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골유합술 후 골절틈의 유무에 따른 금속판 골 고정 장치의 생체역학적 안정성 평가: 유한요소해석
정덕영 ( Duk Young Jung ),김봉주 ( Bong Ju Kim ),오종건 ( Jong Keon Oh ) 대한골절학회 2010 대한골절학회지 Vol.23 No.1
목적: 골유합술 후 골절 부위에 남게 되는 골절틈이 제한접촉압박 금속판(limited contact dynamic compression plate)을 이용한 골 고정 장치의 생체역학적 안정성에 얼마나 영향을 줄 수 있는지를 유한요소해석을 통해 정량적으로 분석하였다. 대상 및 방법: 유한요소해석을 위해 골절모델은 0, 1, 4 mm의 골절간격(FGS, mm)과 0, 25, 50, 75, 100%의 골절폭(FGW, %)을 가지는 3차원 골절 유한요소모델로 구성되었으며, 골 고정 장치는 LC-DCP가 사용되었다. 그리고 압축, 회전, 굽힘, 세 종류의 하중 조건이 주어졌으며, peak von Mises stress(PVMS)의 비교를 통해 골 고정 장치의 안정성을 비교하였다. 결과: 본 유한요소해석 결과 모든 하중 조건에서 FGS(1, 4 mm)의 존재는 그 크기에 관계없이 PVMS를 현저히 증가시켰다. 더욱이, FGS가 존재하지 않더라도 75% 이상의 FGW는 정상 모델(0 mm/0%)과 비교했을 때 PVMS를 급격히 증가시켰다. PVMS는 나사못의 목주변과 금속판의 가운데에서 발생하여, 이 부위에서의 높은 파손 가능성을 보여주었다. 결론: 금속판을 이용한 성공적인 골유합술을 위해서는 가능한 골절면이 50% 이상 접하도록 시술하는 것이 골 고정 장치의 생체역학적 안정성을 높일 수 있는 주요한 방법이 될 수 있다. 더욱이, 골접합술 후 1, 4 mm의 FGS가 존재하거나, FGS가 존재하지 않더라도 50% 이상의 FGW가 존재할 경우에 환자의 보행을 제안하거나, 술 후 생체역학적 안정성을 높일 수 있는 보완적인 조치가 취해여야 할 것으로 생각된다. Purpose: This study using the finite element analysis (FEA) focused on evaluating the biomechanical stability of the LC-DCP in accordance with existing of the fracture gap at the facture site after bone fracture augmentation. Materials and Methods: For FEM analysis, total eleven types with different fracture models considering clinical fracture cases were constructed according to the fracture gap sizes (0, 1, 4 mm)/ widths (0, 25, 50, 75, 100%). Limited contact dynamic compression plate (LC-DCP) fixation system was used in this FEM analysis, and three types of load were applied to the bone-plate fixation system: compressive, torsional, bending load. Results: The results in FEM analysis showed that the 1, 4 mm fracture gap sizes and 75% or more fracture gap widths increased considerably the peak von Mises stress (PVMS) both the plate and the screw under all loading conditions. PVMS were concentrated on the center of the LC-DCP bone-plate, and around the necks of screws. Conclusion: Based on the our findings, we recommend at least 50% contact of the fracture faces in a fracture surgery using the compression bone-plate system. Moreover, if x-ray observation after surgery finds 100% fracture gap or 50% or more fracture gap width, supplementary measures to improve biomechanical stability must be taken, such as restriction of walking of the patient or plastering.
골유합술 후 골절틈의 존재가 압박 금속판 골 고정 장치의 생체역학적 안정성에 미치는 영향: 역학시험
정덕영 ( Duk Young Jung ),이성재 ( Sung Jae Lee ),김선칠 ( Seon Chil Kim ),오종건 ( Jong Keon Oh ) 대한골절학회 2010 대한골절학회지 Vol.23 No.2
목적: 금속판 내고정술 후 골절 부위에 남게 되는 골절틈이 골 고정 장치의 생체역학적 안정성에 얼마나 영향을 줄 수 있는지를 생체역학실험을 통해 정량적으로 비교하였다. 대상 및 방법: 인공골의 장축방향의 골절틈을 fracture gap size (FGS, mm)로 그리고 내외측 방향의 골절틈을 fracture gap width (FGW, %)로 정의하였으며 (fracture gap size/fracture gap width), 골절틈이 없는 검체를 포함해서 4개의 그룹 (n=5)이 구성되었다: 0 mm/0%, 1 mm/100%, 4 mm/100%, 4 mm/50%. 내고정 장치로는 LC-DCP가 사용되었으며, 4-point bending 실험을 통한 강성도와 스트레인으로 생체역학적 안정성을 비교하였다. 결 과: 본 연구결과 100% FGW은 FGS의 크기에 관계없이 약 50∼60% 이상의 강성도를 감소시켰다. 더욱이, FGS가 존재하지 않더라도 50% 이상의 FGW는 생체역학적 안정성을 현저히 떨어뜨렸으며, 골절 부위의 금속판 가운데에 스트레인을 증가시켜 이 부위에서의 높은 파손 가능성을 보여주었다. 결론: 압박 금속판을 이용한 골절치료에 있어서, 골절면은 가능한 50%이상 접촉하도록 시술할 것을 제안한다. Purpose: The goal of this study using the biomechanical test was to evaluate the mechanical stability of the bone-plate fixation system according to changes of the fracture gap sizes and widths. Materials and Methods: For mechanical test, four types with different fracture models simulating the clinical situations were constructed depending on the gap size (FGS, mm) and the gap width (FGW, %) at the fracture site: 0 mm/0%, 1 mm/100%, 4 mm/100%, 4 mm/50%. For analyzing the effects of fracture gap on the biomechanical stability of the bone-plate fixation system, 4-point bending test was performed under all same conditions. Results: It was found that the fracture gap sizes of 1 and 4 mm decreased mechanical stiffness by about 50∼60% or more. Furthermore, even without fracture gap size, 50% or more fracture gap width considerably decreased mechanical stiffness and suggested the possibility of plate damage through strain results. Conclusion: Our findings suggested that at least 50% contact of the fracture faces in a fracture surgery would be maintained to increase the mechanical stability of the bone-plate fixation system.
고령자 생활활동패턴에 따른 신체, 인지 및 정서의 건강상태에 관한 비교 연구
신영석(SHIN YOUNG SEOK),김우섭(KIM WOO SEOP),신이수(SHIN I SU),김규호(KIM KYU HO),정덕영(JUNG DUK YOUNG) 한국노인복지학회 2017 노인복지연구 Vol.72 No.4
최근 고령화 사회로 진입하면서 고령자에게 화두는 독립적이며 행복한 생활을 오래 지속하고 활기찬 노화를 유지할 수 있는 가에 있다. 고령자가 독립적인 생애를 보내기 위해서는 현재 건강상태에 대한 통합적인 조사와 분석이 선행되어야 한다. 특히 활동과 관계된 생활활동패턴은 신체적, 인지적, 정서적 측면에 영향을 주는 요소이므로 이에 대한 조사 및 비교연구가 필요하다. 본 연구에서는 일상생활활동에 무리가 없는 건강한 고령자 70명을 대상으로 주요 활동 시간대(9시~18시)의 생활활동패턴(집 내부/집 외부)에 따라 신체적, 인지적, 정서적 측면의 건강상태 조사를 동시에 수행하고 생활활동패턴에 따른 차이가 있는가를 확인하고자 하였다. 분석 결과, 고령자의 생활활동패턴은 신체기능정도, 일상활동능력정도, 행복감정도, 정신적건강정도, 우울정도, 사회적고립감정도, 불안정도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 반면, 고령자의 생활활동패턴은 수면장애정도, 인지기능정도에는 영향이 없는 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 통해, 생활활동패턴이라는 요소가 고령자의 건강상태를 바라보는 새로운 시각적 관점이 될 수 있으며, 향후 고령자의 건강케어를 위해 고려해야할 중요한 요소로 활용되어 질 수 있을 것으로 예상된다. Health is a major factor for independent living, life satisfaction or subjective well-being, especially for elderly. Therefore, it is important to understand the health state, and living activity pattern of elderly people. In this study, difference in physical activity, cognition and emotion based living activity pattern was investigated. This pattern was defined whether elderly people spend their time in the house (group A), or outside (group B) during the daytime (from 9:00 to 18:00). Seventy healthy elderly people participated in this study. The analysis method used in this study were frequency, percentage, average, ANOVA, Pearson correlation, and regression. The result indicated that living activity pattern of elderly people affected seven following factors: physical function, IADL, happiness, mental health, depression, social isolation and anxiety. On the other hand, It did not affect two following factors: disorder and cognitive function. According to this result, the living activity pattern of elderly people could be reliable index affect elderly people’s health.
안태현(Tae Hyun Ahn),신영석(Young Seok Shin),정덕영(Duk Young Jung),정용규(Yong Gyu Jung) 대한전자공학회 2016 대한전자공학회 학술대회 Vol.2016 No.11
Elderly diseases are increased every year and make social cost rapidly. Elderly need integrated DB system to be predict elderly frequent disease. In this paper, we consist of Hadoop-based Intergrated DB system using data through IoT devices. It helps to process large quantities of data of elderly diseases. This system require additional research caused by certain factors relating disease expression. we hope that Hadoop-based integrated DB system provides health information for elderly.
강우와 식생의 상호작용이 수관통과우 및 수간류의 화학적 성질변화에 미치는 영향
주영특(Yeong Teuk Joo),진현오(Hyun O Jin),손요환(Yo Hwan Son),오종민(Jong Min Oh),정덕영(Duk Young Jung) 한국산림과학회 1999 한국산림과학회지 Vol.88 No.2
This research was carried out to investigate the effects of the different tree species(Q. spp., L. leptolepis and P. koraiensis) about the chemical properties of throughfall and stemflow, to purify the acid rain at Kyung Hee Univ. experimental forest, Gwangju-gun, Kyunggi-do. The water quality of the precipitation, throughfall and stemflow in each forest stands were analyzed chemically. The throughfall pH ranges were Q. spp.(pH 4.96-6.34), L. leptolepis(pH 3.96-6.41) and P. koraiensis(pH 4.11-6.36), and the stemflow pH ranged Q. spp.(pH 4.33-6.05), L. leptolepis(pH 3.59-6.09) and P. koraienszs(pH 3.60-6.13). pH values of throughfall and stemflow to the precipitation were Q. spp. Niger than L. leptolepas and P. koraiensis, while distribution range was small. Therefore, buffering capacity about the precipitation in the tree species trended Q. spp. bigger than L. leptolepr`s and P. koraiensis. Nearly all concentration of dissolved elements were precipitation≤throughfall≤stemflow. The cation (Ca^(2+), Mg^(2+), K^+ and NH₄^+), and anion(Cl^- and NO₃^-) were increased. Especially the concentration of Mg^(2+), K^+, NH₄^+ and Cl^- were noticeable. In comparing concentration of dissolved elements of throughfall with each tree species, Ca^(2+) concentration was Q. spp. $lt; P. koraiensis=L. leptolepts and NH₄^+ was Q. spp. $lt;P. koraiensis$lt;L. leptolepis.