Kim, Jinwook;Lee, Sueun;Kang, Sohi;Moon, Changjong;Kim, Jong-Choon;Jung, Uhee;Jo, Sung-Kee;Jang, Jong-Sik;Kim, Sung-Ho
Journal of Radiation Protection and Research
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제41권3호
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pp.253-259
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2016
Background: This study investigated the effects of zoledronic acid (ZA) on radiation-induced bone loss in C3H/HeN mice. Materials and Methods: C3H/HeN mice were divided into sham control and three irradiated groups (3 Gy, gamma ray). The irradiated mice were treated for 12 weeks with vehicle, amifostine (intraperitoneal injection), or ZA (subcutaneous injection). Grip strength, uterus weight, and serum alkaline phosphatase (ALP), and tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) levels were measured. Tibiae were analyzed using micro-computed tomography. Results and Discussion: Treatment of ZA ($100{\mu}g{\cdot}kg^{-1}{\cdot}week^{-1}$) significantly preserved trabecular bone volume, trabecular thickness, trabecular number, trabecular separation, bone mineral density of proximal tibia metaphysic, and cortical bone volume, but did not alter the uterus weight of the mice. The administration of ZA for 12 weeks lowered serum ALP and TRAP levels in irradiated mice, suggesting that ZA can reduce the bone turnover rate in mice. No differences were apparent between the amifostine-treated group and the irradiation control group. Conclusion: The results indicate that ZA can prevent radiation-induced bone loss in mice.
이산화탄소 지중저장 시 암석 내부의 공극구조는 지층 내 이산화탄소의 거동에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 포항분지 영일만 지역에서 채취한 시추코어를 대상으로 X선 단층촬영 기법을 이용해 3차원 영상을 취득하고, 그 내부에 대한 정량적인 분석을 실시하였다. 세 가지 목표지층인 심도 740 m, 780 m, 810 m 부근에서 채취한 사암 시료(T1, T2, T3)의 공극률은 각각 25.22%, 23.97%, 6.28%로 분석되었다. 등가직경, 공극 부피, 공극 표면적, 국부두께 분석을 수행하였으며, 그 결과 T1, T2 시료가 T3 시료에 비해 이산화탄소 지중저장에 더 적합한 것으로 나타났다. 본 연구의 분석 결과는 이산화탄소 주입 조건 결정, 지층 내 이산화탄소 유동 해석 등에 기초자료로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
대한치과보존학회 2003년도 제120회 추계학술대회 제 5차 한ㆍ일 치과보존학회 공동학술대회
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pp.547-547
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2003
The aim of this study was to compare the effects of three Ni-Ti instruments on leaning ability by evaluating the volumetric and morphological changes in the apical 6mm of the root canals before and after preparation, using three-dimensionally reconstructed root canals of extracted human teeth. Forty-five teeth were used in this study. They were opened the chambers and removed the all pulp remnants ultrasonically. Subsequently, the canal wall was coated with silver paste and prepared using ProTaper, ProFile and GT rotary files according to the manufacturers instructions. Before and after root canal preparation, all the specimens were scanned with micro computed tomography and examined the differences in dentine volume removed, canal straightening, the proportion of the unchanged area and canal transportation. Quantitative analysis revealed that instrumentation increased in canal volume ranging between 0.081 and $1.866{\;}\textrm{mm}^3$. On average, the large apical preparation produced by ProTaper demonstrated smaller proportions of unchanged surface areas compared to the two other instruments in small canals. But in large canals like maxillary central incisor, the preparation of ProTaper instruments was not enough. ProTaper instrument was tended to increase more in canal volume as compared with the other two instruments but unchanged area was no significant difference. These results showed that three instruments had similar preparation ability and micro computed tomography in combination with the coated wall of root canal using silver paste is a nondestructive and valuable tool to study root canal geometry and changes after preparations in detail.
Patricia Marton Costa;Renata Maira de Souza Leal;Guilherme Hiroshi Yamanari;Bruno Cavalini Cavenago;Marco Antonio Hungaro Duarte
Restorative Dentistry and Endodontics
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제48권2호
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pp.15.1-15.7
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2023
Objectives: This study evaluated the efficiency of WaveOne Primary files (Dentsply Sirona) for removing root canal fillings with 2 types of movement: reciprocating (RCP) and continuous counterclockwise rotation (CCR). Materials and Methods: Twenty mandibular incisors were prepared with a RCP instrument (25.08) and filled using the Tagger hybrid obturation technique. The teeth were retreated with a WaveOne Primary file and randomly allocated to 2 experimental retreatment groups (n = 10) according to movement type: RCP and CCR. The root canals were emptied of filling material in the first 3 steps of insertion, until reaching the working length. The timing of retreatment and procedure errors were recorded for all samples. The specimens were scanned before and after the retreatment procedure with micro-computed tomography to calculate the percentage and volume (mm3) of the residual filling material. The results were statistically evaluated using paired and independent t-tests, with a significance level set at 5%. Results: No significant difference was found in the timing of filling removal between the groups, with a mean of 322 seconds (RCP) and 327 seconds (CCR) (p < 0.05). There were 6 instrument fractures: 1 in a RCP motion file and 5 in continuous rotation files. The volumes of residual filling material were similar (9.94% for RCP and 15.94% for CCR; p > 0.05). Conclusions: The WaveOne Primary files used in retreatment performed similarly in both RCP and CCR movements. Neither movement type completely removed the obturation material, but the RCP movement provided greater safety.
미세단층촬영기법은 전임상 동물실험 분석시 고해상도의 혈관 영상화를 위한 중요한 수단이다. 이는 조직 분석과 같이 샘플 훼손이 예상되는 분석 작업 이전에 비파괴적인 방법으로 2차원 또는 3차원 이미지 재구성할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 생체 이식용 의료기기인 스텐트를 동물모델에서 전임상 분석을 하는데 있어 미세단층촬영기법의 활용방법을 제시하고 금속 스텐트(BMS)와 약물(paclitaxel)이 코팅된 스텐트(DES)의 스텐트 내 재협착정도(ISR)를 토끼 모델을 이용하여 평가하고자 하였다. BMS와 DES를 무작위적으로 토끼의 장골동맥에 식립하고 4주 후에 스텐트가 식립된 주위 혈관을 적출한 다음 스텐트 내강에 조영제를 투여하였다. 미세단층촬영기를 이용하여 50kV/200${\mu}A$의 X-ray 조사량으로 샘플을 스캔하였다. 정량적 분석을 위해 CTAN 소프트웨어를 이용하여 관심영역을 지정하여 정량적 분석을 수행하였다. 피폭 대상에 따라 각기 다른 CT값(Hounsfied Unit)을 획득할 수 있었으며(스텐트 영역; 약 1.2, 조영제 영역; 0.12~0.17, X-ray 비흡수 영역; 0~0.06), 이를 이용하여 2차원, 3차원적 영상을 획득하고 스텐트내 재협착 면적을 산출하였다. 조직병리학적 분석의 염증지수에 해당할 수 있는 확장된 스텐트의 크기를 측정하였을 때 BMS와 DES간의 유의한 차이가 나타나지 않았다. 또한 BMS 그룹의 ISR($1.52{\pm}0.48mm2$)이 DES의 ISR($0.94{\pm}0.42mm2$)에 비해 약 1.6배 높은 것으로 확인되었다. 이는 DES에 코팅된 paclitaxel이 세포 증식을 억제하여 스텐트 내강으로 증식하는 것을 저해하였기 때문으로 판단된다. 2차원적 분석 결과 BMS의 재협착 분포는 스텐트 중간 영역에서 전면부와 후면부에 비해 비교적 높은 것으로 확인되었다. 이러한 연구 결과로 볼 때 미세단층촬영기법은 비파괴적인 방법으로 분석이 가능하며 정량적 분석을 위한 기존의 복잡한 조직병리학적 분석법의 보조적인 수단으로 활용될 수 있을 것이다.
Purpose: The objective of this study was to investigate the relationships between primary implant stability as measured by impact response frequency and the structural parameters of trabecular bone using cone-beam computed tomography(CBCT), excluding the effect of cortical bone thickness. Methods: We measured the impact response of a dental implant placed into swine bone specimens composed of only trabecular bone without the cortical bone layer using an inductive sensor. The peak frequency of the impact response spectrum was determined as an implant stability criterion (SPF). The 3D microstructural parameters were calculated from CT images of the bone specimens obtained using both micro-CT and CBCT. Results: SPF had significant positive correlations with trabecular bone structural parameters (BV/TV, BV, BS, BSD, Tb.Th, Tb.N, FD, and BS/BV) (P<0.01) while SPF demonstrated significant negative correlations with other microstructural parameters (Tb.Sp, Tb.Pf, and SMI) using micro-CT and CBCT (P<0.01). Conclusions: There was an increase in implant stability prediction by combining BV/TV and SMI in the stepwise forward regression analysis. Bone with high volume density and low surface density shows high implant stability. Well-connected thick bone with small marrow spaces also shows high implant stability. The combination of bone density and architectural parameters measured using CBCT can predict the implant stability more accurately than the density alone in clinical diagnoses.
DTBP (dimethyl 3,3`-dithiobispropionimidate) was applied to collagen and gelatin coating on BCP granules and a crosslinking agent. The DTBP crosslinking was done for decreasing the solubility of the coating and hence increasing the stability. The nanostructure of collagen and gelatin coating surfaces were observed by SEM technique. Based on the DSC thermograms and FT-IR spectrums, the crosslinkings were confirmed between collagen molecules and gelatin molecules. The compressive strength was measured before crosslinking and after that. In-vitro study was carried out by measuring cell viability and observing cell morphology after DTBP crosslinking. Moreover, the proliferation ability of MG-63 osteoblast-like cells on the crosslinked BCP granules was evaluated by Western blot assay. The BCP granules were implanted into rabbit femur for 4 weeks and 12 weeks. The bone tissue formation was analyzed with micro-computed tomography (micro-CT) and histological analysis was also carried out by hematoxylin and eosin (H&E) staining for visualization of cells.
Journal of International Society for Simulation Surgery
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제3권1호
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pp.16-21
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2016
Computed tomography (CT) can completely digitize the interior and the exterior of nearly any object without any destruction. Generally, the resolution for industrial CT is below a few microns. The industrial CT scanning, however, has a limitation because it requires long measuring and processing time. Whereas, 2D X-ray imaging is fast. In this paper, we propose a novel concept of 3D non-destructive inspection technique using the advantages of both micro-CT and dual X-ray images. After registering the master object’s CT data and the sample objects’ dual X-ray images, 3D non-destructive inspection is possible by analyzing the matching results. Calculation for the registration is accelerated by parallel computing using graphics processing unit (GPU).
The microarchitecture of trabecular bone plays a significant role in mechanical strength due to its load-bearing capability. However, the complexity of trabecular microarchitecture hinders the evaluation of its morphological characteristics. We therefore propose a new classification method based on static multiscale theory and dynamic finite element method (FEM) analysis to visualize a three-dimensional (3D) trabecular network for investigating the influence of trabecular microarchitecture on load-bearing capability. This method is applied to human vertebral trabecular bone images obtained by micro-computed tomography (micro-CT) through which primary trabecular bone is successfully visualized and extracted from a highly complicated microarchitecture. The morphological features were then analyzed by viewing the percolation of load pathways in the primary trabecular bone by using the stress wave propagation method analyzed under impact loading. We demonstrate that the present method is effective for describing the morphology of trabecular bone and has the potential for morphometric measurement applications.
Kim, Young Hee;Kwak, Kyung A;Kim, Tae Sung;Seok, Ji Hyeon;Roh, Hang Sik;Lee, Jong-Kwon;Jeong, Jayoung;Meang, Eun Ho;Hong, Jeong-sup;Lee, Yun Seok;Kang, Jin Seok
Toxicological Research
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제31권2호
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pp.157-163
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2015
Nanotechnology has advanced at an extremely rapid pace over the past several years in numerous fields of research. However, the uptake of nanoparticles (NPs) into the body after administration through various routes may pose a risk to human health. In this study, we investigated the potential ocular toxicity of 20-nm, negatively- charged zinc oxide (ZnO) NPs in rats using micro-computed tomography (micro-CT) and histopathological assessment. Animals were divided into four groups as control group, ZnO NPs treatment group (500 mg/kg/day), control recovery group, and ZnO NPs treatment and recovery group. Ocular samples were prepared from animals treated for 90 days (10 males and 10 females, respectively) and from recovery animals (5 males and 5 females, respectively) sacrificed at 14 days after final treatment and were compared to age-matched control animals. Micro-CT analyses represented the deposition and distribution of foreign materials in the eyes of rats treated with ZnO NPs, whereas control animals showed no such findings. X-ray fluorescence spectrometry and energy dispersive spectrometry showed the intraocular foreign materials as zinc in treated rats, whereas control animals showed no zinc signal. Histopathological examination revealed the retinopathy in the eyes of rats treated with ZnO NPs. Neuronal nuclei expression was decreased in neurons of the ganglion cell layer of animals treated with ZnO NPs compared to the control group. Taken together, treatment with 20-nm, negatively-charged ZnO NPs increased retinopathy, associated with local distribution of them in ocular lesions.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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