KR20050044730A - 뼈 고정구 삽입 장치 - Google Patents

Abstract

뼈 고정구 삽입 장치(10)는 핸들(12), 핸들의 원위 단부에 연결된 전환기(14), 전환기(14)에 연결된 뼈 고정구 및 뼈 고정구를 전개시키기 위해 핸들(12) 상에 배치된 액추에이터(22)를 포함하고, 봉합부는 또한 뼈의 부분에 부착되는 연조직의 부분에 고정된다. 봉합 래칫(20) 또는 긴장 기구가 뼈 고정구에 결합된 봉합부를 긴장시키기 위해 핸들(12) 내에 배치된다. 이 기구(20)는 정밀한 긴장을 허용하면서, 또한 원 핸드 조작을 허용함으로써, 의사가 카메라 작동 등과 같은 다른 활동을 위해 그의 다른 손을 사용하는 것을 허용한다.

Description

뼈 고정구 삽입 장치{BONE ANCHOR INSERTION DEVICE}

본 발명은 일반적으로 연조직을 뼈에 부착하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이고, 더 구체적으로는 인대 또는 힘줄과 같은 결합 조직을 뼈에 고정하기 위한 고정구(anchor) 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 회전 근개(rotator cuff)를 복원하기 위해 상완 골두(humeral head)에 회전 근개를 재부착하기 위한 관절경 외과적 기술에 대한 특정 적용을 갖는다.

힘줄 및 다른 연성 결합 조직이 연관 뼈로부터 인열(tear)되거나 박리(detach)되는 것이 증가되는 공통의 문제점이다. 이러한 형태의 인열 또는 박리의 하나는 "회전 근개" 인열이고, 여기서 극상 힘줄(supraspinatus tendon)이 상완골로부터 분리되어 팔을 들어 올리거나 외향으로 회전시키는 능력의 손실 및 통증을 초래한다. 어깨가 육안적인 외상을 받게 되면 완전한 분리가 발생할 수 있지만, 통상적으로 인열은 특히 노령의 환자에 있어서 작은 환부로서 시작된다.

인열된 회전 근개를 복원하기 위해, 현재의 통상적인 추세는 대형 절개부를 통해 외과적으로 복원을 행하는 것이다. 이 접근은 현재 회전 근개 복원 사례의 거의 99%를 차지하고 있다. 회전 근개의 복원을 위한 2개의 형태의 개방 외과적 접근이 존재하는데, 하나는 "클래식 개방(classic open)"으로서, 다른 하나는 "미니 개방(mini-open)"으로서 공지되어 있다. 클래식 개방 접근은 노출을 용이하게 하도록 견봉(acromion)으로부터 삼각근의 완전한 박리 및 대형 절개부를 필요로 한다. 기낭(cuff)은 생존 가능 조직으로의 봉합 부착을 보장하고 적당한 에지 접근을 생성하도록 괴사 조직 제거(debride)된다. 게다가, 상완 골두는 치유가 원래 뼈 표면에 향상되기 때문에 뼈 재부착 지점으로의 제안된 연조직에서 연마되거나 노치 형성된다. "뼈 통과 터널"이라 칭하는 일련의 소직경 구멍이, 연마 또는 노치 형성된 표면으로부터 더 큰 조면(tuberosity)의 외부면 상의 지점으로 통상적으로 2 내지 3cm의 거리만큼 측방향으로 뼈를 통해 "천공"된다. 마지막으로, 기낭은 봉합되고, 뼈 통과 터널을 통해 봉합 단부를 견인하고 2개의 연속적인 터널 사이에 브리지로서 뼈를 사용하여 이들을 함께 결속(tying)함으로써 고정되고, 그 후에 삼각근은 견봉에 외과적으로 재부착되어야 한다. 이 조작에 의해, 삼각근은 수술 후 보호를 필요로 하며, 따라서 재활을 지연시키고 가능하게는 잔류 무력증을 초래한다. 완전한 재활은 대략 9 내지 12개월 정도 소요된다.

현재 증가하는 경향 및 모든 외과적 복원 수술의 대부분을 나타내고 있는 미니 개방 기술은 더 소형 절개부를 통한 접근을 획득하고 삼각근을 박리하기보다는 분할(split)함으로써 클래식 접근과는 상이하다. 부가적으로, 이 수술은 통상적으로 관절경 견봉 감압과 함께 수행된다. 일단 삼각근이 분할되면, 회전 근개 인열부를 노출시키도록 후퇴된다. 이전과 같이, 기낭은 괴사 조직 제거되고, 상완 골두는 연마되고, 소위 "뼈 통과 터널"은 뼈를 통해 "천공"되거나 또는 봉합부 고정구가 삽입된다. 상완 골두로의 회전 근개의 봉합에 이어서, 분할 삼각근이 외과적으로 복원된다.

상술한 외과적 기술은 회전 근개 복원을 위한 치료의 현재의 표준이지만, 이들은 환자의 상당한 불쾌감 및 적어도 4개월 내지 1년 이상의 범위의 장기간의 회복 시간을 수반한다. 대형 피부 절개부와 함께 삼각근의 상술한 조작이 환자의 대부분이 불쾌감 및 증가된 회복 시간을 유발한다.

비침습적 관절경 기술은 개방 외과적 복원의 단점에 접근하기 위한 시도로 개발되기 시작하였다. 삼각근의 붕괴를 최소화하는 소형 투관침 문맥(trocar portal)을 통한 작업에 의해, 소수의 외과 의사들은 다양한 뼈 고정구 및 봉합 구조를 사용하여 회전 근개를 재부착할 수 있다. 회전 근개는 체내적으로 봉합되고 고정구가 복원을 위한 적합한 위치에서 뼈 내로 삽입된다. 현재의 기술을 사용하여 관절경 방식으로 수행되기 곤란하거나 불가능한 뼈 통과 터널을 통한 봉합부(suture)의 봉합보다는, 복원은 고정구 및 봉합을 사용하여 뼈에 대해 근개를 결속함으로써 완료된다. 비침습적 기술의 초기의 결과는 환자의 회복 시간 및 불쾌감 모두의 상당한 감소를 촉진한다.

불행하게도, 회전 근개의 전적인 관절경 복원을 용이하게 하는데 요구되는 숙련 레벨은 과도하게 높다. 체내 봉합은 불편하고 시간 소비적이며, 단지 가장 간단한 봉합 패턴만을 이용할 수 있다. 체외 매듭 결속은 다소 덜 어렵지만, 매듭의 견고성을 판단하기가 곤란하고, 장력이 이후에 조절될 수 없다. 또한, 뼈 내에 봉합부 고정점을 제공하기 위한 뼈 고정구의 사용에 의해, 필요에 의해 연조직을 고정구에 고정하는 매듭은 연조직의 상부에 매듭 다발을 잔류시킨다. 회전 근개 복원의 경우, 이는 매듭 다발이 어깨 피막(shoulder capsule)에 잔류하여, 환자가 어깨 관절을 사용할 때 환자가 수술후에 이를 감각할 수 있다. 따라서, 관절경 방식으로 결속된 매듭은 성취되기가 곤란하고 조절이 불가능하며 어깨의 최적 영역보다 적게 위치된다. 봉합 장력은 또한 매듭이 일단 고정되면 측정 및 조절이 불가능하다. 따라서, 수술의 기술적인 어려움에 기인하여, 현재 모든 회전 근개 수술의 1% 미만이 관절경 방식이며, 본질적으로 연구가 고려된다.

현재의 관절경 회전 근개 복원 기술과 관련한 다른 중요한 어려움은 현재 이용 가능한 봉합부 고정구와 관련된 결점이다. 니들의 아이(eye)가 실 또는 봉합부로 봉합하는 바와 같은 현재 이용 가능한 뼈 고정구 내의 봉합 아일릿은 반경이 작고, 고정구가 높은 인장 하중 하에 배치될 때 아일릿에서 봉합부가 낙하할 수 있다.

뼈에 대한 연조직의 부착을 위해 정형외과 의사에 의해 사용 가능한 다양한 뼈 고정구 디자인이 존재한다. 디자인 사이의 기본적인 공통점은 이들이 이후에 연조직을 통과하여 결속될 수도 있는 봉합부를 위한 뼈 내의 부착 지점을 생성하여, 연조직을 고정할 수 있다는 것이다. 이 부착 지점은 다양한 수단에 의해 성취될 수도 있다. 이러한 부착을 생성하기 위한 나사가 공지되어 있지만, 현존하는 디자인은 이들 시간 경과에 따른 이완 경향, 이후에 이들을 제거하기 위한 제2의 수술의 필요 및 비교적 편평한 부착 기하학적 형상의 요구를 포함하는 다수의 단점을 갖는다.

다른 접근은 피질골(cortical bone)(뼈의 강인하고 조밀한 외부층) 및 해면골(cancellous bone)(뼈의 덜 조밀하고 가벼우며 다소 맥관 내부)에서의 밀도의 차이를 이용하는 것이다. 피질골과 해면골 사이에는 명백한 경계가 있으며, 여기서 피질골은 덜 조밀한 해면골 상부에 일종의 경질 쉘을 제공한다. 고정구는 종횡비는, 고정구가 통상적으로 장축과 단축을 갖고 일반적으로 봉합부에 의해 미리 봉합되도록 이루어진다. 이들 디자인은 이를 통해 고정구가 삽입되는 피질골 내의 구멍을 사용한다. 구멍은, 고정구의 장축이 천공 구멍의 축에 평행한 상태로 고정구의 단축이 구멍의 직경을 통해 끼워질 수 있도록 천공된다. 해면골 내로의 전개 후에, 고정구는 장축이 구멍의 축에 수직으로 정렬되도록 90°회전한다. 봉합부는 견인되고, 고정구는 뼈의 피질층의 내부면에 대해 안착된다. 구멍 직경과 고정구의 장축의 치수의 부정합에 기인하여, 고정구는 구멍으로부터 근위측으로 후퇴될 수 없고, 따라서 견인에 대한 저항을 제공한다. 이들 고정구는 봉합부에 응력을 가하는 상술한 아일릿 디자인의 문제점을 여전히 갖는다.

또 다른 종래의 접근은 "팝 리벳(pop rivet)" 접근을 사용하기 위한 시도를 했다. 이 형태의 디자인은 그 내로 분할 샤프트가 삽입되는 피질골 내의 구멍을 필요로 한다. 분할 샤프트는 중공형이고, 그 내부 루멘(lumen) 내로 이어지는 테이퍼형 플러그를 갖는다. 테이퍼형 플러그는 샤프트의 상부를 통해 연장되고, 플러그가 내부 루멘 내로 후퇴될 때, 테이퍼형 부분은 분할 샤프트를 외향으로 전개될 수 있게 하여, 표면상으로는 장치를 뼈 내에 로킹한다.

연조직을 뼈에 고정하는 다른 방법이 종래에 공지되어 있지만, 내과 의사가 어깨의 캡슐 영역에 봉합부 이외의 어떠한 것도 잔류시키기를 꺼리기 때문에 어깨 복원 수술을 위해 현재 실행 가능한 것으로 고려되지 않는다. 이것의 이유는 스테이플(staple), 압정(tack) 등이 낙하되어 이동 중에 상해를 유발할 가능성이 있기 때문이다. 이 구속의 결과로, 부착 지점이 종종 이상적인 위치보다 적게 위치되어야 한다. 또한, 압정 또는 스테이플은 연조직 내에 상당한 구멍을 필요로 하고, 외과 의사가 뼈에 대해 연조직을 정밀하게 위치시키는 것을 어렵게 한다.

상술한 바와 같이, 상술한 봉합부를 위한 임의의 고정 지점은, 소정 길이의 봉합부가 고정구 내에 형성된 아일릿을 통과하고 이어서 고정을 완성하기 위해 연조직을 통해 루프화되어 결속된다. 그러나, 연조직 내에 봉합부를 배치시키고, 내시경 가시화 하에서 투관침을 통한 작업 중에 매듭을 결속하는 것 모두에 상당한 숙련이 필요하다.

현재의 고정구 디자인에 존재하는 문제점의 일부를 해결하기 위한 시도가 행해졌다. 하나의 이러한 접근은 피어스(Pierce)에 허여된 미국 특허 제5,324,308호에 개시되어 있다. 상기 특허에는, 경사형 정합면을 갖는 근위 및 원위 웨지 부품을 구비한 봉합부 고정구가 개시되어 있다. 원위 웨지 부품은, 이를 통해 소정 길이의 봉합부가 봉합될 수도 있는 2개의 봉합 나선 구멍을 그 기부에 갖는다. 조립체는 뼈 내의 천공 구멍 내에 배치될 수도 있고, 장력이 봉합부 상에 배치되면, 원위 웨지 블록은 근위 웨지 블록에 대해 상승되어, 천공 구멍 내의 돌출 영역을 팽창시키고, 뼈 내에 고정구를 로킹한다. 이 접근은 봉합부를 위한 고정점을 생성시키기 위해 유용한 방법이지만, 연조직을 뼈에 고정하도록 봉합부 내에 매듭을 결속하는 문제점에 어떠한 방식으로도 접근하지 않는다.

연조직 내에 봉합부를 배치하고 내시경 환경에서 매듭을 결속하는 문제점은 공지되어 있고, 문제점에 접근하고 봉합부 고정의 프로세스를 단순화하려는 시도가 행해졌다. 하나의 이러한 접근은 골즈(Golds) 등에 허여된 미국 특허 제5,383,905호에 개시되어 있다. 상기 특허는 종방향 보어를 갖는 비드 부재와 비드 부재의 보어 내에 미끄럼 가능하게 삽입되도록 구성된 고정 부재를 포함하는 신체 조직 둘레에 봉합 루프를 고정하기 위한 장치를 개시하고 있다. 고정 부재는 봉합 루프의 2개의 단부를 수용하기 위한 통로를 형성하는 2개 이상의 축방향 압축 가능 섹션을 포함한다. 축방향 섹션은 통로 내에 수용된 봉합 단부를 견고하게 웨지 고정하도록 비드 부재의 보어 내의 고정 부재의 삽입시에 반경방향 내향으로 붕괴된다.

골즈 등의 특허는 봉합부를 적소에 배치하기 위해 웨지형 부재를 이용하고 있지만, 봉합 레그가 비드의 보어를 근위 내지 원위 방향으로 단지 1회만 통과하고, 웨지의 붕괴에 의해 로킹되어, 고정 부재의 종방향 보어 상에 간섭을 생성한다. 또한, 뼈에 대한 봉합부의 부착을 위한 설비가 이 디자인에는 제공되어 있지 않다. 디자인은 주로 연조직의 결찰 또는 근사(approximation)를 위해 사용되는 바와 같이 봉합 루프를 로킹하기에 적합하다.

조직 부착을 포함하는 종래의 접근은 피어스(Pierce)에 허여된 미국 특허 제5,405,359호에 개시되어 있다. 상기 시스템에서, 토글 웨지는 미늘형 팁(barbed tip)의 존재를 특징으로 하는 상부 부분과 하부 부분을 포함하는 2부품 구조로 구성된다. 봉합 재료는 2개의 토글부의 각각 내의 개구를 통해 연장되고, 하부 토글부의 하부 에지에서 봉합부에 배치된 매듭에 의해 적소에 유지된다. 봉합부를 인접 연조직 내에 고정하기 위해, 2개의 토글부가 예를 들면 도33에 도시된 바와 같이 서로에 대해 회전된다. 장치는, 2개의 실시예가 조합하여 이용되는 경우 뼈, 뿐만 아니라 연조직 내에 봉합부를 고정하는데 사용될 수 있다는 것이 개시되어 있다. 그러나, 시스템은 매우 복잡하고 조작이 어려우며 봉합부 내의 매듭의 결속을 여전히 요구한다는 점에서 불리하다.

뼈 부착을 포함하는 다른 접근은 그린필드(Greefield)에 허여된 미국 특허 제5,584,835호에 개시되어 있다. 상기 특허에는, 연조직을 뼈에 부착하기 위한 2부분 장치가 개시되어 있다. 뼈 고정부는 뼈 내의 구멍 내로 나사 결합되고, 봉합부를 수용하도록 구성된 플러그를 수용하도록 배치된다. 일 실시예에서, 봉합 플러그는, 뼈 고정부 내의 그의 리셉터클(receptacle) 내로 강제 압박될 때, 플러그 내의 아일릿을 통과하는 봉합부가 고정부의 벽과 플러그부의 본체 사이의 마찰에 의해 포획되도록 구성된다.

뼈에 대한 봉합부의 부착시의 매듭의 필요성을 제거하는 소정의 장점이 이 접근에 존재하지만, 봉합부 내의 장력을 적절하게 설정할 수 있어야 하는 문제점이 존재한다. 사용자는 적절한 장력이 성취될 때까지 봉합부를 잡아당기고, 이어서 뼈 고정부 내로 플러그부를 배치하도록 요구된다. 이 작용은 봉합부 내의 장력을 증가시키고, 연조직을 손상시키거나 재료의 인장 강도를 넘어서 봉합부의 장력을 증가시켜 봉합부를 파단시킬 수도 있다. 게다가, 봉합부를 적소에 압착 또는 로킹하기 위한 이 고정구 설계에 의해 제공되는 최소 표면적은, 봉합부의 하중 저항 능력이 매우 손상되도록 봉합부를 마모시키거나 손상시킬 수 있다.

뼈 부착부를 구체화하고 매듭 결속을 제거한 개시 내용은 고블(Goble) 등에 허여된 미국 특허 제5,702,397호에 설명된다. 특히, 일 실시예는 상기 특허의 도23에 도시되어 있고 내부 공동을 갖는 나사산 형성 본체를 갖는 뼈 고정구를 구비한다. 공동은 나사산 형성 본체의 일 단부로 개방되고, 나사산 형성 본체의 다른 단부로 연장하는 2개의 루멘을 결합한다. 공동 내에는 차축에 축 지지된 기어가 배치된다. 소정 길이의 봉합부가 하나의 루멘을 통해 기어 주위에 봉합되고 다른 루멘을 통해 나온다. 볼이 공동 내에 배치되어 테이퍼형 레이스(tapered race)에 대해 이동하고 봉합부를 적소에 표면상으로 로킹한다. 상기 특허의 개시 내용에서 불분명한 것은 봉합부의 장력으로서 도시된 힘(D)이 어떠한 방식으로 볼을 레이스 내에 로킹할 수 있는가하는 것이다. 이 실시예는 뼈 내로 봉합부를 고정하기 위한 단부 폐색 구멍(blind hole)을 위해 적용되는 자체 로킹 고정구를 목적으로 하지만, 개시된 구조가 복잡하고 봉합부를 신뢰적으로 고정하기에 적절한 것으로 판명되지 않는다.

바틀렛(Bartlett)에 허여된 미국 특허 제5,782,63호에는 이를 통해 소정 길이의 봉합부가 봉합되는 고정 보어를 갖는 원추형 봉합부 고정구를 단순히 포함하는 뼈 부착물을 구비하는 봉합부 고정구가 개시되어 있다. 고정구는 형상 기억 삽입 단부를 갖는 삽입 공구를 사용하여 뼈의 부분 내의 보어 내로 삽입된다. 고정구가 삽입됨에 따라, 그의 원추 형상에 기인하여, 이는 뼈 내에 끼워지기 위해 회전함으로써 자체로 재배향되어 삽입 공구의 단부를 만곡시킨다. 그러나, 일단 뼈 고정구의 근위 에지가 해면골에 진입하면, 삽입 공구의 형상 기억 삽입 단부가 그의 원래의 직선 배향을 복원하고, 따라서 고정구를 그의 원래 배향으로 복원시키도록 회전된다. 따라서 원추형 본체의 코너부는 연성 해면골 내로 돌출되고, 고정구 본체가 경질 피질골을 통해 뼈 보어로부터 근위측으로 빠져 나오는 것이 방지된다. 다음, 삽입 공구가 제거된다.

바틀렛의 특허 접근은 혁신적이지만, 고유의 복잡한 삽입 공구의 사용을 수반하고 배치가 곤란할 수 있다는 점에서 어느 정도 불리하다. 이는 또한 뼈에 봉합부를 고정하기 전에 연조직의 봉합을 허용하지 않고, 따라서 원하는 바에 따라 봉합 수술의 종료시에 뼈에 연조직을 근사하도록 봉합부의 인장을 허용하지 않는다. 부가적으로, 바람직한 실시예에서, 봉합부는 고정구에 매듭 형성되고, 이는 공지된 단점이다.

또 다른 종래의 접근은 페드릭(Pedlick) 등에 허여된 미국 특허 제5,961,538호에 개시되어 있다. 상기 특허에는, 뼈 부분 내의 보어 내에 소정 길이의 봉합부를 고정하기 위한 웨지 형상 봉합부 고정 시스템이 개시되어 있고, 이는 그를 통해 소정 길이의 봉합부를 수용하고 삽입시에 장치의 회전에 불균형을 생성하기 위한 오프셋 봉합 개구를 갖는 고정구 본체를 포함한다. 샤프트부가 웨지 형상 고정구 본체를 뼈 보어 내로 삽입하기 위해 이용된다. 고정구 본체가 피질골층 하부의 해면골이면, 샤프트는 고정구 본체를 회전시켜 해면골과 고정구 본체의 코너를 결합시키도록 근위측으로 견인된다. 다음, 샤프트는 고정구 본체로부터 분리되어, 고정구 본체를 뼈 내의 적소에 잔류시킨다.

페드릭 등의 접근은, 봉합부가 뼈 내에 고정된 후에 소정의 연조직에 부착되는 점에서 통상적인 것이다. 따라서, 원하는 바에 따라 외과 수술의 완료시에 뼈에 연조직을 최적하게 근접시키도록 봉합부를 인장시키는 기회가 없다. 부가적으로, 이 접근은 봉합부가 뼈 고정 본체와 직접 결합하기 때문에 복잡하고 유동성이 제한된다. 또한 뼈 고정 본체는 삽입 공구가 고정구 본체로부터 이탈하기 전에 해면골과 단단히 결합되도록 충분히 회전할 수 없는 가능성이 있으며, 이 경우 봉합부를 적절하게 고정하는 것이 불가능할 수 있다.

보누티(Bonutti)에 허여된 미국 특허 제6,056,773호는 페드릭 등에 의해 개시된 바와 다소 유사한 봉합부 고정 시스템을 개시하고 있다. 근위 방향으로부터 고정구 본체 상에 원위측으로 압박하는 푸셔 부재(pusher member)를 사용하여 뼈 보어 내에 삽입 가능한 원통형 봉합부 고정구 본체가 제공된다. 고정구 본체가 피질골 표면의 하부에서 뼈 보어 내로 진행함에 따라, 고정구 본체의 루멘을 통해 연장하는 봉합부가 고정구 본체 상에 근위측 인장력을 인가하여, 고정구 본체가 푸셔 부재에 대해 회전하게 함으로써, 해면골 내에 고정구 본체를 고정한다. 물론, 이 시스템은 페드릭 등의 시스템의 것과 유사한 단점을 가지며, 봉합부가 뼈 고정구 본체와 직접 결합되는 것을 요구한다.

따라서, 다른 연조직을 뼈에 고정하거나 회전 근개를 복원하기 위한 신규한 접근이 필요하며, 뼈 및 봉합부 고정구 모두는 피질골 표면의 하부에 완전하게 존재하며, 외과 의사가 뼈 고정구에 봉합부를 부착하도록 매듭을 결속할 필요가 없고, 봉합 장력이 조절되고 측정 가능할 수 있다. 신규한 접근과 관련된 수술은 현존하는 수술보다 환자에게 양호해야 하고, 시간을 절약해야 하고, 사용하기에 복잡하지 않아야 하며, 당 기술 분야의 기술을 갖는 의사에게 용이하게 습득되어야 한다.

도1은 본 발명의 원리에 따라 구성된 뼈 고정 장치의 삽입기 부분의 바람직한 실시예의 사시도이다.

도2는 도1에 도시된 뼈 고정구 부분 및 삽입기 부분을 포함하는, 본 발명의 뼈 고정 장치의 사시도이다.

도3은 도1 및 도2에 도시된 장치의 핸들의 평면도이다.

도3a는 봉합부가 제1 위치에 레버를 지지하는, 도3에 도시된 핸들의 부분 사시도이다.

도3b는 봉합부가 제2 위치에 레버를 지지하는, 도3 및 도3a에 도시된 핸들의 사시도이다.

도4a는 복원될 연조직의 부분을 통해 봉합되는 봉합 루프에 의해 짧은 올가미가 봉합되는 뼈 고정 장치의 고정구 전개부를 도시하는, 본 발명의 뼈 고정 장치의 고정구 부분의 사시도이다.

도4b는 짧은 올가미가 기다란 올가미 루프를 봉합하도록 원위측으로 제거되는 바람직한 방법의 다음 단계를 도시하는, 도4a와 유사한 사시도이다.

도4c는 봉합 루프를 인장시키도록 장치를 통해 근위측으로 기다란 올가미 루프를 제거하는 단계를 도시하는 본 발명의 고정 장치의 사시도이다.

도4d는 본 발명의 장치의 봉합 기구의 사시도이다.

도5a 내지 도5g는 장치를 사용하기 위한 바람직한 방법에서의 본 발명의 장치의 봉합 기구의 순차적인 작동을 도시하는 개략 평면도이다.

도6a 내지 도6d는 인접 뼈에 연조직을 고정하기 위해 본 발명의 뼈 고정 장치를 사용하는 바람직한 방법에서의 단계를 순차적으로 도시하는 사시도이다.

도7a 및 도7b는 인접 뼈에 연조직을 고정하기 위해 본 발명의 뼈 고정 장치를 사용하는 바람직한 방법에서의 부가의 단계를 순차적으로 도시하는 단면도이다.

도8a 및 도8b는 도6a 내지 도7b에 도시된 바람직한 방법에서의 다른 부가의 단계를 순차적으로 도시하는 단면도이다.

도8c는 도6a 내지 도8b에 도시된 방법의 완료시에 과도한 봉합부를 마름질하는 단계를 도시하는 단부도이다.

본 발명은 피질골 표면의 하부에 완전히 위치되는 봉합 부착을 허용하고 또한 관절경 수술의 경우에 기술적으로 요구되고 특히 어려운 매듭의 결속의 필요성이 없이 뼈 고정구에 대한 봉합부의 부착을 허용하는 혁신적인 뼈 고정구 및 결합 기술을 제공함으로써 상술한 문제점을 해결한다. 특히, 본 발명은 의사에게 편리하고 효율적인 수술을 용이하게 하는 고유의 유리한 핸들 액추에이터를 채용한다.

더 구체적으로는, 핸들, 핸들의 원위 단부에 연결된 전환기, 전환기에 연결된 뼈 고정구 및 뼈 고정구를 전개시키기 위해 핸들 상에 배치된 액추에이터를 포함하고, 봉합부는 또한 뼈의 부분에 부착되는 연조직의 부분에 고정되는 뼈 고정구 삽입 장치가 제공된다. 유리하게는 봉합 래칫 또는 긴장 기구가 뼈 고정구에 결합된 봉합부를 긴장시키기 위해 핸들 내에 배치된다. 이 기구는 정밀한 긴장을 허용하면서, 또한 원 핸드 조작을 허용함으로써, 의사가 카메라 작동 등과 같은 다른 활동을 위해 그의 다른 손을 사용하는 것을 허용한다.

바람직한 실시예에서, 봉합 긴장 기구는 봉합 노브 및 봉합 래칫 휠을 포함하고, 봉합 노브는 봉합 래칫 휠을 회전시키도록 회전 가능하다. 봉합 래칫 휠은 봉합부의 자유 단부를 수용하기 위해 내부에 배치된 봉합부 고정 슬릿을 포함한다. 뼈 고정구는 그를 통해 봉합부를 수용하도록 구성된 관형 본체를 포함한다.

본 발명의 다른 태양에서, 핸들과 핸들의 원위 단부에 연결된 전환기를 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치가 제공되며, 전환기는 그의 원위 단부에 형성된 봉합 개구를 갖는 외부 튜브와 외부 튜브 내에 동축적으로 배치된 내부 튜브를 포함한다. 내부 튜브는 내부에 종방향 슬롯 또는 개구를 포함하고 외부 튜브에 대해 고정된다. 내부 튜브 내로 삽입 가능한 견인 튜브가 제공된다. 뼈 고정구가 견인 튜브 상에 배치되며, 이는 뼈 고정구를 뼈 물질에 고정하기 위해 인접 뼈 물질을 결합하기 위한 측방향 전개 가능 부재를 포함한다. 본 발명의 장치는 내부 튜브의 원위 단부 표면과 측방향 전개 가능 부재를 결합함으로써 뼈 고정구의 측방향 전개 가능 부재를 전개시키도록 견인 튜브를 근위측으로 견인하기 위해 핸들 상에 배치된 액추에이터를 더 포함한다. 바람직하게는, 측방향 전개 가능 부재는 토글 링 부재를 포함한다.

바람직한 실시예에서, 본 발명의 뼈 고정구 삽입 장치는 뼈 고정구 내에 위치된 소정 길이의 봉합부를 고정시키기 위해 뼈 고정구와 결합되는 봉합부 고정 부재를 더 포함한다. 봉합부 고정 부재, 바람직하게는 봉합 플러그가 견인 튜브의 원위 단부에 연결되어, 뼈 고정구의 측방향 전개 가능 부재의 전개 후에 핸들 상의 액추에이터의 부가의 작동이 소정 길이의 봉합부를 결합하고 고정하도록 봉합부 고정 부재를 근위측으로 이동하게 한다. 탭이 견인 튜브에 뼈 고정구를 부착하기 위해 견인 튜브의 원위 단부에 배치되고, 이 탭은 측방향 전개 가능 부재가 완전히 전개되면 견인 튜브의 연속 근위측 이동시에 파괴되도록 설계되어, 견인 튜브의 부가의 근위측 이동이 봉합 고정 부재를 근위측으로 이동시킨다.

본 발명의 또 다른 태양에서, 핸들과 상기 핸들의 원위 단부에 부착된 전환기를 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치를 사용하여, 인접 뼈의 부분에 연조직의 부분을 재부착함으로써 정형 외과적 복원을 수행하는 방법이 설명된다. 이 방법은,

a) 봉합부의 루프가 내부에 매립되도록 연조직의 부분을 통해 소정 길이의 봉합부를 통과시키는 단계와,

b) 전환기, 상부에 배치된 뼈 고정구 및 핸들을 통해 소정 길이의 봉합부의 자유 단부를 통과시키는 단계와,

c) 소정 길이의 봉합부의 자유 단부를 상기 핸들 내의 봉합부 긴장 기구에 고정하는 단계를 포함한다. 또한 본 발명의 방법은,

d) 인접 뼈의 부분의 피질골 표면의 하부에 위치되도록 뼈 고정구를 위치시키는 단계와,

e) 피질골 표면의 하부의 적소에 유지되도록 뼈 고정구를 전개시키는 단계와,

f) 소정 길이의 봉합부를 긴장시키도록 봉합부 긴장 기구를 작동시킴으로써, 원하는 바에 따라 연조직 부분을 인접 뼈 부분에 근접시키는 단계를 포함한다.

바람직한 방법에서, 뼈 고정구 삽입 장치는 전환기 내에 배치된 견인 튜브와, 견인 튜브를 소정 거리만큼 근위측으로 이동시키기 위해 핸들 상에 위치한 액추에이터를 더 포함한다. 뼈 고정구 전개 단계는 뼈 고정구의 측방향 전개 가능 부분이 전환기 상의 맨드릴 표면에 접하고 이에 의해 측방향으로 강제로 전개될 때까지 견인 튜브를 근위측으로 이동시키기 위한 핸들 액추에이터를 작동하는 단계를 더 포함한다. 뼈 고정구 전개 단계에 이어서, 뼈 고정구와 견인 튜브 사이의 연결부는 견인 튜브의 연속적인 근위측 이동시에 파괴된다.

바람직하게는, 뼈 고정구 삽입 장치는 뼈 고정구 내에 봉합부를 고정하기 위해 견인 튜브의 원위 단부에 부착된 봉합 플러그를 더 포함한다. 따라서, 본 발명의 방법은 핸들 액추에이터를 계속 작동시켜 견인 튜브를 근위측으로 이동시킴으로써 뼈 고정구 내에 봉합부를 고정하도록 봉합 플러그를 근위측으로 이동시키는 단계를 더 포함한다. 다음, 수술을 완료하기 위해, 뼈 고정구 삽입 장치는 뼈 고정구 및 봉합 플러그로부터 분리되고, 뼈 고정구 삽입 장치는 복원 부위로부터 회수되고, 봉합부는 복원을 완료하도록 마름질된다. 다음, 전체 방법은 연조직의 부분과 뼈 부분 사이의 부가의 부착 지점을 형성하고 수행된 복원의 완전성을 향상시키기 위해 원하는 회수만큼 반복될 수도 있다.

본 발명의 또 다른 태양에서, 핸들과 상기 핸들의 원위 단부에 부착된 전환기를 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치를 사용하여, 인접 뼈의 부분에 연조직의 부분을 재부착함으로써 정형 외과적 복원을 수행하는 방법이 설명된다. 이 방법은,

a) 봉합부의 루프가 내부에 매립되도록 연조직의 부분을 통해 소정 길이의 봉합부를 통과시키는 단계와,

b) 측방향 전개 가능 부재를 갖는 뼈 고정구가 상부에 배치되는 견인 튜브를 전환기 내로 삽입하는 단계와,

c) 올가미를 사용하여 전환기, 뼈 고정구 및 핸들을 통해 소정 길이의 봉합부의 하나 이상의 자유 단부를 통과하는 단계와,

d) 인접 뼈의 부분의 피질골 표면의 하부에 위치되도록 뼈 고정구를 위치시키는 단계와,

e) 뼈 고정구가 전환기 상의 맨드릴 표면과 결합되고 측방향 전개 가능 부재가 강제로 전개될 때까지 견인 튜브를 근위측으로 이동시키도록 핸들 상에 액추에이터를 작동시키는 단계를 포함한다. 바람직한 접근에서, 상기 방법은,

f) 원하는 바에 따라 뼈 인접부에 상기 연조직의 부분을 근접시키도록 상기 소정 길이의 봉합부를 긴장시키는 단계와,

g) 견인 튜브를 근위측으로 더욱 이동시키도록 핸들 상에 액추에이터를 계속 작동시킴으로써, 뼈 고정구 내에 배치된 봉합부를 결합시키고 고정시키도록 견인 튜브의 원위 단부에 부착된 봉합 플러그를 근위측으로 이동시키는 단계와,

h) 뼈 고정구 및 봉합 플러그로부터 뼈 고정구 삽입 장치를 분리하는 단계와,

i) 복원 부위로부터 뼈 고정구 삽입 장치를 회수하는 단계와,

j) 복원을 완료하도록 봉합부를 마름질하는 단계를 더 포함한다.

본 발명의 또 다른 태양에서, 핸들을 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치가 제공된다. 제1 올가미는 봉합 루프를 수용하기 위해 제공되고, 제2 올가미는 제1 올가미로부터 봉합 루프를 수용하기 위해 제공된다. 바람직한 실시예에서, 제1 올가미는 비교적 짧고 제2 올가미는 비교적 길다. 본 발명의 장치는 핸들의 원위측에 배치된 전환기와 전환기에 연결된 뼈 고정구를 더 포함한다. 제2 올가미는 전환기, 핸들 및 고정구를 통해 연장되고 그 근위 단부로부터 장치로부터 제거 가능하다.

본 발명의 또 다른 태양에서, 제1 루프를 갖는 제1 올가미와 제2 루프를 갖는 제2 올가미를 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치를 사용하여, 인접 뼈의 부분에 연조직의 부분을 재부착함으로써 정형 외과적 복원을 수행하는 방법이 개시된다. 본 발명의 방법은 제1 올가미의 제1 루프를 통해 연조직의 부분으로부터 연장되는 소정 길이의 봉합부의 자유 단부를 봉합하는 단계와, 제1 올가미를 견인함으로써 제2 올가미의 제2 루프를 통해 소정 길이의 봉합부를 견인하는 부가의 단계를 포함한다. 다음, 제2 올가미는 본 발명의 장치로부터 근위측으로 견인되어, 장치를 통해 봉합 루프를 그의 근위 단부에 완전히 봉합한다.

본 발명은 그의 부가의 특징 및 장점과 함께 첨부된 예시적인 도면과 관련하여 취한 이하의 설명을 참조하여 가장 양호하게 이해될 수 있을 것이다.

이제, 특히 도면을 참조하면, 도1에는 본 발명의 일 실시예에 따라 구성된 뼈 고정구 삽입 장치(10)가 도시되어 있다. 뼈 고정구 삽입 장치(10)는 삽입기 핸들(12)과, 핸들부(12)의 원위 단부에 부착된 삽입기 전환기(nosepiece)(14)를 포함한다. 삽입기 핸들(12)은 플라스틱 또는 금속과 같은 강성 재료로 구성된 핸들 하우징(16)을 포함한다. 하우징은 인접 뼈에 대한 연조직의 부분의 재부착과 같은 정형 외과적 복원 수술 중에 뼈 고정구의 삽입을 실행하기 위한 복수의 기계적 부품을 수용하도록 성형되고 구성된다. 이러한 수술은 회전 근개 복원 수술을 바람직하게 수반할 수도 있다.

더 구체적으로, 상술한 복수의 기계적 부품은, 바람직한 실시예에서, 봉합 래칫 휠(20)에 회전 가능하게 부착된 봉합 노브(18), 피봇 핀(24)에 의해 하우징(16)에 피봇식으로 부착된 핸드 레버(22) 및 고정구 적재 레버(26)를 포함한다. 도2를 부가로 참조하면, 하우징(16)은 또한 기능 레버(28)를 포함한다는 것을 알 수 있다. 이들 부품은 뼈 고정구 삽입 장치(10)를 사용하기 위한 바람직한 방법의 설명과 관련하여 이하에 더 구체적으로 설명되고, 통상적으로 플라스틱, 알루미늄 또는 스테인레스강과 같은 다양한 재료로 제조된다.

도1 및 도2를 계속 참조하면, 삽입기 전환기(14)는 도1에 도시된 바와 같이 그의 원위 단부에 형성된 봉합 개구(32)를 갖는 외부 튜브(30)를 포함한다. 내부 슬롯 형성 튜브(34)는, 상술한 바와 같이 종방향 슬롯 또는 개구(36)를 갖는 외부 튜브(30) 내에 동축적으로 배치된다. 내부 튜브(34)는, 내부 튜브(34)가 외부 튜브(30)에 대해 축방향으로 미끄럼 가능하거나 회전 가능하지 않도록, 외부 튜브(30)에 대해 고정되는 것이 바람직하다. 이하에 더욱 설명되는 바와 같이, 내부 튜브의 주 기능은 삽입 수술 중에 뼈 고정구를 결합하고 전개시키기 위한 맨드릴 또는 정지부로서 작용하는 것이며, 내부 튜브(34)는 이 이유로 다이 튜브(die tube)라 칭할 수도 있다.

도2에 도시된 바와 같이, 견인 튜브(38)가 내부 슬롯 형성 튜브(34)의 원위 단부 내로 동축 관계로 삽입 가능하다. 이 견인 튜브(38)는 예시를 위해 장치(10)의 잔여부로부터 분리되어 도2에 도시되어 있고, 또한 그의 작동 위치에서 원위 단부로부터 튜브(34) 내로 삽입된다. 튜브(34) 내로 삽입될 때, 견인 튜브(38)의 대부분의 근위부는 가시화되지 않고, 따라서 도2에는 가상선으로 도시되어 있다.

견인 튜브(38)는 스테인레스강으로 구성되는 것이 바람직하지만, 다른 생채 적합성 재료가 마찬가지로 채용될 수도 있다. 견인 튜브(38)의 원위 단부의 부분은, 원통형 측벽의 부분이 반원통형 형상을 형성하도록 절단되어 봉합 개구(40)를 형성하도록 구성된다.

견인 튜브(38)의 원위 단부에는, 본원에 그대로 참조로서 표현적으로 합체되어 있는 발명의 명칭이 "매듭 없는 봉합부 고정 장치를 사용하여 결합 조직을 뼈에 부착하기 위한 방법 및 장치"인 계류 중인 공동 양도된 미국 특허 출원 제09/876,488호에 개시되고 설명된 형태의 뼈 고정구(42)가 부착된다. 뼈 고정구(42)는 도6a 내지 도8c에 가장 양호하게 도시되고, 예를 들면 일련의 경사형 절결부가 그 근위 단부에 형성되어 환형의 일반적으로 타원형의 각형성 토글 링 부재(46)를 형성하는 하이포튜브(hypotube)일 수도 있는 관형 또는 원통형 본체(44)를 포함한다. 절결부는 와이어 방전 가공(EDM)을 사용함으로써 제조될 수도 있지만, 일반적으로 관형 본체 및 관련 근위 토글 링 부재를 제조하기 위한 다수의 다른 적합한 공지된 방법 및 재료가 마찬가지로 이용될 수도 있다. 이 토글 링 부재(46)는 일반적으로 관형 고정구 본체(44)(도6b)의 종방향축(48)에 대해 경사지게 배향된다. 이와 같이 형성된 토글 링 부재(46)는, 토글 링 부재(46)의 배향에 실질적으로 직각이고 종방향 축(48)에 대해 예각으로 배치되도록 위치된 2개의 얇은 지주(strut)(50)에 의해 관형 본체(44)의 주요부에 연결되어 유지된다.

고정구(10)는 300-시리즈 스테인레스강(예를 들면, 타입 304 또는 타입 316) 또는 티타늄과 같은 생채 적합성 재료로 제조되는 것이 바람직하지만, 적합한 생채 흡수성 플라스틱이 마찬가지로 가능하게 사용될 수도 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 고정구(42)는 대략 11mm 길이 및 2.8mm 직경이다.

뼈 고정구(42)는 또한 봉합부 고정 시스템을 포함하는 요소를 구비한다. 예를 들면, 도7a 및 도7b에 가장 양호하게 도시된 바와 같이, 봉합 플러그(52)가 본체(42)의 원위 단부에 배치되고, 편평한 리본 스톡으로 형성된 비교적 얇은 로드 또는 샤프트를 바람직하게 포함하고 견인 튜브(38)를 통해 근위측으로 연장되는 작동 부재(54)에 그 근위 단부에서 부착된다. 핀 부재(56)가 또한 도7a 및 도7b에 도시한 바와 같이 봉합 복귀 부재로서 기능하기 위해 봉합 플러그(52)에 인접한 본체(42)의 원위 단부에 배치된다. 이 핀 부재(56)는 이미 본원에 참조로서 합체된 계류 중인 미국 특허 출원 제09/876,488호에 개시된 바와 같이, 본체(42)의 측벽에 축 지지되거나 고정적으로 부착될 수도 있다.

이제, 특히 도6a 내지 도8c, 뿐만 아니라 도4a 내지 도4d 및 도5a 내지 도5g를 참조하여, 뼈에 연조직을 재부착하기 위한 본 발명의 장치를 사용하는 본 발명의 바람직한 뼈 및 봉합부 고정 방법을 설명한다. 계류 중인 미국 특허 출원 제09/876,488호에 개시된 바와 같이, 본 발명의 장치의 바람직한 용도는 상완골(60)에 연조직(힘줄)(58)을 재부착함으로써 회전 근개 힘줄 손상을 복원하는 것이다. 물론, 본 발명의 장치는 다수의 다른 형태의 정형 외과적 복원에 마찬가지로 사용될 수도 있지만, 회전 근개 복원이 대표적이며 본원에 설명될 것이다.

이제, 도4a 내지 도4d 및 도 6a 내지 도6d를 참조하면, 특히 일반적으로 관형의 투관침(도시 생략)이 본 발명의 고정 장치를 위해 어깨의 연조직을 통한 도관을 제공한다. 통상적으로, 외과 의사는 상완 골두(60)의 근위부 내로 피부 및 삼각근을 통한 투관침의 통과를 허용하기에 충분한 크기의 외부 피부층을 통해 절개부 또는 자창(stab wound)을 형성한다. 접근 통로를 형성하기 위한 다양한 투관침 및 기술이 공지되어 있고 본 발명에 이용될 수도 있다. 게다가, 하나 이상의 절개부 및 도관이 다수의 봉합 및 고정 단계를 수행하는데 필요할 수도 있다. 대안적으로, 몇몇 외과 의사는 투관침의 사용이 필요 없고, 자창을 통해 및 어깨 캡슐 내로 도구를 직접 삽입할 수 있다는 것을 인지하고 있다.

상완 골두(60)에 대한 하나 이상의 직접 도관을 설정한 후에, 외과 의사는 봉합 재료의 루프(62)가 도6a에 도시된 바와 같이 내부에 매립되도록 회전 근개 힘줄(58)의 연조직을 통해 소정 길이의 봉합부를 통과시킨다. 바람직한 접근에서, 봉합부는 수술후 실패할 가능성이 없는 특정의 고정 봉합사로서 당 분야에 공지되어 있는 "매트리스 봉합사(mattress stitch)"를 사용하여 연조직에 부착된다. 바람직하게는, 봉합 도구는 상술한 봉합 단계를 수행하도록 투관침 내로 삽입된다. 바람직한 봉합 접근은 본원에 참조로서 표현적으로 합체되고 공통적으로 양도된 2000년 9월 21일 출원된 발명의 명칭이 "선형 봉합 장치 및 방법"인 계류 중인 미국 출원 제09/668,055호에 개시되어 있다. 물론, 본 발명의 장치는 또한 원한다면 봉합부가 수동적으로 배치되는 개방 수술 절차에 이용될 수도 있다.

일단 봉합 프로세스가 완료되면, 봉합부(28)의 자유 단부(33)는 봉합 도구와 함께 환자의 신체로부터 투관침을 통해 근위측으로 제거된다. 봉합 루프(62)는 본 발명의 고정 방법을 더 양호하게 도시하기 위해 조직(58)이 없이 도4a에 도시된다. 소정 길이의 봉합부의 2개의 자유 단부(64a, 64b)는 환자로부터 회수되어 설명되는 방식으로 봉합부 고정 시스템에 결합된다.

더 구체적으로는, 이 접합부에서 견인 튜브(38)가 전환기(14) 내로 의사에 의해 삽입된다. 고정구 적재 레버(26)는 하우징(16) 내의 종방향 슬롯 또는 개구(66)를 통해 원위측으로 이동함으로써 도5g에 도시된 바와 같이 래크 기구(68)를 마찬가지로 원위측으로 이동시킨다. 이 시점에서, 3위치 기능 레버(28)가 의사에 의해 해제된다. 해제시에, 이는 도3에 도시된 바와 같이 그의 중앙 위치 또는 "봉합 로크" 위치로 복구된다. 견인 튜브(38)는 이어서 슬롯 형성 튜브 또는 맨드릴(34)의 원위 단부를 통해 및 핸들 하우징(16) 내로 근위측으로 삽입될 수도 있다. 견인 튜브(38)는 뼈 고정구(42)의 근위 단부가 도2, 도4a 및 도6a에 도시된 바와 같이 맨드릴 튜브(34)의 원위 단부에 접할 때 적절하게 위치된다. 다음, 고정구 적재 레버(26)는 하우징(16) 내에 콜릿(collet)을 긴장시키도록 시계 방향으로 회전된다. 콜릿이 긴장되면, 견인 튜브(38)가 삽입기 전환기(14)에 대해 종방향으로 고정된다. 다음, 봉합 지지 레버(69)(도1 내지 도3)가 도1에 도시된 바와 같이 상부 위치로 작동되어, 예를 들면 외부 튜브(30)를 내부 맨드릴 튜브(34)에 대해 회전시킴으로써, 장치에 대한 장치(10)를 통해 봉합된 봉합부를 위한 안내 경로를 형성한다. 더 구체적으로는, 이 봉합 지지 레버(69)의 위치의 변화는 외부 튜브(30)의 돌출부(69a)(도1)가, 고정구(42)로부터 근위측으로 봉합부를 격리하기 위해 종방향 슬롯(36)을 가로질러 위치되는 배향으로 원주 방향으로 회전할 수 있게 하여, 이하에 상세히 설명하는 바와 같이 첨예한 고정구 에지 상의 봉합부의 마모를 회피하고 봉합부의 긴장 프로세스를 용이하게 하기 위해 첨예한 봉합부 만곡을 완화시킨다.

환자의 신체의 외부에 장치가 있으면, 의사는 이제 도4a에 도시한 바와 같이 짧은 올가미(72)의 루프(70)를 통해 봉합 루프(62)의 자유 단부(64a, 64b)를 봉합한다. 다음, 짧은 올가미(72)는 프로세스에서 도4b에 도시된 바와 같이 뼈 고정구의 외부로 원위측으로 견인되어 봉합부가 기다란 올가미(76)의 루프(74)와 고정구(42)를 통해 또한 견인되게 한다. 기다란 올가미(76)(도4c)는 전환기(14), 핸들(12) 및 고정구(42)를 통해 연장되고, 이어서 의사에 의해 근위측으로 견인되고 장치(10)(도4c)로부터 제거된다. 이는 봉합부가 전체 조립체를 통해 그 근위 단부로 봉합될 수 있게 한다. 가장 중요하게는, 도7a에 도시된 바와 같이, 봉합 루프가 핀 부재(56) 둘레에 감겨진다. 다음, 봉합부는 도4d에 도시된 바와 같이 봉합 래칫 휠(20) 상의 고정 슬릿(78)에 고정된다.

이제, 도6a에 도시된 바와 같이 상완골(60) 내로 미리 천공되어 있는 구멍(80) 내로 뼈 고정 장치(10)를 삽입한다. 의사는 뼈 고정구(42)가 피질골 하부의 구멍(80) 내의 소정 깊이에 위치할 때까지 소정의 가이드 와이어로서 봉합부를 사용하여 봉합부를 따라 도구(10)를 원위측으로 안내하는 것이 바람직하다. 이 접합부에서, 기능 레버(28)는 "피질 로크" 위치인 그의 최하측 위치(도3a 및 도5b)로 이동된다.

이 시점에서, 뼈 고정 토글 링 부재46)가 전개된다. 이는 피니언(84)이 래크 기구(68) 상에 연속적인 치형부(86)를 결합시키는 소정 회수로 피봇 가능한 핸드 레버(22)를 하향으로 작동시킴으로써, 이에 의해 래크 기구가 근위측으로 구동되고 이어서 래크 기구가 부착되는 견인 튜브(38)를 근위측으로 견인함으로써 수행된다. 견인 튜브(38)의 근위측 이동은 맨드릴 튜브(34)의 원위 단부에 대해 근위측으로 토글 링 부재(46)를 견인함으로써, 이에 의해 도6b 및 도6c에 도시된 바와 같이 얇은 지주(50)가 변형되거나 토글 링 부재가 반경방향으로 전개된다. 도5c에 도시된 바와 같이, 기능 레버(28)가 피질 로크 위치에 있기 때문에, 정지부(88)는 래크가 미리 정해진 거리만큼 근위측으로 이동된 후에 래크 기구의 부분(90)과 결합하도록 적소에 위치된다. 이 목적은 도래하는 봉합부 긴장 단계 이전에 튜브(38)가 근위측으로 너무 멀리 견인되는 것을 방지하는 것이다.

따라서, 정지부(88)가 도달하여 핸드 레버(22)의 부가의 작동을 방지할 때, 봉합 지지 레버(69)는 봉합부를 해제하도록 그의 하부 배향으로 피봇 복귀된다. 다음, 봉합부 긴장 단계가 개시된다. 이 단계는 연조직(58)이 의사에 의해 요구되는 바와 같이 뼈(60)에 근접하는 것을 보장하도록 충분히 봉합 루프(62)를 긴장하는 것을 포함한다. 봉합부는 봉합부의 긴장에 기인하여 소정 근접이 발생할 때까지 소정수의 증분만큼 봉합부 래칫 휠을 회전시키기 위해 봉합 노브(18)를 회전시킴으로써 긴장된다. 이 단계는 특히 도6d 및 도7a에 순차적으로 도시되어 있다. 본 발명의 봉합부를 긴장시키기 위한 봉합 래칫 휠(20)의 사용은 특히 카메라 작동과 같은 다른 기능을 위해 다른 손이 자유롭게 하는 원 핸드 조작을 허용한다는 점에서 특히 유리하다.

일단 봉합부 긴장 단계가 완료되면, 기능 레버(28)가 봉합 로크 위치(도3)인 중앙 위치로 복귀된다. 이 단계는 도5d에 도시되어 있고, 래크 기구(68)의 부분(90)이 정지부(88)의 상부로 상향으로 상승되게 하여 2개의 부재가 더 이상 결합되지 않는다. 그 결과, 봉합부를 적소에 로킹하도록 봉합 플러그(52)를 근위측으로 견인하기 위해 핸들(22)이 재차 작동되어 견인 튜브(38)를 근위측으로 더욱 견인한다.

특허 도7a를 참조하면, 견인 튜브(38)의 단부에 형성되고 용접 또는 다른 적합한 수단에 의해 고정구(42)에 부착된 탭(94)이 도시되어 있다. 토글 링(46)은 완전히 전개되고 이제 맨드릴 튜브(34)에 접하기 때문에, 견인 튜브(38) 상의 부가의 견인은 탭(94)에서의 고정구(42)에 대한 견인 튜브(38)의 부착부를 파괴하는 기능을 하고, 따라서 작동 부재(54)를 거쳐 견인 튜브(38)의 원위 대 근위측 이동을 봉합 플러그(52)의 직접 선형 병진 운동으로 변환한다. 따라서, 의사는 봉합부가 도시된 바와 같이 봉합 플러그와 고정구 본체(44)의 인접 벽 사이에서 고정하도록, 도7b에 도시된 바와 같이 봉합 플러그(52)를 근위측으로 견인하기 위해 핸드 레버(22)를 작동할 수 있다. 도5e는 봉합 플러그를 수축시키기 위해 핸들(22)의 연속 작동에 응답하는 래크 기구(68)의 연속 이동을 도시한다. 미리 정해진 파괴점을 포함하기 위해 견인 튜브(38)를 봉합 플러그(52)에 부착하는 작동 부재(54)의 디자인에 의해, 봉합 플러그가 봉합부를 적소에 고정한 후의 핸들(22)의 연속적인 작동은 작동 부재(54)를 파괴시켜, 이에 의해 장치(10)를 고정구 본체(44)로부터 분리할 수 있다. 다음, 장치(10)는 도8a에 도시된 바와 같이 수술 부위로부터 근위측으로 회수될 수도 있고 도8b 및 도8c에 도시된 바와 같이 봉합부가 마름질될 수도 있다.

도5f 및 도5g는 하나 이상의 봉합부가 요구되는 경우(통상적인 경우와 같이), 드라이버(10)를 재적재하기 위한 단계를 순차적으로 도시한다. 드라이버를 재적재하기 위해, 신규한 견인 튜브가 도시된 바와 같이 상술한 바와 실질적으로 동일한 방식으로 드라이버 장치(10) 내로 삽입되고, 모든 상기 수술 단계는 원하는 바에 따라 다수회 반복될 수도 있다.

바람직하게는, 드라이버 장치(10)는 재사용 가능한 장치로서 구성되고, 견인 튜브 및 고정구 부분은 1회용이다. 그러나, 원한다면 드라이버 장치(10)를 1회용으로 구성하는 것도 가능하다.

개시된 발명은 특히 결합 또는 연조직의 뼈에 대한 부착을 포함하는 다수의 다양한 형태의 수술에 적용 가능하다는 것을 이해해야 한다. 또한 본원에 개시된 특정 기구는 동일한 또는 유사한 기계적 운동 및 기능을 실행하도록 당 기술 분야의 숙련자의 기술 범위 내에서 실질적으로 등가의 기구를 사용하여 변경될 수도 있다. 본원에 사용된 모든 용어는 한정적이기보다는 설명적이며, 다수의 변경, 변형 및 대체가 본 발명의 사상 및 범주로부터 일탈하지 않고 당 기술 분야의 숙련자에 의해 수행될 수도 있다. 따라서, 본 발명의 범주는 상기 설명에 의해서보다는 첨부된 청구범위에 의해 지시된다. 청구범위의 의미 및 범위 내에 있는 모든 변경은 그의 범주 내에 포함되는 것이다.

Claims (32)

1. 뼈 고정구 삽입 장치이며,

   핸들과,

   상기 핸들의 원위 단부에 연결된 전환기와,

   상기 전환기에 연결된 뼈 고정구와,

   상기 뼈 고정구를 전개시키기 위해 상기 핸들 상에 배치된 액추에이터와,

   상기 뼈 고정구와 결합되는 봉합부를 긴장시키기 위해 상기 핸들 내에 배치된 봉합부 긴장 기구를 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 봉합부 긴장 기구는 봉합 노브 및 봉합 래칫 휠을 포함하고, 상기 봉합 노브는 상기 봉합 래칫 휠을 회전시키도록 회전 가능한 뼈 고정구 삽입 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 봉합 래칫 휠은 상기 봉합부의 자유 단부를 수용하기 위해 내부에 배치된 봉합부 고정 슬릿을 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 봉합부는 상기 뼈의 부분에 부착되는 연조직의 부분에 고정되는 뼈 고정구 삽입 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 뼈 고정구는 그를 통해 상기 봉합부를 수용하도록 구성된 관형 본체를 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치.
6. 뼈 고정구 삽입 장치이며,

   핸들과,

   상기 핸들의 원위 단부에 연결되며, 그 원위 단부에 형성된 봉합 개구를 갖는 외부 튜브 및 상기 외부 튜브 내에 동축적으로 배치되고 내부에 종방향 개구를 구비하며 상기 외부 튜브에 대해 고정되는 내부 튜브를 포함하는 전환기와,

   상기 내부 튜브 내로 삽입 가능한 견인 튜브와,

   상기 견인 튜브 상에 배치되며, 뼈 물질 내에 뼈 고정구를 고정하도록 인접 뼈 물질을 결합하기 위한 측방향 전개 가능 부재를 포함하는 뼈 고정구와,

   상기 측방향 전개 가능 부재를 상기 내부 튜브의 원위 단부면과 결합함으로써 상기 뼈 고정구의 측방향 전개 가능 부재를 전개시키도록 상기 견인 튜브를 근위측으로 견인하기 위해 상기 핸들 내에 배치된 액추에이터를 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 측방향 전개 가능 부재는 토글 링 부재를 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치.
8. 제6항에 있어서, 상기 뼈 고정구 내에 위치된 소정 길이의 봉합부를 고정하기 위해 상기 뼈 고정구와 결합되는 봉합부 고정 부재를 더 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 봉합부 고정 부재는 상기 견인 튜브의 원위 단부에 연결되어, 상기 뼈 고정구의 측방향 전개 가능 부재의 전개 후의 상기 핸들 상의 상기 액추에이터의 부가의 작동이 상기 봉합부 고정 부재를 상기 소정 길이의 봉합부를 결합하여 고정하도록 근위측으로 이동시키는 뼈 고정구 삽입 장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 봉합부 고정 부재는 봉합 플러그를 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치.
11. 제9항에 있어서, 상기 견인 튜브에 상기 뼈 고정구를 부착하기 위해 상기 견인 튜브의 원위 단부에 배치된 탭을 더 포함하고, 상기 탭은 상기 측방향 전개 가능 부재가 완전히 전개되면 상기 견인 튜브의 연속적인 근위측 이동시에 파괴되도록 설계되어, 상기 견인 튜브의 부가의 근위측 이동이 상기 봉합부 고정 부재를 근위측으로 이동시키는 뼈 고정구 삽입 장치.
12. 제6항에 있어서, 상기 뼈 고정구와 결합되는 봉합부를 긴장시키기 위해 상기 핸들 내에 배치된 봉합부 긴장 기구를 더 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 봉합부 긴장 기구는 봉합 노브와 봉합 래칫 휠을 포함하고, 상기 봉합 노브는 상기 봉합 래칫 휠을 회전시키도록 회전 가능한 뼈 고정구 삽입 장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 봉합 래칫 휠은 상기 봉합부의 자유 단부를 수용하기 위해 내부에 배치된 봉합부 고정 슬릿을 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치.
15. 핸들과 상기 핸들의 원위 단부에 부착된 전환기를 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치를 사용하여, 인접 뼈의 부분에 연조직의 부분을 재부착함으로써 정형 외과적 복원을 수행하는 방법이며,

    a) 봉합부의 루프가 내부에 매립되도록 상기 연조직의 부분을 통해 소정 길이의 봉합부를 통과시키는 단계와,

    b) 상기 전환기, 상부에 배치된 뼈 고정구 및 상기 핸들을 통해 상기 소정 길이의 봉합부의 자유 단부를 통과시키는 단계와,

    c) 상기 소정 길이의 봉합부의 자유 단부를 상기 핸들 내의 봉합부 긴장 기구에 고정하는 단계를 포함하는 방법.
16. 제15항에 있어서, 상기 방법은,

    d) 상기 인접 뼈의 부분의 피질골 표면의 하부에 위치되도록 상기 뼈 고정구를 위치시키는 단계와,

    e) 상기 피질골 표면의 하부의 적소에 유지되도록 상기 뼈 고정구를 전개시키는 단계와,

    f) 상기 소정 길이의 봉합부를 긴장시키도록 상기 봉합부 긴장 기구를 작동시킴으로써, 원하는 바에 따라 상기 연조직 부분을 상기 인접 뼈 부분에 근접시키는 단계를 더 포함하는 방법.
17. 제16항에 있어서, 상기 뼈 고정구 삽입 장치는 상기 전환기 내에 배치된 견인 튜브와, 상기 견인 튜브를 소정 거리만큼 근위측으로 이동시키기 위해 상기 핸들 상에 위치한 액추에이터를 더 포함하고, 상기 뼈 고정구 전개 단계는 상기 뼈 고정구의 측방향 전개 가능 부분이 상기 전환기 상의 맨드릴 표면에 접하고 이에 의해 측방향으로 강제로 전개될 때까지 상기 견인 튜브를 근위측으로 이동시키도록 상기 핸들 액추에이터를 작동시키는 단계를 더 포함하는 방법.
18. 제17항에 있어서, 상기 뼈 고정구 전개 단계에 이어서 상기 뼈 고정구와 상기 견인 튜브 사이의 연결부는 상기 견인 튜브의 연속적인 근위측 이동시에 파괴되는 방법.
19. 제18항에 있어서, 상기 뼈 고정구 삽입 장치는 상기 뼈 고정구 내에서 봉합부를 고정하기 위해 상기 견인 튜브의 원위 단부에 부착된 봉합 플러그를 더 포함하고, 상기 방법은,

    g) 상기 핸들 액추에이터를 계속 작동시켜, 상기 견인 튜브를 근위측으로 이동시킴으로써, 상기 뼈 고정구 내에 봉합부를 고정시키도록 상기 봉합 플러그를 근위측으로 이동시키는 단계를 더 포함하는 방법.
20. 제19항에 있어서,

    h) 상기 뼈 고정구 및 봉합 플러그로부터 상기 뼈 고정구 삽입 장치를 분리하는 단계와,

    i) 복원 부위로부터 상기 뼈 고정구 삽입 장치를 회수하는 단계와,

    j) 복원을 완료하도록 상기 봉합부를 마름질하는 단계를 더 포함하는 방법.
21. 제20항에 있어서, 상기 연조직의 부분과 상기 인접 뼈 사이에 다른 부착을 형성하도록 상기 단계 a) 내지 j)를 반복하는 단계를 더 포함하는 방법.
22. 제15항에 있어서, 상기 단계 b)는 상기 전환기, 내부에 배치된 뼈 고정구 및 상기 핸들을 통해 상기 봉합부의 2개의 자유 단부를 통과하는 단계를 포함하는 방법.
23. 핸들과 상기 핸들의 원위 단부에 부착된 전환기를 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치를 사용하여, 인접 뼈의 부분에 연조직의 부분을 재부착함으로써 정형 외과적 복원을 수행하는 방법이며,

    a) 봉합부의 루프가 내부에 매립되도록 상기 연조직의 부분을 통해 소정 길이의 봉합부를 통과시키는 단계와,

    b) 측방향 전개 가능 부재를 갖는 뼈 고정구가 상부에 배치되는 견인 튜브를 상기 전환기 내로 삽입하는 단계와,

    c) 올가미를 사용하여 상기 전환기, 상기 뼈 고정구 및 상기 핸들을 통해 상기 소정 길이의 봉합부의 하나 이상의 자유 단부를 통과하는 단계와,

    d) 상기 인접 뼈의 부분의 피질골 표면의 하부에 위치되도록 상기 뼈 고정구를 위치시키는 단계와,

    e)상기 뼈 고정구가 상기 전환기 상의 맨드릴 표면과 결합되고 상기 측방향 전개 가능 부재가 강제로 전개될 때까지 상기 견인 튜브를 근위측으로 이동시키도록 상기 핸들 상에 액추에이터를 작동시키는 단계를 포함하는 방법.
24. 제23항에 있어서,

    f) 원하는 바에 따라 상기 뼈 인접부에 상기 연조직의 부분을 근접시키도록 상기 소정 길이의 봉합부를 긴장시키는 단계를 더 포함하는 방법.
25. 제24항에 있어서,

    g) 상기 견인 튜브를 근위측으로 더욱 이동시키도록 상기 핸들 상에 액추에이터를 계속 작동시킴으로써, 상기 뼈 고정구 내에 배치된 봉합부를 결합시키고 고정시키도록 상기 견인 튜브의 원위 단부에 부착된 봉합 플러그를 근위측으로 이동시키는 단계를 더 포함하는 방법.
26. 제25항에 있어서,

    h) 상기 뼈 고정구 및 봉합 플러그로부터 상기 뼈 고정구 삽입 장치를 분리하는 단계와,

    i) 복원 부위로부터 상기 뼈 고정구 삽입 장치를 회수하는 단계와,

    j) 복원을 완료하도록 상기 봉합부를 마름질하는 단계를 더 포함하는 방법.
27. 제26항에 있어서, 상기 연조직의 부분과 상기 인접 뼈 사이에 다른 부착을 형성하도록 상기 단계 a) 내지 j)를 반복하는 단계를 더 포함하는 방법.
28. 뼈 고정구 삽입 장치이며,

    핸들과,

    봉합 루프를 수용하기 위한 제1 올가미와,

    상기 제1 올가미로부터 봉합 루프를 수용하기 위한 제2 올가미를 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치.
29. 제28항에 있어서, 상기 제1 올가미는 비교적 짧고 상기 제2 올가미는 비교적 긴 뼈 고정구 삽입 장치.
30. 제28항에 있어서, 상기 장치는 상기 핸들의 원위측에 배치된 전환기와 상기 전환기에 연결된 뼈 고정구를 더 포함하고, 상기 제2 올가미는 상기 전환기, 핸들 및 고정구를 통해 연장되고 그 근위 단부로부터 상기 장치로부터 제거 가능한 뼈 고정구 삽입 장치.
31. 제1 루프를 갖는 제1 올가미와 제2 루프를 갖는 제2 올가미를 포함하는 뼈 고정구 삽입 장치를 사용하여, 인접 뼈의 부분에 연조직의 부분을 재부착함으로써 정형 외과적 복원을 수행하는 방법이며,

    a) 상기 제1 올가미의 제1 루프를 통해 상기 연조직의 부분으로부터 연장되는 소정 길이의 봉합부의 자유 단부를 봉합하는 단계와,

    b) 상기 제1 올가미를 원위측으로 견인함으로써 상기 제2 올가미의 제2 루프를 통해 상기 소정 길이의 봉합부를 견인하는 단계를 포함하는 방법.
32. 제31항에 있어서, 상기 제2 올가미를 상기 장치로부터 근위측으로 견인함으로써 상기 장치를 통해 봉합 루프를 봉합하는 단계를 더 포함하는 방법.