• 대한치과교정학회지
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• 제26권4호
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• pp.359-371
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• 1996

교정력에 의한 성견의 치아이동시 발생하는 조직변화 중 치주인대 내에서의 세포활성도의 변화를 교정력의 크기와 기간에 따라 알아 보고자 하였다. 생후 1년 6개월된 성견 6마리를 5마리의 실험군과 1마리의 대조군으로 나누었고 실험군에서 하악 좌측에는 강한 힘 (250-300g)을, 하악 우측에는 약한 힘 (50-75g)을 제1소구치와 제2소구치 사이에 open coil spring으로써 적용하였다. 실험군의 성견을 각각 12시간, 24시간, 3일, 1주, 2주에 Bromodeoxyuridine(BrdU)을 주입하고 희생시켰다. 하악 제 1,2 소구치 부위의 조직을 채득하여 통법에 따라 파라핀 포매하였으며, H & E 염색과 항 BrdU 항체를 이용한 면역조직화학적 염색을 시행한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 견인측에서의 치주인대 단절과 혈관확장은 12시간째에서 관찰되어 증가하다가 3일째 이후에는 감소되었는데 약한 힘을 준 경우보다 강한 힘을 준 경우에서 더 많았으며 압박측에서의 치주인대의 초자양변성과 파골세포 활성은 12시간째에서부터 관찰되어 3일째까지 증가하다가 7일째부터 감소하였는데 약한 힘을 준 경우보다 강한 힘을 준 경우에서 더 많이 나타났다. 대조군의 BrdU 발현은 구강상피와 치주인대의 섬유모세포에서 주로 많았고 골세포나 파골세포에서는 음성 반응을 보였으며 실험군의 BrdU 발현은 압박 측보다 견인측에서 많았으며 치경부쪽보다는 치근단쪽에서 더 많았다. 약한 힘을 준 경우에서는 BrdU 발현이 1일째에 가장 많이 나타나다가 감소되었고 강한 힘을 준 경우에서는 12시간째에서 최고에 달하다가 이후에는 감소되었으나 14일째에는 실험군과 대조군 간에 큰 차이가 없었다.

• 대한치과교정학회지
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• 제31권1호
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• pp.15-24
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• 2001

원하는 형태의 치아이동을 얻기 위해서는 M/F(Moment/Force) ratio의 조절이 필요하며, 이출 위해서는 치아의 저항중심의 위치를 아는 것은 매우 중요한 일이다. 본 연구에서는 실제 치아주위 환경을 비교적 유사하게 재현할 수 있는 치조골상과 치아의 이동을 시뮬레이션하는 장치를 제작하고, LVDT출 이용한 3차원 운동을 실시간으로 측정할 수 있는 시스템을 사용하여, 힘에 대한 3차원 공간상에서의 치주인대 응력 분포 양상 및 치아 저항중심과 회전축의 위치변화를 계측한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 상악 견치에 원심방향으로 힘을 가했을 때, 치아의 저항중심의 위치는 힘의 크기와는 무관하였으며, 치근의 치경부측 약 $29\%$ 부위에 위치하였다. 이는 2차원 모형($42\%$) 보다 치관 쪽에 위치한다. 2. 모멘트만 가하는 경우 치아의 저항중심과 회전축은 일치하였다. 3. 치아에 가해지는 모멘트가 증가하는 경우 방향에 관계없이 치아는 정출되는 경향을 보였다. 4. 힘이 가해진 위치, 저항중심, 회전축간에는 일정한 관계가 성립했다 (a x b = $49.6\;mm^2$). 이 관계식을 통해서 수평력이 가해질 때 예상되는 치아운동 양상을 알 수 있다. 5. 수평력이 가해질 때 회전축의 위치는 일직선으로 나타난다.

• 대한치과교정학회지
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• 제26권5호
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• pp.581-590
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• 1996

교정력에 의하여 치주인대내에 생긴 압박측에서는 국소적 염증반응과 골 흡수가 활발히 일어나며 신장측은 골생성이 활발하므로 위 두 부위는 서로 다른 조직반응이 일어난다. 치아이동에 관여하는 것으로 알려진 CGRP 면역 양성 신경섬유도 압박 및 신장 부위에 따라 다를 것으로 생각된다. 저자등은 CGRP면역 양성 신경섬유의 교정력 적용시간에 따른 변화를 관찰하고 압박 및 신장력을 받는 부위에 따른 변화를 관찰하기 위하여 200gm내외의 생후 9주령 백서 상악 제1 대구치에 Ni-Ti coil spring으로 80gm내외의 교정력을 12시간, 1일, 3일, 7일, 12일동안 가한 후 희생하여 면역 조직화학법으로 염색하여 관찰하였다. $\cdot$ 교정력 적용 12시간 및 1일군에서 압박 및 신장측 모두에서 CGRP 면역 양성 신경섬유가 감소되었다. $\cdot$ 교정력 적용 3일군에서 CGRP면역 양성 신경섬유는 많은 가는 분지가 관찰되며 증가되었고 특히 신장측에서 현저하였다. $\cdot$ 교정력 적용 7일군에서는 비교적 굵은 CGRP 면역 양성 신경섬유도 증가 되었으며 신장측에서 현저하였다. $\cdot$ 교정력 적용 12일군에서 압박측 치주인대에서는 거의 정상과 유사하였으나 신장측치주인대에서는 증가된 채 유지되었다. $\cdot$ CGRP면역 양성 신경섬유는 압박측보다 신장측에서 더 많이 증가하여 치아이동시 CGRP가 말초조직에서 염증반응에 관여함과 동시에 골 개조에도 상당한 연관성을 가지고 있을 것으로 생각된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권1호
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• pp.17-26
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• 2002

본 연구의 목적은 척추 내고정 시스템인 척추경 나사못의 기계적 특성 평가를 통하여 내고정 시스템에 영향을 미치는 주요 하중요소를 규명하고. 하중요소에 대한 정하중 평가와 단분절 시스템(one bevel system)에서의 피로수명을 증가시키는 방법을 제안하는 것이다. 정하중 시험에서 단일 척추경 나사못(single pedicle strew)에 작용하는 하중요소는 마찰력((friction force), 굽힘력(bending force), 결합력(holding force)으로 나타났으며, 단일 나사못의 굽힘력 시험결과로부터 단분절 시스템에 대한 시험결과의 유추가 가능하였다 척추 내고정 시스템의 상부 부분 시험의 피로수명 보다는 봉(rod)의 유연성을 포함하는 단분절 시스템에서의 피로수명이 길게 나타났고. 인체에 삽입되는 척추경 나사못 단분절 시스템에서 근육 및 ligament 등에 의해서 봉의 유연성 저하를 가져올 수 있음을 고려할 때. 단일 나사못 피로시험만으로 단분절 시스템의 피로수명 예측이 가능함을 보였다.

• 한국운동역학회지
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• 제28권3호
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• pp.175-180
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• 2018

Objective: Anterior cruciate ligament reconstruction (ACLR) has been considered the primary treatment for anterior cruciate ligament (ACL) injured patient. However, there is little biomechanical evidence regarding bilateral knee joint biomechanics during landing and cutting task after ACLR. Method: Eighteen females with ACLR participated in this investigation. Double leg jump landing (DLJL) and single leg jump cut (SLJC) biomechanics were assessed. Results: During DLJL, the healthy knee showed greater knee valgus angle at initial contact ($^{\circ}$) compared to the injured knee (Injured: $2.93{\pm}2.59$, Healthy: $4.20{\pm}2.46$, t=2.957, p=0.009). There was a significant difference in anterior tibial shear force ($N{\times}N^{-1}$) with greater in the injured knee (Injured: $1.41{\pm}0.39$, Healthy: $1.30{\pm}0.35$, t=2.201, p=0.042). During SLJC, injured knee showed greater knee extension moment ($N^*m{\times}[N^*m]^{-1}$) compared to healthy knee (Injured: $0.51{\pm}0.19$, Healthy: $0.47{\pm}0.17$, t=2.761, p=0.013). However, there was no significant differences between the knees in the other variables. Conclusion: ACLRfemales exhibited a greater knee valgus angle at initial contact and lesser anterior tibial shear force on the healthy knee during double leg jump landing. In addition, ACLR females showed a greater knee extension moment on the injured knee during single leg jump cut.

• 대한치과교정학회지
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• 제49권5호
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• pp.299-309
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• 2019

Objective: This study aimed to investigate the effect of pre-applied orthodontic force on the regeneration of periodontal ligament (PDL) tissues and the underlying mechanisms in tooth replantation. Methods: Orthodontic force (50 cN) was applied to the left maxillary first molars of 7-week-old male Sprague-Dawley rats (n = 32); the right maxillary first molars were left untreated to serve as the control group. After 7 days, the first molars on both sides were fully luxated and were immediately replanted in their original sockets. To verify the effects of the pre-applied orthodontic force, we assessed gene expression by using microarray analysis and real-time reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR), cell proliferation by using proliferating cell nuclear antigen (PCNA) immunofluorescence staining, and morphological changes by using histological analysis. Results: Application of orthodontic force for 7 days led to the proliferation of PDL tissues, as verified on microarray analysis and PCNA staining. Histological analysis after replantation revealed less root resorption, a better arrangement of PDL fibers, and earlier regeneration of periodontal tissues in the experimental group than in the control group. For the key genes involved in periodontal tissue remodeling, including CXCL2, CCL4, CCL7, MMP3, PCNA, OPG, and RUNX2, quantitative RT-PCR confirmed that messenger RNA levels were higher at 1 or 2 weeks in the experimental group. Conclusions: These results suggest that the application of orthodontic force prior to tooth replantation enhanced the proliferation and activities of PDL cells and may lead to higher success rates with fewer complications.

• 대한치과교정학회지
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• 제27권2호
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• pp.335-347
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• 1997

교정치료시 치아이동은 치주인대세포를 매개로 골조직의 개조가 일어나는 과정으로서 골조직의 성장과 개조는 조골세포, 파골세포 및 그 전구세포의 증식, 분화 및 활성에 영향을 미치는 여러가지 전신적 인자와 국소적 인자에 의하여 조절되고 있다. 1.25-Dihydroxyvitamin $D_3$는 vitamin $D_3$의 대사물로서 경조직에 있어서 칼슘과 인산의 이동에 중요한 역할을 담당하고 있는 것으로 알려져 있으나 치주인대에 대한 1,25-Dihydroxyvitamin $D_3$의 생물학적 기능은 잘 알려져 있지 않다. 1.25-Dihydroxyvitamin $D_3$가 치주인대세포의 활성에 미치는 영향을 관찰하고자 10, 25, 50, 100ng/ml농도의 1,25 Dihydroxyvitamin $D_3$를 배양 치주인대세포에 첨가하여 배양 1, 2, 3일 후 M.T.T. 방법으로 세포의 활성을 관찰하였으며, 백서의 실험적 치아이동시 치주인대 내에 1,25-Dihydroxyvitamin $D_3$를 투여하여 12, 24, 36, 48, 72시간 및 7일 후의 조직 변화 소견을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 10ng, 25ng/ml 농도의 1,25-Dihydroxyvitamin $D_3$를 치주인대세포에 가한 후 배양 1, 2, 3일째의 실험군 활성은 대조군과 차이가 없었다. 2. 50ng/ml 농도의 1,25-Dihydroxyvitamin $D_3$를 치주인대세포에 가한 후 배양 3일째의 활성은 대조군에 비하여 유의하게 증가되었으며 100ng/ml농도에서는 배양 2, 3일째에 유의하게 많았다. 3. 백서에 교정력을 가한 후 인장측에서의 골아세포 활성, 치주인대섬유의 파열, 모세혈관 증식은 투여후 7일까지 1.25-Dihydroxyvitamin $D_3$ 투여측과 대조측 간에 차이가 없었다. 4. 교정력을 가한 후 36시간부터 1,25-Dihydroxyvitamin $D_3$를 투여한 압박측의 파골세포 활성 및 치조골 흡수량이 증가하였다. 이상과 같은 결과로, 50-100ng/ml 농도에서 1,25-Dihydroxyvitamin $D_3$의 농도와 배양 기간에 비례하여 치주인대세포의 활성이 증가하였으며 1,25-Dihydroxyvitarnin $D_3$가 투여 36시간부터 파골세포의 활성과 그에 따른 치조골 흡수량 증가에 영향을 미쳤다고 사료된다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1997년도 추계학술대회
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• pp.337-342
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• 1997

Dental implant has been increasingly used to recover the masticatory unction of tooth. It has been well known that the success of dental implant is heavily dependent on initial stability and long-term osseointegration due to optimal stress distribution in the surrounding bones. The role of periodontal ligament, removed during operation, is to absorb impact force and to distribute them to alveolar bone. or this reason, the study for artificial periodontal ligament has become an important issue in this field. In this study, chitosan was coated on dental implant or the purpose of replacing the role of intact periodontal ligament. The results by experiment and FEM analysis showed : I) Initial stability of dental implant was significantly increased(35%) when the implant was coated with chitosan. II) The coated implant showed higher impact absorption, more even stress distribution and lower stress magnitude under impact force than uncoated implant. Accordingly, the micro-fracture of the surrounding bones due to impact force would be lessened by chitosan coating on dental implant.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.907-910
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• 2005

Although several artificial disc designs have been developed for the treatment of discogenic low back pain, biomechanical change with its implantation was rarely studied. To evaluate the effect of artificial disc implantation on the biomechanics of functional spinal unit, nonlinear three-dimensional finite element model of L4-L5 was developed with 1-mm CT scan data. Two models implanted with artificial discs, SB $Charit\acute{e}$ or Prodisc, via anterior approach were also developed. The implanted model predictions were compared with that of intact model. Angular motion of vertebral body, force on spinal ligaments and facet joint, and the stress distribution of vertebral endplate for flexion-extension, lateral bending, and axial rotation with a compressive preload of 400 N were compared. The implanted model showed increased flexion-extension range of motion and increased force in the vertically oriented ligaments, such as ligamentum flavum, supraspinous ligament and interspinous ligament. The increase of facet contact force on extension were greater in implanted models. The incresed stress distribution on vertebral endplate for implanted cases indicated that additinal bone growth around vertebral body and this is matched well with clinical observation. With axial rotation moment, relatively less axial rotation were observed in SB $Charit\acute{e}$ model than in ProDisc model.

• 대한관절경학회지
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• 제1권1호
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• pp.66-71
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• 1997

The all inside anterior cruciate ligament reconstruction technique places an anterior ligament substitutes within two bony sockets rather than hone tunnel. This approach is accomplished through arthroscopic three portal which avoids the surgical exposure and morbidity associated with creating traditional bone tunnel. This technique has several distinct advantages when compared with the traditional ACL reconstruction through the bone tunnels. It offers the surgeon a less morbid method for ACL reconstruction that positions an ACL substitute at the anatomic attachment sites of the original ACL with two bone sockets, obviating the need for traditional bone tunnels. Graft fixation at or near the anatomic attachment points of the original ACL minimizes creep with early range of motion and reduces the abrasive 'wind-shield wipe' motion of the graft which occur with bone plugs positioned inside bone tunnels. The sagittal posterior angle to the tibial socket increases fixation strength to pullout with anterior translation force for the tibia on the femur. This technique is not graft specific and can accomodate any graft in which graft length can be customized to the intraarticular native ACL length.