• 구강회복응용과학지
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• 제26권3호
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• pp.273-283
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• 2010

이 연구는 다수의 임플란트에 의해 지지되는 보철물과 단일 임플란트 보철물에서 호환 가능한 세 가지 종류의 나사의 풀림토크값을 측정하여 나사 결합부 안정성에 차이가 있는지를 알아보고자 하였다. 이를 위해, 네 개의 외부 육각 임플란트에 직접 연결되는 임플란트 상부구조물을, 아크릴릭 레진을 이용한 연결인상법으로 얻은 총 6개의 실험모형에 20 Ncm의 힘으로 조인 후, 각 나사의 풀림토크값을 총 2회 측정하였다. 사용한 지대주 나사는 토크타이트(TorqTite), 골드타이트(Gold-Tite), 그리고, 티타늄(Titanium) 나사였다. 또한, 단일 임플란트 수복의 경우 를 가정하여 총 5개의 실험모형 상의 2개의 임플란트에, 한 개의 지대주(GoldAdapt Engaging)를 다시 세 종류의 나사로 연결한 후, 각 나사의 풀림토크값을 총 2회 측정하였다. 나사의 풀림토크값의 비교를 위한 통계적 분석을 혼합모형(mixed model)을 이용하여 유의수준 .05에서 실시한 결과, 다수 임플란트 지지 상부구조물의 경우, 나사의 종류에 따른 풀림토크값은 통계적으로 유의성 있는 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 그러나 단일 임플란트 지대주의 경우에는 통계적으로 유의성 있는 차이를 보였으며(p=0.0175), 토크타이트 나사(p=0.0462)와 티타늄 나사(p=0.0348)는 각각, 골드타이트 나사보다 유의성 있게 큰 풀림토크값을 보였으나, 두 나사 간에는 유의성 있는 차이가 없었다(p>0.05). 이상의 연구 결과로 보아, 서로 다른 종류의 나사가 나사 결합부의 초기 안정성에 미치는 영향은, 단일 임플란트 보철물의 경우에서와는 달리, 다수의 임플란트에 의해 지지되는 보철물의 경우에는 미미하다고 할 수 있다.

• 대한치과보철학회지
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• 제47권2호
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• pp.125-135
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• 2009

연구목적: 임플란트 치료에서 흔히 발생하는 기계적인 문제점을 하나가 지대주나사의 풀림과 파절이다. 일반적으로 나사 연결의 안정성을 위해서는 지대주나사의 조임회전력에 의한 전하중을 나사의 탄성한계까지 증가시킬 필요가 있다. 그러나 저작운동에 의한 기능부하는 전하중이 가해진 지대주나사에 추가적인 인장력을 가하게 되어 나사의 풀림이나 파절의 가능성을 높인다. 이러한 풀림이나 파절을 방지하면서 동시에 최대의 결합 강도를 가지는 조임회전력을 찾는 연구가 필요하다. 본 연구는 지대주나사의 조임회전력이 임플란트-지대주 연결부 안정성에 미치는 영향을 3차원 유한요소 분석을 통하여 확인하고자했다. 연구 재료 및 방법: External butt joint를 가진 임플란트를 기반으로 3차원 유한요소 해석모형을 설계하였다. 조임회전력에 따른 지대주나사의 전하중을 이론치, 실험치 및 해석치를 비교하여 해석모형을 검증하였다. 검증한 해석모형에서 대해 조임회전력을 10 Ncm, 20 Ncm, 30 Ncm, 그리고 40 Ncm로 각각 적용하고 지대주에 30도 경사지게 250 N의 외부하중을 가하여 유산요소 해석을 실시하였다. 그 결과를 통해 지대주나사의 최대 등가응력을 계산하고 고정체와 지대주 연결부의 응력분포 및 이개거리(gap distance)를 산출하였다. 결과 및 결론: 본 연구조건 하에서 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 전하중은 조임회전력이 클수록 증가하였다. 2. 조임회전력 적용 후 최대 등가응력은 지대주나사 경부에서 발생하였으며, 나사산 체결부에서는 주로 경부쪽 네 개의 나사산에 응력이 집중되었다. 3. 외부하중을 가했을 때에도 조임회전력을 적용했을 때와 동일하게 최대 등가응력은 주로 지대주나사 경부에서 발생하였으나, 10 Ncm의 조임회전력을 적용한 경우에서는 지대주나사 두부밑면에서 발생하였다. 4. 외부하중을 가했을 때 10 Ncm와 20 Ncm의 조임회전력을 적용한 경우에서는 연결부 이개(joint opening) 현상이 관찰 되었다. 5. 조임회전력이 40 Ncm인 경우에는 경사하중에 의해 지대주나사의 경부에 발생하는 최대등가응력이 나사의 소재인 티타늄 합금의 허용응력을 초과하였다. 이상의 결과로 볼 때, 조임회전력은 고정체와 지대주 연결부의 안정성에 영향을 미치는 것이 확인되었다. 임플란트 지대주나사는 임상에서 발생하는 기능 하중을 고려하여 고정체와 지대주 연결의 안정성을 유지할 수 있는 적정 조임회전력의 크기가 제안되어야 한다.

• 대한치과보철학회지
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• 제47권2호
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• pp.164-173
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• 2009

연구 목적: 심미적 장점을 지닌 지르코니아 지대주와 금속 지대주 사이에 반복 하중 전, 후의 풀림 회전력을 비교하여 지대주 재질에 따른 나사 안정성에 차이가 있는지를 비교 분석해 보고자 하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 실험군은 크게 외측 연결 구조(US II, Osstem Implant, Korea)와 내측 연결 구조(GS II, Osstem Implant, Korea)의 임플란트 시스템을 두 군으로 나누었다. 각각의 군에서 지르코니아 지대주군와 금속 지대주군으로 나누어 실험하였다. 각군당5개씩의 시편을 제작하였다. 임플란트 고정체를 별도 제작된 지그에 고정시킨다. 디지털 토크게이지를 이용하여 30 Ncm의 조임 회전력을 가하고 10분 후 동일 조임 회전력을 한번 더 적용하였다. 다음 각 지대주 나사의 초기 풀림 회전력을 디지털 토크게이지로 측정하였다. 동일 시편을 다시 30 Ncm의 조임 회전력을 가하여 체결한 후, 유압식 동적 재료시험기(Instron, USA)에 임플란트 매식체를 치과용 임플란트 피로시험에 관한 ISO/FPIS 14801:2003(E)규정을 참고하여 고정시켰다. 최소 하중은 10 N, 최대 하중은 250 N의 sine형 반복 하중을 $30^{\circ}$의 경사각도로, 하중 주기는 14 Hz로, 100만 회의 반복 하중을 적용한 후 풀림 회전력을 측정하였다. 결과: 1. 모든 시스템에서 지대주 나사의 풀림 회전력이 조임 회전력 보다 감소하였으나, 나사 풀림 현상은 나타나지 않았다. 2. 반복 하중 전과 후의 나사 풀림 회전력은 두 임플란트 시스템 모두에서 지르코니아 지대주가 금속 지대주보다 더 컸다(P<.05). 3. 반복 하중에 따른 풀림 회전력 상실률은 두 임플란트 시스템 모두에서 지르코니아 지대주와 금속 지대주가 차이가 없는 것으로 나타났다(P>.05). 4. 금속 지대주에서 반복 하중에 따른 풀림 회전력 상실률은 내측 연결 형태의 GS II 시스템이 외측 연결형태의 US II 시스템보다 작았다(P<.05). 5. 지르코니아 지대주에서는 반복 하중에 따른 풀림 회전력 상실률은 두 임플란트 시스템 간에 차이가 없는 것으로 나타났다(P>.05). 결론: 본 실험을 통해 100만회 반복 하중 하에서 지르코니아 지대주가 금속 지대주에 비해 나사 결합부 안정성이 더 크다는 결론을 내릴 수 있다.

• 대한치과보철학회지
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• 제48권4호
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• pp.280-286
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• 2010

연구 목적: 본 연구는 다수의 임플란트에 의해 지지되는 보철물을, 두 가지 인상법에 의해 얻은 모형들에 연결한 후, 나사의 풀림 토크값을 측정하여 나사 결합부 안정성에 차이가 있는지를 알아보는데 그 목적이 있다. 연구 재료 및 방법: 네 개의 외부 육각 임플란트 (Br${\aa}$nemark $System^{(R)}$; Nobel Biocare AB)에 직접 연결되는 임플란트 상부 구조물과, 이와 수동적 적합을 갖는 완전 무치악 하악주모형을 만들었다. 이 주모형에서 비연결 인상법으로 6회 인상을 채득하여 6개의 모형 (1군)을 제작하고, 아크릴릭 레진을 이용한 연결 인상법으로 6회 인상을 채득하여 6개의 모형 (2군)을 제작하여, 총 12개의 실험모형을 제작하였다. 각 실험모형에 상부 구조물을 지대주 나사 ($TorqTite^{(R)}$ GoldAdapt Abutment Screw; Nobel Biocare AB)로 20 Ncm의 힘으로 조인 후 각 나사의 풀림 토크값을 총 2회 측정하였다. 두 군 간 나사의 풀림 토크값의 비교를 위한 통계분석은 반복측정을 고려하고 나사와 reading을 고정효과로, 모형을 랜덤효과로 포함하는 혼합모형 (mixed model)을 이용하여 유의수준 .05에서 실시하였다. 결과: 나사의 풀림 토크값의 평균은 7.9 Ncm (1군)과 8.1 Ncm (2군)이었으며, 4개 나사의 풀림 토크값 중 최소값인 최소 풀림 토크값의 평균은 6.1 Ncm (1군)과 6.5 Ncm (2군)이었다. 나사의 풀림 토크값은 두 군 간에 통계적으로 유의할 만한 차이가 없었고, 조인 순서와 위치가 서로 다른 4개의 나사 간의 풀림 토크값도 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 최소 풀림 토크값도 두 군 간에 통계적으로 유의할 만한 차이가 없었다. 결론: 다수의 외부 육각 임플란트에 의해 지지되는 보철물에서, 나사의 풀림 토크값과 최소 풀림 토크값은 비연결 인상법과 연결 인상법에 의해 얻어진 모형 간에 차이가 없어, 나사 결합부 안정성에 차이가 없는 것으로 판단된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제50권2호
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• pp.128-134
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• 2012

연구 목적: 본 연구는 국내 개발된 맞춤형 임플란트 지대주와 기성 임플란트 지대주의 반복 하중 전과 후의 나사 풀림 토크 값을 측정, 비교하여 나사 결합부 안전성에 차이가 있는지를 알아보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 총 12개의 임플란트 고정체(Implantium, Dentium Co., Seoul, Korea)를 알루미늄 원통에 레진으로 고정하고, 그것을 각각 4개씩, 3개의 군으로 나눠서 각 군별로 기성 티타늄 지대주(Implantium, Dentium Co., Seoul, Korea), 캐드캠 맞춤형 티타늄 지대주(Myplant, Raphabio Co., Seoul, Korea), 그리고 금속 연결부가 있는 캐드캠 맞춤형 지르코니아 지대주(Zirconia Myplant, Raphabio Co., Seoul, Korea)를 제작하여 임플란트에 연결하였다. 금속관은 지대주에 맞춰서 티타늄을 밀링해서 제작한뒤 지대주에 합착하였다. 반복 하중을 가하기 전에 지대주 나사를 30 Ncm 토크로 조이고 약 30분 후 나사의 초기 풀림 토크값을 측정하였다. 그 후 반복 하중을 30 N에서 120 N의 싸인 곡선을 이루는 압축력으로 2 Hz의 빈도로 50만 싸이클을 가하고 하중 후 풀림 토크값을 측정하였으며, 풀림 토크 상실률을 구하여서 군끼리 비교하였다. 나사의 풀림 토크값의 상실률의 비교를 위해 Kruskal-Wallis test를 이용해서 유의수준 .05에서 분석하였다. 결과: 반복하중 후 나사 풀림 상실률에서 기성 티타늄 지대주 군에 비해 맞춤형 티타늄 지대주는 높은 값을 보였으나 유의성 있는 차이를 보이지 않았다($P$>.05). 반면, 맞춤형 지르코니아 지대주는 기성 티타늄 지대주에 비해 유의하게 높은 값을 보였다($P$=.014). 결론: 본 실험의 한계 내에서 캐드캠 맞춤형 티타늄 임플란트 지대주는 기성 임플란트 지대주 에 비해 나사 안정성이 떨어진다고 볼 수 없다. 반면, 캐드캠 맞춤형 지르코니아 지대주 는 기성 임플란트 지대주에 비해 나사 안정성이 다소 떨어진다고 볼 수 있다.

• 대한치과보철학회지
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• 제55권3호
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• pp.251-257
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• 2017

목적:본 연구에서는 long internal connection 형태의 임플란트 지대주를 내부 연결 길이에 변화를 주어 임플란트-지대주 결합부의 안정성을 비교 평가해 보고자 하였다. 재료 및 방법: Long internal connection의 임플란트(Replus system, $4.7{\times}11.5mm$)를 각각 지대주의 길이에 따라 4개의 군(1, 2, 3, 4 mm 군)으로 나누었고 총 20개의 시편을 사용하였다. 시편을 레진에 매몰하여 고정시키고 100 N의 힘으로 임플란트 장축에 대해 30도의 각도에서 $1.0{\times}10^6$ 번의 반복하중을 가한 후 하중 전 후의 풀림회전력의 차이를 계산하여 95% 유의수준에서 Kruskal-Wallis 검정 방법을 통해 통계 분석하였다. 결과:지대주 내부 길이에 따른 풀림 회전력의 통계적 유의성은 나타나지 않았으며 (P > .05) 어떤 시편에서도 완전한 나사 풀림이나 나사 파절은 관찰되지 않았다. 결론: 내측 연결 임플란트에서 지대주 내부길이에 따른 나사 풀림의 정도는 차이가 나지 않았다.

• 구강회복응용과학지
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• 제24권4호
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• pp.337-349
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• 2008

최적의 골유착을 얻기 위하여 임플란트 디자인의 개선과 다양한 표면처리 방법이 개발되어 왔는데, 특히 최근 알칼리 에칭과 이온 주입법, 양극산화법 등 생화학적인 골유착을 유도할 수 있는 표면개질 방법이 관심의 대상이 되고 있다. 이러한 방법 중 마그네슘 이온을 함유한 전해액속에서 양극산화피막처리한 임플란트(마그네슘 임플란트)를 이용하여 조기 하중의 가능성이 제시된 바 있다. 그러나 마그네슘 임플란트의 경우 장기간의 기능적 하중을 가한 경우에 대한 연구가 부족한 상태이므로, 이에 본 연구에서는 비글견을 이용한 동물실험을 통해 지연하중을 가한 마그네슘 임플란트의 방사선적, 임상 안정성 검사 및 조직형태학적 분석을 시행하여 화학적 표면개질 임플란트의 골조직 반응을 기계가공 임플란트와 비교 평가하고자 하였다. 발치 후 3개월의 치유과정을 가진 비글 성견 6마리의 하악에 좌우 3개씩 실험용으로 제작된 직경 3.75 mm, 길이 10.0 mm의 나사 형태 임플란트 36개를 보편적인 임플란트 시술시 이용하는 식립법을 이용하여 식립하였다. 18개의 대조군은 기계가공만 한 상태였고, 실험군은 마그네슘을 함유한 전해액에서 양극산화 피막처리하였다. 식립 후 3개월 동안의 치유기간 후 이차수술을 실시하였으며, 연결고정하지 않고 단일치 금관수복으로 보철물을 장착하여 하중을 가하였다. 3개월 동안 하중을 가한 후에 희생시켜 비탈회 연마 표본을 제작하여 조직형태 계측학적 분석을 시행하였다. 임플란트 식립시, 이차 수술시, 하중을 가한 1개월, 3개월 후에 변연골 흡수를 평가하기 위해 방사선학적 검사를 실시하였고, 골계면 사이에서의 안정성을 평가하기 위해 공진주파수 수치를 측정하였다. Mann-Whitney U test와 repeated measured ANOVA를 이용하여 95 퍼센트 유의수준으로 통계적 유의성을 확인하였다. 총 36개의 임플란트 중 8개에서 일차 수술 후 골유착의 실패가 나타났으며, 1개는 3개월의 부하 후에 실패 양상이 나타났다. 공진주파수분석결과, 마그네슘 임플란트군은 대조군과는 달리 공진주파수 수치가 증가하다가 다소 감소하는 양상을 보였으며, 하중을 가한 3개월 후에는 두 군의 수치가 비슷하였다. 방사선 사진 분석 결과 두 군 모두 시간에 따른 변연골 흡수량이 증가하였으며, 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 조직형태학적인 분석 결과 마그네슘-임플란트가 대조군에 비해 더 높은 수치의 골임플란트 계면접촉율을 보여 주었으나, 나사산내 골면적은 더 낮았다. 그러나 두 군 모두에서 통계적 유의성은 없었다. 이상의 결과에서 지연 하중을 가하는 경우에 있어서 골유착에 대한 마그네슘-임플란트의 효과는 기계가공된 임플란트와 유사하였다. 조기 하중시 더 빠르고 강한 골반응을 보여주던 이전 연구와 종합하여 볼 때, 마그네슘 임플란트는 즉시 또는 조기 하중 가능성을 증진시켜 주며, 지연 하중에서는 생체 적합성이 우수한 타이타늄과 유사한 골유착 정도를 보이는 것으로 사료된다. 그러나 임상적으로 화학적 표면개질 방법의 유용성을 판단하기 위해 다양하고 장기적인 임상 연구가 필요하리라 사료된다.