CASE REPORT

(1)

ABSTRACT

Deep bite is one of the challenging malocclusions to correct, and it appears as a combination of dentoalveolar and skeletal characteristics. In patients with skeletal deep bite, excessive overbite can be reduced through clockwise ro- tation of the mandible. However, this type of rotation may worsen the sagittal problems and smile esthetics. There- fore, in patients with deep bite and excessive gingival display, detailed analysis and treatment planning is required for aesthetically optimal results. A 20-year-old man with a chief complaint of excessive gingival display when smil- ing showed deep bite and skeletal Class II relationship. The patient was treated for 5 months with intrusion of max- illary incisors using two orthodontic mini-implants placed on the interdental space between the lateral incisor and canine. After obtaining a proper overbite, comprehensive orthodontic treatment was initiated and was followed by total arch distalization of the maxillary dentition to improve the canine and molar relationship. After 28 months of treatment, good occlusal relationship and satisfactory smile esthetics were achieved. (Clin J Korean Assoc Orthod 2021;11(3):218-227)

Key words Excessive gingival display, Gummy smile, Deep bite, Orthodontic mini-implant

과도한 치은 노출을 보이는 성인 과개교합 환자에서 교정용 미니 임플랜트를 활용한 상악 절치 압하

최성권

원광대학교 치과대학 치과교정학교실

Intrusion of Maxillary Incisors Using Orthodontic Mini-Implants in an Adult Patient with Deep Bite and Excessive Gingival Display

Sung-Kwon Choi

Department of Orthodontics, Institute of Biomaterials and Implant, and Wonkwang Dental Research Institute, School of Dentistry, Wonkwang University, Iksan, Korea

Dr. 최 성 권 Corresponding author: Sung-Kwon Choi Department of Orthodontics, School of Dentistry, Wonkwang University, 895 Muwanglo, Iksan 54538, Korea Tel: +82-63-859-2962 E-mail: [email protected] Received: August 4, 2021 / Revised: August 17, 2021 / Accepted: August 17, 2021 This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/

licenses/by-nc/4.0/) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

(2)

Intrusion of Maxillary Incisors Using Orthodontic Mini-Implants in an Adult Patient with Deep Bite and Excessive Gingival Display｜ Choi

서론

과개교합은 치료하기 어려운 부정교합 중 하나로 개 인의 치아치조 특성과 골격적 특성의 조합으로 나타난 다. 절치부의 맹출이 구치부에 비해 우세하거나, 하악골 의 전상방 회전 및 수평성장 경향이 두드러질 경우 절 치부의 수직피개가 깊어질 수 있다.

^1-3

작은 하악 평면각을 보이는 골격성 과개교합의 경우 절치부 교합판을 이용하여 구치부의 정출을 유도함으 로써 절치부 수직피개를 감소시킬 수 있지만 과개교합 과 더불어 과도한 치은노출을 보이는 경우, 하악골의 시계 방향 회전만으로는 치은노출도의 개선이 일어나지 않기 때문에 심미적인 개선이 크지 않을 수 있다. 또한 입술 길이가 충분한 경우가 아니라면 과도한 하악골의 시계 방향 회전이 입술의 자연스러운 폐쇄를 방해하여 비심미적인 안모를 유발할 수 있다. 따라서 치은노출도 를 개선하고 조화로운 미소선을 형성하기 위해서는 상 악 절치부의 절대적 압하가 필요하다.

골격성 고정원의 도입으로 다른 치아들의 위치 변화 없이 절치부의 절대적 압하가 가능해짐에 따라 절치부 의 압하를 통한 과개교합의 개선 가능성이 증가하였다.

하지만 역학적인 문제와는 별개로 압하성 치아 이동은 한 달에 0.5 mm 정도로 매우 느리게 일어나기 때문에 많은 양의 압하가 필요한 경우 교정치료 기간이 길어질 수 있다.

^4,5

본 증례 보고에서는 과도한 치은 노출을 보이는 성인 과개교합 환자에서 상악 절치부 압하를 통해 치은 노출 을 감소시키고 적절한 수직 및 수평피개를 얻은 증례를 소개하고, 단계적인 치료목표를 수립하여 최종적인 결 과를 얻는 방법에 대해 고찰하고자 한다.

진단

20세 9개월의 남자 환자가 웃을 때 잇몸이 많이 보

이고 앞니가 깊게 물리는 것을 주소로 본과에 내원하였 다. 환자는 자연스럽게 입술을 다물 수는 있었으나 미소 시 과도한 상악 치은의 노출을 보였다(Figure 1).

구내 검사상 Ⅰ급 구치 및 견치 관계가 관찰되었으며, 깊은 수직피개(6.5 mm)와 후방 경사된 상악 견치를 보 였다. 치열의 공간 부족량은 상악에서 4.1 mm, 하악에 서 2.2 mm였으며, 볼턴비 분석에서 상악 절치부가 하 악 절치부에 비해 1.2 mm 과다한 것으로 나타났다.

측면 두부방사선계측사진 분석상 미약한 하악골 결 핍을 보이는 골격성 Ⅱ급 부정교합과 저발산형 골격 형 태(FMA 15.5°)를 보였다. 상악 절치는 심하게 설측 경 사(U1-FH 94.8°)되어 있었으며, stomion superious 에서 상악 중절치 절단연까지의 수직 거리가 10.3 mm 로 과다한 치아치조성 정출이 관찰되었다. 파노라마방 사선사진에서 발육 중인 4개의 제3대구치가 관찰되었 으며, 과두의 형태이상은 관찰되지 않았다(Figure 2, Table 1).

이상의 문제 목록을 바탕으로 수평적인 골격 형태 및 과개교합과 과도한 치은 노출을 동반한 골격성 Ⅱ급 2 류 부정교합으로 진단하였다.

치료계획

환자가 수평적인 골격 형태를 보였기 때문에 구치부

를 정출시키고 하악골의 시계 방향 회전을 유도하여 과

개교합을 개선하는 것을 고려하였으나 이 경우 과도한

상악 절치 및 치은 노출을 해소할 수 없다는 한계가 있

었다. 또한 환자가 이미 Ⅱ급 악골 관계를 보이고 있었

기 때문에 하악의 시계 방향 회전이 시상면상의 문제

를 악화시킬 가능성이 있다고 판단하였다. 이에 미니 임

플랜트를 통해 상악 절치부 압하로 과개교합을 개선하

기로 하였다. 총 7 mm의 절치부 압하가 계획되었으며,

상악 절치의 치축 각도 개선에 따른 수평피개의 증가는

상악 전체 치열의 후방 이동을 통해 해결하기로 하였다.

(3)

초진 당시 환자가 군복무 중이었기 때문에 일정한 내 원이 어려웠다. 따라서 전역 전까지는 일차적으로 상악 절치부 압하만 진행하고 포괄적인 교정치료는 전역 이 후에 진행하기로 하였다. 상악 절치 치근흡수 가능성

및 압하 후 치은형태 수정을 위한 치은절제술이 필요할 수 있음을 설명하였으며, 환자의 동의하에 치료를 시작 하였다.

Figure 1. Extraoral and intraoral photographs before treatment.

Figure 2. Cephalometric and panoramic radiographs before treatment.

(4)

치료경과 및 결과

일차적인 치료목표를 상악 절치부 압하를 통한 수직 피개 개선에 두고 상악 4절치를 압하할 수 있는 장치를 고안하였다. 상악 절치에 022-inch 브라켓(Clippy-C, Tomy, Tokyo, Japan)을 접착하고 0.019 × 0.025- inch 스테인리스강 호선으로 루프를 포함한 호선을 제 작하였다(Figure 3). 상악 측절치와 견치의 치근간 공 간에 교정용 미니 임플랜트(직경 1.6 mm, 길이 8 mm;

Jeil Medical, Seoul, Korea)를 식립하고 고무줄을 이 용하여 호선의 루프와 결찰하였다. 총 5개월의 압하를

통해 적절한 절치부 수직피개를 얻었으며, 환자가 전역 함에 따라 포괄적인 교정치료를 시작하였다. 상악 치열 에 브라켓을 접착하였으며, 초기 호선으로 0.014-inch 나이티놀 호선을 삽입하였다. 원심 경사된 상악 견치 에 의해 압하되었던 절치가 다시 정출하는 것을 방지하 기 위해 미니 임플랜트와 견치 근심 부위를 결찰하였 다(Figure 4). 이후 하악 치열에도 브라켓 접착 후 배 열을 시작하였으며, 원심 경사된 하악 견치에 의해 하 악 절치부가 정출하는 것을 막기 위해 상악 중절치 설 면에 교합판(bite turbo)을 형성하였다. 치료 13개월째 배열 및 레벨링이 완료되었으며, 이후 수평피개의 개선 을 위해 상악 제2소구치와 제1대구치 치근간 공간에 미 니 임플랜트를 추가로 식립하고, 상악 치열의 후방 이 동을 시작하였다. 이후 마무리 과정을 거쳐, 치료 2년 6개월째 교정장치를 제거하였다. 과개교합의 재발을 방지하기 위해 절치부 교합판이 포함된 환상보정장치 (circumferential retainer)를 제작하여 종일 착용하 도록 하였다.

치료 종료 시 양호한 Ⅰ급 구치 및 견치 관계를 보였 으며, 미소 시의 치은 노출이 관찰되지 않았다(Figure 5). 파노라마방사선사진에서 양호한 치근 평행을 얻었으

Table 1. Cephalometric measurements

Measurement Norm Pretreatment Posttreatment

SNA (°) 82.4 77.6 76.0

SNB (°) 80.4 73.2 73.1

ANB (°) 2.0 4.3 2.9

Wits (mm) -2.2 0.2 2.1

APDI (°) 85.9 78.4 81.1

Facial height ratio (PFH/AFH*100, %) 66 71 72

FMA (°) 22.7 15.5 15.9

ODI (°) 73.3 80.3 80.1

U1 to FH (°) 116.0 94.8 123.3

IMPA (°) 96.5 93.2 97.7

Interincisal angle (°) 124.0 156.5 123.1

Upper lip E-plane (mm) 0.1 0.3 -3.1

Lower lip E-plane (mm) 0.1 1.1 -2.0

Figure 3. Device design for intrusion of the maxillary incisors.

(5)

Figure 4. Intraoral photographs of 5 months after intrusion of the maxillary incisors. The mini-implants were used for inclination con- trol of the canine.

Figure 5. Extraoral and intraoral photographs after treatment.

(6)

며, 절치부 치근단 방사선사진에서 상악 절치의 치근외 흡수가 관찰되었다(Figures 6, 7). 치료 전후 측면 두 부방사선계측사진 분석에서 상악 절치부는 절단연 기 준 6.4 mm 압하되었으며 상악 구치부는 0.5 mm 압하 및 1.7 mm 후방 이동되었다. 하악 절치는 1 mm 정출 되고 1.5 mm(4.5°) 순측 경사 이동되었으며, 하악 구치 부는 1 mm 후방 이동되었다. 상악 치열의 압하에 의해 하악골이 1° 반시계 방향 회전되었다(Figure 8, Table 1). 치료 종료 2년 7개월 후에 촬영한 구내 사진에서 교

합 관계가 양호하게 유지되는 것이 확인되었으며, 상악 절치부 치은이 리모델링 되면서 치료 종료 시와 비교했 을 때 더욱 심미적으로 변화하였다(Figure 9).

고찰

Ⅱ급 2류 부정교합의 치료는 설측 경사된 상악 절치 를 순측 경사시켜 Ⅱ급 1류 부정교합의 형태로 만든 뒤 상악 치열의 후방 이동을 통해 적절한 수직, 수평피개

Figure 6. Cephalometric and panoramic radiographs after treatment.

(7)

를 얻는 것이 일반적이다. 만약 하악 절치부의 과도한 정출로 인하여 과개교합이 발생한 경우 하악 절치부의 수직적 조절이 필요하며 협측 브라켓 시스템에서는 충 분한 수평피개가 확보되기 전까지는 하악 절치부의 절 대적 압하에 어려움이 있다. 하지만 본 증례의 환자는

일반적인 과개교합 환자와는 달리 하악골의 스피 만곡 은 거의 관찰되지 않았으며, 대신 상악 절치부의 과도 한 정출 및 설측 경사가 나타났다(Figure 1). 따라서 치료 초기부터 적극적인 상악 절치부의 압하를 진행할 수 있었다.

Figure 8. Cephalometric superimposition. Before treatment, after treatment, and 10-month retention.

Figure 9. Intraoral photographs after 27 months of retention.

(8)

정출된 치아가 있는 환자를 연속 호선으로 치료하는 경우 필요치 않은 인접치의 정출이나 경사가 발생할 수 있다. 특히 본 증례처럼 상악 견치가 원심경사되어 있는 경우 연속 호선을 이용하여 견치 치축을 조절하면서 절 치를 압하하는 것은 매우 어렵다. 이에 본 증례에서는 절치부를 먼저 압하시키고 절치들이 순측 경사되면서 생긴 공간을 활용하여 견치의 경사를 조절함으로써 효 과적인 배열을 도모했다.

II급 2류 부정교합의 경우 정상적인 상악 절치 치축 을 보이는 경우에 비해 상악 4절치의 저항 중심과 힘의 작용선 사이의 거리가 가깝다(Figure 10). 따라서 압하 력에 의해 발생하는 절치부의 순측 경사 모멘트가 적게 발생하게 되어 과도한 순측 경사에 대한 부담 없이 절치 부에 부착된 장치와 미니 임플랜트만을 통해 압하가 가 능하였다. 하지만 순측 경사 모멘트를 완전히 없앨 수 는 없으므로 치아가 정상 각도를 회복할 때까지만 부분 적으로 압하 후 포괄적 교정치료를 시작하기로 하였다.

상악 절치 부위에 적절한 미니 임플랜트 식립 위치를 정하였다. 미니 임플랜트 식립 위치와 압하 형태를 결 정함에 있어서 다음의 요소들이 고려되었다. (1) 안전할 것(fail safety), (2) 상악 절치부의 과도한 순측 경사를 일으키지 않을 것, (3) 탄성 체인에 의해 조직이 눌리지 않을 것, (4) 절치의 압하 후 견치의 치축 회복에 도움

이 될 것. 중절치 치근 사이에 미니 임플랜트를 식립하 는 경우 순소대의 자극 및 절치부의 과도한 순측 경사 가 우려되었으며 절치부의 배열이 완료된 이후 원심 경 사된 상악 견치에 의해 절치부가 다시 정출되는 것을 방지하기 어려울 것으로 판단되었다. 측절치와 견치 치 근 사이 공간은 원심 경사된 측절치로 인해 미니 임플 랜트를 식립하기에 충분한 공간이 존재하였으며 중절 치 치근 사이 공간에 비해 조금 더 후방에 위치하여 과 도한 순측 경사를 예방할 수 있을 것으로 생각되었다 (Figure 2). 하지만 과도하게 설측 경사된 절치의 위치 로 인해 브라켓 수준에서 직접 미니 임플랜트에 고무줄 을 연결할 경우 치은의 눌림이 예상되었다. 이를 해결하 기 위해 루프를 치은 쪽으로 연장한 호선을 삽입하였고 치은의 눌림 없이 절치부의 압하를 얻을 수 있었다. 측 절치와 견치 사이에 식립된 미니 임플랜트는 절치의 압 하가 완료된 이후에도 지속적으로 견치 치축 수정에 사 용되었으며, 상악 치열 후방 이동 시 절치부 수직적 조 절에 활용되었다.

전체 치료 기간 동안 상악 절치부는 6.4 mm 압하되 었으며 그 중 5 mm는 치료 시작 5개월 동안 이루어졌 다. 이는 현재까지 보고된 적절한 압하 이동 속도의 약 2배에 해당하는 속도이다.

^4,5

이러한 변화가 가능했던 이유는 상악 절치부의 순측 경사를 허용하는 형태로

Figure 10. Moment difference according to the labiolingual inclination of maxillary incisors. Red circles indicate the location of the

A B

(9)

압하가 진행되었기 때문으로 보이며 압하의 초반부에는 치체 이동에 가까운 형태로 압하가 일어났다면 후반부 에는 조절성 경사 이동 형태로 치아가 이동했을 것으로 판단된다.

본 증례의 환자는 절치부에 국한된 심한 치은노출을 보였기 때문에 많은 양의 절치 압하가 계획되었다. 상 악 절치부의 압하로 인해 결과적으로 FH평면 기준 5°

의 편평한 교합평면 각도를 갖게 되었다. 상악 절치부에 서 많은 양의 압하가 일어났기 때문에 교합평면 각도가 감소하면서 비교적 편평한 미소선을 보이나 전체적인 미 소 심미는 양호하였다.

치료 과정에서 상악 절치부에서 평균 4.3 mm의 다 소 많은 치근흡수가 나타났다. 치근외흡수에 영향을 미 치는 요인이 오랫동안 연구되었으며 그 중 설측 피질골 판과의 접촉이 치근외흡수의 원인 인자로 지목되어 왔 다.

⁶

하지만 2004년 발표된 메타분석에 따르면 절치부 치근단의 이동량과 교정치료 기간만이 치근외흡수에 영향을 주는 것으로 나타났다.

⁷

또한 치아 이동 형태와 치근외흡수의 관계를 확인한 연구에서는 치아의 압하 성 이동이 치근외흡수와 가장 크게 연관된 것으로 보 고되었다.

⁸

본 증례 환자의 경우 5개월의 압하 이후 촬 영한 치근단 사진에서 Levander와 Malmgren 분류 상 grade 2로 2 mm 이내의 치근흡수를 보였으나, 치 료가 종료된 시점에 촬영한 치근단 사진에서는 grade 3 정도로 치근의 1/3가량이 흡수된 것으로 나타났다 (Figure 7).

⁹

치료 전후 중첩에서 치근단의 후방 이동 량이 수직 이동량보다 많은 것을 고려해보면 Ⅱ급 2류 부정교합을 상악 절치부 압하를 통해 해결하고자 하는 경우 상악 절치부의 적극적인 압하 기간뿐만 아니라 상 악 치열의 후방 이동 기간 중에도 치근단 부위의 면밀 한 관찰이 필요할 것으로 생각된다.

결론

본 증례에서는 과도한 치은 노출을 보이는 성인 환자 에서 교정용 미니 임플랜트를 활용하여 상악 절치를 압 하하고 이후 포괄적인 교정치료를 진행함으로써 불필요 한 치아 이동이나 교정치료의 지연 없이 양호한 치료결 과를 얻을 수 있었다. 치근단을 많이 이동시켜야 하는 치료계획의 경우 치근외흡수 가능성에 대해 환자에게 설명 후 동의를 받는 것이 바람직하며 치료 기간 전반 에 걸쳐 치근외흡수를 모니터링 하는 것이 필요할 것으 로 생각된다.

Acknowledgments

이 논문은 2021학년도 원광대학교의 교비지원에 의 해 수행됨.

REFERENCES

1. Björk A. Prediction of mandibular growth rotation. Am J Orthod 1969;55:585-599. https://doi.org/10.1016/0002- 9416(69)90036-0

2. Nanda SK. Growth patterns in subjects with long and short faces. Am J Orthod Dentofacial Orthop 1990;98:247-528. https://doi.org//S0889-5406(05)81602- 6. PMID: 2403077.

3. Ceylan I, Eröz UB. The effects of overbite on the maxillary and mandibular morphology. Angle Orthod 2001;71:110- 115. https://doi.org/10.1043/0003-3219(2001)071<0110:- TEOOOT>2.0.CO;2

4. Saxena R, Kumar PS, Upadhyay M, Naik V. A clini- cal evaluation of orthodontic mini-implants as intraoral anchorage for the intrusion of maxillary anterior teeth.

World J Orthod 2010;11:346-351.

5. Kumar P, Datana S, Londhe SM, Kadu A. Rate of intrusion of maxillary incisors in Class II Div 1 malocclu- sion using skeletal anchorage device and Connecticut intrusion arch. Med J Armed Forces India 2017;73:65- 73. https://doi.org/10.1016/j.mjafi.2015.10.006

(10)

6. Horiuchi A, Hotokezaka H, Kobayashi K. Correlation between cortical plate proximity and apical root resorption. Am J Orthod Dentofacial Orthop 1998;114:311- 318. https://doi.org/10.1016/s0889-5406(98)70214-8 7. Linkous ER, Trojan TM, Harris EF. External apical

root resorption and vectors of orthodontic tooth move- ment. Am J Orthod Dentofacial Orthop 2020;158:700- 709. https://doi.org/10.1016/j.ajodo.2019.10.017

8. Segal GR, Schiffman PH, Tuncay OC. Meta analysis of the treatment-related factors of external apical root

resorption. Orthod Craniofac Res 2004;7:71-78. https://

doi.org/10.1111/j.1601-6343.2004.00286.x

9. Levander E, Malmgren O. Evaluation of the risk of root resorption during orthodontic treatment: a study of upper incisors. Eur J Orthod 1988;10:30-38. https://doi.

org/10.1093/ejo/10.1.30

10. Jeong GM, Sung SJ, Lee KJ, Chun YS, Mo SS. Fi- nite-element investigation of the center of resistance of the maxillary dentition. Korean J Orthod 2009;39:83- 94. https://doi.org/10.4041/kjod.2009.39.2.83