ABSTRACT
For non-extraction treatment of Class II malocclusion with crowding, maxillary molar distalization is essential to gain available space for leveling and improving dental relationships. Skeletal anchorage is beneficial to distalize the maxillary molars without anchorage loss and patient cooperation. This case report describes the distalization of the maxillary molars using palatal plate (3-dimensional key plate; 3DKP). A 21-year-old female presented with chief complaints of dental irregularity and high canine. She had a hyperdivergent skeletal pattern, Class II dental relationships and crowding but an acceptable facial profile. The posttreatment occlusion was significantly improved by maxillary molar distalization using 3DKP for leveling the dentition without any significant change on the facial harmony. (Clin J Korean Assoc Orthod 2020;10(2):103-112)
Key words Molar distalization, Palatal plate, 3-dimensional key plate, Crowding, Class II malocclusion
구개측 골성 고정원을 이용한 총생을 동반한 II급 성인 환자의 비발치 치험례
서예지,
1이강규,
2장나영,
1,3채종문
1,3,4원광대학교 치과대학 치과교정학교실,
1우방치과의원,
2원광치의학연구소,
3Postgraduate Orthodontic Program, Arizona School of Dentistry and Oral Health, A.T. Still University, Mesa, AZ, USA
4Non-Extraction Treatment of a Class II Adult Patient with Crowding Using Palatal Plate
Ye-Ji Seo,
1Kang-Gyu Lee,
2Na-Young Chang,
1,3Jong-Moon Chae
1,3,41
Department of Orthodontics, School of Dentistry, University of Wonkwang, Iksan, Korea
2
Woo Bang Dental Clinic, Seongnam, Korea
3
Wonkwang Dental Research Institute, Iksan, Korea
4
Postgraduate Orthodontic Program, Arizona School of Dentistry and Oral Health, A.T. Still University, Mesa, AZ, USA
Dr. 채 종 문 Dr. 장 나 영
Dr. 이 강 규 Dr. 서 예 지
Corresponding author: Jong-Moon Chae Department of Orthodontics, School of Dentistry, Wonkwang University, Daejeon Dental Hospital, 77 Dunsan-ro, Seo-Gu, Daejeon 35233, Korea Tel: +82-42-366-1103 Fax: +82-42-366-1115 E-mail: [email protected]
Received: May 7, 2020 / Revised: June 7, 2020 / Accepted: June 7, 2020
최대한 보존하기를 원하며, 비발치 치료에 대한 수요가 늘고 있다.
1또한 미니 임플랜트가 치아의 교정적 이동 을 위한 고정원으로 사용되기 시작하면서 교정의는 비 발치 치료 시행 시 환자의 협조도를 최소화하면서도 좋 은 치료 결과를 얻을 수 있게 되었다.
2II급 부정교합 환자에서 비발치 치료를 통해 좋은 결 과를 얻기 위해서는 전치부에서의 고정원 상실 없이 상 악 구치부의 후방 이동이 필요하다. 상악 구치부의 후 방 이동을 위해 협측 또는 구개측의 골성 고정원이 사 용되어 왔으며, Yu 등
3은 유한요소 연구를 통하여 이를 서로 비교해 본 결과 협측에 위치한 미니 임플랜트에 비 해 구개측에 위치한 플레이트로 구치부를 후방 이동 시 구치부의 경사 및 정출 없이 치체 이동을 얻었다고 보 고하였다. 또한 구개측 부위는 골의 양, 두께 및 밀도 등이 충분하여 골성 고정원을 식립하여 사용 시 성공적 으로 사용할 수 있다는 보고
4-6가 있어 상악 구치부 후 방 이동 시 구개측 플레이트의 장점을 고려할 필요가 있다.
이에 본 증례 보고에서는 크라우딩을 동반한 II급 부 정교합 성인 환자에서 구개측의 골성 고정원을 이용해 상악 구치부의 후방 이동을 도모하여 치료한 증례를 소 개하고자 한다.
진단
21세 여자 환자가 치열이 고르지 않고 덧니가 있다는 주소로 내원하였다. 미약한 비염 외에 전신 및 치과적 병력상 특이사항은 없었다. 구외 소견상 다소 후퇴된 하악을 보였으나 균형 있는 안모를 보였고, 미소 시 상 악 전치의 노출은 적절하였으며, 비대칭은 보이지 않았 다. 구내 소견으로는 좌우측 모두에서 II급 견치 및 구 치 관계를 보였고, 상악에서 5 mm, 하악에서 2.5 mm
측으로 약간 변위되어 있었다(Figure 1).
측면 두부방사선계측사진에서 전후방적으로는 골격 성 II급 부정교합(ANB: 4.5°)을, 수직적으로는 과발산 형의 경향(FMA: 34.5°, FHI: 64.0%)을 보였다. 치성적 소견으로는 상악 전치가 프랑크포르트 평면에 대하여 설측 경사(FH to U1: 96.5°)되어 있었으며, 하악 전치 의 경사는 정상 범주 내(IMPA: 94.5°)에 있었다. 파노 라마방사선사진상에서 상악 좌우측 제3대구치와 하악 좌측 제3대구치가 매복되어 있었고, 상악 우측 제2소구 치와 하악 좌측 견치 및 제2대구치의 치근 만곡이 관찰 되었다(Figure 2, Table 1).
상기 소견을 토대로, 본 환자는 공간부족을 동반한 II 급 부정교합으로 진단하였다.
치료계획
크라우딩 양과 입술의 위치를 고려하였을 때 소구
치 발치보다는 비발치를 통한 교정치료를 우선적으로
고려하였다. 크라우딩 해소를 위한 계획으로는 (1) 상
악 구치부의 후방 이동, (2) 악궁의 확장, (3) 치간 삭제
를 통한 공간 확보, (4) 전치부 순측 경사를 이용한 치
료방법 등을 고려할 수 있다. 이 환자에서는 폭경의 부
조화가 심하지 않고 입술의 위치가 적절하여 변화시
키지 않아야 한다는 점을 고려하여 상악 구치부의 후
방 이동을 계획하였고, 과발산형인 점을 고려하여 수
직적 조절에 유의하여 상악 치열의 후방 이동을 도모
하고자 하였다. 즉, II급 구치 및 견치 관계 개선과 전
치부의 크라우딩을 해소하기 위해 상악 구개부에 플레
이트[3-dimensional key plate (3DKP), Anyang,
Korea]를 식립한 후 이를 고정원으로 하고, 상악 제1대
구치의 밴드에 납착되는 물결 모양의 고정식 설측 호선
(WAVE 1.2, Anyang, Korea)을 이용하여 상악 구치
Figure 2. Pretreatment lateral cephalogram and panoramic radiograph.
Figure 1. Pretreatment facial and intraoral photographs.
부의 후방 이동을 계획하였다(Figure 3). 상악에서 좌 우측의 차등적 구치부 후방 이동을 통하여 변위된 정중 선의 개선을 계획하였다.
치료경과 및 결과
치료과정
상악 구치부의 후방 이동을 위해 상악의 양측 제3 Figure 3. Schematic diagram of (A) 3-dimensional key plate (3DKP), (B) 3 mini-implants (diameter 2 mm, length 10 mm) and (C) WAVE 1.2 and elastomers.
A B
C
FMIA (°) 51.0 43.5
IMPA (°) 94.5 100.0
SNA (°) 75.5 75.5
SNB (°) 71.0 71.0
ANB (°) 4.5 4.5
AO-BO (mm) -0.5 0.0
Occlusal plane angle (°) 19.0 19.0
FH to U1 (°) 96.5 104.5
Z angle (°) 63.5 62.0
FHI (PFH/AFH) (%) 64.0 60.0
ODI 79.0 76.5
APDI 77.5 77.0
EL to UL (mm) 0.5 -0.5
EL to LL (mm) 0.5 1.0
대구치를 발치한 후, 선택적으로 상악 소구치 및 대구 치에 0.022-inch 수동형 자가결찰 브라켓(Empower 2 clear
Ⓡ, MBT prescription)을 부착하였다. 또한 구 개부에 3개의 미니 임플랜트(직경 2.0 mm, 길이 10.0 mm)로 고정되는 3DKP를 식립하였다. 초기 배열 및 레벨링 단계에서 상악 양측 제1대구치의 밴드에 납착된 WAVE 1.2에서 3DKP의 레버암까지 약 250g의 힘으로 탄성 체인을 위치시켜 후방 견인력을 가하였다. 탄성 체 인은 한 달에 한 번 교체되었고 약 7개월간 상악 구치 부의 후방 이동을 위해 사용하였다(Figure 4A). 상악 구치부가 후방 이동하는 동안 좌측 제2대구치가 협측으 로 위치하면서 경사 양상을 보여 이를 방지하기 위해 미 리 만들어 놓은 WAVE 1.2의 상악 제1대구치 후방으로 연장된 와이어에 탄성 체인을 적용하여 상악 제2대구치 를 원래 자리로 이동시켰다. 또한 상악 좌측 제1, 2소구 치가 회전 양상을 보여, 이를 해소하기 위해 소구치 설 측에 버튼을 부착한후 3DKP의 레버암까지 탄성 체인 을 적용하였다(Figure 4B).
치료 8개월째, 상악 전치부와 하악 치열에 브라켓 을 부착하였고, 원형 나이티놀 와이어(0.014-inch to 0.016-inch)로 배열 및 레벨링을 진행하였다(Figure 5A). 치료 13개월째, 각형 나이티놀 와이어(0.016 × 0.022-inch to 0.018 × 0.025-inch)로 후기 배열 및
레벨링을 진행하였고, 구개측에서 후방 견인을 위해 사 용하였던 WAVE 1.2는 제거하였다(Figure 5B). 치료 16개월째, 각형 스테인리스강 와이어(상악: 0.019 × 0.025-inch, 하악: 0.018 × 0.025-inch)를 브라켓에 삽입한 후 탄성 체인을 적용하여 구치부의 후방 이동으 로 만들어진 공간을 폐쇄하였다(Figure 5C). 치료 22 개월째, 견치 및 구치가 I급 관계로 개선되었고, 파노라 마방사선사진을 촬영하여 치근 사이의 평행도를 확인 한 후 상·하악에 악간 고무줄을 사용하여 마무리 치료 를 진행하였다. 그러나 한 달간 고무줄 사용 후에 턱관 절의 불편감이 생겨 이를 중단하였다. 치료 26개월째, 3DKP를 제거하였고, 상악 좌측 구치부의 토크 조절 치료를 진행하였다(Figure 5D).
29개월째, 교정장치를 제거하였고, 상·하악 6전치의 설측에 고정식 보정장치를 부착 후 환상보정장치를 장 착하였다.
치료결과
치료 종료 시 견치와 구치의 I급 교합관계로의 개선 과 전치부의 적절한 수평피개 및 수직피개를 얻었으며, 상·하악에서의 크라우딩이 모두 해소되었다. 초진 시 와 비교하여 안모는 크게 변화가 없이 유지되었으며, 안 모의 정중선과 치열의 정중선이 일치하였다(Figure 6).
Figure 4. Progress intraoral photographs with 3-dimensional key plate (3DKP) and WAVE 1.2: initial (A) and 5 months (B).
A
B
Figure 5. Progress intraoral photographs: 8 months (A), 13 months (B), 16 months (C), and 28 months (D).
A
B
C
D
Figure 6. Posttreatment facial and intraoral photographs.
파노라마방사선사진에서 전체적으로 양호한 치근의 평 행이 관찰되었다(Figure 7).
치료 전후 측면 두부계측방사선사진 중첩 결과 상악 구치부의 후방 이동을 통한 구치부의 전후방적 부조화 가 개선되었으며, 초진 시 직립된 상악 전치 치관은 계 획한 대로 전후방적인 위치를 유지하면서 치근에는 설 측 토크를 적용하여 순설측 경사도를 증가시켰다(FH to U1: 104.5°). 레벨링 하는 동안, 하악 구치부는 후방 으로 직립되면서 약간 정출이 되었지만 수직적으로 큰 변화는 없었으며, 하악 전치는 순측 경사되었다(IMPA:
100.0°)(Figure 8, Table 1).
고찰
3-dimensional key plate (3DKP)
3DKP는 구개를 가로지르는 레버암 역할을 하는 플 레이트(4가지 길이 규격)와 3개의 미니 임플랜트가 식 립되는 3개의 hole로 구성되어 있다(Figure 3). 3DKP 를 WAVE 1.2와 같이 사용하여 상악 구치부를 후방 이 동하고(Figure 9A), transpalatal WAVE (T-WAVE) 혹은 modified WAVE (M-WAVE)와 같이 사용하여 상악 구치부를 전방 이동하거나, 좌우측 간의 비대칭적 이동(Figure 9B, C)을 할 수 있게 설계되었다. WAVE
Figure 8. Superimposition of the lateral cephalograms at pretreatment (black) and posttreatment (red).
Figure 7. Posttreatment lateral cephalogram and panoramic radiograph.
1.2의 전방 경계는 견치를 잇는 선으로 하여 혀의 이물 감이나 발음에 문제가 생기지 않도록 하며, 후방 경계 는 제2대구치의 근원심 중간으로 연장하여 상악 구치 부 후방 이동 시 제2대구치가 협측으로 이동 시 탄성 체인 등으로 이를 잡아주는 역할을 하게 한다(Figure 3C, 9A).
3DKP는 다른 구개측 플레이트에 비해 몇 가지 장점 이 있다. 첫째로 미니 임플랜트와 결합되는 부위의 외 곽 및 모서리 부위가 둥글게 처리되어 환자의 불편감이 적다. 둘째로 3DKP 레버암이 구개 점막에서 떨어져 있 어 구개 점막에 최소한으로 닿는다. 셋째로 전용 jig가 미니 임플랜트의 식립 방향을 고정함으로써 미니 임플 랜트를 정확하게 위치시킬 수 있으며 식립도 간편하다.
3DKP의 레버암은 정중 구개부와 동일하게 3-4 mm 정도 균일하게 구개 점막과 떨어지도록 3-jaw plier 등 으로 조절해야 한다. 3DKP의 미니 임플랜트 식립 시 사용하는 전용 jig는 3개의 미니 임플랜트 hole이 있 고 하방에서 3DKP가 고정될 수 있도록 설계되었다. 전 용 jig에 3DKP를 맞추고 가능한 한 강한 탄성 체인을 이용하여 jig와 3DKP를 고정하여 유동성이 없도록 한 후, 환자의 상악 인상체에 위치를 맞춘 다음 Putty 인 상재를 이용하여 3DKP의 레버암 부분을 충분히 고정 한다. 이렇게 jig를 사용하여 식립할 경우 3DKP를 원 하는 위치에 정확하게 간편하게 식립할 수 있다(Figure 10).
구개측 골성 고정원의 이용
크라우딩을 동반한 II급 부정교합의 환자에서 안모가 양호한 경우 비발치 치료를 선호하게 된다. 이때 상악 구치부의 후방 이동을 도모하기 위해 협측 또는 구개측 의 골성 고정원이 이용될 수 있다. 골성 고정원의 구개 측 적용은 협측에서 적용했을 때에 비해 구치부의 후 방 이동량이 크며, 후방 경사가 적어 더 나은 치근 조절 과 함께 치체 이동에 더 유리하다.
3,7,8또한, 협측의 치 근 사이에 식립된 미니 임플랜트의 실패율에 비하여, 구개부에 식립된 미니 임플랜트는 2.1%의 실패율을 보 이며 높은 안정성을 보였다.
5또한, 구개측의 골 두께와 골밀도, 연조직의 두께는 골성 고정원을 사용하기에 적 절하다고 보고되었다.
4-6미니 임플랜트의 식립을 위한 골의 최소 두께에 관해서는 여전히 많은 논란이 있으나, Gracco 등
6의 보고에 따르면 정중 구개부에서 6 mm 측방, 절치공에서 8 mm 후방까지 골 두께가 6 mm 이 상이라고 하였다. 즉, 이 부위가 미니 임플랜트를 식립 하기에 적합하다고 할 수 있다.
구개측 골성 고정원에서의 힘 적용
저항 중심의 위치와 힘의 적용 방향에 따라 상악 구 치부가 후방 이동되는 양상이 달라진다. 상악 구치의 후방 이동에 관한 최근 연구에 따르면 구개측 플레이 트를 이용한 경우에 협측 미니 임플랜트를 사용한 경 우보다 원심 경사 및 정출이 더 적게 일어난다고 보고 Figure 9. 3-dimensional key plate (3DKP) and various types of WAVE. A, Molar distalization with WAVE 1.2. B, Molar mesialization with transpalatal WAVE (T-WAVE). C, Asymmetric molar movement with modified WAVE (M-WAVE).
A B C
한 바 있다.
7,8본 증례 환자는 초진 시 골격적으로 과발 산형 수직 양상을 보였으나 환자가 안모의 변화를 최 소화하기를 원하여 힘의 벡터를 저항 중심을 지나도록 설정하여 최대한 유지하고자 하였다(Figure 11A). 또 한 3DKP를 이용하여 상악 구치부를 후방 이동 시 상 악 구치부를 함입시킨다면 하악 기저골의 자가 회전 (auto-rotation)을 기대할 수 있다. 만약 하악의 자가 회전을 위하여 상악 구치의 함입을 계획한다면 탄성체 인을 3DKP의 더 상방 부위에 적용하여 상악 구치부의 저항 중심을 지나면서 힘의 작용선이 후상방으로 향하 도록 설정할 수가 있다(Figure 11B).
9하악에서는 배열이 되면서 구치부가 후방으로 직립되
면서 정출되어 하악이 후하방으로 약간 열리는 경향을 보였고 하악 전치부는 순측 경사되는 양상을 보였지만 심하지 않아 환자의 안모에는 큰 변화가 없었다. 하지만 이를 방지하기 위해서는 하악에서도 배열 시 골성 고정 원을 사용하여 합입력 및 후방 견인력을 가하여 구치부 의 정출과 전치부의 순측 경사를 감소시킨다면 더 나은 치료결과를 얻을 수 있다고 본다.
10결론
본 증례는 중등도의 크라우딩과 II급 부정교합을 가 진 안모가 양호한 성인 환자에서 발치 없이 구개측 골 Figure 10. Laboratory procedure for 3DKP placement. A-C, Positioning the 3DKP plate. D, Fixation of the jig and 3DKP. E-H, Posi- tioning of the jig using rubber putty impression material. I, 3DKP prepared to be inserted. 3DKP: 3-dimensional key plate.
A
D
G
B
E
H
C
F
I
성 고정원(3DKP)을 이용하여 상악 구치부를 후방으로 치체 이동을 함으로써 기능적, 심미적으로 만족할 만한 치료결과를 얻을 수 있음을 보여주었다.
REFERENCES
