• 대한치과의사협회지
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• 제34권10호통권329호
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• pp.742-751
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• 1996

본 연구의 목적은 관통된 뼈의 결손부위를 각기 다른 membrane(Gore-tex, Vicryl, Guidor)을 사용하여 보다 나은 골 재생을 얻을 수 있는 가를 평가하는 데 있다. 여섯 마리 흰 족제비의 12개 하악 소구치를 근관치료한 후, 치근단 절제술을 실시하여 $3mm\times5mm$ 크기의 관통된 뼈의 결손을 소구치의 근첨부에 형성하였다. 전부 12개의 결손부위가 형성되었고, 이를 3개의 군으로 나누었다. 대조군으로 결손부위를 membrane barrier없이 점막골막피판으로 덮었다. 다른 각 군은 결손부위를 각 Gore-Tex, Vicryl, Guidor membrane을 사용하여 설측과 협측 모두 덮었다. 각 군을 치유기간 6주와 12주로 두 아군으로 분리하였다. 방사선학적 소견으로 6주군에서 대조군은 $65\%$, Gore-Tex군은 $90\%$, Vicryl군은 $95\%$, Guidor군은 $65\%$의 결손부위의 치유를 보였다. 12주 군에서 대조군은 $80\%$, Gore-Tex군은 $95\%$, Vicryl군은 $95\%$, Guidor군은 $90\%$의 치유를 보였다. 조직학적 소견으로 대조군에서는 완전한 골 재생이 일어나지 않았으며, 결손부위로 결합조직이 자라들어온 것이 관찰되었다. Gore-Tex 6 주군에서는 대부분 fibrillar bone이 관찰되었고, 12 주군에서는 부분적으로 lamellar bone이 형성되었다. Vicryl군에서는 거의 완전한 골의 재생이 관찰되었다. 6주군에서는 재생된 뼈는 fibrillar bone이고 부분적으로 lamellar bone을 관찰되었고, 12주 군에서는 주로 lamellar bone으로 구성되었다. Guidor군에서는 제한적인 골 재생과 함께 심한 염증이 관찰되었다. 본 연구의 결과에서 조직재생유도술은 일반적으로 골 재생을 증진시킴을 볼 수 있었고, Vicryl membrane이 가장 뛰어난 골 재생유도 가능성을 보였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.121-121
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• 2016

치아는 인체중에서도 혹한 환경에서 부분으로 높은 하중과 타액과 같은 강 부식성 매체로 그 환경이 상상을 초월한다. 즉 반복적으로 가해지는 하중(응력)과 침식을 유발하는 타액과 음식물 등이다. 따라서 치아가 쉽게 파괴되거나 썩는 현상이 나타나게 된다. 이렇게 사용되다가 치아의 역할을 다하게 되면 인공치아를 사용하게 되는데 그 재료가 바로 타이타늄(Ti)이다. 생체매식재로 사용되는 Ti는 반응성이 높아 산소와 쉽게 결합하여 표면에 TiO, $TiO_2$, 및 $Ti_2O_3$와 같은 산화피막을 표면에 형성함으로써 뛰어난 부식저항성과 생체적합성을 가지며 생체에 독성이 없고 탄성계수가 골과 비슷하여 골과 임플란트 경계면에서 응력분산에 유리한 성질 등 물리적, 기계적 성질이 뛰어나 외과용 임플란트 재료로 가장 좋은 재료이다. 금속 임플란트의 생체적합도는 임플란트 재료 자체보다는 생체 내 산화막이 화학적으로 불안정할 때 부식이 발생하게 되고 그 결과 금속이온이 주위로 유리되어 조직반응을 일으키므로 금속의 표면을 덮고 있는 산화막에 의해 좌우된다. Ti는 생체불활성재료로서 매식재료로 사용할 경우 뼈와 잘 융합되는 골유착을 나타내나 골과 화학적결합은 하지 않고 골형성을 적극적으로 유도하지 못함으로 환자의 치유기간이 길어지게 된다. 이러한 이유로 골조직내 임플란트의 접합을 개선하기위한 연구가 이루어져 골과의 결합을 높이기 위해 골유착을 일으키는 Ti에 골성장을 유도하는 뼈성분인 하이드록시 아파타이트(HA)라는 물질을 플라즈마 코팅법을 사용하던가 아니면 Hanks' solution내에서 침적 후 HA도금을 하는 방법 등으로 처리하고 있다. 그러나 플라즈마 코팅법은 고온에서 처리를 행하고 Hanks' solution내에 침적할 경우 Ti표면에 밀착도가 저하되거나 합금의 상변화 등으로 인하여 표면처리 과정 중에서 내식성이 크게 감소될 수 있다. 이러한 여러 가지 코팅법을 통하여 골 유착을 증진시키기 위한 연구는 계속되고 있지만 임상적으로 사용 후 문제가 단시일에 발생되는 것도 아니고 수년이 지나야 나타나게 된다. 이러한 방법으로 코팅을 하게 되면 골과 잘 유착이 되어 자연차아와 같은 기능을 하게 된다. 따라서 이러한 문제를 최소화하는 방법이 나노구조를 표면에 형성시켜 골유착을 쉽게 함으로써 이를 개선할 수 있을 것으로 생각되어 본 강의에서는 임플란트의 문제와 사용되는 재료에 대하여 고찰하여 자연치아를 대체 할 수 있는지 알아보았다.

• 대한치주과학회:학술대회논문집
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• 대한치주과학회 2002년도 제42회 종합학술대회 연제초록
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• pp.92-92
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• 2002

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.44.2-44.2
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• 2010

최근 골손상이 있을 경우 골 형성을 유도하고 기능을 부여하여 단순한 골조직의 대체를 위한 지지체가 아닌 한층 더 나아간 지지체의 연구가 활발히 진행되고 있다. 뼈 형성 억제 인자를 억제하거나 촉진인자를 첨가하여 뼈의 형성이 증가시키고, 뼈 형성과정에 관여하는 신호체계를 유도하는 어떤 물질을 첨가하여 뼈의 형성을 증가시킬 수 있다. 줄기세포는 다양한 세포로 분화할 수 있는 능력이 있는데 그 과정에서 여러 가지 signal이 관여한다. 그 중 wnt signaling은 줄기 세포가 분화하는 과정뿐만 아니라 세포의 사멸, 이동에 있어서도 매우 중요한 역할을 하며, 줄기세포의 운명 결정에 영향을 미친다고 알려져 있다. Silicon은 조골세포의 부착과 증식, 세포의 활성을 증가시키며 뼈의 형성과정과 석회화 과정에서 중요한 역할을 한다. 또한 BMP-2, collagen 등과 같은 유전자의 발현을 증가시킨다. 따라서 본 연구에서는 Silicon이 조골세포로의 분화과정에 관여하는 신호전달 중 wnt 신호에 미치는 영향에 대해 유전자의 발현 양상과 단백질의 발현 양상을 살펴보기 위해 각각 RT-PCR과 western-blotting을 수행하였다.

• 대한치주과학회:학술대회논문집
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• 대한치주과학회 2006년도 제46회 종합학술대회 연제초록
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• pp.113-113
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• 2006

• KSBB Journal
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• 제23권4호
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• pp.291-296
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• 2008

양막은 다양한 생체재료로 이용되어 왔으며 생체적합성과 환부의 치료효능이 우수한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 양막을 갈아 양막스폰지를 제조하고 중간엽줄기세포를 배양한 뒤 누드마우스이식을 통하여 콜라젠스폰지와 비교하여 골형성유도능에 대한 연구를 실시하였다. 연구결과 세포의 부착과 증식면에서는 두 시료가 유사하였으나, 체내에 이식한 결과 양막스포지군에서 좀 더 많은 콜라젠 분비와 칼슘이 침착되었음을 확인하였다. 그리고 면역화학염색 결과 골형성 시 필요한 오스테오칼신과 오스테오넥틴이 좀 더 발현된 것을 관찰할 수 있었다. 따라서 양막은 골형성유도를 향상시킬 수 있는 가능성이 있음을 알 수 있었다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제31권3호
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• pp.543-554
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• 2001

치주조직 재생을 도모하기 위한 전통적인 시술방법으로 여러가지 골이식재를 이용한 골이식술이 이용되고 있다. 이번 실험의 목적은 골형성을 위한 재료로 Calcium Polyphosphate(CPP)를 사용하여 비글견에서의 조직 반응과 골유도성을 보는 것이고 또한 다른 이식재들간에 신생골의 형성에 어느정도 영향을 주는 가를 알아보는 것이다. 이번 실험에 사용된 CPP는 무수 $Ca(H_2PO_4)$를 condensation하여 무결정의 $Ca(PO_3)_2$를 얻고 이를 용율하고 냉각시킨 후 분쇄하여 얻은 것으로 3세된 비글견에 이식하여 관찰하였다. 조직학적으로 CPP granule의 경우는 키토산이나 $Na_2O$를 넣은 경우 모두 bone 의 ingrowth가 관찰되었고 다른 섬유조직의 개재를 볼수 없었다 동결탈회건조골을 넣은 경우에는 주위로 골형성 보이지 않았고 단지 섬유성 조직이 관찰 되었다. 아무것도 넣지 않은 경우에 비해서 동결탈회건조골이나 키토산, $Na_2O$를 넣은 CPP granules 경우에 더 많은 비율로 신생 골의 양이 나타나는 것을 볼수 있었다. 아무것도 넣지 않은 대조군과 이식재를 넣은 군간에는 유의성이 있는 것으로 나타났고(p<0.05). 또한 CPP granules with chitosan과 CPP granules with $Na_2O$ 사이에는 신생골의 형성에 유의성이 없었다. 이것으로 보아 CPP granules with chitosan과 CPP granules with $Na_2O$는 모두 골유도성이 있고 신생골의 형성을 촉진하므로 치주질환으로 인한 골결손 부위에 사용할 수 있는 재료로 우수한 특성을 지닌다고 사료된다.

• 대한치주과학회:학술대회논문집
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• 대한치주과학회 2005년도 춘계학술대회
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• pp.21-21
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• 2005

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1994년도 춘계학술대회 and 제3회 신약개발 연구발표회
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• pp.319-319
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• 1994

의약품등의 배아(태자) 독성물질에 의해서 유도될 수 있는 태자체중의 감소와 골화지연은 실험동물을 이용한 생식독성 시험에 있어서 자궁내 발육지연 (intrautering growth retardation)으로 평가된다. 태자체중은 측정이 매우 용이한 변수에 속하지만 골화지연의 평가에는 유해인자 (noxa) 의 작용시 기형이 유발되지 않는 골격부위가 가장 적합한데, 어느 골격부위가 발육지연 효과의 평가를 위하여 가장 적합한지를 알아내기 위해서는 태자체중과 골화의 상관성 조사가 필수적이다. 연구결과 골격형성은 골격부위에 따라 큰 차이를 보였는데, 크게는 거의 골화가 종료된 부위 (예: 흉골) 와 골화가 진행증인 부위 (예: 천미추) 로 구분되었고 주요 골격부위의 골화와 태자체중의 관계를 조사한 바, 골격부위에 따라서 상이한 상관관계를 나타내었다. 그런데 본 연구에서 나타난 바로는 ICR 마우스에 있어서 천미추의 골화짐 수가 태자제중과 가장 높은 상관성을 나타내었다. 또한 천미추의 변이계수는 타 골격부위에 비해서 그다지 높지 않았다. 따라서 ICR 마우스를 이용한 생식독성시험에 있어서 천미추의 골화 진행도는 의약품등에 의해 유도될 수 있는 발육지연 효과의 평가를 위한 가장 적합한 지표라고 판단된다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.20.1-20.1
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• 2011

타이타늄의 내부식 특성은 분해하기 어려운 산화물의 보호피막을 형성 함으로서 무독성의 생체친화적 성질을 가지고 있어 심장밸브, 인공 뼈 등 신체 조직의 이식에 사용될 만큼 인체에 무해한 금속으로 의료용으로 많이 응용되고 있다. 본 강연에서는 생체재료로써 의료용 타이타늄의 적용현황을 소개하고, 이를 통해 타이타늄의 가치를 다시 한번 재고하고자 한다. 타이타늄 임플란트에서 그 표면과 골사이의 골유착(osseointegration)은 성공적인 임상결과를 얻기 위한 중요한 요소 중의 하나이다. 1960년대에는 기계가공 된 매끈한 형태의 타이타늄 표면을 시작으로 골유착을 얻고자 하였다. 이러한 시도를 통해 임플란트가 점차 대중화 되면서 1980년대 부터 타이타늄 표면과 골과의 유착을 조기에 실현하고, 골유착 강도를 강화하기 위해 다양한 표면기술이 개발 되기 시작하였다. 크게는 1. 표면적 증대 기술, 2. 화학적 방식을 통한 표면기술, 3. 생체활성 유도형 표면기술, 4. 서방출 등을 응용한 골유도 및 활성 조절형 표면기술 등이 개발되어 제품화 되거나 그 연구가 진행 중에 있다. 다양한 표면기술에 대한 흐름을 이해하고 이에 대한 장, 단점을 이해함으로써 앞으로 기술적으로 극복해 나가야 할 과제를 제시하고자 한다. 또한 다양한 표면기술에 대한 유효성과 그에 대한 중, 장기 안전성에 대한 중요성을 이해하고 이를 평가하기 위한 여러 가지 절차와 방법 소개를 통해 신뢰성 있는 연구개발이 될 수 있기 바란다.