Active type 자가결찰 브라켓의 임상 적용

Active type 자가결찰 브라켓의 임상 적용

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Dr. 이 동 근

movement의 효율성 사이에서 정중동(靜中動)하면 서 꾸준히 새로운 형식의 장치들이 개발되고 있다 는 것은 아직 장점만 존재하는 브라켓은 없다는 반 증이라고 생각합니다.

필자가 10년 동안 자가결찰 브라켓 중에서 active type self-ligation single edgewise bracket에 속하는 SPEED 브라켓(Strite Industries Ltd., Cambridge, Ontario. Canada)을 임상에서 주로 사용하는 이유 는 single bracket의 형태적 특징 때문에 총생이 심 한 경우에도 브라켓 본딩이 가능하고, inter-bracket distance가 길어져 약한 힘으로 배열이 용이합니다.

이는 치료 초기에 부가적인 장치(cute bracket과 같 은 작은 폭경의 장치)사용의 필요성을 줄여주고, 환 자들이 느끼는 교정력의 불편감을 줄일 수 있습니 다 . 또한 SPEED브라켓은 active type이므로 활주 역학을 이용한 공간 폐쇄시에는 마찰력이 약간 증 가되더라도 결국 치아 위치 조절 측면에서는 유리 하고 , 다른 active type 자가결찰 브라켓의 clip 재질 이 Co-Cr. 혹은 S.S인 것과 비교해서 SPEED 브라 켓은 Ni-Ti 재질이라 처음의 clip 탄성을 치료 종료 까지 유지할 수 있기 때문입니다.

.018 slot과 .022 slot 어떤 것을 선택하더라도 교정의사의 치료 철학

Q A

Active type 자가결찰 브라켓의 임상 적용 시 고 려해야 할 사항은 무엇인가요?

10

^여 년 전에 제조회사에서 광고하는 약한 교 정력 , 마찰력의 감소, 통증의 감소, 비발치 교정의 확대 및 치료기간단축 등의 기대감으로 대 한민국 교정계에 붐을 일으켰던 자가결찰 브라켓 이 지금에는 과연 그 기대를 만족했는지 사용하는 교정의사마다 평가가 다릅니다. 치료기간의 감소 에 대해서는 유의한 차이가 없다는 의견이 상당합 니다 . 특히 전통적인 ligation이 필요한 preadjusted edgewise twin bracket을 주로 사용하는 선생님은 self-ligation bracket이 오히려 단점이 더 많다고 주 장하기도 합니다.

어떤 교정 브라켓이든 장점만 있고, 단점이 없

다면 전세계의 모든 교정과 의사들이 다 그 장치

만을 사용하겠지만, 지난 100년간의 교정학역사

를 되돌아보면 tooth positioning의 효율성과 tooth

의 문제이지 치료 결과를 좌우하지는 않는다고 생 각합니다. 필자는 처음에는 .018 slot을 사용하다가, 와이어 선택의 폭이 .022 slot이 넓다고 판단되어 지 금은 .022 slot만을 사용하고 있습니다.

SPEED브라켓의 특징과 장단점을 임상 단계별로 살펴보겠습니다.

1. SPEED 브라켓에서의 unique leveling effect

자가결찰 브라켓의 최대 장점인 작은 마찰력 과 약한 Ni-Ti 와이어 조합에 의한, unique leveling effect는 발치 케이스와 비발치 케이스에서 조금 다

르게 임상에서 표현됩니다. 10여 년 전에는 passive type과 active type간의 마찰력 비교가 이슈가 되었 으나, 통상적으로 slot size보다 훨씬 작은 크기의 Ni-Ti 와이어, 특히 .010과 .012와이어를 사용하는 경우에는 passive type 과 active type간의 마찰력 차 이는 크지 않습니다.

① Non-extraction case

브라켓 제조회사에서 광고하는 드라마틱한 비발 치 교정 증례는 발치교정 케이스를 비발치로 끝낼 수 있을 것처럼 보이지만, 발치케이스는 발치로 접 근해야 하며, 발치와 비발치 경계에 있는 케이스에 서는 좀더 비발치 시도가 가능해진 정도로 보는 것 이 타당합니다.

비발치 케이스에서 초기 배열은 초

그림 1. SPEED 브라켓 비발치 케이스. A-C,초진시 구내사진; D,하악브라켓본딩 후 .010 Cu. Ni-Ti(치료시작 10일 후); E,#42번 치 아의 브라켓 재위치 후 .010 Cu. Ni-Ti (치료시작 6개월 후); F,하악에 .016X.022Ni-Ti (치료 시작 10개월 20일 후); G-I, 치료 후 구내 사진 (총 치료기간 12개월 20일 소요).

D

G

E

H

A B C

F

I

진시의 치열궁 형태, 총생의 양, 환자의 나이에 따 라 달라지겠지만, 실제 임상에서는 대부분 치열궁의 확장을 동반한 전치부의 전방경사 및 구치부의 후방 경사로 나타나는 경우가 제일 많습니다(그림 1).

간혹 제2 대구치가 너무 후방경사 되거나, 제2 대 구치 맹출 전에 제1 대구치의 후방경사가 심해져서 제 2 대구치의 맹출 공간이 없는 경우에는 추가적인 교정치료 혹은 치료계획을 변경하여 추가적인 발 치가 필요할 수 있으므로 posterior crowding에 주 의하여야 합니다. 이러한 경우는 치료 효율상 하악 발치가 망설여지는 하악골 열성장에 의한 골격성 II급 부정교합 환자의 절충치료에서 좀더 나타나게

됩니다 .

② Extraction case

발치 교정의 경우에는 초기 호선을 자가결찰브라 켓에 사용하면, malposition되어 있는 치아들이 저 항이 가장 적은 발치공간으로 자발적으로 배열되 는 현상을 보게 되는데이를 automatic space closure 라고 하였습니다.

이후로 공간 폐쇄를 위한 두꺼 운 Stainless steel wire로 교체하는 기간까지 입술의 압력과 혀의 압력이 일정부분 평형을 이루기 전까 지는 발치공간이 줄어드는 경우가 있습니다(그림 2,3).

A B C

그림 2. 상악 양쪽 제1 소구치 발치 케이스에서 SPEED 브라켓의 unique leveling effect. A, 상악 6전치 브라켓 본딩후 상악 분절 .012 Ni-Ti(치료첫날 상악 제1 소구치 발치 직전); B, .016 Ni-Ti를 삽입한 후(치료시작 1개월 17일 후); C, .016X.016 Ni-Ti 삽입한 후(치 료시작 3개월 15일 후).

A B C

그림 3. 상악 양쪽 제2 소구치 발치 케이스에서 SPEED 브라켓의 unique leveling effect. A, 상악 제1 소구치까지브라켓본딩후 분 절 .014 Cu Ni-Ti(치료첫날상악 제2 소구치 발치 직전); B, .012 Ni-Ti를 삽입한 후(치료시작 10일 후); C, .014 Ni-Ti를 삽입한 후(치 료시작 2개월 후).

2. SPEED 브라켓에서의 space closure

마찰력 하면 가장 먼저 떠오르는 것이 sliding mechanics를 사용하여 공간 폐쇄할 때, 후방 구치

부 부위의 마찰력이 적으면 견인력이 정지마찰력

을 극복하는데 큰 힘이 필요하지 않으므로 최적의

힘을 사용할 수 있을 것이라는 기대가 아닐까 생각

합니다. 그런 관점에서만 본다면 총생이 없는 단순

돌출교정에서 제1 소구치 발치 케이스의 경우에는 대구치는 통상적인 tube를 사용하고, 제2 소구치에 만 소구치용 tube를 사용한다면 굳이 비싼 자가결 찰 브라켓을 사용할 것이 아니라 전치부에는 전통 적인 결찰 브라켓을 사용하더라도 마찰력에서 큰 차이가 없습니다. 하지만 통상적인 공간폐쇄에서 견치 관계를 유지하기 위해 중간중간에 견치 단독 견인을 시행하는 경우도 많이 있고, 배열 후에 제2 소구치에 필요한 추가적인 torque나 step bending을 wire에 시행한 후에는 와이어 삽입이 어려운 경우 도 있습니다.

SPEED 브라켓은 active type 자가결찰 브라켓이 므로 공간폐쇄에서 주로 사용하는 .017×.025 혹은 .019X.025 SS와이어에서 passive type보다 큰 마찰 력을 보이나, 전통적인 결찰 브라켓보다는 50~70%

마찰력이 감소합니다.

① Traditional sliding mechanics in SPEED bracket

통상적인 6전치 En-masse retraction을 사용하는 경우, 상악 견치 브라켓 근심부에 rotation force가 집중되어 cap이 열린 채로 내원하는 경우가 종종 발 생합니다. 하악에서는 잘 발생하지 않는데, 이는 하 악견치 브라켓 본딩 위치를 제조사에서 권유하는 근심쪽에 붙인 결과로 생각하고 있습니다. 필자는 상악은 견치를 어느 정도 단독 견인 후 4절치 견인 및 하악은 6전치 견인을 주로 시행하고 있습니다.

상악 6전치 en-masse시에는 상악 견치에 추가로 탄 성고무나 탄성체인을 결찰합니다(그림4).

그림 4. SPEED 브라켓에서 일반적인 상하악전치부 후방이동. A, .017X.025 SS에 상악 4전치 치근 구개측 토오크를 10° 부여하 는 wire bending후 6전치 en-masse(이때, 상악견치의 cap이 열리는 것을 방지하고, 견치간 관계를 유지하기 위해 견치과 제2 소 구치에 추가적인 에너지 체인을 사용); B, 하악en-masse를 위한 .017X.025 S.S.와이어(이때 전치부 수직피개량이 커져 .016X.022 reverse curve Ni-Ti를 보조호선으로 사용하였는데, 이는 수직적인 bowing 개선 뿐만 아니라 하악전치부 torque 개선에도 도움).

A B

② Traditional sliding mechanics in bi-frictional self-ligation bracket

Passive type 과 active type간의 비교에서 ‘마찰력 이 적은 것이 좋은가’와 ‘치아의 위치를 조절할 수 있는 것이 좋은가’는 교정 의사가 어떤 부분에 중요 성을 두는가의 문제라고 생각합니다.만일 돌출된

전치부 견인이 치료의 대부분을 차지하는 제1 소

구치 발치를 동반한 돌출교정의 경우라면, 전치부

는 active type 자가결찰 브라켓을 사용하고, 제2 소

구치에는 passive type 자가결찰 브라켓을 사용하는

것도 좋은 방법이라고 생각합니다(그림5).

③ Space closure of differential Straight-Arch concept in SPEED bracket

발치 케이스의 경우에는 발치공간 폐쇄가 총 치 료기간에서 상당부분 차지하게 됩니다. 교정 치료 의 효율성은 현재의 치아 위치에서 최종 목표로 하 는 위치까지 얼마나 덜 아프고 빠르게 치아를 위치 시키는가로 단순하게 생각할 수 있습니다. Frost

는 외과적인 술식이 주변 조직에 RAP(regional acceleratory phenomenon)를 일으킨다고 하였고, Frost가 말하는 외과적 술식에 소구치 발치도 물론 포함은 되지만 RAP의 영향아래 있는 해부학적 범 위와 기간은 외과적 수술의 침습성과 자극의 지속 정도와 연관되므로, Corticotomy같은 추가적인 외 과적 술식을 동반하는 경우보다는 RAP 영향 범위 와 기간이 작으리라 판단됩니다. 한 등10은 발치 후 에 조기 교정력 적용이 치료 효율 측면에서 유리하 다고 하였는데, 필자는 이 실험도 RAP와 연관이 있 으리라 생각하고 있습니다. 필자는 발치 후 주변 에 형성되는 RAP를 최대한 이용하기 위한 시도로, SPEED 브라켓을 사용하는 경우에 발치 후 그 다음 주부터 바로 견인력을 사용하고 있습니다. 이때 사

용되는 와이어는 필연적으로 작은 직경의 Ni-Ti 와 이어이므로 , 매우 약한 견인력부터 사용합니다. 이 는 발치공간 폐쇄와 더불어 전치부에 있는 총생을 빠르게 개선하는데도 효과적입니다. 필요한 경우 초기의 .012 사이즈부터 .018×.025 Ni-Ti까지 개별 치아의 견인 혹은 crimpable hook을 이용한 부분적 인 en-masse retraction까지 사용하고 있습니다. 물 론 견인력을 작게 하더라도 약간의 수직적인 혹은 수평적인 bowing이 일어날 수 있는데, 이는 SPEED 브라켓의 가장 큰 장점인 Ni-Ti clip spring에 의한 수월한 leveling 단계를 잠시 거치거나, 제1 대구치 에 주로 사용하는 double tube의 gingival slot을 이 용한 twin wire 테크닉을 사용해서 해결하고 있습니 다 . 이것은 tip-edge 브라켓에서 소개하는, 치료초기 .016 SS상에서 공간폐쇄를 시행하고 치료 후반부에 토오크와 치아경사를 조절하는 differential straight- arch technique과 비슷한 개념이라 생각합니다. Tip- edge 브라켓에서 치료 후반에 치아 위치 조절에 사 용되는 rotating spring과 side-winder spring의 역할 을 SPEED 브라켓의 Ni-Ti spring clip이 담당합니다 (그림 6).

그림 5. Bi-frictional self-ligation bracket에서 공간폐쇄. A, 6전치에는 active type self-ligation 브라켓인 SPEED 브라켓을 사용하고, 제2 소구치에는 passive type self-ligation 브라켓인 Damon브라켓을 사용하는 sliding mechanics; B, 하악에는 깊어진 전치부 수직 피개를 개선하기 위해 .016X.022 reverse curve of Spee Ni-Ti를 사용하였는데, 이때 crimpable hook을 사용해서 제2 소구치 전방 이동도 함께 시도.

A B

A B C

D E F

G H I

J K L

M N O

P Q R

S T U

V W

X

그림 6. Bi-frictional self-ligation 브라켓에서 differential Straight-Arch concept을 적용한 공간폐쇄. A-C, 초진 구내사진; D-F, 상하 악 .014 Ni-Ti 상에서 견치와 제2 소구치 간에 에너지 체인 사용(치료시작 17일 후); G-I, 상악은 .016X.022 Ni-Ti, 하악은 .016X.022 reverse curve Ni-Ti상에서 crimpable hook을 사용해서 en-masse를 시행(치료시작 2개월 12일 후); J-L, 상악은 4절치부위에 치 근 구개측토오크를 10°부여한 .017X.025 SS를 중절치 후방에 step bend하여 en-masse하고 있고, 하악은.016X.022 reverse curve Ni-Ti상에서 계속 en-masse 시행(치료시작 6개월 후);M-O, 상악은 .016X.022 Ni-Ti를 사용하고 있고, 여기에 상악 중절치 사이에 miniscrew를 심어서 전치부intrusion을시행(치료 시작 1년 1개월 8일 후); P-R, 상하악 모두 .016X.022 Ni-Ti상에서 마지막 공간 정 리 시행; S-U, 치료 후 구내사진(총 치료기간 1년 6개월 4일 소요); V, 초진 측면두부방사선사진; W, 치료 후 측면두부방사선사진; X, 치료전, 후 측면두부방사선사진 중첩.

3. Finishing in SPEED bracket

① Structural limitation of SPEED bracket &

overcome

Leveling 단계에서 유리하게 작용했던 single 브 라켓의 한계 때문에 더 정확한 브라켓 포시셔닝 이 필요한데, SPEED 브라켓을 처음 사용하는 교 정의사들이 흔히 말하는 어려움이 ‘정확한 브라켓 positioning과 본딩이 어렵다’ 입니다. SPEED 브 라켓은 spring clip을 잡아주기 위한 공간을 확보 해야 하므로 치면에서 좀더 떨어진 위치에서 slot base가 존재할 수 밖에 없고, 이는 정밀한 브라켓

positioning을 어렵게 합니다. 또 제조회사에서 제안 하는 하악 견치와 하악 측절치의 위치를 신경 써야 합니다. 필자는 배열단계 중 어느 때라도 브라켓 위 치를 수정해야 하는 것을 확인하면 그때 그때 다시 본딩하는 것이 가장 좋은 해결책이라 생각합니다.

마무리 단계에서 single 브라켓의 한계 때문에

rotation control이나 angulation control이 어렵다는

선생님들이 계시는데, rotation control이 어려운 경

우는 대부분 bracket base에 본딩용 레진의 두께 차

이, 정확한 브라켓 포지셔닝의 실패가 대부분 입니

다. 경험 많은 교정의사가 SPEED 브라켓으로 본딩

하기 까다롭다는 것은 분명한 SPEED 브라켓의 단

점이라 생각합니다. 임상에서 SPEED브라켓을 사 용하면서 느낀점은 브라켓 포지션의 에러는 꼭 드 러난다는 것입니다. 이를 극복하는 방법은 치료 중 반부터 전반적인 브라켓 위치와 치아 배열 상태를 꼼꼼히 살피고, 필요하면 다시 본딩하는 것이 최 선입니다. 아주 간혹 상악 중절치 혹은 하악 4전치 의 좌우 크기와 형태가 다른 경우가 있는데, 이때 는 마무리 단계에서 통상적인 결찰이 필요한 twin bracket으로 교체하기도 합니다. Angulation control 은 대부분 브라켓 포지션을 조정하면 해결되는데,

수직적인 bowing으로 전치부 수직 피개가 깊어진 경우는 브라켓 포지션의 문제가 아니라 전치부 수 직적인 조절의 문제이므로, 필요한 부위에 보조 호 선을 사용하거나 miniscrew를 사용하여 조절하면 대부분 해결 됩니다.

상하악 모두 제2 소구치 브라켓이 너무 설측 혹은 구개측으로 쓰러지는 경향이 강해서, 필자는 제1,2 소구치 모두 제1 소구치 브라켓을 사용합니다(그림 7).

A B C

D E F

G H I

그림 7. 상하악 제2 소구치 SPEED브라켓의 심한 설측경사.A-C, 초진 구내사진; D-F, .016X.022 SS상에서 공간폐쇄(.018 slot SPEED 브라켓 사용); G-I. 치료 후 구내사진 (상하악 제2 소구치의설측경사 및 전후방 치아와의 in & out 불일치).

② SPEED 브라켓에서 전치부의 Vertical control 공간폐쇄 단계에서 twin wire 테크닉으로 수직 조 절을 함께 시행하고, 그래도 부족한 수직조절의 해

결은 전치부에 miniscrew를 사용하여 해결합니다

(그림 8).

A B C

그림 8. Twin wire를 이용한 전치부 수직 조절. A, 상악 중절치의 압하 및 토오크 조절(상악에 .016X.022 accentuated curve of Spee Ni-Ti를 twin wire로 사용); B, 하악 4절치의 압하 및 토오크 조절 (하악에 .016X.022 reverse curve of Spee Ni-Ti를 twin wire로 사용); C,상악과하악 중절치 압하와토오크 조절(상악에 .016X.022 accentuated curve of Spee Ni-Ti를, 하악에 .016X.022 reverse curve of Spee Ni-Ti를 twin wire로 사용).

③ SPEED 브라켓에서 전치부의 토오크 조절 SPEED 브라켓은 분명 single 에지와이즈 브라 켓 형태이므로 twin 에지와이즈 브라켓보다 torque 조절에 있어서 더욱 세심한 준비가 필요합니다. 통 상적인 bracket과 wire만의 토오크 조절 방법도 중 요하지만 , 임상적으로 전치부 vertical control시 에 전치부 토오크 개선도 같이 고려하면 치료 진행 이 훨씬 수월합니다. 필요한 경우 .021X.025 Ni-Ti 를 치료 마지막에 사용하기도 합니다. Bi-maxillary protrusion 혹은 골격성 II급 부정교합의 절충치료 케이스에서는 상악4절치에 치근부의 구개측 토오 크가 더 처방된 브라켓(High torque prescription : Bio-progress)으로 붙이고, en-masse 시 필요한 경우 .017X.025 SS상에서 추가로 치근 구개측 토오크가 가해지도록 wire bending하여 사용합니다.

결론

어떤 브라켓이든 장점과 단점이 존재하는 것이 현실이라면 , 그 장점과 단점을 숙지해서 장점은 극 대화 시키고, 단점은 덜 두드러지게 하는 것이 현명 한 임상 교정의사라고 생각합니다. 또한 어떤 브라 켓을 사용하더라도 교정의사가 도달해야 하는 목

표가 변하는 것은 아니므로, 각자의 교정 선생님들 이 현재 사용하는 브라켓이 어떤 장치이든 최종 목 표에 편안하게 도달할 수 있다면 그 브라켓이 가장 좋은 브라켓이라고 생각합니다. 필자는 active type self-ligation single edgewise bracket인 SPEED 브라 켓을 필요한 케이스에 잘 사용하면 원하는 치료목 표에 도달하는 과정이 좀더 편안하고 치료 기간도 줄어드는 결과도 얻을 수 있을 것이라 생각합니다.

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