KR102530796B1 - 이식형 의료기기용 스크류 - Google Patents

이식형 의료기기용 스크류 Download PDF

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Abstract

이식형 의료기기용 스크류가 개시되어 있다.
이 개시된 이식형 의료기기용 스크류는 뼈에 식립 고정되는 것으로, 내부에 체결방향으로 위치하고 의료 기기 영상 촬영에 투시되도록 하며 체결기구의 삽입을 가이드하도록 홈이 형성된 몸체부; 및 몸체부의 일단에 위치하여 이식형 의료기기에 거치되는 헤드부를 포함한다.

Description

이식형 의료기기용 스크류{Screw For Implantable Medical Device}
본 발명은 이식형 의료기기용 스크류에 관한 것으로서, 상세하게는 이식형 의료기기용 스크류가 체결이 용이하고 고정력이 강하며 MRI 상 이미지가 왜곡되지 않고 선명하게 위치가 표시되도록 하는 이식형 의료기기용 스크류에 관한 것이다.
인체 이식형 의료기기(Implantable Medical Devices)는 인체에 이식되어 신체기능의 일부를 대체 또는 보조하고 전기적 자극을 전달하거나 의약품을 주입하는 의료기기로써, 최근 고령화 등으로 인한 암, 심장질환 등과 같은 질병의 증가로 그 필요이 증대되고 있다. 인체 이식형 의료기기의 활용 분야는 예를 들어, 심장질환자를 위한 이식형 심장박동기 또는 이식형 심장충격기, 항암치료 환자 및 만성질환자들을 위한 항암제, 진통제 등을 일정하게 주입할 수 있는 이식형 의약품주입펌프 등이 있을 수 있다.
현재 뇌 관련 질병의 치료효과를 높이기 위하여 지속적인 기간에 반복적으로 경구투여 및 정맥투여를 통해 치료하는 방법이 많이 사용되고 있다. 그러나, 기존의 방법은 소화기가 약해졌을 경우 약물 복용 자체가 어려울 수 있고 치료제의 전신적 순환에 의한 부작용이 다수 유발될 수 있으며 입원치료 및 치료제 투여 등에 따르는 환자의 신체적 고통과 경제적 부담이 크다는 한계가 있다.
한편, 뇌에 직접 투여하는 방법은 기존 방법에 비하여 효과가 우수한 반면 약물의 전신적 순환에 의한 부작용은 거의 없는 장점이 있다. 뇌내 직접투여 방법은 예를 들어, 치매질환 환자의 경우 해마(Hippocampus)인 타겟지점에 화학약물, 줄기세포 등의 치료제를 직접 투여하여 치료할 수 있다. 그러나, 뇌를 타깃으로 하는 약물은 반드시 뇌혈관장벽(Blood-Brain Barrier, BBB)을 통과해야 하는 어려움이 있다. 그리고, 치료효과를 높이기 위해서는 정확한 타겟지점에 반복 투여할 필요가 있다.
뇌 내로 약물을 직접 주입하며, 소량의 주입만으로 그 효과를 극대화함과 아울러 약물부작용을 최소화할 수 있다. 따라서 뇌내 약물주입 직접투여 기술은 치매 치료시장의 새로운 패러다임이 될 것이다.
특허문헌 1 및 2를 참조하면, 두개골에 삽입하는 나사에 관하여 개시되어 있다. 먼저 특허문헌 1은 뇌내 약물 주입장치에 관한 것으로, 나사를 삽입하여 이식형 의료기기를 두개골에 체결하는 기능을 한다. 또한, 특허문헌 2는 정위 액세스용 시스템에 관한 것으로 정위 액세스 장치 아래에 위치되고 가이드 채널을 통하여 수용되는 유도기를 포함하는 뼈 나사에 관한 것이다.
한편, 동물실험시 일반적인 이식형 의료기기용 나사를 이용하여 두개골에 삽입하게 되면 골융합이 어려웠고 MRI촬영시 이미지가 왜곡되었으며 체결시 조임이 약한 문제점이 발견됨에 따라 이를 해결하기 위한 이식형 의료기기용 스크류를 개발할 필요가 있다.
공개특허공보 제2019-0049183호(2019.05.09.) 공개특허공보 제2016-01113180호(2016.09.28.)
본 발명은 상기한 점들을 감안하여 창안된 것으로서, MRI, X-ray 상 이미지가 왜곡되지 않고 선명하게 위치가 표시되고, 시술 후 장기간 고정력이 유지되는 의료기기용 스크류를 제공하도록 하는 데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 이식형 의료기기용 스크류에 있어서 뼈에 식립 고정되는 것으로, 내부에 체결방향으로 위치하고 의료 기기 영상 촬영에 투시되도록 하며 체결기구의 삽입을 가이드하도록 홈이 형성된 몸체부; 및 상기 몸체부의 일단에 위치하여 상기 이식형 의료기기에 거치되는 헤드부를 포함할 수 있다.
상기 몸체부 및 상기 헤드부는 하기의 조건식 1 및 조건식 2 중 적어도 어느 하나를 만족할 수 있다.
<조건식 1>
Figure 112020139333457-pat00001
D1은 상기 몸체부 외경의 크기를 의미, D2는 상기 헤드부 외경의 크기를 의미한다.
<조건식 2>
Figure 112020139333457-pat00002
L1은 상기 몸체부 길이를 의미하며, L2는 상기 헤드부 길이를 의미한다.
상기 몸체부는 끝단에 적어도 하나의 압력저감홈이 형성되고 끝단까지 나사산이 테이퍼지게 형성되는 것으로, 하기의 조건식 3을 만족할 수 있다.
<조건식 3>
Figure 112020139333457-pat00003
L1은 상기 몸체부의 길이를 의미하고, L3은 상기 압력저감홈이 형성된 부분의 길이를 의미한다.
상기 나사산은 하기의 조건식 4를 만족할 수 있다.
<조건식 4>
Figure 112020139333457-pat00004
P는 상기 몸체부의 외주면에 형성된 나사산의 피치를 의미하고, A1은 상기 나사산이 형성되는 각도를 의미한다.
상기 헤드부는 상기 체결기구 단부에 마련된 돌기 또는 홈에 억지끼움 되어 체결방향으로 가이드하는 체결전 상태에서도 상기 체결기구에 대해 상기 몸체부를 고정하여 가체결되도록 하는 고정부; 및 상기 고정부를 중심으로 가로 및 세로로 서로 교차되어 연결 형성되는 것으로, 상기 체결기구를 체결하여 회전 운동시 상기 체결방향으로 상기 몸체부가 삽입되도록 하는 교차부를 포함할 수 있다.
상기 고정부 및 상기 교차부 각각은 하기의 조건식 3을 만족할 수 있다.
<조건식 5>
Figure 112020139333457-pat00005
L4는 상기 교차부의 깊이를 의미하고, D3은 상기 고정부의 외경의 크기를 의미한다.
상기 고정부는 하기의 조건식 6을 만족하도록 형성되어 체결기구 삽입방향을 가이드하는 가이드부를 포함할 수 있다.
<조건식 6>
Figure 112020139333457-pat00006
여기서 A2는 고정부(150)의 밑단 내주면 각도를 의미한다.
상기 헤드부 및 상기 몸체부 각각은 티타늄 또는 폴리에테르에테르케톤으로 이루어질 수 있다.
상기 홈에 내포되어 의료 기기 영상 촬영에 투시되도록 하는 조영제; 및 상기 조영제가 외부로 누설되는 것을 방지하는 누설방지캡을 더 포함할 수 있다.
상기 조영제는 황산바륨 및 소디움카르복시메틸셀룰로오스 중 적어도 어느 하나로 이루어진 군을 포함할 수 있다.
뼈에 삽입 전 상기 몸체부 내부에 상기 조영제를 채운 후 냉각시켜 고형화시키거나 상기 조영제와 고형제를 혼합하여 채운 후 UV를 조사하여 고형화시킬 수 있다.
본 발명에 따른 이식형 의료기기용 스크류는 헤드부의 체결 부분이 좌우로 소정의 각도로 기울어져 있음으로 드라이버 체결시 파손이 발생하지 않고 용이하게 체결되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 이식형 의료기기용 스크류는 체결부 내부 공간에 조영제가 채워짐에 따라 X-ray, MRI 등의 영상 상에 이미지가 왜곡되지 않고 선명하게 위치가 표시될 수 있다.
아울러, 본 발명에 따른 이식형 의료기기용 스크류는 폴리에테르에테르케톤(PEEK)으로 이루어져 장기간 이식되어도 골융합이 잘되는 생체 이식 안정성이 있고 이식형 의료기기를 체결력이 우수한 효과가 있다.
이에 더하여, 본 발명에 따른 이식형 의료기기용 스크류는 몸체부가 누출방지캡을 더 포함함으로써, 조영제가 외부로 누출되지 않으면서도 이미지가 선명하게 표시되는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이식형 의료기기용 스크류에 체결된 약물주입장치를 이용하여 환자의 두개골 내의 타겟지점을 찾아 설치한 후 약물을 주입하는 모습을 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이식형 의료기기용 스크류를 나타낸 측면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드부의 평면도.
도 4는 도 2의 A-A'절단 단면도.
도 5는 도 3의 B-B'절단 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 이식형 의료기기용 스크류를 상세하게 설명하기로 한다. 여기서, 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로서, 각 구성요소가 실제의 크기와 정확하게 일치하는 것은 아니다.
본 발명에서 사용되는 용어 “체결방향”은 뼈(1)에 삽입되는 방향을 의미하고, “가로방향”은 “체결방향”으로부터 교차하는 가로방향을 의미할 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용되는 용어 "제1", "제2", "일측" 및 "타측" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되며, 각 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이식형 의료기기용 스크류에 체결된 약물주입장치를 이용하여 환자의 두개골 내의 타겟지점을 찾아 설치한 후 약물을 주입하는 모습을 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 뇌 내에 약물주입이 필요한 뇌질환 관련 환자(P)를 대상으로 시술할 때 약물주입장치(10)를 삽입할 수 있다. 여기서 뇌질환은 예를 들어, 뇌종양, 뇌졸중, 치매질환인 알츠하이머(Alzheimer's), 정신계 질환인 파킨스, 우울증, 정신분열 등과 관련한 것일 수 있다. 약물주입장치(10)는 환자(P)의 두개골(1)을 천공하여 이식하기 위하여 두개골(1) 중 관자뼈, 마루뼈 등의 위치에 두피(피하층)(3)을 'U'자 형태로 절개할 수 있다.
또한, 약물주입장치(10)는 본체(11), 가동부(13), 가이드튜브(14), 본체고정부(15), 실링부(16) 및 가동마개부(18)으로 구성된다.
본체(11)는 두개골(1)에 이식되는 것으로 본체(11)의 상단은 두피(3)와 두개골(1) 사이에 위치하고, 본체(11)의 하단은 두개골(1) 내에 삽입되어 위치할 수 있다. 가동부(13)는 본체(11) 내부에 삽입되는 것으로 상부가 개방된 구형상을 가지며 뇌실질(腦實質)(5) 내의 병소(病所)인 타겟지점(7)으로 방향전환 할 수 있다. 가이드튜브(14)는 그 내부에 뇌질환 관련 약물을 투입하는 주사바늘(Needle)(N)이 삽입될 수 있다. 여기서 주사바늘(N)은 예를 들어, 트로카 바늘, 검사용 바늘 등을 내부에 수용할 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 시술 기구 및 장비, 예를 들어, 네비게이션 프로브, 자극 리드, 절제 프로브 또는 카테터, 주사 또는 유체 전달 장치, 생검 바늘, 추출 도구 등이 삽입되어 진단 및/또는 치료 절차를 실행할 수 있다.
또한, 약물주입장치(10)를 이용하여 각종 다양한 뇌질환 관련 약물인 치료제(9)들이 주입될 수 있다. 예를 들어, 아밀로이드가설(β-아밀로이드 단백질 생성을 억제하는 물질), Aβ단백질 응집억제제, 타우 응집 억제제 콜린 분해효소 억제제, NMDA 수용체 또는 길항제, 콜린성 전구 물질, 항산화 물질, 당료치료제 등의 치매 관련 화학약물, 인간제대혈세포, 인간제대혈유래 중간엽 줄기세포, 신경줄기세포, 골수줄기세포 등의 줄기세포, 파킨스, 우울증, 정신분열 등의 정신계 질환 치료 약물, 뇌종양 및 뇌졸중 관련 치료 약물 등이 포함될 수 있다.
여기서, 스크류(100)는 본체(11) 상부 및 본체고정부(15) 상부를 두개골(1)에 체결하는 적어도 두 개를 포함할 수 있다.
한편, 스크류(100)는 약물주입장치(10)를 두개골(1)에 체결하는 것에만 한정되는 것은 아니며, 신체 내의 뼈에 인체 이식형 의료기기 예를 들면, 심장박동기, 이식형 심장충격기, 이식형 의약품주입펌프 등을 체결 고정할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이식형 의료기기용 스크류를 나타낸 측면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이식형 의료기기용 스크류(100)는 몸체부(150) 및 헤드부(110)를 포함할 수 있다.
몸체부(150)는 뼈에 식립 고정되는 것으로, 내부에 체결방향으로 위치하고 의료 기기 영상 촬영에 투시되도록 하며 체결기구(미도시)의 삽입을 가이드하도록 홈(130)이 형성될 수 있다.
헤드부(110)는 몸체부(150)의 일단에 위치하여 이식형 의료기기에 거치될 수 있다.
몸체부(150) 및 헤드부(110)는 하기의 조건식 1 및 조건식 2 중 적어도 어느 하나를 만족할 수 있다.
Figure 112020139333457-pat00007
D1은 상기 몸체부 외경의 크기를 의미, D2는 상기 헤드부 외경의 크기를 의미한다.
Figure 112020139333457-pat00008
L1은 상기 몸체부 길이를 의미하며, L2는 상기 헤드부 길이를 의미한다.
수학식 1의 하한치를 벗어나는 경우, 몸체부(150) 직경이 헤드부(110) 직경 보다 크게 됨으로 체결 후 거치되지 않고 체결되는 홀에 빠질 수 있다.
또한, 수학식 1의 상한치를 벗어나는 경우, 헤드부(110)가 상대적으로 커질 수 있어 몸체부(150)에 비하여 힘이 약해져 고정력이 저하되며 안정적인 체결이 불가능할 수 있다.
따라서, 수학식 1의 조건 범위를 만족하는 경우 이식형 의료기기용 스크류(100)는 이식형 의료기기를 고정시킬 수 있고 이식 안정성 및 고정력을 향상시킬 수 있다.
한편, 수학식 2의 하한치를 벗어나는 경우, 헤드부(110)의 길이가 상대적으로 길어짐에 따라 이식되는 몸체부(150)를 고정 지지하기 어려울 수 있다.
또한, 수학식 2의 상한치를 벗어나는 경우, 몸체부(150)가 상대적으로 길어짐에 따라 두개골(1)을 벗어나 뇌실질(5)까지 압박하여 이식 후 부작용을 초래할 수 있다.
따라서, 수학식 2의 조건 범위를 만족하는 경우 이식형 의료기기용 스크류(100)가 헤드부(110)와 몸체부(150) 간의 적절한 비율을 가짐으로써 두개골(1)에 식립되어 이식형 의료기기를 고정시킬 수 있다.
몸체부(150)는 끝단에 적어도 하나의 압력저감홈(155)이 형성되고 끝단까지 나사산이 테이퍼지게 형성되는 것으로, 하기의 수학식 3을 만족할 수 있다.
Figure 112020139333457-pat00009
L1은 상기 몸체부의 길이를 의미하고, L3은 상기 압력저감홈이 형성된 부분의 길이를 의미한다.
수학식 3의 하한치를 벗어나는 경우 압력저감홈(155)이 몸체부(150)의 길이보다 상대적으로 길게 설계되기 때문에 이식형 의료기기용 스크류(100)의 기능이 상실되어 고정력이 약해질 수 있다. 즉, 뼈에 식립시 내부의 접촉면적이 확장되면서 식립토크 및 압력이 증가하여 조직세포가 파괴될 수 있다. 이 때, 식립토크가 너무 높아지면 뼈 조직세포들의 괴사가 일어나 뼈 이식 시술 후 중요한 골유착에 실패할 확률이 높다.
또한, 수학식 3의 상한치를 벗어나는 경우 압력저감홈(155)이 거의 형성되지 않는 이식형 의료기기용 스크류(100)로써 식립시 골조직에 압력을 증가시킬 수 있다. 이와 같이 장기간 이식될 경우 골조직이 손상되어 염증을 유발시킬 수 있고 심하면 이식수술 부작용을 초래할 수 있다.
따라서, 수학식 3의 조건 범위를 만족하는 경우 압력저감홈(155)이 형성된 이식형 의료기기용 스크류(100)가 골에 식립될 때 골조직을 손상시키는 압력을 상대적으로 약화시켜 골 손상을 최소화할 수 있다.
또한, 나사산(157)은 하기의 수학식 4를 만족할 수 있다.
Figure 112020139333457-pat00010
P는 몸체부(150)의 외주면에 형성된 나사산(157)의 피치를 의미하고, A1은 나사산(157)이 형성되는 각도를 의미한다.
만약 수학식 4의 피치(P) 범위 중 하한치를 벗어나는 경우, 체결시간이 지체될 수 있다. 또한, 수학식 4의 피치(P) 범위 중 상한치를 벗어나는 경우, 체결되어 고정된다고 하더라도 외부의 작은 진동에도 미세하게 풀려 나사의 기능을 상실할 수 있다.
따라서, 수학식 4의 피치(P) 범위를 만족할 때, 뼈에 식립이 용이할 수 있고 이식형 의료기기에 용이하게 결합될 수 있으며 공차로 인한 마찰시 마모가 다소 감소될 수 있다.
만약 수학식 4의 각도(A1) 범위 중 하한치를 벗어나는 경우, 직사각 나사 형상을 가질 수 있다. 따라서, 체결시간이 지체되거나 체결이 용이하지 않을 수 있다. 만약 체결되어 고정된다고 하더라도 외부의 작은 진동에도 미세하게 풀려 나사의 기능을 상실할 수 있다. 또한, 수학식 4의 각도(A1) 범위 중 상한치를 벗어나는 경우, 뼈와 접촉하는 나사산(157)의 단면이 날카로워 체결방향으로 삽입시 회전운동할 때 뼈 조직에 손상을 일으킬 우려가 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드부(110)의 평면도이고, 도 4는 도 2의 A-A'절단 단면도이다.
도 3을 참조하면, 헤드부(110)는 고정부(115) 및 교차부(111)를 포함할 수 있다. 고정부(115)는 체결기구 단부에 마련된 돌기 또는 홈에 억지끼움 될 수 있다. 즉, 고정부(115)는 자력(자석) 없이도 체결방향으로 가이드하는 체결전 상태에서도 체결기구에 대해 몸체부(150)를 고정하여 가체결되도록 할 수 있다. 따라서, 고정부(115)를 이용할 때 이식형 의료기기를 뼈에 이식 시술하기가 용이하고 시간이 단축될 수 있다.
교차부(111)는 고정부(150)을 중심으로 가로 및 세로로 서로 교차되어 연결 형성되는 것으로, 체결기구를 체결하여 회전 운동시 체결방향으로 몸체부(150)가 삽입되도록 할 수 있다.
또한, 교차부(111)는 체결기구와 억지끼움되어 회전운동을 할 수 있다. 이때 체결기구의 회전운동은 이식형 의료기기용 스크류(100)가 체결방향으로 선형운동하도록 전환될 수 있다. 또한, 교차부(111)는 십자형상에만 한정되는 것은 아니라 일자 형상, 곡선 형상 등 이식형 의료기기용 스크류(100)가 제결기구에 대하여 회전운동이 원할하도록 다양한 형상을 가질 수 있다.
도 4를 참조하면, 고정부(150) 및 교차부(111) 각각은 하기의 수학식 5를 만족할 수 있다.
Figure 112020139333457-pat00011
L4는 상기 교차부(111)의 깊이를 의미하고, D3은 상기 고정부(150)의 외경의 크기를 의미한다.
수학식 5의 하한치를 벗어나는 경우 교차부(111)의 깊이가 깊어짐에 따라 고정부(150)의 기능이 상실될 수 있고, 수학식 5의 상한치를 벗어나는 경우 고정부(150)의 외경의 크기가 상대적으로 커짐에 따라 교차부(111)는 체결기구와의 회전운동이 어려워질 수 있다.
따라서, 수학식 5의 조건 범위를 만족하는 경우 헤드부(110)는 교차부(111)의 회전하도록 체결기구와 억지끼움되는 기능 및 고정부(150)의 체결기구와의 가결합되는 기능이 모두 가짐에 따라 용이하게 체결 고정될 수 있다.
고정부(150)는 하기의 수학식 6을 만족하도록 형성되어 체결기구 삽입방향을 가이드하는 가이드부를 포함할 수 있다.
Figure 112020139333457-pat00012
여기서 A2는 고정부(150)의 밑단 내주면의 각도를 의미한다.
수학식 6의 하한치를 벗어나는 경우, 고정부(150)에 체결기구 체결시 가압력에 의하여 헤드부(110)가 바깥으로 휨이 생길 수 있고 고정부(150)의 외측 단부의 깨짐이 발생될 수 있다. 또한, 수학식 6의 상한치를 벗어나는 경우, 고정부(150)의 양측 단부가 너무 벌어질 수 있기 때문에 체결기구의 돌기를 잡아줄 수 없어 체결이 어려울 수 있다. 따라서, 수학식 6를 만족하는 경우 고정부(150)는 밑단부로 갈수록 좁아지는 형상임에 따라 체결시 체결기구의 돌기를 잡아줘 체결이 용이하고 한번의 체결로 가결합될 수 있다.
한편, 헤드부(110) 및 몸체부(150) 각각은 티타늄 또는 폴리에테르에테르케톤(PEEK)으로 이루어질 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, 신체이식 접합성을 가진 소재면 다양하게 적용하여 제조될 수 있다.
도 5는 도 3의 B-B'절단 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 홈(130)에 내포되어 의료 기기 영상 촬영에 투시되도록 하는 조영제(170) 및 조영제(170)가 외부로 누설되는 것을 방지하는 누설방지캡(190)을 더 포함할 수 있다.
조영제(170)는 황산바륨 및 소디움카르복시메틸셀룰로오스 중 적어도 어느 하나로 이루어진 군을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 변형예로써, 조영제(170)를 포함하는 이식형 의료기기용 스크류(100)는 뼈에 삽입 전 몸체부(150) 내부에 조영제(170)를 채운 후 냉각시켜 고형화시킬 수 있다. 따라서, 이식형 의료기기용 스크류(100)는 누설방지캡(190) 없이 조영제(170)만을 내포할 수 있다. 이와 같은 변형예에 한정되는 것은 아니며, 다른 변형예로는 조영제(170)와 고형제를 혼합하여 채운 후 UV를 조사하여 고형화시킬 수 있다.
상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.
P: 환자(patient) N: 주사바늘(needle)
1: 두개골(뼈) 3: 두피(피하층)
5: 뇌실질(腦實質) 7: 타겟지점
9: 약물 or 치료제 10: 약물주입장치
11: 본체 13: 가동부
14: 가이드튜브 15: 본체고정부
16: 실링부 18: 가동마개부
100: 이식형 의료기기용 스크류 110: 헤드부
111: 교차부 115: 고정부
130: 홈(Groove) 150: 몸체부
155: 압력저감홈 170: 조영제
190: 누설방지캡

Claims (11)

  1. 이식형 의료기기용 스크류에 있어서,
    뼈에 식립 고정되는 것으로, 내부에 체결방향으로 위치하고 의료 기기 영상 촬영에 투시되도록 하며 체결기구의 삽입을 가이드하도록 홈이 형성된 몸체부; 및
    상기 몸체부의 일단에 위치하여 상기 이식형 의료기기에 거치되는 헤드부를 포함하며,
    상기 헤드부는,
    상기 체결기구 단부에 마련된 돌기 또는 홈에 억지끼움 되어 체결방향으로 가이드하는 체결전 상태에서도 상기 체결기구에 대해 상기 몸체부를 고정하여 가체결되도록 하는 고정부; 및
    상기 고정부를 중심으로 가로 및 세로로 서로 교차되어 연결 형성되는 것으로, 상기 체결기구를 체결하여 회전 운동시 상기 체결방향으로 상기 몸체부가 삽입되도록 하는 교차부를 포함하는 이식형 의료기기용 스크류.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 몸체부 및 상기 헤드부는,
    하기의 조건식 1 및 조건식 2 중 적어도 어느 하나를 만족하는 이식형 의료기기용 스크류.
    <조건식 1>
    Figure 112020139333457-pat00013

    D1은 상기 몸체부 외경의 크기를 의미, D2는 상기 헤드부 외경의 크기를 의미한다.
    <조건식 2>
    Figure 112020139333457-pat00014

    L1은 상기 몸체부 길이를 의미하며, L2는 상기 헤드부 길이를 의미한다.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 몸체부는,
    끝단에 적어도 하나의 압력저감홈이 형성되고 끝단까지 나사산이 테이퍼지게 형성되는 것으로, 하기의 조건식 3을 만족하는 이식형 의료기기용 스크류.
    <조건식 3>
    Figure 112020139333457-pat00015

    L1은 상기 몸체부의 길이를 의미하고, L3은 상기 압력저감홈이 형성된 부분의 길이를 의미한다.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 나사산은,
    하기의 조건식 4를 만족하는 이식형 의료기기용 스크류.
    <조건식 4>
    Figure 112020139333457-pat00016

    P는 상기 몸체부의 외주면에 형성된 나사산의 피치를 의미하고, A1은 상기 나사산이 형성되는 각도를 의미한다.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 고정부 및 상기 교차부 각각은 하기의 조건식 3을 만족하는 이식형 의료기기용 스크류.
    <조건식 5>
    Figure 112022124082308-pat00017

    L4는 상기 교차부의 깊이를 의미하고, D3은 상기 고정부의 외경의 크기를 의미한다.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 고정부는,
    하기의 조건식 6을 만족하도록 형성되어 체결기구 삽입방향을 가이드하는 가이드부를 포함하는 이식형 의료기기용 스크류.
    <조건식 6>
    Figure 112020139333457-pat00018

    여기서 A2는 고정부(150)의 밑단 내주면 각도를 의미한다.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 헤드부 및 상기 몸체부 각각은,
    티타늄 또는 폴리에테르에테르케톤으로 이루어지는 이식형 의료기기용 스크류.
  9. 제1항 내지 제4항 및 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 홈에 내포되어 의료 기기 영상 촬영에 투시되도록 하는 조영제; 및
    상기 조영제가 외부로 누설되는 것을 방지하는 누설방지캡을 더 포함하는 이식형 의료기기용 스크류.
  10. 삭제
  11. 제9항에 있어서,
    뼈에 삽입 전 상기 몸체부 내부에 상기 조영제를 채운 후 냉각시켜 고형화시키거나 상기 조영제와 고형제를 혼합하여 채운 후 UV를 조사하여 고형화시키는 것을 특징으로 하는 이식형 의료기기용 스크류.
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