• The Journal of Korean Academy of Prosthodontics
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• v.48 no.2
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• pp.111-121
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• 2010

Purpose: This 3D-FEA study was performed to investigate the influence of marginal bone loss pattern around the implant to the stress distribution. Material and methods: From the right second premolar to the right second molar of the mandible was modeled according to the CT data of a dentate patient. Teeth were removed and an implant ($\Phi\;4.0{\times}10.0mm$) was placed in the first molar area. Twelve bone models were created; Studied bone loss conditions were horizontal bone loss and vertical bone loss, assumed bone loss patterns during biologic width formation, and pathologic vertical bone loss with or without cortification. Axial, buccolingual, and oblique force was applied independently to the center of the implant crown. The Maximum von Mises stress value and stress contour was observed and von Mises stresses at the measuring points were recorded. Results: The stress distribution patterns were similar in the non-resorption and horizontal resorption models, but differed from those in the vertical resorption models. Models assuming biologic width formation showed altered stress distribution, and weak bone to implant at the implant neck area seams accelerates stress generation. In case of vertical bone resorption, contact of cortical bone to the implant may positively affect the stress distribution.

• The korean journal of orthodontics
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• v.30 no.6 s.83
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• pp.713-721
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• 2000

Bone cells produce multiple growth factors and cytokines that have effects on bone metabolism and can be incorporated into the bone matrix. The present study was designed to extend these observations by examining the interactions between transforming growth factor-$\beta$(TGF-$\beta$) or interleukin-$1\beta$(rhIL-$1\beta$) and bone cells in a rat long bone culture model. IL-$1\beta$ regulates several activities of the osteoblast cells derived from rat long bone explants in vitro. IL-$1\beta$ stimulated cellular proliferation as well as the synthesis of prostaglandin $E_2$ and Plasminogen activator activity in the cultured cells in a dose-dependent manner. TGF-$\beta$ is present in the bone matrix and potentially released during bone resorption. TGF-$\beta$ reduced basal bone resorption and inhibited vitamin $D_3[1,25(OH)_2D_3]$-induced bone resorption in rat long bone cells. These results support the role of IL-$1\beta$ in the pathological modulation of bone cell metabolism, with regard to implication in the Pathogenesis of osteoporosis by IL-$1\beta$, and that TGF-$\beta$ positively inhibits the bone resorption.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.26 no.6
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• pp.471-474
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• 2013

The surgical evaluation of the apicoectomy with various types of alveolar bone resorption was conducted in current study. The apicoectomy is the common and important treatment in endodontics. Finite element analysis was used for evaluation. The 3D solid model of the maxillary central incisor was reconstructed using CT images of a mature Asian female. Loading and boundary conditions were simulated in the normal mastication of maxillary central incisor. For evaluation of apicoectomy, lingual, labial and entire alveolar bone resorption models were developed. In the results, lingual alveolar bone resorption did not significantly influence stress distribution pattern of root dentin and labial alveolar bone had an important role for supporting structural stability in tooth system.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• v.24 no.1
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• pp.155-164
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• 1994

치조골흡수는 만성치주질환의 전형적인 증상이다. 골흡수에 작용하는 여러 요인들 중에서도, 특히 최근에 들어서 몇몇 cytokine들에 대한 관심이 높아지고 있는데, interleukin-1(IL-1), tumor necrosis factor(TNF) 및 interleukin-6(IL-6) 등이 치주질환의 진행과정에서 중요한 치조골흡수요인으로 제안되고 있다. 본 연구의 목적은 신생쥐의 골조직 배양실험을 통해서 recombinant human $interleukin-1{\beta}$ ($rHuIL-1{\beta}$), recombinant human tumor necrosis $factor-{\alpha}$($rHuTNF-{\alpha}$) 및 recombinant human interleukin-6(rHuIL-6) 의 골흡수 유도효과를 알아보고, cyclooxygenase 억제제인 indomethacin과 recombinant murine $interferon-{\gamma}$($rMurIFN-{\gamma}$)가 이들 cytokine의 골흡수 유도능력에 미치는 영향을 알아봄으로써 이들 cytokine의 작용기구에 대해서 알아보고자 하는데 있다. 생후 1-2일된 쥐에게 $1{\mu}Ci^{45}CaCl_2$를 피하주사하고 4일 후에 쥐를 희생시켜 $^{45}Ca$ 로 표지된 두개골을 얻어 24시간 전배양 후, 각 cytokine ($rHuIL-1{\beta}$, $rHuTNF-{\alpha}$ 및 rHuIL-6)과 cytokine 및 첨가약제 (indomethacin 및 $rMurIFN-{\gamma}$)가 함유된 배지로 교환하여 48시간 배양한다. 골흡수 유도효과는 두개골에서 48시간의 배양 중 유리되는 $^{45}Ca$의 방사능 정도로 평가하였다. 본 연구를 통해 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. $rHuIL-1{\beta}$ ($10^{-12}-10^{-9}M$) 및 $rHuTNF-{\alpha}$ ($10^{-10}-10^{-8}M$)는 농도변화에 따르는 골흡수 유도효과를 보였으나 , rHuIL-6 ($10^{-10}-10^{-8}M$)는 유의할 만한 효과를 보이지 않았다. 2. Indomethacin ($10^{-6}M$)은 $rHuIL-1{\beta}$ 및 $rHuTNF-{\alpha}$의 골흡수 유도작용에 유의할 만한 억제효과를 나타내지 않았다. 3. $rMurIFN-{\gamma}$ (1000 U/ml) 은 $rHuIL-1{\beta}$ 및 $rHuTNF-{\alpha}$의 골흡수 유도작용에 유의한 억제효과를 나타내었다. 본연구를 통해 치주질환 환자의 치주조직에서 검출되는 $IL-1{\beta}$ 및 $TNF-{\alpha}$가 치조골 흡수에 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• v.36 no.1
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• pp.15-26
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• 2006

흡수성 차페막을 이용한 조직 유도 재생술시 차폐막의 견고성으로 미루어 보아 재생을 위한 공간의 유지가 어려울 수 있다. 조직 유도 재생술과 함께 골이식술을 시행함으로써 공간 확보와 함께 적절한 혈병의 유지를 도모할 수 있고 이식된 골은 선생골 형성을 위한 핵으로 작용할 수도 있다. 최근에 사람의 치아회분말과 연석고를 혼합한 골이식재가 여러 연구를 통해 좋은 골이식재로 평가되었다. 본 연구에서는 성견 하악 소구치 2급 치근이개부위에 외과적으로 형성하여 흡수성 차폐막과 치아회분말-연석고 혼합 이식재를 이용한 조직유도재생 술을 시행하여 치주 조직 재생의 양상을 조직학적으로 관찰하고자 한다. 생후 12개월에서 16개윌 된 체중 15 Kg 내외의 성견 4마리를 이용하였다. 실험 재료로 생체흡수성 차폐막 (Biogide(R), Swiss) 를 사용하였고, 골이식재로 치아회분말-연석고를 혼합매식 하였다. 양측 상악 소구치 부위에 변연 치조골하방에 4 mm ${\times}$ 4 mm ${\times}$ 4 mm, (깊이 ${\times}$ 근원심 ${\times}$ 협설폭경) 깊이로 골내낭을 형성하였다. 형성된 골내낭의 기저부위 치근 표면에 1/4 round bur로 notch를 형성하여 참고점으로 하였다. 무작위로 선택된 한 쪽의 결손부를 대조군으로 오직 생체 흡수성 차폐막을 사용하였고, 실험군으로 치아회분말-연석고와 생체 흡수성 차폐막을 결손부로부터 2 mm 이상 덮을 수 있도록 다듬어 결손부 위에 위치시킨 후 협측 판막을 덮고 봉합하였다. 4주 후 2마리 ,8주 후 2마리를 희생시키고 통상의 방법으로 고정, 탈회, 포매의 과정을 거쳐 광학 현미경으로 검경하였다. 그 결과, 1. 4주 대조군에서 Bio-gide(R)는 완전한 흡수를 보였고, 치근이개부내에는 큰 공간이 존재하였다. 2. 4주 실험군에서 역시 Bio-gide(R)는 완전한 흡수를 보였고, 골 결손부내에 더 많은 신생골 관찰되었다. 그러나 아직까진 기존골과 신생골간에 명확한 차이가 있어서 쉽게 구분할 수 있었다. 또한 골이식재 주변으로 파골세포가 다수 관찰되며 이로 미루어 보아 활발한 골흡수가 일어남을 알 수 있었다. 3. 8주 대조군에서 결손부내에서는 기존골에 인접하여 신생골 형성이 부분적으로 일어났으나 연조직 침입이 관찰되었다. 4. 8주 실험군은 신생골이 기존골과 매우 유사한 형태로 관찰되었고, 신생골 형성 부위에 신생 혈관 증식이 관찰되었다. 또한 골내낭 기저부위에서는 백악질과, 치주인대가 재생됨이 관찰되었다. 이상의 결과에서 치아회분말-연석고 혼합매식은 골재생을 위한 골전도성이 있는 재료로 사료되며, 이를 이용히여 치주조직재생술시 흡수성 차폐막과 병행하여 사용한다면 더 많은 골재생이 있을 것으로 기대된다.

• The Journal of the Korean dental association
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• v.25 no.7 s.218
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• pp.615-621
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• 1987

악골은 치아와 상호 유기적인 관계를 유지하면서 구강 고유의 기능을 발휘하는데 중요한 역활을 하기 때문에 치의학영역에서 골생물학의 이해는 필수요건이 되고 있다. 본란에서는 골형성 및 흡수에 관련되는 일반적인 기초와 임상의 몇 분야와 관련하여 최근 밝혀지고 있는 골생물학의 일단을 기술하였다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• v.37 no.sup2
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• pp.297-310
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• 2007

치조골 흡수는 파골세포와 matrix metalloproteinases (MMPs)에 의한 골의 무기질과 유기질의 파괴로 일어나는 과정이다. 세균성 산물, 주로 내독소는 치은조직 내에서 염증세포의 유주, 사이토카인 생산, 조직파괴 효소 분비 및 파골세포 활성 등의 국소 면역반응을 유도한다. A. actinomycetemcomitans는 급진성 치주염의 원인 균주중 하나로 그 내독소는 치조골의 흡수와 관련된다. MMP-13은 세균성 산물이나 염증성 사이토카인의 자극에 의해 분비되며, 최근의 연구 결과들은 MMP-13이 치주질환의 진행과 골 흡수 과정에서 일정한 역할을 담당하는 것으로 보고하고 있으나, A. actinomycetemcomitans 내독소와 MMP-13과의 관련성에 대한 연구는 미미하다. 이에 이번 연구에서는 A. actinomycetemcomitans 내독소에 의한 MMP-13의 발현과 파골세포 형성을 세포배양을 통하여 관찰하였고, 백서 구개부 치은에 A. actinomycetemcomitans 내독소를 주입하여 흡수가 진행되고 있는 치조골에서 파골세포의 분화와 MMP-13의 발현을 TRAP 염색, 면역조직화학적 방법 등을 통해 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. MMP-13 mPNA의 발현은 A. actinomycetemcomitans 내독소 (1ug/ml)로 24시간 자극한 마우스 치주인대 섬유모세포에서 생리식염수로 자극한 세포에 비하여 약 2.6배 증가하였으며 마우스 대식세포에서는 TRAP 양성 세포가 대조군보다 더 많이 나타났다. A. actinomycetemcomitans 내독소를 주입한 백서 치주조직에서는 대조군보다 더 심한 골소실을 보였다. TRAP-양성 다핵 파골세포 유사세포는 치주염군과 대조군 모두 치조골에서 관찰되었다. TRAP-양성 다핵 파골세포 유사세포는 치주염군에서 대조군보다 유의하게 많은 숫자가 관찰되었으며, 치주염군에서 대조군보다 유의하게 많은 숫자가 관찰되었다. MMP-13 면역양성 반응은 치주염군에서 거친 골연을 갖는 치조골상에 배열된 조골세포와 그 인접한 치주인대에서 관찰되었으며 대조군에서는 MMP-13 면역 양성 반응이 치조골 표면에서만 일부 관찰되었다. 이상의 결과는 A. actinomycetemcomitans 내독속가 MMP-13의 발현을 증가시키며 파골세포의 활성을 통하여 치조골의 흡수를 유도함을 시사한다. 또한 A. actinomycetemcomitans 내독소 투여에 의한 실험적 모델은 백서에서 중등도의 골 소실을 동반한 만성 치주염 모델로 향후 치주질환 치료제의 효과를 평가하는데 유용하게 사용될 수 있으리라 기대된다.

• The korean journal of orthodontics
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• v.30 no.4 s.81
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• pp.413-421
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• 2000

The purpose of this study was to observe the effects of pregnancy on the experimental tooth movement and alveolar bone turnover process of Sprague-Dawley female rat. Sixty rats were divided into pregnant-tooth movement group(P-Tm), normal-tooth movement group(N-Tm) and normal group(N). Maxillary first molar appliances were inserted bilaterally and activated to 40grams. To measure the amount of tooth movement, x-ray was taken 2 times after appliance insertion and before sacrifice. Animals were sacrificed at 1,3,7,14 days(N=5). Just after sacrifice, alveolar bones were collected and frozen immediately for biochemical analysis. Tooth movement was assessed cephalometrically and tartrate-resistant acid(TRAP) and alkaline phosphatase (ALP) activities were measured in extracts of paradental alveolar bone. The results were as follows: 1. The amount of tooth movement in P-Tm group was greater than that of N-Tm group(p<0.01). 2. Alveolar bone ALP of normal tooth movement group was not significantly different from the control, TRAP was significantly different from the control(p<0.01). In normal tooth movement group, alveolar bone ALP was increased gradually and peak(day 7) fell off significantly at day 14(p<0.05). The Peak of alveolar bone TRAP(day 7) fell off slightly, sustained day 14(p<0.01). 3. Alveolar bone ALP and TRAP of pregnant tooth movement group were not significantly different from that of normal tooth movement group. In pregnant tooth movement group, alveolar bone ALP was increased at day 3(p<0.01) and fell off significantly at day 7-14, alveolar bone TRAP were increased at day 3 and sustained day 14. 4. The peak of alveolar bone phosphatases in pregnant tooth movement group(day3) preceded the peak in normal tooth movement group(day7) (p<0.01). According to the above results, we suggested that bone resorption activity was increased in alveolar bone of pregnant rat, and the degree of tooth movement in pregnancy may be greater than that of normal group because of high bone turnover of alveolar bone in pregnant rat.

• The Journal of Internal Korean Medicine
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• v.25 no.3
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• pp.398-407
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• 2004

목적 :천축황(天竺黃)이 골대사에 미치는 영향을 검토하고자 생쥐의 골세포를 이용하여 골흡수 억제 효과를 관찰하였다. 방법 :$Interleukin-1{\beta}\;(IL-1{\beta})$는 시험관내에서 osteoblast를 조절하는 것으로 알려져 있는데, 천축황(天竺黃)이 $IL-1{\beta}$ 유발된 $PGE_2$, 생성에 관한 영향을 관찰하였다. 결과 :천축황(天竺黃)는 osteoblast체 독성을 나타내지 않았으며, $PGE_2$ 생성을 억제하였다. 특히, 천축황(天竺黃)을 1시간동안 전처리한 경우 $PGE_2$의 합성을 억제하여 골세포 보호효과가 인정되었으며, 또한 골 흡수인자인 $IL-1{\beta}$에 의해 유발된 alkaline phosphatase의 활성도 억제하였는데, 천축황(天竺黃) 전처리후 16시간째에 훨씬 높은 억제효과를 나타내었다. 유사하게 천축황(天竺黃)을 1시간 동안 전처리한 경우 osteocalcin의 생성이 증가되었다. 또한, calcitonin이 나타내는 osteoclast및 osteoblast 함유세포에서 골 흡수를 억제하였다. 결론 :천축황(天竺黃)은 osteoclast가 매개된 골흡수를 억제하는 효과가 인정되었다.

• Journal of Dental Rehabilitation and Applied Science
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• v.29 no.1
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• pp.23-36
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• 2013

To evaluate the 3-dimensional features of the grafted bone with maxillary sinus augmentation and to assess the relation between the degree of bone resorption and the type of bone grafting source and implant, and the operation method. A retrospective chart review of patients receiving sinus augmentation procedures for implant positioning was conducted: radiographic analysis of the volume and area of bone grafts was performed. The volumetric remodeling.measured at 6 months after implant positioning as the percentage of residual bone graft.was correlated to type of graft materials and operation methods. 53 dental implants positioned with sinus bone graft in 15 patients at Wonkwang University Sanbon Dental Hospital. Computed tomography scans,taken implant positioning after 6 months, showed greater resorption values for the group of $Puros^{(R)}$ graft alone from the group of mixed with $Puros^{(R)}$ and various bone graft (P<0.05, respectively). And resorption values according to operation methods have statistically significant difference(P<0.05). Volume change ratio of bone graft showed greater values for the group of delayed implant position from the group of simultaneously implant placement with bone graft. Retrospective data analysis shows that the method of graft with $Puros^{(R)}$ alone may occur greater resorption of graft materials than mixed graft material with $Puros^{(R)}$ and other graft materials. The group of simultaneously implant placement with bone graft also display smaller resorption ratio of bone graft than the group of delayed implant placement.