• 대한치과보철학회지
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• 제36권6호
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• pp.900-913
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• 1998

임플란트 치과 임상에서, 협, 설측의 골조직 상태는 임플란트 재료의 높은 밀도 때문에 구내용 방사선사진으로는 파악할 수 없으나, 디지털 분석을 이용한 정량적 방사선 분석법을 사용하여 이 부위를 파악하고자 하였다. 건조 하악골에 10개의 직경 3.3mm인 solid screw형태의 $ITI^{(R)}$ 임플란트(Institute Straumann, Waldenberg, Switzerland)을 매식한 다음, 이들을 10개의 골 시편으로 절단한 후, 방사선사진 촬영을 시행했다. 일련의 중첩상을 얻기 위해, 특별히 고안된 방사선필름 고정기와 D속도 필름($Ultra-speed^{(R)}$, Kodak, USA)을 사용했으며, 고 해상도의 디지털 분석을 위해, 비디오카메라($Kodak-Eikonix^{TM}$, USA)로 필름을 scan하고 software(LaboImage, Computing Science Center, Geneva University)를 이용해 정량적 분석을 시행했다. 방사선 촬영은 4 방향(통상적인 periapical projection에 의한 근, 원심(MD)방향 및 협, 설(BL) 조사위, 통상적인 occlusal projection에 준한 25도 경사진 근, 원심(OMD) 및 25도 경사진 협, 설(OBL)조사위)으로 시행했으며, 각 시편에서 4장의 연속 중첩 방사선사진(superimposable radiograph)을 임플란트 매식공 천공 후, 임플란트 매식 후, 임플란트 주변(협,설) 골 손상 후, 임플란트 제거 후의 상황에서 표준화된 방법으로 촬영해서 얻었다. 기술적인 어려움에도 불구하고, occlusal projection으로 촬영하고, 이를 디지털 농도 분석한 방법에서. 치과 임플란트 주변 협, 설측의 미세골 변화를 파악할 수 있을 것으로 보였다. 특히, occlusal projection이 periapical projection에 비해 더욱 민감한 골 변화를 인지하는 것으로 나타났다. 비록 이 실험의 결과가 제한된 조건에서 얻어졌지만, 실제 임플란트 임상에서 임상가들에게 진단적 차원에서의 새로운 가능성과 다양성을 제시해 줄 수 있으리라 사료된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권3호
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• pp.433-441
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• 2017

골 모델제작에 사용되는 3차원 프린팅 선택적 레이저 소결(selective laser sintering; SLS) 방식과 광 경화 조형(stereo lithography apparatus; SLA) 방식은 정밀도와 해상도는 좋으나 프린터가 고가이며 운용에 전문지식이 필요하고, 전산화단층 DICOM(digital imaging and communications in medicine)영상을 STL(stereolithography)로 변환하는 프로그램도 고가여서 3차원 프린팅 업체에서 모델을 제작하여 많은 시간과 비용이 소요되므로 일반적으로 골절수술에 사용하지 못하고 있다. 골절환자의 골 모델을 제작하려면 3차원 영상변환프로그램과 3차원 프린팅시스템의 사용이 편리하고 구입 및 운용비용이 저렴해야 하며 큰 골 모델제작이 가능하여야 수술에 사용할 수 있다. 이에 본 연구에서는 DICOM Viewer OsiriX와 와이어형태의 열가소성 재료를 사용하는 용융적층조형(Fused Deposition Modeling; FDM) 방식의 3차원 프린터를 이용하여 출력 크기에 제한이 없고 적은 비용으로 유지와 제작을 할 수 있도록 일반화하여 많은 병원에서 골절수술에 사용할 수 있도록 골절수술환자의 맞춤형 골 모델을 제작할 수 있는 3차원 프린팅 시스템을 개발하였으며 정형외과학의 교육, 연구, 진료의 전 분야에 걸쳐 광범위하게 응용될 것으로 예상되며, 대학병원뿐 아니라 일반병원에서도 편리하게 사용될 것으로 기대된다.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제13권1호
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• pp.117-127
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• 1991

현대 사회에서 외상의 특성은 다발성 손상이 빈발하는 것이며 상악골절시 생명을 위협하는 다발성 전신손상이 동반되면 수술이 지연되어 골절부의 지연된 부정유합을 보일 수 있다. 또한 골절된 양상에 따라서는 관혈적 정복술의 적용여부가 고려되는데 특히 골절편의 분쇄가 심하면 수술시 골절부위의 이개 후 정상위치로의 이동이 어렵고 설사 골절편의 이동이 이루어졌다고 하여도 정상위치로의 고정이 용이하지 않을 뿐만 아니라 분쇄골절편의 상실량이 많아지면 골이식까지 시행해야 하는 등 외과적이술식의 적용에 많은 난관이 예상된다. 따라서 상악골절 후 통상 6주일 간의 시간경과가 없다면 오히려 상악골절편의 이동방향을 예측하여, 전방견인용 headgear 또는 headcap 을 사용한 교정적인 치료를 시도함이 바람직할 수도 있다. 더우기 reverse headgear를 이용한 치료법은 골절된 경우가 아니더라도 상악골의 전방이동에 유용함이 실험적으로나 임상적으로 입증된 만큼 이를 상악골절후 후퇴된 상악골의 전방견인에 적용할 경우 교정치료의 최대장애인 cortical bone의 연속성이 골절로 인해 끊어지고 섬유성 유착상태로 남게되어 교정력의 효과가 치아이동 뿐만 아니라 골편의 이동에 매우 유익하리라 사료된다. 이에 저자는 상악골적이 분쇄양상인 한 환자에서 headgear와 headcap을 이용한 교정치료법을 5개월간 적용해 양호한 결과를 얻었고, 골절양상이 분쇄형이 아닌 증례에서는 외상후 5주간 경과 되었지만 관혈적 정복술을 시행하여 정상교합을 회복했으며, 심한 두부 손상으로 6개월만에 의식 회복을 한 LeFort I, II, III, 환자에서는 두부방사선 계측학적 분석, 교합기 상에서의 모형분석, 전산화 단층촬영 검사 등을 시행한 후 새로운 골면에다 LeFort I -osteotomy with iliac bone graft를 시행해 정상교합 및 안모추형을 개선시켰기에 이를 보고한다.

• 대한소아치과학회지
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• 제27권2호
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• pp.318-332
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• 2000

탈회냉동건조골과 교원질을 치수치료제로서 이용할 수 있는지의 여부를 규명하기 위하여, 성견의 치아를 대상으로 치수절단술을 시행하여 치수조직의 염증반응, 재생성 상아질의 형성 등 치수조직반응을 평가하기 위하여 시행되었다. 체중 10kg 내외의 4마리의 성견 치아에 소독된 round bur을 이용하여 5급 와동을 형성한 후 치수절단술을 시행하였다. 대조군으로는 수산화칼슘으로 치수 복조을 시행하고 IRM으로 밀봉하였으며, 실험군으로는 교원질과 탈회냉동건조골을 이용하여 복조한 후 대조군에서와 같은 방법으로 밀봉하였다. 실험동물은 3일, 1주일, 2주일, 4주일 경과 후 관류 고정으로 희생되었으며, 조직표본을 제작한 후 광학현미경과 투과전자현미경으로 치수 조직 반응을 관찰 평가한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 모든 군에서 치수괴사 소견은 보이지 않았으며, 대조군과 실험 2군에서는 1주일 후부터 염증이 소실되었으나, 실험 1군에서는 2주까지 염증소견을 보이며 절단된 치수 측벽의 조상아세포들도 배열이 불규칙하였다. 2. 대조군에서는 2주부터 불완전한 상아질교가, 4주 경과 후에는 골양상아질과 완전한 상아질교가 관찰되었으며, 1군에서는 섬유성피막은 형성되었으나 조상아세포와 상아질교의 형성소견은 관찰되지 않았다. 2군의 경우 2주 경과 후 탈회냉동건조골 주위에 분화된 조상아세포들에 의해 형성된 상아전질과 재생성 상아질이 관찰되었으나 상아질교의 형성소견은 관찰되지 않았다. 3. 대조군과 2주군에서 1주일 경과 후에 크고 호염기성 핵을 갖는 세포들이 치수절단부 하방과 탈회냉동건조골 주위에 모여드는 양상을 보였는데, 이와 같은 현상은 대조군에 비해 2군에서 더욱 현저하였으며 시간이 경과될수록 규칙적으로 배열한 조상아세포와 재생성 상아질을 관찰할 수 있었다. 4. 대조군과 2군에서 조상아세포는 극성을 띤 핵, 조면내형질세망, 골지체, 분비과립 등을 포함하는 세포질과 유기기질을 분비하는 소견 등, 석회화가 이루어지는 초미세구조를 보였다. 이상의 결과를 종합하면 탈회냉동건조골은 치수의 미분화 간엽세포로부터 조상아세포의 분화를 유도하여 치수절단부위에 재생 상아질을 형성할 수 있는 것으로 사료된다.

• 구강회복응용과학지
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• 제24권4호
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• pp.337-349
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• 2008

최적의 골유착을 얻기 위하여 임플란트 디자인의 개선과 다양한 표면처리 방법이 개발되어 왔는데, 특히 최근 알칼리 에칭과 이온 주입법, 양극산화법 등 생화학적인 골유착을 유도할 수 있는 표면개질 방법이 관심의 대상이 되고 있다. 이러한 방법 중 마그네슘 이온을 함유한 전해액속에서 양극산화피막처리한 임플란트(마그네슘 임플란트)를 이용하여 조기 하중의 가능성이 제시된 바 있다. 그러나 마그네슘 임플란트의 경우 장기간의 기능적 하중을 가한 경우에 대한 연구가 부족한 상태이므로, 이에 본 연구에서는 비글견을 이용한 동물실험을 통해 지연하중을 가한 마그네슘 임플란트의 방사선적, 임상 안정성 검사 및 조직형태학적 분석을 시행하여 화학적 표면개질 임플란트의 골조직 반응을 기계가공 임플란트와 비교 평가하고자 하였다. 발치 후 3개월의 치유과정을 가진 비글 성견 6마리의 하악에 좌우 3개씩 실험용으로 제작된 직경 3.75 mm, 길이 10.0 mm의 나사 형태 임플란트 36개를 보편적인 임플란트 시술시 이용하는 식립법을 이용하여 식립하였다. 18개의 대조군은 기계가공만 한 상태였고, 실험군은 마그네슘을 함유한 전해액에서 양극산화 피막처리하였다. 식립 후 3개월 동안의 치유기간 후 이차수술을 실시하였으며, 연결고정하지 않고 단일치 금관수복으로 보철물을 장착하여 하중을 가하였다. 3개월 동안 하중을 가한 후에 희생시켜 비탈회 연마 표본을 제작하여 조직형태 계측학적 분석을 시행하였다. 임플란트 식립시, 이차 수술시, 하중을 가한 1개월, 3개월 후에 변연골 흡수를 평가하기 위해 방사선학적 검사를 실시하였고, 골계면 사이에서의 안정성을 평가하기 위해 공진주파수 수치를 측정하였다. Mann-Whitney U test와 repeated measured ANOVA를 이용하여 95 퍼센트 유의수준으로 통계적 유의성을 확인하였다. 총 36개의 임플란트 중 8개에서 일차 수술 후 골유착의 실패가 나타났으며, 1개는 3개월의 부하 후에 실패 양상이 나타났다. 공진주파수분석결과, 마그네슘 임플란트군은 대조군과는 달리 공진주파수 수치가 증가하다가 다소 감소하는 양상을 보였으며, 하중을 가한 3개월 후에는 두 군의 수치가 비슷하였다. 방사선 사진 분석 결과 두 군 모두 시간에 따른 변연골 흡수량이 증가하였으며, 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 조직형태학적인 분석 결과 마그네슘-임플란트가 대조군에 비해 더 높은 수치의 골임플란트 계면접촉율을 보여 주었으나, 나사산내 골면적은 더 낮았다. 그러나 두 군 모두에서 통계적 유의성은 없었다. 이상의 결과에서 지연 하중을 가하는 경우에 있어서 골유착에 대한 마그네슘-임플란트의 효과는 기계가공된 임플란트와 유사하였다. 조기 하중시 더 빠르고 강한 골반응을 보여주던 이전 연구와 종합하여 볼 때, 마그네슘 임플란트는 즉시 또는 조기 하중 가능성을 증진시켜 주며, 지연 하중에서는 생체 적합성이 우수한 타이타늄과 유사한 골유착 정도를 보이는 것으로 사료된다. 그러나 임상적으로 화학적 표면개질 방법의 유용성을 판단하기 위해 다양하고 장기적인 임상 연구가 필요하리라 사료된다.

• 대한골관절종양학회지
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• 제19권2호
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• pp.78-82
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• 2013

랑게르한스 세포 조직구증(Langerhans' cell histiocytosis)은 단핵구계에 속하는 정상 조직구들이 과도하게 증식하여 다양한 임상 경과와 치료결과를 보이는 질환 군으로 알려져 있다. 특히, 척추에 침범하는 경우에는 단발 혹은 다발성의 골 용해를 특징으로 한다. 병변의 침범 부위, 진행 정도 및 동반 증상에 따라 단순 경과 관찰에서부터 방사선 치료, 화학요법 및 수술적 치료에 이르기까지 다양한 치료법들이 적용되어 왔으나, 아직까지 확립된 치료법은 없는 것으로 알려져 있다. 저자들은 경추와 요추를 동시에 침범하면서 척추 내 골수 파괴 소견과 병적 골절을 동반한 단일조직 랑게르한스 세포 조직구증 환자에 대해 수술적 치료 및 전신화학요법을 시행한 1예를 경험하였기에 문헌 고찰과 함께 보고하는 바이다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.295-295
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• 2010

생체 식립형 임플란트의 경우 성공도는 매식체의 골유착 정도에 크게 영향을 받는다. 골유착 시 임플란트의 표면 형상과 하중, 골질의 양 등 많은 요인에 영향을 받게 되므로, 임플란트의 안정성을 주기적으로 점검해야할 필요가 있다. 따라서 임플란트 안정성을 공진 주파수 분석법을 이용하여 측정하기 위해 압전소자 제작과 트랜스듀서의 구조를 설계하였다. 유한요소 해석을 통하여 압전소자와 트랜스듀서의 두께와 크기 변화를 통해 측정 주파수 범위를 10kHz대역으로 맞추었으며, 해석 결과를 토대로 샘플제작과 평가를 실시하였다. 평가 결과 시뮬레이션 해석결과와 유사한 10kHz의 주파수 대역을 가지는 것을 볼 수 있었고, 식립된 나사의 고정도가 증가할수록 주파수가 점차 증가하는 결과를 얻을 수 있었다.

• Composites Research
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• 제23권1호
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• pp.1-7
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• 2010

본 논문에서는 상용 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS 6.71을 이용하여 수술 직후 골절부 거동을 예측할 수 있는 해석을 수행하였다. 스테인리스 고정판과 적층순서를 달리한 복합재료 고정판을 대상으로 대퇴골의 골절치료에 대한 효과를 비교 분석 하였다. 실제 상태를 모사하기 위해 고정판과 골절뼈 및 골절부간 접촉조건을 부여하였으며, 스크류 체결과정과 하중부가 과정을 두 단계로 나누어 해석을 수행하였다. 유한요소해석을 통하여 스테인리스 고정판과 복합재료 고정판이 체결된 경우에 대한 골절부 틈새의 변화 및 응력분포 등을 계산하고 그 차이를 비교하였다. 복합재료 고정판은 골절뼈와의 접촉에 의한 불필요한 응력 증가를 감소시키고 골절부위의 응력은 증가시켜 골절치료에 더 효과적인 것으로 나타났다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.49.1-49.1
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• 2009

최근 손상된 생체조직의 재생 또는 대체를 위하여 다공성의 지지체(scaffold)를 이용하는 연구가 활발히 이루어져 왔다. 지지체 재료는 조직 재생을 목적으로 하는 경우에는 생분해성 고분자, 생흡수성 세라믹스 또는 이들의 복합재료가 사용되고, 조직 대체를 목적으로 하는 경우에는 금속 또는 세라믹스 재료가 단독으로 사용된다. 현재 경조직 대체를 위한 임플란트 재료로 사용되고 있는 금속재료 중 대부분이 타이타늄 또는 타이타늄 합금이다. 타이타늄은 비강도, 내식성이 우수하며, 생체 내 환경에서 부동태피막 재생 속도가 빠르고, 섬유상 결체조직 형성 두께가 얇아 생체의료용 소재로서 각광을 받고 있다. 다공성 타이타늄은 기존 타이타늄 소재의 장점에 다공체의 구조적인 특성을 부가하여 하중을 받는 골 결손부에 사용될 경우 뼈와의 탄성계수 차이에서 기인하는 응력차폐(stress shielding) 효과를 최소화할 수 있고, 다공체 내부로 골조직 성장을 유도할 수 있어 지지체와 골조직이 일체화되는 골융합 효과의 극대화를 기대할 수 있다. 본 연구에서는 기공 구조를 다양하게 제어할 수 있고, 3차원적 연결 기공구조를 만들 수 있는 적층조형(layer manufacturing) 기술을 이용하여 3차원 다공성 타이타늄 지지체를 제조하였으며, 이에 대한 세포독성, 조골세포 증식능 등 in vitro 생체적합성을 평가하고, Rat model 을 이용한 in vivo 생체적합성을 평가하였다. 또한 지지체의 골조직 재생 유도성의 증대를 위한 생체활성처리 영향도 분석 평가하였다.

• 감성과학
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• 제6권4호
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• pp.1-7
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• 2003

본 연구에서는 노인의 신체 특성에 적합한 고기능성 구두를 개발하기 위하여 한국인에 적합한 화형을 근간으로 하여 접질림과 미끄럼을 방지할 수 있는 노인화를 개발하였다. 본 연 에서는 인체 발 측정 및 체계적인 화형설계 과정을 거쳐 제작된 화형을 통한 수 차례의 착화시험에 의해 마련된 표준화형을 근간으로 노인용 화형을 제작하였다. 이러한 결과를 바탕으로 새로 개발된 노인용 구두는 접질림과 미끄럼을 방지할 수 있어 소비자의 요구에 조금 더 부합하게 하였고, 향후 보다 편리하고 기능성이 향상된 노인용 구두를 제작하기 위한 최적의 화형을 제작하고 건강기능성 부자재를 선정할 수 있는 기반을 마련하였다.