• 제목/요약/키워드: Knee Articular Structure

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최대-최소맵 기반 등위면 광선투사법을 이용한 대화식 가상 관절경 (Interactive Virtual Anthroscopy Using Isosurface Raycasting Based on Min-Max Map)

  • 임석현;신병석
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.103-109
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    • 2004
  • 가상 관절경은 무릎, 어깨 둥 관절에 대한 단층촬영 영상으로부터 관절 내부의 해부학적 구조를 3차원으로 재구성함으로써 광학 관절경을 모사 하는 기법이다. 이 논문에서는 볼륨 렌더링 기법의 일종인 등위면 광선투사법을 이용하여 3차원 영상을 신속하게 생성하는 가상 관절경 기법을 제안한다 여기서 제안하는 등위면 광선투사법은 최대-최소맵을 이용하여 전처리 과정 없이도 실시간에 가까운 속도로 고화질의 영상을 얻을 수 있다. 또한 물리 기반 카메라 제어 모델을 이용함으로써 사용자가 복잡한 해부구조를 가진 관절강 내부에서 가상 카메라를 자유롭게 이동시킬 수 있다. 이러한 고속 렌더링 방법과 현실감 있는 카메라 제어기법을 이용하여 대화식 가상 관절경을 개발하였다.

무릎 연골 두께 아틀라스를 통한 손상 평가 기법 (Knee Cartilage Defect Assessment using Cartilage Thickness Atlas)

  • 이용우;;안천수;신지태
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.43-47
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    • 2015
  • Osteoarthritis is the most common chronic joint disease in the world. With its progression, cartilage thickness tends to diminish, which causes severe pain to human being. One way to examine the stage of osteoarthritis is to measure the cartilage thickness. When it comes to inter-subject study, however, it is not easy task to compare cartilage thickness since every human being has different cartilage structure. In this paper, we propose a method to assess cartilage defect using MRI inter-subject thickness comparison. First, we used manual segmentation method to build accurate atlas images and each segmented image was labeled as articular surface and bone-cartilage interface in order to measure the thickness. Secondly, each point in the bone-cartilage interface was assigned the measured thickness so that the thickness does not change after registration. We used affine transformation and SyGN to get deformation fields which were then applied to thickness images to have cartilage thickness atlas. In this way, it is possible to investigate pixel-by-pixel thickness comparison. Lastly, the atlas images were made according to their osteoarthritis grade which indicates the degree of its progression. The result atlas images were compared using the analysis of variance in order to verify the validity of our method. The result shows that a significant difference is existed among them with p < 0.001.

슬관절 전외측인대의 해부학, 생역학, 수술법 및 임상적 결과 (Anterolateral Ligament of the Knee: Anatomy, Biomechanics, Techniques, and Clinical Outcome)

  • 김성환;이태협;박용범
    • 대한정형외과학회지
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    • 제55권4호
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    • pp.281-293
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    • 2020
  • 전방십자인대 재건술은 슬관절 수술 중에서 흔하게 시행되는 수술 중 한가지이나 해부학 및 생역학에 대한 이해가 증가하여 수술 기법의 다양한 변화가 있었음에도 수술 실패는 7%-16% 정도로 보고되고 있어 회전 불안정성에 대한 관심은 지속적으로 강조되고 있다. 최근 들어 전외측인대가 회전 불안정성에 대한 2차적인 지지 구조물로 많은 관심을 받고 연구되고 있다. 하지만 아직까지 전외측인대의 해부학적 형태, 생역학 및 임상 결과에 있어서 논란이 있다. 전외측인대는 대퇴골 외상과 부위에서 경골 근위부의 Gerdy's 결절과 비골 골두 사이에서 슬관절 전외측으로 주행하는 구조물로 알려져 있으며 생역학적 연구에서 경골의 내회전에 따라 전외측인대의 긴장도가 증가하는 슬관절 회전안정성에 기여를 하는 구조물로 알려져 있다. 전외측인대 손상의 진단은 신체검사, 방사선적 검사, 자기공명영상 등의 다양한 검사를 이용하여 종합적으로 판단하며 그중 주로 pivot-shift 검사와 자기공명영상의 결과를 종합하여 진단하게 된다. 최근에는 장경인대의 Kaplan 섬유 등과 같이 전외측인대 복합체로 판단하기도 하며 그 구조물들의 손상여부를 각각 고려하기도 한다. 치료에 있어서 다양한 수술법이 소개되어 사용되고 있고, 연구마다 다른 수술의 적응증을 제시하고 있는 실정으로 최근의 임상적 연구에서 회전 불안정성에 있어 긍정적인 효과를 보고하였지만 앞으로 더 많은 연구가 진행되어야 전외측인대를 강화하는 외측 강화 술식의 유용성에 대한 정확한 평가가 될 수 있을 것으로 판단된다.