• 대한치과보철학회지
• /
• 제41권2호
• /
• pp.182-206
• /
• 2003

Statement of problem : Successful osseointegration of endosseous threaded implants is dependent on many factors. These may include the surface characteristics and gross geometry of implants, the quality and quantity of bone where implants are placed, and the magnitude and direction of stress in functional occlusion. Therefore clinical quantitative measurement of primary stability at placement and functional state of implant may play a role in prediction of possible clinical symptoms and the renovation of implant geometry, types and surface characteristic according to each patients conditions. Ultimately, it may increase success rate of implants. Purpose : Many available non-invasive techniques used for the clinical measurement of implant stability and osseointegration include percussion, radiography, the $Periotest^{(R)}$, Dental Fine $Tester^{(R)}$ and so on. There is, however, relatively little research undertaken to standardize quantitative measurement of stability of implant and osseointegration due to the various clinical applications performed by each individual operator. Therefore, in order to develop non-invasive experimental method to measure stability of implant quantitatively, the resonance frequency analyzer to measure the natural frequency of specific substance was developed in the procedure of this study. Material & method : To test the stability of the resonance frequency analyzer developed in this study, following methods and materials were used : 1) In-vitro study: the implant was placed in both epoxy resin of which physical properties are similar to the bone stiffness of human and fresh cow rib bone specimen. Then the resonance frequency values of them were measured and analyzed. In an attempt to test the reliability of the data gathered with the resonance frequency analyzer, comparative analysis with the data from the Periotest was conducted. 2) In-vivo study: the implants were inserted into the tibiae of 10 New Zealand rabbits and the resonance frequency value of them with connected abutments at healing time are measured immediately after insertion and gauged every 4 weeks for 16 weeks. Results : Results from these studies were such as follows : The same length implants placed in Hot Melt showed the repetitive resonance frequency values. As the length of abutment increased, the resonance frequency value changed significantly (p<0.01). As the thickness of transducer increased in order of 0.5, 1.0 and 2.0 mm, the resonance frequency value significantly increased (p<0.05). The implants placed in PL-2 and epoxy resin with different exposure degree resulted in the increase of resonance frequency value as the exposure degree of implants and the length of abutment decreased. In comparative experiment based on physical properties, as the thickness of transducer increased, the resonance frequency value increased significantly(p<0.01). As the stiffness of substances where implants were placed increased, and the effective length of implants decreased, the resonance frequencies value increased significantly (p<0.05). In the experiment with cow rib bone specimen, the increase of the length of abutment resulted in significant difference between the results from resonance frequency analyzer and the $Periotest^{(R)}$. There was no difference with significant meaning in the comparison based on the direction of measurement between the resonance frequency value and the $Periotest^{(R)}$ value (p<0.05). In-vivo experiment resulted in repetitive patternes of resonance frequency. As the time elapsed, the resonance frequency value increased significantly with the exception of 4th and 8th week (p<0.05). Conclusion : The development of resonance frequency analyzer is an attempt to standardize the quantitative measurement of stability of implant and osseointegration and compensate for the reliability of data from other non-invasive measuring devices It is considered that further research is needed to improve the efficiency of clinical application of resonance frequency analyzer. In addition, further investigation is warranted on the standardized quantitative analysis of the stability of implant.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
• /
• 제31권3호
• /
• pp.243-248
• /
• 2009

Purpose: Rehabilitation of the edentulous posterior maxilla with dental implants often poses difficulty because of insufficient bone volume caused by pneumatization of the maxillary sinus and by crestal bone resorption. Sinus grafting technique was developed to increase the vertical height to overcome this problem. The present study was designed to evaluate the sinus floor augmentation with anorganic bovine bone (Bio-$cera^{TM}$) using histomorphometric and clinical measures. Patients and methods: Thirteen patients were involved in this study and underwent total 14 sinus lift procedures. Residual bone height was ${\geq}2mm$ and ${\leq}6mm$. Lateral window approach was used, with grafting using Bio-$cera^{TM}$ only(n=1) or mixed with autogenous bone from ramus and/or maxillary tuberosity(n=13). After 6 months of healing, implant sites were created with 3mm diameter trephine and biopsies taken for histomorphometric analysis. The parameters assessed were area fraction of new bone, graft material and connective tissue. Immediate and 6 months after grafting surgery, and 6 months after implantation, computed tomography (CT) was taken and the sinus graft was evaluated morphometric analysis. After implant installation at the grafted area, the clinical outcome was checked. Results: Histomorphometry was done in ten patients.Bio-$cera^{TM}$ particles were surrounded by newly formed bone. The graft particles and newly formed bone were surrounded by connective tissue including small capillaries in some fields. Imaging processing revealed $24.86{\pm}7.59%$ of new bone, $38.20{\pm}13.19%$ connective tissue, and $36.92{\pm}14.51%$ of remaining Bio-$cera^{TM}$ particles. All grafted sites received an implant, and in all cases sufficient bone height was achieved to install implants. The increase in ridge height was about $15.9{\pm}1.8mm$ immediately after operation (from 13mm to 19mm). After 6 months operation, ridge height was reduced about $11.5{\pm}13.5%$. After implant installation, average marginal bone loss after 6 months was $0.3{\pm}0.15mm$. Conclusion: Bio-$cera^{TM}$ showed new bone formation similar with Bio-$Oss^{(R)}$ histomorphometrically and appeared to be an effective bone substitute in maxillary sinus augmentation procedure with the residual bone height from 2 to 6mm.

• 구강회복응용과학지
• /
• 제33권4호
• /
• pp.252-259
• /
• 2017

목적: 본 연구의 목적은 지르코니아 전장관과 금전장관으로 수복된 임플란트 지지 고정성 보철물의 장착 후 초기 6개월간의 마모를 비교 분석하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 2015년 1월부터 2016년 1월까지, 대구치 부위에 임플란트 지지 고정성 보철 수복을 요하는 환자를 대상으로 하였다. 총 47개에 대하여 임플란트 지지 고정성 보철물과 대합치에 대해 조사를 시행하였으며, 보철물 장착 1주 및 6개월 후 보철물 및 대합치를 인상채득 하여 교합면의 형태를 인기 하였다. 인상체를 스캔하여 보철물 및 대합치의 교합면 형태를 비교하여 마모 분석을 시행하였다. SPSS (Version 23.0; SPSS, IBM Corporation, Armonk, USA) 프로그램을 이용하여 정규성 분석 후 Mann-Whitney 분석을 시행하였다. 결과: 임플란트 지지 고정성 보철물에서 지르코니아 전장관과 금전장관 보철물의 6개월간 평균 수직거리 차의 중앙값은 각각 $50.84{\mu}m$, $42.84{\mu}m$로 통계적 유의차가 없었다(P > 0.05). 대합치가 자연치인 경우, 지르코니아 전장관 및 금전장관 보철물의 6개월간 평균 수직거리 차의 중앙값은 각각 $47.72{\mu}m$, $41.97{\mu}m$였으며, 대합치 법랑질의 평균 수직거리 차의 중앙값은 각각 $47.26{\mu}m$, $44.59{\mu}m$이었고, 통계적 유의차는 없었다(P > 0.05). 결론: 조사 기간이 짧았고, 실험군의 개수가 적었다는 단점이 있지만, 임플란트 지지 고정성 보철물 장착 후 초기 6개월간의 마모 비교에서 지르코니아 전장관과 금전장관은 유의한 차이가 없었고, 대합되는 자연치 법랑질의 마모도 유의한 차이는 없었다.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제52권3호
• /
• pp.177-185
• /
• 2014

목적: 본 연구는 구리 합금 스케일러 팁을 비롯한 수종의 스케일러 팁이 임플란트와 수복물 재료 표면에 실제 치석제거 시와 같이 적용하였을 때 표면 거칠기에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 재료 및 방법: 도재, 티타늄, 지르코니아, 제3형 금합금의 지름 15 mm, 높이 1.5 mm의 원반형 시편을 준비하였고, 거칠기 형성기구로 스테인리스 스틸팁(SS), 플라스틱 수동 큐렛(PS), 구리 합금 팁(IS)을 이용하였으며, 시편의 개수는 각 재료 당 기구 별로 4개씩 총 64개를 사용하였다. 표면 거칠기는 40 g의 힘으로 초음파 스케일러는 시편의 표면과 팁이 15도, 핸드 큐렛은 시편의 표면과 큐렛의 날이 45도가 되도록 하여 1초에 1회 5 mm 수평 왕복운동을 30초 동안 시행하여 형성하였다. 각 시편을 주사전자 현미경을 이용하여 관찰하였고, 원자현미경과 표면조도 거칠기 단 차 측정기를 이용하여 표면 거칠기(Ra, ${\mu}m$)를 측정하고 분석하였다. 결과: 주사전자 현미경으로 관찰 결과 표면 거칠기의 증가는 스테인리스 스틸 팁(Group SS)에서 가장 컸으며 구리 합금 팁(Group IS)에서 가장 적게 나타났다. 원자현미경으로 표면 거칠기를 측정한 결과, 스테인리스 스틸 팁(Group SS)은 도재 군과 제3형 금합금 군에서 대조군과 플라스틱 수동 큐렛(Group PS), 구리 합금 팁(Group IS)보다 표면 거칠기가 유의성 있게 크게 나타났고, 구리 합금 팁(Group IS)은 금합금 군에서는 스테인리스 스틸 팁(Group SS)과 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)에 비해 표면 거칠기가 유의성 있게 적게 나타났다. 표면조도 거칠기 단 차 측정기로 측정 결과, 스테인리스 스틸 팁(Group SS)은 모든 군에서 대조군 및 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)과 구리 합금 팁(Group IS)보다 표면 거칠기가 유의성 있게 크게 나타났으며, 구리 합금 팁(Group IS)은 모든 군에서 스테인리스 스틸 팁(Group SS)에 비해 표면 거칠기가 유의성 있게 적게 나타났다. 제3형 금합금은 도재, 티타늄, 지르코니아 군에 비해 치석제거 기구에 의한 표면 거칠기의 증가가 크게 나타났다(P<.05). 결론: 이상의 연구결과 새로이 개발된 구리 합금 팁(IS)을 적용하였을 때 티타늄 및 치과 수복 재료의 표면 거칠기에 영향을 주지 않음으로써, 임플란트 및 수복치료 된 치아의 치석제거 시 전통적인 스테인리스 스틸 팁(SS)의 대용품으로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
• /
• 제49권4호
• /
• pp.228-236
• /
• 2019

Purpose: The purpose of this study was to evaluate the synergistic effect of adjunctive hyperbaric oxygen (HBO) therapy on new bone formation and angiogenesis after 8 weeks of healing. Methods: Sprague-Dawley rats (n=28) were split into 2 groups according to the application of adjunctive HBO therapy: a group that received HBO therapy (HBO group [n=14]) and another group that did not receive HBO therapy (NHBO group [n=14]). Each group was divided into 2 subgroups according to the type of bone graft material: a biphasic calcium phosphate (BCP) subgroup and an Escherichia coli-derived recombinant human bone morphogenetic protein-2-/epigallocatechin-3-gallate-coated BCP (mBCP) subgroup. Two identical circular defects with a 6-mm diameter were made in the right and left parietal bones of each rat. One defect was grafted with bone graft material (BCP or mBCP). The other defect was not grafted. The HBO group received 2 weeks of adjunctive HBO therapy (1 hour, 5 times a week). The rats were euthanized 8 weeks after surgery. The specimens were prepared for histologic analysis. Results: New bone (%) was higher in the NHBO-mBCP group than in the NHBO-BCP and control groups (P<0.05). Blood vessel count (%) and vascular endothelial growth factor staining (%) were higher in the HBO-mBCP group than in the NHBO-mBCP group (P<0.05). Conclusions: HBO therapy did not have a positive influence on bone formation irrespective of the type of bone graft material applied after 8 weeks of healing. HBO therapy had a positive effect on angiogenic activity.

• 구강회복응용과학지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.269-281
• /
• 2008

골유착성 임플란트 보철물에서 피로나 과하중에 의해 보철유지 나사나 지대주 나사의 파절, 보철물의 파절, 또는 고정체의 파절 등과 같은 기계적 강도와 연관된 문제점이 발생할 가능성이 높다. 임플란트 시스템의 기계적인 강도에 영향을 주는 요소에는 고정체와 나사의 직경, 재료적 특성, 연결부 디자인, 지대주 디자인 등이 있으며, 이 중 임플란트 고정체와 지대주간의 연결부 디자인은 임플란트 시스템의 기계적인 연결상태와 연결부 안정성을 결정하는 주요소이다. 대부분의 기계적 강도에 관한 연구에서처럼 단일하중에 의한 압축굽힘강도나, 단기적인 반복하중 후의 결과만을 평가하여 임플란트 시스템의 장기적인 안정성을 예측하기에는 한계가 있다. 연구 목적: 이에 본 연구에서는 external butt joint와 internal conical joint를 갖는 임플란트 시스템(오스템사)의 연결부 디자인에서 각각 다른 두 가지 지대주를 사용하여, 연결부 및 지대주 디자인이 기계적 강도에 미치는 영향을 압축굽힘강도는 물론 내구성한계를 측정하여 알아보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: External butt joint인 US II에서는 통상적인 UCLA 지대주 형태의 Cemented abutment(BJT)와 굽힘 저항성을 증가시키기 위해 나사 두부가 지대주 상단에 위치하도록 설계된 Safe abutment(BJS)를, internal conical joint인 SS II에서는 one-piece형의 Solid abutment(CJO)와 two-piece형의 ComOcta abutment(CJT)를 지대주로 사용하였다. ISO 규정을 참고하여 단일 임플란트, 변연골 흡수, 그리고 $30^{\circ}$ 경사하중 조건에서 압축굽힘강도와 내구성한계를 측정하였고 실패 양상을 관찰한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 결과 및 결론: 1. 압축굽힘강도는 BJS군(1392.0N), CJO군(1261.8N), BJT군(1153.2N), 그리고 CJT군(1110.2N) 순으로 낮아졌으며(P<.05), CJT군과 BJT군 사이에는 차이가 없었다(P>.05) 2. 내구성한계는 CJO군(600N), CJT군(453N), BJS군(360N) 그리고 BJT군(300N) 순으로 낮아졌다. 3. 압축굽힘강도는 연결부 디자인 또는 지대주 디자인에 따라 차이를 보였으며, 내구성한계에 있어서는 연결부 디자인이 더 주된 요소로 작용하였다.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제46권2호
• /
• pp.137-147
• /
• 2008

임플랜트 보철물에서 각 구성 요소를 연결하는 나사 풀림 현상이 흔히 발생하고 있다. 나사 풀림을 최소화하기 위해서 연결 구성 부품 사이의 압축력을 최대로 하는 것이 중요한데, 나사 신장의 허용 한계 내에서 조임회전력을 증가시켜 나사 내부의 인장력 즉 전하중을 극대화하기 위해서는 마찰 계수를 감소시켜 초기 조임회전력의 손실을 최소화해야 한다. 건조 윤활제를 나사 표면에 코팅한 나사들이 전하중을 증가시키고 나사 풀림을 감소시키나 나사의 반복체결에 따른 코팅표면의 마모가 문제점으로 지적되고 있다. 최근 내마모성이 우수하며 동시에 나사의 마찰 저항을 최소화할 수 있는 텅스텐 카바이드/탄소 코팅을 이용한 나사가 임상에 사용되고 있으나 실제적으로 연결부 안정성에 미치는 영향에 관한 연구는 미미한 편이다. 이에 본 연구에서는 external butt joint 형태를 가지는 US II 시스템과 one stage용 8도의 internal cone 연결형태의 SS II 시스템 및 11도의 internal cone 연결형태의 GS II 시스템에서 티타늄 합금 나사의 텅스텐 카바이드/탄소 코팅이 지대주 나사 풀림에 미치는 영향을 알아보기 위하여 100만 회 반복 하중 전후의 풀림회전력 및 상실률을 비교한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 초기 풀림회전력은 티타늄 합금나사보다 텅스텐 카바이드/탄소 코팅 나사를 사용한 경우 작게 나타났으며 (P<.01), 동일 나사를 사용한 경우에는 임플랜트 시스템 간에 차이가 없었다 (P>.05). 2. 반복하중에 따른 풀림회전력의 상실률은 두 나사 모두에서 external butt joint 형태의 US II 시스템이 internal cone 연결형태의 SS II 와 GS II 시스템 보다 크게 나타났으나, SS II 와 GS II 시스템 사이에는 차이를 보이지 않았다 (P<.01). 3. 텅스텐 카바이드/탄소 코팅 나사를 사용한 경우 티타늄 합금 나사에 비해 모든 시스템에서 반복하중 후 풀림회전력 상실률이 작게 나타났으며 (P<.01), 코팅 나사 사용으로 인한 상실률의 감소차는 임플랜트 시스템 간에 차이를 보이지 않았다 (P>.05).

• 구강회복응용과학지
• /
• 제20권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2004

STATEMENT OF PROBLEM: Tensile strength of metal crown cemented with provisional cement have shown clinically difference between metal abutment of implant and natural abutment. PURPOSE: This study was tested to compare the tensile strength of provisional cement on the natural abutment and metal abutment. MATERIAL AND METHODS: Out of the 20 premolars that were selected for this experiment, each 10 were prepared of abutments by chamfer and rounded shoulder margin and then duplicated to produce 20 metal abutments that were same to natural teeth. Then, crowns were fabricated to fit the total 40 natural & metal abutments to be cemented by cavitec, to be added of regular, repetitive vertical load, and to be measured of tensile strength by using Universal Test Machine. RESULTS: There was statistically significant difference in the tensile strength between the crowns cemented to the natural & metal abutments, but no statistically significant difference was observed between the chamfer and the shoulder gingival margin of the each abutments. CONCLUSIONS: Tensile strength of metal teeth is greater about 2 more times than that of natural teeth when it is cemented with Cavitec.

• 한국재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.53.2-53.2
• /
• 2011

Ti metal has superior mechanical properties along with biocompatibility, but it still has the problem of bio-inertness thus forming weaker bond in bone/implant interface and long term clinical performance as orthopaedic and dental devices are restricted for stress shielding effect. On the other hand, despite the excellent biodegradable behavior as being an integral constituent of the natural bone, the mechanical properties of ${\beta}$-tricalcium phosphate $(Ca_3(PO_4)_2;\;{\beta}-TCP)$ ceramics are not reliable enough for post operative load bearing application in human hard tissue defect site. One reasonable approach would be to mediate the features of the two by making a composite. In this study, ${\beta}$-TCP/Ti ceramic-metal composites were fabricated by spark plasma sintering in inert atmosphere to inhibit the formation of $TiO_2$. Composites of 30 vol%, 50 vol% and 70 vol% ${\beta}$-TCP with Ti were fabricated. Detailed microstructural and phase characteristics were investigated by FE-SEM, EDS and XRD. Material properties like relative density, hardness, compressive strength, elastic modulus etc. were characterized. Cell viability and biocompatibility were investigated using the MTT assay and by examining cell proliferation behavior.

• Journal of Periodontal and Implant Science
• /
• 제28권2호
• /
• pp.281-291
• /
• 1998

Chitosan is a biodegradable and non-toxic material with a molecular weight of 800-1,500Kd which can be obtained in various forms with extraordinary chemical structures and biological characteristics of which enables it to be used in many fields as a biomaterial. Ion irradiation is a useful tool to modify chemical structures and physical properties of high molecular weight polymers. The basic hypothesis of this study is that when surface properties of chitosan in a sponge form are modified with ion beam-irradiation and cell adhesion properties of chitosan would improve and thereby increase the regenerative ability of the damaged bone. The purpose of this study was to illuminate the changes in the cytocompatibility of chitosan sponges after ion beam-irradiation as a preliminary research. Argon($Ar^+$) ions were irradiated at doses of $5{\times}10^{13}$, $5{\times}10^{15}$ at 35 keV on surfaces of each sponges. Cell adhesion and activity of alkaline phosphatases were studied using rat fetal osteoblasts. The results of this study show hat ion beam-irradiation at optimal doses($5{\times}10^^{13}\;Ar^+\;ion/cm^2$) is a useful method to improve cytocompatibility without sacrificing cell viability and any changing cell phenotypes. These results show that ion beam-irradiated chitosan sponges can be further applied as carriers in tissue engineering and as bone filling materials.