KR20060089408A

KR20060089408A - Femoral neck conservative artificial hip joint and eccentric surface replacement device

Info

Publication number: KR20060089408A
Application number: KR1020050010444A
Authority: KR
Inventors: 박형배
Original assignee: 박형배
Priority date: 2005-02-04
Filing date: 2005-02-04
Publication date: 2006-08-09

Abstract

본 발명은 엉덩이 관절의 인공관절을 구성하는 대퇴보철물(=대퇴스템)에 대한 것이다. 나이가 들어 관절이 노화되거나 골절에 의한 엉덩이 관절이 골절되거나 괴사되는 경우는, 엉덩이 관절을 인공관절로 대체를 하여야 한다. The present invention relates to a femoral prosthesis (= femoral stem) constituting the artificial joint of the hip joint. If the joint ages or the hip joint fractures or becomes necrotic due to age, the hip joint should be replaced with an artificial joint.

인공관절 치환술의 최근의 문제점은 인공관절을 대퇴골수강에 삽입시 복잡한 구성으로 인하여 너무 많은 골을 제거해야 하는 것이다. 대퇴골두 괴사의 초기에는 대퇴골두를 살리고자 직경이 가는 드릴로 대퇴골두를 자극하여 골재생을 돕는다. 이 때에 대퇴경부에 미리 골형성 대퇴스템을 삽입하였다가, 향후 대퇴골두가 썩는 병이 진행되는 경우, 이러한 골형성 대퇴스템에 대퇴골두만 삽입하여 인공관절을 할 수 있게 만든 것이며, 또한 대퇴 표면을 치환하는 기존의 제품은 축이 원의 중심에 있어서, 썩는부위와 상관없이 대퇴골두 중심으로만 삽입하여야 한다. 그러나 수술중 표면 치환기구를 항상 대퇴경부 중심으로 삽입하기가 어렵고, 일부만 정상으로 잔존하여 이러한 부위로는 편심원축을 갖는 표면 치환기기가 필요하게 된 것이다. A recent problem with arthroplasty is the need to remove too many bones due to the complex configuration of the artificial joints. In the early stages of femoral head necrosis, a small diameter drill is used to stimulate the femoral head to help the bone regeneration. At this time, if the femoral stem was inserted into the femoral neck in advance, and if the femoral head decays in the future, only the femoral head was inserted into the femoral stem to allow artificial joints, and the femoral surface was replaced. Existing products, which have a shaft in the center of the circle, should be inserted only at the center of the femoral head, regardless of the rotting area. However, it is difficult to always insert the surface replacement mechanism into the center of the femoral neck during surgery, and only a part of the surface replacement device remains normal, so that a surface replacement device having an eccentric shaft is needed.

본 발명에 의한 이차적으로 시행하는 경보보전 인공보철물은 표면이 거칠어 접촉면적을 높이고 대퇴골두 쪽에는 테이퍼 연결장치를 갖게 하며, 외측에는 탈-부착되는 금속판이 있다. 그리고 표면치환기기가 축이 편심 되어있는 표면 치환기기에 관한 것이다.The secondary alarm preservation prosthesis according to the present invention has a rough surface, thereby increasing the contact area, and having a tapered connection device at the head of the femur, and having a detachable metal plate on the outside. And the surface replacement device relates to a surface replacement device axially eccentric.

인공고관절, 대퇴스템, 편심원축Artificial hip, femoral stem, eccentric shaft

Description

Femoral neck preserving femoral neck stem and offset surface replacement

도 1은 본 발명의 통 대퇴경부 스템 사시도 1 is a perspective view of the tubular femoral neck stem of the present invention

도 2는 본 발명의 금속판 대퇴경부 스템 사시도Figure 2 is a perspective view of the metal plate femoral neck stem of the present invention

도 3은 본 발명의 대퇴경부 스템을 이용한 예에 따른 사용도3 is a use according to the example using the femoral neck stem of the present invention

도 4는 본 발명에 의한 편심축을 갖는 표면치횐기기를 이용한 사용 상태도Figure 4 is a state diagram using a surface tooth gear having an eccentric shaft according to the present invention

도 5는 본 기존의 대퇴스템을 이용한 치환술5 is a replacement surgery using the conventional femoral stem

<도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

1 : 경부보전형 통 대퇴 경부스템과 1: Cervical maintenance type thigh neck stem

11 : 통 대퇴 경부스템과 나사산 12: 금속판연결 다이얼 홈 11: barrel thigh neck and thread 12: metal plate connecting dial groove

13: 횡 나사구멍 14: 내측 테이퍼부 15: 연결형 대퇴경부 13: Lateral threaded hole 14: Inner tapered part 15: Connected femoral neck part

16: 인공 골두 17: 탈 부착 가능한 금속판 16: artificial head 17: removable metal plate

2 : 금속판 대퇴스템 2: metal plate thigh stem

21: 고정각 대퇴 경부스템 22: 고정된 각의 금속판 21: fixed angle femoral neck system 22: metal plate of fixed angle

23: 나사못 구멍 24: 내측 테이퍼부 23: screw hole 24: inner tapered portion

3 : 편심 축 대퇴골두 표면 치환기기 3: eccentric shaft femoral head surface replacement machine

31: 표면 치환기기 중앙홀 , 32: 편심축을 갖는 홀 31: center hole for surface displacement device, 32: hole with eccentric shaft

33: 대퇴경부 고정 금속막대 33: Femoral neck fixation rod

4: 본 발명품을 이용한 실시 예에 따른 인공관절 사용도 4: degree of use of artificial joint according to the embodiment using the present invention

41: 통 대퇴경부 스템을 이용한 인공관절 치환도 41: Replacement degree of artificial joint using painful femoral stem

42: 금속판의 대퇴경부 스템을 이용한 인공관절 치환도 42: Replacement of artificial joint using femoral neck stem of metal plate

43: 편심축을 갖는 대퇴골두 치환기구 43: Femoral head replacement mechanism with eccentric shaft

5 : 기존의 인공관절 구성도 5: Diagram of existing artificial joint

51: 인공 대퇴스템 몸체, 52: 인공 대퇴골두 53: 정상 대퇴골 경부 51: artificial femoral stem body, 52: artificial femoral head 53: normal femoral neck

54: 정상 대퇴골 골수강 54: normal femur bone marrow

본 발명은 엉덩이 인공관절에서 대퇴경부를 보전하는 대퇴경부 보전스템에 관한 것으로서, 설명을 하면 기존의 인공관절은 고정된 각도를 갖는 대퇴 경부와 몸체를 대퇴골의 골수강내로 삽입하여 고정을 해야 하므로, 수술중 많은 건강한 뼈를 잘라내야 했다. 최근에는 건강한 대퇴골을 가능한 많이 보호해야 오레사용 할수 있다는 것이 정설이며, 시간이 지난 뒤 기구가 닳아져서 재치환 하는 경우에도 건강한 뼈가 많이 살아있어야 다시 재치환이 쉽고 안전할 것이다.The present invention relates to a femoral neck preservation system for preserving the femoral neck in the hip artificial joint, because the conventional artificial joint should be fixed by inserting the femoral neck and the body having a fixed angle into the bone marrow of the femur, Many healthy bones had to be cut during surgery. In recent years, a healthy femur should be protected as much as possible ore can be used, even if the device is worn out after a period of time to replace the healthy bones alive, it will be easier and safe again.

종래의 인공관절은 대퇴경부, 몸체, 머리로 획일적으로 구성 되어있어서 건강한 뼈를 잘라내야만 수술이 가능 하였다.Conventional artificial joints are uniformly composed of the femoral neck, body, and head, so surgery was possible only by cutting out healthy bones.

일반적으로 노인이 되거나 손상으로 망가진 대퇴골두는 잘라내고 인공관절 로 하여야 한다. 이런 경우 수술은 정확한 수술기술을 요하지만 썩은 부위가 항상 중앙에서만 썩는 경우가 아니고, 오히려 체중부하 부위인 편측에서 썩게 되는 것이다. 기존의 대퇴골두 표면치환기기는 중심축에 막대가 달려 있어서 정상적인 일부분도 제거를 하여야 했다. In general, femoral heads that are aged or damaged due to injury should be cut and artificial joints should be used. In this case, surgery requires accurate surgical techniques, but the rotten part does not always rot only in the center, but rather rots on one side of the weight load. Conventional femoral head surface replacement device has a rod on the central axis, and the normal part should be removed.

도 5는 기존의 인공관절 치환술의 사용 예로써 많은 대퇴경부가 제거되어 나가고, 큰 몸체의 대퇴스템이 대퇴골 골수강내에 삽입되는 것을 보여준다. FIG. 5 shows that many femoral necks are removed and femoral stems of a large body are inserted into the femoral bone marrow.

이것은 수술시 큰 몸체를 대퇴골수강내에 삽입하기 위한 어쩔 수 없는 상황으로 건강한 대퇴경부나 썩지 않은 대퇴골두까지도 없애야 하는 단점이 있다.This is an inevitable situation for inserting a large body into the femoral bone during surgery, which has the disadvantage of eliminating healthy femoral necks and intact femoral heads.

보전형은 통 대퇴스템은 나사산(11)을 하고 있으며, 이러한 고정이 완벽하지 않다고 의심이 들 때는 나사못을 부차적으로 횡으로 삽입홀(13)을 통하여 고정 하게 하였다. 내측으로는 테이퍼부를 설치하여 인공골두를 삽입하도록 하였으며, 외측에는 금속판을 부착 할 수 있는 다이얼 형식의 홈이 있다.In the maintenance type, the thigh stem was threaded (11), and when it is suspected that the fixing is not perfect, the screw was additionally fixed through the insertion hole (13) laterally. The tapered part is installed on the inside to insert the artificial head, and on the outside there is a dial-type groove to attach a metal plate.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 건강한 대퇴경부와 골두를 보호 유지하고자 함에 있다 . The present invention was developed to solve the above problems, the object is to protect and maintain a healthy femoral neck and head.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 손상된 엉덩이 인공관절의 초기에 시행하는 다발성 천공술이나 최근에 시도되는 줄기세포 배양물질을 운반하는 홈통을 갖는 나사못을 이용 할 수 있어, 초기의 대퇴골두 괴사에도 사용이 된다. 그러나 금속통의 외부에 뼈가 자랄 수 있는 강력한 골친화 표면 처리가 되어야 하며, 한 쪽 다리의 하중이 걸리는 통 경부스템 내부는 체중이 약 10배에 달하 는 하중을 견딜 수 있는 강력한 금속으로 재조해야 하는 문제점이 있다. 그러나 이러한 외부 표면 처리기술은 국내의 치과 임플란트 등에서 이미 사용되고 있으며, 금속은 티타늄 합금이 수입되거나 국내에서도 제조가 되고 있어서 디자인이 관건이 될 것이다.In order to achieve the above object, the present invention can use a multi-perforation performed in the early stage of the damaged hip artificial joint or a screw having a trough carrying a recently attempted stem cell culture material, even in the early femoral head necrosis It is used. However, a strong bone-friendly surface treatment for bone growth on the outside of the metal barrel should be made, and the inside of the cylindrical stem with the load on one leg should be made of a strong metal that can withstand a load of approximately 10 times its weight. There is a problem. However, such external surface treatment technology is already used in domestic dental implants, etc. Metals will be a key design because titanium alloys are imported or manufactured in Korea.

이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.Accordingly, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily understand and reproduce.

도 1은 본 발명의 경부 보전형 분리형 통 대퇴경부 스템이며 수술중 나사산(11)에 의하여 대퇴경부에 삽입되며 거친 표면처리로써 골유합이 잘되는 것이다.Figure 1 is a cervical maintenance type separable stem femoral neck stem of the present invention is inserted into the femoral neck by the screw thread 11 during surgery and is well union by rough surface treatment.

내측은 정상골두 방향으로 테이퍼부가 있어서 연결형 대퇴경부(15)를 삽입하여 간단히 인공관절 수술로 전환이 되는 것이다.The inner side is tapered in the direction of the normal head, the insertion of the connected femoral neck 15 is to be simply switched to artificial joint surgery.

또한 대퇴경부를 보전하는 통 대퇴 경부스템(1) 내측에 테이퍼진 내부(14)와 탈 부착이 가능한 금속판 연결부의 서로 조립되어 밀접되는 곳은 방사형상으로 다수의 홈부와 돌출부로 이루어진 다이얼 홈(12)을 형성하도록 하여 각도를 조정하고 밀착하면 상기 경부스템(1)의 회전이 억제되는 효과를 가지고 있다.In addition, the tapered interior 14 and the detachable metal plate connecting portion which are in close contact with each other inside the tubular femoral neck stem 1 for preserving the femoral neck are radially dialed grooves 12 having a plurality of grooves and protrusions. When the angle is adjusted and closely adhered to each other, the rotation of the neck stem 1 is suppressed.

도 2는 고정형으로 고정 각도를 갖는 금속판 부착 대퇴 경부스템이다. 2 is a femoral neck stem with a metal plate fixed and having a fixed angle.

도 3은 일부만 괴사가 된 경우 시행 하는 기존의 대퇴 표면 치환기기와 달리 대퇴고정 막대가 중심축에 위치하지 않고 편심축을 갖고 있어 서 일부에 괴사된 경우에 시행할 수 있는 표면 치환기구이다. 3 is a surface replacement mechanism that can be performed when the femoral fixation rod is not located on the central axis and has an eccentric shaft, and thus is partially necrotic, unlike the conventional femoral surface replacement apparatus that is performed when only a partial necrosis is performed.

처음 진찰시 대퇴골 괴사가 초기이거나 관절염의 초기인 경우 대퇴골에 드 릴로 다수의 구멍을 만들거나, 여기에 골이식을 하기도 하며, 최근에는 줄기세포를 이용한 세포 이식술이 시행되고 있다. 이때에는 다발성천공술을 시행하고, 줄기세포 배양물질을 운반 가능한 활강압박나사의 원위단이나 본 발명의 내측 테이퍼부(14)에 배양물질을 넣어서 삽입하면 대퇴골두를 재생시킬수도 있다. When the first examination, femoral necrosis is early or in the early stages of arthritis, many holes are drilled into the femur or bone graft is used. Recently, cell transplantation using stem cells has been performed. In this case, multiple perforation may be performed, and the femoral head may be regenerated by inserting the culture material into the distal end of the sliding press screw capable of carrying the stem cell culture material or the inner tapered portion 14 of the present invention.

도 4는 이러한 목적에 맞는 사용례를 나타낸 사용도면으로 통 대퇴경부 스템(41)을 사용한 경우, 고정각을 갖는 고정형 금속판 대퇴 경부스템(42)의 경우와 일부 대퇴골두 표면 치환수술시에 사용하는 편심축의 대퇴골두 표면 치환기기의 사용례(43)이다.4 is an eccentricity used in the case of the fixed femoral neck stem 42 having a fixed angle and in the case of partial femoral head surface replacement when the barrel femoral neck stem 41 is used as a drawing showing the use case for this purpose. The following is an example of the use of the femoral head surface replacement machine of the shaft.

도 5는 기존의 기구에 의한 사용상태도로서, 인공관절의 거대한 몸체(51)가 골수강내(54)로 삽입되어야 하므로 많은 대퇴경부(53)가 잘려나간 것을 알 수있다.5 is a state diagram used by the existing mechanism, it can be seen that many femoral necks 53 have been cut off because the huge body 51 of the artificial joint has to be inserted into the intramedullary cavity 54.

본 발명은 엉덩이 인공관절을 시술하기 전에 예방적으로 시행 할 수 있으며, 인공관절을 몇 년 뒤에 또는 수개월 뒤 시행하더라도 괴사되는 일부분만 제거하고 시행 할 수 있는 가능한 방법이다.The present invention can be performed prophylactically before the hip arthroplasty, and even if the artificial joint is performed years or months later, only a part of the necrosis can be removed.

대퇴경부 보전 스템에 통로가 있으므로, 골절치료나 통로를 통한 줄기 세포배양 물질을 썩는부위로 전달 할 수 있게 하였다. 또한 편심축을 갖는 표면 치환기구는 대퇴골두가 중심축을 중심으로만 썩지만 않으므로 편심축을 갖는 표면치환기구는 어떠한 상황에서도 사용가능한 편리하게 발명하였다.The presence of a pathway in the femoral neck preservation system enables the delivery of stem cell culture material to the rotting site through fracture therapy or passage. In addition, the surface displacement mechanism having an eccentric shaft, the femoral ball head is only rotting about the central axis, so the surface replacement mechanism having an eccentric shaft was invented conveniently to be used in any situation.

상술한 바와 같이 본 발명은 대퇴골두괴사 예방목적으로 시행하는 수술시, 통 대퇴경부 스템을 사용하여 몇 년이나 수개월의 시간이 지난 뒤, 만일 썩는 것이 진행되어 2차로 시행되는 인공관절을 보다 쉽고 또한 수술 절개도 최소절개 수술법을 할 수 있어, 수술시간의 단축과 많은 수혈을 하지 않아도 된다. 현재 시도 되는 생명과학에서 줄기세포 배양물질의 통로를 만들어 썩은 부위로 전달하는 것이 어렵다. 그러나 통 대퇴경부 스템은 내부통로가 있어서 내측 테이퍼부에 부착 하여 삽입이 되므로 세포 재생에 기여 할 수 있는 것이다.As described above, the present invention, when the operation is performed to prevent femoral head necrosis, after several years or months using the painful femoral neck stem, if the rotting is advanced and the second joint is more easily performed Surgical incisions can also be performed with minimally invasive surgery, which shortens the operation time and does not require much blood transfusion. In the current life sciences, it is difficult to create a passage for stem cell culture material and transfer it to a rotten site. However, the tubular femoral stem has an inner passage, which is attached to the inner tapered portion and thus can contribute to cell regeneration.

편심축을 갖는 대퇴골두 표면 치환기기구는 대퇴골두가 일부만 괴사된 경우에 사용되는 것으로써 기존의 제품은 우산모양으로 중심축만을 갖는 금속막대 형태로 제작만 되었으나, 편심축을 갖는 것은 처음으로 이러한 것이 개발되면 초기에 괴사된 일부분만 교환가능 한 잇점이 있다.The femoral head surface substitute mechanism with eccentric shaft is used when the femoral head is partially necrotic. Existing products were manufactured in the form of metal rods with only the central axis in the shape of an umbrella. Only some of the initially necrotic parts have the advantage of being exchangeable.

Claims

The tapered interior 14 and the detachable metal plate connecting portion which are in close contact with each other inside the tubular femoral neck stem 1 for preserving the femoral neck are radially dialed grooves 12 having a plurality of grooves and protrusions. Femur neck maintenance artificial hip joint neck and eccentric surface replacement device characterized in that it is formed.

2. The femoral neck conservative artificial hip joint and eccentric surface replacement apparatus according to claim 1, wherein the metal plate (22) and the inner tapered portion (24) are formed integrally with a fixed angle.

The femoral neck conservative artificial hip joint and eccentric surface replacement apparatus according to claim 1, wherein the metal rod (33) that can be assembled in the femoral head surface replacement mechanism has an eccentric screw hole (32).