ABSTRACT
This case report describes a case in skeletal Class III malocclusion with asymmetry, maxillary skeletal expander (MSE) can be a compromised treatment option that successfully improves the occlusion. A 14-year-old female patient with facial asymmetry visited our orthodontic department, exhibiting left displacement of the mandible, severe crowding of the maxillary arch, shallow overjet and maxillary transverse deficiency. At the beginning of treatment, MSE was installed to expand maxillary transverse width. For unilateral expansion, the arm on the right side was removed after expansion to induce relapse. Afterwards, the rear arm was left without removing the MSE and was used for distal movement of the molars with the horseshoe application. In the mandible, the bi-dimensional wire and MEAW was applied. Appropriate use of MSE can achieve both unilateral expansion and distal movement of the molars. (Clin J Korean Assoc Orthod 2020;10(2):134-143)
Key words Asymmetry, Camouflage treatment, Maxillary skeletal expander, Asymmetry, Non-extraction
심한 크라우딩과 안면 비대칭을 동반한 골격성 III급 환자에서 Maxillary Skeletal Expander를 다각적으로 이용한 비발치 절충 치험례
이승렬, 차경석, 이진우, 정동화, 이상민 단국대학교 치과대학 치과교정학교실
Non-Extraction Orthodontic Camouflage Treatment Using Novel Maxillary Skeletal Expander Protocol for Skeletal Class III Patient
with Severe Crowding and Facial Asymmetry
Seung-Ryeol Lee, Kyung-suk Cha, Jin-Woo Lee, Dong-Hwa Chung, Sang-Min Lee Department of Orthodontics, College of Dentistry, Dankook University, Cheonan, Korea
Dr. 이 상 민
Dr. 이 승 렬 Dr. 차 경 석 Dr. 이 진 우 Dr. 정 동 화
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: May 13, 2020 / Revised: June 6, 2020 / Accepted: June 6, 2020
Non-Extraction Orthodontic Camouflage Treatment Using Novel MSE Protocol ｜ Lee et al.
서론
크라우딩을 해결하기 위해 교정의사들은 먼저 공간을 확보하는 계획을 세워야 한다. 발치, 구치부 후방 이동, 인접면 삭제, 치열 확장 등으로 공간을 확보할 수 있으 며, 심한 크라우딩의 경우 발치를 통한 공간 확보가 가 장 많이 선택되는 방법이다.1 하지만 골격성 III급 부정 교합 환자에서 상악 치열의 발치로 공간을 확보할 경우 치열궁 둘레 길이의 감소로 상악 전치의 후퇴가 발생할 수 있으며,2 이는 III급 부정교합 환자의 비수술 절충치 료를 더욱 어렵게 할 수 있다. 따라서 수술이 계획된 경 우가 아니라면 III급 부정교합 환자의 치료에서 상악 치 열의 발치는 신중하게 결정해야 하며, 치열궁 둘레 길이 의 증가를 위해 가능한 한 비발치로 치료하는 것을 첫 번째 치료계획으로 세울 수 있다.
최근 골격성 고정원의 도입으로 인해 성공 가능한 치 료 범위가 기존에 비해 넓어졌다. 치아를 고정원으로 하여 상악골의 폭경 확장을 얻던 기존의 rapid palatal expansion (RPE)은 급속 확장 시 골격성 확장과 함께 치성 확장이 동시에 발생함에 따라 원하는 만큼의 골격 성 확장을 얻기 어려웠다.3 하지만 미니 임플랜트로 골 격성 고정원을 얻어 상악골에 직접적으로 확장력을 가 할 수 있는 maxillary skeletal expander (MSE)를 사용하여 더 많은 골격성 폭경 확장이 가능하게 되었 다. 골격성 고정원은 위와 같은 상악골의 폭경 확장뿐 만 아니라 구치부의 후방 이동량 또한 증가시킨다. 골 격성 고정원을 이용한 구치부 후방 이동 시 편측당 약 3-5 mm의 후방 이동이 가능하다고 보고되었다.4 이러 한 골격성 고정원을 이용한 방법들을 통해 발치나 악안 면 수술을 원치 않는 환자들에서 절충치료의 범위를 넓 게 가져갈 수 있게 되었다.
비대칭을 동반한 골격성 III급 부정교합은 어려운 치
증례 보고에서는 심한 크라우딩과 안면 비대칭을 동반 한 골격성 III급 부정교합 환자에서 MSE를 이용한 비 발치 절충치료를 성공적으로 시행한 증례를 소개하고 자 한다.
진단
14세 여자 환자로, “덧니가 심하고 중심선이 안 맞아 요”를 주소로 내원하였다. 9개월 전에 초경을 시작하였 으며, 구호흡 습관이 존재하였다. 초진 구외 측면 사진 에서 하악의 전방 돌출과 중안모의 후퇴로 오목한 측 모가 관찰되었다. 정모상에서는 하악 이부(Menton)의 좌측 변위와 이에 따른 입술 경사를 보였다. 구내 소견 으로 얕은 전치부 수평피개와 우측의 III급 견치 및 구 치 관계, 좌측의 II급 견치 관계 및 I급 구치 관계를 보 였다. 전산화단층촬영상에서 상·하악 제1대구치의 저 항 중심 간 거리 비교 시 약 3 mm의 횡적 부조화가 관 찰되었고, 그에 따른 구치부 반대교합과 상악 전방 치열 의 크라우딩이 관찰되었다. 상악 치열의 정중선은 안모 에 비해 우측에 위치하여 미소 시 정중선이 불일치하였 으며, 하악 치열의 정중선은 좌측으로 편위되어 있었다 (Figure 1).
측면 두부계측방사선사진 분석 결과 상·하악 전후 방 관계는 SNA 77.0°, SNB 77.5°, ANB -0.5°로 골격 성 III급 부정교합을 보였으며 및 facial convexity는 -0.7로 오목한 안모로 나타났다. 수직적으로는 SN- GoGn 43.5°, FMA 35.7°로 과발산형의 장안모 형태 를 보였다. 치열 분석상에서 상악 중절치의 순측 경사 와 하악 절치의 설측 경사, 미소 시 상악 전치부의 적은 노출도(2.0 mm)를 보였다(Figure 2, Table 1). 파노라 마방사선사진상에서 우측 하악지와 하악체가 좌측보다 더 길었으며, 이에 따른 명확한 하악 이부의 좌측 변위
Figure 1. Initial facial and intraoral photographs.
Figure 2. Initial lateral cephalogram (A) and panoramic radiograph (B).
A B
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중인 것이 관찰되었다(Figure 2).
치료계획
분석 결과를 종합하여 심한 크라우딩을 동반한 골 격성 III급 안면 비대칭 환자로 진단하였다. 첫 번째 치료계획으로, 발치를 동반한 수술 치료를 제시하였 다. 수술을 동반한 치료를 선택 시, 성장이 멈출 때 까지 약 3년간 관찰 후 제1소구치를 발치하고 탈보상 (decompensation) 교정치료가 필요함을 설명하였다.
악교정 수술은 상악의 전진을 동반한 하악의 양측성 시 상분할 골절단술(BSSRO) 혹은 구내 수직 하악지 골절 단술(IVRO)과 시상분할 골절단술(SSRO)을 결합하는 combination surgery를 계획하였다. 그러나 환자와 보호자는 수술 없이 치료를 원하였고 크라우딩의 해소 와 중심선의 개선 정도로 만족한다고 하였다. 대안으로
용한 교합 형성을 계획하였다. 입술 경사와 하악 이부 의 편위를 개선하는 데는 한계가 있음을 명확히 설명을 한 후에 동의를 받고 치료를 진행하였다.
치료경과 및 결과
내원 당시 중학교 2학년으로 하악골의 비대칭 성장을 관찰하기 위하여 1년간 관찰기간을 갖기로 하였다. 관 찰기간 동안 상악 우측 제2소구치 치아의 맹출 공간 확 보를 위해 펜듈럼 장치를 통해 상악 우측 제1대구치 치 아의 후방 이동을 도모하였다(Figure 3). 6개월 간격으 로 안모를 관찰한 결과 비대칭은 심하게 악화되지 않았 으며, 수술 가능성에 대한 충분한 설명 후 절충치료를 시작하였다.
치료 시작과 동시에 MSE (Biomaterials, Seoul, Korea)를 장착하여 상악 폭경의 개선부터 시행하였다.
Table 1. Summary of cephalometric analysis
Norm Pre-treatment Post-treatment
A-P analysis
SNA (°) 83.6 77.0 78.0
SNB (°) 79.9 77.5 76.9
ANB (°) 3.7 -0.5 0.2
Body length (mm) 69.3 70.7 80.1
Facial convexity (mm) 7.5 -0.7 0.0
Vertical analysis
Ramus height (mm) 32.8 41.9 43.6
Gonial angle (°) 125.0 131.9 132.5
SN-GoGn (°) 32.9 43.5 44.2
FMA (°) 29.3 35.7 36.3
Dental analysis
U1 to SN (°) 106.8 110.2 108.7
IMPA (°) 93.7 81.2 86.5
Overjet (mm) 3.2 1.0 3.1
Overbite (mm) 2.3 1.9 1.1
L1 to Mn. plane (°) 39.9 35.9 39.7
U1 exposure (mm) 4.7 2.0 4.5
의 부분 마취하에 식립하였고 환자는 잭 스크루를 스 스로 돌릴 수 있도록 교육받았다. 환자는 하루에 1/4바 퀴씩 MSE를 활성화시켰다(Figure 4). 약 4 mm의 폭 경 확장 후, 편측 확장을 위해서 우측의 arm을 제거하 여 재발을 유도하였다. 이후 MSE를 제거하지 않고 후 방의 arm을 남겨 horseshoe appliance와 함께 구치 의 후방견인에 사용하였다(Figure 5).
상악 치열에서는 정중선의 개선과 크라우딩의 해소
를 위해 꾸준히 구치부를 후방 견인하였고, 하악에서 는 bi-dimensional wire를 삽입한 후에 우측에서만 후방력을 가하였다. 동시에 치열의 후방 이동이 원활하 게 진행되도록 하악 좌측 제3대구치를 발치하였다. 크 라우딩이 해소되고 정중선이 임상적으로 허용 범위 내 에 들어왔을 때부터 하악에 MEAW를 삽입하고 구치부 의 경사를 미세하게 조절하였다. 또한 수직 벡터가 강 화된 III급 고무줄을 이용하여 교정치료를 마무리하였 Figure 3. Intraoral photographs using pendulum appliance.
Figure 4. Intraoral photographs after maxillary skeletal expander (MSE) installation.
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다(Figure 6).
환자에게 치료종료에 대한 충분한 동의를 얻은 후 교 정장치를 제거하였으며, 총 35개월이 소요되었다. 치료 종료 후 구내사진에서 양측 I급 구치 및 견치 관계가 관 찰되며, 설측에서도 양호한 교합 관계를 보였다. 횡적 부조화가 해결되었으며 크라우딩의 해소와 상·하악 정 중선이 일치하였다(Figure 7). 구외사진에서 골격적인
바뀐 것을 볼 수 있다(Figure 8). 측면 두부방사선계 측 분석에서 수직적으로 미세하게 증가한 수치들이 아 쉽지만, ANB가 0.2°로 정상 범주로 개선되었고, 상·하 악 전치의 경사도 역시 정상 범위 내로 들어왔다(Table 1). 파노라마방사선사진상에서 양호한 치근 평행이 관 찰되며, 눈에 띄는 치근외흡수 양상은 관찰되지 않았다 (Figure 9). 측면 두부계측방사선사진을 중첩한 결과 Figure 6. Intraoral photographs of the finishing and detailing stage.
Figure 5. Intraoral photographs after unilaterally cutting the MARPE arm for relapse (A) and the maxillary skeletal expander (MSE) distalizer with a horseshoe appliance (B).
A B
Figure 7. Posttreatment lingual occlusion and intraoral photographs.
Figure 8. Posttreatment facial photographs (A) and comparison of the smile view before and after treatment (B).
A
B
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고찰
본 증례에서 초진 시 상악의 경우 약 10mm의 공 간 부족이 관찰되었으나, 상·하악의 횡적 부조화 및 안모 형태와 얇은 입술 등을 고려하여 비발치 치료를 결정하였다. 이를 위하여 상악 확장, 구치부 후방 이
다고 하였다. 본 증례에서는 4 mm의 확장이 계획되었 고, 따라서 약 2.5 mm 이상의 치열궁 둘레 길이의 증 가가 기대되었다. 또한 골격성 고정원을 이용한 상악 구 치의 후방 이동으로 3-5 mm의 공간을 얻을 수 있다고 알려져 있다.4 추가적으로 인접면 삭제나 순측 경사를 통해서 3-4 mm의 추가 공간을 예비로 마련할 수 있다 Figure 9. Posttreatment lateral cephalogram (A) and panoramic radiograph (B).
A B
Figure 10. Superimposition of the pre- and post-treatment lateral cephalogram.
않고 구치부 후방 이동 장치로 사용하였다. 확장장치 가 일종의 골격성 플레이트 장치로 변함에 따라서 추가 적인 스크루의 식립이 필요 없었고, 더욱 오랜 기간 동 안 확장된 구개의 유지를 얻을 수 있었다. 이는 환자와 술자에게 모두 이로운 선택이었다. 이를 위하여 확장된 MSE에서 전방의 arm을 완전히 제거하고, 후방의 arm 은 제1대구치와 납착된 부위를 잘랐다. 잘라낸 부위는 레진으로 부드럽게 처리하여 구강 점막과 혀의 자극을 최소화하였다. 또한 후방의 arm에 고속 버를 이용하여 일정한 간격으로 홈을 여러 개 형성하였다. 제1대구치 에 새로 장착한 장치의 전방부 훅과 MSE 후방 arm의 홈들을 이용하여 다양한 힘 벡터를 구사할 수 있었다 (Figure 11).7 또한 측면 두부계측방사선사진을 통해 적 절한 저항 중심을 설정한 후 전방부 훅에서 적절한 홈 의 위치를 계산하여 치체 후방 이동을 얻을 수 있었다 (Figure 11).
하악의 비대칭이 존재하는 절충치료의 경우 횡적 부 조화 해결을 위해 편측 확장이 필요할 수 있다. 양측성 확장을 할 경우 한쪽이 가위교합이 될 수 있기 때문이 다. 따라서 가위교합이 되지 않는 적절한 확장량과 더 불어 확장 후 편측의 의도적 재발이 필요하다. 본 증례 에서는 예지성 있는 편측 확장을 위해 비편위측이 가위 교합이 되지 않는 수준에서 최대한 확장을 시행하였다.
확장 직후 유지 기간 없이 비편위측의 arm을 제거하여 비편위측의 재발을 유도하였고, 이로부터 얻은 폭경의 조화를 유지하며 치료를 진행하였다.
본 증례의 경우 치열 중심선이 변위되어 있었으며, 골 격성 III급 경향으로 얕은 수평피개가 관찰되어 하악 치 열에서 우측으로 후방력을 가하면서 비대칭적으로 치열 이동을 진행하였다. 이때 치열을 움직이는 과정에서 자 연적으로 보상(compensation)되어 있는 상태가 탈보 상(decompensation)되지 않기 위한 노력이 필요하였 다. 각형 와이어를 이용한 레벨링 시 탈보상이 발생할 수 있고, 절충치료를 위해 추후 다시 교합을 맞추는 과 정에서 round tripping이 발생할 수 있다.8 이를 방지 하기 위하여 하악 좌측의 각형 와이어를 저속 버로 다 듬어 bi-dimensional wire를 제작하여 레벨링과 치열 후방 이동 단계에서 사용하였다. 따라서 후방 이동을 진행한 하악 우측에서는 내재된 브라켓의 prescription 을 충분히 활용하였으며, 좌측의 경우 토크 발현을 방 지하여 보상(compensation)된 상태를 유지하였다. 마 무리 단계에서는 MEAW를 사용하여 토크 조절을 용이 하게 하였다. 이를 통해 더욱 긴밀한 교합을 얻을 수 있 었다.
MSE는 청소년부터 성인까지 수술 없이 기저골을 확 장시킬 수 있다는 장점이 있다. 이 술식의 안정성에 대
Figure 11. Descriptions of maxillary skeletal expander (MSE) used for molar distalization (A) and biomechanics used for molar dis- talization (B).
A B
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한 연구에서, 확장 약 1년 후까지 안정적인 결과를 얻 을 수 있었다고 하였다.9 즉, 안정적으로 횡적 부조화를 해결함과 동시에 크라우딩 해소를 위한 공간을 얻을 수 있는 술식이라고 할 수 있다. Park 등10은 MSE 후 확 장량의 약 37.0%는 골격성 확장이고, 40.7% 정도는 치 성 확장이 일어난다고 하였으므로 이에 대한 고려도 필 요하다. 그러나 연조직 측면에서 관찰하였을 때, MSE 를 사용한 후 단기적으로 코 연조직이 넓어지는 변형이 일어날 수 있다는 연구가 발표되었기 때문에, 이에 대해 환자에게 미리 설명하는 것이 필요하다.11
결론
본 증례는 골격성 III급 비대칭 환자의 절충치료로, MSE를 적절히 활용하여 악궁의 편측 확장과 구치 후 방 이동을 모두 달성할 수 있었다. 이로 인하여 부작용 을 최소화하고, 적절한 교합을 확립하였으며, 환자와 술 자 모두에게 비교적 효과적인 치료를 진행할 수 있었다.
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