KR100778542B1

KR100778542B1 - 경추체 후궁성형술용 라미너 스페이서

Info

Publication number: KR100778542B1
Application number: KR1020060030601A
Authority: KR
Inventors: 유현승; 홍국선; 정성수; 장봉순; 이춘기
Original assignee: 재단법인서울대학교산학협력재단
Priority date: 2006-04-04
Filing date: 2006-04-04
Publication date: 2007-11-28
Anticipated expiration: 2026-04-04
Also published as: CN101049254B; JP2007275545A; KR20070099311A; CN101049254A

Abstract

본 발명은 중간 부분을 탄성이 뛰어난 재질로 관절을 구성하고 그 외 부분이 뼈와 직접 결합하는 특성을 갖는 생체활성 세라믹스로 구성되어 있어, 다양한 각도와 치수에 맞도록 변형이 가능하면서 뼈 접촉부분에서는 완전한 결합이 이루어질 수 있는 후궁 성형술용 라미너 스페이서에 관한 것이다.

본 발명에 따른 경추체의 후궁 성형술용 라미너 스페이서(10)는 중간 부분에 배치되며 탄성이 뛰어난 재질로 이루어진 탄성변형부(12)와, 상기 탄성변형부(12)의 양단부에 뼈(골)와 직접 결합할 수 있는 특성을 갖는 생체활성 세라믹스로 이루어지고 경추체의 절개된 후궁면(230a,230b)과 결합이 이루어지는 제1 및 제2 결합부(14,16)를 포함하고 있으며, 전체적으로는 사다리꼴 형상을 이루고 있다.

후궁성형술, 케이지, 스페이서, 접촉면적, 탄성변형, 생체활성

Description

경추체 후궁성형술용 라미너 스페이서{Laminal Spacer in Use for Laminoplasty of Cervical Spine}

도 1a 및 도 1b는 각각 전형적인 척추골의 구조를 나타내는 사시도 및 중심선 분할 경추체 후궁성형술을 설명하기 위한 설명도,

도 2는 본 발명에 따른 경추체 후궁성형술용 라미너 스페이서를 보여주는 사시도,

도 3a 및 도 3b는 각각 도 2에 도시된 라미너 스페이서의 길이방향에 대하여 경사각을 갖고 압축력 및 인장력이 가해질 경우의 변형되는 모습을 나타낸 사시도,

도 4a 및 도 4b는 각각 도 2에 도시된 라미너 스페이서의 길이방향으로 압축력 및 인장력이 가해질 경우의 변형되는 모습을 나타낸 사시도,

도 5는 탄성변형부로 이용되는 실리콘 엘라스토머와 골전도성 결합부로 이용되는 하이드록시아파타이트(HA)에 대한 응력과 변형률 관계를 나타낸 그래프,

도 6은 본 발명에 따른 라미너 스페이서를 이용하여 중심선 분할 경추체 후궁성형을 설명하기 위한 설명도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명 *

10: 라미너 스페이서 10a: 상부면

10b,10c: 측면 12: 탄성변형부

14,16: 결합부 18: 관통구멍

20: 요홈 200: 척추골

210: 척추골 220: 추골궁

230a,230b: 절개된 후궁면 240: 추판

250: 가시돌기 250a,250b: 분할 가시돌기

260: 절개홈 270: 컷팅선

280: 척추관 290: 세로관절

300: 가로관절

본 발명은 경추체 후궁성형술용 라미너 스페이서에 관한 것으로, 특히 중간 부분을 탄성이 뛰어난 재질로 관절을 구성하고 그 외 부분이 뼈와 직접 결합하는 특성을 갖는 하이드록시아파타이트를 포함한 생체활성 세라믹스로 구성되어 있어, 다양한 각도와 치수에 맞도록 변형이 가능하면서 뼈 접촉부분에서는 완전한 결합이 이루어질 수 있는 경추체 후궁성형술용 라미너 스페이서에 관한 것이다.

주로 50-60대 장년, 노년층 남자에게서 많이 발생하는 경추(목뼈) 협착증, 후종인대골화증, 퇴행성 척수병증(spondylotic myelopathy) 등은 경추부의 척수압박을 동반하여 심해질 경우 팔과 다리의 마비를 동반하는 질병이다. 흔히 동양인들에게서 많이 발병되며 치료를 위해서는 전방감압술 및 추체유합술을 실시하거나 후방감압술로 후궁성형술(Laminoplasty)를 실시하여야 한다.

그러나 보통 병소가 장분절(Multi-level)에 걸쳐 진행되기 때문에 전방감압술은 인접 분절의 퇴행성 변화나 가관절 형성 등의 부작용 때문에 장분절 치료에는 부적당하여, 경추체 후궁성형술(open door laminoplasty)이 등장하게 되었고 이 방법은 수술 후 불안정성의 빈도가 낮고 비교적 안전한 것으로 알려 졌다. 후궁성형술은 지난 20년 동안 주로 일본에서 다양한 방법이 소개되었고 경추부 척수압박을 비교적 안전하고 효과적으로 감압할 수 있는 수술기법으로 인식되고 있다.

경추 후궁 성형술은 후궁을 개방하거나 고정하는 방법에 따라 편측경칩개방법(unilateral hinge type), 양측경칩중앙개방법(Bilateral hinge type), Z-성형술법(Z-plastic type)으로 나눌 수 있으며, 이 방법은 개방 후 봉합사로 고정하는 것으로 수술을 마칠 수도 있으나, 시간이 지나면서 개방 부위가 수축되어 척수를 재압박할 수 있으므로 후에 개방된 후궁 사이에 자가골, 동종골, 이종골 이식 또는 티타늄과 같은 금속 케이지(Cage), 하이드록시아파타이트(hydroxyapatite)와 같은 생체활성 세라믹 케이지 또는 스페이서를 삽입하여 고정을 확실하게 하는 것으로 보완되었다.

또한, 상기 경추체 후궁성형술(open door laminoplasty)은 최근들어, 중심선 분할 후궁성형술(midline splitting laminoplasty)로 변형 시술되고 있으며, 이 성형술에서는, 라미너의 양측은 힌지 결합되어 있고, 가시 돌기는 두 절반부로 분할된다. 양 절반부는 그때 외향으로 회전되어, 스트러트 그래프트 (strut graft), 또는 라미너 스페이서가 절반부 사이에 위치하여 개방부를 고정한다.

그런데 자가골 이식법은 환자의 다른 부위의 뼈(보통 장골능, iliac bone)를 채취하여야 하므로 공여부의 출혈과 동통, 2차 감염과 같은 합병증이 발생하기 쉽고 장분절 치료을 위해서는 많은 양이 필요하고 채취하거나 가공하는데 수술시간이 지연되고 많은 노력이 필요하기 때문에 실제 임상에서는 기피되고 있다. 따라서, 자가골 이식술에 대한 대안으로 동종골, 이종골 이식술이 있으나 동종골 이식술은 타인의 뼈를 채취하여 이식하는 것이므로 공여자의 질병(AIDS, 간염, 결핵 등)이 이식자에게 그대로 전파될 수 있는 문제점이 있다.

이종골 이식술은 사람이 아닌 동물의 뼈를 이식하는 방법으로 주로 송아지뼈를 채취, 가공하여 제조하는데 최근 유럽과 미국에서 발생했던 광우병과 면역반응에 대한 우려로 인해 현재 국내에서는 사용이 거의 이루어지지 않고 있다.

티타늄 케이지를 이용하는 방법은 강도가 높고 생체친화성이 높은 티타늄 소재를 이용하여 절개되어 확장된 추궁의 간격을 안정적으로 유지할 수 있도록 삽입하는 것이다. 그러나, 이러한 티타늄 케이지는 절개된 추궁과 접합면에서 직접 결합하지 않는 단점이 있다.

하이드록시아파타이트를 포함하는 생체활성 세라믹(Bioactive ceramics)은 고순도로 정제된 원료를 사용하여 인공적으로 합성하기 때문에 질병의 전파나 면역 반응의 위험성이 없고 대량 생산이 가능하다. 특히, 생체활성 세라믹은 체 내에 이식되면 우리 몸이 우리 몸 성분으로 인식하기 때문에 생체이물 반응이나 염증 반응없이 주위 조직과 화학적으로 결합하는 특성이 있기 때문에 안전한 골대체 재료로 서 각광받고 있다. 이러한 하이드록시아파타이트를 포함한 생체활성 세라믹은 다양한 치수와 형태로 가공하여 환자에 맞는 제품을 선택하여 사용하고 있으며 추궁과 케이지가 직접 결합할 수 있어 보다 안정적으로 간격을 유지한다.

이러한 후궁성형술용 케이지 또는 장치에는 여러 종류가 존재하는데, 대한민국 공개특허공보 제2004-0028562호에서는 개방 단부들을 갖는 일반적인 중공의 긴 몸체를 구비한 케이지형 부재가 기재되어 있다. 미국공개특허공보 US2004/0030388 A1과 대한민국 공개특허공보 제2005-0016485호에서는 제1 단부 및 제2 단부와 이들 사이에서 연장되는 길이방향의 축을 포함하며, 분리된 추판의 제1 및 제2 위치들 사이에 위치될 수 있는 스페이서부; 및 상기 제1 단부에 인접하며 상기 분리된 추판의 상기 제1 위치의 전방, 후방, 외측 및 내측 표면들 중 적어도 2개의 표면을 따라 위치할 수 있는 적어도 하나의 추판안정화플랜지를 포함하는 제1 추판결합부;들을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 경추체 후궁성형술용의 판 시스템을 기재하고 있다.

미국공개특허공보 US2003/0045935 A1에서는 골형성 물질을 채워 넣을 수 있는 공간을 포함하며 양 끝이 잘 미끄러지지 않도록 요철을 포함하는 케이지를 기재하고 있다. 또한, 미국특허공보 제6,572,617호에는 중앙 절개된 추궁의 간격을 유지하여 고정할 수 있도록 두 개의 가지를 갖는 플레이트와 플레이트에 홈이 파여져 있어 추궁과 플레이트를 함께 봉합사로 묶을 수 있는 장치를 기재하고 있다.

미국특허공보 제6,080,157호에는 절개된 후궁 사이에 끼울 수 있는 스페이서와 스페이서를 그대로 고정시킬 수 있는 고정장치에 대해 기재하고 있다. 미국특허 공보 제5,980,572호에는 척수관의 확장을 위해 절개된 후궁을 벌릴 수 있는 생체친화성이 높은 세라믹 재질의 인공척추를 기재하고 있다.

미국특허공보 제6,358,254호에는 척추관 확장을 위해 절개된 척추를 분리하고 고정시키기 위한 2개의 스텐트와 2개의 와셔, 2개의 스크류와 케이블과 구성된 장치를 기재하고 있다. 이 장치는 사용할 때, 육경 절단부(pedicle)는 척추에서 만들어지고, 나사는 와셔 및 스텐트를 통해서 그때 각 절단부 안으로 삽입되어서 절단 뼈를 팽창시킨다. 케이블은 그때 각 와셔에 부착되고 팽창된 척추관을 안정시키기 위하여 척추의 후방 위치 주위에서 묶어지며 척추가 팽창된 척추관을 회복할 수 있게 한다.

그러나 상기 후궁성형술용 케이지 또는 장치는 모두 재질 자체가 티타늄과 같은 금속, 폴리에테르에테르케톤(Polyetheretherketone, Peek)과 같은 엔진니어링 플라스틱, 또는 하이드록시아파타이트 세라믹 등 딱딱한 특성을 보이기 때문에 변형이 어려워 환자의 나이나 골격의 크기에 따라 다양한 치수와 각도를 갖는 제품을 구비하여야 하고 절개된 후궁면과 접촉하는 제품의 면이 정확히 맞닿아야 고정이 확실하게 되나, 실제 임상에서는 그런 경우가 매우 드물다. 따라서 케이지 또는 장치의 고정 정도가 떨어지게 되면 확장된 척추관이 다시 수축되어 증상이 재발되는 문제점이 있으며 제조업체에서도 다양한 치수와 각도의 제품을 구비하여야 하기 때문에 재고 부담이 큰 문제점으로 되고 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해서는 후궁성형술용 케이지 또는 장치가 변형이 용이하도록 해야 하나 뼈와 직접 결합하면서 변형이 쉬운 특성을 갖는 재료가 아직까지는 제안되어 있지 않다.

현재까지 알려진 후궁성형술용 케이지 또는 장치는 변형이 되지 않는 재료로 구성되어 있어 환자의 경추 후궁을 성형한 후 발생하는 다양한 크기의 공간을 안정적으로 확보하려면 여러 각도와 치수의 후궁성형술용 케이지 또는 장치를 준비한 다음 매 환자마다 트라이얼(trial) 등을 대보고 가장 근사한 각도와 치수의 제품을 선택하여야 한다. 그러나 완전하게 뼈와 접촉할 확률은 극히 낮을 수밖에 없다.

따라서 본 발명에서는 이러한 종래기술의 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 중간 부분에 관절 역할을 하도록 탄성이 뛰어난 재질로 이루어진 탄성변형부를 배치하고, 탄성변형부의 양단부에 뼈(골)와 직접 결합할 수 있는 특성을 갖는 생체활성 세라믹스로 이루어진 한쌍의 골전도성 결합부를 배치함에 의해 경추체의 후궁 성형시에 절개된 후궁면과 다양한 각도와 치수에 대응하도록 변형이 가능하여 절개된 후궁면과 넓은 접촉면적을 갖고 완전한 결합이 이루어질 수 있는 경추체 후궁성형술용 라미너 스페이서를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 스페이서의 중간부분에 탄성변형부를 갖고 있어 경추체의 후궁 성형시에 절개된 후궁면과 다양한 각도와 치수에 대응하도록 변형이 가능하여 후궁 성형시술에 소요되는 시간을 줄일 수 있고, 후궁절개면에 대응하는 다양한 치수와 각도의 제품을 구비하는 데 따른 재고 부담을 줄일 수 있는 경추체 후궁성형술용 라미너 스페이서를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 중간 부분에 배치되며 탄성이 뛰어난 재질로 이루어진 탄성변형부와, 각각 상기 탄성변형부의 양단부에 연결되어 경추체의 절개된 후궁면과 결합이 이루어지는 제1 및 제2 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 경추체의 후궁 성형술용 라미너 스페이서를 제공한다.

상기 라미너 스페이서는 전체적으로 단면이 사다리꼴 형상 또는 직육면체 형상을 이루는 것이 바람직하며, 경추체의 절개된 후궁면 사이에 이루어지는 형상에 대응하여 형성된다.

또한, 상기 라미너 스페이서는 길이방향을 따라 봉합사가 통과하는 적어도 하나의 관통구멍을 포함하는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 라미너 스페이서는 길이방향을 따라 봉합사가 통과하는 적어도 하나의 트렌치형 요홈을 포함할 수 있다.

상기 제1 및 제2 결합부는 뼈와 직접 결합할 수 있는 특성을 갖는 생체활성 세라믹스로 이루어진다. 상기 뼈와 직접 결합할 수 있는 특성을 갖는 생체활성 세라믹스는 하이드록시아파타이트, 베타 또는 알파 트리칼슘포스페이트, 칼슘 피로인산염을 포함하는 인산칼슘계 세라믹스, 또는 칼슘과 실리카, 인을 포함하는 생체활성 유리나 결정화 유리로 이루어지는 것이 바람직하다.

그러나, 상기 제1 및 제2 결합부는 폴리에테르 술폰, 폴리카보네이트, 생흡수성 중합체, 폴리아릴에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤(Polyetheretherketone, Peek) 및 탄소섬유 보강 중합체를 포함하는 중합체, 또는 티타늄, 티타늄 합금, 크롬 합금, 코발트-크롬 합금 및 스테인레스강을 포함하는 금속재질 중 어느 하나로 이루어지는 것도 가능하다.

상기 탄성변형부는 예를들어, 적은 외력에 의해서 변형이 이루어질 수 있는 탄성력이 우수한 실리콘 엘라스토머(Silicon elastomer)나 천연고무로 이루어진다.

상기와 같이 얻어진 본 발명의 후궁 성형술용 라미너 스페이서를 사용하면 벌어진 후궁면의 각도에 상관없이 중간부위가 변형되어 후궁면과 스페이서 양 끝단 표면이 완벽히 직접 접촉하게 된다.

그 결과 후궁 성형시술에 소요되는 시간을 줄일 수 있고, 후궁면과의 접촉면적이 넓게 되어 안정적인 시술이 이루어질 수 있고, 후궁 절개면에 대응하는 다양한 치수와 각도의 제품을 구비하는 데 따른 재고 부담을 줄일 수 있게 된다.

이하에 상기한 본 발명을 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참고하여 더욱 상세하게 설명한다.

첨부된 도 1a 및 도 1b는 전형적인 척추골의 구조를 나타내는 사시도 및 중심선 분할 경추체 후궁성형술을 설명하기 위한 설명도, 도 2는 본 발명에 따른 경추체 후궁성형술용 라미너 스페이서를 보여주는 사시도, 도 6은 본 발명에 따른 라미너 스페이서를 이용하여 중심선 분할 경추체 후궁성형을 설명하기 위한 설명도이다.

먼저, 도 1a 및 도 1b를 참고하여 중심선 분할 경추체 후궁성형술을 간단하게 설명한다.

도 1a는 전형적인 척추골(200)의 구조를 나타내는 사시도이다. 상기 전형적인 척추골(200)은 척추체(spinal body)(210)라고 불리우는 전방부 및 추골궁(220) 이라 불리우는 후방부를 포함하며, 이 추골궁(220)은 척추관(280)을 감싼다. 상기 추골궁(220)은 가시돌기(spinous process)(250)를 포함하며, 이는 또한 추판(laminae)(240)에 의해 세로관절(articular facet)(290) 및 가로관절(transverse facet)(300)들에 연결되어 있다.

척추관(280) 내에 보다 넓은 공간을 형성하기 위한 몇가지의 후방 수술방법들이 있다. 그중 척수의 압력을 완화시키는 하나의 방법은 중심선 분할 성형술(midline splitting laminoplasty)이다. 중심선 분할 성형술에 있어서는 도 1b에 도시된 바와 같이 추판(240)의 양 측에 작은 절개홈(260)의 형성에 따라 힌지 결합이 이루어지도록 하며, 가시 돌기(250)는 삽입될 라미너 스페이서의 형상을 고려한 컷팅선(270)을 따라 컷팅함에 의해 두개의 분할 가시돌기(250a,250b)로 분할된다.

상기 분할 가시돌기(250a,250b)는 분할된 후, 외향으로 회전된 상태에서 도 6과 같이 본 발명의 라미너 스페이서(10)가 분할 가시돌기(250a,250b)의 절개된 후궁면(230a,230b) 사이에 삽입되어 개방부를 고정한다. 그 결과 라미너 스페이서(10)는 확장된 추궁의 간격을 안정적으로 유지하여 경추부의 척수 압박을 제거하게 된다.

본 발명에 따른 경추체의 후궁 성형술용 라미너 스페이서(10)는 도 2에 도시된 바와 같이 중간 부분에 배치되며 탄성이 뛰어난 재질로 이루어진 탄성변형부(12)와, 상기 탄성변형부(12)의 양단부에 뼈(골)와 직접 결합할 수 있는 특성을 갖는 생체활성 세라믹스로 이루어지고 경추체의 절개된 후궁면(230a,230b)과 결합이 이루어지는 제1 및 제2 결합부(14,16)를 포함하고 있으며, 전체적으로는 사다리 꼴 형상을 이루고 있다.

상기 라미너 스페이서(10)는 경추체의 절개된 후궁면(230a,230b)과 결합이 이루어질 때 봉합사(도시되지 않음)를 이용하여 쉽게 고정이 이루어지도록 길이방향으로 적어도 하나의 관통구멍(18)이 형성되어 있고, 상부면(10a)에는 트렌치형 요홈(20)이 형성되어 있다.

상기 탄성변형부(12)는 작은 외력에 의해서 변형이 이루어질 수 있는 탄성력이 우수한 실리콘 엘라스토머(Silicon elastomer)나 천연고무와 같은 소재로 이루어지고, 사각형 판 형태를 갖는다.

또한, 상기 제1 및 제2 결합부(14,16)는 각각 내측면이 상기 탄성변형부(12)의 양단에 각각 연결된 직각사다리꼴 형상을 이루고 있고, 상기 탄성변형부와 함께 전체적으로는 양 측면(10b,10c)에 소정의 경사각을 갖는 좌/우 대칭형 사다리꼴 형상의 육면체를 이루고 있다. 상기 제1 및 제2 결합부(14,16)의 양 측면(10b,10c)과 기준면 사이에 설정되는 경사각(α)은 정상상태일 때 예를들어, 66°로 설정된다.

상기 제1 및 제2 결합부(14,16)는 골과 직접 결합하는 특성을 갖는 하이드록시아파타이트(Hydroxyapatite: HA, Ca10(PO₄)₆(OH)₂), 베타 또는 알파 트리칼슘포스페이트, 칼슘 피로인산염 등의 인산칼슘계 세라믹스, 또는 칼슘과 실리카, 인을 포함하는 생체활성 유리나 결정화 유리로 이루어진다.

상기와 같이 얻어진 후궁 성형술용 라미너 스페이서(10)를 사용하여 도 6과 같이 시술하면 벌어진 분할된 가시돌기(250)의 형상과 크기에 관계없이 절개된 후 궁면(230a,230b)의 각도에 상관없이 중간에 위치한 탄성변형부(12)가 변형되어 절개된 후궁면(230a,230b)과 라미너 스페이서(10) 양 측면(10b,10c)이 완벽히 직접 접촉하게 된다.

도 5에는 탄성변형부로 이용되는 실리콘 엘라스토머와 결합부로 이용되는 하이드록시아파타이트(HA)에 대한 응력(Stress)과 변형률(Strain) 관계를 나타낸 그래프가 도시되어 있다.

본 발명의 라미너 스페이서(10)에서는 도 5에 도시된 바와 같이 탄성변형부(12)로 사용되는 실리콘 엘라스토머(Silicon elastomer)가 2MPa 이하의 응력에 대하여도 길이의 60%에 달하는 변형이 이루어지는 것을 알 수 있고, 결합부로 이용되는 하이드록시아파타이트 세라믹(HA ceramics)는 응력이 가해지더라도 전혀 변형이 이루어지지 않는 것을 알 수 있다.

한편, 도 3a 및 도 3b는 각각 도 2에 도시된 라미너 스페이서의 길이방향에 대하여 경사각을 갖고 압축력 및 인장력이 가해질 경우의 변형되는 모습을 나타낸 사시도이고, 도 4a 및 도 4b는 각각 도 2에 도시된 라미너 스페이서의 길이방향으로 압축력 및 인장력이 가해질 경우의 변형되는 모습을 나타낸 사시도이다.

도 3a와 같이 본 발명에 따른 라미너 스페이서(10)는 길이방향에 대하여 경사각을 갖고 상측으로 압축되고 하측으로 인장되는 경우 라미너 스페이서(10)는 탄성변형부(12)가 변형되어 제1 및 제2 결합부(14,16)가 이루는 경사각(α)은 정상상태인 66°에서 60% 변형이 이루어지는 72°로 변하게 되고, 도 3b와 같이 길이방향에 대하여 경사각을 갖고 상측으로 인장되고 하측으로 압축이 가해질 경우 라미너 스페이서(10)는 탄성변형부(12)가 변형되어 제1 및 제2 결합부(14,16)가 이루는 경사각(α)은 정상상태인 66°에서 60% 변형이 이루어지는 60°로 변하게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 라미너 스페이서(10)에서는 상기 제1 및 제2 결합부(14,16)의 양 측면(10b,10c)과 기준면, 즉 경추체의 절개된 후궁면(230a,230b) 사이에 설정되는 경사각(α)은 ±6° 범위에서 조정이 이루어질 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 라미너 스페이서(10)는 도 4a 및 도 4b와 같이 각각 라미너 스페이서의 길이방향으로 압축력 및 인장력이 가해질 경우 정상상태일 때 17mm의 길이가 60%의 길이 변형, 즉 15.2 내지 18.8mm 범위에서 길이 수축 및 확장이 이루어질 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 라미너 스페이서(10)에서는 상기 제1 및 제2 결합부(14,16)의 양 측면(10b,10c)과 경추체의 절개된 후궁면(230a,230b) 사이에 ±1.8mm 범위에서 길이 조정이 이루어질 수 있게 된다.

결과적으로 본 발명에 따른 라미너 스페이서(10)에서는 길이방향으로 3.6mm, 상하방향으로 12° 범위에서 변형이 이루어지는 것이 가능하여 도 6과 같이 경추체의 절개된 후궁면(230a,230b) 사이에 삽입되어 이식되는 경우 절개된 후궁면(230a,230b) 사이에 형성되는 다양한 각도와 치수에 맞도록 변형이 가능하여 뼈 접촉부분에서는 완전한 결합이 이루어지게 된다.

상기 라미너 스페이서(10)를 절개된 후궁면(230a,230b) 사이에 삽입한 후, 분할 가시돌기(250a,250b)와의 고정은 적어도 하나 이상의 관통구멍(18)과 트렌치형 요홈(20)을 이용하여 봉합사를 사용하면 쉽게 고정이 이루어질 수 있다.

또한, 분할 가시돌기(250a,250b) 사이에 상기 라미너 스페이서(10)를 고정하는 방법은 상기 방법 이외에도 당업자가 필요에 따라 여러 기술을 사용할 수 있다는 것을 이해하여야 할 것이다.

이 경우 본 발명에서는 절개된 후궁면(230a,230b)의 뼈와 접촉하는 상기 제1 및 제2 결합부(14,16)로서 뼈와 직접 결합하는 특성을 갖는 예를들어, 하이드록시아파타이트를 포함한 생체활성 세라믹스를 사용함에 따라, 영구적으로 결합하여 체내화될 수 있다.

한편, 본 발명의 라미너 스페이서에서는 절개된 후궁면(230a,230b)의 뼈와 접촉하는 상기 제1 및 제2 결합부(14,16)로서 생체활성 세라믹스 대신에 중합체, 세라믹, 합성 재질 및 그 혼합물과 같은 재질로 형성될 수 있다. 적당한 중합체의 예는 폴리에테르 술폰, 폴리카보네이트, 생흡수성 중합체, 폴리아릴에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤(Polyetheretherketone, Peek) 및 탄소섬유 보강 중합체를 포함한다. 또한, 상기 제1 및 제2 결합부(14,16)는 티타늄, 티타늄 합금, 크롬 합금, 코발트-크롬 합금 및 스테인레스강(특히, 스테인리스 316L) 등의 금속재질로 형성될 수 있다.

상기와 같이 제1 및 제2 결합부(14,16)로서 뼈와 직접 결합될 수 없는 재료를 사용하는 경우 단지 제1 및 제2 결합부(14,16)가 뼈와 영구적으로 결합하여 체내화될 수 없다는 점을 제외하고, 라미너 스페이서의 중간 부분을 탄성이 뛰어난 재질로 관절을 구성하였기 때문에 절개된 후궁면(230a,230b)과의 접합시에 넓은 접촉면을 갖고 안정적인 접촉이 이루어질 수 있다.

그 결과 본 발명에서는 후궁 성형시술에 소요되는 시간을 줄일 수 있고, 후궁면과의 접촉면적이 넓게 되어 안정적인 시술이 이루어질 수 있으며, 후궁 절개면에 대응하는 다양한 치수와 각도의 제품을 구비하는 데 따른 재고 부담을 줄일 수 있게 된다.

상기한 실시예에서는 경추체의 후궁 성형을 위한 라미너 스페이서가 절개된 후궁면 사이의 역삼각형 공간에 삽입되도록 제1 및 제2 결합부(14,16)의 양 측면(10b,10c)에 소정의 경사각을 갖는 좌/우 대칭형 사다리꼴 형상을 이루고 있으나, 후궁성형술에 따라 결정되는 절개된 후궁면 사이에 형성되는 공간의 형상에 따라 스페이서의 전체적인 형상이 변경될 수 있다.

즉, 제1 및 제2 결합부(14,16)는 전체적으로 좌/우 대칭형 사다리꼴 형상을 이루도록 대칭 구조를 가질 필요는 없다. 절개된 후궁면 사이에 형성되는 공간의 형상이 예를들어, 환자가 골절상을 당하여 직육면체 형상을 갖게 되는 경우 라미너 스페이서는 직육면체 형상으로 제작될 수 있다.

또한, 본 발명에서는 라미너 스페이서와 절개된 후궁면을 갖는 분할 가시돌기 사이의 안정적인 결합을 위하여 더 넓은 접촉면적을 제공하도록 상측면으로부터 연장 형성된 플랜지부를 포함하도록 변형될 수 있다.

더욱이, 상기 실시예에서는 본 발명이 경추체의 후궁 성형에 적용되는 것을 예시하였으나, 이와 유사한 흉추 또는 요추에 대하여도 적용되는 것도 당업자에 의해 가능하다.

상기한 바와 같이 본 발명에서는 후궁 성형술용 라미너 스페이서의 중간 부분을 탄성이 뛰어난 재질로 관절을 구성하고 그 외 부분이 뼈와 직접 결합하는 특성을 갖는 하이드록시아파타이트를 포함한 생체활성 세라믹스로 구성되어 있어, 다양한 각도와 치수에 맞도록 변형이 가능하면서 뼈 접촉부분에서는 완전한 결합이 이루어질 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

Claims

중간 부분에 배치되며 탄성체로 이루어진 탄성변형부와,

각각 상기 탄성변형부의 양단부에 연결되어 경추체의 절개된 후궁면과 결합이 이루어질 수 있도록 뼈와 직접 결합할 수 있는 특성을 갖는 생체활성 세라믹스로 이루어지는 제1 및 제2 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 경추체의 후궁 성형술용 라미너 스페이서.
제1항에 있어서, 상기 라미너 스페이서는 사다리꼴 단면을 갖는 육면체 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 경추체의 후궁 성형술용 라미너 스페이서.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 라미너 스페이서는 길이방향을 따라 봉합사가 통과하는 적어도 하나의 관통구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 경추체의 후궁 성형술용 라미너 스페이서.
제3항에 있어서, 상기 라미너 스페이서는 길이방향을 따라 봉합사가 통과하는 적어도 하나의 트렌치형 요홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 경추체의 후궁 성형술용 라미너 스페이서.
삭제
제1항에 있어서, 상기 생체활성 세라믹스는 하이드록시아파타이트, 베타 또는 알파 트리칼슘포스페이트, 칼슘 피로인산염을 포함하는 인산칼슘계 세라믹스, 또는 칼슘과 실리카, 인을 포함하는 생체활성 유리나 결정화 유리로 이루어지는 것을 특징으로 하는 경추체의 후궁 성형술용 라미너 스페이서.
중간 부분에 배치되며 탄성체로 이루어진 탄성변형부와,

각각 폴리에테르 술폰, 폴리카보네이트, 생흡수성 중합체, 폴리아릴에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤(Polyetheretherketone, Peek) 및 탄소섬유 보강 중합체를 포함하는 중합체, 또는 티타늄, 티타늄 합금, 크롬 합금, 코발트-크롬 합금 및 스테인레스강을 포함하는 금속재질 중 어느 하나로 이루어지는 제1 및 제2 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 경추체의 후궁 성형술용 라미너 스페이서.
제1항 또는 제7항에 있어서, 상기 탄성변형부는 실리콘 엘라스토머(Silicon elastomer)나 천연고무로 이루어지는 것을 특징으로 하는 경추체의 후궁 성형술용 라미너 스페이서.