• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제53권2호
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• pp.157-169
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• 2023

Purpose: The aim of this study was to evaluate the impact of polydeoxyribonucleotide (PDRN) on histologic outcomes when implant placement and lateral sinus floor elevation are performed simultaneously. Methods: Three bimaxillary premolars (P2, P3, and P4) were extracted from 4 beagle dogs 2 months before lateral sinus floor elevation. After lateral elevation of the sinus membrane, each sinus was allocated to either the test or control group. Sinuses underwent either 1) collagenated synthetic bone graft with PDRN following lateral sinus floor elevation (test group) or 2) collagenated synthetic bone graft without PDRN after lateral sinus floor elevation (control group). Eight weeks after the surgical procedure, all animals were euthanised for a histologic and histomorphometric assessment. Augmented height (AH), protruding height (PH), and bone-to-implant contact in pristine (BIC_p) and augmented (BIC_a) bone were measured. The composition of the augmented area, which was divided into 3 areas of interest located in coronal, middle and apical areas (AOI_C, AOI_M, and AOI_A), was calculated with 3 parameters: the area percentage of new bone (pNB), residual bone graft particle (pRBP), and fibrovascular connective tissue (pFVT). Results: AH, PH, BIC_p, BIC_a total, BIC_a coronal, and BIC_a middle values were not significantly different between sinuses in the control and test groups (all P>0.05). The BIC_a apical of sinuses in the test group (76.7%±9.3%) showed statistically higher values than those of sinuses in the control group (55.6%±22.1%) (P=0.038). pNB, pRBP, and pFVT showed statistically significant differences between the 2 groups in AOI_A (P=0.038, P=0.028, and P=0.007, respectively). pNB, pRBP, and pFVT in AOI_C and AOI_M were not significantly different between samples in the control and test groups (all P>0.05). Conclusions: The histologic findings revealed that lateral sinus floor elevation with PDRN might improve early new bone formation and enable higher bone-to-implant contact.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제54권2호
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• pp.96-107
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• 2024

Purpose: Deproteinized bovine bone or synthetic hydroxyapatite are 2 prevalent bone grafting materials used in the clinical treatment of peri-implant bone defects. However, the differences in bone formation among these materials remain unclear. This study evaluated osteogenesis kinetics in peri-implant defects using 2 types of deproteinized bovine bone (Bio-Oss^® and Bio-Oss/Collagen^®) and 2 types of synthetic hydroxyapatite (Apaceram-AX^® and Refit^®). We considered factors including newly generated bone volume; bone, osteoid, and material occupancy; and bone-to-implant contact. Methods: A beagle model with a mandibular defect was created by extracting the bilateral mandibular third and fourth premolars. Simultaneously, an implant was inserted into the defect, and the space between the implant and the surrounding bone walls was filled with Bio-Oss, Bio-Oss/Collagen, Apaceram-AX, Refit, or autologous bone. Micro-computed tomography and histological analyses were conducted at 3 and 6 months postoperatively (Refit and autologous bone were not included at the 6-month time point due to their rapid absorption). Results: All materials demonstrated excellent biocompatibility and osteoconductivity. At 3 months, Bio-Oss and Apaceram-AX exhibited significantly greater volumes of formation than the other materials, with Bio-Oss having a marginally higher amount. However, this outcome was reversed at 6 months, with no significant difference between the 2 materials at either time point. Apaceram-AX displayed notably slower bioresorption and the largest quantity of residual material at both time points. In contrast, Refit had significantly greater bioresorption, with complete resorption and rapid maturation involving cortical bone formation at the crest at 3 months, Refit demonstrated the highest mineralized tissue and osteoid occupancy after 3 months, albeit without statistical significance. Conclusions: Overall, the materials demonstrated varying post-implantation behaviors in vivo. Thus, in a clinical setting, both the properties of these materials and the specific conditions of the defects needing reinforcement should be considered to identify the most suitable material.

• 생명과학회지
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• 제20권4호
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• pp.607-613
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• 2010

솔잎은 항산화력이 우수한 것으로 알려져 있으며, mouse calvaria 유래의 MC3T3-E1 osteoblastic cell은 골세포의 세포 활성과 관련된 연구에서 유용하게 이용되어왔다. 따라서 본 연구에서는 MC3T3-E1 세포를 이용하여 적송잎 용매별 추출물이 세포 증식에 미치는 영향과 ALP 활성 및 조골세포의 골 형성을 위한 필수 인자인 콜라겐 합성의 영향에 대해 검토하였다. 적송잎 추출물의 농도(1, 10 50, $100\;{\mu}g/ml$)에 따른 조골세포 성장에 미치는 영향을 MTT assay로 분석한 결과, proanthocyanidin의 경우 $50\;{\mu}g/ml$ 이상 첨가한 군에서 대조군보다 급격한 증식률을 나타내었다. 에탄올 추출물을 첨가하였을 때 유의적인 증식률이 나타나지 않은 반면, 적송잎 헥산 추출물 처리군에 있어서는 $10\;{\mu}g/ml$ 농도 이상에서 유의적으로 세포증식이 촉진되었다. 적송잎 추출물이 ALP 활성에 미치는 영향을 조사한 결과, 적송잎 추출물이 조골세포의 ALP의 활성을 증가시켜 조골세포의 분화에 영향을 줄 가능성이 제시 되었다. 또한 적송잎의 열수 및 에탄올 추출물보다 헥산 추출물에서 조골세포의 ALP 활성이 증가하여 적송잎의 ALP 활성에 영향을 주는 성분은 수용성 성분보다 지용성 성분인 것으로 추측되었다. 적송잎 추출물이 조골세포의 콜라겐 합성에 미치는 실험결과에서 헥산 추출물뿐만 아니라 열수 추출물에서도 높은 콜라겐 합성능력을 나타내었다. 따라서 단일성분에 의한 것보다 복합적 성분들의 상승작용에 의해 조골세포의 콜라겐 합성이 촉진된 것으로 추측할 수 있다. 적송잎 추출물이 조골세포의 증식, ALP 활성 및 콜라겐 합성을 촉진하여 골 생성에 영향을 줄 수 있는 것이 확인되었으며, 그에 대한 구체적인 기작 연구를 위하여 향후 분자생물학적인 차원에서의 in vitro 및 in vivo 실험을 통한 구체적인 연구가 수행되어야 할 것으로 사료된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제32권6호
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• pp.455-466
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• 2002

본 연구의 목적은 periodontal distraction을 통해 급속 견인된 치아의 치조골과 치주인대에서 일어나는 변화를 조직학적으로 관찰하고, 치주조직이 정상적으로 재생될 수 있는지를 규명하는 것이다. 4 마리의 성견을 대상으로 하여, 좌우 상악 제2소구치를 발치 후에 상악 제1소구치 원심측 치간골에 홈을 주는 치조골 수술을 통해 골 저항을 약화시키고 제1소구치와 제3소구치에 periodontal distraction 장치를 장착하였다. 장치는 0.225mm씩, 하루에 2회 활성화시키며 상악 제1소구치를 발치와 공간으로 급속 견인하였다. 치아의 급속 견인은 5 일, 10 일, 20 일간 시행하였으며, 20 일간 견인한 대상에서는 2 주, 4 주, 8 주 후까지 유지기간을 두었다. 20 일간의 periodontal distraction을 통해 상악 제1소구치는 평균 5.02mm 원심 이동하였고, 고정원인 제3소구치는 0.58mm 근심 이동하였다. 조직학적 검사에서 distraction된 치주인대 공간에서는 골 재생과 개조가 빠르게 일어나, 견인 10일에 유골조직이 치아의 견인방향에 평행하게 생성되었고, 새로운 골 조직의 형성과 골 개조를 통한 골 성숙은 periodontal distraction 방향을 따라 활발히 진행되었으며, 이는 다른 골의 distraction osteogenesis에서 나타나는 결과와 비슷하였다. 급속 견인된 치아의 치주인대는 상당히 넓게 나타났고, 교원섬유와 치아간의 정상 관계는 급속 견인이 끝난 후 2주에 나타나기 시작하여 8주에 거의 회복되었다. 그러나, 치주인대의 골 쪽에서는 치아 급속 견인 후 8주까지도 새로운 골이 계속 형성되고 있었고, 교원섬유속이나 Sharpey 섬유는 보이지 않았다. 고정원으로 이용된 치아 주위의 조직반응은 통상적인 교정치료에서와 같이 압박 측에서의 골 흡수와 신장 측에서의 골 형성 소견을 나타냈다. 이상의 결과로 볼 때, periodontal distraction을 통한 치아의 급속 견인 시, 치주인대 조직은 잘 반응하여 치주조직의 재생이 활발히 일어남을 알 수 있었다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제26권2호
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• pp.159-170
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• 2009

Backgrounds and Objectives: A fracture means a loss of continuity in the substance of bone. Bone differs from other musculoskeletal tissue due to its ability to repair and heal itself without leaving a scar. The cutter head has multinucleated osteoclast cells to resorb the dead bone. The tail, with its conical surface, is lined with osteoblast cells laying down new bone. The conjugation of fracture is a unique biological process regulated by a complex array of signaling molecules and proinflammatory cytokines. Pyritum, one of the important prescriptions in the oriental medicine, has been used for conjugation fracture. The purpose of this study is to evaluate the effects of administration of Pyritum on activation of osteoblast cells in human body & on tibia bone fracture in mice. Materials and Methods : Four weeks aged 30 female DBA mice were used for this study. They were divided three groups, normal group, control group(fracture elicitate mice: FE group) and experimental group(Pyritum administered mice group after fracture elicitation : PA group). Left tibia bones of mice in FE and PA groups were fractured by bone cutters. MG-63 cells in human body th Pyritum in the ratio of 1 mg/m${\ell}$, and the cells were further incubated for 24 hours. Activation of osteoblast was identified using osteopontin, FGF in vitro test. In vivo test, regeneration of fractured tibia through the morphological changes was observed, and also activation of inflammation through NF-${\kappa}$B p65, iNOS, COX-2, osteoblast through osteopontin, FGF and osteoblast's proliferation in each group was measured. Results and Conclusions : 1. In vitro test for activation of osteoblast cells in human body by Pyritum, osteopontin and FGF production were remarkably increased in Pyritum treated MG-63 cells. 2. In regeneration of fractured tibia by Pyritum, fractured area in external tibia morphology was decreased more in the PA group than that of the FE group. Osteogenesis in fractured area was increased more in the PA group than that of the FE group. Also, endochodrial ossification in central area of fracture and osteoid in lateral area of fracture were increased more in the PA group than those of the FE group. 3. In activation of inflammation by Pyritum administered, activation of NF-${\kappa}$B p65, increase of iNOS and COX-2 production were higher in the PA and the FE groups than those of the control group. Especially, the PA group showed higher activation and increase than those of the FE group. 4. In activation of osteoblast by Pyritum, increase of osteopontin, FGF and osteoblast's proliferation were higher in the PA and the FE groups than those of the control group. Especially, the PA group showed higher increase and proliferation than those of the FE group.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권4호
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• pp.492-500
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• 2016

본 연구에서는 갱년기 장애를 유발한 흰쥐의 혈중 지질 농도, 항혈소판 응집능, 혈중 alkaline phosphatase(ALP) 활성 및 collagen 함량 검토를 통하여 갈조류인 불레기말 추출물의 효과를 검토하고자 하였다. 9주령 흰쥐를 각 군당 6마리씩 난소절제 모의 수술군(SHAM군), 난소절제군(OVX-CON군), 난소절제 후 불레기말 추출물 50 mg/kg bw 투여군(OVX-CS50군) 및 200 mg/kg bw 투여군(OVX-CS200군)의 4군으로 나누어 시술 후 6주간 추출물을 투여하며 사육하였다. 혈청 중 총콜레스테롤 및 LDL-콜레스테롤의 경우 난소절제군이 비 난소절제군과 비교해 증가하는 경향을 나타내었으나, 난소절제 후 불레기말 추출물 200 mg/kg bw의 투여로 인해 유의적으로 감소하는 결과를 나타내었다. 또한, 난소절제로 인해 증가한 중성지질 함량은 불레기말 추출물의 투여로 인해 OVX-CS50군 및 OVX-CS200군 모두에서 유의적으로 감소하는 결과가 나타났다. 항혈소판 응집력을 검토한 결과 난소절제에 의해 혈소판 응집력이 증가하였으나 불레기말 추출물 50 mg/kg bw 투여로 인해 응집시간이 지연되는 결과를 나타내었다. 한편 골아세포 분화의 초기 표지자인 혈중 ALP 활성은 난소절제로 인해 증가하였으나, 불레기말 추출물을 투여한 결과 감소하는 경향이 나타났다. 결합조직 중의 collagen 함량은 연골, 뼈, 피부에서 난소절제로 인해 감소한 콜라겐 함량이 불레기말 추출물 투여로 인해 유의적으로 증가하였다. 이상과 같이 불레기말 추출물을 이용하여 난소절제로 갱년기를 유발한 동물에 대한 지질변화 및 골 형성에 대한 영향을 검토한 결과 불레기말 추출물이 지질 및 혈소판 응집능에 개선 효과를 나타내었으며, 결합조직 중 콜라겐 합성을 촉진하는 결과가 나타났으므로 이를 활용하여 식품 소재 및 기능성 식품 개발에 접목해 이용할 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제26권4호
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• pp.949-965
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• 1996

The main goal of periodontal therapy is to restore the lost periodontal tissue and establish the attachment appratus. Current acceptable therapeutic techniques are included : removal of diseased soft tissue, demineralization of exposed root surface, using the barrier membrane for preventing the downgrowth of gingival epithelial cell, insertion of graft materials as a scaffolding action, and biological mediators for promoting the cell activity. The latest concept one among them has been studied which based on the knowledge of cellular biology of destructed tissue. Platelet-derived growth factor(PDGF) is one of the polypeptide growth factor which have been reported as a biological mediator to regulate activities of wound healing progress including cell proliferation, migration, and metabolism. The purposes of this study is to evaluate the influences of the PDGF as biological mediator to periodontal ligament and bone marrow cell. Both right and left maxillary first molar were extracted from rat which had treated with 0.4% ${\beta}-Aminopropionitril$ for 5 days, and feeded until designed date to sacrifice under anesthesisa. Periodontal ligament were removed from the extracted socket of the rat, and cultured with Dulbecco's Modified Essential Medium(DMEM) contained with 10% Fetal Bovine Serum, 100U/ml penicillin, $100{\mu}g/ml$ streptomycin, $0.5{\mu}g/ml$ amphotericin-B. Bone marrow cell were culture from bone marrow suspension with which washed out from femur with same medium. The study was performed to evaluate the effect of PDGF to periodontal ligament and bone cell, cell proliferation rate, total protein synthesis, and alkaline phosphatase activity of rat periodontal ligament(PDL) cell and bone stromal(RBS) cell in vitro. The effects of growth factors on both cells were measured at 3, 5th day after cell culture with (control group) or without growth factors(experimental group). The results were as follows: 1. The tendency of cell proliferation under the influence of PDGF showed more rapid proliferation pattern than control at 3 and 5 days after inoculation. 2. The activity of Alkaline phosphatase revealed 14, 80% increased respectively at 3, 5 days culture than control group. Measurements of ALPase levels indicated that PDL cells had significantly higher activity when compared with that of co-culture groups and GF only(P<0.05). And, ALPase activity in 10 days was higher than that of 7 days(P<0.05). 3. The tendency of formation of the mineralized nodule were observed dose-depend pattern of PDL cells. There was statistically significant difference among group l(PDL 100%), 2(PDL 70%:GF 30%), and 3(PDL 50%:GF 50%)(P<0.01). But, there was no difference among group 3, 4(PDL 30%:GF 70%), and 5(GF 100%). 4. Also, the number of nodule was greater in co-culture of PDL 70% and GF 30% than in culture of PDL 70%(P<0.05). From the above results, it is assumed that the PDGF on PDL cells and RMB cell culture. GF stimulates the cell growth, which is not that of PDL cells but GF. And, the activity of ALPase depends on the ratio of PDL cells, and ALPase may relate to the initial phase of nodule formation. Also, it is thought that the calcified nodule formation principally depends on PDL cells, is inhibited by GF, and affected by cell density. In conclusion, platelet-derived growth factor can promote rapid osteogenesis during early stage of periodontal tissue regeneration.

• 대한치과보철학회지
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• 제48권2호
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• pp.128-134
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• 2010

연구목적: 본 연구에서는 건강기능식품인 $PostPlant^{TM}$ Calcium을 임플란트 식립 환자에게 투여하고, 투여하지 않은 군과 비교하여 그 유효성과 안정성을 평가하여 투여 후 골밀도의 변화 및 골유착 기간의 단축 여부를 평가하고자 하였다. 연구 재료 및 방법 임플란트 식립 후에Post$PostPlant^{TM}$ Calcium을 투여한 실험군은 18명의 환자를 대상으로 25개의 임플란트를 식립하였고, 투여하지 않은 대조군에서는 7명의 환자에게 9개의 임플란트를 식립하여 관찰하였다. 일차수술 후, 이차수술 후, 6개월 후에 $Osstell^{TM}$ Mentor, $Periotest^{(R)}$를 이용하여 임플란트 안정성을 비교 분석하였고, 일차수술후, 1, 3, 6개월 후에 방사선 사진 촬영을 시행하여 임플란트 주위 골밀도를 측정하여 비교 분석하였다. 결과:1. $Osstell^{TM}$ Mentor의해 측정된 ISQ 값은 측정 결과 시간이 경과함에 따라 실험군, 대조군 모두 수치가 높아지는 경향을 보였다. 실험군의 측정값이 대조군에 비해 더 높은 수치를 보였으며, 식립 6개월 후에 실험군과 대조군 간에 통계적으로 유의한 차이가 관찰되었다 (P< .05); 2. $Periotest^{(R)}$ 측정 결과 시간이 경과함에 따라 실험군, 대조군 모두 수치가 낮아지는 경향을 보였으며, 실험군이 대조군에 비해 더 낮은 수치를 나타내었으나 각 군간에 통계적인 유의성은 없었다. 3. 골밀도 측정 결과 시간이 경과함에 따라 실험군, 대조군 모두 골밀도 수치가 증가하는 경향을 보였으며, 실험군이 대조군에 비해 더 높은 수치를 나타내었으나 각 군간에 통계적인 유의성은 없었다. 결론:임상적으로 임플란트 식립 후 환자가 $PostPlant^{TM}$ Calcium을 장기간 복용하는 것이 임플란트 안정성을 높이고, 골유착을 성공적으로 이루는데 도움을 줄 수 있다고 사료된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제37권sup2호
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• pp.447-463
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• 2007

치주인대세포는 시험관적 실험에서 광물화 결절형성을 유도할 수 있으므로 광물화 결절형성에 관여하는 유전자들을 특이하게 발현할 것으로 여겨진다. 이에 본 실험은 cDNA microarray를 이용한 동시 유전자분석을 시행하여 치주인대세포의 분화에 의한 광물화 결절형성시 나타나는 유전자의 특징적 발현 양상을 알아보고자 하였다. 교정치료를 목적으로 경북대학교병원에 내원한 환자의 제일소구치를 발치하여 통상적 방법으로 치주인대세포를 분리, 배양하였고, 3세대의 치주인대세포를 사용하여 실험을 시행하였다. 치주인대세포를 100mm 배양접시에 넣고 배양하여 매 2일 마다 배지를 교환해 주고, 10% FBS만을 투여한 대조군으로, ascorbic acid $(50\;{\mu}g/ml)$, ${\beta}-glycerophosphate$ (10 mM) 및 100 nM dexamethasone을 투여한 군을 실험군으로 하였다. 배양된 치주인대세포에 ascorbic acid, ${\beta}-glycerophosphate$, 그리고 dexamethasone을 투여한 실험군에서 21일째 광물화된 결정을 관찰할 수 있었으나 대조군에서는 관찰할 수 없었다. 3063개의 유전자를 분석한 결과 35개 유전자가 대조군에 비해 2배이상 발현이 증가하였고, 38개 유전자는 2배이상 발현이 감소하였다. 형태학적 검사에서 보여준 바와 같이 광물화 형성과정시 관여하는 JGF-2과 IGFBP2와 같은 유전자가 실험군에서 증가하였으며, 세포골격과 세포외기질 형성에 관여하는 proteogycan 1, fibulin-5, keratin 5, ${\beta}-actin$, ${\alpha}-smooth$ muscle actin, capping protein 등도 발현이 실험군에서 증가하였다. 한편 periostin and S100 calcium-binding protein A4는 대조군에서 오히려 높게 나타나므로 이는 배양된 치주인대세포가 그 자체의 표현형을 유지하고 있음을 보여 주고 있다. 그 외 apoptosis를 유발시키는데 관여하는 Dkk-1와 Nip3는 실험군에서 높게 발현되었고, apoptosis를 억제시키는데 관여하는 Btf와 TAX1BP1는 오히려 낮게 발현됨을 알 수 있으므로 이는 실험군에서 치주인대세포가 골아세포로의 분화되었음을 나타낸다.

• 대한소아치과학회지
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• 제30권2호
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• pp.217-228
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• 2003

뇌와 두개골의 조화로운 성장 발육은 성장 중인 두개골과 이 뼈들을 연결하는 두개봉합부들 그리고 발육중인 뇌사이의 일련의 상호작용에 의해 이루어진다. 두개봉합부의 조기융합으로 알려진 craniosynostosis는 이러한 상호균형적인 관계가 파괴될 때 야기될 수 있다. Bone morphogenetic protein의 하나인 Bmp2는 골 각각의 형태와 골격의 상대적인 비례성을 조절하는데 관여하고 있으며, Bmp의 하부 유전자로 알려져 있는 Msx2 homeobox 유전자의 돌연변이는 Boston-type craniosynostosis를 야기한다 이와 함께 Dlx5 homozygote mutant mouse의 표현형은 두개골 골화의 지연을 포함한 다양한 두개안면의 이상을 나타낸다. 이러한 사실들은 Bmp2, Msx2, Dlx5 유전자들이 두개봉합부의 형태발생과정에 중요하게 작용할 수 있음을 시사하고 있다. Mouse 두개봉합부의 초기형태발생과정에 위 유전자들의 기능을 알아보기 위해, 태생기 동안의 시상봉합부에서의 Bmp2, Msx2, Dlx5 유전자들의 발현양상을 in situ hybridization 방법을 이용하여 분석하였다. Bmp2 mRNA는 osteogenic front에서 강하게 발현되었으며, parietal bone의 골막에서도 관찰되었다. Msx2 mRNA는 시상봉합부의 미분화 간엽조직에서 강하게 발현되었으며, osteogenie front 및 dura mater에서도 관찰되었다. Dlx5 mRNA는 osteogenic front와 parietal bone에서 강하게 발현되었다. 두개봉합부에서의 Bmp signaling의 역할을 알아보기 위해 태생 15.5일 mouse의 두개골을 이용하여 in vitro 실험을 시행하였다. Bmp2-soaked beads를 osteogenic fronts에 올려놓고 48시간 기관배양한 결과 BSA 대조군에 비해 Bmp2 beads 주위 조직의 두께와 세포수가 증가하였으며 Msx2와 Dlx5 유전자들의 발현을 유도하였다. 그러나 FGF2 beads주위로는 이들 유전자들의 발현이 관찰되지 않았다. 이러한 결과들을 종합해 볼 때, Bmp2 유전자는 두개골 성장과 두개봉합부의 초기 형태발생을 조절하는데 중요한 역할을 담당하고 있으며, Bmp signaling은 Msx2, Dlx5 유전자들을 조절함으로써 두개골의 골화와 두개봉합부의 유지에 관여하고 있음을 제시해 주고 있다.