최근 3D 가상 프로그램이 교정치료 영역에서 널리 이용되고 있다. 이러한 3D 가상 프로그램들은 디지 털모형 데이터를 기본으로 하는데 디지털모형은 기 존의 석고모형과 비교해 정확성에서 큰 차이를 보이 지 않는다고 보고되었다1, 2.
3D 가상 프로그램을 이용하여 형성한 디지털 모형 은 기존의 석고모형이 가진 보관과 파절의 문제점도 감소시킬 수 있으며 모형계측도 보다 쉽고 빠르게 할 수 있는 장점을 가진다.
또한 3D 모델 계측 및 셋업을 통해 공간배분이나 발치치아 선정 등에서 어려움을 겪는 환자의 진단과 정에 유용하게 사용될 수 있으며 기존의 복잡한 기공 과정을 거치지 않고도 보다 빠르고 정확하게 다양한 치료결과를 예측할 수 있다. 다수치아의 결손이나 치 아크기의 부조화를 가진 환자 및 비대칭적인 발치가
필요한 증례에서 치료 후의 교합을 예측하기란 쉽지 않은데 전통적으로는 occlusogram 등을 이용한 2차 원적인 분석이나 석고모형 셋업을 이용하여 이러한 문제를 진단하고 예측하였다. 새로 개발된 3D 가상 프로그램(3TxerTM; Orapix, Seoul, Korea)은 3차원 적 인 분석과 비교적 간편한 셋업 과정을 통해 이러한 문제점을 해결할 수 있다. 또한 환자 및 보조 인력의 교육에도 많은 장점을 지닌다. 최근에는 컴퓨터 프로 그램을 이용한 개별화된 치료가 개발되고 있어 간접 부착법을 위한 모형 셋업 및 교정장치의 부착에도 이 러한 프로그램들이 이용되고 있다3.
여기서는 3D 가상 프로그램을 이용한 치료계획 수 립 방법과 이를 이용한 상악 측절치 결손 환자의 치 료 증례에 대해 보고하고자 한다.
3D 가상 프로그램을 이용한 교정 치료계획 수립
최혜영·차정열
연세대학교 치과대학 치과교정학교실
CASE REPORT
Dr. 차 정 열 Dr. 최 혜 영
최혜영, 전공의
차정열, 조교수
연세대학교 치과대학 치과교정학교실
교신저자 : 차정열
서울시 서대문구 연세로 50 (신촌동 134), 연세대학교 치과병원 교정과
02-2228-3103; e-mail, [email protected]
서 양측 상악 측절치의 결손과 만기 잔존된 상악 좌 측 유견치가 관찰되었다. 상악 중심선이 우측으로 2
경사되어 있었다(그림 2).
그림 1. 초진 시 안모사진 및 구강내 사진. 양측 상악측절치의 결손과 함께 중심선의 변위가 관찰되었다.
계획
골격적으로는 II급 관계를 보이나 안모상으로는 입 술이 다소 풍융해 보이는 것 외에 특이한 문제는 관 찰되지 않았다. 상악의 공간과 큰 수평피개를 해결하 기 위해 비발치 계획으로 잔존 유견치만을 발치하고 상악 공간을 폐쇄하는 계획과 하악 소구치를 발치하 여 상하악의 공간을 폐쇄하는 두 가지 경우로 나누어 생각해 볼 수 있었다. 측절치의 결손으로 인한 치아 크기의 부조화 및 sum of incisors의 문제가 존재하므 로 최종 교합을 예측하기 위해서 모형 셋업을 시행하 였다(그림 3).
그림 2. 초진 시 측모 두부계측방사선사진 및 파노라마사진.
표 1. 측모 두부계측방사선사진 계측치 Mean Initial Measurement
Sum ( 。) 394.1 391.8
SNA ( 。) 81.8 85.4
SNB ( 。) 78.1 79.3
ANB ( 。) 2.7 6.1
Wits (mm) -2.8 0.4
FMA ( 。) 26.0 26.5
SN-GoMe ( 。) 35.0 31.8
U1 to SN ( 。) 106.0 106.0
IMPA ( 。) 94.0 100.3
Upper Lip E-plane (mm) 1.0 0.4 Lower Lip E-plane (mm) 2.0 1.9
그림 3. 상악 유견치 발치 및 하악 비발치 치료계획을 위한 3차원 모형 중첩.
만족할만한 결과를 얻을 것으로 생각되었다. 예상된
그림 4. 상악 유견치 발치 및 하악 소구치 발치 계획을 위한 3차원 모형 중첩.
그림 5. 상악 전치부 치간 삭제 전/후 비교 및 수평 피개교합 변화.
치료경과
.022”slot의 self ligation 브라켓을 상, 하악 치열에 부착하여 배열을 시작하였으며 배열 후 상악 좌측 유 견치 및 하악 제2소구치를 발치하였다. 상악 측절치 를 견치로 대체하고 상악 전치부의 공간을 폐쇄하였 으며 Class II elastic을 이용하여 하악은 C type, 상악 은 B type 으로 견인을 진행하였다. 상악 양측의 차등 적인 공간 폐쇄로 치열중심선을 수정하였다(그림 7).
상악 4전치를 치간 삭제하여 점차적으로 큰 수평피 개를 개선하였으며 주기적으로 상악 견치를 esthetic grinding하여 전치부의 형태를 형성하였다(그림 8).
견치로 대체된 상악 양측 측절치에는 추가적인 보철 치료를 시행하지 않았다. 공간 폐쇄 후 약 3개월 동안 더 유지하여 치료 시작 28개월 만에 교정치료를 종료 하였다(그림 9).
그림 6. 3차원 모형 셋업 완료 상태. 교합접촉 및 중심선을 최종 확인하였다.
그림 7. 치료 과정 중 구내 사진. 상악 유견치 및 하악 제2소구치를 발치하였다.
그림 8. 치료 과정 중 구내 사진. 상하악 공간 폐쇄 이후 상악 전치부 치간 삭제를 진행하였다.
그림 9. 치료 종료 후 구외 및 구내사진.
그림 11. 측모 두부계측방사선사진 중첩. 검은 선-치료 전, 빨간 선-치료 후
표 2. 치료 전후 측모 두부계측방사선사진 계측치 비교 Mean Initial Final Measurement
Sum ( 。) SNA ( 。) SNB ( 。) ANB ( 。) Wits (mm) FMA ( 。) SN-GoMe ( 。) U1 to SN ( 。) IMPA ( 。)
Upper Lip E-plane (mm) Lower Lip E-plane (mm)
394.1 391.8 390.9 81.8 85.4 85.7 78.1 79.3 79.5
2.7 6.1 6.2
-2.8 0.4 2.4
26.0 26.5 26.2 35.0 31.8 30.9 106.0 106.0 97.5 94.0 100.3 97.0
1.0 0.4 -1.7
2.0 1.9 -1.0
그림 10. 치료 종료 후 측모 두부계측방사선사진 및 파노라마방사선사진.
었다. 치료 후 구내사진에서 좌우측 I급 견치 및 대구 치 관계를 확인할 수 있었다. 수평피개의 조절 및 공 간폐쇄를 완료하였고 치열중심선을 개선하였지만 치 열중심선은 완벽한 개선을 이루지 못했다(그림 9).
또한 상악 전치부 각도가 초진 시 정상적인 각도였던 것에 비해 전치부 견인 과정에서 조절 경사되어 상악 전치부 경사가 다소 감소된 경향을 관찰 할 수 있었 다(그림 10, 11).
고찰
3D 가상 프로그램 상의 디지털모형은 진단학적 계 측을 위해 유용하게 사용될 수 있다. 디지털모형은 기존 석고모형이 가지고 있던 보관, 파손, 재현성 등 의 문제를 크게 감소시키며 대안으로 제시되고 있다.
이러한 디지털 모형은 손쉽고 편리한 모형 계측은 물 론 환자나 진료인력의 교육에도 유용하게 사용될 수 있다. 이러한 디지털 모형의 정확성은 많은 연구자들 에 의해 증명되었음은 물론 American Board of Orthodontics objective grading system (ABO OGS)에 도 적용을 모색하고 있다4. Leifert 등1은 수평 및 수직 피개, 공간분석, Bolton ratio 분석 등에서 기존의 석 고모형의 계측치와 디지털 모형의 계측치간의 유의 차가 없음을 보고하였다2. 또한 최근에는 설측교정에 서의 간접부착을 위한 장치제작에도 가상 모형 셋업 이 응용되고 있다5.
기존의 발치치아 선정이나 공간분석 등에 문제를
제든 원하는 형태대로 경우의 수에 맞추어 셋업을 변 경할 수 있으며 원형의 모형으로 복원이 가능하다.
또한 occlusogram 이나 측모 두부계측방사선사진 VTO 등이 가진 2차원적인 한계를 극복할 수 있다.
이 환자의 경우에는 상악 양측 측절치 결손을 상악 견치로 대체하고 상악 중심선의 변위를 해결하며 큰 수평피개와 구순의 돌출감을 해소하기 위한 발치치 아 선정이 중요했다. 심한 골격적 II급 부정교합을 가 진 증례로 하악의 발치 유무를 결정하는 것이 어려웠 으나 가상모형 셋업으로 쉽게 최종교합을 예측해볼 수 있었다. 예측한 결과 하악 소구치의 발치가 불가 피한 것으로 진단하였으며 상악 전치부의 치간 삭제 량을 결정할 수 있었다. 물론 이러한 과정 없이도 기 존의 경험적인 진단법으로도 진단이 가능하나 다수 의 결손치 및 비대칭적인 발치가 요구되는 경우에는 모형셋업 과정이 보다 더 유용하게 사용될 수 있을 것이다. 무엇보다 이러한 가상 프로그램을 이용한 진 단의 장점은 치아이동을 구현하고 그 이동량을 정량 적으로 예측할 수 있다는 것이 장점이다. 현재 다양 한 프로그램이 개발되어 진단 및 치료에 가상 모형과 가상 모형 셋업 기술이 개발 및 활용되고 있다.
결론
3D 디지털 모형을 기본으로 하는 3D 가상프로그램 은 다른 진단학적 도구와 더불어 교정환자의 진단에 서도 유용하게 사용될 수 있다.
