• 제목/요약/키워드: Bone mineral density(BMD)

검색결과 522건 처리시간 0.025초

The Effects of Spinopelvic Parameters and Paraspinal Muscle Degeneration on S1 Screw Loosening

  • Kim, Jin-Bum;Park, Seung-Won;Lee, Young-Seok;Nam, Taek-Kyun;Park, Yong-Sook;Kim, Young-Baeg
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
    • /
    • 제58권4호
    • /
    • pp.357-362
    • /
    • 2015
  • Objective : To investigate risk factors for S1 screw loosening after lumbosacral fusion, including spinopelvic parameters and paraspinal muscles. Methods : We studied with 156 patients with degenerative lumbar disease who underwent lumbosacral interbody fusion and pedicle screw fixation including the level of L5-S1 between 2005 and 2012. The patients were divided into loosening and non-loosening groups. Screw loosening was defined as a halo sign larger than 1 mm around a screw. We checked cross sectional area of paraspinal muscles, mean signal intensity of the muscles on T2 weight MRI as a degree of fatty degeneration, spinopelvic parameters, bone mineral density, number of fusion level, and the characteristic of S1 screw. Results : Twenty seven patients showed S1 screw loosening, which is 24.4% of total. The mean duration for S1 screw loosening was $7.3{\pm}4.1$ months after surgery. Statistically significant risk factors were increased age, poor BMD, 3 or more fusion levels (p<0.05). Among spinopelvic parameters, a high pelvic incidence (p<0.01), a greater difference between pelvic incidence and lumbar lordotic angle preoperatively (p<0.01) and postoperatively (p<0.05). Smaller cross-sectional area and high T2 signal intensity in both multifidus and erector spinae muscles were also significant muscular risk factors (p<0.05). Small converging angle (p<0.001) and short intraosseous length (p<0.05) of S1 screw were significant screw related risk factors (p<0.05). Conclusion : In addition to well known risk factors, spinopelvic parameters and the degeneration of paraspinal muscles also showed significant effects on the S1 screw loosening.

Polymethylmethacrylate-Augmented Screw Fixation for Stabilization of the Osteoporotic Spine : A Three-Year Follow-Up of 37 Patients

  • Moon, Bong-Ju;Cho, Bo-Young;Choi, Eun-Young;Zhang, Ho-Yeol
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
    • /
    • 제46권4호
    • /
    • pp.305-311
    • /
    • 2009
  • Objective : The purpose of this study was to determine the efficacy, radiological findings, clinical outcomes and complications in patients with lumbar stenosis and osteoporosis after the use of polymethylmethacrylate (PMMA) augmentation of a cannulated pedicle screw. Methods : Thirty-seven patients with degenerative spinal stenosis and osteoporosis (T-score < -2.5) underwent lumbar fusion using the Dream Technology Pedicle Screw ($DTPS^{TM}$, Dream Spine Total Solutions, Dream STS, Seoul. Korea) between 2005 and 2007. The clinical outcomes were evaluated by using the visual analog scale (VAS) and the Prolo scale. Radiologic findings were documented through computed tomography (CT) and plain films. Results : Thirty-seven patients were evaluated and included, 2 males and 35 females with an average bone mineral density (BMD) of $0.47g/cm^2$. The average age of the patients was 68.7 (range, 57-88). The preoperative VAS for low back and leg pain ($7.87{\pm}0.95$ and $8.82{\pm}0.83$) were higher as compared with postoperative VAS ($2.30{\pm}1.61$ and $1.42{\pm}0.73$) with statistical significance (p = 0.006, p = 0.003). According to the Prolo scale, 11, 22, one and three patients were in excellent, good, fair and poor conditions, respectively. The average amount of the injected cement per one cannulated screw was $1.83{\pm}0.11\;mL$. Conclusion : The results show favorable outcome both clinically and radiographically for 37 patients who underwent lumbar fusion using $DTPS^{TM}$ and PMMA. Based on the results, the use of this surgical method can be a safe and effective option for the operation on the osteoporotic spine.

반월형 근위 중족골 절골술에 대한 보강적 축성 K-강선 고정술 : 생체역학적 연구 (Additional axial K-wire Fixation for Proximal Crescentic Metatarsal Osteotomy : A Biomechanical Study)

  • 정홍근;김유진
    • 대한족부족관절학회지
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.151-156
    • /
    • 2003
  • Purpose: Proximal crescentic metatarsal osteotomy(PMO) is one of the most common procedures for correcting moderate to severe degree hallux valgus deformity. Although screw fixation is used for osteotomy site stability, loss of reduction can occur. The purpose of this study is to compare the sagittal plane stability of the conventional crescentic PMO fixed with a single screw with that of the crescentic PMO fixed with 1 screw and 2 supplemental K -wires. Material and Methods: Ten matched pairs of cadaveric foot specimens were used for the proximal crescentic metatarsal osteotomy. For one foot specimen of each pair, crescentic osteotomy was fixed with 4mm long threaded cannulated screw, while the matched pair was prepared by adding two axial 1.6mm K-wires to the conventionally fixed 4mm screw. The extensometer was used to measure the osteotomy gap as the metatarsal head was loaded continuously until failure using a servohydraulic MTS Mini Bionix test frame. The strength of fixation was normalized with the bone mineral density (BMD) of the paired specimen $(N{\times}cm^{2}/gm)$, Result: The average strength of the crescentic PMO with axial K-wire fixation ($458.8cm^{2}/gm$, S.D. 434.3) was significantly higher than the standard crescentic PMO ($367.5cm^{2}/gm$, S.D. 397,9) (p=0.05). Conclusion: Supplemental fixation with two axial K-wires can be added to the crescentic PMO to enhance the initial fixation stability to prevent the loss of reduction or dorsal malunion.

  • PDF

음곡(陰谷) 오수유(吳茱萸) 약침(藥鍼)이 난소적출(卵巢摘出)생쥐의 골다공증(骨多孔症)에 미치는 영향(影響) (Effects of Herbal-Acupuncture with Evodiae Fructus at KI10 on Osteoporosis in Ovariectomized Mice)

  • 최성훈;이병렬;양기영;김재규;서영석;임윤경
    • Korean Journal of Acupuncture
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.217-242
    • /
    • 2010
  • Objective : This study is aimed to evaluate the effects of Evodiae Fructus herbal-acupuncture (EF-HA) at KI10 on osteoporosis induced by ovariectomy in mice. Method : Mice underwent bilateral ovariectomy. After recovering, the ovariectomized (OVX) mice were treated by needle prick, saline injection, herbal acupuncture with Evodiae Fructus (EF-HA) at KI10 for 8 weeks. Result : 1. EF-HA at KI10 significantly inhibited the overgrowth of tibia in ovariectomized mice. 2. NP at KI10 significantly restored the tibial BMD (bone mineral density) in ovariectomized mice. 3. EF-HA at KI10 significantly restored the phosphorus and creatinine levels in ovariectomized mice serum. 4. EF-HA at KI10 significantly restored the tibial Ca and P levels in ovariectomized mice. 5. EF-HA at KI10 significantly reduced the tibial osteoclast-like cells in ovariectomized mice. 6. EF-HA at KI10 significantly inhibited the overgrowth of tibial GPL (growth plate length) in ovariectomized mice. Conclusion : EF-HA at KI10 has protective and therapeutic effect for osteoporosis in ovariectomized mice. Thus, it is suggested that EF-HA can be an useful therapeutics in clinical field after further researches.

골다공증이 있는 상완골 골두의 파일럿 홀 (Pilot Hole)과 흡수성 나사못의 크기에 따른 토크 (Torque)와 뽑힘 강도 (Pullout Strength) 간의 관계 (Relationship Between Insertion Torque, and Pullout Strength Depending on the Size of the Pilot Hole and Biodegradable Suture Anchor in Osteoporotic Humeral Head)

  • 천용민;이영한;김성환;박유정;김성재
    • Clinics in Shoulder and Elbow
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.8-15
    • /
    • 2012
  • 목적: 본 연구의 목적은 골다공증이 있는 회전근개 파열 환자에서 상완골 골두에 표준 크기 (5.0 mm) 보다 작은 송곳 (awl) (3.7 mm 나사못용)을 사용해서 5.0 mm 나사못을 삽입하는 것이 표준 크기의 송곳과 6.5 mm 나사못을 삽입하는 것에 비해 토크 (torque)나 뽑힘 강도(pullout strength)에서 차이가 있는지를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 방부 처리된 12명, 24개의 짝지은 사체 견관절을 A군와 B군, 두 군으로 나누어 관심 부위의 골밀도를 측정한 후에 A군에서는 5.0 mm 나사못 삽입을 위해 3.7 mm 송곳 (awl)을 이용하는 경우를 A1군, 5.0 mm 나사못 삽입을 위해 5.0 mm 송곳을 이용하는 경우를 A2군으로 하였다. B군에서는 5.0 mm 송곳을 이용하여 5.0 mm 나사못을 삽입하는 경우를 B1군, 6.5 mm 나사못을 삽입하는 경우를 B2군으로 하여 나사못 삽입 시의 토크와 뽑힘 강도를 측정하였다. 결과: 골밀도는 A군과 B군 간이나 군내에 차이가 없었다. 토크는 A1군이 A2군보다 각각 20.6 $cN{\cdot}m$와 13.2 $cN{\cdot}m$로 유의한 차이를 보였고 (p<0.001), B1군과 B2군에서도 각각 12.1 $cN{\cdot}m$와 20.8 $cN{\cdot}m$로 유의한 차이를 보였다 (p<0.001). 그러나 증가된 정도의 차이는 유의하지 않았다. A1군과 A2군의 뽑힘 강도는 각각 204.2 N과 152.9 N으로 유의한 차이를 보였고 (p<0.001), B1군과 B2군에서도 149.5 N과 210.9 N으로 유의한 차이를 보였다 (p<0.001). 그러나 증가된 정도의 차이는 유의하지 않았다. 결론: 송곳 크기보다 큰 치수의 나사못을 사용하면, 같은 크기의 송곳과 나사못을 사용하는 경우 토크나 뽑힘 강도가 유의하게 증가하였다. 그러나 증가된 정도는 큰 송곳과 작은 송곳 간에 차이가 유의하지 않았다. 따라서 대결절의 footprint 내에 나사못과 나사못 사이의 거리가 충분하지 않은 경우에 5.0 mm 송곳을 이용하여 6.5 mm 나사못을 삽입하는 대신 3.7 mm 송곳을 이용하여 5.0 mm 나사못을 삽입해도 증가되는 뽑힘 강도는 차이가 없을 것으로 생각한다.

Machine Learning Model to Predict Osteoporotic Spine with Hounsfield Units on Lumbar Computed Tomography

  • Nam, Kyoung Hyup;Seo, Il;Kim, Dong Hwan;Lee, Jae Il;Choi, Byung Kwan;Han, In Ho
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
    • /
    • 제62권4호
    • /
    • pp.442-449
    • /
    • 2019
  • Objective : Bone mineral density (BMD) is an important consideration during fusion surgery. Although dual X-ray absorptiometry is considered as the gold standard for assessing BMD, quantitative computed tomography (QCT) provides more accurate data in spine osteoporosis. However, QCT has the disadvantage of additional radiation hazard and cost. The present study was to demonstrate the utility of artificial intelligence and machine learning algorithm for assessing osteoporosis using Hounsfield units (HU) of preoperative lumbar CT coupling with data of QCT. Methods : We reviewed 70 patients undergoing both QCT and conventional lumbar CT for spine surgery. The T-scores of 198 lumbar vertebra was assessed in QCT and the HU of vertebral body at the same level were measured in conventional CT by the picture archiving and communication system (PACS) system. A multiple regression algorithm was applied to predict the T-score using three independent variables (age, sex, and HU of vertebral body on conventional CT) coupling with T-score of QCT. Next, a logistic regression algorithm was applied to predict osteoporotic or non-osteoporotic vertebra. The Tensor flow and Python were used as the machine learning tools. The Tensor flow user interface developed in our institute was used for easy code generation. Results : The predictive model with multiple regression algorithm estimated similar T-scores with data of QCT. HU demonstrates the similar results as QCT without the discordance in only one non-osteoporotic vertebra that indicated osteoporosis. From the training set, the predictive model classified the lumbar vertebra into two groups (osteoporotic vs. non-osteoporotic spine) with 88.0% accuracy. In a test set of 40 vertebrae, classification accuracy was 92.5% when the learning rate was 0.0001 (precision, 0.939; recall, 0.969; F1 score, 0.954; area under the curve, 0.900). Conclusion : This study is a simple machine learning model applicable in the spine research field. The machine learning model can predict the T-score and osteoporotic vertebrae solely by measuring the HU of conventional CT, and this would help spine surgeons not to under-estimate the osteoporotic spine preoperatively. If applied to a bigger data set, we believe the predictive accuracy of our model will further increase. We propose that machine learning is an important modality of the medical research field.

돈피 젤라틴 효소분해물이 난소 적출쥐의 골밀도에 미치는 영향 (Effect of Pig Skin Gelatin Hydrolysates on the Bone Mineral Density of Ovariectomized Rats)

  • 박정은;함준상;김혜경;이치호;김동욱;설국환;오미화;김동훈;장애라
    • 한국축산식품학회지
    • /
    • 제32권2호
    • /
    • pp.234-240
    • /
    • 2012
  • 본 연구에서는 난소 제거로 인위적으로 골다공증이 유발된 흰쥐를 대상으로 돼지껍질에서 추출한 젤라틴과 저분자 젤라틴 효소분해물 급여가 골밀도에 미치는 영향을 조사하였다. 실험군의 구성은 10주령의 암컷 총 6군으로 난소 적출을 시행 하지 않은 일반 대조군과 난소 적출한 대조군은 일반식이를 급여하였으며, 난소 적출한 실험쥐에 3kDa 이하의 저분자 젤라틴 효소분해물을 0.1, 0.8% 첨가하고, 고분자 젤라틴을 0.1과 0.8% 첨가하여 급여한 후 그 효과를 비교하였다. 체중 증가량은 GH0.1, GH0.8 및 G0.8 급여구에서 NC와 OC에 비해 유의적으로 증가하였으며 특히 GH0.1과 GH0.8처리군은 사료섭취량이 NC와 OC에 비해 증가하였으나 사료효율은 유의적인 차이를 보이지 않았다. 대퇴골의 골밀도는 GH0.8처리군이 OC군에 비해 높았으나(p<0.05) NC의 수준에는 미치지 못하였다. 혈중 총 콜레스테롤 함량은 처리군간의 유의적인 차이를 보이지 않았으나 젤라틴 급여군과 GH 급여군의 HDL-C은 OC군에 비해 유의적인 증가를 나타내었다. 혈중 alkaline phosphatase(ALP)와 osteocalcin은 각각 GH0.1과 GH0.8에서 유의적인 감소를 나타내었다(p<0.05). 간질환의 지표인 혈중 GOT와 GPT도 모든 처리구에서 OC에 비해 유의적으로 감소하였다. 따라서 본 연구결과 돼지껍질에서 분리한 저분자 젤라틴 효소분해물은 골밀도를 증진시키고 폐경기 여성의 골건강에 도움을 줄 수 있는 수용성 기능성 소재로 이용 가능성이 있을 것으로 기대되지만 젤라틴 급여구의 높은 단백질 함량으로 젤라틴 효소분해물의 효과가 미미하여 비교시 골밀도 증진 효과의 유의적인 차이가 없어 추후 적정농도 설정에 관한 연구가 추가되어야 할 것으로 판단된다.

단순 영상에서 요추체의 음영이 감소된 성인 남성에서의 골다공증 유병률 (Prevalence of Osteoporosis among Male Adults with Apparently Radiolucent Lumbar Vertebral Bodies on the Plain Radiographs)

  • 김국종;임성준;김용민;이형기;김건중
    • 대한정형외과학회지
    • /
    • 제56권6호
    • /
    • pp.491-497
    • /
    • 2021
  • 목적: 단순 방사선상 척추 추체의 골 음영이 감소된, 즉 골다공증이 의심된 남성에서 골밀도 검사를 통해 골다공증(또는 골감소증)의 유병률을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 정형외과 진료를 받은 남성 중 척추의 단순 방사선상 골다공증이 의심되었던 98명(이하 의심군)에서 실제 유병률을 확인하기 위해 이중에너지 X-선 흡수계측법 골밀도 검사를 실시하였고, 그 결과를 대조군 168명, 골다공증성 골절로 치료받은 환자군 113명(이하 골절군)과 비교하였다. 각 군마다 세계보건기구(World Health Organization, WHO) 방법(요추 평균 및 대퇴골 경부 골밀도 중 최하값)과, Hansen 방법(요추 1-4번 골밀도 중 최저값)의 두 가지 방법으로 골밀도 값의 평균, 표준편차를 비교하였고, 각 군별 골다공증, 골감소증의 유병률에 대해 확인하였다. 결과: 각 군별 골밀도 값의 평균(±표준편차) 통계 조사 결과, 의심군이 -1.4 (±1.2), 대조군이 -0.8 (±1.1), 골절군이 -2.4 (±1.0)으로 통계적으로 유의한 결과를 나타냈다. 각 군별 골다공증의 유병률을 WHO 방법(요추 평균 및 대퇴골 경부 골밀도 중 최하값)으로 비교한 결과 의심군 17.3%, 대조군 8.3%, 골절군의 45.1%에서 골다공증이 진단되었고, 의심군의 40.8%에서 골감소증이 관찰되었다. Hansen 방법(요추 1-4번 골밀도 중 최저값)으로는 의심군 30.6%, 대조군 17.9%, 골절군 62.0%가 골다공증으로 진단되었다. 결론: 요추 단순 영상에서 골음영이 감소된 것으로 의심되어 골밀도 검사로 확인한 남성 환자들 중 17.4%에서 골다공증이, 40.8%에서 골감소증이 진단되었다. 대조군 또한 전체의 8%에서 골다공증이 확인되었다. 이러한 결과는 남성에서도 골다공증의 존재 가능성이 적지 않음을 일깨워 주는 것으로, 특히 단순 영상에서 골다공증이 의심될 경우 골밀도 검사를 통한 확인이 필요함을 말해 준다.

콩 이소플라본이 난소를 절제한 성장기 흰쥐의 골격대사에 미치는 영향 (Effects of Soy Isoflavone on the Bone Metabolism in Ovariectomized Growing Rats)

  • 김영경;이헌옥;엄애선
    • 한국식품조리과학회지
    • /
    • 제21권5호
    • /
    • pp.725-732
    • /
    • 2005
  • 본 연구에서는 대두 이소플라본이 난소를 절제한 성장기 흰쥐의 골격 발달에 미치는 영향을 알아보기 위하여 3주령 된 Wister 암컷 쥐를 난소절제한 후 8주 동안 genistein을 경구 투여하여 골대사에 미치는 일반지표 및 생화학지표를 관찰하였다. 1. 체중 증가는 OVX군$(230.2{\pm}25.15\;g)$이 SH군$(170.6{\pm}20.51\;g)$에 비해 유의적으로 높게 나타났으나 (p<0.05), OVX+GEN군과 OVX+ES군의 체중 증가는 OVX군에 비해 유의적인 차이를 보이지 않았다. 2. 체중 당 간과 자궁의 무게는 난소를 절제한 모든군에서 SH군에 비해 유의적으로 낮았으며(p<0.05), 신장의 무게 또한 SH군에 비해 난소를 절제한 모든 군에서 유의적으로(p<0.05) 감소하였으나 난소절제군 사이에서 유의적인 차이는 없었다. 3. 대퇴골의 무게는 모든 군간에서 유의적인 차이는 없었으나 대퇴골의 길이는 SH군에 비해 OVX군에서 길게 나타났다. 4. 뇨 중 creatinine의 양은 난소 절제군에서 모두 증가하였으나 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 또한 hydroxyproline 함량도 모든 군간에서 차이가 나타나지 않았다. 5. 혈청 ALP 활성은 모든 군에서 차이가 없었으며 대퇴골, 변, 혈청, 뇨에서의 Ca의 함량도 모든 군간에서 유의적인 차이가 없었다. 6. 대퇴골의 골밀도는 SH군에 비해 난소를 절제한 군에서 낮았으며 genistein 투여로 다시 증가하는 경향을 보였으나 유의적인 차이는 없었다. 파단력과 stiffiness의 경우 난소 절제 및 genistein 처리에 의한 영향을 받지 않았다. 본 결과를 통하여 genistein에 의한 투여는 난소를 절제한 성장기의 흰쥐에서도 최대골질량을 유지하고 골질량의 손실을 억제할 수 있는 효과가 있어 성장기 동안의 섭취가 골다공증 예방에 효과가 있을 것으로 예상된다.

Segmental Deformity Correction after Balloon Kyphoplasty in the Osteoporotic Vertebral Compression Fracture

  • Lee, Jung-Hoon;Kwon, Jeong-Taik;Kim, Young-Baeg;Suk, Jong-Sik
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
    • /
    • 제42권5호
    • /
    • pp.371-376
    • /
    • 2007
  • Objective : Balloon kyphoplasty can effectively relieve the symptomatic pain and correct the segmental deformity of osteoporotic vertebral compression fractures. While many articles have reported on the effectiveness of the procedure, there has not been any research on the factors affecting the deformity correction. Here, we evaluated both the relationship between postoperative pain relief and restoration of the vertebral height, and segmental kyphosis, as well as the various factors affecting segmental deformity correction after balloon kyphoplasty. Methods : Between January 2004 and December 2006, 137 patients (158 vertebral levels) underwent balloon kyphoplasty. We analyzed various factors such as the age and sex of the patient, preoperative compression ratio, kyphotic angle of compressed segment, injected PMMA volume, configuration of compression, preoperative bone mineral density (BMD) score, time interval between onset of symptom and the procedure, visual analogue scale (VAS) score for pain rating and surgery-related complications. Results : The mean postoperative VAS score improvement was $4.93{\pm}0.17$. The mean postoperative height restoration rate was $17.8{\pm}1.57%$ and the kyphotic angle reduction was $1.94{\pm}0.38^{\circ}$. However, there were no significant statistical correlations among VAS score improvement, height restoration rate, and kyphotic angle reduction. Among the various factors, the configuration of the compressed vertebral body (p=0.002) was related to the height restoration rate and the direction of the compression (p=0.006) was related with the kyphotic angle reduction. The preoperative compression ratio (p=0.023, p=0.006) and injected PMMA volume (p<0.001, p=0.035) affected both the height restoration and kyphotic angle reduction. Only the preoperative compression ratio was found to be as an independent affecting factor (95% CI : 1.064-5.068). Conclusion : The two major benefits of balloon kyphoplasty are immediate pain relief and local deformity correction, but segmental deformity correction achieved by balloon kyphoplasty does not result in additional pain relief. Among the factors that were shown to affect the segmental deformity correction, configuration of the compressed vertebral body, direction of the most compressed area, and preoperative compression ratio were not modifiable. However, careful preoperative consideration about the modifiable factor, the PMMA volume to inject, may contribute to the dynamic correction of the segmental deformity.