임플란트 피개의치는 전통적인 총의치에 비해 높은 유지력 및 저작능력, 환자의 만족도를 보인다. 특히 골흡수가 심한 하악 무치악 환자의 치료에서는 우선되는 치료방법으로 고려된다. 임플란트 피개의치를 위한 attachment에는 임플란트간 연결된 bar type과 연결되어있지 않은 solitary type으로 구분할 수 있다. 최근 임상에서 많이 사용하는 solitary type의 경우 임플란트간의 평행관계가 중요하며, 임플란트간의 평행관계가 불량한 경우 attachment의 마모 및 유지력 감소로 유지관리를 내원횟수가 증가할 수 있다. 본 증례는 평행하지 못한 두 개의 하악 임플란트 식립 환자에서 milled bar를 이용하여 제작한 임플란트 피개의치로 만족할 만한 결과를 얻었기에 이를 보고하고자 한다.
전치부 임플란트의 심미성에 영향을 미치는 중요한 요소는 다음과 같다. 1) 임플란트 식립체의 올바른 위치, 2) 치조골의 충분한 양, 3) 연조직의 최적의 양. 임플란트 위치는 심미적인 치료결과를 얻는 데에 가장 중요한 요소일 것이다. 임플란트의 3차원적 위치는 치조제의 위치와 방향에 의해 결정된다. 임상가들은 수복물을 제작할 때 흔히 자연치를 모방하려 한다. 그러나 심미적인 진단 및 치료를 하는 과정에서 잊지 말아야 할 것은 얼굴형태, 입술, 치은, 치조제, 그리고 잔존치아들과의 상관관계를 고려하는 것이다. 전치부는 구치부에 비해 생물학적으로 불리하며, 조금이라도 임플란트 위치가 틀어지면 심미적으로 좋지 않은 결과를 야기할 수 있다. 임플란트 3치원적 위치의 생물학적, 보철적 의미를 이해한다면, 전치부에 더욱 심미적인 결과를 얻을 수 있을 것이다.
치과용 자석의 개선으로 자성 어태치먼트를 이용한 임플란트 피개의치의 사용이 늘고 있다. 또한 여러 형태의 자성 어태치먼트가 개발되어 임상 상황에 따라 적절히 선택하여 사용할 수 있게 되었다. 이에 시중에 판매되는 세 가지 형태의 임플란트용 자성 어태치먼트를 이용해 자성 어태치먼트의 형태와 임플란트 수에 따른 임플란트 피개의치의 유지력을 비교 분석하였다. 식립된 임플란트가 1개인 경우를 1군, 2개인 경우 2군, 4개인 경우를 3군으로 하였고, 자성 어태치먼트의 형태에 따라 flat type, cushion type, dome type으로 세분하였다. Instron으로 수직방향, 사선방향, 전후방향의 인장력을 가하여 자성 어태치먼트의 형태에 따른 유지력의 차이, 힘의 방향에 따른 유지력의 차이, 자성 어태치먼트의 수에 따른 유지력의 변화를 비교 분석하여 다음의 결과를 얻었다. 1) 임플란트의 수와 상관없이 수직력은 flat type이 가장 컸으며, 측방력은 dome type이 가장 작은 것으로 나타났다. 2) 임플란트가 1개일 때 flat type의 수직력이 전후방회전력보다 크게 나타났고, 임플란트가 2개일 때는 dome type과 flat type이, 임플란트가 4개일 때는 cushion type과 flat type에서 수직력이 전후방회전력보다 크게 나타났다. 3) 임플란트 수에 따른 유지력 측정결과, 자석의 형태에 상관없이 임플란트 수가 많을수록 유지력은 증가하였다. 이상의 결과로 볼 때, 큰 유지력이 필요한 환자에게는 flat type이, 유해한 수평력이 존재하는 환자에게는 dome type의 이용이 유리하고, 임플란트가 1개일 때 flat type, 2개일 때 dome type과 flat type, 임플란트가 4개일 때 cushion type과 flat type이 피개의치의 안정성이 더 좋은 것으로 나타났다. 또한 자성 어태치먼트의 형태에 상관없이 임플란트의 수가 증가할수록 더 큰 유지력을 나타냈다. 따라서 임플란트 피개의치 사용 시 적절한 유지력과 안정성을 얻기 위해서 임플란트의 수와 자성 어태치먼트 형태의 고려가 필요하다고 사료된다.
전통적인 총의치와 비교했을 때 하악 임플란트 피개의치는 2개의 임플란트로도 좋은 지지와 유지를 얻을 수 있다는 장점이 있다. 2개의 임플란트를 이용하여 하악 임플란트 피개의치를 제작할 때는 정확한 위치에 임플란트를 식립하는 것이 중요하다. 2개의 임플란트를 교합평면에 수직 방향으로, 견치 자리에 서로 평행하게 식립해야 피개의치의 장기적인 예후에 좋다. 하지만 무치악 환자에서 2개의 임플란트를 올바른 위치에 식립하는 것은 어려운 일이며, 이 때 서지컬 가이드를 이용한다면 보철적으로 유리한 위치에 임플란트를 식립하는데 도움을 받을 수 있다. 본 증례는 57세 남환으로 치주질환으로 인해 상, 하악의 모든 치아가 발거된 상태로 본원에 내원했다. 이에 상악은 전통적인 총의치, 하악은 2개의 임플란트를 이용한 임플란트 피개의치로 수복하여 기능 및 심미적으로 만족스러운 결과를 얻었으므로 이를 보고하고자 한다.
임플란트 치과 임상에서, 협, 설측의 골조직 상태는 임플란트 재료의 높은 밀도 때문에 구내용 방사선사진으로는 파악할 수 없으나, 디지털 분석을 이용한 정량적 방사선 분석법을 사용하여 이 부위를 파악하고자 하였다. 건조 하악골에 10개의 직경 3.3mm인 solid screw형태의 $ITI^{(R)}$ 임플란트(Institute Straumann, Waldenberg, Switzerland)을 매식한 다음, 이들을 10개의 골 시편으로 절단한 후, 방사선사진 촬영을 시행했다. 일련의 중첩상을 얻기 위해, 특별히 고안된 방사선필름 고정기와 D속도 필름($Ultra-speed^{(R)}$, Kodak, USA)을 사용했으며, 고 해상도의 디지털 분석을 위해, 비디오카메라($Kodak-Eikonix^{TM}$, USA)로 필름을 scan하고 software(LaboImage, Computing Science Center, Geneva University)를 이용해 정량적 분석을 시행했다. 방사선 촬영은 4 방향(통상적인 periapical projection에 의한 근, 원심(MD)방향 및 협, 설(BL) 조사위, 통상적인 occlusal projection에 준한 25도 경사진 근, 원심(OMD) 및 25도 경사진 협, 설(OBL)조사위)으로 시행했으며, 각 시편에서 4장의 연속 중첩 방사선사진(superimposable radiograph)을 임플란트 매식공 천공 후, 임플란트 매식 후, 임플란트 주변(협,설) 골 손상 후, 임플란트 제거 후의 상황에서 표준화된 방법으로 촬영해서 얻었다. 기술적인 어려움에도 불구하고, occlusal projection으로 촬영하고, 이를 디지털 농도 분석한 방법에서. 치과 임플란트 주변 협, 설측의 미세골 변화를 파악할 수 있을 것으로 보였다. 특히, occlusal projection이 periapical projection에 비해 더욱 민감한 골 변화를 인지하는 것으로 나타났다. 비록 이 실험의 결과가 제한된 조건에서 얻어졌지만, 실제 임플란트 임상에서 임상가들에게 진단적 차원에서의 새로운 가능성과 다양성을 제시해 줄 수 있으리라 사료된다.
고정성 임플란트 보철물과 가철성 임플란트 피개의치는 상악 완전 무치악 환자를 임플란트를 이용하여 치료하는 대표적인 두 가지 방법이다. 임플란트 보철물 선택 시 정확한 진단과 평가가 이루어 지지 않고 치료방향을 선택하게 되면 생역학적, 기능적 및 심미적으로 불리한 치료결과를 낳고 장기적인 예후 또한 보장할 수 없다. 본 증례의 환자는 개인치과의원에서 상악 완전 무치악에 8개의 임플란트를 식립하여 고정성 보철물로 치료하였으나 상악 보철물의 실패로 인해 재치료를 위해 내원하였다. 환자의 요청으로 추가적인 임플란트를 식립 할 수 없었고 구강위생관리 문제 해결, 기존 임플란트의 활용 및 연결 고정을 통한 안정화, 심미성 등을 고려하여 바를 이용한 가철성 피개의치로 치료를 결정하였다. 심미성과 저작기능, 구강위생관리에 만족할 만한 결과를 얻었기에 이를 보고하고자 한다.
본 연구는 토끼의 경골에 선반가공 임플란트를 식립한 후 1, 4, 8, 12주가 경과한 다음 적출하여 골조직이 임플란트에 접촉되는 과정의 미세구조적 특성을 연구하였다. 임플란트 매식 후 임플란트에 대한 골조직의 유착을 방해하는 섬유성 결합조직의 형성은 일어나지 않았다. 4주가 경과된 조직표본의 골과 임플란트가 직접 접촉하는 부위에서 골모세포가 활성화되어 골조직과 임플란트의 직접적인 유착이 일어나기 시작하였다. 임플란트와 접하는 부위의 조직에는 가골이 형성되었고 이어서 교원섬유와 무기질이 침착되면서 광화가 진행되었다. 8주 경과된 조직에서 활성화된 골모세포는 임플란트의 접촉면에 골기질을 합성하여 골과 임플란트의 유착이 진행되었다. 이 시기에 골모세포는 골기질에 둘러싸였고, 골기질은 여러 방향으로 종주하는 교원섬유를 가지고 있었다. 12주가 경과된 조직표본에서 새롭게 형성되어 광화된 골조직과 임플란트는 두께가 약 $1{\sim}1.5{\mu}m$인 무정형의 전자밀도가 높은 물질층에 의해서 분리되어 있었다.
연구배경 임플란트에 관한 전통적인 연구들은 주로 임플란트 매식체와 골조직간의 결합에 중점을 두어왔다. 최근 임플란트의 심미적 관점에 대한 관심이 높아지면서 임플란트 주위 연조직의 재건 및 유지에 대한 연구들이 많이 이루어지고 있다. 이번 연구는 임플란트 주위 연조직이 임플란트 지대주의 모양에 따라 어떻게 반응하는지 알아보고자 한다. 연구방법 및 재료 2 마리의 성견을 대상으로, 먼저 하악의 모든 소구치를 발치하고, 3개월의 치유 기간 후에 각 4분악에 실험에 사용된 3개의 다른 모양의 지대주를 가진 임플란트를 식립하였다: (1) 위로 벌어진 모양의 지대주 (2) 안쪽으로 오목하게 좁아진 지대주 (3) 평행한 모양의 지대주. 식립 순서는 무작위로 하였으며, 3개월 후 실험동물을 희생하고 조직 표본을 얻었다. 조직 표본은 광학 현미경을 통해 관찰하고, 상피, 결합조직, 전체 연조직의 수직적 거리를 측정하여 비교하였다. 연구 결과 이번 연구에서 임플란트 주위의 연조직을 측정한 결과, 접합 상피는 1.21 ${\pm}$ 0.47 mm, 결합조직은 1.16 ${\pm}$ 0.39 mm, 전체 연조직 두께는 2.37 ${\pm}$ 0.47 mm로 이전의 연구들과 비슷한 결과를 보였다. 지대주 주위의 연조직 중 결합조직이 많은 부위에서는 여러 주행 방향의 교원 섬유들이 관찰되었다. 그 중에서 결합조직이 차단막으로써의 역할을 할 수 있도록 하는 원형으로 주행하는 교원 섬유들이 모든 지대주 모양에서 관찰되었다. 특히 오목하게 좁아진 모양을 가진 지대주에서는 오목하게 파인 부분으로 많은 원형으로 주행하는 교원 섬유들이 관찰되었다. 오목한 모양의 지대주는 다른 모양의 지대주에 비해서 측면 방향의 연조직 두께가 두꺼웠다. 특히 위로 벌어진 모양의 지대주에 비해서 두꺼운 연조직을 확보할 수 있었으며, 내부에 많은 결합조직 교원 섬유들을 관찰할 수 있었다. 결론 이번 연구에서 오목한 모양의 지대주가 연조직을 두껍게 유지하고, 많은 원형으로 주행하는 교원 섬유들을 확보할 수 있었다. 이를 통해 오목한 여태의 지대주가 연조직 유지에 더 유리하고, 따라서 심미적인 부위에서 연조직의 퇴축을 예방하는데 더 유리하다고 할 수 있다.
임플란트 보철물은 나사 유지형 보철물과 시멘트 유지형 보철물로 나눌 수 있다. 각 방법은 장점과 함께 임플란트를 유지 관리하는데 불리한 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해 개선된 설측 고정 나사 시스템(T-screw system)이 개발되었다. T-screw system은 설측 방향의 나사를 이용하여 임플란트 보철물을 유지하는 방법으로, 보철물의 탈부착이 쉽고, 수동적 적합이 가능하며, 심미적이고 기능적인 교합면을 형성할 수 있다는 장점이 있다. 기존의 수평 나사를 이용한 보철은 기공 과정이 어려워 다수 유닛의 보철물의 경우 제작이 쉽지 않았고, 완전 도재를 이용한 보철물에서는 사용할 수 없다는 한계를 가지고 있었다. 본 증례에서 T-screw system을 이용하여 임플란트 보철물을 제작함으로써 유지 관리가 용이하고 심미적, 기능적으로 우수한 결과를 얻었다. 또한 다수 유닛의 임플란트 보철 및 완전 도재를 이용한 임플란트 보철에서 T-screw system을 이용하는 방법을 보고하고자 한다.
최근 심미 보철을 위해 높은 강도와 정밀도를 가지면서 동시에 자연치와 유사한 상아질 색을 구현할 수 있는 세라믹 계열의 지르코니아 임플란트 지대주가 보철 재료로서 각광을 받고 있다. 이에 본 연구에서는 삼차원적 유한요소응력분석을 이용하여 기존의 티타늄 소재의 임플란트 지대주와 지르코니아 소재의 임플란트 지대주의 응력분포비교를 통해 지르코니아 임플란트 지대주의 기계적 안정성을 간접적으로 확인하고자 하였다. 악골에 식립된 internal conical joint type과 external butt joint type의 임플란트 매식체에 티타늄 임플란트 지대주 또는 지르코니아 임플란트 지대주를 지대주 나사로 연결하고 상부에 금합금관을 장착하는 유한요소모형을 설계하였다. 교합면 중심으로부터 3mm 편측에 수직 방향으로 250N의 하중을 인가하여 교합력에 의해 임플란트 지대주에서 발생하는 등가응력분포를 분석하였다. 유한요소분석결과 지르코니아 임플란트 지대주와 티타늄 임플란트 지대주의 응력 분포는 유사하게 관찰되었으나 최대등가응력은 임플란트 연결 방식에 상관없이 티타늄 임플란트 지대주에 비해 지르코니아 임플란트 지대주가 약 15% 정도 높게 나타났다. 그럼에도 불구하고 티타늄에 비해 지르코니아의 더 높은 기계적 강도를 고려해 볼 때 임상에서도 기존의 티타늄 임플란트 지대주와 마찬가지로 지르코니아 임플란트 지대주도 임상적인 기계적 안정성을 가질 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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