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Korea Academy of Occlusion, Orthodontics & Osseointegration.

교합 곡면의 기하학적 구조와 편심위 치아 유도 - 관상면

Categories: 교합조정, Date: 2014.05.06 09:22:17


교합 공간의 관상면frontal plane에서의 기하학적 형태는 치아 배열에 의한 치열궁dental arch의 구조와 하악 운동의 동역학적 균형과 조화 혹은 불 균형과 부 조화를 결정한다. 즉 하악 운동의 방향과 치열궁을 이루고 있는 치아의 기능 형태학적 일치와 불 일치에 의해 상하 치아 간섭에 의한 치아 접촉이 발생한다. 즉 하악 운동에 의한 치아 접촉과 이개가 편심위 치아 유도이고 중심위로 수렴한다. 즉 상하 치열궁이 대합하여 중심위 최대교두감합위를 이루는 과정에서 치아의 배열과 형태에 의해 간섭이 발생하여 치아는 접촉한다. 때문에 편심위 치아 접촉 혹은 유도는 치열궁 자체의 기하학적 구조와 상하 치열궁의 형태와 크기에 의해 직접적인 영향을 받는다. 


치열궁의 기하학적 구조의 형성은 치아의 맹출과 악골의 성장 발육에 기인한다. 그리고 계속되는 치아의 생리적 이동과 교합 붕괴와 같은 교합 하중에 의한 병리적 치아 변위에 의하여 치열궁의 형태와 기하학적 구조가 변형된다. 예를 들면 유치열 및 혼합 치열기에서 유치의 교환을 위한 영구치의 맹출은 악골의 공간과 입술과 뺨 그리고 혀와 같은 기능 단위에 의해 가해지는 힘에 의해서 변화한다. 즉 치아의 맹출은 단순한 방향성을 가지고 치관 쪽으로 맹출한다. 즉 치근의 성장 발육에 따라 치관 방향으로 맹출하는 힘이 발생한다. 그리고 형성된 교합 공간에 맞추어 구강 내에 치관이 노출되면 혀와 뺨 그리고 입술과 같은 기능 단위의 운동에 의해 맹출 방향이 영향을 받고 대합하는 치아에 접촉되면 치아 간섭에 의해 최종 방향이 결정된다. 결국 치아의 맹출 방향과 최종 위치가 유전적으로 결정되는 것이 아니라 악골과 치근의 성장 발육에 따른 기본적인 맹출 공간의 형성에 기초하여 구강 내로 치관이 노출되면 교합 공간에 작용하는 힘에 의해 최종 치아의 위치 및 방향이 결정되는 것이다. 즉 대합하는 치아와 접촉하기 전에는 혀와 뺨 그리고 입술과 같은 근육의 힘과 해부학적 공간적 요소에 의해 영향을 받아 치아 맹출이 대략적으로 유도 된다. 그리고 대합 하는 치아와 간섭이 발생하면 정확한 치아 위치 및 방향이 결정된다. 즉 치아 맹출의 방향이 치아 간섭으로 유도되는 것이다. 그리고 이런 치아 간섭을 교합 공간 요소와 서로 영향을 주고 받아 치열궁의 기하학적 구조가 형성된다.

치아 맹출에 의한 치열궁의 형성은 하악 운동의 동역학적 영향에 의해 변화한다. 즉 치열궁의 형성은 인종적 환경적 요소에 의해 직접적으로 혹은 간접적으로 영향을 받는다. 즉 유전적으로 결정된 요소에 환경적 영향이 치열궁의 형태와 기하학적 구조를 결정한다. 예를 들면 백인과 흑인 그리고 동양인 사이의 유전적 요소는 악골 및 치아의 형태학적 특징을 결정한다. 그리고 기후 및 지형적인 환경이 먹을 수 있는 음식의 형태와 질을 결정하고 음식 섭취를 위한 저작에 의한 교합력에 의해 악골과 치열궁의 성장 발육을 유도하는 것이다. 실제 백인의 경우 orthognathism에 약간의 retrognathism 경향의 날카로운 치아의 형태는 육식에 의한 영향으로 분석된다. 즉 육식을 기본으로 한 저작 습관은 음식물을 가르고 찢는 역할의 저작 형태가 필요로 하고 이에 따라 치열궁과 악골의 성장 발육이 유도되는 것이다. 즉 치아의 형태학적 특징은 유전적으로 결정되나 악골의 성장 발육과 치열궁의 형성은 환경적인 영향을 받는다.

악골의 성장 발육과 치열궁의 형성에 대한 환경적 요소의 영향은 동양인에서 확인할 수 있다. 즉 잡식성의 동양인은 질긴 음식물을 갈아 분쇄하는 식습관에 적합한 저작 형태에 맞추어 악골과 치열궁의 형태가 유도 된다. 즉 orthognathism에 bimaxillary protrusion이나 prognathism의 악골과 상하 악간 관계가 형성되어 있다. 물론 코와 눈 그리고 안면과 두개골의 기능적 형태도 기후와 지형적 환경적 요소와 함께 저작에 의한 역학적 영향을 받는다. 그리고 모든 신체는 기능적 적응에 의해 살고 있는 환경적 요소에 적합하도록 진화한 결과이다. 결국 치열궁 및 악골 그리고 안면골의 기능적 형태는 유전적 및 환경적 영향의 결과이다. 치아의 형태는 유전적 요소에 의해 결정되고 치열궁의 형태는 환경적인 요소에 영향을 받는다. 단순히 심미적인 이유로 기능적 적응의 결과를 평가하기 보다는 인종과 같은 유전적 요소와 기후와 식습관 같은 환경적 요소를 분석하여 심미 기능적 교합 공간의 개념으로 치열궁의 기하학적 구조와 동역학적 형태를 하악 운동에 기준하여 진단하여야 한다. 즉 하악 운동의 gothic arch tracing과 치아의 기능 형태학적 특징이 치열궁의 위치에 따라 다른 형태로 표상表象 presentation되는 것을 이해하여야 한다.

그림 24. 두개 및 악골 그리고 치열궁의 기하학적 도해.
두개와 악골 그리고 상하 악궁의 기하학적 관계를 도해한 것이다. 그리고 치열궁의 구조와 상하 비례를 기준으로 중심위 최대교두감합위가 구성되면 편심위 치아 접촉 혹은 유도와 이개는 상대적인 치아의 높이의 표현인 overbite에 의해 결정된다. 즉 상하 치아의 피개 정도의 표현인 overbite과 overjet에 의해 편심위 치아 접촉과 이개가 결정된다. 그리고 3차원적 편심위 치아 접촉의 결과는 중심위 최대교두감합위로 수렴하여야 한다. 결국 치아 및 치열궁은 전후의 균형과 좌우의 대칭 그리고 상하의 비율의 원칙으로 악골과 안면골 그리고 두개골과 기하학적 구조를 형성하고 있다.


그림 25. 치열궁의 기하학적 도해와 하악 운동에 의한 치아의 기능 해부학적 형태.
치아 및 치열궁의 기능 해부학적 형태는 악골 및 안면골 그리고 두개의 기하학적 구조와 하악 운동의 동역학적 요소를 비교 분석하여 진단한다. 즉 치아와 치열궁의 형태학적 특징은 하악 운동에 기반하여 전후 좌우 그리고 수직적으로 3차원적 편심위 치아 접촉의 fence를 형성하고 있다. 즉 중심위 최대교두감합위에서 상하 치아 및 치열궁의 대합 관계에 의해 형성된 overbite과 overjet에 의해 하악 운동에 의한 치아 간섭의 편심위치아 접촉은 중심위로 수렴하는 것이다. 결과적으로 치아 및 치열궁의 기하학적 구조는 하악 운동의 동역학적 분석으로 진단할 수 있다.

치아 및 치열궁의 기능 형태학적 특징은 하악 운동의 동역학적 요소와 교합 곡면을 이루는 치열궁의 기하학적 구조를 비교 분석하면 알 수 있다. 그리고 치아 맹출을 위한 교합 공간과 상하 치아 갑섭에 의한 치열궁의 형성 과정에 하악 운동의 동역학적 개입이 치아의 배열을 결정하는 가장 중요한 요소prime factor 임을 알 수 있다. 하악 운동의 수평적 동역학적 기록 혹은 추적追跡은 gothic arch로 표현된다. 즉 하악 운동의 수평적 기록인 gothic arch는 하악 과두뿐만 아니라 상하악 치아 그리고 치열궁 전체에 쓰여 진다. 그리고 치아 및 치열궁의 기능 형태학적 특징은 gothic arch의 수평적 표현과 교합수직고경의 수직적 측정으로 분석할 수 있고 편심위 치아 유도 혹은 접촉과 이개를 결정한다. 결국 하나의 하악운동의 실체 혹은 진실이 위치에 따라 서로 다른 gothic arch의 형태로 표상되고 치아 및 치열궁의 기능적 형태와 간섭을 일으키는 것을 편심위 치아 접촉 혹은 유도와 조기 접촉 혹은 외상성 교합으로 분류한다. 그리고 이런 교합 갑섭을 통하여 하악 운동은 중심위 최대교두감합위로 수렴한다.

하악 운동에 의한 치아 간섭 혹은 편심위 치아 접촉의 근본적인 목적은 중심위 최대교두감합위로 수렴하는 과정에서 저작 효율을 얻는 것이다. 심지어 편심위 치아 접촉이 조기 접촉일지라도 저작 효율을 갖는다. 그러나 조기 접촉의 경우에는 저작 하중이 한곳에 집중되어 치아 및 치주 조직 그리고 측두하악관절의 생리적 한계를 넘어서 파괴 혹은 장애를 일으킬 수 있다. 즉 모든 조기 접촉이 문제를 일으키지 않고 생리적 적응 한계를 넘어선 경우에 파괴 및 장애를 초래하기 때문에 단순히 조기 접촉이라고 교합조정을 하기 보다는 삭제 후 발생할 수 있는 교합의 변화를 예측하여야 한다. 다시 말하자면 조기 접촉 삭제 후 발생하는 하악골 변위 및 편심위 및 중심위 치아 접촉을 예측하여야 한다. 실제 임상에 있어서 조기 접촉의 발생은 상대적으로 교합수직고경이 낮아지거나 인접치 상실에 의해 치아가 이동하고 경사되어 높아진 부위가 발생한다. 때문에 단순히 높은 곳을 삭제하기 보다는 낮은 곳을 높이고 이동되고 경사진 치아를 치열궁의 기하학적 구조에 맞추어 보철적 수복이나 교정과 같은 방법으로 다시 배열하는 것이 조기 접촉을 제거하는 객관적이고 단순한 개념이다. 그러나 치료 과정이 복잡하고 어려워 교합 조정과 같은 삭제 방법으로 외상성 교합을 제거하려고 하는 것은 또 다른 문제를 초래한다.

치아 간섭에 의한 중심위 수렴은 전후 좌우 3차원적인 fence theory의 수직적 요소에 의해 발생한다. 즉 상악 치열궁이 하악을 감싸고 있어 fence와 같은 역할을 하고 있다. 전방으로 전치 유도, 좌우로 측방 유도, 후방으로 상하 holding cusp의 간섭인 후방 유도가 편심위 치아 접촉을 중심위로 수렴하게 한다. 그리고 최고 측방 운동에서는 sequential guidance의 전치의 수직적 지지가 수평적으로 치아 유도되고 최 전방 운동에서는 구치의 수직적 지지가 수평적 하악 운동을 가능케 한다. 결국 모든 편심위 치아 접촉이 중심위로 수렴하는 것이다. 또한 최 후방 운동에서는 과두의 기능 해부학적 한계에 의해서 하악 운동은 중심위로 수렴한다. 때문에 치아의 형태뿐만 아니라 배열에 의한 치열궁의 형성 그리고 교합수직고경의 형성에 의한 상하 치아 접촉의 overbite과 overjet는 편심위 치아 접촉을 통하여 중심위 최대교두감합위를 구성하고 있다. 즉 3차원적인 하악 운동이 전후 좌우 편심위 치아 접촉과 과두 접촉을 통하여 중심이 최대교두감합위로 수렴하는 과정에서 저작이 이루어 진다.

실제 임상에 있어서 하악 운동의 수평적 요소인 gothic arch tracing을 기준으로 편심위 치아 접촉을 분석하여 치아 및 치열궁의 기능형태학적 분석과 진단을 시행할 수 있다. 즉 단순한 견치 유도, 군 기능 그리고 균형 교합을 분류하는 것 이외에 편심위 치아 접촉 혹은 유도 및 이개를 sequential guidance를 시행하여 치아 접촉을 검사하여 치열궁과 치아의 기능 형태학적 특징과 기하학적 구조를 분석하고 하악 운동의 동역학적 평가로 편심위 치아 접촉을 측정할 수 있는 것이다. 이런 분석과 진단은 치아의 형태를 수복 혹은 재건하는데 가장 중요한 자료로 가치가 있다. 예를 들어 전치부의 수복에 있어서 치아의 기능 형태학적 복원은 심미적인 결과를 좌우한다. 즉 전치 porcelain의 shade 재현과 함께 형태적인 수복은 심미적 치료의 기준이다. 따라서 치아의 크기 그리고 전체적인 형태에 대한 정보를 얻기 위하여 sequential guidance를 시행한다. 다시 말하자면 sequential guidance의 fully balanced occlusion을 "zero base"로 하여 전치의 길이를 측정할 수 있다. 즉 수직적 지지의 수평적 치아 유도가 가능하게 한다. 결국 환자에 따라 전치의 수직적 지지의 수평적 치아 유도의 높이가 존재 한다. 즉 환자의 sequential guidance에 맞추어 보철적 수복을 시행하여야 안정적인 중심위와 조화로운 편심위 치아 접촉이 이루어 진다.

Sequential guidance를 이용하여 fully balanced occlusion을 'zero base'를 측정하는 것은 전치와 구치 그리고 작업측과 균형측의 치아의 수직적 길이를 치열궁 및 교합 곡면의 기하학적 구조에 대한 하악 운동을 이용한 동역학적 평가로 이루어 진다. 즉 전후 좌우 편심위 치아 접촉은 전후 좌우 치아의 상대적인 높이에 의존하고 이 높이는 중심위 최대교두감합위에서 형성된 상하 치아 대합 관계인 overbite과 overjet에 의해 결정된다. 즉 중심위 교합의 수직적 요소인 치아 교두의 높이와 상하 대합 관계인 overbite는 전후 좌우 상대적 높이 차이에 의해 편심위 치아 접촉과 이개가 결정된다. 때문에 fully balanced occlusion의 'zero base'는 전치와 구치의 상대적인 overbite이 일치하는 상태이다. 그리고 이것은 편심위 치아 접촉의 동역학적 방법으로 측정할 수 있다. 다시 말하자면 상하 치아 및 치열궁의 대합 관계에 의해 형성된 overbite과 overjet는 하악 운동에 의해 발생하는 치아 간섭 혹은 접촉의 높이와 이개의 정도에 의해 측정된다. 결국 overbite과 overjet의 절대적인 수치는 치아 접촉의 상대적인 측정에 의해 결정된다.

실제 임상적인 예를 들면 완전 의치에서 권장하는 편심위 치아 접촉은 fully balanced occlusion이다. 이런 편심위 교합 접촉의 목적을 위하여 다양한 인공치의 형태와 배열 방법이 제시되고 있다. 결국 전후 전치와 구치 그리고 좌우 작업측과 균형측의 상대적인 치아 높이 혹은 overbite을 맞추는 것이 완전 의치 치료의 교합학적 목적이다. 그리고 fully balanced occlusion의 편심위 치아 접촉은 중심위 최대교두감압위에 형성된 상하 치아의 피개 정도인 overbite과 overjet의 상대적인 크기와 하악 운동의 동역학적 측정을 기반으로 분석하고 측정할 수 있다. 예를 들면 무 교두 구치의 인공치를 사용하면 정상적인 형태의 전치 인공치는 edge-to-edge bite로 배열하여야 한다. 즉 구치의 overbite이 없어서 전치의 overbite도 없어야 구치 이개가 발생하지 않는다. 반대로 구치 형태가 자연적인 인고치를 사용하면 전치 배열은 구치에 형성된 overbite과 상대적으로 같은 높이의 overbite으로 시행하면 fully balanced occlusion이 구현된다. 즉 중심위 최대교두감합위의 인공치 배열이 끝나면 상악이나 하악의 6전치를 제거하고 구치를 bilateral balanced occlusion을 맞춘다. 그리고 전치를 다시 원 상태로 복원하고 구치의 높이에 맞추어 배열하거나 교합 조정을 시행한다.

전치부 long bridge의 경우에는 완전 의치와 비슷한 방법으로 fully balanced occlusion을 'zero base'를 측정하고 전치의 크기를 결정한다. 즉 상하 전치부의 치열궁의 호의 크기를 조절하여 overbite과 overjet을 조절한다. 또한 치아의 길이를 조절하여 구치에 비하여 전치의 상대적인 높이를 결정한다. 즉 치열궁의 전치부 반원 아치의 호를 조절하면 치아의 폭이 결정되고 치아의 길이를 조절하면 overbite가 형성된다. 그리고 상악 치아의 설면의 경사를 조절하면 overjet가 결정되어 전치 치아 유도가 형성된다. 즉 후방 구치부의 bilateral 혹은 unilateral balanced occlsion을 기준으로 전치의 상대적인 높이를 맞추어 fully balanced occlusion을 'zero base'를 측정하고 전치의 overbite과 overjet를 조절하여 전치 유도와 구치 이개 양을 결정한다. 즉 상실 치아의 수와 남아 있는 지대치의 치조 혹은 골 지지를 기준으로 전치 유도 구치 이개 양을 결정한다. 결국 전치 유도와 구치 이개 양이 증가하면 전치에 가해지는 교합력이 증가하기 때문이다. 반대로 전치 유도와 구치 이개 양을 감소하면 전치는 안전하지만 구치에 가해지는 교합 하중이 증가한다.

구치의 보철적 수복의 시행하는 경우에도 전치의 overbite과 overjet를 기준으로 형태와 크기를 결정하여야 한다. 즉 전치와 구치의 크기와 형태는 서로 연관되어 있기 때문이다. 즉 하나의 하악골 운동의 형태가 모든 치아에 적용되어 있다. 결국 전치의 overbite 양이 증가하면 전치 유도와 구치 이개가 증가한다. 때문에 구치의 교두와 와를 형성하여 치아의 형태학적 구조를 부여할 수 있다. 반대로 전치의 overbite이 감소하였다면 구치의 형태학적 특징도 편평하거나 밋밋한 수복만이 가능하다. 결과적으로 '1 mandibular concept'의 개념에서 벗어나 다른 형태의 수복이 치열궁에서 공존할 수 없는 것이다. 실제 임상적인 예를 들면 수평적 치아 마모와 수직적 치아 마모의 경우가 갈리는 것은 전치의 overbite과 상하 악간 관계에 기인한다. 즉 전치의 overbite가 감소하거나 edge-to-edge bite이고 prognathism이라면 전치뿐만 아니라 구치까지 모든 치아가 수평적으로 마모된다. 마치 무 교두 치아의 배열로 치열궁이 형성된 것과 같다. 반대로 전치의 overbite이 증가하고 retrognathism이라면 수직적 치아 마모가 진행된다. 그리고 holding cusp의 수직적 붕괴로 인하여 교합수직고경의 감소와 하악골 후상방 변위가 동반되면 overbite가 증가하면 전치 유도와 구치 이개가 증가한다.

Sequential guidance를 이용하여 fully balanced occlusion을 'zero base'의 측정은 전후 좌우 그리고 수직적 치아 형태 및 치아 크기와 상하 대합 관계를 치열궁의 기하학적 구조와 하악 운동의 역학적 비례로 교합 공간을 분석하고 진단할 수 있는 유일한 방법이다. 또 다른 임상적인 예를 들면 구치부 수복에 있어서 치아의 형태와 크기 그리고 상하 치아 교합의 수직적 요소인 overbite과 수평적 요소인 overjet의 결정은 교합 곡면의 기하학적 구조와 하악 운동의 동역학적 측정으로 이루어 진다. 상하 좌우 편심위 하악 운동에 의한 치아 간섭 혹은 접촉을 기준으로 전후와 측방과 후방 치아의 접촉으로 fully balanced occlusion이 이루어지는 편심위 치아 접촉의 'zero base'를 찾는다. 예를 들면 측방 운동에 있어서 'zero base'는 작업측과 균형측 치아 접촉이 균형을 이루는 것이다. 즉 전방 유도에 있어서 전치와 구치의 치아 접촉이 균형을 이루는 것과 같다. 또한 후방 치아 유도에 있어서 상하 holding cusp의 치아 접촉과 측두하악관절의 균형을 기준으로 편심위 치아 간섭 촉은 접촉의 'zero base'를 측정하고 분석하여 치열궁의 형태와 크기 그리고 기하학적 구조를 하악 운동의 동역학적 비교로 진단할 수 있다.

결국 모든 편심위 치아 접촉의 'zero base'를 기준으로 전방 혹은 측방 작업측 그리고 후방 유도의 간섭 혹은 접촉을 형성하여 하악 운동을 중심위로 수렴하여야 한다. 그리고 이런 치아의 접촉 혹은 간섭에 악구강계에 가해지는 교합력 분산의 역학적 원리가 작용한다. 예를 들면 후방 치아 유도는 측두하악관절에 교합력이 직접 가해는 것은 막는다. 즉 치아의 후방retrusive 유도는 하악 운동을 후하방으로 유도하여 하악 과두가 측두하악관절의 기능 해부학적 구조 혹은 생리적 적응 한계 내에서 움직임을 제한한다. 이런 이유로 holding cusp이 마모되어 후방 유도가 붕괴되면 하악골은 후상방 변위 하여 과두가 측두하악관절 복합체뿐만 아니라 측두골을 압박하여 장애가 발생한다. 때문에 후방 치아 접촉 혹은 간섭으로 측두하악관절을 보호하여야 한다. 전방 및 측방 치아 유도 혹은 간섭으로 구치와 균형측 치아를 보호하는 것과 같은 의미이다. 결과적으로 전후 좌우 모든 치아 접촉 혹은 유도가 중심위로 수렴하게 만드는 것이다. 즉 'zero base'를 기준으로 전방과 측방 그리고 후방으로 치아 접촉을 증가시켜 하악 운동이 중심위로 수렴하게 하여야 한다. 그리고 이런 치아 간섭은 치아 및 치주조직의 생리적 적응한계를 넘지 않아야 한다.

편심위 치아 접촉의 'zero base'에서 fence를 형성하기 위해서는 상하 치열궁의 크기가 직접적으로 작용한다. 그리고 교합 곡면의 기하학적 구조와 치아의 기능 형태학적 특징이 편심위 치아 유도를 결정한다. 편심위 치아 유도 혹은 간섭의 1번째 요소인 상하 치열궁의 크기 차이는 수직적 대합 관계인 overbite과 수평적 관계인 overjet의 형성에 기존적인 것이다. 그리고 악간 관계에 의한 상하 치열궁의 상대적인 위치 관계에 의해 편심위 치아 간섭 혹은 유도가 결정된다. 예를 들면 상악 치열궁이 하악 치열궁에 비하여 크기 않으면 어떻게 하여도 상악 치아에 편심위 치아 유도가 형성되지 않는다. 반대로 상악 치열궁이 하악 치열궁에 비하여 상대적으로 크면 큰 만큼 편심위 치아 유도 혹은 간섭이 발생한다. 때문에 전방 및 측방 치아 유도 혹은 간섭을 형성하기 위해서는 상악 치열궁은 하악 치열궁보다 커야 한다. 그리고 상대적인 크기 차이만큼 편심위 치아 유도가 증가한다. 이런 개념은 편심위 치아 접촉 혹은 간섭을 조절하는데 가장 중요한 원칙이 된다. 즉 편심위 치아 유도 혹은 간섭을 감소시키기 위해서는 상하 치열궁의 상대적인 차이를 감소시키고 치아의 수직적 요소를 감소하면 된다.

상하 치열궁의 상대적인 차이는 sequential guidance를 이용하여 fully balanced occlusion의 'zero base'를 기준으로 분석하고 측정한다. 즉 작업측과 균형측의 치아 접촉과 이개 그리고 전방 유도와 구치 이개를 결정하는 것은 상하 치아 대합에 의해 형성된 overbite과 overjet이다. 다시 말하자면 상하 치열궁의 상대적인 차이와 치아의 기능형태학적 요소인 수직적 길이이다. 즉 치아의 폭에 의해 치열궁의 크기가 결정되고 상하 치열궁의 대합 관계인 overbite가 결정된다. 그리고 치아의 수직적 형태 요소에 의하여 overjet이 형성되는 것이다. 결국 상하악 치열궁의 overbite과 overjet는 상하 치아의 크기에 의해 결정된다. 즉 치아의기능형태학적 크기의 요소인 폭에 의해서 치열궁의 크기가 결정되고 수직적 길이에 의해 overbite과 overjet가 형성된다. 때문에 상하 치열궁의 크기와 치아의 기능 해부학적 형태의 차이를 sequential guidance를 이용한 fully balanced occlusion의 'zero base'를 기준으로 분석 혹은 측정할 수 있다. 즉 전방 유도 및 측방 유도 그리고 후방 유도의 전후 좌우 그리고 수직적 유도의 차이를 치아 간섭 혹은 접촉과 이개를 기준으로 상대적인 혹은 비례적 크기의 차이를 분석 혹은 측정하는 것이다.


편심위 치아 유도 혹은 간섭의 1과 2번째 요소인 상하 치열궁의 상대적인 크기의 차이와 치아기능 해부학적 형태는 3번째 요소인 교합 곡면의 기하학적 요소에 의해 영향을 받는다. 그리고 3가지 요소에 의해 형성된 상하 교합 곡면의 치아 유도는 측두하악관절의 기능해부학적 형태에 의한 하악 운동의 동역학적 요소와 조화를 이루어야 한다. 즉 조화를 이루면서 치아 간섭 혹은 접촉이 발생하는 것을 유도라 하고 부조화 혹은 불 균형의 상태를 조기 접촉 혹은 외상성 교합이라 한다. 결국 4" 구면설의 진자 운동의 부분으로 교합 곡면이 형성되어 있고 하악 운동에 의한 치아 접촉 혹은 유도의 기하학적 간섭의 균일성은 지레 원리lever principle의 역학적 해석으로 분석할 수 있다. 즉 하악의 무게 중심을 기준으로 전방과 측방은 3급 지레 원리가 작용하고 후방과 균형측은 2급 지레로 기능한다. 때문에 3급 지레 원리가 작용하는 곳은 치아 간섭 혹은 접촉에 의한 하악 운동의 유도의 균일성으로 측두하악관절과 조화를 이룬다. 그러나 2급 지레가 작용하는 구치부 및 균형측은 조기 접촉이 발생하면 1급 지레로 바뀌어 하악 운동을 기능 해부학적 특성을 변화 시킨다. 예를 들면 발생한 조기 접촉을 짓점으로 시소 운동이 발생하여 하악 운동을 안정을 저해沮害한다.

상하 치열궁의 교합 곡면은 치아 배열을 통해 기하학적 구조가 형성된다. 즉 치열궁의 형태는 교합 곡면의 기하학적 구조에 기준이 된다. 예를 들면 삼각형이나 사각형 치열궁의 형태는 교합 곡면도 삼각형이나 사각형의 기하학적 구조가 형성된다. 그리고 교합 곡면의 기하학적 구조와 하악 운동의 동역학적 일치와 간섭은 치아 유도와 이개를 의미한다. 때문에 하악 운동의 수평적 요소인 gothic arch tracing과 치열궁의 형태를 비교 하고 수직적 요소가 결합된 교합 곡면의 기하학적 구조와 3차원적인 하악 운동과의 간섭을 기준으로 전치유도 구치 이개 혹은 작업측 유도 균형측 이개를 평가하여야 한다. 실제 임상에 있어서 치아의 형태는 치열궁의 형태와 유사성을 가진다. 즉 타원형 치아는 타원형의 치열궁을 형성하고 삼각형과 사각형은 삼각형과 사각형의 치열궁과 밀접한 연관이 있다. 즉 치아 맹출에 의한 배열은 치아의 기능 형태학적 특징에 의해 영향을 받고 악골의 성장 발육은 치아 배열에 의한 치열궁의 형태에 의해 유도 된다. 즉 치아 맹출에 의한 치열궁의 형성은 상하 악골 및 측두하악관절의 성장 발육에도 영향을 주어 하악 운동의 동역학적 형태를 결정한다.

치열궁의 기하학적 형태와 하악 운동의 동역학적 조화 및 부 조화는 편심위 치아 접촉 혹은 간섭과 이개를 결정한다. 그리고 편심위 치아 접촉 혹은 간섭에 의해 유도되는 하악 운동의 방향에 직접적인 영향을 주어 치아 및 측두하악관절의 적응과 부적응의 결과를 낳는다. 예를 들면 치아의 위치 및 경사의 변화이다. 즉 하악 운동의 방향과 치아 접촉에 의한 간섭의 결과는 치아에 교정력을 가하기 때문이다. 그 결과로 교합 붕괴의 과정이 급격히 진행된다. 반대로 하악 운동에 의한 치아 접촉 혹은 간섭에 의해 생성된 교합력이 측두하악관절에 집중되면 측두하악관절 장애를 초래한다. 즉 하악 운동에 의한 치아 간섭으로 발생한 교합 하중이 생리적이든지 병리적이든지 상관 없이 치아와 치주 조직이나 측두하악관절에서 해소되어야 한다. 그리고 하악 운동에 의한 치아 간섭에서 발생한 교합력에 적응하는 과정에서 지레 원리가 작용하여 교합 하중을 분산시키거나 한 곳에 집중시킨다. 때문에 치열궁의 기하학적 형태와 하악 운동의 동역학적 조화는 교합 공간을 형성하고 유지하는데 절대적인 기준을 제시한다.

치열궁의 형태는 치아의 기능 형태학적 특징을 따라 간다. 즉 oval 형태의 치아에서는 타원형의 치열 아치가 형성되고 triangular 혹은 square 형태의 치아의 배열은 삼각형 혹은 사각형의 치열궁이 구성된다. 그리고 안면골의 성장 발육도 치아의 형태를 따라 간다. 즉 하악 운동에 의한 치아의 간섭으로 편심위 치아 접촉은 중심위로 수렵하고 이 과정에서 발생한 교합력으로 저작이 가능하다. 그리고 저작에 사용된 교합력은 치아 및 치주 조직 그리고 측두하악관절에 교합 하중을 가하게 되고 악골 및 안면골을 통하여 두개에 전달 된다. 실제 임상에 있어서 하악골 변위 혹은 비대칭 환자는 안면골 및 두개골의 비대칭과 밀접한 연관이 있다. 그리고 경추 및 척주 그리고 골반에 이르기 까지 전신의 비대칭을 유발하는 것으로 교합에 발생한 비대칭이 힘의 분산 혹은 연결을 통하여 안면과 두개골의 성장 발육에 직접적인 영향을 미치는 것이다. 그리고 경추 및 척추는 비대칭이 발생한 두개와 안면골 그리고 악골의 위치를 유지하기 위하여 보상성 비대칭 굴곡을 취하는 것이다. 이런 비대칭적 머리 및 척추의 위치는 골반의 또 다른 보상성 비대칭을 유발하여 손과 발의 위치와 방향이 달라져 자세의 비대칭이 발현된다. 결국 치열궁의 3차원적인 비대칭은 교합 공간의 기하학적 구조의 변형과 하악 운동의 동역학적 상관 관계를 기준으로 진단해야 한다.



그림 27. 삼각형과 사각형 치열궁에 의한 편심위 치아 접촉의 비 대칭 증례.
환자 우측의 치열궁은 사각형 혹은 사다리꼴 형태이고 좌측은 삼각형인 비 대칭성 편심위 치아 유도의 경우이다. 즉 좌우 치열궁의 대칭성의 파괴는 편심위 치아 접촉 혹은 유도의 비 대칭성과 직접적인 연관이 있다. 즉 편심위 치아 유도 혹은 접촉과 이개는 상하 치열궁의 대합 관계에 의해 형성된 교합 공간의 간섭인 fence theory에 의해 해석한다. 때문에 치열궁의 비 대칭 기하학적 구조는 fence의 대칭을 파괴하고 편심위 치아 유도와 이개의 비 대칭을 초래한다.

치열궁의 기하학적 구조와 하악 운동의 동역학적 조화 및 부조화는 편심위 치아 접촉의 상하 치아 대합 관계와 방향을 결정한다. 즉 1치대 1치와 1치대 2치 관계의 편심위 치아 유도 혹은 접촉의 발생은 치열궁의 기하학적 구조와 하악 운동의 동역학적 비교 분석으로 진단할 수 있다. 즉 하악 holding cusp이 상악 치아 사이를 통과하면 1치대 2치 관계의 편심위 치아 유도로 분석하고 대합하는 치아의 교두를 지나가면 1치대 1치 관계로 평가한다. 결국 치아의 기능성 마모를 결정하는 중요한 단서가 된다. 예를 들면 전치의 overbite가 감소되거나 edge-to-edge bite이면서 1치대 1치 관계의 편심위 치아 유도의 경우에는 수평적 마모가 교합 곡면 전체에 걸쳐 발생한다. 반대로 전치의 overbite가 증가하고 1치대 2치 관계인 경우에는 수직적 마모가 전치에 형성된 overbite과 overjet를 따라 발생한다. 그리고 이런 현상은 비대칭이 발생한 경우에 적용하여 치열궁의 형태학적 특징에 따른 편심위 치아 유도에 의한 치아 접촉의 형태를 분석하여 치아 마모의 형태를 예측할 수 있다.

치열궁의 기하학적 구조에 따른 편심위 치아 접촉의 방향은 치아 및 치주 조직 그리고 측두하악관절에 전달되는 교합 하중의 분산에 영향을 준다. 그리고 하악 운동과 치열궁의 형태학적 discrepancy는 교합 붕괴의 원인이 된다. 예를 들면 1치대 1치 관계에서 교두가 붕괴되는 것은 하악 운동의 fence가 파괴되는 것이다. 그리고 교두끼리 접촉하는 것은 하악골 후방 변위를 유발한다. 특히 상하악 견치의 편심위 치아 유도와 구치의 retrusive guidance의 붕괴는 하악골 후방 변위의 결정적인 증거이다. 즉 상악 견치의 근심 사면과 하악 견치의 원심 사면이 편심위 치아 유도 혹은 접촉은 하악골 후방 변위를 저지하고 있다. 그리고 상하악 구치의 holding cusp에 형성된 retrusive guidance도 하악골 후방 변위를 막는 편심위 치아 접촉 혹은 유도이다. 때문에 치열궁의 기하학적 구조와 하악 운동의 동역학적 discrepancy로 인하여 상하 견치와 소구치 그리고 구치가 1치대 1치 관계로 편심위 치아 접촉이 발생하면 하악골 후방 변위를 억제하고 있는 편심위 치아 유도가 붕괴된다. 이런 상황이 편측으로 발생하면 하악골은 회전 혹은 전위하여 비대칭이 발생하고 양측성으로 발생하면 대칭적으로 하악골 후방 변위가 일어난다. 결국 치열궁의 기하학적 구조와 하악 운동의 동역학적 조화는 교합 공간의 유지에 직접적인 영향을 미친다.

치열궁 기하학적 구조의 완성에 문제도 교합 붕괴의 근본적인 원인이 된다. 즉 치열궁의 arch architecture는 구조적인 안정성을 가지고 있다. 즉 치아들은 proximal contact을 통하여 서로 교합력을 주고 받으면 치열궁 전체로 분산 시킨다. 그리고 치근을 통하여 악골에 교합 하중을 전달하기 위해 arch architecture를 구성하여 동역학적인 충격에 안정적인 구조를 형성하고 있는 것이다. 때문에 하나의 차아라도 치열궁의 arch architecture에 맞추어 정확히 배열되지 않는다면 교합 하중의 분산에 과정에서 치아는 이동한다. 결국 arch architecture가 붕괴되는 것이다. 결과적으로 치열궁의 파괴로 인한 교합 붕괴가 진행된다. 그리고 중심위 및 편심위 치아 접촉은 붕괴되는 치열궁에 따라 변화하고 이런 변화는 치열궁의 파괴를 더 증가시킨다. 때문에 치열궁의 기하학적 구조와 하악 운동의 동역학적 조화는 치열궁의 안정과 유지에 절대적인 기준이다. 그리고 치열궁에 형성된 편심위 치아 유도 혹은 접촉은 하악골 위치를 결정하는 중심위 치아 접촉으로 수렴하여야 한다.

결론적으로 치열궁의 기하학적 형태는 하악 운동에 의해 발생하는 편심위 치아 접촉 혹은 유도의 fence theory와 중심위 최대교두감합위 형성과 유지의 기준이다. 즉 중심위 최대교두감합위는 치열궁의 형태와 상관없이 하악골 안정과 저작 가능성의 기준으로 형성된다. 교합 곡면이 균일하지 않아도 어떻게 해서라도 중심위 최대교두감합위는 형성된다. 그러나 교합 곡면이 균일하지 않고 요철이 존재하면 상대적으로 높은 곳이 편심위에서 먼저 닿는다. 그리고 편심위 하악 운동은 치아 접촉의 고유수용기proprioceptor에 의존하여 재구성reprograming 되는 learned refex의 일종이기 때문에 치열궁의 형태와 상하 교합 관계에 의해 형성되는 fence가 중요한 역할을 한다. 그리고 이런 fence의 전후 좌우 균형과 좌우 대칭성 그리고 상하 비율의 조화는 교합 공간을 구성하는 기하학적 원칙이다. 그리고 하악 운동의 동역학적 적응과 부적응은 교합 공간의 효율과 안정성에 영향을 미친다. 때문에 하악 운동이 치열궁의 기하학적 구조로 형성된 교합 공간에 의해 조절되는 leared reflex라 할 지라도 arch architecture의 문제로 발생하는 외상성 교합은 치열궁을 파괴할 뿐만 아니라 측두하악관절 장애를 유발하는 원인이 된다. 결국 치열궁의 기하학적 완전성과 하악 운동의 동역학적 적응과 부적응을 기준으로 교합을 진단하고 치료 계획을 수립하여야 한다.






상하악 치열궁의 기하학적 구조에 의해 형성되는 fence theory와 하악 운동에 의해 기록되는 gothic arch tracing을 분석으로 편심위 치아 유도와 이개 혹은 전치 유도와 구치 이개를 진단할 수 있다. 즉 하악 운동의 수평적 표현인 gothic arch tracing과 치아의 형태와 배열에 의해 형성된 치열궁의 기하학적 구조를 비교 분석함으로써 fence theory와 하악 운동의 gothic arch tracing의 조화와 간섭을 진단할 수 있다. 즉 전치 유도와 구치 이개와 같은 편심위 치아 접촉 및 이개를 하악 운동에 대한 치열궁의 기하학적 구조의 간섭을 fence theory로 이해할 수 있는 것이다. 그리고 치아 접촉 간섭과 이개를 동역학적으로 분석함으로써 정상적인 치아 유도 혹은 접촉과 조기 접촉 혹은 외상성 교합의 발생을 판단할 수 있다. 예를 들면 교합 공간에 발생하고 있는 지레 원리의 개념으로 치아 유도와 조기 접촉을 감별 진단한다. 즉 조기 접촉과 치아 유도는 모두 하악 운동에 대한 치열궁의 기하학적 형태에 의한 간섭이다. 다시 말하자면 조기 접촉과 치아 유도는 모두 치아 간섭이 발생한 것이다. 즉 똑같은 치아 간섭을 한 쪽으로는 유도라 부르고 다른 쪽으로는 조기 접촉이라 생각하는 것이다. 똑같은 치아 접촉을 서로 다른 실체로 평가하는 기준은 기하학적 원리와 동역학적 분석이다. 예를 들면 하악골 무게 중심인 제1소구치와 제2소구치 사이 혹은 제2소구치와 제1대구치 사이를 기준으로 전방은 3급 지레가 형성되고 후방은 2급 지레가 발생한다. 때문에 전방에 형성된 치아 간섭은 치아 유도로 판단하고 후방에 발생한 치아 접촉은 외상성 교합으로 진단한다. 이런 원리는 작업측과 균형측의 치아 접촉의 판단에도 똑 같이 작용한다. 즉 작업측은 3급 지레가 형성되고 균형측은 2급 지레가 발생하여 작업측의 치아 접촉은 치아 유도라 하고 균형측의 치아 접촉은 조기 접촉일 가능성이 높다. 물론 2급 지레가 형성되어 있는 구역에 발생한 치아 접촉이 fully balanced occlusion의 'zero base'를 기준으로 형성된 sequential guidance를 기준으로 균형을 이루고 있으면 치아 유도guidance라 판단하고 이 균형을 넘어서면 조기 접촉이라고 진단한다. 그러나 조기 접촉이 발생하였다 하더라도 모두 외상성 교합으로 작용하는 것은 아니다. 즉 치아 및 치주 조직 그리고 측두하악관절과 근신경계와 같은 저작 기관의 생리적 적응 한계 내에 치아 접촉의 발생이 존재하면 단순한 조기 접촉이 붕괴되고 있는 교합 공간에서 균형을 이루고 있는 것이다. 그러나 언제든지 균형이 깨지면 외상성 교합으로 변화한다.

치열궁의 기하학적 구조의 형성은 치아 간섭을 일으키는 fence를 형성한다. 예를 들면orhtignathism의 경우 상악 전치와 견치의 설면 그리고 소구치 및 대구치의 nonholding 과 holding cusp의 내사면은 하악의 전치 견치의 incisal edge 그리고 소구치 및 대구치의 holding cusp이 부딪치는 협측 fence를 형성하고 있다. 그리고 구치부의 설측으로 하악 nonholding과 holding cusp의 내사면이 fence를 형성하여 상악 소구치 및 구치의 holding cusp과 간섭을 일으킨다. 즉 움직이는 하악 치열궁에 의한 상악 치열궁의 간섭은 협측으로 하악 전치 및 견치의 incisal edge와 구치의 holding cusp에 대합 상악 교합면에 간섭으로 전방 및 측방 치아 유도 및 이개가 형성된다. 그리고 하악 구치부의 움직이는 교합면에 대한 상악 구치부의 holding cusp의 간섭은 작업측의 균형측 접촉을 형성한다. 즉 working side의 balancing tooth contact으로 치아 유도이거나 조기 접촉이다. 그리고 하악의 후방 운동에 대한 상악과 하악의 holding cusp의 간섭은 retrusive guidance로 측두하악관절에 외상성 교합이 가해지는 것을 막고 있다. retrognathism의 경우에는 전방 fence가 더 증가하고 하악의 후방 운동에 대한 retrusive guidance가 감소한다. 반대로 prognathism의 경우는 전방 및 측방의 fence가 역전된 경우이다. 물론 후방 치아 유도의 형성도 역전되어 하악 운동의 동역학적 방향도 역전된다. 예를 들면 전방 유도의 형성은 상악 전치의 incisal edge가 하악 전치의 설면에 접촉하여 형성된다. 그리고 하악 운동의 동역학적 역전이 동반되어 일어난다. 즉 중심위에서 편심위로 연전된 전방 유도가 형성된다. 다시 말하자면 저작의 방향은 악간 관계에 의한 측두하악관절의 중심위에서 최대교두감합위가 형성되는 편심위로 하악 운동의 learned reflex가 형성되어 일어난다. 즉 악간 관계의 중심위 및 측두하악관절의 과두위의 중심위와 최대교두감합위를 형성하는 교합위의 중심위가 일치하지 않은 역전된 편심위 치아 유도가 형성된다. 다시 말하자면 측방 및 후방 치아 유도도 역전된 방향으로 발생한다. 때문에 치열궁의 기하학적 역전과 하악 운동의 동역학적 적응을 기준으로 교합 조정을 계획하여야 한다. 그리고 교정 및 악교정 수술로 역전된 치열궁의 기하학적 구조와 악간 관계를 정상적으로 만들어 새로운 교합 공간을 형성해야 한다. 역전된 치열궁의 기하학적 구조와 fence theory에 맞추어 치과 치료를 시행하거나 정상적인 교합 공간을 새로 형성하여야 한다.

치아의 형태학적 특징과 하악 운동에 의해서 치열궁의 기하학적 구조가 형성된다. 예를 들어 삼각형 치아의 경우에는 삼각형의 치열궁 혹은 악궁이 형성되고 사각형의 치아는 사각형의 치열궁의 기하학적 구조와 밀접한 관련이 있다. 그리고 타원형의 치아는 oval shape의 치열궁의 형성에 중요한 역할을 한다. 실제 성장 발육 시기에 있어서 치열 및 치열궁의 형성과 발전은 치아의 크기 및 형태학적 특징과 하악 운동에 의한 간섭에 의해 진행된다. 즉 치아의 맹출에 의한 구강 내 출현은 다양한 외력에 노출된다. 악골의 성장 발육에 따른 악골의 크기와 형태 그리고 치아의 성장 발육에 의한 맹출의 결과로 치아는 구강 내로 출현하게 되고 교합력 및 혀와 입술 그리고 뺨 등의 근육의 힘에 의해 맹출의 방향이 조절된다. 그리고 이런 힘에 노출된 치아의 치관의 크기와 형태는 힘의 방향을 영향을 주고 치아의 최종 위치와 방향을 결정한다. 그리고 치열궁 및 악골의 형태도 영향을 받거나 결정된다. 이런 사실은 치열궁의 형태에 따른 치아의 형태를 역 추적하면 쉽게 알 수 있다.

맹출하고 있는 치아의 정확한 위치와 방향의 결정은 fence theory의 형성과 하악 운동의 동역학적 역할에 의해 분석할 수 있다. 즉 맹출이 진행되어 상하 치아가 근접하여 접촉하면 교합력을 직접적으로 받는다. 실제 치열궁의 형성과 치아의 위치는 결정론적인 개념이 아니다. 즉 대략의 맹출 위치와 방향이 결정되어 있고 정확한 최종 위치와 방향은 환경적인 영향을 받는다. 즉 치아가 구강 내에 출현하기 까지는 악골의 크기와 형태 그리고 인접치의 위치와 방향에 의해 영향을 받고 구강 내에 노출되면 혀와 입술 그리고 뺨과 같은 근육 functional metrix의 힘에 의해 영향을 받는다. 그리고 상하악 치아가 접촉하게 되면 교합력에 의해 정확한 치아의 위치와 방향이 결정된다. 때문에 구강 내에 노출된 후에 받는 다양한 힘의 영향은 치아의 크기와 형태가 결정한다. 결국 삼각형 치아와 사각형 그리고 타원형 치아가 서로 다른 치열궁의 형태를 형성하는 것은 구강 내에 노출된 후에 받는 다양한 힘의 영향의 결과이다. 즉 치아의 크기가 크면 악골의 성장 발육에 따라 큰 치열궁을 형성하거나 crowding이 발생하는 원리와 같이 치아의 형태의 차이는 치열궁의 형태의 차이를 초래한다. 다시 말하자면 작은 치아의 크기는 작은 치열궁을 형성하거나 spacing을 초래하듯이 치아의 형태의 차이는 다양한 치열궁의 형태를 형성하고 상하 치아의 크기와 형태의 차이는 다양한 악간 관계 형성의 원인이 된다.

치아의 크기와 형태에 따른 치열궁의 형태와 악간 관계의 형성은 교정 치료의 진단과 치료 계획에 기준을 제시한다. 실제 임상적인 예를 들면 교정 치료의 기준은 cephalometric analysis이다. 즉 규격화된 두부 방사선 사진을 기초로 분석하여 발치와 비발치 치료 계획 및 치료 결과를 예상하여 진단한다. 즉 2차원적 분석을 기초로 3차원적 치료 계획을 설정하는 것이다. 결과적으로 진단 및 치료 계획의 정확성이 떨어진다. 그리고 교정 치료의 과정과 결과는 상하 치열궁의 형성을 기초로 한다. 즉 발치 비 발치에 상관 없이 치아의 위치와 방향을 교정적으로 조절하여 치아 배열에 의한 치열궁 형성을 목표로 교정 치료를 진행한다. 결과적으로 proximal contact이 유지된 치열궁의 완성되면 상하 치열궁의 대합 관계를 형성한다. 이때 상하 악골 위치 관계와 측두하악관절의 적응이 치료 결과를 결정한다. 그리고 악간 관계 및 상하 치열궁의 대합 관계를 결정하는 것은 상하 치열궁의 크기 및 형태의 차이이다. 예를 들면 상악이 하악에 비하여 약 10% 정도 큰 치열궁을 형성하고 있고 형태가 일치하면 적절한 최대교두감합위가 형성된다. 반대로 상하 치열궁의 크기 및 형태적 차이가 크면 클수록 최대교두감합위 형성이 어려워 지거나 불가능해 진다.

치료의 과정에도 치아의 맹출과 교합의 형성의 과정이 반복 된다. 실제 교정 치료 과정 중에 교합은 변화한다. 아무리 tooth 혹은 bone anchorage을 보강한다고 해도 상대적인 치아 이동에 의한 교합 공간의 변화는 피할 수 없기 때문이다. 예를 들면 구치의 anchorage를 최대로 보강하여 전치만 이동시키다 하더라도 변화된 전방 유도는 하악골 위치 및 운동의 적응을 요구하고 구치의 접촉과 이개에 영향을 미친다. 때문에 치아의 이동 및 고정의 개념으로 교정치료를 할 수는 없다. 결과적으로 치열궁의 기하학적 형태의 완성과 상하 치열궁의 크기와 형태의 조화 그리고 하악 운동의 동역학적 적응 및 조화의 개념으로 교정 치료 및 모든 치과 치료의 진단 및 치료 계획이 설립된다. 그리고 상하 치열궁과 치아의 대합 관계의 기하학적 구조를 하악 운동의 동역학적 분석으로 치아 접촉을 진단하고 교합 조정을 시행하는 것이다. 때문에 교정 치료에 있어서 진단과 치료 계획을 수립하는 기준으로 치열궁의 크기와 형태 그리고 상하악 대합 관계를 재 형성하는 것이다. 결과적으로 교정 치료 후 심미 기능적인 결과와 장기적인 예후도 치열궁의 형성과 안정에 의존한다. 즉 교정 치료 후 relapse도 치열궁의 기하학적 및 동역학적 불 안정에 기인한다.

총의치 혹은 완전 의치의 치료의 기준도 교정 치료에서와 같이 치열궁의 기하학적 구조의 형성과 하악 운동의 동역학적 분석이 기준이 된다. 실제 기공 과정에서 악궁의 형태에 맞는 인공 치아의 형태와 크기를 선택하고 기능 해부학적 기준으로 치열궁을 형성하여 배열한다. 예를 들면 큰 인공치를 선택하면 큰 치열궁이 형성되고 타원형의 인공치의 형태는 타원형의 치열궁의 기하학적 구조를 완성할 수 있다. 반대로 작은 인공치를 선택하면 작은 치열궁이 형성되고 삼각형 인공치는 삼각형 치열궁이 형성되고 사각형 인공치는 사각형 치열궁의 형태를 완성할 수 있다. 그리고 상항 치열궁의 대합 관계를 형성하면 완전 의치의 최대교두감합위가 형성된다. 그리고 sequential guidance의 'zero base'에 맞추어 배열을 조절하거나 교합 조정을 시행하여 fully balanced occlusion을 형성하면 된다. 이런 총의치 교합 형성의 과정에서 인공치 배열의 기준이 되는 것은 치열궁의 크기와 형태 그리고 상하 조화이다. 즉 교정 치료에서와 마찬가지로 치열궁을 형성한 후 하악 운동의 동역학적 조화를 기준으로 완전 의치 치료를 완성한다. 때문에 구강 내에 장착되어 혀와 입술과 뺨 그리고 기타 functional metrix와 기능적 관계를 분석하고 치열궁의 형태 및 치아 배열을 평가한다.

실제 임상에 있어서 총의치의 인공치 배열과 교정 치료의 치아 이동은 치열궁의 완성이라는 관점에서 보면 매우 유사한 치료의 형태이다. 부정 교합과 교합 붕괴의 또 다른 의미는 치열궁의 기하학적 구조의 파괴이다. 즉 치아 위치 및 방향의 문제로 인하여 치열궁의 기하학적 구조에 문제가 발생한 것이다. 때문에 교정 치료 및 보철적 수복의 기준은 당연히 치열궁의 기하학적 구조의 수복 혹은 재형성이다. 그리고 총의치 치료에 있어서 치아 배열을 통한 치열궁의 완성은 교정 및 보철적 치료에 있어서 치열궁의 회복 혹은 수복과 동일한 의미이다. 특히 발치 교정 치료에 있어서 새로운 치열궁의 형성은 작은 형태의 변형된 기하학적 구조를 갖는다. 즉 4개의 치아가 없는 상태로 정상적인 치열궁을 기하학적 구조를 완성할 수 없기 때문이다. 이와 비슷한 이유로 총의치의 인공치 배열도 정상적인 치아의 수와 크기 그리고 형태로 치열궁의 기하학적 구조를 완성하여야 한다. 결국 기하학적으로 완성된 상하 치열궁의 대합 관계와 하악 운동의 동역학적 및 측두하악관절의 기능해부학적 조화를 기준으로 총의치 치료의 심미 기능적 결과가 결정된다.

치열궁의 대칭과 비대칭의 문제는 크기와 형태학적 구조를 넘어선 근본적인 기준이다. 즉 치열궁의 기하학적 구조에 비대칭이 발생하면 하악 운동이 비 대칭적으로 조화를 이루지 않는 한 전치 유도 및 구치 이개와 같은 편심위 치아 접촉에 비대칭이 발생하고 교합 파괴 혹은 붕괴를 유발하기 때문이다. 그리고 이런 비대칭의 발생은 흔히 일어나는 임상적 현상이다. 예를 들면 비 대칭적 치아 배열 및 상실에 의해 치열궁의 형태는 비대칭적으로 변화한다. 심지어 치아의 배열이 균일하지 않은 경우에도 비대칭적 치열궁이 형성된다. 결국 비 대칭적 치열궁과 대합하는 정상적인 치열궁의 형태학적 차이는 중심위 최대교두감합위 및 편심위 치아 접촉의 변화를 초래한다. 이런 비대칭적 치열궁의 변형이 진행되면 하악 운동 및 측두하악관절의 동역학적 적응의 한계를 초과한다. 그리고 외상성 교합이 발생하는 것이다. 이렇게 발생한 외상성 교합이 치아에 누적되면 치아의 병적인 마모와 파절이 발생하고 치주 조직이 파괴된다. 그리고 측두하악관절에 전이되면 측두하악관절 장애가 발생하고 근신경계에 전이되면 Myofunctional Pain & Dysfunction Syndrome(MPDS)을 유발한다.

치열궁의 비대칭적 기하학적 구조는 좌우 기울기canting의 변화를 동반한다. 그리고 전후 좌우 3차원적인 교합수직고경의 변화를 초래하여 중심위 및 편심위 치아 접촉의 변화를 유도 한다. 즉 치열궁의 비 대칭적 변화는 중심위 및 편심위 치아 접촉의 대칭성 및 균일성의 파괴 혹은 붕괴를 유발하고 또 다시 하악 운동에 의한 비대칭적 치아 간섭의 발생으로 치열궁의 비대칭적 구조의 붕괴가 가속화 된다. 즉 비대칭적 치열궁의 기하학적 형태가 비 대칭적 치아 간섭을 낳고 비 대칭적 하악 운동에 의한 교합 하중의 비대칭이 치열궁의 비대칭을 증가시키는 악순환이 반복된다. 결국 비대칭적 기하학적 구조와 동역학적 하중이 서로 원인과 결과가 되는 악순환을 제거해야 한다. 즉 교정 및 보철적 수복을 통하여 대칭적 치열궁을 재 형성하고 하악 운동 및 측두하악관절의 생리적 적응을 유도하는 것이다. 이런 치료의 개념은 환자의 치유 능력에 의존하여 치열궁의 기하학적 구조를 수복하는 것이다. 다시 말하자면 측두하악관절 및 악간 관계 그리고 근신경계를 외과적으로 수정하지 않는 한 새로운 치열궁의 기하학적 구조에 형성된 치아 간섭을 통하여 하악 운동을 조절하고 주위 기능 단위의 생리적 적응을 이용하는 것이다.

교합 공간의 기하학적 구조의 수복 혹은 회복을 위한 치료 계획은 치열궁의 파괴와 붕괴를 하악 운동의 동역학적 측정에 의한 교합 분석에 의존한다. 예를 들어 악골의 비대칭성 변형과 동반된 치열궁의 비대칭의 치료 계획을 수립하는 경우 대칭의 기준의 설정은 매우 중요한 개념이다. 실제 임상적으로 상악 및 하악골의 비대칭은 치열궁의 대칭의 여부와 상관 없이 하악 운동의 비대칭을 유발한다. 때문에 치열궁의 대칭을 분석하고 평가하기 위한 기준이 비대칭적으로 형성되어 있다. 즉 두개골 및 안구와 같은 고정성 대칭의 기준을 사용할 수가 없어 치열궁의 대칭을 맞추기 위하여 하악 운동을 측정하여야 한다. 예를 들면 interpupillary line과 같은 고정성 수평 기준에 악궁이 비대칭이 발생하여 외과적 수술을 하지 않는 한 치열궁의 비대칭을 고정성 기준에 맞출 수 없는 것이다. 만약 두개의 고정성 기준에 치열궁의 대칭을 맞추면 악골의 비대칭과 조화를 이룰 수 없어 하악 운동에 의한 치아 간섭의 비대칭이 발생한다. 결국 중심위 최대교두감합위는 어떻게 해서라도 맞출 수 있을지언정 편심위 치아 유도 혹은 접촉과 이개의 대칭성은 파괴된다.

비대칭적 악골 혹은 하악 운동의 교합 붕괴의 경우에 치열궁의 기하학적 구조는 비대칭적 대칭을 이루어야 한다. 즉 틀어진 악골 및 하악 운동의 동역학적 환경에 맞추어 대칭을 이루게 하여야 한다. 다시 말하자면 치열궁 자체의 형태는 기하학적 대칭을 이루고 있고 치열궁의 orientation은 하악 운동의 비대칭에 맞추어 3차원적으로 기울어진 교합 공간을 형성해야 한다. 비대칭에 대칭이 되게 맞추는 것이다. 이런 개념은 치열궁의 교합 파괴 혹은 붕괴에 의한 치아 접촉의 비대칭을 역으로 유추하면 쉽게 할 수 있다. 예를 들면 치열궁의 대칭과 비대칭, 좌우 기울기canting 그리고 교합수직고경의 문제는 중심위 및 편심위 치아 접촉의 변형을 초래한다. 그리고 부정 교합 혹은 교합 붕괴의 분석을 위한 중심위 및 편심위 치아 접촉과 이개의 평가는 sequential guidance의 'zero base'에서 전후 좌우의 수직적 혹은 3차원적 fence의 균형의 파괴를 편심위 치아 접촉의 전후 균형과 좌우 대칭의 파괴로 측정하고 분석할 수 있다. 즉 악골 및 하악 운동의 대칭으로 치열궁의 비대칭을 진단하는 것이다. 반대로 악골 및 하악 운동의 비대칭이 발생한 경우에 치열궁의 기하학적 구조를 수복하거나 재 형성하는 경우에는 비대칭에 맞추어 대칭을 구현해야 하는 임상적 개념이 사용되어야 한다.

비대칭적 악골과 하악 운동에 대칭적 치열궁을 맞추는 것은 교합 곡면의 orientation의 문제이다. 물론 비대칭적 악골에 비대칭적 치열궁이 형성되는 것은 당연한 것이다. 그러나 악골의 비대칭에 대한 하악 운동의 대칭성을 회복하기 위해서 치열궁의 대칭성을 확보하고 교합 곡면의 orientation을 악골의 비대칭에 대칭적으로 맞추는 것이다. 즉 비대칭적 전후 좌우 3차원적 기울기canting에 맞추어 교합 곡면의 orientation을 맞추고 대칭적 치열궁의 기하학적 구조를 형성한다. 그리고 이런 비대칭적 대칭의 구조를 분석하고 평가하기 위하여 하악 운동에 의한 치아 간섭 혹은 접촉의 좌우 대칭성을 전후 균형을 검사하여야 한다. 즉 구조적 분석을 넘어서 동역학적 측정으로 비대칭적 대칭을 진단하여야 한다. 또한 새로운 균형을 맞추기 위하여 하악 운동이 적응하고 이런 과정에서 악골의 변위 한다. 때문에 교합 곡면을 기준으로 한 상악과 하악 치열궁의 교합 수직고경을 하악 운동으로 측정하고 분석하여 편심위 치아 간섭 혹은 접촉과 이개를 진단하여야 한다.

결론적으로 상하 치열궁의 형태와 기하학적 구조 그리고 대합 관계는 교합 공간의 기하학적 구조 분석과 동역학적 측정으로 진단이 가능하다. 즉 중심위 치아 접촉은 상하 치열궁의 크기와 형태 그리고 악간 관계의 문제이다. 다시 말하자면 치열궁의 기하학적 구조 분석으로 최대교두감합위에서 치아 접촉 형태가 예측 가능하다. 그러나 편심위 치아 접촉은 악골 및 하악 운동의 대칭성의 문제와 밀접하게 연관되어 있다. 예를 들면 치열궁의 기하학적 구조가 대칭적이라 할 지라도 악궁 및 하악 운동의 비대칭이 발생하면 오히려 대칭적 치열궁에 비대칭적 치아 간섭 혹은 접촉이 발생하기 때문이다. 결국 편심위 치아 간섭 혹은 접촉과 이개를 대칭적으로 형성하기 위해서는 비대칭적 교합 공간에 대칭적 치열궁을 형성하는 것이다. 다시 말하자면 비대칭적 악골과 하악 운동에 대칭적 치열궁의 기하학적 형태를 비대칭적으로 맞추는 것이다. 즉 교합 곡면의 orientation의 비대칭적 정열alignment로 치열궁의 비대칭적 대칭을 맞추는 것이다. 결과적으로 비대칭적 하악 운동에 대칭적 치아 간섭 혹은 접촉과 이개를 형성하는 것이다. 반대로 치열궁의 비대칭적 대칭을 하악 운동에 의한 치아 간섭 혹은 접촉과 이개를 측정하여 분석하고 진단할 수 있다. 치열궁의 기하학적 구조와 크기 그리고 교합 공간의 orientation은 전치 유도 혹은 구치 이개와 같은 편심위 치아 접촉과 이개를 조절하는 근본적인 원리이다.

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