• 대한치과교정학회지
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• 제28권1호
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• pp.61-74
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• 1998

하악 제1대구치가 상실되고 하악 제2대구치가 근심으로 경사된 경우 이를 직립 시키기 위하여 직립 스프링을 사용하였을 때 초기에 나타나는 응력 분포와 치아의 변위 양상을 살펴보고 여러 조건하에서의 변화를 비교, 분석하여 바람직하지 못한 치아 이동을 감소시키기 위한 방안을 모색하고자 본 연구를 시행하였다. 3차원 유한요소법을 이용하여 하악 치아, 치근막과 치조골의 형태와 물리적 특성을 컴퓨터로 재현시키고 브라켓을 모형화하여 치아에 부착한 후 helical spring, root spring, T-loop, modified T-loop, box loop등 5가지 형태의 스프링을 beam 요소로 모형화하여 적용시켜 유한요소 모델을 제작하였다. 스프링의 형태, cinch-back 여부, activation 양, tip-backbend의 크기에 따른 차이를 보기 위하여 여러 조건하에서 탄선 적용시 나타나는 힘과 모멘트, 치아이동 변위를 개개치아의 FA point에서 계측하여 비교, 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. Helical spring과 root spring 적용시 하악 견치와 제1소구치의 압하가 일어났고, 하악 제2대구치의 원심이동과 정출, 원심회전이 일어났다. 2. T-loop, modified T-loop, box loop 적용시 하악 제2소구치의 압하와 원심이동이 일어났고, 하악 제2대구치의 직립에 필요한 원심이동과 원심회전은 T-loop에서 가장 크게 나타나고, box loop에서 가장 작게 나타났다. 3. T-loop에서 cinch-back을 한 경우 하악 제2대구치 치관의 원심이동과 원심회전은 약간 감소하였으나, 치아의 정출도 동시에 감소하였다. 4. T-loop에서 activation양을 증가시킴에 따라 하악 제2대구치의 근심이동이 점차 증가하여 공간폐쇄 경향을 보였고, 치관의 원심회전 역시 점차 증가하였으나, 하악 제2소구치의 원심 이동도 약간 증가하였다. 5. T-loop에서 tip-back bend의 양을 증가시킴에 따라 하악 제2대구치의 직립에 필요한 원심이동과 원심회전이 점차 증가하였으나, 치아의 정출은 더욱 급격히 증가하였다.

• 대한치과교정학회지
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• 제40권4호
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• pp.250-259
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• 2010

상악 구치의 후방이동을 위한 구강 내 장치 중 환자의 협조를 필요로 하지 않는 방법은 제II급 부정교합의 개선에 성공적으로 널리 사용되고 있다. 본 연구는 스크류에 의해 지지되는 구강 내 후방이동 장치를 소개하고 그 효율성을 조사하고자 하였다. Angle Class II 부정교합으로 진단된 21명의 환자(여자 11명, 남자 10명; 평균 연령 14.9세)를 대상으로 하였다. 2개의 스크류를 incisive foramen 후방에 식립하고, 식립한 즉시 힘을 주어 상악 제1대구치의 후방이동에 사용하였다. 상악 구치를 후방이동시켜 제I급 구치관계를 얻기 위해 스크류에 의해 지지되는 구강 내 후방이동 장치를 사용하였다. 치료 전후 측모두부 방사선 사진과 3차원 모델 분석을 통해 골격 및 치아의 변화를 평가하였다. 연구결과 상악 구치는 평균 3.95 mm 후방이동하였고, 추가적인 고정원 소실 없이 제I급 구치관계를 확립하였다. 상악 대구치는 $1.49^{\circ}$ 후방경사 되었고, 회전된 정도는 좌우 각각 $0.74^{\circ}$, $0.54^{\circ}$으로 통계적으로 유의성 있는 변화를 보이지 않았다 (p > 0.05). 새롭게 고안된 장치는 스크류에 의해 지지되어 환자의 협조도를 요하지 않으며 특별한 고정원 소실 없이 구치의 치체이동을 통한 후방이동을 얻는 데 효과적인 것으로 판단된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제28권3호
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• pp.431-440
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• 1998

치주질환에 이환된 성인환자에서 상악전치의 치간공간과 아울러 정출이 발생된 경우 기능 및 심미의 회복을 위해서는 함입이동이 필요하다. 본 연구는 골하치주낭 즉, 수직적 골결손이 있는 절치의 함입이동시 치주조직 반응을 살펴보기 위하여 시행되었다. 상악 좌우 측절치에 골결손과 함께 치주질환을 유발시킨 성견 4마리를 실험대상으로 하여 양측 모두에 치주수술을 시행하고 결손부 최하방 치근면에 notch를 형성 한 2주후 우측 제2측절치는 4주간 함입이동 후 4주간 보정을 시행한 실험측으로, 좌측 제2측절치는 구강위생관리만 시행한 대조측으로 사용한 바 조직소견을 통하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 함입이동없이 치주수술만 시행한 대조측의 조직소견은 치주낭 깊이의 감소를 보였으나 notch 부위부터 치주낭 기저부까지 긴 접합상피 상태를 보였으며 신생백악질이 형성된 일부에서만 결합조직 부착의 양상이 보였다. 2. 함입이동을 시행한 실험측은 대조측에 비하여 상피부착이 줄어든 반면 보다 넓은 신생 결합조직 부착 소견을 나타내었다. 3. 대조측과는 달리 실험측 notch근처의 결합조직내에는 다수의 세포가 관찰되었으며, 신생 백악질 생성 역시 대조측보다 많이 관찰되었다. 이상의 결과는 치주질환으로 인하여 정출된 치아에서도 철저한 염증조절과 구강위생이 유지되고 적절한 크기의 힘에 의하여 순수한 함입이동이 적용된다면 바람직한 치료결과가 가능함을 시사하였다.

• 대한치과교정학회지
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• 제28권6호
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• pp.915-926
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• 1998

Cytoskeleton은 세포핵과 세포외 기질을 연결하고 있어서 기질에 가해지는 물리적 힘에 의해 cytoskeletal change가 유도되고 이에 의해 세포의 개조활성이 영향을 받는다고 생각되어 왔다. 본 연구는 골모세포 활성에 대한cytoskeletal change의 역할을 규명하기 위한 것으로서, 신생 백서로부터 조골세포양 세포를 분리, 배양하고 네가지 농도의 cytochalasin B(CB) 또는 colchicine(COL)을 3시간 처리하였다. 다시 배양액을 교환하고 24시간 동안 배양하여 prostaglandin $E_2\;(PGE_2)$, interleukin-6(IL-6), tumor necrosis factor-$\alpha$(TNF-$\alpha$) 및 matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) 생산을 측정하고 통계적으로 비교하였으며 cytoskeletal protein actin 변화를 관찰하기위하여 면역형광염색하고 형광현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다: 1. CB 처리군에서 $PGE_2$ 생산이 증가되는 경향을 보였고 COL 처리군에서는 약물농도에 비례하여 증가하였다. 2. IL-6 생산은 CB농도 1.0 ${\mu}g/ml$일때를 제외하고 증가되었다. 3. TNF-$\alpha$도 CB 농도가 1.0 ${\mu}g/ml$ 일때를 제외하고 증가하였다. 4. MMP-1 생산은 CB 처리군에서 감소하는 경향을 보이고 COL 처리군에서는 변화되지 않았다. 5. CB처리군에서는 cytoskeletal actin stress fibers가 사라지고 세포모양이 둥글어지는 경향을 보였다. 이상의 결과로 미루어 보아 cytoskeletal rearrangement는 골모세포유사세포의 활성, 특히 $PGE_2$, IL-6, 및 TNF-$\alpha$같은 paracrine/autocrine factor의 생산과 관련있는 것으로 보인다.

• 대한치과교정학회지
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• 제39권5호
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• pp.337-347
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• 2009

본 연구는 백서에서 전상악골 봉합부의 확장시 비타민 E($\alpha$-토코페롤) 복용의 골형성 효과를 조직계측학적으로 평가하기 위해 시행되었다. 30마리의 50 - 60일된 백서를 6마리씩 5개 집단(대조군과 실험군 4개 집단)으로 분류하였다. 모든 실험 집단에서 50 gm의 힘으로 전상악부를 확장하였다. 장치 장착 1일 후, 대조군(Group I)에는 생리식염수를, 실험군(Group II, Group III, Group IV)에는 $\alpha$-토코페롤을 각각 2 mg/kg, 10 mg/kg, 50 mg/kg씩 전상악골 봉합부에 주사하였다. 다른 실험군(Group V)에는 장치 장착 3, 6, 9일 후 각각 10 mg/kg씩의 $\alpha$-토코페롤을 주사하였다. 10일간 유지한 뒤 봉합부에서의 골형성을 조직계측학적 방법으로 평가하였다. Kruskal-Wallis rank 및 Mann-Whitney U test를 사용하여 유의수준 0.05에서 통계분석하였다. 신생골 면적, 둘레, 직경의 계측치에서 실험군이 대조군보다 통계적으로 유의성있게 높은 수치를 나타내었다 (p < 0.001). $\alpha$-토코페롤을 주사한 집단에서 골 내부구조가 향상되었고, 확장으로 인한 골형성은 주사한 $\alpha$-토코페롤 용량에 비례하여 유의성있게 증가되었다. 백서에서 전상악골 봉합부의 확장시 초기 단계에서의 $\alpha$-토코페롤 주입은 골형성을 촉진하고 유지기간을 단축시킬 수 있을 것이다.

• 대한치과교정학회지
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• 제39권5호
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• pp.310-319
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• 2009

폐쇄형 니켈-티타늄 코일 스프링은 탈부하 과정에서 힘이 거의 일정하게 유지되는 초탄성을 보이는 것으로 알려져 있으나, 각 제조사에 따른 니켈-티타늄 스프링의 실제 특성에 대한 보고는 부족하다. 따라서 본 연구에서는 수종의 폐쇄형 니켈-티타늄 코일 스프링들의 하중-변위 특성과 소성 변형에 대해 비교하고 임상적으로 적용 가능한 신장 범위에 대해서 알아보고자 하였다. 다섯 개 제조회사에서 생산된 일곱 종의 폐쇄형 니켈-티타늄 코일 스프링을 각 종류별로 2 mm, 5 mm, 10 mm, 15 mm, 20 mm, 25 mm, 30 mm로 신장시켜 하중-변위 곡선을 얻은 후 같은 길이로 4주간 유지시킨 후 다시 하중-변위 곡선을 얻었다. 실험 결과 Sentalloy (Tomy, Tokyo, Japan), Jinsung (Jinsung, Seoul, Korea)은 모든 범위에서 초탄성을 나타내며 영구변형도 1 mm 이하로 작아 가장 바람직한 물성을 보였다. 반면 Ni-Ti (Ormco, Orange, CA, USA)는 10 mm부터 초탄성 구간을 보였는데, 이는 이러한 스프링을 적용 시에는 10 mm 이상 신장시켜야 초탄성 성질을 활용할 수 있다는 것을 의미한다. Orthonol (RMO, Denver, CO, USA)과 Nitanium (Ortho Oganizers, San Marcos, CA, USA)은 초탄성을 보이지 않았다. 4주 동안 신장 후의 소성 변형 정도를 측정한 결과 25 mm 이내의 신장 범위에서는 1 mm 이하의 소성 변형만이 나타났다. 폐쇄형 니켈-티타늄 코일 스프링의 초탄성 성질은 제조사에 따라 다양하게 나타났으므로, 임상 적용 시 이를 고려하는 것이 바람직하다.

• 구강회복응용과학지
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• 제30권4호
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• pp.265-277
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• 2014

목적: 고정식 교정장치에서 removable sliding jig (R-jig)와 temporary anchorage devices (TADs)를 이용하여 상악 구치의 원심 이동 시 힘의 크기와 와이어의 단면 크기에 따른 치아 이동과 치조골에 미치는 효과의 차이를 유한요소방법을 통하여 분석하고자 한다. 연구 재료 및 방법: 정상적인 치아 크기와 악궁 형태를 가진 상악 치아와 상악 치조골을 3차원 형상 모델링하고, 브라켓, 교정용 호선 및 R-jig를 포함한 유한요소 모델을 제작하였다. 골격성 고정원인 mini-implant를 제2소구치와 제1대구치 사이 협측으로 주호선 기준 8 mm 상방 위치시키고, mini-implant를 직접 고정원으로 사용하여 R-jig에 후방력을 부여하였다. 주호선을 $0.019{\times}0.025$ inch SS로 설정하고, R-jig의 와이어 단면 크기를 $0.019{\times}0.025$ inch SS, 후방력의 크기를 200 gm, 결찰을 하지 않는 조건을 기준 조건으로 설정하였다. 그리고 R-jig의 와이어 단면 크기, 후방력의 크기를 다르게 한 조건들을 설정하여 비교하였다. 결과: R-jig의 와이어 단면 크기가 증가함에 따라 후방력에 의한 R-jig의 변형이 적게 관찰되었지만, 제2대구치의 변위량은 아주 미미한 차이를 보였다. 제2대구치에 가해지는 후방력의 크기가 증가할수록 변위량도 같이 증가하였고, 원심경사 경향과 수직 변위량도 더 커졌다. 결론: R-jig는 임상적으로 큰 부작용 없이 치아의 원심이동을 가능하게 한다.

• 대한치과교정학회지
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• 제38권3호
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• pp.187-201
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• 2008

본 연구는 피질골 천공을 동반한 교정적인 치아이동이 통상의 교정적인 치아이동과 조직 재형성의 정도에 차이가 존재하는지 알아보기 위하여 시행하였다. 실험동물은 15주령 군 300 - 350 g의 자성 백서(Sprague-Dawley Rat)를 사용하였으며 피질골 천공을 동반한 치아이동 실험군(TMC group, n = 16)과 단순 치아이동 대조군(TM group, n = 16)으로 나누었다. 모든 실험동물에 20 gm 이하의 힘으로 전치부를 이개시키는 치아 이동을 시행하였으며, 실험군은 상악전치부의 직후방 구개측에서 치근을 손상시키지 않도록 직경 1.0 mm의 microscrew를 사용하여 피질골 천공을 하였다. 모든 실험동물은 1, 4, 7, 14일에 희생시켜서 matrix metalloproteinase (MMP)-1, -8, -13 효소의 RT-PCR과 I형 교원질(Collagen type I)과 Tissue inhibitor of metalloproteinase-1 (TIMP-1)의 면역조직화학염색(immunohisto-chemistry)을 시행하였다. MMP-1은 실험군에서 4일째에 가장 활발한 발현을 보이다가 7일째와 14일째에 조금씩 감소하는 경향을 보인 반면에, 대조군에서는 실험 7일째에 가장 높은 발현을 보이다가 14일째 들어서 감소하는 양상을 보였다. MMP-8은 실험 1일째부터 실험군이 대조군에 비해서 더 많은 발현을 보였으며, 특히 4일째의 실험군에서는 대조군보다 두 배 이상 발현되었다. MMP-13은 실험 1일째의 실험군에서 가장 높은 발현도를 보였으며, 대조군에서는 오히려 미처치 대조군에 비해 더 낮게 발현되었다. I형 교원질의 면역조직화학염색 결과는 실험 4일째부터 압박측에서는 실험군에서 대조군보다 더 많은 교원질의 소실을 보였고, 인장측에서는 대조군이 실험군보다 더 많은 교원질의 염색 소견을 보였다. TIMP-1은 실험 4일째에는 압박측에서 대조군이 실험군보다 치주인대와 치조골의 골세포에서 좀 더 균일한 염색 소견을 보였다. 이상의 실험 결과에서 피질골 천공은 백서의 실험적 치아이동에 있어 치주인대와 치조골 결합 조직의 재형성 속도를 증가시키는 것으로 판단된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제33권3호
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• pp.169-183
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• 2003

교정력에 의한 치아 이동은 기계적인 힘에 의하여 압박측에는 다양한 구조를 가진 치주 조직에 혈류의 변화가 생기며 국소적으로 산소 장력에도 변화가 생겨 저산소 상태 가 유발됨은 이미 확인한 바 있다. 본 연구는 치아 주위 골격을 형성하는 조골세포를 대상으로 교정적 치아 이동과 유사한 시험관내 조건을 설정하여 저산소 상태 시 유발되는 조골세포 고사조절 기전을 규명하고자 시행하였다. 생리적인 저산소증의 실험조건으로 $2\%$ 산소상태를 설정하여 저산소 하에서 세포가 고사(apoptosis) 됨을 확인하였고, stress유발 시 많은 관련을 가진 것으로 알려진 p-38 MAPK의 활성을 관찰하였다. 또한 p-38 MAPK의 억제제인 SB203580의 전처치로 인하여 세포의 죽음이 억제됨을 확인하였고, 저산소 상태 시 활성형태로 분절되는 caspase-3, -6및 9등의 세포고사관련 효소들의 활성 형태로의 분절이 억제됨을 확인하였으며 이러한 caspase의 기질인 Lamin-A등의 분절 또한 억제됨을 밝혔다. 또한 마이토콘드리아 내의 cytochrome c의 세포질내로의 이동 또한 조절됨을 확인함으로써 p-38 MAPK의 조절단계를 시사하여 주고 있다. 본 연구로 치아 이동 시 유발되는 저산소 상태 하에서 발생하는 조골세포의 고사 조절에 p-38 MAPK가 관여함을 확인하였다.

• 대한치과교정학회지
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• 제27권4호
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• pp.549-557
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• 1997

치아 교모는 모든 연령층에서 일어나는 생리적인 현상이며, 교모를 초래하는 원인요소로는 연령, 교합시의 다양한 접촉상태, 접촉시의 힘의 크기나 방향, 접촉의 지속 시간, 이갈이 등의 구강 악습관, 음식물 등 구강 내에 개재되는 물질의 마모성, 치아 침식 요소의 존재, 그 외에 저하된 교합 감지 감수성 등을 들 수 있다. 치아의 접촉 면적이나 교모면의 형태는 생리적인 과정 외에도 부정교합, 교합간섭, 조기치아접촉, 이갈이, 이악물기 등 여러 형태의 교합이상으로 인하여 변화될 수 있으나 대부분의 경우에서 생리적인 과정과 병적인 변화를 분명히 구분하는 것은 매우 어렵다. 치과 진료시 흔히 치아 교모 현상을 볼 수 있으나 진단과 치료 계획 수립시 이를 간과하기 쉽다. 악구강 기능이 정상적으로 발휘되는 경우에는 교모가 큰 문제를 일으키지는 않겠지만 악구강 기능이 비정상적이며 과도한 마모가 유발되었을 경우에는 이를 고려하지 않으면 심미적. 기능적, 수복적 문제를 야기할 수 있다. 악교정 수술이 필요한 안면 비대칭이 있는 Angle III급 부정교합자에서는 전치부 반대 교합으로 전방 유도가 제대로 이루어지지 않고 하악 운동의 부조화로 인해 비정상적인 교모가 일어날 가능성이 많다. 이에 본 연구는 동양인에서 발생 빈도가 높은 Angle III급 부정교합자를 대상으로 안면 비대칭이 있는 환자의 치아 교모 양상에 대하여 알아보고자 시행되었다. 정상교합자군으로는 양호한 안모와 교합을 가지며 정모두부방사선규격사진 분석시 안면비대칭이 관찰되지 않는 자를 선정하였고, 부산대학교병원 교정과에 내원한 환자 중 구강내 사진과 정모두부방사선규격사진 및 측모두부방사선규격사진 분석시 안면비대칭이 없는 Angle III급 부정교합자와 하악골 편위를 보이는 안면비대칭을 동반한 Angle III급 부정교합자를 선정 하였다. 교모면적을 측정하기 위하여 알지네이트 인상재로 인상을 채득한 후 경석고를 이용하여 상하악의 석고 모형을 제작하였다. 석고 모형상의 교합면상 마모된 부위를 가는 연필을 이용하여 경계를 그렸다. 경계가 표시된 석고 모형을 scanning하여 면적을 계측한 후 SAS Program을 사용하여 통계처리하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1 총 교모 면적은 I군이 II, III군보다 크게 나타났다. 2 각 군의 좌우측간의 교모면적 차이는 비록 통계학적으로 유의하지는 못하였으나 I군, II군, III군의 순으로 나타났다. 3. I군에서는 상악의 교모 면적이 하악보다 더 크게 나타났으나 II, III군에서는 상하악 교모면적 차이는 통계학적으로 유의성이 없었다. 4. 안면 비대칭 환자의 경우 편위측보다 비편위측의 치열궁에서 교모 면적이 더 크게 나타났다. 5. 저작측에 따른 교모 면적 차이는 나타나지 않았다. 6. 성별에 따른 총교모 면적 차이는 나타나지 않았다.