KR102331439B1 - 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커 - Google Patents

전동 스크루 형태의 봉합사 앵커 Download PDF

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Abstract

전동 스크루 형태의 봉합사 앵커가 제시된다. 일 실시예에 따른 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커는, 근육 조직(muscle tissue), 힘줄(tendon) 및 인대(ligament) 중 적어도 어느 하나의 연조직을 절개 후 적어도 일부 통과하도록 구성되는 시스(sheath); 상기 시스(sheath) 내에 구성되며, 상기 시스(sheath)에 의해 안내되어 회전을 통해 적어도 일부가 상기 연조직을 통과한 후 뼈 조직에 삽입되는 스크루 형태의 앵커; 상기 앵커에 구성되어 상기 뼈 조직에 상기 연조직을 고정시키기 위한 봉합사가 연결되는 봉합사 연결부; 및 상기 앵커의 상단에 연결 또는 결합되어 상기 시스(sheath)를 따라 길이 방향으로 연장되는 연장부를 포함하여 이루어질 수 있다.

Description

전동 스크루 형태의 봉합사 앵커{MOTORIZED SCREW TYPE SUTURE ANCHOR}
아래의 실시예들은 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 손상된 힘줄 또는 인대를 뼈에 고정시키는 힘줄 또는 인대와 뼈의 결합을 위한 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커에 관한 것이다.
봉합사 앵커는 전형적으로 뼈에 연조직을 부착하기 위해 사용된다. 이러한 봉합사 앵커는 일반적으로 본체 및 본체에 부착되는 하나 이상의 봉합사를 포함한다. 봉합사 앵커의 본체는 사용 시에 하나 이상의 봉합사가 뼈의 외부로 연장하도록 뼈 내에서 전개된다. 그리고 봉합사는 연조직을 통과 후 뼈에 대해 연조직을 제 위치에 유지하도록 매듭지음으로써, 뼈에 연조직을 고정시키기 위해 사용될 수 있다.
도 1은 종래의 인대 고정 앵커를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 인대 고정 앵커(10)는 앵커(anchor, 11)와 봉합사(12)를 포함할 수 있다. 어깨 등의 뼈(20) 속에 구멍을 뚫어 앵커(11)를 삽입하고, 상기 앵커(11)와 연결된 봉합사(12)를 이용하여, 파손된 힘줄 또는 인대(23)를 꿰어 뼈에 결합시킬 수 있다.
이와 같이, 현재 통용되는 수술은 뼈 조직에 봉합사 앵커로 앵커를 고정시키고 근육 조직을 절개 후, 안쪽에서 바깥쪽으로 봉합사(suture)를 빼내어 매듭을 짓는 방식이다.
한국등록특허 10-1676865호는 이러한 봉합사 앵커 및 이를 포함하는 봉합사 앵커 키트에 관한 것으로, 인대를 관절 뼈에 안정적으로 고정할 수 있는 봉합사 앵커 및 이를 포함하는 봉합사 앵커 키트에 관한 기술을 기재하고 있다.
한국등록특허 10-1676865호
실시예들은 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커에 관하여 기술하며, 보다 구체적으로 전동 모터를 이용하여 스크루 형태의 앵커를 회전시켜 뼈 조직에 삽입한 후 봉합사를 이용하여 봉합함으로써 연조직을 뼈 조직에 부착시키는 기술을 제공한다.
실시예들은 전동 모터를 이용하여 스크루 형태의 앵커를 회전시켜 연조직을 통과시킨 후 뼈 조직에 삽입함으로써, 피질제거(decortication) 및 천공 과정을 생략할 수 있는 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커를 제공하는데 있다.
일 실시예에 따른 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커는, 근육 조직(muscle tissue), 힘줄(tendon) 및 인대(ligament) 중 적어도 어느 하나의 연조직을 절개 후 적어도 일부 통과하도록 구성되는 시스(sheath); 상기 시스(sheath) 내에 구성되며, 상기 시스(sheath)에 의해 안내되어 회전을 통해 적어도 일부가 상기 연조직을 통과한 후 뼈 조직에 삽입되는 스크루 형태의 앵커; 상기 앵커에 구성되어 상기 뼈 조직에 상기 연조직을 고정시키기 위한 봉합사가 연결되는 봉합사 연결부; 및 상기 앵커의 상단에 연결 또는 결합되어 상기 시스(sheath)를 따라 길이 방향으로 연장되는 연장부를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 앵커는, 하단이 뾰족하게 구성되고 몸체가 코일 스프링 형태로 이루어져 회전을 통해 상기 연조직을 통과한 후 뼈 조직에 삽입될 수 있다.
상기 앵커는, 상기 몸체가 코일 스프링 형태로 이루어지되, 하측에서 상측으로 갈수록 반경이 커질 수 있다.
상기 봉합사 연결부는, 상기 앵커의 상단에 구성되며, 상기 연장부와 결합되고, 상기 연장부는, 전동 모터와 연결되어 전동으로 상기 앵커를 회전시킬 수 있다.
다른 실시예에 따른 스크루 형태의 앵커는, 시스(sheath) 내에 구성되며, 상기 시스(sheath)에 의해 안내되어 회전을 통해 적어도 일부가 근육 조직(muscle tissue), 힘줄(tendon) 및 인대(ligament) 중 적어도 어느 하나의 연조직을 통과한 후 뼈 조직에 삽입되는 스크루 형태의 몸체; 및 상기 몸체의 상단에 구성되어 상기 뼈 조직에 상기 연조직을 고정시키기 위한 봉합사가 연결되는 봉합사 연결부를 포함하여 이루어질 수 있다.
실시예들에 따르면 전동 모터를 이용하여 스크루 형태의 앵커를 회전시켜 뼈 조직에 삽입한 후 봉합사를 이용하여 봉합함으로써 연조직을 뼈 조직에 부착시키는 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커를 제공할 수 있다.
실시예들에 따르면 전동 모터를 이용하여 스크루 형태의 앵커를 회전시켜 연조직을 통과시킨 후 뼈 조직에 삽입함으로써, 피질제거(decortication) 및 천공 과정을 생략할 수 있는 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커를 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 인대 고정 앵커를 나타내는 도면이다.
도 2는 종래의 앵커의 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 설명한다. 그러나, 기술되는 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명되는 실시예들에 의하여 한정되는 것은 아니다. 또한, 여러 실시예들은 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
아래의 실시예들은 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커에 관한 것으로, 전동 모터를 이용하여 스크루 형태의 앵커를 회전시켜 뼈 조직에 삽입 후 봉합사를 이용하여 봉합함으로써 연조직을 뼈 조직에 부착시킬 수 있다.
실시예들에 따르면 전동 모터를 이용하여 스크루 형태의 앵커를 회전시켜 연조직을 통과시킨 후 뼈 조직에 삽입함으로써 피질제거(decortication) 및 천공 과정을 생략하여 간단한 방법으로 연조직을 뼈 조직에 봉합할 수 있다.
도 2는 종래의 앵커의 예를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, (a)는 금속(metal) 재질로 구성된 앵커고, (b)는 PEEK(polyetheretherketone) 재질로 구성된 앵커며, (c)는 생체흡수성(bioabsorbable) 재질로 구성된 앵커고, (d)는 생분해성복합성(biocomposite) 재질로 구성된 앵커다.
이는 현재 국, 내외에서 흔히 사용되고 있는 앵커의 형태로, 앵커의 몸체에 2~3줄의 봉합사가 연결된다. 기존의 국, 내외 생산 제작되어 의료시장에서 사용되는 모든 나사산 형태의 앵커 장치는 별도의 awl이나 tapper의 천공기구를 사용하고, 앵커와 이 앵커를 회전 구동하여 삽입할 수 있도록 하는 앵커 드라이버의 결합체로 구성되어 있다.
이러한 나사산 형태의 앵커를 뼈에 삽입 고정하는 과정은 먼저 뼈 조직의 피질제거(decortication) 후, 별도의 천공기구인 awl이나 tapper를 이용해 앵커가 들어갈 뼈에 천공 홀(boring)을 만들고, 이 천공 홀에 맞도록 앵커와 앵커 드라이버 결합체의 삽입 위치를 조절하여 나사산 형태의 앵커를 삽입하게 된다.
특히, PEEK 또는 생체흡수성 재질로 만들어진 앵커를 뼈 조직에 삽입하는 경우, 뼈에 대한 천공 과정을 거치지 않고 바로 앵커를 삽입하면 앵커의 재질적 강도의 취약성으로 인해 뼈 내로 삽입되는 과정 중에 앵커 몸체의 파손이나 절단(breakage)이 발생하게 되어 고정 실패의 원인이 된다.
따라서 뼈 조직에 대한 천공 과정은 나사산 형태의 앵커를 삽입하기 전에 안정적인 고정을 위해서 반드시 필요한 통상적인 일련의 과정이나, 일일이 별도의 천공기를 사용하여 뼈에 천공을 만들고 천공기를 뺀 후, 천공기가 만든 구멍의 위치를 다시 찾아서 여기에 앵커의 위치를 맞추어 삽입을 해야 하는 수술 술기 과정과 조작상의 번거로움이 있다.
특히, 관절경 수술에서는 앵커 및 앵커 드라이버와 이의 고정을 위해 천공에 사용되는 awl이나 tapper 등의 수술 기구들이 캐뉼라(cannula)를 통하여 사용되기 때문에 기구 사용 조작상의 제한이 있고, 출혈 등으로 인해 수술 중에 시야 확보가 어려워지는 경우가 빈번이 발생하게 되는데, 이러한 경우 천공된 구멍을 찾고, 앵커를 미리 천공된 구멍에 위치를 조절해 맞추어 삽입하는 것이 더욱 어려워져 수술 시간의 지연을 유발하게 된다.
도 3은 일 실시예에 따른 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 스크루 형태의 앵커(120)는, 시스(sheath, 110) 내에 구성되며, 시스(sheath, 110)에 의해 안내되어 회전을 통해 적어도 일부가 근육 조직(muscle tissue), 힘줄(tendon) 및 인대(ligament) 중 적어도 어느 하나의 연조직을 통과한 후 뼈 조직에 삽입되는 스크루 형태의 몸체, 및 몸체의 상단에 구성되어 뼈 조직에 연조직을 고정시키기 위한 봉합사(150)가 연결되는 봉합사 연결부(130)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이러한 일 실시예에 따른 스크루 형태의 앵커(120)는 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커(100)에 포함될 수 있다. 아래에서 스크루 형태의 앵커(120) 및 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커(100)에 대해 보다 상세히 설명한다.
일 실시예에 따른 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커(100)는 시스(sheath, 110), 봉합사 연결부(130) 및 연장부(140)를 포함하여 이루어질 수 있다.
시스(sheath, 110)는 길이 방향으로 길게 구성될 수 있고, 내부에 앵커(120)의 삽입을 위한 내부 공간이 형성될 수 있다. 시스(sheath, 110)는 근육 조직(muscle tissue), 힘줄(tendon) 및 인대(ligament) 중 적어도 어느 하나의 연조직을 절개 후 적어도 일부 통과하도록 구성될 수 있다.
시스(sheath, 110)의 전단은 원통형의 단면으로 구성될 수 있으며, 또한 연조직을 뚫고 삽입하기 위해 날카로운 형상으로 이루질 수 있다. 예를 들어, 시스(sheath, 110)의 전단은 연조직을 뚫기 위해 끝단이 뾰족하게 형성되며, 연조직을 크게 손상시키지 않도록 비스듬한 형상으로 이루어질 수 있고 끝단의 각도(a)가 소정 크기로 이루어질 수 있다. 특히, 시스(sheath, 110)의 전단의 각도는 2~15도 정도로 이루어짐으로써 연조직을 뚫을 수 있되, 연조직을 최대한 보호할 수 있도록 할 수 있다.
앵커(120)는 시스(sheath, 110) 내에 구성될 수 있으며, 예컨대 시스(sheath, 110) 내에 소정 간격을 두고 배치될 수 있다. 여기서, 앵커(120)는 스크루 형태로 이루어져, 시스(sheath, 110)에 의해 안내되어 회전을 통해 적어도 일부 또는 전부가 연조직을 통과한 후 뼈 조직에 삽입될 수 있다. 예를 들어 앵커(120)는 회전을 통해 시스(sheath, 110)의 하단으로 돌출하여 전진함에 따라 연조직을 통과한 후 뼈 조직에 삽입될 수 있다.
특히, 앵커(120)는 하단이 뾰족하게 구성되고 몸체가 코일 스프링 형태로 이루어져 회전을 통해 연조직을 통과한 후 뼈 조직에 용이하게 삽입될 수 있다. 이와 같이 앵커(120)의 몸체가 코일 스프링 형태로 이루어지는 경우 뼈 조직의 피질제거(decortication) 과정을 생략할 수 있다.
이 때, 앵커(120)는 몸체가 코일 스프링 형태로 이루어지되, 하측에서 상측으로 갈수록 반경이 커지도록 구성되어 안정성이 증가될 수 있다. 예컨대 앵커(120)의 몸체가 하측에서 상측으로 갈수록 반경이 커지는 경우, 연조직 및 뼈 조직에 삽입이 용이하며 최종적으로 삽입된 반경이 크기 때문에 안정성이 증가될 수 있다.
앵커(120)는 소정 경도를 갖는 금속 재질로 이루어질 수 있으며, 필요에 따라 그 굵기, 직경 및 감겨진 정도를 결정할 수 있다.
봉합사 연결부(130)는 앵커(120)의 상단에 구성되며, 뼈 조직에 연조직을 고정시키기 위한 봉합사(150)가 연결될 수 있다. 예컨대, 봉합사 연결부(130)는 앵커(120)의 상단에 소정 너비의 돌출부를 가지며, 돌출부 내에 홈(131)을 내어 여기에 봉합사(150)를 걸 수 있다. 이러한 봉합사 연결부(130)는 연장부(140)와 결합될 수 있다.
연장부(140)는 앵커(120)의 상단에 연결 또는 결합되어 시스(sheath, 110)를 따라 길이 방향으로 연장될 수 있다. 연장부(140)는 전동 모터와 연결되어 전동으로 앵커(120)를 회전시킴으로써 용이하게 연조직 및 뼈 조직에 앵커(120)를 삽입할 수 있다.
보다 구체적으로, 연장부(140)의 하단부(141)는 앵커(120)와 연결 또는 결합될 수 있으며, 앵커(120)의 상단을 잡아주어 전동 모터에 의해 연장부(140)가 회전함에 따라 앵커(120) 또한 회전하도록 구성될 수 있다.
특히, 연장부(140)의 하단부(141)는 내측에 공간부가 형성되고, 공간부에 앵커(120)의 상단의 적어도 일부를 삽입하거나 걸어서 앵커(120)를 고정시킬 수 있다. 예를 들어 연장부(140)의 하단부의 내측 공간부에 앵커(120)의 상단에 돌출 형성된 봉합사 연결부(130)가 삽입 고정됨으로써 연장부(140)에 앵커(120)를 결합 고정시킬 수 있다.
연장부(140)의 하단부(141)는 연장부(140)의 몸체보다 작은 크기로 구성되어, 앵커(120)를 잡아주고 연장부(140)의 하단부(141)가 피질골 안까지 들어가는 정도에서 삽입을 멈출 수 있다.
이와 같이 전동 모터를 이용하여 연장부(140) 및 앵커(120)를 회전시켜 앵커(120)를 뼈 조직에 삽입시킴으로써 별도의 천공 과정을 생략할 수 있다.
이하, 도 3을 참조하여 본 실시예의 작용을 설명하면 다음과 같다.
관절경 수술 시 앵커(120)의 삽입 위치를 선정하고 가압하여 연조직을 뚫고 시스(sheath, 110)의 전단이 뼈에 닿게 할 수 있다.
이 때 시스(sheath, 110)가 먼저 연조직을 뚫고 들어간 다음, 시스(sheath, 110) 내에 있는 앵커(120)를 전동 모터를 이용하여 전진 및 회전시켜 뼈 조직에 밀착시킨 뒤 앵커(120)를 뼈 조직에 삽입함으로써, 별도의 도구를 이용하여 연조직을 먼저 절개한 후 봉합사 앵커(100)를 뼈 조직에 삽입하는 과정 없이 한번에 연조직과 뼈 조직을 관통시킬 수 있다.
이후, 시스(sheath, 110)와 봉합사 앵커(100)를 제거하고 봉합사 앵커(100)의 전단에 구성된 앵커(120)에 구성되어 있는 봉합사(150)를 이용하여 매듭 작업을 수행함으로써, 뼈 조직에 연조직을 고정시킬 수 있다.
종래의 봉합사 앵커(100)의 경우, 연조직을 뚫은 후 봉합사 앵커(100)를 이용하여 뼈 조직에 구멍을 뚫고 앵커(120)를 삽입한 후 앵커(120)에 연결된 봉합사(150)를 이용하여 뼈 조직에 연조직을 결합시켰으나, 본 실시예들에 따르면 연조직과 뼈 조직을 한번에 뚫어 봉합사 앵커(100)를 고정시키고 그 자리에서 바로 봉합사(150)를 매듭짓는 원스텝(One step) 봉합을 가능하게 한다.
이상에서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예의 구성 요소가 해당 실시예에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상이 유지되는 범위 내에서 다른 실시예에 포함되도록 구현될 수 있으며, 또한 별도의 설명이 생략될지라도 복수의 실시예가 통합된 하나의 실시예로 다시 구현될 수도 있음은 당연하다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일하거나 관련된 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (5)

  1. 근육 조직(muscle tissue), 힘줄(tendon) 및 인대(ligament) 중 적어도 어느 하나의 연조직을 절개 후 적어도 일부 통과하도록 구성되는 시스(sheath);
    상기 시스(sheath) 내에 구성되며, 상기 시스(sheath)에 의해 안내되어 회전을 통해 적어도 일부가 상기 연조직을 통과한 후 뼈 조직에 삽입되는 스크루 형태의 앵커;
    상기 시스 내에서 상기 앵커에 구성되어 상기 뼈 조직에 상기 연조직을 고정시키기 위한 봉합사가 연결되는 봉합사 연결부; 및
    상기 시스 내에서 상기 앵커의 상단에 연결 또는 결합되어 상기 시스(sheath)를 따라 길이 방향으로 연장되는 연장부
    를 포함하고,
    상기 시스의 전단은 상기 연조직을 뚫고 삽입되도록 날카로운 형상을 갖고,
    상기 봉합사는 상기 봉합사 연결부에 연결되어, 상기 연장부의 외측에서 상기 시스를 따라 길이 방향으로 연장되는, 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 앵커는,
    하단이 뾰족하게 구성되고 몸체가 코일 스프링 형태로 이루어져 회전을 통해 상기 연조직을 통과한 후 뼈 조직에 삽입되는 것
    을 특징으로 하는, 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 앵커는,
    상기 몸체가 코일 스프링 형태로 이루어지되, 하측에서 상측으로 갈수록 반경이 커지는 것
    을 특징으로 하는, 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 봉합사 연결부는,
    상기 앵커의 상단에 구성되며, 상기 연장부와 결합되고,
    상기 연장부는,
    전동 모터와 연결되어 전동으로 상기 앵커를 회전시키는 것
    을 특징으로 하는, 전동 스크루 형태의 봉합사 앵커.
  5. 삭제
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