ABSTRACT
This case report describes a successful orthognathic treatment using a combination surgery; unilateral sagittal ramus osteotomy (USSRO) and unilateral intraoral vertical ramus osteotomy (UIVRO). A 23-year-old male patient showing skeletal class III malocclusion with mandibular asymmetry visited our orthodontic department. Characteristics of his facial asymmetry was translation of the mandibular dentition to the left side, without yawing or canting of both jaws.
After pre-surgical orthodontic treatment, orthognathic surgery with LeFort I osteotomy in the maxilla and combination surgery in the mandible was performed (USSRO on non-deviation side and UIVRO on deviation side). After 18-month of overall treatment, facial appearance and malocclusion were improved. The combination surgery (USSRO + UIVRO) could be a predictable and better treatment option that overcome the limitations of conventional orthognathic surgery for skeletal class III malocclusion with asymmetry. (Clin J Korean Assoc Orthod 2019;9(3):178-188)
Key words Mandibular asymmetry, Skeletal Class III malocclusion, Orthognathic surgery
Ramus Osteotomy and Unilateral Intraoral Vertical Ramus Osteotomy) for Skeletal Class III Malocclusion Patient with Facial Asymmetry
Sang-Hoon Lee, Dong-Hwa Chung, Kyung-Suk Cha, Jin-Woo Lee, Sang-Min Lee Department of Orthodontics, College of Dentistry, Dankook University, Cheonan, Korea
Dr. 이 진 우 Dr. 차 경 석
Corresponding author: Sang-Min Lee Department of Orthodontics, College of Dentistry, Dankook University, 119 Dandae-ro, Dongnam-gu, Cheonan 31116, Korea Tel: +82-41-550-0236 Fax: +82-41-550-2230 E-mail: [email protected] Received: July 31, 2019 / Revised: August 22, 2019 / Accepted: August 23, 2019
Dr. 이 상 민 Dr. 정 동 화
Dr. 이 상 훈
서론
골격성 III급 부정교합은 상악의 저성장, 하악의 과성 장 혹은 두 가지가 모두 혼재되어 있는 양상으로 나타 난다. 그중 하악의 과성장을 보이는 경우 하악의 성장 과정에서 좌우의 비대칭적인 성장이 두드러진다면 이부 가 편측으로 변위되며 안면 부위의 비대칭이 발생하게 된다.1 이때 골격적 부조화의 정도가 심하여 교정적으로 절충 치료할 수 있는 범위를 넘어선다면 악교정 수술을 동반해야 한다.
하악의 골절단을 위한 수술법은 주로 구강 내 수 직 골절단술(intraoral vertical ramus osteotomy;
IVRO) 혹은 시상분할골절단술(sagittal split ramus osteotomy; SSRO)이 고려된다. 통상적으로 시상분 할골절단술이 보다 빈번히 사용되며 이 술식은 절단된 골편 간 골 접촉이 크기 때문에 악교정 수술 후 회복 이 빠르다는 큰 장점을 가지나 골절단술 후 원심 골편 을 재위치, 고정하는 과정에서 하악 과두를 포함한 근 심 골편의 회전 혹은 변위가 발생할 수 있으며 이는 수 술 후 초기, 조기 재발의 원인이 된다는 단점이 보고되 어 왔다.2,3 특히, 하악의 골격적 비대칭이 있는 경우에 서는 근심과 원심 골편 간의 간섭이나 틈이 발생할 수 있는데 전자의 경우에는 간섭의 제거를 위해 골 삭제가 필요하나 신경 손상 등의 합병증을 야기할 수 있는 해 부학적 한계가 존재하고 후자의 경우는 골편 고정의 과 정 중 근심 골편의 변위 정도가 더욱 커진다는 위험이 존재한다.4
따라서, 비대칭을 보이는 환자에서 SSRO의 술식 의 한계를 극복해보고자 하는 여러 시도들이 있었으며 그중 하나로 편측 구강 내 수직 골절단술(unilateral IVRO; UIVRO)과 편측 시상분할골절단술(unilatral
SSRO; USSRO)을 함께 시행하는 방법이 제안되었다.
이는 수술 전 분석 과정에서 앞서 밝힌 이유로 SSRO 를 하기 어려운 경우 IVRO를 시행하며 반대측에서는 SSRO를 이용하여 2가지 술식의 장점을 동시에 확보해 보고자 하는 방법이다.4-7
이번 증례에서는 위와 같은 술식으로 변위측에서 IVRO를, 비변위측에서 SSRO를 이용하여 골격성 III 급 부정교합과 비대칭을 성공적으로 개선하여 만족스 러운 안모와 교합을 달성하였기에 이에 대해 보고하고 자 한다.
진단
23세 남자 환자가 안면 비대칭을 개선하고 싶다는 주 소로 내원하였다. 초진 구외 사진 분석 시 정모에서는 이부가 좌측으로 변위된 비대칭을, 측모에서는 오목한 안모 확인되었다. 구내 사진에서는 상악 우측의 과잉된 소구치로 인해 해당 부위의 크라우딩, 전치부 반대교합, 좌측 구치부 반대교합, 양측 III급 구치 및 견치 관계가 관찰되었다. 상악 치열의 정중선은 안모의 정중선과 일 치하였으나 하악 치열의 정중선은 좌측으로 변위되어 있었다(Figures 1, 2).
파노라마방사선사진상 4분악 모두 완전 맹출된 4개 의 제3대구치가 확인되었다. 측면 두부방사선계측사진 분석상 시상적으로 ANB는 -6.24°, Wits appraisal은 -14.60 mm였으며, 수직적으로 SN-GoGn은 26.05°, FMA는 20.00°였다. 상·하악 전치는 골격적 불일치에 보상되어 있어 상악 전치의 순측 경사, 하악 전치의 설 측 경사 역시 관찰되었다. 이상의 분석 결과들을 바탕 으로 비대칭을 동반한 저발산형의 골격성 III 부정교합 으로 진단하였다(Figure 3, Table 1).
Figure 1. Pretreatment extra-oral photographs.
Figure 2. Pretreatment intra-oral photographs.
Figure 3. Pretreament lateral cephalogram and panoramic radaiograph.
치료계획
치료목표
골격성 III 부정교합과 비대칭 조절을 통한 안모의 개 선, 기능 교합 달성을 위한 1급 견치 및 구치 관계 형성, 상악 우측의 과잉 소구치 발거 후 해당 부위 크라우딩 해결을 치료목표로 하였다.
치료계획
설정한 치료목표의 달성을 위해 악교정 수술을 동반 한 교정치료가 필요하였으며 술전 교정치료 동안 상악 우측의 견치 직후방에 과잉되어 있던 소구치를 발거하 여 크라우딩의 개선과 더불어 수술 교합 형성을 위한 상하악 치열의 탈보상을 계획하였다. 하악 전치부에 존 재하던 미약한 크라우딩을 해소하는 과정에서 하악 전 치의 전방 경사를 허용하여 설측 경사되었던 치축 개선
에 도움이 되도록 하였다. 초진 모형과 콘빔 전산화단 층사진 영상에서 상·하악의 폭경을 비교해본 결과 상·
하악 기저골 폭경은 조화롭다고 판단되었기에 상악의 횡적 확장은 시행하지 않았다.
치료경과 및 결과
치료경과
상악 우측 견치 직후방의 과잉된 소구치를 발거한 후 횡구개 호선으로 고정원을 확보한 상태에서 견치의 후 방 견인을 시작하였다. 콘빔 전산화단층사진 영상에서 견치 치근첨의 위치는 양호하였고 치관의 순측 변위가 큰 상태였기에 경사 이동을 통한 후방 견인이 적절하다 생각되었다. 견인 약 2개월 후 치관의 위치가 개선되어 상·하악 치열에 0.022-inch slot (Roth prescription) 의 고정식 교정장치를 부착하여 배열을 시작하였다. 치 Table 1. Cephalometric analysis before and after treatment
Measurement Mean Pretreatment Posttreatment
Sagittal
SNA 81.77 86.13 86.52
SNB 80.22 92.36 87.07
ANB 1.78 -6.24 -0.55
Mandibular body length 78.72 82.95 80.59
Body to anterior cranial base 1.08 1.17 1.14
SN-Po 81.75 93.38 87.96
Vertical
Ramus height 54.92 67.04 57.75
Anterior facial height 136.42 139.90 139.43
Posterior facial height 90.48 100.58 91.51
SN-GoGn 32.81 26.05 36.19
FMA 26.78 20.00 31.99
Facial axis 90.00 92.14 86.78
Dental
U1 to SN plane 109.31 121.68 120.07
U1 to FH plane 116.52 129.98 124.28
FMIA 63.25 80.64 65.45
IMPA 90.20 79.36 81.34
Overjet 2.30 -5.34 2.77
Overbite 2.30 0.91 1.66
료 10개월째, 상·하악 치열의 술전 교정이 완료되었으 며 수술용 호선으로 0.019×0.025-inch 스테인리스강 호선을 삽입하였다(Figures 4, 5).
술전 교정이 완료된 후 악교정수술을 위해 본원 구 강악안면외과로 의뢰하였다. 해당 과에서 술전 콘빔 전 산화단층사진 영상을 촬영하여 이를 이용해 3차원 모 델을 출력하였고 가상 수술을 시행하였다. 이에 더불 어 본과에서도 초진 시 촬영한 콘빔 전산화단층사진 영상을 Mimics software (Materialise, Leuven, Belgium)를 이용해 3차원 모델로 재구성하였고 소프
트웨어상에서 가상 수술을 시행하였다. 가상 수술을 통 해 비대칭 변위측인 좌측에 SSRO를 시행할 경우 골편 간 틈이 발생하여 고정 시 근심 골편의 변위가 클 것이 라 예상하였고, 이를 예방하기 위해 해당 부위는 IVRO 를 이용하기로 구강악안면외과와 협의하였다. 즉, 변 위측이었던 좌측에서 IVRO, 비변위측이었던 우측에 서 SSRO를 계획하였다(Figures 6, 7). 상악은 통상적 인 르포르 I 골절단술(Le Fort I osteotomy) 후 위치 를 수정하기로 하였다. 상악은 A point를 기준으로 1.0 mm 전진과 함께 4 mm의 posterior impaction을 하 Figure 5. Intra-oral photographs before orthognathic surgery (10 months after treatment).
Figure 4. Extra-oral photographs before orthognathic surgery (10 months after treatment).
기로 계획하였으며 이에 따라 수술을 진행하였다.
술후 2개월, 치료 13개월차에 술후 교정을 시작하였 다. 수술 후 첫 내원에서 초기 비대칭 변위측으로 미 약한 하악의 재발이 관찰되어 악간 고무줄을 처방하 였다. 이후 지속적으로 재발 양상을 관찰하였으나 뚜 렷한 변화는 없었다(Figures 8, 9). 교합의 정착과 마 무리를 위하여 상·하악에 0.016×0.022-inch Beta- titanium 호선을 사용하였으며 술후 8개월에 고정식 교정장치를 제거하였다. 유지장치로는 상·하악 전치부 에 고정식 설측 유지장치와 환상보정장치를 사용하기로 하였다.
치료 결과
총 치료 기간은 18개월이었다. 치료 후 적절한 교합 관계를 달성하였는데 양측 모두 I급 견치 및 구치 관계 와 적절한 수평 및 수직피개와 더불어 견치 유도를 확립 하였다. 악교정 수술을 통해 안모와 비대칭이 개선되어 환자는 만족스러워했다(Figures 10, 11). 파노라마방사 선사진상 적절한 치근 평행을 확인하였고 측면 두부계 측방사선사진에서는 악교정 수술을 통해 개선된 전후방 적 악골 관계가 확인되었다(Figures 12, 13). 더불어 이 후 6개월까지 양호한 유지 상태를 보였다(Figure 14).
Figure 6. Virtual surgery with reconstructed 3D model showing sagittal split ramus osteotomy (SSRO).
Figure 7. Virtual surgery with reconstructed 3D model showing intraloral vertical ramus osteotomy (IVRO).
Figure 9. Intra-oral photographs two months after orthognathic surgery.
Figure 8. Extra-oral photographs two months after orthognathic surgery.
Figure 11. Posttreatment intra-oral photographs.
Figure 10. Posttreatment extra-oral photographs.
Figure 12. Posttreament lateral cephalogram and panoramic radaiograph.
고찰
교정의는 악교정 수술을 동반하여 교정치료를 진행할 경우 악교정 수술 후 발생할 수 있는 재발을 염두해야 한다.2-4 Proffit 등8은 골격성 재발이 2 mm를 넘어설 경우 임상적으로 문제가 되고, 이는 술후 교정치료 기 간을 증가시켜 환자의 만족도를 감소시킬 수 있음을 보
고하였다. 악교정 수술 후 재발은 보통 술후 6개월 이내 대부분 발생하나 재발되는 양을 정확히 예상할 수 없기 때문에 술후 교정을 하는 교정의는 어려움을 겪기도 한 다.2
여러 문헌에서 악교정 수술을 통한 하악의 후방 이동 은 술식에 따라 조금씩 차이가 날 수는 있으나 안정성 이 낮은 것으로 여겨지고 있다. 일반적으로 SSRO의 재 Figure 13. Superimposition of pre- and post-treatment lateral cephalogram.
Figure 14. Intra-oral photographs 6 months after treatment.
발은 수술 과정 중 발생하는 근심 골편 혹은 하악 과두 의 변위와 관련이 된다. 일례로 Li 등9은 BSSRO를 이 용한 수술 직후 측하방으로 변위되었던 하악 과두가 술 후 6개월까지 점차 본래 위치로 돌아오는 것을 관찰하 였으며 이 과정에서 술후 교합 변화의 가능성을 보고하 였다. 이에 더하여 하악의 비대칭이 있는 경우 근심 골 편과 하악 과두의 변위가 더욱 커지기 때문에 선학들은 이를 예방하기 위해 여러 방법들을 제안하였다.4-7,10,11
상기 환자의 경우 초진 콘빔 전산화단층촬영 분석상 이부의 좌측 변위가 약 7.5 mm되는 중등도의 비대칭 을 보이고 있었다. 하악에서 뚜렷한 canting과 yawing 은 없었고 치열이 좌측으로 치체이동(translation)되 어 있었는데 이 때문에 SSRO를 가정한 가상 수술을 시행하면 변위측에서 골편 간 틈이 발생하였던 것이다.
이에 관련하여, Jeon12은 하악의 비대칭 특성을 회전 (rotation)과 활주이동(translation)으로 구분 짓고 이 에 맞는 수술이 필요하다 제안하였다. 즉, 악골의 비대 칭 특성에 따라 악교정 수술 동안 골편의 움직임에 차 이가 발생하는 것을 이해해야 하며 사전에 가상 수술을 이용한 분석을 통해 필요하다면 환자의 특성에 최적화 된 수술을 하는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다.
Combination surgery는 좌·우에 서로 다른 술법 을 이용하기 때문에 특징적인 수술 후 양상이 나타날 수 있다. SSRO는 절단된 원심 골편을 후방으로 위치 시키는 과정에서 근심 골편의 후방 변위와 회전뿐만 아 니라 pterygomasseteric sling인 교근과 내측익돌근 의 신장이 발생한다. 이 상태에서 골편을 고정할 경우 신장되었던 연조직은 수축되며 전상방의 힘을 발휘하 여 하악의 전방 이동을 일으킨다.2,3,13 이에 반해 IVRO 의 경우 근심 골편과 원심 골편 간 고정이 없기 때문 에 pterygomasseteric sling과 더불어 suprahyoid muscle의 수축력이 원심 골편에 작용해 후하방으로의 재발이 일어나게 된다.14,15 따라서 두 술식의 특성을 고 려하면 결과적으로 IVRO를 시행한 측으로 하악이 회
전되는 재발의 양상이 나타날 수 있다. Al-Gunaid 등5 도 비대칭 환자들을 대상으로 combination surgery 시행한 정면 두부계측방사선사진 연구에서 수술 1년 후 이부의 변위 측으로의 재발이 유의하여 안정성에 대한 지적을 하며 술식의 특성과의 관련성을 서술하였다. 하 지만 상기 환자의 경우 수술 후부터 치료 종료 6개월 까지 재발로 사료할 만한 구내 혹은 구외에서의 소견이 나타나지 않았으며 오히려 변위 측에서 SSRO를 시행하 지 않음으로써 안정적인 결과를 얻었다고 간주하였다.
악교정 수술 후 측두하악관절장애(temporomandi- bular joint disorder; TMD)에 대해서는 논란이 있으 며 combination surgery를 다룬 연구들에서도 TMD 와 관련성에 대해 여러 의견을 밝히고 있었다.4-7 앞서 밝힌 것처럼 combination surgery라는 술식의 특성 으로 발생한 기능의 좌우 차이가 TMD에 악영향을 줄 것이라는 의견이 있는가 하면 이와 반대로 하악 과두 의 생리적 이동을 허용하는 IVRO가 TMD 증상 개선 에 도움이 될 수 있을 것이라는 의견도 있다. Lai 등6 은 BSSRO와 combination surgery를 시행한 모 든 환자에서 TMD 증상이 개선되었다고 보고하였으 나 Al-Gunaid 등5은 BIVRO, BSSRO, combination surgery 시행 후 각각 63%, 60%, 67%의 환자에서 TMD 증상 개선이 있었음을 보고하였다. 연구의 방 법, TMD를 평가하는 기준에 따라 결과의 차이가 발 생할 수는 있었겠지만 이전 연구들에 비추어 보아 combination surgery가 측두하악관절에 더욱 취약한 술식은 아니라고 판단된다. 본 환자의 경우 초진 시 양 측 측두하악관절에서 clicking sound를 보였으며 콘빔 전산화단층촬영 분석 시 관절와의 전후방적 위치의 차 이, 과두의 변형 등과 같은 TMD를 일으킬 소인들을 가 지고 있었지만 악교정 수술을 포함한 전체 교정치료 기 간 중 TMD의 재발은 발생하지 않았다. 다만 악교정 수 술 후 회복 기간 중 IVRO를 시행한 좌측에서 개구시 의 불편감을 일시적으로 호소하였으나 이는 정상적인
결론
Combination surgery (USSRO + UIVRO)를 통해 안면 비대칭과 골격성 III급 부정교합을 치료함으로써 개선된 안모와 안정적인 수술 교정치료 결과를 얻었다.
REFERENCES
1. You KH, Lee KJ, Lee SH, Baik HS. Three-dimensional computed tomography analysis of mandibular morphology in patients with facial asymmetry and mandibular prognathism. Am J Orthod Dentofacial Orthop 2010;138:540.e1-540.e8; discussion 540-541.
2. Jakobsone G, Stenvik A, Sandvik L, Espeland L. Three- year follow-up of bimaxillary surgery to correct skeletal Class III malocclusion: stability and risk factors for relapse. Am J Orthod Dentofacial Orthop 2011;139:80- 89.
3. Kim CH, Lee JH, Cho JY, Lee JH, Kim KW. Skeletal stability after simultaneous mandibular angle resection and sagittal split ramus osteotomy for correction of mandible prognathism. J Oral Maxillofac Surg 2007;65:192-197.
4. Lee JH, Park TJ, Jeon JH. Unilateral intraoral vertical ramus osteotomy and sagittal split ramus osteotomy for the treatment of asymmetric mandibles. J Korean Assoc Oral Maxillofac Surg 2015;41:102-108.
5. Al-Gunaid T, Yamada K, Takagi R, Saito C, Saito I.
Postoperative stability of bimaxillary surgery in Class III patients with mandibular protrusion and mandibular deviation: a frontal cephalometric study. Int J Oral Maxillofac Surg 2008;37:992-998.
after surgical-orthodontic correction of skeletal Class III malocclusion. I. Mandibular setback. Int J Adult Orthodon Orthognath Surg 1991;6:7-18.
9. Li J, Ryu SY, Park HJ, Kook MS, Jung S, Han JJ, Oh HK. Changes in condylar position after BSSRO with and without Le Fort I osteotomy via surgery-first approach in mandibular prognathism with facial asymmetry. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol 2017;123:661- 669.
10. Ellis E 3rd. A method to passively align the sagittal ramus osteotomy segments. J Oral Maxillofac Surg 2007;65:2125-2130.
11. Ueki K, Moroi A, Sotobori M, Ishihara Y, Marukawa K, Yoshizawa K, Kato K, Kawashiri S. Changes in temporomandibular joint and ramus after sagittal split ramus osteotomy in mandibular prognathism patients with and without asymmetry. J Craniomaxillofac Surg 2012;40:821-827.
12. Jeon JH. Surgical treatment planning for the two subtypes of mandibular asymmetry. J Korean Assoc Oral Maxillofac Surg 2014;40:205.
13. Lee NK, Kim YK, Yun PY, Kim JW. Evaluation of post- surgical relapse after mandibular setback surgery with minimal orthodontic preparation. J Craniomaxillofac Surg 2013;41:47-51.
14. Lai SS, Tseng YC, Huang IY, Yang YH, Shen YS, Chen CM. Skeletal changes after modified intraoral vertical ramus osteotomy for correction of mandibular prognathism. J Plast Reconstr Aesthet Surg 2007;60:139- 145.
15. Jung HD, Jung YS, Kim SY, Kim DW, Park HS.
Postoperative stability following bilateral intraoral vertical ramus osteotomy based on amount of setback.
Br J Oral Maxillofac Surg 2013;51:822-826.
