• Korean Journal of Radiology
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• 제22권7호
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• pp.1054-1065
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• 2021

Objective: We implemented a novel resectable myocardial model for mock myectomy using a hybrid method of three-dimensional (3D) printing and silicone molding for patients with apical hypertrophic cardiomyopathy (ApHCM). Materials and Methods: From January 2019 through May 2020, 3D models from three patients with ApHCM were generated using the end-diastolic cardiac CT phase image. After computer-aided designing of measures to prevent structural deformation during silicone injection into molding, 3D printing was performed to reproduce anatomic details and molds for the left ventricular (LV) myocardial mass. We compared the myocardial thickness of each cardiac segment and the LV myocardial mass and cavity volumes between the myocardial model images and cardiac CT images. The surgeon performed mock surgery, and we compared the volume and weight of the resected silicone and myocardium. Results: During the mock surgery, the surgeon could determine an ideal site for the incision and the optimal extent of myocardial resection. The mean differences in the measured myocardial thickness of the model (0.3, 1.0, 6.9, and 7.3 mm in the basal, midventricular, apical segments, and apex, respectively) and volume of the LV myocardial mass and chamber (36.9 mL and 14.8 mL, 2.9 mL and -9.4 mL, and 6.0 mL and -3.0 mL in basal, mid-ventricular and apical segments, respectively) were consistent with cardiac CT. The volume and weight of the resected silicone were similar to those of the resected myocardium (6 mL [6.2 g] of silicone and 5 mL [5.3 g] of the myocardium in patient 2; 12 mL [12.5 g] of silicone and 11.2 mL [11.8 g] of the myocardium in patient 3). Conclusion: Our 3D model created using hybrid 3D printing and silicone molding may be useful for determining the extent of surgery and planning surgery guided by a rehearsal platform for ApHCM.

• 대한치과보철학회지
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• 제53권3호
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• pp.244-249
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• 2015

최근 디지털 기술이 발달하면서 임플란트 식립 시 가이드 템플릿을 이용하는 컴퓨터 가이드 수술이 활발하게 이루어지고 있으며, 임플란트 보철시 구강스캐너를 이용하는 방법이 소개되고 있다. 가이드 템플릿의 제작방법은 크게 RP 제작 시스템과 벡터 밀링 시스템으로 나눌 수 있는데, 각각은 우수한 정확성에도 불구하고 임상적 적용에 있어 약간의 아쉬운 점을 보이고 있다. 이에 본 증례에서는 CBCT 및 구강스캐너로 획득한 디지털 영상을 이용하여 쾌속조형법으로 왁스재료의 작업모형을 제작하고 그 위에 교정용 레진으로 금속애관을 픽업해 내는 방법을 사용하여 임플란트 수술용 가이드 템플릿을 제작하여 수술에 사용하였으며, 임상적으로 임플란트 식립 및 최종보철물 제작 시 만족스러운 결과를 얻을 수 있어서 이를 보고하고자 한다.

• 한국임상수의학회지
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• 제28권3호
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• pp.303-306
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• 2011

프로게스테론 제제를 복용해 오던 12세령의 암컷 잡종 견이 복부 종괴의 평가를 위해 내원하였다. 복부 초음파 검사와 방사선 검사를 통해 확장된 자궁과 관련된 종괴를 확인하였다. 혈청 화학 검사에서는 고글로불린혈증이 나타났으며, 전기영동 검사상 급성 염증 패턴으로 판단되었다. 초음파 유도하에 종괴의 세침흡인을 실시하였으며 세포학검사를 통해 선암종이 진단되었다. 탐색적 개복을 실시하였으며 장구체의 종괴를 발견하여 자궁과 함께 종괴를 제거하는 수술을 실시하였다. 조직병리 검사결과 자궁 선암종이 진단되었으며 종양세포의 에스트로겐 수용체와 프로게스테론 수용체 발현 여부 평가를 위해 면역 염색을 실시하였다. 면역염색결과 종양세포는 두 항체에 대해 음성 결과를 보였으며, 정상 간엽세포에서만 양성 결과가 나타났다. 수술 후 1주일에 재검을 위해 내원하였는데 컴퓨터 단층촬영 검사결과 폐 전이가 확인되었다. 환자는 수술 후 40일경에 폐사하였다.

• 대한치과보철학회지
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• 제59권4호
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• pp.478-486
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• 2021

치과와 기공실을 오가며 복잡하게 진행되는 기존 CAD-CAM 컴퓨터 가이드 제작 방식을 단 순화하기 위하여, 진료실에 설치한 바로가이드 시스템(VARO Guide, CAD, Pre-Guide, VARO-mill, NeoBiotech, Seoul, South Korea)을 통하여 Top-Down 개념과 수복 주도개념을 적용하여 1-day 수술과 임시보철을 완료하는 증례를 보고하고자 한다. Pre-Guide를 통해 환자의 중심위에서 교합을 채득하고 CT를 촬영하며, 진료실 내 컴퓨터에서 CAD를 통해 바로가이드를 1시간 내에 제작하였다. 미리 제작된 광중합 레진이 담긴 Pre-Guide 트레이를 술부에 위치시킨 후 중심위에서 CT를 촬영하였다. CT 데이터가 진료실 내 컴퓨터로 전송되면 수복 위치를 정한 후 이어서 3차원적으로 턱뼈에서 임플란트를 식립할 위치를 디자인하여 STL 파일로 추출하였다. 그리고 진료실에 설비된 밀링 기계(VARO-mill)에 Pre-Guide를 고정하여 수술용 가이드를 15분 내에 제작한다. 이 가이드로 환자는 한번 내원하여 임플란트를 계획한 위치에 안전하고 정확하게 수술해 줌과 더불어, 초기고정력이 양호한 임플란트에 대해서는 즉시임시치아까지 장착해 주어 환자에게 즉시 기능이 가능하도록 할 수 있었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제48권4호
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• pp.294-300
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• 2010

연구 목적: 컴퓨터-가이드 임플란트 수술은 전통적인 방법에 비해 여러 가지 장점을 가진다. 본 연구의 목적은 가이드 수술용 템플릿 제작을 위한 좌표동기화 5축 정밀가 공공정의 정확도를 범용 CAD 소프트웨어를 통해 역설계공학의 방법으로 평가하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 악궁 형태의 모형에 거타퍼쳐 스타핑을 매식한 10 개의 모형을 만들고 상부에 실리콘 인상재를 이용하여 인공치은을 덮어 스타핑의 위치를 보이지 않게 가렸다. 모형의 하면에 동기화를 위한 좌표동기화 형상을 만든 뒤 Cone beam CT에서 3차원 영상을 얻었다. 임플란트 계획 소프트웨어의 CT 이미지 상에서 매식된 스타핑과 동일한 방향으로 스타핑의 1/2 깊이까지 가상의 시술계획을 하고, 스타핑의 방향벡터와 저지점 (1/2지점) 데이터를 석고모형의 영상으로 좌표동기화 하였다. 이후 모형하면의 좌표동기화 형상을 이용하여 가공기기상의 좌표로 좌표변환을 통해 가공좌표동기화를 하였다. 5축 밀링머신의 좌표동기화판에 모형을 고정한 후, 동기화된 가공데이터에 의거하여 스타핑과 동일한 직경의 드릴로 계획된 벡터와 깊이로 정확히 가공 하였다. 모델에 정확히 안착되는 인상트레이를 CT 장비에 미리 고정한 상태에서, 인상트레이에 모델을 적합하여 이미지를 획득한 뒤 3차원 재구성하는 방법으로 영상을 중첩하여 비교 분석하였다. SolidWorks (Dassault Systems, Concord, USA) 범용 CAD 상에 영상을 불러들여 역설계공학의 방법으로 실린더 상부, 하부의 중점에서의 위치편차와 각도편차를 조사하였다. 통계는 SPSS (release 14.0, SPSS Inc., Chicago, USA)를 이용하여 각 편차 사이의 상관관계를 분석하였다 ($\alpha$ = 0.05). 결과: 위치 편차로 인하여 모든 드릴 보어 (bore)에서 상부 1/2에 잔존하는 거타퍼쳐의 일부를 관찰할 수 있었다. 실험 모형상에서 계획된 이미지와 드릴링 후CT에서 역설계를 거친 이미지 사이의 위치편차는 상부에서 0.31 (0.15 - 0.42) mm, 하부에서 0.36 (0.24 - 0.51) mm, 각도편차는 1.62 (0.54 - 2.27)$^{\circ}$이었다. 실린더 상부와 하부 위치 편차는 양의 상관관계를 가졌다 (Pearson Correlation Coeffocient = 0.904, P= .013). 결론: 좌표동기화 5축 정밀가공 공정은 가이드 수술용 템플릿을 제작하는 데에 적합한 정확도를 가진다.

• 구강회복응용과학지
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• 제25권3호
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• pp.243-253
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• 2009

임플란트 술식에서 방사선 영상 기술, 컴퓨터 소프트웨어의 발전으로 정확한 진단 및 surgical guide의 제작이 가능해졌다. 본 증례는 양악 무치악 환자에서 고정성 임플란트 보철을 위해 CAD/CAM technique을 이용하여 수술을 하고 즉시 하중을 가한 증례이다. Planning software program을 이용하여 해부학적 구조물과 단면상을 고려하여 상 하악에 각각 6개씩의 임플란트를 최적의 위치에 계획하였다. 정밀한 surgical guide 이용하여 미리 계획된 위치와 방향으로 무절개 임플란트 식립 수술을 시행하였다. 즉시 사용 가능한 고정성 임시 보철물을 미리 제작해 수술 직후 장착하여 환자의 만족도를 높였으며, 이를 6개월간 평가하여 심미적이며, 기능적으로 안정적인 최종 보철물을 제작할 수 있었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제61권4호
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• pp.367-378
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• 2023

최근 CAD-CAM (computer-aided design-computer-aided manufacturing) 기술 및 3D 프린팅 기술의 발전과 함께 다양한 디지털 기법들의 도입으로 top-down 방식의 최종 보철 수복의 정확성과 효율성이 증대되고 있다. 본 증례는 전후 엇갈린 교합을 가진 환자에서 총 9개의 상하악 구치부 임플란트 식립을 통해 안정적인 교합 지지를 얻으면서 잔존 치조골의 고도 흡수 경향을 보인 상악 전치부 무치악 부위는 케네디 4급 임플란트 보조 국소의치로 수복함으로써 연조직의 심미성을 회복하였다. 전산화단층촬영 가이드 수술로 계획된 위치에 임플란트를 식립하고, 이중 스캔 기법으로 임시 수복 단계에서 안정화된 교합을 최종 보철물에 반영하며, 코핑과 프레임워크를 금속 3D 프린팅으로 제작하여 효율적이며 예측 가능한 top-down 방식의 전악 구강 수복을 달성하였기에 이를 보고하고자 한다.

• 대한치과보철학회지
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• 제57권4호
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• pp.456-466
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• 2019

최근 디지털 치의학 기술이 치과 치료에 다양하게 활용이 되고 있다. 본 증례는 다수의 치아 상실과 치아 마모로 수직고경이 감소한 환자의 치료에서 이러한 디지털 치의학 기술이 어떻게 적용되는지 다루고 있다. 감소한 수직고경을 주의 깊게 평가하여 회복하였고, 최종 수복물을 고려하여 설계한 수술용 가이드를 이용하여 임플란트 식립을 시행하였다. 디지털 악간관계 측정기를 이용하여 하악의 전측방 운동을 측정하여 교합기에 반영하였고, Naturgemäße Aufwachs-Technik (N.A.T.), Natural functional reconstruction (N.F.R.)을 이용한 왁스업 과정을 진행하였다. 이를 스캔하여 CAD/CAM 기술로 임시 수복물을 제작하였고, 기능적, 심미적으로 만족스러운 상태까지 진료실에서 조정과정을 거친 뒤 Computer-Aided-Design/Computer-Aided-Manufacturing (CAD/CAM) 기술을 활용하여 최종 수복물로 그대로 이행될 수 있도록 하였다. 이와 같이 디지털 치의학 기술과 전통적인 방식의 장점을 활용하여 환자와 술자 모두 만족할만한 결과를 얻었기에 이를 보고하고자 한다.

• 대한치과보철학회지
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• 제59권1호
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• pp.79-87
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• 2021

구강 스캐너를 이용한 디지털 인상과 CAD-CAM (Computer-aided design-computeraided manufacturing) 기술은 점차 발전하고 있다. 전통적인 인상 채득, 작업모형의 제작, 왁스 납형 제작 및 주조의 복잡한 과정이 단축되었으며 환자의 방문 횟수도 줄일 수 있게 되었다. 구강 스캐너 기술의 발전으로 디지털 인상의 정밀도와 정확성이 향상되었으며, 그 적응증은 보다 광범위한 부위의 고정성 치과보철물의 수복으로 점차 확대되어지고 있다. 본 증례 보고에서는 광범위한 부위의 고정성 임플란트 보철물의 수복을 위하여, 컴퓨터로 계획하고 가이드 수술용 템플레이트로 완전히 가이드된 수술을 하고, 즉시/조기 임플란트 보철물을 장착하였으며, 임시 보철물에서 최종 보철물로 전환하는 과정에서 구강스캐너의 지대주중첩 알고리즘을 활용하였다. 임플란트 수술 당일 획득한 구강스캔으로 맞춤형 지대주를 포함한 임시 보철물을 제작하여 활용하였으며, 최종 보철물은 임시 보철물에서의 맞춤형 지대주를 낀 채로 구강스캔하여 제작되었다. 이 과정에서 임시 보철물 장착 전에 미리 스캔해서 라이브러리화한 맞춤형 지대주 데이터를 구강스캐너 소프트웨어 '지대주 자동중첩 기능'으로 최종 디지털 인상에 자동적으로 매칭하였고, 치은연하마진인 부분도 지대주를 탈거하지 않고, 치은압배사 없이 정밀하게 획득할 수 있었다. 구강스캐너와 소프트웨어의 다양한 기술을 응용하여 임플란트 치료 과정을 디지털 워크플로우로 변화시킴으로써, 환자 불편감 및 치료 시간을 단축하였으며, 환자와 술자에게 모두 이롭고 예지성 있는 치료가 가능하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권1호
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• pp.16-37
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• 2022

Accurate liver segment segmentation based on radiological images is indispensable for the preoperative analysis of liver tumor resection surgery. However, most of the existing segmentation methods are not feasible to be used directly for this task due to the challenge of exact edge prediction with some tiny and slender vessels as its clinical segmentation criterion. To address this problem, we propose a novel deep learning based segmentation model, called Boundary-Aware Dual Attention Liver Segment Segmentation Model (BADA). This model can improve the segmentation accuracy of liver segments with enhancing the edges including the vessels serving as segment boundaries. In our model, the dual gated attention is proposed, which composes of a spatial attention module and a semantic attention module. The spatial attention module enhances the weights of key edge regions by concerning about the salient intensity changes, while the semantic attention amplifies the contribution of filters that can extract more discriminative feature information by weighting the significant convolution channels. Simultaneously, we build a dataset of liver segments including 59 clinic cases with dynamically contrast enhanced MRI(Magnetic Resonance Imaging) of portal vein stage, which annotated by several professional radiologists. Comparing with several state-of-the-art methods and baseline segmentation methods, we achieve the best results on this clinic liver segment segmentation dataset, where Mean Dice, Mean Sensitivity and Mean Positive Predicted Value reach 89.01%, 87.71% and 90.67%, respectively.