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문제 정의
- 임상 적용시의 문제점을 파악, 개선안을 제시하고, 치아 우식증의 예방과 불소를 이용한 초기 우식증 재광화 방법에 대한 기초연구 자료를 마련하기 위함이었다.
- 시작하였다. 저자는 소아 환자층이 흔히 겪고 있는 치아우식의 적극적인 예방을 위해 전제되어야 하는 조기 진단의 한계를 임상 경험을 통해 항상 느껴오던 바 이러한 우식 연구의 흐름에 동참하고자 하는 맥락에서 새로운 조기 진단 장비인 DIFOTI™ 시스템의 임상 적용 가능성을 평가하고자 본 연구를 기획하였다.
제안 방법
- CCD Camera가 내장된 Hand-piece를 구강내 넣고 위치를 조절하여 가장 좋은 영상이 나타났을때 페달 스위치를 눌러 이미지를 캡쳐한 후 비압축 형태인 BMP 형식의 이미지 파일로 컴퓨터에 저장하였다. 모든 치아를 대상으로 교합면, 협면, 설면, 근심면, 원심면이 포함되도록 이미지를 촬영하였다.
- 같은 해 Keem과 Elbaun产은 DIFOTI™ 시스템이 방사선 노출이 없고, 필름이 필요하지 않으며, 실시간으로 진단할 수 있고, 기존의 방사선 사진에 비해 매우 높은 sensitivity를 보여준다는 장점을 소개하였다. 이러한 장점들은 인내심이 부족하고 성장중에 있어 방사선에 매우 민감한 소아 환자의 치아 우식증 진단에 매우 유용하다고 판단되어 소아치과 임상에 적극 활용되어져야 할 것으로 사료되었다.
- 구강 검진은 2회 실시하였는데 1차에서는 설압자, 구내 거울 휴대용 압죽 공기 분무기와 Tungsten high density portable light (Halomax, Osram, Germany)를 이용하여 신아원을 방문하여 시행하였으며, 2차는 단국대학교 치과병원 소아치과에 내원하여 치과 진료용 의자에서 구강 거울 그리고 압축 공기를 사용하여 시행하였다.
- 3)에 기록하였다. 기록된 자료들을 분석하여 DMFS index(우식경험영구치면지수), DMFT index(우식경험영구치지수), DMFS rate(우식경험영구치면율)와 DMFT rate(우식경험영구치율)를 산출하였다.
- 저장하였다. 모든 치아를 대상으로 교합면, 협면, 설면, 근심면, 원심면이 포함되도록 이미지를 촬영하였다. CCD 카메라를 통해 전단될 영상은 비압축 형태인 BMP 파일 형식으로 개인용 컴퓨터에 저장되었다(Fig.
- 후 육안으로 관찰하였다. 모든 치아를 대상으로 하였으며 , 2명의 검사자는 동일 아동에 대해 서로 독립적으로 구강 검사를 시행하였다. 각 치아를 교합면, 협면, 설면, 근심면 그리고 원심면으로 나누어 Zero 등⑹의 평가 방법을 변형하여 Table 1 의 기준을 만들고 이 에 따라 챠트(Fig.
- 있다. 본 시스템은 가시 광원을 광섬유를 통해 치아에 전달하고 Charge-Coupled Device (CCD) 카메라로 영상을 획득하여 컴퓨터로 보내고 실시간으로 우식 병소를 진단할 수 있도록 고안되었다. 그의 연구 결과에서 방사선 사진에 비해 교합면, 인접 면 그리고 평활면에서 우수한 sensitivity를 보였다고 하였는더L 이러한 결과는 본 연구에서도 교합면에서 가장 우수하게 방사선 판독에서도 유사한 정도의 결과를 보였다.
- 또한 Lussi*>는 탐침 사용 여부가 진단의 정확도를 높여 주지 못했으며 , 탐침 사용의 sensitivity가 62%, specificity가 84%로 나타나 치료하지 않아도 될 건강한 치아를 치료하게 되는 결과를 초래할 수 있다고 주장하였다. 본 연구에서도 이러한 보고들에 기초하여 구강 검진시 탐침을 사용하지 않고 휴대용 압축 공기 분무기를 이용하여 표면을 건조시킨 후 진단하였다.
- 설압자, 구내 거울, 휴대용 압축 공기 분무기 그리고 Tungsten high density portable light(Halomax, Osram, Germany) 를 사용하였다.
- 우식 진단율은 전체 치아면 수에 대한 우식 치아면 수의 백분율로 하였다.
- 이러한 목적으로 새로 개발된 조기 진단 장비들로는 레이저를 광원으로 하여 치면에서 반사되는 반사량을 기준으로 탈 회 정도를 진단하는 laser fluorescence technique111, 탈회 법랑질이 수분으로 가득 차게 되고 또 이 부위에서 초음파가 흡수되는 원리를 이용한 ultrasonic system12', back-scattered radi- ation을 이용하여 표면 직하부 관찰이 가능한 점을 응용한 Confocal microscopy13*, 인체에 해가 없는 가시광선을 광원으로 하여 탈회 정도에 따라 반사량이 달라진 점에 착안하여 고안된 Quantitative Light-induced Fluorescence (QLF) 시스템과 레이저를 이용한 DIAGNOdenE 등이 있으며 , 본 연구에서 사용된 Digital Imaging Fiber-Optic Transillumination15* 시스템 등이 있다.
- 촬영 조건은 방사선의 중심선이 인접면을 수직으로 통과하도록 수평 및 수직각을 조절 하였으며, 조사선량 70 KV, 8 mA, 조사 시간 0.24초의 조건으로 촬영하였다.
- 저U대구치가 포함되도록 하였다. 촬영된 필름은 방사선 사진 판독용 형광판에 올려놓고 암실에서 동일 방사선 필름에 대해 2명의 검사자가 2주 간격을 두고 서로 독립적으로 Table 1 의 기준에 따라 판독하여 챠트(Fig. 3)에 기록하였다.
- 치아 검사는 압축 공기를 이용하여 치아 표면의 타액 등을 제거한 후 육안으로 관찰하였다. 모든 치아를 대상으로 하였으며 , 2명의 검사자는 동일 아동에 대해 서로 독립적으로 구강 검사를 시행하였다.
- 치아 우식증의 조기 진단을 위해 새로 개발된 DIFOTITM 시스템의 진단 능력을 검증하기 위해 기존의 구강 검진 및 교익방사선 사진 판독을 비교 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 통상 사용되는 구내 방사선 촬영용 방사선 촬영 장치 (Trophy, France)와 소아용 구내 필름(Kodak, Fig. 1. Frequency of children by age. USA)에 교합 촬영 이 용이하도록 탭(Omnitab, Japan)을 필름에 수직이 되도록 고정하여 촬영하였다.
대상 데이터
- 교익 방사선 촬영은 단국대학교 치과병원 소아치과에 내원하여 시행하였으며, 제1, 2소구치와 제1대구치 혹은 제1, 2유구치와 저U대구치가 포함되도록 하였다. 촬영된 필름은 방사선 사진 판독용 형광판에 올려놓고 암실에서 동일 방사선 필름에 대해 2명의 검사자가 2주 간격을 두고 서로 독립적으로 Table 1 의 기준에 따라 판독하여 챠트(Fig.
- 천안 소재 아동 복지 보육원인 신아원 원생 중 학동기 연령에해당되면서 유치 탈락 시기가 도래된 것으로 기대되는 23명을 대상으로 선정하였다. 성별 분포는 남아가 16명, 여아가 7명이었으며 , 연령별 분포는 8세 5명 , 9세 9명 , 10세 理, 11세 5명 그리고 12세는 1명이었다 (Fig.
데이터처리
- 각 방법에 대한 치아 우식증의 진단율을 비교 분석하기 위하여 구강 검진, 방사선 촬영 및 DIFOTI™ 이미지 판독 결과 중 제1, 2소구치 혹은 제1, 2유구치 및 제1대구치의 교합면, 근심 면, 원심면에 대한 치아 우식증의 존재 유무를 Kruskal Wallis 분석 방법으로 비교하였으며, 상악 중절치와 상악 측절치의 협면 및 설면에 대한 결과를 비교 분석하기 위하여 Mann-Whitney 분석 방법을 이용하였다.
- 각 진단 방법에 대한 우식 진단율에 대한 우위성을 평가하기위하여 Kruskal Wallis test와 Mann-Whitney test를 시행하고 그 결과를 Table 14에 나타내었다. 교합면, 협면, 설면에서는 DIFOTFM 시스템이 가장 우수한 것으로 나타났으며, 근원 심 면에서는 교익방사선 사진이 가장 높은 것으로 나타났다.
- 구강 검진 결과 중 상악 중절치 , 상악 측절치 , 제1, 2 소구치 혹은 제1, 2유구치 및 제1대구치에 대한 2명의 검사자간 및 검사자 내 , 방사선 판독 결과 중 제 1, 2소구치 혹은 제 1, 2유구치 및 제 1 대구치에 대한 2명의 검사자간 및 검사자내, 그리고 DI- FOTI™ 이미지 판독 결과 중 상악 중절치 , 상악 측절치 , 제1, 2 소구치 혹은 제 1, 2유구치 및 제 1대구치에 대한 2명의 검사 자간 및 검사자내 진단 결과를 Fleiss 등*的의 방법에 따라 SPSS 프로그램(SPSS inc., USA)을 이용하여 신뢰도 분석(reliabil ity test)을 통하여 각 진단 방법에 대한 신뢰도를 평가하였다.
이론/모형
- 구내 디지털 영상 장비인 Digital Image Fiber-Optic Trans-Illumination System (DIFOTI™, Electro-Optical Sciences Inc., Irvington, New York, USA, Fig. 2)을 이용하였다. DIFOTI1™ 시스템은 CCD 카메라가 장착된 Hand- Piece(Fig.
성능/효과
- 1. 구강 검진시 검사자간 신뢰도는 교합면에서 평균 0.8470으로 가장 높았으며, 근심면 평균 0.6430, 원심면 평균 0.5727, 설면 평균 0.2807 그리고 협면 평균 0.2339 순으로 나타났다. 구치부에 국한시킨 경우 교합면에서는 평균 0.
- 6782 순으로 나타났다. 2. 구치부 교익 방사선 사진 판독 결과에 대한 검사자간 신뢰도는 교합면 평균 0.8346, 근심면 평균 0.8675, 원심면 평균 0.8482 순으로 나타났다.
- 4. 치아 우식증 진단율을 비교한 결과 교합면, 협면, 설면에서는 DIFOTI® 이미지 판독이 가장 우수한 것으로 나타났으며(p<0.05), 근심면과 원심면에서는 방사선 판독이 가장 우수한 것으로 나타났다(p<0.05).
- 결과적으로 DIFOTI脚 시스템은 앞으로 개선되어야할 여지를 많이 가지고 있으나 예방적 접근을 우선시해야 할 것으로 생각되어 지는 미래 치과에서 지향해야할 목표를 충족시켜줄 훌륭한 장비하고 사료되었다.
- 그 결과를 Table 14에 나타내었다. 교합면, 협면, 설면에서는 DIFOTFM 시스템이 가장 우수한 것으로 나타났으며, 근원 심 면에서는 교익방사선 사진이 가장 높은 것으로 나타났다.
- 구강 검진 내용을 분석한 결과 DMFT index는 6.3, DMFS index는 11.2로 나타났다. 대상 아동에 '대한 DMFT rate는 0.
- 구강 검진시 검사자간 신뢰도는 교합면에서 평균 0.8470으로 가장 높았으며, 근심면 평균 0.6430, 원심면 평균 0.5727, 설면 평균 0.2807 그리고 협면 평균 0.2339 순으로 나타났다.
- 치료여부를 결정하기에는 어려움이 있었다. 그러나 DIFOTFM 시스템의 경우에는 예방 치료가 필요한 평활면에 존재하는 초기 우식증을 진단할 수 있었을 뿐만 아니 라, 육안으로 구별하기 어려운 인접면 그리고 교합면 우식증의 진단에 탁월한 능력을 발휘하여 치 아 우식증의 진단에 많은 도움을 줄 수 있으리 라고 판단되었다.
- 본 시스템은 가시 광원을 광섬유를 통해 치아에 전달하고 Charge-Coupled Device (CCD) 카메라로 영상을 획득하여 컴퓨터로 보내고 실시간으로 우식 병소를 진단할 수 있도록 고안되었다. 그의 연구 결과에서 방사선 사진에 비해 교합면, 인접 면 그리고 평활면에서 우수한 sensitivity를 보였다고 하였는더L 이러한 결과는 본 연구에서도 교합면에서 가장 우수하게 방사선 판독에서도 유사한 정도의 결과를 보였다.
- 모든 치아의 교합면에 대한 2차 구강 검진에 대한 검사자간우식 진단에 대한 신뢰도는 0.8362이었으며, 협면에 대한 신뢰도는 0.2293이었고, 설면에 대한 신뢰도는 0.1330이었으며, 근심면에 대한 신뢰도는 0.6501 이었고 원심면에 대한 신뢰도는 0.52803이었다.
- 또한 교합 면 우식증의 경우에 깊은 열구 내에서의 우식 유발율이 상대적으로 증가하고 있는 현상w은 불소 등을 이용한 재광화 노력의 결과로 판단되어 긍정적으로 평가할 수 있는 반면 우식을 진단하는 측면에서는 오히려 걸림돌이 되는 것으로 해석된다3时气 식별이 용이하지 않은 부위에 발생하는 우식을 조기 진단하기 위해서는 새로운 장비의 개발이 절실한데 Pitts'”는 이상적인 진단 장비로 인정받기 위해서는 치아 우식증이 없는 경우와 예방치료가 추천되는 경우 그리고 보존 치료가 추천되는 경우 등을 명확히 구분지어 진단해 줄 수 있어야 한다고 주장하였다. 본연구에서도 시진과 교익방사선사진에서는 우식이 없는 경우와 보존 치료가 필요한 경우는 구분해 줄 수 있었지만, 예방. 치료여부를 결정하기에는 어려움이 있었다.
- 추천할 만하다 사료되었다. 아울러 DIFOTFM 시스템은교익 방사선 사진에서 판독 불가능한 협면과 설면에 비해 높은 신뢰도를 가지고 있고, 방사선 노출이 없으며 , 촬영과 현상 및 유지 관리에 필요한 비용과 시간이 절약될 수 있고, 실시간으로 촬영 결과를 확인할 수 있는 장점을 가지고 있어, 방사선 노출에 매우 민감하며 행동 조절이 어려운 소아 환자에게 매우 유용할 것으로 평가되었다.
- 이상의 결과를 종합해 볼 때 DIFOTfM 시스템을 이용한 치아 우식증 진단법은 전치부에서 시진보다 우수하게 나타났으며 , 구치부에 대해서도 방사선 사진 판독 다음으로 우수하게 나타났을 뿐 아니라 우식 진단율에서도 DIFOTI4 시스템이 가장 우수한 것으로 나타나, 전치열을 대상으로 한 임상 진단 장비로 적극 추천할 만하다 사료되었다. 아울러 DIFOTFM 시스템은교익 방사선 사진에서 판독 불가능한 협면과 설면에 비해 높은 신뢰도를 가지고 있고, 방사선 노출이 없으며 , 촬영과 현상 및 유지 관리에 필요한 비용과 시간이 절약될 수 있고, 실시간으로 촬영 결과를 확인할 수 있는 장점을 가지고 있어, 방사선 노출에 매우 민감하며 행동 조절이 어려운 소아 환자에게 매우 유용할 것으로 평가되었다.
- 제 1, 2차 구강 검진 결과 중 구치부에 대한 제2검사자내 신뢰도 평가 결과 중 교합면에 대한 검사자내 우식 진단에 대한 신뢰도는 0.8479이었으며 , 협면에 대한 신뢰도는 0.8170이었고, 설면에 대한 신뢰도는 0.7828이었으며 , 근심면에 대한 신뢰도는 0.8235이었고 원심면에 대한 신뢰도는 0.9297이었다.
후속연구
- 장점을 소개하였다. 이러한 장점들은 인내심이 부족하고 성장중에 있어 방사선에 매우 민감한 소아 환자의 치아 우식증 진단에 매우 유용하다고 판단되어 소아치과 임상에 적극 활용되어져야 할 것으로 사료되었다.
- 현 임상 적용 단계의 연구에서는 교환 시기에 있는 유구치를 대상으로 밖에 할 수 없는 한계가 있어 임상에서의 sensi- tivity와 specificity를 단기간에 분석해 볼 수 없었으나, 이러한 부분들은 향후 후속 연구에서 평가될 수 있을 것으로 사료된다. 본 연구에서도 3가지 검진 방법에서 이러한 점을 비교하지 못한 점이 아쉬운 점으로 남는다.
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