2000년대에 있어서 세계의학계는 인공심장의 완성과 인공신장, 인공 간, 인공수족과 인공골, 관절, 혈관 등의 인공장기이식의 눈부신 연구, 발전에 의하여 인간의 수명은 더욱 연장될 것이며 사망률을 낮추는 치료의학은 한없이 발전하게 될 것이다. 치과의학의 과제는 상실된 치아와 악골, 구강내외 장기의 수복을 위한 인공치아 및 장기이식의 치료요법의 발전이 될 것이다. 인공치아 치료요법의 한가지인 nonsubmerged and one stage operation type인 I.T.I. 임프란트 시스템은 골성접착과 결합이 이루어지는 인공치아 이식술로서 그 단순한 시술과 높은 성공률에 의해 전세계에 각광을 받는 치료방법의 하나이다.
인류의 평균수명이 지속적으로 연장되고 삶의 질을 향상시키려는 욕구가 증가함에 따라 고급 의료기술에 관한 관심이 크게 증가하고 있다. 기존에는 치아가 결손되었을 때 브릿지라는 보철물이나 틀니를 사용하였으나 인접 치아 및 잇몸에 손상을 주는 부작용이 있었다. 최근 널리 보급되고 있는 임플란트 시술법은 결손된 치아 자리에 인공치아를 심는 방법으로서, 치아가 소실된 부분에 치아뿌리 모양의 임플란트를 매식하여 턱뼈에 고정시킨 후 여기에 크라운을 연결하여 보철을 완성한다.(중략)
인공치아의 선택은 각 환자에 직접 관련이 있는 몇가지 물리적 요소와 생물학적 요소에 대한 지식과 이해를 요한다. 그러므로 치과의사가 생물기계학적 정보를 모으고 관련성을 찾고 평가해서 환자 개개인의 심미적 요구와 기능적 요구를 충족시킬 수 있도록 선택해 줄 유일한 사람이기 때문에 이 단계의 치료는 반드시 치과의사가 해야 한다. 인공치아의 선택은 비교적 간단하고 시간이 걸리지 않는 과정이나 여기에는 충분한 경험과 확신성의 개발이 요구된다. 이러한 지식과 정보를 토대로 하여 선택된 치아도 임시의치상에 배열될 때 까지는 예비적 선택이 되며 최종선택은 환자의 구강내에게 평가되고 관찰한 후에 결정한다.
목적: 치은 형성 후 인공치아의 이동에 대하여 평가를 시행하였다. 연구 재료 및 방법: 10벌의 동일한 치아배열과 치은의 외형을 가진 납의치를 이용하여 실험하였다. 이 납의치 상에서 치은 형성을 시행하였고, 10분 간격으로 120분 간 모델 스캔을 시행하여 치아 간 거리를 측정하였다. SPSS Ver. 22. 0를 이용하여 통계학적 분석을 시행하였다. 결과: 치은 형성 후 평균적으로 치아 사이의 거리가 0.0999 mm에서 0.1787 mm로 나타났다. 인공치아 이동의 변화율에 대해서는 40 - 50분과 50 - 60분 사이와 50 - 60분과 60 - 70분 사이에서 통계학적으로 유의한 차이가 관찰되었고, 그 이후에는 변화율의 유의한 차이가 없었다. 결론: 120분 간 측정한 결과 인공치아의 이동이 관찰되었고, 60 - 70분 이후에는 시간에 따른 평균 이동량의 변화가 관찰되지 않았다. 이를 종합하면, 치은 형성 후 60분 이상 경과된 시점에서 교합에 대한 재평가를 시행한 후에 최종 의치를 제작하는 것이 필요하다.
조직학적으로 유용성이 입증된 산탈회법을 이용한 인접면 비교적 초기 치아 우식의 병소를 형성하여 진단율을 조사하였다. 산 용액을 이용하여 20개 인접면 치아우식을 20개 소구치에 형성하였고, 37개 인접면 치아우식을 30개 대구치에 형성하였다. 건전한 소구치 20개, 대구치 30개를 포함하여 총 96개 치아를 4개씩 나누어 24개의 블록을 형성하였고, 각각 2개 블록의 교합면을 교합시켜서, 교익촬영을 하였다. 촬영 결과를 36명의 치과의사들이인접면 치아우식의 유무를 기록하고, 동시에 및 ROC 분석을 위한 5 개 범주의 판독 기준으로 판독하여 기록하였다. 인접면 치아우식증 유, 무만으로 판독한 결과 진단의 sensitivity는 0.71, specificity는 0.78 이였다. ROC 분석 한 결과의 곡선도표 아래부분의 평균 면적은 약 0.806 이였다. 치아우식증 유무만으로 진단한 결과는 특정한 sensitivity와 specificity 만을 나타내지만, ROC 분석 결과는 주관적 진단 기준과 구별되는 고유의 진단 능력을 표시하는 1-specificity(False Positive)의 변화에 따른 sensitivity(True Positive)의 변화를 연속적으로 나타내어 주었다.
PET/CT 검사는 기술의 발전에 따라 감쇄보정 방법이 $^{68}Ge$이나 $^{137}Cs$등의 동위원소를 사용하지 않고, CT 기반의 감쇄보정 영상을 구현하여 검사 시간의 단축과 해부학적인 영상을 제공한다. 그러나 CT 기반의 금속에 의한 CT 영상의 인공물이 발생하여 감쇄보정된 PET 영상에 영향을 준다. 그러므로 본 연구는 임상 실험과 phantom 실험을 통해 금속 치과 임상 실험은 구강 내질환이 없는 40명의 환자(평균나이: $56{\pm}17$세)를 대상으로 하였으며, 치아에 치과보철을 매식한 환자 20명과 치과 임플란트를 매식한 환자 20명을 대상으로 PET/CT 검사를 시행했다. phantom 실험은 원형 phantom내에 치과보철과 치과 임플란트를 매식한 치아모형을 이용하여 PET/CT 검사를 시행했다. 분석방법은 같은 단층상의 PET/CT 영상에서 CT 영상의 CT 값과 PET 영상의 표준섭취계수 변화를 인공물의 영향이 없는 부분, 어둡게 인공물이 나타난 부분, 밝게 인공물이 나타난 부분, 세 부분의 관심영역을 설정하여 측정했고, 통계분석은 대응표본 t-test를 이용했다. 치아 보철을 매식한 실험에서 환자의 경우 표준섭취계수가 인공물의 영향이 없는 부분에 비해 어둡게 인공물이 나타난 부분은 약 19.6% (p<0.05) 감소됐고, 밝게 인공물이 나타난 부분은 90.1% (p>0.05) 증가했다. phantom의 경우 표준섭취계수가 인공물의 영향이 없는 부분에 비해 어둡게 인공물이 나타난 부분은약 18.1% 감소됐고, 밝게 인공물이 나타난 부분은 18.0% 증가했다. 치아 임플란트를 매식한 실험에서 환자의 경우 표준섭취계수가 인공물의 영향이 없는 부분에 비해 어둡게 인공물이 나타난 부분은 약 19.1% (p<0.05) 증가됐고, 밝게 인공물이 나타난 부분은 96.6% (p>0.05) 증가했다. phantom의 경우 표준섭취계수가 인공물의 영향이 없는 부분에 비해 어둡게 인공물이 나타난 부분은 약 14.4% 감소됐고, 밝게 인공물이 나타난 부분은 7.0% 증가했다. PET/CT 검사의 CT 기반 보정 영상 구현 시 금속 치과 재료로 인해 CT 값에 영향을 주어 PET 영상에서도 표준섭취계수에 영향이 미치는 것을 볼 수 있다. 그리고 치아 임플란트보다 치아 보철에서 과 보정이 된 것을 볼 수 있다. 특히, 임상 실험에서 치아 보철의 표준섭취계수가 어둡게 인공물이 나타난 부분이 19.6% 감소되어 나타난 것을 확인 할 수 있어 위 음성으로 오인할 가능성이 있다. 그러므로 금속 치아 보철이나 임플란트를 시행한 환자들의 PET/CT 검사 시 구강내 병변이 의심 된다면, CT 영상으로 보정이 되지 않은 무보정(non-attenuation correction) PET 영상을 확인하는 것이 정확한 진단에 도움을 줄 것으로 사료된다.
최근 몇 년간 의학 분야에서는 인체의 해부학적 구조를 컴퓨터 그래픽스 기술을 통해 컴퓨터로 재구성하려는 많은 시도가 있었다. 이러한 시도는 치의학 분야에서도 이루어져 왔으며, 여러 분야에 응용되고 있다. 예를 들어, 치과 자료의 3차원 가시화와 측정, 임플란트 식립 위치 찾기, 보철학에서 인공치아 재건을 위한 곡면 재구성과 교정학에서 치아의 재위치 등이 그 예이다. 본 논문에서는 이들 치의학 응용 분야에서 가장 중요하게 사용되고 있는 교두, 능선, 열구 및 피트와 같은 치아의 기하학적인 특징을 검출하기 위한 기법을 제시한다. 제안된 방법은 석고 모형의 3차원 입력으로 만들어진 3차원 치아 모델에서 계산된 근사 곡률에 기초한다. 제안된 방법을 사용하여 검출된 결과는 기하학적인 특징을 보여주며, 제안한 방법과 다른 기존의 방법의 가시적 비교를 통해, 제안한 방법이 좀더 정확한 기하학적인 특징을 검출하는데 유용하게 사용될 수 있음을 알았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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