[논문]턱교정 수술에서 3차원 입체 모델과 치아 석고모형의 결합을 이용한 하악 근원심 골편간 간섭의 예측

권대근; 이상한; 김종배; 남기영

문제 정의

악교정수술의 특성상 교합관계의 변화가 골편간 이동량과 방향을 결정짓게 됨에도 불구하고 이러한 CT 상에서 metallic artifact 로 인한 치열모형의 정확한 3차원 모델로의 재현이 불가능하여 악교정수술에서 3차원 모형은 하나의 참고자료만으로 이용될 수 밖에 없는 한계점이 있었다. 이에 본 연구에서는 이와같은 단점을 개선하기 위하여 치아석고모형과 3차원 모형을 face-bow transfer 는 방법으로 결합하고, 환자의 골격성 계측점을 기준으로 수직적 거리를 계측하여 정확도를 높이고자 하였다. 측모두부방사선 사진을 촬영하여 본 방법의 오차를 측정하여본 결과, 방법오차가 2mm 이내로 임상적인 유용성이 있음을 알수있어다.
이에 저자등은 치과용 석고모형에서 알 수 있는 정확한 교합관계의 변화를 3차원 모형에 옮기는 방법을 고안하여 상악과 하악치열간의 관계의 변화와 이에따른 근원심간의 골편위치와 관계를 미리 파악하여, 수술시 과두위치의 변화 없이 시상골절단술과 견고고정을 시행하는 일련의 방법을 소개하고자 한다.

제안 방법

5-b). Condyle positioning plate가 부착된 상태의 근심골편이 원심골편과 거의 접촉하지 않는 상태까지 근심골편의 내측을 삭제하였으며 이때 간섭이 일어나는 부위, 골삭제량 등을 충분히 파악하여 수술시에 참고하도록 하였다 (Fig. 5-c).
최종적으로 치아 석고 모형이 결합된 3차원 모델에 측모두부 방사선사진을 촬영하여 실제 환자의 측모두부방사선사진과 비교하였다. Nasion과 incisor tip, orbitale 와 molar cusp tip 간의 거리가 일치하는지 확인하여 오차를 최소화 하였다 (Fig. 3).
3. To evaluate the accuracy, lateral cephalogram were taken from the patient and 3D model integrated with dental cast. Each lineal measurement (Or-Molar cusp tip, Na-Incisor cusp tip) were compared.
상악 치열과 하악 치열이 있는 부위를 모두 제거해 내고 난후 먼저 상악 치열 석고모형을 3차원 모델에 부착하였다. 수술전 환자로부터 채득된 face-bow (Artex Girrbach articulator, Girrbach^® Dental GmbH, Pforzheim, Germany)에 상악 치아모형을 위치시키고 face-bow의 ear rod 와 nasion relator 가 3차원 모델의 외이도와 nasion 에 적절히 위치되면 상악 치아 모형을 3차원 모델에 부착시켰다.
상악 치열과 하악 치열이 있는 부위를 모두 제거해 내고 난후 먼저 상악 치열 석고모형을 3차원 모델에 부착하였다. 수술전 환자로부터 채득된 face-bow (Artex Girrbach articulator, Girrbach^® Dental GmbH, Pforzheim, Germany)에 상악 치아모형을 위치시키고 face-bow의 ear rod 와 nasion relator 가 3차원 모델의 외이도와 nasion 에 적절히 위치되면 상악 치아 모형을 3차원 모델에 부착시켰다. Nasion relator는 연조직 nasion 의 위치에 맞게 제작되었으므로 3차원 모델상의 골격성 nasion 과 약간의 차이가 있다.
수술전 환자의 두부를 본원 진단방사선과에서 CT 촬영하였다 (Somatom Plus 4, Siemens). CT 촬영시 scan의 폭은 1mm 거리는 2mm 로 설정하였으며 데이터는 compact disc 로 옮겨져 RP model 제작사인 CyberMed 사에 전송하였다.
술전 환자로부터 미리 채득한 상-하악 치열간 관계의 기록 (interocclusal wax-bite) 대로 하악 치열 석고모형을 상악 치열 모형에 위치시키고, 하악치열이 제거된 하악 3차원 모델을 전술한 condyle positioning plate 에 인기된대로 위치시킨후 하악 치열 석고 모형과 하악 3차원 모델을 부착시켰다 (Fig. 2-b).
이 시도한바 있다. 이 연구에서는 특별히 고안된 부가적인 장치(special transfer template)를 이용하였으며, 이는 CT scan 상의 scan number를 기준으로 실제 3차원 모델을 위치시키고 여기에 맞게 치아 석고모형을 위치시키는 방법으로 어떠한 기준점이 이용되었는지 정확성이 있는지에 대하여는 별다른 언급이 없었다.
Nasion relator는 연조직 nasion 의 위치에 맞게 제작되었으므로 3차원 모델상의 골격성 nasion 과 약간의 차이가 있다. 이때의 오차를 방지하기 위하여, 환자로부터 face-bow transfer를 할 때 좌우 orbiale와 좌우 견치 bracket tip 까지의 수직거리를 미리 측정하여 이 거리가 정확하게 재현되도록 상악 치아 석고모형을 3차원 모델에 위치시켰다 (Fig. 2-a).
최종적으로 치아 석고 모형이 결합된 3차원 모델에 측모두부 방사선사진을 촬영하여 실제 환자의 측모두부방사선사진과 비교하였다. Nasion과 incisor tip, orbitale 와 molar cusp tip 간의 거리가 일치하는지 확인하여 오차를 최소화 하였다 (Fig.

대상 데이터

수술전 환자의 두부를 본원 진단방사선과에서 CT 촬영하였다 (Somatom Plus 4, Siemens). CT 촬영시 scan의 폭은 1mm 거리는 2mm 로 설정하였으며 데이터는 compact disc 로 옮겨져 RP model 제작사인 CyberMed 사에 전송하였다. 이 데이터를 기초로하여 실물크기의 3차원모델이 만들어졌으며 (Fig.

성능/효과

측모두부방사선 사진을 촬영하여 본 방법의 오차를 측정하여본 결과, 방법오차가 2mm 이내로 임상적인 유용성이 있음을 알수있어다. 또한 본 방법을 통하여, 술후 예상되는 골편간 간섭의 부위 및 간섭정도와 최적의 골절단선, 술후 예상 결과 등을 미리 알아볼 수 있었으며, 이때 과두 위치 보존 장치(condyle positioning plate)를 미리 환자의 골격에 contouring 해놓음으로써 수술시간을 단축하는 등의 여러 가지 장점이 있음을 알 수 있었다.
모의 수술을 시행할 당시에 contouring 되었던 mini-plate를 이용하여 근심 골편위치를 인기할 경우 수술시간을 단축할수 있었다. 모의 수술에서 나타난 골편간의 간섭은 수술시에도 그대로 관찰되었고 술전에 측정된 양만큼 수술시에 삭제한 결과 골편간의 간섭을 최소화 하여 수술후 좌우 악관절 위치는 술전과 거의 동일하게 유지됨을 알수 있었으며(Fig. 6) 만족할만한 결과를 얻었다(Fig. 7).
이에 본 연구에서는 이와같은 단점을 개선하기 위하여 치아석고모형과 3차원 모형을 face-bow transfer 는 방법으로 결합하고, 환자의 골격성 계측점을 기준으로 수직적 거리를 계측하여 정확도를 높이고자 하였다. 측모두부방사선 사진을 촬영하여 본 방법의 오차를 측정하여본 결과, 방법오차가 2mm 이내로 임상적인 유용성이 있음을 알수있어다. 또한 본 방법을 통하여, 술후 예상되는 골편간 간섭의 부위 및 간섭정도와 최적의 골절단선, 술후 예상 결과 등을 미리 알아볼 수 있었으며, 이때 과두 위치 보존 장치(condyle positioning plate)를 미리 환자의 골격에 contouring 해놓음으로써 수술시간을 단축하는 등의 여러 가지 장점이 있음을 알 수 있었다.
치아모형이 부착된 상태의 3차원 입체모형이 실제 환자의 상태를 재현하는데 수반되는 오차를 측정하기 위하여 각각의 측모두부방사선 사진을 촬영하여 Orbitale와 molar cusp tip 간거리 및 Nasion 과 incisal tip 간의 거리를 각각 측정하여본 결과 각각 1.5mm, 1.8mm 의 차이가 있음을 알수 있었다. 이는 CT 데이터로부터 안면골의 3차원 입체모형을 만드는데 동반되는 오차인 1~2mm 또는 1% 이내의 오차로써 Santler 등(1995)³⁾이 제시한 허용오차 이내에 해당하는 것으로써 본 방법의 유용성을 입증하는 것이다.

후속연구

본 연구에서 이용된 방법은 비교적 간단하면서도 정확한 예측을 할 수 있다는 장점이 있으며 Terai 등⁵⁾이 지적한바와 마찬가지로 3차원 모델자체의 오차를 줄이면서 두부방사선 사진을 부가적으로 촬영하여 정확성을 확인하는 과정을 거친다면 오차의 가능성을 더욱 줄일수 있을 것으로 사료된다.
이 경우 저자도 인정하는 바와 같이 외이도와 연조직 Nasion 에 끼워진 face-bow 와 bite fork 가 과연 3차원 두개안면모형에 그대로 재위치 될 수있는가 하는 문제가 있다. 하지만 실제 연조직 두께를 CT 상에서 파악하여 이만큼을 보상적으로 덧붙이고 본 연구에서 이용된 방법처럼 좌우 orbiale와 좌우 견치 bracket tip 까지의 수직거리를 미리 측정하여 이 거리가 정확하게 재현되도록 상악 치아 석고모형을 3차원 모델에 위치시킨다면 더욱 정확도를 향상시킬수 있을것으로 사료된다.

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

Abstract ▼ AI-Helper

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

성능/효과

후속연구

참고문헌 (7)

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

원문 보기

원문 URL 링크

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

Abstract ▼ AI-Helper

주제어

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

성능/효과

후속연구

참고문헌 (7)

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

권대근 (58) 이상한 (167) 김종배 (51) 남기영 (20)

관련 콘텐츠

원문 보기

원문 URL 링크

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

AI 본문요약
AI-Helper