• 구강회복응용과학지
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• 제27권1호
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• pp.51-61
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• 2011

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.

• 대한치과보철학회지
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• 제57권1호
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• pp.88-94
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• 2019

심미적 치료에 대한 요구가 늘어나면서 높은 강도와 심미성을 갖는 지르코니아의 요구도 증가하고 있다. 이러한 흐름에 비추어 지르코니아의 생체적 합성을 평가하는 것은 중요한 일이다. 이번 논문에서는 지르코니아의 생체적합성에 대한 in vivo 실험에 대한 문헌 연구를 진행하였다. In vivo 실험에서 연조직, 경조직에 대한 지르코니아의 생체적합성을 확인할 수 있었다. 다양한 실험동물 및 환자에서 진행된 연구의 대다수에서 지르코니아의 높은 생체적합성이 보고되었으며, 신생골 합성 및 골부착의 면에서 티타늄과 유사한 성질을 보였다. 한편, 지르코니아는 임플란트로도 활용할 수 있다. 임플란트로 활용하기 위해 HA (hydroxyapatite)를 처리하여 생체활성을 높이는 다양한 방식이 제안되고 있다. 하지만 기존의 티타늄 임플란트에 HA를 코팅하는 방식은 낮은 결합강도 및 HA의 변성으로 인한 문제점이 있었기 때문에 HA-지르코니아 composite, HA-coated 지르코니아, HA-지르코니아 functionally graded material (FGM) 또는 알루미나 개재 HA-지르코니아 등의 새로운 방식이 연구되고 있다. 이러한 방식들은 보다 높은 결합강도를 지니고 있으며, 높은 생체적합성을 보여주고 있다.

• 대한치과보철학회지
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• 제52권4호
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• pp.352-358
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• 2014

최근 지르코니아와 CAD/CAM을 이용하는 심미적인 임플란트 보철치료 방법들이 많이 소개되고 있다. 그러나 이러한 방법들은 치은부위와 교합면부위에서 한계점들을 가지고 있다. 이에 본 증례에서는 지르코니아와 CAD/CAM 시스템을 이용하여 고정체 1 mm 상부에서부터 형성되는 점막하지르코니아 임플란트 보철물을 제작하고 이를 타이타늄 지대주와 접착하여 시멘트 나사 유지형 보철물을 제작하였다. 임상적으로 심미적이고 기능적면에서 만족할 만한 결과를 얻었기에 이를 보고하고자 한다.

• 대한치과의사협회지
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• 제47권12호
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• pp.798-803
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• 2009

지르코니아는 물리적 성질이 금속과 가장 가까운 세라믹이며, 색상이 치아와 비슷하여 치과분야에서 사용빈도가 증가하고 있는 재료이다. 지르코니아는 zirconium dioxide 결정체로서, 1975년 Garvie가 'ceramic steer' 이라고 명명하였듯이 기존의 세라믹과 비교하여 뛰어난 물성을 지니고 있다. 즉, 높은 내열성과 낮은 열전도도, 산성에서 알카리성까지 이르는 내화학 안정성, 낮은 열팽창성, 높은 강도 및 경도, 내마모성을 가지고 있기 때문에 이전부터 공업용 재료로 넓게 시용되어 왔다. 지르코니아의 상변 이를 이용한 toughening방법이 Garvie에 의해 제시됨으로서 세라믹의 최대 단점인 취성은 어느 정도 극복할 수 있게 되었고 이를 계기로 금관 및 계속가공 의치, 임플란트 지대주, 인레이, 온레이 등 치과의 여러 분야에 지르코니아를 적용할 수 있게 되었다. 최근에는 임플란트 매식체에 있어서도 그 적용을 시도함으로서 심미치과치료에 있어서 중요한 부분으로 자리 잡고 있다. 현재 지르코니아는 치과용 세라믹 중에서 가장 높은 기계적 물성을 보이기 때문에 구치부 에서의 사용 가능성이 시도되고 있으며, 코어의 두께를 감소시킴으로써 보철 술식에서 필요한 강도 및 심미성 두 마리 토끼를 잡을 수 있도록 많은 연구가 이루어지고 있다. 이에 지르코니아의 역사 및 이론적 배경에 대하여 알아보고자 한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.386-386
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• 2010

최근 널리 보급되고 있는 치과용 임플란트는 티타늄(Ti) 또는 티타늄 합금(Ti-6Al-4V) 보철과 크라운을 연결하여 사용하고 있다. 티타늄은 생체 친화성이 우수하나, 생체 활성도가 없어 치유기간이 긴 단점이 있다. 이를 보완하기 위해 인체 경조직과 유사한 수산화아파타이트(hydroxyapatite, $Ca_{10}(PO_4)_6(OH)_2)$를 티타늄 임플란트 표면에 코팅하는 방법이 연구되고 있으나 수산화아파타이트 코팅은 티타늄과의 접착성이 나쁘기 때문에 시술 및 사용과정에서 코팅층이 임플란트로부터 박리되는 문제점이 있다. 본 연구에서는 티타늄과 수산화아파타이트 사이에서 접착력을 향상시키는 buffer layer로서 지르코니아(8YSZ, 8mol% Yttria-stabilized zirconia)를 연구하였다. 지르코니아는 고온에서 안정하며, 티타늄 합금과 수산화아파타이트 사이의 반응을 방지하며, 박막밀도와 기계적 강도가 좋은 생체세라믹스이다. 지르코니아 박막을 펄스 레이저 증착법을 이용하여 증착 온도 $600^{\circ}C$, 레이저 fluence $2\;J/cm^2$에서 산소($O_2$) 분압을 바꿔 가며 증착하였다. 그 위에 수산화아파타이트 박막을 역시 펄스 레이저 증착법으로 증착하였다. Scratch test와 Pull-off test를 통해 접착력을 평가한 결과 지르코니아 buffer layer 삽입에 의해 티타늄 합금과 수산화아파타이트 사이의 접착력이 향상되었음을 확인하였다. 또한 산소분압이 박막의 특성 및 접착력에 미치는 영향을 고찰하였다.

• 대한치과보철학회지
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• 제54권2호
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• pp.93-102
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• 2016

목적: 본 연구의 목적은 내부육각 연결형 임플란트에서 두 가지 지르코니아 지대주와 티타늄 지대주의 변연 및 내면 적합도를 비교하고자 하였다. 재료 및 방법: 티타늄 지대주와 두 종류의 지르코니아 지대주를 내부육각연결 구조형 임플란트(TSV, Zimmer)에 체결하였다. 기성 티타늄 지대주(Hex-Lock, Zimmer)를 대조군으로 하여, 기성 지르코니아 지대주(ZirAce, Acucera)와 copy milling 시스템(Zirkonzahn Max, Zirkonzahn)으로 제작한 맞춤형 지르코니아 지대주를 비교하였다. 임플란트 고정체에 30 Ncm의 토크로 지대주를 연결하였으며, 각 실험군 당 8개의 시편을 제작하였다. 아크릴 레진에 포매하여 절단시편을 제작한 후 주사전자현미경으로 고정체-임플란트 계면에서 변연간극과 내부육각 내면간극을 측정하고, 지대주 나사와 지대주 나사받침 사이 계면에서 수직 및 수평간극을 측정했다. 측정치는 일원배치분산분석과 Scheffe test로 통계 처리하였다(${\alpha}=0.05$). 결과: 맞춤형 지르코니아 지대주의 변연 간극은 두 가지 기성 지대주에 비해 컸다. 내부육각 내면간극은 맞춤형 지르코니아 지대주와 기성 지르코니아 지대주 사이에 유의차를 보이지 않았고 기성 티타늄 지대주보다 컸다. 기성 지르코니아 지대주의 지대주 나사 수직간극과 수평간극은 기성 티타늄 지대주보다 컸다. 맞춤형 지르코니아 지대주의 경우. 지대주 나사 수평간극은 두 가지 기성 지대주보다 컸으며, 지대주 나사 수직간극을 측정할 수 없었다. 기성 지르코니아 지대주는 나사받침이 명확하게 형성되어 있었으나, 나사받침의 형태가 지대주 나사와 조화되지 않았다. 맞춤형 지르코니아 지대주의 경우에는 나사받침이 명확하게 형성되어 있지 않았다. 결론: 내부육각 연결형 임플란트에서 기성 티타늄 지대주가 두 종류의 지르코니아 지대주보다 적합도가 좋았다. 맞춤형 지르코니아 지대주는 두가지 기성 지대주에 비해 변연간극이 크고 나사와 나사받침 사이의 적합도가 낮았다.

• 대한치과보철학회지
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• 제51권3호
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• pp.190-198
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• 2013

연구 목적: 최근 지르코니아 임플란트가 크게 향상된 물리적 성질, 자연치와 유사한 색조, 뛰어난 생체 적합성으로 주목 받고 있다. 이에 본 연구에서는 국내에서 시판되고 있는 상용 타이타늄 임플란트와 개발 단계인 지르코니아 임플란트의 골유착을 비교 연구하였다. 연구 재료 및 방법: 상용 타이타늄 임플란트(T 군)와 기계 절삭된 나사형 지르코니아 임플란트(Z 군), 기계 절삭 후 알루미나 샌드 블라스팅으로 표면 처리된 나사형 지르코니아 임플란트(ZS 군)의 표면 거칠기를 측정한 후 6마리 돼지의 좌, 우측 하지 경골에 식립하여 1주, 4주, 12주에 각각 희생하여 Periotest values (PTVs) 측정, 조직학적 측정 및 조직 계측학적 측정, 주사 전자 현미경 관찰을 시행하였다. 평균 표면 거칠기와 PTVs, 조직계측학적 측정 결과는 일원분산분석을 통해 통계 처리되었다(${\alpha}=.05$). 결과:각 군 임플란트의 표면 거칠기를 측정한 결과 T 군이 Z 군, ZS 군에 비해 더 유의하게 높은 평균 표면 거칠기 값을 보였다. PTVs는 측정 시기 모두에서 T 군이 상대적으로 낮은 값을 보였으나 각 군에 따라, 시기에 따라 모두 통계적으로 유의하지는 않았다. 식립 1주차 골접촉율 측정 결과 Z 군이 T 군, ZS 군에 비해 유의성 있게 높았고, 골면적율은 T 군, Z 군이 ZS 군에 비해 유의성 있게 높았다. 식립 4주차 골접촉율 측정에서 T 군이 Z 군, ZS 군에 비해 유의성 있게 높았고, 골면적율은 군간 유의한 차가 없었다. 식립 12주차 골접촉율은 T 군, ZS 군, Z 군 순으로 낮아졌고 모든 군간 통계적으로 유의한 차이가 존재하였다. 골면적율은 T 군, ZS 군이 Z 군에 비해 유의성 있게 높았다. 결론: 이상의 결과는 지르코니아 임플란트의 골유착이 타이타늄 임플란트에 비해 부족하며, 상용화를 위해서는 지르코니아 임플란트의 표면 변형에 관한 연구가 더 필요함을 시사한다.

• 대한치과보철학회지
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• 제57권4호
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• pp.374-381
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• 2019

넓은 영역의 무치악 부위를 수복하기 위한 전통적인 방법은 의치를 이용한 치료다. 하지만, 임플란트를 활용할 경우 보철물의 안정과 유지, 그리고 지지의 측면에서 더 유리하며, 저작효율이 향상되는 등 기능적으로 더 양호한 결과를 얻을 수 있다. 이 같은 임플란트를 이용한 치료방법은 크게 가철성과 고정성 방식으로 분류될 수 있으며, 치조골의 흡수정도, 악간관계, 환자의 선호도, 사회 경제적 요인 등을 고려하여 적절한 접근 방식을 선택하여야 한다. 한편, 지르코니아의 물성이 크게 개선됨에 따라, 임플란트 지지형 고정성 보철물의 재료로서 단일구조 지르코니아가 각광을 받고 있다. 단일구조 지르코니아는 지르코니아 코어에 세라믹을 비니어링 한 보철물이나 금속 도재관보다 파절과 chipping의 빈도가 적으며 지르코니아 자체가 충분한 두께를 가질 수 있어 구조적으로 좋은 물성을 지닐 수 있다. 최근에는 투명도가 증진된 단일구조 지르코니아도 출시되어, 전치부 보철물을 위한 재료로도 널리 사용되고 있다. 본 증례의 남환은 상악 양측 구치부의 결손 및 다수 잔존치의 중등도 이상의 전반적 만성 치주염 이환으로 인해, 하악 양측 견치 및 좌측 제1, 2 소구치를 제외한 모든 치아를 발치한 후, 상악 8개 및 하악 3개의 임플란트 식립을 동반한 전악 수복 치료를 받았다. 보철물 장착 후 1년 간의 경과 관찰 기간 동안 기능적, 심미적으로 만족할만한 결과를 얻어 이를 보고하는 바이다.

• 구강회복응용과학지
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• 제33권4호
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• pp.307-313
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• 2017

본 증례에서는 상악 완전 무치악 환자에서 CAD/CAM으로 가공 지르코니아 바와 PEKK 슬리브를 제작하여, 바 어태치먼트를 활용한 임플란트 지지형 피개의치로 수복하였다. 2년간의 정기적인 경과 관찰 결과 심미적, 기능적으로 만족할 만한 결과를 얻었기에 이를 보고하는 바이다.

• 대한심미치과학회지
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• 제19권1호
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• pp.42-58
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• 2010