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문제 정의
- 또한 Moller- sten 등钏은 연결되는 길이가 길수록 더 높은 힘에서 파절 되 며, conical joint는 butt joint보다 평 균 파절력이 높다고 하였다. 본 연구는 다양한 임플란트 고정체와 지대주의 내부 연결 방식이 전통적인 0.7 mm 높이의 외부 육각 연결 방식과 비교하여 안정성을 갖는지 검사하기 위하여 조임 토오크에 대한 풀림토오크 비율를 측정, 비교하여 실제 임상에서 얼마나 효과적이며 어떤 차이점이 있는지 알아보기 위해 시작하였다.
- 그러나 임플란트 고정체와 지대주 연결부의 다양한 형태 차이가 유지 나사의 안정성에 미치는 영향에 대한 보고가 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 현재 임상에서 많이 사용되고 있는 임플란트 고정체와 지대주의 다양한 연결방식에 있어서 초기풀림 토오크와 반복 하중 후 풀림 토오크를 측정함으로써 연결 형태가 나사 풀림에 미치는 영향을 검토하는데 있다.
제안 방법
- 5분으로 하였고, 저작 주기는 1초로 하였다. 1주일 후의 재 내원 시기를 고려하여 7, 400회의 주기를 갖도록 하였다. 힘이 가해지는 위치와 각도는 구치부에 가해지는 강한 저작력이 대부분 수직적이기 때문에 치아장죽에 수직인 하중을 가하도록 설정하였으며 , 저작등의 기능력이 주로 가해지는 하악 제 1대구치의 협측 교두정에 하중점을 두었다.
- Medical compressive simulator®(Junggwang machinery Co., Ltd, Korea)를 이용하여 하악 제 1 대구치의 중심와에서 4 mm 떨어진 협측 교두에 3 Hz 주기로 최대 200 N의 하중을 7, 400회 가하였다 (Fig. 4).
- 3). 실온에서 윤활제 없이 임플란트 조합체로 각 조합체마다 충분한 안착효과를 부여하기 위해 5번의 조임 및 풀림 주기 동안 풀림 토오크의 변화를 기록하였다.
- 치과용 써베이어(Ney Dental International, U.S.A.)에 3.5〜3.75x12〜13 mm 치과용 임플란트 고정체를 고정하고, 임플란트 고정체가 바닥에 대해 수직으로 위치되는지 확인하였다. 써베이어에 고정된 임플란트 고정체를 내경 15 mmxl5 mmxl8 mm 금속 몰드를 사용하여 Orthodontic resin clear® (DENTSPLY International Inc, U.
- Richter등34, 의 또 다른 연구에서는 대구치 및 소구치의 임플란트는 120-150 N의 수직력을 전달한다고 보고하였다. 하중의 주기는 실제 구강 내의 상황 재현이 어려웠으나, Graf등3位이 보고 한 것을 기초로 24시간동안 기능력이 가해지는 시간을 17.5분으로 하였고, 저작 주기는 1초로 하였다. 1주일 후의 재 내원 시기를 고려하여 7, 400회의 주기를 갖도록 하였다.
- 현재 임상에서 사용되고 있는 external hex, cone screw, beveled hex, cam cylinder, cylinder hex 디자인의 5개 임플란트 시스템을 사용하여 , 연결 형태의 차이에 따른 초기 조임율과 반복 하중 조임율을 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
- 힘이 가해지는 위치와 각도는 구치부에 가해지는 강한 저작력이 대부분 수직적이기 때문에 치아장죽에 수직인 하중을 가하도록 설정하였으며 , 저작등의 기능력이 주로 가해지는 하악 제 1대구치의 협측 교두정에 하중점을 두었다. 협측 교두정은 임플란트 장축의 중앙에서 4 mm 떨어지게 보철물을 제작하였고, 지속적인 기능력의 전달이 아닌 최대 200 N으로 사인파형의 힘을 부과하였다. 반복 하중 전, 후 풀림 토오크의 영향을 미치는 요소는 지대주와 고정체 사이의 접촉길이, 연결 부위의 마찰력, 나사의 길이, 나사선의 마찰력 등에 있다.
- 1주일 후의 재 내원 시기를 고려하여 7, 400회의 주기를 갖도록 하였다. 힘이 가해지는 위치와 각도는 구치부에 가해지는 강한 저작력이 대부분 수직적이기 때문에 치아장죽에 수직인 하중을 가하도록 설정하였으며 , 저작등의 기능력이 주로 가해지는 하악 제 1대구치의 협측 교두정에 하중점을 두었다. 협측 교두정은 임플란트 장축의 중앙에서 4 mm 떨어지게 보철물을 제작하였고, 지속적인 기능력의 전달이 아닌 최대 200 N으로 사인파형의 힘을 부과하였다.
대상 데이터
- 1). Exl군은 외부육각형태의 0.7 mm 접촉길이를 갖는 Restore® (Lifecore Biomedical Inc, U.S.A.), Ini 군은 8° Morse taper cone screw형 태의 2.5 mm 접촉 길이를 갖는 ITI® (Institut Straumann AG. Waldenberg, Switzerland.), In2군은 1° taper beveled hex형태로 2.5 mm의 접촉길이를 갖는 Paragon® (Paragon Implant company, U.S.A.),In3군은 3개의 cam cylinder를 갖으며 5.5 mm 접촉 길이를 갖는 Camlog® (Altatec Biotechnologies, Irvine, CA.), In4군은 cylinder hex형태의 3.4 mm 접촉길 이를 갖는 FRIALIT-2® (FRIALIT-2 FRI- ADENT, Germany.) 임플란트를 사용하였다.
- cm에서 최대 60 N . an까지 계측 가능한 토오크게이지 (S.I MODEL 6-BTG-N(S), Tohnichi MFG, Co., Ltd, Japan)를 이용하여 측정하였다(Fig. 3). 실온에서 윤활제 없이 임플란트 조합체로 각 조합체마다 충분한 안착효과를 부여하기 위해 5번의 조임 및 풀림 주기 동안 풀림 토오크의 변화를 기록하였다.
- 본 연구에 사용된 임플란트 고정체, 지대주, 지대주 나사는 현재 임상에서 사용되고 있는 5개 제조회사의 임플란트를 선택하였다(Table I , Fig. 1). Exl군은 외부육각형태의 0.
- 75x12〜13 mm 치과용 임플란트 고정체를 고정하고, 임플란트 고정체가 바닥에 대해 수직으로 위치되는지 확인하였다. 써베이어에 고정된 임플란트 고정체를 내경 15 mmxl5 mmxl8 mm 금속 몰드를 사용하여 Orthodontic resin clear® (DENTSPLY International Inc, U.S.A.)로 포매하여 중합 완료 후, 금속 몰드에서 포매레진을 제거하여 제작하였다.
- 초기 풀림 토오크 측정 후 제3형 금 합금인 Cast-3® (Alphadent, CO., Kor)를 이용하여 하악 제 1대구치의 형태로 교합면 높이까지 10 mm가 되도록 금관을 형성한 후 임시 합착제인 TempH3ond®(Kerr, U.S.A.) 로 합착하였다.
데이터처리
- 각 그룹의 조임 토오크에 대한 초기 풀림 토오크의 평균값에 대한 백분율("초기 조임율'이라 함)과 조임 토오크에 대해 반복 하중 후 풀림 토오크의 평균값에 대한 백분율("반복 하중 조임율'이라 함)에 대한 평균과 표준편차를 SPSS ver. 10.0 for Window (SPSS Inc., U.S.A.)를 사용하여 구하였고, 각 조임율에 대한 정규분포 유무를 검사하기 위하여 K-S test를 시행하고, One-way ANOVA test로 통계처리 하였으며, Turkey s multiple range test를 시행하여 다중 비교 검정하였다.
- cm으로 조임을 실행하였기에 풀림 토오크값이 Ini군에서 가장 높은 측정 값을 나타냈다. K-S test를 시행한 결과 측정값들은 정규분포를 이루었다(Table I).
성능/효과
- 1. 초기 안정성를 나타내는 초기 조임율은 cone screw군과 beveled hex군이 가장 높은 값을 나타냈으며, external hex군과 cylinder hex군이 가장 낮은 값을 나타냈다(p<0.05).
- 2. 최종 안정성을 나타내는 반복 하중 조임율은 cone screw군이 가장 높은 값을 나타냈으며, cylinder hex군이 가장 낮은 값을 나타냈다 (p<0.05).
- 3. Cone screw군은 초기 안정성 및 최종 안정성에 있어서 가장 높게 나타났다(p<0.05).
- 4. 모든 군에서 반복 하중에 따라 조임율은 감소되었다.
- 05). In2군과 In 3군은 Exl군, In4군보다 높은 최종 안정성을 나타냈다 (p<0.05). 또한 Exl군은 In4군보다 높은 최종 안정성을 나타냈다(p<0.
- 각 군들 간의 반복 하중 조임 율의 One-way ANO VA test와 Turkey s multiple range test, 의 분석 결과에서 , Ini군은 Exl군, In2 In3군, In4군보다 높은 반복 하중 조임율을 나타내어 연결부의 최종 안정성이 더 높은 것으로 나타났다 (p<0.05). In2군과 In 3군은 Exl군, In4군보다 높은 최종 안정성을 나타냈다 (p<0.
- 각 군들 간의 초기 조임율의 One-way ANOVA test와 Turkey s multiple range best의 분석 결과에서, Ini군과 In2군의 초기 안정성에는 차이가 나지 않았으며, Exl 군, In3군, In4군 보다 더욱 높은 초기 조임율을 나타내어 초기 안정성이 더 높은 것으로 나타났다(p<0.05). In3군은 Exl군과 In4군보다 높은 초기 안정성을 나타냈다(p<0.
- 본 실험에서도 Ini군은 초기 조임율과 반복 하중조임율이 가장 크게 나타났으며, 실험의 결과는 Sutter등2D의 보고와 일치하여 초기 안정성 및 최종 안정성이 가장 높은 것으로 나타났다. Binon등的 은 1°경사도를 갖고 45°의 beveled hex형태의 Paragon® 임플란트에서 임플란트 고정체와 지대주의 45° bevel이 정확한 밀착효과를 나타내고, 회전 안정성이 0°임을 보고하였다.
- 반복 하중 전, 후 풀림 토오크의 영향을 미치는 요소는 지대주와 고정체 사이의 접촉길이, 연결 부위의 마찰력, 나사의 길이, 나사선의 마찰력 등에 있다. 본 연구에서 사용된 임플란트 고정체, 지대주, 지대주 나사의 접촉 길이는 약간의 차이를 보이고 있다.
- 이상의 결과로 볼 때 임플란트 고정체와 지대주의 연결 형태의 차이는 임플란트 시스템의 안정성에 영향을 미치고, 더 나아가 장기적인 예후에도 영향을 줄 수 있을 것으로 생각된다.
- 초기 조임율의 평균과 표준편차를 검토해 본 결과로 Exl군(94.88 %)에서 가장 낮은 값을 보였고, Ini 군(115.77 %)에서 가장 높은 값을 나타냈다. Exl군 (94.
후속연구
- 본 연구에 사용된 표본의 숫자는 적지만 모든 표본들의 풀림 토오크는 정규 분포를 이루고 또한 더불어 풀림토오크 평균값의 백분율은 표준 편차가 심하지 않다. 마지막으로 다양한 임플란트 고정체 와 지대주 연결 형태의 안정성에 대한 비교 연구가 골 융합의 연구와 더불어 폭 넓게 진행이 된다면 임플란트 치- 료의 성공에 효과적이라 생각되는 바이다.
- 실제 생체에서의 실험은 다양한 변이로 인해 표준화의 어려움이 있기 때문에 실험실이라는 한계 내에서 실험을 진행하였다. 구강 내에서 임플란트에 작용하는 기능력 에 대해서는 학자에 따라 다양하게 보고되고 있다.
- 일반적으로 나사를 사용하는 임플란트에 있어서 나사 풀림 현상을 완벽하게 방지 하기는 힘드나 본연구의 결과에서 본 바와 같이 접합부 금속간 정밀 밀착을 시키는 디자인은 접촉부 간극변형이 최소화되어 나사에 전해지는 풀림력을 최소화 시켜 풀림방지에 크게 기여 할 것으로 보이며 나아가서 나사 표면의 마찰계수를 향상시키는 방법까지 함께 보완한다면 더욱 효과적일 것이라 생각되었다. 본 연구에 사용된 표본의 숫자는 적지만 모든 표본들의 풀림 토오크는 정규 분포를 이루고 또한 더불어 풀림토오크 평균값의 백분율은 표준 편차가 심하지 않다.
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