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Korea Academy of Occlusion, Orthodontics & Osseointegration.

상하악 악간 관계

Categories: 교합조정, Date: 2014.05.06 09:32:59


중심위 및 편심위 치아 접촉과 이개에 직접적으로 영향을 미치는 근본은 상하악 악간 관계이다. 즉 치아 배열에 의한 치열궁의 기하학적 구조와 교합 곡면 그리고 측두하악관절의 해부학적 요소에 앞서 보다 근본적인 상하 치아 관계를 결정짓는 것은 상하 악간 관계이다. 다시 말하자면 치아 및 측두하악관절의 기능 해부학적 형태와 기하학적 구조에 앞서 하악 운동의 동역학적 형태를 결정 짓는 것은 상하 악간 관계이다. 예를 들어 prognathism의 앵글씨 3급 부정 교합의 경우 전치 유도와 구치 이개보다는 구치 유도 전치 이개가 발생한다. 그리고 중심위 치아 접촉도 역전되어 cross bite의 형태로 holding과 nonholding이 서로 바뀌게 된다. 그리고 상하 전치가 edge-to-edge로 만나는 경우에는 전치에 중심위 교합 접촉과 교합 지지가 형성된다. 반대로 retrognathism의 2급 부정 교합의 경우에는 전치 유도는 증가하고 구치 이개가 감소한다. 그리고 치열궁의 기하학적 형태와 교합 곡면의 구조도 악간 관계와 하악 운동에 영향을 받아 기능적 형태가 변형된다.


상하악 악간 관계가 치아 접촉에 영향을 미치는 근본적인 이유는 상하 치열궁의 관계를 결정 짓기 때문이다. 그리고 상하 치열궁의 관계는 상하 치아의 교합 관계를 결정하여 중심위 치아 접촉이 형성된다. 그리고 형성된 중심위 최대교두감합위의 상하 피개의 측정치인 overbite과 overjet는 fence theory에 의해 편심위 치아 접촉과 이개를 결정한다. 즉 상하악 전치의 교합 곡면에 의해 형성된 overbite과 상하 구치의 overbite 차이에 의해 전치 유도와 구치 이개가 결정된다. 그리고 상하 치아 교합에 의해 형성되는 overjet의 전후방 비율에 의해서 전치 유도와 구치 이개가 영향을 받는다. 다시 말하자면 상하 악간 관계는 상하 치열궁의 대합 관계에 영향을 주어 상하 치아의 교합 관계를 결정한다. 그리고 상하 치아의 교합 관계에 의해 형성된 overbite과 overjet의 구조와 전후방 크기 비율에 의해 편심위 치아 접촉과 이개가 결정된다. 그리고 상하 치열궁의 대합 관계는 구치의 holding cusp과 대합하는 와의 기능 형태학적 결합에 영향을 미치고 중심위 최대교두감합위를 형성한다. 즉 상하 치열궁의 대합 관계는 중심위 최대교두감합위 및 편심위 치아 접촉과 이개를 결정한다.

상하악 악간 관계는 두경부의 성장 발육에 의해 결정된다. 반대로 치아의 교합 및 저작력에 의한 구조적 및 역학적 형태에 의해 두경부의 성장 발육이 영향을 주고 받는다. 결국 서로 영향을 주고 받는 상호 의존적 관계를 형성하고 있다. 때문에 두경부 및 악골의 기능 형태학적 특징은 상하 치열궁의 대합 관계와 치아의 교합 관계를 형성하여 중심위 최대교두감합위 및 편심위 치아 접촉 및 이개를 결정한다. 결과적으로 중심위 및 편심위 치아 접촉 및 이개를 분석하기 위해서 두개에 대한 악골의 관계와 상하 악골 간의 관계를 기하학적 구조와 하악 운동 역학적으로 해석하여야 한다. 예를 들면 하악골은 치아를 통하여 상악골과 관계하고 있고 측두하악관절로 측두골과 연결되어 있다. 즉 하악 운동은 측두하악관절을 통하여 두개골skull 頭蓋骨의 측두골과 연결되어 있고 치아 접촉으로 상악골과 관계하고 있다. 때문에 치아 접촉과 이개를 분석하기 위해서는 두개와 하악골의 관계와 상하악골 간의 관계를 기하학과 역학적으로 연구하여야 한다.

악안면 영역의 기하학적 구조의 상호 관계에서 anterior facial height와 posterior facial height의 비율에 의해 전치 유도와 구치 이개가 직접적으로 영향을 받는다. 즉 하악골 body와 ramus 사이 각도가 high angle 혹은 low angle이냐에 따라 wedge effect가 결정된다. 즉 high angle의 경우 사이 각도가 커져 쐐기 효과가 증가한다. 즉 후방 구치의 치아 접촉이 증가한다. 반대로 전방 전치의 치아 접촉은 감소하여 전치 유도 구치 이개보다는 구치 유도 전치 이개의 경향이 증가하는 것이다. 특히 prognathism 3급 부정 교합의 경우 구치의 치아 접촉은 더욱 증가하게 된다. low angle의 경우에는 전치의 치아 접촉이 증가하여 구치 이개도 증가한다. 즉 상하 전치 사이에 형성된 overbite이 증가하여 전치 유도 구치 이개가 증가하게 된다. 그리고 구치부의 쐐기 효과가 감소하여 전치 치아 유도와 구치 이개가 더욱 증가한다. 때문에 두경부 표준 방사선 분석cephalometric analysis과 같은 객관적인 악간 관계와 두경부 및 안면골과의 상대적인 구조 및 역학 관계를 분석하여 치아 접촉 혹은 유도와 이개를 평가하여야 한다. 반대로 치아 유도와 이개를 분석하여 상하 악간 관계와 악골과 안면골 그리고 두개골의 상호 구조 역학적 관계를 평가한다.

두경부를 이루고 있는 안면골과 악골의 기능 형태학적 분석은 전방과 측방 그리고 상하 방에서 좌우 대칭과 상하 비율 그리고 전후 균형의 기하 역학적 기준으로 시행하여야 한다. 그리고 3차원적 기능 해부학적 형태에 의한 상호 기하 역학적 영향을 분석하고 치아 접촉 및 이개를 평가할 수 있다. 때문에 상하 치열궁의 대합 관계 및 치아 교합을 분석하기 앞서 상하 악간 관계와 악골과 안면골 및 두개골과의 상호 기하 역학적 평가하여야 한다. 예를 들면 facial plan angle(fh-np)과 ab plan angle(na_nb) 그리고 palatal plan과 mandibular plan 사이의 각도를 기준으로 안면골과 악골 사이의 관계와 악간 관계를 분석할 수 있다. 특히 facial plan angle과 ab plan angle은 안면골과 상악골 의 관계를 기준으로 상하 악간 관계를 분석할 수 있고 palatal plan과 mandibular plan 사이의 관계는 anterior 와 posterior facial height의 비례 관계로 구치부에 발생하는 쐐기 효과로 인한 치아 접촉과 이개에 미치는 영향을 평가할 수 있다. 때문에 중심위 및 편심위 치아 접촉 및 이개의 분석과 평가는 악안면 영역의 상호 기하 역학적인 기준으로 이루어 진다.

전치 유도와 구치 이개에 직접적으로 영향을 미치는 악간 관계와 쐐기 효과는 측두하악관절뿐만 아니라 악골과 안면골 그리고 두경부의 성장 발육을 조절하여 교합 공간을 결정한다. 다시 말하자면 교합 공간을 구성하고 있는 기능적 형태의 좌우 대칭과 상하 비율 그리고 전후 균형의 기하 역학적인 상호 작용에 의해 중심위 및 편심위 치아 접촉 및 이개가 결정된다. 때문에 치아 접촉과 이개가 악안면 혹은 두경부 및 전신의 성장 발육에 중요한 역할을 하고 측두하악관절뿐만 아니라 악골과 안면골 그리고 두경부의 성장 발육이 교합 공간의 기능 해부학적 형태를 결정하여 치아 접촉과 이개를 조절하는 상호 작용으로 균형과 불 균형의 상태가 반복된다. 결국 악안면 혹은 두경부뿐만 아니라 전신의 성장 발육이 끝나면 환자 고유의 교합이 형성된다. 즉 정상 교합이거나 부정 교합에 상관없이 환자 고유의 중심위 및 편심위 치아 접촉과 이개가 형성된다. 그리고 치아의 파괴 및 마모 그리고 상실에 따라 교합은 퇴행성 변화가 진행되어 파괴와 붕괴의 상태에 치아 접촉과 이개가 변화한다. 결과적으로 변화된 교합 공간에 따라 악간 관계 및 악골의 상태는 적응과 부 적응의 과정으로 변형된다. 예를 들면 하악골 변위 혹은 비 대칭의 발생은 교합의 성장 발육과 퇴행성 변화에 대한 자연스러운 반응이다.

실제 임상적인 예를 들면 anterior와 posterior facial height의 비례가 깨지면 교합 파괴 및 붕괴와 악골 및 악간 관계 그리고 악안면 영역의 변형이 발생한다. 즉 악안면 영역의 문제가 치아 접촉 및 이개에 영향을 주고 붕괴된 교합이 악안면의 성장 발육에 장애를 일으킨다. 때문에 서로 원인과 결과를 공유하는 악순환이 반복되는 것이다. 이런 경우에 있어서 진단과 치료 계획은 원인과 결과를 분석하여 근치의 개념으로 가능성과 한계를 고려하여야 한다. 즉 성장 발육기에 있어서는 교합학적 변경 혹은 변화로 성장 발육의 방향을 조절할 수 있지만 퇴행성 변화가 시작되어 진행되고 있는 경우에는 단순한 교합의 변화만으로는 치료의 한계가 존재하기 때문이다. 이런 이유로 성장 발육기에는 orthopedic appliance로 교합학적 상황을 변경하여 성장 발육을 조절하는 치료 계획을 수립하고 퇴행성 변화가 시작된 경우에는 증상 완화나 현재 상하악 관계 및 측두하악관절의 상태에 맞는 교합 적응을 위해 교합 공간을 재구성하여야 한다. 즉 중심위 및 편심위 치아 접촉 및 이개로 악안면 영역의 성장 발육을 조절하거나 변형된 교합 공간에 맞추어 새로운 적응 상태로 진입할 수 있도록 치아 접촉 및 이개를 재 구성하여야 한다.

악안면 영역의 anterior와 posterior facial height의 비례가 깨지면 open bite나 deep bite가 발생한다. 즉 posterior facial height가 감소하면 쐐기 효과가 증가하여 open bite가 발생한다. 그리고 상악 악궁 혹은 치열궁의 크기가 하악에 비하여 같거나 작다면 open bite는 더욱 증가한다. 다시 말하자면 posterior facial height가 감소하면 쐐기 효과가 증가하는 이유는 ramus의 height가 감소하거나 palatal plan의 전방이 상방으로 들리고 후방이 내려가기 때문이다. 즉 anterior facial height가 증가하거나 posterior facial height가 감소하면 쐐기 효과가 증가한다. 결과적으로 전치 유도 구치 이개가 감소하고 구치 유도 전치 이개가 증가한다. 반대로 posterior facial height가 증가하면 쐐기 효과가 감소하여 deep bite가 발생한다. 다시 말하자면 posterior facial height가 증가하면 쐐기 효과가 감소하는 이유는 ramus의 height가 증가하거나 palatal plan의 전방이 하방으로 내려가고 후방이 상방으로 들리기 때문이다. 즉 anterior facial height가 감소하거나 posterior facial height가 증가하면 쐐기 효과가 감소한다. 결과적으로 전치 유도 구치 이개가 증가하고 구치 유도 전치 이개가 감소한다. 그리고 상악 악궁 혹은 치열궁의 크기가 하악에 비하여 커지면 deep bite는 더욱 증가한다.






그림 36. high mandibular angle 2급 부정 교합 환자의 cephalometric analysis.
posterior facial height가 감소된 high mandibular angle 2급 부정 교합의 경우로 후방 구치의 쐐기 효과가 증가하여 open bite가 발생하였다. 돌출된 입과 안모 그리고 저작 및 측두하악관절 장애를 보이고 있으며 좌우 비대칭적 두경부 및 전신 자세는 하악골의 비 대칭에 기인한다. 경추 만곡의 상실로 인한 1자 목과 전방 변위된 머리 그리고 전신의 적응성 자세는 교합 파괴 혹은 붕괴와 전후방 균형의 문제이다. 즉 anterior와 posterior facial height의 균형의 문제는 중심위 및 편심위 치아 접촉 및 이개에 직접적인 영향을 주고 상하악간 관계를 결정한다. 그리고 두경부의 성장 발육에 교합 공간이 서로 영향을 주고 받기 때문에 진단과 치료 계획의 설정에 환자의 퇴행성 변화는 한계와 가능성으로 작용한다. 즉 자연 치유 및 성장과 발육 그리고 퇴행성 변화를 기준으로 치료의 가능성과 한계를 판단하여야 한다. 때문에 성장 발육이 진행되고 있는 환자에서는 orthopedic appliance를 사용하여 교합 공간의 변화로 악골 및 안면골의 성장 발육을 조절할 수 있다. 그러나 퇴행성 변화가 시작되거나 진행된 환자에서는 현재의 상하악 악골의 조건에서 치아 및 치열궁의 변화로 적응성 교합 공간을 재 구성하는 한정적인 치료 계획이 필요하다. 즉 이 환자에 있어서는 발치 교정으로 돌출된 안모를 개선하는 한정적인 치료 계획을 수립하거나 외과적 교정술을 고려하여야 한다.








그림 37. low mandibular angle 2급 부정 교합 환자의 cephalometric analysis.
posterior facial height가 증가된 low mandibular angle 2급 부정 교합의 경우로 후방 구치의 쐐기 효과가 감소하여 deep bite가 발생하였다. 돌출된 상악 치아와 후방 변위된 하악골은 deep bite를 더욱 악화 시키고 있다. 그리고 전 후 facial height의 균형의 파괴와 후방 변위된 하악골 위치는 경추 만곡의 상실로 인한 1자 목과 전방 변위된 머리 그리고 전신의 적응성 자세를 초래하였다. 결국 anterior와 posterior facial height의 균형의 문제는 중심위 및 편심위 치아 접촉 및 이개에 직접적인 영향을 주고 상하 악간 관계를 결정한다. 특히 후방 변위된 하악골은 측두하악관절을 압박하여 기능성 장애를 유발한다. 실제 임상에 있어서 치아 접촉과 이개에 영향을 미치는 것은 상악골의 orientation을 나타내는 palatal plan이다. 그리고 하악골의 orientation은 mandibular plan이기 때문에 두개골과 안면골에 대한 palatal pan과 mandibular plan의 위치와 각도 그리고 두 plan 사이의 관계는 전후 facial height의 균형과 더불어 상하 치열궁의 대합 관계와 치아의 교합 관계를 결정한다. 결과적으로 facial angle과 ab plan angle은 상악골과 하악골의 상대적인 위치 관계와 안면골과 두개골과 직접적인 관계를 나타내고 있고 전 후 facial height의 비례는 악안면 영역의 상하 비례와 전후 균형을 결정한다. 그리고 좌우 대칭과 함께 교합 공간의 3차원적 기하 역학적 구조를 형성한다.


그림 38. 교합 분석을 위한 cephalometric analysis.
기본적인 cephalometric analysis는 교합 공간의 분석과 평가 그리고 치료 결과를 예측할 수 있게 한다. 즉 두개 및 안면골 그리고 악골의 평면과 평면이 이루는 각도를 분석하여 상하 치열궁의 대합 관계와 치아의 교합 관계를 평가하여 교합 진단을 시행한다. 그리고 교합 진단과 분석을 통하여 치료 계획을 설정하여 심미 기능적인 치료 결과를 예측하여야 한다. 결국 모든 치료의 결과는 중심위 및 편심위 치아 접촉과 이개로 분석하고 평가하기 때문이다. 다시 말하자면 교합 공간을 중심위 치아 접촉에 의한 교합 지지로 유지하고 하악 및 측두하악관절의 기하 역학적 형태는 편심위 치아 접촉 혹은 유도와 이개로 기능하기 때문이다.

표준 두개 및 안면골 방사선 사진을 이용한 cephalometric analysis는 교합 분석에 객관적인 정보를 제공한다. 즉 두개에 대한 안면골 및 악골의 상대적인 위치 관계를 통하여 상하 치열궁 및 치아의 교합 관계를 분석하고 평가할 수 있다. 다시 말하자면 중심위 및 편심위 치아 접촉과 이개를 cephalometric analysis를 통하여 분석하고 평가할 수 있다. 때문에 교합 분석을 바탕으로 상하악골과 안면골 그리고 두개와의 관계를 분석하여야 한다. 반대로 교합 조정 및 모든 치과 치료는 두개 및 악안면 영역의 기하 역학적 분석을 기준으로 시행하여야 한다. 예를 들면 중심위 및 편심위 치아 접촉을 분석하고 평가하여 교합 조정을 시행하는 것도 두개 및 악안면 영역의 기하 역학적 분석영향을 분석하여 시행한다. 그리고 전악재건술full mouth rehabilitation뿐만 아니라 완전 의치 및 교정 치료와 같이 하악골 위치를 수정하거나 변경하여 새로운 중심위 및 편심위 치아 접촉을 재 구성하는 치료는 당연히 상하 악간 관계뿐만 아니라 측두하악관절의 기능 해부학적 한계 내에서 두개 및 악안면 영역의 기하 역학적 분석을 기준으로 시행한다.

실제 교정 진단과 치료 계획의 설정에 가장 중요하고 1차적인 진단과 치료 계획은 발치와 비 발치의 선택이다. 그리고 상악과 하악 중에 한쪽만 발치하는 편악 발치를 결정하는 것이다. 물론 비 대칭적 발치는 권장하지 않지만 상황에 따라 선택적으로 사용한다. 때문에 발치 후 재 구성할 교합 공간을 예측할 수 있는 객관적인 기하 역학적 진단을 필요로 한다. 결국 발치와 비 발치는 상반된 치열궁의 기하학적 변화를 가져오기 때문에 cephalometric analysis와 교합 분석에 의한 객관적인 정보를 기준으로 치료 계획을 설정하여야 한다. 예를 들면 발치 교정 치료의 경우 치열궁이 축소되기 때문에 전후 facial height의 차이가 크지 않아 쐐기 효과가 있는 경우에 선택한다. 즉 xi point를 기준으로 쐐기 효과를 평가하여 발치를 선택하는 것이다. 또 다른 예를 들면 tweed triangle을 형성하고 있는 fh plan과 mandibular plan 사이의 각도가 증가하면 발치를 선택하고 쐐기 효과가 감소하면 비 발치 확장 교정을 시행하여야 한다. 또 다른 기준은 상하 전치에 형성되어 있는 overbite 양이 증가하면 비 발치를 선택하고 감소하면 발치 교정으로 새로운 교합을 재 구성한다. 특히 palatal plan의 orientation은 발치의 기준이 된다. 즉 ans가 하방으로 내려오고 쐐기 효과가 감소한 경우에는 발치보다는 비 발치 치료로 교합 공간의 지지를 회복하여야 한다.

발치 교정 치료의 문제는 교합 지지의 붕괴이다. 즉 입 돌출과 치아 공간이 부족하여 발생한 crowding을 해결하기 위한 가장 간단한 치료의 형태는 발치 교정이다. 때문에 비슷한 기능해부학적 형태를 가지고 있는 소구치를 발치하고 전치들을 후방으로 이동시키거나 치열궁을 재 구성하여 새로운 교합 공간을 유지할 수 있는 교합 지지를 형성하여야 한다. 다시 말하자면 단순한 crowding을 해결하기 위하여 발치를 시행하였으나 교합 지지가 붕괴되면 발치 공간을 폐쇄하지도 못하고 교합 공간이 분괴되는 최악의 경우에 처하게 된다. 이와 같은 이유로 단순히 심미적인 관점에서 발치 교정을 시행하는 것은 해결할 수 없는 상황을 초래할 수 있다. 실제 임상에 있어서 상악 및 하악 돌출의 문제는 대합하는 악골의 상대적인 위치의 문제에 원인이 있는 경우가 흔히 있다. 예를 들면 retrognathism의 2급 부정 교합의 경우 하악의 후방 변위 및 clockwise rotation으로 상악이 상대적으로 돌출되어 보인다. 즉 상악의 문제는 하악에 기인하기 때문에 입 돌출을 해결하기 위하여 발치를 선택하는 것은 교합 지지의 붕괴를 초래한다.

prognathism 3급 부정 교합의 경우에 마찬 가지다. 즉 하악의 과잉 성장의 경우가 아니라면 상악의 열 성장이 하악 돌출의 원인이다. 때문에 상악에 발생한 crowding을 해결하기 위하여 발치 치료를 선택하였다면 교합 지지의 붕괴와 하악골의 counter clockwise rotation으로 하악 전돌은 더욱 증가한다. 반대로 비 발치 확장 교정으로 교합 지지를 회복하면 하악골은 clockwise rotation으로 하악은 후방으로 변위한다. 이와 같은 교합 지지에 의한 교합 공간의 회복과 유지를 기준으로 새로운 중심위 및 편심위 치아 접촉과 이개를 상하 악골 관계뿐만 아니라 두개 및 안면골의 기하 역학적 비율과 균형 그리고 대칭을 이루어야 한다. 교합 지지를 재구성하고 교합 공간을 유지하기 위해서 posterior facial height가 증가된 경우에는 발치를 신중하게 고려하여야 한다. 결국 모든 비 외과적 치과 치료는 치아 및 치아를 지지하고 있는 치조골에 한정되어 있기 때문에 교합 공간 및 지지의 변화에 의한 하악골의 적응성 혹은 비 적응성 변위를 예상 하여야 한다. 그리고 새로운 치아 접촉과 이개가 가져올 하악골 변위에 측두하악관절의 기능 해부학적 적응이 하악 운동의 동역학적 형태가 조화를 이루어야 한다. 즉 중심위 치아 접촉은 교합 공간을 유지하기 위한 교합 지지를 제공하고 편심위 치아 유도와 이개는 하악 및 측두하악관절의 기하 역학적 형태를 형성한다.

초진

치료 중


초진

치료 중

초진




치료 중




치료 끝



그림 39. 치성 2급 부정 교합의 분석.
치성dental 2급 부정 교합의 교정 치료의 증례이다. 구치의 감소된 쐐기 효과의 영향으로 전치의 overbite가 증가하였다. 때문에 비 발치 교정 치료를 계획하고 상악과 하악 치열궁을 확장하여 구치의 쐐기 효과를 증가하여 전치의 overbite를 감소하여 하악의 전방 이동을 유도하였다. 반대로 교정 분석에 의존하여 하악 치열궁의 공간 부족으로 인하여 발치 치료를 하는 경우는 하악 치열궁의 축소로 인한 전치의 overbite의 증가를 초래한다. 결국 deep bite가 발생하여 전치에 외상성 교합이 발생하고 하악골은 후방 변위 한다. 상하악 치열궁의 확장은 하악의 전방 이동과 직접적으로 관련되어 있다. 즉 상악 치열궁의 확장은 spee와 wilson’s curve를 변화시키고 전후 좌우 치열궁의 크기를 증가시킨다. 결과적으로 상악이 하악을 가두고 있는 fence theory에 의한 압력이 감소하여 하악은 자연적으로 전방으로 이동하게 된다. 이런 하악골의 전방 변위는 측두하악관절 복합체의 압력을 감소시키고 functional matrix의 교합 공간을 확장시킨다. 그리고 심미 기능적인 교합 공간을 확보하는 것은 교정 치료의 궁극적인 목적이다

치열궁 및 악궁의 쐐기 효과의 중심은 xi point이다. 그리고 palatal plan과 mandibular plan이 이루는 각도와 orientation을 분석하면 구치의 쐐기 효과로 인한 편심위 치아 접촉과 이개를 예측할 수 있다. 즉 쐐기 효과가 증가하면 전치의 overbite은 감소하여 전치의 편심위 치아 접촉이 감소한다. 반대로 구치의 쐐기 효과가 감소하면 overbite가 증가하여 전치 유도 구치 이개는 증가한다. 때문에 xi point를 중심으로 한 치열궁의 쐐기 효과와 palatal 및 mandibular plan을 분석하여 편심위 치아 유도와 이개를 진단하여야 한다. 그리고 지레 원리로 하악골의 이동을 예측하여야 한다. 예를 들면 전치의 overbite가 증가하면 3급 지레 원리로 하악골이 후방으로 변위 되거나 상악 전치가 전방으로 이동한다. 반대로 구치의 치아 접촉이 증가하면 1급 지레의 원리로 하악골은 clockwise rotation이 된다. 결국 3급과 1급 지레 작용에 의해 하악골은 변위되고 새로운 하악 위치에 따라 상하 치열궁의 상호 대합 관계가 형성된다. 그리고 전치와 구치를 포함한 치열궁 전체에 형성된 overbite과 overjet의 상대적인 크기와 각도의 차이에 의해 새로운 치아 유도와 이개가 결정된다.

상하 악궁의 전후 관계는 상하 전치에 형성된 overbite과 overjet에 의해 영향을 받고 상하 치열궁의 크기에 의해 결정된다. 즉 구치의 쐐기 효과에 의해 결정된 상하 전치의 overbite과 overjet은 치열궁 및 악궁의 키기에 의해 영향을 받는다. 즉 상악 악궁 및 치열궁이 하악에 비하여 크면 retrognathism의 앵글씨 분류 2급 부정 교합의 가능성이 증가한다. 그리고 쐐기 효과에 의해 skeletal과 dental type이 나뉘어 진다. 즉 쐐기 효과가 증가된 경우에는 1급 지레가 작용하여 skeletal retrognathism이 발생하고 쐐기 효과가 감소된 경우에는 dental retrognathism을 초래한다. 즉 skeletal retrognathism의 경우에는 전치 유도와 구치 이개가 감소하고 dental retrognathism은 전치 유도와 구치 이개가 증가한다. 특히 dental retrognathism의 경우에는 하악골의 성장 발육은 정상적이거나 증가되어 있으나 상하 치아 크기의 차이와 배열에 의해 전치 유도와 구치 이개가 증가되어 있다. 때문에 교정 치료의 진단과 치료 계획은 전치의 overbite을 감소시키고 하악골을 전방 변위시켜 새로운 구성 교합을 형성하는 것이다. 즉 orthopedic appliance를 이용한 비 발치 교정 치료로 심미 기능적인 결과를 얻을 수 있다. 반대로 쐐기 효과가 증가된 경우라면 발치 교정의 가능성이 증가한다.

구치의 쐐기 효과가 증가된 skeletal retrognathism에 있어서 발치 치료는 가능성과 한계가 공존한다. 그리고 구치의 쐐기 효과가 감소된 dental retrognathism에 있어서 발치 치료는 더 많은 한계에 부딪친다. 즉 skeletal retrognathism의 발치 치료는 작아진 하악골의 치열궁을 더욱 작게 만들기 때문이고 dental retrognathism의 발치 치료는 전치의 overbite의 증가로 deep bite가 발생하여 증가된 전치 유도와 구치 이개를 더욱 증가시키기 때문이다. 결국 전치의 overbite의 양에 따라 발치와 비 발치 혹은 편악 발치 교정 치료를 결정하지만 작아진 하악골에 발치 하는 것은 복잡한 합병증을 초래할 가능성이 증가한다. 실제 임상에 있어서 혀와 측두하악관절 복합체를 functional matrix의 개념으로 생각하면 축소된 치열궁 및 후방 변위된 하악골의 영향으로 functional matrix의 장애가 발생한다. 즉 교합 공간의 개념으로 뺨과 혀 그리고 측두하악관절 복합체의 운동 실체에 대한 공간적 형태와 기능적 필요가 발생하기 때문이다. 즉 공간이 부족하면 기능적 장애가 발생한다.

발치 및 비 발치 교정 치료의 목적은 치아의 배열을 통한 치열궁의 완성이다. 그리고 심미 기능적으로 교합 공간을 재구성하는 것이다. 즉 기능적이지만 심미적인 선결 조건을 만족하여야 한다. 예를 들면 입 돌출 문제의 해결은 교정 치료의 심미적으로 기본적인 원칙이다. 반대로 입 함몰의 문제도 교정 치료의 목표이고 결과에 대한 평가로 작용한다. 때문에 교정 치료의 결과는 심미적이면서 기능적인 교합 공간을 형성하여야 한다. 특히 입 돌출 교정 치료에 있어서 해결할 수 없는 문제는 gummy smile이다. 즉 상악 premaxilla의 전하방 돌출의 문제는 전치부의 en masse movement로 해결되지 않는다. 단지 상악 전치의 후상방 치아 이동에 따른 치조골의 remodeling으로 상악골 및 비강의 형성하고 있는 ans 주위의 골 조직의 해부학적 형태가 변화하지 않기 때문이다. 결과적으로 골 구조의 외과적 이동을 통한 교합 공간의 변화 없이 심미 기능적인 치료 결과를 없을 수 없다. 그리고 발치 후 무리한 전치부의 en masse movement는 치근 흡수를 유발할 가능성이 증가한다. 특히 조절되지 않은 교정력으로 인한 전치 치관의 설측 tipping은 치근이 순측의 cortical bone plate와 접촉하여 치근 흡수 가능성을 더욱 더 증가시킨다. 그리고 deep bite가 발생한 경우에는 교합 접촉으로 인해 전치의 치관이 순측으로 압력을 받고 치근이 설측으로 tipping되는 과정이 반복된다.

retrognathism의 2급 부정 교합의 심미적인 문제는 상악 돌출이다. 반대로 prognathism의 3급 부정 교합은 하악 돌출의 문제를 해결해야 한다. 심미적인 장애는 치료의 근본적인 동기로 작용하기 때문에 악골 돌출은 발치와 비 발치를 결정한다. 때문에 돌출된 악골 쪽의 편악 발치를 결정하기도 한다. 그러나 돌출의 문제는 상대적인 것이다. 즉 retrognathism의 경우에는 하악골이 작은 것과 상대적으로 상악골이 큰 것을 구별하여야 한다. 만약 상악골은 정상적이고 하악골이 작은 경우에 상악 편악 발치 교정 치료는 비 정상에 맞추어 정상 치열궁을 작게 만드는 것이기 때문이다. 즉 비 발치로 비 정상적인 하악 치열궁을 확장 시키고 하악골을 전방 이동시키는 치료 계획을 설립하여야 한다. 단순히 눈에 보이는 상악 돌출을 해결하기 위하여 상악 편악 발치를 시행하는 경우에는 functional matrix의 기능 장애를 유발하게 된다. 결과적으로 정상적인 상악골을 기준으로 하악 치열궁 및 악궁을 확장시키고 전방 이동시켜야 한다.

prognathism의 교정 치료에 발치와 비 발치를 결정하는 것도 악골의 성장 발육에 기준하여야 한다. 즉 상악골 열 성장에 근거한 상대적인 하악 전돌인지 하악골 과 성장에 의한 skeletal protrusion인지를 구별하여 발치와 비 발치 치료를 선택하여야 한다. 무조건 시각적으로 보이는 하악 전돌을 해결하기 위해서 발치를 결정하는 것은 악골과 치열궁의 discrepancy를 초래한다. 결국 발치 공간을 폐쇄하지도 못하고 악골의 전돌도 해결하지 못하게 된다. 그리고 상하 악간 및 치열궁의 관계를 형성하지 못해 교합 파괴 혹은 붕괴의 과정이 시작된다. 실제 임상에 있어서 발치와 비 발치 교정 치료의 과정 중에 발생하는 치열궁의 크기 변화와 하악골 rotation은 지레 원리를 사용하여 하악골 전후 혹은 좌우 그리고 3차원적 이동에 이용할 수 있다. 예를 들면 비 발치의 경우에는 구치의 쐐기 효과wedging effect가 증가한다. 즉 구치부의 치아 접촉의 가능성이 증가하고 하악골의 clockwise rotation이 발생하여 prognathism의 경우에는 오히려 하악 전돌이 더욱 증가하게 된다. 때문에 전치에 형성된 overbite 양과 구치의 쐐기 효과를 분석하고 평가하여 발치와 비 발치 교정 치료를 선택하여야 한다. 그리고 악골 및 치열궁의 크기와 상하 비례 혹은 비율에 따른 피개와 하악골의 전후 변화에 따른 악간 관계 개선 효과를 예측하여야 한다. 그리고 지레 원리와 하악골 회전 방향에 따른 하악골 변위 방향을 분석하여 심미 기능적인 교합 공간을 형성하여 한다.

발치와 비 발치 교정 치료의 결과 차이는 치열궁의 크기와 하악골 rotation의 방향이다. 즉 비 발치의 경우에는 완성된 치열궁의 크기가 증가하고 하악골은 clockwise rotation이 발생한다. 때문에 악궁이 작은 경우와 overbite이 감소하고 overjet가 증가된 경우에는 심미 기능적으로 좋지 않은 결과를 초래할 수 있다. 반대로 발치 교정의 경우에는 치열궁의 크기가 작아지고 하악골은 counter clockwise rotation이 발생한다. 때문에 악궁이 크면서 overbite가 증가하고 overjet가 감소한 경우에는 많은 합병증을 야기한다. 즉 발치 공간을 폐쇄하지 못하거나 과도한 overbite의 발생으로 편심위 치아 접촉이 증가하여 외상성 교합이 발생할 수 있다. 특히 전치에 가해지는 외상성 교합을 조절하지 못하면 치근 흡수와 같은 심각한 교정 합병증이 발생한다. 이와 같은 이유로 악궁과 치열궁의 크기를 일치시키고 상하 악간 관계를 수정하여 심미 기능적인 교합 공간을 재 구성하는 것이 교정 치료의 궁극적인 목적이다. 그리고 혀와 뺨 및 기도와 같은 functional matrix의 기능적 공간을 위한 교합 공간을 하악 운동의 동역학적 형태와 일치 시키거나 조화를 이루게 하여야 한다.

실제 임상에 있어서 전 후 및 상 하 악간 관계와 함께 좌 우 대칭은 3차원적 교합 공간을 구성한다. 즉 하악골의 회전rotation 및 전위shift와 같은 변위變位 displacement는 좌우 대칭성의 파괴를 유발한다. 그리고 지속적으로 가해지는 교합력은 두개 및 안면골의 정형력으로 작용하여 안면 및 두개 비대칭이 발생한다. 예를 들어 치아의 배열과 형태의 비 대칭적 발생은 치열궁의 비 대칭을 유도한다. 그리고 비 대칭적 치열궁은 상하 악간 관계의 비 대칭을 의미하고 중심위 편심위 치아 접촉의 비 대칭을 초래한다. 결국 비 대칭적 교합력의 발생은 치근을 통하여 악골에 전달되어 악골의 비 대칭적 성장 발육을 유도한다. 그리고 악골의 비 대칭은 안면 및 두개의 비 대칭적 성장 발육의 원인이 된다. 이와 같은 이유로 발생한 교합 접촉의 비 대칭을 치료하는 것은 악골 및 안면 비 대칭의 치료와 예방에 직접적으로 작용한다. 그러나 이미 발생된 비 대칭은 악골의 변위를 수정하는 한계 내에서 개선되기 때문에 외과적 치료를 계획하여야 한다. 즉 이미 발생한 비 대칭은 하악위의 변화에 의한 상대적인 위치 관계의 개선 한계 내로 개선 시킬 수 있으나 악골 및 안면골에 발생한 형태의 비 대칭은 외과적 교정술을 시행하여야 한다. 그리고 새로운 악간 관계에 대칭적 교합 공간에 대칭적 중심위 및 편심위 치아 접촉과 이개를 형성하여야 한다.




그림 40. 교합 공간의 좌우 대칭 분석.
중심위 및 편심위 치아 접촉과 상하 악간 관계는 대칭에 의해 영향을 받는다. 예를 들면 비 대칭이 발생하면 양쪽의 치아 접촉이 서로 다르게 된다. 때문에 posterioranterior나 submentovertex view를 분석하여 악골의 전후 및 상하 비율의 분석과 함께 교합 공간의 3차원적 구조 진단을 하여야 한다. 결과적으로 두개 및 안면골 그리고 악골에 발생한 비 대칭은 모든 치과 치료에 기준이 된다. 따라서 비 대칭을 분석하고 현실 가능한 치과 치료의 가능성과 한계를 이해하여야 한다.

좌우 대칭성은 posterioranterior나 submentovertex view를 분석하여 진단 할 수 있다. 그리고 sagittal view 에서 확인 한 상하 비율과 전후 관계와 함께 3차원적 교합 관계를 분석하고 진단할 수 있다. 즉 교합 공간의 진단은 악골의 전후 관계의 표현인 prognathism, retrognathism 그리고 orthognathism으로 진단하지만 상하 비율의 관계인 교합수직고경으로 분석할 수 있다. 그리고 쐐기 효과는 전 후 안면 고경의 상호 관계를 의미하는 것이고 xi point에서 상하 palatal plan과 mandibular plan사이에 존재하는 교합 공간을 교합 곡면으로 나누어 교합 공간의 쐐기 효과를 분석하여야 한다. 즉 악골 및 치열궁의 전후 관계와 상하 비율을 분석하고 진단하여 치료 계획을 수립한다. 그러나 좌우 대칭성을 확인하여야 교합 공간의 3차원적 기하학적 구조의 정확한 분석과 진단이 가능해 진다. 즉 pa나 sv view로 좌우 대칭성을 악골의 회전과 전위의 복합적인 결과로 분석하여 교합 진단에 반영하여야 한다. 예를 들면 좌우 대칭성이 파괴된 부정 교합의 경우 한쪽은 prognathism이고 다른 한쪽은 retrognathism 혹은 orthognathism인 것과 같이 다양한 조합의 교합 분석과 진단이 가능하기 때문이다. 즉 중심위 및 편심위 치아 접촉 이개가 양쪽이 서로 다른 경우가 존재한다.

치아 접촉의 좌우 대칭성의 파괴는 악골 및 안면골 그리고 두개의 비 대칭을 의미한다. 결국 교정 및 기타 교합학적 치료의 대칭성의 기준은 치료 계획의 설정과 결과를 결정한다. 즉 대칭의 기준의 설정은 진단과 치료 계획 그리고 결과를 결정하기 때문이다. 예를 들어 두개를 기준으로 안면골 및 악골의 비 대칭을 수정하기 위해서는 악교정 수술을 시해하여야 한다. 그 외에 어떠한 치과 치료도 악안면 영역의 비 대칭을 수정할 수 없기 때문이다. 그래서 외과적 방법을 사용하지 않는 교정 및 보철적 수복 그리고 모든 치과 치료는 악안면 비 대칭을 기준으로 대칭을 맞출 것인가 두개를 기준으로 대칭을 맞추어야 하는 가를 고민하게 된다. 다시 말하자면 비 대칭에 대칭을 맞추면 비 대칭의 연장 선 상에 있기 때문이다. 반대로 두개에 대칭을 맞추면 악안면 비 대칭에 비 대칭이 되기 때문이다. 결과적으로 모두 비 대칭이 된다. 실제 임상에 있어서 형태적 대칭을 완벽하게 구현하기란 불가능하다. 특히 기능적 대칭의 경우에는 치아의 접촉 및 근육과 인대 그리고 측두하악관절의 비 대칭으로 인하여 비 대칭적 하악 운동이 발생한다. 때문에 외과적 악교정 수술을 시행하지 않는 모든 치과 치료는 하악 운동의 비 대칭에 대칭을 맞추어야 교합 공간의 기하학적 구조가 하악 운동의 기능적 형태와 일치하거나 조화를 이룬다.







그림 41. high mandibular angle 3급 부정 교합 환자의 cephalometric analysis.
골격성 prognathism으로 구치의 쐐기 효과로 인한 전치의 open bite가 발생하였다. 즉 구치 유도 전치 이개의 중심위 및 편심위 치아 접촉이 발생하고 측두하악관절에 외상성 교합이 가해진다. 특히 감소된 posterior facial height와 함께 전돌 된 하악골은 심미 기능적인 장애를 개선하기 위하여 악교정술을 필요로 한다. 그리고 측두하악관절의 외상성 교합을 감소 혹은 제거하기 위해서 하악골의 counter clockwise rotation을 유도하여 새로운 측두하악관절 복합체의 공간을 형성하여야 한다. 즉 구치의 치아 접촉을 짓 점으로 한 1급 지레 원리에 의해 측두하악관절에 가해지는 외상성 교합을 반대 방향의 1급 지레 원리로 감소 혹은 제거하는 것이다. 악교정술 및 교정 치료의 궁극적인 치료 목표는 정상 교합의 심미 기능적인 교합 공간을 새로 형성하는 것이다. 즉 하악 무게 중심 전방은 3급 지레가 형성되고 후방은 2급 지레가 작용하는 복합 지레 시스템을 재 구성하는 것이다. 그리고 작업측은 3급 지레가 하악 운동은 조절하고 균형측으로 2급 지레가 형성되어 저작 효율이 발생한다. 때문에 1급 지레를 유발하는 구치의 쐐기 효과를 분석하고 평가하여 악 교정술로 제거하여야 한다. 그리고 교정 치료로 3급과 2급 지레가 복합적으로 작용하는 새로운 교합 공간을 형성할 수 있는 중심위 및 편심위 치아 접촉으로 전치 유도 구치 이개를 재 구성한다.







그림 42. low mandibular angle 3급 부정 교합 환자의 cephalometric analysis.
치성dental prognathism으로 전치의 reverse anterior overbite가 발생하였다. 즉 상악골의 상대적인 열 성장으로 발생한 prognathism은 감소된 구치의 쐐기 효과와 함께 reverse anterior guidance가 발생한다. 결과적으로 centric relation에서 centric occlusion으로 역전된 전치 유도로 저작 한다. 즉 심미적 문제뿐만 아니라 기능적으로도 역전된 중심위 및 편심위 치아 접촉이 발생한다. 감소된 구치의 쐐기 효과로 인하여 역전된 전치 유도와 구치 이개는 하악 무게 중심을 기준으로 전방은 역전된 3급 지레가 형성되고 후방은 2급 지레가 작용하는 변형된 복합 지레 원리로 교합 공간이 구성된다. 다시 말하자면 저작의 방향이 역전된 전치 유도 혹은 역전된 3급 지레 작용의 치아 접촉으로 형성된다. 예를 들면 정상 교합은 전방에서 후방으로 상악 전치의 설면을 따라 하악 전치의 incisal edge가 편심위 치아 유도가 발생한다. 반대로 reverse anterior guidance의 경우에는 전치의 edge-to-edge contact에서 상악 전치의 incisal edge나 순면이 하악 전치의 설면을 따라 편심위 치아 유도가 발생한다. 즉 정상 교합은 하악 전방 위치에서 co로 진행되는 과정에서 전치 유도가 발생하고 co에서 cr의 사이의 cro slide가 retrusive guidance를 형성하고 있는 반면에 prognathism은 하악골 최 후방 위치인 cr에서 co 혹은 최대교두감합위로 편심위 치아 유도가 발생한다.

초진


치료 중


초진

치료 중


초진






치료 중






그림 43. 골격성 3급 부정 교합의 진단과 분석.
골격성skeletal 3급 부정 교합의 교정 치료의 증례이다. 구치의 감소된 쐐기 효과의 영향으로 전치는 edge-to-edge bite가 발생하였다. 때문에 편악 발치 교정 치료를 계획하고 상악 치열궁은 확장하고 하악 치열궁은 잔존 제2유구치를 발치 하여 축소시켰다. 그리고 구치의 쐐기 효과를 감소하여 전치의 overbite를 증가하고 하악의 후 상방 이동을 유도하고 있다. 즉 교정 분석과 진단에 의거하여 하악 치열궁의 축소로 인한 전치의 정상적인 overbite의 형성을 유도 하고 있다. 상하악 치열궁의 확장 및 축소는 하악의 후방 이동과 직접적으로 관련되어 있다. 즉 하악 치열궁의 축소는 spee와 wilson’s curve를 변화시키고 전후 좌우 치열궁의 크기를 감소시킨다. 결과적으로 상악이 하악을 가두고 있는 fence theory에 의한 기하학적 구조가 형성되어 하악은 자연적으로 후 상방으로 이동하게 된다. 이런 하악골의 후방 변위는 측두하악관절 복합체의 적응성 변화와 functional matrix의 교합 공간의 재 구성을 유도 한다. 결국 심미 기능적인 교합 공간을 확보하는 것은 교정 치료의 궁극적인 목적이다

악골 혹은 치열궁의 상대적인 과 성장의 경우 정상 악골 및 치열궁을 기준으로 편악 발치 교정으로 카무플라주camouflage 개념의 치료가 가능하다. 즉 열 성장의 악궁 혹은 치열궁을 확장하는 개념으로 과 성장된 악궁에 치열궁을 축소하여 상대적인 크기와 위치 관계를 심미 기능적으로 개선 시키는 것이다. 그리고 이렇게 새로 형성된 교합 공간에 functional matrix의 적응은 치료의 기능적 결과를 의미한다. 즉 과 성장한 악궁에 축소된 치열궁을 형성하는 모순이 심미와 기능적 목적과 functional matrix의 적응으로 해소되는 것이다. 때문에 기하학적으로 왜곡된 교합 공간이 하악 운동 및 functional matrix의 동역학적 형태에 적응하는 것이다. 반대로 하악 운동 및 functional matrix의 동역학적 형태가 기하학적으로 왜곡된 교합 공간에 적응하는 것이다. 다시 말하자면 왜곡된 교합 공간과 변형된 동역학적 형태가 서로 적응 혹은 조화를 이루어야 한다.

실제 임상에 있어서 과 성장된 악궁에 축소된 치열궁의 모순은 발치 공간의 폐쇄의 문제로 발생한다. 즉 편악 발치 교정 치료로 상하악 악간 관계를 개선하고 중심위 및 편심위 치아 접촉을 형성하기 위한 치열궁의 대합 관계를 수정하는 것은 카무플라주camouflage 개념의 치료이다. 따라서 왜곡된 교합 공간 때문에 하악 운동 및 functional matrix의 동역학적 형태가 적응하지 못하는 경우가 발생한다. 특히 발치 공간을 폐쇄하지 못하는 상황에서 교합 공간이 붕괴되면 하악 운동 및 functional matrix의 변형된 기능이 발치 공간 폐쇄를 계속해서 방해한다. 결국 폐쇄하지 못하고 붕괴된 교합 공간이 하악 운동 및 functional matrix의 기능 형태를 변형하고 적응하지 못한 기능이 또 다시 교합 공간을 붕괴시키는 연쇄 반응이 진행되면 치근 및 치주 조직의 손상과 측두하악관절의 장애가 발생할 가능성이 증가한다. 그리고 과도한 교정력을 가하면 치아가 경사되어 발치 공간이 폐쇄 된다. 결국 치열궁의 기하학적 구조가 붕괴되어 교합 곡면의 균일성이 파괴된다. 즉 교합 공간의 기하학적 구조가 하악 운동과 functional matrix의 기능적 형태와 모순이 발생한다. 그리고 이런 심미 기능적 문제는 악골과 치열궁의 불일치에 기인한다. 다시 말하자면 악골의 과 성장에 기인한 상하악 관계를 개선하기 위하여 편악 발치 교정 치료에 의한 치열궁의 축소는 심미적 목적으로 계획된 진단과 치료 계획에 근거하기 때문에 기능적 적응 혹은 조화를 분석하고 평가하여야 한다. 특히 상하 치열궁의 크기와 상하 치아 수의 불일치는 모든 문제의 근원이 된다.

대부분의 편악 발치 교정은 과 성장한 악골에서 치열궁의 크기의 축소로 상하 악간 관계를 개선하기 위하여 이루어 진다. 반대로 모든 기하 역학적 문제는 크기와 수 그리고 형태의 조화에 기준한다. 때문에 편악 치열궁의 상대적인 크기의 감소로 이루어진 교합 공간은 많은 문제가 발생한다. 때문에 선천적 치아 결손과 같은 한정적인 상황에 편악 발치 혹은 치아 결손 교정을 시행한다. 그리고 이런 한정적인 상황에서도 좌우 대칭과 전후 균형의 원칙이 상하 비율의 문제를 상쇄시켜야 한다. 예를 들면 하악 중절치 선천적 결손의 경우 편악 발치 교정의 가능성을 분석하고 평가하여야 한다. 특히 좌우 2개의 하악 전치의 결손의 경우에는 상악 양쪽 제1소구치를 발치 하여 상하 치열궁의 크기를 비슷하게 맞추고 전후 균형 관계 및 좌 우 대칭을 기준으로 교정 치료를 시행한다. 그러나 하악 전치와 견치 그리고 제1소구치가 이루는 치열궁의 기하학적 구조가 상악 전치와 견치가 이루는 치열궁의 크기와 형태의 불일치에서 초래하는 전치 유도의 치아 접촉은 변형된다. 특히 상악 견치와 하악 제1소구치가 이루는 변형된 견치 유도는 구치 이개를 감소시킨다.

상하 전치의 치열궁의 기하학적 구조와 상하 악골 관계는 전치 유도와 구치 이개를 결정한다. 예를 들어 하악 2전치나 3전치의 축소된 치열궁의 경우 비 정상적인 전치 유도와 구치 이개가 발생한다. 하악 2전치의 경우 상악 제1소구치 편악 발치로 상하 치열궁의 크기를 비슷하게 맞추어다 하더라도 정상적인 overbite를 형성할 수 없어 구치 유도 전치 이개가 발생한다. 특히 상악이던 하악이던 3전치의 경우에는 모든 치아가 조금씩 맞지 않게 되어 중심위 및 편심위 치아 접촉이 교란된다. 즉 한쪽은 1치대 2치 관계의 견치 유도가 되고 다른 한쪽은 1치대 1치 관계의 중심위 및 편심위 치아 접촉이 형성된다. 또 다른 예를 들면 상악 2전치의 경우에도 전치의 overbite이 형성되지 않아 edge-to-edge bite나 open bite가 발생하여 구치 유도 전치 이개가 형성된다. 결국 상하 악간 관계에 기초한 치열궁의 크기와 형태 그리고 기하학적 구조의 일치와 불일치가 전치 유도와 구치 이개를 결정한다. 때문에 치열궁 좌우 대칭의 파괴는 좌우 중심위 및 편심위 치아 접촉의 비대칭을 유발하고 악골의 전후 관계는 치열궁의 상대적인 대합 관계를 결정한다. 그리고 상하 치열궁의 크기와 형태 그리고 기하학적 구조의 일치와 불일치는 상하 치아의 대합 관계를 형성하여 중심위 및 편심위 치아 접촉으로 전치 유도 구치 이개를 조절한다.

orthognathism의 다양한 부정 교합의 치료에 있어서 전후 안면 고경 및 좌우 대칭 그리고 상하 비율의 기하학적 상호 관계는 치료의 방향과 결과를 결정한다. 예를 들어 bimaxillary protrusion의 쐐기 효과에 의한 gummy smile은 발치 교정으로도 해결되지 않는다. 반대로 쐐기 효과가 감소된 경우는 발치 교정 후 심미 기능적 결과가 양호하다. 그리고 bimaxillary protrusion이 되지 않은 crowding의 경우에는 치 아 배열을 용이하게 하기 위해서 발치 교정을 시행한다. 그러나 쐐기 효과가 감소된 경우에는 안면 함몰의 심미 기능적 합병증이 발생할 수 있다. 때문에 치아 배열 상태만을 기준으로 발치 교정을 시행하는 것이 아니라 악안면 영역의 기하역학적 상호 관계를 분석하고 진단하여 정확한 치료 계획을 설립하여야 한다. 결론적으로 orthognathism의 crowding 경우에는 치아 배열을 위한 공간 분석과 전후 안면 고경과 같은 악안면 영역의 기하 역학적 구조 분석을 바탕으로 진단하고 치료 계획을 설립하여야 한다.

임상적으로 심미 기능적인 치료를 위하여 치료 결과에 대한 예지성 있는 판단이 선행되어야 한다. 즉 현재의 중심위 및 편심위 치아 접촉과 치료 후 새로운 교합 공간의 재 구성에 의한 치아 유도 혹은 접촉과 이개를 예측하여야 한다. 예를 들어 비 발치 교정 치료의 경우에는 overbite은 감소하고 overjet은 증가한다. 즉 전치 유도와 구치 이개가 모두 감소한다. 반대로 발치 교정 치료의 경우에는 overbite은 증가하고 overjet은 감소하여 전치 유도와 구치 이개는 증가한다. 그리고 교합 수직고경은 발치 치료에서는 감소하고 비 발치 치료에 의해서는 증가하여 쐐기 효과의 증가와 감소와 함께 전치 유도와 구치 이개에 영향을 미친다. 다시 말하자면 현재의 overbite과 overjet을 분석하고 평가하여 발치 및 비 발치뿐만 아니라 모든 치과 치료의 결과를 예측할 수 있다는 것이다. 즉 현재의 전치 유도와 구치 이개를 분석하고 치아 및 악골의 이동 그리고 치아 형태의 변화를 기준으로 중심위 및 편심위 치아 접촉 및 이개를 예측할 수 있다. 그리고 의도를 가지고 전치 유도와 구치 이개를 조절할 수 있다. 예를 들면 full denture 치료의 경우에는 fully balanced occlusion의 편심위 치아 접촉이 의치의 유지와 안정을 위하여 필요하기 때문에 전치의 overbite을 감소시켜 전치 유도를 감소시키고 구치 유도를 증가시킨다. 즉 구치 유도에 맞추어 전치 유도를 조절하여 교합 곡면을 하악 운동에 일치시켜야 fully balanced occlusion이 형성된다.

교정 치료의 과정과 결과에 있어서도 중심위 및 편심위 치아 접촉과 이개를 조절하는 것은 교합 공간을 재 구성하는 과정이자 결과이다. 즉 부정 교합의 중심위 및 편심위 치아 접촉과 이개를 조절하여 새로운 교합 공간에 맞는 전치 유도와 구치 이개를 재 구성하는 것이다. 예를 들면 overbite가 큰 deep bite의 retrognathism에서 하악을 전방으로 이동하고 교합 곡면의 기하학적 구조 혹은 곡률을 조절하여 overbite를 감소시키면 전치 유도와 구치 이개가 감소한다. 반대로 prognathism의 경우에는 하악을 후방으로 이동시키고 정상적인 overbite를 형성하면 전치 유도와 구치 이개의 중심위 및 편심위 치아 접촉이 재 구성된다. 결과적으로 교정 치료는 부정 교합의 중심위 치아 위치를 치료 위치로 배열하여 새로운 중심위를 holding cusp의 개념으로 형성하는 것이다. 결국 상하 전치와 견치 사이에 형성된 overbite과 소구치 및 대구치의 holding cusp과 대합하는 와와 holding cusp 사이에 형성된 overbite의 상호 비교 분석으로 편심위 치아 접촉 및 이개를 예측할 수 있다.

편심위 치아 접촉과 이개는 중심위 교합을 형성하고 있는 치아의 기능 형태학적 특징에 의존한다. 즉 치아의 형태와 크기 그리고 상하 대합 관계에 의해 형성된 overbite와 overjet의 상호 크기와 비례 관계에 의해서 전치 유도와 구치 이개 혹은 구치 유도와 전치 이개가 결정된다. 교정 치료를 예를 들면 치아배열을 통하여 중심위 최대교두감합위를 형성하면 편심위 치아 유도 및 이개는 치아의 형태와 크기 그리고 상하 치아의 대합 관계에 의해 형성된 overbite의 크기와 비례에 의해 결정된다. 그리고 교정 치료는 치아의 위치와 경사를 바꾸는 치료이기 때문에 overbite의 크기와 비례를 수정하기 위해서는 치아의 형태학적 변화를 필요로 한다. 예를 들어 상악 전치의 형태 이상으로 크기가 작은 peg lateralis가 발생한 경우에는 전치의 overbite를 형성할 수 없어 전치 유도 구치 이개가 발생하지 않는다. 오히려 구치 유도 전치 이개가 발생하여 전치의 보철적 수복이 필요하다. 즉 치아의 크기를 조절하여 상악 좌우 견치에서 견치 혹은 제1소구치에서 제1소구치까지의 거리를 하악에 비하여 크게 확보하여야 overbite의 크기를 조절할 수 있다. 그리고 전체적인 치아의 크기를 키워 충분한 길이가 확보되어야 정상적인 overbite를 형성할 수 있다. 그리고 전치 유도의 형성과 조절은 상하악 관계를 기준으로 상하 치아의 대합 관계인 중심위 최대교두감합위에 의해 형성된 overbite과 overjet의 상호 기하 역학적 관계에 의해 결정된다.

치주 질환의 치료 및 보철적 수복에 있어서 중심위 및 편심위 치아 접촉과 이개의 조절은 중요한 치료 기준이다. 예를 들어 치주 질환에 이환된 치아의 치주 치료와 보철적 수복은 치료 과정의 기술적 해결은 중심위 및 편심위 치아 접촉과 이개의 조절에 기준한다. 즉 중심위 및 편심위 치아 접촉을 감소시켜야 치주 치료의 효과 혹은 결과를 조절할 수 있다. 즉 상하 악간 관계에 기준한 상하 치아 대합 관계의 중심위 최대교두감합위에 형성된 overbite과 overjet를 조절하여 치주 치료의 결과를 조절하여야 한다. 즉 치아의 동요는 치주 및 골 조직의 파괴를 유발하기 때문에 중심위 및 편심위 치아 접촉을 감소시켜 치주 및 골 조직의 치유를 증진시켜야 한다. 그리고 필요하다면 치아의 보철적 splinting으로 치아의 동요를 감소시켜야 한다. 때문에 중심위와 편심위 치아 접촉의 기준이 되는 악간 관계와 상하 치열궁의 상대적인 대합 관계를 기준으로 전치와 구치 holding cusp의 overbite과 overjet을 비교 분석하여 편심위 치아 접촉과 이개를 조절하여야 한다.

실제 치주 질환의 근본적인 원인은 교합 붕괴에 의한 외상성 교합과 2차적인 염증성 조직 파괴이다. 즉 치주 치료의 주된 목표는 염증성 조직을 제거하는 것과 골 이식을 통하여 부분적 골 손실을 수복하는 것이다. 때문에 교합 붕괴에 대한 분석과 진단 그리고 치료 계획의 교합학적 기초는 치주 치료의 예후를 결정한다. 결국 교합 붕괴의 과정 중에 발생하는 상하악 관계의 변화 혹은 변형을 분석하고 평가하여 치료 계획을 설립하여야 한다. 즉 현재의 변형된 악간 관계를 기준으로 현재의 최대교두감합위를 유지하고 교합 접촉을 감소시켜 편심위 치아 이개를 증가시키거나 새로운 상하 악간 관계에서 새로운 최대교두감합위를 설정하여야 한다. 즉 단순히 현재의 최대교두감합위를 기준으로 치아 접촉을 감소시키거나 하악 운동의 측정과 분석을 기준으로 새로운 하악 위를 설정하여 새로운 중심위 최대교두감합위를 결정하고 중심위 및 편심위 치아 접촉을 조절한다. 그리고 중심위 최대교두감합위뿐만 아니라 편심위 치아 접촉을 조절하는 것은 상하 악간 관계를 기준으로 치주 지지의 상태에 따른 적절한 교합 하중 조건으로 시행하여야 한다. 다시 말하자면 치주 및 골 지지가 견딜 수 있는 한계 내로 치아 접촉에 의한 교합 하중을 감소시키는 것은 치주 및 보철적 치료에 가장 간단한 해결책이다. 그러나 저작 효율의 관점에서 적절한 교합면의 크기와 교합 접촉의 면적과 크기를 확보하여야 한다.

상하 악간 관계의 변화는 전후와 상하 그리고 3차원적으로 발생한다. 즉 전후로 하악골의 위치 변화를 수정하는 것은 교합 수직 고경의 변화를 동반하고 좌우 대칭적 혹은 비 대칭적 이동이 발생한다. 결국 교합 붕괴의 과정 중에 치아 접촉의 변화는 악골의 변형과 변위를 유발한다. 즉 성장 발육의 과정 중에는 상하악 악간 관계가 중심위 및 편심위 치아 접촉과 이개를 결정하고 교합의 퇴행성 변화의 과정 중에 치아의 마모 및 상실 그리고 치열궁의 파괴에 기인한 교합 붕괴는 상하악골의 변형과 변위로 중심위 최대교두감합위 및 편심위 치아 접촉을 변화시킨다. 때문에 퇴행성 변화가 진행되지 않은 성장 발육기 및 청년기의 교정 치료는 악골의 위치 변화로 성장 발육을 조절하거나 중심위 최대교두감합위의 재구성을 목표로 한다. 그러나 치아의 형태적 변형 및 상실이 발생한 교합 붕괴가 진행되고 있는 성인 교정은 치아의 형태학적 수복을 동반한 중심위 및 편심위 치아 접촉의 변화로 하악골의 위치를 변화를 유도하여야 한다. 그리고 새로운 치아 접촉에 의한 교합 하중에 대한 치주 및 골 조직의 적응과 새로운 하악 위치에 대한 측두하악관절의 적응 한계를 분석하고 평가하여야 한다.







그림 36. bimaxillary protrusion 1급 부정 교합 환자의 cephalometric analysis.
상하악 전방 돌출의 경우로 증가된 쐐기 효과와 골격성 bimaxillary protrusion은 발치 교정만으로 심미 기능적인 결과를 얻을 수 없다. 즉 증가된 premaxilla의 높이로 인하여 발생하는 gummy smile은 외과적 교정술을 시행하여야 해결할 수 있다. 실제 발치 교정에 의한 전치부 후방 이동은 치조골에 국한하여 발생하기 때문에 카무플라주camouflage 효과는 국소적으로 일어난다. 그리고 전치부의 en masse 이동은 basal bone의 한계 내에서 이루어 지기 때문에 ans 및 a와 b point는 변화하지 않는다. 따라서 발치 교정만으로는 한정적인 치료 결과를 얻을 수 있다. 즉 쐐기 효과 및 교합 수직고경의 감소에 의한 lip competence의 형성에 의한 연하와 발음 기능의 안정성을 얻을 수 있다. 그러나 소구치의 발치에 따른 저작 기능의 감소 및 혀 공간의 축소로 인하여 또 다른 문제가 발생할 수 있다. 즉 buccinator mechanism과 혀 운동에 장애가 발생하여 저작 및 연하 그리고 호흡에 문제가 발생할 수 있다. 그리고 전치의 tipping movement로 인한 치근 흡수 및 overbite의 증가로 전치 유도가 아니라 전치 prematurity로 인한 외상성 교합이 발생한다. 때문에 상악 전치부의 en masse 이동은 두개와 같은 extra-oral anchorage를 사용하여 후 상방으로 진행하여야 한다. 그리고 하악 교합 곡면의 spee와 wilson’s curve를 조절하여 적절한 overbite를 형성하여야 한다.








그림 37. 상악 전치 돌출 1급 부정 교합 환자의 cephalometric analysis.
측두하악관절 장애와 상악 전치의 돌출의 orthognathism으로 감소된 교합수직고경과 쐐기 효과로 하악의 후상방 변위를 동반하고 있다. 결과적으로 하악 과두가 측두하악관절 복합체에 외상성 압박을 가하여 장애가 발생한다. 통증, 관절음 그리고 운동 제한과 같은 측두하악관절 장애는 측두하악관절을 압박하는 외상성 교합에 기인한다. 즉 상악 돌출은 결과이고 하악 후방 변위가 원인이다. 때문에 비 발치 교정으로 하악골을 전하방으로 유도하여 측두하악관절 복합체에 압박을 가하는 외상성 교합을 감소시키거나 제거하여야 한다. 실제 하악골의 후방 변위는 상하 악골 및 치열궁의 크기 차이에 의한 불일치discrepancy에 기인한다. 즉 상악골이 작아 상악 치열궁의 폭이 좁으면 하악골은 후방 변위한다. 때문에 비 발치 확장 교정으로 상악 악골 및 치열궁을 확장하면 하악골은 자연스럽게 전방으로 이동한다. 그리고 상악 치열궁의 폭을 증가시키면 전돌된 상악 전치는 설측 후방으로 이동한다. 그리고 교합수직고경과 쐐기 효과의 증가로 clockwise rotation된 하악골을 상하 전치에 부착된 교정성의 견인으로 1급 지레 운동을 일으켜 측두하악관절 복합체를 압박하고 있는 하악 과두를 하방으로 이동시킨다. 그리고 하악 운동과 조화로운 교합 곡면으로 중심위 최대교두감합위를 형성하면 치아의 크기와 형태 그리고 상하 대합 관계에 의한 자연스러운 편심위 치아 접촉과 이개가 일어난다.


결론적으로 다양한 부정 교합과 정상 교합 모두에서 상하 악간 관계는 중심위 최대교두감합위를 결정하여 편심위 치아 접촉과 이개를 형성한다. 때문에 교정, 치주 및 보철 등의 모든 치과 치료에 있어서 전치 유도 구치 이개 혹은 구치 유도 전치 이개와 같은 편심위 치아 접촉은 중심위 최대교두감합위에서 상하 치아 대합 관계를 결정하는 상하 악간 관계를 기준으로 교합 공간을 분석하고 진단하여야 한다. 그리고 치주 및 골 지지와 치아 접촉으로 가해지는 교합 하중의 조화와 균형을 기준으로 교합 조정을 시행하여야 한다. 또한 하악골의 3차원적인 위치를 유지하거나 변화를 유도하여 형성한 중심위 최대교두감합위와 편심위 치아 접촉과 이개에 의해 전달되는 교합력이 측두하악관절 복합체에 외상성 교합을 가하지 않도록 하여야 한다. 즉 후상방 변위된 하악 과두는 meniscus 및 측두하악관절복합체에 외상성 교합 하중을 가하여 관절 장애를 초래한다. 반대로 전방 혹은 측방으로 전위된 하악위에 형성된 중심위 최대교두감합위와 편심위 치아 접촉에 의해 발생된 외상성 교합은 근 골격계에 외상성 교합력을 전달한다. 즉 두개악안면 근막동통증후군을 유발한다. 결국 상하 악간 관계를 기준으로 형성된 중심위 및 편심위 치아 접촉과 이개가 서로 조화를 이루지 못하여 외상성 교합이 발생한 것이다.
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