CASE REPORT

ABSTRACT

This case report is about a 23-year-old female with hyperdivergent skeletal Class II malocclusion and right posterior scissor bite. Orthodontic mini-implants and transpalatal arch were used to correct the scissor bite, and extraction of four premolars were done for non-surgical treatment. By applying constant torque to the stiff stainless-steel wire on retraction of the upper anterior teeth, the inclination of them was restored. Good occlusion and esthetic profile were obtained by total arch intrusion mechanics of the upper dentition to correct the hyperdivergent pattern and gummy smile. (Clin J Korean Assoc Orthod 2020;10(1):45-54)

Key words Class II malocclusion, Hyperdivergent, Scissor bite, Intrusion

편측 구치부 교차교합을 동반한 과발산형 골격성 II급 성인의 비수술 치험례

김명수,

이동렬,

이언화

고려대학교 안암병원 치과교정과¹

고려대학교 구로병원 치과교정과²

고려대학교 임상치의학대학원 치과교정학교실³

Non-Surgical Treatment of Hyperdivergent Skeletal Class II Malocclusion Adult with Unilateral Posterior Scissor Bite

Myung-Su Kim,^1,3 Dong-Yul Lee,^2,3 Eon-Hwa Lee,^1,3

1Department of Orthodontics, Korea University Anam Hospital, Seoul, Korea

2Department of Orthodontics, Korea University Guro Hospital, Seoul, Korea

3Department of Orthodontics, Korea University School of Medicine, Seoul, Korea

Dr. 이 동 렬 Dr. 김 명 수

Corresponding author: Eon-Hwa Lee Department of Orthodontics, Korea University School of Medicine, 73 Goryeodae-ro, Seongbuk-gu, Seoul 02841, Korea Tel: 82-2-920-6498 E-mail: [email protected] Received: February 4, 2020 / Revised: February 7, 2020 / Accepted: February 8, 2020

Dr. 이 언 화

서론

교정용 미니 임플랜트의 발전으로 교정치료에서 다 양한 치아 이동이 가능하게 되었다.

구치부 교차교합 은 상·하악 구치의 협·설측 경사의 부조화로 골격성 교 차교합과 치성 교차교합으로 분류된다. 교차교합은 흔 하지 않은 부정교합 중 하나로서, 이의 원인으로는 유 전적 요인, 과도한 빠는 버릇, 구호흡 등 다양하다. 또 한, 교차교합이 편측에 존재하고 하악이 후퇴되어 있는 경우 교합면 경사 또는 기능 운동 시 하악의 편측 변위 등을 야기할 수 있다. 치성 교차교합의 경우 치료는 횡 구개 호선(TPA), precision lingual arch, 교차 고무 줄 등을 사용하여 개선할 수 있으나, 최근 교정용 미니 임플랜트 등을 사용하여 적절한 고정원 및 역계의 설계 로 원하는 방향의 치아 이동을 이끌어낼 수 있다.

또 한, 발치 교정 시 전치부 치축의 유지 및 개선은 성공적

인 결과에 중요한 요소이며, 이를 위해 레버암을 사용 하거나 호선에 만곡 또는 토오크를 부여하는 방법 등이 있다.

진단

23세 여자 환자가 “어금니가 누워있고 입이 나온 것 같아요”라는 주소로 본원에 내원하였다. 초진 정모 검 사 시 이부가 좌측으로 약간 변위되어 있고 측모에서 하악의 후퇴, 돌출된 상·하순 및 구순 폐쇄 부전을 보 이고 있었다. 특이한 의과 병력이나 전신 질환은 없었 고, 턱관절 증상 및 소견은 없었다. 구내 소견에서는 양 측에서 II급 구치 및 견치 관계를 보였으며 우측 상·하 악 제2대구치의 교차교합을 보이고 있었다. 전치부 수 직피개는 3 mm, 수평피개는 4 mm였고 하악 전치부에 중등도의 크라우딩을 보이고 있었다(Figure 1).

Figure 1. Initial facial and intraoral photographs.

측면 두부계측방사선사진 분석에서 하악의 후퇴로 인한 골격성 II급 부정교합으로 진단되었고(SNA 83.4°, SNB 76.6°, ANB 6.8°), 수직적으로 SN-GoGn 39.1°, FMA 33.2°로 과발산형 골격 형태였으며, U1-SN 100.1°, IMPA 101.4°로 전치부의 전후방적인 보상이 관 찰되었다(Figure 2A, Table 1). 또한, 상·하악 치성

중심선이 연조직 얼굴 중심선에 대해 좌측 변위되었 고, 입술선 경사, 인중의 우측 변위 소견을 보였다. 정 면 두부계측방사선사진 분석에서는 Cg-ANS 기준선 에 대해 이부(Me)가 좌측으로 2° 내의 변위로 미약하였 으며(Figure 2B), 파노라마방사선사진에서 좌우 하악 지 높이와 하악체 길이의 차이는 크지 않았다(Figure

Figure 2. Pretreatment lateral (A) and posteroanterior (B) cephalograms.

Table 1. Comparison of cephalometric measurements

　 Norm SD Initial Debonding

SNA (°) 82.4 3.0 83.4 81.4

SNB (°) 79.1 3.0 76.6 75.7

ANB difference (°) 2.4 1.8 6.8 5.7

A to N-Perp (mm) 0 1.0 -0.8 -2.9

Pog to N-Perp (mm) -5.0 1.0 -16.8 -17.2

Body to ant. cranial base ratio 1.1 0.0 1.1 1.1

SN-GoGn (°) 32.6 4.2 39.1 39.9

FMA (°) 24.2 4.6 33.2 34.0

PFH/AFH 66.8 4.2 62.5 61.5

Occ plane (°) 10.0 2.0 13.9 12.1

U1 to SN (°) 107.0 6.0 100.1 102.8

U1 to FH (°) 116.0 5.7 105.9 108.7

STMs-U1 (mm) 2.2 1.0 4.3 2.3

IMPA (°) 95.9 6.3 101.4 92.7

L1 to A-Pog (mm) 4.6 4.6 7.1 3.4

Interincisal angle (°) 124.6 124.6 119.5 124.6

Upper lip E-plane -1.0 2.0 2.4 0.5

Lower lip E-plane 2.0 3.0 5.7 2.2

A B

3). 또한, 콘빔 전산화단층촬영(cone beam computed tomography; CBCT)에서 인접 구치와는 달리 우측 상·하악 제2대구치의 협·설측 치축이 상악은 협측으로 하악은 설측으로 경사되어 치성 편측 교차교합으로 진 단하였다(Figure 4).

치료계획

측면 두부계측방사선사진 분석에서 ANB 6.8°, Pog to N-perp –16.8 mm의 골격성 II급 부정교합으로 수술적 치료도 고려할 수 있으나, 비대칭 양상이 심하 지 않고 하악체 길이 및 하악체와 전방두개저 간의 비

율(Body to ant. cranial base ratio)이 정상 범주 인 것을 감안하여, 수술하지 않고 절충 치료하기로 하 였다. 발치와 비발치 2가지 옵션의 visual treatment objective (VTO)를 각각 시행하였고, 상·하순 돌출감 의 충분한 해소 및 크라우딩의 빠른 해결, 상·하악 제 2대구치의 이동 거리 등을 감안하여 상악 제1소구치와 하악 제2소구치의 발치로 결정하였다. 또한, 교차교합 을 보이는 우측 상·하악 제2대구치의 교합 개선을 위한 공간 확보를 위하여 매복 하악 제3대구치 등 4개의 제 3대구치를 발치하기로 하였다. 그러나 우측 상·하악 제 2대구치가 이미 과맹출된 상황이므로, 교차 고무줄을 사용할 경우 정출이 심화되기 때문에 압하를 이용한 역

Figure 4. Pretreatment CBCT images. A, Coronal sectional view of upper and lower first molars. B, Coronal sectional view of upper and lower second molars. C, Volume rendering view of right molars.

A B C

계를 설계하였다. 또한, 골격성 II급 부정교합으로 인 해 설측 보상되어 있는 상악 전치부 치축을 회복하고, 과발산형 악골 형태와 잇몸이 보이는 웃음(gummy smile)을 개선하기 위해 상악 전치열의 압하 및 하악 구치 정출을 방지하기 위한 교정용 미니 임플랜트를 상·하악 구치부에 식립하였다.

치료경과 및 결과

치료경과

상·하악 치성 정중선이 얼굴 중심선에 대해 좌측 편 위되어 있어 우측 상·하악 소구치 및 우측 제3대구치를 먼저 발치후 상·하악 치열에 0.022-inch 슬롯 브라켓 을 부착하여 배열을 시작하였다. 이후 좌측 상·하악 소 구치 및 제3대구치 발치를 시행하였고, 전치부 크라우 딩은 소구치 발치 공간을 이용하여 해소하였다. 교차교 합을 보인 우측 상악 제2대구치의 경우, 구개측으로의 이동량을 고려하여 상악 양측 제1대구치의 횡구개 호선 구개측에 고리를 납착하여 고무줄을 이용하여 이동하 였고, 하악 제2대구치는 우측 제1, 2대구치 협측 치간 에 교정용 미니 임플랜트를 식립하여 고정원을 확보하 였다(Figures 5, 6). 또한, 교차교합의 해소 중 발생할

수 있는 교합 간섭 및 상악 구치부 정출을 방지하기 위 하여 하악 구치부에 가철성 교합 블록 장치를 사용하였 다(Figure 6).

교정 시작 6개월 후 교차교합 및 전치부 크라우딩이 많이 개선되었고(Figure 7), 치료 9개월 후 초진과 측 면 두부계측방사선사진 중첩 시 상악 제1대구치의 전방 이동이 관찰되었으며, U1 to SN, IMPA는 초진 시와 큰 차이가 없었다. 또한, U1 to Stm이 6.6 mm으로 상 악 전치의 노출도가 심한 상태였으며(Figure 8), 환자 또한 잇몸 보이는 웃음의 개선을 요구하였다.

상악 전치부의 견인 및 상악 전치열의 압하를 위해 양측 제2소구치 전후방 치간 부위에 교정용 미니 임플 랜트를 식립하여 0.019 × 0.022-inch 스테인리스강 와이어상에서 상악 견치 전후방에 훅을 교합면 쪽으로 하여 압하력과 견인력을 동시에 작용하였다(Figure 9).

또한, 상악 6전치에 레버암 및 순측 치관 토오크를 지 속적으로 부여하여 설측 경사를 막고 전치부 치축 각 도를 개선하였다. 상악 전치열의 압하와 하악 구치부 의 맹출 억제 시 하악이 자가 회전되면서 교합이 깊어 지는 현상을 막고자 1-piece intrusion arch wire를 사용하여 하악 전치부 압하를 시도하였다(Figure 10).

또한, 하악 제1, 2대구치와 식립한 미니 임플랜트를 tie

Figure 5. Soldered transpalatal arch with intrusion hook. Figure 6. Mini-implant between right mandibular first and second molars and removable posterior bite block on low- er arch.

Figure 7. Intraoral photographs at 9 months after bracket bonding.

Figure 8. Lateral cephalogram of 10 months after bracket bonding (A) and superimposition image with initial lateral cephalogram (B).

Figure 9. Biomechanical diagram of orthodontic force system.

A B

하여 구치부 정출 방지를 도모하였고, 하악 견치 후방 에 훅을 설치하여 전치부를 견인하였다(Figure 10). 교 합 정착을 위해 상·하악 고무줄을 단기간 사용하였으 며, 마무리 과정 중 환자의 취업 면접으로 인하여 장치 를 일찍 제거하였다.

치료결과

정모에서 적절한 미소선 및 감소된 상악 전치 노출도 를 얻었으며, 측모에서 상·하순의 돌출감이 해소되었 고, 구순 폐쇄 및 심미적인 안모를 얻었다. 적절한 전치 부 수직피개 및 수평피개를 얻었으며 양측 견치 및 대구 치의 I급 교합 관계를 얻었다(Figure 11).

치료 후 측면 두부계측방사선사진에서 ANB가 5.7°

로 감소하였다. 상악 전치 및 구치의 압하가 있었으나 그 양이 충분하지 않았고, 하악 구치부의 정출로 인하 여 하악의 자가 회전 효과는 충분히 얻지 못하였다. 그 러나, 치료 후 U1-SN 102.8°, IMPA가 92.7°로 전치부 치축의 개선이 이루어져 양호한 교합 및 심미적인 안모 를 얻었다(Figure 12, Table 1).

고찰

교정용 미니 임플랜트는 본 증례에서처럼 전치부 견 인의 치축 개선뿐만 아니라 전후방 이동, 압하와 같은 수직적 조절 등 다양하게 사용될 수 있다. 또한, 골성 고정원으로 사용하기 때문에 다른 치아에 불필요한 부 작용을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

교차교합은 크게 골격성 교차교합과 치성 교차교합으 로 분류되며, 교차교합의 부위, 해당 치아의 갯수 및 치 관과 치근의 위치 관계 등으로 진단할 수 있다.

골격성 교차교합의 경우 수술적인 방법이 필요할 수 있으며, 성 장기에 기능적 교차교합이 있는 경우 조기 개선이 없다 면 과두의 비대칭적인 성장 등으로 안모 비대칭을 야기 할 수 있다.

본 환자의 경우도 미약하나 하악의 이부가 좌측으로 편위된 비대칭 양상을 관찰할 수 있었다.

또한, 교차된 상태로 이미 정출이 많이 된 상태라면 치료에 있어 정출보다는 압하 역학을 이용하는 것이 유 용하고, 이를 위하여 적절한 위치와 강도의 고정원 보 강이 필수적이다.

Figure 10. Intraoral photographs at 14 months after bracket bonding.

Figure 11. Posttreatment facial and intraoral photographs.

Figure 12. Posttreatment lateral cephalogram (A) and superimposition image with initial lateral cephalogram (B).

A B

특히 과발산형 II급 개방교합의 비수술적 치료 시 상 악의 구치부 압하를 통한 상악골의 I급 르포르 골절단 술(Le Fort osteotomy)을 통한 상방 함입의 효과를 볼 수 있다. 이를 통해 하악의 반시계 방향 회전으로 이 부가 전진하여 후퇴된 하악의 전후방적 개선뿐만 아니 라 상·하순과의 수직 관계의 개선을 통해 좋은 안모를 보인 증례들이 있다.

그러나 과발산형의 경우 하악 과두의 후상방 변위로 인해 자가 회전 효과가 충분히 나타나지 않는 경우들이 보고되었다. 본 증례에서는 상 악 전치부 치은의 노출량이 많아 구치부뿐만 아니라 전 치부도 동시에 압하를 계획하였다. 이를 위해서는 상악 전치부 및 상악 전치열의 저항 중심을 고려한 역계를 형성하여야 한다. 일반적으로 상악 전치열의 저항 중심 은 상악 제2소구치 치근 부위로 알려져 있다.

본 증례 에서도 이를 통하여 상악 구치부 및 전치부의 적절한 압하를 얻었지만, 하악 구치부의 정출로 인하여 하악 골의 자가회전 효과는 미미하였다. 이는 상악 구치부의 압하량이 크지 않았고, 하악골의 반시계 방향 회전 시 전치부의 조기접촉을 피하기 위하여 하악에 1-piece intrusion arch wire를 사용하였는데, 교합력이 작용 했음에도 구치부에 반작용이 발생했을 가능성이 있다.

또한 치료 도중 좌측 구치부 미니 임플랜트의 탈락으로 인하여 압하력을 지속적으로 가하지 못한 것이 구치부 정출의 원인일 것으로 보인다. 그리고 상악 전치부 견인 시 상악 전치부의 설측 이동으로 인한 상순의 상대적 길이 증가와 추후 나이가 듦에 따른 인중 길이의 증가 를 통한 전치부 노출량의 감소를 고려하여 전치부의 압 하 정도를 결정해야 할 것이다.

전치부 견인 시 약한 호선상에서 너무 센 힘을 사용 하면 전치부 치축이 설측 경사되는 경우가 많다. 따라 서, 이를 방지하기 위해서는 견고한 호선상에서 견인하 거나, 저항 중심 위치를 고려한 적절한 길이의 레버암 을 사용하거나 또는 호선에 만곡 또는 토오크를 부여하 는 방법을 고려할 수 있다. 본 증례는 0.022-inch 슬

롯장치를 사용하여 0.019 × 0.025-inch 스테인리스 강 와이어 상에서 견인하였는데, 이 경우 약 10°의 유 격(play)이 발생하기 때문에 상대적으로 유격이 작은 0.018-inch 슬롯 장치를 사용하는 것이 전치부 토오 크 조절에 더 효율적일 수 있다.

Andrew

에 의하면 전치부 치축이 구치부 교합에 영향을 주기 때문에 성공 적인 치료결과를 위해서는 전치부의 정상 각도 회복은 필수적이며, 본 환자의 경우 전치부 견인 후 상악 전치 부 각도가 회복된 것을 관찰할 수 있었다.

결론

본 증례는 편측성 교차교합을 지닌 과발성의 골격성 II급 부정교합을 압하 역계를 사용하여 교차교합을 수 정하였고, 상악 전치부 견인 시 레버암과 지속적인 토 오크 부여로 전치부 치축을 개선하였다. 또한, 과발산 형 II급 부정교합의 치료 시 전후방 관계의 고려뿐만 아 니라 상·하악 구치부 수직적 조절을 통해 심미적인 안 모 개선을 얻을 수 있겠다.

REFERENCES

1. Park HS, Bae SM, Kyung HM, Sung JH. Micro-implant anchorage for treatment of skeletal Class I bialveolar protrusion. J Clin Orthod 2001;35:417-422.

2. Jacobs JD, Bell WH, Williams CE, Kennedy JW 3rd.

Control of the transverse dimension with surgery and orthodontics. Am J Orthod 1980;77:284-306.

3. Pirttiniemi PM. Associations of mandibular and facial asymmetries--a review. Am J Orthod Dentofacial Orthop 1994;106:191-200.

4. Lee HA, Park YC. Treatment and posttreatment changes following intrusion of maxillary posterior teeth with miniscrew implants for open bite correction. Korean J Orthod 2008;38:31-40.

5. Park YC, Lee SY, Kim DH, Jee SH. Intrusion of posterior teeth using mini-screw implants. Am J Orthod Dentofacial Orthop 2003;123:690-694.

6. Baek ES, Hwang S, Kim KH, Chung CJ. Total intrusion and distalization of the maxillary arch to improve smile esthetics. Korean J Orthod 2017;47:59-73.

7. Jeong GM, Sung SJ, Lee KJ, Chun YS, Seo SS. Finite- element investigation of the center of resistance of the maxillary dentition. Korean J Orthod 2009;39:83-94.

8. Zankl A, Eberle L, Molinari L, Schinzel A. Growth charts for nose length, nasal protrusion, and philtrum

length from birth to 97 years. Am J Med Genet 2002;111:388-391.

9. Siatkowski RE. Loss of anterior torque control due to variations in bracket slot and archwire dimensions. J Clin Orthod 1999;33:508-510.

10. Andrews LF. The six keys to normal occlusion. Am J Orthod 1972;62:296-309.