백철호 / 새이치과, 서울대학교치과대학 교정과 외래교원 이은희 / 바른해치과 이현규 / 새이치과 교정 연구소
교신저자 : 백철호 서울시 서초구 서초동 1690-3 로뎀빌딩 5층, 6층 E-mail: [email protected]
Dr. 이 은 희
Dr. 백 철 호 Dr. 이 현 규
1. Activated Extra-Length(AEL) NiTi 란 무엇인가?
1) Activated Extra-Length(AEL) NiTi 를 이용하여 무엇을 할 수 있는가?
Activated Extra-Length NiTi(이하 AEL NiTi)의 개념은 본래의 arch length보다 2~3mm긴 와이어를 stopper를 사용하여 고정하여 NiTi가 원래의 크기 로 넓어지는 힘을 레벨링에 이용하는 것이다. 미리 2~3mm 길게 조절한 와이어의 제1대구치 또는 제2 대구치의 튜브의 근심에 마크하여, crimpable hook plier, Tweed arch plier 또는 무뎌진 pin cutter를 사 용하여 stopper를 고정한다. AEL NiTi의 액티베이 션양을 2~3mm로 한 이유는 치아에 적당한 힘이 가
CLINICAL TIP
Activated Extra-Length(AEL) NiTi와 lace-back을 이용한 전략적인 레벨링
백철호ㆍ이은희ㆍ이현규
서울대학교 치과대학 치과교정학교실
해지도록 하면서 다음 내원 시까지 액티베이션이 거의 종료되는 정도의 양으로, 만약 환자가 내원하 지 못하는 경우 생기는 과도한 이동을 방지하기 위 함이다. 남는 길이의 양이 너무 많지 않도록 항상 주의하지 않으면 안 된다.
AEL NiTi에 가장 많이 사용되는 와이어의 사이 즈는 012 NiTi이다. 그러나 총생이 심한 경우에는 처음부터 012 NiTi를 사용하면 과도한 힘이 가해질 수 있기 때문에 010 NiTi를 사용하는 편이 좋다. 이 경우 총생이 해소된 후에 012 NiTi로 바꾸는 편이 좋다. 012 NiTi보다 두꺼운 NiTi는 치아에 너무 강 한 힘을 주기 때문에 추천하지 않는다.
012 AEL NiTi를 사용한 증례를 보자(그림 1-1~3).
#12가 설측전위된 증례이다. 원래의 아치 사이즈보
다 긴 와이어를 넣고, #16, 26 근심에 stopper를 설 치하여 확장하는 힘을 부여하였다. #16~13, #11~26 에 레이스백을 하는 것으로, NiTi의 확장하는 힘이
#12에 집중되도록 하였다(레이스백은 메인아치와 이어를 장착하기 전에 하는 것이 좋음). 1개월 후 치 아가 이동하여 길이가 남아 늘어진 와이어의 양이 줄어든 것을 볼 수 있다(그림 1-2). 2개월 후 총생이 개선되었다(그림 1-3). 남은 NiTi의 길이가 시간에 따라 짧아진 것을 알 수 있다. 총생의 개선과 스페 이스 리게이닝(space regaining: 총생을 개선하기 위
해 공간을 만드는 일)이 동시에 일어나 다른 부분에 공극이 생기는 부작용이 보이지 않는다.
초기 증례이기 때문에 이니셜와이어를 012 NiTi 를 사용하였으나 약간 힘이 강하다고 생각되어 최 근에는 이 정도의 총생에는 010 AEL NiTi를 주 로 사용한다. 너무 약하지 않나 우려할 수 있으나 Activated Extra-Length(AEL) 상태로 만들면 force 가 증가되어 010 AEL NiTi는 012 NiTi의 힘이, 012 AEL NiTi는 013 NiTi 정도의 힘이 발휘된다고 생각 한다.
그림 1. 상악에 장착된 AEL NiTi. 늘어진 부분이 #23, 24 사이에 설정되어 있다. 늘어진 부위는 이 위치보다 대구치부 쪽에 두는 것 이 좋다.
이 방법은 기존의 스페이스 리게이닝의 방법 및 레벨링을 각각 하는 방법에 비해, 라운드 트리핑 (jiggling)이 최소한으로 일어난다고 볼 수 있다.
와이어가 압박되어 생긴 늘어난 부위는 어디가 좋을까? 통상은 스페이스가 부족한 부분에 늘어난 부분이 있는 것이 좋지만, 그렇게 하면 #12에 강한 힘이 걸리기 때문에 바람직하지 않다. 통상 늘어난
부분은 전치부가 아닌 대구치간 및 제2소구치간, 제1대구치 사이에 설치한다(그림 1-4). 소구치간에 늘어난 와이어가 위치할 수도 있지만, 무리한 힘이 가해지는 것을 막기 위해 레이스백이 소구치까지 되어 있어야 한다. Weingart plier를 사용하여 주의 하면서 NiTi와이어를 움직이면 늘어진 부위를 바꿀 수 있다.
통상 #16, 26근심에 stopper를 설치하여 EL NiTi 를 사용하지만, 구치를 조금 원심이동하기 위해서 는 #17, 27 근심에 stopper를 설치하고 #18, 28을 발 치하는 경우도 있다. RAP(Regional Acceleratory Phenomenon)을 이용하여 구치를 조금 원심으로 보 내면서 레벨링하는 것도 가능하다. 이것은 전방의
스페이스 부족을 후방치를 원심이동하는 것에 의 해 해결하는 것으로 “leveling from behind”라고도 한다. 전치부의 전방이동을 허용하는 정도에 따라 서, 또는 구치의 원심이동이 어느 정도 필요한가에 따라서 3가지 방법으로 AEL NiTi를 사용한다.
그림 2. 치료시작 1개월 후. 총생이 개선되기 시작하였다. 오픈코일스프링을 사용하지 않고도 놀라울 정도로 #12에 공간이 생겼다.
AEL NiTi를 사용하면, 오픈코일스프링이 없어도 스페이스를 만들면서 레벨링하는 것이 가능하다.
그림 3. 치료시작 2개월 후, #12가 점핑되었고 약간의 공간이 남아 있다. 이 정도의 공간은 레벨링하면 특별히 힘을 주지 않더라도 폐쇄할 수 있다.
2) Activated Extra-Length(AEL) NiTi 의 3 요소 A E L N i Ti 를 구 성 하 는 3 가 지 구 성 요 소 (component)는 확장을 필요로 하지 않는 치아들을 묶어주는 연속결찰(continuous ligation) 혹은 lace- back, 2-3mm 정도의 extra-length를 유지시켜주는 stopper 혹은 resin ball, 그리고 치열의 길이보다 길 게 넣는 것에 의해 남아도는 와이어가 형성하는 bulge 이다(그림 4). 위의 증례(그림 1-3) 는 초창기 증례로 extra-length로 인한 bulge 가 견치와 소구치 로 나왔으나 최근에는 모두 제1대구치 전후로 위치 시킨다. 이 bulge의 힘으로 target 부위에 스페이스 가 생기게 되니 와이어 bulge가 이 테크닉의 ‘에너 지 저장소(energy reservoir)’ 라고 할 수 있겠다.
AEL NiTi를 장착할 때 최후방치의 와이어의 끝 은 어떻게 하면 좋을까? 짧게 자르는 것 보다는 와 이어를 3~4mm 남겨 cinch back 플라이어로 90도이 상 굽히거나 레진볼을 설치하는 편이 좋다(그림 4 참조). 와이어가 워낙 가늘기 때문에 만약 튜브 후 방에 맞춰서 바짝 자르게 되면 식사 시 저작력에 의 해 와이어가 근심쪽으로 빠지는 경우가 종종 있다.
3) 어떻게 Activated Extra-Length(AEL) NiTi를 만 드는가?
① crimpable stop 혹은 stopper를 이용하는 방법 Ormco사의 014, 016, 018 NiTi 패키지 안에 와이 어에 끼워져 있는 2개의 stopper를 사용해도 좋고 최근에 발매되기 시작한 전용 stopper를 사용하여 도 좋다. 단 가느다란 stopper와 (직경 0.019 inch, 길 이 2 mm ; Code No. 623-0262) 굵은 stopper(사이즈 030X041 inch, 길이 2 mm; Code No. 623-0263) 2종 류의 crimpable stop이 발매되고 있는데 이 중에 가
그림 4. Activated Extra-Length(AEL) NiTi 와이어의 3가 지 요소. (Courtesy of Shinhung International Publishing2, Quintessence Publishing Tokyo3 )
느다란 stopper를 사용한다. 매우 가느다란 010, 012 NiTi 와이어에 고정하여 미끄러지지 않으려면 매우 부드러운 재질의 금속으로 만들어져야 한다.
② 광중합형레진으로 만든 레진볼을 이용하는 방 법
이 방법 외에 저점성의 광중합형레진으로 레진볼 을 만드는 방법도 있다. 레진을 사용하는 경우 아치 와이어에 샌드블라스트 처리를 하고 완전히 습기 를 제거한 후 레진을 올려 프라이머를 뭍힌 마이크 로브러시로 둥근 형태를 만든다. 프라이머의 성분 이 와이어에 붙으면 레진이 미끄러지므로, 와이어 에는 닿지 않도록 한다. 이 테크닉의 가장 큰 문제 는 술자의 스킬에 따라 성공과 실패가 좌우된다는 점이다. 만약 레진볼이 와이어 위를 미끌어져서 움 직이게 되면 1달간의 activation이 허사가 되고 만 다. 이런 이유로 필자의 경우 stopper를 선호한다.
그림 5. A,B) Ormco사의 014, 016, 018 NiTi 패키지 안에 와이어에 끼워져 있는 2개의 stopper를 사용해도 좋고 최근에 발매되기 시작한 전용 stopper를 사용하여도 좋다. C) 최근 시판되기 시작한 가느다란 stopper(직경 0.019 inch, 길이 2 mm ; Code No. 623- 0262)를 따로 구입해도 좋다. D) stopper를 핀셋으로 잡는다. E) NiTi에 stopper를 넣고 적당한 위치에 설치한다. F) crimpable plier 로 강하게 누른다. 이때 와이어가 구부러지면 반대측으로도 잡아 와이어를 직선이 되게 한다. G) 얇은 tweed arch plier를 사용하여 stopper를 고정하는 것도 가능하다. H) 장기간 사용하여 날이 무뎌진 핀컷터를 사용하여 고정시킬 수 있다. (Courtesy of Shinhung International Publishing2, Quintessence Publishing Tokyo3)
a b c
D E F
G H
A B C
D E F
2. Activated Extra-Length(AEL) NiTi를 사용한 3종류의 치료방법
1) 제 1대구치에 stopper를 설치하는 경우: 전치부 의 전방이동을 허용하는 경우
다음의 증례(그림 7)는 #41이 90도 회전된 경우
그림 7. A) 초진시. 하악전치부에 중도의 총생을 보이고 있다. 특히 #41은 90 회전이 보인다. B) 1개월 후. 하악에 다이렉트본딩으 로 브라켓을 붙이고, 012 AEL NiTi를 넣었다. 타겟 치아(target tooth) 인 #41을 제외하고 #46~42, #31~36에 연속결찰(continuous ligation)을 해 줌으로서 extra-length의 반발력이 집중되어 #41주위에만 space creation이 가능하다. #41의 회전을 빠르게 수정하기 위해서 버튼을 붙이고 회전력을 주었다. C) 5개월 후. #41의 회전이 약간 개선된 후 치아의 순측면에 1/2사이즈의 튜브를 장착하여 레벨링을 했다. #46~42, #31~36에 연속결찰(continuous ligation)을 계속하면서 012 AEL NiTi 와이어를 넣음으로서 연속결찰을 하 지 않은 #41 주위(target area)만이 확대되었다. AEL NiTi의 반발력으로 때때로 그림과 같이 스페이스가 생길 정도로 오버코렉션 되 는 경우도 종종 있다. D) 7개월 후. 하악의레벨링이 거의 완료되었다. E) 19개월 후. 치료후 디본딩시의 구강내 사진
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C
B
D E
그림 6. A) NiTi 상에 샌드블라스트를 2~3초 정도 한다. b) 샌드블라스트 처리가 잘 되면 와이어상에 하얗고 뿌연 부분이 보이 게 된다. C) 익스플로러, 레진(트랜스본드 슈프리므LV), 마이크로브러시를 준비한다. D) 레진을 익스플로러의 끝에 조금 올린다. e) NiTi 와이어 위에 표시된 위치에 레진을 놓는다. F) 마이크로브러시에 프라이머를 소량 뭍힌다. G,H) 마이크로브러시로 NiTi 상에 레진볼의 형태를 둥글게 만든다. 이 때 와이어에 프라이머를 뭍히면 레진볼이 미끄러지므로 주의한다. I) 광중합기로 레진을 중합시 킨다. (Courtesy of Shinhung International Publishing2, Quintessence Publishing Tokyo3 )
G H I
이다. 비발치로 치료하기로 하여 AEL NiTi, 스트리 핑, 레이스백을 사용하여 치료를 하였다. 레이스백 은 #46~42, #31~36에 설치하였다. 만약 하악 제3대 구치를 발치하고 AEL NiTi를 제2대구치까지 시행 한다면 하악전치부의 순측경사를 최소한으로 할 수도 있겠다. 하지만 이 증례는 dished-in 안면의 환
자로서 전치부의 순측경사가 유리한 방향으로 작 용하는 증례이기 때문에 제1대구치까지만 AEL NiTi 를 시행하였다. AEL NiTi덕분에 #41의 레벨링 이 빠르게 진행되었다.
여기서 함께 생각해보자. 제1대구치까지 브라켓 을 붙이고 AEL NiTi를 사용하는 경우 제2구치부는 원심으로 이동할까? 거의 이동치 않는다고 생각한 다. 교정장치를 장착하고 있는(교정력이 가해지는) 치아와 장착하지 않는 치아는 바위와 계란에 비교 될 수 있다. 교정력이 가해지는 치아는 치근막강이 확대되어 움직이기 쉬운 상태가 되어있지만 교정 력이 가해지지 않은 치아는 움직이기 어려운 상태 이다. 제2대구치에 와이어를 넣지 않으면 제1대구 치에 가해지는 원심방향의 힘에 대해 제2대구치가 바위처럼 움직이지 않는 지지대가 된다. 제2대구 치까지 브라켓을 붙이고 와이어를 넣으면, 처음으 로 치근막강이 넓어져 원심으로 움직이기 쉬운 상 태가 된다. 특히, 제2대구치에 AEL NiTi의 stopper 를 설치할 경우 제3대구치를 직전에 발치하면 RAP (Regional Acceleratory Phenomenon)현상에 의해
제2대구치의 원심이동이 촉진된다. 그럼 계속해서 제2대구치 앞에 stopper를 설치한 경우를 검토해보 자.
2) 제2대구치에 stopper를 설치한 경우: 구치부의 원심 이동을 통해 전치부의 순측경사를 전방이 동과 순측경사를 최소한으로 하고 싶은 경우 다음의 증례를 보자(그림 8). #12가 설측으로 전 위되어 있는 경우이다. #12를 제외하고, 다른 부위 의 총생은 적다. #36, 46에 블루레진을 사용하여 바 이트를 조금 올려 #17, 27의 전방에 레진스톱을 설 치하여 012 AEL NiTi를 장착하였다(이전 케이스와 다르게 레진스톱을#16, 26의 전방이 아니라 #17, 27의 전방에 설치하였다. 후방에 레진스톱을 설 치하면 고정원의 보강에 도움이 된다) (그림 1-7).
#12를 제외한 #17~13, #11~27에 레이스백을 하여, NiTi의 늘어난 부분이 #12에 완전히 전달되도록 하 였다. AEL NiTi를 넣고 7개월 후, 급속하게 #12의 총생이 해결됨과 동시에 모든 치아의 레벨링이 완 료되었다(그림 1-9).
그림 8. A) 초진시 #12가 블록되어 있다. B) 2개월 후, 012 AEL NiTi를 넣고 #17~13, #11~27에 레이스백을 하였다. 전체 치열에 확 장하는 힘이 분산되면서 레이스백 하지 않은 #12 치아만 스페이스가 만들어지고 있다. 여기서는 012 AEL NiTi를 넣었지만, 강한 힘 이 가해질 가능성이 있으므로 이 정도의 크라우딩이라면 010 AEL NiTi가 더욱 바람직하다. C) 3개월후. #12의 총생이 해소되었다.
D) 8개월후. 상악의 크라우딩이 해소되었다
A
C
B
D
여기서 AEL NiTi 테크닉과 전통적인 교정치료법 과의 비교해 보려고 한다. 그림 9에 오픈코일 등으 로 #12의 공간을 만들고 레벨링하는 전통적인 방법 과 AEL NiTi 테크닉을 비교해 보았다. 전통적인 교
정테크닉은 #12 주위의 치아에 집중적으로 하중이 걸리는 반면 AEL NiTi 는 치열전반에 골고루 하중 이 걸리게 된다.
그림 9. AEL NiTi 테크닉과 전통적인 교정치료법과의 비교 A) 타겟 치아는 #12 B) 전통적인 치료 테크닉으로는 3개의 치아만 무거 운 하중이 가해지도록 힘이 집중되었다. C) 오픈코일 스프링과 같은 전통적인 테크닉으로는 타겟치아인 #12와 좌우의 3개 치아에 만 집중적으로 무거운 짐이 얹혀진다. D) 제2대구치 근심에 stopper를 넣고, 012 AEL NiTi를 설치하면서 #17~13, #11~27에 레이스 백을 함으로서 레이스백 하지 않은 #12 치아만 스페이스가 만들어지고 있다. 전치의 순측경사를 최소한으로 한다. 특히 AEL NiTi와 이어를 넣기 직전에 제3대구치를 발치하게 되면 RAP(Regional Acceleratory Phenomenon)을 이용하여 #17, 27의 원심이동을 촉진 할 수 있다. E) AEL NiTi 테크닉으로 extra-length의 반발력이 치열전체에 골고루 분산된다. F) 전통적인 테크닉으로는 #12 전후에 만 무거운 하중이 걸리는 것과 달리, AEL NiTi 를 사용함으로써 짐을 나누어 지는 것처럼 치열 전체에 골고루 힘이 가해져 개개 치 아에 가해지는 힘이 약해진다. (Courtesy of Shinhung International Pub.2)
B C
E F
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3) 구치 Uprighting
그림 10처럼 1/4 악(quadrant arch)에만 작용하 는 AEL NiTi를 이용하여 구치 uprighting이 가능 하다. 그림 10(A)에 보이듯이 #43에서 #46까지 레 이스백을 하고 012 AEL NiTi를 넣음으로서 구 치 uprighting이 가능하다. 이때 하나의 stopper는 uprighting 해야할 #47 튜브의 근심에 설치하고 또
하나의 stopper는 레이스백을 통하여 그룹화된 4개 의 치아의 근심 끝에 위치한 #43의 원심에 위치시 킴으로 4개의 치아를 버팀목으로 하고 extra-length NiTi의 반발력으로 #47이 uprighting 되게 된다. 또 한 레이스백을 통해서 #43이 근심으로 로테이션 하는 것도 막아줄 수 있다. 4개월후에 제2대구치는 uprighting 되었다.
그림 10. (A-D) 012 AEL NiTi 를 이용한 구치 uprighting (A) #43-#46 을 레이스백을 통해 그룹화시키고 AEL NiTi 의 stopper를 uprighting 할 구치와 그룹화시킨 4치아의 가장 근심에 위치한 #43에 설치함으로서 반발력이 구치를 uprighting 시키는 힘으로 작 용하게 한다. 하악 우측 제2소구치와 제1대구치 사이에 bulge가 위치함을 알 수 있다. (C,D) uprighting 전후의 파노라마 엑스레이.
Uprighting에 4개월이 소요되었다.
A
C
B
D
4) 전치부의 전방이동 및 전방경사를 최소한으로 하기위해 레벨링 초기에 미니임플란트로부터 AEL NiTi의 전방부를 견인하면서 레벨링을 진 행하는 경우
이 방법을 이용하면 전치부의 전방이동이 억제되 어 구치가 원심으로 이동된다. 그림 11~15의 증례 는 하악에만 크라우딩이 심한 증례이다. 하지만 비 발치로 하악전치를 레벨링하였을때 하악전치의 순
측이동과 순측경사를 최소한으로 막고 싶은 증례 이다. AEL NiTi 테크닉을 사용하면서 하악 6전치를 느슨하게 연속결찰하고 하악견치로부터 조기 미니 임플란트를 이용한 후방견인을 시행하였다. 이때 느슨하게 묶은 6전치의 연속결찰은 견치의 원심회 전을 막는 효과도 있다. 또한, 이 단계에서 하악 제 3대구치를 발치하면 RAP 효과로 구치의 원심이동 이 보다 부드럽게 일어난다.
그림 12. A-E) 치료시작 4개월 후. 하악 제3대구치 발치후 RAP(Regional Acceleratory Phenomenon)을 이용하여 012 AEL NiTi의 반발력으로 구치의 원심이동을 시도하고 있다. 이때 하악전치가 순측경사되는 것을 최대한으로 막기 위하여 하악 6전치를 느슨하 게 연속결찰하여 미니임플란트에서 견인하였다.
그림 11. A-G) 치료 전 구강내 사진. 하악에만 크라우딩이 심한 양상을 보이고 있다.
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A
D E
F G
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D E
그림 13. A-E) 치료시작 7개월 후. 하악 제3대구치 발치후 AEL NiTi와 미니임플란트를 함께 사용함으로써 하악구치의 약간의 원 심이동이 일어나 하악전치의 전방이동을 최소한으로 막을 수 있었다.
그림 14. A-E) 치료시작 13개월 후. Detailing과 finishing이 끝나가서 곧 디본딩에 들어갈 준비를 하고 있다.
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그림 15. A-F) 교정치료 후의 구내 사진. AEL NiTi와 미니임플란트의 조기 사용으로 하악전치의 전방이동 및 전방경사를 최소한 으로 치료를 마무리할 수가 있었다.
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3. Activated Extra-Length(AEL) NiTi의 장점
010 또는 012 AEL NiTi 테크닉은 종래의 방법과 비교하여 다음과 같은 장점이 있다.
1) AEL NiTi의 늘어난 부분의 힘이 치열전체에 분 배되기 때문에 오픈코일 사용시 문제의 치아와 근접치에 생기는 하중을 줄일 수 있어서 치근 흡수의 가능성이 적어진다(그림 16, 상단의 원:
tissue friendly).
2) 타겟치아와 타겟 부위를 지정하여 그곳만 스페 이스 확보를 할 수 있다(그림 16, 왼쪽 원: target oriented).
3) 스페이스의 확보와 총생의 개선이 동시에 일어 나므로 치료기간이 단축된다(그림 16, 오른쪽 원: speedy in least invasive way).
4) 문제의 원인 그 자체를 개선하므로 라운드트리 핑(지글링)을 줄여보다 생체에 친화적이다.
그림 16. 교AEL NiTi 의 3 가지 장점 (Courtesy of Shinhung International Publishing2, Quintessence Publishing Tokyo3 )
5) 비발치 케이스에서 최후방 구치에 원심력을 가 할 수 있어 전치부의 근심경사를 최소한으로 하 는 것이 가능하다.
참고문헌
1． Paik CH, Kim HH, Park YG, Ahn HW. Strategic tooth movement with a light nickel titanium expansion wire. J Clin Orthod. 2014 May;48(5):295-302
2． Baek SH, Kim KD, Hwang SJ, Park CS, Yang IH, Takeuchi U, Cho JH, Kim TK, Paik CH. New trend in orthodontics: Basic Principles, Biomechanics and Clinical Application of Damon System and orthodontic mini- implants (English version, third edition). Shinhung- International Pub. Co., Seoul, Korea, 2017 April. (in press)
3． Paik CH, Honda M, Yun YH, Nakanishi H, Honda S, Lee EH, Lee HK. Tissue-friendly strategic orthodontic treatment and orthodontic mini-screw implants. Tokyo:
Quintessence Publishing Co., Ltd., 2017 (in press).
