The soft tissue profiles of 56 normal children were studied on their cephalograms and follow ing conclusions were made.
1. Upper facial height, Lower facial height, lower lip length were longer in female.
2. Facial convexity including the nose was convex in female.
3. Nasolabial angle, columella facial angle were larger in female.
4. Standard deviation wiggle grams were made.
두부 외상은 많은 발생율과 사망율을 차지하고 있으며, 건강한 생활을 위해 큰 관심을 갖게 되었다. 신경방사선영상은 외상성 뇌손상 환자들의 진단과 치료에 필수적인 방법이다. 뇌손상의 기본 기전, 병리, 그리고 영상 소견을 이해 하는 것은 매우 중요하다. 1970년대에 Glasgow coma scale의 형상과 전산화단층촬영(CT)의 발달은 임상의사들이 두부외상에 대한 평가와 환자들의 경과를 예상하는데 극적인 변화를 주었다. 최근 자기공명영상(MRI)의 발달로 외상성 뇌손상의 형태를 더욱 이해 하게 되었고, 두부 외상의 발견율이 높아지게 되었다.
Computer system을 두부방사선 규격사진 분석, 모형분석, 환자관리에 이용하여 1. 두부방사선 규격사진 분석 및 모형분석에 있어서 노력과 시간을 크게 절감할 수 있었고, 보다 정확하고 다양한 분석을 간편히 할 수 있었다. 2. 환자의 체계적 관리와 검색이 용이해졌다. 3. 삼차원적 분석, S.T.O., Graphic 화면에서 한글 사용 및 각종 분석에서 자동적으로 치료계획까지 유도하는데는 더 많은 연구가 요구된다.
본 연구는 두부계측방사선사진에서 선정한 계측점과, 3차원 CT영상에서 계측점을 선정하고 이를 정중시상면으로 투영하였을때 두 계측점 사이의 위치적 연관성에 대해 알아보고자 시행하였다. III급 부정교합을 주소로 서울대학교 치과병원에 내원한 환자 20명을 대상으로 술 전에 CT와 두부방사선사진을 촬영하였다. CT자료에서 계측점을 선정하고, 정중시상면을 기준으로 투사영상을 얻은 후에 이것을 110%로 확대하였다. 전두면과 후두골의 외연을 기준으로 두부방사선사진 투사도와 CT자료의 정중시상면 투사영상을 중첩하고, FH평면을 기준으로 공통 좌표계를 설정하였다. 이 좌표계를 기준으로 얻은 계측점 좌표값 차이의 평균과 표준편차를 구하고 paired t test를 시행하였다. X축은 $-0.14{\pm}0.65$에서 $-2.12{\pm}2.89\;mm$, Y축은 $0.34{\pm}0.78$에서 $-2.36{\pm}2.55\;mm$ ($6.79{\pm}3.04\;mm$)의 범위를 보였으며, 20개의 계측점 중 X축은 9개에서, Y축은 7개에서 통계적으로 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 이러한 오차는 촬영자세에 따라 악골의 위치가 변화한 경우, 골단부에 위치함으로써 주변구조물에 가려진 경우, 해부학적 구조물의 중첩에 따른 식별오차, 계측점의 정의가 다른 경우 발생할 수 있다.
본 연구의 목표는 측방 두부계측방사선 사진의 분석에 이용되는 소프트웨어의 소급성 확보와 측정값의 불확도를 계산하는 것이다. 또한 이를 이용해 소아에서 교정치료를 위한 계측값의 참고 표준을 얻기 위한 기반을 마련하고자 하였다. 교정치료를 위해 서울대학교 치과병원 소아치과에 내원한 6세에서 13세 사이 환아 중 1급 부정교합으로 진단 받은 환아 100명의 데이터를 수집하였다. 소급성 확보를 위해 방사선 촬영이 가능한 phantom 장비를 제작하였으며, 현재 사용중인 계측 소프트웨어를 이용하여 phantom 장비의 길이와 각도를 측정하여 소프트웨어의 교정값을 계산하였다. 불확도 계산을 위해 100명의 측방두부방사선영상 계측값과 반복측정에 의한 불확도와(A형 불확도) 최소분해능과 두부의 위치에 의한 불확도를(B형 불확도) 계산하였다. 이를 통해 합성표준불확도를 얻었으며 최종적으로 확장불확도를 계산하였다. 본 연구 결과 현재 사용중인 측방두부방사선사진 계측 프로그램이 높은 정확성과 신뢰도를 가지는 것을 확인하였다. 또한 교정값을 이용하여 계측값을 교정하였으며, 6 - 13세 한국인 소아에서의 교정계측치의 불확도를 계산하여 1급 부정교합 환아의 교정계측값의 95% 신뢰도를 가지는 분포범위를 제시하였다.
두부 프레임을 지지하는 방식으로 pedestal mounting system과 couch mounting system의 장점을 수용한, 새로운 형태의 분할 정위방사선 치료 시스템을 개발하였다. 두부 고정을 위한 프레임은 두랄루민으로 제작하였고, 카우치에 부착되게 하였다. 프레임 내에서 환자의 두부를 고정하기 위해 치아 고정장치와 3.2 mm 열프라스틱으로 전두부와 후두부에 마스크를 제작할 수 있다. 정위 좌표 구현을 위한 전산화 단층촬영 localizer는 각 병원에서 많이 사용하고 있는 Brown-Roberts-Walls(B.R.W) 시스템을 사용할 수 있게 하여, 개발된 시스템의 신뢰성을 높이고 제작 단가도 낮추고자 하였다. 프레임 mounting system은 pedestal mounting system을 수정, 보완한 형태로 개발하였다. 시스템은 카우치를 지지하는 바닥 면에 고정되어 카우치에 부착된 프레임과 결합할 수 있고, 시스템과 카우치의 잠금 장치를 푼 채 자유롭게 x, y축으로 유동할 수 있다. 프레임 mounting system의 중심축은 상, 하 방향으로 이동 가능한 포인터 형태로 제작하여, 치료기의 구동 정확성을 검증하는 정도 관리에 응용 가능하다. 개발된 시스템의 재현성과 정확도 검증을 위해 아크릴 팬텀과 포인터를 제작하였고, 전산화 단층촬영 영상에서 획득한 팬텀 내 목표점의 정위 좌표를 dial-gauge와 E.C.L 필름으로 검증하였다. 실험의 결과 x축 방향의 재현성 오차는 0.71$\pm$0.19 mm, y축 방향은 0.45$\pm$0.15 mm, z축 방향 재현성 오차는 0.63$\pm$0.18 mm로 나타났고, 최대 1.3 mm 이내의 우수한 재현성을 보였다. 연구 결과로 개발된 분할 정위방사선 치료 시스템은 재현성이 우수하고, 전체 중량이 가벼워 사용하기 쉽게 제작되었다. 특히 수정된 pedestal frame mounting system으로 설계되어 후두부 방사선 조사가 가능한 장점이 있다.
본 연구는 파노라마 방사선사진에서 두부 위치 변화에 따라 인접 치아장축 사이에 이루는 각도가 어떻게 변화되는지 알아보기 위해 시행하였다. 정상교합자의 모델을 기초로 하여 3차원 solid 모델을 구성하고 이를 신속 조형모델(rapid prototyping, RP)로 제작하였다. 다음 9가지 두부위치들을 5주 동안 일주일 간격으로 재위치시키고 촬영하였다: ideal head position, $5^{\circ}$, $10^{\circ}$ up, $5^{\circ}$, $10^{\circ}$ down, $5^{\circ}$, $10^{\circ}$ right up, and $5^{\circ}$, $10^{\circ}$ right rotation. 파노라마 방사선사진 촬영은 디지털 방사선 촬영기(Planmeca ProMax)를 이용하였고 모니터상에서 직접 인접 치아장축을 표시하고 그 사이 각도를 계측하였다. 그 결과 이상적인 두부 위치와 다양한 두부 위치 변화에 따라 촬영한 파노라마 방사선사진 사이에 인접 치아장축 사이의 각도가 대부분 유의한 차이를 보였다. 수평축(X축)을 중심으로 고개를 든 경우, 각 치아들의 장축이 교합평면을 향하여 수렴하는 경향을 보였고 고개를 숙인 경우에는 치근단측을 향하여 수렴하는 경향을 보였으며, 이는 특히 전치부에서 가장 큰 차이를 보였다. 전후방축(Y축)을 중심으로 좌우측으로 고개를 기울인 경우, 교합평면이 올라간 쪽의 치아장축은 치근단측을 향하여 수렴하는 경향을 보였고 교합평면이 내려간 쪽은 교합평면을 향하여 수렴하는 경향을 보였다. 수직축(Z축)을 중심으로 고개를 좌우로 회전시킬 때, 고개를 돌린 쪽의 측절치와 견치는 치근단측을 향하여 수렴하고 반대측의 측절치와 견치는 교합평면을 향하여 수렴하였다. 이상의 결과들로 볼 때 파노라마 방사선사진 촬영 시 두부의 위치 변화에 따라 치근 평행도가 달라지기 때문에 환자를 올바르게 위치시키는 것이 중요하며, 교정 환자에서 파노라마 방사선사진을 이용하여 치근 평행도를 평가할 때 교합평면의 경사(전후방, 좌우측방)나 악궁의 비대칭 등이 반드시 고려되어야 할 것이다.
Sella는 오랜 동안 교정학에 있어 필수적인 landmark로서 중요한 위치를 차지해 왔다. 그러나 sella turcica는 그 안에 성장호르몬을 비롯한 많은 중요 호르몬을 분비하는 뇌하수체를 함유하고 있는 구조물로서 sella turcica의 크기는 뇌하수체의 크기를 비교적 정확히 반영한다고 알려져 있다. 따라서 만일 뇌하수체의 크기와 그 기능이 서로 비례한다면 두부방사선 사진에서 관찰되는 sella turcica의 크기와 성장호르몬을 비롯한 여러 뇌하수체 호르몬 분비 기전간에 밀접한 관련이 있을 것으로 추측되며 만일 그렇다면 악안면 성장에 중요한 역할을 하는 호르몬 분비 차이에 의한 악골부조화와 이로 인한 III급 부정교합과의 상관관계도 의심해 볼 수 있다. 따라서 본 연구에서는 50명의 정상교합자 남녀와 50 명의 III급 부정교합자 남녀를 대상으로 하여 측모 두부방사선사진과 전후방 두부방사선 사진에서 관찰되는 sella turcica의 부피를 구하고 두부방사선 분석을 통해 IIII 부정교합간의 상관 관계를 구하였다. 연구 결과 정상교합군보다 III급 부정교합군에서 sella turcica의 부피가 유의하게 큰 것으로 나타났으며 (p<0.001), III급 부정교합군에서 여성이 남성 보다 더 큰 sella turcica부피를 갖는 것으로 나타났다(p<0.05). 또한 III급 부정교합을 반영하는 APDI, ANB, effective mandibular length등의 항목에서 sella turcica부피와 높은 상관관계를 나타냈고 전두개저 길이에 대한 sella turcica 부피의 비를 표시하는 Sella Index 는 sella turcica 부피 자체보다 III급 부정교합을 더 정확히 반영하였다. 따라서 악안면 발육에 대한 성장호르몬의 효과나 sella turcica부피와 뇌하수체 호르몬 분비량과의 관계에 대한 지속적인 연구, sella turcica부피에 따른 악안면 성장에 대한 장기적인 연구를 바탕으로 Sella Index를 III급 부정교합을 예측하는 지표로서 활용할 수 있을 것이다.
OSA가 의심되는 환자에 대하여 수면 다원 검사를 시행하여 RDI가 5이상이고 Arousal Index가 20이상이어서 OSA로 진단된 환자 24명을 무작위로 선택하여 구내장치에 대한 반응검사를 위한 수면검사를 다시 시행하여 장치 장착 전후의 RDI의 변화를 기록하였다. 구내장치 장착전과 후에 두장의 두부 방사선을 호기 말에서 채득하여 안모 형태에 대한 변수를 첫번째 두부 방사선상에서 측정하였고, 두 장의 두부 방사선사진을 중첩하여 연구개,후 인두벽, 혀, 설골, 상기도, 하악의 구내장치에 의한 이동을 나타내는 두부 방사선상의 변수를 측정하였다. RDI 개선도에 따라 가장 양호하게 반응하는 8명과 가장 효과가 낮게 반응하는 8명을 선택하여 두 군으로 분류하여 군 비교를 시행하였다. 군 비교를 위하여 Wilcoxon rank test를 시행 하였고 구내장치에 의한 각 변수의 차이와 RDI 개선도와의 상관관계, 안모 형태와 RDI 개선도와의 상관관계를 알아보기 위하여 Spearmann correlation analysis를 시행하였다. 본 연구의 결론은 다음과 같다. 본 연구에서 사용되어진 구내장치는 장착전 평균 RDI=45.8에서 장착 후 평균 RDI=13.3으로 감소하는 효과를 나타냈고 상관 관계에 있어서 하악의 전방이동량과 설골의 상방 이동량은 구내장치 효과와 유의성 있는 상관관계를 나타냈다. 치료 효과가 양호한 군에서 연구개 끝과 후두 덮개 사이 수준(level)에서 유의성 있는 혀의 전방 이동이 관찰되었으며 이러한 구내장치에 의한 혀의 전방 이동은 RDI 개선도와도 유의성 있는 상관관계를 나타냈다. 연구개 끝과 후두 덮개사이 수준(level)에서 상기도의 전후방 길이인 AW는 RDI 개선도와 유의성 있는 상관관계를 나타냈다. 본 연구에 의하면 혀의 전방 이동과 설골의 상방 이동, 상기도의 전후길이 증가등은 RDI의 양호한 개선을 나타내는 지표 였다.
두부방사선규격사진은 작은 크기의 방사선원에서 방사상으로 방사선이 퍼져나감으로써 피사체의 확대와 왜곡이 불가피하다는 단점이 있다. 본 연구는 두 장의 방사선사진을 서로 직각으로 촬영한 후 방사선의 기하학적 성질을 이용하여 좌우 우각부간 폭경을 계산할 경우 실제 폭경의 산출이 가능한지 알아보고자 시행되었다. 성인 40명을 연구대상으로 하여 두부자세재현기를 이용하여 측모두부방사선사진과 정모두부방사선사진을 서로 직각으로 촬영한 후 측모사진과 정모사진에서의 확대율을 이용하여 실제 우각부 폭경을 산출한 다음 계측치 및 산출치를 3차원 CT영상에서의 계측치와 각각 비교 분석하였다. 연구결과 정모두부방사선사진에서 우각부 폭경은 작게는 7.92mm 크게는 11.31mm까지. 평균 9.10mm의 확대를 보였다. 측모 및 정모두부방사선사진을 이용하여 얻은 우각부 폭경 보정치를 3차원 CT영상에서 얻은 기준치와 비교한 결과 평균 0.14mm의 작은 오차를 보였으며 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않아 측모 및 정모두부방사선사진 촬영 시 두부자세재현기를 이용하여 서로 직각으로 촬영할 경우 실제 우각부 폭경을 계산을 통해 산출할 수 있음을 보여주었다. 한편 이부편위량과 보정오차는 통계적으로 유의한 상관성을 보이지 않아 안면비대칭이 심한 경우에도 본 보정 방법이 유용하게 사용될 수 있음을 보여 주었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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