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Korea Academy of Occlusion, Orthodontics & Osseointegration.

임플란트 디자인에 따른 골 반응

Categories: 임플란트, Date: 2014.12.19 21:38:46

임플란트 치료의 장단기적인 예후는 주위 골조직의 반응에 의해 결정된다. 전체적인 외형의 디자인뿐만 아니라 나사산의 형태와 크기 그리고 어버트먼트 연결 방식에 따라 임플란트 주위 골 반응이 결정된다. 그리고 임플란트에 가해지는 교합력의 정도와 골 조직의 상태 그리고 전단 매개체인 임플란트 디자인과 크기와의 관계는 직접적이고 비례적인 관계에 있다. 예를 들면 가해지는 교합하중이 골 조직의 생리적 한계를 초과하면 어떤 임플란트를 식립 하였더라도 골 조직은 흡수된다. 그리고 이런 상황이 계속해서 진행되면 osseointegration이 파괴되어 픽스쳐가 골 조직과 분리 된다. 이와 같이 골 조직이 파괴되어 형성된 염증성 반응을 peri-implantitis라 하고 소실된 골 조직은 재생이 불가능하다.

임플란트 디자인과 크기 그리고 교합 하중의 조건 보다 더욱 중요한 요소는 가용 골의 크기와 형태이다. 가해지는 교합하중을 잘 견디기 위해서는 임플란트를 지지하는 골 조직의 양이 풍부하고 건강해야 한다. 즉 임플란트 픽스쳐를 둘러 싸고 있는 골 양과 밀도 그리고 biomechanical adaptation과 같은 reactive remodeling의 활성도에 의해 osseointegration이 유지되거나 파괴된다. 이런 이유로 픽스쳐를 둘러쌓고 있는 골 두께가 최소한 1mm 정도가 될 수 있게 해야 한다. 그러나 임상적으로 가용 골의 양이 한계가 있고 해부학적 형태가 이를 허용하지 않는 경우가 많기 때문에 다양한 임상적 문제가 발생한다. 예를 들어 전치부 임플란트 치료의 경우 협설측의 골 폭경이 감소되어 있기 때문에 적절한 직경의 픽스쳐를 식립할 수 없는 경우가 흔하다. 그치고 crestal ridge의 형태가 좁아져 있고 협측의 골판이 매우 얇기 때문에 치조정과 협측의 골 조직 흡수가 쉽게 발생한다. 그리고 교합력의 방향이 순측으로 치우쳐 있고 임플란트 주위 골 흡수가 치조정부터 발생하기 때문에 초기 교합하중과 과도한 교합력에 의해 쉽게 그리고 빠르게 골 파괴가 진행된다. 그리고 골 파괴의 결과로 peri-implantal pocket의 깊이가 증가하고 염증성 반응이 발생한다.




그림 10. Internal hex type의 어버트먼트 연결 방식의 골 반응.
Fixture 첫 번째 나사산 위까지 crestal bone loss가 발생한다. 결과적으로 peri-implantal pocket depth가 깊어져 pathologic reaction이 일어난다. 그리고 심미적으로 치주조직의 변색이 발생하고 pus discharge 및 bleeding tendency의 증가의 임상적 소견을 관찰할 수 있다.


그림11. 다양한 어버트먼트 연결 디자인에 따른 골 반응.
External hex type의 연결 방식에 있어서 crestal bone loss는 첫 번째 나사산 하방까지 진행된다. 그러나 locking taper type의 연결 방식은 어버트먼트까지 골 재생이 이루어 지는 것을 허용한다.

모든 임플란트 치료에 있어서 가장 중요한 적은 주위 골조직의 보존 혹은 재생이다. 특히 전치부 임플란트의 경우 가용 골의 크기와 형태의 한계와 교합력의 특징 때문에 주위 골조직은 임플란트 디자인과 교합하중에 예민하게 반응한다. 즉 측방압이 주로 가해지는 교합학적 특징과 얇은 가용골의 형태는 peri-implantitis가 발생하면 심미적으로 즉각 알 수 있다. 특히 초기 crestal bone loss가 픽스쳐의 첫 번째 나사산까지 발생하는 external과 internal connection의 경우 새로운 교합환경에 더욱더 예민하게 반응하고 cold welding이 가능한 morse taper와 locking taper의 internal connection일 지라도 과도한 교합력이 가해지면 골 조직은 소실된다. 그리고 교합하중에 유리한 픽스쳐 크기를 선택하기 위해 가용 골의 크기를 고려하지 않으면 더 심각한 문제가 발생한다. 즉 가용골의 크기에 비하여 더 큰 픽스쳐를 선택하면 픽스쳐 주위를 둘러쌓고 있는 골 조직의 두께가 얇아져 가해지는 교합력을 감당할 수 없게 된다. 결국 peri-implantitis로 인한 치간 유두의 소실, black triangle의 발생, 치은의 변색 그리고 pus discharge 등의 심각한 문제가 발생한다. 즉 임플란트는 잘 고정되어 있지만 심미적으로 재앙 수분의 상황이 발생하는 것이다. 그리고 이런 문제는 쉽게 해결 될 수 없을 뿐만 아니라 픽스쳐를 제거하고 골 이식을 한다고 하더라도 심각한 상태가 계속해서 진행된다. 반대로 가용 골의 크기에 비해 너무 작은 픽스쳐를 사용한다면 교합하중의 골 지지에 문제가 발생할 뿐만 아니라 어버트먼트 연결 부위 및 픽스쳐의 파절과 같은 기계적인 합병증이 발생할 수 있다. 이와 같은 biomechanical 문제와 교합학적 합병증은 구치부 교합지지가 무너지면 무조건 그리고 매우 심각하게 발생한다. 그리고 이런 다양한 합병증은 구치부에서 동일하게 발생한다.

결론적으로 가용 골의 해부학적 형태와 생리적인 반응, 임플란트 디자인과 크기 그리고 교합학적 조건들이 서로 조화로운 관계를 가지고 있으며 균형을 이루고 있다. 즉 이런 조화와 균형이 파괴되면 골 흡수와 픽스쳐의 이동 혹은 보철적 부위의 파괴로 새로운 균형 상태로 전환한다. 다시 말하자면 픽스쳐의 외형과 나사산의 형태 등의 디자인보다는 크기가 중요하고 교합학적인 환경과 가용 골의 해부학적 크기 및 기계 생리적인 반응을 고려한 보철적 수복을 시행하여야 한다. 그리고 어버트먼트 연결 방식은 crestal bone의 소실 혹은 재생에 직접적으로 작용하기 때문에 신중하게 고려하여야 한다.
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