KR20100080529A

KR20100080529A - 팽창 시스템 및 이를 이용한 방법

Info

Publication number: KR20100080529A
Application number: KR1020107007458A
Authority: KR
Inventors: 피터 파토네; 브랜든 랜달
Original assignee: 신세스 게엠바하
Priority date: 2007-10-05
Filing date: 2008-10-06
Publication date: 2010-07-08
Also published as: EP2205171A1; AU2008308426A1; BRPI0818608A2; US20110208226A1; EP2205171B1; US20190167245A1; US20180242963A1; JP5250632B2; US9974533B2; US20170340317A1; US9387009B2; WO2009046414A1; US20160310123A1; JP2010540196A; CN101815475B; US10194895B2; US20210169461A1; US11737743B2; US9737290B2; CO6270292A2

Abstract

환자의 대요근 근육(4)을 통하여 환자의 척추(2)에 접근하기 위한 방향성 연속적 및 뭉툭한 자극성 팽창 시스템(10) 및 관련 방법은 적어도 하나의 채널이 그 안에 형성된 연속 방향성 팽창기들(30,40) 또는 뭉툭한 자극성 팽창기(100,100')를 구비한다. 대요근 근육의 신경 요소들 또는 신경들(9)은 바람직하게 자극성 탐침(20)을 이용하여 맵핑됨으로써 환자의 척추에 대한 통로의 안전한 구역을 구획힌다. 자극성 탐침은 대요근 근육을 통하여 환자의 척추 쪽으로 삽입된다. 방향성 연속 팽창기들은 신경 요소들에 가깝게 위치될 수도 있는 자극성 탐침의 대향되는 측면에 있는 조직에 심각한 충격을 주지 않고 자극성 참침의 그 어떤 측면에 있는 조직을 팽창시키기 위해 삽입될 수 있다. 팽창기들은 그들의 세로 축들(31,41)로부터 옵셋되고 그들이 서로에 대해 그 위에 그리고 탐침 위에 삽입될 수 있는 수단에 의해, 보어들 (35,45)를 가짐으로써 방향성을 줄 수 있다.

Description

팽창 시스템 및 이를 이용한 방법{dilation system and method of using the same}

관련 출원

본 출원은 인용에 의해 그 전체 내용이 본 명세서에 합체되는, 2007. 10. 5.자로 출원된 미국 가출원 번호 60/977,882호의 "인접 또는 측면 팽창기 및 이를 이용한 방법"의 우선권을 향유한다.

일반적으로, 연속 팽창(sequential dilation) 시스템들은 외과의사로 하여금 점차적으로 더 큰 팽창기들(dilators)의 연속적 삽입에 의해 초기의 절개 및 절개부의 크기를 점진적으로 증대시킬 수 있다.

연속적 팽창은 바람직하게 조직 손상 및 관련 외상을 감소시켜 환자의 회복 속도를 증대시킬 수 있다. 또한, 팽창은 수술 부위에 수술 경로를 마련하는데 이용되고 자극기(stimulator)는 신경 요소들 또는 신경들과 같은 환자의 해부학적 구조의 특정 영역을 피하는 경로를 따라 팽창기를 인도하는데 팽창기와 함께 사용될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예는 대체적으로 최소 침습적 시술들 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게, 환자의 척추에 접근 개구를 생성하는데 사용되는 절개부의 방향성 팽창을 위한 팽창 시스템 및 관련 방법들에 관한 것이다.

보다 구체적으로, 본 발명은 환자의 대요근(psoas) 근육을 통해 환자의 척추의 요추 영역에 측면으로 접근할 수 있는 팽창 시스템 및 관련 방법들에 관한 것이다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 대요근 근육의 신경 요소들 또는 신경들은 바람직하게 자극성 탐침(stimulating probe)을 이용하여 측정됨으로써, 통로의 안전한 구역을 구획한다. 자극성 탐침은 대요근 근육을 통해 추간 디스크 공간을 향하거나 그 속으로 삽입된다. 방향성 팽창기들(directional dilators)은 대요근 근육을 팽창시켜 조직을 자극성 탐침의 어느 일측으로만 실질적으로 분리시키는데 사용될 수 있다.

대안적으로, 팽창 시스템 및 방법은 외부 표면에 형성된 적어도 하나의 채널을 포함하는 뭉툭한(blunt) 자극성 팽창기를 포함할 수 있다. 채널은 대요근 근육의 신경 요소들 또는 신경들을 측정하고 환자의 척추에 대한 통로의 안전한 구역을 구획하는데 사용되는 자극성 탐침을 수납한다. 자극성 팽창기는 대요근 근육을 통해 추간 디스크 공간 쪽으로 또는 그 속으로 삽입된다. 자극성 탐침은 그 후 신경 요소들 또는 신경들을 확인하기 위해 자극성 팽창기의 외부 표면에 형성된 채널 속으로 삽입된다

특히, 방향성, 연속적 팽창기들은 자극성 탐침에 의해 구별된 환자의 신체에 있는 신경 요소 또는 신경으로부터 조직을 지향적으로 팽창시키는데 사용될 수 있으므로, 이어지는 팽창을 유발할 수 있는 팽창 작업 또는 다른 외과적 시술에 의해 신경 요소들 또는 신경들이 방해받거나 손상되지 않도록 한다.

전술한 요약뿐만 아니라, 본 출원의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 읽혀질 때 더 잘 이해될 것이다. 본 출원의 팽창 시스템 및 방법들을 설명하기 위한 목적으로, 바람직한 실시예들의 도면들이 도시된다. 그러나, 본 출원은 도시된 정밀한 배열 및 기구들에 한정되어서는 아니된다.
도 1은 방향성 연속 팽창 시스템으로서 대체적으로 명명될, 본 발명의 바람직한 제1 실시예의 팽창 시스템의 측입면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 방향성 연속 팽창 시스템의 원위 끝단의 확대 사시도이다.
도 3은 도 1의 3-3선을 따라 취한, 도 1의 방향성 연속 팽창 시스템의 단면도이다.
도 4는 방향성 연속 팽창 시스템과 함께 사용될 수 있는 견인기(retractor)의 개략적으로 도시한 것으로서 도 1에 도시된 방향성 연속 팽창 시스템의 정입면도이다.
도 5a는 도 1에 도시된 방향성 연속 팽창 시스템과 함께 사용되는 제1 방향성 팽창기의 측면도이다.
도 5b는 도 5a에 도시된 제1 방향성 팽창기의 정면도이다.
도 6a는 도 1에 도시된 방향성 연속 팽창 시스템과 함께 사용되는 제2 방향성 팽창기의 측면도이다.
도 6b는 도 6a에 도시된 제2 방향성 팽창기의 정면도이다.
도 7은 뭉툭한 작극성 팽창 시스템으로 대체적으로 명명될, 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 팽창 시스템의 측입면도이다.
도 8은 도 7의 뭉툭한 자극성 팽창 시스템의 평면도이다.
도 9는 도 7의 뭉툭한 자극성 팽창기의 근위 끝단의 상부 확대 사시도이다.
도 10은 도 7의 뭉툭한 자극성 팽창 시스템의 근위 끝단의 저면 확대 사시도이다.
도 11은 뭉툭한 자극성 팽창 시스템을 역시 구비하는 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 팽창 시스템의 평면도이다.
도 12는 도 11의 뭉툭한 자극성 팽창 시스템의 근위 끝단의 상부 확대 사시도이다.

이어지는 상세한 설명에 사용되는 특정의 용어는 편의 만을 위한 것이며 제한적이지 않다. "우", "좌", "정상", 및 "바닥"의 단어들은 참조가 이루어진 도면들에서의 방향들을 나타낸다. "내측으로" 및 "외측으로" 단어들은 각각 방향성 연속적인 그리고 뭉툭한 자극성 팽창 시스템들 및 그 관련 부품들의 기하학적 중심을 향하거나 그로부터 멀어지는 방향들을 의미한다. "전방", "후방", "상부", "하부" 및 관련된 단어들 및/또는 어구들은 참조가 이루어진 환자의 몸체에서의 바람직한 위치들과 방위를 나타내고 한정된 의미를 가져서는 아니 된다. 용어는 위에서 열거된 단어들, 그 파생어들 및 유사한 의미를 가진 단어들을 포함한다.

특정의 예시적 실시예들은 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 일반적으로, 그러한 실시예들은 환자의 척주, 그리고 바람직하게 환자의 척추의 요추 영역에 측면으로 접근하기 위한 팽창 시스템들에 관한 것이다.

당업자에 의해 대체적으로 이해되는 바와 같이, 팽창 시스템들은 외과 시술을 수행하기 위해 척추에 대한 접근과 관련하여 설명될 것이지만, 팽창 시스템들은 정형외과적 수술뿐만 아니라 외과 의사가 피부를 절단해서 내부의 구멍을 통해 접근할 수 있고 절개부를 펼쳐서 유지하기 위해 신체의 벽을 통해 나아감으로써 수술 도구들이 삽입될 필요가 있는 다른 외과 시술들에 사용될 수 있다. 예를 들어, 팽창 시스템들은 전방 또는 후방 척추 접근을 위해, 척추의 흉부 또는 요추 영역 접근을 위해, 또는 신체의 거의 모든 다른 부분의 접근을 위해 사용될 수 있다.

도 4를 참조하면, 일반적으로, 환자의 척추 2에 대한 측면 접근 동안, 척추 2의 어느 일측에 위치된 대요근 근육 4는, 척추 2, 특히 추간 디스크 공간 6 또는 환자의 척주 내부의 하나 또는 그 이상의 척추체 8에 접근하기 위해 분리된다. 그러한 시술동안 대요근 근육 4 내부에 위치된 요추 망(plexus)의 신경 요소들 또는 신경들 9를 피하는 것이 바람직하다. 전방의 제3의 대요근 근육 4는 전형적으로 근육 분리를 위한 안전한 구역으로 간주 된다.

대요근 근육 4의 신경 요소들 또는 신경들 9는 바람직하게 자극성 탐침 20을 사용하여 관측된다. 이러한 방법으로, 바람직하게 대요근 근육 4의 최전방의 무신경(neural or nerve free) 영역의 위치가 확인된다. 그러면, 자극성 탐침 20은 최전방의 무신경 조직 영역을 경유하는 대요근 근육 4를 통하거나 신경 요소 또는 신경들 9가 없는 그 어떤 영역을 통하여 척추 2 쪽으로 또는 대요근 근육 4의 안전한 조직 분리를 개시하기 위하여 추간 디스크 공간 6 속으로 삽입된다. 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 방향성 팽창기들 30,40은 근육을 팽창시켜 분리하는데 사용될 수 있다. 특히, 방향성 팽창기들 30,40은 자극성 탐침 20의 하나의 측면, 바람직하게 자극성 탐침 20의 전방측(예, 자극성 탐침 20에 의해 초기에 확인되고 마킹된 안전한 구역)에 있는 조직을 기본적으로 분리시키는데 사용될 수 있다. 즉, 방향성 연속 팽창기들 30,40의 사용에 의해, 자극성 탐침 20의 일측에 있는 조직은 제거될 수 있는 반면 자극성 탐침 20의 반대측에 있는 조직은 그 이동이 실질적으로 제한한다. 반대로, 집중(concentric) 팽창기들은 근육을 방사상으로 분리함으로써, 자극성 탐침의 양 측면의 조직을 팽창한다. 이것은 결과적으로 안전한 구역 외부에 위치된 신경 요소 또는 신경들 9를 침범할 수 있다.

도 1 내지 도 6b를 참조하면, 본 발명의 바람직한 제1 실시예의 팽창 시스템은 방향성 연속 팽창 시스템 10을 구비한다. 방향성 연속 팽창 시스템 10은 바람직하게 자극성 탐침 20, 제1 방향성 팽창기 30 및 제2 방향성 팽창기 40을 포함한다. 방향성 연속 팽창 시스템 10은 예를 들어, 한 개, 세 개, 네 개 등과 같이, 다수의 팽창기들을 포함할 수 있다. 자극성 탐침 20은 전기 펄스를 전송하기 위한 현재 알려져 있거나 앞으로 알려질 그 어떤 탐침일 수 있다. 자극성 탐침 20은 바람직하게 탐침 팁(probe tip) 20a 및 세로 탐침 축 21을 포함한다. 제1 방향성 팽창기 30은 바람직하게 제1 세로 축 31, 외부 표면 32, 근위 끝단 33, 원위 끝단 34, 및 근위 끝단 33으로부터 원위 끝단 34까지 확장하는 제1 보어 35를 포함한다. 방향성 팽창기 30은 또한 그곳을 통해 제1 세로 축 31이 연장하는 원위 끝단 34에 있는 제1 팁 30a을 바람직하게 포함한다. 제1 보어 35는 근위 끝단으로부터 제1 보어 35의 원위 끝단까지 확장하는 제1 보어 축 36을 가진다. 제1 세로 축 36은 바람직하게, 제1 세로 축 31로부터 제1 옵셋 간격 A에 옵셋 또는 위치된다. 제1 방향성 팽창기 30 또한 그 외부 표면 32에 형성된 제1 채널 38을 바람직하게 포함한다. 제1 채널 38은 바람직하게 제1 보어 35의 전체 길이를 따라 제1 보어 35와 연통한다. 사용 시, 제1 보어 35와 제1 채널 38은 조립된 구성에서(예, 자극성 탐침 20이 제1 방향성 팽창기 30의 제1 보어 35 내부에 미끄러지게 수납될 때) 자극성 탐침 20을 분리가능하게 수납함으로써 외과의사는 제1 방향성 팽창기를 자극시킬 수 있다. 자극성 탐침 20의 탐침 축 21은 바람직하게 조립된 구성에서 제1 방향성 팽창기 30의 제1 보어 축 36과 동축이다.

유사하게, 제2 방향성 팽창기 40은 바람직하게 제2 세로 축 41, 외부 표면 42, 근위 끝단 43, 원위 끝단 44, 및 근위 끝단 43으로부터 원위 끝단 44까지 확장하는 제2 보어 45를 포함한다. 제2 보어 45는 바람직하게 근위 끝단 43으로부터 원위 끝단 44까지 확장하는 제2 보어 축 46을 가진다. 제2 방향성 팽창기 40은 또한 그곳을 통해 제2 세로 축 41이 확장하는 원위 끝단 44에서 제2 팁 40a를 포함한다. 제2 보어 45의 제2 보어 축 46은 제2 세로 축 41로부터 제2 옵셋 간격 B에 옵셋 또는 위치된다. 제1 및 제2 방향성 팽창기들 30,40의 외부 표면들 32,42는 바람직하게 당업자에 의해 명백해지는 바와 같이, 사용 시 누전을 방지하기 위해 코팅된다. 제2 방향성 팽창기 40은 또한 그 외부 표면 42에 형성되고 즉, 제2 보어 45와 연통된 제2 채널 48을 포함한다. 사용 시, 제2 보어 45와 제2 채널 48은 조립된 구성에서(예, 제1 방향성 팽창기 30이 제2 방향성 팽창기 40의 제2 보어 45 내부에 미끄러지게 수납될 때) 그 안에 제1 방향성 팽창기 30을 수납한다. 제1 방향성 팽창기 30의 제1 세로 축 31은 바람직하게 조립된 구성에서 제2 방향성 팽창기 40의 제2 보어 축 46과 동축이다.

제1 및 제2 보어들 35,45의 제1 및 제2 보어 축들 36,46은 제1 및 제2 방향성 팽창기들 30,40의 제1 및 제2 세로 축들 31,41로부터 각각 옵셋되기 때문에, 자극성 탐침 20 위로 제1 방향성 팽창기 30을 삽입한 후 제1 방향성 팽창기 30 위로 제2 방향성 팽창기 40을 삽입하면, 각각의 연속 팽창기는 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 그 어떤 신경 요소들, 신경들 9 또는 자극성 탐침 20의 반대측에 있는 다른 해부학적 구조로부터 바람직하게 떨어져서 환자에 형성된 개구를 "지향적으로(dircetionally)" 팽창시킬 수 있다.

더군다나, 제1 및 제2 채널들 38,48의 통합은 제1 및 제2 방향성 팽창기들 30,40이 서로 더 가깝게 안착되게 함으로써, 내부 보어의 크기를 증가시키는 다수의 집중 팽창기를 사용할 때 나타나는 "쿠키 커터(cookie cutter)" 효과를 실질적으로 제거할 수 있다.

제1 방향성 팽창기 30은 바람직하게 (도 5a 및 도 5b에 가장 잘 도시된 바와 같이) 그 외부 표면 32에 위치된 다수의 제1 깊이 계기판들 37을 포함한다. 다수의 제1 깊이 계기판들 37은 제1 방향성 팽창기 30의 외부 표면 32 위에서 연장하고, 제1 세로 축 31에 대체로 수직이다. 다수의 제1 깊이 계기판들 37은 제1 방향성 팽창기 30의 원위 끝단 34에 형성된 제1 팁 30a과 각각의 깊이 계기판 37 사이의 다양한 간격들을 외과의사에게 표시함으로써, 사용 시, 외과의사는 제1 방향성 팽창기 30이 환자 속으로 얼마나 삽입되었는지를 결정할 수 있다. 유사하게, 도 6a 및 도 6b에 가장 잘 도시된 바와 같이, 제2 방향성 팽창기 40은 바람직하게 그 외부 표면 42에 위치된 다수의 제2 깊이 계기판들 47을 포함한다. 다수의 제2 깊이 계기판들 47은 제2 방향성 팽창기 40의 외부 표면 42 위에서 연장하고, 제2 세로 축 41에 대체로 수직이다. 다수의 제2 깊이 계기판들 47은, 제2 방향성 팽창기 40의 원위 끝단 44에 형성된 제2 팁 40a과 각각의 깊이 계기판 47 사이의 다양한 간격들을 외과의사에게 표시함으로써, 사용 시, 외과의사는 제2 방향성 팽창기 40이 환자 속으로 얼마나 삽입되었는지를 결정할 수 있다. 바람직한 제1 실시예에 있어서, 다수의 제1 및 제2 깊이 계기판들 37,47은 제1 및 제2 팁들 30a,40a로부터 80 밀리미터(80mm) 내지 150 밀리미터(150mm)의 간격으로 그리고 10 밀리미터(10mm)의 증분으로 이격된다. 그러나, 다수의 제1 및 제2 깊이 계기판들 37,47은 이러한 치수들에 한정되지 않으며 제1 및 제2 팁들 30a,40a로부터 외과의사에 의해 선호되고 제1 및 제2 방향성 팽창기들 30,40이 환자에 삽입되는 깊이를 보여줄 수 있는 그 어떤 거리 또는 간격만큼 이격될 수 있다.

나아가, 제1 및 제2 방향성 팽창기들 30,40은 바람직하게 외과의사가 사용 시 팽창기들 30,40을 더 잘 잡을 수 있도록 그 근위 끝단들 32,42에 각각 위치된 제1 및 제2 그립들 39,49를 포함한다. 제1 및 제2 그립들 39,49는 수술 시, 외과의사에 의한 제1 및 제2 방향성 팽창기들 30,40의 삽입, 제거, 구부림 또는 다른 조작에 이용될 수 있다.

도 1에 가장 잘 도시된 바와 같이, 제1 방향성 팽창기 30은 바람직하게 제1 길이 L₁을 가지는 한편 제2 방향성 팽창기 40은 제2 길이 L₂를 가진다. 제1 길이 L₁는 바람직하게 취급 및 삽입을 용이하게 하기 위해 제2 길이 L₂보다 더 크다. 유사하게, 자극성 탐침 20은 바람직하게 탐침 길이 L₃를 가지므로, 탐침 길이 L₃은 제1 길이 L₁과 제2 길이 L₂보다 더 크다. 제1 방향성 팽창기 30의 더 큰 제1 길이 L₁은 제1 방향성 팽창기 30의 근위 끝단 33이 조립되고 작동성 구성들에서 환자 밖으로 더 연장하는 것을 허용함으로써, 외과의사가 제1 그립 39를 붙잡을 수 있고 제2 방향성 팽창기 40이 환자 속으로 삽입된 후에도 제1 방향성 팽창기 30을 제거하거나 아니면 조작할 수 있다. 바람직한 제1 실시예에 있어서, 제1 길이는 220 밀리미터(220mm)이고 제2 길이는 200 밀리미터(200mm)이지만, 그렇게 제한되는 것은 아니고 근위 끝단들 33,43이 환자 밖으로 연장된 상태에서 삽입을 허용하는 거의 모든 길이를 가질 수 있다. 또한, 제1 방향성 팽창기 30은 바람직하게 제1 직경 D₁을 가지고 제2 방향성 팽창기 40은 제2 직경 D₂를 가지며, 제1 직경 D₁은 대략 7.7 밀리미터(7.7mm)이고 제2 직경 D₂는 대략 17.5 밀리미터(17.5mm)이다. 그러나, 제1 및 제2 직경들 D₁,D₂는 그렇게 제한되는 것은 아니고 자극성 탐침 20으로부터 다양한 간격으로 조직을 팽창하기 위해 외과의사에 의해 필요한 거의 모든 직경을 가질 수 있다. 나아가, 제1 및 제2 방향성 팽창기들 30,40은 원형 단면을 가지는 것에 한정되지는 않으며 외과의사에 의해 선호되는 방식으로 방향성 팽창을 허용하는 모양들에 적합한 거의 모든 단면을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 방향성 팽창기들 30,40은 원형 단면을 가진 팽창기보다 발견된 신경 9로부터 훨씬 먼 곳에서 팽창과 수술 작업 채널을 추진하는 타원형 또는 장원형의 단면 모양을 가질 수도 있다.

자극성 탐침 20과 제1 및 제2 방향성 팽창기들 30,40을 사용하는 방법은 환자의 척추 2의 접근을 위주로 설명될 것이다. 이 기법은 측면 접근법을 통한 척추 2의 요추 영역의 접근을 위해 특히 필요할 수 있지만, 유사하거나 동일한 방법은 환자의 신체의 다른 부분들에 사용될 수도 있다.

자극성 탐침 20과 방아쇠 근전계(triggered electromyograph(EMG))를 사용하여, 외과의사는 바람직하게 안전한 구역 즉, 그 어떤 신경 요소들 또는 신경 9로부터 대체로 자유로운 구역을, 관심있는 조직(예, 대요근 근육 4) 위에 맵핑할 수 있다. 예를 들어, 대요근 근육 4 위에서, 전방 제3의 대요근 근육 4는 대체로 안전한 구역으로 간주 된다.

안전 구역이 확립되면, 바람직하게 수술중(intra-operative) 형광 투시법을 통해 해부학적 배치가 확인된다. 외과의사는 자극성 탐침 20을 대요근 근육 4를 통하여 환자의 척추 2 쪽으로 삽입한다. 외과의사가 추간판 디스크 공간 6에 수술하고 있다면, 자극성 탐침 20의 원위 끝단은 필요한 추간판 디스크 공간 6의 체환(annulus) 속으로 삽입될 수 있다. 바람직하게, 자극성 탐침 20은 안전 구역의 최전방 영역을 통해 삽입될 것이다.

외과의사는 제1 방향성 팽창기 30을 자극성 탐침 20 위로 삽입 또는 슬라이딩시킬 수 있으므로, 제1 세로 축 31은 바람직하게, 감지된 신경 요소 또는 신경 9로부터 떨어져서, 대요근 근육 4를 통하여 환자의 척추 2에 근접한 부위 속으로, 자극성 탐침 20의 일측에 위치된다. 외과의사는 그 후 필요한 경우, 감지된 신경 요소 또는 신경 9로부터 더 멀리 떨어지도록 제1 방향성 팽창기 30의 외측 표면 32에 근접한 조직을 더 팽창시키기 위해 제2 방향성 팽창기 40을 삽입할 수 있다. 최종적으로, 필요한 경우, 견인기 60은 제2 방향성 팽창기 40 위로 삽입되어 부수적으로 조직을 견인하여 제1 및 제2 방향성 팽창기들 30,40, 및 자극성 탐침 20을 제거할 수 있다. 대안적으로, 작업 캐뉼라(미도시)가 제2 팽창기 40 위에 삽입됨으로써, 척추 2에서의 시술은 작업 캐뉼라를 통해 수행될 수도 있다.

또한, 필요한 경우, 제2 방향성 팽창기 40을 삽입하기 전에, 자극성 탐침 20은 제1 보어 35로부터 제거될 수 있고 팽창기/탐침 조합이 회전될 수 있다. 그러므로, 방아쇠 EMG 자극 50을 사용하면, 외과의사는 신경 뿌리 9가 제1 방향성 팽창기 30의 기대되는 위치, 바람직하게, 제1 채널 38의 반대편에 위치되는 것을 확인할 수 있다. 자극성 탐침 20은 바람직하게, 제2 방향성 팽창기 40의 삽입 전에 제1 보어 35에 재-삽입될 수 있다.

당업자에게 일반적으로 알려진 집중 연속 팽창기들과 비교되는 바와 같이, 제1 및 제2 방향성 팽창기들 30,40의 사용에 의해, 방향성 연속 팽창 시스템 10은 바람직하게 접근 개구가 대요근 근육 4의 신경 요소 또는 신경들 9로부터 떨어져 생성됨으로써 그 어떤 신경 요소 또는 신경들 9가 예를 들어, 자극성 탐침 20의 후방 측에 위치될 수 있는 것을 회피하게 한다. 또한, 방향성 연속 팽창 시스템 10은 또한 조직 분리의 양을 최소화시킴으로써 조직이 분리될 때 조직 손상의 양을 감소시킨다.

대안적으로, 도 7 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 출원의 바람직한 제2 실시예의 팽창 시스템을 구비하는 일 단계 뭉툭한 자극성 팽창기 100이 사용될 수 있다. 뭉툭한 자극성 팽창기 100은 외부 표면 102, 근위 끝단 104, 원위 끝단 106, 및 근위 끝단 104로부터 근위 끝단 106까지 연장하는 보어 108을 포함한다. 근위 끝단 104는 자극성 클립(clip) 또는 코드(cord)를 부착하기 위한 영역 110을 포함한다. 원위 끝단 106은 전기 자극을 전달하기 위해 노출된, 바람직하게 뾰족한 팁 112를 포함한다. 근위 및 원위 끝단들 104,106 사이의 자극성 팽창기 100의 외부 표면 102는 바람직하게 누전을 방지하기 위해 코팅된다. 자극성 팽창기 100은 또한 바람직하게 자극성 탐침 120을 수용하기 위해 그 외부 표면 102에 형성된 채널 114를 포함한다. 자극성 탐침 120은 전기 펄스를 전달하기 위한 현재 알려져 있거나 앞으로 알려질 그 어떤 탐침일 수 있다.

자극성 팽창기 100은 외과의사에게 대요근 근육 4를 동시에 자극 및 팽창시키는 능력을 제공한다. 자극성 팽창기 100의 팁 112를 디스크 공간에 배치한 후, 자극성 탐침 120은 팽창된 조직의 주변을 자극하기 위해 팽창기 100의 외부 표면 102을 따라 채널 114를 통해 삽입될 수 있다.

대안적으로, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 본 출원의 바람직한 제3 실시예를 구비하는 자극성 팽창기 100'은 그 외부 표면 102에 형성된 다수의 채널들 114를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, 자극성 팽창기 100'은 팽창기 100'의 외부 표면 102에 정반대로 배치된 4개의 채널들 114a-d를 포함할 수 있다. 이러한 방식에서, 외과의사는 팽창기 100'이 정 위치되면 신경 뿌리의 위치를 확인하기 위해 전방, 후방, 머리에서 꼬리까지 자극할 수 있다. 당업자에 의해 이해될 수 있겠지만, 자극성 팽창기 100'은 예를 들어, 2개, 3개, 5개 또는 그 이상을 포함하는 그 어떤 수의 채널들 114를 포함할 수 있다.

뭉툭한 자극성 팽창 시스템의 사용 방법은 척추 2에 대한 접근을 생성하는 것, 특히 측면 접근법을 통해 척추의 요추 영역의 대요근 근육 4를 통하여 접근 개구를 제공하는 것이 설명될 것이다. 당업자에 의해 이해될 수 있겠지만, 이 방법은 신체의 다른 부분들에도 사용될 수 있고 대안적인 접근법들을 사용할 수도 있다.

사용 시, 외과의사는 예를 들어, 비틀림 운동을 통하여 대요근 근육 4 속으로 뭉툭한 자극성 팽창기 100,100'을 바람직하게, 측방으로 삽입한다. 외과의사는 신경 뿌리들 9를 위치시킴에 의해 환자의 대요근 근육 4에 안전한 구역을 위치시키기 위해 뭉툭한 자극성 팽창기 100,100' 속으로 전기 펄스를 전달하기 위해 방아쇠 EMG 50을 바람직하게 이용할 수 있다. 그 어떤 신경 뿌리 9의 위치가 뭉툭한 자극성 팽창기 100,100'의 후방으로 확인되면, 외과의사는 대요근 근육 4를 통하여 환자의 척추 2를 향하여 뭉툭한 자극성 팽창기 100,100'을 바람직하게, 디스크 공간 6의 체환(annulus) 속으로 측면으로 삽입할 수 있다. 외과의사는 뭉툭한 자극성 팽창기 100,100'의 외부 표면 102에 형성된 채널 114 속으로 자극성 탐침 120을 삽입 또는 슬라이드 시킨다. 필요한 경우, 외과의사는 채널 114에 위치된 자극성 탐침 120으로 뭉툭한 자극성 팽창기 102를 회전시킬 수 있는 한편 EMG 50을 사용하여 신경 뿌리 9의 위치를 확인한다. 대안적으로, 4개 채널의 뭉툭한 자극성 팽창기 100'과 관련하여, 뭉툭한 자극성 팽창기 100의 회전은 불필요하다. 그렇기보다는, 자극성 탐침 120은 신경 뿌리 9의 위치를 확인하기 위해 각각의 채널 114a-d 속으로 독립적으로 삽입될 수 있다. 외과의사는 그 후, 필요한 경우, 자극성 팽창기 100,100' 위로 견인기를 삽입할 수 있다.

전술한 상세한 설명과 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예들을 묘사하는 한편, 첨부된 청구범위에서 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양한 부가, 변형, 대체들이 이루어질 수 있음을 이해해야 한다. 특히, 본 발명은 본 발명의 정신 또는 기본을 벗어나지 않는 한, 다른 특정한 형태, 구조, 배열, 비례들과 다른 구성요소들, 재질, 성분들로 구현될 수 있음을 당업자는 이해할 것이다.

2...척추 4...대요근 근육
5...추간 디스크 공간 8...척추체
9...신경 요소 또는 신경 10...방향성 연속 팽창 시스템
20...자극성 탐침 30,40...방향성 팽창기
31...제1 세로 축 32...외부 표면
33...근위 끝단 34...원위 끝단
35...제1 보어 38...제1 채널
21...탐침 축

Claims

환자의 골격의 신경으로부터 멀어지게 팽창시키기 위한 방향성 연속 팽창 시스템에 있어서:
탐침(probe) 축을 가진 자극성(stimulating) 탐침;
제1 세로 축, 근위 끝단으로부터 원위 끝단까지 연장하는 제1 보어, 및 상기 제1 보어와 연통하는 제1 채널을 포함하고, 상기 제1 보어는 제1 보어 축을 가지며, 상기 제1 세로 축은 상기 제1 보어 축으로부터 옵셋(offset)되어 있는 제1 방향성 팽창기(directional dilator); 및
제1 세로 축, 근위 끝단으로부터 원위 끝단까지 연장하는 제2 보어, 및 상기 제2 보어와 연통하는 제2 채널을 포함하고, 상기 제2 보어는 제2 보어 축을 가지며, 상기 제2 세로 축은 상기 제2 보어 축으로부터 옵셋되어 있는 제2 방향성 팽창기를 구비하고;
상기 자극성 탐침은 상기 제1 보어에 제거가능하게 수납될 수 있고, 상기 제1 방향성 팽창기는 상기 제2 보어에 제거가능하게 수납될 수 있는 것을 특징으로 하는 방향성 연속 팽창 시스템.
제1항에 있어서,
상기 탐침 축은 조립된 구성(assembled configuration)에서 상기 제1 보어 축과 동축인 것을 특징으로 하는 방향성 연속 팽창 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제1 세로 축은 조립된 구성에서 상기 제2 보어 축과 동축인 것을 특징으로 하는 방향성 연속 팽창 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제1 방향성 팽창기의 상기 원위 끝단에 위치되고, 상기 제1 세로 축이 관통하는 제1 팁(tip); 및
상기 제2 방향성 팽창기의 상기 원위 끝단에 위치되고, 상기 제2 세로 축이 관통하는 제2 팁을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 방향성 연속 팽창 시스템.
제4항에 있어서,
상기 제1 방향성 팽창기의 제1 외부 표면에 위치되고, 상기 제1 세로 축에 대체적으로 수직인 상기 제1 외부 표면 위로 각각 확장하는 다수의 제1 깊이 계기판들을 더 구비하며, 상기 다수의 제1 깊이 계기판들은 상기 제1 팁과 상기 다수의 제1 깊이 계기판들 사이에 다수의 제1 간격들을 구획하고;
상기 제2 방향성 팽창기의 제2 외부 표면에 위치되고, 상기 제2 세로 축에 대체적으로 수직인 상기 제2 외부 표면 위로 각각 확장하는 다수의 제2 깊이 계기판들을 더 구비하며, 상기 다수의 제2 깊이 계기판들은 상기 제2 팁과 상기 다수의 제2 깊이 계기판들 사이에 다수의 제2 간격들을 구획하는 것을 특징으로 하는 방향성 연속 팽창 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 방향성 팽창기들은 그 원위 끝단들에 각각 위치된 제1 및 제2 그립들(grips)을 포함하는 것을 특징으로 하는 방향성 연속 팽창 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제1 방향성 팽창기는 제1 길이를 가지고, 상기 제2 방향성 팽창기는 제2 길이를 가지며, 상기 제1 길이는 상기 제2 길이보다 더 큰 것을 특징으로 하는 방향성 연속 팽창 시스템.
제7항에 있어서,
상기 자극성 탐침은 탐침 길이를 가지며, 상기 탐침 길이는 상기 제1 길이 및 상기 제2 길이보다 더 큰 것을 특징으로 하는 방향성 연속 팽창 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제1 방향성 팽창기는 제1 직경을 가지고, 상기 제2 방향성 팽창기는 제2 직경을 가지며, 상기 제2 직경은 상기 제1 직경보다 더 큰 것을 특징으로 하는 방향성 연속 팽창 시스템.
자극성 탐침, 신경을 피하기 위한 것으로서, 제1 및 제2 세로 축들로부터 각각 옵셋된 제1 및 제2 보어 축들을 가진 제1 및 제2 보어들을 가진 제1 방향성 팽창기 및 제2 방향성 팽창기를 구비하는 방향성 연속 팽창 시스템을 이용하여 환자의 척추에 대요근 근육을 통하여 접근 개구를 형성하는 방법에 있어서:
(a) 상기 대요근 근육 속으로 상기 자극성 탐침을 측면으로 삽입하는 단계;
(b) 상기 대요근 근육에 안전한 구역을 위치시키기 위하여 상기 자극성 탐침 속으로 EMG를 경유하여 전기 펄스를 전달하는 단계;
(c) 탐침 팁이 환자의 척추에 가깝게 되도록 상기 대요근 근육을 통하여 상기 자극성 탐침을 측면으로 삽입하는 단계;
(d) 상기 제1 보어 축이 상기 제1 세로 축보다 상기 신경에 더 가깝게 위치되고, 상기 자극성 탐침과 상기 제1 보어의 슬라이딩 결합에 의해 가이드 되면서, 상기 대요근 근육을 통하여 환자의 척추 방향으로 상기 제1 방향성 팽창기를 삽입하는 단계; 및
(e) 상기 제2 보어 축이 상기 제2 세로 축보다 상기 신경에 더 가깝게 위치되고, 상기 제1 방향성 팽창기와 상기 제2 보어의 슬라이딩 결합에 의해 가이드 되면서, 상기 대요근 근육을 통하여 환자의 척추 방향으로 상기 제2 방향성 팽창기를 삽입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 접근 개구 형성 방법.
제10항에 있어서,
(f) 상기 제2 방향성 팽창기 위로 견인기를 삽입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접근 개구 형성 방법.
제10항에 있어서,
(f) 상기 (c) 단계 전에 안전 영역의 위치를 수술-중 형광 투시법을 통해 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접근 개구 형성 방법.
자극성 탐침, EMG, 및 신경을 피하기 위한 제1 자극 채널 및 제2 자극 채널을 가진 자극성 팽창기를 구비하는 뭉툭한 자극성 팽창 시스템을 사용하여 환자의 척추에 대요근 근육을 통하여 접근 개구를 형성하는 방법에 있어서:
(a) 상기 대요근 근육 속으로 상기 자극성 팽창기를 측면으로 삽입하는 단계;
(b) 환자의 대요근 근육에 안전한 구역을 위치시키기 위하여 상기 자극성 팽창기 속으로 상기 EMG를 경유하여 전기 펄스를 전달하는 단계;
(c) 상기 대요근 근육을 통하여 환자의 척추를 향해 상기 자극성 팽창기를 측면으로 삽입하는 단계; 및
(d) 상기 자극 채널 속으로 상기 자극성 탐침을 삽입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 접근 개구 형성 방법.
제13항에 있어서,
(e) 상기 자극성 팽창기 및 상기 자극성 탐침을 회전시키는 한편 상기 신경의 위치를 확인하기 위해 상기 EMG를 사용하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접근 개구 형성 방법.
제13항에 있어서,
(e) 상기 채널로부터 상기 자극성 탐침을 제거하는 단계; 및
(f) 상기 제2 자극 채널 속으로 상기 자극성 탐침을 재-삽입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접근 개구 형성 방법.