본 연구에서는 활주법을 이용한 전치부 후방 견인시 micro-implant의 다양한 수직적 위치와 전치부에서 힘의 적용점에 따른 치아 이동 양상을 관찰하여 공간 폐쇄시 전치부의 설측 경사와 정출력을 방지할 수 있는 micro-implant의 위치와 전치부 힘의 적용점의 위치를 알아보고자 하였다. 유한 요소 모델을 이용하여 제1소구치가 발거된 상악 치열궁 형태를 제작하고 $.022"{\times}.028"$ 슬롯 브라켓을 모형화하여 치아에 부착시켰다. $.019"{\times}.025"$ stainless steel 선재를 3차원 beam모형으로 제작하고 상악 측절치와 견치 브라켓 사이의 선재 상에 $.032"{\times}.032"$ 크기의 stainless steel hook을 수직으로 8mm의 높이로 형성하였으며, 선재로부터 2mm높이에서 1mm간격으로 8mm까지 힘 적용점을 설정하였다. 지름 1.2mm,길이 6mm의 micro-implant를 제2소구치와 제1대구치 사이의 치조골에 선재로부터 4mm에서 10mm까지 2mm간격으로 4개를 위치시켰다 각각의 micro-implant와 전치부 hook에 150gm의 힘을 적용시켜 다양한 힘 적용점에 따른 치아의 초기 변위를 분석하여 다음의 결과를 얻을 수 있었다. 1. Micro-implant 높이가 4m일 경우 5mm이하의 전치부 hook 높이에서는 전치부 설측 경사 이동이 일어났으며 전치부 hook 높이가 6m이상 되었을 때 전치부 순측 경사 이동이 일어났다. 2. Micro-implant높이가 6mm일 경우 5mm이하의 전치부 hook높이에서 전치부 설측 경사 이동이 일어났으며 전치부 hook 높이가 6mm 이상 되었을 때 전치부 순측 경사 이동이 일어났다 이것은 4mm micro-implant에서의 실험결과와 유사한 이동 양상을 나타내었지만, micro-implant높이가 6mm일 때 전치부 설측 경사 이동이 좀더 감소하였다. 3. Micro-implant높이가 8m일 경우 전치부 hook높이가 2mm일 때 전치의 설측 경사 이동이 일어났으며 3mm이상의 전치부 hook 높이에서 순측 경사 이동이 비례적으로 증가하였다. 4. Micro-implant높이가 10mm일 경우 전치부 hook 높이가 2mm 이상에서 전치의 순측 경사 이동이 비례적ㅇ로 증가하였다. 5. 전치부 hook 높이가 증가할수록 전치의 순측 경사 이동이 증가되지만 선재의 뒤틀림에 의한 변형이 증가되므로 견치와 소구치 부위에서 정출력이 발생하는 바람직하지 못한 치아 이동 양상이 일어났다. 6. Micro-implant를 이용한 상악 5전치 후방 견인시 구치부의 이동은 선재와 브라켓 사이의 마찰력에 의해서 원심경사 이동이 발생하였다.
제1소구치 발치를 동반한 설측교정치료시 lingual K-loop archwire로 전치부 후방견인을 시 행한 경우 전치부 및 구치부에서 치조골에 발생하는 초기응력을 알아보기 위하여, K-loop의 vortical leg 길이는 15mm로 하고 편측당 350gm의 힘으로 활성화시 킨 후 상악궁 광탄성 모형의 응력동결을 시행하고 각 치아별로 절단하여 3차원 광탄성법으로 분석한 바 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 중절치의 근심면은 치관측일수록 더 큰 인장응력을 보였으며 원심면은 치관측일수록 더 큰 압축응력을 보였다. 순면에서는 치관측일수록 더 큰 인장응력을 보였으며 설면에서는 치근측일수록 더 큰 압축응력을 보였다 치근첨에서는 압축응력이 나타났다. 2. 측절치의 근심면에서는 치관측만 인장응력이 관찰되었고 원심면에서는 고른 압축응력을 보였다. 순면에서는 치관측일수록 더 큰 인장응력이 관찰되었고 설면에서는 치관측에서는 인장응력을, 치근측에서는 압축응력을 보였다. 치근첨에서는 압축응력이 관찰되었다. 3. 견치의 근심면은 치관측에서는 인장응력을, 치근측에서는 압축응력을 보였고 원심면은 인장응력을 보였다. 순면과 설면은 치관측일수록 큰 인장응력을 보였다. 순면보다 설면에서 더 큰 인장응력을 보였다. 치근첨에서는 압축응력이 관찰되었다. 4. 제2소구치는 근심면은 인장응력을 보이며 원심면은 치관측에서는 압축응력을, 치근측에서는 인장응력을 보였다. 협면은 치관측에서 압축응력을 보였으며, 설면은 치관측일수록 더 큰 인장응력이 관찰되었다. 치근첨에서는 인장응력을 보였다. 5. 제1대구치는 근원심면 모두에서 치관측일수록 더 큰 인장응력을 보였다. 협면에서는 응력이 나타나지 않았고, 설면은 치관측일수록 더 큰 인장응력이 관찰되었다. 협측치근들의 치근첨에서는 압축응력을, 구개측치근의 치근첨에서는 무응력을 보였다. 6. 제2대구치는 모든 치근의 치근첨에서 압축응력이 관찰되었다. 근심면은 치관측일수록 더 큰 압축응력을, 원심면은 치관측일수록 더 큰 인장응력을 보였다 협면은 치관측일수록 더 큰 인장응력을, 설면은 치관측일수록 더 큰 압축응력을 나타내었다. 따라서 전치부 후방견인시 transverse bowing effect는 뚜렷이 나타났으나, vertical bowing effect는 나타나지 않고 오히려 전치부가 함입되려는 응력이 발생하였다.
배경: 종양의 종류에 따라 발현되는 종양 항원의 종류도 다양하며 그 발현률의 차이는 더욱 다양하다. 이와 같은 이유로 폐암의 치료연구를 위해서는 인체를 대신할 만한 동물 모형이 절대 필요하다. 저자는 편평상피세포암의 세포주를 배양하여 Nude mice의 흉강 내에 주입하는 방법으로 종양형성을 시도하여 종양형성의 성공 유무와 조직학적 변화와 함께 폐암과 관련 있는 EGFR (epidermal growth factor receptor)의 수용기 중 하나인 HER2/neu 종양 유전자와 세포 성장 억제 작용과 악성화 과정에서의 저항성으로 작용하는 TGF-${\beta}_1$을 각각 정량 하도록 하여 인공적인 동소 폐암의 경우 암유전자의 발현에 관하여 조사해보고자 하였다. 대상 및 방법: 면역성이 없는 20마리의 수컷생쥐 (Male BALB/c nude mice)로 5마리를 대조군으로 하였으며, 나머지 15마리는 실험군으로 하고 체중은 20~25 gm (Orient, Japan)의 범위에 있었다. HER2/neu는 채혈하여 보관된 혈액의 혈청을 분리하여 CLIA (chemiluminiscent immunoassay) 법으로 정량적으로 측정하였으며 TGF-${\beta}_1$은 immunosandwitch법을 이용하여 정량 분석하였다. 통계학적 분석을 위하여 SPSS통계(SPSS Version10.0, USA)프로그램을 이용하였으며 Student T test를 하였으며 p값이 0.05 미만인 경우를 유의성이 있는 것으로 간주하였다. 결과: 정상 대조군에서나 인위적으로 주입한 폐암 세포주에 의한 폐암이 만들어진 이후에도 HER2/neu 유전자의 증폭은 전혀 반응을 나타내지 못하였다. 하지만 TGF-${\beta}_1$ 대조군의 정량치는 $28,490{\pm}8,549pg/mL$이었고 폐암 세포 주입군은 $42,362{\pm}14,449pg/mL$로 유의하게 1.48배 높게 나왔다(p<0.483). HER2/neu 유전자와 TGF-${\beta}_1$은 유의한 상관관계가 없는 것으로 나타났다. 결론: TGF-${\beta}_1$유전자는 대조군에 비하여 1.48배 정도의 증폭이 발현되었다. TGF-${\beta}_1$의 증폭은 Nude mice에서 발암에 의한 생체 치유 억제 기전이 확실히 작동하고 있다는 것을 의미하며, 인체의 조기 폐암의 발견에 역할을 가능케 하는 정량 검사법으로 이용할 수도 있을 것이다.
정기적으로 운행하던 여객선 세월호가 소각도 변침 중에 급격히 횡경사되면서 전복하는 사고가 최근 발생하였다. 선박의 횡경사가 발생 원인에 따라 Heel, List, Loll로 구분되어 그 원인에 따라 적절히 대응해야 함에도 불구하고 음의 복원력에 의한 횡경사(Loll)에 대한 항해사들의 인식이 매우 부족하다. 이에 본 연구에서는 음의 복원력에 의한 횡경사에 대한 개념, 발생과정 및 횡경사각 산정법을 고찰하고, 박스형 모형선을 이용한 수조 실험을 통해 실제 횡경사각의 발생과 음의 복원력 정도에 따른 횡경사각의 크기를 이론식과 비교 검증하였다. 그 결과, 실험값은 이론식에 의한 횡경사각 계산값과 잘 일치하였으며, 음의 복원력에 의한 횡경사의 특성으로서 좌현과 우현에서 동일한 각도의 횡경사가 발생하였다. 본 연구를 통하여 음의 복원력을 가진 선박의 거동에 관한 인식이 확대되고 과거 원인이 불명확한 전복사고의 원인분석에 참조되길 기대한다. 향후 음의 복원력에 의한 횡경사에서의 부적절한 대응으로 전개될 수 있는 선박의 거동에 관한 실험연구 및 사례연구가 필요하다고 사료된다.
전치의 후방 견인 시 적절한 치아 이동 상태 조절은 필수적이다. 설측 장치를 이용한 레버 암 길이의 조절을 통하여 치아 이동에 관한 연구는 있었으나 3차원적인 변위 양상에 대한 연구는 많이 이루어지지 않은 실정이다. 이에 본 연구는 상악 전치부의 레버 암(lever arm)의 길이를 5 mm 단위로 20 mm까지 증가시켰으며 대구치와 TPA (trans palatal arch) 상에 있는 견인 훅(hook)의 위치를 달리 하여 200 gm의 후방 견인력을 가했을 때 나타나는 치아 변위 양상과 응력분포를 3차원적 유한요소분석을 통하여 알아보고자 하였다. 이를 위하여 아시아 성인의 표본조사를 통해 제작된 치아모형(Nissan Dental Product, Kyoto, Japan)을 3차원적으로 스캐닝한 후 상악치아, 치주인대, 치조골에 대한 유한요소 모델을 제작하였다. 각 치아의 절단연과 치근첨의 이동량을 x, y, z 좌표에서 각각 계산하여 치열의 변위 양상을 분석하고 von Mises 응력 분포를 계측하였다. 연구 결과, 정상 교합 모형의 레버 암 길이가 15 mm, 20 mm인 경우 전치 절단연과 치근첨의 설측 변위가 유도되었다. 본 실험의 조건 중 20 mm에서 치근첨의 설측 변위는 최대로 나타났다. 구치부 견인 훅이 치근첨에 있을 때 대구치 치관은 원심 방향으로 변위되었다. 또한 레버 암의 길이가 20 mm인 경우 전치부의 정출은 미약하였고 견치 치관은 협측 방향으로 전위되었다. 이 때 구치부 견인 훅의 위치가 TPA의 구개 중앙 측에 있을 때보다 가장자리 측에 있을 때 견치 치관은 더 많이 전위되었다. 이상의 결과를 토대로 설측 장치를 이용한 상악 6전치의 후방 견인 시 레버 암의 길이가 길고 구치부 견인 훅의 위치가 구개 중앙부에 있을 때 전치부 절단연(incisal edge)의 정출 없이 견치의 측방 전위 및 전치부 절단연과 치근첨의 설측 변위가 공히 나타남을 알 수 있었다.
발치 환자의 치료에서 결과의 안정성과 심미적인 요구를 만족하기 위해서는 상악 전치의 전후방 및 수직적인 위치와 순설측 경사를 올바르게 설정하여야 한다. 상악 치열에서 제 1 소구치를 발거하고 견치를 발치 공간으로 후방이동시킨 상태에서, 호선을 이용하여 전치를 후방견인시킬 때 치아의 설측 경사와 정출과 같은 부작용이 일어날 수 있으므로 이를 방지하기 위해 다양한 방법으로 힘과 모멘트의 조절을 시도하여야 한다. 치관의 한 지점에 적용되는 힘의 크기와 모멘트의 비율에 따라 치근막에 나타나는 응력분포가 변화하고 이를 알아냄으로써 치아이동 양상을 예측할 수 있다. 상악 전치부에 직접 힘을 가하게 되는 J-hook headgear는 전치부의 모멘트를 변화시키는 효과를 제공하므로, 본 연구에서는 호선의 전치부에 각각 다른 토오크를 부여하고 각 상태에서 J-hook headgear를 후상방으로 적용하였을 때 모멘트 변화에 따른 응력분포의 변화를 광탄성법으로 관찰하였다. 치조골 부위를 광탄성 레진으로 대체한 모형을 제작하고 인공 치아에 .022" slot의 standard edgewise bracket을 부착하였다. 측절치 bracket 원심 1mm지점 에 높이 7mm의 vertical loop을 가지는 호선을 .020" $\times$ .025" stainless steel wire 로 제작하였으며 중절치와 측절치 사이에 high pull f-hook headgear를 위한 hook을 납착하였다. 전치부에서 $0^{\circ},\;7^{\circ},\;14^{\circ}$ 의 토오크를 각각 부여한 뒤, loop을 1mm activation하였을 때 나타나는 응력분포와 각각에 high pull J-hook headgear를 교합면에 대하여 후상방 $35^{\circ}$ 방향으로 200mg의 힘을 적용했을 때의 응력분포를 비교하였여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결론 1. $0^{\circ}$ 토오크에서는 치근의 치근단측 1/2부위에 응력이 분포하였으나 순측에 비해 설측이 약하고 좁게 나타났고 특히 치근단에 집중된 응력은 순, 설측 모두에서 high pull J-hook headgear의 사용으로 감소하였다. 2. $7^{\circ}$ 토오크에서는 치근면을 따라서 응력이 분포하는데, 순측으로는 치조정에서부터 나타나는 응력이 치근면을 따라 서 치근단측 1/3부위까지 점차 폭이 좁아졌고, 설측은 순측보다는 약한 응력이 치근의 치관측 1/3에서부터 치근단까지 나타났다. 치근단에서는 순측보다 설측이 더 강하게 나타났고, high pull J-hook headgear의 사용으로 전반적으로 응력의 크기와 폭의 증가가 있었다. 3. $14^{\circ}$ 토오크의 호선에서는$7^{\circ}$ 토오크의 호선과 분포하는 응력의 양상은 유사하지만 좀 더 강하게 나타났고, 순측에서 는 치근면의 중앙부위가 폭이 가장 넓게, 설측에서는 순측에 비해 균일한 폭으로 응력이 분포하였다. 치근면을 따라서 나타나는 응력은 headgear를 사용하는 것이 사용하지 않은 경우보다 강하였고 순측보다는 설측이 더 강하였다. headgear를 사용하였을 때 치근단의 응력 집중은 순측에서보다 설측에서 더 크게 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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