• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권5호
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• pp.385-390
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• 2002

오늘날 의료기기의 국산화 연구가 활발히 진행되고 있는 가운데 본 연구에서는 적추용 fusion device를 새롭게 개발하고자 시도하였다. 일반적으로 사용되고 있는 삽입형과 나사형을 기본 대상으로 하되 수술 시 뼈를 보다 적게 제거하여 삽입할 수 있게 하는 데 .) 주안점을 두고 형상 개발을 시도하였다. 아직 그 실효성을 논하기는 어려우나 고안된 척추용 fusion device의 형상을 중심으로 소개하고자 한다. 본 연구에서 경첩형과 분리삽입형을 고안하게 되었다. 그러나 경첩형은 기존 형상의 절반 크기로 삽입되는 장점은 있으나 핀의 강도해석과 안정된 잠금 장치의 개발에 더 연구가 요구되어 일단 본 연구에서는 분리삽입형을 중심으로 시제품과 3차인 유한요소 모델을 제작하여 그 역학적 해석을 행하였다. 그 결과 척추에 작용하는 기본 하중에 대한 역학적 안전성은 인정되나 아직 실용화되기까지는 보조 수술장비의 개발이 필요하다고 사료된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제22권1호
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• pp.69-80
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• 2001

본 연구에서는 환자의 골다공증 유무에 따른 내고정 장치 시술 직후 및 융합 후의 안정성을 평가하기 위해 다양한 하중 모드에서 C5-C6 운동분절의 생체역학적 거동을 분석하였다. 이러한 목적으로 먼저, C5-C6 경추부의 유한요소 모델을 구현하여 검증하였다. 모델의 결과는 기존 실험치와 유사하여 신뢰성이 부여되었다. 검증된 모델은 Smith-Robinson 방식으로 골이식물을 삽입한 후 전방 내고정 장치를 적용한 시술 상황을 재현하기 위해 수정되었다. 수정된 모델은 두 종류로 구현되었다. (1) 첫 번째 모델에서는, 시술 직후의 상황을 재현하기 위해 골이식물과 종판의 경계면에 접촉요소를 사용하였다. (2)두 번째 모델에서는 완전히 융합된 상황을 나타내기 위해 골이식물을 종판에 고정하였다. 골다공증의 효과를 예측하기 위하여 두 모델의 해면골에 대한 탄성계수를 변화시켰다(정상: 100MPa, 골다공증: 40MPa). 각 모델의 C5 주체의 상위면에 73.6N의 압축 하중을 가한 후에 108Nm의 굴곡/신전, 굽힘, 비틀림 하중을 가하였으며, C6 추체의 하단면은 모든 방향에 대하여 구속하였다. 전체적인 결과에 있어서 상대적 회전운동, 미끄럼운동, 골이식물 내에서의 von Mises 응력의 경우 정상 모델에 비해 골다공증 모델에서 증가함을 보였으며, 특히 시술 직후의 모델에서 비틀림 하중이 가해진 경우, 상대적 회전운동 및 미끄럼 운동이 가장 높게 예측되었다. 이는 골다공증환자에게 전방 내고정 장치를 시술한 경우 골이식물의 파단 및 유합의 실패가 비틀림 하중에서 발생할 수 있음을 나타낸다. 해면골의 von Mises 응력은 시술 직후에 골다공증 모델의 모든 하중 모드에서, 유합 후에는 굽힘 하중 외의 모든 하중에서 ultimate strength를 초과하는 것으로 나타나 골다공증 환자에게 screw의 해리가 발생할 가능성이 높은 것으로 예측되었다. 따라서 골다공증 환자에게 과도한 운동이 발생하지 않도록 하기 위해서 시술 후 세심한 주의와 halo 같은 견고한 정형술이 필요할 것으로 사료된다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제39권4호
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• pp.260-264
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• 2006

Objective : The retrospective study is undertaken to report clinical results of anterior cervical interbody fusion with an intradiscal cage with an integrated plate [PCB cervical plating system]. Methods : 38 patients underwent anterior cervical interbody fusion with PCB cervical plating system and followed $6{\sim}24\;months$. The authors investigated overall surgical results; clinical outcome, fusion rate, change of interspace height & lordotic angle, and complications. Results : No complication was observed during the operation. Clinical improvement was identified in 34 cases [89.5%]. Bone fusion observed in 44 out of 49 sites [90.7%]. After operation, the interspace height increased from $5.4{\pm}1.3mm$ to $7.8{\pm}1.5mm$ and maintained $7.4{\pm}1.1mm$ and, interspace angle went up from $4.2{\pm}0.7^{\circ}$ to $4.8{\pm}1.1^{\circ}$ and maintained $4.6{\pm}$0.9^{\circ}. The loosening of screw was observed in 6 cases, one of which had reoperation because of the expulsion of the device accompanied. Conclusion : PCB cervical plating system could restore interbody height and lordosis in anterior cervical interbody fusion. But, if the insertion of the spacer is not precise, the frequencies of hardware failure are relatively high. It is considered necessary for the operator to be careful in the procedure.

• Clinics in Shoulder and Elbow
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• 제24권3호
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• pp.125-134
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• 2021

Background: To evaluate clinical and radiological outcomes of bony increased offset-reverse total shoulder arthroplasty (BIO-RSA) in the Asian population at mid-term follow-up. Methods: From June 2012 to August 2017 at a single center, 43 patients underwent BIO-RSA, and 38 patients with minimum 2 years follow-up were enrolled. We evaluated the clinical and radiological outcomes, and complications at the last follow-up. In addition, we divided these patients into notching and no-notching groups and compared the demographics, preoperative, and postoperative characteristics of patients. Results: Visual analogue scale, American Shoulder and Elbow Surgeons, University of California-Los Angeles Shoulder Scale, and Simple Shoulder Test scores improved significantly from preoperative (5.00, 3.93, 1.72, 3.94) to postoperative (1.72, 78.91, 28.34, 7.66) (p<0.05) outcomes. All range of motion except internal rotation improved significantly at the final follow-up (p<0.05), and the bone graft was well-incorporated with the native glenoid in all patients (100%). However, scapular notching was observed in 20 of 38 patients (53%). In the comparison between notching and no-notching groups (18 vs. 20 patients), there were no significant differences in demographics, radiological parameters, and clinical outcomes except acromion-greater tuberosity (AT) distance (p=0.003). Intraoperative complications included three metaphyseal fractures and one inferior screw malposition. Postoperative complications included ectopic ossification, scapular neck stress fracture, humeral stem relaxation, and late infection in one case each. Conclusions: BIO-RSA showed improved clinical outcomes at mid-term follow-up in Asian population. However, we observed higher scapular notching compared to the previous studies. In addition, adequate glenoid lateralization with appropriate humeral lengthening (AT distance) might reduce scapular notching.

• 대한정형외과스포츠의학회지
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• 제8권1호
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• pp.26-32
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• 2009

목적: 사체의 원위 대퇴골을 이용하여 각각의 인대가 붙는 부위의 골 강도를 비교함으로서 재건술이나 인대 보강 술식시 고정에 참고할 수 있는 지표로 삼고자 하였다. 대상 및 방법: 10구의 사체, 15개의 원위 대퇴골을 이용하여 골밀도 측정 후 5 개의 원위 대퇴골에 5.0 mm 유관나사를 각각의 인대 부착부, 즉 전방 십자 인대, 후방 십자 인대, 내측 측부 인대, 외측 측부 인대의 부착부에 삽입하고 최대 인장 강도를 측정하였고(실험 1), 10개의 원위 대퇴골을 이용하여 돼지의 신전건을 각각의 인대 부착부, 즉 전방 십자 인대, 후방 십자 인대, 내측 측부 인대, 외측 측부 인대의 부착부에 삽입하고 흡수성 간섭 나사로 고정 후 최대 인장 강도를 측정하였다(실험 2). 결과: 골밀도 검사는 실험 1이 $1.205{\pm}0.137\;g/cm^2$, 실험 2가 평균 $1.236{\pm}0.089\;g/cm^2$로 양 군간의 차이는 없었으며, 실험 1의 최대 인장 강도는 전방 십자 인대 군이 평균 $519.1{\pm}111.7$ N, 후방 십자 인대 군이 평균 $638.9{\pm}144.4$ N, 내측 측부 인대군이 평균 $169.7{\pm}56.0$ N, 외측 측부 인대 군이 평균 $225.6{\pm}61.5$ N으로 후방 십자 인대 군, 전방 십자 인대 군, 외측 측부 인대 군, 내측 측부 인대 군 순이었고, 실험 2의 최대 인장 강도는 전방 십자 인대 군이 평균 $310.6{\pm}31.0$ N, 후방 십자 인대 군이 평균 $379.9{\pm}47.4$ N, 내측 측부 인대 군이 평균 $104.01{\pm}14.4$ N, 외측 측부 인대 군이 평균 $131.5{\pm}21.9$ N으로 실험 1과 동일한 순이었다. 양 실험 모두 전방 십자 인대 군과 후방 십자 인대 군 간, 내측 측부 인대 군과 외측 측부 인대 군 간 강도의 유의한 차이는 없었으며, 내측 측부 인대 군과 외측 측부 인대 군이 전방 십자 인대 군과 후방 십자 인대 군에 비해 강도가 유의하게 낮았다. 결론: 대퇴 터널과 동일한 두께, 최소 길이의 간섭 나사못 고정은 불충분한 고정력을 제공하므로 전방 십자인대, 후방 십자인대, 내, 외측 측부 인대 재건술시 부가적인 술식이 필요하며 특히 외측 측부 인대와 내측 측부 인대 부착 부위의 강도는 후방십자 인대와 전방 십자 인대 부착 부위의 강도에 비해 현저히 약하므로 외측 또는 내측 측부 인대 재건술 및 보강술시 고정 방법에 대해 주의를 요하며 이를 보강할 수 있는 술식이 필요로 하다고 사료된다.

• 구강회복응용과학지
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• 제26권2호
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• pp.179-195
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• 2010

임플란트 보철물에 저작력 등 외부 하중이 작용하면 내부 반응으로 응력이 발생되는데 지지골에 나타난 응력은 골재생 및 흡수 파괴, 임플란트에 나타난 응력은 임플란트 자체의 파절이나 나사의 풀림현상 및 파절, 상부 구조물에 나타난 응력은 보철물의 파절 등을 예견하는 지침이 될 수 있을 것이다. 지대주의 형상과 재질에 따라 연결방법과 보철방법이 달라지고 임플란트 내부의 하중전달 기전이 변하게 되고 이에 따라 악골에 발생하는 응력분포 역시 달라질 수 있다. 본 연구에서는 하악 제 1대구치 부위에 이중나사 구조를 갖고 원추형 내측연결 임플란트 시스템인 GSII$^{(R)}$ (Osstem, Korea)임플란트를 이용해 지대주의 종류를 티타늄 소재의 2-piece Transfer$^{TM}$ abutment (GST), 금합금 소재의 2-piece GoldCast$^{TM}$ abutment(GSG), 외부 연결형태를 가진 3-piece Convertible$^{TM}$ abutment (GSC) 로 분류하여 이에 따른 응력분포 양상을 비교 분석하여 보았다. 결과 하중조건에 관계없이 응력은 주로 지대주와 고정체가 접촉하는 경부에 집중되었다. 또한 하중조건에 관계없이 임플란트의 고정체 상부와 접촉하는 치밀골에 높은 응력이 나타나고 해면골에는 아주 작은 응력이 나타났다. 축하중보다는 중심축을 벗어난 하중조건에서 더 높은 응력이 발생되었고 수직하중보다 경사하중에서 더 높은 응력이 발생되었다. 전체에 걸친 최대응력은 GSG에서는 지대주, 치관 및 고정체에 고르게 분포되었고 GST는 주로 고정체와 지대주 나사에, GSC는 고정체와 지대주에 집중되었다. 세 지대주 간 골내의 최대응력에는 유의한 차이가 없었고 GSG가 전체 구성부의 응력분포에 있어 유리한 것으로 나타났다.

• 대한치과보철학회지
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• 제48권2호
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• pp.122-127
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• 2010

연구목적: 본 연구는 machined 임플란트와 골유도능이 있는 calcium phosphate를 electron-beam deposition으로 coating처리한 임플란트의 골/임플란트 접촉률을 조직형태계측학적으로 비교하는 것이다. 연구 재료 및 방법:여섯 마리의 수컷 New Zealand white rabbit과직경3.3 mm, 길이 5 mm의 임플란트 24개를 준비하였다. Machined 임플란트 (대조군)와 calcium phosphate coated 임플란트(실험군)를 좌, 우 경골에 2개씩 총 4개를 식립하고 임플란트 주위에 부하가 가해지지 않도록 하여 3주, 6주의 치유기간을 두었다. 식립 3주와 6주후, 각각 3마리의 토끼를 희생하여 조직시편을 제작하였다. 제작된 시편을 광학현미경 하에서 골/임플란트 접촉률 (BIC ratio)을 계산하고 paired t-test로 두 군을 비교하였다. 결과:골/임플란트 접촉률은 임플란트 식립 3주후, 대조군에서 평균과 표준편차는$44.1{\pm}16.5%$ 이었고 실험군은 $70.8{\pm}18.9%$로 실험군이 통계적으로 유의하게 높았다 (P= 0.0264). 6주후의경우, machined 임플란트는 $78.6{\pm}15.1%$, calcium phosphate coated 임플란트는 $79.0{\pm}26.0%$로 두 군 간 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 결론: Calcium phosphate coated 임플란트는 machined 티타늄 임플란트에 비해 빠른 초기 골반응을 나타냈다. 그러므로, 임상적으로 calcium phosphate coated 임플란트를 사용했을 때, 수술 후 치유 기간을 단축하여 조기 부하가 가능할 것으로 사료된다.

• 구강회복응용과학지
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• 제26권2호
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• pp.121-143
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• 2010

본 연구의 목적은 임플란트 형태 및 골 흡수가 피로 파절에 미치는 효과를 평가하는 것이다. 오스탬 임플란트 4가지 형태 즉 외부 연결 평행형, 내부 연결 평행형, 외부 연결 첨형, 내부 연결 첨형 선정하고, 8개 군으로 분류하였다. 또한 식립 높이에 따른 피로 수명 변화 조사하기 위하여 시료 고정 지그 표면으로부터 고정체를 각각 2mm, 4mm 노출시켜 피로 시험을 시행하였다. 피로 파절 실험은 하중 조건을 최대 하중 600N, 최소 하중 60N으로 하였으며, 스테인리스 스틸로 지그 제작하여 동적 하중 피로 시험기에 연결하고 고정 후 실온에서 14Hz로 실험하였다. 고정체, 지대주 나사 파절 양상, 파절 위치 등 관찰하기 위해 주사전자현미경 사용하였으며, 유한 요소 분석 하여 고정체, 지대주 나사에 나타나는 응력 분포, 파절면 양상 비교 분석하여 다음의 결과를 얻었다. 1. 고정체를 2mm 노출시켜 피로 시험시 첨형 임플란트 피로 수명이 평행형보다 높고, 외부 연결형이 내부 연결형보다 높았다. 2. 고정체를 4mm씩 노출시켜 피로 시험시 평행형 임플란트 피로 수명이 첨형보다 높고, 외부 연결형 임플란트 피로수명이 내부 연결형보다 높았다. 3. 고정체 노출 높이가 2mm인 경우 내부 연결형은 모두 지대주 몸체, 고정체 육각부 접하는 경계부에서 수평으로 피로 파절 발생하였고, 외부 연결형은 고정체 육각부에서 고정체 나사부 방향으로 경사지게 또는 고정체 사공 간부에서 피로 파절 발생하였다. 고정체가 4mm 노출된 경우 임플란트 종류 무관하게 지대주 나사 첨부 고정체 사공간부에서 주로 발생하였다. 4. 피로 파절면 관찰은 모든 군에서 피로 줄무늬를 보였으며 취성파괴 특징인 벽개파면, 연성파괴 특징인 딤플무늬 등이 혼재되어 나타났다. 5. 압축력 받는 협측 유효 응력이 인장력 받는 설측보다 높고, 고정체에 작용하는 유효 응력이 지대주 나사에 작용하는 것보다 높았으며, 고정체에 작용하는 최대 유효 응력은 평행형에서 높았다. 따라서 교합력 많이 받는 구치부에서 내부 연결형 임플란트 식립시 각별한 주의 필요하다고 사료된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제41권6호
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• pp.720-731
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• 2003

Statement of problem. The importance of fixture design and surface treatment. Purpose. The clinical success of dental in plants is affected by many factors such like as degree of osseointegration, the effective load dispersion for the prostheses, and a lot of attempts have been made to overcome the difficulties. In this study, efforts were made to find the possibility of clinical acceptance of the dental implants of newly designed surface and resorbable blast media surcace. Materials and methods. In this study, two groups of custom-made, screw-shaped implants were prepared. The first with the consisting of Branemark clone design and the other with the new design. These implants were divided into four groups according to the kinds of surface treatment. Four implants($AVANA^{(R)}$, Osstem, Busan, Korea)of each group were installed in twenty rabbits. Group A was consisted of Branemark done implant left as machined, Group B with Branemark clone implants with RBM(Resorbable blast media) surface, Group C with newly designed implants left as machined and Group D with newly designed implants with RBM surface. One of the twenty rabbits died from inflammation and the observation was made for six weeks. Specimens from four groups were observed using scanning electron microscopy with 40, 100, 1000 magnification power and microsurface structures were measured by white-light scanning interferometry for three dimensional surface roughness measurements(Accura $2000^{(R)}$, Intek-Plus, Korea.). Removal torque was measured in 17 rabbits using digital torque gauge(MGT 12R, Mark-10 corp., NY, U.S.A.) immediately after the sacrifice and two rabbits were used for the histologic preparation(EXAKT $310^{(R)}$, Heraeus Kulzer, wehrheim, Germany) of specimens and observed under light microscope. Resonance frequency measurement($Osstell^{(R)}$) was taken with the 19 rabbits at the beginning of the implant fixation and immediately after the sacrifice. Results. Following results were taken from the experiment. 1. The surface of the RBM implants as seen with SEM had rough and irregular pattern with reticular formation compared to that of fumed specimens showing different surface topographies. 2. The newly designed implant with RBM surface had high removal torque value among four groups with no statistical significance. The average removal torque was $49.95{\pm}6.70Ncm$ in Group A, $51.15{\pm}4.40Ncm$ in Group B, $50.78{\pm}9.37Ncm$ in Group C, $51.09{\pm}4.69Ncm$ in Group D. 3. The RFA values were $70.8{\pm}4.3Hz$ in Group A, $71.8{\pm}3.1Hz$ in Group B, $70.9{\pm}2.5Hz$, $72.7{\pm}2.5Hz$ in Group D. Higher values were noted in the groups which had surface treatment compared to the untreated groups with no statistical significance. 4. The results from the histomorphometric evaluation showed a mean percentage of bone-to-implant contact of $45{\pm}0.5%$ in Group A, $55{\pm}3%$ in Group B, $49.5{\pm}0.5%$ in Group C, and $55{\pm}3%$ in Group D. Quite amount of newly formed bone were observed at the surface RBM-treated implants in bone marrow space.

• 대한정형외과스포츠의학회지
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• 제2권1호
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• pp.28-36
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• 2003

목적: 전방십자인대재건술의성공에영향을미치는요인가운데수술후초기단계에는이식건에대한고정력이가장중요한인자로알려져있으며, 지금까지여러가지의고정방법들이사용되고있다. 저자는전방십자인대재건술후대퇴골측의초기안정성을알아보기위하여현재주로쓰이고있는6가지의고정방법들에대하여주기성인장부하검사를시행하기전,후의최대인장력을측정하여그결과를비교하고, 실패양상을관찰하고자하였다. 대상및방법: 돼지(Yorkshire) 슬관절72개를이용하여6가지고정방법(슬괵건-LA나사(R), 슬괵건-생체흡수성간섭나사, 슬괵건-Semifix 나사(R), 슬괵건-Endobutton(R)고정, 슬개건-티타늄간섭나사, 슬개건-생체흡수성간섭나사)으로이식건을고정하고 Instron(R) 인장검사기를이용하여주기성인장부하검사및최대실패인장력검사를시행하였다. 주기성인장부하검사는50 mm/min의속도로 30N에서 150N사이를1000회주기적으로반복하도록하였으며, 동일시편으로최대인장력검사를 시행하여주기성부하 후 최대 인장력의 변화를 비교, 분석하였다. 각 실험군에 따른 인장력 차이의통계적 유의성은ANOVA와Duncan 다중비교분석법을이용하였다. 결과: 주기성인장부하전,후이식건의최대인장력은슬괵건-LA나사(R) 군이평균1003.4$\pm$145N에서601.1$\pm$154N으로, 슬괵건-생체흡수성간섭나사군이평균 595.5$\pm$104N에서평균360.7$\pm$56N으로, 슬괵건-Semifix(R) 군이평균1431.7$\pm$135N에서평균710.7$\pm$114N으로, 슬괵건-Endobutton(R) 고정군이평균603.6$\pm$54N에서평균459.1$\pm$46N으로, 슬개건-티타늄 간섭나사군이평균 1067.4$\pm$145N에서평균 601.8$\pm$134N으로, 슬개건-생체흡수성간섭나사군이평균 987.1$\pm$168N에서588.7$\pm$124N으로각각40$\%$, 39$\%$, 50$\%$, 24$\%$, 44$\%$, 40$\%$가감소하였다. 결론: 수술후초기고정력은슬괵건을LA나사(R) 또는Semifix(R)로고정하는방법과슬개건을티타늄및생체흡수성간섭나사로고정하는방법등이우수하였으며, 슬괵건을생체흡수성간섭나사나Endobutton(R)으로 고정하는 방법 등은고정력이 상대적으로매우약함을 알수있었다. 최대인장력은단순인장검사로는이상의대퇴골측고정방법의고정력이초기부하를견뎌내는데충분하다고생각되었으나주기성부하실험후현저히감소되어충분한초기안정성을제공하지못함을알수있었다.