치료제 전달 장치 document_id A220623067359

어떤 의료절차에서는 환자에게 정형외과 물질을 주입하는 것이 바람직한 경우가 있다. 이렇게 알려진 의료행위 중 하나는 퇴행성 추간판을 갖는 척주(spinal column)를 인접한 척추에 영구적으로 융합하여 고정시킴으로써 치료하는 것이다. 병적 장애를 갖는 상기 추간판은 환자에게 만성적 고통을 야기하는 인접한 신경근(nerve root) 또는 척수(spinal cord)를 압박할 수 있다. 이러한 고통은 전세계적으로 수많은 사람들이 겪고 있고, 특히 중장년층들이 겪고 있다. 추간판 융합(interverebral fusion)은 상기 고통을 경감할 수 있다. 추간판 융합의 목적은 적당한 추간 공간을 유지하고 상기 척추 사이에 상대적인 이동을 없앤다. 이로 인해, 상기 고통의 원인을 치료한다. 상기 척수 융합 절차는 손상되고, 탈구되거나 퇴행성의 디스크를 융합된 골 영역으로 대체하는 것을 포함한다. 이러한 골 융합을 촉진하기 위해 골성장 자극제(bone growth stimulant)가 사용된다. 이와 같은 골성장 자극제를 상기 척추 사이에 배치하는 것은 주로 상기 척추 사이에 임플란트(implant)를 삽입함으로써 수행된다. 이 때, 상기 임플란트는 상기 자극제를 포함하고, 상기 자극제를 운반하기 위한 구조(framework)를 제공한다. 상기 인접한 척추를 하나의 골 집단(bone mass)으로 융합함으로써, 골성장 자극제를 갖는 상기 임플란트는 상기 임플란트 안과 주변 그리고 상기 척추 공간을 가로질러 골 성장을 야기한다. 알려진 골 성장 자극제는 주로 입상 물질(granular materials)이다. 예를 들어, 자가이식골(autograft bone)(환자의 몸으로부터 채취된 기증골(donor bone)) 또는 동종이식골(시체들로부터 체취한 골) 단편은 분체/액체, 예를 들어 칼슘계 황산염 및 인산염과 같은 임플란트 재료와 함께 사용된다. 교정술의 일 형태로써 골이식이 외과수술에서 사용되는 다른 절차가 있다. 상기 골성장 자극제의 적절한 배치는 새로운 골 성장을 촉진하기 위해 필수적이다. 이러한 배치는 적용 위치가 주로 접근하기 어려운 신체 부분이기 때문에 어려울 수 있다. 최소한의 침습적 절차(minimally invasive procedures)의 사용은 환자에게 외상(tuma)을 덜어줌에 있어서 바람직하다. 이러한 절차는 외과의사에 의해 주의깊게 제어될 수 있고, 얇은 방출 노즐 또는 포트를 구비한 방출장치를 필요로 한다. 통상적으로, 입상 골성장 자극제는 페이스트 형태로 준비되고, 주사기 또는 펀넬(funnel)에 의해 적용 위치로 방출된다. 예를 들면, 척추융합의 경우, 골 성장 자극제의 페이스트로 케이지(cage)가 미리 충진된다. 이 때, 상기 케이지는 이식되고, 페이스트는 상기 케이지 안과 주변에 밀어넣어진다. 이는 현재 테이퍼진 펀넬(funnel)와 압설자(spatula)를 사용하여 이루어진다. 테이퍼진 펀넬(funnel)과 압설자(spatula)의 사용은 까다롭고 시간소모적이고, 성공적인 수술을 위해 매우 중요한 골성장 자극제 방출의 충분한 제어를 임상의학자에게 제공하지 못한다. 더욱이, 상기 입상 물질은 테이퍼진 섹션에서 막힐 수 있다. 정형외과 물질을 방출하기 위한 다른 전달 장치가 알려져 있다. 일반적으로 이것은 상기 물질이 담기는(어떤 경우에는 혼합되는) 실린더를 포함한다. 이 때, 상기 물질은 바람직한 위치로 방출되도록 피스톤(또는 플런저)에 의해 상기 실린더의 일단부로부터 점점 좁아지는(또는 테이퍼진) 방출 노즐로 밀려나간다. 비록 이러한 시스템이 액체 또는 점성이 덜한 물질을 위해 유용하더라도, 상기 시스템은 진한 페이스트 또는 고점성 물질을 방출하거나 상술한 골이식 물질 같이 상대적으로 큰 조각 또는 입자를 포함하는 물질을 방출하는 것에 적합하다는 사실이 입증되지 않았다. 이러한 시스템에서는 더 좁아지거나 테이퍼된 출구로의 이동은 상기 입자들을 상기 페이스트로부터 분리시킬 수 있고, 이로 인해 기껏해야 상기 입상 골성장 자극제가 희석된 합성물을 방출한다. 또한, 전달을 위한 상기 페이스트의 흐름이 전체적으로 또는 받아들이기 어려운 정도로 방해받을 수 있다.