3D 프린터를 이용한 발목관절 검사 보조기구의 유용성 연구

• 영문명: A Study on the Usefulness of an Ankle Joint Examination Assistive Device using a 3D Printing
• 발행기관: 한국방사선학회
• 저자명: 홍동희(Dong-Hee Hong) 김은혜(Eun-hye Kim) 주영철(Young-Cheol Joo)
• 간행물 정보: 『한국방사선학회 논문지』제17권 제7호, 1099~1108쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2023.12.31

국문 초록

Mortise view 검사는 발목관절 검사로써 발목관절의 외상이나 염좌, 탈구가 의심되는 병변의 유무를 관찰한다. mortise view 검사 시 사용되는 보조기구는 영상에 인공물을 발생하거나, 종류가 다양하지 않아 환자 맞춤형으로 제작되지 않고 가격이 비싸다. 이에 본 연구는 3D 프린팅 기술을 이용하여 mortise view 검사 보조기구(ShinHan Device; SHD)를 제작하였다. SHD를 사용했을 때와 시제품인 hologic tool을 사용했을 때의 목말종아리관절, mortise 관절, 목말정강관절의 길이를 5명의 연구자가 측정하여 평가하였다. SHD를 사용했을 때 평균값의 범위는 TTJ에서 39.42~39.47 mm, TCJ 31.41~31.57 mm, MJ 21.21~21.23 mm의 범위로 나타났다. hologic tool를 사용했을 때는 TTJ 39.73~39.79 mm, TCJ 31.46~31.50 mm, MJ 21.31~21.35 mm의 범위로 측정되었다. 본 연구결과, 모든 위치에서의 오차범위가 hologic tool에 비해 SHD를 사용 때 TTJ는 24%, TCJ는 17%, MJ는 36% 감소하였으며, SHD를 사용하였을 때 재현성 높은 검사자세를 구현할 수 있었으며(ICC=0.99), hologic tool에서 발생하던 인공물을 제거한 영상을 획득할 수 있었다.

영문 초록

The mortise view radiography procedure is an ankle joint examination and observes the presence of trauma, sprain, or dislocation suspected in the ankle joint. The auxiliary equipment used during the mortise view radiography procedure can generate artifacts in the radiograph images and is not diverse enough to be custom-made for each patient; not cost-efficient. The purpose of this study is to create a custom assistive device to support mortise view radiography procedure. This study utilized 3D printing technology to create the mortise view radiography procedure assistive device (ShinHan Device; SHD). The lengths of the tibiotalar joint (TTJ), talar calcaneal joint (TCJ), and medial joint (MJ) were measured and evaluated by five researchers using both SHD and the prototype Hologic tool. The mean ranges were found to be 39.42-39.47 mm for TTJ, 31.41-31.57 mm for TCJ, and 21.21-21.23 mm for MJ while using SHD device. On the other hand, the measurements showed mean ranges of 39.73-39.79 mm for TTJ, 31.46-31.50 mm for TCJ, and 21.31-21.35 mm for MJ while using the Hologic tool. Based on this study results, the error ranges at all positions decreased by 24% for TTJ, 17% for TCJ, and 36% for MJ when using SHD device compared to the Hologic tool. Moreover, when SHD was used, it allowed for a highly reproducible examination posture (ICC = 0.99), and it enabled the acquisition of radiograph images without artifacts, which were present in the Hologic tool.

목차

Ⅰ. INTRODUCTION

Ⅱ. MATERIAL AND METHODS

Ⅲ. RESULT

Ⅳ. DISCUSSION

V. CONCLUSION

Reference

키워드

3D 프린터 발목관절 Mortise 촬영 보조기구 방사선 일반촬영 3D Printer Ankle joint Mortise view Assistive device General radiograph