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KR102130333B1 - 추간판 탈출증 치료 및 재발 방지를 위한 의료용 장치 - Google Patents

추간판 탈출증 치료 및 재발 방지를 위한 의료용 장치 Download PDF

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KR102130333B1
KR102130333B1 KR1020180029995A KR20180029995A KR102130333B1 KR 102130333 B1 KR102130333 B1 KR 102130333B1 KR 1020180029995 A KR1020180029995 A KR 1020180029995A KR 20180029995 A KR20180029995 A KR 20180029995A KR 102130333 B1 KR102130333 B1 KR 102130333B1
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vertebral body
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disc prolapse
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천권수
양인철
김남훈
강호철
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주식회사 솔메딕스
이화여자대학교 산학협력단
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Abstract

추간판 탈출증 치료 및 재발 방지를 위한 의료용 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 추간판의 수핵 절제 후 수핵의 재탈출을 저지할 수 있는 의료용 장치인 추간판 탈출증 치료장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 추간판 탈출증 치료 장치는 제1척추체 및 제2척추체의 외부에 메쉬부재를 용이하게 고정시킬 수 있으며, 이에 따라 상기 제1척추체 및 제2척추체 사이에 위치하는 수핵이 재탈출하는 것을 저지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 추간판 탈출증 치료 장치는 제1척추체와 제2척추체 사이에 제거된 수핵을 대신하여 충진부재를 용이하게 삽입할 수 있으며, 상기 충진부재가 삽입된 제1척추체 및 제2척추체의 외부에 메쉬부재를 용이하게 고정시킬 수 있다. 이에 따라 수핵 및/또는 충진부재 탈출하는 것을 저지할 수 있는 효과가 있다.

Description

추간판 탈출증 치료 및 재발 방지를 위한 의료용 장치{Medical Device for repairing and preventing recurrence of herniated disc}
본 발명은 추간판 탈출증 치료 및 재발 방지를 위한 의료용 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 추간판의 수핵 절제 후 수핵의 재탈출을 저지할 수 있는 의료용 장치에 관한 것이다.
일반적으로 요통은 전체 인구의 대략 80%에서 한번은 겪게 되는 흔한 질환이다. 요통의 원인은 나이에 따라 조금씩 다르게 나타난다. 예를 들어, 20대 내지 30대의 요통은 허리 근육의 이상으로 인한 요추 염좌나 디스크 질환이 나타나고, 60대 이후에는 골다공증과 관절염이 오면서 디스크 질환으로 나타난다. 여기서, 디스크는 추간판 이라고도 하며, 추간판은 등골뼈 사이에서 충격을 흡수하는 탄력적인 구조를 가진다.
도 1에는 정상 추간판의 해부학적 구조를 개략적으로 도시화한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 정상 추간판(10, Intervertebral disc; IVD)은 디스크 안쪽에 존재하는 젤라틴성의 수핵(11, Nucleus pulposus; NP)과, 수핵(11) 바깥쪽으로 존재하는 섬유륜(12, Annulus fibrosus; AF)으로 나누어진다. 또한, 섬유륜(12) 조직 바깥쪽 3분의 1지점까지 유리 신경 말단(Free nerve ending)이 존재한다.
수핵(11)은 타입 2 콜라겐(Type 2 collage) 물질을 다량 함유하고 있고, 섬유륜(12)에는 타입 1 콜라겐(Type 1 collagen) 물질이 높은 농도로 포함되어 있다. 이러한 콜라겐 네트워크는 추간판에 외부로부터 오는 충격에 대해 완충 작용을 하며, 수핵(11)에 70-80% 존재하는 수분은 추간체의 높이를 유지하고, 움직임의 유연성을 제공한다.
그러나, 상기 섬유륜(12)이 약화되거나 탄력성을 잃어 찢어지거나 또는 기타 이유로 틈이 생기면, 섬유륜(12) 내부의 변성된 수핵(11)이 외부로 빠지게 된다. 이를 추간판 탈출증(spinal disc herniation) 이라고 한다.
참고로, 도 2는 추간판 탈출증을 개략적으로 도시한 도면으로, 도 2(a)는 섬유륜(12)에 틈이 발생한 추간판(10)을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2(b)는 섬유륜(12)에 틈이 발생하여 수핵(11')이 밖으로 돌출된 추간판(10)을 개략적으로 도시한 도면이다.
이러한 추간판 탈출증은 척추뼈 외부로 돌출된 추간판이 다리 또는 팔로 내려가는 감각 및 운동신경을 누르게 되어 염증이 생기고, 이로 인해 다리나 팔의 감각이 이상하거나 저리며, 심한 경우는 팔 다리에 힘이 없는 근력의 약화가 오기도 하고 극심한 통증을 불러 오기도 한다.
상기 추간판 탈출증을 치료하기 위한 치료는 보존적 요법과 수술적 요법으로 나눌 수 있다.
보존적 요법으로는 절대 안정, 소염진통제의 복용, 골반 견인, 열 치료, 초음파 치료, 피하 신경 전기자극(transcutaneous electrical nerve stimulation, TENS), 마사지, 코르셋이나 보조기의 착용, 경막 외 부신피질 호르몬 주사(epidural steroid injection), 복근 강화 운동, 올바른 허리 사용법에 대한 교육 등이 있다.
그리고 수술적 요법으로는 기존의 절개 후 수술하는 고전적 방법부터 최소 침습적 수술이 있고, 최소 침습적 수술로는 내시경이용 추간판 제거술, 레이저이용 추간판제거술, 경피적 자동화 수핵제거술, 화학적 수핵용해술, 수핵성형술, 디스크 내부 전기열치료술 등이 있다.
그 중, 섬유륜의 외부로 돌출된 수핵을 절제하여 신경이 더 이상 눌리지 않게 하는 기본목적을 갖는 추간판 절제술이 시행되고 있다.
상기 추간판 절제술에 있어서, 수핵의 절제량이 많아질 경우 수술후 남아있는 추간판이 점차 내려앉아 척추 불안정증으로 이어져 척추뼈 융합술 등의 재수술을 해야 하는 경우가 있기 때문에 수핵을 보충하는 등의 방법으로 남아있는 추간판을 보강하여야 한다.
도 3(a)는 탈출된 수핵(11)에 의해 신경(13)이 압박된 모습을 개략적으로 나타내 보인 도면이다. 도면을 참조하면, 척추뼈(미도시)의 사이에 위치하는 추간판(10)의 수핵(11)이 섬유륜(12)의 외부로 돌출되어 신경(13)을 압박하고 있음을 알 수 있다
이와 같이 섬유륜(12)의 외부로 돌출된 추간판(10)이 신경(13)을 압박하고 있으므로 추간판 절제술을 통해 추간판(10)에서 돌출된 수핵(11')부분을 절제한다.
도 3(b)는 추간판 절제술을 통해, 도 3(a)에 도시한 추간판을 절단한 모습을 도시한 도면이다. 도시한 바와 같이, 돌출된 수핵(11')을 절제함으로써, 추간판(10)의 신경(13)을 누르던 부분이 제거되어, 신경이 더 이상 눌리지 않게 된다.
그러나, 상술한 추간판 절제술을 통해, 돌출된 수핵(11')을 완벽히 제거했다 하더라도, (추간판이 계속 움직이는 척추뼈의 사이에 위치한 이상) 대부분 시간이 지남에 따라 수핵이 다시 튀어나오게 된다.
이러한 이유로, 수핵 절제 후 재탈출을 방지하기 위하여 임플란트를 시술하는 기술이 개발 되었다(미국 공개특허 제2003-0078579호). 보다 구체적으로, 상기 임플란트는 탈출한 추간판을 제거한 후 그 자리에 삽입 및 고정시킴으로서 추간판의 탈출을 저지하는 역할을 한다.
그러나, 상기 임플란트는 그 자체에 어떠한 신축성이나 탄성 변형성을 갖는 것이 아닌 단단한 부재로서, 상기 임플란트를 삽입하여 고정시키더라도, 시간이 지남에 따라 상기 임플란트가 추간판의 외부로 탈출하게 되는 문제가 발생하였다.
미국 공개특허 제2003-0078579호
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 수핵 절제 후 상기 수핵의 재탈출을 저지할 수 있는 추간판 탈출증 치료 장치를 제공하고자 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여,
본 발명의 일 실시예에서,
그물망 형태로 이루어진 메쉬부재; 및
메쉬부재를 제1척추체 및 제2척추체에 고정시키는 고정수단; 을 포함하는 추간판 탈출증 치료 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서,
제1척추체와 제2척추체 사이에 삽입되는 충진부재;
충진부재의 일면에 위치하며, 그물망 형태로 이루어지는 메쉬부재; 및
메쉬부재를 제1척추체 및 제2척추에 고정시키는 고정수단;을 포함하는 추간판 탈출증 치료 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 추간판 탈출증 치료 장치는 제1척추체 및 제2척추체의 외부에 메쉬부재를 용이하게 고정시킬 수 있으며, 이에 따라 상기 제1척추체 및 제2척추체 사이에 위치하는 수핵이 재탈출하는 것을 저지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 추간판 탈출증 치료 장치는 제1척추체와 제2척추체 사이에 제거된 수핵을 대신하여 충진부재를 용이하게 삽입할 수 있으며, 상기 충진부재가 삽입된 제1척추체 및 제2척추체의 외부에 메쉬부재를 용이하게 고정시킬 수 있다. 이에 따라 수핵 및/또는 충진부재 탈출하는 것을 저지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 정상 추간판의 해부학적 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 추간판 탈출증을 개략적으로 도시한 도면이다 ((a) 섬유륜의 틈 발생, (b) 수핵의 탈출)
도 3(a)는 탈출된 추간판에 의해 신경이 압박된 모습을 개략적으로 나타낸 도면, 도 3(b)는 추간판 절제술을 통해 상기 도 3(a) 에 도시한 수핵을 절단한 모습을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치의 메쉬부재에 장력이 가해지기 전(도 5(a))과 장력이 가해진 후(도 5(b))를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시에에 따른 추간판 탈출증 치료 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 추간판 탈출증 치료 장치가 척추체에 적용될 때의 예시를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치의 고정수단을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치를 척추체에 적용하는 과정을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치의 충진부재를 도시한 도면이다.
도 13는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치를 척추체에 적용하였을 때의 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치를 척추체에 적용하는 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명은 추간판 탈출증 치료 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 수핵 절제 후 재탈출을 저지할 수 있는 추간판 탈출증 치료 장치에 관한 것이다.
보다 구체적으로, 본 발명은 실시예에서,
그물망 형태로 이루어진 메쉬부재; 및
메쉬부재를 제1척추체 및 제2척추체에 고정시키는 고정수단; 을 포함하는 추간판 탈출증 치료 장치를 제공한다.
이에 더하여, 본 발명은 실시예에서,
제1척추체와 제2척추체 사이에 삽입되는 충진부재;
충진부재의 일면에 위치하며, 그물망 형태로 이루어지는 메쉬부재; 및
메쉬부재를 제1척추체 및 제2척추에 고정시키는 고정수단;을 포함하는 추간판 탈출증 치료 장치를 제공한다.
본 발명에서, "추간판" 이란, 척주에서 척추뼈와 척추뼈 사이에 이어주는 연골 구조물을 의미하는 것으로, 본 명세서에서는 제1척추체와 제2척추체 사이에 이어주는 연골 구조물을 의미한다.
본 발명에서, "추간판 탈출증(herniated intervertebral disc)" 이란 제1척추체와 제2척추체 사이에 존재하는 추간판(디스크)이 어떠한 원인에 의해 손상을 입으면서 추간판 내부의 젤리 같은 수핵이 탈출하여 주변을 지나는 척추신경을 압박함으로써 다양한 신경학적 이상증상을 유발하는 질환을 의미한다. 본 발명은 이러한 추간판 질환을 치료하기 위한 것이다. 이하에서, "추간판의 탈출", "수핵의 탈출" 및 "수핵의 재탈출"을 혼용하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에서 "제1척추체 및 제2척추체" 란, 서로 인접하는 척추체를 의미하며, 추간판이 손상된 부위와 인접하는 척추체를 의미할 수 있다. 편의상 추간판이 손상된 부위의 상부에 위치한 척추체를 제1척추체라 하고, 하부에 위치한 척추체를 제2척추체라 하도록 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치를 개략적으로 도시한 도면, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치의 메쉬부재에 장력이 가해지기 전(도 5(a))과 장력이 가해진 후(도 5(b))를 개략적으로 도시한 도면, 도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시에에 따른 추간판 탈출증 치료 장치를 개략적으로 도시한 도면, 도 8은 추간판 탈출증 치료 장치가 척추체에 적용될 때의 예시를 나타낸 도면, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치의 고정수단을 도시한 도면, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치를 척추체에 적용하는 과정을 도시한 도면, 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치를 개략적으로 도시한 도면, 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치의 충진부재를 도시한 도면, 도 13는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치를 척추체에 적용하였을 때의 모습을 개략적으로 도시한 도면, 도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치를 척추체에 적용하는 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 도 4 내지 도 14를 참조하여, 본 발명의 추간판 탈출증 치료 장치를 상세히 설명한다.
본 발명은 추간판 탈출증 치료 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 수핵 절제 후 재탈출을 저지할 수 있는 추간판 탈출증 치료 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 추간판 탈출증 치료 장치는 제1척추체 및 제2척추체의 외부에 메쉬부재를 용이하게 고정시킬 수 있으며, 이에 따라 상기 제1척추체 및 제2척추체 사이에 위치하는 수핵이 재탈출하는 것을 저지할 수 있는 효과가 있다.
도 4에 도시된 바에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치(100)는 메쉬부재(110) 및 고정수단(120)을 포함하여 구성되는 것으로, 구체적으로, 추간판 탈출증 치료 장치(100)는 그물망 형태로 이루어져 수핵의 재탈출을 저지하는 메쉬부재(110)와 상기 메쉬부재(110)를 제1척추체 및 제2척추체에 고정하는 고정수단(120)을 포함하여 구성된다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 메쉬부재(110)는 그물망(111)처럼 구멍이 촘촘하게 뚫려있는 원단으로, 추간판의 탈출을 저지하기 위한 구성이다. 여기서, "추간판의 탈출" 이라 함은 "수핵의 재탈출"을 의미하는 것으로, 메쉬부재(110)는 수핵의 재탈출을 저지하기 위한 구성이다. 아울러, 상기 메쉬부재(110)의 그물망(111)을 이루는 각각의 구멍이 사각형 등의 다각형, 원형, 타원형일 수 있으며, 그물망(111)을 이루는 각각의 구멍 크기는 0.1 내지 10 mm 일 수 있다. 이때, 구멍 크기는 그물망의 폭을 의미하는 것으로, 그물망(111)의 크기가 사각형으로 이루어진 경우 한 변의 길이가 0.1 내지 10 mm 일 수 있다.
한편, 상기 그물망(111)의 폭이 0.1 mm 미만인 경우 그물망의 크기가 너무 작아 신축성이 적어서 상기 메쉬부재를 섬유륜의 바깥면에 밀착하기 힘들 수 있으며, 그물망(111)의 폭이 10 mm 를 초과하는 경우, 그물망의 폭인 너무 커서 제1척추체 및 제2척추체 사이에 위치하는 수핵이 탈출할 수 있다. 보다 구체적으로는 제1척추체 및 제2척추체 사이에서 파열된 섬유륜으로부터 수핵이 메쉬부재(110)의 그물망(111)에 접하지 않고 그대로 빠져나가는 문제가 발생할 수 있다.
추간판 탈출증의 시술시 메쉬부재(110)의 그물망(111)의 형태가 변형 가능할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 메쉬부재(110)가 척추체에 적용되었을 때, 환자가 해당분절에서 척추를 구부리거나(flexion), 해당분절의 척추를 젖힐 때(extension) 제1척추체 및 제2척추체 사이의 공간이 넓어지거나 좁아질 수 있는데, 이때, 움직임을 보다 수월하게 하기 위하여 상기 메쉬부재(110)가 탄성재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 다만, 메쉬부재(110) 자체가 탄성재질로 이루어진 것이 아닌, 후술하게 되는 장력에 따른 각각의 그물망(111)의 형태 변화에 의해서 탄성력이 발휘될 수 있는 것이다.
한편, 환자가 해당분절에서 척추를 구부릴 때(flexion), 제1척추체 및 제2척추체 사이의 공간이 넓어져서 제1척추체 및 제2척추체 사이에 위치한 수핵이 재탈출할 수 있다. 이때, 메쉬부재(110)가 척추체에 적용된다면, 구체적으로, 제1척추체와 제2척추체를 연결하도록 적용된다면, 해당분절 척추의 구부림에 의해서, 상기 메쉬부재(110)에 장력이 가해질 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치의 메쉬부재(110)에 장력이 가해지기 전(도 5(a))과 장력이 가해진 후(도 5(b))를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 제1척추체와 제2척추체를 연결하게 되는 메쉬부재(110)에 팽팽하게 장력이 가해지게 되면, 메쉬부재(110)의 각각 그물망(111)의 넓이는 좁아지게 된다. 이에 따라 추간판의 탈출 또는 수핵의 재탈출을 용이하게 저지할 수 있다.
한편, 메쉬부재(110)는 생체에 적합한 재질일 수 있으며, 생분해성 재료 또는 비분해성 재료일 수 있다. 또한, 이들의 조합으로 이루어질 수 있는 것으로, 생체적합한 고분자라면 어느 하나에 한정하지 않는다.
일 예로, 폴리글리콜산(PGA, polyglycolic acid), 폴리락틱산(PLA, Polylactic acid), 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)(PLGA, Poly(Lactic-co-Glycolic) acid), 모노크릴(Monocryl), 폴리디옥사논(PDO, Polydioxanone), 나일론(Nylon), 폴리에스터(Polyester), 폴리아크릴산(polyacrylic acid), 폴리-ε-(카프로락톤)(PCL, Poly-ε-caprolactone) 폴리우레탄(polyurethane) 및 폴리프로필렌(PP, Polypropylene)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 생체적합성 고분자로 이루어질 수 있다.
아울러, 메쉬부재(110)는 조직 재생용 물질이 코팅되어 있는 것을 특징으로 하다.
여기서, "조직 재생"은 물리적 원인에 의해 손상된 조직, 노화 또는 상흔이 두드러진 부위를 정상 또는 정상에 가까운 상태로 복귀시키는 작용을 의미하며, '조직 치유', '조직 재건' 또는 '조직 수복'의 의미를 포함한다. 본 발명에서 조직 손상은 추간판의 손상 또는 섬유륜의 손상을 포함할 수 있다.
본 발명에서 "조직 재생용 물질"은 손상된 조직 또는 그 주변에 이식되어 손상된 조직을 재생시킨 후 다시 분리되거나, 또는 완전히 분해되어 없어지게 되는 물질을 의미한다. 상기 조직 재생용 물질은 메쉬부재(110)에 코팅됨으로써 체내에 이식되어 생체내에서 분화가 유도되도록 할 수 있다.
특히, 본 발명의 일 실시예에서 메쉬부재(110)에 코팅된 조직 재생용 물질로 인하여, 제1척추체 및 제2척추체 사이에 위치하는 섬유륜과의 접촉면을 증가시켜 상기 섬유륜의 재생을 빠르게 진행시킬 수 있다.
이러한 조직 재생용 물질은 콜라겐, 젤라틴, 키틴, 키토산, 케라틴, 셀룰로오스, 피브로넥틴, 엘라스틴, 피브리노겐, 피브로모듈린, 라미닌, 테나신, 비트로넥틴, 알지네이트, 히알루론산, 콘드로이틴황산, 실크 프로테인, 실크 피브로인, 연골세포, 줄기세포, 형질전환 성장 인자(TGF) 및 섬유아세포 성장 인자(FGF)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으며, 통상적인 플라즈마 처리방법에 의하여 메쉬부재(110)에 코팅될 수 있다.
아울러, 메쉬부재(110)는 고정수단(120)의 고정이 가능하도록 적어도 하나의 고정홀(112)을 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 고정홀(112)은 메쉬부재(110)의 일측에 고리형태로 형성될 수 있으며, 고정홀(112)은 후술하게 되는 고정수단(120)의 헤드부(122)가 통과되지 않도록 상기 고정수단(120)이 헤드부(122)의 직경보다 작게 형성하는 것이 바람직하다.
한편, 메쉬부재(110)는 양단이 각각 제1척추체 및 제2척추체에 고정되는 것이나, 메쉬부재(110)의 일측에 하나의 고정홀(112)만 포함한다면, 상기 고정홀(112)의 반대편인 메쉬부재(110)의 타단에는 메쉬부재(110)의 그물망(111) 자체가 고정홀(112)의 역할을 할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치(100)를 개략적으로 도시한 도면으로, 메쉬부재의 일측에 하나의 고정수단(120)을 결합하였으며, 타측에는 두 개의 고정수단(120)을 결합한 것을 나타낸다.
즉, 본 발명은 그물망(111) 자체가 고정홀(112)의 역할을 할 수 있어 경우에 따라 고정형태 또는 고정수단(120)의 개수도 변경가능 하다.
참고로, 본 발명에서 일측 및 타측은 서로 반대되는 반대방향을 의미하며, 설명의 편의상 본 명세서에서 메쉬부재(110)의 일측은 제1척추체에 결합되는 방향을 의미하며, 타측은 제2척추체에 결합되는 방향을 의미할 수 있다. 도 7을 참조하면, 상부에 위치하는 척추체에 결합되는 방향을 일측이라 할 수 있으며, 하부에 위치하는 척추체에 결합되는 방향을 타측이라 할 수 있다.
또한, 상기 메쉬부재(110)는 한 쌍의 고정홀(112)을 포함할 수 있으며, 이는 메쉬부재(110)의 양단에 각각 형성될 수 있다.
도 8은 추간판 탈출증 치료 장치(100)가 척추체에 적용될 때의 예시를 나타낸 도면이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 추간판 탈출증 치료 장치(100)가 척추체에 적용될 때, 고정홀(112)에 고정수단(120)이 설치된 상태에서 척추체에 진입될 수 있다.
한편, 상기 추간판 탈출증 치료 장치(100)가 척추체에 적용될 때, 도관(124)을 통하여 상기 척추체에 전달될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치(100)의 고정수단(120)을 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치(100)는 고정수단(120)을 포함하며, 상기 고정수단(120)은 의료용 앵커(suture anchor)일 수 있다.
여기서, 의료용 앵커는 손상된 관절막이나 연골, 근육, 인대 등을 뼈에 부착하기 위하여 사용되는 통상적인 앵커일 수 있으며, 뼈에 삽입되어 봉합사를 고정하기 위한 형태로, 본 발명에서 고정수단(120)은 메쉬부재(110)를 척추체(제1척추체 및/또는 제2척추체)에 고정시키기 위한 수단으로 척추체 내부를 파고들어 고정되는 고정용 나사산을 외주면에 구비하는 몸체부(121)와 상기 몸체부(121)의 후방단부에 연장되어 상기 몸체부(121)의 외경보다 큰 외경을 구비하는 헤드부(122)를 포함할 수 있다.
이러한 고정수단(120)은 생체에 적합한 소재로 이루어질 수 있으며, 피크(PEEK) 또는 티타늄으로 이루어질 수 있으며, 그 밖에도 형상기억합금, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 폴리에틸렌, 마그네슘 합금 또는 생분해성 재료 등과 같이 의료용 삽입부재로 용이한 재질이라면 이용 가능하다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치(100)의 고정수단(120)을 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시에에 따른 고정수단(120)은 무매듭 앵커(1200) 일 수 있다. 구체적으로, 봉합사(125)가 연결되는 삽입부재(1201) 및 삽입부재(1201)에 장착되는 캡(1202)을 포함하는 무매듭 앵커(1200)일 수 있다.
보다 구체적으로, 삽입부재(1201)는 메쉬부재(110)를 척추체에 고정하기 위한 수단으로 원추 형태로 이루어지며, 상기 캡(1202)을 삽입부재(1201)에 씌우면 매듭이 형성되는 무매듭 앵커(1200)일 수 있다.
이러한 무매듭 앵커(1200)는 공지된 앵커로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
한편, 본 발명의 추간판 탈출증 치료 장치(100)에서, 의료용 앵커와 무매듭 앵커(1200)를 혼용하여 사용될 수 있다.
보다 구체적으로, 메쉬부재의 일측에는 의료용 앵커를 포함할 수 있으며, 메쉬부재의 타측에는 무매듭 앵커(1200)를 포함할 수 있다.
이러한 경우 수술의 편의성을 제공할 수 있으며, 구체적으로, 무매듭앵커를 통해 봉합사를 잡아당겨 주면서 메쉬부재(110)를 척추체에 고정할 수 있으므로, 수술시 메쉬부재(110)에 가해지는 장력을 조정할 수 있는 효과가 있다.
이하에서는 도 10을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치(100)를 이용하여 시술하는 과정에 대하여 간단히 간략하게 설명하도록 한다.
먼저, 시술자는 환자의 병변 부위를 진단이미지 장치를 이용하여 추간판 탈출 부위를 진단하고, 수술 계획을 수립한다.
그리고, 치료 부위의 접근을 위하여 최소한 양만큼 척추후궁부위를 부분 절제하여 접근 공간을 확보한다. 이때, 도구를 이용하여 척추후궁부위를 반복하여 조금씩 제거할 수 있다.
다음으로, 탈출되어 있는 수핵을 절제한다. 보다 구체적으로, 시술 부위 접근을 위하여 척수신경을 도구로 이용하여 옆으로 밀고, 수술용 집게를 이용하여 섬유륜 밖으로 탈출된 수핵을 반복하여 조금씩 제거한다.
다음으로, 수핵의 재탈출을 방지하기 위하여 손상된 섬유륜 부분을 메쉬부재(110)로 막는 시술을 한다.
보다 구체적으로, 고정수단(120)의 고정을 위하여 제1척추체(20) 및 제2척추체(30)에 고정수단(120)의 위치를 설정하고, 상기 고정수단(120)이 삽입되는 위치에 의료용 드릴을 이용하여, 고정수단 삽입홀(21, 31)을 형성한다(도 10(a), (b)).
고정수단(120, 의료용 앵커)을 메쉬부재(110)의 고정홀(112)에 연결한 상태로 메쉬부재(110)를 시술 부위에 위치시킨 후 제1척추체(20)에 고정한다. 구체적으로, 제1척추체(20)에 형성된 삽입홀(21)에 고정시킨다. 이때, 고정수단 딜리버리(123)을 이용하여 상기 고정수단(120)을 제1척추체(20)에 고정시킨다(도 10(c), (d)).
그리고, 메쉬부재(110)의 전면이 추간판(10)에 밀착되도록 고정수단(120, 무매듭 앵커)를 이용하여 봉합사(125)에 연결된 실을 잡아 당기면서 제2척추체(31)에 고정시킨다. 구체적으로, 제2척추체(31)에 형성된 고정수단 삽입홀(31)에 고정시킨다(도 10(e)).
마지막으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 추간판 탈출 치료 장치(100)가 고정되면 시술이 마무리된 것으로 본다(도 10(f)).
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 메쉬부재(110)가 추간판에 밀착되도록 하여 수핵이 재탈출하는 것을 저지할 수 있는 추간판 탈출증 치료 장치(100)를 제공할 수 있다.
한편, 추간판 탈출증 치료 장치(100)의 시술 후, 메쉬부재(110)가 직접적으로 제1척추체(20) 및 제2척추체(30)를 연결하여 그 사이에 위치하는 추간판(10)에 밀착되어 있어, 상술한 수핵(11)이 재탈출하는 것을 저지할 수 있으므로, 시술 상태가 장기간 안정적으로 유지되는 효과가 있다.
이하에서는 도 11을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치(100)를 설명하도록 한다. 도 11에 도시된 바에 따르면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치(100)는 메쉬부재(110), 고정수단(120) 및 충진부재(130)을 포함하여 구성된다.
보다 구체적으로, 제1척추체와 제2척추체 사이에 제거된 수핵을 대신하여 삽입되는 충진부재(130), 그물망(111) 형태로 이루어지며, 제1척추체 및 제2척추체의 외부에 고정되어 충진부재(130)의 탈출을 저지하는 메쉬부재(110) 및 메쉬부재(110)를 제1척추체(20) 및 제2척추에 고정시키는 고정수단(120)을 포함하여 구성된다.
여기서, 충진부재(130)는 수핵이 제거된 추간판을 보강하기 위하여 탈출된 수핵으로 인하여 비어있는 속질핵 공간에 풍선확장술을 시행하기 위한 구성으로, 외관을 제공하는 본체(131)와 상기 본체(131) 내의 수용공간(1311)에 충진되는 수핵충진물(미도시)을 포함하여 구성된다.
본체(131)는 상술한 수핵충진물이 내장되는 수용공간(1311)과 수핵충진물이 유입되는 유입구(1312)가 형성되고, 시술되는 해당 부위의 피부를 대략 10 내지 15mm 절개하여 그 절개부위에 트로카관(미도시)을 고정시키며, 상기 트로카관을 통하여 제1척추체(20)와 제2척추체(30)에 삽입될 수 있다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치(100)의 충진부재(130)를 도시한 도면이다.
도 12를 참조하면, 충진부재(130)의 본체(131)는 수용공간(1311)으로 수핵충진물의 충진유무에 따라 팽창 또는 수축될 수 있도록 신축가능한 연성을 가질 수 있다. 이러한 본체(131)는 수술부위에 삽입 배치전에는 수축된 상태를 유지한 후(도 12(a)), 수술부위 공간에 삽입 배치된 후(도 12(b)), 수술부위에 대한 봉합이 완료되면 상기 수용공간(1311)내부로 수핵충진물이 충진(도 12(c))되면서 상기 신체의 등 부분을 압박할 수 있게 된다.
상술한 본체(131)는 척추체 사이의 수술부위 공간에 삽입 설치되는 바, 의료용 등급의 벌룬을 사용할 수 있다. 이때, 상기 의료용 벌룬은 라텍스, 우레탄, 열가소성 엘라스토머 및 이들의 조합으로 형성된 구성물, 또는 이외의 다양한 팽창성 부재로 사용되기 적합한 재질을 선택 적용할 수 있음은 물론이다.
아울러, 본체(131)는 하나의 폐쇄부(1313)를 포함할 수 있다. 상기 폐쇄부(1313)는 본체(131)의 유입구(1312)와 인접하게 위치하며, 본체(131) 내에 충진되는 수핵충진물이 유입구(1312) 외부로 유출되는 것을 방지하기 위함이다. 구체적으로, 상기 폐쇄부(1313)는 본체를 둘러싸도록 형성되되, 탄성의 고무밴드로 형성되어, 수핵충진물을 수용공간(1311)으로 충진시킬 때, 상기 폐쇄부는 주입관(미도시)에 의해서 확장되며, 상기 주입관을 제거하게 되면, 다시 폐쇄될 수 있다.
아울러, 수핵충진물은 인체에 무해하고 생체에 적합한 소재로 이용되는 성장인자(Growth Factor), 콜라겐, 합성폴리머(Synthetic polymer), 액체 실리콘(Liquid silicone), 고체 실리콘(Silicone), 합성오일(Synthetic oil), 수화겔(Hydrogel), 라텍스(Latex)를 이용할 수 있다.
상기 수핵충진물은 상기 본체(131)의 수용공간(1311)에 내장되도록 유입구(1312)와 연결되고, 타측은 외부로 연결되는 주입관(133)을 통하여 공급되며, 이때, 본체(131)에 내장되는 수핵충진물은 액체 및 젤(gel)상태로 주입관(133)으로 보내져 본체(131)에 내장될 수 있다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치(100)를 척추체에 적용하였을 때의 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 13을 참조하면, 상술한 충진부재(130)가 척추체 사이의 수술부위 공간에 삽입 설치된 상태에서, 수핵(11) 및 충진부재(130)가 추간판의 외부로 재탈출하는 것을 저지하기 위하여 상기 충진부재(130)가 삽입된 제1척추체(20) 및 제2척추체의 외부에 그물망(111) 형태의 메쉬부재(110)를 고정시킬 수 있다.
이때, 메쉬부재(110)는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정수단(120)에 의해서 고정할 수 있으며, 상기 충진부재(130)는 결합수단(미도시)을 포함하여 메쉬부재(110)와 용이하게 결합될 수 있다. 일 예로, 상기 충진부재(130)는 메쉬부재(110)의 일면에 꿰매어지거나 접합하여 결합될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치(100)의 메쉬부재(110) 및 고정수단(120)은 상술한 바와 같다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치(100)를 척추체에 적용하는 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하에서는 도 14를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출증 치료 장치(100)를 이용하여 시술하는 과정에 대하여 간단히 간략하게 설명하도록 한다.
먼저, 시술자는 환자의 병변 부위를 진단이미지 장치를 이용하여 추간판 탈출 부위를 진단하고, 수술 계획을 수립한다.
그리고, 치료 부위의 접근을 위하여 최소한 양만큼 척추후궁부위를 부분 절제하여 접근 공간을 확보한다. 이때, 도구를 이용하여 척추후궁부위를 반복하여 조금씩 제거할 수 있다.
다음으로, 탈출되어 있는 수핵을 절제한다. 보다 구체적으로, 시술 부위 접근을 위하여 척수신경을 도구로 이용하여 옆으로 밀고, 수술용 집게를 이용하여 섬유륜 밖으로 탈출된 수핵을 반복하여 조금씩 제거한다.
다음으로, 수핵 탈출의 재발을 방지하기 위하여 손상된 섬유륜 부분을 메쉬부재(110) 및 충진부재(130)를 이용하여 막는 시술을 한다.
보다 구체적으로, 고정수단(120)의 고정을 위하여 제1척추체(20) 및 제2척추체(30)에 고정수단(120)의 위치를 설정하고, 상기 고정수단(120)이 삽입되는 위치에 의료용 드릴을 이용하여, 고정수단 삽입홀(21, 31)을 형성한다(도 14(a), (b)).
고정수단(120, 의료용 앵커)을 메쉬부재(110)의 고정홀(112)에 연결한 상태로 메쉬부재(110)를 시술 부위에 위치시킨 후 제1척추체(20)에 고정한다. 구체적으로, 제1척추체(20)에 형성된 척추체 삽입홀(21)에 고정시킨다. 이때, 고정수단 딜리버리(123)을 이용하여 상기 고정수단(120)을 제1척추체(20)에 고정시킨다(도 14(c), (d)). 이때, 충진부재(130)의 본체(131)가 수핵이 제거된 부분(속질핵 공간)에 삽입될 수 있도록 위치시킨다(도 14(e)).
그리고, 수핵이 제거된 추간판을 보강하기 위하여, 탈출된 수핵으로 인하여 비어있는 속질핵 공간에 풍선확장술을 시행한다(도 14(f), (g))..
보다 구체적으로, 내부가 비어있는 속질핵 공간에 본 발명의 충진부재(130)의 본체(131)를 삽입한다. 이때, 본체(131)는 내부의 수용공간(1311)이 비어있는 상태로, 오므라진 형태로 상기 속질핵 공간에 삽입한 후(도 14(f)), 상기 충진부재(130)의 본체(131)의 수용공간(1311)에 수핵충진물을 유입시켜 상기 본체(131)가 부풀게 한다(도 14(g)).
이에 따라, 제1, 2척추체(20, 30) 사이의 디스크 내의 압력을 균형있게 조절할 수 있다.
그리고, 상기의 충진부재(130) 및 수핵의 탈출 재발을 방지하기 위하여 시술부위(충진재의 충진부위)를 메쉬부재(110)로 이용하여 막는 시술을 한다.
그리고, 메쉬부재(110)의 전면이 충진부재(130)가 밀착되도록 무매듭 앵커(1200)를 이용하여 봉합사(125)에 연결된 실을 잡아 당기면서 제2척추체에 고정시킨다. 구체적으로, 제2척추체(31)에 형성된 고정수단 삽입홀(31)에 고정시킨다 (도 14(h), (i)).
마지막으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 추간판 탈출 치료 장치(100)가 고정되면 시술이 마무리된 것으로 본다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 추간판 탈출 치료 장치(100)는 메쉬부재가 충진부재(130)에 밀착되도록 하여 수핵(11) 및 충진부재(130)가 재탈출하는 것을 저지할 수 있으며, 이에 따라 수핵이 재탈출하는 것을 방지할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
10: 추간판 11: 수핵
12: 섬유륜 13: 신경
20: 제1척추체 21: 삽입홀
30: 제2척추체 31: 삽입홀
100: 추간판 탈출증 치료 장치
110: 메쉬부재 111: 그물망
112: 고정홀
120: 고정수단
1200: 무매듭 앵커
1201: 삽입부재
1202: 캡
121: 몸체부 122: 헤드부
123: 고정수단 딜리버리 124: 도관
125: 봉합사
130: 충진부재
130': 속질핵 공간
131: 본체
1311: 수용공간
1312: 유입구
1313: 폐쇄부
133: 주입관

Claims (13)

  1. 그물망 형태로 이루어지고, 추간판 탈출증의 시술시 그물망의 형태가 변형 가능한 메쉬부재; 및
    메쉬부재를 제1척추체 및 제2척추체에 각각 고정시키기 위한 고정수단; 을 포함하고,
    메쉬부재는 가해진 장력에 따른 탄성력이 발휘되어 그물망의 형태가 변화된 상태로 제1척추체와 제2척추체에 고정되어 제1척추체와 제2척추체 사이의 추간판 탈출 및 수핵의 재탈출을 저지하며,
    메쉬부재에는 고정수단의 고정이 가능하되 고정수단의 헤드부가 통과하지 않도록 고정수단의 헤드부의 직경보다 작게 형성되는 하나의 고정홀을 포함하고,
    메쉬부재의 일단은 고정홀에 고정수단을 이용하여 제1척추체에 고정되도록 하고 메쉬부재의 타단은 메쉬부재에 형성되며 고정홀의 반대편인 메쉬부재의 타단에 형성된 그물망을 이용하여 제2척추체에 고정되도록 하는 추간판 탈출증 치료 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    메쉬부재는
    그물망의 폭이 0.1 내지 10 mm 인 것을 특징으로 하는 추간판 탈출증 치료 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    메쉬부재는
    폴리글리콜산(PGA, polyglycolic acid), 폴리락틱산(PLA, Polylactic acid), 폴리(락타이드-코-글리콜라이드)(PLGA, Poly(Lactic-co-Glycolic) acid), 모노크릴(Monocryl), 폴리디옥사논(PDO, Polydioxanone), 나일론(Nylon), 폴리에스터(Polyester), 폴리아크릴산(polyacrylic acid), 폴리-ε-(카프로락톤)(PCL, Poly-ε-caprolactone) 폴리우레탄(polyurethane) 및 폴리프로필렌(PP, Polypropylene)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 생체적합성 고분자인 것을 특징으로 하는 추간판 탈출증 치료 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    메쉬부재는
    조직 재생용 물질이 코팅되어 있는 것을 특징으로 하는 추간판 탈출증 치료 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    조직 재생용 물질은
    콜라겐, 젤라틴, 키틴, 키토산, 케라틴, 셀룰로오스, 피브로넥틴, 엘라스틴, 피브리노겐, 피브로모듈린, 라미닌, 테나신, 비트로넥틴, 알지네이트, 히알루론산, 콘드로이틴황산, 실크 프로테인, 실크 피브로인, 연골세포, 줄기세포, 형질전환 성장 인자(TGF) 및 섬유아세포 성장 인자(FGF)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 추간판 탈출증 치료 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    고정수단은
    수술용 앵커인 것을 특징으로 하는 추간판 탈출증 치료 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    수술용 앵커는 봉합사가 연결되는 삽입부재 및 삽입부재에 장착되는 캡을 구비하는 앵커인 것을 특징으로 하는 추간판 탈출증 치료 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    제1척추체와 제2척추체 사이에 삽입되는 충진부재; 를 포함하는 추간판 탈출증 치료 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    충진부재는
    연성을 가지는 본체; 및
    본체 내부에 충진되는 수핵충진물; 을 포함하는 추간판 탈출증 치료 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    수핵충진물은
    성장인자(Growth Factor), 콜라겐, 합성폴리머(Synthetic polymer), 액체 실리콘(Liquid silicone), 합성오일(Synthetic oil), 수화겔(Hydrogel) 및 라텍스(Latex)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 추간판 탈출증 치료 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    충진부재는
    메쉬부재와 결합되는 적어도 하나의 결합수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 추간판 탈출증 치료 장치.
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