KR101234754B1

KR101234754B1 - 인공고관절용 대퇴골 스템 및 그것을 포함하는 인공고관절

Info

Publication number: KR101234754B1
Application number: KR1020087012978A
Authority: KR
Inventors: 히로시 미카미; 스미히코 마에노
Original assignee: 쿄세라 메디칼 가부시키가이샤; 히로시 미카미
Priority date: 2005-10-31
Filing date: 2006-10-26
Publication date: 2013-02-19
Also published as: US20090164026A1; US8252061B2; KR20080084930A; JP2007117603A; WO2007052521A1; JP4898192B2

Abstract

대전자의 고정이 필요한 대퇴골 경부골절 치료에 적합하며, 대전자의 고정력이 강한 인공고관절용 대퇴골 스템(2)을 제공한다. 본 발명의 대퇴골 스템(2)은, 대퇴골의 수강에 삽입고정되는 스템 원위부(21)와 인공골두를 설치하는 경부(26)를 구비하고 상기 스템 원위부의 근위단에 고정된 스템 근위부(22)를 일체로 또는 분리가능하게 구비한 스템부재(20)와, 상기 스템 근위부의 꼭대기부에 착탈가능하게 설치한 플레이트 설치부(36)와, 상기 플레이트 설치부(36)에 각도 일정하게 고정, 또는 각도 조절가능하게 고정되며, 대전자(71)를 상부로부터 누르는 대전자 플레이트(3)로 이루어진다. 본 발명의 대퇴골 스템에서는, 대전자 플레이트(3)가 대퇴골 스템(2)에 고정되어 있기 때문에, 대전자의 고정력이 강하여 안정적인 고정을 얻을 수 있다. 또한, 대전자 플레이트(3)의 고정위치가 스템 근위부(22)의 꼭대기부이기 때문에, 대전자(71)의 고정시에 대전자 플레이트(3)가 대전자(71)의 상부를 덮어, 중둔근에 의해 대전자가 위쪽으로 어긋나 올라가는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

인공고관절, 대퇴골 스템

Description

인공고관절용 대퇴골 스템 및 그것을 포함하는 인공고관절{FEMORAL STEM FOR ARTIFICIAL HIP JOINT AND ARTIFICIAL HIP JOINT INCLUDING THE SAME}

본 발명은 고관절의 대퇴골 경부골절에 사용되는 인공고관절용 대퇴골 스템 및 그것을 포함하는 인공고관절에 관한 것으로, 특히 대퇴골 스템의 꼭대기부에 대전자(great trochanter) 플레이트를 구비한 대퇴골 스템 및 그것을 포함하는 인공고관절에 관한 것이다.

노령자의 대퇴골은 골다공증이 진행되어 뼈가 약해져 있는 경우가 많다. 그 때문에, 넘어지는 등에 의해 대퇴골에 통상과 다른 외력이 부하되면, 대퇴골 근위부(近位部)의 경부가 골절되는 경우가 있다. 이와 같은 골절을 대퇴골 경부골절이라고 한다. 대퇴골 경부골절은 그 골절부위가 관절포(貫節包)의 내부인지 외부인지에 따라 내측골절과 외측골절로 분류되며, 이 2가지 케이스는 치료방법이 서로 다르다.

외측골절에서는, 고정용 기구(CHS, 네일 등)를 이용하여 골두(骨頭)와 대퇴골을 고정하고, 골 융합을 기대하는 수술이 이루어진다. 또한, 대전자 부분의 절제(tomy)를 동반하는 경우에는, 대전자를 대퇴골에 고정하기 위한 대전자 플레이트를 사용한 처치도 이루어진다. 대전자 플레이트는 대전자 바깥쪽 표면에 배치되어, 와이어 등에 의해 대퇴골 방향으로 누르면서 고정됨으로써, 대전자를 대퇴골에 고정할 수 있다.

이에 대하여, 내측골절에서는, 대퇴골의 골두에 이어지는 혈관이 절단되어 골두의 괴사가 발생하기 때문에, 인공골두로의 치환술이 이루어진다. 이 치환술에서는, 대전자를 일단 잘라내고 골두를 제거하여 인공골두부착 대퇴골 스템으로 교환한 후에, 잘라낸 대전자를 원래 위치에 고정하는 시술방식도 있다(Chanley식). 잘라낸 대전자의 고정에는, 상술한 외측골절의 경우와 마찬가지로 대전자 플레이트가 사용된다.

종래부터 사용되고 있는 대전자 플레이트에는, 일본특허공개 평06-217992호 공보 및 일본특허공개 평11-76280호 공보에 개시되어 있는 바와 같은 플레이트 또는 뼈 그립(grip)이라고 불리는 형태의 것이 있다. 이 대전자 플레이트들은 모두 대전자의 바깥쪽 표면의 만곡에 따른 형상으로 성형되어 있으며, 케이블을 삽입통과시키는 복수개의 관통구멍이 뚫려 있다. 이 대전자 플레이트들의 사용방법은, 먼저 대전자의 바깥쪽에 대전자 플레이트를 배치하고, 별도의 와이어를 대전자 플레이트의 관통구멍과 미리 형성해 둔 대퇴골의 소전자(lesser trochanter)의 구멍에 삽입통과시킨 후에 대퇴골의 주위를 감아, 마지막에 죈다. 이에 의해, 대전자가 대퇴골에 고정된다.

다른 대전자 플레이트로는, 일본특허공개 평10-179605호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 인공골두를 구비한 대퇴골 스템과 함께 사용하는 유지부재가 알려져 있다. 이 유지부재는 대퇴골 스템을 대퇴골에 삽입고정한 후에 고정된다. 유지부재 의 양측에는 와이어가 설치되며, 고정시에는 유지부재를 대전자의 바깥쪽 표면에 배치하고, 그 양측의 와이어를 대퇴골에 감아 고정한다. 이 때, 와이어는 대퇴골 스템을 가로질러, 대퇴골 스템에 형성된 노치에 의해 소정의 방향으로 유도되어 대퇴골에 감겨 고정된다.

종래의 외측골절에 대한 치료는 골접합술을 기본으로 하고 있으며, 골 유합(癒合)을 위해서는, 다른 부위의 골접합술과 마찬가지로 '강고한 고정'이 필요하다. 외측골절은 고정성의 관점에서 안정형과 불안정형으로 크게 나뉜다. 안정형은 수평방향의 골절과 같이 고정성이 비교적 양호하기 때문에, 일부 시술법에서는 조기하중이 가능하지만, 노후의 위약한 골질(骨質)에서는 경과가 좋지 않은 경우도 많다. 한편, 불안정형은 대전자 골절, 소전자 골절을 동반한 근위 분쇄골절과 같이 고정성이 매우 나쁘기 때문에, 하중부하에 의한 재전위(再轉位)를 방지하기 위해서는, 장기간 하중을 피해야 한다. 이와 같이, 골접합술에 의한 대퇴골 경부골절 치료는, 조기에 일어나 조기보행하는 것이 어렵고, 치매의 진행과 예방, 그리고 QOL(quality of life)의 향상을 기대하기 어려워, 현대 의학의 요구에 대응할 수 없는 것이 현상황이다.

또한, 대전자의 고정을 필요로 하는 외측골절 및 내측골절 치료에서는, 대전자 플레이트를 대퇴골에 와이어로 고정하여 대전자를 대퇴골의 바깥쪽으로부터 누르는데, 누르는 힘의 방향이 가로방향이기 때문에, 대전자에 부착한 중둔근(gluteus medius)이 대전자를 위쪽으로 잡아당기는 힘을 상쇄하기 어려웠다. 이 때문에, 중둔근이 대전자를 반복해서 위쪽으로 잡아당기면, 대전자 플레이트가 중 둔근에 의한 위쪽으로의 인장력에 대항할 수 없고, 결국에는 대전자를 대퇴골의 소정 위치에 고정할 수 없게 되어, 대전자가 위쪽으로 어긋나 올라가버리는 경우가 있었다. 또한, 와이어가 끊겨, 하는 수 없이 재수술을 해야 할 우려도 있었다.

또한, 일본특허공개 평06-217992호 공보 및 일본특허공개 평11-76280호 공보에 기재된 대전자 플레이트에서는, 대퇴골의 소전자에 와이어 삽입용 구멍을 형성하여 대전자 플레이트를 고정하고 있다. 하지만, 대퇴골 경부를 골절한 환자의 대부분이 뼈가 약한 고령자이며, 이와 같은 환자의 대퇴골에 구멍을 뚫는 것은 2차 골절을 일으키는 원인도 되었다.

그래서, 본 발명은 대전자의 고정이 필요한 대퇴골 경부골절 치료에 적합하고, 대전자의 고정력이 강한 인공고관절용 대퇴골 스템과, 그것을 포함하는 인공고관절을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 대퇴골 스템은, 대퇴골의 수강(髓腔)에 삽입고정되는 스템 원위부(遠位部)와, 인공골두를 설치하는 경부를 구비하고 상기 스템 원위부의 근위단에 고정된 스템 근위부를, 일체로 또는 분리가능하게 구비한 스템부재; 상기 스템 근위부의 꼭대기부에 착탈가능하게 설치한 플레이트 설치부; 및 상기 플레이트 설치부에 각도를 일정하게 하여 또는 각도를 조절가능하게 하여 고정되며, 대전자를 상부로부터 누르는 대전자 플레이트;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 인공고관절은, 대퇴골의 수강에 삽입고정되는 스템 원위부와, 인공골두를 설치하는 경부를 구비하고 상기 스템 원위부의 근위단에 고정된 스템 근위부를, 일체로 또는 분리가능하게 구비한 스템부재와, 상기 스템 근위부의 꼭대기부에 착탈가능하게 설치한 플레이트 설치부와, 상기 플레이트 설치부에 각도를 일정하게 하여 또는 각도를 조절가능하게 하여 고정되며, 대전자를 상부로부터 누르는 대전자 플레이트로 구성된 대퇴골 스템; 상기 스템 근위부의 경부에 고정된 인공골두; 및 골반의 관골(궁둥이뼈)에 고정되어 상기 인공골두를 수용하고 관절부분을 구성하는 컵;으로 이루어져 있다.

본 발명의 인공고관절 및 대퇴골 스템에서는, 대전자 플레이트가 플레이트 설치부를 통하여 대퇴골 스템에 고정되어 있기 때문에, 종래와 같이 와이어만으로 대전자 플레이트를 고정하는 경우에 비하여, 대전자의 고정력이 강하고 안정적인 고정을 얻을 수 있다. 또한, 대전자 플레이트의 고정위치가 스템 근위부의 꼭대기부이기 때문에, 대전자 고정시에는 대전자 플레이트가 대전자의 상부를 덮어, 중둔근에 의해 대전자가 위쪽으로 어긋나 올라가는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

본 발명의 인공고관절 및 대퇴골 스템은, 골두를 포함한 대퇴골 근위부를 잘라내고 인공골두로 치환하는 것을 전제로 하고 있다. 즉, 본 발명을 사용함으로써, 골두를 보존하기 위하여 필요한 안정기간이 필요하지 않게 되거나, 혹은 골접합술과 비교하여 대폭 단축할 수 있다. 또한, 대전자 플레이트의 고정력이 강하기 때문에, 절제한 대전자가 유착하기 전에도 일어나 보행을 시작할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 대퇴골 스템은, 고관절으로의 하중을 피해야 하는 기간을 단축할 수 있어, 조기에 일어나 조기보행을 가능하게 한다.

본 발명의 인공고관절 및 대퇴골 스템은, 대퇴골 경부의 내측골절, 외측골절, 및 대퇴골 근위부 골결손을 동반한 재치환술의 모든 경우에 사용할 수 있으며, 특히 대전자의 고정을 필요로 하는 대퇴골 경부골절에 적합하다. 또한, 스템 근위부와 스템 원위부를 분리할 수 있는 모듈 타입의 대퇴골 스템은, 환자의 상태에 맞추어 스템 원위부를 선택할 수 있기 때문에 재치환술에 바람직하다.

일반적으로, 외측골절에서는 절두를 보존하는 편이 좋다고 생각되어, 인공골두로의 치환이 이루어지지 않았다. 하지만, 환자의 종합적인 건강유지와 QOL의 관점에서, 예를 들어, 치매방지를 위하여 조기에 일어나 조기보행하는 것에 대한 필요성 등을 감안하였을 경우, 골두를 인공물로 치환해서라도 시술후의 건강을 유지하는 것도 고려해야 할 것이다. 본 발명은 이와 같은 사상에 근거하여, 외측골절에 사용하는 것도 적합하다.

본 발명의 대퇴골 스템은, 대전자의 골절을 동반한 외측골절과, 대퇴골 근위부 결손을 동반한 재치환술에 가장 적합하다. 내측골절에 대해서는, 시술중 대전자의 절제를 동반하는 수술방법에서는 대전자 플레이트가 설비된 본 발명의 스템이 유용하다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 대퇴골 스템의 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 대퇴골 스템의 분해사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시예 2에 따른 대퇴골 스템의 사시도이다.

도 4는 본 발명의 실시예 2에 따른 대퇴골 스템의 분해사시도이다.

도 5는 본 발명의 변형예에 따른 대퇴골 스템의 사시도이다.

도 6은 본 발명의 실시예 3에 따른 대퇴골 스템의 사시도이다.

도 7은 본 발명의 실시예 3에 따른 대퇴골 스템의 바깥쪽 방향에서의 측면도이다.

도 8은 일반적인 인공고관절을 고관절에 고정한 상태를 나타내는 부분단면도이다.

**부호의 설명**

1: 인공고관절 2: 대퇴골 스템

21: 스템 원위부 22: 스템 근위부

23: 스템 근위부의 꼭대기부

24: 스템 근위부의 와이어 삽입용 개구부

26: 경부 3: 토막부품 연결형 대전자 플레이트

31, 32: 대전자 플레이트의 토막부품 33: 관통구멍

34: 나사 36: 플레이트 설치부(연결부)

39: 틈 4: 일체형 대전자 플레이트

44: 갈고리부 45: 플레이트 고정나사

46: 플레이트 설치부(연결부) 49: 틈

50: 회선방지돌기 51: 침강방지돌기

6: 와이어 63: 플레이트 설치부(연결부)

66: 보조 플레이트 67: 보조 플레이트의 관통구멍

7: 대퇴골 71: 대전자

81: 인공골두 91: 인공고관절용 컵

개략적인 인공고관절(1)은 도 8에 나타내는 바와 같이, 대퇴골(7)에 고정된 대퇴골 스템(2)과, 대퇴골 스템(2)의 근위측 선단에 고정된 인공골두(81)와, 골반의 관골구(94)에 고정된 컵(91)으로 구성된다. 인공골두(81) 표면의 골두관절면(82)은, 컵(81)의 오목부 내면의 컵 관절면(92)과 슬라이딩 이동가능하게 맞닿아 관절부분을 구성하고 있다.

인공골두(81)의 관절면(82)은 매우 매끄러운 표면으로 처리되어 있다. 인공골두(81)는 대퇴골 스템(2)의 스템 근위부(22)에 형성된 경부(26)의 선단에 설치된다. 인공골두(81)는 부분적으로 절제한 볼형상으로 되어 있으며, 코발트-크롬 합금 등 생체안정성이 높은 금속재료나 알루미나, 지르코니아 등의 세라믹 재료로 되어 있다.

컵(91)은 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE)으로 형성된 중공의 반구형상으로 성형되어 있다. 중공부의 내면은, 대퇴골 스템(2)의 관절면(92)은 인공골두(81)를 회전운동이 자유롭게 수용하고 있으며, 인공골두(81)의 관절면(82)과 마찬가지로 매끄러운 표면으로 되어 있다.

본 발명의 대퇴골 스템(2)은, 컵(91)과 함께, 또는 스템 단독으로 사용할 수 있다. 예를 들어, 류머티즘 등으로 골반의 관골구와 골두가 모두 병변한 환자에게는, 컵(91)과 대퇴골 스템(2)을 조합하여 사용하고, 대퇴골 경부골절과 같이 관골구는 건강하게 유지하고 있는 환자에게는, 대퇴골 스템(2)만을 사용할 수 있다.

(실시예 1)

본 실시예의 대퇴골 스템(2)은, 도 1에 나타내는 바와 같이, 대퇴골(7)에 고정되는 스템부재(20)와, 스템부재(20)의 꼭대기부에 설치한 연결부(36)와, 연결부(36)를 통하여 스템부재(20)에 고정된 대전자 플레이트(3)로 구성되어 있다.

스템부재(20)는, 대퇴골(7)의 수강에 삽입고정되는 스템 원위부(21)와, 인공골두(82)를 설치하는 경부(26)를 구비하고 스템 원위부(21)의 근위단에 고정된 스템 근위부(22)를, 분리가능하게 조합하여 구성되어 있다.

연결부(36)는, 대전자 플레이트(3)를 스템 근위부(22)의 꼭대기부(23)에 고정하기 위한 플레이트 설치부이다. 연결부(36)는 스템 근위부(22)로부터 떼어낼 수 있고, 대전자 플레이트를 사용하지 않는 대퇴골 스템으로서도 사용할 수 있다.

연결부(36)와 대전자 플레이트(3)는 플레이트 연결나사(35)에 의해 고정되어 있고, 플레이트 연결나사(35)를 느슨하게 한 상태에서 대전자 플레이트(3)와 스템부재의 각도를 조절할 수 있으며, 플레이트 연결나사(35)를 나사조임하여 대전자 플레이트(3)와 스템부재를 고정할 수 있다. 이와 같이, 본 실시예의 대퇴골 스템(2)에서는, 대전자(71)의 치수형상에 맞추어 대전자 플레이트(3)의 고정각도를 임의로 조절할 수 있다.

대전자 플레이트(3)는 복수개의 토막부품(31, 32, 32)을 띠형상으로 연결하여 구성되어 있으며, 토막부품(31, 32, 32)의 적어도 1개에는 와이어(6)를 삽입하기 위한 관통구멍(33)이 형성되어 있다. 또한, 스템 근위부(22)에도 와이어(6)를 삽입하기 위한 개구부(24)가 형성되어 있다.

대전자 플레이트(3)를 토막부품(31, 32, 32)으로 구성함으로써, 토막부품의 개수를 증감하여 대전자(71)의 크기에 맞추어 대전자 플레이트(3)의 치수를 조절할 수 있다. 또한, 토막부품 사이의 접속부분의 굴곡을 변경함으로써, 대전자 플레이트(3)를 대전자(71)의 바깥쪽 형상에 맞출 수 있다.

토막부품은, 스템 근위부(22)에 고정하는 토막부품(31)과 그 이외의 토막부품(32)의 형상이 서로 다르다. 토막부품(31)에는 틈(39)이 형성되어 있으며, 이 부분에 중둔근의 힘줄을 통과시키도록 되어 있다.

또한, 투막부품(31, 32, 32)은 대전자(71)와 접촉하는 표면측에 가시형상 돌기(38)를 구비할 수 있으며, 대전자 플레이트(3)로 대전자(71)를 누를 때, 가시형상 돌기(38)가 대전자(71)의 표면에 걸려 잘 미끄러지지 않게 된다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 스템부재(20)는 스템 원위부(21)와 스템 근위부(22)를 따로따로 준비하고 이것들을 조합하여 구성하고 있다. 스템 근위부(22)는 내부로 관통하는 구멍부가 형성되어 있고, 그 구멍부의 하단으로부터 스템 원위부(21)의 상단을, 구멍부의 상단으로부터 원위부 볼트를 각각 삽입하여 구멍부 안에서 나사고정함으로써, 스템 원위부(21)와 스템 근위부(22)를 일체로 조립하고 있다.

이와 같은 모듈러 타입의 스템부재(20)는, 환자의 상황에 맞추어 스템 원위부(21) 및 스템 근위부(22)를 선택할 수 있다는 이점이 있다. 모듈러 타입의 스템부재(20)는 특히, 대퇴골 스템을 제거한 환자에게 다시 대퇴골 스템을 고정하는 재치환 수술에 유리하며, 스템 원위부(21)를 적절히 선택하여 사용함으로써 지난번 대퇴골 스템보다 긴 대퇴골 스템을 조합하는 것이 용이하다. 이에 의해, 재고(在庫)할 스템 구성부품의 개수를 줄이면서, 여러가지 케이스에 적합한 대퇴골 스템(2)을 제공할 수 있다.

또한, 본 실시예의 대퇴골 스템(2)은, 종래의 대퇴골 스템에 비하여 경부(26)의 기부(29)가 크게 성형되는 점에서도 특징을 가지며, 이러한 형상에 의해 재치환술에 바람직하게 이용할 수 있다. 대퇴골 스템(2)이 느슨해지거나 가라앉아 실시되는 재치환 수술시에, 대퇴골 근위 내측은 부분적으로 혹은 전체적으로 결손되어 있는 경우가 많다. 또한, 대퇴골의 수강은 확대되고, 골피질은 얇아져 있다. 통상의 대퇴골 스템에서는, 이와 같은 상태의 대퇴골에 대하여 스템의 회선(回旋)을 방지하고, 대퇴골 근위의 적합성을 얻기가 어려웠다. 이에 대하여, 본 발명의 대퇴골 스템(2)은, 대퇴골(7)의 원위부 및 근위부의 수강에 적합한 스템 원위부(21) 및 스템 근위부(22)를 선택하여 조립함으로써 높은 적합성을 얻을 수 있으며, 결과적으로 대퇴골 스템(2)의 안정성과 내회선성을 얻을 수 있다.

본 실시예의 대퇴골 스템(2)은 또한, 대퇴골 스템(2)의 스템 근위부(22)의 전후에 세로방향으로 뻗은 회선방지돌기(50)를 구비하고 있어, 대퇴골 안에서의 회선을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 이 대퇴골 스템(2)은, 스템 근위부(22)의 경부 기부(29)를 크게 성형하는 동시에, 기부(29) 아래쪽에 가로방향으로 뻗은 침강방지돌기(51)를 구비함으로써, 근위 내측이 매우 얇아진 대퇴골이어도 하중지지가 가능하다. 이에 의해, 대퇴골 스템(2)에 하중이 실렸을 때, 대퇴골 스템(2)이 대퇴골(7)의 내부로 가라앉는 것을 방지하여, 대퇴골 스템(2)의 지지성을 향상시킨다.

이 실시예에서는 여러가지 치수의 스템 원위부(21)와 스템 근위부(22)를 조합하는 모듈러 타입인데, 본 발명에는 스템 원위부(21)와 스템 근위부(22)를 일체로 형성한 일체형 대퇴골 스템을 적용할 수도 있다.

스템 근위부(22)의 구멍부에는 또한 원기둥 볼트(28)가 삽입고정되며, 이 원기둥 볼트(28)의 상단에는 스템 근위부(22)와 대전자 플레이트(3)를 연결하기 위한 연결부(36)가 고정된다. 그리고, 연결부(36)에는 대전자 플레이트(3)의 일단이 플레이트 연결나사(35)에 의해 고정된다.

이 실시예에서는, 스템 근위부(22)와 대전자 플레이트(3)의 결합이 원기둥 볼트(28)나 연결부(36)를 이용하여 플레이트 연결나사(34)에 의해 나사결합되어 있는데, 그 이외의 고정용 기구나 고정방법을 사용하여 고정할 수도 있다.

대퇴골 스템(2)을 대퇴골(7)에 고정하는 수술에서는, 스템 원위부(21), 스템 근위부(22), 및 대전자 플레이트(3)를 모두 조합한 상태로 준비하고, 스템 원위부(21)를 골절한 대퇴골(7)의 원위부로부터 골 수강으로 삽입한다. 이어서, 대전자 플레이트(3)가 대전자(71)의 바깥쪽 형상에 맞도록 토막부품(31, 32, 32) 연결부분의 굴곡 정도를 조절한다. 마지막으로, 대전자 플레이트(3)로 대전자를 확실하게 고정한다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 대전자 플레이트(3)는 토막부품(32)에 형성된 관통구멍(33)에 와이어(6)를 통과시켜 대퇴골(7)에 고정하는 것이 바람직하다. 대전자 플레이트(3)의 복수개의 토막부품(31, 32, 32)을 핀 등으로 연결하여 형성하 고 있는 경우, 토막부품 사이의 연결부분이 요동가능하거나 또는 약한 힘으로 고정되어 있는 정도이며, 대전자 플레이트(3) 만으로는 대전자(71)를 고정할 수 없기 때문이다. 토막부품(31)에 삽입통과시킨 와이어(6)를 스템 근위부의 개구부(24)를 통과시켜 대퇴골에 감음으로써, 대전자 플레이트(3)는 대전자(71)를 대퇴골(7)의 소정 위치에 고정할 수 있다.

이와 같이, 대전자 플레이트(3)는, 일단이 스템 근위부(22)의 꼭대기부(23)에 플레이트 연결나사(35)에 의해 고정되고, 중간부 또는 타단이 근위부(22)의 개구부(24)에 와이어(6)로 고정되어 있기 때문에, 대전자(71)를 누르기 위한 응력 부하는 플레이트 연결나사(35)와 와이어(6)로 분산된다. 따라서, 종래의 대전자 플레이트에 비하여 와이어(6)에 실리는 부하가 감소되고, 와이어(6)가 잘 늘어나거나 끊어지지 않는다. 또한, 대전자 플레이트(3)가 대전자(71)의 상부에도 위치하고 있기 때문에, 대전자(71)가 중둔근에 의해 위쪽으로 당겨지는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

또한, 토막부품을 연결하여 구성한 대전자 플레이트(3)는, 대전자(71)를 소정 위치에 배치한 후에, 토막부품 끼리를 임시고정할 수 있는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는, 토막부품(32)을 인접하는 토막부품(32)에 나사(34)로 나사고정하여, 대전자의 외형에 맞춘 상태로 임시고정할 수 있도록 되어 있다. 이에 의해, 대전자 플레이트(3)의 토막부품 사이의 연결부분이 요동가능하거나 약한 힘으로 고정되어 있어도, 대전자 플레이트(3)를 대전자의 바깥쪽에 배치하고 나서 와이어(6)로 고정할 때까지, 토막부품이 움직여 대전자 플레이트의 위치가 어긋나는 것을 억제할 수 있다.

본 발명의 대퇴골 스템(2)에 설치된 대전자 플레이트(3)는, 대전자(71)를 안쪽으로 누르는 대퇴골에 밀착시키는 점에서는 종래의 대전자 플레이트와 마찬가지이지만, 대전자(71)의 상부를 누를 수 있다는 점에서 크게 다르다. 절제한 대전자(71)를 치료하는 경우, 대전자(71)가 부착한 중둔근에 의해 반복하여 위쪽으로 끌려올라가기 때문에, 치유할 때까지 위쪽으로 어긋나 올라가기 쉽지만, 본 발명에 따르면, 대전자(71)의 상부를 눌러 대전자(71)가 어긋나 올라가는 것을 효과적으로 억제할 수 있기 때문에, 절제한 대전자(71)를 대퇴골의 소정 위치에 확실하게 고정할 수 있다.

본 발명의 대퇴골 스템(2)을 포함하는 인공고관절(1)은, 대전자(71)를 기계적으로 강고하게 고정할 수 있으며, 대퇴골에 구멍을 뚫지도 않기 때문에, 치환수술후 몇일이면 고관절에 부하를 가할 수 있으며, 조기에 일어나 조기보행을 실현할 수 있다.

(실시예 2)

본 실시예의 대퇴골 스템(2)은, 도 3에 나타내는 바와 같이, 대퇴골(7)에 고정되는 스템부재(20)와, 스템부재(20)의 꼭대기부에 설치한 연결부(46)와, 연결부(46)를 통하여 스템부재(20)에 고정된 대전자 플레이트(4)로 구성되어 있다.

연결부(46)는, 대전자 플레이트(4)를 스템 근위부(22)의 꼭대기부(23)에 고정하기 위한 플레이트 설치부이다. 연결부(46)는 스템 근위부(22)로부터 떼어낼 수 있고, 대전자 플레이트를 사용하지 않는 대퇴골 스템으로서도 사용할 수 있다.

연결부(46)와 대전자 플레이트(4)는 플레이트 고정나사(45)에 의해 고정되어 있고, 플레이트 고정나사(45)를 느슨하게 한 상태에서 대전자 플레이트(3)와 스템부재의 각도를 조절할 수 있으며, 플레이트 고정나사(45)를 나사조임하여 대전자 플레이트(3)와 스템부재를 고정할 수 있다. 이와 같이, 본 실시예의 대퇴골 스템(2)에서는, 대전자(71)의 치수형상에 맞추어 대전자 플레이트(4)의 고정각도를 임의로 조절할 수 있다.

대전자 플레이트(4)는 대전자의 바깥쪽면을 덮는 치수형상으로 성형된 일체형 플레이트 부품으로 구성되어 있다. 이 대전자 플레이트(4)는 플레이트 고정나사(45)를 떼어냄으로써 교환가능하며, 환자의 대전자(71)의 치수형상에 맞춘 대전자 플레이트(4)를 선택할 수 있다.

대전자 플레이트(4)의 일단이 대퇴골 스템(2)에 고정되어 있고, 그 근방에는 대전자에 부착한 중둔근의 힘줄을 통과시키는 틈(49)이 형성되어 있다. 이 틈(49)의 아래쪽에는 중둔근의 힘줄에 걸어고정하기 위한 갈고리부(44)가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 갈고리부(44)에 의해 대전자 플레이트(4)가 대전자(71)로부터 잘 어긋나지 않게 되며, 대전자(71)를 안정적으로 고정할 수 있다.

또한, 대전자 플레이트(4)는, 대전자(71)와 접촉하는 표면측에 가시형상 돌기(48)를 구비할 수 있으며, 대전자 플레이트(4)로 대전자(71)를 누를 때, 가시형 상 돌기(48)가 대전자(71)의 표면에 걸려 잘 미끄러지지 않게 된다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 스템부재(20)는 스템 원위부(21)와 스템 근위부(22)를 따로따로 준비하고 이것들을 조합하여 구성하고 있다. 스템 근위부(22)는 내부로 관통하는 구멍부가 형성되어 있고, 그 구멍부의 하단으로부터 스템 원위부(21)의 상단을, 구멍부의 상단으로부터 원위부 볼트를 각각 삽입하여 구멍부 안에서 나사고정함으로써, 스템 원위부(21)와 스템 근위부(22)를 일체로 조립하고 있다.

이와 같은 모듈러 타입의 스템부재(20)는, 환자의 상황에 맞추어 스템 원위부(21) 및 스템 근위부(22)를 선택할 수 있다는 이점이 있다. 모듈러 타입의 스템부재(20)는 특히, 대퇴골 스템을 제거한 환자에게 다시 대퇴골 스템을 고정하는 재치환 수술에 유리하며, 스템 원위부(21)를 적절히 선택하여 사용함으로써 지난번 대퇴골 스템보다 긴 대퇴골 스템을 조합하는 것이 용이하다. 이에 의해, 재고할 스템 구성부품의 개수를 줄이면서, 여러가지 케이스에 적합한 대퇴골 스템(2)을 제공할 수 있다.

또한, 본 실시예의 대퇴골 스템(2)은, 종래의 대퇴골 스템에 비하여 경부(26)의 기부(29)가 크게 성형되는 점에서도 특징을 가지며, 이러한 형상에 의해, 재치환술에 바람직하게 이용할 수 있다. 대퇴골 스템(2)이 느슨해지거나 가라앉아 실시되는 재치환 수술시에, 대퇴골 근위 내측은 부분적으로 혹은 전체적으로 결손되어 있는 경우가 많다. 또한, 대퇴골의 수강은 확대되고, 골피질은 얇아져 있다. 통상의 대퇴골 스템에서는, 이와 같은 상태의 대퇴골에 대하여 스템의 회선을 방지 하고, 대퇴골 근위의 적합성을 얻기가 어려웠다. 이에 대하여, 본 발명의 대퇴골 스템(2)은, 대퇴골(7)의 원위부 및 근위부의 수강에 적합한 스템 원위부(21) 및 스템 근위부(22)를 선택하여 조립함으로써 높은 적합성을 얻을 수 있으며, 결과적으로 대퇴골 스템(2)의 안정성과 내회선성을 얻을 수 있다.

스템 근위부(22)의 구멍부에는 또한 연결부(46)가 삽입고정되며, 이 연결부(46)의 측부에 돌출한 끼워맞춤 부분(47)에 대전자 플레이트(4)의 상단이 플레이트 고정나사(45)에 의해 고정된다.

이러한 대퇴골 스템은 대전자 플레이트(4)가 일체형으로서 강도가 있기 때문에, 와이어를 사용하지 않고도 대전자(71)를 고정할 수 있다. 이 경우, 연결부(46) 와 대전자 플레이트(4)의 결합은 필수적으로 중둔근의 장력에 견딜 수 있어야 한다. 이와 같은 강고한 고정을 얻기 위하여, 이 실시예에서는 테이퍼 끼워맞춤에 의한 기계적인 끼워맞춤 방법을 이용하고 있다. 플레이트 고정나사(45)의 통형상의 삽입부분을 테이퍼 가공하고, 끼워맞춤 부분(47)의 내부에는 그 삽입부분과 맞물리는 치수형상의 구멍을 형성함으로써, 160kg을 넘는 장력에도 견딜 수 있는 강력한 맞물림을 얻을 수 있다. 테이퍼 끼워맞춤 대신, 나사조임 등의 다른 기계적 끼워맞춤 방법이나, 접착제 등을 사용한 화학적 고정방법을 이용할 수도 있다.

대퇴골 스템(2)을 대퇴골(7)에 고정하는 수술에서는, 스템 원위부(21), 스템 근위부(22)를 조립하고, 대전자 플레이트(4)를 스템 근위부(22)에 회전가능하게 임시고정한 상태로 준비하여, 스템 원위부(21)를 골절한 대퇴골(7)의 원위부로부터 골 수강으로 삽입한다. 이어서, 대전자 플레이트(4)가 대전자(71)의 바깥쪽 형상에 맞도록 결합각도를 미세조정한다. 마지막으로, 대전자 플레이트(4)를 스템 근위부(22)에 테이퍼 끼워맞춤하여 대전자를 확실하게 고정한다.

대전자 플레이트(4)에는 또한 와이어 삽입용 관통구멍(43)을 형성할 수도 있다. 실시예 1과 마찬가지로, 대전자 플레이트(4)의 관통구멍(43)을 삽입통과시킨 와이어(6)를 스템 근위부의 개구부(24)를 통과시켜 대퇴골에 감을 수 있다. 이에 의해, 테이퍼 끼워맞춤에 의한 고정력에 와이어에 의한 고정력이 더해지기 때문에, 환자의 체중이 무거운 경우나 중둔근의 장력이 강한 경우에도 안정적으로 고정할 수 있다.

이와 같이, 대전자 플레이트(4)는 상단이 스템 근위부(22)의 꼭대기부(23)에 플레이트 고정나사(45)에 의해 강고하게 고정되어 있기 때문에, 와이어를 사용할 필요가 없다. 또한, 와이어를 보조적으로 사용하는 경우에도, 대전자(71)를 누르기 위한 응력부하의 대부분이 플레이트 고정나사(45)에 실리기 때문에, 와이어(6)에 실리는 부하가 적고, 와이어(6)가 잘 늘어나거나 끊어지지 않는다. 또한, 대전자 플레이트(4)가 대전자(71)의 상부에도 위치하고 있기 때문에, 대전자(71)가 중둔근에 의해 위쪽으로 당겨지는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

본 발명의 대퇴골 스템(2)에 설치된 대전자 플레이트(4)는, 대전자(71)를 안쪽으로 누르는 대퇴골에 밀착시키는 점에서는 종래의 대전자 플레이트와 마찬가지이지만, 대전자(71)의 상부를 누를 수 있다는 점에서 크게 다르다. 절제한 대전자(71)를 치료하는 경우, 대전자(71)가 부착한 중둔근에 의해 반복하여 위쪽으로 끌려올라가기 때문에, 치유할 때까지 위쪽으로 어긋나 올라가기 쉽지만, 본 발명에 따르면, 대전자(71)의 상부를 눌러 대전자(71)가 어긋나 올라가는 것을 효과적으로 억제할 수 있기 때문에, 절제한 대전자(71)를 대퇴골의 소정 위치에 확실하게 고정할 수 있다.

(변형예 1)

도 5에 나타내는 본 발명의 변형예는, 일체형 대전자 플레이트(4)를 대퇴골 스템(2)의 스템 근위부(22)에 연결부(63)를 통하여 회전운동이 자유롭게 구비한 형태이다.

스템 근위부(22)에 고정된 연결부(63)는 축받이부(61)를 구비하고 있으며, 이 축받이부(61)에는 대전자 플레이트(4)의 상단에 형성된 축부(62)를 수용하고 있다. 축부(62)와 축받이부(61)는 회전운동 가능하기 때문에, 대전자 플레이트(4)는 와이어 삽입용 관통구멍(43)에 와이어를 삽입통과시켜 대전자에 고정된다.

이 변형예에서는, 대전자 플레이트(4)와 연결부(63)를 결합하는 구조가 간단하여, 대퇴골 스템의 비용절감을 도모할 수 있다.

또한, 도 5와 같이, 대전자의 바깥쪽을 감싸는 좌우로 펼쳐지는 날개부(64)를 구비하고 있으면, 대전자가 좌우로 어긋나기 어렵기 때문에 바람직하다.

(실시예 3)

본 실시예의 대퇴골 스템(2)은, 도 6에 나타내는 바와 같이, 대퇴골(7)에 고정되는 스템부재(20)와, 스템부재(20)의 꼭대기부에 설치한 연결부(46)와, 연결부(46)를 통하여 스템부재(20)에 고정된 대전자 플레이트(4)와, 스템 근위부(22)로부터 대전자 하부의 우측 및 좌측으로 뻗은 적어도 2개의 보조 플레이트(66)로 구성되어 있다. 대전자 플레이트(4) 및 보조 플레이트(66)에는 와이어 삽입용 관통구멍(43, 67)이 각각 형성되어 있다.

연결부(46)는 대전자 플레이트(4)를 스템 근위부(22)의 꼭대기부에 고정하기 위한 플레이트 설치부이다. 연결부(46)는 스템 근위부(22)로부터 떼어낼 수 있으며, 대전자 플레이트를 사용하지 않는 대퇴골 스템으로서도 사용할 수 있다.

대전자 플레이트(4)는 대전자의 윗면을 덮는 치수형상으로 성형된 일체형 플레이트 부품으로 구성되며, 연결부(46)와 일체로 형성되어 있다. 따라서, 대전자 플레이트(4)의 크기나 대전자 플레이트(4)와 스템부재(20)와의 각도가 환자의 대전자 형상에 맞지 않을 경우에는, 연결부(46)를 스템 근위부(22)로부터 떼어내어 적절한 치수형상의 대전자 플레이트(4) 및 연결부(46)로 교환할 수 있다.

이 실시예에서는 실시예 1 및 실시예 2와 마찬가지로, 스템부재(20)는 스템 원위부(21)와 스템 근위부(22)를 따로따로 준비하고 이것들을 조합하여 구성하고 있다. 스템 근위부(22)는 내부로 관통하는 구멍부가 형성되어 있고, 그 구멍부의 하단으로부터 스템 원위부(21)의 상단을, 구멍부의 상단으로부터 원위부 볼트를 각각 삽입하여 구멍부 안에서 나사고정함으로써, 스템 원위부(21)와 스템 근위부(22)를 일체로 조립하고 있다.

이와 같은 모듈러 타입의 스템부재(20)는, 환자의 상황에 맞추어 스템 원위부(21) 및 스템 근위부(22)를 선택할 수 있다는 이점이 있다. 모듈러 타입의 스템부재(20)는 특히, 대퇴골 스템을 제거한 환자에게 다시 대퇴골 스템을 고정하는 재치환 수술에 유리하며, 스템 원위부(21)를 적절히 선택하여 사용함으로써 지난번 대퇴골 스템보다 긴 대퇴골 스템을 조합하는 것이 용이하다. 이에 의해, 재고할 스템 구성부품의 개수를 줄이면서, 여러가지 케이스에 적합한 대퇴골 스템(2)을 제공 할 수 있다.

또한, 본 실시예의 대퇴골 스템(2)은, 종래의 대퇴골 스템에 비하여 경부(26)의 기부(29)가 크게 성형되는 점에서도 특징을 가지며, 이러한 형상에 의해 재치환술에 바람직하게 이용할 수 있다. 대퇴골 스템(2)이 느슨해지거나 가라앉아 실시되는 재치환 수술시에, 대퇴골 근위 내측은 부분적으로 혹은 전체적으로 결손되어 있는 경우가 많다. 또한, 대퇴골의 수강은 확대되고, 골피질은 얇아져 있다. 통상의 대퇴골 스템에서는, 이와 같은 상태의 대퇴골에 대하여 스템의 회선을 방지하고, 대퇴골 근위의 적합성을 얻기가 어려웠다. 이에 대하여, 본 발명의 대퇴골 스템(2)은, 대퇴골(7)의 원위부 및 근위부의 수강에 적합한 스템 원위부(21) 및 스템 근위부(22)를 선택하여 조립함으로써 높은 적합성을 얻을 수 있으며, 결과적으로 대퇴골 스템(2)의 안정성과 내회선성을 얻을 수 있다.

이 실시예에서는 여러가지 치수의 스템 원위부(21)와 스템 근위부(22)를 조 합하는 모듈러 타입인데, 본 발명에는 스템 원위부(21)와 스템 근위부(22)를 일체로 형성한 일체형 대퇴골 스템을 적용할 수도 있다.

본 실시예에서는, 대전자 플레이트(4)와, 대전자 플레이트(4)를 스템 근위부(22)에 연결하기 위한 연결부(46)가 일체로 되어 있다. 하지만, 실시예 1 및 실시예 2와 마찬가지로, 대전자 플레이트(4)와 연결부(46)를 따로따로 준비하고 조립할 수도 있다.

본 실시예의 대퇴골 스템(2)은 도 7에 나타내는 바와 같이, 대전자 플레이트(4)의 관통구멍(43)과 보조 플레이트(66)의 관통구멍(67)에 와이어(6)를 걸침으로써, 대전자(71)의 바깥쪽을 대퇴골(7)로 누를 수 있다.

대퇴골 스템(2)을 대퇴골(7)에 고정하는 수술에서는, 스템 원위부(21), 스템 근위부(22) 및 대전자 플레이트(4)를 조합한 상태로 준비하고, 스템 원위부(21)를 골절한 대퇴골(7)의 원위부로부터 골 수강으로 삽입한다. 이어서, 대전자(71)의 상부에 위치하는 대전자 플레이트(4)와 대전자(4) 하부에서 좌우로 뻗은 보조 플레이트(66)의 사이를, 와이어(6)가 X자 모양으로 교차되도록 걸쳐져서 대전자(71)의 바깥쪽을 누른다.

이와 같이, 대전자 플레이트(4)가 대전자 근위부(22)의 꼭대기부에 고정되어 있기 때문에, 대전자(71)의 상부를 눌러 어긋나 올라가는 것을 억제할 수 있다. 또한, 와이어(6)는 대전자(71)를 안쪽으로 눌러 대퇴골(7)에 고정하기 위하여 사용되고 있기 때문에, 종래의 대전자 플레이트에 비하여 와이어(6)에 실리는 부하가 줄고, 와이어(6)가 잘 늘어나거나 끊어지지 않는다.

이 예에서는 대전자 플레이트(4)가 연결부(46)와 일체로 되어 있기 때문에, 이것들을 결합하는 기계적인 끼워맞춤 없이도, 대전자 플레이트(4)를 스템 근위부(22)에 강고하게 고정할 수 있다.

본 발명의 대퇴골 스템(2)에 설치된 대전자 플레이트(4)는, 대전자(71)를 안쪽으로 눌러 대퇴골에 밀착시키는 점에서는 종래의 대전자 플레이트와 같지만, 대전자(71)의 상부를 누를 수 있다는 점에서 크게 다르다. 절제한 대전자(71)를 치료하는 경우, 대전자(71)가 부착한 중둔근에 의해 반복하여 위쪽으로 끌려올라가기 때문에, 치유할 때까지 위쪽으로 어긋나 올라가기 쉽지만, 본 발명에 따르면, 대전자(71)의 상부를 눌러 대전자(71)가 어긋나 올라가는 것을 효과적으로 억제할 수 있기 때문에, 절제한 대전자(71)를 대퇴골의 소정 위치에 확실하게 고정할 수 있다.

본 발명의 대퇴골 스템(2)을 포함하는 인공고관절(1)은, 대전자(71)를 기계적으로 강고하게 고정할 수 있으며, 대퇴골에 구멍을 뚫지 않기 때문에, 치환수술후 몇일이면 고관절에 부하를 가할 수 있어, 조기에 일어나 조기보행을 실현할 수 있다.

본 발명의 명세서에 기재되어 있음.

Claims

대퇴골의 수강에 삽입고정되는 스템 원위부와, 인공골두를 설치하는 경부를 구비하고 상기 스템 원위부의 근위단에 고정된 스템 근위부를, 일체로 또는 분리가능하게 구비한 스템부재와,

상기 스템 근위부의 꼭대기부에 착탈가능하게 설치한 플레이트 설치부와,

상기 플레이트 설치부에 각도를 일정하게 하여, 또는 각도를 조절가능하게 하여 고정되며, 대전자를 상부로부터 누르는 대전자 플레이트로 구성되는 것을 특징으로 하는 대퇴골 스템.
제 1 항에 있어서,

상기 대전자 플레이트가 복수개의 토막부품을 띠형상으로 연결하여 구성되어 있으며,

토막부품의 적어도 1개에는 와이어 삽입용 관통구멍이 형성되고,

스템 근위부에는 와이어 삽입용 개구부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 대퇴골 스템.
제 2 항에 있어서,

상기 토막부품은, 인접하는 토막부품에 나사고정됨으로써 임시고정 가능한 것을 특징으로 하는 대퇴골 스템.
제 1 항에 있어서,

상기 대전자 플레이트가 대전자의 바깥쪽면을 덮는 치수형상으로 성형된 플레이트 부품으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 대퇴골 스템.
제 4 항에 있어서,

상기 대전자 플레이트가 테이퍼 끼워맞춤 및 나사조임에 의해 스템 근위부의 꼭대기부에 강고하게 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 대퇴골 스템.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,

상기 대전자 플레이트가 대전자에 부착한 중둔근에 걸어고정하기 위한 갈고리부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 대퇴골 스템.
제 1 항에 있어서,

대전자 플레이트가 대전자의 윗면을 덮는 치수형상으로 성형된 플레이트 부품으로 구성되어 있고,

또한 대퇴골 스템이 대전자 하부의 우측 및 좌측으로 뻗는 적어도 2개의 보조 플레이트를 포함하고 있으며,

대전자 플레이트 및 보조 플레이트에는 와이어 삽입용 관통구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 대퇴골 스템.
대퇴골의 수강에 삽입고정되는 스템 원위부와, 인공골두를 설치하는 경부를 구비하고 상기 스템 원위부의 근위단에 고정된 스템 근위부를, 일체로 또는 분리가능하게 구비한 스템부재와, 상기 스템 근위부의 꼭대기부에 착탈가능하게 설치한 플레이트 설치부와, 상기 플레이트 설치부에 각도를 일정하게 하여, 또는 각도를 조절가능하게 하여 고정되며, 대전자를 상부로부터 누르는 대전자 플레이트로 구성된 대퇴골 스템과,

상기 스템 근위부의 경부에 고정된 인공골두와,

골반의 관골에 고정되어 상기 인공골두를 수용하고 관절부분을 구성하는 컵으로 이루어지는 인공고관절.