CASE REPORT

Dr. 안 효 원 Dr. 박 진 영

Corresponding author: Hyo-Won Ahn Department of Orthodontics, School of Dentistry, Kyung Hee University,

23 Kyungheedae-ro, Dongdaemun-gu, Seoul 02447, Korea Tel: +82-2-958-9390 E-mail: [email protected] Received: November 13, 2019 / Revised: December 22, 2019 / Accepted: December 22, 2019

ABSTRACT

In skeletal Class II patients with crowding, decision of extraction is a critical step for treatment planning. Recently, non-extraction treatment has been increased in accordance with advancement of orthodontic devices, widespread use of temporary skeletal anchorage devices (TSADs), and application of appropriate biomechanics. Resolution of crowding can be achieved through interproximal reduction, total distalization, expansion of the dental arches and mandibular incisors proclination. Especially arch form development was observed in arch width of canine and premolar areas after treatment. For treatment of Class II patients with severe crowding, strategic use of arch form development and total distalization can extend the scope of non-extraction treatment with a combination of passive self-ligating brackets, wide archwires and TSADs. (Clin J Korean Assoc Orthod 2020;10(1):12-20)

Key words Class II malocclusion, Severe crowding, Non-extraction treatment, Total distalization, Arch form development

심한 총생을 보이는 골격성 Ⅱ급 성인 환자에서 비발치 교정치료 치험례

박진영, 안효원

경희대학교 치과대학 치의학전문대학원 치과교정학교실

Non-Extraction Treatment of a Skeletal Class II Adult Patient with Severe Crowding Using Temporary Skeletal Anchorage Devices

Jin-young Park, Hyo-Won Ahn

Department of Orthodontics, School of Dentistry, Kyung Hee University, Seoul, Korea

서론

부정교합 환자에서 발치 교정치료를 할지 비발치 교 정치료를 할지에 대한 판단은 필요한 입술의 후방 이동 량, 크라우딩 정도, 악궁의 폭경, 전치 각도 및 크기, 그 리고 환자의 선호도 등을 고려하여 결정한다. 발치와 비발치의 경계 증례에서 비발치 치료로 계획을 세워 진 행했을 때 필요한 공간을 얻기 위해 악궁 확장이나 전 치부 치간 삭제, 전체 치열의 원심 이동의 방법을 사용 한다. 구치 후방 이동 시 고려사항으로 제3대구치 유 무 및 후방 이동 경로에 포함되는 치조골에 대한 평가 가 필요하며, 필요시에 임시골격성고정원(temporary skeletal anchorage devices; TSADs)을 식립한다.

본 증례 보고에서는 심한 크라우딩을 보이는 Ⅱ급 환 자에서 비발치로 치료한 증례를 제시하고자 한다.

진단

37세 1개월의 여자 환자가 “이가 삐뚤삐뚤해요.”라는 주소로 내원하였다. 환자는 약 10년 전부터 치열이 울

퉁불퉁해서 치석이 잘 쌓이는 편이라고 스스로 인지하 고 있었고, 교정치료를 위해 본과에 내원하였다.

초진 시 측면 안모 사진에서 턱은 후퇴되었으나 턱끝 은 발달되었고, 입술은 얇은 편으로 함몰된 형태를 보 였으며, 전치 노출도는 부족한 편이었다. 초진 시 구 강 내 사진에서 국소적으로 상악 우측 측절치와 상악 좌측 대구치 부위 반대교합과 함께 좌측 III급, 우측 I 급 구치 관계 및 견치 관계, 근심 경사된 하악 구치, 폭 이 점점 가늘어지는 치열궁 형태, 상악 6 mm, 하악 8 mm의 심한 크라우딩이 관찰되었다(Figure 1).

방사선사진 소견

측면 두부계측방사선사진 분석에서 골격성 Ⅱ급(SNA:

75.8°, SNB: 72.0°, ANB: 3.8°)과 정상의 안면고경 패 턴[Bj ¨ork sum: 399.7°, Frankfort mandibular plane angle (FMA): 29.6°]을 관찰할 수 있었다. 상악 전치는 설측 경사(U1 to FH: 96.9°)를 보이며, 하악 전치의 경 사[L1 to mandibular plane (IMPA): 86.9°]는 정상 범 주 내에 포함되었다(Table 1).

파노라마방사선사진에서 상·하악 제3대구치는 존재

Figure 1. Pretreatment intraoral photographs.

하지 않았고, 하악 좌측 제2대구치에 수직적인 골소실 이 나타나 미약한 동요도를 보이고 있었다(Figure 2).

치료계획

크라우딩의 양을 고려하였을 때 상악과 하악의 소구 치 발치를 동반한 교정치료를 우선적으로 고려하였고, 입술에 대한 후퇴를 원하지 않았기 때문에 추가적인 전 치부의 견인이 없도록 구치부를 최소 고정원으로 이용 한 발치 공간 폐쇄를 계획하였다.

두 번째 계획은 입술을 많이 악화시키지 않는 범위 내에서 공간을 확보하는 것으로 이를 위한 방법으로 다 음의 4가지를 고려할 수 있다. 첫째, 상·하악 치열을 원

심 이동시키고 둘째, 치열궁을 조절함으로써 상·하악 폭경 부조화를 개선하고 셋째, 치간 삭제로 전치부의 심한 크라우딩을 해소하며 넷째, 상악 전치부 순측 경 사를 허용함으로써 공간을 얻는 것이다.

환자는 과도하게 발달된 근육(high musculature) 으로 교합력이 강하여 발치 공간 폐쇄 시 불리할 것으 로 예상되고, 치성의 악궁 협착이 보여 miniscrew- assisted rapid palatal expander (MARPE) 없이도 확장의 가능성이 존재하였다. 치성 악궁 협착은 성인 여성의 상악 견치간 폭경의 평균치가 36.18 mm

인 것 과 비교하여 환자는 30 mm로 평균보다 짧다는 것과 초진 시 전산화단층촬영영상에서 견치와 소구치가 설 측 경사되어 있는 것으로 확인할 수 있었다. 또한 상악

Mean Initial Final

SNA (°) 81.7 75.8 75.9

SNB (°) 79.0 72.0 72.1

ANB (°) 2.8 3.8 3.8

N perp-Pt. A (mm) 2.0 -4.4 -4.3

N perp-Pog (mm) -0.3 -13.1 -12.9

Sum (°) 395.7 399.7 399.6

FMA (°) 25.4 29.6 30.4

U1-FH (°) 116.6 96.9 107.9

IMPA (°) 90.1 86.9 100.2

Interincisal angle (°) 128.3 146.6 121.5

Figure 2. Pretreatment lateral photographs (A), cephalogram (B), and panoramic radiograph (C).

A B C

전치부가 구개측으로 경사되어 입술이 후퇴되어 있었기 때문에 전치부의 약간의 순측 경사를 허용하는 상태였 고, 하악 좌측 제2대구치의 치주가 좋지 않아 발치 후 최소 고정원으로 전방 이동시키기에는 불리하였으며, 환자가 발치를 원하지 않음을 고려하여 비발치로 심한 전치부 크라우딩을 해소하기로 결정하였다.

치료경과 및 결과

치료과정

효율적인 치료를 위해 선택적으로 상악 견치, 소구 치, 대구치에 수동형 자가결찰 브라켓(Damon MX

, Ormco Corp. Orange, California)을 부착하였다. 치 료 시작 첫째 날 상악 후방 분절을 원심 이동하기 위한 임시 골격성 고정원으로 상악 양쪽 구치부의 제2소구치 와 제1대구치 사이에 각각 미니 임플랜트(Jeil medical, Seoul, Korea; 1.4 mm, 6.0 mm)를 식립하였다.

원형 Copper-나이티놀 와이어(0.014-inch to 0.018-inch)로 초기 배열 및 레벨링하는 과정에서 구 치부의 TSADs와 견치 브라켓 사이에 스테인리스강 와 이어로 묶음으로써 ‘lip force effect’의 효과와 함께 구 치부 치아를 수동적으로 직립시켰다. 또한 넓은 와이어 폭경과 입술 힘의 작용으로 와이어 폭경, 특히 견치간, 소구치간 폭경이 넓혀지면서 치열궁 폭경 조절을 통해 전치부 크라우딩이 해소되었다.

이후 하악 견치, 소구치, 그리고 대구치에 수동 자가 결찰 브라켓을 부착하였다. 어느 정도 초기 배열이 되 었을 때 상악의 전치에 낮은 토크를 가지는 브라켓을 부착하였고, 이후 하악의 전치에 낮은 토크를 가지는 브라켓을 부착하였다.

각형 Copper-나이티놀 와이어(0.014 × 0.025- inch to 0.018 × 0.025-inch)로 후기 배열 및 레벨링 하는 과정에서 구치부의 TSADs와 견치 브라켓 사이에 탄성 체인을 위치시켜 약한 견인력을 가함으로써 전치

의 순측 경사를 최소화하면서 구치를 직립시켰다.

각형 스테인리스 강 와이어(상악: 0.018 × 0.025- inch; 하악: 0.017 × 0.025-inch)를 브라켓(0.022- inch 슬롯)에 삽입한 후 구치부의 TSADs와 전치부 사 이에 탄성 체인을 위치시켜 약한 견인력을 가함으로써 전체 치열을 후방으로 움직였다.

안정적인 교합의 형성을 위해 고무줄의 사용을 지 시하였다. 또한 파노라마방사선사진을 찍어 치근 사 이의 평행도를 확인하고, 마무리 과정으로 넘어갔다 (Figure 3).

총 치료기간 15개월 동안 17번의 내원으로 처음에 원 하였던 교정치료의 목표를 달성할 수 있었다.

치료결과

치료 후 구내사진에서 양측 모두 기능적인 I급 구치 관계와 적절한 수직피개 및 수평피개, 정중선 일치를 보 이고 있다(Figure 4). 환자도 교정치료 후 자신의 안모 와 치열에 매우 만족해 하였다(Figure 5).

치료 전과 후를 비교하였을 때, 상악과 하악 모두 견 치, 소구치부에서의 치성 확장이 뚜렷하였다. 상악에서 견치부의 폭경 증가는 6 mm, 소구치부는 4 mm, 대 구치부는 3 mm로 나타났고, 하악에서는 견치부가 6 mm, 소구치부는 6 mm, 대구치부는 1 mm의 증가를 보였다. 이를 통해 심한 크라우딩이 해소되면서 양측 모 두 I급 구치부 관계를 달성할 수 있었다(Figure 6).

치료 전후 측면 두부계측방사선사진을 중첩해보면 상

악 전치 절단연이 1.5 mm 순측 경사 이동과 하악 전치

절단연이 2.5 mm 순측 경사 이동, 상악 구치와 하악 구

치 모두 약 1~1.5 mm 원심 이동하였으며, 치근 직립이

효과적으로 달성되었다(Figure 7). 초진 시 모델상에서

계측한 전치부 볼튼비는 77.2%로 이상적인 값과 동일

하였고, 상악과 하악 치아에서 모두 균일하게 약 1~1.5

mm 인접면 삭제를 하여 공간을 얻어냄으로써 순측 경

사를 최소화시키면서 크라우딩을 해소하였다.

Figure 3. Intraoral photographs at 2 months (A), 4 months (B), 6 months (C), 8 months (D), and 10 months (E).

Figure 4. Posttreatment intraoral photographs.

A

B

C

D

E

Figure 5. Posttreatment lateral photographs (A), cephalogram (B), and panoramic radiography (C).

A B C

Figure 6. Occulsal cast transverse measurement comparisons.

3D 모델 스캔 영상을 중첩하여 occlusogram에서 보 았을 때, 견치와 소구치부에서 후방으로 이동하면서 동 시에 측방으로 확장되는 것을 확인할 수 있다. 하악에

서는 전치부 순측 경사로 악궁의 폭이 증가되며 크라우 딩이 해소되었다(Figure 8).

Figure 7. Pretreatment (black) and posttreatment (red) superimpositions.

Figure 8. Pretreatment (yellow) and posttreatment (blue) occlusogram superimpositions.

고찰

교정용 장치의 발전, TSADs의 보급화, 이에 결부된 생역학의 적용으로 발치와 비발치 치료의 경계 증례에 서 비발치에 대한 선호도가 증가하고 있다. 최근 한국 에서 평균 연령 19.5세, 14,510명의 환자를 대상으로 교 정치료에 대한 선호도 조사 시 2005년부터 2015년 사 이에 비발치 치료가 55% 정도까지 증가하는 추세라고 보고하였다.

발치를 동반한 교정을 했을 경우 비발치 치료보다 평균적으로 8개월의 기간이 더 오래 걸렸다.

또한 수술을 동반한 환자의 비율도 증가하는 것을 통해 환자들의 치료에 대한 선호도는 치료의 기간에도 영향 을 받음을 알 수 있고, 비발치 치료를 선호하는 것도 같 은 맥락이라고 볼 수 있다.

비발치 치료에서 공간 확보의 전략은 크라우딩을 해 소하기 위해 인접면 삭제, 구치부의 원심 이동, 전치 의 순측 경사, 그리고 치열궁의 횡적 확장이다.

특히 TSADs의 개발로 고정원을 보강함으로써 전체 치열을 후방으로 원심 이동하는 것은 비발치 치료의 좋은 전 략이 되고 있다.

이때 상악 제1대구치의 원심 이동량에 대해서 Sar 등

은 평균적으로 2.8 mm를 얻을 수 있다 고 했다. 원심 이동의 힘은 견치나 전치의 훅에 적용되 며, 협측 치조골의 후방부에 놓여진 TSADs에서 가해 진다. 최근의 연구들은 전체 원심 이동은 상악 전치를 2.62 mm 견인할 수 있고, 상악에서 치열궁 공간 부조 화(arch length discrepancy; ALD)를 2.06 mm 해 결할 수 있다고 했다.

이때 Kim 등

은 원심 이동을 제 한하는 해부학적인 구조물로 상악은 상악 결절, 하악은 하악체의 설측 피질골을 언급하며 원심 이동에 있어 공 간적인 제한점이 존재한다고 했다.

수동적 자가결찰 시스템과 넓은 폭경의 치열궁 형태 를 초기 배열 및 레벨링하는 과정 동안 사용하면 치열 궁 폭경, 특히 견치간, 소구치간 폭경이 넓혀지는 치열 궁 형태 조절이 일어난다. Lip force effect의 작용과

함께 더욱 효율적으로 진행되며, 기능적인 적응을 하 면서 치열궁 형태를 재형성한다.

이때 이러한 현상이 골 자체를 생성하면서 이루어지는 것인지 아니면 치아 의 경사 이동(axial inclination)에 의한 것인지에 대해 서는 논란이 되고 있다. Nam 등

은 Damon system 이 치아의 순측 또는 협측 경사 이동(tipping)을 통해 서 치열궁이 확장되는 것이라고 하였고, Atik과 Ciğer

또한 상악 구치가 협측으로 더 많이 경사되는 것 이외 에는 기존의 결찰 에지와이즈 브라켓으로 한 것과 중요 한 차이가 없다고 하였다. 반면 Vajaria 등

은 Damon system으로 치료한 27명과 기존의 결찰 브라켓으로 치료한 16명을 비교하였으며, Damon system으로 치 료한 군에서 상악과 하악의 견치간, 소구치간, 대구치간 폭경이 모두 유의미하게 증가하였음을 보여주었다.

본 증례에서 중요한 부분은 (1) working wire를 사 용한 원심 이동을 하기 전에, 레벨링 단계에서의 구치부 의 직립을 얻었다는 것이며, (2) round tripping을 피 하기 위해 초기 단계에서 전치부에 브라켓 부착을 하 지 않고 선택적인 브라켓 부착을 하였다는 것이다. 한 가지 아쉬운 점은 교합력이 강한 근육이 과도히 발달 된 환자에서 전체 치열이 교합 간섭 없이 효과적으로 원심 이동하기 위해서 교합 거상을 시행하지 못한 점이 다. 본 증례는 처음에 계획한 만큼 구치부의 후방 이동 을 달성할 수 없었지만 상당부분 치열궁의 횡적 확장 (transverse expansion)을 도모하였고, 이에 대한 장 기적인 안정성에 대해 추적 관찰이 필요할 것이다.

결론

본 증례는 심한 크라우딩을 보이는 골격성 II급 부정

교합 성인 환자에서 인접면 삭제, 구치부의 원심 이동,

전치의 순측 경사, 그리고 치열궁의 횡적 확장을 통하

여 비발치로 양호한 치료 결과를 얻을 수 있음을 보여

주었다.

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