HYBRID STRUCTURE FOR BONE RECONSTRUCTION

이하의 설명에서 본 발명에 대한 이해를 명확히 하기 위하여, 본 발명의 특징에 대한 공지의 기술에 대한 설명은 생략하기로 한다. 이하의 실시 예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 상세한 설명이며, 본 발명의 권리 범위를 제한하는 것이 아님은 당연할 것이다. 따라서, 본 발명과 동일한 기능을 수행하는 균등한 발명 역시 본 발명의 권리 범위에 속할 것이다.

그리고, 이하의 설명에서 동일한 식별 기호는 동일한 구성을 의미하며, 불필요한 중복적인 설명 및 공지 기술에 대한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 상기 발명의 배경이 되는 기술에 대한 기재 내용과 중복되는 이하의 본 발명의 각 실시예에 관한 설명 역시 생략하기로 한다.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 골 재건용 하이브리드 구조체를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 골 재건용 하이브리드 구조체의 분리 사시도이고, 도 2는 본 발명 일실시예의 사시도이며, 도 3은 본 발명 일실시예의 동작과정을 설명하기 위한 도면이며, 도 4 및 도 5는 본 발명 일실시예의 사용과정을 설명하기 위한 도면들이다.

도 1 및 도 2에 잘 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 골 재건용 하이브리드 구조체는, 재건용 구조체(1)와 하중분선용 구조체가 유기적으로 결합됨으로써, 골 재건이 요구되는 결손부위(도 4 참조; A)에는 생체적합성이 우수한 재료를 이용하여 골 재생 효율을 높일 수 있게 하고, 결손부위(A)의 골 재생이 이루어지는 동안에 그 결손부위(A)에 채워진 생체적합성 재료에 하중이 작용하지 않고 다른 부위(이하 '비결손부위'라 함, 도 4 참조; B)에 분산하여 작용할 수 있게 하여, 골 재건의 정밀성과 효율성을 높일 수 있게 하기 위한 것이다.

즉, 하악골이나 장골 등의 결손부위(A)의 재건 방법은 단일소재를 사용하는 방법, 종아리뼈 유리 피판을 이용한 방법이 있다. 여기서, 단일소재를 사용하는 방법에는 크게 두 가지 금속소재, 생분해성소재를 각각 이용하는 방법이 있다.

그러나, 금속소재만을 이용하는 방법의 경우에는 접합부의 골 마모, 파손, 골수 부분 부작용과 무거운 이질감 등이 있고, 생분해성소재만을 이용하는 방법의 경우에는 강도가 약하여 재골절, 파손 그리고 접합부분이 취약한 문제점이 있다.

따라서, 힘을 받는 부위와 골이 재생되어야 하는 부분을 구분하여 두 가지 서로 다른 재료가 하이브리드 되어야 하는 필요성이 크게 대두되고 있는 것이다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 일실시예에 따른 골 재건용 하이브리드 구조체는, 도 4 및 도 5에 잘 도시된 바와 같이, 생체적합성이 우수한 생분해성 물질로 이루어져서 결손부위(A)에 식립되는 재건용 구조체(1)와, 하중이 결손부위(A)에 미치지 않고 비결손부위(B)에 분산하여 작용할 수 있도록 하는 하중분산용 구조체(2)를 포함하여 이루어진다.

즉, 상기 재건용 구조체(1)는, 골 재건이 요구되는 결손부위(A)에 채워지는 것으로, 세라믹 소재와 같이 생체적합성이 우수한 생분해성 물질로 이루어진다. 이러한 재건용 구조체(1)가 결손부위(A)에 채워진 이후 제 기능을 발휘하기 위해서는 그 재건용 구조체(1)의 손상이니 파손을 초래하는 하중이 작용하지 않은 상태로 견고히 지지될 수 있어야 한다.

이러한 기능을 발휘하기 위해 본 발명은, 상기 재건용 구조체(1)에 연결되고 상기 결손부위(A) 이외의 부분에 체결됨으로서 그 재건용 구조체(1)에 유기적으로 결합된 하중분산용 구조체(2)를 포함하여 이루어진다.

상기 하중분산용 구조체(2)는, 상기 결손부위(A)를 사이에 두고 양측에 위치한 한 쌍의 비결손부위(B)들에 체결되고 상기 재건용 구조체(1)에 연결됨으로써, 그 재건용 구조체(1)에 의한 결손부위(A) 재건이 이루어지는 동안 재건용 구조체(1)에 하중이 가해지는 것을 방지할 수 있게 한다.

이러한 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 골 재건용 하이브리드 구조체는, 골 재건이 요구되는 부위에는 생체적합성 소재로 이루어진 골재건용 구조체(1)가 채워지게 하여 골 재건 효율을 높일 수 있게 하고, 직립보행 등의 이유로 상기 골재건용 구조체(1)에 작용할 수 밖에 없는 하중을 상기 하중분산용 구조체(2)에 분산하여 작용할 수 있도록 함으로써, 상기 골재건용 구조체(1)와 하중분산용 구조체(2) 각각의 기능이 충분히 그리고 상호 보완적으로 발휘됨에 따라 생체역학적 응력 적응성을 향상시켜 골 재건의 정밀성 및 효율성을 높일 수 있게 하는 효과를 가진다.

상기 하중분산용 구조체(2)는, 강도가 우수한 비금속 물질로 이루어질 수 있음은 물론이나, 결손부위(A)에 채워지지 않고 뼈의 외측에 결합되는 특성을 고려할 때, 장골의 부러진 부위의 접합 시술시 사용되는 뼈 플레이트(bone plate)와 같이 강도는 우수하나 원가 경쟁력이 있는 금속 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 실시예에 채용된 하중분산용 구조체(2)는, 상기 비결손부위(B)의 외면과 마주하는 접합면이 그 외면에 대응되는 형상으로 이루어지는 메인 바디부(21)와, 상기 메인 바디부(21)로부터 연장 형성되어서 상기 재건용 구조체(1)에 연결되는 연결부(22)를 포함하여 이루어진다.

상기 메인 바디부(21)는, 예컨대 장골의 일부분이 부러져 결손됨으로써 재건이 요구되는 경우에, 그 결손부위(A)를 가로 질러 배치될 수 있도록 상기 비결손부위(B)의 길이방향을 따라 길게 형성된다.

이러한 메인 바디부(21)의 일측은 상기 한 쌍의 비결손부위(B)들 중 어느 하나에 체결되고 타측은 다른 하나에 체결됨으로써, 상기 장골에 가해지는 하중이 결손부위(A)에 가해지지 않게 하고 비결손부위(B)에 분산 작용할 수 있게 한다.

상기 연결부(22)는 상기 재건용 구조체(1)에 스크류와 같은 고정수단으로 고정될 수 있음은 물론이나, 재건용 구조체(1)와 연결부(22) 간의 연결 과정에서 그 재건용 구조체(1)가 손상되지 않도록, 별도의 고정수단 없이 자체의 구조에 기인하여 상기 재건용 구조체(1)에 착탈 가능하게 연결되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 연결부(22)는, 탄성 변형 및 복원이 가능하도록 입구(221)를 가진 탄성 밴드 형태로 형성됨으로써, 도 3에 잘 도시된 바와 같이, 탄성 변형되면서 상기 재건용 구조체(1)의 외면을 감싸게 되고, 감싼 이후 탄성 복원력이 작용하여 그 재건용 구조체(1)와의 연결 상태가 유지될 수 있게 한다.

이러한 구성을 가지는 본 실시예는, 상기 메인 바디부(21)를 통해 상기 하중분산용 구조체(2)가 뼈의 외면에 견고히 고정되게 하고, 상기 연결부(22)를 통해 상기 재건용 구조체(1)가 상기 하중분산용 구조체(2)에 연결됨으로써, 그 재건용 구조체(1)가 하중의 영향을 받지 않고 원활하게 골 재건 기능을 발휘할 수 있게 한다.

이상 본 발명의 다양한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.