[논문]허리뼈 사방향 X-선 검사에서 3D 프린팅으로 제작된 보조기구의 임상적 유용성 평가

김형균

doi:10.7742/jksr.2022.16.5.505

허리뼈 사방향 X-선 검사에서 3D 프린팅으로 제작된 보조기구의 임상적 유용성 평가
Evaluation of the Clinical Usefulness of an Assistive Device Fabricated by 3D Printing in an Oblique X-ray Examination of the Lumbar Vertebrae 원문보기

한국방사선학회 논문지 = Journal of the Korean Society of Radiology, v.16 no.5, 2022년, pp.505 - 512

김형균 (김천대학교 방사선학과)

초록
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인체 질병진단을 위해 3D 프린팅으로 제작된 보조기구를 엑스선 검사에 적용하였다. 사용 평가된 결과를 바탕으로 통계 분석하여 임상적 유용성을 평가하고 도입의사를 회귀분석 하였다. 실험은 90명의 방사선사들이 허리뼈 사방향 엑스선 검사에서 보조기구 사용에 동의한 환자를 대상으로 엑스선 검사 진행 후 기존 사용 보조기구와 요인분석 등으로 통계 분석하였다. 3D 프린팅으로 제작된 보조기구 도입의사에 대한 변수를 종속변수로 요인분석으로 계산된 3D 프린팅 보조기구 및 기존 사용 보조기구를 독립변수로 설정한 다중회귀분석 비표준화 계수 값이 0.893(p<0.001), 0.269(p<0.001)으로 나타나 모두 통계적으로 유의미한 결과를 나타내었다. 결과적으로 본 연구로 제작된 3D 프린팅 보조기구가 허리뼈 사방향 엑스선 검사에서 기존 사용하는 보조기구보다 임상적 유용성이 더 높음을 확인 할 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, a 3D printed assistive device was applied to X-ray examinations to diagnose human diseases. Based on the results of evaluating the device, statistical and regression analyses were conducted to evaluate its clinical utility and purchase intention, respectively. In the experiment, 90 radiologists performed X-ray examinations on patients who agreed with the use of the assistive device in oblique view X-rays of the lumbar spine, and then statistical analyses were undertaken with a traditional aid and factor analysis. The non-standardized coefficient values of the multiple regression analysis performed by setting the purchase intention of the 3D printed device as the dependent variable and the 3D printed device and traditional aid calculated by factor analysis as independent variables were 0.893 (p<0.001) and 0.269 (p<0.001), indicating statistically significant results. The results show that the 3D printed assistive device proposed in this study has higher clinical utility than traditional aids used in oblique view X-rays of the lumbar spine.

주제어

표/그림 (6)

그림 Fig. 1. 3D assistive device and oblique view X-rays of the lumbar spine.
표 Table 1. General characteristics of the participants
표 Table 2. Factor analysis based on evaluation data
그림 Fig. 2. Multiple regression analysis results graph.
표 Table 3. Analyzed mean difference test results
표 Table 4. Multiple regression on Purchase intention

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 3D 프린팅을 활용한 엑스선 검사 보조기구의 유용성 평가를 위해 조사 대상 병원에 보조기구를 제공한 후 설문조사를 진행하였다.

제안 방법

본 연구 자료 수집은 2020년 5월 19일부터 12월 4일까지, 자료수집 방법은 구조화된 설문지를 사용하여 설문조사 하였다.
연구를 위해 자체 제작한 3D 프린팅 엑스선 검사 보조기구를 허리뼈 사방향 검사를 위한 방사선 검사에 적용함으로써 보조기구의 유용성에 대한 척도로 리커트 5점 척도 8문항과 유용성 평가 점수 1문항, 도입의사 1문항으로 구성하였다. 리커트 척도는 ‘전혀 그렇지 않다’ 1점에서 ‘매우 그렇다’ 5점으로, 신뢰도 Cronbach’s α=0.

대상 데이터

국내 종합병원급 이상 의료기관에 소속된 90명(남자 78명, 여자 12명)의 방사선사가 3D 프린팅으로 개발된 선행연구 보조기구를 임상적용 후 유용성을 평가하였다. 의사에 의해 처방된 허리뼈 사방향 엑스선 검사 시 보조기구 사용에 동의한 환자에게 설명 후 적용하였다.
본 연구대상은 방사선사를 대상으로 온라인 설문지 임의표집으로 선정하였다. 연구표본의 크기는 다중회귀분석의 표본 수 결정을 위한 G Power 3.
연구의 최종 응답자는 90명으로 남성 78명, 여성 12명, 평균연령 36.9±9.0세이다
본 연구대상은 방사선사를 대상으로 온라인 설문지 임의표집으로 선정하였다. 연구표본의 크기는 다중회귀분석의 표본 수 결정을 위한 G Power 3.1.9.7 analysis software 분석에 의해 유의수준 0.05, 중간효과 크기 0.15, 검정력 0.80, 예측변수 2개로 설정하였을 때 표본 수가 68명인 것을 근거로 총 90부를 대상으로 하였다.
응답자 지역분포는 수도권 49명, 지방 41명이었으며, 방사선 일반촬영 근무경력은 평균 9.8±8.6년으로 5년 미만 35명, 5년 이상 15년 미만 27명, 15년 이상 28명이었다
0세이다. 이중 20대 26명, 30대 28명, 40대 이상 36명으로 학력은 전문학사 42명, 학사 37명, 석사 이상 11명이며 병상규모는 100병상 이상 종합병원 55명, 상급종합병원 35명이다. 응답자 지역분포는 수도권 49명, 지방 41명이었으며, 방사선 일반촬영 근무경력은 평균 9.

데이터처리

, Chicago, IL, USA)를 사용하여 분석하였다. 대상자의 일반적 특성은 빈도와 백분율, 평균과 표준 편차로 분석하였다, 리커트 척도 문항에 대하여 요인 분석을 실시한 후 계산된 요인을 중심으로 일반적 특성에 따른 차이를 독립표본 t검정과 일원배치 분산분석으로 검정하였으며, 사후검정은 Duncan test로 분석하였다. 또한 요인분석을 통해 저장된 요인값을 독립변수로 3D 프린팅으로 제작한 허리뼈 사방향 검사 보조기구의 도입의사를 종속변수로 설정한 후 다중회귀분석으로 분석하였으며, 모든 분석에 대하여 p값이 0.
대상자의 일반적 특성은 빈도와 백분율, 평균과 표준 편차로 분석하였다, 리커트 척도 문항에 대하여 요인 분석을 실시한 후 계산된 요인을 중심으로 일반적 특성에 따른 차이를 독립표본 t검정과 일원배치 분산분석으로 검정하였으며, 사후검정은 Duncan test로 분석하였다. 또한 요인분석을 통해 저장된 요인값을 독립변수로 3D 프린팅으로 제작한 허리뼈 사방향 검사 보조기구의 도입의사를 종속변수로 설정한 후 다중회귀분석으로 분석하였으며, 모든 분석에 대하여 p값이 0.05 미만일 때 유의한 것으로 판단하였다.

성능/효과

3D 프린팅으로 제작된 허리뼈 사방향 엑스선 검사 보조기구 도입의사에 대한 변수를 종속변수로 요인분석을 통해 계산된 3D 프린팅 보조기구와 기존 사용 보조기구를 독립변수로 설정한 다중회귀분석 비표준화 계수는 0.893(p<0.001), 0.269(p<0.001)로 나타나 모두 통계적으로 유의미한 결과를 나타냈으며 설명력으로는 결정계수 0.710, 수정된 결정계수 0.704로 나타났다
기존 허리뼈 사방향 엑스선 검사시 보조기구를 보유하고 있는가에 대한 질문에 없다 48명, 있다 42명으로 응답하였으며 3D 프린팅으로 제작한 허리뼈 사방향 엑스선 검사 보조기구를 사용한 후 평가점수는 100점 만점에 평균 69.8±23.5점, 이를 도입하고자 하는 의사에 대하여 리커트 5점 척도 3.2±1.1점으로 응답되었다
본 연구를 통하여 중심축이 이동되는 허리뼈 사방향 검사 시 새롭게 개발된 3D 프린팅 보조기구의 임상적 유용성이 높음을 확인 할 수 있었다. 특히 허리뼈 사방향 검사가 많은 병원에서 사용 만족도가 높고 직접 검사를 시행하는 사용자 입장에서 도입의사가 높은 평가결과는 3D 프린팅에 의한 연구개발의 필요성을 확인하는 근거가 될 수 있었다.
001) 으로 나타내고 있다. 이는 허리뼈 사방향 검사의 중심축이동 검사에서 3D 프린팅 보조기구의 만족도가 기존 사용 보조기구보다 통계적으로 임상적 유용성이 더 높음을 보여주고 있다.
제 1요인인 3D 프린팅 보조기구는 8문항으로 각각의 평균점수로 검사정확성 3.6±0.9, 사용추천 3.4±1.1, 사용편리성 3.5±1.1, 항상 사용 3.0±1.1, 안정성 3.5±1, 검사시간 단축 3.3±1.2, 기능 만족 3.6±1, 저렴한 제작비용 3.4±1점 이었으며 전체 평균점수는 3.4±0.9점으로 나타났다
제 2요인인 기존 사용 보조기구는 8문항으로 각각의 평균점수는 사용추천 3.4±1.2, 사용편리성 3.3±1.1, 안정성 3.6±1.1, 검사 정확성 3.6±1, 검사시간 단축 3.3±1.3, 저렴한 제작비용 3.4±1.1, 항상 사용 2.9±1.2, 영구적 사용 3.2±1.2점 이었으며 전체 평균점수는 3.3±0.9로 나타났다.
본 연구를 통하여 중심축이 이동되는 허리뼈 사방향 검사 시 새롭게 개발된 3D 프린팅 보조기구의 임상적 유용성이 높음을 확인 할 수 있었다. 특히 허리뼈 사방향 검사가 많은 병원에서 사용 만족도가 높고 직접 검사를 시행하는 사용자 입장에서 도입의사가 높은 평가결과는 3D 프린팅에 의한 연구개발의 필요성을 확인하는 근거가 될 수 있었다. 앞으로 다양한 검사자세에 적용되는 3D 프린팅 보조기구 개발과 실제 도움을 받는 피검자 입장에서의 평가를 통하여 임상적 유용성을 고도화 하고자 한다.

후속연구

본 연구에 적용된 엑스선 보조기구는 진공 압착부 활용의 어려움과 허리뼈 사방향 검사 자세유지의 필요성이 낮아 선 자세(erect) 검사에는 적용되지 않았으며 손으로 자신의 몸을 지탱할 수 없는 사지 마비 또는 편마비, 의사소통할 수 없는 경우 등 모든 환자를 대상으로 사용하기에는 다소 어려운 부분이 있었다. 또한 기존 사용 보조기구를 병원마다 자체 개발된 것들을 사용하여 특정모델로 비교할 수 없는 제한점이 있었다.
특히 허리뼈 사방향 검사가 많은 병원에서 사용 만족도가 높고 직접 검사를 시행하는 사용자 입장에서 도입의사가 높은 평가결과는 3D 프린팅에 의한 연구개발의 필요성을 확인하는 근거가 될 수 있었다. 앞으로 다양한 검사자세에 적용되는 3D 프린팅 보조기구 개발과 실제 도움을 받는 피검자 입장에서의 평가를 통하여 임상적 유용성을 고도화 하고자 한다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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