 결합 돌기(17A, 17B)에 대하여 결합 또는 결합 해제 동작하는 동안, 미끄럼 방지 부재(19)를 그립 공구(gripping tool)(도시되지 않음)를 사용하여 조작함으로써 그 동작성을 향상시킬 필요가 있다. 이를 위하여, 미끄럼 방지 부재(19)의 하측으로 향하는 플랜지(19A, 19B)는 그립 공구가 결합되어 조작될 수 있는 결합 구멍(engagement aperture)(24)을 각각 갖는다. 그립 공구를 미끄럼 방지 부재(19)의 결합 구멍(24)에 결합시킴으로써, 그립 공구는 미끄럼 방지 부재(19)가 횡방향 결합 돌기(17A, 17B)와 결합 또는 결합해제될 수 있도록 조작될 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 척추 연결 로드(1A)의 바람직한 제2 실시예의 도면이다. 바람직한 제2 실시예에 있어서, 척추 연결 로드(1A)는 실질적으로 L자 형상 구조의 걸림부(11A)를 자신의 말단에 갖는다. 이러한 구조의 척추 연결 로드(1A)에서, 핀 형상부(7)의 말단에 형성된 L자 형상 구조의 걸림부(11A)로 인하여 걸림부(11A)가 이 걸림부(11A)의 입구를 폐쇄하는 방향으로 연장되는 결합 돌기(11P)를 가져 연결 부재(9)가 보다 간단한 방식으로 걸림부(11A)로부터 미끄러지지 않도록 미끄럼 방지 성질을 제공할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 척추 연결 로드(1B)의 바람직한 제3 실시예의 도면이다. 핀 형상부(7)의 말단의 입구에는 이 입구를 폐쇄하는 방향으로 연장되어 연결 부재(9)가 걸림부(11B)로부터 미끄러지지 않도록 미끄럼 방지 성질을 제공하는 결합 돌기(11BP)가 형성된 U자 형상의 걸림부(11B)를 갖는다. 또한, 로드(1B)는 핀 형상부(7)의 적당한 위치에 형성되며 척추 임플란트(도시되지 않음)에 형성된 구형상의(spherical-shaped) 오목한 결합 홈과 결합가능한 구형상의 볼록한 결합 부(27)를 갖는다.

전술한 구조의 로드(1B)에서, 로드(1B)의 오목한 결합부(27)가 척추 임플란트(5')의 대응하는 볼록한 결합 홈(5'a)과 결합됨으로써 로드(1B)가 임의의 방향으로 약간 선회할 수 있다. 따라서, 로드(1B)의 걸림부(1B)가 자유롭게 연결 부재(9)의 팽팽해지는 방향쪽으로 향할 수 있는 한편, 로드(1B)가 이 로드(1B)의 축을 따라 척추 임플란트로부터 위치가 변경되는 것이 방지될 수 있다. 따라서, 연결 부재(9)가 로드(1B)의 걸림부(11B)에 걸린 후에, 로드(1B)가 스토퍼 나사를 조임으로써 척추 임플란트에 용이하게 고정될 수 있도록 로드(1B)가 여러 방향으로 향하게 되어 연결 부재(9)의 팽팽해지는 각방향을 맞추는 것이 용이하다.

다음에, 본 발명의 척추 연결 로드 및 척추 접합 장치에 따르면, 척추체에 고정된 척추 임플란트에 의하여 견고하게 고정된 핀 형상부의 말단에 형성된 걸림부로 인하여 이 로드는 분리된 척추체를 연결시키는 제1 기능 및 연결 부재를 거는 제2 기능을 할 수 있고, 이로써 로드를 사용하는 하나의 뼈 연결 구조 및 연결 부재를 사용하는 다른 하나의 뼈 연결 부재가 일렬로 위치된 경우에도 본 발명에 따른 척추 연결 로드 및 척추 접합 장치는 복수의 척추 임플란트를 공통의 척추체 내에 이식시키지 않고 여러 위치로 맞출 수 있다는 점을 전술한 설명으로부터 이해할 것이다.

또한, 척추 임플란트에 형성된 대응하는 오목한 결합 홈과 결합가능한 볼록한 결합 홈이 로드의 핀 형상부 상에 형성되므로 이 로드가 연결 부재의 팽팽해지는 방향에 맞는 방향으로 약간 선회할 수 있어서 연결 부재의 팽팽한 상태에 대하여 로드의 위치를 적절하게 조정한다.

또한, 예시적인 실시예에서, 본 발명의 로드를 걸림부가 한쪽 말단에 형성된 척추 연결 로드를 적용하여 도시 및 설명하였으나, 로드의 양쪽 말단에 걸림부가 각각 형성될 수 있다.

도 1은 척추체를 연결하는 척추 접합 장치에 응용된, 본 발명에 따른 바람직한 제1 실시예의 척추 연결 로드의 개략도.

도 2 (A)는 도 1에 도시된 척추 연결 로드의 걸림부의 사시도.

도 2 (B)는 도 2 (A)에 도시된 걸림부의 정면도.

도 2 (C)는 도 2 (A)에 도시된 걸림부의 측면도.

도 3 (A)는 도 2 (A) 내지 도 2 (C)에 도시된 걸림부에 결합 또는 결합해제되는 미끄럼 방지 부재의 사시도.

도 3 (B)는 미끄럼 방지 부재가 걸림부와 결합된 상태로 지지된, 본 발명에 따른 척추 연결 로드의 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 바람직한 제2 실시예의 척추 연결 로드의 도면.

도 5는 본 발명에 따른 바람직한 제3 실시예의 척추 연결 로드의 도면.

Claims (14)

1. 삭제
2. 삭제
3. 한쪽의 뼈 접합구용 임플란트에 고정 지지되는 핀 형상부,

   다른쪽의 뼈 접합구용 임플란트와 연결할 때에 사용되는 연결 부재를 걸리게하는 U자형상의 걸림홈을, 상기 핀 형상부의 선단의 적어도 한쪽에 형성한 걸림부, 및

   상기 걸림부의 입구 부분에 형성된 가이드편을 따라 슬라이드 가능한 미끄럼 방지 부재

   를 구비하고,

   상기 미끄럼 방지 부재의 슬라이드 방향의 단부에 스토퍼가 형성된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 척추 연결 로드.
4. 제3항에 있어서,

   상기 한쪽의 뼈 접합구용 임플란트에 형성된 오목한 결합홈에 결합가능한 볼록한 결합부가 상기 핀 형상부에 형성된 것을 특징으로 하는 척추 연결 로드.
5. 제3항에 있어서,

   상기 가이드편은, 상기 U자 형상의 걸림 홈의 입구 부분에 형성된 한 쌍의 결합 돌기와, 상기 한 쌍의 결합 돌기의 선단부에 외측 방향으로 돌출되어 형성된 미소돌기로 이루어지고,

   상기 미끄럼 방지부재는 상기 미소돌기와 결합가능한 결합홈을 구비한 슬라이드 캡인 것을 특징으로 하는 척추 연결 로드.
6. 삭제
7. 제5항에 있어서,

   상기 슬라이드 캡의 양측에, 파지부재용 결합 구멍을 구비한 것을 특징으로 하는 척추 연결 로드.
8. 제7항에 있어서,

   상기 슬라이드 캡은 상기 미소 돌기의 길이 방향을 따라 상기 미소 돌기와 결합되거나 또는 결합해제되는 것을 특징으로 하는 척추 연결 로드.
9. 제7항에 있어서,

   상기 슬라이드 캡은 상기 미소 돌기의 길이 방향에 대하여 직교하는 방향으로 상기 미소 돌기와 결합하거나 결합해제되는 것을 특징으로 하는 척추 연결 로드.
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제