불완전한 비구용의 연장부를 가진 일체식 비구 컵 보철물 document_id A220623051379

종래의 비구 컵 보철물은 컵 부분과, 분리된 베어링 삽입부를 포함하는 2개 부분의 구조를 사용한다. 상기 컵은 하나 이상의 스크류에 의하여 비구(acetabulum)에 고정되고, 상기 스크류는 컵의 벽을 통과하여 비구의 뼈내로 직접 통과한다. 일단 상기 컵이 고정되면, 상기 베어링 삽입부는 상기 컵에 장착된다. 상기 컵의 시프팅(shifting) 또는 느슨함을 방지하기 위하여, 컵의 정확한 결합과 보다 깊은 포켓(pocket)을 제공하도록 상기 비구는 컵 삽입이전에 림(ream)된다. 안정성을 보다 향상시키기 위하여, 상기 컵은 결함의 가장 넓은 부분을 커버하기에 충분한 직경으로 선택된다. 또한, 상기 컵은 억지 끼워맞춤 연결(press-fit connection)이 성취되도록 림된 비구의 것보다 약간 더 큰 직경을 가지도록 선택될 수 있다. 그러나, 전형적으로 보다 큰 컵은 보다 작은 컵보다 더 많은 리밍(reaming)을 요구하고, 따라서 이것은 질병이 걸린 뼈는 물론 생존가능한 뼈의 제거를 발생시킬 수 있다. 비구 컵 보철물은 다양한 형태의 비구 결함을 수정하는데에 사용되는데, 상기 결함은 손상된 비구 벽 또는 불완전한 뼈를 포함하는 결함을 포함한다. 상기 비구 결함의 하나의 형태는 선천적인(congenital) 둔부 형성장애이다. 이러한 선천적인 둔부 형성장애에서, 상기 비구의 림 부분은 최소로 될 수 있고, 상기 비구는 정상보다 더 얕게 된다. 얕은 비구에서 컵 보철물을 안정화시키는 것은 어려운데, 왜냐하면 스크류의 나사형성 또는 리밍을 위하여 뼈 부분이 거의 사용될 수 없기 때문이다. 다른 불완전한 비구 상태는 형성 장애(dysplasia)에서 발생되는 것과 유사한 문제를 나타낼 수 있다. 수정된 둔부의 대체물에서, 주 보철물의 느슨함 또는 뼈 세멘트(bone cement)의 제거는 비구에서의 결함을 종종 발생시킨다. 감염(infection)은 변형된 비구 또는 또는 불완전한 비구에서 발생되는 뼈 손실을 발생시킬 수 있다. 골절에 이어서, 비구는 변형된 형상에서 치료될 수 있다. 이러한 상태 각각에서, 상기 보철물을 고정하기 위해서는 리밍을 최소로하고, 또한 이용가능하고 드릴가능한 뼈의 사용을 최대로 하는 것이 바람직하다. 종래의 보철물은 적절한 리밍과 스크류의 나사 결합을 허용하기 위하여 뼈가 충분하지 못하는 형성장애에서 발생되는 것과 같은 불완전한 둔부에서 확실한 고정을 제공하지 못한다. 종래 기술의 컵의 근본적인 문제점은 컵을 통하여 비구내로 직접 통과하는 것 이외의 고정부를 구비하는데에 능력이 제한된다는 것이다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여, 이용가능한 뼈에 컵을 고정하기 위하여 사용되는 연장부를 구비하는 컵을 제공하도록 시도가 되어져 왔다. 상기 종래 기술은 선천적인 둔부 형성장애에서 발생되는 형태와 같은 불완전한 비구에서 컵을 고정시키기 위하여 사용되는 림 연장부를 포함하는 2개 부분의 비구 컵 보철물을 포함한다. 미국 특허 제 5,702,477 호(카펠로(Capello) 등); 미국 특허 제 5,931,870(컥클러(Cuckler)); 미국 특허 제 6,162,257 호(구스티로(Gustilo) 등)를 참조한다. 이러한 장치들은 컵 부분과 연장부 둘다에서 스크류 구멍을 가지고 있으므로, 상기 컵은 비구에 직접 고정될 수 있고, 상기 연장부는 둘러싸인 뼈에 직접 고정될 수 있으며, 그래서 불완전한 뼈 상태에서도 보철물의 안정성을 향상시킨다. 미국 특허 제 4,801,300 호(쿠르쯔(Kurze)등)는 형성 장애의 둔부를 치료하기 위하여 2개의 부분의 둔부 보철물의 능력에서의 한계를 인식하고 있었다(칼럼 1, 41-42라인). 이러한 결함을 극복하기 위하여, 쿠르쯔 등은 이식 스크류에 의하여 고정(mooring)용의 천공된 플랜지 링을 구비하는 단일 부분의 둔부 조인트 소켓을 제안하였다. 상기 플랜지는 둔부 조인트 소켓의 주변의 적어도 2/3를 덮고 있다. 상기 플랜지는 뼈위에 장치를 고정하기 위하여 스크류를 수용하도록 적어도 4개의 균일하게 분포된 보어 구멍을 가진다. 이러한 구멍은 나사가 형성되어 있지 않다. 쿠르쯔 등의 특허는 생체 적합성(biocompatibility)과 기계적인 안정성을 향상시키기 위하여 주로 표면 텍스터링(surface texturing)에 관한 것이다. 쿠르쯔 등의 특허는 소켓이 스크류에 의하여 고정되는 방법에 대한 논의가 없다. 쿠르쯔 등의 특허의 단점은 몇몇의 불완전한 뼈 상태에서 이용가능하고 드릴가능한 뼈내에 스크류의 경사도(angulation)를 제공하지 못한다는 것이다. 도 1a 및 도 1b는 특히 형성장애 비구의 처리를 위하여 설계된 종래 기술의 비구 컵 보철물을 도시한다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 종래 기술의 컵은 상기 컵의 외부 표면으로 부터 연장되는 한 쌍의 태브(tab)를 구비한다. 각각의 태브는 비구에 컵을 고정하는데에 사용하기 위하여 나사 스크류를 수용하는 나사 구멍을 포함한다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 태브는 컵의 림과 동일한 평면으로 연장되고, 따라서 상기 컵의 축에 대하여 수직으로 되어 있다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 각각의 스크류 구멍의 축은 상기 컵의 축과 평행하다. 도 1a 및 도 1b의 비구 컵의 하나의 장점은, 이것이 대칭적인 형상을 가지고 있다는 것이며, 따라서 왼쪽 또는 오른쪽 둔부 어느 쪽에도 사용될 수 있다는 것이다. 그러나, 도 1a 및 도 1b의 비구 컵의 단점은, 형성 장애에서 발생되는 것과 같은 몇몇의 불완전한 뼈 상태에서 이용가능하고 드릴가능한 뼈를 최대로 사용하지 않는 방법으로 스크류들이 배향된다는 것이다. 상기 종래 기술은 도 10a 및 도 10b에 도시된 형태의 3개 구멍의 컵을 포함한다. 도 10a 및 도 10b에 도시된 3개 구멍의 컵은 몇몇 단점을 가지고 있다. 도 10b에 도시된 바와 같이, 상기 플랜지부는 컵의 림으로부터 측방향 외부로 연장되는데, 상기 플랜지의 상부는 림과 평행하고 상기 플랜지의 저부는 림 아래에 있게끔된다. 상기 플랜지는 약간 경사지게 된다. 상기 종래 기술의 플랜지의 상부 및 저부는 평탄하다. 상기 종래 기술의 플랜지의 구멍은 삼각형 배향으로 정렬되고, 이것은 긴 플랜지를 발생시킨다. 상술된 특징들은 비구의 외형에 종래기술의 3개 구멍의 이식부를 배향하는 것을 어렵게 만든다. 또한, 종래 기술의 플랜지의 구멍축은 컵의 축에 평행하게 배향되는데, 이것은 특히 불완전한 비구에서 충분한 전경(anteversion)을 가지는 이식부를 앵커하는 것을 어렵게 만든다. 영국 특허출원 제 2,347,864 호(페일링(Pailing))는 형성장애 컵내로 종래의 비구 컵을 변형(tranform)시키는데에 사용될 수 있는 제거가능한 부착 부재를 기재하고 있다. 상기 페일링 특허의 주 목적은, 외과 의사가 종래의 컵을 사용할 것인지 또는 상기 컵을 형성장애 컵으로 전환(convert)시킬 것인지를 수술중에 결정하도록 허용하는 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위하여, 페일링의 특허는, 비구 컵의 림상에 제거가능하게 장착되며, 하나 이상의 일체식 플랜지를 구비하고, 각각의 플랜지가 스크류를 수용하기 위한 구멍을 구비하게 되어 있는 환형부를 기재하고 있다. 상기 스크류를 통하여 컵에 부여되는 발생 모멘트를 제거하기 위하여, 상기 환형부는 2개의 직경방향으로 대향된 플랜지를 구비하는 것이 양호하다. 또한, 상기 2개의 플랜지는 환형부에 대하여 경사진 것이 양호하다. 상기 플랜지 각은 환형부의 하부쪽으로 부터 20도 또는 실질적으로 20도의 하향 경사로 있다. 상기 페일링 특허에 의하면, 경사도(angulation)는 비구 컵에서 작용할 때에 링에 의하여 보다 큰 클램핑 힘이 부여되도록 한다. 그러나, 페일링 특허의 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 구멍의 축은 컵의 축에 평행하게 유지되며, 그래서 뼈내로 경사진 나사부(angled threading)를 제공하지 않는다. 페일링 특허는, 종래의 방법으로 비구에 컵 부분을 정착시키고, 이어서 환형부의 돌출부가 컵 부분의 림에서 리세스에 결합할 수 있도록 상기 컵 부분에 환형부를 부착하는 것을 기재하고 있다. 그 다음, 스크류는 구멍을 통하여 뼈내로 통과하며, 따라서 상기 환형부는 비구 컵을 제 위치에 고정시킨다. 상기 페일링 특허의 하나의 단점은, 상기 환형부가 얇은 구조로 되어 있으며, 따라서 잠재적인 손상(potential failure)을 받게 된다는 것이다. 또한, 상기 환형부가 컵 부분에 고정되지 않기 때문에, 상기 환형부가 컵으로 부터 분리되거나 또는 제거되는 상황이 있게 된다. 또한, 페일링 특허의 경사진 버전(angulated version)에서도, 상기 스크류는 몇몇 불완전한 둔부 상태에서 이용가능하고 드릴가능한 뼈를 최대로 사용할 수 있도록 경사져 있지 않다. 따라서, 다음과 같은 특징과 종래 기술에 대하여 장점을 가지는 비구 컵 보철물에 대한 요구가 있다.