초록 ▼

0 연구결과
1) 임상 : 임상경험 및 자료조사를 통한 초기모델 고안(특허 출원중)이며， 설계된 모델의 임상적 수정 보완， 임상적 사용상 설계 요소 추출， 후방 내고정 기기의 기초 설계 구축 Titanium의 국내 가공에 따른 생체적합성 검증.
2) 형태해부 : 한국인에 적합한 척추경 나사못의 형태와 길이 등의 형태해부학적 설계요소 도출 (흉추용 척추경 나사못 형상 고안) , 3차원 형상 Model의개발CAT자료를 이용한 3차원 형상모델의 개발， 가상수술 모델 개발.
3) 역학적 해석 : 나사못의 역학적 해석， 초기

0 연구결과
1) 임상 : 임상경험 및 자료조사를 통한 초기모델 고안(특허 출원중)이며， 설계된 모델의 임상적 수정 보완， 임상적 사용상 설계 요소 추출， 후방 내고정 기기의 기초 설계 구축 Titanium의 국내 가공에 따른 생체적합성 검증.
2) 형태해부 : 한국인에 적합한 척추경 나사못의 형태와 길이 등의 형태해부학적 설계요소 도출 (흉추용 척추경 나사못 형상 고안) , 3차원 형상 Model의개발CAT자료를 이용한 3차원 형상모델의 개발， 가상수술 모델 개발.
3) 역학적 해석 : 나사못의 역학적 해석， 초기 임상적 나사못 모델 설계， 나사못의 수입제품과 비교 분석 통한 나사 산 및 봉 설계， 요추 FSU 유한요소 모델 개발， 요추부 3차원형상 모델 개발.
4) 실험 및 제작 : 협력업체와 공동으로 초기제품 및 중간제품 제작, 개발 시제품 및 수입 제품과 생역학적 검증 비교, 송아지 뼈를 이용한 척추 역학 실험 모델 개발

Abstract ▼

The main purpose of this study is to develop a pedicular spinal fixation system and to establish a base for the contiuous domestic production and revision of the system for coping with the surgeons' demand.
In order to achieve this goal, clinical design factors were explored by analyzing the prob

The main purpose of this study is to develop a pedicular spinal fixation system and to establish a base for the contiuous domestic production and revision of the system for coping with the surgeons' demand.
In order to achieve this goal, clinical design factors were explored by analyzing the problems associated with patients' problems associated with instrumentation and factors related to the surgical procedures. Based on the the clinical design factors, the phylosophy for the development of the Korean pedicle system was established. The first one is "low-profile and 10w volume" to prevent the soft tissue irritation related to mass effect, for the patient.
protrusion. The second one is "rod-to-screw system" for easy introduction of the rod to the screw without producing abnormal stress at the bone-screw interface resulting loss of stability.
Our system was desgined based on the morphological study of the normal Korean pedicles utilizing CA T images. To make a base for contiuous development of the spinal fixation system, we developed the program for 3-D image reconstruction and tried to establish a database for the morphological study of the Korean vertebare.
The head of the pedicle screw and the locking mechanism of our system was designed to achieve the phylosophy of "low volume and profile". Comparing with other systems, such as CCD, Diapason and others, our system was 10w in its height and width.
According to the result of our morphological study on the pedicles of the thoracic and lumbar spine, 5,mm to 6.5 mm pedicle screws could be inserted to the lumbar pedicles. Due to wide range of the pedicular diameter and individual variation, the selection of the size of the screw should be evaluated before surgery, utinilizing CAT images and others.
Thoracic pedicles are to narrow to allow the insertion of the 5mm straight screw. Thus, we developed our conical thoracic pedicle screw based on the anatomical study.
The characteristic pattems of the screw were analyzed experimentally and theoretically. Our screw is better in pull-out and other tests.
To provide biological safety of the domestic production of the spinal fixation system. 10ng term implnat test was perfomed. Toxic reaction was not found.
In colclusion, we developed the pedicle screw system of 10w-profile and and 10w volume and a connector for the easy application without producing abnormal stress at the bone-screw interface. In addition, we could establish a base for the domestic development of the intemal fixation system fo the spine.
In next year, we are going to put this product on a commercial basis through several trials of revision and development of auxillary surgical instruments.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구개발 최종보고서 ... 2
• 최종보고서 요약 (초록) ... 3
• 제 출 문 ... 4
• 요 약 문 ... 5
• SUMMARY ... 8
• CONTENTS ... 10
• LIST OF FIGURES & TABLES ... 11
• 목 차 ... 14
• 제1장 서론 ... 15
• 제1절 목표 ... 15
• 제2절 필요성 ... 16
• 제3절 연구내용 및 범위 ... 17
• 제2장 국내·외 기술개발 현황 ... 18
• 제1절 흉요추부 후방 내고정 시스템의 개발 현황 ... 18
• 제2절 형태해부학적 연구 ... 18
• 제3절 생체적합 ... 20
• 제4절 역학적 해석 및 설계 ... 22
• 제5절 생역학적 실험 ... 22
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 24
• 제1절 임상적 초기 모델 개발 ... 24
• 제2절 단기 및 중장기 생체적합성 검증 ... 34
• 제3절 CAT를 이용한 한국인의 형태해부학적 분석을 통한 형태해부학적 설계요소 추출 ... 46
• 제4절 3차원 형상모델러 및 가상 수술 모델 개발 ... 63
• 제5절 역학적 구조해석 ... 77
• 제6절 생역학적 실험 및 제작 ... 128
• 제4장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 157
• 제1절 연구성과물 ... 157
• 제2절 목표 달성도 및 대외기여도 ... 159
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 160
• 제1절 연구결과 ... 160
• 제 2절 연구개발결과의 활용계획 ... 161
• 제6장 참고문헌 ... 162
• 제7장 부록 ... 168
• 끝페이지 ... 168