KR102343355B1 - 척추고정장치 - Google Patents

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KR102343355B1
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Abstract

본 발명은 척추고정장치에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 서로 이웃하는 척추골 사이에 삽입되어 척추골 사이의 간격을 확보하기 위한 케이지; 및 상기 케이지가 임의의 각도 범위 내에서 회전될 수 있도록 상기 케이지의 타측단과 결합되며, 상기 케이지를 지지하는 지지플레이트;를 포함하므로 환자마다 다양한 형태를 갖춘 추간에 용이하게 대응하여 케이지를 삽입시키고 척추를 고정시켜줄 수 있으며, 시술의 용이성을 향상시켜줄 수 있는 기술이 개시된다.

Description

척추고정장치{Spinal Fixation Device}
본 발명은 척추고정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 척추 또는 경추 수술시 서로 이웃하는 척추골 사이의 간격이 확보될 수 있도록 척추에 고정되는 척추고정장치에 관한 것이다.
일반적으로 척추체간이 줄어들어 발생하는 척추관 협착증이나 척추골 사이의 배열이 틀어지는 척추전방 전위증 또는 전추후방 전위증 등 척추뼈의 구조학적인 퇴행성변형, 선청성 변형 또는 외상성 변형 등 다양한 척추질환이 있으며, 증상이 심한 경우 수술적 치료가 요구된다. ,
이와 같은 척추질환 수술 중 하나로서 척추고정술이 있으며, 척추 사이의 골에 플레이트와 결합된 케이지를 삽입시키고 척추를 고정시켜 주는 시술이다. 예를 들어 종래에는 환자가 엎드린 상태에서 피부와 근율 일부를 절개 하고 척추뼈를 노출시킨 후 척추골 사이의 추간판을 제거하고 척수신경과 가지신경 사이로 케이지를 삽입한 후 플레이트를 척추골에 고정하는 방식으로 진행되었다.
한 편 환자들마다 척추골 사이의 간격 즉 추간(椎間)이 형성된 형태가 다양하다. 예를 들어, 추간이 형성된 형태가 기울어지게 형성되거나 수평으로 형성된 경우가 있다. 이처럼 추간이 형성된 형태가 다양하였으나, 종래의 척추고정장치의 케이지는 플레이트의 면에 수직인 방향으로 고정되어 있었다.
따라서, 케이지의 삽입이 잘 이루어지지 않거나 케이지가 삽입되어도 플레이트가 척추골에 접하기 못하고 들뜬 형태가 되어서 부정확한 시술로 이어지게 되는 결과가 발생하기도 하였다.
따라서, 환자마다 다양하게 형성된 척추골 사이의 형태에 대응하여 척추를 안정적으로 고정시켜줄 수 있는 기술이 요구되고 있었다.
대한민국 등록특허 제10-1297982호
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 환자마다 다양하게 형성된 추간의 형태에 대응하여 척추를 고정시켜줄 수 있는 척추고정장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 척추고정장치는, 서로 이웃하는 척추골 사이에 삽입되어 척추골 사이의 간격을 확보하기 위한 케이지; 및 일측단부터 상기 척추골 사이에 삽입되는 상기 케이지가 임의의 각도 범위 내에서 회전될 수 있도록 상기 케이지의 타측단과 결합되며, 상기 케이지를 지지하는 지지플레이트;를 포함하는 것을 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 케이지의 타측단에는, 상기 케이지와 상기 지지플레이트를 결합시켜주는 케이지볼트가 삽입되어 체결되는 케이지볼트체결홈이 형성되어 있고, 상기 지지플레이트에는, 상기 케이지볼트가 삽입되어 상기 케이지볼트체결홈으로 체결될 수 있도록 케이지볼트삽입홀이 형성되어 있으며, 상기 케이지볼트의 헤드는 적어도 일부분이 볼록한 곡면의 형태를 갖추고 있으며, 상기 케이즈볼트삽입홀의 입구 주위는 오목한 곡면의 형태를 갖추고 있는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 케이지의 타측단의 적어도 일부분이 완만한 곡면 또는 유선형의 형태를 갖춘 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 케이지의 일측단의 적어도 일부분이 완만한 곡면 또는 유선형의 형태를 갖춘 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 지지플레이트의 일측면은 적어도 일부분이 오목한 형태의 곡면의 형태를 갖춘 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 척추고정장치는, 상기 지지플레이트를 상기 서로 이웃하는 척추골에 고정시켜주는 고정수단을 더 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 고정수단은 고정볼트이고, 상기 지지플레이트에는 상기 고정볼트가 삽입되어 상기 척추골과 볼팅될 수 있도록 고정볼트삽입홀이 마련되어 있는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 지지플레이트에는 상기 척추골에 볼팅된 상기 고정볼트의 헤드가 상기 고정볼트삽입홀로부터 돌출되어 나오는 것을 억제하기 위하여 상기 고정볼트삽입홀의 적어도 일부분을 커버하여 주는 볼트커버가 마련되어 있는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 지지플레이트에 마련된 상기 볼트커버는 상기 케이지볼트의 헤드가 상기 케이지볼트삽입홀로부터 돌출되어 나오는 것을 억제하기 위하여 상기 케이지볼트삽입홀의 적어도 일부분을 커버하여 주는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 볼트커버는, 상기 고정볼트삽입홀의 적어도 일부분과 상기 케이지볼트삽입홀의 적어도 일부분을 동시에 커버하여 주는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 척추고정장치는, 환자마다 다양하게 형성된 추간의 형태에 용이하게 대응하여 케이지를 삽입하여 척추를 고정시켜줄 수 있다. 따라서 시술의 편의성 내지 용이성이 향상되며, 시술의 정확성 확보에 도움이 되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 척추고정장치를 개략적으로 나타낸 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 척추고정장치를 개략적으로 나타낸 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 척추고정장치를 개략적으로 나타낸 후면도이다.
도 4a 내지 4c는 본 발명의 실시 예에 따른 척추고정장치가 서로 이웃하는 척추골 사이에 개재된 모습를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
이하에서는 본 발명에 대하여 보다 구체적으로 이해할 수 있도록 첨부된 도면을 참조한 바람직한 실시 예를 들어 설명하기로 한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 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. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
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 출원에서 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 출원에서, "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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 척추고정장치를 개략적으로 나타낸 분해사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 척추고정장치를 개략적으로 나타낸 측단면도이며, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 척추고정장치를 개략적으로 나타낸 후면도이다. 그리고 도 4a는 본 발명의 실시 예에 따른 척추고정장치가 추간 사이에 개재된 모습를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 1 내지 도 4a를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 척추고정장치(10)는 케이지(cage)(100) 및 지지플레이트(200)를 포함하며, 고정수단을 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 대한 설명 및 이해의 돕기 위하여, 본 설명에서 케이지(100)의 일측 또는 전측은 서로 이웃하는 척추골(20) 사이에 먼저 삽입되는 앞측을 말한다. 따라서 타측 또는 후측은 전측에 반대되는 측인 뒷측이 되며 지지플레이트(200)과 결합되는 측이라고 할 수 있다.
아울러, 참조하여 설명하는 측면도에서 우측이 척추고정장치(10) 또는 케이지(100)의 전측인 것으로 하여 설명하기로 한다.
케이지(100)는 서로 이웃하는 척추골(20) 사이의 간격을 확보하기 위하여, 서로 이웃하는 척추골(20) 사이 즉, 추간(椎間)(22)에 삽입될 수 있는 임의의 크기를 갖춘다.
그리고, 케이지(100)의 일측단부터 추간(22)으로 삽입된다. 따라서, 케이지(100)의 일측단은 추간(椎間)(22)에 삽입이 용이하도록 케이지(100)의 일측단의 적어도 일부분이 완만한 곡면 또는 유선형의 형태를 갖출 수 있다.
그리고, 지지플레이트(200)와 타측단에서 결합되는 케이지(100)가 임의의 각도 범위 내에서 회전될 수 있도록 케이지(100)의 타측단의 적어도 일부분이 완만한 곡면 또는 유선형의 형태를 갖춘 것이 바람직하다.
케이지(100)의 일측과 타측의 높이 또는 두께가 서로 다르게 형성된 것도 충분히 가능하다. 예를 들어, 케이지(100)의 전측단의 두께 또는 높이가 상대적으로 낮고, 케이지(100)의 후측단의 두께 또는 높이가 상대적으로 높도록 전체적으로 테이퍼(taper)진 형태를 갖춘 것도 충분히 가능하다.
그리고, 도면에 도시되지는 않았으나 케이지(100)에는 인공뼈를 삽입시킬 수 있는 인공뼈공간이 마련된 것도 충분히 가능하다.
이와 같은 케이지(100)의 소재는 고강도, 고강성, 고온 내성, 내화학성을 갖춘 고분자수지재로서 MRI, 의료용 임플란트에 사용되는 생체 재료인 것이 바람직하다. 예를 들어, 폴리에테르에테르케톤(PEEK : Poly Ether Ether Ketone)으로 이루어진 것도 바람직하다.
지지플레이트(200)는, 일측단부터 척추골(20)의 사이 즉, 추간(22)으로 삽입되는 케이지(100)가 임의의 각도 범위 내에서 회전될 수 있도록 케이지(100)의 타측단과 케이지볼트(310)에 의해 결합된다. 그리고, 지지플레이트(200)는 케이지(100)를 지지한다.
따라서, 지지플레이트(200)가 척추골(20)에 고정됨으로써 케이지(100)도 고정적으로 지지된다.
케이지볼트(310)는 케이지(100)와 지지플레이트(200)를 결합시켜준다. 즉, 케이지볼트(310)가 지지플레이트(200)와 케이지(100) 사이의 결합을 매개하여 준다고 할 수 있다.
케이지(100)의 타측단에는 케이지볼트(310)가 삽입되어 체결되는 케이지볼트체결홈(110)이 형성되어 있다. 그리고 지지플레이트(200)에는 케이지볼트(310)가 삽입되어 케이지볼트체결홈(110)으로 체결될 수 있도록 케이지볼트삽입홀(210)이 형성되어 있다. 따라서, 케이지볼트(310)가 케이지볼트삽입홀(210)로 삽입되어 케이지볼트체결홈(110)에 체결된다.
이와 같이, 케이지볼트(310)가 케이지볼트체결홈(110)에 체결되면 케이지(100)의 타측단이 지지플레이트(200)의 일측면에 접한다.
지지플레이트(200)의 일측면의 일부 부분에는 케이지(100)가 임의의 각도 범위 내에서 회전될 수 있도록 오목한 곡면(201)이 형성되어 있다. 그리고, 앞서 언급한 바와 같이 케이지의 타측단은 볼록한 곡면 또는 유선형으로 형성되어 있다.
그리고, 케이지볼트(310)의 헤드는 적어도 일부분이 볼록한 곡면의 형태를 갖추고 있다. 그리고, 케이지볼트(310)가 삽입되는 케이지볼트삽입홀(210)의 입구 주위는 오목한 곡면의 형태(215)를 갖추고 있다.
따라서, 도 2에서 참조되는 바와 같이, 케이지(100)의 일측이 임의의 각도 범위 내에서 상향 또는 하향되도록 케이지(100)와 지지플레이트(200) 사이의 각도인 결합각도가 변경될 수 있도록 케이지(100)가 회전될 수가 있다.
이처럼 케이지(100)와 지지플레이트(200) 사이의 각도인 결합각도를 변경시킬 수 있으므로 환자들마다 다양하게 형성된 추간(22)의 형태에 대응하여 케이지(100)가 용이하게 삽입될 수 있다.
지지플레이트(200)의 일측면은 전체적으로 평면의 형태 또는 적어도 일부분이 오목한 형태의 곡면의 형태를 갖춘 것도 충분히 가능하다. 도면에서는 지지플레이트(200)의 일측면이 전체적으로 곡면의 형태를 갖춘 것을 예시적인 형태로서 도시되었다.
이러한 지지플레이트(200)는 생체 친화성 소재로 형성된 것이 바람직하다. 생체 친화성 소재로 형성되면 체내에서 거부반응의 발생을 억제시킬 수 있다. 예를 들어, 지지플레이트(200)는 티타늄과 같이 생체친화성과 내구성이 높은 소재로 이루어진 것도 바람직하다.
그리고 척추고정장치(10)는 지지플레이트(200)를 서로 이웃하는 척추골(20)에 고정시켜주는 고정수단을 더 포함할 수 있다.
이러한 고정수단으로서 바람직한 예로 고정볼트(320)가 있다. 지지플레이트(200)에는 고정볼트(320)가 삽입되어 척추골(20)과 볼팅(bolting)될 수 있도록 고정볼트삽입홀(220)이 마련되어 있다.
따라서 케이지(100)가 추간(22)에 삽입된 상태에서, 고정볼트(320를 고정볼트삽입홀(220)로 삽입하여 추골(20)에 볼팅하여 체결시킨다. 고정볼트(320)가 추골(20)에 체결됨에 따라 지지플레이트(200)가 추골(20)에 고정된다.
지지플레이트(200)에는 볼트커버(260)가 마련되어 있다.
도면에서 참조되는 바와 같이, 볼트커버(260)는 커버볼트(330)가 지지플레이트(200)에 마련된 커버볼트체결홈(230)에 체결됨으로써 지지플레이트(200)에 결합된다. 여기서 볼트커버(260)가 커버볼트(330)을 중심으로 회전될 수 있도록 커버볼트(330)가 커버볼트체결홈(230)에 체결된다.
볼트커버(260)는 척추골(20)에 볼팅된 고정볼트(320)의 헤드가 고정볼트삽입홀(220)로부터 돌출되어 나오는 것을 억제하기 위하여 고정볼트삽입홀(220)의 적어도 일부분을 커버하여 준다.
그리고, 볼트커버(260)는 케이지볼트(310)의 헤드가 케이지볼트삽입홀(210)로부터 돌출되어 나오는 것을 억제하기 위하여 케이지볼트삽입홀(210)의 적어도 일부분을 커버하여 준다.
여기서, 볼트커버(260)는 고정볼트삽입홀(220)의 적어도 일부분과 케이지볼트삽입홀(210)의 적어도 일부분을 동시에 커버하여 줄 수 있는 것이 바람직하다.
이를 위해 도면에서 참조되는 바와 같이 볼트커버(260)가 커버볼트(330)을 중심으로 회전될 수 있는 것이 바람직하다.
커버볼트(330)을 중심으로 볼트커버(260)가 회전될 수 있으므로 사용자의 선택에 따라 볼트커버(260)가 고정볼트삽입홀(220)와 케이지볼트삽입홀(210)을 개방시키거나 적어도 일부분을 커버하게 된다.
도 4b 및 4c는 본 발명의 실시 예에 따른 척추고정장치가 서로 이웃하는 척추골 사이에 개재된 모습를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 4b 에 도시된 바와 같이, 추간(22)이 상향으로 형성된 경우, 추간(22)의 형태에 맞도록, 지지플레이트(200)에 대하여 케이지(100)가 일정 각도 상향되는 회전을 시켜주고, 케이지(100)를 추간(22)에 삽입시킨 후 지지플레이트(100)를 추골(20)에 체결시킬 수 있다.
도 4c에 도시된 바와 같이, 추간(22)이 하향으로 형성된 경우, 추간(22)의 형태에 맞도록, 지지플레이트(200)에 대하여 케이지(100)가 일정 각도 하향이 되도록 회전시켜주고, 케이지(100)를 추간(22)에 삽입시킨 후 지지플레이트(200)를 추골(20)에 체결시킬 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 척추고정장치에 따르면, 추간의 다양한 형태에 대응되도록 지지플레이트(200)에 대하여 케이지(100)가 임의의 각도 범위내에서 회전될 수 있다. 따라서 시술의 편의성 내지 용이성이 향상된다. 그리고, 지지플레이트가 척추골에 접하면서 안정적으로 체결될 수 있으므로 시술의 정확성 향상에 도움이 된다.
이상에서 설명된 바와 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시 예들에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시 예들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시 예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.
100 : 케이지 110 : 케이지볼트체결홈
200 : 지지플레이트 210 : 케이지볼트삽입홀
220 : 고정볼트삽입홀 230 : 커버볼트체결홈
260 : 볼트커버 310 : 케이지볼트
320 : 고정볼트 330 : 커버볼트

Claims (10)

  1. 서로 이웃하는 척추골 사이에 삽입되어 척추골 사이의 간격을 확보하기 위한 케이지; 및
    일측단부터 상기 척추골 사이에 삽입되는 상기 케이지가 임의의 각도 범위 내에서 회전될 수 있도록 상기 케이지의 타측단과 결합되며, 상기 케이지를 지지하는 지지플레이트;를 포함하고,
    상기 케이지의 타측단에는,
    상기 케이지와 상기 지지플레이트를 결합시켜주는 케이지볼트가 삽입되어 체결되는 케이지볼트체결홈이 형성되어 있고,
    상기 지지플레이트에는,
    상기 케이지볼트가 삽입되어 상기 케이지볼트체결홈으로 체결될 수 있도록 케이지볼트삽입홀이 형성되어 있으며,
    상기 지지플레이트를 상기 서로 이웃하는 척추골에 고정시켜주는 고정수단을 더 포함하고,
    상기 고정수단은 고정볼트이고,
    상기 지지플레이트에는 상기 고정볼트가 삽입되어 상기 척추골과 볼팅될 수 있도록 고정볼트삽입홀이 마련되며,
    상기 지지플레이트에는
    상기 척추골에 볼팅된 상기 고정볼트의 헤드가 상기 고정볼트삽입홀로부터 돌출되어 나오는 것을 억제하기 위하여 상기 고정볼트삽입홀의 적어도 일부분을 커버하여 주는 볼트커버가 마련되고,
    상기 지지플레이트에 마련된 상기 볼트커버는
    상기 케이지볼트의 헤드가 상기 케이지볼트삽입홀로부터 돌출되어 나오는 것을 억제하기 위하여 상기 케이지볼트삽입홀의 적어도 일부분을 커버하며,
    상기 지지플레이트에는
    상기 볼트커버와의 체결을 위한 커버볼트체결홈이 형성되고,
    상기 커버볼트체결홈에 삽입되어 상기 지지플레이트와 상기 볼트커버를 체결시키는 커버볼트를 더 포함하며,
    상기 볼트커버는,
    상기 커버볼트를 중심으로 회전되어 사용자의 선택에 따라 상기 고정볼트삽입홀과 상기 케이지볼트삽입홀을 개방시키거나, 상기 고정볼트삽입홀의 적어도 일부분과 상기 케이지볼트삽입홀의 적어도 일부분을 동시에 커버하여주는 것을 특징으로 하는 척추고정장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 케이지볼트의 헤드는 적어도 일부분이 볼록한 곡면의 형태를 갖추고 있으며, 상기 케이지볼트삽입홀의 입구 주위는 오목한 곡면의 형태를 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 척추고정장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 케이지의 타측단의 적어도 일부분이 완만한 곡면 또는 유선형의 형태를 갖춘 것을 특징으로 하는 척추고정장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 케이지의 일측단의 적어도 일부분이 곡면 또는 유선형의 형태를 갖춘 것을 특징으로 하는 척추고정장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 지지플레이트의 일측면은 적어도 일부분이 오목한 곡면의 형태를 갖춘 것을 특징으로 하는 척추고정장치.
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